KFUPM ePrints

Spontaneous ignition characteristics of a super-light oil.

Iddris, Abukari (1999) Spontaneous ignition characteristics of a super-light oil. Masters thesis, King Fahd University of Petroleum and Minerals.

[img]
Preview
PDF
2822Kb

Arabic Abstract

تم في هذا البحث دراسة خواص الاشتعال التلقائي لزيت خام خفيف جداً ، حيث شبعت عينات من الرمل بالزيت الخام وأكسدت عند درجة 135 مئوية ، وهي درجة حرارة المكمن الذي أنتج منه الزيت الخام . ولقد تم تغيير بعض العوامل مثل تفق الهواء ، ونسب التشبع الابتدائية بالزيت والماء ، ودرجة الحرارة ن والضغط الجزئي للأكسجين في تجارب مختلفة لمعرفة أية منظومة من العوام تسبب في توليد حرارة كافية أثناء الأكسدة لإحداث الاشتعال التلقائي . كما أجريت اختبارات حرارية باستخدام التحليل الثيدموغرافي والتحليل الحراري التفاضلي لكسب معرفة إضافية من العمليات التي قد تساهم في إحداث الاشتعال التلقائي . ولقد فشلت جميع المحاولات في إحداث الاشتعال التلقائي حتى بعد أن تم أكسدة خليط الرمل والزيت بضخ الهواء ، أو الهواء المخصب بالأكسجين لمدة ست وعشرين ساعة متواصلة . وباللجوء إلى الاختبارات الحرارية أظهرت النتائج أنه بالرغم من أن التأكسد منخفض الحرارة يبدأ عند درجة 170 مئوية ويصل الذروة عند درجة 270 مئوية ، بينما يبدأ التأكسد مرتفع الحرارة عند درجة 380 مئوية يصل الذروة عند درجة 415 مثوية ، إلا أن تلك الاختبارات أظهرت مستوى متدن لتوليد الحرارة أثناء التأكسد منخفض الحرارة . وتُعزى هذه الظاهرة لقلة نسبة الأسفلتيات في الزيت . لذا يستنتج من ذلك أن حقن الهواء في مكمن للزيت الخام الخفيف جداً لا يشكل أية مخاطرة من جهة الاشتعال التلقائي للزيت .

English Abstract

The spontaneous ignition characteristics of a super-light oil was investigated. The process involved saturing sand with the crude oil and oxidizing it at a temperature of 135⁰C, the temperature of the reservoir from which the oil is produced. Various process parameters such as air flux, initial and water saturations, temperature and oxygen partial pressures were varied between experimental runs to determine which set of parameters will cause build-up of enough heat during the oxidation to cause the crude oil/sand mixture to ignite spontaneously. Thermal analysis techniques utilizing Thermogravimetric Analysis (TGA) and Differential Thermal Analysis (DTA) were also used in the study to gain further insight into the processes involved which could possibly lead to spontaneous ignition. After oxidizing the oil/sand mixture in air or oxygen-enriched air for up to 26 hours continuously, no spontaneous ignition was observed. This is attributed to the inherent lack of asphaltenes in the oil. The results of thermal analysis tests conducted on the crude oil/sand mixture indicated that low-temperature oxidation (LTO) begins at 170 ⁰C and peaks at 270 ⁰C, while high temperature oxidation (HTO) begins at 380 ⁰C and peaks at 415⁰ C. Thermal analysis however, revealed low heat generation during LTO of the oil. Therefore, air injection into the super-light oil reservoir may not pose the risk of spontaneous ignition.



Item Type:Thesis (Masters)
Date:May 1999
Date Type:Completion
Subjects:Petroleum
Divisions:College Of Engineering Sciences > Petroleum Engineering Dept
Creators:Iddris, Abukari
Committee Advisor:Abu-Khamsin, Sadiq A.
Committee Members:Aggour, Mohammad A. and Osman, Mohamed Y.
ID Code:10009
Deposited By:KFUPM ePrints Admin
Deposited On:22 Jun 2008 16:54
Last Modified:25 Apr 2011 09:56

Repository Staff Only: item control page