به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « crude oil » در نشریات گروه « مهندسی شیمی، نفت و پلیمر »

تکرار جستجوی کلیدواژه «crude oil» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • محمدجواد بربستگان، امیرحسین نیکو، محمدرضا ملایری*

    تشکیل رسوبات هیدروکربنی در مبدل های پیشگرمکن با انواع چالش های عملیاتی، زیست محیطی، ایمنی و اقتصادی همراه خواهد بود. پژوهش حاضر به مطالعه و مقایسه پارامتری معادلات آستانه ای تشکیل رسوبات می پردازد. برای این منظور، گستره وسیعی از داده های تشکیل رسوب هیدروکربنی شامل خصوصیات جریان و سیال نفتی، شرایط دمایی و مشخصات مبدل ها ناظر به قطر معادل از منابع مختلف جمع آوری گردید. براساس خطوط برازش شده روی داده های نرخ رسوب محاسباتی بر حسب مقادیر تجربی مشابه، معادلات پالی، ابرت و پانچال به ترتیب با شیب های 0/352، 0/108، و 0/022 بیشترین دقت را در پیش بینی نرخ رسوب دارند. همچنین براساس آنالیز حساسیت، موثرترین پارامترها بر پیش بینی نرخ تشکیل رسوب عدد رینولدز و دمای سطح مبدل هستند. در نهایت می توان گفت که بهترین معادله برای پیش بینی نرخ رسوبگذاری بر مبنای نزدیکی مقادیر محاسباتی و تجربی در مبدل های پیشگرمکن برج های تقطیر، معادله ی پالی با کمترین حساسیت نسبی متوسط برابر با 0/29 خواهد بود.

    کلید واژگان: مبدل حرارتی, نفت خام, رسوب هیدروکربنی, معادلات آستانه ای, آنالیز حساسیت}
    Mohammad Javad Barbastegan, Amir Hossein Nikoo, M. Reza Malayeri *

    Hydrocarbon fouling of preheat exchangers causes several detrimental impacts on operation, environment, safety, as well as economy of oil refineries. To investigate threshold fouling models, a variety of hydrocarbon fouling data, such as temperature, oil flow, fluid properties, and geometries of such exchangers, has been gathered from the literature. The most accurate models for predicting the fouling rate are the Polley, Ebert, and Panchal models, with slopes of 0.352, 0.108, and 0.022, respectively, based on fitted curves on the computational fouling rates in terms of comparable experimental values. The sensitivity analysis indicates that the two factors that profoundly affect the fouling rate are the surface temperature and Reynolds number. Using the Polley's equation, the fouling rate in preheat exchangers may be predicted with the highest degree of accuracy, mean sensitivity analysis of 0.29, based on the consistency of calculated and experimental data.

    Keywords: Crude oil, heat exchanger, Hydrocarbon Fouling, Sensitivity analysis, Threshold Equations}
  • عذرا حسن نژاد، رحمت ستوده*، عیسی باقرزاده همایی
    رسوب گذاری در مبدل های حرارتی یکی از دلایل اصلی اتلاف انرژی در پالایشگاه هاست. یکی از راه های کاهش این اتلاف انرژی، پیش بینی مقاومت رسوب است. در مقاله، ابتدا با استفاده از گروه های بی بعد پی باکینگهام به تخمین نرخ مقاومت رسوب پرداخته شده است. نرخ مقاومت تخمین زده شده به این روش با داده های تجربی صحه گذاری شده است. نتایج نشان می دهد که میانگین درصد خطای نسبی مدل با داده های تجربی 79/26% است که درمقایسه با مدل های گزارش شده در مقاله ها که درصد خطا در آن ها در محدوده 59-40 است، درصد خطای پایین تری را نشان می دهد. در حالت کلی با تخمین نرخ مقاومت رسوب می توان منحنی آستانه رسوب را رسم و موقعیت مبدل ها را نسبت به آن بررسی کرد. باتوجه به موقعیت مبدل ها در این منحنی، برای کاهش میزان رسوب گذاری و قرارگیری در محدوده بدون رسوب، می توان شرایط عملیاتی (دما و سرعت) را تنظیم کرد. هم چنین در این مقاله در ادامه به تخمین مقاومت رسوب در حالت ناپایا با مدل مجانب شونده پرداخته شده است. این مدل نیز با داده های تجربی نفت سبک استرالیا و پالایشگاه تهران اعتبارسنجی شده است. لازم به توضیح است که در مطالعات به پیش بینی مقاومت رسوب در حالت ناپایا کمتر توجه شده؛ هرچند که با این تخمین می توان برنامه تمیزکاری بهتر و منظم تری برای مبدل ها تنظیم و مشکلات ناشی از رسوب گذاری را در مبدل ها کم کرد
    کلید واژگان: نرخ مقاومت رسوب, رسوب گذاری, مبدل حرارتی, نفت خام}
    O. Hasaannejad, R. Sotoudeh *, E. Bagherzadeh Homaei
    Fouling in heat exchangers is main causes of energy losses in oil and gas refineries. One way to reduce this energy loss in these refineries is to predict fouling resistance. In this paper, the fouling resistance rate is first estimated using the Buckingham's dimensionless groups. The resistance rate is then validated with the experimental data derived from the literature. The results show the relative error of 26.79% with the experimental data, which is rather low and acceptable as compared by those reported in the literature ranged from 40-59%. In general, by estimating the fouling resistance rate, the fouling threshold curve can be plotted and the position of the exchangers relative to it can be checked. The position of the exchangers would allow to reduce the amount of fouling and to stay in non-fouling area with the proper justifications of the operating conditions. The curve is also used to estimate the deposition resistance in the unstable state with the asymptotic model. This model has also been validated with the experimental data from the Australian light oil and Tehran refinery data. It is worthy to mention that the prediction of fouling instability has been less considered in the literature, although with this estimate it is possible to have a better and more regular cleaning program for exchangers and to reduce the problems caused by deposition in exchangers leading to lower operational costs.
    Keywords: Foul resistance rate, Fouling, heat exchanger, Crude Oil}
  • مهدی محمدی*، علی پیرزاده
    عملیات اختلاط یک بخش مهم در فرآیندهای شیمیایی محسوب می شود. به دلیل مزایایی نظیر: هزینه ساخت و هزینه عملیاتی پایین، هزینه تعمیر و نگهداری پایین و فضای کم مورد نیاز، استاتیک میکسرها در بسیاری از صنایع بکار می روند. این تحقیق، استفاده از استاتیک میکسرها را به منظور اختلاط آب شستشو با نفت خام در فرآیند نمک زدایی پیشنهاد می کند؛ که در حال حاضر کاربرد شیر اختلاط رایج می باشد. نوع استاتیک میکسر و شرایط عملیاتی بر روی ویژگی ها و پایداری امولسیون حاصله اثرگذار هستند. سه نوع استاتیک میکسر با نام های تجاری SMV، HMS و LPD در شرایط عملیاتی متفاوت شامل درصد آب (%15-2) و دبی نفت خام (l/h 86-144) در مقیاس پایلوت مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج تجربی نشان داد استاتیک میکسر نوع SMV پایدارترین امولسیون را ایجاد می کند که برای فرآیند نمک زدایی مناسب نیست. در مقابل، با توجه به ویژ گی های امولسیون، استاتیک میکسر نوع LPD بهترین انتخاب برای این کاربرد است.
    کلید واژگان: استاتیک میکسر, پایداری امولسیون, فرآیند نمک زدایی, نفت خام}
    Mehdi Mohammadi *, Ali Pirzadeh
    Mixing or dispersing operation is an important section in chemical processes. Because of several advantages like: low capital cost, low operating cost, low maintenance cost and low required space; static mixers are applied in many industries. In crude oil desalting process, static mixers for dispersion of the dilution water in crude oil is proposed by this study; which conventionally a mixing valve is used. Type of the static mixer in the applied operating conditions effects on the properties and the stability of the resulted emulsion. In a pilot scale setup, three types of SMV, HMS and LPD static mixers have been investigated; for different conditions of water fraction (2-15%) and crude oil flow rate (86-144 l/h). The experimental results show that SMV outcomes the most stable emulsion which is not appropriate for desalting process. Against, LPD is the optimal choice for the said application, regarding to the emulsion properties.
    Keywords: Static mixer, Emulsion stability, Desalting Process, Crude oil}
  • Ali Mehdizadeh *, Fakhrotolou Masoumi, Amir Nasser Ahmadi, Marzieh Shekarriz, Shahriar Ghamami
    The effect of coating silica nanoparticles by several 1-alkyl-3-methylimidazolium hexafluorophosphate ionic liquids of [Rmim][PF6] general formula (R= C10, C12, and C14) on the water removal efficiency of silica nanoparticles from crude oil emulsions have been studied in this study. The ionic liquids have been prepared and characterized by comparing their 1HNMR and FT-IR spectra with those reported in the literature. In addition, the effects of factors including cation alkyl chain length and concentration of the ionic liquids prepared on the water separation efficiency of the demulsifier have also been investigated to determine the optimal values for the chain length and concentration of the ionic liquid. [C14mim][PF6] ionic liquid at a concentration of 1200 ppm was shown to be the most efficient ionic liquid among the ionic liquids studied. The water separation efficiency achieved using coated nanosilica under optimal conditions was 93.3%.
    Keywords: Ionic Liquids, Demulsification, Crude Oil, Silica Nanoparticles}
  • مرتضی جوادی اصطهباناتی*
    در این مقاله جریان غیرخطی نفت درون شکستگی های سنگی و با تاکید بر روی عدد رینولدز بحرانی مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، شبیه سازی جریان نفت در داخل شش شکستگی سه بعدی با هندسه های متفاوت با روش حجم محدود انجام و برای دامنه وسیعی از عدد رینولدز انجام شد. نتایج حاصل از شبیه سازی جریان از دیدگاه  قانون فورچی میر مورد ارزیابی قرار گرفت و ضرایب افت انرژی با مکانیسم های ویسکوز و اینرسی (ضرایب A و B فورچی میر) محاسبه شد. سپس، تاثیر ترم های خطی و غیرخطی از کل افت انرژی و وابستگی بین عدد بی بعد فورچی میر به عدد بی بعد رینولدز مورد بررسی قرار گرفت. درنهایت بر اساس جمع بندی نتایج مراحل پیش، مقدار بحرانی عدد بی بعد رینولدز برای شروع جریان غیرخطی در هر یک از شکستگی ها تعیین شده است. نتایج حاصل از این مطالعه نشان می دهد، قانون فورچی میر با دقت بسیار زیادی با نتایج شبیه سازی انطباق دارد. با افزایش عدد رینولدز، سهم ترم خطی از کل افت فشار استاتیک (هدررفت انرژی) کاهش یافته و بطور همزمان، سهم ترم غیرخطی افزایش می یابد. برای شکستگی های مورد بررسی در این مقاله (شکستگی های کاملا باز)، مقدار عدد رینولدز بحرانی در بازه 30 الی 46 قرار دارد. بیشترین و کمترین مقدار عدد رینولدز بحرانی مربوط به شکستگی هایی است که به ترتیب دارای کمترین و بیشترین شیب نمودار عدد رینولدز-عدد فورچی میر بوده و دارای کمترین و بیشترین ضریب هدررفت انرژی با مکانیسم اینرسی هستند.
    Morteza Javadi *
    One of the most important aspects of governing physical processes through rough-walled fractures is the non-linear behavior of flow. The onset of non-linear flow in rock fractures is characterized by critical Reynolds number, which is the main object of this paper. In this paper, the technical aspects of non-linear flow of crude oil through open rock fractures and critical Reynolds number were studied. These issues were studied based on the results of three-dimensional numerical simulation of the Navier-Stokes equations for crude oil flow through rough-walled fractures. The finite volume simulation of crude oil flow through three-dimensional space of rough-walled fractures was performed for a wide range of Reynolds numbers or flow rates. The results of crude oil flow simulations were analyzed based on the Forchheimer’s law. The coefficients of energy losses due to viscous and inertial dissipation mechanisms were derived from the Forchheimer’s law regression on the results. Then, the role of linear and nonlinear energy losses with viscous and inertial dissipation mechanisms was evaluated based on the relation between Reynolds and Forchheimer non-dimension numbers. Finally, the critical Reynolds number was determined for onset of non-linear flow through rough-walled fractures. The results of this study indicate that the Forchheimer’s law appropriately describes the non-linear crude oil flow through rough-walled fractures. By increasing the Reynolds number (or flow rate), the ratio of viscous energy lose from total energy losses decreases non-linearly and simultaneously, the inertial dissipation becomes the dominant mechanism of energy lose. The critical Reynolds number for crude oil is in the range of 30 to 46 for the open fractures of this study. The maximum and minimum of critical Reynolds number follow the minimum and maximum of inertial dissipation coefficient and also the gradient of Reynolds- Forchheimer curve, respectively.
    Keywords: Critical Reynolds, Forchheimer Number, Rough-walled Fractures, Non-linear Flow, Crude Oil, Rough Fracture}
  • سجاد وکیلی*، صابر محمدی

    نفت موجود در مخازن هیدروکربوری زیرزمینی شامل هیدروکربورهای سنگین که دارای خصوصیات متفاوت  میباشد. هیدروکربورهای سنگین شامل واکسها,مواد آسفالتنی و رزینها میباشد که میتوانند به صورت جامد در ترکیبات ظاهر شوند که در این بین واکسها اهمیت خاصی دارند.تغییر عواملی مانند دما,فشار,ترکیبات اجزای سبک در ترکیبات نفتی و... سبب تشکیل رسوب واکس پارافینی جامد در سیال نفتی میشود.رسوب واکس تشکیل شده به طور عمده شامل پارافینها, نفتنها, و به مقدار کمی آروماتیکها میباشد. تشکیل این رسوبات در مرحله اول باعث گرفتگی لوله ها و افزایش مقاومت در برابر جریان و درنتیجه افت فشار جریان و علاوه بر افزایش توان مورد نیاز جهت پمپ نمودن سیال, موجب استهلاک زودرس تاسیسات میشود.مساله تشکیل رسوب واکس و عوامل موثر بر آن, سالهای متمادی مورد بحث پزوهشگران بوده و روش های متفاوتی جهت کنترل آن بررسی شده است.در این پروژه با بررسی نانوذره SiO2 به عنوان بازدارنده شیمیایی در کاهش دمای تشکیل اولین کریستال واکس(WAT), نتایج قابل قبولی بدست آمد. ابتدا با استفاده از آنالیز گرماسنجی روبشی تفاضلی, دمای 25 درجه سانتی گراد برای نقطه ابری شدن نفت خام  بدست آمد.سپس با افزودن نانوذره SiO2 در غلظتهای مختلف, این دما برای مقادیر متفاوت نانوذره به میزان قابل توجهی کاهش یافت. آنالیز میکروسکوپ نوری قظبی(CPM) نیز تغییر ساختار کریستالهای واکس را به کروی مانند بعد از افزودن نانوذره نشان میدهد.جهت بررسی رفتار جریانی نفت خام نیز از بررسی پارامتر ویسکوزیته ظاهری در نرخ برشی های 1, 0.1 و 0.01 rpm در دماهای بالاتر و پایینتر دمای WAT استفاده شد که به طور کلی تاثیر نانوذره SiO2 قابل قبول بود. سپس با استخراج رسوب واکس نمونه های نفتی توسط دو آنالیز پراش پرتو اشعه ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی(FESEM) به همراه افزونه EDAX به مطالعه تغییرات حاصل از افزودن نانوذره در رسوبات پرداخته شد.در این زمینه, طبق آنالیز پراش پرتو ایکس مشخص شد که نانوذرات هیچ برهمکنش شیمیایی با مولکولهای واکس نداشته اند بلکه تاییدی بر نتایج بدست آمده در تحلیل آنالیز گرماسنجی روبشی تفاضلی بود.تغییر ساختار رسوب واکس از ساختار لایه ای مانند در غیاب نانوذرات به ساختاری دارای ریزدانه ها در حضور نانوذرات نیز از نتایج حاصل از آنالیز میکروسکوپ الکترونی روبشی بود.

    کلید واژگان: نفت خام, واکس, نانوذرات سیلیکا, کریستالیزاسیون, دمای تشکیل اولین کریستال واکس}
    Sajjad Vakili*, Saber Mohammadi

    Oil extracted from the underground oil reservoirs contains heavy hydrocarbons.Heavy hydrocarbons include waxes,asphalts and resins that can appear as solids in compounds,which waxes are of particular importance.Changes in factors such as temperature,pressure,compounds of light components in petroleum compounds,etc.Cause the formation of solid paraffin wax deposits in these compounds.The wax precipitate formed mainly contains paraffins,naphthenes and to a lesser extent aromatics.The formation of these sediments in the first stage can block the underground pores, reduce their permeability and reduce the efficiency of oil extraction.In the next stages,the formation of deposits will lead to many problems. For example,it can clog pipes and increase flow resistance, resulting in a drop in flow pressure and,in addition to increasing the power required to pump fluid, cause premature depreciation of the facility.The issue of wax sediment formation and the factors affecting it have been discussed by researchers for many years and different methods have been studied to control it.In this project,by examining 1 nanoparticle of SiO2,as chemical inhibitor, acceptable results were obtained in reducing the wax appearance temperature(WAT).First,using differential scanning calorimetry analysis,a temperature of 250C was obtained for the crude oil cloud point.Then,by adding nanoparticles in different concentrations,this temperature was significantly reduced for different amounts of nanoparticles.Analysis of polarized optical microscopy also shows the change in structure of wax crystals to a disk like after the addition of nanoparticles. To investigate the flow behavior of crude oil,the apparent viscosity parameter was used at shear rates of 0.01,0.1 and 1 rpm and higher and lower temperatures of WAT temperature.Then,using wax deposition of oil samples by two analyzes of X-ray diffraction(XRD) and scanning electron microscopy(FESEM) with EDAX additive to study the dispersion of nanoparticles in wax deposits and changes resulting from the addition of nanoparticles in depositions was paid.In this regard,according to X-ray diffraction analysis,it was found that the nanoparticles had no chemical interaction with wax molecules,but was a confirmation of the results obtained in the analysis of differential scanning calorimetric analysis.The layered structure of the wax precipitate by adding nanoparticles to a fine-grained structure was also one of the results of scanning electron microscopy analysis.

    Keywords: Crude oil, Wax, SiO2 Nanoparticles, Crystallization, Wax Appearance Temperature}
  • اشکان ملکی، شهلا آذرشین، مهرزاد محمودی

    امروزه توسعه ی روزافزون اقتصاد جهانی یک خواسته ی ملی و در گرو تولید و صادرات نفت است. واحد فراورش مرکزی نفت، واحدی جهت تصفیه و پالایش اولیه نفت هست. نفت تولیدی حاوی ترکیبات مختلفی است که باید از نفت جدا گردند تا نفت قابلیت صادرات را داشته باشد. واحد فراورش، بسته به نوع و کیفیت نفت آن منطقه طراحی می شود و با توجه به بخش های متفاوتی که در آن واحد وجود دارد، هر بخش وظیفه جداسازی یکی از ترکیبات همراه نفت را بر عهده دارد تا درنهایت بتوان نفتی به مشخصات موردنظر جهت صادرات تولید کرد. افزایش یک پی پی ام آب و آب نمک در نفت خام، ارزش آن را تقریبا 0/085 - 1/3 دلار در هر بشکه کاهش می دهد. همین امر اهمیت تصفیه اولیه نفت را به خوبی نشان می دهد

    کلید واژگان: واحد فراورش, نفت خام, نمک زدایی, جداسازی}
    Ashkan Maleki, Shahla Azashin, Mehrzad Mahmoudi

    Today, constant economic development at a global scale has become a nationwide demand that cannot be met unless oil production and export are boosted. A central treatment/export plant (CTEP) is a facility for the initial treatment and refining of crude oil. The originally produced crude oil contains a wide range of different compounds that must be removed before the oil can be exported. The CTEP is designed based on the type and quality of the locally available crude oil. It has a handful of different units which are responsible for separating different compounds from the crude so as to produce export-ready oil. For each ppm of increase in the water and/or brine content of the oil, its per-barrel price is expected to drop by 0.08 – 1.3 USD, clearly emphasizing the importance of the initial treatment of the crude.

    Keywords: Treatment Plant, Crude oil, desalting, Separation}
  • علی محمد گارده، علی شکاری فرد*، جابر طاهری شکیب

    خواص دی الکتریک یک ماده، خواصی هست که می توان به وسیله آن، نتیجه اعمال امواج الکترومغناطیسی بر آن ماده را مطالعه کرد. برای بررسی روش گرمایش الکترومغناطیسی و بهینه سازی آن، باید این خواص را بررسی کرد. در این آزمایش ها از 7 نمونه نفتی از میادین مختلف که عبارت اند از: آسماری، سروک، سهراب، فهلیان، کوه موند، منصوری و یاران استفاده گردیده است. در این مطالعه ترکیبات آلی و همچنین گروه های عاملی نفت های خام شناسایی و اندازه گیری شدند و تاثیر آن ها بر خاصیت دی الکتریک نفت مشاهده شد. با بررسی پارامترهای موثر بر خاصیت دی الکتریک این نتیجه دریافت شد که هرچه ترکیبی پیوندهای قطبی بیشتری داشته باشد، دارای دی الکتریک بالاتر و در نتیجه توانایی جذب بالای امواج ماکروویو را دارد. مقدار خاصیت دی الکتریک کوه موند که جزو نفت فوق سنگین است برابر با 853/2 و فهلیان که جزو نفت سبک است برابر با 006/2 به دست آمد که نشان می دهد بین این دو نمونه نفت هرچه نفت سنگین تر شود دی لکتریک آن نمونه بیشتر و در نهایت، خاصیت جذب امواج ماکروویو بالاتری دارد. از طرفی، خود پیوندهای درون نفت نیز بر دی الکتریک موثر هستند. طبق تست FTIR، پیوند های OHا، NHا، CN و SH در نمونه ها رابطه مستقیمی با دی الکتریک دارند. هرچه غلظت این پیوندها بیشتر باشد، دی الکتریک نیز بیشتر می شود. در این پروژه پیوندها و گروه های عاملی مورد نیاز و مطرح درون نمونه های نفتی بررسی و بحث شده است.

    کلید واژگان: نفت خام, خواص دی الکتریک, مایکروویو, آسفالتین, FTIR}
    Ali Mohammad Gardeh, Ali Shekarifard *, Jaber Taheri-Shakib

    The dielectric properties of a substance are the properties by which the effect of the utilization of electromagnetic waves can be studied. These properties should be investigated to study the electromagnetic heating method and optimization. In this study, seven oil samples from different fields were investigated, including Asmari, Sarvak, Sohrab, Fahlian, Kuh Mond, Mansouri, and Yaran. In this study, organic compounds and functional groups in crude oil were identified, and their effect on the dielectric property of oil was investigated. By examining the parameters affecting the dielectric property, it was concluded that the more polar compounds the compound has, the higher the dielectric and, therefore, the higher the ability to absorb microwave waves. The amount of dielectric property of Kuhmand, which is part of super heavy oil equal to 2.853 and Fahlian which is part of light oil is equal to 2.006, which shows that the heavier the oil between these two oil samples, the more Its electricity is higher and ultimately has a higher ability to absorb electromagnetic microwave waves. On the other hand, the bonds in the oil themselves also affect the dielectric. According to the FTIR test, the OH, NH, CN and SH bonds in the samples are directly related to the dielectric. The higher the concentration of these bonds is, the higher the dielectric is. In this project, the required links and functional groups within oil samples have been studied and discussed.

    Keywords: dielectric properties, Electromagnetic Waves, Crude Oil, microwave, Asphaltene, FTIR}
  • Etin Osa Edobor, Hilda Emmanuel Akerele *, Solomon Omonigho

    Crude oil contaminated soil has posed major environmental problems in recent years. Hence, this work was designed to evaluate the potential of microorganisms isolated from crude oil contaminate soil, to degrade hydrocarbon. Samples of crude oil contaminated soil were collected from Warri Refining and petrochemical Company in Delta State and characterized using standard microbiological procedure. Isolates were assayed for their ability to degrade hydrocarbon using mineral salt medium containing crude oil as source of carbon. Soil samples were treated as follows: A – untreated/control soil plus sterile crude oil, B – untreated soil plus crude oil and carrier, C – treated soil (with Enterobacter aerogenes) plus crude oil and carrier, D – treated soil (with Actinomycetes) plus crude oil and carrier, E – treated soil (with Enterobacter aerogenes and Actinomycetes) plus crude oil and carrier. After 14 days treatment, A had no growth while B, C, D and E had bacterial count of 2.6 x104 cfu/g, 7.68x1011, 1.42x1012 and 1.96x102 cfu/g respectively. At the end of 28 days period, A, B, C, D and E had count of 1.2 x 103cfu/g, 5.22 x 1011cfu/g, 9.30 x 1014cfu/g, 1.79 x1017cfu/g and 2.52 x.1019 cfu/g respectively. Serratia marcescens, Actinomycetes and Enterobacter aerogenes showed crude oil reduction of 44.3 %, 79.26 % and 61.69 % respectively. The results showed that Actinomycetes had the highest reduction rate of hydrocarbon content of soil more than other bacterial isolates.

    Keywords: Carrier, Crude oil, hydrocarbon, microorganisms, physicochemical, soil}
  • منا خرازی، جواد صاین*، میثم یاری، محمدعلی زلفی گل

    طی سال های اخیر، مایعات یونی دوقلو، به عنوان دسته جدیدی از مواد فعال سطحی، توجه زیادی را به خود جلب نموده است. استفاده از این مواد برای کاهش کشش بین سطحی نفت خام- آب و افزایش بازیابی نفت دارای مزایای زیادی است. در این پژوهش، به بررسی تاثیر غلظت، دما و pH بر کشش بین سطحی نفت خام -آب در حضور مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی با طول زنجیره هیدروکربنی متفاوت پرداخته می شود. بدین منظور، دو مایع یونی دوقلوی فعال سطحی بر پایه ایمیدازولیوم، با علایم اختصاری [C4im-C4-imC4][Br2] و [C8im-C4-imC8][Br2]، سنتز و مورد استفاه قرار گرفتند. با اندازه گیری کشش بین سطحی، تحت شرایط مختلف، تغییرات مربوطه مد نظر قرار گرفتند. نتایج نشان داد که کاهش کشش بین سطحی به شدت به طول زنجیره هیدروکربنی مایعات یونی و غلظت وابسته بوده و بیشترین درصد کاهش کشش بین سطحی به ترتیب به میزان 5/72 و 5/97% در غلظت بحرانی تشکیل مایسل و در دمای K 2/298 حاصل شد. مایعات یونی دوقلوی فعال سطحی در دمای بالا و در گستره وسیعی از pH پایدار بوده و افزایش هر یک از این عوامل باعث ارتقای عملکرد مایعات یونی می گردد. در بررسی نظری، معلوم شد که داده های تجربی با ایزوترم جذب سطحی فرومکین مطابقت داشته و پارامترهای به دست آمده دارای روند تغییرات منطقی هستند

    کلید واژگان: مایعات یونی دوقلو بر پایه ایمیدازولیوم, کشش بین سطحی, افزایش بازیابی نفت, طول زنجیره آلکیل, نفت خام}
    Mona Kharazi, Javad Saien *, Meysam Yarie, MohammadAli Zolfigol

    During recent years, Gemini ionic liquids (ILs), as a new type of surfactants, have gained much attention due to their significant interfacial activity. Accordingly, use of these materials to reduce crude oil-water interfacial tension (IFT) and to enhance oil recovery is much advantageous. In this study, effects of concentration, temperature and pH on the crude oil-water IFT in the presence of Gemini IL surfactants were investigated. For this aim, alkyl chain length imidazolium based gemini ILs of [C4im-C4-imC4][Br2] and [C8im-C4-imC8][Br2] were synthesized and used. By measuring IFT of the system, under different conditions, the corresponding variations were considered. Results revealed the strong effect of alkyl chain length and concentration on the IFT, leading to, respectively, 72.5 and 97.5% reductions under critical micelle concentrations and temperature of 298.2 K. The Gemini IL surfactants were stable at high temperatures and under a wide range of pH, and that their performance was significantly promoted with these factors. In theoretical investigation, it was revealed that the experimental data were nicely consistent with the Frumkin adsorption isotherm and the obtained parameters with reasonable variations.

    Keywords: Imidazolium gemini ionic liquids, Interfacial Tension, EOR, Alkyl chain length, Crude Oil}
  • Hamidreza Bagheri, Sattar Ghader *, Forough Hosseinpour
    The salt can reason severe difficulties like fouling, corrosion using salt deposition, and catalyst poisoning in the downstream parts. This study presents a modification process for improving the efficiency of dehydration in a desalting unit. The main purpose of this investigation is to substitute the mixing valve with an electrical mixing system. Process configuration was modeled in addition to the electrostatic desalting drum. Based on this model, it is affirmed that modification is capable to increase the efficiency of dehydration. The models are designed according to the population balance technique to predict water cut in treated crude oil. To improve the considered model accuracy, the consequences are compared to industrial data of the mixing valve. The comparison between the results gained by the mixing valve and the electric mixing system proves the superiority of the suggested tool. Furthermore, the results indicate the electric field strength optimum value in the mixing step to attaining minimum water cut in treated crude oil.
    Keywords: Crude Oil, Method of class, Mixing method, Oil, water emulsions, PSD}
  • اشکان ملکی*، مهرزاد محمودی، احسان پورولی

    نمک های همراه نفت، با توجه به مبدا و منشا تولیدشان معمولا شامل املاح سدیم، پتاسیم و منیزیم هستند. یکی از بهترین و موثرترین روش های جداسازی آب نمک از نفت خام استفاده از میدان الکترواستاتیکی است. در این روش قطرات در حضور میدان الکتریکی پلاریزه شده و یک نیروی الکترواستاتیکی بین آن ها ایجاد می شود که باعث نزدیک شدن قطرات و انعقاد آن ها می شود. با استفاده از میدان الکتریکی می توان سرعت انعقاد یک فاز پراکنده در امولسیون را افزایش داد. از این رو روش های مبتنی بر جریان الکتریکی مطرح شده اند. از دیدگاه بازدهی انرژی، جداسازی الکتریکی بهترین روش شکستن امولسیون و نمک زدایی نفت می باشد. بنابراین در موقعی که قطرات آب نمک به سختی از نفت جدا می شوند از جریان الکتریسته استفاده می شود. اصول بنیادی نمک زدایی الکتروستاتیک نفت خام را می توان در ادغام قطرات کوچک آب تحت میدان الکتریکی اعمال شده و تشکیل قطرات بزرگتر آب با سرعت ته نشینی بالاتر خلاصه نمود.

    کلید واژگان: نمکزدایی, امولسیون, میدان الکتریکی, نفت خام}
    ashkan maleki *, mehrzad mahmoudi, Ehsan pourvali

    Oil-associated salts, depending on their origin, usually contain sodium, potassium, and magnesium. One of the best and most effective ways to separate salt water from crude oil is to use an electrostatic field. In this method, the droplets are polarized in the presence of an electric field and an electrostatic force is created between them, which causes the droplets to approach and coagulate. Using an electric field, the coagulation rate of a dispersed phase in an emulsion can be increased. Therefore, methods based on electric current have been proposed. From an energy efficiency point of view, electrical separation is the best way to break the emulsion and desalinate the oil. Therefore, an electric current is used when the salt water droplets are difficult to separate from the oil. The basic principles of electrostatic desalination of crude oil can be summed up as the application of small droplets of water under an electric field and the formation of larger droplets of water with higher settling velocities.

    Keywords: desalination, emulsion, electrical field, crude oil}
  • محمدجواد فاضلی، بهزاد وافری*

    آسفالتین نه تنها ویسکوزیته نفت خام را افزایش می دهد بلکه می تواند تجهیزات استخراج، انتقال و جداسازی آن را نیز مسدود کند. بنابراین در پژوهش حاضر، اثر فرکانس زاویه ای و افزودن هپتان نرمال بر رفتار ریولوژی دو نمونه نفتی 23 و 71 میدان منصوری بررسی شد. تغییرات ویسکوزیته به عنوان معیاری از میزان جداسازی آسفالتین، و فاکتور اتلاف برای تشخیص رفتار ویسکوز یا الاستیک (مایع یا ژله ای مانند) نفت استفاده شده است. آزمایشات ویسکوزیته و فرکانس زاویه ای در غلظت های مختلف هپتان نرمال انجام گرفت. آزمایشات ویسکوزیته اثبات کرد که با افزودن هپتان نرمال به هر دو نمونه، مقدار زیادی از آسفالتین آنها از نفت جدا می شود. علاوه بر این، با افزایش غلطت هپتان نرمال، ویسکوزیته هر دو نمونه به صورت پیوسته کاهش می یابد. در ادامه آزمایش فرکانس زاویه ای، برای اندازه گیری مقادیر عددی فاکتور اتلاف برای نمونه های نفتی در حضور غلظت های مختلف هپتان نرمال استفاده شده است. با استفاده از فاکتور اتلاف به راحتی می توان رفتار مایع- مانند یا ژله ای- مانند نفت را تشخیص داد. در نهایت با در نظرگیری همزمان کاهش ویسکوزیته و رفتار مایع- مانند نفت، محدوده ی بهینه فرکانس زاویه ای و غلطت هپتان نرمال برای نمونه های نفتی تعیین شد. نتایج نشان داد که افزودن 75% حجمی هپتان نرمال به نمونه نفت 23 در فرکانس بالاتر از rad.s-1 6/33، منجر به رفتار مایع- مانند آن شده و ویسکوزیته آن را بیش از 97% کاهش می دهد. همچنین، بهترین نتایج برای نمونه نفت 71 با افزودن 75% حجمی هپتان نرمال در فرکانس بیشتر از rad.s-1 4/23 به دست آمد. در این شرایط، تقریبا 96% کاهش در ویسکوزیته نفت مشاهده شد و نمونه نفتی رفتار مایع- مانند از خود نشان داد.

    کلید واژگان: نفت خام, آزمایش رئولوژی, جداسازی آسفالتین, آزمایش فرکانس زاویه ای, رفتار ویسکوز- الاستیک}
    Mohammdjavad Fazeli, Behzad Vaferi *

    Asphaltene not only increases the viscosity of crude oil, but it can block oil extraction, transportation, and separation equipment. In the present study, effects of frequency and addition of n-heptane on rheological behavior of two oil samples (i.e., 23 and 71) from Mansouri oil reservoir (Iran) are investigated. Variation of viscosity is used as a criterion for amount of asphaltene separation, and loss factor is employed for distinguish the viscos as well as elastic (liquid or gel-like) behavior of the oil samples. Both viscosity and frequency tests have been conducted at different concentrations of n-heptane. The viscosity tests revealed that addition of n-heptane to the oil samples results in separation of high amount of their asphaltene. Moreover, viscosity of the oil samples continuously decreases by increasing the concentration of n-heptane. Afterwards, the numerical values of loss factor for the oil samples having different concentrations of n-heptane are measured using the frequency test. It’s simply possible to understand liquid or gel-like behavior of oil using this factor.  Finally, by focusing on viscosity decrease as well as liquid-like behavior of oil, the optimum range for frequency and concentration of n-heptane are determined. The results revealed that by adding 75 volume percent of n-heptane to oil sample of 23 in frequency of higher than 33.6 rad.s-1, the liquid-like behavior is seen, and viscosity decreased more than 97%. Moreover, the best results for the oil sample of 71 is obtained during adding 75 volume percent of n-heptane in frequency of higher than 23.4 rad.s-1. The oil sample experiences more than 96% decrease in its viscosity, and it also shows a liquid-like behavior in this condition.

    Keywords: Crude Oil, rheological analysis, asphaltene separation, frequency test, viscoelastic behavior}
  • Seyed Mohammadreza Mousavi, Saeed Jafari *, Mahin Schaffie, Saeid Norouzi Apourvari
    Ultrasonic irradiation is a new, economic, and environmentally friendly technique for treating asphaltene aggregation in petroleum industry. In this study, the effect of ultrasonic radiation on asphaltene formation is investigated using conventional optical microscopy, viscosity measurement, and Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). To this end, five crude oil samples, collected from different reservoirs, are used, and the effect of ultrasonic radiation on the structure of the crude oils is investigated at various exposure times. The results show that, at an optimum radiation time, the ultrasonic waves can break the asphaltene clusters and shift the size distribution of the asphaltene aggregate to a smaller size. In addition, the FTIR analysis reveals structural changes in the composition of the crude oil after the ultrasonic irradiation. By increasing the ultrasound exposure time, the viscosity of the asphaltenic oil first decreases to a minimum before rising again. Moreover, the measurement of asphaltene and resin content of the crude oils indicates that at exposure times longer than the one leading to the minimum viscosity, resin molecules are broken upon exposure to ultrasound. This can be the main reason for the existence of an optimum time in the application of ultrasonic radiation, after which the percentage of asphaltene particles and the viscosity of the crude oils increase.
    Keywords: Ultrasonic waves, Asphaltene, resin, FTIR, Crude Oil}
  • Taleb Eidy, Seyed Ali Hosseini *, Ghasem Marandi
    The separation of naphthenic acids from crude oil is difficult, and the presence of such materials in crude oil reduces its value. In this work, using catalytic esterification with methanol, naphthenic acids of crude oil were removed to reduce their harmful effects. SnO2/γ-Al2O3 nanocatalyst was synthesized and used to convert naphthenic acids of crude oil in a fixed bed catalytic reactor. The nanocatalyst was characterized by the X-ray diffraction (XRD), field emission scanning electron microscopy (FESEM), and Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface area techniques. The XRD revealed the formation of rutile SnO2 on alumina, and the FESEM approved that the catalyst is comprised of nanoparticles with a diameter in the range of 50 to 90 nm. The BET indicated that the catalyst has a mesopore structure with a surface area of 213.4 m2·g–1. The optimal conditions for the catalytic esterification process of naphthenic oil were determined. The temperature of the reduction of the total acid number (TAN) of crude oil ranged from 250 to 360 °C, and the TAN was reduced to less than 0.5 mg KOH/g in this temperature range. A methanol-to-oil ratio (M/O) of 2 wt %, a velocity space of 2.5 h–1, a reaction temperature of 300 °C, and atmospheric pressure were selected as the optimal conditions for the removal of naphthenic acids. Under these conditions, 83% of naphthenic acids was removed. The study indicated that SnO2/γ-Al2O3 could be a promising nanocatalyst for the reduction of total acid of crude oil under mild conditions.
    Keywords: Crude Oil, Nano Tin oxide, Naphthenic acids, Space velocity, Total acid number}
  • Asadollah Karimi *, Esmaeil Fatehifar, Reza Shokri, Elham Mahmoodi

    The distillation unit is one of the main units in refning companies, and it serves as the mother unit in any refnery with any degree of complexity. The optimization of this unit can increase productivity. In this study, the vacuum distillation unit of a refnery was selected as the case study. The shares of different expenses of this unit were clarifed using a novel material flow cost accounting (MFCA) method, the identifcation of the positive and negative products, and the identifcation of the actual values of the products. To this end, the vacuum distillation column was simulated by replacing Ahvaz’s crude oil with different types of crude oils such as Mansouri, and Maroon and also by combining these crude oils types. The results showed that the difference between the quality of Ahvaz crude oil products and Maroon and their combination was less than 2%, so it can be an appropriate alternative to the main crude oil, without changing the column operating conditions. The influence of changing the column conditions was also studied which revealed the zero effect of the variations of the quality of Mansouri’s crude oil products and its blend with Ahvaz crude oil. The feed temperature was changed 20 °C while the input and bottom column pressure increased 7 and 5 mmHg, respectively. But API varied from approximately 3 to 7 in the products. Finally, two types of Mansouri’s crude oil and a blend of Maroon and Ahvaz crude oil were introduced as the best alternatives to Ahvaz’s crude oil.

    Keywords: Vacuum Distillation, MFCA, Crude Oil, Simulation}
  • محسن بهالو، سلمان قربانی زاده، بهزاد رستمی*

    اثر شوری و ترکیب یونی آب تزریقی در تغییر ترشوندگی مخازنکربناته به صورت گسترده ای درسال های اخیر مورد مطالعه قرار گرفته است. در این بین اثرات آب نمک تزریقی بدون در نظر گرفتن حلالیت ترکیبات آمفیفیلیکی نفت در آب بررسی شده است. دراین راستا، در این مطالعه سعی شده است تا اثر حلالیت ترکیبات آمفیفیلیکی نفت خام در آب بر ترشوندگی سطح نفت دوست کلسیت، در کنار نمک های کلرید منیزیم و کلریدکلسیم مورد بررسی قرار گیرد. بر همین اساس، آب مقطر به همراه آب نمک های کلرید منیزیم و کلرید کلسیم در قدرت یونی 5/0 مولار در تماس با نفت خام قرار داده شدند تا به صورت اشباع از ترکیبات آمفیفیلیکی درآیند. بررسی اثر این ترکیبات بر روی خواص آب های درتماس، توسط آزمایشات pH و مقدار کربن آلی کل (TOC) انجام شد. در ادامه اثر این ترکیبات بر ترشوندگی سطوح نفت دوست شده کلسیت با در تماس قرار دادن این سطوح با دو گروه از نمونه آب های اشباع از ترکیبات نفتی (درتماس با نفت خام) و خالص (بدون تماس با نفت خام) با استفاده از اندازه گیری زاویه تماس قطره نفتی مورد مطالعه قرار گرفتند. نتایج نشان داد مقدار کمی از ترکیبات بازی و اسیدی نفت خام در آب حل می شوند که در این بین سهم ترکیبات اسیدی بیشتر بود. همچنین بررسی سطوح در تماس با این نمونه آب ها نشان می دهد تغییرات ترشوندگی در هر دو گروه از نمونه آب های اشباع و خالص به سمت آب دوستی پیش می رود. به طوری که تغییرات ترشوندگی در نمونه های در تماس با آب خالص در مقایسه با نمونه آب های اشباع بیشتر و چشمگیرتر می باشد. نتایج نشان می دهد در کنار حضور ترکیبات محلول در آب، وجود ترکیبات یونی مشابه با ترکیبات سازنده سنگ در آب نیز در جلوگیری از تغییرات ترشوندگی موثر می باشند. بر همین اساس تغییرات ترشوندگی سطوح در تماس با آب نمک کلرید کلسیم در هر دو گروه اشباع و خالص نسبت به سایر نمونه آب ها کم و در حالت اشباع کمتر می باشد.

    کلید واژگان: تغییرات ترشوندگی, سطح کلسیت, آب نمک, نفت خام, ترکیبات آمفیفیلیک}
    Salman Ghorbanizadeh, Behzad Rostami *, Mohsen Bahaloo

    The impact of brine salinity and ion composition on wettability alteration of carbonate reservoir has been studied extensively in recent years. In these researches, the effect of salt water without considering the water-soluble amphiphilic compounds of crude oil has been investigated. In this study, the effect of water-soluble amphiphilic compound of crude oil beside ionic composition of MgCl2 and CaCl2 salt, on wettability alteration of oil-wet calcite surface were investigated. In this turn, distilled water and salt water of MgCl2 and CaCl2 with ionic strength of 0.5 molar were contacted to the crude oil for two weeks to be saturated with crude oil amphiphilic compounds. The effect of these compounds on water properties are examined with pH and total organic carbon (TOC) tests. In the next step, the effect of these compounds on wettability alteration of oil-wet calcite surface were investigated with exposing the oil-wet surfaces to the saturated and pure (without contact with crude oil) water samples and measuring the contact angle of oil droplet. The obtained results show that a low amount of acidic and basic compounds of crude oil (with higher portion of acidic compounds) were dissolved in contacted waters. The wettability of both surfaces which exposed to the pure and saturated waters changed toward water-wet. However, the changes in the presence of pure waters are much more than saturated waters. The results reveal that as well as water-soluble amphiphilic compounds the presence of similar rock composition ions in water can prevent the wettability alteration. In this turn, the wettability alteration of surfaces exposed to the CaCl2 salt waters (in both group of waters) were low and in saturated water was lower.

    Keywords: Wettability Alteration, calcite surface, salt water, Crude Oil, amphiphilic compounds}
  • یوسفعلی قربانی*، سعید سلطانعلی
    اندازه گیری عناصر فلزی در نفت خام با توجه به ارتباط عناصر نفت خام با خصوصیات و سنگ منشاء نفت از اهمیت بالایی برخوردار است. در این تحقیق نمونه های مختلف نفت خام از پالایشگاه های کشور جمع آوری گردید و آماده سازی نمونه ها به روش هضم با مایکروویو انجام شد و در نهایت مقادیر نیکل و وانادیم نمونه ها به وسیله دستگاه جذب اتمی کوره گرافیتی اندازه گیری شدند. نفت خام با روش های استاندارد نیز هضم شد و در نهایت نتایج حاصل با این روش مقایسه گردید. برای هضم نمونه عواملی از قبیل انرژی دستگاه مایکروویو و زمان مورد نیاز برای هضم کامل نمونه بهینه شدند. انحراف استاندارد نسبی حدود 8/4 درصد و 5/4 درصد به ترتیب برای نیکل و وانادیم و محدوده خطی برای نیکل و وانادیم به ترتیب 100-1/0 میکروگرم در لیتر و 150-0/1 میکروگرم در لیتر به دست آمد.
    کلید واژگان: هضم نفت خام, مایکروویو, جذب اتمی کوره گرافیتی}
    Yousefali Ghorbani *, Saaeid Soltanali
    Measuring the relationship of metallic elements in crude oil and petroleum source rock characteristics is important. The samples were collected in various petroleum refineries and Sample preparation using microwave digestion procedure was performed and the amounts of nickel and vanadium samples by graphite furnace atomic absorption was measured. Crude oil was digested with standard methods and the results obtained with these methods were compared. For sample digestion, factors such as the microwave energy and time required for complete digestion of the sample were optimized in order to have 800 W and 10 minutes. The relative standard deviation of 4.8 and 4.5 per cent and the linear range for nickel and vanadium 0.1 - 100 and 1.0 - 150 micrograms per liter micrograms per liter respectively.
    Keywords: Crude oil, digestion, Microwave, GF-AAS}
  • شکوفه ملک محمودی، حسین امانی*، سید مرتضی حسینی، حسن کریمی نژاد

    امروزه بیوسورفکتانت ها به دلیل گستره وسیعی از کاربردهایشان بسیار مورد توجه صنایع مختلف قرار گرفته اند. در این مقاله تولید بیوسورفکتانت رامنولیپید از باکتری Pseudomonas aeruginosa PTCC 1340 به عنوان یکی از مهم ترین بیوسورفکتانت ها با استفاده از منبع کربن روغن آفتاب گردان برای پاک سازی خاک آلوده نفتی مورد بررسی قرار گرفت. برای این هدف، نمونه خاک توسط نفت خام با 33=API به صورت مصنوعی آلوده گردید. نتایج حاصل از این تحقیق نشان داد که حداکثر میزان تولید رامنولیپید g/l 3/4 است. ساختار رامنولیپید توسط آنالیزهای TLC و FTIR مورد بررسی و تایید قرار گرفت. بررسی خواص و ویژگی های رامنولیپید تولید شده نشان داد که این مواد دارای پتانسیل بالایی در کاهش کشش سطحی بیوسورفکتانت است، به طوری که توانست کشش سطحی آب را از 69 به mN/m 8/26 کاهش دهد. همچنین این ماده در اختلاط با NaCl تا غلظت 15% پایداری مطلوبی را از خود نشان داد. نتایج نهایی نشان داد که بیوسورفکتانت تولیدی می تواند 17/75% از نفت خام موجود در خاک را حذف کند، درحالی که بیشترین بازده حذف نفت خام از خاک توسط سورفکتانت شیمیایی SDS 92/76% به دست آمد. با توجه به موفقیت آمیز بودن نتایج حاصل از این تحقیق می توان بیوسورفکتانت رامنولیپید تولید شده را به عنوان جایگزین سورفکتانت های شیمیایی در صنایع مختلف پیشنهاد داد.

    کلید واژگان: بیوسورفکتانت, نفت خام, رامنولیپید, پاک سازی زیستی, کشش سطحی}
    Shokoufeh Malek Mahmoodi, Hossein Amani, Seyed Morteza Hosseini, Hasan Kariminezhad

    Nowadays, biosurfactants are widely used in various industries due to their wide range of applications. In this paper, the production of rhamnolipid biosurfactant from Pseudomonas aeruginosa PTCC 1340 as one of the most important biosurfactants was investigated using a sunflower oil carbon source. For this purpose, soil samples were contaminated by crude oil with API 33 artificially. In this study, the production of biosurfactant in the removal of crude oil was investigated. Moreover, the results of this study showed that the maximum amount of rhamnolipid production was 4.3 g/L. Rhamnolipid structure was examined and verified by TLC and FTIR analyzes. The study of the properties of the produced rhamnolipid showed that these substances had a high potential in reduction of surface tension, as the produced rhamnolipid reduced the surface tension of water from 69 mN/m to 26.8 mN/m. It  also showed that a considerable stability in mixing with NaCl salt up to a concentration of 15%. Finally, the results showed that Rhamnolipid supernatant  eliminated 75.17% of the crude oil in the soil, while the highest removal efficiency of the crude oil from the soil was 76.92% by SDS surfactant. According to the successfull results, it can be suggested that the produced rhamnolipid biosurfactant can be used as an alternative to chemical surfactants in various industries.

    Keywords: Biosurfactant, Crude Oil, Rhamnolipid, Bio Clean-up, Surface Tension}
  • مرتضی جوادی اصطهباناتی*
    در این مقاله، تاثیر جریان غیرخطی نفت درون شکستگی های سنگی بر پارامترهای هیدرولیکی و با هدف ارزیابی انحراف رفتار هیدرولیکی شکستگی ها از قانون دارسی مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور، جریان نفت در داخل شکستگی سه بعدی دارای دیواره های زبر برای دامنه وسیعی از دبی حجمی جریان عبوری و با استفاده از حل عددی همزمان معادلات ناویه-استوکس و پیوستگی به روش حجم محدود شبیه سازی شده است. نتایج حاصل از این مقاله نشان می دهد که جریان نفت درون شکستگی های سنگی دارای رفتار غیرخطی بوده و به همین دلیل، دهانه هیدرولیکی و نفوذپذیری شکستگی پارامترهای ثابت (مستقل) نبوده و کاملا به میزان دبی جریان عبوری از شکستگی وابسته هستند. در حقیقت، با افزایش سرعت جریان در داخل شکستگی ها، مقادیر دهانه هیدرولیکی شکستگی و نفوذپذیری بطور غیرخطی کاهش می یابند که مقدار کاهش نسبی این دو پارامتر برای شکستگی های مورد مطالعه در این مقاله بترتیب در بازه 10 و 20 درصد بوده است. همچنین، نتایج حاصل از برازش قوانین دارسی و فورچی میر به نتایچ حاصل از شبیه سازی نشان می دهد که رفتار جریان در شکستگی ها سنگی توسط قانون فورچی میر بخوبی توصیف می شود بگونه ای که دقت قانون فورچی میر برای توصیف رفتار جریان نفت در شکستگی مورد بررسی بیش از 98% بوده در حالی که خطای قانون دارسی به بیش از 27% نیز می رسد.
    کلید واژگان: رفتار هیدرولیکی شکستگی, انحراف از قانون دارسی, دهانه هیدرولیکیپ, قانون فورچی میر, جریان غیرخطی}
    Morteza Javadi *
    One of the most important aspects of governing physical processes through rough-walled fractures is the non-linear behavior of flow. The main aim of this paper is to investigate the effect of non-linear flow on the hydraulic parameters and deviation from Darcy’s law. To reach this goal, the three-dimensional simulation of crude oil flow inside rough-walled fractures was performed by numerical solving the Navier-Stokes equations supplemented by the continuity equation through application of finite volume technique. The crude oil flow through three-dimensional space of rough-walled fractures was numerically simulated for a wide range of inlet velocity of flow rates. Then, the regime of flow, the deviation of crude oil flow through rough-walled open fractures from Darcy’s law, nonlinear relationship between hydraulic gradient and flow rate, and the effect of non-linear flow on the hydraulic aperture and permeability of fractures were investigated by analysis of crude oil flow simulation. The results of this study indicate that the crude oil flow through rough-walled fractures is non-linear; therefore the hydraulic parameters such as hydraulic aperture and permeability are not constant and highly depend on the flow rate of crude oil. In fact, hydraulic aperture and permeability of fractures decrease non-linearly by increment of flow rate, where these parameters show 10% and 20% of relative decrement, respectively. In addition, the results of regression analysis show that the Forchheimer’s law appropriately describes the behavior of crude oil flow through rough-walled fractures than Darcy’s law. Moreover, the accuracy of Forchheimer’s law is much more than 98%, but the relative error of Darcy’s law reaches to 27%.
    Keywords: Fracture Hydraulic, Hydraulic Aperture, Rough-walled Fractures, Forchheimer’s law, Non-linear Flow, Darcy’s law Deviation, Crude Oil}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال