Ham petrol reolojisine farklı nanopartiküller ve yüzey aktif maddelerin etkisinin incelenmesi
Investigation of the effects of different nanoparticles andsurfactants on the rheology of crude oil
- Tez No: 923152
- Danışmanlar: DOÇ. DR. NEŞE KEKLİKÇİOĞLU ÇAKMAK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Sivas Cumhuriyet Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 116
Özet
Yerküre içerisinde organik materyalin başkalaşımı ile oluşmuş ve gözenekli kayaçlar içerisinde depolanmış sıvı haldeki hidrokarbonlara ham petrol adı verilir. Ham petrol, 1'den 60'a kadar karbon atomu içeren hidrokarbon moleküllerin karışımıdır. İçerdiği hidrokarbon moleküllerine bağlı olarak ham petrolün rengi, bileşimi ve akışkanlığı değişmektedir. Ham petrolün en önemli kalite özelliklerinden birisi yoğunluktur.“Hafif”ve“ağır”sözcükleri, bir ham petrolün yoğunluğunu ve akmaya karşı direncini, yani viskozitesini tanımlar. Dünyanın birçok bölgesinde ağır ham petrolün üretim noktasından depolama tesislerine veya rafinerilere boru hatlarıyla taşınması gerekmektedir. Ağır ham petrolün boru hattıyla taşınması, özellikle soğuk iklimlerde veya açık deniz koşullarında yüksek viskozite ve akış zorlukları nedeniyle ciddi sorunlar doğurmaktadır. Ham petrolün viskozitesi, boru hatlarındaki ham petrol akışını etkileyen ve kontrol eden önemli bir fiziksel özelliktir. Viskozite, akışkan parçacıkları ile sınır duvarları arasında kesme veya sürtünme kuvvetine neden olarak harekete karşı direnç sağlar. Bu yüksek viskozite, artan kesme ve sürtünme kuvvetlerinin üstesinden gelmek için uzun mesafeli bir boru hattında ham petrole yönelik pompalama gücü gereksinimlerinin çok yüksek olduğu anlamına gelir. Bu nedenle, ham petrolün pompalanmasını kolaylaştırmak ve işletme giderlerini azaltmak, akış ve işleme sırasında boru hatlarındaki basınç düşüşlerinin olumsuz etkisini azaltmak için viskozitelerinin azaltılması gerekir. Ham petrolün taşınmasında karşılaşılan güçlüklerin azaltılmasından yola çıkılarak bu tez çalışmasında ağır ham petrolün stabil bir emülsiyonunu oluşturmak ve ağır ham petrolün viskozitesinin azaltılması için farklı yüzey aktif maddeler ve farklı nanopartiküller eklenerek reolojik özelliklerin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla öncelikle ham petrolün taşınabilirliğini kolaylaştırmaya yönelik önemli bir adım olan yüzey aktif maddeler sodyum dodesil sülfat ve Setil-trimetil-amonyum bromit (SDS ve CTAB) ve nanopartiküller (SiO2 ve Al2O3) ham petrol içerisine eklenerek banyo tipi sonikatör (BluLab) ve prob sonikatör (Sonics & Materials Inc., USA) kullanılarak hazırlanmıştır. Tez çalışması, farklı sıcaklık koşullarında bu karışımların reolojik davranışlarını inceleyerek, ağır ham petrolün viskoz davranışlarını anlamaya odaklanmaktadır. Ayrıca yoğunluk ve API (American Petroleum Institute) gibi önemli parametrelerin, karışımların reolojik davranışları üzerindeki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Liquid hydrocarbons formed by the metamorphosis of organic material within the Earth and stored in porous rocks are called crude oil. Crude oil is a mixture of hydrocarbon molecules containing 1 to 60 carbon atoms. The color, composition and fluidity of crude oil vary depending on the hydrocarbon molecules it contains. One of the most important quality characteristics of crude oil is density. The words“light”and“heavy”define the density of a crude oil and its resistance to flow, i.e. its viscosity. In many parts of the world, heavy crude oil must be transported from the point of production to storage facilities or refineries by pipelines. Transportation of heavy crude oil by pipeline creates serious problems, especially in cold climates or open sea conditions, due to high viscosity and flow difficulties. The viscosity of crude oil is an important physical property that affects and controls the flow of crude oil in pipelines. Viscosity provides resistance to movement by causing shear or friction forces between fluid particles and boundary walls. This high viscosity means that the pumping power requirements for crude oil in a long-distance pipeline are very high to overcome the increased shear and friction forces. Therefore, it is necessary to reduce the viscosity of crude oil in order to facilitate its pumping and reduce operating costs, as well as to reduce the negative effects of pressure drops in pipelines during flow and processing. Based on the reduction of difficulties encountered in the transportation of crude oil, this thesis aims to form a stable emulsion of heavy crude oil and to investigate the rheological properties by adding different surfactants and different nanoparticles to reduce the viscosity of heavy crude oil. For this purpose, first of all, surfactants sodium dodecyl sulfate and Cetyl-trimethyl-ammonium bromide (SDS and CTAB), which are an important step towards facilitating the transportability of crude oil, and nanoparticles (SiO2 and Al2O3) were added to the crude oil and prepared using a bath type sonicator (BluLab) and a probe sonicator (Sonics & Materials Inc., USA). The thesis study focuses on understanding the viscous behavior of heavy crude oil by examining the rheological behavior of these mixtures at different temperature conditions. It is also aimed to investigate the effects of important parameters such as density and API (American Petroleum Institute) on the rheological behavior of the mixtures.
Benzer Tezler
- Ham petrol kuyularındaki elektrikli dalgıçpompa kablo hasarlarının akım harmonikleriverileri kullanılarak yapay zekayöntemleriyle tespiti
Detection of electric submersible pump cable damages in crude oil wells using current harmonics data with artificial intelligence methods
SEROK KASIMOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİLAL GÜMÜŞ
- Effects of crude oil prices on construction industry
Ham petrol fiyatlarının inşaat sektörüne etkileri
MERTCAN AYDİŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
MaliyeUniversity of London - University College LondonFinans Ana Bilim Dalı
DR. GEORGE G. NAMUR
- Ham petrol tedarik zincirlerinin optimizasyonuna yönelik çözüm yaklaşımları
Solution approaches for optimization of crude oil supply chains
ABDULNASSER MAHMOOD FATAH AL-TEKREETI
- Ham petrol üretim sahalarına yönelik kablolu ve kablosuz telemetri yardımıyla pc....
Başlık çevirisi yok
ŞÜKRÜ NAİL UNCU
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Elektrik ve Elektronik MühendisliğiDicle ÜniversitesiElektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Ham petrol'ün tarımı yapılan bazı buğdaygil tür ve çeşitleri üzerine etkileri
The physiological effects of crude oil on some agricultural species and cultivars of Gramineae
FATMA NİL AZERİ