دادـاع وسام قاسم الشالجي

خبير نفطيPrepared by

Wisam Al-Shalchi Petroleum Expert

2006 -داد ـبغ

1

اتـتويـالمح الفصل االول

GTL تحويل الغاز الى سوائل اتنشوء وتطور تقني4 .مقدمة 1-1GTL . 7تعريف عملية تحويل الغاز الى سوائل 1-2Synthesis Gas. 8غاز التكوين 1-39 .طرق انتاج غاز التكوين 1-4 17 .النتاج المشتقات النفطية المصنعة ) F–T( تروبش –طريقة فشر 1-5 20 .(F-T) تروبش–آيمياء تفاعالت فشر 1-6Upgrading Units. 23الوحدات التكميلية 1-7GTL. 24مواصفات منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل 1-8

الفصل الثاني

تحويل الغاز الى سوائل انواع التقنيات المستخدمة في صناعة29 .مقدمة 2-130 . لتحويل الغاز الى سوائل Sasolتقنيات شرآة ساسول 2-238 . لتحويل الغاز الى سوائل Shellتقنية شرآة شل 2-3 لتحويل الغاز الىExxonMobileتقنية شرآة اآسون موبايل 2-4

40 .سوائل 41 . لتحويل الغاز الى سوائل Syntroleumتقنية شرآة سنتروليوم 2-543 .تقنيات الشرآات االخرى المستعملة في تحويل الغاز الى سوائل 2-6GTL Plants. 48انواع معامل تحويل الغاز الى سوائل 2-7

الفصل الثالث GTLوائل المردود االقتصادي لتقنية تحويل الغاز الى س

53 .مقدمة 3-1 على ضوءGTLالمردود االقتصادي لصناعـة تحويل الغاز الى سوائل 3-2

54 .التكلفـة االنتاجيـة العوامل التي تؤثر على المردود االقتصادي لتقنية تحويل الغاز الى 3-3

GTL. 60سوائل على ضوء تطور GTLمستقبل صناعـة تحويل الغاز الى سوائل 3-4

66 .االوضاع االقتصادية والسياسية في العالم

2

الفصل الرابع وتأثـيراتها الـى سوائل مسـتقبل صناعـــة تحــويل الغــاز

69 .مقدمة 4-1GTL. 69التأثيرات البيئية لمنتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل 4-275.رير النفط الخامتأثيرات صناعة تحويل الغاز الى سوائل على صناعة تك4-3على صناعـة تسييل GTLغاز الى سوائلتأثيرات صناعـة تحويل ال4-4

LNG . 82الغاز الطبيعي على انتاج واستخدام GTLتأثيرات صناعة تحويل الغاز الى سوائل 4-5

85 .انواع الوقود النظيف ى على ضوء الطلب علGTLمستقبل صناعة تحويل الغاز الى سوائل 4-6

88 .المشتقات النفطية والمحددات البيئية

الفصل الخامس GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل

92 .مقدمة 5-194 .حول العالم GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل 5-2 97 .في الوطن العربي GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل 5-3102 ز الى سوائل في العراقامكانية استخدام تقنية تحويل الغا5-6

الفصل السادس االستنتاجات والتوصيات

االستنتاجات المتعلقة بنوع التقنية المستخدمة في صناعة تحويل الغاز 6-1GTL. 109الى سوائل

الغاز الى االستنتاجات المتعلقة بالمردود االقتصادي لصناعة تحويل 6-2GTL. 110سوائل

GTLالى سوائل متعلقة بتأثيرات صناعة تحويل الغاز االستنتاجات ال6-3111 .على صناعة تكرير النفط الخام

112 .االستنتاجات العامة 6-4 113 .التوصيات 6-5

115 المصادر

3

الفصل االول

ات نشوء وتطور تقني غاز الى سوائلال تحويل

GTL

4

: مقدمة1-1

فمنها المصادر التي تأتي من خامات الوقود , لعالم الطاقة من مصادر عديدةيستهلك ا

ومنها الطاقة التي تأتي من ,الغاز الطبيعي والنفط الخام والفحم مثل Fossil Fuels الحفريةمثل يحصل على الطاقة ايضا من مصادر طبيعية آما .مصادر صناعية مثل الطاقة النووية

تسمى بمصادر الطاقة والتي الساقطة قة المستنبطة من الرياح والمياه الطاالطاقة الشمسية وآمصدر من مصادر الطاقة شكل الغاز الطبيعي قد و. Renewable Energyالمتجددة

ويعتقد ان هذه النسبة سترتفع الى , 2004 من استهالك العالم من الطاقة في عام %22حوالي . )1(ل التاليآما يالحظ من الشك, 2020عام %24حدود

.2020 -2004النسب المئوية الستهالك الطاقة من مختلف مصادرها للفترة : 1-1 شكل

ترليون متر مكعب 156 احتياطيات الغاز الطبيعي المثبتة والمنظورة في العالم بحوالي وتقدر بالمعدالت ويكفي هذا االحتياطي لالنتاج.) 2( ترليون قدم مكعب من الغاز6040 او ما يعادلوتقع معظم هذه االحتياطيات في اماآن نائية بعيدة عن . عاما60مدة حوالي الحالية ل

المستهلكين مثل حقول االسكا وسيبيريا مما يجعل من عملية نقل الغاز من حقوله الى االسواق لهـاز ونقـخ الغـى ضـة الـاجـبب الحـبسادية ـوغير اقتصاليف ـة التكـعملية صعبة وباهض

.او آبسه لتسييله من اجل نقله عبر البحار بواسطة ناقالت خاصة, ات طويلةـافـباألنابيب ولمس ترليون متر مكعب وهي 2.5ويبلغ معدل االستهالك السنوي من الغاز الطبيعي في عموم العالم

ويأتي اغلب.موزعة بشكل غير منتظم اال ان معظمها يستهلك من قبل الدول الصناعية الكبرى اوربا , مصدرهذا الغاز المستهلك من الحقول الكبيرة التي تقع في مناطق الشرق االوسط

وينقل هذا الغاز . )1( ادناه)2-1(الشكل ودول االتحاد السوفيتي السابق آما مبين في , الشرقية او عبر البحار , عن طريق ضخه آغاز من حقوله الى مناطق االستهالك اما بواسطة االنابيب

Liquefied Naturalسطة ناقالت خاصة بعد تسييله وتحويله الى الغاز الطبيعي المسيل بواGas (LNG).

5

. الغاز الطبيعي في المواقع المختلفة من العالم المثبت منحتياطياالمقادير : 2-1شكل

نقل بالنسبة للحقول الغازية النائية خصوصا الحقول ذات االحتياطي الصغير فأن آلف الاما باالنابيب ولمسافات طويلة او بتسييله ونقله بالناقالت تؤثر على جدواها االقتصادية مما يصعب

صغيرة بعيدة عن نفط خام وفي بعض االحيان ينتج الغاز المصاحب من حقول . استثمارهامما يشكل ضررا شديدا بالبيئة والصحة , مواقع المعالجة مما يضطر الى حرقه للتخلص منه

.العامة

الى الغاز الطبيعي المنتج لها القدرة على تحويل GTLان عملية تحويل الغاز الى سوائل او بواسطة الناقالت االعتيادية قابلة للنقل بسهولة عبر االنابيب ةسائلمشتقات هيدروآربونية

. قله ومن ثم نلتسييله آبسهبتبريده و او ,باالنابيب وبكلفة اقل نسبيا قياسا بكلفة ضخه آغازانتاج مئات تحويل نسبة معتبرة ومهمة من االحتياطيات الغازية و GTLويمكن بطريقة الـ

ووقود ) السياراتبنزين(مثل الكازولين المشتقات النفطية من الباليين من براميل السوائل لفترة تقدر لوحدها التي تكفي لسد احتياجات العالم من الطاقة الديزل وبعض المشتقات االخرى

وهي توفر ايضا االمكانية االقتصادية لتطوير االستكشافات لحقول الغاز . سنة30 -25ين بالطبيعي البعيدة خصوصا الصغيرة منها التي تعتبر حاليا قليلة االهمية اقتصاديا بسبب بعدها

تحد من الحاجة GTLآما ان عملية تحويل الغاز الى سوائل . الشاسع عن اسواق االستهالك الغاز الطبيعي الذي يصاحب انتاج النفط الخام خصوصا من الحقول الصغيرة البعيدة الى حرق

آما انها تتيح المجال لالستغالل الكامل لبعض الحقول النفطية التي تكون . عن مواقع المعالجةانتاجيتها محدودة او غير مستغلة اال بشكل مقتصر بسبب عدم القدرة على التعامل مع الغاز

تكون آمية الغازات المصاحبة في بعض حيث , لمصاحب المنتج من هذه الحقولالطبيعي اآبيرة الى الحد الذي يجعل من اجراءات التعامل معها مكلفة من مثل هذه الحقول االحيان

. اقتصاديا قياسا بكمية النفط الخام المنتج منها

6

من الفوائد والمزايا المهمة بصورة عامة عدد آبير GTLوتوفر تقنية تحويل الغاز الى سوائل : )4, 3(هي بأختصار

. االستفادة القصوى والفعالة من احتياطيات الغاز الطبيعي في المناطق النائية -أ الحـد مـن االجراءات الصناعيـة المكلفـة والمؤذيـة للبيئة من خالل تقليص حـرق الغـاز -ب

. الطبيعي في اليابسة والبحر .وقود نظيف ذو مواصفات عالية تتالئم مع المحددات الصارمة لمنع تلوث البيئة انتاج -ج .استغالل الغاز الضائع -د

.LNGيمكن ان تشكل مشاريع متكاملة مع صناعة تسييل الغاز الطبيعي المسيل -هـ ي في المنصـات البحريـة العـائمـة الســتغالل الغـاز الطبيعGTLامكانية نصـب وحـدات -و

. المستخرج من الحقول البحرية الصـغيرةGTLامكـانية اسـتغالل حقــول الغـــاز النائيـة الصـغيرة بواسـطـة وحدات الـ -ز

. المتحرآة البرية والبحرية التي تم ابتكارها حديثا

آما , طبيعي ال من التأثيرات الضارة بالبيئة الناتجة عن عملية حرق الغاز GTLوتحد عملية الـ انها تزيل الكلف التي تتطلبها مثل هذه االجراءات وتوظفها بأتجاه انتاج سوائل ثمينة قابلة

فعلى سبيل المثال يكون الديزل الناتج من عملية . لالستخدام آوقود او آأساس لصناعات معينةت او من اي من الكبريتقريبا ذو جودة احتراقية عالية وفي نفس الوقت خال نظيفا و GTLالـ

تبلغ نسبة الكبريت في الديزل الصناعي على سبيل المثال ف. من المعادن االخرى المسممة للبيئة في الديزل التقليدي علما ان ppm (wt.) 50 بالوزن مقارنة بمقدار ppm (wt.) 1اقل من

لكبريت صنف الديزل بأنه وقود نظيف اذا آانت نسبة ات (EPA)وآالة حماية البيئة االمريكية في ) العطريات(الهيدروآربونات االروماتية آما تبلغ نسبة . ppm (wt.) 15فيه التزيد عن

وأن , في الديزل التقليدي (.vol) %35 مقارنة بـ (.vol) %1الديزل الصناعي اقل من واخيرا . )5( للديزل التقليدي45 بينما اليتجاوز 70العدد السيتاني للديزل الصناعي يزيد عن

تها بشكل جبعد معالقابلة لالستخدام GTLعملية تحويل الغاز الى سوائل فأن منتجات او يمكن خلطها مع مشتقات ناتجة من تصفية نفوط خام ذات جودة واطئة لرفع , آوقود مباشر

ويلبي مثل هذا االجراء شروط ومتطلبات قوانين الحفاظ على . مواصفاتها وآفائتها االحتراقيةان من المتوقع ان يزداد االتجاه نحو صناعة . مة التي تفرضها الكثير من الدولالبيئة الصار

, من جهة تحويل الغاز الى سوائل خالل القرن الحالي نتيجة الرتفاع اسعار النفط الخام ان .من جهة اخرى النفط الخام في العالم وتصفية واستجابة لالزمات التي ترافق انتاج وتسويق

في حين ان الطاقة االنتاجية من النفط , من المشتقات النفطية اخذ في التزايد استهالك العالمفعلى سبيل . الخام وطاقة التصفية في عموم العالم اليرتفعان بوتيرة متناسبة لسد هذا الطلب

التالي الكميات المتوقعة للطلب العالمي على وقود وسائط النقل حتى ) 1-1(المثال يبين الجدول .)6( 2020العام

20202010 1995 1971 Total Demand (MTOE) 5264 4468 3324 2448 Total Oil Primary Consumption 3698 2223 1520 836 Consumption by Transport Sector 51% 50% 46% 34% Share of Transport (%) 2000 1700 1200 610 Middle Distillates 150 5 - - Middle Distillates from GTL

.2020وقود وسائط النقل حتى العام على الكميات المتوقعة للطلب العالمي : 1-1 جدول

7

ود وسائط ـى وقـتقبل علـان الجدول اعاله يبين بشكل واضح حجم الكميات المطلوبة في المسلذلك . رى وآذلك ارتفاع نسبة الطلب عليه من بين جميع انواع المشتقات النفطية االخ, النقل

المشتقات النفطية وبين العالمي من نتاج االفأن من المتوقع ان يحصل عجز في المستقبل بين ان افضل المصادر المتوقعة الن تتنامى لسد هذا العجز هو صناعة تحويل الغاز .عليها الطلب

مجال االمر الذي سيخلق االمكانية نحو االستثمار الواسع في هذا ال, )GTL )7الى سوائل تلوح GTLصناعة الـ نحو بوادر االتجاه المتصاعد ت خذأوبالفعل فقد .وانتشار هذه الصناعة

بعض الدول الغنية بمصادر الغاز الطبيعي بتوقيع عقود ضخمة الستثمار بدأت فقد , باالفقن ومن المعتقد ان العقد الثاني م. هذه الصناعةثروتها من الغاز مع الشرآات ذات الخبرة في

يكون عصر البداية س, القرن الحالي والذي ستدخل فيه هذه المشاريع حيز الخدمة الفعلية . الحقيقية لهذه التقنية بعد قرابة قرن على اآتشافها

: )GTL(تعريف عملية تحويل الغاز الى سوائل 1-2 ى سوائل از ال ل الغ ة Gas To Liquids (GTL) )8(يستخدم مصطلح تحوي بصورة عام

از الطبيعي ائلة Natural Gasلوصف التحويل الكيمياوي للغ ة س ى منتجات هيدروآربوني السائلة ة ال شتقات الوقودي ل الم ا مث ف انواعه ي, Liquid Fuelsبمختل ول المثيل الكح

Methanol , ة واد البتروآيمياوي اPetrochemicalsالم ذا . وغيره من ه دخل ض والياز الطبيعي المسيل والكبس التبريد ببيعي الغاز الط تسييلالتعريف عملية اج الغ . (LNG)النت

ة ة التقني ة )3(وبعبارة مبسطة اخرى تعرف عملية تحويل الغاز الى سوائل من الناحي ا عملي بأنهوالذي يمكن بعدها ان يحول , Synthetic Oilتحويل الغاز الطبيعي الى نفط ترآيبي مصنع

يمكن تعريف . هيدروآربوني الى وقود ومنتجات اخرى ذات اساس ة ف اما من الناحية الكيمياويى ا ال ادة تجميعه م اع ى اجزاء ومن ث از الطبيعي ال ات الغ ع جزيئ ة تقطي ا عملي ة بأنه هذه التقني

ة ل طويل ات ذات سالس رة جزيئ ة البلم شتقات , Polymerizationبطريق اج م تم انت ث ي حي .النفط الخام هيدروآربونية مختلفة آتلك التي يتكون منها

CH4 + 1/2 O2 CO + 2H2

CO + H2 - CH2 - + H2O

هذه بأنها تنتج نفط خام مصنع خال من المواد GTLالغاز الى سوائل وتمتاز عملية تحويل بعمليات تكميلية ومعاملته والذي يمكن بعدها تصفيته , الملوثة آالكبريت والمعادن وغيرها

اضافة الى , الديزل والشمع النفط االبيض ووكازولين منتجات مهمة آالالىلتحويله اخرى مردودات اقتصادية ضخمة للدول المالكة لهذه GTLوتوفر عملية الـ .منتجات خاصة اخرى

. الحقول الغازية او الشرآات التي تستثمر فيها

ق Synthesis Gasالى غاز التكوين تحويل الغاز الطبيعييجري و ات عن طري ـدة عملي عـدة ة معق ة, آيمياوي ى مختلف المنتجات المطلوب ن ان يحول ال دوره يمك و ب ة .وه ألف عملي وتت

:تحويل الغاز الى سوائل من المراحل المتتابعة التالية

.Synthesis Gas الى غاز التكوين بعد معالجته تحويل الغاز الطبيعي –أ . (F-T) تروبش –طريقة فشر تحويل غاز التكوين الى نفط خام مصنع ب–ب الناتجةتقات ـوترقية المشام المصنع ــط الخـل تصفية النفـعمليات تكميلية تشم –ج

Products Upgrading ة خاصةج وحدات معالفي .

8

GTLالمخطط العام للحصول على منتجات بترولية بتقنية الـ ادناه ) 3-1(لشكل اويبين آمادة Natural Gasسواء بأستخدام الغاز الطبيعي (F-T) تروبش –طريقة فشر بأستخدام

.)9(او بأستخدامهما معا, Coal او بأستخدام الفحم , مغذية

. تروبش – المنتجات البترولية حسب عمليات فشر تصنيعالمخطط الشامل ل: 3-1شكل :Synthesis Gasغاز التكوين 1-3

من القرن التاسع عشر تم التوصل وبطريقة اقتصادية الى التحويل في اواخر النصف الثاني التي Cyclic Gas Generator التام للكربون الى غاز عن طريق مولدة الغاز الدوارة

مرة بتسخين الفحم مع الهواء عن طريق الحرق التفجيري , تجري فيها العملية بشكل تتابعي درجة االحمرار الضرورية الآسدة الكربون بشكل لتوليد الحرارة الالزمة اليصال الفحم الى

ان سبب تصميم المولدة . ومرة بادخال بخار الماء الى غرفة التفاعل آمادة مؤآسدة, جزئيمما يجعل المواد المتفاعلة Endothermicبهذا الشكل يعود الى آون التفاعل ماص للحرارة

ن يكون الفحم مسخن الى درجة وحيث ان التفاعل اليجري اال حي, تبرد بسرعة آبيرة. )10(مرة للتسخين ومرة للتفاعل, االحمرارفقد اقتضى هذا أجراء مرحلتي التفاعل بشكل تتابعي

النه ينتج من Water Gas (Blue Gasالغاز االزرق ( بغاز الماءوقد سمي الغاز الناتج . بخار الماء والنه يحترق بلهب ازرق ساطع

9

فاعل الذي يؤدي الى انتاج الغاز االزرق بالمعادلة التالية والتي تجري ويمكن التعبير عن التحيث ينحرف التوازن الكيمياوي بشدة الى , 1000oC بدرجة حرارة عالية جدا قد تصل الى

.اليمين في مثل هذه الدرجة

C (amorphous) + H2O (g) CO (g) + H2 (g) H = + 53,850 Btu

:وهناك تفاعل اخر يجري في مثل هذه الظروف ايضا هو

C (amorphous) + 2H2O (g) CO2 (g) + 2H2 (g) H = + 39,350 Btu

وهذا يؤدي الى , فاعالت هي تفاعالت ماصة للحرارةيالحظ من هذه المعادالت أن هذه التوفي مرحلة التفجير التسخيني مع الهواء تحصل تفاعالت اخرى . تبريد طبقة الكربون بسرعة

:هي

C (amorphous) + O2 (g) CO 2(g) H = - 173,930 Btu

C (amorphous) + CO2 (g) 2CO (g) H = + 68,400 Btu

, Synthesis Gasغاز التكوين الى اسم فيما بعد )الغاز االزرق(غاز الماء وقد تغير اسم وهو اسم اطلق على مزيج غازي اول اوآسيد الكربون والهيدروجين لما يتمتع به هذا المزيج من خاصية القابلية على تكوين مرآبات ومنتجات عديدة دون الحاجة الى اشراك اي مواد

وغاز التكوين هو غاز عديم اللون والرائحة يعتمد وزنه النوعي على نسبة . آيمياوية اخرىويحترق . (H2/CO)مكوناته اي نسبة غاز الهيدروجين الى نسبة غاز اول اوآسيد الكربون

ويمكن استخدام غاز . 574oCغاز التكوين ذاتيا وبدون لهب عند خلطه مع الهواء في درجة او يمكن استخدامه , يد الطاقة الكهربائية او آوقود لتوليد بخار الماءالتكوين مباشرة آوقود لتول

آمادة بنائية اساسية النتاج عدد آبير من المواد الكيمياوية آتلك الناتجة من صناعة تكرير النفط وهو يستخدم ايضا آمصدر لغاز الهيدروجين الالزم النتاج . الخام او الصناعة البتروآيمياوية

واالهم من ذلك , ولعمليات المعالجة التي تحتاج غاز الهيدروجين, االمونيا, ليالكحول المثي . تروبش -آله فهو يستخدم آمادة اولية النتاج المشتقات النفطية السائلة بطريقة فشر

:طرق انتاج غاز التكوين 1-4

:ما بأستخدام طريقتين اساسيتين هSynthesis Gasيمكن انتاج غاز التكوين

:) 11(Gasification) التغزية(طريقة توليد الغاز –أ Partial بأنها عملية اآسدة جزئية Gasification) التغزية(ز غاتوليد التعرف عملية Oxidation تستعمل لتحويل الوقود الوسخ Dirty Fuelمثل الفحم Coal , الفحم النفطي

Petroleum Coke ,التقطير عمليةمخلفات Petroleum Residues ,المخلفات والتي اليمكن استخدامها بشكل مباشر آوقود الكربونية من المواد وغيرها Biomassالحيوية

للمكائن الى وقود غازي نظيف ذو مواصفات تحقق متطلبات عمل مكائن االحتراق الداخلي Environmental اضافة الى تلبية شروط ومتطلبات السيطرة على االنبعاثات الضارة بالبيئة

Emissions Standards . لهذا فأن عملية توليد الغاز تعطي قيمة الى الوقود العديم اوان االحتياطات الضخمة من الفحم . القليل القيمة من خالل تحويله الى وقود قابل للتسويق

الـيقةبطروقودية الى سوائل هالموجودة في االرض تجعل من طريقة توليد الغاز ومن ثم تحويل

10

GTL آاحد اهم البدائل المتاحة النتاج وقود وسائل المواصالت عند ارتفاع اسعار النفط فيان محتوى الكرة االرضية من الفحم آبير جدا آما يالحظ من الجدول . المستقبل او عند نضوبه

هو Gasificationلذلك فأن ما يمكن انتاجه من الوقود النظيف بطريقة التغزية , ادناه)1-2( . )13,12,2( هائل ايضا

.uelsFossil Fمحتوى االرض من انواع الوقود الحفرية : 2-1جدول

لنفايات الكربونية آالبالستك وبقايا االطارات وزيوت وقد تبين فيما بعد انه يمكن استخدام ا

. التزييت المستعملة وغيرها من المخلفات النتاج انواع نظيفة من الوقود بطريقة التغزية ايضاوقد اصبح هذا االمر يشغل حيزا البأس به من االهتمام بعد تكدس آميات هائلة من هذه النفايات

تروبش –مع عملية التكوين بطريقة فشر صادر مجتمعة ان استخدام هذه الم. في الطبيعةولفترة ستكون من العمليات الواعدة في المستقبل النتاج الوقود النظيف الالزم لوسائط النقل

وتدعى الماآنة التي تجري فيها عملية توليد الغاز بمولدة الغاز . طويلة بعد نضوب النفط الخام :)14(هيانواع رئيسية من مولدات الغاز وهناك ثالث . Gasifier )المغزية(

.The Fixed Bed Gasifierمولدة الغاز ذات السطح الثابت • .The Fluidized Bed Gasifier ) السائلي(مولدة الغاز ذات السطح المائع • .The Entrained Bed Gasifierمولدة الغاز ذات السطح المجرور •

.Gasifiers رئيسية من مولدات الغازاالنواع الثالثة ال: 4-1شكل

Fuel Reserves Coal 984,453 million tones Crude oil 1,277.702 (Billion Barrels)

Natural gas 6,040.208 (Trillion Cubic Feet)

11

Lurgi غاز لورجي للرماد الجاف مولدةوآمثال على مولدات الغاز ذات السطح الثابت هو Dry Ash Gasifier 14 (ادناه )5-1( التي تشاهد صورتها في الشكل(.

.مولدة غاز لورجي للرماد الجاف: 5-1شكل :تقسم مولدة غاز لورجي الى اربعة مناطق مختلفة هي و

دائي • سخين االبت ف والت ة التجفي ا عملي ري فيه ي تج ا الت ة العلي المنطقDrying/Preheating (Pyrolysis).

. Devolatilizationرة يطامتمنطقة ازالة االبخرة ال • .Gasification ) التغزية (منطقة توليد الغاز • .Combustionمنطقة الحرق •

, CO2 , H2O, CH4 غازات(H2+CO)وينتج من هذه المولدة اضافة الى غاز التكوين

آما ينتج ايضا من هذه المولدة . وآذلك بعض الهيدروآربونات والزيوت والمرآبات العضوية H2S ,وبعض الغازات والمواد الكبريتية مثل , NH3 , HCN بعض المواد النتروجينية مثل

COS ,CS2 ,ان غاز التكوين المنتج من مولدات الغاز الحديثة التي تستعمل . والمرآبتانات اذا ما قورن COالفحم او مخلفات البترول الثقيلة آمادة مغذية يحتوي على نسبة عالية من غاز

في غاز التكوين الناتج اقل (H2/CO)واذا آانت نسبة . بغازالتكوين المنتج من الغاز الطبيعيشكل ويبين ال .الحقا تروبش – مكوناته التكون مناسبة الستخدامه في تفاعالت فشر فأن2من

الفحم , Coalالتالي عملية انتاج غاز التكوين من المواد الكربونية غير الغازية المختلفة آالفحم المخلفات Petroleum Residues ,المخلفات البترولية , Petroleum Cokeالبترولي مثل وآذلك يبين المخطط االستخدامات المختلفة لهذا الغاز . وغيرها, Biomassالحيوية

.)15(وغيرهاالكيمياوية انتاج المواد و, توليد الطاقة الكهربائية, الماءتوليد بخار

12

. أنتاج غاز التكوين من المواد الكربونية غير الغازية مع استخدامات هذا الغاز: 6-1شكل

: التكوين من الغاز الطبيعي انتاج غاز-بتوفر الغاز , في بداية النصف االول من القرن العشرين وبعد االنتاج الواسع للنفط الخام

ان توفر الغاز الطبيعي ازاحت الحاجة الى الفحم . الطبيعي بكثرة وبأسعار غاية في الرخص. ها لتصنيع هذا الغازآمصدر وحيد النتاج غاز التكوين وحل محله آمادة خام يمكن استخدام

. النيكل او الكوبلت يمكن ان يحسن عملية االنتاجعامل مساعد مثل ان استخدام

في وحدات لجته والخطوة االولى قبل استعمال الغاز الطبيعي في انتاج غاز التكوين هي معا Natural Gasالطبيعي غاز خاصة تجري فيها عدة عمليات مثل عملية فصل سوائل ال

Liquids (NGL) , وعملية ازالة المواد الكبريتيةDesulfrization ) التحليةSweetening( . وينتج غاز التكوين من الغاز الطبيعي بأحد الطرق التالية ) 16(:

:Partial Oxidation (PO)طريقة االآسدة الجزئية )1(

على شعلة في هذه الطريقة تتم مفاعلة الغاز الطبيعي مع االوآسجين في مفاعل يحتويان . 1500oC-1200وفي درجة حرارة تتراوح بين , Open Flameمفتوحة

وعند استعمال عامل . استخدام عامل مساعد آالنيكل او الكوبلت يمكن ان يحسن االنتاج Catalyticاالآسدة الجزئية بالعامل المساعد عندئذمساعد فأن الطريقة يطلق عليها

Partial Oxidation (CPO) .ان االآسدة الجزئية للغازالطبيعيNatural Gas Partial Oxidation تعطي غاز تكوين تقل فيه النسبة المولية لغاز الهيدروجين الى

والتفاعل الذي يحدث بهذه . 2:1 عن المقدار (H2/CO)غاز اول اوآسيد الكربون :الطريقة هو

CH4 + 1/2 O2 CO + 2H2 H = - 36 kJ/mole

13

:Steam Reforming (SR)التهذيب بالبخار ) 2(الغني الى غاز التكوين) الذي اغلبه من الميثان(تحويل الغاز الطبيعي في هذه الطريقة يتم

30وضغط 1000oC-800 بأستخدام بخار الماء بدرجة حرارة بين بغاز الهيدرجين atm يكون عبارة عن اعمدة مسخنة بشكل فائق ومعلقة الذي وبوجود النيكل آعامل مساعد

المولية في غاز التكوين الناتج (H2/CO)وتكون نسبة . Furnace Boxفي حاوية فرن ومن الضروري جدا ان يكون الغاز الطبيعي المستعمل خالي من . 3:1اعلى من المقدار لكون هذه المواد ) Treated Gasلج اي غاز معا (Desulfurizedالمواد الكبريتية

:والتفاعل الذي يجري بهذه الطريقة هو . تسمم العامل المساعد المستعمل

CH4 + H2O CO + 3H2 H = + 206 kJ/mole

:Autothermal Reforming (ATR) التهذيب الحراري )3(وهي تسمى , وهذه الطريقة هي في الحقيقة عملية دمج للطريقتين السابقتين بطريقة واحدة

Combined Autothermalعملية التهذيب الحراري المدمجة ب ايضاReforming (CAR) والفائدة المتوخاة من . النتاج غاز التكوين من الغاز الطبيعي

و استعمال درجة حرارة ادنى مع استخدام اقل لالوآسجين اضافة الى الحصول هذا الدمج هبنسبة مولية قريبة ) (H2 / COعلى مزيج من غازي الهيدروجين واول اوآسيد الكربون

(F-T) تروبش – وهي النسبة المثالية المناسبة لالستخدام في تفاعالت فشر2:1من المقدار الحراري المدمجة مفاعلة الغاز الطبيعي الخالي من تتضمن عملية التهذيبو. فيما بعد

مع بخار الماء بدرجة حرارة عالية CH4الكبريت الذي يتكون بصورة اساسية من الميثان بوجود عامل مساعدو atm 30 وضغط يصل الى 900oC الى 700تتراوح بين تعلق في وعاء على شكل اعمدة مسخنة الى درجة حرارة عالية جدايكون أساسه النيكل

وقد وجد عمليا ان افضل ظروف مؤاتية لحدوث التفاعل . الفرن الذي يجري فيه التفاعل :هنا والتفاعالت التي تحصل . 850oCاعاله هي درجة

CH4 + 1/2 O2 CO + 2H2 H = - 36 kJ/mole

CH4 + H2O CO + 3H2 H = + 206 kJ/mole

) ويحدث ايضا بطريقة التهذيب بالبخار اعاله(وهناك تفاعل اخر يحدث في هذه الطريقة :الذي هو Water Gas Shift Reactionتفاعل ازاحة غاز الماء يسمى

CO + H2O H2 + CO2 H = - 41 kJ/mole

ان حصول تفاعل ازاحة غاز الماء الذي نواتجه هو غازي الهيدروجين وثاني اوآسيد ثلى لالستخدام اذا ما اريد تعظيم الكربون في طريقة التهذيب الحراري يجعلها الطريقة الم

ويستهلك غاز ثاني اوآسيد الكربون الناتج . نسبة غاز الهيدروجين في غاز التكوين الناتج :من تفاعل ازاحة الماء استنادا الى التفاعل االتي الذي يزيد من انتاجية غاز التكوين

3CH4 + CO2 + 2H2O 4CO + 8H2 CH4 + CO2 1/2 CO + 2H2

CO2 التهذيب البخاري لغاز ثاني اوآسيد الكربون التفاعالت بتفاعالتوتسمى هذه Steam Reforming Reaction . ويمكن تسريع حصول مثل هذه التفاعالت

14

من هذه جوالنوات. اذابة المواد المتفاعلة في الماءفي بأستخدام الضغط العالي لكونها تساعد . اضافة الى الميثان وبخار الماء الغير متفاعلين H2 , CO , CO2العملية هي غازات

وتدخل هذه الغازات في المرحلة الثانية الى مفاعل ثانوي يحتوي على عامل مساعد اقل آما , فعالية من ذلك المستعمل في المرحلة االولى حيث تحصل فيه عملية اآسدة جزئية

ادناه ) 7-1(ويبين الشكل . Refractory-Lined Vessel عاء تجزئة يعمل ايضا آو . ) 17 (مخطط للعملية المدمجة اعاله التي ينتج عنها غاز التكوين

. المدمجة بالعامل المساعد synthesis gasطريقة انتاج غاز التكوين : 7-1شكل

Shell’s Gasification Process )18(وليد الغازتشل ل) عملية(طريقة )4((SGP) :

ل رآة ش ة ش از Shellان طريق د الغ ذيب (SGP)لتولي ة الته ات عملي دى تطبيق ي اح هساعد ل م ا عام ستعمل فيه ا الي ي آونه ا ف ف عنه ا تختل ة اال انه راري المدمج ذه . الح وه

ة ذه الطريق دأ التطوير االساسي له الطريقة هي اقدم بكثير من الطرق التي بينت اعاله فقد با حوالي , 1950منذ العام ي منه د بن ك الوقت 150وق ذ ذل ين المخطط في . وحدة من ويبشكل دة) 8-1( ال اه وح وين ادن از التك د غ ل لتولي ذه (SGP) ش ي به از الطبيع ن الغ م .)16(الطريقة

ى درجة از الخارج من المفاعل C°380يسخن غاز التغذية ال ادل الحراري مع الغ بالتب

و ة الم ة الجل ازال ى مفاعل Desulphurizationاد الكبريتي ه ال ل ادخال ع (SGP) قب مة . غاز االوآسجين سدة الجزئي م شرحه Partial Oxidationويجري تفاعل االآ ذي ت الازات . في مفاعل التجزئة C°1400-1300اعاله في درجة ة للغ وتستخدم الحرارة العالي

ة و ات التفاعل الناتجة في انتاج بخار ماء مسخن بدرجة فائق ومن المعروف . حسب متطلبلذلك يتم غسل الغازات , Sootان تفاعالت األآسدة الجزئية تنتج آمية صغيرة من السخام

اص سل الخ از الغ ي جه ة ف دة Scrubberالناتج ي الوح اء . ف ع م ون م ع الكرب ويتجم .التفاعل الذي يرسل الى وحدة معاملة المياه الزائدة

15

.لتوليد غاز التكوين Shellل وحدة ش : 8-1شكل

اما الغازات الناتجة والتي اصبحت نظيفة من السخام فتكون بعد ذلك جاهزة لالستخدام في ولو . 1.86 بحدود (H2/CO) الالحقة وبنسبة مكونات Synthesisعمليات الترآيب

اري قورنت هذه النسبة مع نسبة مكونات غاز التكوين الناتج من عملية التهذيب الحر التي بينت اعاله والتي Combined Autothremal Reforming (CAR)المدمجة

لوجدنا ان النسبة الناتجة من طريقة شل هي افضل لالستخدام في عملية 3.14هي بحدود آما انها اآثر مالئمة لعملية الترآيب التي ابتدعتها شرآة , الالحقةSynthesisالترآيب

ان الكمية الالزمة من الغاز الطبيعي النتاج . (SMDS)ية شل النتاج المشتقات الوسط من الكمية الالزمة منه لعملية التهذيب %3.5غاز التكوين بهذه الطريقة هي اقل بنسبة

اال ان هذه الميزات الجيدة يقابلها الكلفة العالية التي تذهب في انتاج . الحراري المدمجة . االوآسجين الالزم للتفاعل

New Ceramic Membrane الغشاء الخزفي الحديثةطريقة )5(

Method)19(: للطاقة االمريكي في السنوات االخيرة تم اجراء بحوث من قبل مختبرات المرآز القومي

على استخدام طريقة جديدة في تحويل الغاز الطبيعي الى غاز التكوين بطريقة رخيصة –رت آثورة في عالم تقنيات فشر وغير مكلفة بأستخدام غشاء خزفي آعامل مساعد اعتب

. تروبش النتاج الوقود البترولي المصنع

ان انتاج غاز التكوين بالطرق التقليدية الواردة اعاله يتم من خالل عمليتين مكلفتين واحدة والثانية هي مفاعلته مع الغاز الطبيعي , لتجزئة الهواء بالتبريد الستخالص االوآسجين

يتم العملية الجديدة في و. ن الطاقة للوصول الى درجة حرارة التفاعلبأستخدام قدر آبير م, فصل االوآسجين الالزم للتفاعل عن الهواء بطريقة التجزئة بالتبريد توحيد خطوتي

بخطوة مفاعلة االوآسجين مع الغاز الطبيعي بطريقة االآسدة الجزئية بدرجة حرارة عاليةونتاج تبريد الهواء الالطريقة تلغى وحدة هذه فيو. واحدة وفي وحدة صناعية واحدة

16

ويتم بدال من ذلك استخالصه من الهواء بأستخدام اغشية السيراميك آعامل, االوآسجينمساعد في نفس الوحدة التي يجري فيها التفاعل بينه وبين الغاز الطبيعي وفي درجة حرارة

ريقة الجديدة التي تستخدم اغشية ان هذه الط. اقل بكثير من تلك التي آانت تستخدم سابقا السيراميك توفر قدر آبير من الطاقة الالزمة لهذه العمليات وبالتالي تقلل آثيرا من آلفة

ولم تدخل هذه الطريقة النطاق التجاري بعد لكونها الزالت على . انتاج غاز التكوين .المستوى البحثي

:)20(مختلفة ويبين المخطط التالي طرق أنتاج غاز التكوين ال

.مخطط يبين الطرق المختلفة النتاج غاز التكوين من الغاز الطبيعي : 9 -1شكل

ادناه نسبة مكونات غاز التكوين اضافة الى النسبة الحجمية للمكونات االخرى التي بينما يبين .)21 , 18(تنتج من هذه الطرق

Process

Component

Gasification Partial

Oxidation (PO)

Steam Reforming

(SR)

Autothermal Reforming

(ATR)

Shell’s Gasification

Process (SGP)

H2 67.8 61 73 - 76 68 65.1

CO 28.7 35 17 - 12 21 34.9 CO2 2.9 3 5 - 11 10 1.7 - 3 CH4 0.6 - 1 - 4 0.5 1.27

H2 / CO ratio < 2.0 < 2.0 > 3.0 > 2.0 < 2.0

.نسب المكونات الناتجة من العمليات الصناعية المستخدمة النتاج غاز التكوين : 3-1جدول

17

: ة المصنعيةالنفطالمشتقات نتاج ال)T-F ( تروبش-طريقة فشر 1-5 وجين سانديرينزPaul Sabatier اآتشف العالمان بول سبايتير )22(1902في عام

Jean Sanderens من غازي اول اوآسيد الكربون طريقة لتحويل خليط CO 1923بعد ذلك بعدة سنوات وبالذات في عام . CH3OH الى آحول مثيلي H2والهيدروجين

Hans وهانز تروبشFranz Fischerاستطاع عالمان المانيان هما فرانز فشر Tropsch من تطوير نفس العملية النتاج مرآبات اوآسيجينية وهيدروآربونات اخرى

تروبش –وقد سميت هذه العملية بطريقة فشر . )23(م الحديد القلوي آعامل مساعد بأستخداFischer – Tropsch , فيما سمي خليط غازيCO و H2 بغاز التكوينSynthesis

Gas او ما يعرف بأختصار بالسنغاز Syngas.

الدآتور فرانز فشر الدآتور هانز تروبش

تروبش –مكتشفي طريقة فشر

وقد اطلق هذا االسم على هذا المزيج لكونه قادر على تكوين عشرات المرآبات دون الحاجة استطاع هذان العالمان اجراء المزيد من 1925وفي عام . الى استعمال اي مادة اخرى

التطوير المختبري على العملية بأستخدام النيكل والكوبلت آعامل مساعد لتحويل نفس الخليط تحت الضغط الجوي الى منتجات اوآسيجينية وهيدروآربونات سائلة H2 وCO من غازي

وقد اآتشفا ايضا بان اجراء التفاعل تحت ضغط عالي يعطي منتجات . قابلة لالستخدام آوقودبينما يؤدي استخدام ضغط واطيء الى جعل الغالبية العظمى , غالبيتها من المواد االوآسيجينية

وقد اصبح هذا االمر فيما بعد يعد آفرضية ثابتة للعاملين في , روآربونيةمن النواتج مواد هيد . هذا المجال

او ما اصبح يعرف ( Fischer-Tropsch تروبش – تم تحويل عملية فشر1930في عام

الى عملية انتاجية ذات مغزى تجاري النتاج العديد من ) "F-T"فيما بعد اختصارا بعملية من بينها مواد هيدروآربونية خام قابلة للتصفية والمعاملة النتاج مشتقات عالية المواد الكيمياوية

وفي اواسط الثالثينات تم . والديزل ومشتقات اخرى) بنزين السيارت(الجودة مثل الكازولين 1938ففي عام . تروبش في عدد من البلدان–بناء عدد من الوحدات التي تستخدم تقنية فشر

الف طن من الغازولين والنفط بأستخدام طريقة تحويل 590نيا وحدها يساوي آان انتاج الما. آما تم ايضا بناء وحدات مماثلة في آل من بريطانيا وفرنسا واليابان, غاز التكوين الى سوائل

فقد قامت هذه , وخالل الحرب العالمية الثانية وآنتيجة للحصار الذي فرضه الحلفاء على المانياوآان مجموع انتاجها من الوقود يصل الى , وحدات متطورة تستخدم هذه التقنية9اء الدولة ببن

18

وقد تم بعد الحرب غلق الوحدات التي نجت من التدمير . من الوقودL/day 12,000حوالي البلد الوحيد الذي تابع تطوير عملية . تباعا بسبب توفر النفط الخام والغاز الطبيعي الرخيصين

النتاج السوائل الهيدروآربونية من الفحم هو جنوب افريقيا وذلك يرجع ايضا تروبش–فشر . الى اسباب سياسية واقتصادية بسبب ظروف المقاطعة التي آانت تعيشها هذه الدولة

,BPقامت العديد من الشرآات مثل شرآاتالنصف الثاني من القرن العشرين وفي

Syntroleum, ConocoPhillips, Sasol, Shell, Rentech, ExxonMobile, تروبش آاستجابة لالزمات التي ترافق انتاج –وغيرها بأجراء البحوث لتطوير تقنية فشر

وتهدف . السعار النفط عند حصول هذه االزماتحاد وتسويق النفط الخام في العالم ولالرتفاع اللتقنية مجدية من الناحية هذه البحوث بالدرجة االساس الى جعل اي عملية صناعية تستخدم هذه ا

. االقتصادية

سالسل طويلة من الىغاز التكوين تروبش ان تحول -تستطيع تفاعالت التكوين بطريقة فشرواذا آان المطلوب من اجراء هذه التفاعالت الحصول على وقود بترولي . الهيدروآربونات

تروبش هي –ن طريقة فشر فأ من غاز التكوين او زيوت او شموع, )ديزل, آازولين(سائل تروبش تعتبر في الوقت –ان طريقة فشر . الطريقة المناسبة للحصول على هذه المواد

مصادر البترول الرئيسية للحصول على الوقود والمواد الكيمياوية بدال من طريقة الالحاضر مساعدة بل انها اصبحت طريقة منافسة للبترول خصوصا بعد تطوير العوامل ال, التقليدية

. مما ادى الى تقليل آلف المواد المنتجة بهذه الطريقةالمستخدمة

هو مرآز االستقطاب الرئيسي الحائز على االهتمام GTLالى سوائل الطبيعي ان تحويل الغاز CTLتحويل الفحم الى وقود نفطي عملية ان بالرغم من , تروبش حاليا–في عمليات فشر

ان تحويل الغاز الى . للدول ذات االحتياطي الكبير من الفحممي حت خيار يالطريقة هنفس بكيمياوية بالعامل التفاعالت تتم بأجراء سلسلة من ال تروبش –سوائل حسب تفاعالت فشر

اول اوآسيد الكربون والهيدروجين الى هيدرآربونات سائلة ذات صيغ غازي المساعد لتحويل او المستخدمة لهذا الغرض هي تلك التي اساسها من الحديد والعوامل المساعدة المثالية. مختلفة :يمكن تمثيلها بالمعادالت التالية هذه العملية فيوالتفاعالت االساسية التي تجري. الكوبلت

CH4 + 1/2 O2 CO + 2H2 CO + H2 Hydrocarbons + Oxygenated Compounds + H2O

للحصول على انواع الوقود المطلوبة في بونات الناتجة الهيدروآر ومعاملةتصفيةجري وي . ة اعتيادية مشابهة لتلك المستعملة في تصفية النفط الخامتجزئوحدات

تروبش هي من – التي تحدث في تفاعالت فشر Synthesis) الترآيب(ان عمليات التكوين

ولكنها تعتبر القاعدة , تيادية االع) التصفية(العمليات التي التحدث عادة خالل عمليات التكرير ان تفاعالت التكوين . GTLاالساس لتفاعالت تحويل الغاز الطبيعي الى سوائل مفيدة بتقنية الـ

من حيث انها تكون جزيئات آبيرة من جزيئات Polymerizationهذه تشبه تفاعالت البلمرة . بالضرورة جزيئات متشابهةولكنها تختلف عنها في ان الجزيئات المتفاعلة هي ليست , صغيرة

التي تقع في مختلف المقاطع النفطية من غاز من الهيدروآربونات ونواع التالية اليمكن انتاج او

:)9(استنادا الى المعادالت االتية و تروبش – حسب تفاعالت فشر Synthesis Gasالتكوين

19

:n-Paraffinsالبرافينات المستقيمة -أ Catalyst nCO + (2n+1)H2 CnH2n+2 + nH2O

:Olefinsاالوليفينات -ب Catalyst nCO + 2nH2 CnH2n + nH2O

Alcohols and Oxygenated الكحوالت والمرآبات االوآسيجينية -جCompounds:

Catalyst nCO + 2nH2 CnH2n+2O + (n-1) H2O

:Aromaticsالمواد االروماتية -د Catalyst (6+n)CO + (9+2n)H2 C6+nH6+2n + (6+n)H2O

البرافيناتوالباقي من اولفينات من المواد المفيدة الناتجة هي % 80 الى 75ان وتنتج المواد االوآسجينية من تفاعالت . االوآسجينيةوالمواد هيدروآربونات االروماتيةوال

بينما التنتج , تروبش بنسب صغيرة بحيث يمكن اهمال وجودها في التقديرات المبسطة –فشر . 300oCحرارية المستخدمة تزيد عن ال حين تكون الدرجات االروماتية االهيدروآربوناتال

المتبوع بتفاعل اعادة للغاز الطبيعي لهذا يمكن القول انه من تفاعل التحلل الحراري الكامل قليلة التأثير جيدة وخواص ات ذو ةممتازة وقود سائلانواع يمكن انتاج Synthesisالتكوين

. او الصحة العامةالبيئةعلى تروبش –ان المفاعالت المستخدمة في تقنية فشر يما يتعلق بتقنية استخدام العامل المساعد فوف

:تقسم الى نوعين هما

. Moving Bed Reactorمفاعل السطح المتحرك • .Fixed Bed Reactorومفاعل السطح الثابت •

ظروف بخصوص اام. وهذه المفاعالت هي ايضا على انواع سنأتي على شرحها الحقا

: )26, 25 , 24 ( هما الحديثة تروبش –في تقنيات فشر تستخدم اساسيتين طريقتين كالتفاعل فهنا

High Temperature تروبش بدرجة الحرارة العالية– تفاعل فشر -أFischer - Tropsch (HTFT) :

مل عا بوجودC°350 - 300درجة حرارة تتراوح بين في هذه الطريقة يجري استخدام مفاعل ذو هذه الطريقة تستخدم ستعملتي توالوحدة ال . Fluidized Catalystمساعد مائع

بينما تسمى , (SAS) وهي تسمى اختصارا بـ Circulating Bedدوار سطح متحرك الكازولين الدرجة الحرارية العالية مفاعل من وينتج . Syntholالسنثول رمتها بعملية العملية ب

آما ينتج منه ايضا عدد من المرآبات االوآسيجينية , واالولفينات الخفيفة) ت السيارابنزين(او تعامل بطريقة خاصة على حدة لقيمتها الكيمياويةآالكحوالت والكيتونات التي اما تستخلص

, (Ethylene) ومن بين االولفينات الناتجة االثيلين . لتكون جزء من انواع الوقود الناتجة (Hexene-1) 1- والهكسين, (Pentene-1)1-البنتين, (Propylene) البروبيلين

والتي تستخلص بنقاوة عالية لتباع الى المصانع البتروآيمياوية لبلمرتها الى منتجات . بتروآيمياوية

20

Low Temperature تروبش بدرجة الحرارة الواطئة –تفاعل فشر - بFischer – Tropsch (LTFT) :

وبدرجة حرارة تتراوح Fixed Bedمن نوع السطح الثابت قة مفاعل ستعمل في هذه الطريي طيفا واسعا من Arge وتنتج هذه المفاعالت التي تسمى مفاعالت ارج . C°250-200بين

. التي مر ذآرهاالهيدروآربونات البرافينية والمواد الشمعية مقارنة بما تنتجه وحدات السنثول جديد من المفاعالت التي تستخدم هذه الطريقة سميت وتطوير جيل ابتكارحديثا وقد جرى ان التقنية المستخدمة في . 1993نطاق التجاري عام الالتي دخلت و (SSPD)بمفاعالت هي التقنية المفضلة لتحويل الغاز الطبيعي الى وقود مصنع في الوقت (SSPD)مفاعالت والتي (SAS)ي تنتج من مفاعالت فهي تنتج سيل من المنتجات اقل تعقيدا من تلك الت,الحاضر

نسب الهيدروآربونات لتالي اويبين الجدول . تشكل اساس الديزل العالي الجودة المنتج منهاة الحرارة العالية ـ تروبش بدرج–ر ـالتي تنتج عن طريقتي فشوالمشتقات النفطية المختلفة :)27( ة الحرارة الواطئةـوبدرج

High Temperature F-T (300 – 350 oC), %

Low Temperature F-T (200 – 250 oC), % Product

7 4 C1- C2 24 4 Olefins (C2 – C4) 6 4 Paraffins (C2–C4)

36 18 Gasoline (C5-C12)

12 19 Distillate (C13 – C19)

9 48 Oils and waxes (C20 +)

6 3 Oxygenates

. تروبش المختلفة –نفطية المنتجة من تفاعالت فشر نسب المشتقات ال : 4-1جدول :)T-F( تروبش –آيمياء عملية فشر 1-6

ة )21و20و19( تروبش – ان الميكانيكية الحقيقية لتفاعالت فشر ر معروف هي معقدة للغاية وغيين ن التخم ة م ة عالي ى درج ا خاضعة ال ى آونه صيلي اضافة ال شكل تف صور . ب ل ت ن اج وم

ة بالتفاعل ميكان واد الداخل ا اوال تعريف الم اعالت علين ذه التف ع له ة من الواق ة وقريب يكية محتملـ . CO, H2على انها ساعد ب ورة العامل الم ع بل ل موق ذرة Mوتمثي ة ال او ( اذا آانت احادية والتي هي . اذا آانت ثنائية MMوبـ , ) الجزيئة ة الجزيئ واتج االحادي ,H2O CO2اما الن

CH4, CH3OH, فتعطى الرمز C1 . ى ثالث مراحل وتقسم الميكانيكية المفترضة للتفاعل ال :رئيسية شبيهة بتلك التي تحدث في تفاعالت البلمرة وهي

: وذلك عن طريق الخطوات التاليةC1 ويتم فيها تكوين مرآبات Initiation نقطة البداية )1

.(M)سيمة العامل المساعد المعدني على سطح جCO جزيئة adsorptionامدصاص • . الممدصة CO لجزيئات C-Oتفكك اصرة • . C1 لتكوين مرآبات sequential hydrogenation الهدرجة التسلسلية •

21

: وذلك عن طريق Chain propagation نمو السالسل الهيدروآربونية المتكونة )2

. فيما بينها لتكوين وحدات هيدروآربونية آبيرة C1بع لوحدات االندماج المتتا •

: وذلك عن طريق Chain terminationنقطة انتهاء نمو السالسل )3

. للوحدات المشبعة desorptionالهدرجة وتفكك اصرة االمدصاص • .تفكك اصرة االمدصاص للوحدات غير المشبعة وتكون اواصر مزدوجة • .وتفكك اصرة االمدصاص للوحدات االوآسيجينية hydrolysis تميؤ الهدرجة وال •

22

شر ه غاز -اما تفاعل ف ذي يطرح في روبش ال اتج عرضي CO2 ت ل ( آن Kolbelتفاعل آولبreaction( زامنين في نفس الوقت اعلين مت االول هو التفاعل , فهو بالحقيقة نتيجة لحدوث تف

اني هو تفاعل البخار , ح فيه بخار الماء آناتج عرضي االعتيادي لغاز التكوين والذي يطر والث :ويمكن توضيح ذلك من الميكانيكية التالية. الناتج مع اول اوآسيد الكربون

nCO + 2nH2 (- CH2 -) (n) + nH2O + nCO + nH2O nCO2 + nH2 بالجمع 2nCO + nH2 (-CH2-) (n) + nCO2 ليعطي

وين ات غاز التك سبة مكون صغيرة ) H2/CO(لقد وجد في تفاعل آولبل اعاله انه حين تكون ندار د مق ى ح سوائل 2/1ال واد الناتجة تكون من ال أن اغلب الم ذه , ف تعمال ه ه يمكن اس اي ان

ان هذه العملية االنتاجية ذات اهمية خاصة لما تتضمنه من . النسبة مباشرة النتاج الوقود السائل ا , اقتصاد في الهيدروجين المستعمل في التفاعل ون المترسب وم لكنها تترافق مع مشكلة الكرب

.يسببه من تسميم للعامل المساعد المستعمل

دروآربونات -ان تفاعل فشر ل الهي واد العضوية مث ا واسعا من الم ة تروبش يكون طيف االليفاتيين ا ب ون فيه دد ذرات الكرب راوح ع ي تت ازات الت شمل الغ ي ت ة والت سوائل C1-C4المتنوع وال

C5-C15 , وصوال الى المواد الصلبة ولغايةC35+) ات , ) الشمع الصلب ضا المرآب آما ينتج ايذا . العضوية االوآسيجينية وبالذات الكحوالت ى ظروف ه ر من االبحاث عل وقد اجريت الكثي

وع ى ن ه الجل الوصول ال ستعمل في ساعد الم التفاعل من اجل تطوير نوع معين من العامل المسوائل , من الخصوصية بأتجاه انتاج المواد المرغوب انتاجها من هذا التفاعل ى االخص ال وعل

ة ات . الهيدروآربوني ة هي االوليفين أن المنتجات المرغوب صنيع ف ة الت ود بطريق اج الوق د انت عنين التي ا ب ون فيه ة C3 - C10 تتراوح عدد ذرات الكرب والتي هي سوائل ذات صفات احتراقي

ازولين ة . جيدة تقع ضمن مقطع الك واد الكيمياوي د االستعاضة عن الم ة اخرى اذا اري من ناحيأن ضا ف صنيع اي ة الت م بطريق ن الفح ة م ة منتج واد بتروآيمياوي ام بم نفط الخ ن ال ة م المنتج

ضا من الهيدروآربونات ات سيكون اي ى الكحوالت والكيتون ذات درجة الغليان العالية اضافة ال .المرغوب انتاجها اضافة الى سوائل الكازولين

شر ين –ان مفاعالت ف راوح ب روبش تعمل في درجة حرارة تت وضغط , 365oC – 225 ت

ين راوح ب د وجد ان استعمال درجة . MPa (1 MPa = 9.87 atm) 4.0 – 0.5يت وقع , الحرارة االوطأ يحبذ انتاج المرآبات العالية الوزن الجزيئي اما اذا استعملت درجة حرارة تق

اج ي االنت ة ف ي الغالب ازولين ه وائل الك أن س ا ف دود العلي من الح ادة . ض ضا زي ن اي ويمكوين از التك ات غ سبة مكون ى ن سيطرة عل ن خالل ال ة م واد الناتج ي الم وع , الخصوصية ف ون

ولقد استعمل آل من الحديد والكوبلت والنيكل بشكل تجاري وبنجاح . لمساعد المستعمل العامل ا ساعد . تروبش -آأساس للعوامل المساعدة في عملية فشر د آعامل م ة استعمال الحدي وفي حال

ل فأن الخصوصية في نوع النواتج تعتمد على نوع الحديد المستعمل فيما اذا آان على شكل متكتصهر او بة او من ات مترس كل حبيب ى ش شوائب , عل ة وال واد القاعدي ة الم ى آمي ذلك عل وآ

سليكون التي يمكن وم وال الموجودة فيه والتي غالبا ما تكون مواد مثل اآاسيد لبوتاسيوم وااللمني . ان تكون مروجة او محبطة للتفاعل

ازولين اج سوائل الك سيارات (وحين يكون الهدف هو انت زين ال د , )1()بن سبة فق ه ال الن وجد ان

(H2/CO) ه اي , في غاز التكوين المتفاعل ا من درجات الحرارة ل وال استخدام الحدود العليين . اثر او اهمية في تحديد هوية او خصوصية المواد الناتجة ة ب ة قوي اك عالق د وجد ان هن ولق

وحظ ان انتاجي , نسبة ثاني اوآسيد الكربون وخصوصية المواد الناتجة د ل ة فق سوائل الوقودي ة ال

23

ون سيد . يزداد حين يزداد الضغط الجزيئي لغاز ثاني اوآسيد الكرب اني اوآ ويمكن ادخال غاز ثينتج ضمن ظروف آما انه , الكربون بصورة مباشرة ضمن المواد المغذية الداخلة الى المفاعل

:water gas shift reaction التفاعل بواسطة تفاعل ازاحة غاز الماء

(CO + H2O H2 + CO2)

شر اعالت ف ة بتف –آما ان غاز ثاني اوآسيد الكربون يمكن ان يدخل في تفاعالت ليس لها عالق :تروبش لكنها تساهم في انتاج بعض المنتجات المفيدة مثل

CO2 + 3H2 (-CH2-) + 2H2O

شر اعالت ف د –من المشاآل الكبيرة التي تحدث في تف روبش خصوصا عن استخدام درجات تى Carbon depositionالحرارة العالية هي مشكلة ترسب الكربون ؤدي ال ا ت والتي غالبا م

ستعمل ل الم دمير العام سبة . ت اد الن ع ازدي زداد م ون ت رعة ترسب الكرب د ان س يا وج ورياضPCO/P3

H2 (PCO = -log [CO]) , دروجين ز غاز الهي ادة ترآي أن زي ارة اخرى ف او بعبون يقلل م سبة . ن ترسب الكرب ل الن ادة الضغط يقل ضا ان زي ا وجد اي PCO/P3آم

H2 الي وبالتون ب الكرب ن ترس ل م ي , يقل ضغط الجزيئ ن ال د م ضغط تزي ادة ال ا ان زي partialآم

pressure ة سوائل الوقودي ة ال لغاز ثاني اوآسيد الكربون فيساهم ذلك ايضا في تحسين انتاجي . تروبش –تفاعالت فشر المرغوب انتاجها بكثرة في

: Upgrading Unitsية لالوحدات التكمي 1-7 بدرجة الحرارة الترآيبية بدرجة الحرارة العالية او (F-T) تروبش -عمليات فشرتنتج عن

نتاج مشتقات نواتج هيدروآربونية مختلفة تحتاج الى اجراء عمليات تكميلية اخرى الالمنخفضة بنزين (آالكازولين الخفيفة الوقود السائل مشتقات مثل وقابلة لالستخدام هيدروآربونية مالئمة

والعمليات التكميلية التي يتطلب اجراءها هي .الديزل والنفط االبيض آوالمتوسطة ) السياراتذات العمليات التي تجري في مصافي النفط الخام مثل التكسيرالهيدروجيني

Hydrocracking , التحسينReforming , الهدرجةHydrogenation , االزمرةIsomerization , البلمرةPolymerization , وااللكلةAlkylation . فبالنسبة للنواتج

يتطلب االمر اجراء عمليات تحويلية ) C4التي يقل عدد ذرات الكربون فيها عن (الخفيفة التي يزيد عدد (الثقيلة للنواتج اما بالنسبة . آالبلمرة النتاج الكازولين ذو العدد االوآتاني العالي

عمليات تحويلية مثل التكسير الهيدروجينياالمر اجراء يتطلب ف) C20ذرات الكربون فيها عن اما النواتج الوسطية فتجري عليها عمليات مختلفة مثل التحسين. النتاج النفط االبيض والديزل

ميلية التي يمكن اجراءها على منتجات التالي العمليات التكبين المخطط وي . وعمليات الهدرجة , . )21(تروبش -وحدات فشر

24

. تروبش –مخطط للعمليات التكميلية التي تجري على منتجات تفاعالت فشر : 10-1شكل

تروبش من المشاريع المنتجة للطاقة حيث ينتج منها ثالث انواع من –وتعتبر محطات فشر :)20(الطاقة هي

.ملية على شكل غاز ذو قيمة وقودية منخفضة طاقة ناتجة من الع - أ .بخار ماء بضغط عالي من عملية انتاج غاز التكوين - ب . تروبش -بخار ماء بضغط متوسط من وحدة فشر - ج

على سبيل bbl/day 180,000 سعتها GTLان آمية الطاقة الكهربائية المتولدة من محطة تستهلك الطاقة في نفس GTLلـ علما ان محطات ا , )GW/h )29 1.2المثال هي بحدود

الوقت وفي عدة مجاالت اهمها مرحلة توليد غازالتكوين ومرحلة تجزئة الهواء النتاج غاز . وآذلك في بقية المجاالت االخرى , االوآسجين الالزم لوحدة توليد غاز التكوين

من Bio-Sludgeآالماء والمخلفات البايولوجية ايضا نواتج عرضيةGTLوتنتج مصانع الـ

ان آمية الناتج . عملية المعالجة البايولوجية للماء والتي يمكن ان تستخدم آسماد للزراعة من محطات تحويل الغاز الى سوائل (Agricultural-Grade Water)العرضي من الماء

GTL هي بنسبة (1.25 bbl water/ bbl products) , مما يعني ان المحطة اعاله تنتج220,000 bbl/day من الماء يوميا مع منتجات الـ GTL . اما فوائض الطاقة الحرارية

. فباالمكان استغاللها آمصدر لتوليد الطاقة الكهربائيةSynthesisالمتولدة من عملية الترآيب

:GTL تحويل الغاز الى سوائل صناعة مواصفات منتجات 1-8 :المكونات التالية بصورة اساسية من GTLتتألف منتجات صناعة الـ

.%5 بنسبة Synthetic LPGالغازات النفطية المسيلة المصنعة • .%20 بنسبة Synthetic Naphthaالنفثا المصنعة • .%20 بنسبة Synthetic Kerosineالكيروسين المصنع • .%55 بنسبة Synthetic Dieselالديزل المصنع •

25

طبيعة العامل , حسب نوع التقنية المستخدمة وتتفاوت نسب هذه المنتجات صعودا او نزوال .وعوامل اخرى , الظروف المستخدمة من درجة حرارة وضغط , المساعد المستعمل

.)30(التقسيم النسبي لمنتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل : 11-1شكل

تتالئم GTLوائل المنتجة بتقنية تحويل الغاز الى سالمصنعة ان مواصفات المشتقات النفطية . مع مواصفات المنتجات النفطية المثالية سواء من ناحية الجودة االحتراقية او بتأثيراتها البيئية

هي اهم منتجات صناعة تحويل الغاز الى المصنعة وحيث ان المنتجات الخفيفة والوسطية دور اساسي في مواصفات هذه المنتجات هو امر مهم للغاية ويلعباالهتمام بلذلك فأن سوائل

وبصورة عامة فأن هذه المنتجات ذات جودة عالية وهي خالية تقريبا . مدى رواج هذه الصناعة التفصيلية مواصفات الادناه ) 5-1(ويبين الجدول .من الكبريت والمرآبات النتروجينية

تقنية بأستخدام GTLالناتجة من عملية تحويل الغاز الى سوائل والوسطية لمشتقات الخفيفة ل . )SMDS )30المشتقات الوسطية شرآة شل النتاج

Diesel Kerosene Naphtha 0.780 0.738 0.690 Density (Kg/l) 200 155 43 IBP (oC) 360 190 166 FBP (oC) N/D N/D N/D Sulphur content <1 <1 0 Aromatics (vol %) 88 42 N/A Flash Point (oC) 75 58 N/A Catane No. High Cetane 75 vs. ~48

High Smokept. ~110 vs. 25C

High Paraffins ~100 vs. 50%

GTL Product Quality Specificsvs. Standard

. والوسطية الخفيفةGTLمواصفات منتجات صناعة الـ : 5-1جدول

ينات مع آمية بصورة اساسية من البرافGTLتتكون منتجات عملية تحويل الغاز الى سوائل

آما ان آثافة انواع وقود الـ . (.wt) %1صغيرة جدا من الهيدروآربونات االروماتية تقل عن GTL ويعود سبب ذلك الى انـعدام , هي اقل من آثافة ما يقابلها من انواع الوقـود التقليـدي

الوقود التقليديمقابل ارتفاعها في GTL الـهيدروآربونات االروماتيـة تقريبـا في منتجـات الـ .)31( (%30-15) حيث تصل نسبتها بين

26

واالنخفاض الكبير في نسبة الهيدروآربونات GTLان ارتفاع نسبة البرافينات في وقود الـ االروماتية يجعل من النفثا المنتجة بواسطة هذه الصناعة ذات عدد اوآتاني واطيء مما يجعل

اال ان هذه النفثا هي مناسبة جدا . نتاج الكازولين مواصفاتها المحرآية رديئة وغير صالحة الالذي يمكن ان يستخدم , Ethylenالنتاج االثيلين Crackingلالستخدام في وحدات التكسير

النتاج آازولين Polymerizationبعد ذلك في وحدات تكميلية اخرى هي وحدات البلمرة وعلى العكس من ذلك فان ارتفاع . High Octane Numberممتاز ذو عدد اوآتاني عالي

نسبة البرافينات وانخفاض نسبة الهيدروآربونات االروماتية هو امر ممتاز ومطلوب لوقود ذو عدد سيتاني GTLالن هذا االمر سيجعل من الديزل المنتـج بواسطـة صناعة الـ , الديزل اال ان . مما يجعله وقود ذو مواصفات محرآية ممتازة High Cetane Numberعالي

انخفاض آثافة الديزل واالرتفاع الكبير في عدده السيتاني يجعالن منه وقود غير قابل لالستخدام لذلك فأن , مباشر آوقود للمرآبات اال بعد اجراء تحوير على المحرآات التي تستخدمه بشكل

من تصفية مع الديزل الناتج Blendingافضل وسيلة الستخدام هذا الوقود الممتاز هي بخلطه .)32(النفط الخام لرفع جودته وآفائتة

(MJ/kg 47.1) حوالي GTL في وقود الـ Energy Contentويبلغ محتوى الطاقة

. (%5 - %4)وهو يزيد عن محتوى الطاقة لنفس الكتلة من الوقود التقليدي بنسبة تتراوح بين . )GTL)32بب انخفاض آثافة وقود الـ اما اذا اخذت المقارنة بالحجم فستكون الحالة بالعكس بس

الخفيفة والوسطية بما GTLويمكن تلخيص النقاط االيحابية في مواصفـات منتجـات تقنية الــ

:)32, 30( يلي

الكيروسين Naphthaالنفثا Kerosine الديزلDiesel

تتكون بصورة اساسية من البرافينات مما يجعلها مثالية

ام لوحدات لالستخدام آمادة خ .التكسير النتاج االثيلين

.جودة عالية في االحتراق

انخفاض آبير في انبعاث اول , المواد الهيدروآربونية

والمواد , اوآسيد الكربون ومرشح لالستخدام . الدقاقية

آوقود قياسي ذو انبعاثية .منخفضة

بالنظر للمحتوى العالي من البرافينات فانها تعطي انتاجية

ية من االثيلين في وحدات عالالتكسير قياسا بالنفثا الناتجة

.من تصفية النفط الخام

قابلية استخدامه آمضاف .ثبوتية عالية لتحسين مواصفات الديزل

.المنتج من المصافي

محتوى آبريتي مقارب للصفر

رائق ويشبه الى حد آبير .الماء في شكله

محتوى آبريتي مقارب للصفر

.GTL المواصفات النوعية لمنتجات تحويل الغاز الى سوائل :6-1جدول

تروبش والوحدات التكميلية لها التنحصر بانتاجها المشتقات -ان فوائد استخدام طريقة فشر

بل ان في االمكان انتاج عدد آبير من المواد , ة الثمينة يالهيدروآربونية الخفيفة والوسطشغيلية وتغيير نمو السالسل الهيدروآربونية التي تجري في الكيمياوية وذلك بتغيير الظروف الت

. والوحدات التكميلية الملحقة بها (F-T)وحدات

27

ادناه انواع المنتجات والمواد الكيمياوية االخرى التي يمكن انتاجها من ) 7-1(ويبين الجدول .)28( تروبش ووحداتها التكميلية -وحدات فشر

مات والتطبيقاتاالستخدا انواع البرافينات

البرافينات االعتيادية

Normal Paraffin's

النتاج المواد , ) الكحوالت , LAB , SAS(النتاج المواد الوسطية مثل

آمواد مضافة , آمواد آيمياوية مساعدة , الوسطية لصناعة البالستيك Additives , آسوائل لقطعCutting Fluids , آمواد مانعة للتسربSealants , النتاج الشرائحFilm والطبقات الحاملة للعامل المساعد

Catalyst Carrier , آمذيبات غير قطبيةLow Polar , آمذيبات وآمواد مخففة عديمة الرائحة لمختلف االغراض

البرافينات المخلوطة Mixed Paraffin's

د طالء آموا, النتاج مذيبات غير قطبية وعديمة الرائحة تستخدم لالصباغ

Coating , مواد تستعمل للغسيل الجافDry Cleaning , آمنظفات Cleaners , تستخدم ألنتاج مبيدات الحشراتInsecticide and

Pesticide Formulation , تستخدم آسوائل للحفرDrilling Fluids

الزيوت الصناعية

Synthetic Lubricants

ض الصناعية ولمكائن السيارات بما فيها تستخدم آزيوت تزييت لالغرا

Compressorزيوت الضاغطات , Motor Oils زيوت المحرآات Oils , الزيوت الناقلة للحرآةHydraulic Fluids , الشحوم

Grease

لشمع البرافيني ا

Paraffin Wax

، Crayons، لصنع الطباشير الملون Candies لصنع الحلويات

النتاج النتاج مكونات االسالك , Printing Inks حبر الطباعةCable Compounds , آمستحضرات تجميلCosmetics ,

، وآمواد Coatings ، آطالءات Pharmaceuticsآمواد صيدالنية Packagingتغليف

.GTLاالستخدامات االخرى لمنتجات الـ : 7-1جدول

28

الفصل الثاني

حويل الغاز تات تقنيانواع

GTL ائلوالى س

29

:مقدمة 2-1

د ان في العقد االخير من القرن العشرين وبعد ظهور مالمح وبوادر ارتفاع اسعار النفط بعاز الطبيعي , آانت اسعاره تعتبر بخسة طيلة عقد الثمانينات رة للغ ات آبي وبعد اآتشاف احتياطي

بطريقة فشر (GTL)ها اهتمام بتطوير تقنية تحويل الغاز الى سوائل أزداد عدد الشرآات التي ل ة . تروبش – صاعد الحمالت المنادي سببها وت اخ ب آما ان تفاقم معدالت التلوث وازمة تغير المن

ك ى تل اد عل ل االعتم ود النظيف وتقلي واع الوق اج ان ق انت ة عن طري بضرورة الحفاظ على البيئاز الطبيعي المستخلصة من مصادر نفطية آلها اضافت زخما آبيرا في التوجه نحو استغالل الغ

ه . الذي يعتبر الوقود النظيف الرئيسي في الوقت الحاضر ذي حققت وبالرغم من النجاح الكبير اله هو (GTL)صناعة الـ شاآل التي واجهت ر الم ى المستوى التقني اال ان من اآب ا عل وتطوره

تج من ارتفاع آلفتها وآون برميل الوقود ه المن را سعر مثيل وق آثي النظيف المنتج من خاللها يفـ . النفط الخام ة ال ق تقني زل نظيف عن طري ازولين او دي سعر (GTL)ان الحصول على آ وب

ي شرآات ف ات ال شاغل لكبري شغل ال و ال ام ه نفط الخ ن ال تج م ود المن ل الوق وازي سعر برمي يق والبحوث والت, الوقت الحاضر االموال تنف ة ف ذه الغاي ى ه , جارب تجرى الجل الوصول ال

ة ذه التقني ة ه االخص في مجال تخفيض آلف ة وب م في . وبالفعل فقد تحققت نجاحات مهم د ت وق. السنوات المؤخرة اقامة العديد من المشاريع في مجال تحويل الغاز الى سوائل وفي دول آثيرة

ة درت منظم د ق ة ان تبلBusiness Communications Coوق ة طريق غ انتاجيـ ام (GTL)ال ي ع صنعة ف ة الم سوائل النفطي ن ال ادل 2004 م ا يع ى م ون دوالر120 ال , بلي

.)22( %5.5 وبمعدل تزايد سنوي مقداره

نتيجة لخبرتها GTLة الـ ـوير تقنيـتطقوم بالتي ت الصناعية النفطيةمن الشرآاتهناك العديد سنتروليوم,Shell شل ,Sasol ساسول شرآات اهمها المستنبطة من العمل بهذا المجال

Syntroleum , اآسون موبيلExxonMobile . وقد نجحت هذه الشرآات االربعة فعالفي الوصول الى نتائج مثمرة في تطوير هذه الصناعة وجعلها منافسة تجاريا لصناعة تكرير

. ها في عدد من الدولئابراءات االختراع المسجلة بأسم منعددالنفط الخام وذلك من خالل ولشرآتي ساسول وشل مصانع عاملة فعليا في تحويل الغاز الطبيعي الى وقود ترآيبي مصنع

في حين الزالت وحدات الشرآتين االخريين , جنوب افريقيا وماليزياآل من في ومواد اخرىمن البراميل مئات التي التزيد انتاجيتها عن عدة Pilot Plantsعلى مستوى الوحدات الرائدة

اال انهما تقومان حاليا ببناء عدد من , جراء البحوث لتطوير هذه التقنيةمخصصة اليوميا وال .المشاريع في بعض الدول

التي بنتها هذه العاملة وحدات مصانع والالسعة االنتاجية للمجموع ادناه )1-2(الشكل ويبين

.)33(حول العالم) 2003حتى العام (الشرآات االربعة

30

.GTLصناعة الـ مجال التي تعمل في شرآاتلااهم وحدات السعة االنتاجية ل : 1-2شكل

المرحلة هذا المجال اال ان اعمالهم الزالت في وهناك عدد اخر من الشرآات يعمل ايضا في مثل , البحثية لتطوير هذه الصناعة والستنباط تقنيات جديدة تقلل من آلف االستثمار فيها

,Chevron, ConocoPhilips, Mossgas, FosterWheelerاتشرآIvanhoEnergy وسيتم في هذا الفصل استعراض اهم التقنيات التي . وغيرها من الشرآات

.(GTL)ابتدعتها هذه الشرآات في مجال صناعة الـ :GTL لتحويل الغاز الى سوائل Sasol تقنيات شرآة ساسول 2-2

اذ يقدر , )34(حدة من آبريات الشرآات الصناعية في جنوب افريقيا شرآة ساسول هي وا 1950وقد تأسست شرآة ساسول في عام . بليون دوالر3رأسمال الشرآة العامل بأآثر من

من قبل حكومة جنوب أفريقيا وسميت بمؤسسة جنوب افريقيا للفحم والنفط والغاز المحدودة South African Coal, Oil, and Gas Corporation والتي اختصرت الى تسمية

. South African Synthetic Oil Limited المشتقة من Sasol ساسول

النها انشأت اساسا النتاج , وشرآة ساسول هي شرآة مصنعة لتقنيات انتاج الوقود الترآيبي وقد بنت . المشتقات النفطية في جنوب افريقيا البلد الغني بالفحم لكنه فقير في النفط الخام

بطريقة Coal-To-Liquids (CTL)الشرآة سلسلة من وحدات تحويل الفحم الى سوائل واصبحت نتيجة لذلك واحدة من اآثر الشرآات خبرة في العالم في مجال انتاج , تروبش-فشر

وقد استثمرت الشرآة خبراتها فطورت اعمالها فيما بعد بأتجاه تقنية تحويل . الوقود المصنع وهي االن من الشرآات الرئدة في العالم التي تبيع هذه , GTLالطبيعي الى سوائل الغاز .التقنية

Sasolburg في مدينة (Sasol I) بانشاء وحدة 1951بدأت شرآة ساسول اعمالها في عام

مستخدمة نوع من 1955وقد بدأت هذه الوحدة باالنتاج الفعلي في عام , في جنوب افريقيا تروبش االلمانية ان تنتج منه آل – واطئة آمادة مغذية فاستطاعت بطريقة فشر الفحم ذو درجة

31

5,600 (Sasol I)وتبلغ انتاجية وحدة. والشمع , سوائل الوقود , من الغازات النفطية bbl/day قررت , 1973وبعد االزمة النفطية التي حدثت عام . )40, 1( من السوائل الوقودية

وقد بدأ بناء , Secunda ثانية النتاج السوائل من الفحم في مدينة شرآة ساسول بناء وحدةوفي عام . 1980 وانتهى العمل فيها عام 1976 عام (Sasol II)هذه الوحدة التي سميت

وقد حققت هاتين , في نفس موقع الوحدة الثانية (Sasol III) تم بناء وحدة ثالثة هي 1982فقد بلغت انتاجية هذا , النفطية المصنعة في جنوب افريقيا الوحدتين قفزة في انتاجية المشتقات

. ) bbl/day)10 50,000الجيل الثاني من الوحدات في حينها حوالي

بنت شرآة ساسول مجمع جديد النتاج الوقود الترآيبي من الغاز الطبيعي هو 1993وفي عام والذي bbl/day 23,000 الذي تبلغ طاقته )Mossgas Complex)34مجمع موسكاز

وآانت شرآة . في العالم GTLاعتبر في حينها اآبر مجمع لتحويل الغاز الطبيعي الى سوائل ساسول خالل سنوات عملها قد طورت عدة طرق النتاج سوائل الوقود من الغاز الطبيعي

وقد أبتكرت من . تروبش حسب تفاعالت التهذيب الحراري بالعامل المساعد –بطريقة فشر التطوير هذه اربعة انواع من المفاعالت منقسمة الى فئتين اعتمادا على درجة الحرارة عمليات

.)35(المستخدمة الجراء التفاعل

لتسويق طريقة Chevron الفت شرآة ساسول ائتالف مع شرآة شيفرون 1999في عام ية وبالفعل فقد قامت الشرآتان بأجراء دراسة عمل, ساسول لتحويل الغاز الى سوائل

Feasibility Study النشاء مصنع يعمل بتقنية ساسول في نيجيريا الذي خطط له ألن يبدأ .2003في االنتاج عام

High تروبش في درجات الحرارة العالية –مفاعالت فشر - أ

Temperature Fischer-Tropsch Reactors (HTFT): : استخدام العامل المساعد هما تقسم هذه المفاعالت الى نوعين استنادا الى نوع وطريقة

Synthol-Circulating) 10( مفاعل السنثول ذو الطبقة المائعة المتحرآة الدوارة )1(Fluidized Bed Reactor (SCFB) :

وهو , 350oC- 330يعمل مفاعل الطبقة المائعة المتحرآة بدرجة حرارة تتراوح بين ويستخدم المفاعل بودرة الحديد . فيفةقادر على انتاج السوائل الهيدروآربونية الخ

Promoted Iron Powder الشكل آعامل مساعد وبطريقة انسياب دوارة آما مبين في . أدناه )2-2(

32

.) SCFB( ذو الطبقة المائعة المتحرآة الدوارة Syntholمفاعل السنثول : 2-2شكل

الذي Primary Reactorالرئيسي ويتكون مفاعل السنثول من وعائين احدهما المفاعل Gas Shiftوتفاعل ازاحة الغاز , (F-T) تروبش –يجري فيه تفاعل فشر

Reactions 350 -بدرجة حرارةoC 340 . اما الوعاء االخر فهو مفاعل ثانويSecondary Reactor يتم فيه ابطاء حرآة الخليط مما يؤدي الى ترآد معظم بودرة

حجوم 3 الى 2تخلط دائما آمية جديدة من الغاز الطبيعي مع .سفل العامل المساعد في االيسحب . Mpa 2.2 وبضغط مقداره 200oC الى 160مماثلة من الغاز المدور بدرجة

يدخل وخاص معه بودرة العامل المساعد التي تضاف اليه من خالل صمام والغاز الداخل تزال الحرارة الناتجة . تروبش –حيث يحصل تفاعل فشر رئيسي المزيج الى المفاعل ال

بأستخدام سائل تبريد يمر بأنابيب داخل exothermicبسبب التفاعل الباعث للحرارة يستخدم في مفاعالت السنثول عادة الزيت آسائل تبريد الذي يستخدم نفسه حيث , المفاعل

اعلة والناتجة بعد ذلك يدخل خليط المواد المتف. بعد ذلك النتاج البخار الالزم للتفاعل cyclones شافطتين دوارتين هيوجد فيالذي , المفاعل الثانويوالعامل المساعد الى

ترسل بعدها . تسحب الغازات وتفصل عنها ما تبقى معها من بودرة العامل المساعد حيث تجري عملية الغسل بأستخدام زيت scrubberالغازات الناتجة الى وعاء الغسل

تكثيف معظم السوائل الناتجة والتي هي عبارة عن طيف واسع من بارد دوار يقوم بوهذه المواد بطبيعتها هي . الهيدروآربونات التي معظمها من االولفينات والكحوالت

مرآبات غير مستقرة حيث تعتمد درجة ثباتها على مدة بقائها في المفاعل بتماس مع العامل ادناه مكونات )1-2(الجدول ويبين . فاعل المساعد المستخدم اضافة الى بقية ظروف الم

احدى القطفات الناتجة عن احد مفاعالت السنثول استخدم فيه ظروف تفاعل مثالية آما . وردت اعاله

33

Constituent Molar formula Mass % Gases Methane Ethene Ethane Propene Propane Butene Liquids C5- C7 Light oils (Olefins) Heavy oils Alcohols Acids Total

CH4 C2H4 C2H6 C3H6 C3H8 C4H8 C5-7H12-16 C8H16 C20H42 C2-4H6-8O C2-4H4-8O2

11 4 6 11 2 8 8 33 6 9 2 100

.Synthol Reactorاحدى مكونات قطفة لنواتج مفاعل السنثول : 1-2جدول

6,500 (SCFB)المائعة الدوارة وتبلغ الطاقة االنتاجية لمفاعالت السنثول ذات الطبقة

bbl/day , وحدة منها واستخدمتها على المستوى التجاري 19وقد انتجت شرآة ساسول وتتميز مفاعالت السنثول بعدد من الصعوبات والتعقيدات . 2000 و1955مابين االعوام

:يمكن تلخيصها بما يلي قادرة على Support System تحتاج مفاعالت السنثول الى انظمة دعم معقدة •

التكيف مع الحمل العالي للعامل المساعد المتحرك الدوار ومع فروقات درجة الحرارة مما يجعلها باهضة Start up الكبيرة خصوصا عند مرحلة التشغيل االبتدائي لها

.التكاليف ر ان الحمل العالي للعامل المساعد المتحرك غالبا ما يسبب هبوطا آبيرا في الضغط عب •

. مناطق التفاعل المختلفة ان تعقيد تصميم هذا المفاعل وظروفه اليسمح سوى لجزء صغير من العامل المساعد •

.Synthesisالمتحرك ان يشترك فعليا في تفاعالت التحويل ان هذه المفاعالت غالبا ما تكون عرضة لعوامل التأآل التي تحدث فيها نتيجة للحرآة •

للغازات والمواد التي تدور فيها مما يجعل عمرها التشغيلي الكبيرة والسرعة العالية ادناه )2-2(الجدول ويبين .صغيرا ويزيد من نفقات الصيانة الدائمة لها او استبدالها

مكونات احدى القطفات الناتجة عن احد مفاعالت السنثول استخدم فيه ظروف تفاعل .)10(مثالية آما وردت اعاله

ذه ديث ه ا قامت ولغرض تح اتج منه ود الن ة الوق ل آلف لبياتها وتقلي اوز س اعالت وتج المف

سنثول 2000و1998شرآة ساسول مابين االعوام اعالت ال ع مف Synthol بأستبدال جمييكوندا ة س ع مدين ي مجم ودة ف شر الموج ستة ع ة ) Sasol III و Sasol II(ال بثماني

وعين م . (SAS)مفاعالت حديثة من نوع د استخدم ن ة وق دة اربع اعالت الجدي ذه المف ن ه

34

غ m 8منها بقطر ة تبل ة انتاجي ة االخرى بقطر , bbl/day 11,000 وذات طاق واالربع10.5 m درها ة ق ة انتاجي ان . bbl/day 20,000 وبطاق ذان النوع تخدام ه ان اس وآ

ان . ع المختلفان بسعتيهما التصميمية ليتالئما مع الخطوط التشغيلية الموجودة فعال في المجم . عن مفاعالت السنثول القديمة %40آلف هذه المفاعالت الجديدة يقل بمقدار

The Sasol Advanced Synthol مفاعل السنثول المتقدمة لشرآة ساسول )2(

Reactor (SAS) )36(: وع أ ى تطوير ن رآة ساسول ال سنثول دفعت ش اعالت ال سيئة لمف ا ال ود بعض المزاي ن وج

ة جديد من المفاعالت يع سنثول المتقدم اعالت ال مل ايضا بدرجات الحرارة العالية سمي بمفتبدال 2000 و 1998وما بين االعوام . (SAS)لشرآة ساسول قامت شرآة ساسول بأس

2 مفاعل من مفاعالت السنثول القديمة الموجودة في الخدمة في وحدات مجمع ساسول 16اعالت . المتقدمة بثمانية مفاعالت حديثة من نوع مفاعالت السنثول 3و ذه المف اربعة من ه

دة بقطر درها m 8الجدي ة ق ة انتاجي ة االخرى , bbl/day 11,000 وذات طاق واالربعة m 10.5بقطر سبب في اختالف االقطار هوان . bbl/day 20,000 وبطاق ود ال ويع

.المفاعالت المنصوية صممت لتتالئم مع الخط االنتاجي الموجود اصال في العمل ى العامل )3-2(الشكل يتكون مفاعل السنثول المتقدم آما يالحظ في و وي عل من وعاء يحت

دمج زل الم د المخت سيد الحدي ارة عن اوآ reduced fusedالمساعد المائع الذي هو عبiron oxide . ا ى المفاعل وتفقيعه ة ال ازات الداخل تم ضخ الغ وين ( bubblingوي تك

ات ل الم ) فقاع ة العام الل طبق رارة خ ة ح ائع بدرج ضغط 340oCساعد الم 25bar وبتم تفاعل الترآيب ة synthesisحيث ي ة البخاري دروآربونات بالحال ه هي تج عن ذي ين . ال

cooling coilsوتزال الحرارة الناتجة من التفاعل عن طريق ضخ الماء في لفات انابيب اء المسخن ال ا بخار الم تج منه ك موجودة داخل المفاعل والتي ين د ذل سه بع ستعمل نف ذي ي

.للتفاعل

.)SAS(مفاعالت السنثول المتقدمة التي ابتكرتها شرآة ساسول : 3-2 شكل

35

ين افطتين دوارت الل ش ن خ ل م ة المفاع ر المتفاعل ازات الغي ة والغ ازات الناتج ادر الغ وتغين سا cyclonesداخليت ل الم تخالص العم ن اس ا م ة تمكنهم الن بطريق ذه تعم ن ه عد م

راج للغسل . الغازات بكفاءة عالية اك اب ان هن ة آ scrubberوفي وحدات السنثول القديمtowers ع سرب م ي تت ساعد الت ل الم ن العام صغيرة م ات ال ة الكمي ستعمل الزال ت ت آان

ة ازات الخارج ة , الغ سوائل الهيدروآربوني ف ال ى تكثي افة ال ذه . اض ن ان ه الرغم م وبة التي االبراج هي موجود رة العملي ة اال ان الخب ة الحديث سنثول المتقدم ة ايضا في وحدات ال

ى اتت من تشغيلها بينت بأنه يمكن االستغناء عنها في هذه الوحدات او في الوحدات التي تبنا تج منه ود المصنع المن زات . في المسقبل منها مما يزيد من االقتصاد في آلف الوق ان المي

از ب سية التي تمت ساطتها الرئي ة هي ب سنثول المتقدم اعالت ال ا مف شغيلها , ه ة , سهولة ت وقلدات ي الوح ودة ف ساعد الموج ل الم دوير العام ة ت ن عملي تغناء ع سبب االس شغيلها ب ف ت آل

سبة . القديمة اعالت بن ذه المف ساعد في ه صيانة %40وتقل صرفيات العامل الم وآلف الاما من ناحية االنتاجية فقد وجد ان . ت القديمة عن الصرفيات المماثلة للمفاعال %15بنسبة

الي higher gas loadsالزيادة في تحميل الغاز الداخل ل وبالت اعالت التحوي يزيد من تفة ن االنتاجي د م اءة . يزي ن آف د م د يزي ات انابيب التبري دد لف ادة ع ى زي ة عل ا ان القابلي آم

لي يزيد من انتاجية هذه المفاعالت االمر الذي عملية ازالة الحرارة الناتجة من التفاعل وبالتا ا ى . ينعكس على آلفة الوقود المصنع منه ا ال اعالت حالي ذه المف ة له ة االنتاجي وتصل الطاق

20,000 bbl/day . د ا ق ة آونه ن حقيق أثر م د ت ة ق اعالت الحديث ذه المف صميم ه ان تا صممت باالساس الستبدال مفاعالت السنثول القديمة في وحدا م , ت عاملة فعلي ذلك فهي ل ل

ل . تكن بالكفاءة المطلوبة على مستوى الطموح ومع ان استهالك العامل المساعد فيها هو اقة حيث استمر ة المطلوب اءة الفعال يس بالكف بكثير من الوحدات القديمة اال ان استخدامه ظل ل

ل , قسم آبير منه اليشترك فعليا في التفاعل ة التحوي ا ان عملي ر آم سبة غي ظلت تجري بند استعيض عن . عالية مما يقتضي التدوير المستمر لجزء من الغازات المغادرة للمفاعل وق

ا دخل فيه اعالت ت ذه المف عملية التدوير المطلوبة هذه عن طريق وضع سلسلة متتابعة من ه .الغازات بالتتابع

Low Temperature تروبش بدرجة الحرارة الواطئة - مفاعالت فشر-ب

Fischer-Tropsch Reactors (LTFT): :وتقسم هذه المفاعالت الى نوعين ثانويين من المفاعالت هما

Multi Tubular Fixed Bed )36( مفاعل الطبقة الثابتة االنبوبية المتعددة )1(

Reactor (MTFB): ا في ا ل الماني ة ابتكرت مفاعالت الطبقة الثابتة االنبوبية المتعددة من قب ة الثاني , لحرب العالمي

ول رآتي ساس ل ش ن قب د االن م ستخدم لح ت ت ي الزال ل Sasolوه سب . Shell وش وح تروبش بأستخدام عامل مساعد اساسه -التقنية التي طورتها شرآة ساسول يجري تفاعل فشر

ي ر ف ا يظه راري آم ادل الح صميم المب صميمه ت شبه ت ي مفاعل ي د ف ن الحدي شكل م 4-2الدة . Argeعل ارج يسمى مفا ويحشى قسم من انابيب المفاعل بالعامل المساعد بما يشكل اعم

اما الجزء المتبقي . تروبش عند امرار الغاز الطبيعي خاللها –انبوبية يحدث فيها تفاعل فشر د ستخدم للتبري اء الم ا الم رر فيه ب فيم ن االنابي ن . م ن التفاعل ع ة م رارة الناتج زال الح وت

. الحراري عبر جدران االنابيب لتكوين بخار الماء من جهة قشرة المفاعل طريق التبادل

36

) .Argeمفاعالت ارج (مفاعل الطبقة الثابتة االنبوبية المتعددة : 4-2شكل

ة اطق المختلف ومن صفات هذه المفاعالت هو عدم حصول تجانس في درجة الحرارة في المنة وي. من المفاعل مكن تمثيل عمليتي تولد الحرارة بسبب التفاعل الباعث للحرارة وعملية ازال

وري دهما مح ين اح شكل منحني رارة ب ذه الح ري axialه ر دائ رارة واالخ د الح ل تول يمثradial ة ا مسار الحرارة , يمثل عملية االزال خالل temperature profileيعكسان مع

ة وتمثل . المناطق المختلفة للمفاعل ا عملي القمة في المنحني المحوري اآبر منطقة تجري فيهه , التحويل راوح طول ذي يت ومن الناحية الفعلية تقع هذه المنطقة في االمتار االولى للمفاعل ال

وبعد هذه المنطقة تقل آثيرا سرعة تفاعل التحويل ويكون اغلب العامل . متر 12 الى 10بين ى طول وي. المساعد في حالة عدم استعمال ا عل ر توزيع شكل اآث مكن جعل التفاعل يجري ب

دل درجة ل مع ق تقلي ة او عن طري ساعد من جه ة العامل الم ل فعالي ق تقلي المفاعل عن طريل . الحرارة من جهة اخرى او بكليهما أن درجة الحرارة العالية تتلف العامل المساعد آما تقل

ادة اال انها مطلوبة ايضا لحدوث تفا , من االنتاجية دا لزي م ج ا يجعل من المه ل مم عل التحوية اء درج ع ابق ة م ن جه رارة م ة الح ة ازال ى عملي ة عل سيطرة الدقيق اءة المفاعل ال درة وآف ق

ت س الوق ي نف ل ف ا التفاع ي يتطلبه ا الت دود العلي د الح رارة عن ادل . الح اءة التب ادة آف ان زيسيطرة ع الل ال ن خ ن م ل ممك ب المفاع الل انابي راري خ ازات الح ة الغ رعة حرآ ى س ل

ل ب المفاع الل انابي سوائل خ ازات . وال ن الغ زء م دوير ج ل ت ة التحوي ادة عملي ن لزي ويمكن ل م ون اق ادة تك ازات المع سبة التحول للغ ى المفاعل اال ان ن ا ال سوائل الناتجة واعادته وال

دة ازات الجدي ي الغ سبته ف ر للغ , ن ول اآب ا تح ون طبع ة تك ن الحصيلة النهائي ي لك از الطبيعا . وبالتالي انتاجية اآبر سوائل الناتجة اال ان له ازات وال ومع فوائد عملية تدوير جزء من الغ

ى ا ال د اعادته ا عن ستقرة منه ر الم واتج خصوصا غي سم من الن ل ق ا تحل مساويء ايضا اهمهساعد , ان هذا النوع من المفاعالت معقد وباهض التكاليف . المفاعل ا ان العامل الم ذي آم ال

الغ ود وب شتت للجه ب وم و امرمتع ة وه صورة دوري ستبدل ب ب ان ي د يج ن الحدي ه م اساسة تمكن . الصعوبة خصوصا من الناحية الميكانيكية أن المفاعل يجب ان يصمم بطريق لذلك ف

ساعد . من استبدال العامل المساعد بأسهل طريقة واقل نفقات ممكنة ويمكن استعمال عامل م .في هذا النوع من المفاعالت الن عمره اطول ) تقنية شرآة شل(لت اساسه من الكوب

37

:Slurry Phase Reactor (SP) )36( مفاعل الطبقة الطينية )2( تروبش واحدثها وأآثرها –هذا المفاعل هو اخر ما ابتكرته شرآة ساسول من مفاعالت فشر

وعاء يحتوي على عامل مساعد ادناه من )5-2(الشكل ويتكون المفاعل آما يبدوا من . آفاءة متألف من طبقة شمعية مائعة منتشر فيها دقائق العامل المساعد slurryبشكل طبقة طينية

ويتم تفقيع غاز التكوين خالل هذه الطبقة حيث يجري تفاعل التحويل لتكوين . المستعمل زالتها عن طريق اما الحرارة الناتجة من التفاعل الباعث للحرارة فتتم ا. الهيدروآربونات

امرار ماء بارد خالل انبوب تبريد يمر خالل طبقة العامل المساعد على شكل لفات متعددة cooling coil تسجب النواتج التي تتكون من . ينتج منها بخار ماء يستعمل للتفاعل نفسه

(SP)هيدروآربونات خفيفة اضافة الى الغازات غير المتحولة من اعلى وعاء مفاعل الناتجة فهي تختلط مع طبقة ) الصلبة(اما الهيدروآربونات الثقيلة . الى وعاء تكثيف وترسل

solidالعامل المساعد الطينية مما يتطلب ازالتها بعملية خاصة لفصل المواد الصلبة separation process . وحسب التقنية التي طورتها شرآة ساسول تم ابتكار جهازان ابتكار طريقة الفصل . فصل خليط السوائل والمواد الصلبة داخلي يعمل بطريقة خاصة ل

الفعالة والرخيصة هذه بنجاح آان له االثر الحاسم على تطوير مفاعالت الطبقة الطينية (SP) , ان من الضروري . وهي تعتبر من خصوصيات الشرآة التي اليصرح بتفاصيلها

ثابتا واليتحلل خالل التفاعل الن حدوث جدا ان يكون العامل المساعد الذي اساسه من الحديدبل يمكن حتى ان , هذا االمرسيصعب آثيرا عملية فصل المواد الصلبة التي مر ذآرها

.يجعلها مستحيلة

.)SP(مفاعل الطبقة الطينية : 5-2شكل

اك مسار يس هن سة ول ة متجان ه يعمل بطريق اعالت ان وع من المف ذا الن م صفات ه ان من اهددة محوري ة المتع ة االنبوبي اعالت الطبق ي مف ا يحدث ف رارة آم ة الح ري لدرج سار دائ وم

ة دوث (MTFB)الثابت ة لح رارة المطلوب ة الح ى درج ول ال ن الوص سهولة م ن ب ا يمك ممومن الصفات االخرى لهذا المفاعل . التفاعل وبالتالي حدوث اآبر نسبة من تفاعالت التحويل

وط في الضغط خال د عن عدم حصول هب ا يزي اطق المفاعل بم ا ان شكل . bar 1ل من آمه وطبيعة العامل المساعد المستعمل وطريقة استخدامه تمكن من ازالته واضافة آمية جديدة مند ساعد اساسه من الحدي د استعمال عامل م ة عن ة في االهمي بسهولة وانسيابية وهذا امر غاي

38

شغيل واخيرا فأن هذه . تروبش –الجراء تفاعالت فشر ثمن وسهلة الت المفاعالت رخيصة ال .والصيانة بشكل جعلها تتفوق على جميع االنواع السابقة التي ابتدعتها شرآة ساسول

:GTL لتحويل الغاز الى سوائل Shell تقنية شرآة شل 2-3

شرآة شل الهولندية هي احدى الشرآات التي استخدمت واجرت بحوث على تقنيات تحويل بدأت الشرآة بأجراء بحوث على 1973وفي عام . 1940 منذ العام (GTL)لى سوائل الغاز ا

وقد اسفرت . في درجات حرارة واطئة وبطريقة محورة (F-T) تروبش –اجراء تفاعل فشر Shell )35(الوسطية) المقطرات(هذه البحوث الى ابتكار طريقة شل لتكوين المشتقات

Middle Distillate Synthesis (SMDS) . قامت شرآة شل ببناء 1983وفي عام وبخالف جميع طرق اجراء تفاعل . (SMDS) تعتمد طريقةPilot Plantاول وحدة رائدة

تروبش تسعى طريق شل الى الترآيز على تعظيم انتاج المشتقات الوسطية مثل –فشر .اضافة الى النفثا الديزل و, الكيروسين

ر هذه الطريقة هو ليس وجود الغاز الطبيعي بأسعار تجارية ان ما دفع شرآة شل الى ابتكا

ولكن بسبب تنامي الطلب على هذه االنواع من الوقود من , رخيصة مقارنة بالنفط الخام فحسب جهة والى الحاجة الى تحسين حالة الهواء من الناحية الصحية في اغلب مدن العالم خصوصا

العمليات ووجود االمكانية لبناء وحدات آبيرة ذات ان تطور آفاءة مثل هذه . المكتظة منها وازدياد الخبرة في هذا المجال آلها اسباب جعلت من تقنية تحويل , انتاجية عالية تعمل بها

الغاز الى سوائل طريقة فعالة ومنافسة من الناحية االقتصادية للطرق التقليدية النتاج مصادر . الوقود

عتمد بالدرجة االساس على عدة عوامل اهمها توفر الغاز ت(GTL)ان اقتصاديات طريقة

واخيرا وجود االمكانية , رخص آلفة وسهولة عملية التحويل المتبعة فيها , الطبيعي الرخيص وتستعمل طريقة شل لتكوين المشتقات الوسطية . على تسويق المنتجات الناتجة عنها

(SMDS)حاليا في مصنع Bintulu 12,000تبلغ سعته االنتاجية في ماليزيا والذي bbl/day)37( . وهو اول مصنع متكامل على مستوى , 1993وقد انشأ هذا المصنع عام

. )37( (LTFT) تروبش في درجات الحرارة الواطئة –العالم يستخدم طريقة فشر

39

.)SMDS(مخطط لوحدات مصنع بنتولو النتاج السوائل الوسطية بطريقة شل : 6-2شكل

جري في هذا المصنع ثالث انواع من العمليات معروفة الغلب التقنيين العاملين في مجال وت :)35(صناعة تحويل الغاز الى سوائل هي

.2 مقدار تقل عن ال) H2/CO(بنسبة مكونات Synthesis Gasانتاج غاز التكوين • -فاعل فشر عملية تحويل غاز التكوين الى هيدروآربونات ذات وزن جزيئي عالي عبر ت •

. بأستخدام عامل مساعد ذو آفاءة عالية (F-T)تروبش عن طريق اجراء عمليات التكسير الهيدروجيني Product Upgradingترقية النواتج •

Hydrocracking لتعظيم انتاجية المشتقات الوسطية .

يقة وتوفر طر. وتكون معظم النواتج من البرافينات الخالية من النتروجين والكبريت (SMDS) فالتصميم البسيط نسبيا للوحدات التي تعمل بهذه الطريقة هو , عدة مزايا جيدة

آما ان العامل المساعد المستعمل قابل . عامل فاعل في جعل هذه الوحدات مناسبة تجاريا واخيرا القدرة على العمل بدرجات حرارة واطئة مع الحفاظ في نفس الوقت , العادة التنشيط

اجية عالية من البرافينات العالية الوزن الجزيئي مقابل استهالآية اقل من غاز التكوين على انتان تراآم الخبرة والبحوث المستمرة والتطوير المستمر قد ادت الى انتاج جيل جديد من . )38(

حيث ادى استخدامه الى خلق انتاجية تبلغ , Bintuluالعامل المساعد المطبق االن في مصنع ان نواتج طريقة شل النتاج المشتقات الوسطية هي رائقة وذات مظهر بلوري .C5ن م 90%

فالكيروسين . آما انها عديمة الرائحة مما يدلل على انها نقية وعالية الجودة ولها صفاة فريدة اما الديزل . الناتج من هذه الطريقة ذو صفات احتراقية مثالية وثبوتية عالية ) النفط االبيض(فأن له صفات تفوق التصور وتتجاوز بكثير اية متطلبات يمكن توفيرها لوقود من ) لغاززيت ا(

وآثافته واطئة وال يوجد فيه فعدده السيتاني عالي, هذا النوع يمكن انتاجه من اي طريقة اخرى وفي االستعماالت المباشرة . Polyaromaticsاثر للمواد الكبريتية واالروماتية المتعددة

تعمال الديزل الناتج بهذه الطريقة مباشرة آوقود للسيارات بعد اجراء تحوير بسيط على يمكن اساو يمكن خلطه مع االنواع المنتجة بالطرق التقليدية االخرى لتحسين نوعيتها , محرآاتها

40

وتنتج طريقة شل ايضا بعض المواد الكيمياوية االخرى آالشمع والمذيبات وزيوت . وجودتها د بلغت جودة ونقاوة الشمع المنتج بهذه الطريقة الى الحد الذي سمحت المؤسسة وق. التزييت

الى استعماله في US Food and Drug Administrationاالمريكية لالغذية واالدوية . الصناعات الغذائية

ان خبرة خمس سنوات من العمل في مصنع بنتولو الذي يعتمد طريقة شل لتحويل الغاز

سوائل قد هيأت االمكانية لتطوير الجيل الثاني من هذا النوع من الوحدات الذي الطبيعي الى وحتى الى 70,000 الى 12,000سيعمل في المستقبل والذي ستزداد سعته االنتاجية من

110,000 bbl/day . بينت الدراسات المجراة على منتجات طريقة شل بأن تأثيراتها آماناحية التأثير فمن . الوقود التقليدية المنتجة من النفط الخام البيئية هي اقل بكثير من انواع

وليس لها تأثير على , %50 فهو اقل بمقدار Air Acidification الحامضي على الهواءوقد خلصت هذه . ظاهرة ارتفاع درجة حرارة اجواء الكرة االرضية او في تكوين االدخنة فيها

سوائل من الغاز الطبيعي بدرجة الحرارة الواطئة الدراسات الى ان طريقة شل النتاج ال(LTFT) هي من افضل الوحدات في العالم من ناحية جودة الوقود المنتج ومن الناحية

وقد وقع حادث لمصنع بنتولو حيث . وان عصر انتشارها في العالم بات وشيكا , االقتصادية . دوث حرائق في الغابات المجاورةانفجرت وحدة انتاج االوآسجين من الهواء الذي آان سببه ح

اال ان الدروس المستبطة من هذا الحادث تم , ولم يكن الحادث له عالقة بتقنية طريقة شل استيعابها ودراستها من قبل معظم التقنيين العاملين في هذا المجال في شتى انحاء العالم لتالفي

اء الوحدة من جديد بعد االستفادة من وقد اعيد بن. احتمال وقوع مثل هذه الحوادث في المستقبل .الخبرة التي حصلت من العمل في الوحدة السابقة

في دولة GTLتحويل الغاز الى سوائل العمالقة لمشاريع الوتنوي شرآة شل اقامة واحد من

ويتكون المشروع من مرحلتين سعة آل . bbl/day 140,000قطرتبلغ سعته االنتاجية في , 2009 يعتقد ان المرحلة االولى منها ستبدأ بالعمل عام bbl/day 70,000واحدة منها

من الغاز MMscf/day 1.6ويستهلك المشروع ما يوازي . 2011حين ستبدأ الثانية عام آما تنوي الشرآة بناء عدد اخر من .)39(وتبلغ آلفته االجمالية ستة باليين دوالر , الطبيعي .من العالم اخرى قنيتها في عدة مناطق التي تستخدم تGTL ـمشاريع ال

فـي مـجال ExxonMobil تقنيـة شرآـة اآســـون موبيـل 2-4

:GTLالـ صنـــاعة بعد 1999 االمريكية عام ExxonMobileتكونت مجموعة شرآات اآسون موبيل

وهي متخصصة في استكشاف . )Mobil)40 مع شرآة موبيل Exxonاندماج شرآة اآسون آما تعمل ايضا في مجال بيع النفط الخام , نتاج وتصنيع ونقل النفط الخام والغاز الطبيعي وا

وللشرآة . اضافة الى الصناعات البتروآيمياوية والكيمياوية , والغاز الطبيعي ومشتقاتهما وهي تتطلع بأهتمام , نشاطات حفر وانتاج واسعة في الواليات المتحدة والعديد من مناطق العالم

. الى استغالل حقول االسكا الغازية في مجال تحويل الغاز الطبيعي الى هيدروآربونات نفطية

مليون دوالر امريكي خالل العشرين سنة الماضية في 600 استثمرت شرآة اآسون اآثر من قد توصلت شرآة اآسون الى طريقة تجارية و. )41(مجال تطوير تقنيات تحويل الغاز الى سوائل

تروبش لتحويل غاز التكوين المنتج من الغاز الطبيعي الى منتجات نفطية –تفاعل فشر الجراء Advanced Gasمصنعة سمتها طريقة تحويل الغاز المتقدمة للقرن الواحد والعشرين

Conversion 21st Century , وللشرآة وحدة رائدةPilot Palnt 200 ذات طاقة

41

bbl/day في منطقة Baton-Rougeاليات المتحدة تعمل بهذه التقنية منذ العام في الووتدعي شرآة اآسون بان طريقتها هذه تستند على أستخدام مفاعل يعمل بنظام الطبقة . 1996 وبأستخدام عامل مساعد مناسب اساسه من Slurry Phase Design Reactorالطينية

مع اختيارية High Productivityوأنها قد اعطت انتاجية عالية , الكوبلت من ابتكارها وتتكون طريقة . من المواد المرغوب انتاجها وبكلفة اقتصادية High Selectivityعالية

المرحلة االولى هي انتاج غاز التكوين بطريقة االآسدة : )42(اآسون من ثالث مراحل رئيسية Fluid في مفاعل يستخدم عامل مساعد من نوع الطبقة المائعة المتحرآة (PO)الجزيئية

Bed , التحويلي تروبش –فشر والمرحلة الثانية هي اجراء تفاعل(F-T) Synthesis Reactionفي مفاعل الطبقة الطينية (SP) , واخيرا رفع درجة جودة النواتجProduct

Upgrading بطريقة االزمرة الهيدروجينية Hydroisomerisation باستخدام عامل , ) زيت الغاز(الديزل , ومن ثم تجزئتها الى نفثا , Fixed Bedمساعد ذو طبقة ثابتة

ان منتجات طريقة اآسون موبيل خالية من النتروجين والكبريت والمواد . وزيوت اساس وتدعي شرآة اآسون بأن طريقتها الستخالص االوآسجين . االروماتية او اية شوائب اخرى

مته مكن من تخفيض آلفة هذه التقنية الالزم للتفاعل والعامل المساعد الذي طورته واستخد .اقتصادية طريقة ها بشكل جعل من

.)43(مخطط يبين تقنية شرآة اآسون موبيل لتحويل الغاز الطبيعي الى سوائل : 7-2شكل

ان تشابه التقنية التي ابتدعتها شرآة اآسون موبيل مع تقنيات اخرى تعمل عليها شرآات اخرى فتح الباب لخالفات قانونية آثيرة بين هذه الشرآات على حقوق براءة , وم مثل شرآة سنترولي حين وقعت شرآة سنتروليوم 2004وقد تم حسم هذا الموضوع في عام . اختراع هذه التقنية

تقنية " اتفاق مع شرآة اآسون موبيل تم بموجبه تثبيت براءة اختراع هذه التقنية تحت اسم ورخص االتفاق ". ExxonMobil's GTL "الى سوائل اآسون موبيل لتحويل الغاز

ترويج هذه التقنية في اي مكان في العالم تحت االسم ) او لشرآائها(لشرآة سنتروليوم . )44(المذآور

لتحويل الغاز الى Syntroleum تقنية شرآة سنتروليوم 2-5

:سوائل

بتطوير وبيع تقنية جديدة هي مجموعة شرآات امريكية قامت Syntroleum سنتروليوم . )45( مع الترآيز على انتاجية الديزل بالخصوص(GTL)لتحويل الغاز الطبيعي الى سوائل

42

Synthetic Crude Oilوتتكون طريقة شرآة سنتروليوم لتحويل الغاز الى نفط خام مصنع من مرحلتين Synthetic Fuelsالذي يمكن تجزئته بعد ذلك النتاج الوقود المصنع

: هما )45(ساسيتينا

.Synthesis Gas تحويل الغاز الطبيعي الى غاز التكوين - أفي هذه المرحلة تتم مفاعلة الغاز الطبيعي مع الهواء في مفاعل يعمل بطريقة التهذيب

. ينتج عنه غاز تكوين مخفف بالنتروجين Auto-Thermal-Reformerالحراري

.Synthetic Crude Oilع تحويل غاز التكوين الى نفط خام مصن-ب تروبش لتحويل غاز التكوين المنتج من –ويتم هنا جراء تفاعل يعتمد على طريقة فشر

, المرحلة االولى في مفاعل يحتوي على عامل مساعد مناسب ابتكرته شرآة سنتروليوم .حيث يجري تفاعل التحويل النتاج النفط الخام المصنع

حيث انها , نيتها منافسة من الناحية التجارية لكلفتها المنخفضة وتدعي شرآة سنتروليوم بأن تق

لكي (PO)قامت بتحوير مفاعل التهذيب الحراري الذي يجري فيه تفاعل االآسدة الجزئية يستطيع استخدام الهواء بدل االوآسجين العالي الكلفة الذي ينتج عادة بطريقة التبريد في وحدات

.مل المساعد الذي قامت بتطويره ذو انتاجية عالية ايضا آما ان العا, تجزئة الهواء

.) GTL( )47,46(تقنية شرآة سنتروليوم لتحويل الغاز الطبيعي الى سوائل : 8-2شكل

للبرميل 20$وتدعي شرآة سنتروليوم ايضا بأن النفط الخام المصنع بطريقتها التتجاوز آلفته فأن نواتج طريقة شرآة , مليات تحويل الغاز الى سوائل وآغيرها من منتجات ع. الواحد

.سنتروليوم نظيفة لكونها خالية من المواد الكبريتية والمواد االروماتية

ولكون تقنية شرآة سنتروليوم التحتاج الى وحدات لفصل الالوآسجين الالزم لتفاعل انتاج غاز صغيرة متحرآة تتراوح سعتها GTLلذلك فأنها استطاعت تصميم وصنع معامل , التكوين

وقد قامت الشرآة بترآيب بعض هذه الوحدات . bbl/day 10,000-2,000االنتاجية بين على بارجات بحرية تستطيع االبحار الى اي حقل غازي بحري مهما آان بعيدا او صغيرا

.)28(واستثماره عن طريق هذه التقنية

43

.)48( البحرية التي صممتها شرآة سنتروليومGTLج وحدات صورة لنموذ : 9-2شكل

bbl/day 10,000 اعلنت شرآة سنتروليوم بأنها ستبني وحدة ذات طاقة2000 وفي عام , مليون دوالر النتاج النفثا والزيوت والسوائل االخرى 500في استراليا بكلفة تناهز

ان الحجم الصغير . نيتها في هذا المجال وتعتبرهذه الوحدة هي اول تطبيق حقيقي ومباشر لتقلذلك , لهذه الوحدة يعود لكون هذه الوحدة هي اول تطبيق لتقنية لم تثبت فعاليتها وال نجاحها بعد

.فأن االستثمار العالي فيها يعد مجازفة : تقنيات الشرآات االخرى المستعملة في تحويل الغاز الى سوائل 2-6

ت التي وردت اعاله هناك تقنيات لشرآات اخرى الزالت في طور اجراء اضافة الى التقنيا الجل الوصول الى طرق منافسة واقتصادية GTLالبحوث في مجال تحويل الغاز الى سوائل

ويمكن بأختصار حصر اهم هذه الشرآات بما . لتصنيع المنتجات النفطية من الغاز الطبيعي :يلي : GTLويل الغاز الى سوائل لتحChevronتقنية شرآة شيفرون - أ

وتعمل الشرآة . هي واحدة من آبريات شرآات الطاقة والنفط في العالم Chevronشيفرون التصفية , في جميع مجاالت صناعة الغاز الطبيعي والنفط بما فيها اإلستكشاف واإلنتاج

وفي مجال . )49(الطاقة وآذلك تصنيع ونقل وبيع المواد الكيمياوية اضافة الى توليد , والتسويق فقد ابتدعت شرآة شيفرون طريقة تكنولوجية تعتبر من ملكياتها الخاصة هي GTLصناعة الـ

التي تستعمل النتاج انواع الوقود السائلة المختلفة من المواد Isocrackingطريقة التكسير -F) تروبش –شر التي هي صلبة في درجة الحرارة االعتيادية آالشموع التي تنتج من عملية ف

T) وينتج عن هذه . طريق فصل الجزيئات الثقيلة ومن ثم اعادة ترتيبها ثانية لتكوين مواد سائلة .وديزل خالي من الكبريت والمواد االروماتية , العملية وقود خفيف ممتاز آالنفثا

ل الغاز لبناء مشروع لتحوي) NNPC(وقد اتفقت شرآة شيفرون وشرآة نفط نايجيريا الوطنية

الذي سبق وان اقامته شرآة Escravos ينصب مجاورا لمصنع غاز GTLالى سوائل وقد . شيفرون في نايجيريا والمكرس الستغالل الغاز الطبيعي المصاحب للنفط الخام النايجيري

المقترح والذي سيكون قادرا على GTLتم اآمال التصاميم والدراسات الهندسية لمشروع الـ لغاز الطبيعي إلى نفط خام صناعي يخضع بعدها الى معالجات أخرى لتحويله الى تحويل ا

44

منتجات نفطية تجارية عالية النوعية والتي تتكون أساسا من البنزين الممتاز اضافة الى بقية من النفثا والديزل من خالل bbl/day 30,000وستكون طاقة هذا المشروع . انواع الوقود

.خطين انتاجيين

، بين شرآة شيفرون وشرآة ساسول (MOU) تم توقيع مذآرة تفاهم 1999 في حزيران ويمثل . )50(لتشكيل شرآة عالمية مشترآة تعمل في نطاق عمليات تحويل الغاز الى سوائل

لشرآة شيفرون Isocracking تروبش لشرآة ساسول مع تقنية التكسير -اندماج تقنية فشروتتقاسم . الناجحة GTLمن التقنيات العالمية المشترآة في صناعة الـ والدة لمجموعة فريدة

ان اندماج خبرة شرآة . آال الشرآتين بحصص متساوية من هذا العمل العالمي المشترك شيفرون الدولية في مجالي استكشاف وتصنيع النفط الخام والغاز الطبيعي مع خبرة شرآة

طبيعي الى سوائل يفتح خيارات جديدة ويروج بقوة شرآة ساسول في مجال تحويل الغاز الآما يمكن من اإلستكشاف الفعلي وتطوير حقول , المكانية التعامل مع الغاز الغير اقتصادي

الغاز الطبيعي حول العالم خصوصا في المناطق التي اليوجد فيها بنية تحتية أو أسواق غاز في GTLه الشراآة الوليدة هو مشروع الـ وسيكون المشروع المشترك االول لهذ. قريبة

.نايجيريا الذي مر ذآره :GTL لتحويل الغاز الى سوائل Rentech تقنية شرآة رينتيج - ب

في آولورادو في الواليات المتحدة األمريكية بتطوير تقنية فشر Rentechتقوم شرآة رينتيج ع عامل مساعد اساسه من الحديد بأستخدام مفاعل الطبقة الشمعية السائلة م(F-T) تروبش –

مخلفات المصافي ، واية , من الغاز الطبيعي ، الفحم Synthesis Gasالنتاج غاز التكوين ويتم تحويل غاز التكوين بعد ذلك الى . )Feedstock )51هيدروآربونات اخرى آمواد خام

ويجري في . كبريت منتجات وقودية سائلة وشموع نظيفة خالية من المواد االروماتية ومن البينما تسحب , هذه العملية سحب الهيدروآربونات ذات السالسل الطويلة من اسفل المفاعل

الهيدروآربونات ذات السالسل االقصر من اعلى المفاعل آأبخرة فوقية حيث تكثف الى نفثا على تحويل هذا العدد من Rentechان قدرة تقنية شرآة . Soft Waxوديزل وشمع ناعم

المواد الخام الى سوائل هي احدى الميزات الفريدة والممتازة التي تميزها عن غيرها من تقنيات تروبش االصلية مع عدد –وتستند تقنية شرآة رينتيج على تقنية فشر . تحويل الغاز الى سوائل

ة ومن السمات الفريدة الخاصة بهذه التقنية طريق. من التطويرات التي جعلتها تقنية فريدة , صياغة العامل المساعد المستخدم ، طريقة نشر العامل المساعد في المفاعل ، تصميم المفاعل

Rentechوتعتبر هذه الميزات من الممتلكات الخاصة بشرآة . واخيرا ترتيب خطوات العمليةويوفر العامل المساعد الذي اساسه من . وان قسم منها مسجل بالفعل آبراءة اختراع لها ,

يد والذي ابتدعته الشرآة والمسجل ببراءة إختراع بأسمها عدة ميزات تخفض من آلف الحد . تقنيتها

لتحويل الغازات الكاربونية إلى هيدروآربونات سائلة ثمينة تم Rentechان قدرة تقنية شرآة

. 1985 – 1982 االصلية بين االعوام Pilot Plantتجريبها الول مرة في وحدتها الرائدة قد تم تطبيق وعرض هذه التقنية ثانية في مصنع تجريبي ثاني أآبر من االول تم تشغيله عام و

لتحويل الغاز الى سوائل Rentechالتأآيد اإلضافي للميزات الهامة لتقنية شرآة . 1989 في مصنع تجريبي 1998 - 1991حصل عليها من اإلختبارات التي اجريت بين االعوام

–وتواصل الشرآة إستعمال هذا المصنع وآذلك مختبر تفاعالت فشر . ثالث انشأته الشرآةتروبش العائد لها في اجراء المزيد من البحوث لتطوير تقنيتها بشكل أآبر استجابة للشروط

ان الميزة األآثر أهمية الي . والمتطلبات الالزمة للحصول على رخصة ترويج هذه التقنية

45

لى سوائل ربما تكون آلفة البرميل من الهيدروآربونات السائلة تقنية مستخدمة لتحويل الغاز ا . المنتجة من المصنع الذي يستخدم هذه التقنية

ان القبول الواسع اإلنتشار ألي تقنية لتحويل الغاز الى سوائل يجب ان تكون فيها آلفة برميل

. لنفط الخام المصفى السوائل المنتجة بواسطتها التزيد عن آلفة نفس البرميل المنتج من ا التي قامت بها تعتقد شرآة Demonstrationsواستنادا الى المظاهرات الناجحة

Rentech بأن آلفة البرميل المنتج بأستخدام تقنيتها هي بالفعل ليست أآثر من الكلفة المماثلة نتيج وضمن هذا االطار فقد عرضت شرآة ري. لذلك المنتج من النفط المصفى بشكل تقليدي

– 1992مابين العامين Pilot Plantتقنيتها بنجاح الول مرة وعلى مستوى المشروع الرائد وتعتقد الشرآة بأن تقنيتها اصبحت جاهزة لإلستعمال على النطاق التجاري عند توفر . 1993

اال ان ذلك اليمكن التأآد منه بشكل موثوق الى ان يتم تطبيق واستعمال , الظروف الصحيحة ويمكن ان يروج استعمال هذه التقنية حسب ما تراه . التقنية في مصنع تجاري يطبقها فعليا هذه

2000وفي عام . الشرآة الى استغالل حقول الغاز الحر او المصاحب البعيدة الغير اقتصادية بدأت الشرآة في اقامة مصنع يعمل بتقنيتها في آولورادو في الواليات المتحدة األمريكية

وقد آلف هذا المصنع الذي هو االول . طن بالسنة من الميثانول الى سوائل 75,000 لتحويلوقد بدأ بالعمل في اواسط عام , مليون دوالر20من نوعه في الواليات المتحدة حوالي

من النفثا bbl/day 1000 – 800وتنتج الشرآة بواسطة هذا المصنع ما بين . 2001 .المواد العطرية والشموع النظيفة الخالية من

:ConocoPillipsشرآة آونوآوفيلبس -ج

هما Phillips Petroleum وفيلبس النفطية .Conoco Incان شرآتي آونوآو المحدودة . )52(من الشرآات الرائدة عالميا في مجال الطاقة منذ االيام االولى لعصر الصناعة النفطية

ا بشرآة واحدة جديدة بأسم آونوآوفيلبس اعلنت الشرآتان عن اندماجهم2005وفي عام ConocoPhillips . ويقع مقر الشرآة الوليدة االن في هيوستن بوالية تكساس في الواليات

بدأت شرآة آونوآوفيلبس . بلد حول العالم 40ولها اعمال في اآثر من , المتحدة االمريكية وقد . 1997منذ العام ئلبتنفيذ برنامج بحثي وتطويري في مجال تحويل الغاز الى سوا

وتفاعالت Synthesis Gasاظهرهذا البرنامج نتائج مشجعة في خطوات انتاج غاز التكوين وقد بدأت الشرآة بخطوات عملية وتطبيقية من خالل وحدة . التحويلية (F-T) تروبش -فشر

Ponca في مدينة 2003 في عام bbl/day 400تجريبية لتحويل الغاز الى سوائل طاقتها وقد صممت هذه الوحدة التجريبية للعمل بما يضمن تطبيق التقنية الناجحة . بوالية اوآالهوما

. وان تكون صورة مصغرة لمصنع تجاري آبيريمكن ان يطبق هذه التقنية , التي طورتها

آانت شرآة آونوآو المحدودة ومن خالل فريق عملها الرفيع قد ابتدعت 1997ومنذ عام عامل مساعد للوصول الى حلول للمعضالت االقتصادية التي ترافق 5000من وجربت اآثر

وقد استعملت الشرآة في . عملية تحويل الغاز الطبيعي الى منتجات سائلة نظيفة وعالية الجودة وتعتبر تقنية شرآة . تقنيتها الغاز الطبيعي واالوآسجين الحر النتاج النفثا والديزل الممتازين

فبهذه التقنية يمكن , Productivity في عدد من النقاط اهمها االنتاجية العالية آونوآو رائدة ويعود ذلك الى العامل المساعد المناسب الذي . الحصول على نواتج اآثر مقابل مخلفات اقل

ان أستعمال العامل المساعد الفعال اتاح . تروبش –ابتدعته واستعملته الشرآة في تفاعل فشر و في تحويل الغاز الى سوائل االمكانية العالية لتحويل الميثان واالقالل من عمليات لتقنية آونوآ

وقد جعل هذا من تقنية آونوآو بأن تكون التقنية . الى اقصى حد ممكن Recycleالتدوير وتبين .االآثر آفاءة واالآثر اقتصادية بين سواها من تقنيات تحويل الغاز الى سوائل

46

ن اقتصادية تقنية شرآة آونوآو في تحويل الغاز الى سوائل وانتاجيتها العالية الصورتين التاليتي .)53(بالمقارنة مع غيرها من التقنيات المماثلة

بالمقارنة معConoco آلفة برميل السوائل المنتج بتقنية شرآة آونوآو : 10-2شكل .غيرها من التقنيات

في تحويل الغاز الى سوائل مقارنة Conocoانتاجية تقنية شرآة آونوآو : 11-2شكل .تقنيات اخرى مع

وقعت دولة قطر مع شرآة آونوآوفيلبس 2003في آانون االول من عام

ConocoPhilips اعالن نواياStatement of Intent (SOI) يتضمن النية بأن تقوم في قطر والتي من Ras Laffan الشرآة ببناء مصنع لتحويل الغاز الى سوائل في منطقة

. في العالم GTLالمعتقد بأنها ستصبح العاصمة االم لصناعة تحويل الغاز الى سوائل التجارية لهذا المشروع ويتضمن االتفاق بأن تقوم الشرآة بأجراء الدراسات الفنية والتصميمية و

. )54(والتي ستؤسس للمباديء التي ستجري على ضوئها المفاوضات لعقد اتفاقية تنفيذ المشروع

47

:Ivanhoe Energyشرآة ايفانهو اينرجي - د Syntroleumرخصة من شرآة الكندية Ivanhoe Energyتمتلك شرآة ايفانهو اينرجي

وقد . لغاز الى سوائل في اي مشروع حول العالم الستعمال تقنيتها في مجال صناعة تحويل اقامت الشرآة بتطوير تقنية شرآة سنتروليوم وابتداع تقنية خاصة بها من خالل استخدام الهواء

االمر الذي يساعد , بدل االوآسجين الحر في تفاعل التحويل Compressed Airالمضغوط . )55(حيطة بهذه العملية آثيرا في تخفيض آلفة االنتاج ويقلل من المخاطر الم

اليابان شرآة مدمجة هي في Ivanhoe Energyوفي المجال االستثماري أنشأت شرآة

مختصة في مجال صناعة تحويل الغاز GTL Japan Corporation (GTLJ)شرآة وتتفاوض . )56( من قبل شرآة ايفانهو اينرجي الكندية%100شرآة مملوآة وهي , الى سوائل تي ال اليابان مع قطر القامة مشاريع مشترآة في مجاالت استثمار الغاز الطبيعي شرآة جي

من مشاريع قطر في هذا %5وقد اتفق على تخصيص , وصناعة تحويل الغاز الى سوائل ويتضمن المشروع الذي يجري التفاوض عليه تطوير حقول قطر . المجال الى هذه الشرآة

من سوائل الغاز bbl/day 78,000قة وبناء مصنع النتاج الغازية البحرية الشمالية العمال. من البيوتان bbl/day 16,000و, من البروبان NGL , 24,000 bbl/dayالطبيعي

bbl/day بطاقة GTLويتضمن المشروع ايضا بناء مصنع لتحويل الغاز الى سوائل وبعد توقيع . ين دوالر وسيكلف المشروع بحدود خمسة بالي. من النفثا والديزل 180,000

عقد انشاء المشروع ستدعو شرآة جي تي ال اليابان الشرآات اليابانية العاملة في حقول , والتوزيع الآتساب حصص متساوية في هذا المشروع , التصفية , االنتاج , االستكشاف

. فيه وبالفعل فقد ابدت الشرآات اليابانية اهتمامها بهذا المشروع واستعدادها للمشارآة

بزيارة الى وزارة النفط IvanhoeEnergy قام وفد من شرآة 31/3/2004 -23بتاريخ وقد استعرض الوفد من خالل عدة محاضرات القيت على الكوادر النفطية . العراقية في بغداد

وقد بينت الشرآة بأنها . )GTL)29العراقية تجربة الشرآة في مجال تحويل الغاز الى سوائل بالتعامل مع تقنية تحويل الغاز الى سوائل وبالتنسيق مع شرآة 1995منذ عام بدأت

Syntroleum حققت نجاحا باهرا في تخفيض آلفة وانها , صاحبة الخبرة في هذا المجال 10.45انتاج برميل المنتجات النفطية المصنع حسب طريقتها حيث التتجاوز آلفته حاليا مبلغ

مع االخذ بنظر االعتبار ( bbl/day 20,000 سعتها GTL وحدة فيدوالر للبرميل الواحد مقارنة بكلفة برميل المشتقات النفطية المنتج ) اسعار النفط الخام والغاز الطبيعي في تلك الفترة آما بينت الشرآة ايضا بأن مواصفات .29$من مصافي النفط الخام والذي تبلغ آلفة انتاجه

لي الجودة ويتوافق مع المواصفات االوربية ومع التزامات اتفاقية الوقود المصنع بطريقتها عا .آيوتو

ويبين الجدول التالي ملخص بنوع التقنيات ونوع العامل المساعد المستعمل من قبل مختلف

.)GTL )9الشرآات المتخصصة بصناعة تحويل الغاز الى سوائل

Company Synthesis Gas Preparation

F-T Reactor

Catalyst

Coal Gasification Fluidized Sasol PO with O2, SR Slurry Fe, Co

Shell PO with O2 Fixed Co Exxon CPO with O2 Slurry Co

48

Syntroleum ATR with air Fixed Co Rentech PO with O2, SR, ATR Slurry Fe IvanhoeEnergy ATR with air Fixed Co

SR = Steam Reforming, PO = Partial Oxidation, CPO = Catalytic Partial Oxidation, ATR = Autothermal Reforming

.GTLانواع التقنيات والعامل المساعد المستعمل من قبل مختلف شرآات الـ : 2-2جدول

:GTL Plants أنواع معامل تحويل الغاز الى سوائل 2-7

ى GTL هناك انواع عديدة من وحدات تحويل الغاز الى سوائل تنادا ال ا اس ا بينه تختلف فيم

ة (حجمها صبها , )سعتها االنتاجي ا , الغرض من ن ة التي تنصب به ة , المنطق ة او متحرآ ثابت .وسنحاول في هذه الفقرة دراسة االختالفات الموجودة بين هذه االنواع . وغيرها من العوامل

: الكبيرةGTLمعامل تحويل الغاز الى سوائل - أ

ع ضمن والمعامل الت . bbl/day 30,000وهي معامل ضخمة تزيد سعتها االنتاجية عن ي تقاني ل الث ة هي وحدات ساسول من الجي ذ الفئ د (Sasol II and Sasol III )ه التي تزي

ذي , bbl/day 50,000طاقتها االنتاجية عن ديثا وال دأ بالعمل ح ذي ب ى المعمل ال اضافة الول رآة ساس ه ش ة –بنت ي منطق يفرون ف عته Escaravos ش غ س ذي تبل ا وال ي نايجيري ف

ـ . bbl/day 34,000االنتاجية بحدود شاريع الـ رة التي هي GTLوهناك العديد من م الكبية ذه الفئ ذه . قيد االنشاء في عدد من الدول خصوصا في دولة قطر والتي تقع ضمن ه ز ه وتتمي

عار ى اس ة عل صورة ايجابي نعكس ب ذي ي ر ال تثمارية االم ا االس دار آلفته اض مق ل بأنخف المعاما ع الوحدات وع . المشتقات التي تنتجه ة تتضمن جمي ذه المعامل مصانع متكامل ا تكون ه ادة م

.والمرافق التي تحتاجها هذه الصناعة

: المتوسطة GTL معامل تحويل الغاز الى سوائل - بين ة ب عتها االنتاجي ي س ل الت ع . bbl/day - 5,000 bbl/day 30,000وهي المعام وتق

ل االول ضمن هذه الفئة وحدات ساسول في جنوب افريقيا ذلك معمل , (Sasol I) من الجي وآMossgas ة ه االنتاجي غ طاقت ع ضمن . bbl/day 23,000 في جنوب افريقيا الذي تبل ويق

ل رآة ش ل ش ضا معم ة اي ذه الفئ ة Shellه عته االنتاجي غ س ذي تبل ا ال ي ماليزي و ف ي بنتول ف12,500 bbl/day.

:ة الصغيرGTLمعامل تحويل الغاز الى سوائل -ج

وهي تقسم الى نوعين , bbl/day 5,000وهي المعامل التي تقل سعتها االنتاجية عن المقدار :هما

: الصغيرة االنتاجية GTL معامل الـ )1( , bbl/day 5,000 – 1,000 صغيرة ذات انتاجية تتراوح سعتها بينGTLوهي وحدات

صغيرة ذات االنتاج دة ال از البعي ول الغ ع حق ة المنخفضة صممت للتعامل م اطق , ي ع من او م. انتاج الغاز المصاحب حيث يمكن تحويل اتجاه انبوب الغاز الطبيعي من الشعلة نحو الوحدة

ة دات متنقل ذه الوح ل ه ون مث ن ان تك احنات ضخمة Mobile Unitويمك ى ش ة عل محمولذا الوحدة التي صممتها شرآة , وقابلة للنصب في اي منطقة ى ه ال عل ر مث Alchemوخي

49

ة ة المبين شكل االمريكي اه )12-2(بال ة . )43(ادن دات المحمول ذه الوح أجير ه ن ت ن الممك وميس لفترة معينة خصوصا حين تكون آمية االحتياطي الغازي المرغوب استثمارها صغيرة ول

. من المجدي من الناحية االقتصادية شراء ونصب وحدة ثابتة لتحويل الغاز الى سوائل

. االمريكية Alchem الصغيرة المحمولة من تصميم شرآة GTLوحدة الـ : 12-2شكل

تثمارية GTLان التطوير المستمر لوحدات الـ غ , الصغيرة قلل آثيرا من آلفتها االس فهي تبلال للوحدات التي صممتها شرآة ى سبيل المث دار Alchemعل bbl/day/$ 22,000 مق

تج , )57( ل المن ة البرمي ى انخفاض آلف صناعة وادى ال ذه ال ى ه شكل ايجابي عل مما انعكس بستخدم وحدات . بواسطتها ا ال ت ى انه وع من الوحدات ال ذا الن ار ه م عامل في ابتك ويعود اه

وين اج غاز التك الزم لتفاعل انت ك بأستخدام , لفصل االوآسجين ال ستعيض عن ذل ا ت ل انه ب . وتخفيض آلفتها GTLآسدة مما ساعد في تصغير حجم معامل الـ الهواء نفسه آعامل ا

:GTL Pilot Plants الرائدة GTLمعامل الـ ) 2(ة عن ل سعتها االنتاجي ذات للبحث , bbl/day 1,000وهي وحدات صغيرة تق مصممة بالدا . GTLالعلمي ولتطوير تقنية تحويل الغاز الى سوائل وع من الوح ذا الن ستعمل ه ا ي ت آم

روض راء الع اهرات(الج طتها Demonstrations) المظ شرآات بواس ن لل ي يمك التى ها عل ب بعرض ا ترغ ي بحوثه ة ف ات معين ى نجاح لها ال د توص ا عن ائج عمله رض نت ع

صين ي . المخت شرآات ف ستخدمها ال ي ت ة الت ضا لعرض التقني دات اي ذه الوح ستعمل ه ا ت آم .)44(تعاقد معها تحويل الغاز الى سوائل امام الراغبين بال

: البحرية GTL معامل تحويل الغاز الى سوائل -دا . يمكن استخدامها مع حقول الغاز الطبيعي البحرية GTL لقد تم مؤخرا تصميم وحدات وغالب

صغيرة طة او ال ل المتوس ة المعام ن فئ ة م دات االنتاجي ذه الوح ة ه ون طاق ا تك ون , م ث تك حيين ـ . bbl/day 10,000 – 2,000سعتها االنتاجية ب سم وحدات ال ى GTLوتق ة ال البحري

:نوعين هما

. البحرية الثابتة GTLوحدات الـ )1(نفط GTLوهي وحدات اج ال بحرية تنصب على منصات بحرية اشبه بتلك المستخدمة في انت

ت وتغذى هذه الوحدا) . مثل تلك المستعملة في بحر الشمال (الخام من الحقول النفطية البحرية

50

حيث تعالج وتحول الى منتجات , من الغاز الطبيعي المستخرج من ابار الغاز البحرية مباشرة ق . نفطية سائلة ا عن طري سوق المنتجات الناتجة ام وبعد تحويل الغاز الطبيعي الى سوائل ت

) .البر(او تضخ من خالل انابيب الى الشاطىء , سفن ناقلة

.)58( البحرية الثابتة GTLوحدات الـ قاعدة حقيقية لصة مع لمننموذج : 13-2شكل

. البحرية العائمة GTL وحدات الـ )2(ة تثمارها من خالل تقني هناك بعض الحقول الغازية البحرية الصغيرة التي يصعب الجل اسن يكون ك ل ة الن ذل ة ثابت تحويل الغاز الى سوائل صرف مبالغ ضخمة لبناء منصات بحري

م تصميم وحدات . الناحية االقتصادية مجديا من ى GTLلذلك ت ة عل ة محمول ة عائم بحريين ة ب عتها االنتاجي غ س ات تبل فن او بارج اك . bbl/day 10,000 – 2,000س وهن

ى بارجات , نوعين من هذه الوحدات آبيرة محمولة على سفن ضخمة او صغيرة تحمل علم طة الحج ة متوس ضالعة ف . عائم شرآات ال ن ال رآات وم دات ش ذه الوح ل ه اج مث ي انت

STATOIL و Syntroleum .

.)60,59( البحرية العائمة المحمولة على السفن وعلى البارجاتGTLوحدات الـ : 14-2شكل

.)35( بأنواعها المختلفة GTLوفيما يلي بعض خصائص معامل تحويل الغاز الى سوائل

51

Large Plant

Mid Size Plant

Small Plant

>30,000 5,000 – 30,000<5,000 Capacity (bbl / day)

<10 <10 11 Gas conversion rate (Mcft / bbl) >13

500 350 70 Gas required (Tj/day)

5 3 0.5 Min reserve for 20 years (Tcft)

2600 1700 400 Typical cost (MM$)

. بمختلف احجامها GTLغاز الى سوائل خصائص معامل تحويل ال : 3-2جدول

52

الفصـل الثالـث

قتصادي لتقنية لمردود االاالغاز الـى سوائل تحويل

GTL

53

: مقدمة 3-1

وآان من , ان تكاليف عملية تحويل الغاز إلى سوائل بدأت وهي صناعة باهضة التكاليف ت المصنوعة بواسطتها اقتصاديا بالمنتجات المشتقة من النفط الصعب في حينها مقارنة المنتجا

اال ان تكاليف هذه التقنية ظلت تهبط بأستمرار منذ تم تطبيقها بشكل عملي نتيجة . الخام ة اال وآان هناك شرآة أو إثنتان قد سجلتا براءة نللتطويرات التي تجري عليها ، وتكاد التمر س

GTLومنذ ان بدأ تطبيق تقنية الـ . واقل تكلفة في هذا المجال إختراع لطريقة جديدة أرخصكون تاصبح من المعلوم والثابت ان اي مشروع لهذه التقنية اليعتبر اقتصادي او مربح اال حين

برميل نفس المشتقات انتاج آلفة اقل منسعر برميل المشتقات المنتجة بواسطته تكلفة انتاج ومن الناحية العملية فأن هذا المبدأ لم يتحقق طوال . نفط الخام المنتجة من عملية تقطير ال

سنوات القرن العشرين في ظل الظروف التي آانت سائدة بالرغم من التطويرالمستمرالذي آان آما ان التباينات في عوامل التكلفة الرئيسية لصناعة تحويل الغاز الى . يجري على هذه التقنية

سب اختالف الظروف يمكن هي االخرى أن ترفع من السعر سوائل من بلد الى اخر وحأضف إلى هذا الطبيعة القلقة ألسعار النفط الخام . التنافسي لمنتجات هذه الصناعة بشكل ملحوظ

التي آانت ترتفع وتهبط بشكل غير منتظم طيلة سنوات القرن الماضي حسب االوضاع جعل من المفهوم لماذا آان المستثمرون بطيئوا االقتصادية والسياسية في العالم ، االمر الذي

لكن الحالة بدأت بالتغير منذ بداية . التوجه نحو االستثمار في مجال تحويل الغاز الى سوائلففي حين انتهى القرن الماضي واسعار النفط الخام لم تتجاوز العشرين دوالر , القرن الجديد

دة بأضطراد منذ بداية سنوات القرن الواحد والعشرين للبرميل الواحد فأن اسعاره بدأت بالزياان من اهم . حاجز السبعين دوالر للبرميل 2005السباب عديدة حتى تجاوزت في اب من عام

اسباب الزيادة في اسعار النفط الخام هو ارتفاع الطلب العالمي عليه بشكل متصاعد فاق قدرة اسعار النفط الخام يؤثر ايضا بشكل غير مباشر ومع ان ازدياد . آل مصادر االنتاج الحالية اال ان حصيلة هذا التغيرمع غيره من العوامل جعل من تقنية , على أسعار الغاز الطبيعي

ونتيجة لذلك اصبح االستثمار . تحويل الغاز الى سوائل ليست اقتصادية فحسب بل حتى مربحةسد جزء من االحتياجات للمنتجات في مجال تحويل الغاز الى سوائل امر مطلوب بشكل ملح ل

الدول المنتجة له من جهة بعض وألستثمار الغاز الطبيعي الذي هو يحرق في , النفطية من جهة آما ان القوانين الصارمة التي بدأت تشرع في الكثير من الدول للحد من عوامل تلوث . اخرى

. اخر للتوجه نحو هذا المجال للبيئة واليجاد بدائل وقود نظيفة غير ملوثة آان دافع رئيسي في GTLونتيجة لذلك بدأت توقع عقود استثمار عمالقة في مجال تحويل الغاز الى سوائل

آما هو الحال في قطر ومصر , الكثير من الدول ذات االحتياطيات الكبيرة من الغاز الطبيعي را من النظرة السلبية ان التطورات االخيرة في اسعار النفط الخام غيرت آثي .وايران وغيرها

ومن المعتقد بانه آما خلق ارتفاع اسعار النفط الخام , GTL التي آانت سائدة عن صناعة الـ في النصف الثاني من سبعينات القرن الماضي الفرصة الستغالل حقول نفط بحر الشمال في

الحاصلة في اسعار فأن من المتوقع ان تتيح الزيادة الحالية, بريطانيا وجعلها مجدية اقتصاديا النفط الخام الفرصة ايضا الستثمار الغاز الطبيعي في جميع انحاء العالم وبالذات من خالل

غاز الى التحويل ان لصناعة . وستشجع المستثمرين على التوجه نحوها GTLصناعة الـ ع ان الذريعة االساسية التي آان يتذر. معارضين وخصوم آما ان لها مشجعين GTL سوائل

ارخص هو النفط الخام آلفة انتاج المشتقات النفطية منبها المعارضين لهذه الصناعة هي انالذريعة االخرى التي يتذرع بها بعض . المشتقات النفطية من الغاز الطبيعي نفس انتاج من ثمنا

هو اآثر تصديره او تسييله ل, ان ضخ الغاز الطبيعي باالنابيب المعارضين االخرين هي واالن بعد ان اصبح النفط . GTLبطريقة الـ صادية من تصنيعه وتحويله الى سوائل وقودية اقت

الخام باهض التكاليف لم تعد هناك من ذريعة او حجة تحول دون المضي قدما في استثمار الغاز . آوقود سائلة قابلة لالستخدام نفطية الطبيعي وتحويله الى منتجات

54

على GTLى سوائل التحويل الغاز اعـةلصنالمردود االقتصادي 3-2 : التكلفة االنتاجيـة ضوء

ان السؤال االول الذي يبرز عند التفكير في اقامة اي مشروع صناعي هو العالقة بين

. Operating Cost التشغيلية ته للمشروع مقابل آلفCapital Costالكلفة االستثمارية الذي يعطي االنطباع ويبشر فيما اذا آان هذا المشروع ان هذه العالقة هي المؤشر االول

بالنسبة للمشاريع النفطية التقليدية آالمصافي ومصانع معاملة او تسييل . سيكون ناجحا ام ال اال ان الحال مختلف تماما , الغاز الطبيعي فأن هذه العالقة يمكن ان تستخرج وتستوعب بسهولة

ادناه تحليل ويبين الشكل. سوائل وذلك لطبيعة هذه المشاريع بالنسبة لمشاريع تحويل الغاز الىللرأسمال المستثمر لمشروع مثالي لتحويل الغازالى ) المصروفات(ألتجاهات السيولة النقدية

. )GTL)61 سوائل

اقسام مدفوعات الرأسمال المصروف على مشروع لتحويل الغاز الى سوائل :1-3شكل GTL.

كل الذي بني على دراسات أجرتها بعض الشرآات التي تعمل في هذا ويظهر من هذا الش

هي العامل الرئيسي الذي يحدد عوامل نجاح Capital Cost االستثمارية ةالمجال بأن الكلفمما يعني بان اجراء اي تخفيض في هذا العامل , مثل هذا المشروع من الناحية االستثمارية

المغذيةويظهر الشكل ايضا بأن آلفة المواد االولية. وع يحقق زيادة في فرص نجاح هذا المشرFeed Stock Cost كلفة التشغيلية ال وOperating Cost تشكل ايضا جزءا اليستهان به

للمشروع هو Capital Cost االستثمارية ةأن تخفيض الكلف .من الرأسمال الالزم للمشروع الن اجراء اي تخفيضات في , من المصروفات االمر الوحيد المتاح في الوقت الحاضر للتقليل

بقية المصروفات يمكن ان يؤثر عكسيا على المشروع النه سيعني تقليل آمية المواد االولية . المستخدمة وبالتالي التقليل من انتاجية المشروع

والرغبة, ان هذا التحليل للرأسمال المصروف عند اقامة اي مشروع لتحويل الغاز الى سوائل

في تقليل الكلفة االستثمارية باالضافة الى الرغبة في تخفيض الكلفة التشغيلية يقود الى التفكير او بعبارة اخرى اقامة موديل , " Self Integratedالمشروع المتكامل ذاتيا "بأقامة ما يسمى

ق اية مما يعني عدم انفا, يستهلك ذات الطاقة التي ينتجها لسد احتياجاته منها GTLلمشروع ان اقامة مثل هذا الموديل يمكن ان يكون نموذج مثالي .مصروفات اضافية لتوليد الطاقة

يقام GTLآما يمكن لمثل هذا الموديل ان يلبي متطلبات اي مصنع . تروبش –لمشروع فشر ان اقامة مثل هذا الموديل يقود ايضا الى . الستثمار الغاز الطبيعي خصوصا في المناطق النائية

55

اال ان , التفكير باالستفادة من اي طاقة فائضة منه عند توفر الظروف المناسبة لهذه االستفادة الوقائع العملية اثبتت بأن فكرة انشاء مشروع لتحويل الغاز الى سوائل يمكن ان يكون ايضا

. آمصدر من مصادر الطاقة الفائضة هي مجرد اسطورة

: Capital Costالكلفة االستثمارية - أ في ثمانينات القرن الماضي آانت الكلفة االستثمارية الي مشروع لتحويل الغاز الى سوائل

GTL 30,000 تبلغ طاقته االنتاجية بحدود bbl/day 70,000 تساوي $/bbl/day , واستمرت بعدها bbl/day/$ 35,000ما دون انخفضت فيما بعد في التسعينات الى

ي حينها تعادل اآثر من ضعف الكلفة االستثمارية للمصافي وآانت هذه الكلفة ف. باالنخفاض ويبين الشكل التالي مدى انخفاض . في التسعينات bbl/day/$ 12,000التي آانت بحدود

على تقنيات تحويل Sasolالكلفة االستثمارية حسب التطويرات التي انجزتها شرآة ساسول .)GTL )33الغاز الى سوائل

.)33(ار انخفاض الكلف االستثمارية لمشاريع تحويل الغاز الى سوائل مس: 2-3شكل

مقابل آل 1.50$ بمقدار GTLوتزداد آلفة برميل المنتجات النفطية المنتج من مشروع الـ وقد تباينت في ذلك الوقت . bbl/day/$ 5,000زيادة في الكلفة االستثمارية مقدارها

. يمكن معها ان يكون مشروع تحويل الغاز الى سوائل مربحا تقديرات اسعار النفط الخام التيوفي حاالت اخرى , bbl/$ 18 – 16وفي احسن الحاالت المتفائلة آانت تلك التقديرات بين

الكلفة ) عناصر(وفيما يلي مخطط لنسب اقسام . للبرميل الواحد 20$آانت تتجاوز حدود الـ . )GTL )61 سوائل االستثمارية لمشاريع تحويل الغاز الى

56

. GTL عناصر الكلفة االستثمارية لمشروع تحويل الغاز الى سوائل : 3-3شكل

تتوزع GTLيظهر من هذا التحليل بأن الكلف التي تتضمنها عملية تحويل الغاز الى سوائل . وان جزء آبير منها يذهب بأتجاه توليد غاز التكوين, شروع بشكل واسع على آافة اجزاء الم

خارج ما خدمات وآلفUtilitiesالساندة آما ان آلفة المشروع تتضمن ايضا آلف الخدمات تعقيد هذا ات على ر مؤشرو االمهعتبر هذتو. آما يبينها الشكل اعاله Offsiteso الموقع

. )6(والتي يبينها المخطط التالي التكاملية التي تتنوع بها العمليات اوطبيعتهشاريع النوع من الم

.GTLالطبيعة التكاملية وتنوع العمليات في مشاريع الـ : 4-3شكل

واحد في , في التسعينات آان هناك فقط ثالث مشاريع عاملة لتحويل الغاز الى سوائل Mossgas وواحد في , في جنوب افريقياBintulu واالخير هو مشروع النتاج , في ماليزيا

وبالنسبة للمشروعين االوليين فأن الكلفة االستثمارية .في نيوزيلندا الميثانول من الغاز الطبيعي مما يعني ببساطة ان هذه المشاريع آانت غير , آانت ثالثة اضعاف الكلفة المبينة اعاله

. اقتصادية

57

Capital والكلفة االستثمارية Plant Capacityان العالقة بين الطاقة االنتاجية للمصنع Cost الذي يبين معدالت انخفاض الكلفة االستثمارية مقابل ادناه)5-3(شكل التالحظ من

.)GTL )63زيادة طاقة االنتاج اليومي لمصانع الـ

.GTLالمقياس االقتصادي لمصانع تحويل الغاز الى سوائل : 5-3شكل

سابق وحسب المقاييس االقتصادية ت التي آانت سائدة في القرن ال ة االس أن الكلف ثمارية لمصانع فGTL ي صادي ه ردود األقت ن ذات الم ل م ن , bbl/day 20,000/$اق ر م ل بكثي ي اق وه

ا موجودة التي آانت GTLالكلفة االستثمارية لمصانع ا وماليزي وب افريقي ويتضح من . في جنذا ويكون مشروع ـ الشكل اعاله بأنه لكي يتحقق ه أن GTLال ردود اقتصادي ف ا وذا م مربح

ه طاق ة ات رة يجب ان تكون Capacityالنتاجي ين آبي , - bbl/day 80,000 100,000ب .موجودة الGTLوهي اآبر بكثير من الطاقة االنتاجية لمصانع الـ

ه Bintuluويالحظ من الشكل اعاله ايضا بأن الكلفة استثمارية لمصنع ذي اقامت ا ال في ماليزي

هي بحدود bbl/day 12,000 ي تبلغ طاقته مليون دوالر والذ400 بكلفة Shellشرآة شل 40,000 $/bbl/day . افس أن يكون مصنع اقتصادي ومن ذا المصنع ب ل ه د لمث واذا ما اري

ذي ي ال از الطبيع عر الغ ون س ب أن يك ا فيج ي انتاجه ام ف نفط الخ ر ال صافي تكري اري لم تجين راوح ب ستخدمه يت ام . MMBtu/$ 0.75 - 0.50ي شكل ع تنتا وب شكل ج يمكن االس من ال

. اعاله بأن زيادة الطاقة االنتاجية اليومية تقلل من الكلفة االستثمارية

ربح األقتصادي وب لتحقيق ال وان . ان تخفيض الكلفة االستثمارية بشكل جوهري هو امر مطلـ ة ال ي تطور تقني شرآات الت ر من ال ة GTLالكثي ى آلف ا وحساباتها الوصول ال تضع في باله

صناعة bbl/day/$ 15,000قدارها استثمارية م ذه ال شاريع ه آهدف مرآزي لكي تصبح مام التي هي نفط الخ تثمارية لمصافي ال ة االس ة للكلف مربحة واقتصادية من جميع الوجوه ومقارب

دود ـ . bbl/day/$ 12,000بح ن مصانع ال ر م ع ان الكثي شاء GTLوم د االن ي هي قي التاال انه , bbl/day 50,000تجاوز في طاقتها االنتاجية معدل يعتقد بأنها ستكون مربحة النها ت

ع ي الواق د االن ف ي لح شغيل الفعل اق الت صانع نط ذه الم ن ه دخل اي م م ي ف . ل أن الكل ذلك ف لـ ة هي الزالت مجرد GTLاالستثمارية لمصانع ال ة التي يمكن ان تحقق الربحي بصورة عام

.ارقام تصميمية لم يتحقق تأآيدها لحد االن

58

:Production Cost نتاجية الكلفة اال - باعاله ) 1-3(الشكل ان من الضروري والمجدي اجراء المزيد من التقييمات المستخلصة من

ومن اجل . قبل اختبار ما يعنيه بشكل دقيق ومعمق على ترتيب المصروفات على اقسام العملية وضعت اسس معينة جرى اعتمادها فقد GTLتحديد اقتصاديات عملية تحويل الغاز الى سوائل

GTLآمادة مغذية لمشاريع الـ لغاز الطبيعي ثابتة لتسعيرة لهذا الغرض اهم ما فيها اعتماد . MMBtu/$ 0.5مقدارها

ان آمية الغاز الطبيعي الالزمة النتاج برميل واحد من السوائل النفطية يعتمد على جملة عوامل

وقد قدرت . عملية التحويل التي تجري فيها Efficiencyاءة اهمها نوع التقنية المستعملة وآف الكمية الالزمة من الغاز الطبيعي النتاج برميل واحد من المشتقات Sasolشرآة ساسول

cft) 10.27 10,000النفطية المصنعة حسب آفاءة التقنيات التي تستخدمها بـ MMBtu()64( . اما شرآة شلShellب آفاءة تقنية فقد قدرت هذه الكمية حس(SMDS) التي

واستنادا الى تقديرات شرآة . النتاج برميل واحد من السوائل النفطية cft 9,000تستخدمها بـ للغاز الطبيعي ستعني وفق االسس النفطية MMBtu/$ 0.5شل فأن استعمال تسعيرة مقدارها

كلفة التشغيلية الوبما ان . تقريبا bbl/$ 4.5سيكون بحدود ادة المغذية المكافئة ان آلفة المOperating Costs غذية المة هي مقاربة لكلفة المادFeed Stocks Costs حسب

اما مدفوعات الكلفة . تقريبا bbl/$ 4.5لذلك فأن آلفتها ستكون ايضا , اعاله )1-3(الشكل Feed فهي حوالي ضعف آلفة المواد المستخدمة Capital Repaymentاالستثمارية

Stock Cost 9.0 اي انها حوالي $/bbl . ان هذه االرقام تعني ان آلفة برميل المنتجات .)8( دوالرتقريبا 18 سيكون بحدود Shell حسب ما قدرته شرآة GTLبطريقة النفطية المنتج

Cost $/bbl Feedstock Cost 4.5 Operating Cost 4.5 Capital Repayment 9 Total production cost 18

حسب تقدير شرآة GTL وحدة آلفة انتاج برميل المشتقات النفطية من: 1-3جدول Shell.

ايضا تقدير آلفة مماثل خاص بها توصلت فيه Syntroleumوقد اجرت شرآة سنتروليوم

تتجاوز المنتج حسب تقنيتها ال GTLبأن آلفة برميل منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل فان حساباتها لتقدير آلفة البرميل المنتج حسب Conoco اما شرآة . دوالر 20آلفته حدود

0.5) حين يكون سعر الغاز الطبيعي بنفس الحدود اعاله )65( دوالر19تقنيتها يساوي $/MMBtu). يجب آان النفط الخام برميل واستنادا الى ما تقدم فان سعر وبصورة عامةلكي يكون مشروع تحويل الغاز قت اعداد هذه التقديرات في و دوالر 20قل عن يعمليا ان ال . واذا ما اريد له ان يكون في موقع منافس لمصافي النفط الخام , مربحا GTLالى سوائل

الخبراء وقد قام ,العراق بزيارة الى IvanhoeEnergy قام وفد من شرآة 2004في اذار

عن صناعة رة النفط العراقية في بغدادفي وزااالقتصاديون للشرآة بألقاء عدة محاضرات برميل المشتقات انتاج وبالذات عن موضوع تحليل آلفة , GTLتحويل الغاز الى سوائل لقد بين هؤالء الخبراء بأن الشرآة حققت تخفيض آبير في . هابطريقتالنفطية المصنعة المنتجة

من خالل التطويرات التي GTLبرميل المنتجات النفطية المصنعة بطريقة الـ انتاج آلفة

59

برميل انتاج أن آلفة واستنادا للتحليالت التي اجرتها الشرآة ف. اجرتها على هذه الصناعة 10.45 هو bbl/day 20,000 سعتها GTLمنتجات الوقود المصنع بطريقتها في وحدة

عي التي آما مبين في الجدول التالي الذي وضع حسب اسعار النفط الخام والغاز الطبيدوالر وويبين الجدول ايضا مقارنة هذه الكلفة مع آلفة برميل المنتجات . آانت سائدة في ذلك التاريخ

:) 29(النفطية الناتجة من تصفية النفط الخام

GTL Plant Cost ($/bbl)

Refining Cost ($/bbl)

5.15 20.00 Feed Stock Cost 2.9 2.85 Operating Cost

2.4 1.71 Capital Repayment with 350 ppm Sulfur

24.56 Total

2.10 Extra Capital Repayment with 50 ppm Sulfur

2.10 Extra Capital Repayment with 15 ppm Sulfur

10.45

28.76 Total

مع آلفة Ivanhoe Energyمقارنة بين تحليل الكلفة الذي اجرته شرآة : 2-3جدول .جات النفطية الناتجة من مصافي النفط الخام المنت برميل

20$ حساباتها اعاله بأفتراض ان سعر النفط الخام هو IvanhoeEnergyقد اجرت شرآة و

. MMBtu/$ 0.5هو المستعمل آمادة مغذية وان سعر الغاز الطبيعي ,للبرميل الواحد

حسب تقنية شرآة GTLان هذا التحليل المعدل يظهر بأن آلفة برميل منتجات الـ IvanhoeEnergy هو ممتاز من الناحية االقتصادية ومنافس شديد وخطير لمنتجات تصفية

ان هذه المعادلة ستبقى ثابتة . ذي آان سائدا في حينه النفط الخام ضمن سقف االسعار ال ومنطبقة الي ارتفاع مستقبلي السعار النفط الخام وما يرافقها من ارتفاع في اسعار الغاز

وان اي خلل بهذه النسبة بأتجاه زيادة . الطبيعي طالما ظلت نسبة الفوارق بين السعرين ثابتة تسارع ارتفاع اسعار الغاز الطبيعي على حساب تسارع ارتفاع اسعار النفط الخام سيقلل من

من الفوارق مما يجعل اسعار المنتجات النفطية المنتجة بالطريقتين التقليدية والتصنيعية تقترب .بعضهما البعض فتضيع بذلك الفوارق الربحية

لبرميل النفط IvanhoeEnergy اما تقديرات الكلفة االستثمارية التي اجرتها الشرآة اعاله

:)29(الخام المصنع المنتج حسب تقنيتها وفي وحدات من تصميمها فهي آاالتي

Capital Cost ($/bbl/day)

Capacity (bbl/day)

32,000 10,000 28,000 25,000 21,000 45,000

. IvanhoeEnergyتحليل الكلفة االستثمارية حسب تقديرات شرآة : 4-3جدول

60

بان آلفة مشروع تتراوح سعته االنتاجية بين )29(وقد بينت الشرآة ايضا ضمن محاضرتها 12,000 – 14,000 bbl/day مليون 120: مليون دوالر مقسمة آاالتي 200 هي بحدود

40و , Utilities مليون دوالر آلفة الوحدات الساندة GTL , 60دوالر آلفة وحدة الـ . المستعمل Catalystمليون دوالر آلفة العامل المساعد

الصغيرة GTLالـ بأن الكلفة االستثمارية لمشاريع Alchemوفي تطور اخر فقد بينت شرآة

وان آلفة البرميل المنتج من هذه , bbl/day/$ 22,000التي هي من ابتكارها هي بحدود مع االخذ بنظر , اعتمادا على حجم الوحدة المستخدمة bbl/$ 9 -7 يتراوح بين شاريع الم

اسعار النفط الخام والغاز الطبيعي التي آانت سائدة قبل االرتفاعات الكبيرة مرة اخرى االعتبار . )57(ن ا خالل العامين السابقيمالتي حدثت فيه

العوامل التي تؤثر على المردود االقتصـادي لعملية تحويـل الغـــاز3-3

:GTLسوائـل الـى

ان هذه . هناك عدة عوامل يمكن ان تؤثر على ربحية مشاريع تحويل الغاز الى سوائل عتبار هو اال ان اخذها بنظر اال, العوامل يمكن ان تتباين من مكان الى اخر ومن وقت الى اخر

ويمكن . امر اليمكن اغفاله عند االعداد لالستثمار في اي مشروع لتحويل الغاز الى سوائل :تلخيص هذه العوامل حسب اهميتها بما يلي

: اسعار النفط الخام - أ, ان منتجات عملية تحويل الغاز الى سوائل هي ذاتها التي تنتج من عملية تقطير النفط الخام

ميل النفط الخام الذي ينتج نفس المشتقات يؤثر بشكل مباشر على ربحية اي لذلك فأن سعر برلقد بين الكثير من الدراسات المنشورة في التسعينات . GTLلتحويل الغاز الى سوائل مشروع

بان اي مشروع لتحويل الغاز الى سوائل يعمل حسب التقنيات المعروفة اليعتبر اقتصادي او ان ارتفاع اسعار النفط الخام . $ 20ربرميل النفط الخام اليقل عن مربح اال حين يكون سع

واجور , اجور النقل , اسعار الطاقة , يؤثرعلى آل شيء في الحياة بما فيها اسعار السلع ومن بين االشياء التي يرتفع سعرها عند ارتفاع سعر برميل النفط الخام هو . الخدمات وغيرها

النه سيزيد من GTLصالح صناعة الـ في وهذا , المنتجة منه سعر برميل المشتقات النفطيةربحيتها الن آلفة انتاج برميل المشتقات النفطية المنتج بواسطتها سيكون اقل من آلفة انتاج

.برميل المشتقات النفطية من مصافي النفط الخام

لت اسعار نفط برنت فقد سج, وقد ارتفعت اسعار النفط الخام بشدة خالل السنتين الماضيتين Benchmark Brent 53$ معدل قدره/bbl اب من 31 لغاية 2005 للفترة من بداية عام

اي بزيادة مقدارها ثالثة ارباع 70$وفي اواخر اب تجاوزت االسعار حاجز الـ . نفس العام عام للبرميل الواحد في خريف 60$اال انها عادت لتستقر عند حوالي , سعره في بداية العام

2005)66(.

61

.2005 لغاية اب 2005اسعار نفط برنت من آانون ثاني : 6-3شكل

Asianفقد تنبأت نشرة , ان االسعار الحالية للنفط الخام لم تكن متوقعة ابدا

Development Outlook 2005 التي صدرت في نيسان الماضي بان تكون أسعار ان اي متتبع لحالة السوق .2006 عام bbl/ 39$ و 2005 خالل عام bbl/ 41$النفط الخام

وحجم مصادر االنتاج واالستهالك يمكن له ان يستنتج بان اسعار النفط الخام يمكن لها ان تستقر 75$وانها في آل االحوال لن تتجاوز سعر , دوالرا للبرميل الواحد 60لفترة ما عند حدود الـ

اما في العقد القادم فمن االآيد بان االسعار ستتجاوز .دوالر لما تبقى من سنوات العقد الحالي , وليس بشكل مفاجيء اال ان من المنتظر ان يحدث ذلك بشكل تدريجي بكثير هذا الرقم خالله

.غير ان هذا السيناريو قد يتغير في اي وقت اذا جرت احداث سياسية او عسكرية غير متوقعة

:اسعار الغاز الطبيعي - باد التي يتأثر سعرها بقوة بسبب ارتفاع اسعار النفط الخام هو الغاز الطبيعي لما ان من بين المو

لذا فأنه من الطبيعي ان نالحظ . هناك من ترابط جذري بين انتاج النفط الخام وانتاج هذه المادة الشـكـل ويبين . حصول ارتفاع مرادف في اسعار الغاز الطبيعي آلما ارتفع سعر النفط الخام

حيث يالحظ بأن اسعار الغاز الطبيعي , 2005ادناه اسعار الغاز الطبيعي خالل العام ) 3-7(ولو عدنا الى الوراء اآثر سنجد بأن االسعار تضاعفت سبع , العام منذ بداية قد تضاعفت تقريبا

. )67(مرات تقريبا عما آانت عليه في بداية القرن الحالي

, العوامل التي تحدد اقتصادية عملية تحويل الغازالى سوائل أن سعر الغاز الطبيعي هو احد اهم .GTLلذا فمن الطبيعي ان نستنتج ان الرتفاع اسعاره تأثير مباشر على اقتصادية عملية الـ

62

.2005 الى آانون اول 2004آانون اول من اسعار الغاز الطبيعي للفترة : 7-3شكل

التكون اقتصادية اال GTLسات بان اسعار مشتقات الـ السابق بينت االبحاث والدراالقرن في تفرض بعض (حين يكون سعر الغاز الطبيعي المستعمل قريب من الصفر او حتى دون ذلك

الدول وآوسيلة لحماية البيئة ضرائب على عملية حرق الغاز الطبيعي لذلك فأن استخدامه في اي ان سعره سيكون , عطي دون مقابل مثل هذه الحالة وفي اي مجال سيعتبر مربحا حتى وان ا

اما اذا , ويمكن ان يكون سعر الغاز الطبيعي مقبوال حين يرتفع بشكل معقول ) . دون الصفر, GTL ارتفع سعره الى حدود عالية فأن تأثير ذلك سيكون معاآسا على اقتصادية عملية الـ

بدال من تصنيعه وتحويله الى النه سيكون عندها من االقتصادي ضخه باالنابيب لتصديره وبيعه . GTLسوائل من خالل معامل الـ

ان هناك عدة عوامل تدخل في تحديد اسعار الغاز الطبيعي في االسواق العالمية اهمها آلفة

وعند انتاج الغاز الطبيعي سواء المصاحب او . والية العرض والطلب , آلفة النقل , االنتاج الى مسافات بعيدة بواسطة االنابيب الى محطات التجميع حيث الحر من رأس البئر فأنه ينقل

او يصدر الى الخارج بواسطة , يعامل ويجزأ يكون بعدها جاهزا للبيع للمستهلكين المحليين ويتضمن السعر النهائي للغاز الطبيعي آلف جميع . االنابيب او بواسطة الناقالت بعد تسييله

يختلف آثيرا ) سعر رأس البئر(لغاز الطبيعي في الحقول ويعني هذا ان سعر ا, هذه العمليات فعلى سبيل المثال ان سعر . عن سعره في االسواق العالمية بسبب اختالف آلف هذه العمليات

وهي اسعار تختلف عن سعر االسواق , )MMBtu 2.66 )68/$الغاز الطبيعي في االسكا هو . )MMBtu )67/$ 14.312العالمي البالغ

اساسا لمعاملة الغاز الطبيعي المنتج من GTLجدت صناعة تحويل الغاز الى سوائل لقد و

لذلك فان من الطبيعي ان تقام مشاريع هذه , Remote Gas Fieldsالحقول البعيدة والنائية ان سعرالغاز الطبيعي في تلك . ن اخر الصناعة في موقع هذه الحقول الغازية وليس في اي مكا

هوالذي سيكون سعر المادة الخام الداخلة لهذه ) Wellhead Pricسعر رأس البئر(الحقول وبالرغم من ان السعر . المصانع وليس السعر الدولي للغاز الطبيعي في االسواق العالمية

63

عند احتساب آلفة برميل السوائل اال انه, العالمي له تأثير بشكل او باخر على اقتصادية العملية الناتجة من مصنع تحويل الغاز الى سوائل فيجب االخذ بسعر رأس البئر وليس السعر العالمي

.للغاز الطبيعي

اسعار منتجات مصافي تكرير النفط الخام مقابل اسعار الغاز الطبيعي الداخلة : 8-3شكل .افسة التي تعطي مشتقات بأسعار منGTL لمصانع

اعاله مخطط للسعر االدنى لمنتجات مصافي تكريرالنفط الخام مقابل أسعار ) 8-3( يبين الشكل

ولقد تم . )63( لكي ينتج مشتقات بأسعار منافسةGTLالغاز الطبيعي الداخل الى مصنع الـ الموجودة فعال في مصنع احتساب هذه الكميات واالسعار استنادا الى الكفاءة التحويلية

Bintulu 9,000اي ( الذي اقامته شرآة شل في ماليزيا cft من الغاز الطبيعي النتاج برميل احدهما GTLآما اخذ بنظر االعتبار في هذا الشكل مصنعين , ) واحد من السوائل الوقودية

ت وحسب اسعار المشتقا.bbl/day 100,000 واالخر بطاقة bbl/day 10,000بطاقة طاقته GTLالمنتجة من مصافي الواليات المتحدة فأن سعر الغاز الطبيعي الداخل الى مصنع

10,000 bbl/day 0.75 - 0.50 يجب ان يكون بسعر يتراوح بين $/MMBtu ليعطي 100,000اما اذا آانت طاقة المصنع . مشتقات منافسة اقتصاديا لتلك المنتجة من المصافي

bbl/day 2ن استعمال غاز طبيعي يصل سعره الى عندها يمكن ا $/MMBtu النتاج . مشتقات منافسة لتلك الناتجة من المصافي

GTLاما العالقة المباشرة بين اسعار النفط الخام واسعار الغاز الطبيعي الداخل الى مصانع الـ

100,000 طاقته GTL ادناه والذي وضع لمصنع )9-3(الشكل فيمكن مالحظتها من bbl/day )63( . يالحظ من هذا الشكل انه لو اخذ سعر النفط الخام الذي آان سائدا عامي

آمعدل عام فأن سعر الغاز الطبيعي الذي يمكن bbl/$ 20 والذي يبلغ 2001 و 2000 .MMBtu/1.25$ان يعطي منتجات بأسعار منافسة يمكن ان يكون مقبوال لغاية

64

. مقابل اسعار النفط الخامGTLالطبيعي الداخل لمصنع اسعار الغاز : 9-3شكل

ان جميع العالقات التي تم تبيانها اعاله وضعت على اساس االسعار القديمة للنفط الخام والغاز 0.5 لبرميل النفط الخام و 20$آانت بحدود الطبيعي التي آانت سائدة اوائل هذا القرن والتي

$/MMBtu رأس البئر سعر ( للغاز الطبيعيWellhead Price . ( ويمكن استخدام العالقةالذي ) سعر رأس البئر(الستخراج سعر الغاز الطبيعي اعاله )9-3(الشكل المبينة في البيانية

وعند . يقابل اسعار النفط الخام في الوقت الحالي والتي تناهز الستين دوالر للبرميل الواحد المبين اعاله GTLلـ الذي يجعل من مشروع از الطبيعي سعر الغااجراء هذه العملية نجد ان

.MMBtu/$ 6.0 – 5.0سيكون بين في ظل اسعار النفط الخام الحالية اقتصاديا :نوع وآفاءة التقنية المستعملة - ج

. ان التقنيات المعروفة لتحويل الغاز الى سوائل تتباين في آلف استعمالها وتطبيقها وآفائتهات التي جرت على هذه التقنيات قد قللت آثيرا من آلف استخدامها وحسنت من ومع ان التطويرا

اال قسم آبير من هذه التقنيات لم تثبت اقتصاديتها بعد لكونها اما الزالت بحدود البحث , آفائتهااو الن المشاريع التي تستعملها الزالت قيد , Pilot Plantاو مطبقة فقط في الوحدات الرائدة

لذلك فأن نوع التقنية المستخدمة يمكن ان يؤثر على توجه المستثمرين نحو المشروع . االنشاء ان من الحقائق المتفق عليها ان اي مصنع لتحويل الغاز الى سوائل يجب ان و. سلبا او ايجابا

وتعني هذه الكلمات بشكل مباشر بان الكفاءة . يكون ذو آفاءة عالية لكي يكون مربح اقتصاديا , تقليل آلف وصرفيات الطاقة , يجب ان تحقق تخفيض في استهالك المواد الخام المنشودة

:)61( من المعادلة التالية GTL ويمكن حساب آفاءة مصنع الـ . وتعظيم آمية المواد الناتجة Heating Value of Products

Efficiency = ___________________________________

Heating Value of (Feed + Fuel)

واد الناتجة ة الم ادة آمي اه زي ذهب بأتج Productsومن وجهة النظراالقتصادية فأن االسبقية تو %1الن زيادة قدرها ام في النواتج له تأثير اقتصادي اآبر بكثير من تقليل استهالك الم اد الخ

: حصول ما يلي GTLولتحقيق هذا ينبغي ان يضمن تصميم مصنع الـ . %1بنسبة

65

.الحصول على أعلى استخالص للهيدروآربونات الناتجة • .استهالك ادنى ما يمكن من الغاز الطبيعي آوقود او آمصدر للطاقة •

وين اج غاز التك ة في انت واء للح , ويستهلك المصنع الطاق ة اله ى االوآسجين ولتجزئ صول علة , الالزم للتفاعل شغيل وحدات المصنع المختلف ـ . واخيرا لت ستخدم GTLان جعل مصنع ال ي

ة ة الخارجي د من استهالك الطاق ى حد بعي اءة يمكن ان يخفض ال ا وبكف نفس الطاقة التي ينتجهاجح ه GTLلذلك فأن مصنع . التي تأتي من حرق الغاز الطبيعي آوقود و المصنع الكفوء والن

صادية ة اقت ستهلكة بطريق ة الم ة الناتجة والطاق ين الطاق وازن ب ستطيع ان ي وفي حين . الذي يـ صنع ال ي م ة ف سائل الطاق ر م ذا االم الي GTLيحل ه صنع , المث أن الم ضا ب ه يؤشر اي فأن

GTLأن آفاءة مصنع . الينتج في الظروف الطبيعية طاقة اضافية يمكن تصديرها الى الخارج أن . هي التي تحدد آمية الغاز الطبيعي الالزمة النتاج برميل السوائل النفطية الناتجة منه لذلك ف

.هذا العامل يلعب دور مهم في تحديد اقتصادية عملية تحويل الغاز الى سوائل

ين ة فعال GTL لمصانع MMBtu/bbl 10.2 - 8.2و لقد تم تسجيل آفاءة تتراوح ب القائم) Sasol , Shell , Syntroleum . (

:نوع العامل المساعد المستعمل - دان آلفة العامل المساعد المستعمل ضمن اي تقنية لتحويل الغاز الى سوائل له اثر مباشر على

ان العامل المساعد مادة تستهلك بكثرة في عملية تحويل الغاز الى سوائل . اقتصادية تلك التقنيةلذلك فأن . (Regeneration) لمساعد ليس قابال لالسترجاع خصوصا حين يكون العامل ا

ان . استعمال عامل مساعد باهض التكاليف البد ان يؤثر حتما على اسعار المشتقات الناتجة ان هذا العامل المساعد . الموجودة حاليا تستعمل الكوبلت آعامل مساعدGTLاغلب مصانع الـ

بالوزن من 1ppmي المستعمل يحتوي على اقل من يتسمم بسرعة حتى لو آان الغاز الطبيع. الكبريت مم يتطلب بناء وحدة الزالة المواد الكبريتية تماما من الغاز الطبيعي المستعمل

اال ان آلفة انشائها يجب ان تضاف الى آلفة مصنع , وبالرغم من اهمية وفائدة مثل هذه الوحدة .ى على الرأسمال المستثمر االساسي المقام مما يضيف اعباء اخرGTLالـ

: درجة الحرارة المستخدمة في التفاعالت التحويلية -ـ ه, ان درجة الحرارة العالية المستخدمة في اي عملية صناعية تعني استهالك اآبر للطاقة

وقد هدفت جميع عمليات التطوير التي جرت على صناعة . وبالتالي آلفة اعلى في االنتاجالى تخفيض درجة حرارة التفاعالت التحويلية التي تجري GTL سوائل تحويل الغاز الى

.لغرض تخفيض النفقات وبالتالي تخفيض آلفة المواد الناتجة

:مصدر االوآسجين المستعمل - والذي هو المادة االولية االساسية لصناعة (Synthesis Gasان عملية انتاج غاز التكوين

لذلك فأن مصدر . ج الى االوآسجين بكميات آبيرةتحتا) GTLتحويل الغاز الى سوائل او طريقة انتاجه يمكن ان تؤثر بشكل غير مباشر على , االوآسجين المستعمل في هذه الصناعة

ومن المعروف ايضا ان عملية استخالص االوآسجين من الهواء . اسعار المشتقات الناتجة تنجح في GTLفأن اي تقنية من تقنيات الـلذلك . بالطرق التقليدية هي عملية باهضة التكاليف

او ايجاد طريقة بديلة النتاجه سيقلل من , اختصار هذه العملية وايجاد مصدر اخر لالوآسجين . النفقات المصروفة مما سيجعلها حتما تقنية ناجحة ومنافسة اقتصاديا

66

:وجود البنية التحتية لمشاريع اخرى قريبة - زلذلك فأن بناء اي . لى سوائل هي مشاريع معقدة ومكلفة للغاية ان مشاريع تحويل الغاز ا

في مناطق يوجد فيها مشاريع صناعية اخرى يمكن ان يخفض آثيرا من آلفة GTLمشروع فعلى سبيل . بنائه النه يمكن ان يشارك تلك المشاريع بالكثير من البنى التحتية التي يحتاجها

يمكن LNGالقرب من مشروع لتسييل الغاز الطبيعي مع او ب GTLالمثال فأن اقامة مشروع ان يخفض آلفة آال المشروعين نتيجة الشتراآهما بالبنى التحتية وااليدي العاملة التي

.يحتاجانهما ستقبل 3-4 ـةم ـ صناع ـوء GTL الـ ى ض ـاع عل ـور االوض تط

:االقتصـادية والسياسية في العالم

ي داث الت ن االح ر م ن ان الكثي ية م نة الماض شرين س سة والع الل الخم الم خ رت بالع ما المي واصابت حرآته صاد الع يرعجلة االقت صادية اربكت س ات اقت صراعات وحروب وازم

الرآود ى . ب ة عل ات الدولي ي االزم راج ف صول انف ة ح شر بأمكاني وفرة التب دالئل المت وان الء التذبذبات التي حصلت في اسعار ان قسم آبير من هذه االحداث آان ورا . المستوى المنظور

رة سنوات األخي ادة التي حصلت في ال از الطبيعي خصوصا االرتفاعات الح . النفط الخام والغة رة ليست بالقليل ذ فت الم من ا الع اني منه د موجة التضخم التي يع , ومن نتائج هذه االحداث تزاي

ة او بقائه ذه الموج اقم ه اه تف شير بأتج رات ت ة المؤش سن وان آاف ي اح ه ف ي علي ا ه ى م ا علتثمارفي . االحوال دفاع نحو االس ة االن ذه االوضاع هو اضعاف روحي ائج االخرى له ومن النت

ة ضونة الربحي ر م ك الغي ي تل صوصا ف رة خ شاريع الكبي يط . الم ى التخط درة عل ا ان الق آمدا صول اح ن ح دائم م وف ال سبب الخ ا ب د اضمحلت تقريب دى ق د الم ستراتيجي البعي ر ال ث غي

. متوقعة تقلب الخطط المعدة رأسا على عقب

ذين يمكن ان ستثمرين ال الم هو تضاؤل عدد الم ان احد اهم انعكاسات االوضاع التي مرت بالعان الكثير من المشاريع الصناعية االستثمارية التي . يقدموا على االستثمار في المشاريع الكبيرة

ستثمرين يخطط لبنائها في الوقت الحاضر يتم ت ل الم مويلها من قبل الدول المستفيدة وليس من قباء , ا تكون نحو بن ا م ا دائم لذلك نجد ان هذه المشاريع تكون على االغلب في الدول الغنية وانه

. مشاريع الستثمار الثروات الطبيعية في هذه الدول

د ال ا ان حماس الدول وتوجهها الى استثمار ثرواتها لالستفادة من العوائ ادة م ا ع درها عليه تي تدة ومضمونة ريعة واآي اح س ون عن ارب ذين يبحث ستثمرين ال اس الم ن حم ر م ون اآث ا . يك وم

ر من وجود خطط اء اآث ـ 15 فعلية لبن صناعة ال ة GTL مشروع ل ا االنتاجي غ مجمع طاقته يبلوالي دول bbl/day 1.2ح ن ال د م ي العدي ن , ف ر م ود اآث ستوى 40ووج ى م شروع عل م

ة المصنعة bb/day 3.4يمكن ان تعطي بحدود راسة الد شتقات النفطي ى من الم ال عل اال مثصاديتها . مثل هذه التوجهات ات مدى اقت ستقبل واثب ان نجاح هذه المشاريع بعد اشتغالها في الم

ه من ذات لحاجت وجدواها سيضيف مراآز تموين جديدة لسد حاجة العالم من مصادر الطاقة وبالاز . النقل وقود وسائط آما ان هذه النجاحات قد تدفع المستثمرين بالتوجه نحو استثمار حقول الغ

ا تثمار حقوله ات . الموجودة في دول التملك السيولة المالية الكافية الس ك ان التقني ى ذل اضف الة وحتى GTLالحديثة التي ابتدعتها بعض الشرآات العالمية في صنع وحدات صغيرة ومتحرآ

ه دون ان قابلة للتأ ا قلت آميت ان ومهم جير سيجعل من الممكن استثمار الغاز الطبيعي في اي مك .تتكبد الدول اعباء مالية آبيرة

67

ابقة ان استعمال رة س ا في فق وفيما يخص تطور اسعار النفط الخام والغاز الطبيعي فقد اتضح لنر ين مع بق , Wellhead Priceاسعار الغاز الطبيعي في منطقة رأس البئ وارق ب سبة الف اء ن

ه ذي يمكن ان تحقق ردود االقتصادي ال اسعار النفط الخام والغاز الطبيعي ثابتة لن يؤثر على المستقبال ا ارتفعت االسعار م ى سوائل مهم از ال ل الغ ه . مشاريع تحوي ذي حققت ا ان النجاح ال آم

ا في م IvanhoeEnergy , Syntroleum , Alchemبعض الشرآات مثل جال وغيرهـ ة ال ة المصنعة بتقني ل المنتجات النفطي ة برمي را من آلف ل آثي د قل تثمارية ق تخفيض الكلفة االس

GTL . روض الل الع ن خ ا م ا ووجوده ت فاعليته د اثبت ازات ق ذه االنج اهرات(ان ه ) المظDemonstartions شرآات ذه ال ا ه ت به ي قام ام , الت أن اي د ب ن المعتق ات م ه ب ذلك فان ل

شاريع صناع د م ى االب د انتهت وال صادية ق ر اقت وائل الغي ى س از ال ل الغ ين ان , ة تحوي ي ح ف . العالية الربحية قد بدأ GTLعصر مشاريع صناعة الـ

68

الفصل الرابع

صناعة تحويل تأثيرات GTL الى سوائل الغاز

مستقبلهاو

69

: مقدمة 4-1

وث ار التل د ان اخذت اث ة بع وث البيئ شدة بموضوع تل لقد اهتم االنسان في العقود االخيرة به ذي يعيش في ى المحيط ال وث . التي سببها االنسان تترك اثار جسيمة وبالغة الخطورة عل ان تل

ا االرضي ى ظهر آوآبن اة عل الن انبعاث , البيئة هو امر مستمر الحدوث منذ ان تواجدت الحية CO2 ثاني اوآسيد الكربون غاز ة للبيئ ة هو احد العوامل الملوث ات الحي نفس الكائن اال . من ت

ة الترآيب الضوئي موجود ان التوازن ال ان ي بسبب استهالك النباتات لهذه الغاز بعملي حد من آة . اي ارتفاع بنسبته في الغالف الجوي زمن زادت من آمي ان تطور فعاليات االنسان بمرور ال

ا از م ن غ ذف م و CO2 يق ى الج ات ال تهالك الكمي ن اس وازن م ة الت ه الي ستطع مع م ت شكل ل بسبب ة ب ي المنبعث د ف سبته تتزاي ل ن ا جع اهرة التصحر مم شار ظ د لالشجار وانت القطع المتزاي

تمرار شرين . الغالف الجوي بأس رن الع ي وفي الق ر ف د الكبي صناعي والتزاي سبب التطور ال وبشكل ارتفعت نسبة هذا الغاز فقد وسائط النقل ذهل في الغالف الجوي ب سبته بحدود م اذ زادت ن

سبب ظاهرة , 30% اس الحراري او مما اخذ يسبب في ارتفاع درجة حرارة االرض ب االحتب . تأثير البيوت الزجاجية ما يسمى ب

ات التي تنبع اك عدد اخر من الملوث أن هن ون ف سيد الكرب اني اوآ ى غاز ث ث من وباالضافة ال

, اآاسيد النتروجين , غاز اول اوآسيد الكربون مثل وسائط النقل وبقية فعاليات االنسان الصناعية يد الكبريت دروآربونات, اآاس ة , الهي واد الدقائقي رة . والم ات اضرارا آبي ذه الملوث ان له د آ لق

اع اخ وارتف رات المن ا عن خطر ظاهرة تغي ل خطورته ة التق صحة العام ة وال ى البيئ درجة علدأت . حرارة آوآب االرض ا ب سكوت عنه وبعد ان وصلت اثار التلوث الى مستويات اليمكن ال

ذه المنظمات المعنية تضغط على حكومات الدول من اجل سن قوانين صارمة تحد من انبعاث هر . الملوثات الى البيئة ة غي ود بديل ولقد آان من اهم هذه االجراءات هو البحث عن مصادر وق

لذلك بدأت الكثير من الحكومات والشرآات تنفق امواال ضخمة على البحوث التي . للبيئة ملوثة ة هدف ت دة نظيف ود جدي ى .الى ايجاد مصادر وق ذه البحوث والتجارب ال د اثمرت ه وبالفعل فق

.آوقود للمرآبات تستخدم التوصل الى عدة انواع من الوقود اهمها مشتقات الغاز الطبيعي التي

ود المعروفة منذ وقت طويل اال ان االهتمام ين انواع الوقود ومن ب واع الوق بدأ يتزايد بها هو انأثير , GTLالمنتجة من صناعة تحويل الغاز الطبيعي الى سوائل واع من ت ذه االن نظيف لما له

ام نفط الخ صفية ال أ . على البيئة قياسا باالنواع التقليدية من الوقود المنتجة من ت ذا وبالفعل ف ن ه .في الوقت الراهن اهم اسباب توجه االستثمارات الكبيرة نحو هذا المجال من احد والعامل آان

ة تأثيرات GTLصناعة تحويل الغاز الى سوائل ستخدام منتجات وآما ان ال ى البيئ ة عل , ايجابي

اثيرات صناعة ت ذه ال أن له ة ف ون اخرى مختلف د تك ة ق لبية ايجابي ى او س ن عل دد م ات الفعع الياز الطبيعي , آصناعة تصفية النفط الخام االخرى الصناعية سييل الغ واع , صناعة ت أستخدام ان

.سنحاول في الفقرات الالحقة استعراض اهم هذه التأثيرات و . الوقود النظيف وغيرها :GTLصناعة تحويل الغاز الى سوائل منتجات البيئية لتأثيرات ال 4-2

آوقود التقليدية ) الكازولين والديزل(والمتوسطة لوقود الخفيفة انواع آان الستخدام ا للمرآبات اثره الضار البالغ على البيئة والصحة العامة لما تسببه هذه االنواع من الوقود من

بينت منظمة الصحة العالمية بان التلوث الذي احدثه االنسان خالل القرن العشرين وقد . تلوثوان , رض فاق آل التلوث الذي حصل عليها منذ بدأ الخليقة لحد االن وحده لبيئة آوآب اال

70

استمرار االحوال على ما هي عليه االن سيجعل من الكوآب بعد عدة مئات او ربما عدة ومع ان اسباب التلوث في آوآبنا . عشرات من السنين مكان غير صالح الستمرار الحياة فيه

تسبب نسبة من التلوث اليستهان في الواقع اال انها , وحدها الترجع الى هذه االنواع من الوقود . في الوقت الحاضر البيئي بل يمكن القول بانها المسبب الرئيسي االعلى للتلوث , بها

تلك التي تنبعث من احتراق ويمكن تقسيم الملوثات التي تنبعث من المشتقات النفطية خصوصا

على االخص التي تستخدم و) الديزل, الكازولين (التقليدي د من الوقووالمتوسطة االنواع الخفيفة : )70(آوقود للمرآبات الى االقسام التالية

.CO2 و COاآاسيد الكربون مثل • .وخصوصا الهيدروآربونات االروماتية (HC) المرآبات الهيدروآربونية • . SO3 و SO2 مثل)SOx(المواد الكبريتية • .NO2 و NOمثل ) NOx( اآاسيد النتروجين • .Particular Matters (PM) المواد الدقائقية •

رك ذه وتت ات ه ى الملوث ضرر عل ديدة ال ار ش ة واث ى البيئ ة عل صحة العام ه .ال م ماتعاني ان اه

: )71(البيئة والصحة العامة في الوقت الحاضر نتيجة لفعل هذه الملوثات هو

تحدث هذه الضاهرة التي تسمى ايضا .اخ ضاهرة االحتباس الحراري وتغيرات المن •ثاني ات بسبب تزايد نسب غاز Green House Effectالبيوت الزجاجية تأثير ب

ازداد محتوى الغالف الجوي قد ف. في الجو واوآسيد النتروز والميثان اوآسيد الكربون النقل بدأ استخدام الكازولين والديزل آوقود لوسائط ان منذ %30 نسبة ب CO2 غاز من

االشعة لنسبة آبيرة من تسمح ال ا بأنهاتتميز هذا الغازتو. في اوائل القرن الماضي آبيرة عكس آمية تنحو الفضاء الخارجي بالمرور حيث االرض المنبعثة من الحرارية

يرفع تدريجيا من درجة حرارة مما عيدها الى االرض مما يؤدي الى تراآمها ها وتمن .االرض

ة االو • ة االوزون .زون تمزق طبق وحظ ظهور ثقوب في طبق دين الماضيين ل خالل العق

شمس من ة من ال سجية المنبعث وق البنف ع االشعة ف الكرة االرضية والتي تمن التي تحيط بى االرض سبة . الوصول ال اد ن و ازدي ضاهرة ه ذه ال دوث ه د ان سبب ح د وج از وق غ

ك سيد النتري تج NOاوآ ذي ين ا ال ود الح راق الوق روجين او بتفاعل من احت ى النت وي علود واء بفعل الحرارة الناتجة عن حرق الوق روجين اله از . اوآسجين ونت ذا الغ ؤثر ه وي

ات االوزون ل جزيئ ز تحل ز على طبقة االوزون النه يعمل على تحفي ل من ترآي ا يقل ممد . الجو هذه الطبقة في اعالي ا مر الوقت وق ذه الثقوب آلم ساع ه ضا ات وحظ اي ر االم ل

.الذي ينذر بعواقب خطيرة على البيئة وعلى الصحة العامة

سبة غازات . هطول االمطار الحامضية • اد ن سبب ازدي ضاهرة ب ذه ال , SO3 تحدث هSO2 ة من سبة عالي ى ن وي عل في الجو نتيجة النبعاثها من حرق انواع الوقود التي تحت

ذان . الكبريت واء به وث اله ازهتل ى ذوبا ات الغ ؤدي ال ي قطرات المطر ي ا ف ون نه وتكة هطول يسبب ضاهرة مما , حوامض أثيرات ملوث ا ت تج عنه االمطار الحامضية والتي ين

.اضافة الى عوامل التعرية التي تسقط عليها خطيرة وتأآل للمعدات

71

رة • ة من .تفشي االمراض الخطي واع المختلف راق االن تج من احت رة تن ات آثي اك مرآب هنا ي له ود والت ة الوق صحة العام ى ال ر عل ديدة الخط ار ش ات . اث ذه المرآب ن ه وم

ة الهيدروآربونات تيلينية واالروماتي ة , البرافينية واالوليفينية واالس واد الدقائقي ذلك الم وآParticulate Matters (PM) صلبة او قطرات والتي هي من جسيمات من المواد ال

واء ي اله شر ف ي تنت سائلة الت واد ال سببو .الم ة ت رة نتيج راض خطي واد ام ذه الم هد د وج شاقها فلق ال الستن بيل المث ى س سرطان نان هعل ين االصابة بمرض ال ة ب اك عالق

سبب . نسبة الهيدروآربونات االروماتية في الجو ازدياد و ة ت واد الدقائقي ا وجد ان الم آم .امراض صعبة للجهاز التنفسي وخصوصا مرض سرطان الرئة

د ازدادت ضراوةل تخدام ق ي اس ل ف اع الهائ سبب االرتف رين ب دين االخي ي العق أثيرات ف ذه الت هة ي بالبيئ ة التي تعن ر الحكومي منتجات النفط الخام خصوصا الخفيفة منها مما دفع المنظمات غي

ة وث البيئ ن تل د م ارمة تح وانين ص سن ق ات ب ة الحكوم ى مطالب صحة ال ذه . وال ت ه د آان لقة ة االصوات التي تنادي بحماي ر ضارة تطالب البيئ ة غي ة نظيف ود بديل واع وق اد ان ة بأيج بالبيئ

ى و رة عل ر خط ة غي صحة العام ا . ال ا انه ت آم تمرار بآان ب بأس از تطال رق الغ ن ح د م الحصناعية نبعث االنبعاثات التي ت الى تقليل الطبيعي المصاحب و ات ال ا نتيجة للفعالي وم به التي تق

.المصانع ووحدات انتاج الطاقة

از ل الغ ان واحد من افضل الحلول المطروحة للحد من تلوث البيئة هو التوسع في صناعة تحويوائل ى س ة ان . GTLال د تقني وائل تح ى س از ال ل الغ از اوال تحوي ى حرق الغ ة ال ن الحاج م

ام نفط الخ اج ال از الطبيعي الذي يصاحب انت ذا الغ تثمار ه ستطيع اس ا ت صنيعه النه من خالل ته ى وتحويل صناعات ال الي الجودة او آأساس ل ود نظيف وع تخدام آوق ة لالس ة قابل سوائل ثمين

االمر .تحد من التأثيرات الضارة بالبيئة الناتجة عن عملية حرق الغاز المصاحب وبذلك اخرى ى سوائل تقنية لالثاني هو ان از ال ة ال GTLتحويل الغ ة ذات ج انت القابلي درو آربوني سوائل هيوث مباشرة آوقود هااستخداميمكن جودة عالية ود نظيف (غير مل ل ) وق ائل النق او يمكن , لوس

ة ذا خلطها مع مشتقات ة نفطي ا االحتراقي ع مواصفاتها وآفائته ة لرف ل . ت جودة واطئ ويلبي مثن ر م ي تفرضها الكثي صارمة الت ة ال ى البيئ اظ عل وانين الحف ات ق راء شروط ومتطلب ذا االج ه

.الدول ة - أ يمقارن ات صناعن ب فات منتج ـمواص ع GTL ـة الـ فات م ات المواص منتج

:النفطية التقليدية ى سوائل از ال ل الغ ة يمكن ان GTLان مقارنة منتجات عملية تحوي ة التقليدي بالمنتجات النفطي

ات وقتوضح الفر ذه المنتج ين ه ة ات ب ى البيئ الي عل ا بالت تنعكس اثاره ي س بيل . والت ى س فعلدي ون ال ال يك از(زل المث ت الغ ـ ) زي ة ال ن عملي اتج م ودة GTLالن ق ذو ج وري رائ ائل بل س

ا من الكبريت ة وفي نفس الوقت خال آلي ة احتراقية عالي ات االروماتي او من اي من والمرآبة سممة للبيئ رى الم ادن االخ ين .المع دولويب اه )1-4( الج ديزل ادن ين مواصفات ال ة ب مقارن

.)GTL )71لديزل المنتج بطريقة الـ المنتج من الطرق التقليدية با

72

.GTLنتج بالطرق التقليدية مع الديزل المصنع بطريقة الـ مقارنة الديزل الم : 1-4جدول

ة - ب ين مقارن ات االب ن نبعاث ة م تخدام الناتج ـ اس ناعة ال ات ص ع GTLمنتج م

:التقليدية النفطية المنتجات من نبعاثات االضغاطية داخلي االن راق ال ائن االحت ن ان مك الرغم م Compression Ignition (CI)ب

Engine دد ث ع ر آب تبع ات ي ن الملوث ذه اال ان , م ر ه ات اآث ورة الملوث يد خط ي اآاس هروجين ة Oxides of Nitrogen (NOx) النت واد الدقائقي Particulate Matter والم

(PM) . دروآربونات ة وخصوصا الهي وهناك ايضا اهتمام بأنبعاث الهيدروآربونات االروماتيددة ةاالروماتي سببه من امراض Poly-Aromatic Hydrocarbons (PAH) المتع ا ت لميد الكبريت آما ان ه. سرطانية ضا بأنبعاث اآاس ام اي اطق خصوصا (SOx)ناك اهتم في المن

شاآل ا م ضية فيه ار الحام ول االمط سبب هط ي ي سببالت ة ب ل بيئي سبة . التأآ ا بالن امون (HC)للهيدروآربونات الغير محترقة ر (CO) وغاز اول اوآسيد الكرب مشكلة فهي التعتب

رة ات الكبي يس بالكمي و ل ا ه ا اساس رة الن انبعاثه شكل خطورة آبي ي ت ة او الت ى البيئ ديدة عل ش .الصحة العامة

Typical Conventional Diesel Fuel

GTL Diesel Fuel ASTM Description

0.82 - 0.86 33-39

0.78 50

D 4052 Density at 15°C (kg/l) API Gravity

171 - 216 204 - 254 243 - 293 288 - 321 204 - 349

190 210 255 330 355

D 86 Distillation (°C) IBP 10 % evap (v/v) 50 % evap (v/v) 90 % evap (v/v) Final boiling point

2.0-4.1 2.0 D 445 Kinematic viscosity at 40 oC

>55 >55 D 92 Flash point (oC) 45 - 50 >70 D 613 Cetane Number >50 <1 D 4294 Total Sulphur (ppm) 0 -23 Cloud point (oC) >10 <1 D 5186 SFC Aromatics (vol.

%) 70.3 >99 Saturations , vol 1.4 (max) 1.4

0,436 0,026 < 0.01 -

HPLC Aromatics (mass %) Monocyclic Bicyclic Polycyclic Olefins (vol %)

73

د م الق رت ة لج ـ اء تجارب مختلف ود ال ن وق دي وم ود التقلي ن الوق ات م ذه الملوث اث ه اس انبع قيGTL وبانواع مختلفة من المرآبات Vehicleددة فة والثقيلة وبموديال الخفي ان ب فوجد , ت متع

ة تج بطريق صناعي المن ود ال انبعاث المواد الضارة بالبيئة والخطرة على الصحة العامة من الوقدي GTLالـ ود التقلي ا من الوق ا يال هو على العموم اقل بكثير من انبعاثاته الجدول ظ من ح آم

. التالي

Conventional Diesel Fuel g/kw-hr

GTL Diesel Fuel g/kw-hr Emission

0.25 0.21 Hydrocarbons (HC) 0.94 0.67 Carbon Monoxide (CO) 7.03 6.03 Nitrogen Oxides (NOx) 0.15 0.08 Particulate Matters (PM)

. مقارنة بوقود الديزل التقليدي GTLـ وقود ديزل الاستخدام انبعاثات : 2-4جدول

Particulate Matters بأن انبعاث المواد الدقائقية يبين الجدول اعالهفعلى سبيل المثال

(PM) المسببة للدخان والتي يعتقد انها تسبب مرض السرطان من وقود الديزل الصناعي .%46هو اقل من انبعاثها من وقود الديزل االعتيادي بنسبة ) GTLديزل (

د ستخدم ال ة ت ة ثقيل داهما مرآب ي اح تخدم ف ين اس ربتين مختلفت ي تج Heavy-Dutyيزل وفDiesl Vehicle , ازولين بينما استخدم في االخرى السيارة الشخصية العادية التي تستخدم الك

Light-Duty Gasoline Vehicleة النبعاثات لقياس ا ديزل ومن الملوثة للبيئ ود ال من وق :النتائج التالية تم التوصل الى GTL بنوعيهما المنتج تقليديا والمنتج بطريقة الـ نيالكازولوقود

ات آل GTLالمنتج بطريقة في المرآبات الثقيلة التي تستخدم الديزل • سبة انبعاث انخفضت ن

والمواد , NOxاآاسيد النتروجين , HCالهيدروآربونات , COمن اول اوآسيد الكربون . )72(آما يالحظ من الشكل التالي , % 20 – 10 بنسب تتراوح بين (PM)الدقائقية

ثقيلة عند استخدام الديزل التقليدي وعندات المرآباحدى الانبعاث الملوثات من ) : 1-4(شكل .GTL ـالديزل المنتج من تقنية ال استخدام

74

ي • ة الت ات الخفيف ي المرآب ازولين وف ستخدم الك ـ ت ة ال تج بطريق د GTLالمن ود فق آوقة % 50 – 10 بنسب تتراوح بين CO , HC , NOx , PMانخفضت انبعاثات مقارن

: )72(بالوقود التقليدي آما يوضح الشكل التالي

كازولين انبعاث الملوثات من السيارة الشخصية الصغيرة عند استخدام ال) : 2-4(شكل .GTLالـ الكازولين المنتج بطريقة وعند استخدام التقليدي

از ا استعمال منتجات ومن الملفت لالنتباه ان ل الغ ى سوائل صناعة تحوي ود GTLل ل آوق التقل

ود CO2بل ان انبعاثات , الى الجو CO2انبعاثات غاز ثاني اوآسيد الكربون آثيرا من من وق .)73( الديزل المصنع تفوق تلك الناتجة من الوقود التقليدي آما يبين الجدول التالي

Energy Origin Engine CO2 g/kw-hr

CO2 g/km

CO2 g/km relative

Diesel Petroleum CI 308 166 1.00 Diesel (F-T) Natural Gas CI 376 203 1.22 Gasoline Petroleum SI 278 216 1.30 Natural Gas Natural Gas SI 224 148 0.89 EtOH Sugar SI 169 111 0.70

CI = Compression Ignition, SI = Spark Ignition

.GTL من الوقود التقليدي والمصنع بطريقة الـ 2COانبعاثات غاز : 3-4جدول

سامة و سيوبالرغم من ان غاز ثاني اوآ ازات ال ر من العوامل د الكربون هو ليس من الغ ال يعتباخ , الملوثة للبيئة ومع . اال انه احد اهم اسباب حدوث ظاهرة االحتباس الحراري وتغيرات المن

ك ف ذا العامذل ود ان ه شتقات الوق تخدام م ام اس را ام ا آبي شكل عائق ن ي ه ل ن اهميت الرغم م ل وبود ال , GTLصنع بطريقة تحويل الغاز الى سوائل الم واع من الوق ذه االن سبة استخدام ه الن ن

الم تشكل سبة انبعاث , )74(نسبة عالية من مجموع الوقود المستهلك على مستوى الع أن ن ذا ف لهالوقود المصنع لن تزيد آثيرا من آميته المنبعثة الى الجو في آل هذا ام نتيجة استخد CO2غاز

.االحوال

75

أثيرات 3 -4 ل ت ناعة تحوي وائلالص ى س از ال ناعة GTL غ ى ص عل :النفط الخام كريرت

ة كريرتعلى المصافي عمل ت دروآربونات المختلف النفط الخام الذي يتكون من مئات من الهيه وو ه اتجزئت ستخدم لمختلف االغراض تحويل ن ان ت ة يمك شتقات نفطي ى م تج المصافي . ل وتن

ازولين ل الك از , الكيروسين , طيف واسع من المنتجات النفطية التي منها الخفيفة مث , زيت الغرة خالل النصف .ومنها الثقيلة آالزيوت والشموع ام بكث نفط الخ وقد انتشرت صناعة تصفية ال

ن ال اني م شرينقالث شاريع رن الع ن الم بحت م ى اص ا حت تثمار فيه ات االس رت عملي وازدها شرآات نحوه ك االن . المربحة التي تجذب المستثمرين وال الم تمتل د اصبحت اغلب دول الع لق

ى سيطرة صناعة تصفية خاصة بها بسبب رغبتها في االستقالل االقتصادي وعدم الخضوع الة والى رغبتها في , من جهة االحتكارية الشرآات الحصول على ما تحتاجه من المشتقات النفطي

ام . من جهة اخرى بأسعار مناسبة لقد ادى هذا االمر الى زيادة آبيرة في عدد مصافي النفط الخرن الماضي ر من الق ع االخي ذ الرب د .من توق صفية خصوصا في ج عن ن ة الت اع طاق ذا ارتف ه

ة الم والمتوسطة المشتقات الخفيف ر ع في الع ا الطلب التي يكث رة و .ليه د الكبي الرغم من الفوائ بة والصحة باال انها في نفس الوقت شديدة الضرر التي تنتجها مصافي النفط الخام للمنتجات البيئ

رن الواحد والعشرين التالية كبيرة التحديات التواجه مصافي النفط الخام لذلك ,العامة خالل الق)75 (:

رة في ى المشتقات الخف لزيادة الطلب ع • دة آبي اء مصافي جدي ا يتطلب بن ة والمتوسطة مم يف

.المستقبل ازولين والكيروسين • ل الك ة مث ى المنتجات الخفيف ة الجودة المفروضة عل المواصفات العالي

ى ا عل شرعها حفاظ صارمة التي ت وانين ال والديزل التي تسمح الحكومات بأنتاجها نتيجة للق .البيئة والصحة العامة

ي • ضغوط الت صافي ال ا الم ات تتعرض اليه ل الحكوم ن قب ازات م ات الغ ن انبعاث ل م للتقلي .بسبب فعالياتها السامة والغازات المسببة لضاهرة االحتباس الحراري

. هامش صغير من االرباح نتيجة للزيادة في سعة طاقة التصفية في عموم العالم •ة الناتجة من المصافي والفائضة عن صعوبة التعامل مع الكميات الكبيرة من المنتجات الثقيل •

ا ب عليه سبب انخفاض الطل ن المنتجات , الحاجة ب د الحاجة م ي س ر ف ل العجز الكبي مقاب .الخفيفة لالرتفاع الحاد في الطلب عليها

ا استخدام التوجه نحو • ر انواع الوقود النظيف ومن بينه دائل للكثي از الطبيعي آب شتقات الغ م .من المنتجات النفطية

وسنبين ادناه المسالك التي يمكن لمصافي النفط الخام ان تسلكها لمواجهة هذه التحديات من

ولالستمرار في انتاج المشتقات النفطية التي اصبح العالم اليستغني عن وجودها بأي شكل , جهة . من جهة اخرى من االشكال

:م مصافي النفط الخاجة من تالمنمواصفات المشتقات النفطية تطوير - أ

لقد قامت حكومات الكثير من الدول خصوصا حكومات الدول الصناعية الكبرى بفرض قيود شديدة على مواصفات المشتقات النفطية الناتجة من مصافي تكرير النفط الخام للحد من انبعاث

وطالبتها بأتخاذ االجراءات الكفيلة بأنتاج انواع وقود غير, الملوثات من هذه المشتقات النفطية ويمكن تلخيص االجراءات التي تطالب الحكومات من مصافي . ضارة بالبيئة او بالصحة العامة

:النفط الخام اتخاذها بما يلي

76

وذو عدد خالي من الرصاص والكبريت والمواد المسرطنة أنتاج آازولين عالي النوعية • .ع مرتفاوآتاني

. وذو عدد سيتاني عاليطرية خالي من الكبريت والمواد الع انتاج ديزل عالي النوعية • .وغير ملوثة بالبيئة انتاج زيوت عالية الجودة • .الناتجة من عملية التصفية تخفيض آمية المخلفات الثقيلة •

هذه القيود اتخاذ اجراءات آثيرة من قبل المصافي لتلبية الشروط الصارمة التي الزمت لقد بناء اتخاذها هي المصافي آان على ءات التي ان االجرا. تطالب بها الحكومات ومنظمات البيئة

د من االعباء المالية التي تتحملها هذه المصافي يزسيالمزيد من وحدات المعالجة والتحويل مما ونتيجة لذلك ارتفع ثمن المنتجات النفطية العالية . د من الكلف االستثمارية والتشغيلية لها يزيو

التتهاون في تطبيق االجراءات الشديدة للحد من تلوث الجودة خصوصا في الدول المتقدمة التي .البيئة

ولتسليط الضوء على انواع ونسب الملوثات الناتجة عن استخدام المشتقات النفطية خصوصا

مواصفات وتتباين . معرفة موصفات هذه المشتقات اوال منها يجب والمتوسطة الخفيفة التقنيات المستخدمة في التصفية وتباين اين تبالمشتقات النفطية من دولة الى اخرى بسبب

قد تم مؤخرا اعتماد المواصفات التي اقرتها دول ول. مختلف الدول بين المطبقةالتشريعاتتهتم بالحفاظ على البيئة تي ال الدولآثير من يجري تطبيقه في آنموذج EUاالتحاد االوربي .والصحة العامة

ي الئحة من المواصفات في اواخر التسعينات من القرن ال اد االورب منصرم فرضت دول االتح

شائمة . 2000الصارمة على المشتقات النفطية لكي يجري تطبيقها عام ولقد حدثت توقعات متا ي اورب صفية ف ى صناعة الت ة عل ذه الالئح دثها ه ن ان تح ي يمك ار الت رة ازاء االث د . آثي فلق

ه توقعت الكثير من االوساط الصناعية بأن ي تج عن ا ين حصل اغالق لعدد آبير من المصافي ممة ذه الالئح ق ه ت المعطى لتطبي ضيق الوق ة ل رة نتيج ة آبي ي يجب , بطال ة الت الغ الخيالي والمب

ا وتكسير تحسين هدرجة و (معالجة جديدة استثمارها لبناء وحدات درت ) وغيره ا والتي ق آلفتهـ ا ب ان . 33bn$في حينه د آ صفلق ذرد فعل شرآات الت ى ه در ية عل اد ق ه الالئحة هو االبتع

دة اء وحدات جدي دة او بن اء مصافي جدي خصوصا االمكان عن استثمار اية مبالغ اضافية في بنام ة في الطريق هي الئحة ع ر صرامة في المواصفات اتي اك الئحة اآث أن هن ا ب د معرفته بع

ه . 2005 أت الي ذي لج د ال راء الوحي صافي االج ت الم ا قام و انه ات ه يع طاق دات بتوس وحرة التحسين ة واالزم سير والهدرج ديها والتك ة ل ااداءتطوير والعامل ة ه ات لتلبي شروط متطلب ال

ولم يجري في حينها بحث اي اجراء جدي يمكن . الموضوعة على مواصفات المشتقات النفطية د توضع م ة شروط اي محددات صارمة ق ام لتلبي نفط الخ صفية ال ى صناعة ت ستقبال ادخاله عل

سها االجراءات سواء , على مواصفات المشتقات النفطية او , المتعلقة بتطوير تقنيات التصفية نفصناعة ذه ال ى ه ا عل ن ادخاله ي يمك ة الت ات الخارجي ل التقني وائل مث ى س از ال ل الغ ة تحوي تقني

GTL. من دة شهي اآثر جديدة الئحة فرض قررت حكومات دول االتحاد االوربي 1998في عام و

تتضمن نسب الملوثات المسموح انبعاثها من المشتقات النفطية الخفيفة لكي يتم والتي سابقتها اآثر اخرى ل االتحاد االوربي الئحةاصدرت دوبعد ذلك بفترة و. 2005تطبيقها في عام

جري تطبيقها في عام يادناه وقررت ان في الجدولين آما يتوضح في المواصفات صرامة . على اآثر تقدير 2010ي عام و فا 2008

77

ام ذ ع ز التنفي ا , 2005لقد آان الصدار هذه الالئحة التي دخلت حي ك التي سيجري تطبيقه وتلى محمل الجد 2008عام ا تأخذ االمر عل ا جعله صفية مم ى شرآات الت ر عل ع خطي وان , وق

ي وضعتها فيه المحددات تفكر جديا بايجاد حل يمكن ان تلجأ اليه للخروج من الزاوية الضيقة الت . )76(الصارمة الموضوعة على مواصفات المشتقات النفطية

Gasoline

2000 2005 Possible 2008/2010

Sulphur (wtppm), max 150 50 10 Benzene (vol %), max 1.0 1.0 < 1.0 Aromatics (vol %), max 42 35 < 30

Olefins (vol %), max 18 18 < 10 E100 (oC) 46 Oxygen (wt %) < 2.7 RONC, min 95 95

دول االتحاد التي اقرتها منتوج الكاوزلين نسب الملوثات المسموح انبعاثها من : 4-4جدول

.2010 -2000عوام لال EUاالوربي

Diesel

2000 2005 Possible

2008/2010

Sulphur (ppm), max 350 50 10 Density (kg/m3) 845 820 -

845 < 840

Cetane Number 51 51 53 - 55 Poly Aromatics, (wt %) max

11 11- 2 1- 2

Aromatics, (vol%) max N/A Distilation, T95 (oC) max 370 340 -

360 < 340

دول االتحاد التي اقرتهامنتوج الديزل نسب الملوثات المسموح انبعاثها من : 5-4جدول

.2010 -2000ام وعلال EUاالوربي

صارمة أثير المحددات ال ي بموضوع ت في السنوات االخيرة تم نشر العديد من البحوث التي تعند . عة تصفية النفط الخام الموضوعة على مواصفات المشتقات النفطية على صنا لقد وضع العدي

سيناريوهات ذه المعضلة Scenariosمن ال ة , لحل ه ة المتمثل ا واجهت الحقيق ا جميع اال انهد من , بأن تقنية صناعة تصفية النفط الخام قد وصلت الى حدودها النهائية وانه ليس هناك المزي

ة الناتجة التطويرات التي يمكن ادخالها للوصول الى مواصفات ا شتقات النفطي ونتيجة . فضل للم

78

نفط ل صفية ال ات ت هذا الطريق المسدود فقد اخذ الخبراء النفطيون يبحثون عن حل من خارج تقنيام ذا البحث ف. الخ ى وضمن ه از ال ل الغ ة تحوي ا اذا آانت تقني ين فيم رمن التقني سائل الكثي د ت ق

روبش يم – التي تستند على تفاعالت فشر GTLسوائل وفر الحل للمعضلة ت ا ان ت التي كن له . وقعت فيها مصافي النفط الخام

تج من ديزل المن ا مواصفات ال ات التي توفره الي مالحظة الفروق ويمكن من خالل الجدول التاد د اعتم ى بع ام حت نفط الخ صافي ال ا م ي تنتجه ك الت ع تل وائل م ى س از ال ل الغ صناعة تحوي

.واالمريكية حكومات دول االتحاد االوربيالمواصفات الصارمة التي اقرتها

GTL Diesel

US Diesel

EU Diesel Specifications

0 15 50 Sulphur (ppm), max 790 876 820 - 845 Density (kg/m3)

> 70 40 51 Cetane Number

0 N/A 11-2 Poly Aromatics, (wt %) max

0 35 N/A Aromatics, (vol%) max 340 338 340 - 360 Distilation, T95 (oC) max

مع تلك المعتمدةGTL ـمقارنة بين مواصفات الديزل المنتج من صناعة ال : 6-4جدول

.حسب المواصفات االوربية واالمريكية

شتق - ب ى الم ب عل د الطل ى طة ـمتوسوالة ــة الخفيفـات النفطيـتزاي ره عل واث : GTLوعلى استخدام منتجات صناعة الـ الخام تصـفية النفـط ةـصناعـ

ة ة الخفيف شتقات النفطي ى الم ر عل شكل آبي ب ب د الطل رة تزاي سنوات االخي ي ال طية ف , والوسديزل از (وبالذات على الكازولين وال ستعمل لوسائط ) زيت الغ سي الم ود الرئي ل الوق ا تمث لكونه

ات يحصل ان أعلى نسبة لتزايد الطلب على المنتجات ا . النقل لنفطية التي تستخدم آوقود للمرآبى ا ادى ال دين مم ذين البل صاد ه سارع القت و المت سبب النم د ب صين والهن ي ال على االن في دولت

ل المصدر االساسي النواع وقود و. ارتفاع عدد المرآبات فيهما في الوقت الحاضر وسائط النقبحوالي 2000في عام )73(من النفط الخام استخلص منها اذ قدر ما , تصفية النفط الخام هو من .آما يوضح الشكل التالي , 98%

79

نسبة أستهالك العالم من انواع الوقود المستخدمة لوسائط النقل المستخلصة من : 3-4شكل .2000النفط الخام عام

ج من التقليدي المنتالعالم من وقود وسائط النقل دول يالحظ من الشكل اعاله بأن استهالك

(%40) مليون طن توزعت بنسبة 1550 بحدود 2000آان في عام تصفية النفط الخام 25في حين لم يستهلك من بدائل الوقود المعروفة اآثر من , للكازولين (%60)للديزل و

. المستخدمة للنقل من االستهالك العالمي من الطاقة%2او مايوازي حوالي , مليون طن كل جلي التأثير الضئيل الثر استخدام بدائل الوقود الغير مستخلصة من وتوضح هذه الصورة بش

.النفط الخام على مقدار استهالك الطاقة المستعملة لوسائط النقل في العالم

مثل الكازولين والديزل هو بأرتفاع والوسطية ان الطلب العالمي على المنتجات النفطية الخفيفة وبالمقابل .وسائط النقل في عموم العالم هو بأرتفاع مستمر مستمر لسبب بسيط جدا هو ان عدد

فأن نسبة الطلب على المنتجات النفطية الثقيلة هو في تراجع بسبب عدم تزايد الحاجة لهذه . والوسطية المنتجات بنفس نسبة تزايد الطلب على المنتجات الخفيفة

المستخلصة الخفيفة والوسطية والثقيلة ة نسب الطلب على المنتجات النفطيفيبين الشكل التالي اما

النسبة ايضا آما يبين , )4(حتى االن 1973من النفط الخام في عموم العالم للفترة من عام . 2020عام حتى هذه المنتجات آل نوع من للطلب على ) ةمقدرال(المتوقعة

80

ـطـالمستخلصـة من النفنسب الطلـب على المنتجات الخفيفة والوسطيـة والثقيلـة : 4-4شكل .2020 حتى عام 1973الخام للفترة من عام

بوضوح االرتفاع المستمر والمتزايد على طلب المنتجات الخفيفة ومن الشكل اعاله ايضا يالحظ

ن قدرة مصافي أ . مقابل تراجع نسبة الطلب على المنتجات الثقيلةبمرور الوقت والوسطية على تراجع مع حصول والوسطية الطلب على المنتجات الخفيفة النفط الخام على تلبية تزايد

محدودة الن عملية تصفية النفط الخام بالطرق قدرة هي في نفس الوقت طلب المنتجات الثقيلة آما ان قدرة . في ان واحد وان آان بنسب متباينة المنتجات جميع االنواع من التقليدية تعطي

المنتجات الثقيلة وتحويلها الى منتجات خفيفة على معاملة المختلفةمعالجة وحدات التكسير وال لذلك فأن رفع طاقات التصفية لزيادة االنتاجية من المشتقات الخفيفة .هي محدودة ايضا

من لسد الطلب المتزايد عليها سيخلق مشكلة اخرى هي مشكلة تكدس المنتجات الثقيلة والوسطية . الطلب عليها بسبب عدم تزايد او حتى تراجعالمصافي

ان نسب انتاجية مصافي النفط الخام من المنتجات النفطية المختلفة هي محددة وليس من السهل رفع نسبة احداها على حساب االخرى مهما اجري من تطويرات على عملية تصفية النفط الخام

ية المختلفة ادناه نسب المنتجات النفط)5-4(الشكل ويبين . او ادخلت تقنيات جديدة عليها احد فيUpgrading Unitsوالوحدات التحويلية النفط الخام تصفية المستخلصة من

أن التفكير في يمكن االستنتاج من هذا الشكل ب . )74(دول االتحاد االوربيالمتطورة لمصافي ال من خالل اجراء تغييراتوالوسطية مخرج لمشكلة تزايد الطلب على المنتجات الخفيفة اي ايجاد

-4(الشكل آما يبين . على تقنيات تصفية النفط الخام سيصل في نهاية االمر الى طريق مسدود تحويل الغاز الى المنتجة من تقنية Syncrudeفطية المصنعة ايضا نسب المنتجات الن)5

. )GTL )74سوائل

81

الخـام االوربيةنسب المنتجات النفطيـة المختلفـة المنتجـة من احد مصافـي النفـط : 5-4شكل .وآذلك نسب المنتجات النفطية المصنعة الناتجة من تقنية تحويل الغاز الى سوائل

المصنعة GTLيالحظ من الشكل أعاله بأن النسبة الغالبة بين منتجات تحويل الغاز الى سوائل

منتجات لالحظنا ان اآثر مجموعة اعاله )4-4(الشكل الى ناعدلو و. هي نسبة منتوج الديزل يتزايد الطلب عليها بأستمرار وبشدة هي مجموعة المنتجات الوسطية التي يقع منتوج نفطية

. خالل السنوات القادمةتبقى آذلك مرشحة لآما انها , الديزل من بينها

هي GTLبأن تقنية تحويل الغاز الى سوائل مما جاء اعاله التوصل االستنتاج وأن من السهل التي يمكن ان توفر الحل الى مشكلة تزايد الطلب على المنتجات الخفيفة احد اهم المخارج

.والوسطية في السنوات القادمة :النفط الخام تكرير على تطوير اداء مصافي GTLتقنية الـ تأثير -ج

توفر فرص آبيرة لتغيير مواصفات GTLتحويل الغاز الى سوائل من الواضح بان تقنية ان وبالرغم من هذه الحقيقة اال انه يجب ان الينظر الى صناعة الـ . نحو االفضل المشتقات النفطية

GTL بل بالعكس , على انها تمثل تهديدا لصناعة تصفية النفط الخام بأي شكل من االشكالفأنها ربما تمثل الحل الذي يمكن بواسطته ان تستجيب المصافي للشروط الصارمة والضغوط

ان بأمكان صناعة الـ . خصوصا لمنتوج الديزل , نواع نظيفة من الوقود المسلطة عليها النتاج اGTL تروبش احداث تغييرات آبيرة على صناعة تصفية – التي تستند على تفاعالت فشر

:ةب التالياسبالنفط الخام بأتجاه تحسين مواصفات المشتقات النفطية لأل

(F-T)تستند على تفاعالت التي GTLان انتشار مصانع تحويل الغاز الى سوائل )1(ورواجها سيعطي المجال لمصافي النفط الخام لشراء مكونات الديزل الممتازة من هذه

الديزل الذي تنتجه Upgradingالمصانع بدال من صرف مبالغ طائلة على ترقية ان الديزل الناتج من صناعة تحويل الغاز الى .لتحسين مواصفاته بالطرق التقليدية

82

. من افضل انواع الوقود المستعملة في مكائن االحتراق الداخلي للمرآبات سوائل هو مع الديزل Blendingويمكن استعمال هذا الوقود اما مباشرة او عن طريق خلطه

وبهذه الطريقة يمكن لمصافي النفط الخام خلط نسبة من . الناتج من تصفية النفط الخام النتاج ديزل بمواصفات GTL ـمن مصانع الالديزل الذي تنتجه مع الديزل المنتج

: آما توضح الصورة التاليةجيدة

.تقليدي مع الديزل الGTL ـمواصفات الديزل الناتج من خلط ديزل ال : 6-4شكل تستند على GTLيمكن لمصافي النفط الخام ان تبني وحدات لتحويل الغاز الى سوائـل )2(

Synthesis Gasن غاز التكوين يتها مغذتمصانعها يجري ضمن (F-T)تفاعالت -Lowالثقيلة القليلة القيمةمنتجات الGasifyingتغزية لتقام من وحدات المنتج

Value Heavy Liquids اليوجد والتي الناتجة من الوحدات المختلفة للمصفىة ان هذا االجراء التكاملي سيتيح للمصفى ايضا المجال لالستفادة من الطاق.طلب عليها

ان . لكون هذه الوحدات منتجة للطاقة آما عرفنا سابقا GTLالتي تنتجها وحدات الـ ادخال هذا النوع من الوحدات ضمن مصافي النفط الخام سيساعد المصافي ويمكنها على الدوام من التصرف بالمخلفات التي تنتج من وحداتها لتحولها الى سوائل وقودية

. عالية الجدوى ثمينة جانب من لسد GTLايضا استخدام منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل يمكن )3(

وسطة التي يتصاعد الطلب عليها بسبب متالطلب المتزايد على المشتقات الخفيفة والمن الضغوط هذا قلل وسي. في العالم االزدياد الكبير الذي يحصل في عدد وسائط النقل

الخفيفة وقود المرآبات آميات آبيرة من التي تتعرض لها مصافي النفط الخام النتاج . النوعية الممتازة اتذوالمتوسطة

سييل GTL ى سوائل الل الغاز يتحو صناعة اتتأثير 4-4 على صناعة ت :LNGغاز الطبيعي لا سيل از الطبيعي الم شبه الغ از Liquefied Natural Gas (LNG) ي ه الغ ي ترآيب ف

ان اذ Dry Natural Gasالطبيعي الجاف ه من الميث يال من Methaneيتكون معظم وقلان شوائب Ethane االيث اوة وخال من ال ة من النق ى درجة عالي سائلة وعل ة ال ه بالحال . اال ان

83

ى درج ـويحول الغاز الطبيعي الج ده ال ق تبري دا تق ـاف الى سائل عن طري ة ج -( ارب ــ ة واطئ161oC ( ي حت ضغط مقارب للضغط الجوي االعتيادتو .

دين ي العق شرت وراجت ف ا انت د اال انه د بعي ذ ام ة من ي معروف از الطبيع سييل الغ ان صناعة ت

سهل امر االخيرين من القرن العشرين ى سائل لكي ي ازالطبيعي ال بسبب الحاجة الى تحويل الغتهالك اطق االس ى من ه ال ن حقول ة م واخر الناقل طة الحوضيات او الب ه بواس از . نقل ل الغ وينق

ات ا سائلة بواسطة حاوي ة ال لطبيعي المسيل من مناطق تصنيعه الى مناطق استخدامه وهو بالحالCylinders از المنخفضة ى درجة حرارة الغ اظ عل ا للحف ة حراري رة معزول . صغيرة او آبي

ة سكك الحديدي ات ال شاحنات وعرب , وتحمل هذه الحاويات على وسائط النقل البرية االعتيادية آالى ع سيل او تبن ي الم از الطبيع ل الغ صا لنق صممة خصي واخر خاصة م ى ب از .ل ستحدم الغ وي

سيل ي الم ة LNGالطبيع ة الكهربائي د الطاق ات تولي ود لمحط ية آوق صورة اساس Power بGeneration آوقود للمرآبات آذلك ولالستخدامات المنزلية و.

دين االخ سيل خالل العق از الطبيعي الم اج الغ د تضاعف انت رين ولق ى , ي حيث وصل انتاجه ال

المي من %4تمثل حوالي وهي , في السنة Tcf/year 6حوالي من مجموع االستهالك الع من مجموع الغاز الطبيعي المصدر من مناطق االنتاج الى اسواق %23الغاز الطبيعي وحوالي

دة .)77(االستهالك شاء ال ومع البدأ بتشغيل مشاريع تسييل الغاز الطبيعي الجدي تي هي تحت االنداد, في قطر او, تريني ذلك و, نايجيري د البحث والتخطيط في آل من آ ي هي قي شاريع الت المتراليا رويج, اس وال, الن زويال, مصر, انغ ران, فن يا , اي اج وروس أن االنت د ب ن المعتق أن م ف

الي د الح ة العق ع نهاي رى م رة اخ ضاعف م ه سيت المي من ا . )78(الع ري آم يط يج االن التخطتعمال ة الس ي العائم از الطبيع سييل الغ صانع ت صوبة الم(م صاتن ى المن ول ال) عل تغالل حق س

را في .الغاز الطبيعي البحرية از الطبيعي دورا آبي سييل الغ ان من المؤمل ان تلعب صناعة تك دول التي تمتل ة خصوصا في ال ة النائي از العمالق ل استغالل حقول الغ ول و مث ذه الحق ا ه لكنه

صناعة يمكن ان . تستورد آميات آبيرة من النفط الخام لسد احتياجاتها من الطاقة ان مثل هذه الا الغاز ة من حقوله دة للطاق دول مصادر جدي ذه ال وفر له ةت دةي ل من البعي وفي نفس الوقت تقل

صادي تقاللها االقت ن اس زز م ا يع ستورد مم ام الم نفط الخ ى ال ا عل ن .اعتماده ة ص اعة ان اقامة تسييل الغاز الطبيعي في اي مكان في العالم ل ايلي يتطلب وتصدير الناتج الى االسواق العالمي م)29( :

دم مكعب • ون ق ه عن ترلي من (Tcf 1)وجود حقل غازي اليقل االحتياطي المتوفر في .الغاز الطبيعي

. اليقل عن بليون دوالريراستثمارأسمال توفر • . سنة15التقل مدتها عن لة االمد طويعقود استثمارية توقيع • .) او تحوير موانيء التصدير االعتيادية(وجود موانيء تصدير متخصصة • .توفير ناقالت بحرية خاصة لنقل الغاز الطبيعي المسيل •

تثم لكلفة اال ان القسم االعظم من ا ة ت ) %51حوالي (ية راس اه آلف اء بذهب بأتج سييل ن وحدات تي از الطبيع ا, الغ والي بينم ة ح سيل البحري ي الم از الطبيع اقالت الغ ف ن ة %32 تكل ن الكلف متثمارية سييل و. االس ات ت ة عملي ضت آلف د انخف ي لق از الطبيع ة الغ اقالت البحري ف الن وآلرين المتخصصة دين االخي الل العق سبة خ ن , %30بن دث ع ارير تتح اك تق ل ان هن دوث ب ح

أن الكلف . )79(1989 عام منذ%60 حوالي وصل الى انخفاض في الكلفة د ب اال ان من االآي آأحد نتيجة للتطوير الحاصل على هذه الصناعة واالتجاه المتصاعد نحوها ستستمر باالنخفاض

84

تثمارية .قول الغاز الطبيعي حوسائل استثمار ويبين الشكل التالي االنخفاض المستمر للكلفة االس . )33(لهذه الصناعة بمرور الوقت

.انخفاض الكلفة االستثمارية لمشاريع تسييل الغاز الطبيعي بمرور الوقت : 7-4شكل

وير ري االن تط صغيرة ويج ي ال از الطبيع سييل الغ دات ت ي , وح د بأنوالت ن يعتق تمكن م ا س هالم وم الع ل . استغالل حقول الغاز الطبيعي النائية الصغيرة التي تنتشر بعدد ضخم في عم ان مث

ذه ود االن فعال ه دات موج تخداال ان االوح ى ماس صر عل ة ها مقت ة الكهربائي محطات الطاقPower Plants , ود ة الوق سييل و يجري حيث وفي محطات تعبئ ة ت از الطبيعي تعبئ الغ

.LNG-Vehicle Fueling Stations آوقود للمرآبات هماستخدالالمسيل

د ان اهم ما تعاني منه صناعة تسييل الغاز ى تبري رة التي تنفق عل الطبيعي هو المصاريف الكبيرودة , الغاز الطبيعي لتسييله صناعة وصناعات اخرى تكون الب ذه ال ين ه ا ب دمج م لذلك فان ال

ة , احد نواتجها الي او صناعات منتجة للطاق ة وبالت د المطلوب يمكن ان يخفض من آلف التبريدات ذه الوح شغيلية له ن الكلف الت و وم .يخفض م اه ه ذا االتج ة به ارات المطروح ين الخي ن ب

ي از الطبيع سييل الغ ين صناعة ت دمج ب وائل ال ى س از ال ل الغ اتين . وصناعة تحوي ال ه ان آى اج ال ي تحت اليف والت ضة التك صناعات الباه ن ال ا م صناعتين هم تثمار ال وال اس رؤوس ام

سيقلل آثيرا من صناعتين النه سينعكس ايجابيا على آال ال لذلك فأن اي تفكير بدمجهما , ضخمة ا رؤوس االموال المستثمرة صناعتين . فيهم اتين ال ين ه دمج ب أن ال ين ب راء والفني در الخب د ق وق

صناعتين . )80( %20مجموع الكلف االستثمارية لهما بنسبة يمكن ان يخفض ان دمج هاتين الاضـف . انهما ـلتان يحتاج لة ا ى التحتي ـالبنآثير من ان في ـسيشترآفي مصنع واحد سيعني انهما

تثمار جزء منتجة للطاقة هي وحدات GTLالـ صناعــة دات ـوحون ـآذلك الـى حيث يمكن اسسييل وحدات احتياجات بعض سد في من الطاقة الفائضة از الطبيعي ت ة الغ خصوصا من الطاقد ذا االمر . في مجال التبري ل ه د من االنخ ان مث يتيح المجال لحصول المزي فاض في آلف س

از الطبيعي سييل الغ ع . ت صدير جمي ات ت ي عملي ساعد ف شترآة سي يء الم ا ان وجود المراف آميمكن ان تفيد آل من صناعتي التي ان هذه الفوائد .انواع السوائل التي تنتجها هاتين الصناعتين

دمج دفعت المخططين فعال الى تحقيق مثل تسييل الغاز الطبيعي وتحويل الغاز الى سوائل ذا ال همصر , قطر , في آل من نايجيريا تبنى معامل مشترآة لكال الصناعتين المخطط ان حيث من , االمر االخر الذي اليقل اهمية هو ان وجود هاتين الصناعتين مع بعضهما .واستراليا , ايران ,

85

ة يعطي المرون ة س ى التحتي ي البن تراآهما ف ة واش اورة واالمكاني وللمن وع المنت ي ن تج ف , ج المنصناعتان حسب عندها حيث سيمكن ان ال ا هات واتج التي تنتجهم وع من الن اج اي ن االرتفاع بأنت

.ظرف السوق وحسب اسعار الغاز الطبيعي في السوق العالمي

ى سوائل از ال رة GTLالتعتبر صناعة تحويل الغ سة آبي رة مناف از او خطي سييل الغ صناعة ت لي سيط ه LNGالطبيع سبب ب صناعتين ل ال ال ة لك واتج النهائي ة الن تالف طبيع ر .و اخ ان غي

ة ستخدمة لمادة االولية الم نوع ا في LNG تنافس صناعة الـ GTLصناعة الـ ادة مغذي ا آم فيهموالتي هي موجودة بشكل يمكن ان يغطي , ) الغاز الطبيعي(لكونهما يستخدمان نفس المادة الخام

ى برواج صناعة تحويل الغاز الط من المتوقع ان يؤثر ليسلذلك ف .حاجة آال الصناعتين يعي الالختالف استخدامات على رواج صناعة تسييل الغاز الطبيعي آثيرا في المستقبل GTLسوائل

استقطابا في االستثمار GTLالـ ومع ذلك فأن من المتوقع ان تشهد صناعة . واسواق منتجاتهما ـ ناعة ال ن ص ر م ى , LNGاآب صنع الن االول ود الم واع الوق ع ان تج جمي ن ان وتن ي يمك الت

ين ي ح ف االغراض ف ستخدم لمختل ة ت و ذو الثاني ذي ه سيل ال ي الم از الطبيع تج سوى الغ التنتخدامه اوز اس دودة التتج تخدامات مح ر اس ود المباش ات آوق از , للمرآب ل الغ ة لنق او آطريق

سوائل .الطبيعي صدير ال ى ت درة عل ك ان الق ى ذل هو GTL ـالمنتجة من صناعة الاضف الاز الطبيعي المسيل ة تصدير الغ ر من آلف ة بكثي ل آلف ا ان م . LNGاسهل واق ذ آم تصدير ناف

وانيء تصدير GTLمنتجات الـ ا هو الحال مع م وانيء متخصصة آم ى م اج ال سائلة التحت السيل ي الم از الطبيع ة وال , LNG الغ فن ناقل ى س صاصية ال ك الاخت اقالت آتل ةلان ة عالي الكلف

ا من فأن من ناحية الكلف و .LNGالمطلوبة لتصدير الغاز الطبيعي المسيل آال الصناعتين همى سوائل الصناعات الباهضة التكاليف اال ان الرأسمال المطلوب القامة مشروع لتحويل الغاز ال

GTL هو اقل من الرأسمال المطلوب القامة مشروع لتسييل الغاز الطبيعيLNG )81(. واع GTL ى سوائل التحويل الغاز صناعة ات تأثير 4-5 على استخدام ان

:الوقود النظيف

ة ر ملوث ومن ,بعد تفاقم اثار التلوث للبيئة بدأ البحث بجدية عن مصادر وقودية اخرى غيد . Green Fuelsبين هذه المصادر التي بدأ استخدامها ينتشر هي انواع الوقود الخضراء وق

ود بالخضراء ة من الوق ذه الفئ ا سميت ه ى انه ارة عل ر رمزي لالش ى خضرة آتعبي تحافظ عل . Clean Fuelsالنظيف بالوقود تسمى ايضا آما ,بسبب عدم تلويثها للبيئة االرض

:وتحمل هذه االنواع من الوقود الصفات المشترآة التالية

.Non Toxicغير سامة • .Non Pollutantقليلة التلويث للبيئة • .Non Corrosiveغير مسببة للتأآل او لالمطار الحامضية •

:وتضم هذه الفئة من انواع الوقود آل من

.LNGالغاز الطبيعي المسيل • .CNGالغاز الطبيعي المضغوط • .LPGالغاز النفطي المسيل • . Alcoholsالكحوالت • . Biodieselالديزل الحيوي • .Hydrogen الهيدروجين •

86

ود النظيف تخفض , البيئة تلوث فيما يخص االنبعاثات التي لها عالقة ب و واع الوق من انبعاث ان :النسب التالية بالمواد الملوثة مقارنة بانواع الوقود التقليدي

.عدم انبعاث مواد طيارة منها • .(HC) من الهيدروآربونات %90 -85انبعاث اقل بنسبة • .CO2 من غاز%25انبعاث اقل بنسبة • . NOx من اآاسيد النتروجين %80انبعاث اقل بنسبة • . (PM) من المواد الدقائقية %97انبعاث اقل بنسبة • . من الهيدروآربونات المكونة لالوزون السطحي %90-85انبعاث اقل بنسبة •

ل ا مع منتجات صناعة تحوي وتتشابه انواع الوقود النظيف آثيرا في نسب انبعاث الملوثات منه

وائل ـالغ ى س تثناء بعض الفروق GTLاز ال صـ بأس ذلك . غيرة ـات ال ضل صنف بع ين ي التقني .آفئة منفصلة البعض االخر ضعها فيما ي, جزء من انواع الوقود النظيف آ GTL الـاتـمنتج

ازولين اآثر انواع الوقود النظيف تستخدم دائل للك وي (آب ديزل الحي تثناء ال , ) Biodieselبأسازة ميزاتالوبالرغم من اال انه . ( 105< )متع بعدد اوآتاني عالي وهي تت واع ه ل الممت ذه االن

ود ة من الوق ى البيئ ة عل ا االيجابي ة اثاره ة او , من ناحي شاآل تقني اني من م ا تع شاآل اال انه مى تحوير . عوامل السالمة تتعلق ب اج ال ستخدمها ل فهي تحت ستطيع ان ت د , لمحرآات لكي ت وعن

اني . ج محرآات جديدة تعمل بها بشكل مباشر فأن آلفة هذه المحرآات تكون باهضة انتا ا تع آمد من مشكلة اخرى هي هذه االنواع من الوقود ا يقتضي عن ان مم وفرة في آل مك ر مت ا غي أنه

ا المرآبات استخدامها ابقاء محرآات دي والنظيف مم قادرة على العمل بنوعين من الوقود التقليستخدم عأ عبشكل ي ى الم ود . ل واع الوق اج بعض ان ة انت أن آلف اج ف ق بكلف االنت ا يتعل ا فيم ام

الكحوالت ة النظيف آ ا بكلف ة قياس اج هي عالي دي انت ود التقلي واع الوق أن , ان ذلك ف شارهل ذه انتوحلولها محل االنواع التقليدية من الوقود هو امر مستبعد ضمن مدى النظيف النواع من الوقود ا

.منظور الزمن ال

ذات في الوقت الحاضر استخداما ان اآثر انواع الوقود النظيف از الطبيعي وبال شتقات الغ هي موفر سهل االنتاج رخيص و هو منتوج ان هذا النوع من الوقود . LPGالغاز النفطي المسل ومت

ا , بكثرة ومستخدم منذ وقت بعيد ه قياس اع آثافت سبب ارتف الهواء اال انه خطر عند االستخدام ب بد استخدامه مما يهدد مما يؤدي الى تراآمه في المناطق المنخفضة رة عن دأ .بمخاطر آبي د ب وق

ي از الطبيع صالح الغ ية ل نوات الماض شر س الل الع سر خ ود ينح ن الوق وع م ذا الن تخدام ه اسود ومع ان استخدام . LNG ز الطبيعي المسيلا والغCNGالمضغوط ذان النوعان من الوق ه

اني هو ام اع عددهما االوآت سبب ارتف ازة ب ة ممت , ( 120< )ين نسبيا وان صفاتهما االحتراقياع ا ارتف شاآل اهمه ضا من بعض الم ان اي ا تالوحدات التي تن آلف اال انهما يعاني اع (جهم ارتف

وفيما يخص . التي تعمل بهما تكاليف تحوير المحرآات وارتفاع , ) الكلفة االستثمارية النتاجهما اني الكح ا تع دول اال انه شر في بعض ال ات منت ود للمرآب الرغم من ان استخدامها آوق والت فب

ديزل اما . ايضا من الكلفة العالية النتاجها ا ال ود النظيف وهم واع الوق ران من ان النوعان االخيوي ي Biodieselالحي اق البحث التجريب ي نط ا الزاال ف دروجين فهم اق والهي دخال نط م ي ول . التجاري بعد االستخدام

ة والمتوسطة GTLان رواج صناعة تحويل الغاز الى سوائل ا الخفيف وانتشار استخدام منتجاته

ك ستخدام انواع الوقود النظيف نتاج وا ال امنافس من الناحية المبدئية يمكن ان يكون وخصوصا تلات آال النوعين من المنتجات يستعمل آوقود لل الن , المشتقة من الغاز الطبيعي الرغم . مرآب وب

87

وارق اك بعض الف ود النظيف اال ان هن واع الوق ران من ان ود يعتب وعين من الوق من ان آال النه نتاج طرق اال خصوصا بالنسبة ل بينهما وارق عوامل , وآلف ذه الف د تجعل ه ا وق سة بينهم المناف

ديدة ست ش وائل ان . لي ى س ي ال از الطبيع ل الغ ناعة تحوي ن ص ة م ا المنتج ذات GTLالنفثات التي خواص محرآية رديئة بسبب انخفاض عددها االوآتاني نتيجة للنسبة العالية من البرافين

ا ون منه الحة اال , تتك ر ص ي غي ين ألوه اج االثيل الل و Etyleneنت ن خ سير م دات التك حCracking , ازولين ى آ ك ال د ذل ول بع ن ان يح ذي يمك د ال رة جي دات االزم ي وح ف

Polymerization . افس سهل ن يكون من دة ل وي ان انتاج الكازولين بهذه العمليات المعق وق .النواع الوقود النظيف التي يمكن ان تستخدم آبدائل للكازولين بشكل مباشر

شتقة خصوصا تلك انواع الوقود النظيف استخدام اما الديزل فأن مجاالت استخدامه التنافس الم

از الطبيع ن الغ ات (LNG, CNG, LPG) يم ي محرآ ستخدمه ه ي ت ات الت الن المحرآضغاطي تعال االن ن , Compression Ignition Engine (CI)االش ة ع ي مختلف وه

واع التي تستعمل مع Spark Ignition Engine (SI)االشتعال بالشرارة محرآات تلك االنود . الوقود النظيف من ديزل يمكن ان االمر االخر هو ان ازدياد الطلب في المستقبل على وق ال

ى سوائل از ال ل الغ ى GTLيشجع اآثر على التوجه في االستثمار نحو صناعة تحوي يس عل ول الذي الزال في Biodieselبأستثناء الديزل الحيوي (انتاج انواع الوقود النظيف االستثمار في .) نطاق البحث

ود GTLبين صناعة الـ خر مجال المنافسة األ ان ذات وصناعة انتاج الوق شتقات النظيف وبال م

از الطبيعي خدام هو في استالغاز الطبيعي Naturalالمادة االولية التي يشترآان بها وهي الغGas . صناعتين خطورة على اي من اليشكل االمر أن هذا ذه ال ال وفر ه سبب ت از الطبيعي ب غ

.بشكل آبير قادر على سد احتياجات جميع الصناعات التي تحتاج اليه از ادناه )8-4(الشكل بين وي ل الغ دي مع منتجات صناعة تحوي ود التقلي واع الوق ين ان مقارنة ب

Energy Efficiencyالى سوائل ومع بعض انواع الوقود النظيف من ناحية آفاءة االستخدام واء (مع التأثير البيئي , Fuel Economyاالقتصادية في االستخدام , اوة اله ى نق اثير عل الت

Air Quality.( ويالحظ من هذا الشكل بان افضل انواع الوقود على االطالق التي جرت بينها .GTLالمقارنة هو الديزل المنتج من صناعة تحويل الغاز الى سوائل

88

.)33(مقارنة بين االنواع المعروفة من الوقود من ناحية الكفاءة وقلة االنبعاثات : 8-4شكل

طلبالعلى ضوء GTLلغاز الى سوائل مستقبل صناعة تحويل ا 4-6 :والمحددات البيئية على المشتقات النفطية

ان مستقبل صناعة تحويل الغاز الى سوائل في عموم العالم خالل الخمسة عشر سنة القادمة

خصوصا المشاريع العمالقة التي يجري بنائها , مرهون بنجاح المشاريع التي هي قيد االنشاء ان بدأ تشغيل هذه المشاريع والذي يتوقع له ان يحدث بحدود عام . لحاضر في قطرفي الوقت ا

آما ان اعتماد هذه . سيثبت بوجه قاطع مدى نجاحها خصوصا من الناحية االقتصادية2010المشاريع على عدد من التقنيات التي ابتدعتها مختلف الشرآات العاملة في هذا المجال سيثبت

وجودة , المردود االقتصادي , قنيات هو االفضل من ناحية االنتاجية ايضا اي من هذه الت .المشتقات المنتجة

وبعد اشتغال هذه المشاريع سيكون هنا ثالث خيارات متاحة لمستقبل صناعة تحويل الغاز الى

:سوائل هي

:الطريق المتفائل - أوعلى , اء بشكل باهر وفي هذا الطريق الي يفترض فيه نجاح المشاريع التي هي تحت االنش

ويؤمل على ضوء . سنويا في عموم العالم GTL مشاريع 3ضوء هذا النجاح سيجري بناء . مليون برميل يوميا 3.5 الى حوالي 2020 عام GTLهذا وصول السعة االنتاجية لمشاريع

:تفائل مالطريق المتوسط ال - بالتي هي قيد االنشاء مما GTLوفي هذا المسلك يفترض فيه حدوث نجاح متوسط لمشاريع

منها وع من المشاريع معتدال بحيث اليزيد عدد المشاريع المبنية نيجعل االندفاع تحو بناء هذا ال الى مليوني برميل 2020مما يوصل السعة االنتاجية لها عام , سنويا GTL مشروع 2عن

.يوميا

89

:الطريق المتشائم -ج شا ـ ريع وهنا يفترض عدم حصول نجاح لم ى عزوف GTLال ؤدي ال ا ي ا مم التي يجري بنائه

ذه , المستثمرين نحو التوجه لالستثمار من خالل هذا المجال وهذا سيعدم االمكانية لزيادة عدد ه . الف برميل يوميا 500المشاريع مما يعني بقاء السعة االنتاجية بحدود

ى سوائل تطور السعة األنتاجادناه ) 9-4(في الشكل ويبين المخطط از ال ل الغ شاريع تحوي ة لم ي

ة 1990عام منذ سالك الثالث ستقبل من خالل الم ا في الم اق تطوره حتى الوقت الحاضر مع اف .)82(المحتملة المبينة اعاله

ان آل المؤشرات الموجودة ترجح آفة احتمال نجاح مشاريع صناعة تحويل الغاز الى سوائل

GTL هذا فحسب بل ان من المتوقع ان يكون النجاح باهرا لهذه ليس. التي هي قيد االنشاء الن ما جرى من تطوير على هذه الصناعة خالل العشرين سنة الماضية اثبت , المشاريع

Pilot Plantsنجاحه الفعلي من خالل المظاهرات التي اقيمت بواسطة الوحدات الرائدة في المستقبل GTLزيادة مشاريع الـ لذلك فأن . للشرآات الضالعة بالبحث في هذا المجال

وزيادة طاقاتها االنتاجية بأضطراد هو الطريق االآثر ترجيحا من بين الطرق المتوقعة لهذه .الصناعة

حتـى0199 حـول العالـم من عـام GTLالسـعـة االنتاجية لـمشاريـع الــ : 9-4شكل .2020مستقبل حتى عام مع احتماليات تطورها في ال, الوقـت الحاضر

ان المشكلة االساسية التي سيواجها العالم خالل العشرين سنة القادمة آما بينا سابقا هو ليس

بل , فحسب ) الفحم, الغاز الطبيعي , النفط الخام (حدوث نقص في امدادات الوقود الخام . حصول نقص آبير في المشتقات النفطية الخفيفة والوسطية

مصنع (bbl/day 35,000 العاملة حاليا هو GTLموع انتاجية مصانع الـ ان مج

Mossgas مع مصنع Bintulu ( , يضاف اليها مصنع نايجيريا المشتغل حديثا والذي تبلغ

90

اما مجموع السعة االنتاجية للمشاريع التي اعلن عن . bbl/day 30,000سعته االنتاجية مما يعني ان مجموع الطاقة , مليون برميل يوميا 1.1التعاقد على بنائها فانها تصل الى

االنتاجية لمشاريع تحويل الغاز الى سوائل بعد اشتغال هذه المشاريع والذي يتوقع ان يتم في عام .)60( مليون برميل يوميا 1.2سيكون بحدود 2010

لى مصادر تسعى الواليات المتحدة االمريكية ودول االتحاد االوربي الى زيادة اعتمادها ع

لوسائط النقل لتقليل اعتمادها على النفط الخام المستورد Alternative Fuelsالوقود البديلة وتخطط دول االتحاد االوربي على سبيل المثال . وللحفاظ على البيئة من جهة اخرى , من جهة

الوقود هو من انواع2020 من الوقود الذي تستهلكه وسائط النقل فيها عام %23الى ان يكون , الكحوالت , (LPG , CNG , LNG)مشتقات الغاز الطبيعي مثل ) الوقود النظيف(البديلة

وتسعى هذه الدول الى ان تكون نسبة انواع . والهيدروجين , Biodieselالديزل الحيوي من مجموع الوقود المستهلك %10الوقود المشتقة من الغاز الطبيعي الذي ستستخدمه بحدود

او بأستخدام منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل , تخدام مشتقات الغاز الطبيعي سواء بأس)73(.

ام دناها )7-4(الجدول ان الصورة التي يبينها ا ستحتاج ع ى 2020 تظهر بوضوح بأن اورب ال325 MTOE 175من بينها , من وقود وسائط النقل MTOE من الديزل فقط .

2020 2010 2005 2000 Fuel (MTOE / Year) 150 144 142 132 Gasoline 175 170 155 140 Diesel 325 314 297 272 OIL Based Fuel 8% 6% 2% - Biodiesel 10% 2% - - Natural Gas Based Fuel 5% - - - Hydrogen 23% 8% 2% 0% Total Percentage

.2020-2000دول االتحاد االوربي في استخدام بدائل الوقود للسنوات خطة : 7-4جدول

ام سد 2020ان دول االتحاد االوربي تتوقع ان تستطيع صناعة تحويل الغاز الى سوائل ع ان ت

. MTOE 10اي حوالي , ما اليقل عن نصف الكمية المطلوبة من الديزل

ى دنا ال و ع الم فل ستوى الع ى م ا عل دول ام صل االول )1-1(الج ي الف دنا , ف الم لوج أن الع با من آوقود لوسائط النقل MTOE 3698 الى 2020سيحتاج عام من MTOE 2000بينه

طية ود الوس واع الوق ديزل(ان ط ) ال سد صناعة ال , فق ع ان ت ن GTL ـواليتوق ر م 150 اآثMTOE منها .

ل ي يؤم ات الت ذه الكمي ـ ان ه ن صناعة ال سدها هي GTLم ي ان ت ة الت ن الكمي ر م ر بكثي اآب

د ي هي قي ك الت ا او تل ة منه واء العامل وائل س ى س از ال ل الغ صانع تحوي ا م ستطيع ان توفره تة حين ان من المعروف في علم االقتصاد بأنه . االنشاء ى سلعة معين يكون هناك طلب متزايد عل

ا ستزدهر , سلعة وتجارته ا . فان صناعة هذه ال ا الحظن ى ضوء م أن الطلب وهو اله ع أ هوعلى ستقبل عل ي الم يتزايد ف ذه , GTL ـصناعة المنتجات س ق نفس ه ع وف ان من المتوق ذلك ف ل

.القاعدة ان ينشط التوجه نحو هذه الصناعة بشكل متزايد مما يؤدي الى ازدهارها اآثر واآثر

91

الفصل الخامس

تحويل الغاز الىمشاريع حول العالم GTL سوائل

92

: مقدمة 5-1

تقع اآبرها في منطقة الشرق , )Tcf )2 6040تبلغ احتياطيات العالم من الغاز الطبيعي آما يوضح الشكل االوسط ودول االتحاد السوفيتي السابق والباقي يتوزع بين بقية مناطق العالم

. التالي

.ي في المناطق المختلفة من العالم نسب توزيع احتياطيات الغاز الطبيع : 1-5شكل

ففي , اما على مستوى الدول فهناك ايضا تباين صارخ في حجوم احتياطيات الغاز الطبيعي آما ان . حين نجد دول تمتلك ثروة عمالقة من هذه المادة نجد دول اخرى التملك اي شيء منها

فهناك , غنية ايضا بالغاز الطبيعي وجود النفط الخام آثروة في دولة ما اليعني بالضرورة بأنها دول تمتلك احتياطيات نفطية هائلة لكنها تحتاج الى استيراد الغاز الطبيعي لسد احتياجتها منه

بينما هناك دول تمتلك ثروة معتدلة من النفط الخام بينما تمتلك , آما هو الحال مع دولة الكويت ادناه ) 1-5(ويبين الجدول . مصر في نفس الوقت احتياطي ضخم من الغاز الطبيعي مثل

.توزيع احتياطيات الغاز الطبيعي بين دول العالم بما فيها الدول العربية

Percent of World Total (%) Reserves (Tcf) Country

27.8 1,680 Russia 15.6 940 Iran 15.1 910 Qatar 3.9 235 Saudi Arabia 3.5 212 United Arab Emirates 3.1 189 United States 2.9 176 Nigeria 2.7 161 Algeria 2.5 151 Venezuela 1.8 110 Iraq 1.5 90 Indonesia 0.5 29 Malaysia 1.2 75 Norway

93

1.2 74 Turkmenistan 1.2 71 Uzbekistan 1.1 66 Kazakhstan 1.1 65 Netherlands 1.0 62 Canada 0.9 57 Egypt 0.7 40 Ukraine

10.7 649 Rest of World 27.9 1685 Total of Arab World

100.0 6,040 Total of World

.1/1/2005مقدار االحتياطات الغازية للدول العشرين االعلى بين دول العالم في : 1-5جدول في اي دولة يجب ان تتوفر له عدد من GTLان اقامة مشروع لتحويل الغاز الى سوائل : )83( شروط يمكن ايجازها بما يليال

واذا تحدثنا على مستوى الحقول فيجب ان يكون . امتالك ثروة آبيرة من الغاز الطبيعي • للمشاريع (Tcf 5)االحتياطي الغازي في الحقل المنوي اقامة المشروع فيه اليقل عن

.غيرة للمشاريع الص(Tcf 0.5)و , للمشاريع المتوسطة (Tcf 3)و , الكبيرة ان تكون الحقول الغازية المستثمرة قابلة للتطوير والتوسع في االنتاج التاحة الفرصة •

. المقامة GTLلتوسيع مشاريع الـ وان يكون الغاز المستخدم , ان تكون اسعار الغاز الطبيعي في الحقل المستثمر واطئة •

. (High Btu)غاز غني اي ذو وحدات حرارية عالية Remot orعن اسواق المستهلكين بعيدة نائية والغاز الطبيعي ان تكون حقول •

Stranded Gas Fields مما يجعل من الصعب والمكلف نقل الغاز الطبيعي .بالطرق االعتيادية من مواقع االنتاج الى مناطق االستهالك

استغالل الغاز الطبيعي بواسطة اي من المشاريع التقليدية هناك صعوبة في كون تان •اقامة محطة لتوليد الطاقة الكهربائية , اقامة مشروع لمعالجة الغاز الطبيعي ل مث( .)الخ..

.شروع مع احد المشاريع المجاورة مان تكون هناك امكانية لتكامل اليفضل •انبوب نفط , ميناء(ان يكون الحقل الغازي المستثمر قريب من احد مسالك التصدير •

لتسهيل امر تصدير السوائل ) الخ... طرق برية وجود , انبوب مشتقات نفطية, خام .المنتجة

.التقل عن عشرين عاما طويلة االمد وان تكون عقود االستثمار المتفق عليها •

لها مشاريع لبناء مصانع GTLان اغلب الشرآات العاملة في مجال تحويل الغاز الى سوائل Pilot وحدات رائدة لى اقل تقدير لها عاو, في هذا المجال في العديد من دول العالم تجارية

Plants ان أحتساب عدد هذه المشاريع . العلمي لتطوير تقنيات هذه الصناعة الغراض البحثيسيرلسبب بسيط هو ان بالهو امر ليس او التخطيط سواء العاملة منها او التي هي تحت االنشاء

سواء على مستوى الخطة او على هذه المشاريع يجري عليها الكثير من التغييرات بأستمرار تحويل الغاز الى سوائل ولو ان احدا اراد ان يحتسب جميع مشاريع . االستثمارحجم مستوى

القائمة او التي تحت التنفيذ او التي الزالت بمستوى التخطيط والدراسة والوحدات الرائدة فأن

94

مليون برميل في 3.4اجيةتبلغ مجموع طاقتها االنتربما سيقارب االربعين مشروعا ها مجموعمليون برميل في اليوم 1.2االنتاجيةطاقتها يبلغ مجموع مشروع 15بينها بحدود , اليوم

وسيتم في الفقرات الالحقة . سنة القادمة 15 الى 10خالل فترة الـ يجري التخطيط لبنائها ا فعال او تلك التي أستعراض اهم مشاريع تحويل الغاز الى سوائل سواء تلك التي يجري بنائه

.يجري التخطيط النشائها : حول العالمGTL مشاريع تحويل الغاز الى سوائل 5-2

ويمكن ,المنتشرة حول العالم GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل فيما يلي نستعرض :التاليتين فئتين الم هذه المشاريع الى يتقس

:حول العالم لقائمة فعال اGTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل - أ : قائمة فعال والتي تعمل منذ مدة طويلة وقد اثبتت جدارتها وآفائتها العملية الوهي المشاريع

في بالرغم من ان وحدات ساسول : في جنوب افريقياSasolوحدات شرآة ساسول •

هي وحدات انشأت لتحويل الفحم ) Sasol I, Sasol II, Sasol III(جنوب افريقيا اال انها يمكن ان تصنف ايضا ضمن مشاريع تحويل الغاز الى , ) CTL(الى سوائل

Synthesis Gasالنها في نهاية االمر تقوم بتحويل غاز التكوين ) (GTLسوائل في ( Sasol I )تم بناء وحدة . الى سوائل ) F-T(بتقنية فشر تروبش ) الذي هو غاز(

تاج الوقود والشمع والغازات من الفحم وقد بدأت النفي جنوب افريقيا منطقة سالزبورغ من الكازولين bbl/day 5,600وتبلغ انتاجية هذه الوحدة . 1955باالنتاج الفعلي عام

فقد ( Sasol II )اما وحدة . )40,1( من الغازات x 106 m3/day 1.7 مقدارهوعام الفعلي تاج وقد بدأت باالن, ايضا في جنوب افريقيا Sequndaبنيت في منطقة

Sasol ) بدأت وحدة ثالثة مشابهة للوحدة الثانية بالعمل هي 1982وفي عام . 1980III ) 50,000وتبلغ طاقة الوحدتين الجديدتين . تقع في نفس المنطقة السابقة bbl/day

وبعد العديد من التطويرات على وحدات ساسول. من السوائل الوقودية لكل منها )10( الثالثة خالل الخمسة والعشرين سنة الماضية بلغ انتاج هذه الوحدات الثالثة بأنواعها

.bbl/day 150,000مجتمعة ما يساوي حوالي

انشأ هذا : في جنوب افريقيا Mossel Bay في منطقة Mossgasمصنع موسكاز • وهو اآبر مصنع عامل لتحويل الغاز الى سوائل في العالم اذ تبلغ 1992المصنع عام

.المصنعة من السوائل النفطية bbl/day 23,000 بحدود ةنتاجيسعته اال من قبل شرآة شل تم بناء هذا المصنع : في ماليزيا Bintuluمصنع شل في منطقة •

Shell 12,000 وتبلغ طاقة هذا المصنع .1993عام bbl/day من المشتقات النفطية .)37( السائلة

95

.2000حتى عام مشاريع تحويل الغاز الى سوائل العاملة حول العالم :1-5 شكل

قيد االنشاء او هي تحت التي GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل اهم - ب :حول العالم التخطيط

فيما يلي استعراض الهم مشاريع تحويل الغاز الى سوائل التي يجري انشائها او االعداد لها :لعالم او دراستها حول ا

Sasol - Chevronلالستفادة من الغاز المحروق في نايجيريا تقوم شرآة :نايجيريا •

ببناء مصنع لتحويل الغاز الى (NNPC)بالتعاون مع شرآة نفط نايجيريا الوطنية ويعتبر هذا المصنع . Escravos في منطقة bbl/day 33,000 طاقته GTLسوائل جزء من مشروع ذو ثالث مراحل اقيم منه فعليا 2005م خطط الن يبدأ باالنتاج عاالذي

من الغاز الطبيعي بدل MMcfd 200) تجزئة(المرحلة االولى التي تتضمن تصنيع . )LNG )84المرحلة الثالثة فهي اقامة مصنع لتسييل الغاز الطبيعي اما, حرقه

, الشمالية الستراليا في السواحل الموجود احتياطي الغاز الطبيعي ستثمار ال :استراليا •

وتتضمن هذه . GTLعدة مشاريع لتحويل الغاز الى سوائل قامة خططت استرليا الوتخطط شرآة . شيفرون وشل وسنتروليوم وغيرها-مشاريع تقوم بها شرآات ساسول

من المشتقات النفطية في bbl/day 10,000 طاقته GTLسنتروليوم لبناء مصنع وهي تبحث االن , مليون دوالر500تبلغ آلفته حوالي Burrup Peninsulaمنطقة

. )78(عن ممول لهذا المشروع

بالتخطيط لبناء مصنع لتحويل الغاز الى سوائل في Syntroleumتقوم شرآة :شيلي •من السوائل bbl/day 10,000 طاقته , Punta Arenasشيلي قرب منطقة

.)78(الوقودية

ببناء مصنع جديد لتحويل الغاز الى سوائل Mossgasتقوم شرآة :جنوب افريقيا • في جنوب Mossel Bay طن في السنة من الوقود السائل في منطقة 70,000سعته

.افريقيا

96

الغازي في جنوب افريقيا عن Ibhubesi هناك نية الستثمار حقل :جنوب افريقيا •تخطط لبنائه bbl/day 10,000طريق اقامة مشروع لتحويل الغاز الى سوائل بطاقة

.)Rentech)39بأستخدام تقنية شرآة , Forest Oil شرآة

في ايران GTL بأجراء دراسة عملية النشاء مشروع Sasolتقوم شرآة :ايران •من المؤمل ان يكون و. سيكون ثالث مشروع لها خارج جنوب افريقيا بعد نايجيريا وقطر

.) 85(لعالم الضخمة على مستوى اGTLهذا المشروع من مشاريع سعته االنتاجية في ايران GTL دراسة القامة مشروع Shellتجري شرآة :ايران •

75,000 bbl/day يقام بالتجاور مع مشروع لتسييل الغاز الطبيعيLNG مماثل لذلك .الذي تنوي الشرآة اقامته في مصر

نفيذ الدراسات العملية بتShellشرآة تقوم :وتريناند , االرجنتين , ماليزيا , اندونيسيا •

, االرجنتين ,ماليزيا , اندونيسيا لبناء مصانع لتحويل الغاز الى سوائل في آل من 75,000وتخطط الشرآة لبناء مااليقل عن اربعة مصانع عمالقة بطاقة . وتريناند

bbl/day 600والتي تستغل حوالي , من الوقود السائل لكل منها MMcfd من الغاز .كلفة اجمالية تقدر بستة باليين دوالر الطبيعي وب

بأجراء عدة Rentech تقوم شرآة :جنوب افريقيا , السويد , البرازيل ,اندونيسيا •

وجنوب افريفيا سواء بشكل منفرد او , السويد , اندونيسيا , دراسات في البرازيل . هذه الدول باالشتراك مع عدد من الشرآات لبناء مصانع لتحويل الغاز الى سوائل في

وضمن هذا التوجه فقد قطعت الشرآة مراحل متقدمة في دراستها الستغالل الغازات .GTLالصناعية لتحويلها الى سوائل بتقنية

GTL Bolivia وشرآة Rentech بين شرآة MOUتم توقيع مذآرة تفاهم :بوليفيا •

د توقيع العقد ستقوم وعن. للتخطيط لبناء مصنع لتحويل الغاز الى سوائل في بوليفيا يمكن ان يزاد مستقبال الى bbl/day 10,000الشرآة ببناء المصنع الذي تبلغ طافته

50,000 bbl/day .

لبناء مشروع لتحويل الغاز الى سوائل في ExxonMobile تخطط شرآة :االسكا • . bbl/day 100,000منطقة االسكا سعته االنتاجية

في االسكا Nikiskiلبريطانية ببناء مصنع تجريبي في منطقة اBP تقوم شرآة :االسكا •

. من السوائل bbl/day 300 يوميا من الغاز الطبيعي النتاج MMcf 3يستغل حوالي

bbl/day 50,000 طاقتها GTL بناء وحدة ExxonMobileتنوي شرآة :انغوال • .)39(في انغوال

تحويل الغاز الطبيعي الى سوائل في اثيوبيا هناك دراسة عملية القامة مشروع ل :اثيوبيا •

بالتعاون )Sicor Inc.Houston)39 تقوم بتنفيذه شرآة bbl/day 20,000بطاقة . Gazoil Ethiopiaمع شرآة

تقوم شرآة شل بأعداد الخطط والدراسات القامة مشروع لتحويل الغاز الى :بنغالديش •

. bbl/day 50,000سوائل في بغالديش تبلغ سعته االنتاجية

97

:في الوطن العربي GTL مشاريع تحويل الغاز الى سوائل 5-3 في شرنتتبدأت حول العالم فأنها GTLآما انتشرت مشاريع تحويل الغاز الى سوائل

في الوطن العربي لهذه الصناعة هذا االنتشار صول ان ح. بعض اقطار الوطن العربي ايضا بل ان ثروة العالم , ر من اقطار الوطن العربي من ثروة غازية عمالقة هو امر طبيعي لما للكثي

)1-5(الجدول العربي من الغاز الطبيعي تتجاوز ربع احتياطيات العالم بأسره آما يوضح .اعاله

آانت هذه الثروات تهدر عن طريق الحرق خصوصا الغاز المصاحب الذي ينتج وفي السابق

اال ان الدول العربية اخذت تنتبه الى اهمية هذه الثروة وضرورة ,استغالل حقول النفط عند من والى التخريب الذي تسببه للبيئة نتيجة حرق هذه الثروة , استغاللها واالستفادة منها من جهة

, لذلك فقد اخذت المشاريع تفام منذ مطلع الثمانينات الستثمار الغاز الطبيعي . جهة اخرى برة للقارات لنقل الغاز امد االنابيب العير هذه الثروة عن طريق تصدواخذت الخطط توضع لاو عن طريق التخطيط القامة مشاريع تسييل الغاز الطبيعي ليسهل الى اسواق استهالآه

حيز GTLومع نهايات القرن الماضي دخلت صناعة تحويل الغاز الى سوائل . تصديره نحو الجاد بالتوجه عربية دول الالدأت بعض وب, ايضا الستغالل ثرة العاز الطبيعي التفكير

وسنستعرض ادناه . المستثمرين الدخال هذه الصناعة في تلك البلدان ألنتاج الوقود المصنع .ربي في هذا المجال الم العتجارب بعض الدول الع

:مشاريع تحويل الغاز الى سوائل في قطر -أ

هي وضمن هذا التوجه ف. النظيف في العالم تخطط دولة قطر الن تصبح عاصمة النتاج الوقود من في العالم (GTL)تعد العدة لخلق االرضية القامة اآبر مشاريع تحويل الغاز الى سوائل

وتنوي قطر استغالل حقولها الغازية الشمالية . العمالقة GTLعدد من مشاريع الـ بناءخالل وان تحقق اآبر , في هذا المجال ) Ras Laffanحقول منطقة راس الفان (البحرية العمالقة

.تطور في الصناعات الهيدروآربونية في العالم

القطرية التي جرى التباحث GTLوفيما يلي استعراض ألهم مشاريع تحويل الغاز الى سوائل :)86,56(لبنائها او دراستها خالل الخمسة سنوات الماضية

لبناء (QP) رآة البترول القطرية عرضا الى شSasol – Chevronقدمت مجموعة •

ينفذ بمرحلتين bbl/day 34,000 طاقتهGTLمشروع متكامل لتحويل الغاز الى سوائل وسينتج هذا . تبتدأ بحفر ابار الغاز الطبيعي وتنتهي بأستغالل هذا الغاز في المشروع

, ويتكون المشروع من ستة خطوط انتاجية. المشروع النفثا والديزل بشكل رئيسي ومن . التي ابتدعتها شرآة ساسول Slurry-Phaseوسيعمل بتقنية الطبقة الطينية

.2010المؤمل بدأ المشروع باالنتاج عام 102,000 النتاج الوقود المصنع بطاقة GTL ببناء مشروع ExxonMobilتقوم شرآة •

bbl/day في الحقول وسيتم تجهيز المشروع بالغاز الطبيعي من منصتين بحريتين. يوميا وسينتج المشروع اضافة الى . BSCFD 1.8البجرية الشمالية تبلغ طاقتهما االنتاجية

, ولغرض تخفيض الكلفة . الوقود السائل المصنع اغلب المشتقات النفطية االساسية NGLسيستفيد المشروع في عمليتي تصنيع الغاز الطبيعي واستخالص السوائل الطبيعية

ومن المعتقد بأن المشروع . RasGasة الموجودة فعال في منطقة من المنشأت السطحي .2011سيبدأ باالنتاج عام

98

.GTLالمنوي استغاللها في مشاريع الـ البحرية حقول قطر الغازية الشمالية : 3 -5شكل الكندية اجراء الدراسات العملية لبناء مشروع لتحويل Ivanhoe Energyانهت شرآة •

يوميا يتم تنفيذه على مرحلتين bbl/day 180,000 تبلغ طاقتهGTLائل الغاز الى سو بمراجعة QPوتقوم شرآة البترول القطرية . bbl/day 90,000تبلغ طاقة آل مرحلة

Syntroleumهذه الدراسات لهذا المشروع الذي ستستعمل فيه تقنية شرآة سنتروليوم اجازة استخدامها في مشاريعها حول التي طورتها شرآة ايفانهو اينرجي وحصلت على

.2007 ومن المؤمل ان تبدأ المرحلة االولى في االنتاج عام .العالم لتحويل الغاز الى سوائل اآبر مشروع لبناء مشروع ConocoPhillipsتخطط شرآة •

GTL 300,000مرحلة متكون من مرحلتين طاقة آل في العالم على االطالق bbl/day وآذلك بناء وحدة , Conocoديزل بأستخدام التقنية التي ابتدعتها شرآة من النفثا وال

وسيجهز المشروع بالغاز . النتاج الميثانول بطاقة مليون طن سنويا يتم تنفيذه على مراحل وقد انهت الشرآة الدراسة . الطبيعي من منصتين بحريتين ومن عدد مناسب من االبار

ومن المؤمل . 2003ة النفط القطرية في اواسط عام العملية لهذا المشروع وقدمته لشرآ .2010ان تبدأ المرحلة االولى من المشروع باالنتاج عام

فهو المشروع GTLاما المشروع الخامس من سلسلة مشاريع تحويل الغاز الى سوائل •

وهذا المشروع هو مشروع متكامل سيستثمر ما مقداره . Shellالذي تخطط له شرآة 1.6 BSCFD من الغاز الطبيعي المنتج من حقول قطر البحرية الشمالية لينتج حوالي

140,000 bbl/dayوسيتم بناء . من الوقود المصنع والمنتجات النفطية االخرىمن السوائل bbl/day 70,000 تنتج 2009المشروع على مرحلتين واحدة تنتهي عام

.د االولى بعامين واالخرى تنتج نفس المقدار وتنتهي بع, الوقودية

99

آذلك رغبتها في انشاء مشروع النتاج السوائل من Marathomابدت شرآة مارثون • وقد اعدت دراسة بذلك تجري مناقشتها bbl/day 80,000 طاقته GTLالغاز الطبيعي

. مع الجانب القطري .في مصر GTL مشاريع تحويل الغاز الى سوائل -ب

ة الغازية التي تملكها منذ اواسط التسعينات واخذت تعد العدة الثروثمار دخلت مصر عهد استوقد آان اآبر . للغاز الطبيعي بين دول المنطقة صدرة الن تصبح واحدة من اآبر الدول الم

مشروع تصديري للغاز الطبيعي تقدم مصر على بنائه هو مشروع خط الغاز العربي الذي عند ايضا آما خطت مصر . ا وقبرص بالغاز المصري االنتهاء من انشائه سيقوم بتجهيز اورب

المنتج من الغاز الطبيعي الستعماله (CNG)خطوات جادة في عالم استغالل الوقود النظيف بدل الكازولين والديزل التقليدين للحد من اثار التلوث الذي تعاني منه في مدنها الكبرى

تتجه مصر ايضا الى انشاء وفي نطاق تحويل الغاز الى سوائل. خصوصا مدينة القاهرةآما , مشاريع آبيرة في هذا المجال بعد اتفاقها مع عدد من الشرآات ذات الخبرة بهذه التقنية

.)87(مبين ادناه 75,000 سعته GTL بروتوآوال مع مصر للتخطيط لبناء مصنع Shellوقعت شرآة •

bbl/day تستخدم فيه تقنية (SMDS)ن خط واحد لتسييل يحتوي ايضا على ما اليقل عوسيجري بناء هذا المصنع في منطقة دمياط على ضفاف البحر . LNGالغاز الطبيعي

.االبيض المتوسط

شرآة الغاز الوطنية المصرية وIvanhoe Energyتم توقيع مذآرة تفاهم بين شرآة •(EGAS) عملية دراسة أعداد على القيام بFeasibility Studyنشاء وتشغيل ال

وقد تعهدت الشرآة المصرية في حال ان اثبتت . GTLلتحويل الغاز الى سوائل مشروع من الغاز Tcf 4.2الدراسة بأن هناك جدوى اقتصادية من المشروع بتوفير ما مقداره

ومن المؤمل ان تبلغ . لمدة عشرين عاما MMcf/day 600الطبيعي بمعدل يومي قدره .bbl/day 90,000 - 45,000بين للمشروع سعه االنتاجية ال

: مشاريع تحويل الغاز الى سوائل في بقية دول الوطن العربي -ج

والتفكير بأقامة مشاريع لتحويل اهناك عدد اخر من الدول العربية التي هي في دور التخطيط وفيما يلي استعراض , الغاز الى سوائل في اراضيها ألستثمار ثروة الغاز الطبيعي التي تملكها

:لدول لهذه ا

بالتعاون مع شرآة الجزائر الوطنية في الجزائر قامت وزارة الطاقة والمناجم :الجزائر • بأعالن مناقصة القامة مشروع لتحويل الغاز الى سوائل )Sonatrachسوناترج (للنفط GTL 34,000طاقته bbl/day في منطقة أرزو Arzew يستخدم االحتيلطي الغازي

شيفرون –وقد تقدمت شرآة ساسول . )Tinrhert )88 الموجود في حقل تنهيرت(Sasol-Chevron)تقوم , 2005في ايلول عام هذا المشروع تنفيذ بعرض ل

ومن المؤمل ان تقوم الجزائر بأحالة المشروع الى .بدراسته حاليا السلطات الجزائرية .2006احدى الشرآات العالمية ذات الخبرة في اواسط عام

تظهرالمملكة العربية السعودية اهتماما متزايدا بمشاريع :ربية السعودية المملكة الع •

تحويل الغاز الى سوائل آأحدى الوسائل الممكنة الستثمار ثروتها من الغاز الطبيعي التي وال ترغب المملكة بأستثمار . من الغاز الغير مستثمر Tcf 235يبلغ احتياطيها حوالي

النها تعتقد LNGأقامة مشاريع النتاج الغاز الطبيعي المسيل الغاز الطبيعي الذي تملكه ب

100

التوجه نحو والتشجع ببأن الهوامش الربحية المتأتية من هكذا مشاريع هي صغيرة بالنسبة لدولة ثرية تنتج وربما قد يكون مثل هذا األمر صحيحا , األستثمار في هذا المجال

وبدال من ذلك تظهر المملكة اهتماما . وميا اآثر من عشرة ماليين برميل من النفط الخام ي آاحدى الطرق المحتملة الستثمار ثروتها من GTLبصناعة تحويل الغاز الى سوائل

وقد قام وزير النفط السعودي بعقد عدة اجتماعات مع ممثلين من شرآات . الغاز الطبيعي سون موبايل اآ , Conocoتعني بصناعة تحويل الغاز الى سوائل مثل شرآات آونوآو

ExxonMobile , سنتروليومSyntroleum , ارآوArco , تيكساآوTexaco, وزيادة باالهتمام في هذا الموضوع . في المملكة GTLالستعراض امكانية اقامة مشاريع

فأن المملكة ساهمت في عقد عدة مؤتمرات دولية في مجال تحويل الغاز الى سوائل GTL )89(.

بمد انبوب لتصدير الغاز الطبيعي الى دولة االمارات العربية المتحدة تقوم قطر :عمان •

ومن المؤمل . بليون دوالر 3.5 تبلغ آلفته حوالي Bcf/day 2ومن ثم الى عمان طاقته الى دولة االمارات في عام Dolphinالذي سمي بمشروع الدولفين ان يصل االنبوب

. مكن ان يمد في المستقبل الى باآستانآما ان الخط ي , 2008 والى عمان عام 2006ويهدف هذا المشروع الى تزويد آل من االمارات وعمان بما تحتاجانه من الغاز الطبيعي

قد سلطنة عمان آانت و. الن حاجة هاتين الدولتين من الغاز الطبيعي تفوق انتاجهما اال انها Soharالقامة مشروع لتحويل الغاز الى سوائل في منطقة سوهار خططت

لذلك فهي تنوي , )90(وجدت ان مخزوناتها الغازية التكفي القامة مثل هذا المشروع وتتباحث . لتجهيز المصنع بالغاز الطبيعي استثمار جزء من الغاز القطري المصدر اليها

آونوآوفيلبس , Sasolساسول , Shellعمان فعال مع شرآات شل ConocoPhilips , الغاز الى سوائل آلفته عشرة باليين دوالر القامة مشروع لتحويل

تملك النها Shellالمشروع هي شرآة شل هذا ومن المعتقد بأن الشرآة االرجح لتنفيذ . من جهة والنها واحدة من اآثر الشرآات من اسهم شرآة البترول الوطنية العمانية 34%

وطنية ة ل غازيوتأمل عمان في اآتشاف حقو. خبرة في هذه الصناعة من جهة اخرى قادرة على سد جزء من احتياجات المشروع من الغاز الطبيعي اضافة الى الغاز القطري

.)91(المستورد في عموم الحالية والمستقبلية GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل اهم ويبين الجدول التالي

. )92( لهذه المشاريعبينما تبين الصورة التي تليه التوزيع الجغرافي , )46(العالم

Startup Target (Real or Planned)

Capacity (Real or Proposed) Country Company

1992. 23,000 bbl/day Mossel Bay, South Africa Mossgas

Unknown 70,000 bbl/day Mossel Bay, South Africa Mossgas

1982 150,000 bbl/day South Africa Sasol 2005 33,000 bbl/day Nigeria Sasol - Chevron 2006 30,000 bbl/day 2008 90,000 bbl/day 2013 90,000 bbl/day

Australia Sasol - Chevron

2005 34,000 bbl/day Qatar Sasol - Chevron

101

1993 12,500 bbl/day Malaysia Shell 2005 75,000 bbl/day Egypt Shell / EGPC

2005-2006 75,000 bbl/day Trinidad Shell 2005 70,000 bbl/day Iran Shell / NIOC

Unknown 70,000 bbl/day Indonesia Shell Unknown 70,000 bbl/day Australia Shell Unknown 70,000 bbl/day Argentina Shell

2009 160,000 bbl/day 2011 80,000 bbl/day Qatar Shell

Unknown 50,000 bbl/day Bangladesh Shell Unknown 100,000 bbl/day Alaska ExxonMobil Unknown 102,000 bbl/day Qatar ExxonMobile Unknown 50,000 bbl/day Angola ExxonMobile

1996 200 bbl/day Pilot Palnt Baton-Rouge ExxonMobile 2007 180,000 bbl/day Qatar Ivanhoe Energy 2001 800 – 1000 bbl/day USA Rentech 2002 300 bbl/day Pilot Plant Alaska BP Amoco 2007 85,000 bbl/day Alaska BP Amoco 2006 50,000 bbl/day Alaska ANGTL 2003 10,000 bbl/day Australia Syntroleum

Unknown 10,000 bbl/day Shili Syntroleum 2004 100,000 bbl/day Australia Syntroleum

Unknown 10,000 bbl/day South Africa Rentech / Forest Oil

Unknown 10,000 bbl/day Bolivia Rentech / GTL Bolivia

2004 15,000 to 50,000 bbl/day Plant Venezuela Petroleos de

Venezuela

2002 400 bbl/day Pilot Plant Ponka city, US Conoco

2010 300,000 bbl/day Qatar Conoco Unknown 10,000 bbl/day Trinidad Reema Int. Corp Unknown 80,000 bbl/day Qatar Marathon

2002 20,000 bbl/day Ethiopia Sicor Inc. / Gazoil Ethiopia

. حول العالم GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل : 2-5جدول

102

. في عموم العالـم التي هي تحت االنشاء او قيد التخطيطGTLمشاريع : 4-5شكل : امكانية استخدام تقنية تحويل الغاز الى سوائل في العراق 5-4

110( Bcm 3090من الغاز الطبيعي يقدر بكمية ) مثبت(مؤآد يمتلك العراق احتياطي Tcf ( , واحتياطي مقدر)غير مكتشف (9250آميته لغ تب Bcm )350 Tcf. ( ويقع

آغاز مصاحب )Bcm 2200 (المثبتالغاز الطبيعي احتياطي من %70حوالي Associated Gas) 890( %30اضافة الى , ) ينتج مع النفط الخامذائب غاز Bcm (

وغاز القبة ) Non-Associated Gasغير مصاحب غاز (Free Gasحر آغاز Dome Gas .

.احتياطي الغاز الطبيعي المؤآد في العراق بأنواعه الثالثة : 5-5شكل

103

از يقسم ا , 1993ووفقا الخر الدراسات التقييمية التي تمت عام العراقي الطبيعي حتياطي الغ :آاألتى الغير مكتشف

. بليون متر مكعب من الغاز المصاحب4650 • .از القبب بليون متر مكعب من مكامن الغازالحر وغ4600 •

ويعتقد ان قسم من مكامن الغاز الحر تقع في المنطقة الغربية التي لم تحظ بحفر استكشافي واسع بالرغم من ان الدراسات االستكشافية تشير الى , ) عكاس(لحد االن بأستثناء حقل صالح الدين

.وجود العديد من الطبقات الجيولوجية ذات االحتماالت الهيدروآربونية العالية

.في العراق بأنواعه الثالثة ) الغير مكتشف(احتياطي الغاز الطبيعي المقدر : 6-5 شكل 1970وفي عام . انتاج النفط الخام ب مع البدأ 1927أ انتاج الغاز الطبيعي في العراق عام بد

1900 او ما يوازي حوالي 1979 في عام Bcm 20.1ارتفع الى , Bcm 6.1بلغ االنتاج MMcf/day) 1900انخفض االنتاج بسبب الحرب العراقية 1980وبعد العام ) . يوم/ مقمق

Bcm 16.3حتى وصل الى خصوصا بعد توقف الحرب عاد بعدها الى الزيادة , االيرانية حدث انخفاض حاد في انتاج الغاز الطبيعي بسبب الحظر 1991وبعد عام . 1989عام

اال ان االنتاج عاد مرة اخرى . رب الخليج الثانية االقتصادي الذي فرض على العراق بعد حع البدأ بتطبيق برنامج النفط مقابل الغذاء حتى وصل الى م 1996الى مستويات البأس بها عام

نتاج ولقد استمر ا) .يوم / مقمقMMcf/day) 300 300 او ما يوازي Bcm 6.5حوالي بسبب الزيادة في انتاج النفط الخام حتى تدريجيابعد ذلك لزيادة باالغاز الطبيعي في العراق

.2000 عام Bcm 13.8وصل الى

104

.2000-1989 مخطط النتاج واستثمار الغاز الطبيعي في العراق للسنوات :7-5 شكل

ان المصادر الرئيسية للغاز الطبيعي المصاحب في العراق في الوقت الحاضر تأتي من حقول الشمالي (ومن حقول الرميلة , زالة بالنسبة للمنطقة الشمالية وعين , بطما , باي حسن , آرآوك من %83وتنتج الحقول الجنوبية ما يعادل . والزبير بالنسبة للمنطقة الجنوبية , ) والجنوبي

من احتياطي النفط الخام في %75اذ انها تحوي , الغاز الطبيعي المصاحب الذي ينتجه العراق .ز الى النفط الخام هو ضعف المعدل في المنطقة الشمالية اغالعراق آما ان معدل انتاج ال

الى 1989من الغاز المنتج عام %50 وقد انخفض مقدار الغاز الطبيعي المحروق من مقدار

ويعود هذا االنخفاض بالدرجة االساس الى تشغيل مجمعي تصنيع . 1994 عام %5ما دون ن آانا قد بنيا خالل عقد ان الجنوبية والشمالية اللذومعاملة الغاز الطبيعي المصاحب في المنطقتي

. الثمانينات من القرن الماضي

Freeالغاز الحر (None-Associated Gasاما بالنسبة للغاز الطبيعي الغير مصاحب Gas( المنطقتين الشمالية والشمالية الشرقية والتي هو موجود على االخص في حقول تقع في ف

هي و, (Tcf 9.5) بليون متر مكعب 300 بمقدارالمثبت ها الغازي يقدر مجموع مخزونأما في .والمنصورية , الخشم االحمر , بيكا جري, جمجمال , ) آورمور(االنفال حقول

المنطقة الجنوبية فال يوجد سوى حقل غازي واحد هو حقل السيبة الذي يقع على ضفاف نهر ويوجد في . Bcm 60 المثبتوالذي يبلغ احتياطيهية شط العرب قرب الحدود العراقية االيران

المنطقة الشمالية الغربية من العراق قرب الحدود السورية حقل غازي آبير هو حقل صالح ويعتبر هذا الحقل من الحقول الغازية الكبيرة ) . بحقل عكاس الغازيايضا والذي يسمى (الدين

تر ـيون مـ بل70ي ـغ احتياطيه المثبت بحوالـلحيث يبفي العراق بسبب مخزونه الغازي الكبير اثبتت حيث , 1992 وقد حفرت اول بئر استكشافية في هذا الحقل عام . (Tcf 4.55)ب ـمكع

وتدفقه بنسب جريان وصلت في االبار االستكشافية عمليات الحفر وجود الغاز الطبيعي الحر .MMcf/day 8 - 6معدالتها الى

هو حقل االنفال في الوقت الحاضر الوحيد من حقول الغاز الحر المستغل ان المصدر العراقي وقد , MMcf/day 200وتبلغ الطاقة االنتاجية لهذا الحقل . في المنطقة الشمالية ) آورمور(

ويضخ الغاز المنتج من هذا الحقل الى مجمع غاز الشمال . 1990بدأ االنتاج الفعلي منه عام

105

انتاج الغاز معالجته ول آيلومتر من مدينة آرآوك 32ع على بعد في منطقة جمبور الذي يق .وليس هناك اي حقل غازي اخر قيد االستثمار حاليا. منه LPG والغاز النفطي المسيل جافال

.وتبين الصورة التالية توزيع حقول النفط والغاز الطبيعي على المساحة الجغرافية للعراق

.عراقفي ال Free Natural Gas ) الحر ( حقول الغاز الغير مصاحب:8-5شكل

العراقية منها خطة الستغالل الحقول الشمالية الحرتطوير حقول الغازعديدة لهناك خطط و

بالغاز الطبيعي المنتج من هذه ) ومنها الى اوربا(والشمالية الشرقية عن طريق تجهيز ترآيا Anatolia ميل يربط شمال العراق بمنطقة اناتوليا 855له عن طريق مد انبوب طوالحقول

من Bcf 350الترآية يتألف من محطتي آبس رئيسيتين وبطاقة تصدير تصميمية قصوى تبلغ مليار دوالر 2.8وآانت تكاليف هذا المشروع تقدر بنحو . في العام الحر الغاز الطبيعي

الحر اضافة الى تكاليف تطوير حقول الغاز, في االراضي العراقية نبوب االتتضمن تكاليف مد اال ان المشروع لم يرى النور بسبب الحصار . التي ستغذي المشروع بالغاز الطبيعي العراقية

.قتصادي وحرب الخليج الثالثة التي اعقبته األ الستخدام انتاجه من الغاز الطبيعي السيبة الغازي الجنوبي لتطوير حقل آما ان هناك خطة لتطوير اخرى وضعت هناك خطط و. لكويت والى العالم الخارجي لغراض التصدير ال

انشاء محطات لتوليد الطاقة الكهربائية عن طريق واستثمار بعض الحقول الشمالية الشرقية

106

اال ان اغلب هذه الخطط لم تدخل حيز التنفيذ ,تستخدم الغاز المنتج من هذه الحقول آوقود . الفعلي

جراق في الوقت الحاضر من نقص في امدادات الغاز الطبيعي وامدادات الغاز المعاليعاني الع

Treated Gas ة جوالى نقص في طاقة مشاريع معال, يعود سببها الى نقص االنتاج من جهةآما ان العراق يعاني من نقص خطير في انتاج الطاقة . وتصنيع الغاز من جهة اخرى

اضافة الى عجز آبير في انتاجية , د مشاريع توليد الطاقة قصور في عدوجود الكهربائية لوسيستهلك قطاع توليد الطاقة الكهربائية وقطاع استخدام مشتقات الغاز . مشاريع الطاقة القائمة

الي تطوير في انتاجية الغاز الطبيعي في المستقبل الكلي جزء الالطبيعي آمصادر للوقود من القرن الحالي سيبقى العراق يعاني من عجز في امدادات وحتى اواسط العقد القادم. المنظور

خصوصا اذا جرى تطوير 2020اال ان الحال ربما سيتغير في ما بعد عام . الغاز الطبيعي للغاز المصاحب بسبب مع الزيادة المنتظرة,الغير مثبت لحقول الغاز الطبيعي الحرجدي

.مستقبال قية لصادرات النفط الخام العراالزيادة المتوقعة

شتقاتاما في مجال انتاج المشتقات النفطية فأن العراق يعاني من نقص هائل في هذه الموسيستمر , Light and Middle Distillatesالوسطية الخفيفة وخصوصا في المشتقات

الى 2020في سنة يحتاج العراق سو. هذا النقص حتى اواسط العقد الثالث من القرن الحالي 110,000 m3/day الموجودة او النفط الخام لن تستطيع مصافي و, من المقطرات الوسطية

الفرق اي (العجز اما . لكميةاذه ه منm3/day 60,000المخطط النشائها ان تسد اآثر من فمن الممكن ان يسد اما ببناء مصافي جديدة m3/day 50,000 والبالغ)االحتياجاالنتاج وبين

لكل bbl/day 300,000 انتاجية مقدارها كبيرة وبطاقة ثنين من المصافي الما اليقل عن ا( . الى سوائل الطبيعي الغاز تحويل لضخم بأقامة مشروع ربما او , ) منهما

من الناحية امر ممكنوهالعراق في GTLاستخدام صناعة تحويل الغاز الى سوائل ان

لعدم توفر وال في المستقبل القريب ت الراهن في الوقغير محتمل الحدوث اال ان ذلك المبدئية او الحر من الغاز الطبيعي المصاحب حاليا ان الكمية المنتجة . فائض من الغاز الطبيعي

LPGوالنتاج الغاز النفطي المسيل , محطات توليد الطاقة الكهربائية حاجة تستخدم لسد . قنه في بعض االبار لتطوير انتاجها ألعادة حايضا و, لتغطية جزء من حاجة البلد لهذه المادة

اال ان , يصبح هناك فائض في امدادات الغاز الطبيعي من المؤمل ان فالعقد القادم مع نهاية وهذه الزيادة ربما ستستهلك ايضا في بناء محطات جديدة لتوليد الطاقة الكهربائية بسبب التوسع

وان توفرت آمية ىوحت. ي المستقبل المتوقع في استهالآها مع النمو السكاني والصناعي ففأن , GTLصناعة تحويل الغاز الى سوائل ها في ستثمار امن الغاز الطبيعي يمكن فائضة

ن بناء مثل هذه الهذا االتجاه الجدي بالتفكير يحتاج الى الكثير من الدراسة قبل توجه مثل هذا ال . لعراقجميع مصادر الغاز في االمشاريع ربما لن يكون مجديا مع

وقوع الحقل في هو ما ي حقل الغاز الطبيعي فالستغالل GTLمشروع قامة ان من شروط افي ذلك الستثمار الغاز سهلتنفيذ اي مشروع اخرامكانية وجود صعوبة في منطقة نائية مما ي

سواء المصاحب منها او ان اغلب مصادر الغاز الطبيعي الموجودة حاليا في العراق . الحقل او من مشاريع تصنيع الغاز, عاملة قطرية الجدة في مواقع قريبة من شبكات الغاز الاوتمحر ال

) عكاس(حقل صالح الدين بأستثناءبالطرق التقليدية مما يهيء بسهولة االمكانية الستثمارها ز ضخامة احتياطي الغاويتميز هذا الحقل ب. الغازي الذي يقع في منطقة القائم العراقية الغربية

بعيد آليا عن في نفس الوقت اال انه , Tcf 6 والذي يقدر بما يقارب هالطبيعي الموجود فيخط العراقي الومن ميزات هذا الحقل االخرى وقوعه بالقرب من .مواقع االستهالك او التصنيع

107

مينائي آان العراق يصدر النفط الخام بواسطته الى الخارج عن طريق ذيديم الالسوري القعكاس الغازي استثمار الغاز قل قد اقترحت الخطط المعدة لتطوير حو. ذقية وبانياس الال

:الطبيعي المنتج منه عن طريق احد المسالك التالية وربطها بالشبكة الكهربائية في نفس منطقة الحقل اقامة محطات لتوليد الطاقة الكهربائية •

.ة الى منطقة عكاشات من خالل خطوط الضغط العالي القريبة الواصلالقطرية .الحقل او في منطقة قريبةالغاز الطبيعي في نفس منطقة ) معالجة(تصنيع أقامة مشروع ل •

المنتجان LPG والغاز النفطي المسيل Dry Natural Gasيمكن ضخ الغاز الجاف واما . القطرية الغازية ترتبط بالشبكة تبنى لهذا الغرض وانابيب من خالل ذا المشروعه من

يمكن او , الى مناطق االستهالك نقلها بالحوضيات فيمكن NGLسوائل الغاز الطبيعي بواسطة انابيب تنشأ لهذا اوالقديم السوري الخط العراقيتصديرها الى الخارج عبر

.الغرضومن , تصدير الغاز الطبيعي المنتج بواسطة انبوب غازي يرتبط بشبكة الغاز السورية •

.ا عن طريق خط الغاز العربي خاللها يصدر الى اورب

لتحويل الغازضخم يمكن استثمار هذا الحقل باقامة مشروع الضافة الى الخطط اعاله باوان اقامة مثل هذا المشروع يمكن ان يحول . في نفس موقع الحقل GTL الى سوائل الطبيعي

يمكن ان تنقل ة عالية الجودالى مشتقات نفطية مصنعة من حقل عكاس الغاز الطبيعي المنتج في لسد جزء من النقص الكبير الموجود الى اي منطقة في العراق نابيب بسهولة بواسطة اال

ثل هذه آبير لموفي حالة اقامة مشروع . خصوصا الوسطية منها الحاجة الى المشتقات النفطية جزء من القديم في تصديرالسوري العراقي النفطي يمكن عندها االستفادة من الخط , الصناعة

وسيؤدي مثل هذا . او من خالل انابيب جدبدة تبنى لهذا الغرض انتاج المشروع الى الخارج .العراق بأمس الحاجة اليها اضافية تحقيق عائدات مالية آبيرة االستثمار الى

بأنواعه الغير مكتشف وعند اجراء المزيد من التطوير الصحيح الحتياطيات الغاز العراقي

فأن من الممكن اقامة مشاريع اخرى لتحويل , في المستقبل مصاحب والحر وغاز القبة الثالثة المكن ان تستخدم لتغطية يالغاز الى سوائل في المنطقة الشمالية والجنوبية النتاج مشتقات نظيفة

اخذين بنظر االعتبار ان العراق هو واحد من , جزء آبير من الحاجة المحلية النواع الوقود العالم التي تعاني من تلوث البيئة بسبب المشاريع غير الصحيحة وظروف الحروب دولثراآ

.التي مرت بالبلد

108

دسالفصل السا

االستنتاجات والتوصيات

109

تحويل االستنتاجات المتعلقة بنوع التقنيات المستخدمة في صناعة 6-1 :GTL غاز الى سوائلال المستخدمة في صناعة تحويل الغاز ات تطوير التقنيعلى الدؤوب العمل ستمرار آان اللقد - أ

ها ومصروفاتها وتقليل آلفلمشاريعاذه ه تحسين اداءاالثر الفاعل في GTLالى سوائل وآذلك ايجاد مصدر , لمشاريعاذه ه فيا يمكن استخدامهة رخيصةامل مساعدووايجاد ع على تعوامل ساعدان هذه ال. في انتاج غاز التكوين تعمل يسالوآسجين بدال من ارخيص

من االرباح المتحققة زادت اآثر اقتصادية و GTLتحويل الغاز الى سوائل جعل صناعة لقد نجحت الكثير من الشرآات نتيجة لبحوثها العلمية و. ها اآثر رواجاتمنها وبالتالي جعل

آلفها االستثمارية خفيضذه التقنية وتوالتطبيقية من تخطي معظم الصعاب التي ترافق ه . بما يؤدي الى تقليل آلفة برميل المشتقات النفطية المنتج منها والتشغيلية

, Sasol من قبل شرآة (SP)بتكار تقنية استخدام مفاعل الطبقة الطينية المتحرآة ان ال - بتطوير آبير في اثر Shell من قبل شرآة (SMDS)وطريقة انتاج المشتقات الوسطية

, لقد اثبتت هاتين الطريقتين جدواهما . وتحسين مردوداتها االقتصادية GTLصناعة الـ آما ان اغلب التقنيات التي ابتدعتها الشرآات االخرى ما هي اال تطوير او تحوير لهاتين

خصوصا في جوانب نوع العامل المساعد المستعمل ومصدر االوآسجين , الطريقتين .الالزم للتفاعل

وغيرها من اختراع Alchem , Syntroleumح بعض الشرآات مثل شرآات ا نجان -جعلى شاحنات او يمكن تحميلها صغيرة برية وبحرية وحتى متحرآة GTLوحدات هو انجاز رائع سيساهم في رواج هذه الصناعة لها كلفة استثمارية واطئة وببارجات

ل الحقول الغازية في اي مكان من العالم ان هذا التطور سيمكن من استغال. ارها نتشواالموجود فيها حجم االحتياطي الغازي ومهما آان , ت هذه الحقول بعيدة ونائية مهما آانآما ان ابتداع سياسة التأجير سيمكن الدول التي تعاني من ضائقات مالية على . ضئيال

.دون ان تتكبد اعباء مالية آبيرة استثمارها حقولها الغازية

, حقق انتاجية عالية ت ة جديدةامل مساعدواستخدام عابتكار و منبعض الشرآات استطاعت -دباالوآسجين الذي انتاج غاز التكوين لتزويد تفاعل ورخيصة وآذلك ايجاد طرق سهلة

لتفاعل توليد غاز بدال من االوآسجين ستخدام الهواء آمادة مؤآسدةأعن طريق يحتاجه هذا الصناعة وفي تحسين تطورا ممتازا ساهم في تقليل آلف هذا ل آآان لقد . التكوين .اداؤها

بالرغم من آل النجاح الذي حققته التطويرات التي جرت على صناعة تحويل الغاز الى -ـهفكما ادى البحث العلمي في . االمر يجب ان اليتوقف عند هذا الحد اال ان , GTLسوائل

الى والتطوير استمرار البحث يؤدي ان فالبد , ة بشكل آبير السابق الى تطوير هذه الصناع بين الصناعات ثابت بشكل لصناعة اذه ه اقداموهذا سيرسخ . فيها قدم المزيد من التتحقيق

.الى مثل هذه الصناعات العالم الوقت الحاضر والذي تزداد فيه حاجة النفطية السائدة في

110

ى التحويل الغاز دود االقتصادي لصناعة األستنتاجات المتعلقة بالمر 6-2 :GTLسوائل

بأن اي مصنع لتحويل الغاز الى تسعينات القرن الماضي قد بينت الدراسات االقتصادية في ل - أ

. bbl/day 50,000سوائل اليكون اقتصاديا مالم تكون سعته االنتاجية التقل عن سقف يل الغاز الى سوائل مكن في اواخر التطويرالمستمر للتقنيات المستخدمة في تحواال ان

20,000القرن الماضي من تخفيض الكلفة االستثمارية حتى وصلت الى حدود $/bbl/day . ان هذه الكلفة جعلت من مصانع الـGTL اقتصادية حتى وان آانت سعتها

.اعاله السعة المبينة عن آثيرا تقل صغيرة واالنتاجية

ج من منتبرميل المشتقات النفطية الانتاج م يزيد من آلفة ان زيادة اسعار النفط الخا -بان هذا . المصافي ويقلل من الهامش الربحي الذي يمكن ان تحققه مصافي النفط الخام

يؤدي الى رآود هذه الصناعة واضعاف توجه المستثمرين نحوها مما يشجع على االرتفاع ن ان تدر ارباحا اآثر من عمليات البحث عن مصادر بديلة النتاج المشتقات النفطية يمك

نحوها هو المستثمرين المتاحة والتي يمكن توجه البديلة ومن بين المسالك . التصفية التقليدية . GTLاالستثمار في مجال صناعة تحويل الغاز الى سوائل

ان رواج صناعة تحويل الغاز الى سوائل يخفف من الضغوط على النفط الخام مما يجعل - جمن العوامل التي تشجع على اقامة وتطوير مثل هذه هو وهذا نفسه , آثر استقرارا اسعاره ا .المصانع

مليون برميل في 1.2يبلغ مجموع طاقتها االنتاجية GTL مشروع 15هناك االن اآثر من - دتحت االنشاء في مختلف مناطق العالم ومن المؤمل ان تبدأ اغلبها باالنتاج عام اليوم

40 هناك خطط لبناء مشاريع اخرى بحيث يمكن ان يصل العدد الى آما ان. 2010ان النجاح المتوقع لهذه . مليون برميل في اليوم 3.4مشروع يبلغ مجموع طاقتها االنتاجية

. لصناعةاذه انتشارهسيزيد من فرص واثبات اقتصاديتها المشاريع

تأثير سلبي على تقنية ) أس البئرسعر ر(ان لزيادة اسعار الغاز الطبيعي من المعلوم ب -ـهقلل يالسوائل الوقودية منه وبالتالي برميل تحويل الغاز الى سوائل النه يزيد من آلفة انتاج

اال ان . ها التي يمكن جنيها منرباحاالخفيض تيؤدي الى مما من اقتصادية هذه التقنية ت تأثير آبير على اقتصادية بينت بأن هذه الزيادة ليست ذاالحديثة الحسابات االقتصادية

عند العملية طالما بقيت نسبة الفرق بين اسعار النفط الخام واسعار الغاز الطبيعي ثابتة . معا حصول اي زيادة في اسعارهما

تشجع من توجه المنتجين نحو بيع الغاز يمكن ان ان الزيادة في اسعار الغاز الطبيعي -وامكانيات مرتبط بوجود التوجه هذا احد متطلبات ان . ه الطبيعي آمادة خام بدال من تصنيع LNGمصانع لتسييل الغازالطبيعي ومن بينها وجود , لتصدير الغاز الطبيعي آمادة خام

هذه الصناعة ليس ان بناء . لتسهيل امر تصدير الغاز الطبيعي وتصديره عبر البحاراال انه وجد ان . غير مشجع مما يجعل خيارها GTLارخص او اقل آلفة من صناعة الـ

, اقامة مصانع مشترآة لكال التقنيتين سيكون خيارا فريدا وسيحقق فوائد وارباح آبيرة في االستجابة المشترآة عالوة على المرونة العالية التي تتمتع بها مثل هذه المصانع

اع اسعار مما يجعل هذا الخيار متفوقا على غيره من الخيارات عند ارتفلمتطلبات السوق .الغاز الطبيعي

111

يمكن من خالل اجراء الحسابات الدقيقة التوصل الى انه وفي ظل اسعار النفط الخام الحالية -زالتي ) سعر رأس البئر(فان اسعار الغاز الطبيعي , ) حوالي ستون دوالر للبرميل الواحد(

6-5 مربحة وذات مردود اقتصادي هي بين GTLيمكن ان تبقي مشاريع الـ $/MMBtu.

تسعى التقنيات الجديدة الى استخدام الطاقة الناتجة من تفاعل انتاج غاز التكوين في تزويد - حان النجاح في هذا االمر يقلل من . بما يحتاجه من الطاقة GTLبقية مرافق مصنع الـ

. الكلف المصروفة وبالتالي يقلل من الكلفة التشغيلية للمشروع وسيزيد بالنتيجة من ارباحهآما ان تطوير هذا االتجاه واستخدام التقنية المناسبة الستغالله قد يجعل في المستقبل من

او على االقل قد , وحدات صناعة تحويل الغاز الى سوائل وحدات منتجة ومصدرة للطاقة .يجعل من مجمعاتها الصناعية مكتفية ذاتيا مما تحتاجه من الطاقة

ية التي تم التوصل اليها من الدراسات العملية واالقتصادية في ان احد اهم النتائج االساس -طمجال صناعة تحويل الغاز الى سوائل في تسعينات القرن الماضي هو ان زيادة السعة

برميل المشتقات انتاج يقلل من آلفتها االستثمارية وآلفة GTLاالنتاجية لمصانع الـ . قتصادي والربحية المتحققة من هذه المصانع وبالتالي يزيد من المردود اال, المنتجة منها

ومع ان الكثير التطورات التي حصلت فيما بعد تجاوزت هذه القاعدة وحققت ارباح حتى اال ان من المعتقد بان اخذ هذه القاعدة في الحسبان عند , الصغيرة GTLمع مشاريع الـ

ان يزيد بشكل اآيد من يمكنGTLالتخطيط للقيام بأي مشروع لتحويل الغاز الى سوائل .نجاح المشروع الن ربحيته ستكون مضمونة

ى سوائلالتحويل الغاز صناعة اتاالستنتاجات المتعلقة بتأثير 6-3GTL على صناعة تكرير النفط الخام :

لن يهدد بأي شكل من االشكال صناعة GTLان بناء مصانع لتحويل الغاز الى سوائل - أ

لتجهيز مطلقا ن وجود هذه االخيرة هو امر اليمكن االستغناء عنه ال, تكرير النفط الخام بل ان اقامة مثل هذه المشاريع قد يفك . العالم بأحتياجاته من المشتقات النفطية المختلفة

, جانب من االزمات الخانقة التي تعاني منها مصافي النفط الخام بسبب المحددات البيئيةمن انتاج المشتقات الخفيفة والوسطية التي يتصاعد الطلب ولزيادة قدراتها في االآثار

.عليها

مثل الكازولين والوسطية الخفيفة النفطية في الطلب على المشتقات الكبيرتصاعد ان ال - بوتوقع , في عموم العالم الذي يحصل في عدد وسائط النقل حاد الديزل بسبب االزدياد الو

قد شجع , الممكنة تصفية طاقات الآل فوق ات تالى مستويهذا الطلب في المستقبل وصول خصوصا من قبل GTLآثيرا من التوجه نحو االستثمار في مجال تحويل الغاز الى سوائل

ويمكن استخدام منتجات صناعة تحويل . الدول التي تمتلك ثروة آبيرة من الغاز الطبيعي وهذا , لخفيفة والوسطية الغاز الى سوائل لسد جانب من الطلب المتزايد على المشتقات ا

.االجراء يمكن ان يخفف من الضغوط على مصافي النفط الخام

تحويل الغاز الى لمصافي النفط الخام شراء مكونات الديزل الممتازة من مصانع يمكن - ج الديزل Upgradingبدال من صرف مبالغ طائلة على ترقية سوائل التي يزداد انتشارها ان الديزل الناتج من صناعة تحويل الغاز . اته بالطرق التقليدية الذي تنتجه لتحسين مواصف

وان خلطه مع الديزل التقليدي وسطية المصنعة الى سوائل هو من افضل انواع الوقود ال .سيحسن آثيرا من مواصفاته

112

ان التفكير بدمج صناعتي تصفية النفط الخام وتحويل الغاز الى سوائل يمكن ان يفيد آال -دوحدات لتحويل الغاز الى سوائـل من خالل بناء يمكن لمصافي النفط الخام و. تين الصناع

. انتاج مشتقات عالية الجودة ومطلوبة بكثرة وحداتها ضمن (F-T)تستند على تفاعالت المنتج من وحدات تقام Synthesis Gasمن غاز التكوين لوحدات اذه هتغذية مكن وي

الناتجة من الوحدات المختلفة للمصفى يلة القليلة القيمة المنتجات الثقGasifyingلتغزية ان هناك الكثير من الفضالت الغازية والمخلفات الصلبة آما . والتي اليوجد طلب عليها

اضافة الى Gasificationوان بناء وحدات تغزية , التي تنتج من مصافي النفط الخام هذه الفضالت الى سوائل تحويل سيمكن من تروبش ضمن المصافي –فشر وحدات

سيزيد من انتاجية وجودة المشتقات النفطية التي تنتجها هذا االجراء مثل ان . وقودية ثمينة الدمج بين الصناعتين هو واحد من اهم اان هذ. هذه المصافي وبالتالي سيزيد من ارباحها

.االفاق الواعدة التي تنتظر تنفيذها في المستقبل

بينما ان نسبة انتاجه من , %70 هو بنسبة GTLج الديزل من صناعة الـ ان نسبة انتا-هـ لذلك فأن هذه الصناعة يمكن ان تشغل حيز آبير . %40مصافي النفط الخام هو بحدود

.في سد الزيادة في الطلب العالمي على انواع الوقود المتوسطة :العامة االستنتاجات 6-4 مع GTLية المصنعة بطريقة تحويل الغاز الى سوائل تتالئم مواصفات المشتقات النفط - أ

التي تفرضها اغلب الدول للحفاظ على البيئة الحالية والمستقبلية الصارمة المحددات البيئية .والصحة العامة

يتراوح االنخفاض في انبعاث المواد الضارة بالبيئة والصحة العامة من منتجات صناعة - ب قياسا بانبعاثات نفس المواد من المشتقات النفطية %50 – 10تحويل الغاز الى سوائل بين

. التقليدية

ال تحقق منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل اي تخفيض في انبعاثات غاز ثاني -جاال ان ذلك اليشكل خطرا آبيرا . قياسا بأنبعاثاته من انواع الوقود التقليدية اوآسيد الكربون هي في GTLمنتجات صناعة الـ ستعمال تيجة ال نCO2نبعاث غاز آمية اعلى البيئة الن

هذا , آل االحوال التزيد آثيرا عن انبعاثات هذا الغاز عند استعمال انواع الوقود التقليدية . من ناحية ولكون هذا الغاز اليعتبر من المواد الملوثة او الخطرة من ناحية اخرى

LNGعلى صناعة تسييل الغاز الطبيعي GTLسوائل صناعة تحويل الغاز الى ن تؤثر ل –د آثيرا الن منتجاتها هي اآثر تنوعا واوسع استخداما واسهل في التداوال او التصدير من

.LNGمنتوج الـ

لن الخفيفة والمتوسطة GTLاستخدام منتجات صناعة تحويل الغاز الى سوائل ن انتشار ا -هـمشتقات الغاز الطبيعي استخدام وبالذات قود النظيف استخدام انواع الوآثيرا على يؤثر

وجود فوارق بينهما من ناحية ويعود ذلك الى . والكحوالت ) LPGبأستثناء مشتق الـ ( . طبيعة االستخدام والكلفة االنتاجية

هناك تقارب ين مواصفات منتجات تحويل الغاز الى سوائل ومنتجات الوقود النظبف من -و لذلك فأن آال النوعين .اد الضارة منها والمانبعاث ه المنتجات ومن ناحية ناحية جودة هذ

113

من المنتجات يمكن ان يعمال على سد بعض احتياجات العالم من وقود وسائط النقل في .المستقبل

ات اخرى مثل صناعة تسييل ة تحويل الغاز الى سوائل وصناعدمج بين صناعان حصول - ز, سيخلق نوع من التكامل بينها اج مشتقات الغاز الطبيعيتالغاز الطبيعي او صناعة ان

.اضافة الى خلق مرونة في تسويق المنتجات الصادرة منها حسب متطلبات السوق : التوصيات 6-5

: في نهاية هذا المبحث يمكن الخروج بالتوصيات التالية

مشاريع اهتماما آبيرا بمن الضروري جدا ان تولي الدول ذات الثروة الغازية الكبيرة )1(النها يمكن ان تدر عليها عوائد التقل شأنا عن , GTLصناعة تحويل الغاز الى سوائل آما ان هذه المشاريع يمكن ان تخفف من نسب البطالة .العوائد المتأتية من النفط الخام

.التي تعاني منها بعض الدول النها تقوم بتشغيل اعداد آبيرة من العمالة

ع اقامة المشاريع المشترآة المتكاملة التي تضم اآثر من نوع واحد من الصناعات تشجي )2(فعلى سبيل المثال يمكن عند التخطيط القامة اي مصفى للنفط الخام . في مجمع واحد

مستقبال التفكير بأن يضم بين وحداته معمل لتحويل الغاز الى سوائل مع وحدة تغزية . اليوجد طلب عليها او المخلفات الى منتجات سائلة ثمينة للتحويل المشتقات الثقيلة التي

او تسييل الغاز ) معاملة(ونفس االمر ينطبق عند التخطيط القامة مشروع لتصنيع .الطبيعي

تشجيع المباشرة بعمليات الخلط بين المنتجات النفطية التقليدية ومنتجات صناعة الـ )3(GTL,وصا في الدول ذات االستهالك العالي من حفاظا على البيئة والصحة العامة خص

.والدول التي تعاني من تلوث في اجوائها وقود وسائط النقل

ضرورة قيام الدول التي تعاني مدنها من عوامل التلوث بشكل آبير بزيادة الترآيز على )4(الن هذه المنتجات هي من انواع , GTLاستخدام منتجات تحويل الغاز الى سوائل

.يف وان استعمالها يساهم في تقليل عوامل التلوث للبيئة الوقود النظ

من المهم االستمرار في البحث العلمي والتقني في مجال صناعة تحويل الغاز الى سوائل )5(ان من الضروري تشجيع مراآز البحث . الحراز المزيد من التطوير على هذه الصناعة

حكومات بتخصيص االموال الالزمة والشرآات المختصة للقيام بهذه المهمة وان تقوم ال .الجراء هذه البحوث وتوفيرالمستلزمات التي تحتاجها

في احد الدول االعضاء في GTLاقامة وحدة رائدة لصناعة تحويل الغاز الى سوائل )6(نفط وبالذات في احدى الدول التي تنوي اقامة مشاريع منظمة االقطار العربية المصدرة لل

او يمكن اقامة مثل هذه . المستقبلية خططها ضيها او تضعها لهذه الصناعة على اراالوحدة في معهد النفط العربي للبترول او في احد آليات او معاهد النفط التابعة للبلدان

وآذلك , ويمكن استعمال هذه الوحدة لالغراض البحثية لتطوير هذه الصناعة . العربية .مؤهلة للعمل في مجال هذه الصناعة في المجاالت التدريبية لتخريج آوادر فنية

114

تشجيع معهد النفط العربي للبترول على اقامة دورات تدريبية متخصصة في مجال )7(آما ان من . وادخالها ضمن خططه التدريبية GTLصناعة تحويل الغاز الى سوائل

حول هذه Seminarsالضروري ايضا تشجيع المختصين على القاء المحاضرات لك المشارآة في المؤتمرات العالمية ببحوث ذات عالقة مباشرة بهذه وآذ, التقنية

ومن الضروري ايضا ان يولي المعهد اهتماما شديدا في مجال التلوث البيئي . الصناعة وان يقيم الدورات االختصاصية , واثاره على الصحة العامة الناتج عن الصناعة النفطية

. العالية في هذا المجال

ل بعض الدول العربية بثروات غازية اليستهان بها وفي نفس الوقت انعم اهللا تتمتع الدو )8(ان قيام هذه الدول بأقامة مشاريع . عليها اموال طائلة درتعليها بثروات طبيعية اخرى

آما فعلت دولة بسبب امكانياتها المادية التي هي قادرة عليهالتحويل الغاز الى سوائل وتزويد العالم بنسبة معتبرة مما يحتاجه ,يز هذه الصناعة قطر يمكن ان يساهم في تعز

.النفطية النظيفة مشتقات المن

وان تقوم , ان تولي الدول العربية اهتماما شديدا بموضوع حماية البيئة من الضروري )9(تطبق في جميع مراآز التشريع العربية بأعلى مستوياتها باصدار تشريعات بيئية صارمة

اسوة بما لفة المستعملة فيها تواصدار لوائح لمواصفات انواع الوقود المخ, ة البلدان العربي . فعلته دول االتحاد االوربي

أستخدام آما تعني بتشجيع , باالخطار المحدقة بها بالبيئة وتأسيس هيئة عربية عليا تعني )10(

از الى ومن بينها منتجات صناعة تحويل الغفي البلدان العربية انواع الوقود النظيف تحويل الغاز حقل صناعة وفي حالة وجود مثل هذه الهيئة يجب اضافة ,GTL سوائل

مواصفات المشتقات على مثل هذه الهيئة ان تراقبيجب حيث . الى سوائل الى نشاطاتها وان تقدم االقتراحات الالزمة ,النفطية الناتجة من مصافي البترول في الدول العربية

وان في البلدان العربية GTLجيع استخدام منتجات صناعة الـ تشمن خالل لتطويرها .تقدم المقترحات الكفيلة بتحقيق ذلك

اقامة شرآة عربية آبيرة ربية المصدرة للنفط منظمة االقطار العتقترح الهيئة المعدة على )11(برأسمال مشترك بين الدول , GTLمشاريع تحويل الغاز الى سوائل تنفيذ مختصة بتقوم هذه الشرآة المستحدثة و. آبيرة التي تملك ثروة غازية خصوصا الدول االعضاء

آما . العالم على مستوى الوطن العربي او في بقية دول سواء GTLببناء مشاريع الـ يمكن ان تخصص هذه الشرآة جانب من فعالياتها نحو اجراء البحوث والدراسات لتطوير

ومن ثم اقراره , القتصادية لهذا المقترح اجدوى ويمكن دراسة ال.تقنيات هذه الصناعة .في حالة جدواه في المنظمة من قبل الدول االعضاء

بين الصناعات صغيرة من المتوقع ان تحتل صناعة تحويل الغاز الى سوائل مكانة ليست )12(أن من الضروري ادخال تقنيات فلذا, النفطية والكيمياوية خالل الخمسين سنة القادمة

ومن بينها على االخص , لصناعات الى مناهج الدراسة العلمية والفنية ذات العالقة هذه ا . معاهد وآليات البترول في الدول العربية

115

Refrencesالمصادر

(1) The Role of GTL in Meeting Future Product Demand – Prepared for Petrotech 2006 Bahrain/by H.G. Nebeker, Jr. Purvin & Certz, Inc.

(2) Oil & Gas Journal, January 1, 2005. (3) http://www.gassolutions.conoco.com/tech/why.asp (4) Study yields generic, coastal-based GTL plant, from OIL & Gas Journal / March 12, 2001. (5) Oil & Gas Journal, July 31, 2000. (6) Refining Clean Fuels for the Future/ Phillipe Courty & Jean-

Francois Gruson. Institute Francais Du Petrole, France. (7) Gas to Liquids (Fischer Tropsch Diesel) Supply and

Economics. By Roger Davies, Shell Gas and Power. Alternative Diesel Fuels Symposium. August 19-20, 2003.

(8) Oil & Gas Journal – 13 December, 1999. (9) http://www.ub.rug.nl/eldoc/dis/science/g.p van.der.lean/c1.pdf (10) Chemical Process Industries by R. Norris Shreve (11) http://www.nfcrc.uci.edu/Energy Tutorial/ (12) Oil & Gas Journal, Vol. 102, No. 47 (December 20, 2004). (13) J. Chem. Inf. Comput. Sci. 2000, 40, 833-838. (14) Thermo chemical conversion – technologies for solid fuels by

Dr. Dmitry Korobov and Prof. Dr. brend Meyer / TU Bergakademie Freiberg – Moscow, 2004.

(15) http://www.gasification.org/story/ (16) Synthesis Gas Processes for Synfuels Production

/Christopher Higman presented at EUROGAS '90 Trondheim, June 1990

(17) Chemical and process technology encyclopedia/ by Douglas M. Considine.

(18) http://www.hugman.de/gasification/eurogas.pdf (19) http://www.ntel.doe.gov/ (20) Chemical Conversion of Natural Gas to Gasoline and Diesel

Fuels / Diroctorate of Studies & Planning & Followup–Iraqi Ministry of Oil

(21) Development in Natural Gas Conversion to Transport Fuel – a Review / by P. Leprince – C. Raimbault / Institute Francais Du

Petrole. (22) Synthetic Fuels / International Student Edition – copyright

1982 by McGraw-Hill, Inc., 2nd printing 1985. (23) Fischer-Tropsch Synthesis, the Caer Proepective by Burt

Davis, Caer. From Energia, Vol 8, No 3, 1997.

116

(24) http://www.worldenergy.org/wec-gis/publications- 1999 (25) Jager, B., "Sasol's Advanced Fischer-Tropsch Processes",

AIChE Spring Meeting, 9 - 13 March 1997, Houston, Texas. (26) Couvaras, G., "Sasol's Slurry Phase Distillate Process and

Future Applications", Monetizing Stranded Gas Reserves Conference, Houston, December 1997.

(27) Fischer-Tropsch Reactors, Ben Jager, Sasol Process Development Twente (SPDT), University of Twente: Chemical Technology.

(28) Development Progress for GTL Fuels, Speciality Products. By Paul Schubert, Carles Bayens, & Larry Weick/Syntroleum Corp., Tulsa. From Oil & Gas Journal March, 12, 2001.

(29) IvanhoeEnergy- GTL Seminar / Baghdad, March, 2004. (30) Shell Gas & Power / Gas Seminar – Baghdad April 2002. (31) Oil & Gas Journal – March 14, 2005. ? (32) The Performance of (SMDS) Diesel Fuel Manufactured by

Shell’s GTL Technology/By Richard H. Clark–Shell Global Solutions (US).

(33) Gas to Liquids – Global Prospects / Pat Davies, Executive Director, Sasol Limited, from the website:

http://www.sasol.com/sasol_internet/downloads/DeutscheBankSep03_1064304691262.pdf

(34) http://www.tg.tudelft.nl/ (35) http://www.chemlink.com.au/cv.htm (36) Development of Fischer Tropsch Reactors By B.Jager – Sasol Technology Netherlands BV (37) New Developments in Gas to Liquids Technology / Presented

by Ronald M. Smith Senior Consultant Process Economics Program SRI Consulting Menlo Park, California CERI 2004 Petrochemical Conference Delta Lodge at Kananaskis, Alberta, Canada.

(38) Gas-to-Liquids: A New Source of High-Quality Clean Fuels. Roger Davies, Shell Gas and Power.

(39) A Growing Focus on Unconventional Oil. A major oil company’s view of prospects and potential. Andrew Slaughter Shell –Global Business Environment. EIA Midterm Energy Outlook and Modeling Conference April 12th 2005.

(40) http://www.wetfeet.com/research/companies.asp (41) http://www.exxon.mobil.com/ (42) Fischer-Tropsch conversion of gas to liquid, by Davis, B.H.,

Appl. Catal A. 1997, 155, N4-N7.

117

(43) Next Generation of Base Oils from GTL Processes - Outlook for The East of Suez Lubricants and Baseoils Conference / April 6 - 7, 2005 Dubai, UAE

(44) Syngas Refiner, Vol. 1, No. 1, January 2005. (45) http://www.syntroleum.com/process-schematic.asp (46) http://pubs.acs.org/cen/coverstory/8129/final/#top (47) http://syntroleum.com/ (48) Syntroleum GTL Barge, from the website: http://www.syntroleum.com/gtlbarge (49) Company Profile from the website: http://www.chevron.com/ (50) Chevron Press Release from the website:

http://www.chevron.com/ (51) http://www.rentechinc.com/home.htm (52) Company History, from the website:

http://www.conocophilips.com/ (53) http://www.gassolutions.com/tech/conoco_process.asp (54) http://www.qatarembassy.net/major_projects. (55) http://www.ivanhoe-energy.com/s/home.asp (56) Ivanhoe Energy forms gas-to-liquids Company to facilitate

Japanese Participation, from the website: http://studio.financialcontent.com/ (57) http://www.alchemltd.com/ (58) The Qatar Shell Gas to Liquids Project. Niels Fabricius,

Technical Director, Qatar-Shell GTL Project. Shell Gas & Power. Finance and nvestment in Qatar Conference London, March 2004

(59) Offshore Gas to Liquids, Dr. OlaOlsvik Chief Researcher, Oil and Gas Refining, Statoil R&T Offshore Gas Solutions, OG21 & Demo2000 Seminar, Oslo, Norway, February 17-18, 2005.

(60) Gas-T0-Liquiuds and Hydrogen Production Applicable To Offshore Environments Presented by: Arthur M. Hartstein, Ph.D. Office of Fossil Energy, U.S. Department of Energy, Presented to: U.S. Department of the Interior, Minerals Management Service “Futuristic Energy Production Schemes in the OCS” May 21-22, 2002.

(61) Design and engineering of a GTL plant, from HYDROCARBON ASIA, MAY/JUNE 2003 from the website:

http://www.hcasia.safan.com (62) "2001 world LNG/GTL review," Zeus Development Corp.,

2001. (63) Meeting the Gas Supply Challenge of the Next 20 Years Non- Traditional Gas Sources, Prepared for National Renewable

Energy Laboratory, by American Gas Foundation Thomas J.

118

Woods Ziff Energy Group Houston, Texas Paul Wilkinson Christopher McGill American Gas Association August 2002

(64) http://www.naturalgas.org/overviw/background.asp (65) Conoc_Houston_GPA/ January 9, 2002. (66) Asian Development Outlook 2005 Update - The Challenge of

Higher Oil Prices. (67) http://www.wtrg.com/energyeconomics.html (68) http://www.eia.doe.gov/ (69) Research on Marketability of GTL (Liquid Fuel from Natural

Gas) Yoshiki Ogawa-Chief Economist, Kazuhisa Hasenaka-Senior Economist, Yasunari Kawasaki-Staff Economist, Oil Industry Group, General Research Department.

(70) Oil and Gas Technology- by Wisam Al-Shalchi, & Abdul Satar Shakir – Baghdad 1992. (71) GTL Fuel quality comparison from the website: http://www.sasolchevron.com/GTL_fuel_comparision.htm (72) GTL Fuel performance and emissions from the website: http://www.sasolchevron.com/fuel_performance.htm (73) The Future of Alternative Fuels for Transport Well to Wheel Performance and Economics- by Andre Douaud / the Seventh

Arab Energy Conference – Cairo 11-14 May 2002. (74) Potential Impact of GTL on Refiners/ TECHNIP ITALY. (75) GTL A Paradigm Shift for the Oil Industry. From Oil & Gas

Journal, December 13, 1999. (76) The Impact of Gas-to-Liquids on Refinery Strategies for Clean Fuels by Simon C. Clarke, Graham Phillips / Foster Wheeler

Energy Limited. (77) Energies, No. 44, p. 25, TotalFinaElf, Spring 2001. (78) How operators will bring 'worthless' gas to market from the

website: http://www.worldoil.com/ (79) Beale, Jeff, "In depth," at: www.onlinemariner.com,

September 28, 2001. (80) Alexander's Gas & Oil - volume 6, issue #17/ 11-09-2001 (81) http://www.greencarcongress.com/2005/10/ (82) The Role of GTL in Meeting Future Product Demand – By

H.G. Nebeker, Jr. Purvin & Gertz, Inc. (83) Frequently Asked Questuions, from the website: http://www.conocophilips.com/index.asp (84) An Overview of Sasol's Gas to Liquids Technology, by Cavan

Hill, Business Developments Manager, Sasol Syfuels Internationl. December 1999.

(85) Iran GTL project very much on track, Sasol tells OGME, ITP Business, July 28, 2005.

119

(86) Seventh Arab Eneregy Conference / Paper of state of Qatar – 2004.

(87) http://www.oilegypt.com/ (88) Sasol Examining Coal- and Gas-to-Liquids Projects in Algeria

and US, from the website: http://www.greencarcongress.com/2005/10/sasol_examining.html (89) Alexander's Gas & Oil - volume 3, issue #28 / 24-12-1998. (90) http://www.oxfordbusinessgroup.com/ (91) Alexander's Gas & Oil - volume 9, issue #6 / Thursday, March

25, 2004. (92) Prospectus Stranded Gas Utilization: Steps to

Commercialization December 2003 – Nexant.

General Referanceالمصادر العامة

(1) Seventh Arab Eneregy Conference / Paper of state of Qatar – 2004.

(2) http://www.sasolchevron.com/physical_chemical_properties.htm (3) http://www.greencarcongress.com/ (4) Fuel Tax Inquiry - Industry Submissions - 29 September, 2001. From http://fueltaxinquiry.treasury.gov.au/ (5) Alexander's Gas & Oil - volume 3, issue #28 / 24-12-1998 (6) http://www.oxfordbusinessgroup.com/ (7) Alexander's Gas & Oil - volume 9, issue #6 / Thursday, March 25, 2004. (8) The Institute of Energy Economics, Japan. (9) Frequently Asked Questions from: http://www.conocophilips.com/index.asp (10) GTL Progress and Prospects: Financial Commitments Brighten, From Oil & Gas Journal – March 12, 2001. (11) New JV markets one-stop GTL package. From Oil & Gas Journal December 18, 2000. (12) Shell to take GTL to the next commercial level. Petroleum Intelligence Weekly, October 16, 2000. (13) Positive Signs for GTL. ECN-Process Technology, July 2000. (14) Conoco Says Economies of Scales Key. From Oil & Gas Journal July 31, 2000. (15) International Firms Eyeing East for Major GTL Projects as Technology comes of age. Middle East Economic Survey, July 24, 2000. (16) GTL-An Expanding Market. European Chemical News,

120

April 17-23, 2000. (17) European Commission, directive proposal to promote biofuels for Transport / November 7, 2001. (18) Hydrocarbon Processing/ November 2002. (19) Overview of the Oil Downstream Industry in Iraq / Nabiel N. Lammoza / Ministry of Oil - Iraq (20) The Real Image of the Gas Industry in Iraq/Ministry of Oil - Iraq (21) The Economic Prospects of Using the Natural Gas in the Arab Countries/ Thamer Abas Ghdhban, Ghazi Mahdi Hayder, Sabah Hadi Al- Jawhar.