Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Situ yanan laboratuar çalışmaları için deneysel işlemin: yanma ve yanma verimliliği ham petrol

12.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/57307

⸱

1 Mayıs 2018

 , 

Bu makalede

Özet

Burada, aynı anda çalışma yanma ve taze ve yıpranmış ham petrol işlemleri denizde yanan in situ taklit koşullar altında yanma verimliliği için bir protokol mevcut.

Özet

Yanma, eş zamanlı çalışma ve taze ve yıpranmış ham petrol iki deneysel laboratuvar kurulumları ile yanma verimliliği için yeni bir yöntem sunulur. Deneyler operasyonel ölçekli deneyler (havuz çapı ≥2 m), hala oldukça gerçekçi in situ ham yağ su şartları yanan featuring sırasında kolayca tekrarlanabilir karşılaştırılır. Deneysel koşullar yağ tabakası ve operasyonel ölçek ham petrol havuzu yangınları yakıt yüzeye daha yüksek ısı geribildirim taklit bir Dıştan ısı akısı (en fazla 50 kW/m2) soğutur bir akan su alt katman yer. Bu koşullar operasyonel ölçekli deneyler için eşdeğerdir ham petrol havuzu yangınlar yanma verimliliği bir kontrollü laboratuvar çalışma etkinleştirin. Yöntem aynı zamanda tutuşuyor ham yağlar açısından kritik ısı akısı, ateşleme gecikme süresi olay ısı akısı, ateşleme üzerine yüzey sıcaklığı ve Termal atalet bir fonksiyonu olarak için gereksinimleri Nicel veri sağlar. Bu veri türünü gerekli gücü ve taze veya yıpranmış ham petrol belirli bir tür tutuşturmak için bir ateşleme kaynağı süresi belirlemek için kullanılabilir. Ana yöntem Dıştan ısı akısı bir fonksiyonu değil tamamen sayısal olarak akan suyun soğutma etkisi üzerinde yanan ham petrol alt katman olduğunu kısıtlamasıdır. Deneysel sonuçlar açıkça akan su alt katman bu kurulum situ içinde yanan şartları nasıl temsilcisidir geliştirmek yok ama ne ölçüde bu doğru gösterimidir için şu anda belirsiz olduğunu gösterdi. Yöntem yine de laboratuvar şu anda kullanılabilen koşullar aynı anda yanma okuyor ve ham yağ su verimliliğini yanan yanan en gerçekçi in situ bulunmaktadır.

Giriş

Situ su dökülen ham petrol dökülen yağ yakıcı o ve kurum ve gaz halinde olan yakıtlar yanma ürünleri dönüştürerek su yüzeyinden kaldırır bir deniz petrol sızıntısı yanıt yöntemi yanıyor. Bu yanıt yöntem Exxon Valdez1 ve2 derin deniz Horizon petrol sızıntısı sırasında başarıyla uygulandı ve düzenli olarak kutup3,4,5 için potansiyel bir petrol sızıntısı yanıt yöntemi olarak belirtilir ,6. Situ yağ yakıcı sızıntısı yanıt yöntemi olarak başarılı olup olmayacağını belirleyen anaht....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu iletişim kuralı geçici kullanma-in 4-8, adımda kullanılan iki farklı deneysel kurulumları eşlik eden planları gösterildiği gibi. Ham petrol yanıcılığını aparatı (bir 1.0 x 1,0 × 0.50 m olan COFA) (Resim 1 ve şekil 4), ilk düzmece3 metal su Havzası küçük ölçekli in situ ham petrol deneyleri, yanan örneğin gösterildiği gibi yapmak için tasarlanmış Van Gelderen, Brogaard, ve ark. 22 ikinci Kur, bir ısmarlama örnek sahibi ve O2, CO2, ölçer bir gaz analiz özellikleri bir kıvılcım ateşleyici ile koni ısıtıcı23

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Şekil 5 30 wt % 2. adımda açıklanan yöntemi kullanarak bir kaybı için birden fazla gün içinde buharlaşıp hafif bir ham petrol buharlaşma eğrisi gösteriyor. Şekil açıkça ilk günü Evaporatif ayrışma sonra (19 h), buharlaşma hızı önemli ölçüde, duraklar için protokolünde bahsedilen sağlayan azalma gösterir.

Şekil 6 ateşleme gecikme süresi olay ısı akısı koni ısıtıcı (adım .......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu yazıda ele iki ayrışma yöntemleri dökülmüş bir yağ su17' ye tabi tutulur ayrışma işlemleri nispeten basit bir yaklaşım vardır. Diğer, daha sofistike ayrışma yöntemleri Brandvik ve Faksness35tarafından açıklanan dolaşımdaki savağı gibi yıpranmış ham petrol örnekleri sağlamak için de kullanılabilir. Sunulan yöntemleri basit ekipman gerektiren ve laboratuvar ortamında kolayca yapılabilir avantajdır. Elde edilen yıpranmış ham yağlar, sonra temsilcisi sonuçları bölümünde göst.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar ifşa gerek yok.

Teşekkürler

Yazarlar Danimarka Konseyi (Grant DDF - 1335-00282) proje finansmanı için bağımsız araştırma için teşekkür etmek istiyorum. COWIfonden ham petrol yanıcılığını aparatı ve kanal ekleme de dahil olmak üzere gaz analizörü, inşaatı finanse. Maersk petrol ve Statoil temsilcisi sonuçları için kullanılan ham yağlar sağlanan. Hiçbiri-in belgili tanımlık kefil protokol veya bu kağıt sonuçlarını dahil edilmiştir. Yazarlar ayrıca Ulises Rojas Alva değiştirilmiş koni örnek tutucu inşa ile yardım için teşekkür etmek istiyorum.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
DUC Ham Petrol,MaerskN/Ar = 0.853 g/ml ve h = 6.750 mPa*s olan hafif ham petrol.
Grane Ham Petrol,StatoilN/A: r = 0.925 g/ml ve h = 133.6 mPa*s ile ağır ham petrol.
SVM 3000 Stabinger ViskozimetreAnton PaarC18IP007EN-PTaze ve yıpranmış ham petroller için viskozite ve yoğunluk ölçer.
Laboshake RO500Gerhardt11-0002Su ve yağ karışımlarını emülsifiye etmek için döner sallama masası.
Jebao Wave Maker RW-4JebaoN/APervane (500-4000 L/h akış) COFA kurulumunda bir akım üretmek için kullanılır.
Aquabee UP 3000AquabeeUP 3000Isı akısı göstergesinin soğutulması için akvaryum pompası.
Adventurer Hassas Elektronik TeraziOHAUSAX5205COFA deneyleri için yağı tartmak için ve koni kurulumu için özel yapım koni numune tutucusunda kullanılan yük ölçeği.
3M Yağ Emici PedlerVWRMMMAHP156Yangının yanma verimliliğini belirlemek için yağ kalıntılarını toplamak için kullanılan hidrofobik absorpsiyon pedleri.
Kütle Kaybı Kalorimetresi YangınTest Teknolojisi (FTT)B11325-650-1-1608Ham petrolün test edilmesi için standart kare numune tutucu yerine özel yapım, dairesel bir tutucu kullanıldı. 100 kW/m2'a kadar aralığa sahip bir ısı akısı ölçer içerir.
34972A Veri Toplama / Veri Kaydedici Anahtar ÜnitesiRS Bileşenleri Ltd.702-7958Keysight Technologies tarafından üretilmiştir. Keysight benchLink data logger 3 yazılımı tarafından çalıştırılır ve 20 kanallı bir çoklayıcı ile donatılmıştır.
Keysight Technologies 34901A 20 kanallı çoklayıcıRS Bileşenleri Ltd.702-7939Keysight Technologies tarafından üretilmiştir.
Körüklü Sızdırmaz VanaSwagelokSS-1GS6MMKoni kurulumu için özel yapım koni numune tutucusunun su giriş ve çıkışını açmak/kapatmak için vanayı değiştirin.
Kronos 50 Peristaltik PompaSEKOKRFM0210M6000Peristaltik pompa, koni kurulumu için özel yapım koni numune tutucusunu soğutmak için kullanılır.
ARCTIC A28 Soğutmalı SirküleThermoFisher Scientific152-5281Koni kurulumu için özel yapım koni numune tutucusundan akan soğutma suyunu soğutmak için kullanılan su soğutma rezervuarı. SC 100 Daldırma Sirkülatör kontrolörü içerir.
Kanal Eklemeli Gaz Analiz Enstrümantasyon KonsoluYangın Test Teknolojisi (FTT)B11328-650-1-1609O2, CO2 ve CO için gaz analizörü. 34972A veri toplama / veri kaydedici anahtar ünitesi kullanır.
Seramik & Paslanmaz Çelik 2.5mm ElektrotYangın Test Teknolojisi (FTT)M015-4Kütle Kaybı Kalorimetresinden kıvılcım ateşleyici. Ateşleme üzerine yüzey sıcaklığını ölçmek için COFA kurulumunda kullanılır.
Kızılötesi Yayıcı Modülü M110/348Heraeus80046199Isıtma elemanları için su soğutmalı tutucuya sahip yeni tasarımın dayandığı Orijinal Kızılötesi ısıtıcılar. İki kısa dalga ikiz tüplü emitör (09751751) içerir. CB1x25 P tipi bir güç kontrolörü tarafından çalıştırılır.
Güç Kontrol Cihazı Heratron Heraeus80055836Tip CB1x25 P güç kontrol cihazı.
, , , Kızılötesi ısıtıcılar için

Kaynaklar

  1. 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).
  2. Allen, A. A., Jaeger, D., Mabile, N. J., Costanzo, D. The Use of Controlled Burning During the Gulf of Mexico Deepwater Horizon MC-252 Oil Spill Response. International Oil Spill Confere....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Ham Petrol YanıcılığıPetrol Sızıntısı MüdahalesiKritik Isı AkısıTutuşma Gecikme SüresiIsı Açığa Çıkma OranıYanma HızıYüzey SıcaklığıSu Soğutma Sistemi