Azərbaycan Respublikası Elm və Təhsil Nazirliyi Kimya və biologiya fakültəsi

Azərbaycan Respublikası Elm və Təhsil Nazirliyi


Kimya və biologiya fakültəsi
Ekologiya KAFEDRASI
Kimya ekologiyası fənnindən
SƏRBƏST İŞLƏR
İxtisas: 050504- Ekologiya
Qrup: 345
Kurs: III
Tələbə: Polodov Şıxbaba Elnur
Fənn müəllimi: Kimya üzrə fəlsəfə doktoru Əliyeva Azadə

Sumqayıt- 2023
Plan:

1. 
   Tozların çökmə sürəti və elektrik yüklənməsi
   
2. 
   Hidrostatikanın əsasları və Paskal təzyiqi
   
3. 
   Daxili yanma mühərriklərinin qaz tullantılarından təmizlənməsi
   
4. 
   Quru mərkəzdən qaçma tsiklonların hesabı
   
5. 
   Qaz axınında dispersin tərkibinin təyini
   

Mövzu I
Tozların çökmə sürəti və elektrik yüklənməsi
Elektrik (ēlektron „kəhraba" deməkdir) — fiziki əsasında yüklənmiş mikroskopik hissəciklərin (elektron, ion, molekula və onların kompleksi) olduğu cismin və prosesin xassələri və dəyişilməsini izah edən anlayışdır. O sakit və hərkətdə olan elektrik yükünü, həmçinin elektrik və maqnit sahəsi ilə əlaqədar fenomenləri əhatə edir. Elektrik ilə elektrik enerjisi əldə edilir. Elektrik yükünün daşıyıcısı mənfi yüklənmiş elektronlar, ionlar və müsbət yüklənmiş proton və kationlardır. Eyni qütblü yüklər bir-birini itələyir, müxtəlif yüklülər isə cəlb edir. Elektrik yükləri elektrik sahəsinin, hərəkətli yüklər isə maqnit sahəsinin əsasını təşkil edir.
Müxtəlif işarəli yüklər bir-birini cəzb edir Eynı işarəli yüklər isə bir-birini itələyir
Elektromaqnetik dalğalar elktromeqnetik sahənin həyacanlanmasıdır və yarandıqdan sonra yük daşıyıcılarından asılı olmayaraq hərkət edə bilir. Elektrik yüklərinin keçiricidə hərəkəti sərbəst elektronların nizamlanmış hərkətindən ibarətdir. Bərk cisimlər keçiricilər, yarımkeçiricilər və dielektriklərə bölünürlər.
Elektrik cərəyanı hələ bizim eradan təxminən 600 il əvvəl, yunanlara məlum olmuşdur. Bu haqqda ilk bilik Falesə aid edilir. O dövrdə insanlar kəhrəbanın yun parçaya sürtdükdən sonra onun başqa materialları özünə cəzb etməsini müşayət etmişlər. Elektrik sözünün də mənası buradan gəlir.
Yalnız orta əsrlərdə Qalileo Qaliley tərəfindən fizika eksperimental bir elm kimi tədqiq edildikdən sonra elektrik cərəyanın araşdırılmasına maraq artmışdır. 1600-cü ildə ingilis fiziki Viliam Gilbert (1544–1603) "De magnete" əsərində tək kəhrəba yox, başqa materialların da elektriklə yüklənə bilməsini göstərmişdir. O, ilk dəfə olaraq "Elektrika" terminini işlədir. XVII əsrdə statik elektrik ilə məşğul olan alman alimi Otto von Querike ilk dəfə olaraq elektrikləşdirmə maşınını, daha doğrusu generatoru yaradır. O, iki eyni cür yüklənmiş cisimlərin bir-birini itələməsi hadisəsini araşdırır. Ona qədər yalnız elektrik cərəyanı ilə yüklənmiş cisimlərin bir-birini casibə etməsi məlum idi.
XVIII əsrdə elerktrik cərəyanın xassələri və onu yaratmaq üçün batareyaların düzəldilməsi üzrə əsas işlər görülmüşdür. Buraya əsasən Pieter van Muşenbrök (Layden şüşəsi, 1745), Benyamin Franklin (mənfi və müsbət qütblər, 1752), Luigi Qalvani (elektrokimyəvi enerji, 1770), Alesandro Volta (batareya, 1776), Çarles Auqustin Kulomb (Kulon qanunu, XVIII əsrin sonu), Georg Simon Om (Om qanunu XIX əsrin əvvəli) kimi alimlərin işləri daxil idi.
XIX əsrin əvvəlində maqnetizm və elektrik cərəyanı arasında əlaqə ixtira edildikdən sonra bu fiziki kəmiyyətin praktikada tətbiqi üçün geniş zəmin yaranır. Eritrositlərin çökmə sürəti - (EÇS) qandakı eritrositlərin çökmə sürətidir.
EÇS Westergren metodu deyilən sedimentasiya ilə ölçülür. Bu zaman 1.6 ml qan 0.4 ml 3.8 faizli Natrium-sitrat məhlulu ilə qarışdırılır. Burada məqsəd, laxtalanmanın qarşısını almaqdır. Belə ki, sitrat ionları qanda laxtalanma üçün lazım olan kalsium (Ca) ionları ilə birləşib laxtalanma prosesinin qarşısını alır. Bu qarışıq 200 mm uzunluğundakı şüşə yaxud plastik sınaq borusuna tökülür. Bu zaman eritrositlər özlərinin ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında çökməyə başlayır. Nəticə, adətən, bir saatdan sonra mövcud çöküntünün uzunluq ölçüsü ilə müəyyən olunur. İkinci göstərici olaraq iki saatdan sonra, gərəkli hallarda isə 3-cü göstərici olaraq 24 saat sonrakı uzunluq qeyd olunur.
Bu qeyri-spesifik müayinə metodu iltihabi proseslərin mövcud olması barədə şübhələr olduqda və ya onların gedişini öyrənmək məqsədi ilə aparılır. Müayinəyə əsas göstərişlər iltihabi proseslər, infeksion xəstəliklər və profilaktika məqsədi ilə aparılan müayinə skrininqləri aiddir. Təbii qazda olan mexaniki qarışıqlar dedikdə qaz axını ilə quyudan çıxarılan süxur (qum, gil və s.) hissəcikləri, mədən qaz yığımı şəbəkələri və magistral boru kəmərlərinin tikintisi başa çatdıqdan sonra qalan tikinti şlamları, boru xətlərinin daxili səthlərinin korroziya və eroziya məhsulları, həmçinin su və kondensat çöküntüləri başa düşülür. Qazı mexaniki qarışıqlardan təmizləmək üçün mövcud olan aparat və qurğular iş prinsipinə görə tozların quru və yaş üsullarla tutulmasına əsaslanır. Quru üsulla işləyən aparatlarda tozların ayrılması əsasən qravitasiya və inersiya (ətalət) qüvvələrinin hesabına baş verir. Yaş üsulla işləyən aparatlara şaquli və horizontal yağ toztutucuları aiddir. Təbii qazın mexaniki hissəciklərdən təmizlənməsi yataqdan qaz təlabatçısına olan yolda bir neçə pillədə aparılır. Bir qayda olaraq yataqlardan daxil olan süxur hissəciklərinin hərəkətini məhdudlaşdırmaq məqsədilə quyudibində xüsusi süzgəc qoyulur. Təmizlənmənin 2- ci pilləsi qaz mədənində yerüstü separatorlarda həyata keçirilir. Bu zaman maye separasiya olunur və qaz süxur hissəcikləri və tozdan təmizlənir. Mədən təmizləyici qurğular qaz axınının sürəti azaldıqda ağırlıq qüvvəsinin təsiri altında qarışıqların çökməsi və ya axının xüsusi olaraq fırladılması zamanı mərkəzdənqaçma qüvvəsinin təsirindən istifadə olunması prinsipi əsasında işləyir. Odur ki, mədən təmizləyici qurğular qravitasiyalı və siklonlu olurlar. Qravitasiyalı qurğular öz növbəsində şaquli və horizontal qurğulara bölünür. Şaquli qravitasiyalı qurğular əsasən tərkibində bərk hissəciklər və ağır qətran birləşmələri olan qazların separasiyası üçün təklif olunur. Təbii qazlar müəyyən termodinamiki şəraitdə su ilə birləşərək hidratlar əmələ gətirir ki, bunlar da mədən və magistral qaz kəmərlərində yığılaraq hidravliki müqaviməti artırdığı üçün kəmərin buraxma qabiliyyətini azaldır və bəzi hallarda kəmərin en kəsiyini tam tutur. Hidrat birləşmələri təkcə qaz kəmərlərində deyil, şəraitdən asılı olaraq qaz quyularında da yarana bilir. Odur ki, təbii qazların çıxarılması və nəqli zamanı mədən avadanlıqlarında və qaz kəmərlərində praktiki olaraq hər zaman hidrat birləşmələrinin yaranması hallarına təsadüf etmək mümkündür. Təbii qazların hidratları dayanıqsız birləşmələr olduğu üçün temperaturun artması və ya təzyiqin azalması zamanı qaza və suya ayrılırlar. Xarici görünüşünə görə hidrat birləşmələri buza və ya qara oxşayan ağ kristallik kütlədir. Təbii qazların tərkibində karbon iki oksid, hidrogen - sulfid, azot və s. kimi komponentlərə də tez-tez rast gəlinir. Turş qazların olması hidratəmələgəlmə prosesini kəskin sürətləndirir. Hidrat birləşmələri adətən qaz-su sərhəddində, təbii qaz nəmliklə tam doyduqda əmələ gəlir. Qaz kəmərləri sistemində hidratın kəmərin hansı hissəsində əmələ gəlməsini təyin etməyin böyük əhəmiyyəti vardır. Qaz təchizatı sistemlərində hidratın əmələ gəldiyi və intensiv toplandığı yeri proqnozlaşdırmaq üçün qazın tərkibində nəmliyin müxtəlif termodinamik şəraitlərdə necə dəyişməsini bilmək vacibdir. Qaz kəmərində temperatur və təzyiqin dəyişmə xüsusiyyətindən, həmçinin qazın ilkin nəmliyindən asılı olaraq bir neçə lokal hidrat tıxacları yarana bilər. Təbii qazların nəqli zamanı hidrat birləşmələrinin yaranmasının qarşısını almaq üçün istifadə olunan üsullar aşağıdakılardır:
 qazın qızdırılması;
 təzyiqin aşağı salınması;
 inhibitorların tətbiqi;
 qazın qurudulması
Qazın qızdırılması ilə hidrat əmələgəlmənin qarşısının alınması üsulu qaz kəmərində təzyiqi dəyişmədən, qazın temperaturunun hidrat əmələgəlmənin müvazinət temperaturundan yuxarı qiymətdə saxlanılmasından ibarətdir. Lakin qazın magistral boru kəməri ilə nəqli zamanı bu üsul böyük enerji xərcləri tələb etdiyi üçün məqbul sayılmır. Aparılan hesablamalar göstərir ki, nəql edilən qazın böyük həcmlərində onun soyudulması daha məqsədəuyğundur. Çünki bu, qaz kəmərinin, ələlxüsus çoxlu kompressor stansiyaları olduqda, buraxma qabiliyyətini xeyli artırmağa imkan verir. Ona görə də qızdırma üsulu, əsasən böyük təzyiqlər fərqində drossel effektinin hesabına qazın temperaturunun xeyli aşağı düşə bildiyi qazpaylayıcı stansiyalarda tətbiq olunur. Bu zaman kəskin soyuma nəticəsində hətta kranlar, diafraqmalar, tənzimləyici klapanlar və s. cihaz və avadanlıqlar da dona bilər. Təzyiqin azaldılması üsulu ilə hidratın yaranmasının qarşısının alınması qaz kəmərində dəyişməz temperaturda təzyiqin hidratəmələgəlmənin müvazinət təzyiqindən aşağı salınması prinsipinə əsaslanır. Praktikada bu üsuldan artıq əmələ gəlmiş hidratları ləğv etmək üçün də istifadə olunur. Yaranmış hidrat tıxaclarının ləğvi şamlardan qazın üfürülərək havaya buraxılması ilə həyata keçirilir. Təzyiq aşağı salındıqdan sonra hidratların parçalanması üçün müəyyən müddət (bir neçə dəqiqədən bir neçə saata kimi) tələb olunur. Sözsüz ki, bu üsul ancaq müsbət temperaturlarda hidrat tıxaclarının dağıdılması üçün yararlıdır. Əks halda hidrat tıxacı buz tıxacına çevrilə bilər. Magistral qaz kəmərlərində minimal temperaturun 0 0C-ə yaxın olduğu və təbii qaz üçün müvazinət təzyiqinin 1–1,5 MPa intervalında dəyişdiyi üçün qeyd olunan üsulun tətbiqi az səmərəli hesab olunur. Təzyiqin aşağı salınma üsulu qəza halları zamanı qaz kəmərlərində yaranan hidratların parçalanması üçün inhibitorlarla birlikdə tətbiq olunduqda daha səmərəli hesab edilir. Çünki əks halda təzyiq qalxdıqdan sonra hidratlar yenidən əmələ gəlir. Su buxarları ilə doymuş qaz axınına vurulan inhibitorlar su buxarlarını qismən udmaqla onları sərbəst su ilə birlikdə məhlula çevirir və suyun donma temperaturunu aşağı salır. Həmin məhlulların tətbiqi ilə ya heç hidratlar əmələ gəlmir, ya da onların yaranması ehtimalı çox aşağı temperaturda mümkün olur. İnhibitor kimi metil spirti (metanol), etilenqlikol, dietilenqlikol, trietilenqlikol məhlulları və s. istifadə olunur. Hal-hazırda yeni inhibitorlar da mövcuddur.