Name: Experimentele Procedure voor laboratoriumonderzoek van In Situ branden: ontvlambaarheid en branden efficiëntie van ruwe olie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-01T14:00:00.000+00:00
Duration: 12 min 34 s
Description: Leer een experimentele procedure om de ontbrandbaarheid en verbrandingsefficiëntie van ruwe olie te onderzoeken onder gesimuleerde in situ-brandomstandigheden. Deze methode helpt onderzoekers bij het optimaliseren van strategieën voor olieverontreiniging.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

De auteurs bedank de Deense Raad voor onafhankelijk onderzoek voor de financiering van het project (Grant DDF - 1335-00282). COWIfonden gefinancierd de bouw van de apparatuur van de ontvlambaarheid ruwe olie en het gas analyzer, met inbegrip van de koker invoegen. Maersk Oil en Statoil verstrekt de ruwe oliën die werden gebruikt voor de representatieve resultaten. Geen van de sponsors hebben betrokken geweest in het protocol of de resultaten van dit papier. De auteurs ook bedank Ulises Rojas Alva voor hulp bij de opbouw van de monsterhouder gemodificeerde kegel.

<ol><li>Allen, A. A. Contained Controlled Burning of Spilled Oil During the Exxon Valdez Oil Spill. Proceedings of the Thirteenth Arctic and Marine Oilspill Program (AMOP) Technical Seminar. 305-313 Environment Canada, , 305-313 (1990).</li>
<li>Allen, A. A., Jaeger, D., Mabile, N. J., Costanzo, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Use+of+Controlled+Burning+During+the+Gulf+of+Mexico+Deepwater+Horizon+MC-252+Oil+Spill+Response%5BTitle%5D)+AND+%22International+Oil+Spill+Conference+Proceedings%22%5BJournal%5D)">The Use of Controlled Burning During the Gulf of Mexico Deepwater Horizon MC-252 Oil Spill Response.</a> International Oil Spill Conference Proceedings. 2011 (1), 1-13 (2011).</li>
<li>AMAP. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Assessment+2007%3A+Oil+and+Gas+Activities+in+the+Arctic+-+Effects+and+Potential+Effects%22">Assessment 2007: Oil and Gas Activities in the Arctic - Effects and Potential Effects</a>. 1, AMAP. , Oslo, Norway. 423(2010).</li>
<li>Nuka, Research Planning Group, LLC. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Oil+Spill+Prevention+and+Response+in+the+U.S.+Arctic+Ocean%3A+Unexamined+Risks%2C+Unacceptable+Consequences%22">Oil Spill Prevention and Response in the U.S. Arctic Ocean: Unexamined Risks, Unacceptable Consequences</a>. , The PEW Environment Group. Washington, D.C. 136(2010).</li>
<li>Buist, I. A., et al. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBuist%2C+IA+%22In+Situ+Burning+in+Ice-Affected+Waters%3A+State+of+Knowledge+Report+Final+Report+7.1.1%22">In Situ Burning in Ice-Affected Waters: State of Knowledge Report Final Report 7.1.1</a>. , Arctic Response Technology. 293(2013).</li>
<li>EPPR. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Guide+to+Oil+Spill+Response+in+Snow+and+ce+Conditions+in+the+Arctic%22">Guide to Oil Spill Response in Snow and ce Conditions in the Arctic</a>. , Emergency Prevention Preparedness and Response (EPPR). 184(2015).</li>
<li>Opstad, K., Guénette, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fire+on+the+Sea+Surface%2C+Ignitability+and+Sustainability+Under+Various+Environmental+Conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Fire+Safety+Science%22%5BJournal%5D)">Fire on the Sea Surface, Ignitability and Sustainability Under Various Environmental Conditions.</a> Fire Safety Science. 6, 741-752 (2000).</li>
<li>Fritt-Rasmussen, J., Brandvik, P. J., Villumsen, A., Stenby, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+Ignitability+for+In+Situ+Burning+of+Oil+Spills+for+an+Asphaltenic%2C+a+Waxy+and+a+Light+Crude+Oil+as+a+Function+of+Weathering+Conditions+Under+Arctic+Conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Reg.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Comparing Ignitability for In Situ Burning of Oil Spills for an Asphaltenic, a Waxy and a Light Crude Oil as a Function of Weathering Conditions Under Arctic Conditions.</a> Cold Reg. Sci. Technol. 72, 1-6 (2012).</li>
<li>Guénette, C. C., Thornborough, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+Assessment+Of+Two+Off-Shore+Igniter+Concepts%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+Twentieth+Arctic+and+Marine+Oil+Spill+Program+%28AMOP%29+Technical+Seminar+%22%5BJournal%5D)">An Assessment Of Two Off-Shore Igniter Concepts.</a> Proceedings of the Twentieth Arctic and Marine Oil Spill Program (AMOP) Technical Seminar . , Environment Canada 795-808 (1997).</li>
<li>Brandvik, P. J., Fritt-Rasmussen, J., Daniloff, R., Leirvik, F., Resby, J. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBrandvik%2C+PJ+%22Establishing%2C+testing+and+verification+of+a+laboratory+burning+cell+to+measure+ignitability+for+in+situ+burning+of+oil+spills.+Report+No.+20%2C+26%22">Establishing, testing and verification of a laboratory burning cell to measure ignitability for in situ burning of oil spills. Report No. 20, 26</a>. 20, SINTEF Materials and Chemistry. Trondheim. (2010).</li>
<li>Van Gelderen, L., Malmquist, L. M. V., Jomaas, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vaporization+order+and+burning+efficiency+of+crude+oils+during+in+situ+burning+on+water%5BTitle%5D)+AND+%22Fuel%22%5BJournal%5D)">Vaporization order and burning efficiency of crude oils during in situ burning on water.</a> Fuel. 191, 528-537 (2017).</li>
<li>Farmahini Farahani, H., Shi, X., Simeoni, A., Rangwala, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Study+on+Burning+of+Crude+Oil+in+Ice+Cavities%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Combust.+Inst%22%5BJournal%5D)">A Study on Burning of Crude Oil in Ice Cavities.</a> Proc. Combust. Inst. 35 (3), 2699-2706 (2015).</li>
<li>Bullock, R. J., Aggarwal, S., Perkins, R. A., Schnabel, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Scale-up+considerations+for+surface+collecting+agent+assisted+in+situ+burn+crude+oil+spill+response+experiments+in+the+Arctic%3A+Laboratory+to+field-scale+investigations%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Environ.+Manage%22%5BJournal%5D)">Scale-up considerations for surface collecting agent assisted in situ burn crude oil spill response experiments in the Arctic: Laboratory to field-scale investigations.</a> J. Environ. Manage. 190, 266-273 (2017).</li>
<li>Fingas, M. F., et al. The Newfoundland Offshore Burn Experiment - NOBE. In Situ Burning Oil Spill Workshop Proceedings, , NIST. 63-70 (1994).</li>
<li>Guénette, C. C., Wighus, R. In situ Burning of Crude Oil and Emulsions in Broken Ice. Proceedings of the Nineteenth Arctic and Marine Oilspill Program (AMOP) Technical Seminar, , Environment Canada. 895-906 (1996).</li>
<li>Potter, S. Tests of Fire-Resistant Booms in Low Concentrations of Drift Ice - Field experiments May 2009. Report No. 27. 27, SINTEF. Trondheim. 17(2010).</li>
<li>AMAP. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Assessment+2007%3A+Oil+and+Gas+Activities+in+the+Arctic+-+Effects+and+Potential+Effects%22">Assessment 2007: Oil and Gas Activities in the Arctic - Effects and Potential Effects</a>. 2, AMAP. Oslo, Norway. 277(2010).</li>
<li>Buist, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Window-of-Opportunity+for+In+Situ+Burning%5BTitle%5D)+AND+%22Spill+Sci.+Technol.+Bull%22%5BJournal%5D)">Window-of-Opportunity for In Situ Burning.</a> Spill Sci. Technol. Bull. 8 (4), 341-346 (2003).</li>
<li>Wu, N., Kolb, G., Torero, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effect+of+Weathering+on+the+Flammability+of+a+Slick+of+Crude+Oil+on+a+Water+Bed%5BTitle%5D)+AND+%22Combust.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">The Effect of Weathering on the Flammability of a Slick of Crude Oil on a Water Bed.</a> Combust. Sci. Technol. 161 (1), 269-308 (2000).</li>
<li>Ranellone, R. T., Tukaew, P., Shi, X., Rangwala, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ignitability+of+crude+oil+and+its+oil-in-water+products+at+arctic+temperature%5BTitle%5D)+AND+%22Mar.+Pollut.+Bull%22%5BJournal%5D)">Ignitability of crude oil and its oil-in-water products at arctic temperature.</a> Mar. Pollut. Bull. 115 (1), 261-265 (2017).</li>
<li>Bech, C. M., Sveum, P., Buist, I. A. The Effect of Wind, Ice and Waves on the In situ Burning of Emulsions and Aged Oils. Proceedings of the Sixteenth Arctic and Marine Oilspill Program (AMOP) Technical Seminar, , Environment Canada. 735-748 (1993).</li>
<li>Van Gelderen, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Importance+of+the+Slick+Thickness+for+Effective+In+situ+Burning+of+Crude+Oil%5BTitle%5D)+AND+%22Fire+Saf.+J%22%5BJournal%5D)">Importance of the Slick Thickness for Effective In situ Burning of Crude Oil.</a> Fire Saf. J. 78, 1-9 (2015).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ISO+17554%3A2014%28E%29+Reaction+to+fire+tests+%E2%80%93+Mass+loss+measurement%22">ISO 17554:2014(E) Reaction to fire tests – Mass loss measurement</a>. , International Organization for Standardization. Geneva. 28(2014).</li>
<li><a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22ISO%2FTR+9705-2%3A2001%28E%29+Reaction-to-fire+tests+%E2%80%93+Full-scale+room+tests+for+surface+products+%E2%80%93+Part+2%3A+Technical+background+and+guidance%0A+%22">ISO/TR 9705-2:2001(E) Reaction-to-fire tests – Full-scale room tests for surface products – Part 2: Technical background and guidance
 </a>. , International Organization for Standardization. Geneva. 39(2001).</li>
<li>Stiver, W., Mackay, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaporation+rate+of+spills+of+hydrocarbons+and+petroleum+mixtures%5BTitle%5D)+AND+%22Environ.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Evaporation rate of spills of hydrocarbons and petroleum mixtures.</a> Environ. Sci. Technol. 18 (11), 834-840 (1984).</li>
<li>Buist, I., Potter, S., Zabilansky, L., Guarino, A., Mullin, J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBuist%2C+I+%22Oil+Spill+Response%3A+A+Global+Perspective%22">Oil Spill Response: A Global Perspective</a>. Davidson, W. F., Lee, K., Cogswell, A. , Springer. Netherlands. 41-62 (2008).</li>
<li>Daling, P. S., Moldestad, M. Ø, Johansen, Ø, Lewis, A., Rødal, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Norwegian+Testing+of+Emulsion+Properties+at+Sea--The+Importance+of+Oil+Type+and+Release+Conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Spill+Sci.+Technol.+Bull%22%5BJournal%5D)">Norwegian Testing of Emulsion Properties at Sea--The Importance of Oil Type and Release Conditions.</a> Spill Sci. Technol. Bull. 8 (2), 123-136 (2003).</li>
<li>Arai, M., Saito, K., Altenkirch, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Study+of+Boilover+in+Liquid+Pool+Fires+Supported+on+Water+Part+I%3A+Effects+of+a+Water+Sublayer+on+Pool+Fires%5BTitle%5D)+AND+%22Combust.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">A Study of Boilover in Liquid Pool Fires Supported on Water Part I: Effects of a Water Sublayer on Pool Fires.</a> Combust. Sci. Technol. 71 (1-3), 25-40 (1990).</li>
<li>Garo, J. P., Vantelon, J. P., Fernandez-Pello, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Boilover+Burning+of+Oil+Spilled+on+Water%5BTitle%5D)+AND+%22Symp.+%28Int.%29+Combust%22%5BJournal%5D)">Boilover Burning of Oil Spilled on Water.</a> Symp. (Int.) Combust. 25 (1), 1481-1488 (1994).</li>
<li>Evans, D. D., Mulholland, G. W., Gross, H., Baum, H., Saito, K. Burning, smoke production, and smoke dispersion from oil spill combustion. Proceedings of the Eleventh Arctic and Marine Oilspill Program (AMOP) Technical Seminar, , Environment Canada. 41-87 (1988).</li>
<li>Guénette, C. C., Sveum, P., Buist, I., Aunaas, T., Godal, L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aGu%C3%A9nette%2C+CC+%22In+situ+burning+of+water-in-oil+emulsions%22">In situ burning of water-in-oil emulsions</a>. , Marine Spill Response Corporation. Washington D.C. 139(1994).</li>
<li>Van Gelderen, L., Rojas Alva, U., Mindykowski, P., Jomaas, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thermal+Properties+and+Burning+Efficiencies+of+Crude+Oils+and+Refined+Fuel+Oil%5BTitle%5D)+AND+%22International+Oil+Spill+Conference+Proceedings%22%5BJournal%5D)">Thermal Properties and Burning Efficiencies of Crude Oils and Refined Fuel Oil.</a> International Oil Spill Conference Proceedings. 2017 (1), 985-1005 (2017).</li>
<li>Quintiere, J. G. Ch 7. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aQuintiere%2C+JG+%22Fundamentals+of+Fire+Phenomena%22">Fundamentals of Fire Phenomena</a>. , John Wiley & Sons, Ltd. 159-190 (2006).</li>
<li>Janssens, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+rate+of+heat+release+by+oxygen+consumption%5BTitle%5D)+AND+%22Fire+Technol%22%5BJournal%5D)">Measuring rate of heat release by oxygen consumption.</a> Fire Technol. 27 (3), 234-249 (1991).</li>
<li>Brandvik, P. J., Faksness, L. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Weathering+processes+in+Arctic+oil+spills%3A+Meso-scale+experiments+with+different+ice+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Reg.+Sci.+Technol%22%5BJournal%5D)">Weathering processes in Arctic oil spills: Meso-scale experiments with different ice conditions.</a> Cold Reg. Sci. Technol. 55 (1), 160-166 (2009).</li>
<li>Wighus, R., Guènette, C. Fire on the sea surface - Experiments hazard assessment 1995. Report No. NBL A07129. , SINTEF. Trondheim. 40(2007).</li>
<li>Guénette, C. C., Sveum, P., Bech, C. M., Buist, I. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Studies+of+In+Situ+Burning+of+Emulsions+in+Norway%5BTitle%5D)+AND+%22International+Oil+Spill+Conference+Proceedings%22%5BJournal%5D)">Studies of In Situ Burning of Emulsions in Norway.</a> International Oil Spill Conference Proceedings. (1), 115-122 (1995).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

De twee verwering methoden die in dit Groenboek besproken zijn een relatief eenvoudige aanpassing van de processen van verwering dat een gemorste olie op water tot en met17wordt onderworpen. Andere, meer geavanceerde verwering methoden kunnen ook worden gebruikt om verweerde ruwe olie monsters, zoals de circulerende meetgoot beschreven door Brandvik en Faksness35. Het voordeel van de gepresenteerde methoden is dat ze eenvoudige apparatuur vereist en kunnen gemakkelijk worde...

In situ verbranden van gemorste ruwe olie op water is een mariene olie lekkage reactie methode waarbij de gemorste olie op het wateroppervlak door het te branden en te converteren naar roet en gasvormige verbrandingsproducten worden verwijderd. Deze reactie-methode werd succesvol toegepast tijdens de Exxon Valdez1 en Deepwater Horizon2 olievlekken en wordt regelmatig genoemd als een mogelijke olie lekkage reactie methode voor de Arctic3,4,5 ,6. Twee van de belangrijkste parameters die bepalen of in situ verbranding van olie succesvol als een spill response-methode zijn zal zijn de ontvlambaarheid en de brandende efficiëntie van de olie. De eerste parameter, ontvlambaarheid, beschrijft hoe gemakkelijk een brandstof tot ontbranding kan worden gebracht en kan leiden tot de vlam verspreidt over het oppervlak van de brandstof om te resulteren in een volledig ontwikkelde brand. De tweede parameter, branden van efficiëntie, drukt het bedrag van de olie (in wt %), dat effectief door het vuur van het wateroppervlak wordt verwijderd. Het is dus relevant zijn voor het begrijpen van de ontvlambaarheid en de verwachte brandende efficiëntie van verschillende ruwe olie onder in situ branden voorwaarden.
De ontsteking van olie slicks op water voor in situ branden doeleinden wordt vaak aangesproken als een praktisch probleem, met de kwalitatieve discussies over ontsteking systemen5,7,8,9. De praktische aanpak van de ontsteking van gemorste olie als een binaire probleem en etikettering oliën "damp" of "niet kPaa" (bijvoorbeeld Brandvik, Fritt-Rasmussen, et al.. 10) klopt, echter vanuit een fundamenteel oogpunt. In theorie, een brandstof ontbranding kan worden gebracht een passende ontstekingsbron gegeven. Daarom is het relevant zijn voor het kwantificeren van de eisen van de ontsteking voor een breed scala van verschillende ruwe olie typen om de eigenschappen van een ruwe olie die het als "niet kPaa bestempelen zou" beter te begrijpen. Voor dit doel, kan de ontwikkelde methode worden gebruikt om te studeren de vertragingstijd van de ontsteking van een olie als een functie van de invallende warmtestroom, de kritische warmtestroom van de olie en de thermische inertie, d.w.z. hoe moeilijk het is om het opwarmen van de olie.
In een eerdere studie, we gepostuleerd dat de belangrijkste parameter die de brandende efficiëntie regelt is de feedback van de warmte om de brandstof-oppervlakte11, die een functie van de diameter van het zwembad. De theorie verklaart de schijnbare zwembad grootte afhankelijkheid van de brandende efficiëntie op basis van laboratoriumonderzoek rapportage lage brandende efficiëntie (32-80%)8,12,13 en grootschalige studies (zwembad diameter ≥2 m) rapportage hoge brandende efficiëntie (90-99%)14,15,16. De methode hierin besproken werd ontworpen om de voorgestelde theorie te testen. Door kleine schaal laboratoriumexperimenten te onderwerpen aan een constante externe warmtestroom, kan de hogere warmte feedback voor grootschalige zwembad branden onder gecontroleerde laboratoriumomstandigheden worden gesimuleerd. Als zodanig, kunt de ontwikkelde methode bestuderen van de brandende efficiëntie effectief als een functie van de diameter door het variëren van de externe warmtestroom.
Naast een externe warmtestroom te simuleren van de grotere omvang van in situ branden operaties, de functie van de experimentele opstellingen koeling van de olieramp door een koudwater stroom, simuleren het koelend effect van de huidige zee. De besproken methode is bovendien compatibel met zowel verse als verweerde ruwe olie. De verwering van ruwe olie beschrijft de fysische en chemische proces die invloed hebben op een ruwe olie zodra het wordt gemorst op het water, zoals het verliezen van zijn vluchtige bestanddelen en mengen met water tot vorm water-in-olie emulsies (bijvoorbeeld AMAP17). Verdamping en membraanemulsificatie zijn twee van de belangrijkste verwering processen die van invloed zijn op de ontvlambaarheid van ruwe olie18 en protocollen voor het simuleren van deze processen van verwering zijn daarom opgenomen in de besproken methode.
Hierin presenteren wij een nieuwe laboratorium-methode die bepaalt de ontvlambaarheid en brandende efficiëntie van ruwe olie onder omstandigheden die simuleren in situ branden operaties op zee. Eerdere studies over de ontvlambaarheid en brandende efficiëntie van ruwe olie featured vergelijkbare zowel verschillende methoden. De ontvlambaarheid van verse en verweerd ruwe olie als een functie van een externe warmtestroom werd bestudeerd op water19 en onder Arctische temperaturen20. Brandende efficiëntie studies meestal concentreren op verschillende soorten verse en verweerde ruwe oliën en milieuomstandigheden op een vaste schaal (bijvoorbeeld Fritt-Rasmussen, et al.. 8Bech, Sveum, et al.. 21). een recente studie op het verbranden van ruwe olie die door chemische herders is, tot de kennis van de auteurs, de eerste studie van de brandende efficiëntie voor klein, gemiddeld, en grootschalige experimenten onder soortgelijke voorwaarden13. Grootschalige experimenten zijn echter niet beschikbaar voor parametrische studies vanwege de uitgebreide hoeveelheid tijd en middelen die nodig zijn voor het uitvoeren van dergelijke experimenten. Het belangrijkste voordeel van de onderhavige methode over de eerder genoemde studies is dat het mogelijk maakt voor het gelijktijdig studeren beide de ontvlambaarheid en branden van efficiëntie van ruwe olie onder semi-realistische omstandigheden. De combinatie van het bestuderen van deze twee parameters voor ruwe olie als een functie van zowel verschillende olie-soorten en de diameter van de (gesimuleerde) zwembad door gemakkelijk herhaalbare experimenten was eerder niet haalbaar in de praktijk.

<table><tbody><tr><td>DUC Crude Oil</td><td>Maersk</td><td>N/A</td><td>Lichte ruwe olie met r = 0,853 g/ml en h = 6,750 mPa*s.</td></tr><tr><td>Grane Crude Oil</td><td>Statoil</td><td>N/A</td><td>Zware ruwe olie met r = 0,925 g/ml en h = 133,6 mPa*s.</td></tr><tr><td>SVM 3000 Stabinger Viscometer</td><td>Anton Paar</td><td>C18IP007EN-P</td><td>Viscositeits- en dichtheidsmeter voor verse en weerbeïnvloede ruwe olie.</td></tr><tr><td>Laboshake RO500</td><td>Gerhardt</td><td>11-0002</td><td>Roterende schuddelaar voor het emulgeren van water- en oliemixtures.</td></tr><tr><td>Jebao Wave Maker RW-4</td><td>Jebao</td><td>N/A</td><td>Propeller (stroom van 500-4000 L/u) gebruikt in de COFA-opstelling om een stroming te genereren.</td></tr><tr><td>Aquabee UP 3000</td><td>Aquabee</td><td>UP 3000</td><td>Aquariumpomp voor het koelen van warmtestroommeter.</td></tr><tr><td>Adventurer Precision Electronic Balance</td><td>OHAUS</td><td>AX5205</td><td>Weegschaal voor het wegen van olie voor de COFA-experimenten en in de op maat gemaakte kegelmonsterhouder voor de kegelopstelling.</td></tr><tr><td>3M Oil Sorbent Pads</td><td>VWR</td><td>MMMAHP156</td><td>Hydrofobe absorptiepads gebruikt om olieresiduen te verzamelen om de brandefficiëntie van het vuur te bepalen.</td></tr><tr><td>Mass Loss Calorimeter</td><td>Fire Testing Technology (FTT)</td><td>B11325-650-1-1608</td><td>Een op maat gemaakte, ronde houder werd gebruikt voor het testen van ruwe olie in plaats van de standaard vierkante monsterhouder. Bevat een warmtestroommeter met een bereik tot 100 kW/m2.</td></tr><tr><td>34972A Data Acquisition / Data Logger Switch Unit</td><td>RS Components Ltd.</td><td>702-7958</td><td>Geproduceerd door Keysight Technologies. Geëxploiteerd door Keysight benchLink data logger 3-software en uitgerust met een 20-kanaals multiplexer.</td></tr><tr><td>Keysight Technologies 34901A 20-channel multiplexer</td><td>RS Components Ltd.</td><td>702-7939</td><td>Geproduceerd door Keysight Technologies.</td></tr><tr><td>Bellows-Sealed Valve</td><td>Swagelok</td><td>SS-1GS6MM</td><td>Schakelverbinding om de waterin- en uitlaat van de op maat gemaakte kegelmonsterhouder voor de kegelopstelling te openen/sluiten.</td></tr><tr><td>Kronos 50 Peristaltic Pump</td><td>SEKO</td><td>KRFM0210M6000</td><td>Peristaltiekpomp gebruikt om de op maat gemaakte kegelmonsterhouder voor de kegelopstelling te koelen.</td></tr><tr><td>ARCTIC A28 Refrigerated Circulater</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>152-5281</td><td>Waterkoelreservoir gebruikt om het koelwater te koelen dat door de op maat gemaakte kegelmonsterhouder voor de kegelopstelling stroomt. Bevat een SC 100 Immersion Circulator-controller.</td></tr><tr><td>Gas Analysis Instrumentation Console with Duct Insert</td><td>Fire Testing Technology (FTT)</td><td>B11328-650-1-1609</td><td>Gasanalysator voor O2, CO2 en CO. Gebruikmakend van een 34972A Data Acquisition / Data Logger Switch Unit.</td></tr><tr><td>Ceramic &amp; Stainless Steel 2.5mm Electrode</td><td>Fire Testing Technology (FTT)</td><td>M015-4</td><td>Vonkontsteker van de Mass Loss Calorimeter. Gebruikt in de COFA-opstelling om de oppervlaktetemperatuur bij ontsteking te meten.</td></tr><tr><td>Infrared Emitter-Module M110/348</td><td>Heraeus</td><td>80046199</td><td>Originele infraroodverwarmers waarop het nieuwe ontwerp met een watergekoelde houder voor de verwarmingselementen was gebaseerd. Bevat twee kortegolf-tweelingbuis-emitters (09751751). Geëxploiteerd door een type CB1x25 P-stroomcontroller.</td></tr><tr><td>Power Controller Heratron&nbsp;</td><td>Heraeus</td><td>80055836</td><td>Type CB1x25 P-stroomcontroller voor de infraroodverwarmers.</td></tr></tbody></table>

experimentele procedure voor laboratoriumonderzoek van in situ branden: ontvlambaarheid en branden efficiëntie van ruwe olie

Experimental Procedure for Laboratory Studies of In Situ Burning : Flammability and Burning Efficiency of Crude Oil

Een nieuwe methode voor de gelijktijdige studie van de ontvlambaarheid en brandende efficiëntie van verse en verweerd ruwe olie door twee experimenteel laboratorium opstellingen wordt gepresenteerd. De experimenten zijn gemakkelijk herhaalbaar vergeleken met operationele schaal experimenten (zwembad diameter ≥2 m), terwijl nog het kenmerken heel realistisch in situ branden voorwaarden van ruwe olie op water. Experimentele omstandigheden omvatten een stromende water sublaag dat koelt de olievlek en een externe warmtestroom (maximaal 50 kW/m2) dat de hogere warmte feedback aan de oppervlakte van de brandstof in operationele schaal ruwe olie zwembad branden simuleert. Deze voorwaarden kunnen een gecontroleerde laboratorium-studie van de brandende efficiëntie van ruwe olie zwembad branden die gelijkwaardig zijn aan operationele schaal experimenten. De methode biedt ook kwantitatieve gegevens over de vereisten voor aansteken ruwvet in termen van de kritische warmtestroom, ontsteking vertragingstijd als een functie van de invallende warmtestroom, de oppervlaktetemperatuur op ontsteking en de thermische inertie. Dit type gegevens kan worden gebruikt om te bepalen van de vereiste kracht en de duur van een ontstekingsbron te ontbranden van een bepaald type van vers of verweerde ruwe olie. De belangrijkste beperking van de methode is dat het koelend effect van het stromende water sub laag op de brandende ruwe olie als een functie van de externe warmtestroom is nog niet volledig gekwantificeerd. Experimentele resultaten bleek duidelijk dat het stromende water sublaag verbetert hoe representatief deze instelling is van in situ brandende voorwaarden, maar in welke mate deze voorstelling nauwkeurig is is momenteel onzeker. De methode biedt toch de meest realistische in situ branden laboratoriumomstandigheden momenteel beschikbaar voor gelijktijdig het bestuderen van de ontvlambaarheid en het branden van de efficiëntie van ruwe olie op water.

Figuur 5 toont de curve van de verdamping van een lichte ruwe olie die over meerdere dagen tot een verlies van 30% van de wt met behulp van de methode die is beschreven in stap 2 was verdampt. De figuur toont duidelijk aan dat na de eerste dag (19 h) van de verdampingsemissie verwering, de verdampingssnelheid is aanzienlijk verminderd, waardoor voor pauzes, zoals vermeld in het protocol.
<strong cla...

Hier presenteren we een protocol om te studeren tegelijk de ontvlambaarheid en brandende efficiëntie van verse en verweerd ruwe olie onder omstandigheden die simuleren in situ branden operaties op zee.

Experimentele Procedure voor laboratoriumonderzoek van In Situ branden: ontvlambaarheid en branden efficiëntie van ruwe olie

A new method for the simultaneous study of the flammability and burning efficiency of fresh and weathered crude oil through two experimental laboratory ...

Het algemene doel van deze experimentele procedure is om de ontstekingsvereisten en de resulterende brandefficiëntie van ruwe olie die op water is gelekt, te kwantificeren en het begrip ervan te verbeteren voor olievlekbestrijding. Dit protocol kan helpen bij het beantwoorden van sleutelvragen voor het in situ verbranden van ruwe olie lekkages, zoals de sterkte en de benodigde blootstellingstijd voor de ontstekingsbron. Het belangrijkste voordeel van deze laboratoriumexperimenten is dat de ontvlambaarheid en de brandefficiëntie van ruwe olie gelijktijdig kunnen worden bestudeerd onder omstandigheden die operationele grootschalige ruwe olie branden vertegenwoordigen.Begin met het voorbereiden van oliemonsters voor de experimenten. Gebruik deze plastic container voor het weerbeïnvloedingsproces. Er zijn gaten in het deksel geboord.Er is ook een gat in de zijkant om ruimte te bieden voor een plastic buis verbonden met een O-ring met gaten. Zet de container op om lucht door meerdere liters verse ruwe olie te laten borrelen. Tijdens het weerbeïnvloedingsproces, bewaakt u het gewicht van de olie om het gewichtsverliespercentage in de loop van de tijd te kennen.Stop wanneer de gewenste waarde is bereikt, wat enkele dagen kan duren. Emulgering van ruwe olie vereist een roterende schudtafel. Schud eerst krachtig 900 milliliter van de gewenste ruwe olie en watermix gedurende één tot twee minuten.Plaats vervolgens de fles op de roterende schudtafel om bij kamertemperatuur te roeren. Het apparaat voor ruwe olie ontvlambaarheid of COFA bevindt zich onder een afzuigkap. Het is een metalen waterbak met een inlaat en afvoer.Voor de test, bereid een glazen cilinder voor. Deze moet vijf centimeter hoog en ongeveer 16 centimeter in diameter zijn. Monteer de cilinder op een standaard en plaats de standaard en cilinder in het midden van de bak.Vul vervolgens de bak met vers water. Stop wanneer het water een centimeter onder de rand van de glazen cilinder is. Monteer een propeller aan de wand van de bak zodat deze direct op de glazen cilinder is gericht en pas de hoogte aan.Stel de hoogte en snelheid in zodat de gegenereerde golven nauwelijks waarneembaar zijn in het water binnen de cilinder. Zet de propeller uit en bereid de olie voor. Giet de olie voorzichtig op het wateroppervlak in de glazen cilinder.Voeg vervolgens langzaam water toe aan de bak en stop wanneer het oppervlak van de oliefilm één tot twee millimeter onder de rand van de cilinder is. Start de propeller en bereid u voor op het meten van de brandtijd. Gebruik een butaan-handlamp om de ruwe olie te ontsteken.Noteer de tijd van ontsteking tot extinctie. Wanneer het vuur is gedoofd, gebruik hydrofobe absorptiepads om de resterende olie te verzamelen. Schud eventueel opgevangen water af voordat u de gewichten weegt om de brandefficiëntie te bepalen.Heb een andere opstelling klaar onder een kap om de ontvlambaarheid te bestuderen. Gebruik een kegelvormige verwarmer uitgerust met luiken en een vonkontsteker. Deze verwarmer heeft ook een op maat gemaakte steekhouder.Deze schematische weergave benadrukt de functies wanneer de twee worden samengevoegd. De kegelvormige verwarmer bevindt zich 23 millimeter boven een oliefilm die zich in een metalen houder bevindt. Kleppen regelen de koelwaterstroom die onder de olie stroomt.Deze schematische weergave geeft een idee van de elementen buiten de verwarmer en de steekhouder. Er is een regelunit voor de kegeltemperatuur en de vonkontsteker. Het complete watersysteem wordt onthuld, evenals de aanwezigheid van een gasanalysator die de uitlaatgassen bemonstert.Begin met het verwarmen van de kegel zodat er een warmtestroom van drie tot 50 kilowatt per vierkante meter op het olieoppervlak is. Koel ook het reservoir af tot een vooraf bepaalde temperatuur. Wanneer alles klaar is, verbind de waterbuizen met de steekhouder en laat het water door het systeem stromen.Schud de steekhouder om gevangen lucht te verwijderen. Wanneer de temperatuur van de kegel en de steekhouder is gestabiliseerd, stop de pomp. Sluit de kleppen aan beide zijden van de steekhouder en koppel vervolgens de buizen los.Neem de steekhouder naar een weegschaal en nul de schaal. Voeg ruimte temperatuur olie toe aan de steekhouder gelijk aan een oliefilmdikte van 10 millimeter. Wanneer dit is gebeurd, koppel de steekhouder opnieuw, open de kleppen en start de waterstroom opnieuw.Na het starten van de gegevensverzameling, plaats de steekhouder voorzichtig onder de kegel. Bereid twee stopwatches voor en verplaats de vonkontsteker over de steek. Open vervolgens de luiken van de kegel en start de eerste stopwatch.Wanneer de olie ontsteekt, stop de eerste stopwatch en start de tweede, vervolgens verplaats de ontsteker naar zijn neutrale positie. Wacht tot het vuur is gedoofd om de tweede stopwatch te stoppen. Sluit de luiken en stop de gegevensverzameling.Stop vervolgens de waterstroom in de steekhouder, sluit de kleppen en koppel de buizen los. Plaats de steekhouder op een gewogen schaal en registreer het gewicht met brandsediment. Reinig de houder met een vluchtige, niet-polaire oplosmiddel.Weeg het opnieuw om het residugewicht en dus de brandefficiëntie te bepalen. Keer terug naar de COFA. Plaats een glazen cilinder op een standaard in het midden van het apparaat.Plaats vervolgens twee watergekoelde infraroodverwarmers op verstelbare voetjes in positie aan weerszijden van de cilinder. Positioneer ze één tot vijf centimeter van de buitenrand van de cilinder. Vul het apparaat voor ruwe olie ontvlambaarheid met water.Het waterniveau moet één centimeter onder de rand van de glazen cilinder zijn. Plaats een propeller op de eerder bepaalde hoogte, gericht op de cilinder. Bereid nu thermokoppels voor de cilinder voor.Monteer drie K-Type thermokoppels van één millimeter dik op een frame, hang dit frame boven de cilinder. Orienteer het frame zodat de thermokoppels langs de straal staan, één tot twee millimeter onder de rand van de cilinder. Voeg langzaam water toe aan de bak en controleer of he

experimental-procedure-for-laboratory-studies-situ-burning

Research

JoVE Journal

Engineering

Techniek

Gasmonsters van laboratoriumschaal vlammen met online analyse van alle soorten van massaspectrometrie is een krachtige methode om het complex mengsel van chemische verbindingen die tijdens verbrandingsprocessen onderzoeken. In combinatie met afstelbare zachte ionisatie via-synchrotron gegenereerd vacuüm-ultraviolette straling, deze techniek biedt isomeer-opgelost informatie en mogelijk-fragment vrij massa spectra.

Flame Experimenten bij de Advanced Light Source: nieuwe inzichten in roetvorming Processen

We beschrijven het gebruik van micro-thermokoppels om lokale temperatuurgradiënten in stabiele laminare diffusievlammen met grenslaag te schatten. Door verlenging van de Reynolds-analogie kunnen lokale temperatuurgradiënten verder worden gebruikt om de lokale massa-verbrandingssnelheden en warmtestromen in dergelijke vlammetjes met hoge nauwkeurigheid te schatten.

Experimentele Methodologie voor Schatting van lokale warmte Flux en Burning tarieven in Steady Laminar Boundary Layer Diffusion Flames

Oxidatie stabiliteit van transportbrandstoffen is een zorg voor de toekomstige ontwikkeling van de brandstof te worden. Dit werk geeft een originele methodologie ontwikkeld door IFP Energies Nouvelles voor de beoordeling van de brandstof stabiliteit met behulp van twee verschillende reactoren. Deze methode werd met succes toegepast op een diepgaand begrip van de oxidatie kinetiek en paden van model moleculen en commerciële brandstoffen te winnen.

Originele experimentele aanpak voor het beoordelen van Transport Fuel Stability

Dit document presenteert experimentele methode biobrandstoffen en biochemicaliën van canola olie gemengd met een fossiele bij aanwezigheid van een katalysator bij milde temperaturen te produceren. Gasvormige, vloeibare en vaste producten van een reactie-eenheid worden gekwantificeerd en gekarakteriseerd. Conversie en individuele product opbrengsten worden berekend en gerapporteerd.

Laboratorium productie van biobrandstoffen en Biochemicals uit een Koolzaadolie door middel van katalytisch kraken Conversion

Een protocol voor het creëren van een brandstofrijke verbrandingsuitlaat wordt ontwikkeld door middel van verbrandingskarakterisering en wordt toegepast voor micro-buisvormige vlamondersteunde brandstofceltests en onderzoek.

Verbranding Karakterisatie en Model Fuel Development voor Micro-buis-Flame bijgestaan ​​Fuel Cells

Dit artikel beschrijft een opstelling en methode voor de in situ visualisatie van oliemonsters onder verschillende temperatuur- en drukcondities die zijn ontworpen om raffinage- en upgradeprocessen na te bootsen. Het wordt voornamelijk gebruikt voor het bestuderen van isotrope en anisotrope media die betrokken zijn bij het vervuilingsgedrag van aardolie-inputs.

In Situ Visualisatie van het fasegedrag van Oil Monsters Under raffinageproces Voorwaarden

Presenteren wij onze een apparaat op basis van hot-wire ontsteking in een hydrofoor behuizing en een bijbehorende methodologie om de minimale druk vereist voor het opwekken van duurzame verbranding in op basis van water emulsie explosieven te meten. Deze methode verbetert de karakterisering van het product als u wilt toestaan dat een hen meer om veilig te gebruiken tijdens het pompen en mengen van operaties.

Minimum druk van watergebaseerde emulsie explosieven branden

Een onderzoek van de oxidatieve verbranding chemie van nieuwe biobrandstoffen, brandstof onderdelen, of jet brandstoffen door vergelijking van kwantitatieve soortvorming gegevens worden gepresenteerd. De gegevens kunnen worden gebruikt voor kinetische modelvalidatie en maakt brandstof beoordeling strategieën. Dit manuscript beschrijft de atmosferische stroom van hoge-temperatuur-reactor en demonstreert de mogelijkheden.

Chemie van de verbranding van brandstoffen: kwantitatieve soortvorming gegevens verkregen uit een atmosferische stroom van hoge-temperatuur-Reactor met moleculaire-beam massaspectrometer gekoppeld

Een veilige ultrasone omesteringsmethode voor plantaardige oliën met behulp van een alkalische katalysator wordt hier gepresenteerd. De methode is snel en efficiënt voor het bereiden van zuivere biodieselproducten.

Ultrasoon geassisteerde bereiding van biodieselproducten uit plantaardige oliën

In-situ Tapering van Chalcogenide Fiber for Mid-infrarood supercontinuum Generation

Leer een experimentele procedure om de ontbrandbaarheid en verbrandingsefficiëntie van ruwe olie te onderzoeken onder gesimuleerde in situ-brandomstandigheden. Deze methode helpt onderzoekers bij het optimaliseren van strategieën voor olieverontreiniging.

Experimentele Procedure voor laboratoriumonderzoek van In Situ branden: ontvlambaarheid en branden efficiëntie van ruwe olie

Meer video's verkennen