ปิโตรเลียม Ebook

ท รั พ ย า ก ร ธ ร ร ณี ป โตร เลียม 30.09.2020 9AM TO 10AM

ปโตรเลียม petroleum ปโตรเลยี ม คอื สารท่ีเกดิ ขึ้นตามธรรมชาติ เปน ของผสม ของโฮโดรคารบอนชนิดตา งๆ ที่ยงุ ยากและซับซอ น ทัง้ ท่ีอยใู น สภาพของแข็ง ของเหลว และแกส หรือท้ังสามสภาพปะปนกนั แตเ ม่ือตองการจะแยกประเภทออกเปน ปโ ตรเลยี มชนดิ ตา งๆ > นํา้ มันดบิ (Crude oil) > กาซธรรมชาติ (NaturalGas) > แกส ธรรมชาติเหลว (Condensate)

แหล่งกําเนิดปโตรเลียม Petroleum origin น้าํ มนั และแกสธรรมชาติมีสถานะเปนของเหลว เบากวา น้ํา นํ้ามันผลติ ไดจากบอนาํ้ มัน (oil pools) ซงึ่ หมายถงึ แหลง สะสมนํ้ามันและแกส ธรรมชาตใิ ตดนิ ในแหลง กักเก็บทีม่ ีตวั ปด กั้นทางธรณีวิทยา หมายถึงสว น ของหินทมี่ ีน้าํ มนั บรรจอุ ยเู ต็มชองวา งในหนิ นน้ั ดังนัน้ บอ นาํ้ มันหลายๆ บอท่มี ีลักษณะโครงสรางของการกักเก็บคลา ยๆ กนั หรือบอเดียวโดยแยก จากบอ อน่ื ท่ไี หลออกไปอาจเรียกรวมๆ กนั วา แหลง น้ํามนั

pกroาcรreเaกtิiดon น้าํ มนั ดิบและแกส ธรรมชาติ จะพบเกดิ รวมกบั หินตะกอนท่เี กิดใน ทะเลเสมอ สวนประกอบทสี่ าํ คัญไดแก สารประกอบไฮโดรคารบอน เปน สวนใหญ มซี ัลเฟอรไ นโตรเจน และออกซิเจนเปนสว นนอ ย ปจ จุบันนกั ธรณีวิทยามคี วามเช่ือวา นา้ํ มันและแกสธรรมชาตมิ ีตน กาํ เนิดมาจากอินทรยี วัตถุท่ีเปน พชื และสัตว เม่อื ซากอนิ ทรียวตั ถุพวกนี้ไดเ กดิ การสะสมตวั ขน้ึ แลว จะตองถูก ปด ทบั โดยตะกอนอกี ทอดหนึง่ จากนา้ํ หนักของตะกอนทป่ี ดทบั อุณหภูมแิ ละความดนั จะเพมิ่ ขน้ึ เม่อื ความลกึ ถึงประมาณ 2.5 กิโลเมตร จะเกดิ การเปล่ียนแปลงในสวนของอินทรียวตั ถุ

การสะสมตัว Accumulation จะเห็นไดว าเราตอ งการชดุ ของตะกอน ซึง่ มอี นิ ทรียวตั ถุเปน จํานวนมาก และถกู ปดสะสมตัวอยทู ่ีความลกึ อยางนอ ยประมาณ 2.5 กโิ ลเมตร กอนทีจ่ ะเกิดนํ้ามนั และแกส ธรรมชาติ ชดุ ของ หนิ ตะกอนน้ีเรยี กวา หนิ ตนกาํ เนิด (Source Rock) ของนํ้ามนั และ แกสธรรมชาติ นํ้ามันและแกส ธรรมชาตนิ ี้ ปกตจิ ะเกิดการเคล่ือนท่ี จากตาํ แหนง ทีม่ นั เกดิ ท้งั นก้ี เ็ นอ่ื งจากนํา้ หนกั ของหินทป่ี ด ทบั อยูจะ เปนตัวบบี อัดใหน า้ํ มนั และแกสเคลอื่ นตวั ไปตามชองวาง และรอย แตกในหนิ นอกจากนีแ้ ลว เนือ่ งจากในหนิ ตน กําเนิดมกั จะมนี ํ้าแทรก ตวั อยู รวมทั้งหินทอี่ ยูขางเคยี งดว ย และถาหากชอ งวางน้นั โตเพยี ง พอ นํา้ มันและแกสกม็ กั จะเคลอ่ื นทข่ี น้ึ ขา งบนไปสชู ัน้ หนิ ที่อ่มิ ตัวดวย นํ้า ในที่สดุ

นาํ มันดิบ Crude oil น้าํ มนั ดบิ คอื ปโ ตรเลยี มทม่ี สี ถานะเปนของเหลวในธรรมชาติ สวนมากมสี ีดาํ หรือน้าํ ตาล มีลกั ษณะเปน สารประกอบ ไฮโดรคารบอนชนดิ ตาง ๆ ปะปนกันอยู และในบางครั้งอาจมีสาร อน่ื ๆ ประกอบอยูดว ย เชน กาํ มะถนั (S), ไนโตรเจน (N), ออกซิเจน (O) เปนตน ดว ยเหตนุ ี้น้ํามนั ดิบทข่ี ดุ ข้นึ มาจะยังไม สามารถนําไปใชป ระโยชนไ ดทนั ที ตอ งมกี ารนํามาแยก สารประกอบไฮโดรคารบอนตาง ๆ ออกเปน กลมุ ๆ กอ น จงึ จะ สามารถนาํ ไปใชประโยชนตามชนิดของสารได โดยการวธิ กี าร แยกสารทปี่ นอยูในนํ้ามันดิบออกจากกันน้ี เรียกวา การกลั่น นาํ้ มันดบิ

การกลันนาํ มันดิบ Crude oil refining การกลัน่ นา้ํ มนั ดบิ เปนวธิ กี ารกลั่นลําดับสว นทอี่ าศยั หลักการวา สารประกอบไฮโดรคารบ อนชนดิ ตา ง ๆ ทผ่ี สมปนอยูในนา้ํ มันดิบ จะมี จดุ เดอื ดทแี่ ตกตางกนั ไปตามจาํ นวนคารบอนภายในโมเลกุล (สารท่มี ี จาํ นวนคารบอนมากจะยิ่งมจี ุดเดอื ดสงู ) ดงั นั้นเมือ่ สง นํ้ามนั ดิบเขาไปสู หอกล่ันที่มอี ุณหภูมิสงู 400 องศาเซลเซียส นา้ํ มนั ดิบจะเดอื ดแลวระเหย กลายเปนไอลอยขึน้ ไปสว นบนของหอกล่นั ซึ่งมีอณุ หภูมติ ่ํากวาจุดเดอื ด ของสาร สารนน้ั ก็จะควบแนนกลบั มาเปนของเหลวเหมือนเดิมได ดว ยเหตุ น้ีจงึ สามารถแยกสารตา ง ๆ ทผี่ สมกนั อยูใ นนํา้ มันดบิ ออกจากกันได โดยสารท่มี จี ุดเดอื ดสูง (จํานวนคารบ อนมาก) จะมกี ารควบแนน ออกมา กอน สว นสารท่มี จี ดุ เดอื ดต่ํา (จาํ นวนคารบ อนนอย) จะมีการควบแนน ออกมาทหี ลังตามลําดับ



แก๊สธรรมชาติ Natural gas เปนสารประกอบไฮโดรคารบอนชนดิ หนึ่งทป่ี ระกอบดว ยไฮโดรเจนและ คารบ อนที่เกิดจากการทับถมของซากพืชซากสัตวป ระเภทจลุ ินทรยี ท่ี มีอายหุ ลายรอ ยลานป ซึ่งสามารถแยกสว นประกอบได เปน มีเทน อีเทน โพ รเพน บวิ เทน เพนเทน เปน ตน หรอื หมายถงึ ปโ ตรเลียมทมี่ ีสภาพเปนแกส ณ ที่อุณหภูมและความดันมาตรฐาน 15.6 องศาเซลเซยี ส แกส ธรรมชาตไิ มมสี ี ไมมกี ล่นิ ไมม ีสารพษิ ถอื วาเปน ผลติ ภณั ฑที่ ปลอดภยั สงู สดุ ผลติ ภัณฑห น่ึงในปจจบุ ัน โดยท่วั ไปสามารถแบงออกตามสมบตั ทิ างเทคนิคได 4 ประเภท ดงั น้ี 1. Sweet gas 3. Dry gas 2. Sour gas 4. Wet gas

แก๊สธรรมชาติ Natural gas 1. Sweet gas หมายถึง แกส ทีม่ ีปฏกิ ิริยาเปน กลางตอกระดาษ pH ที่เปย กนํา้ โดยมีแกสมเี ทนเปน สวนประกอบหลกั ซึง่ เปน แกส ไฮโดรคารบ อนที่มีนํ้าหนัก เบาที่สุด และอาจพบ อเี ทน โพรเพน และเพนเทน ปะปนอยบู า ง 2. Sour gas หมายถงึ แกส ธรรมชาติทมี่ ีกรดกาํ มะถนั เจอื ปนอยสู ูง ทาํ ใหเ กิด สภาพท่ีเปน กรดข้นึ สามารถตรวจสอบไดโ ดยใชกระดาษ pH ทเ่ี ปย กนํา้ ถา มี กาซไฮโดรเจนซลั ไฟดป ะปนอยูสูง อาจทําใหแ กส นน้ั มีพษิ ได ดงั นนั้ จึงตองกําจดั กาซไฮโดรเจนซลั ไฟดก อ นสงไปยังทอี่ นื่ 3. Dry gas หมายถงึ แกส ธรรมชาติทไ่ี มมสี ว นผสมของแกสธรรมชาตเิ หลว (condensate) มแี ตแกส มีเทนเกอื บรอ ยเปอรเ ซ็นต ทาํ ใหม รี าคาสงู กวาแกส ธรรมชาตชิ นิดอืน่ ๆ 4. Wet gas หมายถงึ แกส ธรรมชาติที่มีสว นประกอบหลกั เปนพวกแกส ธรรมชาติเหลว ไดแ ก โพรเพน บิวเทน เพนเทน และเฮกเซน แกส เหลา นจี้ ะกลาย เปน ของเหลวไดง า ยทีอ่ ณุ หภมู ิตาํ่ และความดนั สูง ทําใหเ กิดปญหาในการขนสง

แก๊สธรรมชาติเหลว Condensate 1. กาซธรรมชาติ (Natural Gas) เปนปโ ตรเลียมที่อยใู นรปู ของกา ซที่ สภาพแวดลอมบรรยากาศ 2. กาซธรรมชาติเหลวหรอื คอนเดนเสท (Condensate) ประกอบดวย สารไฮโดรคารบอนในกลุมเดยี วกบั กา ซธรรมชาติ 3. กา ซปโ ตรเลียมเหลว (Liquefied Petroleum Gas : LPG) ประกอบ ดวยกา ซโพรเพน (C3HS) และกาซบิวเทน (C4H10) ท่ถี ูกทําใหเปน ของเหลวโดยการเพม่ิ ความกดดนั 4.กา ซมเี ทนในช้ันถา นหิน (Coal Bed Methane) มีสวนประกอบและนาํ มาใชประโยชนไ ดเ ชน เดียวกบั กาซมีเทนในกาซธรรมชาติ แตต า งกนั ทพ่ี บ อยใู นช้ันถานหนิ 5. LCNG เปน การนาํ LNG ไปใชเปน เชือ้ เพลงิ ในรถยนต เน่อื งจาก LNG ที่ถกู ขนสงมาเก็บรกั ษาไวเปน ของเหลวมอี ณุ หภมู ิ ลบ 161 องศา เซลเซยี ส 6. LNG (Liquefied Natural gas) เปน กา ซธรรมชาตทิ ่ถี ูกทําใหอยูใน รปู ของเหลวเพ่ือประโยชนใ นการขนสงไปใชใ นทไี่ กล ๆ จากแหลงผลิต 7. CNG (Compressed Natural Gas) เปน การนาํ กา ซธรรมชาติมา อัดกอ นเตมิ ลงถงั กาซรถยนตเพ่ือใหไดปริมาณมาก โดยปกติ จะใช ความดนั ประมาณ 200 บาร 8. นํ้ามนั กา ซโซฮอล เปน นา้ํ มนั ผสมระหวา งเบนซินกับเอทานอลบริสุทธิ์ รอ ยละ 99.5 ในสัดสว น 90 : 10 จึงมีคุณสมบตั ทิ ่วั ไปคลายนํ้ามันเบนซิน มีคาออกเทน 95 สามารถใชไ ดกับเคร่อื งยนตเ บนซนิ ระบบจายนาํ้ มัน แบบหวั ฉดี 9. นํ้ามันไบโอดีเซล เปน ผลติ ภณั ฑท ีไ่ ดจ ากการนาํ นาํ้ มันพชื ชนิดตา ง ๆ หรือนํ้ามันสัตว (นา้ํ มนั ใหม หรอื นา้ํ มนั ทใี่ ชแลว ) ไปผานกระบวนการ ทางเคมโี ดยการเตมิ แอลกอฮอลและตวั เรง ปฏกิ ิริยา ซง่ึ มคี ณุ สมบตั ใิ กล เคยี งกบั น้ํามนั ดีเซล จงึ เรียกช่อื วา ไบโอดเี ซล

แบบฝกหัด

1. ปโ ตรเล่ียมมกี ่ีชนิด? ก. 1 ชนดิ ข. 2 ชนิด ค. 3ชนิด ง. 4ชนิด 2. นํ้ามันและแกส ธรรมชาติมสี ถานะเปน ? ก. ของเหลว ข. ของเเขง ค. แกส ง. ไอน้าํ

3. ความลึกถึงประมาณก่กี โิ ลเมตร จะเกิด การเปลี่ยนแปลงในสว นของอินทรยี วัตถุ ? ก. 7.5 กโิ ลเมตร ข. 2.5 กโิ ลเมตร ค. 2.6 กิโลเมตร ง. 5.2กโิ ลเมตร 4. น้าํ มันและแกสกม็ ักจะเคลอื่ นที่ขนึ้ ขางบน ไปสชู น้ั หนิ ทีอ่ มิ่ ตวั ดว ยอะไร ? ก. คลน่ื เเมเ หล็ก ข. เเสง ค. ไอนาํ้ ง. นํา้

5. น้ํามนั ดบิ สวนใหญมสี ีอะไร? ก. แดง ข. ดํา ค. นํ้าเงิน ง. ขาว 6. การกลน่ั นํา้ มันดบิ ในอณุ หภมู ิ 600 องศา จะไดผ ลติ ภัณฑอะไร? ก. พลาสติก ข. แกส หุงตม ค. ยางมะตอย ง. นา้ํ มนั เครื่องบิน

7. แกสธรรมชาติมกี ีช่ นดิ ? ก. 1 ชนิด ข. 2 ชนิด ค. 3ชนดิ ง. 4ชนิด 8. \"แกสธรรมชาติท่ไี มมีสวนผสมของแกส ธรรมชาติเหลว\" คือแกส ธรรมชาตชิ นดิ ใด? ก. sweet gas ข. Dry gas ค. sour gas ง. wet gas

9.ไบโอดีเซล เกิดจาการนาํ สิ่งใดมาใชซ าํ้ ? ก.พชื ,นาํ้ มนั สตั ว ข. พืช.เน้อื สตั ว ค. นํ้ามนั สตั ว,นํ้าสะอาด ง. น้าํ มันสตั วอยางเดียว 10. น้ํามนั กาซโซฮอลใชอัตตราสว น เบนซิ นเเละ เอทานอลบริสุทธ์ิ เทา ใด ก. 20 : 80 ข. 70 : 30 ค. 90 : 10 ง. 50 : 50

ผจู ดั ทํา นางสาวอัญชลี นาโพธ์ิ เลขท2ี่ 6 นางสาวเพช็ รลดา แจม เหมอื น เลขท3ี่ 5 นาย สิทธโิ ชค อรรถเสถียร เลขท่ี 21 นาย ณัฎฐากร ประการแกว เลขที2่ 7 นาย อนศุ ิษฏ ธรรมทนั ตา เลขท่3ี 9 นาย อดศิ ร กอบทองสกลุ เลขที่43