شیمی, مهندسی 89 بازدید

نفت کوره به طور معمول به مخلوط زرد تا قهوه‌ای رنگی (قهوه‌ای تیره تا مشکی) می‌گویند که در فرآیندهای مختلف پالایش نفت خام به تولید می‌رسد. نفت کوره به طور معمول بویی همچون نفت سفید دارد و اشتعال‌پذیر است. این نفت از مخلوط‌هایی با ترکیب پیچیده و متغیری تشکیل شده است. ترکیبات تشکیل‌دهنده این فرآورده شامل هیدروکربن‌های آلیفاتیک همچون آلکان‌ها و آلکن‌ها و همچنین آروماتیک‌ها هستند. ترکیب دقیق عناصر تشکیل دهنده نفت کوره بسته به نوع پالایش و منبع استخراج متفاوت خواهد بود. این ترکیب حتی بعد از استخراج و در اثر هوازدگی و فعالیت‌های باکتری‌ها نیز دچار تغییر می‌شود. لازم به ذکر است که درصدهای پایینی از گوگرد، نیتروژن و اکسیژن نیز در ترکیبات نفت کوره وجود دارد و بر اساس همین تفاوت‌ها و همچنین تفاوت در بازه نقطه جوش و مواد افزودنی، این نفت به دسته‌بندی‌های مختلفی تقسیم می‌شود.

دسته بندی نفت کوره

«نفت کوره» (Fuel Oil) را به طور کلی به دو دسته می‌توان تقسیم کرد:

  • محصول «تقطیری» (Distillate): نفت تقطیری به هنگام فرآیند تقطیر بدست می‌آید و بنابراین، بازه نقطه جوش معینی نیز دارد و فاقد ذراتی با نقطه جوش بالا است.
  • محصول «باقی‌مانده» (Residual): نفت کوره باقی‌مانده حاصل کراکینگ حرارتی است و ترکیب پیچیده‌تر و ناخالصی بیشتری دارد.

انجمن مواد و آزمون آمریکا (ASTM) بر اساس استاندارهایی مشخص، نفت کوره را به ۶ کلاس مختلف تقسیم کرده است. نفت‌های کلاس ۱ و ۲ نفت‌های تقطیری و نفت‌های ۵ و ۶ نیز نفت‌های باقی‌مانده هستند. نفت کلاس ۴ ترکیبی از نفت‌های تقطیری و باقی‌مانده است. در این میان لازم به ذکر است که نفت کلاس ۳ نیز از جمله نفت‌های تقطیری به شمار می‌آید که بعدها ASTM آن‌را با کلاس ۲ ادغام کرد. نفت‌های کوره دامنه متفاوتی از انحلال‌پذیری و «فراریت» (Volatility) دارند و به این ترتیب، نفت کوره کلاس ۱ و ۲ انحلال‌پذیری و فراریت متوسطی دارند درحالیکه نفت‌های کلاس ۴ و ۵ و ۶ انحلال‌پذیری خوبی ندارند.

طبق تعریف بالا، گازوئیل‌ها را نیز می‌توان در دسته نفت‌های کوره قرار داد که این فرآورده‌ها نیز به کلاس‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. اما نفت کوره که در برخی موارد آن‌را به نام «نفت سنگین» (Heavy Oil) نیز می‌شناسند به سوخت‌های مورد استفاده در کوره‌ها و بویلر‌ها (دیگ‌های بخار) و بخاری‌های نفتی گفته می‌شود.

نفت کوره

نام های مختلف نفت کوره

نفت کوره نام‌های متفاوتی دارد که تعدادی از این نام‌ها در ادامه آورده شده‌‌اند.

از آن‌جایی که آشنایی با اصطلاحات پالایشگاهی برای دانشجویان و فعالان این حوزه اهمیت بالایی دارد، «فرادرس» اقدام به انتشار فیلم آموزش آشنایی با واژگان و اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی کرده که لینک آن در ادامه آمده است.

  • برای دیدن فیلم آموزش آشنایی با واژگان و اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی + اینجا کلیک کنید.

موارد مصرف نفت کوره

از این نفت به طور عمده در مصارف صنعتی و خانگی برای تولید گرما استفاده می‌شود. علاوه بر این، استفاده‌هایی نیز به عنوان حلال و سوخت مورد نیاز موتورهای درون‌سوز دارد. همچنین به منظور تولید بخار در نیروگاه‌های برق نیز از نفت کوره بهره می‌گیرند. نام‌های «تقطیری» و «باقی‌مانده» امروزه کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند چراکه نفت‌های کوره برای مصارف خاصی تهیه و تولید می‌شوند و می‌توانند مخلوطی از کلاس‌های مختلف باشند. به همین دلیل عبارات مختلفی مانند نفت سنگین، گازوئیل و نفت خانگی جایگزین عبارت «نفت کوره» شده‌اند.

نفت‌های خانگی نفت‌های تقطیری مانند نفت سفید هستند که به طور عمده برای مصارف خانگی به مصرف می‌رسند. گازوییل نیز نوعی نفت کوره است که در دمای بین ۱۷۰-۳۸۰ درجه سانتی‌گراد تقطیر می‌شود. نفت‌های سنگین نیز به طور عمده شامل نفت‌های باقی‌مانده هستند و همانطور که گفته شد، ناخالصی بیشتری دارند.

نفت کوره

نحوه تولید نفت کوره

همانطور که گفته شد، نفت کوره در اثر تقطیر نفت خام بدست می‌آید. مولکول‌های ترکیباتی همچون پروپان، نفتا، بنزین و سوخت جت، نقطه جوش پایینی دارند و در ابتدای فرآیند تقطیر جزء به جزء جداسازی می‌شوند. فرآورده‌های سنگین‌تری مانند گازوییل و روان‌کارها فراریت کمتری دارند و تقطیر آن‌ها آهسته‌تر رخ می‌دهد. «سوخت بانکر» (Bunker Fuel) یا سوخت موتورهای بخار و کشتی‌ها در انتهای این فرآیند قرار دارند. البته برخی ترکیبات سنگین‌تر مانند قیر و آسفالت نیز در انتهای فرآیند باقی می‌مانند. در تصویر زیر می‌‌توانید برش‌های مختلف نفتی را مشاهده کنید.

برش های نفت

فواید استفاده از نفت کوره

استفاده از نفت کوره فواید بسیاری دارد که در ادامه به آن‌ها خواهیم پرداخت.

  • ایمنی: این ماده اشتعال‌پذیر است اما خاصیت انفجاری ندارد و تحت شرایط خاصی آتش می‌گیرد. این امر بدان معناست که از این نفت می‌توان تحت شرایط ایمن در کوره‌ها و بویلرها به راحتی استفاده یا این‌که آن‌ها را انبار کرد.
  • مقرون به صرفه: نفت کوره از سایر سوخت‌های فسیلی از جمله گاز طبیعی ارزان‌تر است و به همین دلیل بهره‌گیری از آن صرفه اقتصادی بیشتری دارد. علاوه بر این، بازدهی این سوخت نیز بسیار بالا است یعنی نیازی نیست که مخزن حاوی نفت را در بازه‌های زمانی کوتاه پرکنید.
  • عاری از گوگرد:‌ به غیر از مازوت، بیشتر نفت‌های کوره عاری از گوگرد هستند که سوختی پاک را ارائه می‌کنند.

معرفی فیلم آموزش آشنایی با واژگان و اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی

آشنایی با اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی برای داشنجویان و فعالان حوزه انرژی از جمله نفت و گاز و انرژی هسته‌ای اهمیت بالایی دارد. به همین دلیل فرادرس اقدام به انتشار فیلم آموزش آشنایی با واژگان و اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی در قالب یک دوره آموزشی ۱ ساعت و ۱۲ دقیقه‌ای و در ۷ درس کرده است که در ادامه به توضیح این دروس می‌پردازیم. درس اول این آموزش به اصطلاحات انرژی اختصاص دارد که از جمله مباحث مهم آن می‌توان به فعالیت‌های بالادستی و پایین‌دستی و BTU اشاره کرد. در درس دوم به اصطلاحات مربوط به انرژی هسته‌ای پرداخته می‌شود و از مباحث مهم این درس نیز باید به ایزوتوپ‌ها و فرآیند غنی‌سازی اورانیوم اشاره کرد.

در درس سوم اصطلاحات مرتبط با محیط زیست بیان می‌شوند. اکسیدهای گوگرد، باران‌های اسیدی و منابع آلودگی هوا از جمله مباحث مهم این درس به شمار می‌آیند. نفت خام سبک، سنگین و تله‌های نفتی از جمله اصطلاحات بررسی شده در درس چهارم هستند. اصطلاحات گاز طبیعی مانند متان و گاز همراه در درس پنجم بررسی خواهند شد. طبقه‌بندی انواع زغال‌سنگ و واژگان مربوطه نیز بحث‌های درس ششم را تشکیل می‌دهند. درس آخر نیز به بررسی واژگان مربوط به انرژی‌های تجدیدپذیر از جمله نیروگاه خورشیدی اصطلاحات سازمان‌ها و نهادهای بین‌المللی انرژی می‌پردازد.

  • برای دیدن فیلم آموزش آشنایی با واژگان و اصطلاحات پالایشگاهی و انرژی + اینجا کلیک کنید.

مخاطرات نفت کوره برای انسان

به طور کلی، تنفس و تماس پوستی با نفت کوره در زمان تولید،‌ ذخیره‌سازی، توزیع و استفاده انجام می‌گیرد که مشکلات مختلفی را برای انسان و محیط زیست ایجاد می‌کند و در ادامه به راه‌های مختلف قرار گرفتن در معرض این سوخت خواهیم پرداخت.

  • تنفس: هنگامی که افراد برای پر کردن مخازن حاوی نفت کوره اقدام می‌کنند در معرض بخارهای این ماده قرار می‌گیرند. در موارد دیگری همچون استفاده از نفت برای شستشو و پاکسازی ماشین‌آلات و همچنین بهره‌گیری از چراغ‌های نفتی،‌ تنفس بخار این ماده سبب ورود آن به ریه خواهد شد. اگر تاسیسات آب دچار آلودگی شوند، این ماده به داخل خانه راه پیدا می‌کند و به هنگام تنفس، شستشو و … وارد بدن انسان می‌شود.
  • تماس با پوست: زمانی که از این ماده به عنوان حلال استفاده می‌شود امکان ریخته شدن آن بر روی پوست وجود دارد و علاوه بر این،‌ تماس کودکان با خاک آلوده به نفت نیز این حالت را تشدید می‌کند.

علاوه بر موارد ذکر شده، آشامیدن آب‌های آلوده نیز از جمله موارد تماس انسان با نفت به شمار می‌آید. خطر اصلی تماس با نفت کوره، استنشاق آن و آسیب به ریه است. علاوه بر این، سوخت‌هایی که حاوی گوگرد باشند، مشکلات دیگری همچون قرمزی چشم و خطر بروز حملات قلبی و ریوی را نیز افزایش می‌دهند.

اگر این مطلب برای شما مفید بوده است، آموزش‌ها و مطالب زیر نیز به شما پیشنهاد می‌شوند:

«سهیل بحرکاظمی» دانش‌آموخته کارشناسی ارشد رشته مهندسی نفت، گرایش مهندسی مخازن هیدروکربوری از دانشگاه علوم و تحقیقات تهران است. به عکاسی و شیمی آلی علاقه‌مند است و به عنوان تولیدکننده محتوا در حوزه‌های متنوع از جمله شیمی، هنر و بازاریابی فعالیت دارد.

بر اساس رای 3 نفر

آیا این مطلب برای شما مفید بود؟

نظر شما چیست؟

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *