هدف از فرآوری کانه منگنز تولید محصول با مشخصات موردنیاز در صنایع مصرف‌کننده است. به دلیل پایین بودن عیار منگنز در اكثر كانسارهای شناسایی ‌شده در ایران و نیاز به محصول با عیارهای بسیار بالا در اغلب صنایع مصرف‌کننده منگنز، به ‌کارگیری روش‌های مختلف پرعیارسازی برای تغلیظ سنگ استخراج‌ شده لازم و ضروری است. با توجه به کاهش ذخایر معدنی پرعیار فلزی، بالا بودن هزینه‌های معدنکاری و مقرون ‌به ‌صرفه نبودن معدنکاری در معادن فلزی با عیار پایین، استفاده از روش­هایی که بتوانند فلزات ارزشمند را از منابعی با عیار کم و یا کانسنگ‌های سخت (که پرعیارسازی آن‌ ها دارای پیچیدگی هست) تغلیظ کند، لازم و مفید خواهد بود.
کانسنگ منگنز استخراجی از معدن محمدآباد جیرفت، با عیار تقریبی 21 درصد، می‌تواند از منابع مهم قابل‌استفاده‌ی ذخایر سنگ منگنز در ایران باشد. در حال حاضر به دلیل پایین بودن عیار، ترکیب خاص کانی‌های منگنزدار و نوع درگیری آن‌ ها با سایر کانی‌های باطله، سنگ معدن استخراجی از این معدن در صنایع مصرف‌کننده قابل‌استفاده نیست.
هدف از این تحقیق معرفی روش­هایی کارآمد برای پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن محمدآباد جیرفت، امکان‌سنجی استفاده از روش لیچینگ در استحصال منگنز از کانه و دست­یابی به مشخصات مورد نیاز در صنایع مصرف‌کننده است.
پرعیارسازی کانسنگ منگنز معمولاً با ترکیبی از روش‌ها شامل میز لرزان، جیگ، جدایش مغناطیسی شدت بالای خشک و تر، فلوتاسیون و تشویه کاهشی با بهره گرفتن از داروهای ویژه انجام می‌شود.
نمونه­ معرف تهیه ‌شده، جهت انجام مطالعات شناسایی نمونه به­‌طور کامل مورد تجزیه قرار گرفته و خصوصیات آن به طور دقیق بررسی شد. در مرحله بعد از شناسایی نمونه، بررسی پرعیارسازی کانسنگ منگنز معدن جیرفت به روش‌های ثقلی شامل: جیگ، میز لرزان، روش‌های مغناطیسی و سایر روش‌های فرآوری مواد معدنی مانند فلوتاسیون و لیچینگ انتخابی انجام می­گیرد. در روش‌های مذکور، پارامترهای عملیاتی مؤثر در بازیابی منگنز مورد ارزیابی و بهینه‌سازی قرار می­گیرند.
این تحقیق به‌منظور امکان‌سنجی پرعیارسازی و با نتیجه­ حاصل که قابل ‌استفاده کردن سنگ استخراجی معدن منگنز محمدآباد جیرفت است، در مقیاس آزمایشگاهی انجام شده است. در فصل اول به کلیاتی در مورد منگنز و کانی­های منگنز پرداخته شده است. در فصل دوم ، با اشاره به مطالعات انجام شده توسط دیگر محققین، انواع روش­های فرآوری استحصال منگنز از کانسنگ منگنز معرفی شده است. فصل سوم این تحقیق شامل معرفی نمونه مورد آزمایش و مواد و تجهیزات به کار برده شده هم­چنین تشریح روش انجام تحقیق است. در فصل چهارم نتایج آزمایش­ها به همراه بحث در مورد نتایج آورده شده است. و در نهایت در فصل آخر نتیجه گیری و پیشنهادات موردنظر مطرح شده است.
فصل اول: منگنز و کانی های منگنز
1-1- آشنایی
نام منگنز از واژه لاتین Magnes (Magnet)گرفته شده است که به خواص مغناطیسی پیرولوزیت (کانه اصلی منگنز) اشاره می­ کند. با نماد Mn، عدد اتمی 25، وزن اتمی94/54، وزن مخصوص 43/7 گرم بر سانتی­متر مکعب، سختی6 در مقیاس موس، جلای فلزی، شكننده و غیر قابل انعطاف، نقطه جوش 1962 درجه سانتی ­گراد و نقطه ذوب 1244 درجه سانتی ­گراد. منگنز در گروه 7 جدول تناوبی به عنوان فلز بوده و در دوره 4 قرار دارد. محتوای ایزوتوپی منگنز معمولاً با محتوای ایزوتوپی کروم تلفیق شده و در زمین شناسی ایزوتوپی به کار می­رود. نسبت­های ایزوتوپی Mn-Cr شواهدی را از Al26 وPd107 به عنوان تاریخ آغاز بیستم خورشیدی تقویت می­ کند. تغییرات در نسبت های Cr53/Cr52 و Mn/Cr از انواع متئوریت­ها، نسبت اولیه Mn53/Mn55 را نشان می­دهد که سیستم ایزوتوپی Mn-Cr را پیشنهاد می­ کند چند ظرفیتی بودن منگنز به دلیل به اشتراك گذاردن 7 الکترون در دو لایه خارجی، با توجه به توزیع 25 الكترونی منگنز، می­باشد. شش ایزوتوپ پایدار منگنز Mn51، Mn52 ،Mn53،Mn54،Mn55 و Mn56 می­باشند[1].
2-1- خواص
خواص فیزیکی
منگنز فلزی به رنگ سفید، خاکستری – نقره ای با هاله مایل به صورتی است، که با فلز كروم در گروه ششم و با فلز آهن در گروه هشتم هم­جوار بوده و از نقطه نظر شیمیایی شباهت­های زیادی به آن دارد. با این وجود، از نظر خواص متالورژیكی منگنز تفاوت­هایی با آهن و فلزات نزدیک به آن دارد. چرا كه آهن، كبالت و نیكل خواص مفید فیزیكی خود را به عنوان یک فلز حفظ كرده و در اكثر آلیاژها به عنوان عنصر پایه عمل می­كنند، درحالی كه منگنزچنین نیست. علت عملكرد منگنز در این حالت این است كه در شرایط عادی ترتیب قرارگیری اتم­های منگنز در ساختمان بلورین آن به گونه­ ای است كه منگنز معمولاً فلزی شكننده و غیرقابل انعطاف و شكل گیری می‌باشد. اما وقتی كه منگنز با آهن (و فولاد)، آلومینیوم و سایر فلزات غیر آهنی تشكیل آلیاژ می­دهد­، باعث بهبود خواص فیزیكی آلیاژ می‌شود.

خواص شیمیایی
این فلز با اسید واکنش پذیری بالا و با آب به آهستگی تجزیه می­ شود. در ارتباط با دما منگنز< br />به شكل‌های آلفا ، بتا و گاما دیده می‌شود. شكل‌های آلفا و بتا شكننده هستند. شكل گاما نرم و پایداراست و در صورتی كه درجه حرارت پایین نگهداری نشود، سریعاً به شكل آلفا تبدیل می‌شود. دمای تغییر شكل الفا به بتا، بتا به گاما و گاما به الفا به ترتیب 720، 1100، 1236 و 1244 درجه سانتی ­گراد است.
3-1- کانی شناسی
منگنز در بسیاری از کانی­های موجود در پوسته زمین وجود دارد. علارغم این که بیش از 300 کانی حاوی منگنز شناسایی شده ­اند، اما تعداد کانی­های منگنزدار دارای ارزش اقتصادی کمتر از 12 می­باشد. مهم­ترین كانی­های اقتصادی منگنز عبارتند از: اکسیدها شامل کانی­های پیرولوزیت، پسیلوملان، هوسمانیت، براونیت، واد، فرانکلینیت، هیدروكسیدها (منگانیت)، كربنات­ها (رودوكروزیت)، سیلیكات­ها (ردونیت) و سولفورها (آلاباندیت)[2].
4-1- ژئوشیمی
منگنز از نظر فراوانی، دوازدهمین عنصر فراوان در پوسته زمین است. کلارک منگنز در تركیب پوسته جامد زمین 1/0% و در سنگ­های مافیک و اولترامافیک تا 5/1% می­رسد. کانی­های منگنز به صورت گسترده پراکنده شده ­اند. این عنصر در طبیعت به صورت خالص تشکیل نمی­ شود و بیشتر به صورت اکسید، کربنات و سیلیکات وجود دارد. منگنز از لحاظ ژئو شیمیایی یک عنصر لیتوفیل قوی با اندکی خصوصیات کالکوفیل است.
منگنز در شرایط pH و Eh پائین (احیا) به دلیل پتانسیل یونی نسبتاً پائین، حلالیت بیش­تری نسبت به آهن دارد و آسان­تر از آهن از سنگ منشأ لیچ می­ شود، اما در pH و Eh بالا به دلیل تحرك بالا، ته نشینی آهن در ابتدا انجام می­ شود و سپس منگنز ته نشین می­ شود. چنان­چه وقتی فعالیت­های آتش­فشانی زیر دریایی به محیط آب وارد می­شوند، در ابتدا آهن در فاصله نزدیک منشأ فعالیت آتش فشانی برجای گذاشته می­ شود و سپس منگنز به دلیل حلالیت (تحرک پذیری) بیشتر با فاصله زیادتری رسوب می­ کند. به عنوان مثال در بخش بالایی کانسارهای ماسیوسولفید (تیپ کوروکو)، آهن در بالای کانسار قرار می­گیرد در حالی که منگنز در حاشیه آن تشکیل می­ شود. شکل1-1 محدوده پایداری یون­های منگنز را نشان می­دهد كه طبق آن پایداری Mn²⁺ در آب­های سطحی و دریاها به نسبت زیاد است.
در شرایط عادی PH و Eh، ترکیبات کربناته و سیلیکاته منگنز رسوب می­ کنند. در شرایط اکسیدان قوی از پایداری منگنز کاسته می­ شود و Mn²⁺ به Mn⁴⁺ تبدیل شده و در نتیجه اکسید منگنز (پیرولوزیت) یا اشکال دیگر MnO₂ رسوب می­ کنند. در شرایط احیا کننده، یونMn⁺² به صورت محلول باقی می­ماند مگر این که این یون با مقدار کافی کربنات حل شده و یا با سیلیس تركیب شود كه در نتیجه رودوکروزیت (MnCO₃) یا کانی­های سیلیکاته منگنزدار را تشکیل دهد. در محیط احیاکننده قوی نیز کانی­های آلاباندیت (MnS) یا منگانوزیت (MnO) شکل می­گیرند. البته به نظر نمی­رسد که محیط رسوب­گذاری مناسبی برای آلاباندیت یا منگانوزیت (احیا کننده قوی) وجود داشته باشد. شرایط و محدوده تشکیل سولفید منگنز MnS بسیار محدود است. برخلاف آهن که در محیط احیایی بیشتر به صورت سولفید دیده می­ شود، منگنز به صورت اکسید و کربنات یافت می­ شود.
[1] Manganese

در این مطالعه، مدلسازی پمپ ضربه‌قوچی توسط نرم‌افزاری که تهیه گردیده انجام شده است. این نرم‌افزار خروجی‌های نرم‌افزار HAMMER را به عنوان ورودی در یافت نموده و با کسب اطلاعاتی دیگر (شامل ارتفاع پمپاژ و …) میزان آب پمپاژ شده را در هر بار قطع و وصل ناگهانی شیر محاسبه می کند.
در این تحقیق مدلسازی نمونه‌ای از پمپ فوق در مجتمع آبرسانی کوثر شهرستان اردبیل انجام گرفته است. بر اساس تحلیل فنی و اقتصادی انجام شده مدلسازی فوق نشان می‌دهد که در مواردی که دبی پمپاژ کم باشد می‌توان به جای پمپاژ متعارف از پمپ ضربه‌قوچی استفاده نمود.
عوامل مؤثر در مدلسازی و طراحی پمپ ضربه‌قوچی شامل قطر خط پمپاژ، زمان قطع و وصل شیر، حجم هوای موجود در محفظه هوا و … می‌باشد. این پارامترها در طراحی این نوع پمپ مورد بررسی و تجزیه و تحلیل قرار گرفته است.
از مهمترین مزایای پمپ مذکور عدم نیاز به استفاده از انرژی‌های گران قیمت از قبیل انرژی فسیلی یا انرژی الکتریکی می‌باشد. در مواردی که امکان استفاده از انرژی‌های مذکور با سختی و هزینه زیادانجام می‌گیرد، استفاده از پمپ ضربه‌قوچی می‌تواند کارگشا باشد.
 
کلمات کلیدی:
پمپ ضربه­قوچی، نرم‌افزار HAMMER ، آبرسانی روستایی، مدلسازی هیدرولیکی
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

فصل اول

معرفی تحقیق

1- معرفی تحقیق

پمپ­ها (تلمبه­ها) [1] از اصلی­ترین اجزای صنعت آبرسانی می­باشند. این واحد از جمله تأسیسات استراتژیک محسوب شده و یکی از آیتم­های اصلی مصرف انرژی در سیستم آبرسانی است. به منظور تعریف کاملتر و دقیقتر این پایان نامه ، ابتدا بحث مختصری راجع به انواع پمپ­ها و گروه­بندی آنها از نظر استفاده از انرژی (استفاده مستقیم یا استفاده غیرمستقیم) لازم به نظر می­رسد.
بر مبنای نحوه انتقال انرژی از پمپ به سیال، پمپ­ها را به سه دسته کلی تقسیم می­ کنند (نوربخش, 1385):

• پمپ­های دینامیکی[2]

• پمپ­های جابجایی مثبت[3]

• پمپ­های ویژه[4]

پمپ‌های دینامیكی پمپ‌هایی هستند كه انرژی جنبشی آب را افزایش می‌دهند. در این نوع پمپ‌ها انتقال انرژی از پمپ به سیال به صورت پیوسته انجام می‌گیرد و مقدار سیال عبوری از واحد زمان (آبدهی) و فشار خروجی سیال از پمپ به هم وابسته می‌باشند. این دسته از پمپ‌ها شامل زیرمجموعه كاملاً متنوعی بوده كه پمپ‌های چرخی[5] از مهمترین آنهاست كه خود بر اساس مسیر حركت سیال در چرخ به سه دسته پمپ‌های شعاعی[6] (برای ایجاد فشار بالا و آبدهی بالنسبه كمتر)، پمپ‌های محوری[7] (برای ایجاد آبدهی بالا و فشار كمتر) و پمپ‌های مختلط[8] (برای ایجاد فشار و آبدهی متوسط) تقسیم می‌شوند (نوربخش, 1385).
در پمپ‌های جابجایی مثبت، انتقال انرژی به سیال به صورت متناوب صورت می‌گیرد. این پمپ‌ها خود به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند كه از مهمترین آنها پمپ‌های رفت و برگشتی (پیستونی)[9]، گردشی[10] و لوله‌ای[11] را می‌توان نام برد. این نوع پمپ‌ها معمولاً برای دبی‌ها و لزجت‌های نامتعارف مورد استفاده قرار می‌گیرند و اغلب كاربرد صنعتی دارند (نوربخش, 1385).
سایر پمپ‌ها كه مكانیزمی متفاوت از دو رده پمپ ذكر شده دارند در رده پمپ‌های ویژه قرار می‌گیرند. از این نوع پمپ‌ها می‌توان به پمپ‌های هوا[12] ، پمپ‌های اجكتور[13] و همچنین پمپ‌های قوچ­آبی (ضربه قوچی)[14] اشاره كرد. در این پمپ‌ها نحوه انتقال انرژی به سیال برای انجام حركت خاصی اندکی متفاوت از دو نوع اول می‌باشد. لیكن باز هم به گونه‌ای می‌توان آنها را در دو دسته اول نیز جا داد.
پمپ‌های ضربه‌قوچی که موضوع این پایان‌نامه هستند، در زمره پمپ‌های ویژه بوده لیکن به عنوان پمپ جابجایی مثبت نیز قابل دسته‌بندی هستند. در این پمپ‌ها از انرژی جریان ناپایدار ضربه‌قوچ[15] در یک خط آبرسانی برای انتقال آب به ارتفاع بالا ولی در دبی‌های محدود استفاده می‌گردد. امکان‌سنجی استفاده از این نوع پمپاژ در پروژه‌های آبرسانی مناطق دوردست و با اختلاف ارتفاع بالا، موضوع تحقیق در این پایان‌نامه می‌باشد.
 

1-1- هدف از طرح مورد نظر و ضرورت انجام آن

با توجه به هزینه بالای تأمین انرژی متعارف (شامل انرژی الكتریكی یا انرژی فسیلی) در استفاده از پمپ­های رایج در صنعت آب، استفاده از پمپ­هایی كه دارای مكانیزم ساده‌تر و مصرف انرژی كمتری باشند می‌تواند از جذابیت مناسبی برخوردار باشد. پمپ‌های قوچ‌آبی (ضربه­قوچی) فقط با بهره گرفتن از انرژی هیدرولیكی ناشی از جریان ناپایدار[16] در خطوط لوله، عمل پمپاژ آب را انجام می‌دهند و نیازی به استفاده از انرژی‌های الكتریكی یا فسیلی ندارند. همچنین در برخی از مناطق روستایی بعلت شرایط توپوگرافی ویژه تأمین آب روستاهای هم‌جوار از طریق یک ایستگاه پمپاژ (مجتمع­های آبرسانی) با سختی و هزینه زیاد انجام می­ شود. استفاده از پمپ‌های ضربه‌قوچی می‌تواند به عنوان یكی از گزینه‌های حل مشكلات فوق مطرح گردد.

1-1-1- اهداف اصلی

هدف اصلی از انجام این پایان‌نامه، امكان‌سنجی اجرای چنین ایستگاه های پمپاژی در سیستم‌های آبرسانی، بویژه در مناطق روستایی می‌باشد.
 

1-1-2- اهداف فرعی

از جمله اهداف دیگر پروژه می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• تهیه برنامه نرم‌افزاری برای تسهیل و بهینه کردن طراحی ایستگاه‌های پمپاژ ضربه‌قوچی

• تعیین محدوده‌های فنی و اقتصادی استفاده از این نوع پمپاژ

• حفاظت خط اصلی انتقال آب در برابر فشارهای ناشی از ضربه‌قوچ (علاوه بر عمل پمپاژ آب)

1-2- فرضیه اصلی

فرض اصلی تحقیق عبارت است از اینکه در صورت استفاده از پمپ‌های ضربه‌قوچی (قوچ‌آبی) در روستاهایی كه امكان اجرای این پروژه وجود دارد، می‌توان بدون استفاده از انرژی گران‌قیمت الكتریكی یا فسیلی عمل انتقال آب را با راندمان بالا و نسبت سود به هزینه قابل قبول به روستاهای مذكور انجام داد. در این پروژه با مقایسه فنی و اقتصادی اجرای یک طرح در دو حالت ایستگاه‌های پمپاژ متعارف و یا استفاده از پمپ‌های قوچ‌آبی در جهت اثبات فرضیه فوق اقدام می‌گردد.
 

1-3- برنامه تحقیق

به منظور بررسی استفاده از پمپ­های ضربه‌قوچی در سیستم­های آبرسانی روستایی مراحل تحقیق زیر در نظر گرفته شده است:

1. مطالعات كتابخانه‌ای و تدوین ادبیات موضوع (تئوری، تاریخچه و مكانیزم‌های مؤثر)

1. مطالعه وضعیت موجود سیستم‌های آبرسانی روستایی استان اردبیل و امكان‌سنجی استفاده از پمپ ضربه­قوچی در آنها

1. انتخاب یكی از طرح‌های موجود به عنوان طرح پایلوت

1. مدل‌سازی طرح انتخاب شده با بهره گرفتن از نرم‌افزارهای موجود

1. طراحی سیستم پمپاژ به روش ضربه‌قوچی در ایستگاه مورد نظر

1. مدل‌سازی طرح تهیه شده و تعیین ضرایب مقاومت و قطر لوله‌ها و طراحی تجهیزات مورد نیاز

1. جمع‌بندی نتایج و مقایسه آن با روش‌های متعارف ایستگاه‌های پمپاژ از نظر فنی و اقتصادی

1. نتیجه‌گیری و ارائه پیشنهادات

1. تدوین پایان نامه

1-4- ساختار این گزارش

این گزارش مشتمل بر 5 فصل ذیل می‌باشد:
 

• فصل اول : کلیات، اهداف و ضرورت انجام تحقیق

• فصل دوم: پمپ ضربه‌قوچی

• فصل سوم: مواد و روش تحقیق

• فصل چهارم: نتایج تحقیق و تحلیل نتایج

• فصل پنجم: نتیجه‌گیری و ارائه پیشنهادات

[1] -Pumps
[2] -Kinetic Pumps
[3] -Positive Displacement Pumps
[4] -Special Pumps
[5] -Turbo-Pumps
[6] -Radial Flow Pumps
[7] -Axial Flow Pumps
[8] -Mixed Flow Pumps
[9] -Piston Pumps
[10] -Rotary Pumps
[11] -Tubular Pumps
[12] -Air Lifting Pumps
[13] -Ejector Pumps
[14] -Hi-Ram Pumps
[15] -Water Hammer
[16] -Unsteady Flow
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

ذکر شد نیاز به یک مدل حل مناقشه برای رفع اختلافات بین ذینفعان امری ضروری به نظر می­رسد. این تحقیق تلاش دارد با ارائه­ یک مدل مناسب، علاوه بر در نظر گرفتن منافع مصرف­ کنندگان در برداشت از منابع آبی، مسائل دیگری همچون آبخوان­ها را که با توجه به برداشت بی­رویه و غیراصولی از چاه­ها با افت قابل­توجهی روبرو شده ­اند و همچنین نیاز زیست­محیطی رودخانه که برای حفظ اکوسیستم امری ضروری می­باشد مورد توجه قرار دهد.
 

1-2-     ضرورت انجام تحقیق

امروزه بهره ­برداری تلفیقی از منابع آب­های سطحی و زیرزمینی به دلایلی که در بخش قبلی ذکر شد بیشتر در دستور کار سازمان­ها قرار گرفته است. از طرفی مسائلی همچون افزایش جمعیت، گرم شدن زمین و کاهش شدید منابع آب باعث تشدید اختلافات در میان کاربران شده است، بنابراین ارائه­ راه­حلی مناسب امری ضروری به نظر می­رسد. از آنجایی که در زمینه­ بهره ­برداری تلفیقی از منابع آب­های سطحی و زیرزمینی با رویکرد حل اختلاف مطالعات بسیار کمی صورت گرفته است (در فصل دوم پیشینه­ی مطالعات بررسی شده است)، لذا این مطالعه می ­تواند مفید واقع شود.

1-3-     اهداف و دامنه­ تحقیق

این تحقیق تلاش دارد با ارائه یک مدل مناسب، علاوه بر در نظر گرفتن منافع مصرف­ کنندگان در برداشت از منابع آبی، مسائل دیگری همچون آبخوان­ها را که با توجه به برداشت بی­رویه و غیراصولی از چاه­ها با افت قابل­توجهی روبرو شده ­اند و همچنین نیاز زیست­محیطی رودخانه که برای حفظ اکوسیستم امری ضروری می­باشد مورد توجه قرار دهد. توجه به این موضوع که برداشت آب از آبخوان با تأخیر زمانی همراه است به این معنی که اگر برداشت از آب زیرزمینی در یک ماه به خصوصی انجام شود این مسئله در ماه­های بعدی بروز پیدا خواهد کرد نیز بر پیچیدگی روند حل مناقشه می­افزاید. بنابراین اهداف این تحقیق را به طور کلی می­توان به 3 دسته تقسیم ­بندی کرد:

• تأمین حداکثر نیاز مصرف­ کنندگان

• توجه به مسائل زیست­محیطی

• به حداقل رساندن افت آبخوان­ها

1-4-     روش­شناسی (متدلوژی) نیل به اهداف تحقیق

با توجه به اهدافی که در فوق ذکر شد، در این تحقیق ، ابتدا یک سیستم فرضی که شامل دو مصرف ­کننده­ بالادست و پایین­دست می­باشد و از منابع آبی موجود به صورت تلفیقی بهره گرفته می­ شود در نظر گرفته شد، مدل شبیه­سازی وضعیت موجود (به منظور مشخص شدن علل بروز اختلاف) و مدل بهینه­سازی کلاسیک (به منظور درک بهتر وضعیت سیستم) اجرا شد. سپس از سه روش مختلف حل اختلاف برای حل مسئله­ مناقشه بهره گرفته شد و نتایج این سه مدل و مدل بهینه­سازی کلاسیک با یکدیگر مقایسه شد. در انتها روش حل اختلاف Nash در حل مناقشه­ی دشت ابهر به کار رفت. لازم به ذکر است از روش ماتریس پاسخ واحد در به دست آوردن ضرایب پاسخ سیستم بهره گرفته شده است، همچنین استخراج ضرایب پاسخ با بهره گرفتن از نرم­افزار Visual MODFLOW انجام شده است. نهایتاً برای اجرای مدل­های بهینه­سازی حل اختلاف از مدل LINGO استفاده شده است.
 

1-5-     مشارکت علمی (نوآوری تحقیق)

این تحقیق در نظر دارد با در نظر گرفتن یک سیستم مرکب رودخانه- آبخوان که در آن بهره ­برداری از منابع آب به صورت تلفیقی انجام می­پذیرد، مناقشه­ی میان مصرف­ کنندگان در بخش­های مختلف شرب، کشاورزی و صنعت را که در دو منطقه­­ی بالادست و پایین­دست دشت ابهر می­باشند را با بهره گرفتن از مدل حل اختلاف Nash حل کند. همانطور که قبلاً ذکر شد بحث حل اختلاف در برنامه ­ریزی منابع آب سابقه­ چندان زیادی ندارد و به خصوص در زمینه­ بهره ­برداری تلفیقی از منابع آب تحقیقات بسیار

کمی صورت گرفته است، بدین منظور استفاده از روش Nash در حل مناقشه­ی این سیستم تلفیقی می ­تواند نوآوری این تحقیق به حساب آید.
 

1-6-     ساختارتحقیق

مطالعه­ حاضر در قالب 6 فصل تنظیم گردیده است. در فصل دوم مروری بر سوابق مطالعاتی مرتبط با موضوع این تحقیق خواهد شد. تشریح مواد و روش­های به کار رفته در تحقیق در فصل سوم گنجانده شده است که شامل شبیه­سازی سیستم و رویکرد حل اختلاف می­باشد. در فصل چهارم رویکردهای موجود در فصل 3 در قالب یک مثال ساده تشریح خواهند شد و نتایج حاصل از هر کدام با یکدیگر مقایسه می­شوند، در انتهای فصل چهارم نیز با فرض رویکرد همکارانه در تخصیص آب، مقادیر آب رها شده توسط بالادست محاسبه خواهند شد. در فصل پنجم به شرح مختصری از منطقه مورد مطالعه، داده ­ها و اطلاعات مورد نیاز اشاره می­ شود و مدل حل اختلاف Nash در تخصیص آب بین دو منطقه در سه سال آبی مختلف به کار خواهد رفت. در فصل ششم نتیجه ­گیری و پیشنهادات حاصل از تحقیق ارائه شده و در انتها مراجع مورد استفاده معرفی می­گردند.
 
 
 
 
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است

موج شكن ها سازه هایی هستند كه بنادر را در برابر اثرات ویران كننده امواج دریاها حفاظت میكنند. تاریخ ساخت موج شكن ها به 4000 الی 5000 سال پیش میرسد. فینیقی ها اولین كسانی بودند كه اقدام به ساخت موج شكن های اولیه نمودند. در قرن نوزدهم و اوایل قرن بیستم موج شكن های مشابهی ساخته شد كه بر اثر حوادث و خرابی های زیادی كه به بار آوردند همگی از نظر مهندسی مردود شناخته شدند. دو موج شكن الجیز (ALGIERS) و كاتانیا (CATANTA) از این نمونه اند. كه هر دو به علت لغزیدن تخته سنگهایشان بر روی یكدیگر بكلی ویران گشتند. لذا برای مقابله با چنین خرابیها لازم آمد تا مطالعاتی در این زمینه انجام گیرد. موج شكن ها سازه های دیواره ای شكلی هستند كه با استهلاك انرژی امواج , حوضچه آرامشی در سمت ساحلی خود ایجاد می نمایند .از محیط آرام ایجاد شده بوسیله بازوهای موج شكن استفاده های دیگری نیز می شود كه از آن جمله می توان باراندازی , و باربرداری و عملكرد ایمن شناورها و نیز حفاظت از تسهیلات بندری و مناطق و گردشگاه های ساحلی را بر شمرد . علاوه بر موارد فوق الذكر موج شكن ها می توانند با بهبود شرایط ورودی بنادر و هدایت جریانهای دریائی و ایجاد ترازهای متفاوت آب, روند رسوبگذاری را كنترل نمایند. برای طراحی و جانمایی موج شکن علاوه بر بررسی ضروریت طرح، انجام عملیات هیدروگرافی و مطالعات و جمع آوری اطلاعات مربوط به عمق آب و مقدار و ارتفاع جذر و مد- ارتفاع متوسط امواج- جهت وزش باد های موسمی – میزان قدرت و نوع طوفانهای دریایی در منطقه- جهت و شدت وزش باد غالب- مطالعه بستر دریا بوسیله گمانه زنی و تعیین میزان و ارتفاع لای و رسوبات و همچنین تعیین نوع بستر(بستر سنگی یا بستر ماسه ای) موردنیاز میباشد. با بدست آوردن تمامی اطلاعات مذکور، طراحی با مد نظر قرار دادن این داده ها و همچنین بر اساس کارایی مورد نیاز موج شکن از لحاظ وسعت مورد نیاز حوضچه میزان سطح آب خور حوضچه جهت استفاده نوع کاربری و تعداد و تناژ نوع شناور هایی که برای استفاده از حوضچه یا وسعت محدوده ساحل حفاظتی مد نظر کارفرما میباشد و در واقع براساس نوع کاربری تعریف شده توسط کارفرما، اقدام به جانمایی و طراحی موج شکن مینماید. در این تحقیق سعی برآن است که بامنطقه بندی مناطق ساحلی براساس معیارهای دارای اولویت فوق با بکارگیری مدل تصمیم گیری چند معیاره TOPSIS مکانهای دارای اولویت احداث موج شکن براساس منطقه بندی ساحلی را مشخص نماییم.
 


 
 
 
 
 
 
 
 

فصل اول :

کلیات تحقیق

1-1-معرفی اهمیت مناطق ساحلی

دریاها و اقیانوسها بیش از 60 درصد از سطح زمین رامی پوشانند و متجاوز از 97 درصد آب موجود در کره زمین را در خودجای داده و نقشی حیاتی درچرخه انرژی وغذایی ایفامی کنند. انسانها برای بسیاری ازمسایل بویژه انرژی و موادمعدنی به دریاهاواقیانوسهاوابسته اند. دریاهاواقیانوسهاسکونتگاه موجودات زنده ومنبع غذایی بسیارمهم هستند . دریاهاواقیانوسها همچنین محلی برای تفریح، یادگیری ، تقویت قوای تخیل و ابداع در انسانها هستند . بسیاری از منابع مهم دریاها و اقیانوسها در نزدیک سواحل آنها متمرکز هستند . در سال 1997 تقریباً 601 میلیون نفر دارند در سواحل یا در نزدیکی سواحل واقع شده بودند.درصد شهرهای جهان که هر کدام جمعیتی بیش از 6بررسی منابع ساحلی جهان و آشنایی با آن برای کلیه کسانی که در سطوح مختلف درگیر مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی هستند مهم و ضروری است . در حقیقت بخش اعظمی مدیریت یکپارچه مناطق ساحلی بر محور نحوه بهره برداری درست وحفاظت از این منابع استوار است . اکوسیستمهای ساحلی منابع زاینده زیست محیطی هستند که نقش بسیار تاثیرگذاری در حیات کره زمین ایفا می نمایند.مناطق ساحلی به دلیل برخورداری از انواع منابع طبیعی و غیر طبیعی موجود در آنها دارای ارزش و اهمیت بالای اقتصادی،اجتماعی و زیست محیطی می باشند و دارای ارزش اقتصا دی بسیار بالایی هستند که در برخی از موارد اقتصاد کشورها و جوامع به شدت به آن وابسته است . از نظر زیست محیطی مناطق ساحلی به دلیل دارا بودن اکوسیستمهای مولد و حساس دارای اهمیت وارزش فوق العاده ای می باشند.
مناطق ساحلی جهان را از زوایای مختلف می توان مورد توجه و بررسی قرار داد:
 
1-1-1- ابعاد و اندازه سواحل و مناطق ساحلی جهان
سواحل جهان طولی به اندازه 1634701 کیلومتر دارند . مساحت سواحل از خط ساحلی تا فلات قاره (عمق دویست متری ازخط ساحلی)بالغ بر 242811 هزار کیلومتر مربع و مساحت قلمرو سرزمینی مجموع کشورها 18869هزار کیلومتر مربع میباشد. مساحت منطقه ویژه انحصاری کشور ها در حدود 1021084هزار کیلومتر مربع است . بر اساس آخرین اطلاعات موجودنزدیک به 39 درصد جمعیت جهان در فاصله 100 کیلومتری از سواحل زندگی می کنند .
 
 
 
 

1-1-2- اکوسیستمهای ساحلی
خصوصیات سواحل ، اطلاعات پایه و مرجعی برای ارزیابی اکوسیستم های ساحلی و نحوه مدیریت آنها ارائه می دهند.
 
1-1-3- ارزش و اهمیت اقتصادی منابع اکوسیستمی
ارزش گذاری اقتصادی برای اکوسیستمها و خدماتی که ارائه می دهند کار سخت و پیچیده ای است . با این حال عده ای ازدانشمندان و اقتصاددانان کوشیده اند با بهره گرفتن از روش های گوناگون برآوردهایی از ارزش کالاها و خدمات اکوسیستمها تهیه انجام داده اند . بر (Costanza et al., 1997) نمایند. یکی از این موارد، مطالعه ای است که کوستانزا و دیگران در سال 1997اساس این مطالعات ارزش سالانه خدمات اکوسیستمی ارائه شده توسط کل اکوسیستمهای موجود در بیوسفر چیزی بین 16 تا 33تریلیون دلار آمریکا برآورد شده است که نزدیک به 8/1 برابر بزرگتر از ارزش تولید ناخالص ملی کل کشورهای جهان است.تشکیل خاک به دلیل اهمیتی که برای کشاورزی دارد از پر ارزش ترین خدمات اکوسیستمی است . خدمات تفریحی و تنظیم و عرضه آب در رده بعدی قرار دارند .بدیهی است سهم قابل توجهی از این خدمات توسط اکوسیستم های ساحلی ارائه می شوند.
 
1-1-4- انواع منابع و کاربردهای مناطق ساحلی
کاربری های ساحلی انواع متعددی دارند ولی در یک تقسیم بندی کلی می توان آنها را به چهار دسته تقسیم بندی نمود . این چهار دسته عبارتند از:
الف) استخراج منابع

• صید و صیادی

• جنگلداری

• نفت و گاز

• معدن

ب) زیرساختها

• حمل و نقل

• بنادر

• اسكله هاوموجشکنها

• دفاع و حفاظت ساحلی

ج)توریسم و اوقات فراغت
د)حفاظت و نگهداری از تنوع زیستی
منابع ساحلی را می توان به دو دسته منابع تجدید شونده و تجدید ناپذیر تقسیم بندی نمود.
-استخراج منابع ( صید و صیادی)
منابع تجد ید شونده ساحلی عمدتا منابع شیلا تی هستند که توسط صید تجاری و صید تفریحی و پرورش آبزیان بهره برداری می شوند .
-استخراج منابع (منابع جنگلی)
منابع جنگلی یکی دیگر از منابع تجدید شونده در مناطق ساحلی هستند که عمدتاً بر روی استخراج و بهره برداری از جنگلهای مانگرو استوار است . مانگرو به طور تار یخی منبعی برای سوخت، ساخت لوازم خانگی و سا یر استفاده ها در مناطق ساحلی بوده است ولی طی سالهای اخیر بهره برداری بی رویه از آن بویژه برای سوخت بطور روز افزونی در حال افزا یش بوده است .
-استخراج منابع (منابع نفت و گاز)
منابع نفت و گاز از جمله مهمتر ین منابع تجد ید ناپذیر هستند که در اغلب مناطق ساحلی وجود داشته و با سرعت زیادی درحال استخراج می باشند . بعضی از مناطق ساحلی و دریایی دارای ذخایر عظیمی از نفت و گاز و بعضی دارای ذخایر فراوانی ازطلا، کبالت، فسفر و سایر سنگهای با ارزش معدنی هستند . به این دسته از کانیهای ارزشمند باید شن و سنگ را نیز که در بعضی مناطق ساحلی به وفور یافت می شوند اضافه کرد.ذخایر انرژی ساحلی 11.8درصد از کل ذخایر نفت جهان و 25 درصد ذخایر گاز جهان را تشکیل می دهند.
-استخراج منابع (منابع معدنی )
سواحل همچنین دارای منابع معدنی مانند شن و ماسه، نمک و صخره های مرجانی هستند که ضمن ا ینکه بخش قابل توجهی از فعالیتها را در مناطق ساحلی به خود اختصاص می دهند نیاز به مدیریت درست منابع دارند و بدون استفاده درست از آنها مشکلات زیادی بوجود خواهد آمد .
– زیرساختها
سازه های انسان ساز ، قابلیت دسترسی منابع ساحلی، توزیع زمانی و فضایی آنها ، کیفیت منابع موجود ساحلی را تغییر میدهند. به عنوان مثال جاده ها دسترسی را افزایش می دهند، تاسیسات تصفیه آب و فاضلاب، کیفیت آب موجود و در دسترس رابهبود می بخشند، سدهای روی رودخانه ها جریان آب در طول زمان را دستخوش تغییر قرار می دهند، دیواره های دفاعی ساحلی از نواحی شهری حفاظت می نمایند و زمینهای بیشتری را برای توسعه شهری در دسترس قرار میدهند .و موجشکنها در برابر تخریب مناطق ساحلی نقش بسزایی ایفامیکنند. پاکسازی کناره های دریا، زمینه های ایجاد تسهیلات تفریحی و توریستی را فراهم می نماید. سازه های انسان ساز همچنین شامل نواحی شهری با ز یرساخت های مسکن و فعالیتهای اقتصادی و همچنین زیر ساختهای اقتصادی و اجتماعی می شوند . بسیاری از این ساختارهادسترسی به منابع ساحلی را محدود کرده و در مواردی موجبات تهدید برای آنها را فراهم می آورند.
عمده ترین زیرساختهای ساحلی عبارتند از:
الف) بنادر و اسکله هاو موجشکنها
ب) تأسیسات پشتیبانی و عملیات انواع مختلف حمل و نقل
ج) جاده ها و پلها
ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل و با فرمت ورد موجود است

متن کامل را می توانید دانلود نمائید

چون فقط تکه هایی از متن پایان نامه در این صفحه درج شده (به طور نمونه)

ولی در فایل دانلودی متن کامل پایان نامه

 با فرمت ورد word که قابل ویرایش و کپی کردن می باشند

موجود است