تاريخچه ساخت لوله و پروفيل درجهان
ساخت لوله درزجوش به اوائل قرن19 ميلاديبرمي‌گردد. بدنبال كشف گاز در سال1815ميلادي و استفاده از آن بعنوان‌وسيله‌ای برای گرم‌كردن لوله كه ازطريق پرس ساخته شده بود، با بهم‌جوش‌دادن لبه‌ها برای اولين بار توليد لوله درزجوش امكان‌پذير گشت. درسال1825روش توليد لوله درزجوش در انگلستان به‌ثبت رسيد.
لوله درزجوش برای‌رسيدن به سطح امروزی راه طولانی پيموده است. جوش كوره‌ای، روش فريتسمون، استفاده از الكتريسيته برای گرم‌كردن لبه‌های لوله و بهم جوش‌دادن‌اين لبه‌ها، استفاده از جريان‌القائی با فركانس‌متوسط، استفاده از جريان القائی با فركانس بالا و انتقال آن ازطريق تماس‌به لبه‌ها و بالاخره استفاده از فركانس بالا و انتقال غيرتماسی باكمك‌اندكتور به شكلی كه امروزه در اين صنعت مورد استفاده قرار دارد مسير تكاملی‌اين صنعت را تشكيل می‌دهند.
اگر تاريخ شكل‌گيری و تكامل‌صنعت لوله‌سازی بيش از يك قرن بطول می‌انجامد، شكل‌گيری صنعت پروفيل‌توخالی تنها از سالهای بعد از جنگ جهانی دوم آغاز می‌شود. اين صنعت ابتدا دركشور آلمان پديدار گشته و پا می‌گيرد و سپس به ديگر كشورهای اروپايی‌منتقل‌می‌شود.
تاریخچه صنعت لوله و پروفيل در ایران
بعد از جنگ جهانی دوم‌بتدريج جمعيت ايران رو به فزونی نهاد و با بهبود وضع نسبی اقتصادی احتياج‌به ساختن خانه‌های جديد بيشتراحساس می‌شد. ساختن‌خانه بدون مصالح لازم مثل سيمان و غيره امكان پذير نبود از اينرو دولت ومردم بفكر توليد مصالح ساختمانی افتادند.
چون‌تا آنزمان در و پنجره از چوب ساخته می‌شد و بعلت‌وضع اقليمی ايران چوب كافی در دسترس نبود مردم ناچار شدند از آهن و بعداًآلومينيوم برای اين منظور استفاده نمايند از اينجهت‌شروع به وارد نمودن انواع پروفيل برای ساختن در و پنجره نمودند و درنتيجه‌واردات اين كالا روبه ازدياد نهاد و همين ازدياد، فكر ساخت در داخل كشور رامطرح نمود.
صنعت پروفيل درجهان چنانكه گفته‌شد بيش از يك قرن پس از صنعت لوله پديدار گشت. ليكن در ايران اين صنعت‌پروفيل بود كه ابتدا شروع به فعاليت نمود.
درفواصل سالهای 1340 الي 1350 تعداد توليدکنندگان لوله و پروفيل فولادی درايران به8واحد رسيد.
( سپنتا،نيمه‌سبك(سديد)، دنيای فلز، گيوار، پارس، ساوه، سپاهان، سپافيل ) تا سال 1357 تعداد واحدهای فوق‌به 11 كارخانه رسيد.
بررسی نشتی گاز در مخازن و لوله های نفت و گاز
خطوط لوله و مخازن مواد شيميايي كه در بسياري از موارد در آن ها مواد آلاينده ي محيط زيست، مواد آتش زا و حتي مواد سمي وجود دارد از اهميت به سزايي در صنعت برخوردارند. بهخصوص خطوط لوله كه امروز سراسر كره زمين را فراگرفتهاند.بديهي است كه وجود نشتي از اين خطوط، به ويژه در مناطقي كه از لحاظ زيست محيطي داراي حساسيت هستند مي تواند خطرات زيادي براي موجوداتي كه روي زمين زندگي مي كنند فراهم آورد.از طرفي هدر رفتن بخشي از مواد ارزشمند كه جزء محصولات و يا مواد اوليه ي ما هستند، از لحاظ اقتصادي نيز ناخوشايند است.به طور كلي نتايج وجود نشتي عبارتند از: آلودگي محيط زيست، ايجاد مسموميت در انسان و ديگر موجودات زنده، انفجار، هدر رفتن مواد ارزشمند، هزينه هاي تميز كردن محيط زيست، هزينه هاي تعمير و تعويض خط لوله، اتلاف وقت و جرايم احتمالي قانوني.بنابراين دو عامل اقتصاد و محيط زيست انگيزه ي كافي براي رفع چنين مشكلي در ما ايجاد مي كنند.
عواملي كه باعث ايجاد نشتي مي شوند عبارتند از:
فرسودگي و خوردگي لوله ها و مخازن، عوامل محيطي مثل سرما، يخبندان، گرما و...، همچنين خسارت هاي عمدي و سهوي و نيز عمليات خارج از محدوده ي طراحي كه ممكن است به لوله ها و مخازن آسيب برساند.فرسودگي لوله ها و مخازن يك عامل طبيعي است، خوردگي نيز معمولاً به خاطر وجود مواد خورنده يا سيالات ساينده به وجود مي آيد.عوامل محيطي مثل سرما، يخبندان، گرما و... نيز از عوامل طبيعي هستند كه در پديده ي نشتي موثرند.
خسارت هاي عمدي معمولاً شامل عمليات خرابكارانه است كه ممكن است به خاطر مسايل سياسي و جنگ به وجود آيد. خسارت هاي سهوي نيز ممكن است به وسيله ي برخورد اشياء يا چيزهاي ديگر و يا در اثر حفاري به وجود آيد.عمليات خارج از محدوده ي طراحي نيز يكي از عوامل آسيب به لوله هاست. زيرا هر خط لوله براي محدوده ي خاصي از دما و فشار طراحي شده و اگر عمليات، در خارج از اين محدوده انجام شود باعث ايجاد خرابي در خط لوله مي شود.بنابراين با توجه به وسعت عواملي كه مي توانند نشتي را ايجاد كنند و همچنين هزينه ها و مخاطراتي كه اين پديده دربر دارد، نشت يابي و جلوگيري از تداوم نشت، مساله ي بسيار مهمي است. با توجه به وسعت و گستردگي اين پديده تشخيص نشتي به طور دقيق و سريع كار بسيار مشكلي است.
امروزه سيستم هاي نشت يابي بسيار متنوعي ارائه شده است كه هر كدام با استفاده از تكنيكي خاص سعي در يافتن دقيق و سريع اين پديده دارند. بسياري از اين سيستم ها بسيار ساده و برخي هم سيستم هاي پيچيده اي هستند. اما هنوز هيچ كدام از اين سيستم ها نتوانسته اند به طور كامل همه ي انتظارات را برآورده كنند.اين سيستم ها عبارتند از: تشخيص نشتي توسط افراد و با استفاده از حس بويايي، شنوايي، بينايي يا مشاهده ي اثراتي كه مواد شيميايي در پيرامون خود دارند يا سيستم هايي كه با اضافه كردن مواد معطر كار نشت يابي راانجام مي دهند يا سيستم هاي موازنه ي جريان، سيستم هاي صوتي، نصب سنسورهاي پيزو الكتريك، سيستم هاي نمايش بخار، سيستم هاي نمايش كابلي، سيستم هاي لوله كشي دو جداره و ... اما هيچ كدام از روش هاي فوق نمي توانند به صورت كاملاً دقيق و سريع كار نشت يابي را انجام دهند.»بررسي نشتي گاز در مخازن و لوله هاي نفت و گاز« عنوان پايان نامه ي كارشناسي ارشد »مهرزاد ميرزانيا« دانشجوي رشته ي مهندسي شيمي (طراحي فرايند) دانشكده ي فني مهندسي دانشگاه تربيت مدرس است كه با راهنمايي دكتر محسن وفايي در مهرماه 82 ارائه شده است.
اين پايان نامه، در چهارفصل نشت يابي در مخازن مواد شيميايي، تست نشتي در خط لوله هاي آماده به كار، نشت يابي در سيستم هاي خط لوله ي در حال كار و مدل سازي سيستم هاي خط لوله، به بررسي روش هايي پرداخته است كه به صورت دقيق و سريع، كار نشت يابي را انجام مي دهند.پس از فهرست و مقدمه، مطالب ارائه شده در اين پايان نامه به تفكيك زير دسته بندي شده اند.
فصل اول: نشت يابي در مخازن مواد شيميايي
1 - روش نشت يابي و جلوگيري از نشتي در مخازن
* روش تست استحكام
* مونيتورينگ فضاي ما بين دو جداره
* روش ايجاد مانع براي جلوگيري از نشتي
* استفاده از ميله ها و كابل هاي حساس به مايعات و گازها
* روش اندازه گيري جرمي و حجمي
* روش كنترل موجودي آماري
* روش SIR
* روش مدرج سازي اتوماتيك تانك (ATG)
* روش مدرج سازي دستي تانك (MTG)
* روش صوتي
* روش مونيتورينگ بخار
* روش مونيتورينگ آب زير زميني
2 - حفاظت در برابر خوردگي
* استفاده از تانك هاي فايبر گلاس
* استفاده از تانك هاي فولادي با حفاظت آندي
* استفاده از جريان DC
* جلوگيري از سرريز كردن تانك
* انتخاب روش مناسب براي جلوگيري از نشتي در مخازن
فصل دوم: تست نشتي در خط لوله هاي آماده به كار
* روش تست نشتي در خط لوله هاي آماده به كار
* روش تست هيدرواستاتيك
* تست پنوماتيك
* تركيب تست پنوماتيك و هيدرواستاتيك
* روش تست سرويس اوليه
* تست نشتي خلاء
* روش تست هد استاتيكي
* روش تست توسط هالوژن ها و هليم
* حساسيت روش هاي تست نشتي و استانداردهاي پذيرفته شده
فصل سوم: نشت يابي در سيستم هاي خط لوله ي در حال كار
* روش هاي تست نشتي در سيستم هاي خط لوله در حال كار
فصل چهارم: مدل سازي سيستم هاي خط لوله
* مدل سازي خط لوله
* سيستم SCADA
* مدل جريان ناپايدار
* روش هاي حل معادلات جريان ناپايدار
* نمونه هايي از مدلسازي سيستم هاي واقعي
* سيستم ATMOS
محقق در سومين فصل اين پژوهش با عنوان »نشتيابي در سيستم هاي خط لوله ي در حال كار« به بررسي روش هاي تست نشتي در سيستم هاي خط لوله ي در حال كار پرداخته است.آن چه در پي مي آيد بخشي از فصل سوم اين رساله است با اندكي دخل و تصرف:
نشتي در لوله ها خصوصاً لوله هايي كه تحت فشارند يكي از مسايل بسيار مهم در مبحث نشت يابي است. حتي قسمت عمده اي از نشتي هاي مربوط به مخازن نيز به خاطر وجود نشتي در لوله هاي مربوط به مخازن است. از لحاظ آماري، خرابي و نشتي در لوله ها حدود دو برابر خرابي در تانك هاست. به علت وجود اتصال هاي زياد در سيستم هاي خط لوله، نشتي در اين سيستم ها بسيار اتفاق مي افتد. اين مساله در لوله هاي تحت فشار خيلي حادتر است. زيرا فشار باعث مي شود تا مواد به صورت پيوسته و با نيروي زيادتر از سوراخ وارد محيط شوند. براي نشت يابي در خطوط لوله روش هاي متعددي وجود دارد. بعضي از اين روش ها به طور پيوسته و بعضي به طور غير پيوسته كار نشت يابي در لوله ها را انجام مي دهند.
روش هاي تست نشتي در سيستم هاي خط لوله ي در حال كار
از ساده ترين روش هاي تشخيص نشتي در سيستمهاي خط لوله عبارتند از:
اطلاع دادن نشتي توسط افرادي كه در مجاورت خط لوله قرار دارند. اين افراد از طريق حس بويايي، شنوايي، بينايي و يا مشاهده ي اثراتي كه اين مواد شيميايي در پيرامون خود ايجاد مي كنند، مثل تاثير روي گياهان يا حيوانات يا پرندگان، مي توانند اين پديده را تشخيص دهند. حتي گاهي اوقات با استفاده ي بيرحمانه از حيوانات يا پرندگان حساس مي توان نشتي را تشخيص داد.
راه ساده تر ديگر اضافه كردن مواد معطر به سيال است. بايد در نظر داشت كه ماده معطري كه براي اين منظور انتخاب مي شود بايد به راحتي قابل جداسازي باشد. اين روش براي سيالاتي كه بدون بو و غيرقابل اشتعال هستند روش نسبتاً موثري است مثلاً براي تشخيص نشتي گاز مونو اكسيدكربن كه بي بو ولي بسيار سمي و خطرناك است.
مواد شيميايي مثل مركاپتان ها، تري متيل آمين و...مي توانند نشتي را در سيستم تشخيص دهند. اين دو روش در محيط هاي عاري از سكنه يا در جاهايي كه بادهاي شديد مي وزند، نمي توانند كاربرد عملي داشته باشند.
روش ديگر استفاده از موازنه ي جريان به صورت روزانه يا ساعتي و ترجيحاً آن لاين است. يك سيستم اندازه گيري فشار خط لوله در كنار جريان سنج ها لازم است كه نشان دهد گراديان فشار نسبت به حالت بدون نشتي تغيير كرده است يا نه. اين روش دو اشكال دارد، يكي اين كه با اين روش موقعيت نشتي تشخيص داده نمي شود. ديگر اين كه اگر شدت جريان ها تغيير كند يعني سيستم Steady state نباشد موازنه براي تشخيص نشتي بسيار مشكل مي شود.
يكي از روش هاي چك كردن وجود نشتي در خطوط لوله، موازنه ي حجمي خطوط لوله است.
اين روش به خصوص براي خطوط لوله ي مايعاتي كه تقريباً تراكم ناپذيرند، مناسب است. در اين روش تغييرات موجود در خطوط لوله از روي اختلاف بين جريان ورودي و خروجي محاسبه مي شود و از روي اين اختلاف، نشتي هاي كوچك تشخيص داده مي شود.
موازنه در خط لوله به صورت زير است.
(3-1)
dV=Vin-Vout-Vl
كه در آن :
dV: حجم نشتي
Vin: جريان سيال ورودي
Vout: جريان سيال خروجي
Vl: ميزان موجودي مايع در خط لوله است.
يكي ديگر از سيستم هاي نشت يابي، نشت يابي صوتي است. جريان سيالات مي تواند ارتعاشاتي با فركانس هايي در محدوده ي مافوق صوت توليد كند كه به وسيله ي مبدل هايي خاص قابل تشخيص هستند. اين مبدل ها قابل حمل بوده و مي توانند توسط ماموران خط حمل و به هر نقطه ي دلخواهي برده شوند.
روش ديگر نصب سنسورهاي پيزو الكتريك است. اين سنسورها وقتي تحت تاثير تنش قرار مي گيرند، يك خروجي را صادر مي كنند. بنابراين زماني كه در سيستم خط لوله يك نشتي اتفاق مي افتد، به سرعت در خط لوله افت فشار خواهيم داشت. امواج ناشي از اين افت فشار با سرعت صوت در هر دو جهت حركت مي كنند. در نتيجه سنسورهاي نصب شده، اين امواج را دريافت كرده و مكان نشتي را از روي شرايط خط و زمان اندازه گيري شده توسط ابزارها، تشخيص مي دهند.اين روش به خصوص در زماني كه مقدار نشت زياد است، بسيار موثر مي باشد.
سيستم هاي حساس بيروني
اين سيستم ها مشخص كننده ي نشتي در خارج خط لوله هستند. اين سيستم ها داراي سنسورهاي حساس به بخار و مايع هستند. زماني كه ماده از داخل خط لوله به خارج نشت مي كند اين سيستم ها به راحتي اين مساله راتشخيص مي دهند.
دو نمونه از اين سيستم ها عبارتند از:
1- سيستم نمايش بخار: در اين روش گازهاي اطراف سيستم لوله كشي، آناليز مي شوند و اگر با مقدار طبيعي اختلاف داشته باشند، اعلام نشتي مي شود.
2- سيستم كابلي: سيستم كابلي شامل كابل نوري يا الكترونيكي پيوسته اي از جنس مواد هيدروكربني است. اين كابل ها در مسير لوله كشي قرار مي گيرند و به يك كنترلر و تابلوي زنگ خطر وصل مي شوند. وقتي كه مواد نشت كرده بااين كابل تماس حاصل كنند، خواصي از كابل مثل مقاومت الكتريكي و... تغيير مي كند و در نتيجه نشتي اعلام ميشود.
اشكال اساسي اين روش اين است كه كابل ها يك بار مصرفند و قابل احيا نمي باشند.
از طرفي سيستم هاي حساس بيروني به علت تكنولوژي جديد و گراني و همچنين تجارب كم در استفاده از آن ها، داراي كاربرد كمي هستند.
لوله كشي دو جداره: اين روش اخيراً مورد استفاده قرار گرفته است. لوله كشي دو جداره شامل دو لوله ي تو درتو است. فضاي مياني دو لوله براي نمايش نشتي استفاده مي شود. جنس لوله هاي مورد استفاده در اين روش فايبر گلاس است. اين سيستم،سيستم شكننده اي است و درمواقع نصب به توجه ويژه اي نياز دارد. لوله ي داخلي معمولاً تحت فشاري معادل 5/1 برابر فشار عملياتي سيستم، تست مي شود. تست لوله ي خارجي معمولاً تحت فشار 30 كيلو پاسكال انجام مي گيرد.
نصب لوله هاي دو جداره معمولاً 2 تا 3 برابر لوله هاي معمولي هزينه دارد.
حفاظت در برابر خطرات مكانيكي توسط خط لوله ي بيروني انجام مي شود. در فشار بين دو لوله نيتروژن تحت فشار زياد تزريق مي شود. اين فشار بايد از فشار عملياتي داخل لوله بزرگ تر باشد. يك سنسور در فضاي بين دو لوله و در هر انتهاي خط لوله نصب مي شود. اين سنسور به فشاركم حساس است. اين سنسور فشاري، روي فشاري تنظيم مي شود كه از فشار عملياتي جريان بزرگ تر و از فشار فضاي بين دو لوله كم تر باشد. حال اگر خط لوله ي داخلي نشتي داشته باشد، نيتروژن از فضاي ما بين دو لوله به داخل لوله ي داخل نفوذ مي كند، لذا فشار بين دو لوله كم شده و سنسور حساس به فشار كم، فعال مي شود.
اگر يك نشتي در نتيجه ي خرابي مكانيكي در لوله ي بيروني به وجود آيد گاز بيخطر نيتروژن به محيط نفوذ ميكند.
به هر حال تحت هر شرايطي كه فشار فضاي بين دو لوله كاهش يابد شيرهاي قطع جريان واقع درسر چاه ها جريان را قطع مي كنند.
جز روش هاي فوق روش هاي ديگري نيز براي نشت يابي در خطوط لوله وجود دارند بعضي از اين روش ها براي نشت يابي در مخازن نيز استفاده ميشوند. اين روش ها عبارتند از:
-آزمايش استحكام: اين آزمايش جزء روشهاي غيرپيوسته است. و در صورتي كه بخواهيم از آن استفاده كنيم بايد اين كار حداقل به طور ساليانه انجام شود.
روش SIR : تناوب استفاده از اين روش بستگي به توانايي آن در نشت يابي دارد. اگر توانايي آن بيشتر از 2/0 گالن در ساعت نباشد، اين روش بايد به طور ماهيانه انجام شود. اما اگر توانايي اين روش به اندازه 1/0 گالن در ساعت باشد مي توان اين روش را به طور ساليانه به كار برد.
روش مونيتورينگ فضاي ما بين: استفاده از اين روش بايد به طور ماهيانه صورت پذيرد. اين روش بايد قادر باشد 1/0 گالن در ساعت نشت يابي كند. اما بعضي از سيستم ها قابليت مونيتورينگ پيوسته رانيز دارند.
روش مونيتورينگ بخار: اين روش نيز بايد به طور ماهيانه انجام شود. در ضمن بعضي از اين سيستم ها قابليت مونيتورينگ پيوسته رانيز دارند.
روش مونيتورينگ آب زيرزميني: اين روش نيز بايد به طور ماهيانه انجام شود. در ضمن بعضي از سيستمها قابليت مونيتورينگ پيوسته را نيز دارند.
انتقال گاز طبيعي با فناوري هاي جديد
انتقال گاز به نقاط دوردست، همواره با مشکلات فراواني روبه روبوده است. امروزه فناوري ال.ان.جي به عنوان راهکاري بسيار اقتصادي و قابل اطمينان در اين زمينه مطرح است، اما پيشرفت هاي اخير در زمينه استفاده از ساير فناوري ها نيز سبب شده است که استفاده از روش هايي نظير CNG(گاز طبيعي فشرده شده) و هيدرات هم به عنوان راه حلي براي انتقال گاز به مناطق طولاني مطرح شوند.
بدون شک گاز طبيعي منبع مهم تامين انرژي در قرن جديد است. امروزه فناوري هاي بسياري براي استحصال، انتقال و به کارگيري از منابع گازي رشد يافته اند. توسعه سريع صنعت گاز نيز از فناوري هاي مهمي تأثيرپذيرفته است که از اواسط قرن بيستم مطرح شده اند. انتقال گاز طبيعي به واسطه ماهيت گازي آن با دشواري روبه رو است و حتي استفاده از ساده ترين روش انتقال يعني خطوط لوله در فواصل طولاني با مشکلات زيادي روبه رو مي شود. با توجه به توانايي هاي موجود فناوري براي انتقال گاز به مناطق دوردست، روش ال.ان.جي يا گاز طبيعي مايع شده به عنوان يک روش اقتصادي، توانسته است دشواري حمل گاز را تا حد زيادي برطرف سازد. برخي از کارشناسان تبديل گاز به فرآورده هاي مايع (GTL) را نيز راهکاري مناسب براي انتقال گاز به بازارهاي دوردست بيان مي کنند، زيرا معتقدند با اين که هنوز فناوري يا تبديل گاز به فرآورده هاي مايع به طور گسترده مورد استفاده کشورهاي دارنده گاز قرار نگرفته ، اما حمل فرآورده هاي مايع به بازارهاي مصرف بسيار ساده تر و کم هزينه تر از روش تبديل ال.ان.جي است.
در فناوري GTL، گاز طبيعي در يک رشته فعل و انفعالات شيميايي به مايعات ميان تقطير هيدروکربوري مانند نفتا، سوخت جت، ديزل و پايه هاي روغني و ... تبديل مي شود. در اين روش، گاز طبيعي نخست به گازهاي سنتز منوکسيد کربن و هيدروژن تبديل مي شود، سپس در يک رشته واکنش هاي شيميايي تحت تاثير بستر کاتاليستي محصولات هيدروکربوري مايع که در حال حاضر داراي بازار خوبي هستند، توليد مي شوند.
علاوه بر آن، فرآورده هاي مايع گاز را به آساني مي توان در بازار مصرف به فروش رساند، ولي به دليل نوع خاص تقاضاي ال.ان.جي که به تاسيسات دريافت خاصي نيازمند است، فروش ال.ان.جي همواره با دشواري بيشتري روبه رو است. به واسطه هزينه هاي بالا براي انتقال گاز طبيعي در هر يک از فناوري هاي گفته شده، تحقيق و پژوهش براي يافتن راهکارهاي ديگر همواره ادامه دارد. اگر چه هنوز استفاده از فناوري GTL در جهان گسترش زيادي نيافته، سرمايه گذاري قابل توجه کشورهاي صاحب منابع گاز همانند قطر، براي استفاده از اين فناوري، نشانگر توسعه و سودآوري اين فناوري در آينده اي نزديک است.
فناوري GTL با پيشينه بيش از 70 سال، در مقياس تجاري هنوز در آغاز راه توسعه قرار دارد. فناوري تبديل گاز به فرآورده هاي مايع گرچه براي بسياري از توسعه دهندگان عمده اين فناوري، مانند شل، ساسول، اکسون موبيل و سنترليوم شناخته شده است، اما تعداد واحدهاي بزرگ تجاري در جهان در اين زمينه بسيار محدود و امروزه مقدار کمي از منابع مالي موسسه هاي بزرگ به اين امر اختصاص يافته است.
علاوه بر فناوري هاي ال.ان.جي و GTL، فناوري CNG و هيدرات نيز ممکن است بتوانند به عنوان راهکاري مناسب و ارزان براي انتقال گاز مطرح شوند. فناوري CNG ، براي انتقال گاز طبيعي در مسافت هاي طولاني، قابليت مهمي به شمار مي روند. CNG را مي توان در کشتي هاي مخصوصي ذخيره، سپس به مقاصد مورد نظر حمل کرد. اگر چه يک کشتي حامل CNG نمي تواند گاز را به مقادير بارگيري شده در کشتي هاي LNG انتقال دهد، ولي روش مايع سازي همچنين تبديل مجدد به گاز در فناوري CNG آسان تر و بسيار کم هزينه تر از ال.ان.جي است. ذخيره سازي گاز در کشتي هاي CNG به صورت نگهداري گاز در لوله هاي با تحمل فشار 3000-1500 پي.اس.آي و به قطر 18 تا 36 اينچ است.
اين لوله ها که به صورت افقي و عمودي در کشتي تعبيه شده اند، توانايي ذخيره سازي مقادير زيادي گاز را در خود دارند. براي کاهش خطرهاي احتمالي، دماي اين لوله‌ها در 20- درجه سانتي‌گراد حفظ ميشود. به دليل فشار بالاي CNG در مخازن لوله‌اي شکل، بالابودن احتمال خطر انفجار، از مشکلات اساسي عملي‌نشدن کاربرد وسيع فناوري CNG در جهان است. امروزه استفاده از تکنيک هاي جديد در ساخت کشتي هاي CNG يعني به کارگيري لوله هايي به قطر 6 اينچ که به صورت قرقره هاي بزرگ درون کشتي تعبيه مي شوند، پيشنهاد شده است. اين کشتي ها توانايي ذخيره سازي بيشتري از گاز را در خود دارند. فناوري CNG براي انتقال گاز مخازن آب هاي عميق که انتقال گاز آنها با استفاده از خط لوله به ساحل با دشواري و هزينه بالا روبه رو است، مي تواند کاربرد يابد. سادگي فرآيند توليد CNG و فناوري ساده تر ساخت کشتي هاي حمل آن نسبت به ال.ان.جي، طرح هاي CNG را به عنوان گزينه اي بالقوه براي انتقال گاز مطرح کرده است. با توجه به شرايط موجود فناوري CNG، استفاده از آن تنها براي انتقال گاز تا فواصل 2500 مايل مطمئن به نظر مي رسد. تحقيقات در زمينه استفاده از فناوري CNG براي انتقال گاز طبيعي در کشورهاي آمريکا و استراليا همچنان ادامه دارد.
فناوري CNG در صورت کاهش دادن خطر انفجار در هنگام انتقال آن، مي تواند رقيبي براي فناوري LNG در فواصل کوتاه تر باشد. براي کشورهايي همانند کشور ما که داراي ذخاير عظيم گازي است، تحقيق و توسعه در زمينه طرح هاي GTL و CNG به عنوان راهکارهاي جديد انتقال گاز، در تحقيق و پژوهش صنعت گاز مي تواند به شمار رود. توسعه و توجه بيشتر به اين فناوري ها و به ويژه فناوري GTL در کشور مي تواند بازارهاي صادراتي گاز را به همراه داشته باشد. يکي از عوامل موثر در ميزان سرمايه گذاري در بخش GTL در ايران، وجود توانمندي هاي فني و مهندسي بالقوه در صنايع نفت و گاز اين کشور، به لحاظ مديريتي و فني است. در حدود دو سوم ماشين آلات و مخازن مورد کاربرد در يک واحد توليدي GTL را در صنايع نفت و گاز ايران مي توان يافت. از طرفي از لحاظ نيروي انساني ماهر و متخصص، شرکت هاي مهندسان مشاور ايران تاکنون دو واحد توليدي متانول و يک واحد توليدي MTBE را بدون کمک شرکت هاي خارجي به پايان رسانده اند و يا در حال تکميل آنها هستند. به همين دليل، اين اعتقاد که انجام مهندسي تفصيلي پروژه هاي GTL در ايران با قيمتي کمتر از نصف عرف جهاني امکان پذير است، دور از ذهن نخواهد بود. در ضمن وجود نيروي انساني آموزش ديده در ايران مي تواند هزينه هاي عملياتي يک واحد توليدي GTL را به ميزان قابل ملاحظه اي در قياس با ديگر نقاط جهان کاهش دهد.
وجود مخازن عظيم گازي يکي ازعوامل اساسي در اقتصادي بودن يک طرح GTL است. براي مثال ميزان گاز مورد نياز براي يک واحد توليدي GTL به ظرفيت 70 هزار بشکه در روز و به مدت 25 سال حدود 5/5 تريليون فوت مکعب است. منطقه ويژه اقتصادي پارس جنوبي در بندر عسلويه و ميدان هاي، نار و کنگان در نزديکي پارس جنوبي، يکي از مناسب ترين مراکز براي ساخت واحد توليدي GTL است.
ويژگي هاي فناوري GTL براي ايران
در دهه اخير، مخازن گازي متمرکز، عظيم و متعددي در آب هاي خليج فارس و در مناطق جنوبي ايران کشف شده اند. بسياري از اين ميدان ها، هنگام فعاليت هاي اکتشافي شرکت ملي نفت ايران و شرکت هاي بين المللي خارجي براي يافتن ميدان هاي نفتي جديد به اثبات رسيده اند. هم اکنون احتمال اکتشاف هاي جديد ديگري از مخازن گازي متمرکز در نواحي خشک و در آب هاي درياي خزر و خليج فارس، وجود دارد.
بهره گيري از فناوري GTL براي تحرک بخشيدن به صادرات گاز و توليد محصولات سوختي با کيفيت بالا از جمله هدف هايي است که ايران نبايد حتي يک لحظه از آن غافل باشد. واقع شدن اين ميدان هاي گازي نزديک به آبراه ها و در فاصله کمي از خشکي يکي از عواملي است که پروژه هاي صادراتي گاز طبيعي را به شکل GTL و LNG اقتصادي مي کند. يکي ديگر از ويژگي هاي اجراي پروژه هاي GTL در ايران اين است که صرف نظر از سهم ايران در سازمان کشورهاي صادرکننده(اوپک) مي توان از مايعات ميان تقطيري براي مصارف داخلي به جاي نفت خام بهره برد؛ از اين رو به همان ميزان، نفت خام صادراتي و درآمد ملي افزايش مي يابد. سهم تخصيصي از سوي اوپک بر اساس توليدات کشورهاي عضو اوپک تعيين مي شود؛ از اين رو اگر ايران بتواند توليدات نفت خام خود را از اين طريق افزايش دهد، سهم آن نيز بيشتر از ميزان صادرات کنوني خواهد بود. از لحاظ مقدار، توليد هر بشکه محصولات فناوري GTL دو بشکه نفت خام براي صادرات را در پي دارد. بنابراين با توجه به روند روبه رشد مصرف آينده محصولات سوختي براي ايران، استفاده از GTL لازم و ضروري به نظر مي رسد.