天然气水合物的形成影响因素与浆体输送研究

摘要

天然气深水集输管道内极易生成水合物,研究其形成影响因素对管道的安全运行具有重要意义.采用PVTsim建立了数值模型,并基于5种实验数据对模型进行了可靠性分析.利用该模型,模拟在不同工况下天然气形成水合物的边界条件,基于实验和OLGA模拟数据得到了水合物体积分数与介质摩尔分数的定量关系.研究表明,相比压力,水合物的形成受温度的影响更大.在天然气中,加入乙烷、丙烷、二氧化碳、硫化氢,均会使水合物形成范围扩大,而加入氮气,会使水合物形成范围缩小.随着水中盐度的增大,水合物生成范围缩小.外界温度、压力对水合物生成量的影响较小,几乎可忽略不计.基于水合物浆输送技术的研究成果,得到了保障HCFC-141b型和THF型水合物浆流动安全的临界甲烷摩尔分数.