气体水合物相平衡测定方法研究

天然气水合物是一种类似冰的笼形晶体水合物。水合物形成热力学性质的研究是水合物形成抑制、能源利用、储存天然气、CO2处理、海水淡化等的基础。文章介绍一套新的可视铧高压流体测试系统,讨论了气体水合物相平衡测定的几种方法,分析了图形法和观察法的优缺点。利用可视化高压流体测试系统运用图形法和观察法对甲烷体系的水合物相平衡进行了实验比较研究。     

定容过程气体水合物相平衡计算研究

近日,中国石油与北京航空航天大学合作研究的＂超音速涡流管分离新工艺先导性技术研究＂项目完成了实验室涡流管空气脱水实验,项目研究达到预期效果。该项目是2011年中国石油天然气股份有限公司科研计划项目,为＂中石油低碳关键技术研究＂项目部分内容。     

多孔介质中气体水合物相平衡研究进展

自然条件下天然气气体水合物的平衡条件对估算气体水合物储量,确定海底天然气水合物的稳定区域,得到气体水合物生成、分解速率非常重要。针对整块气体水合物相平衡条件的实验测定和预测模型无法准确确定自然条件下气体水合物的平衡条件,目前一些学者对多孔介质中气体水合物的平衡条件进行了实验测定工作,并先后建立了多个理论预测模型。文中详述了多孔介质中气体水合物相平衡条件的实验测定和理论预测模型,讨论了实验测定和理论预测模型尚待完善和改进的地方,提出了未来多孔介质中气体水合物相平衡条件研究的主要方向。     

气体与长链烃类体系的相平衡模型研究

基于气体与长链烃类非对称物系的结构与大小不同的特点,及在压力无穷大时,状态方程的引力项可以忽略的情况下,假定AE∞(等于零,结合Patel Teja状态方程,给出了一个能够较好的描述该类物系相平衡的的热力学模型。本文对乙烯,CO2和甲烷气体与长链烃类的相平衡实验数据进行了关联计算,并与MHV1、LCVM和vanderWaals(vdW)等模型的计算结果进行了比较,并考核了气体与烃类的三元物系CO2 C15H32 C16H34、和CH4 C2H6 C22H46,结果表明本模型的计算结果优于MHV1,LVCM和vdW模型。     

天然气水合物相平衡的实验研究

天然气水合物相平衡研究是天然气水合物勘探开发和海洋环境保护研究的基础,也是最重要的前缘问题。为此,对取自中国西部油田某2口井的分离器气气样1和气样2在纯水、地层水和配置水等3种水样,以及3 MPa、6 MPa、9 MPa、12 MPa等4个压力体系下对生成水合物的温度进行了实验研究。研究结果表明：随着实验压力的增加,同种气样生成天然气水合物的温度越高;随着水样矿化度的增加,同种气样生成天然气水合物的温度越低;在同一水样中,组分、组成不同的天然气,甲烷含量越高,其形成天然气水合物的温度越低。     

致密气水合物相平衡动态模型及其热力学特性

天然气在井筒和管道流动过程中极易形成水合物并不断聚集.为此,提出基于Van Laar混合规则PRSV2状态方程的液相和气相逸度计算方法,建立了致密天然气水合物相平衡动态模型,并依据数值模拟和试验测试分析预测致密天然气水合物生成条件,揭示不同组分及混合组分气体对致密气水合物生成的影响.研究结果表明:温度是影响水合物生成的...     

天然气水合物相平衡影响因素研究

天然气水合物(NGH)是21世纪继常规石油和天然气能源之后最具开发潜力的清洁能源,NGH相平衡条件是NGH形成及稳定存在的必要条件,同时对NGH的开发、运输、储存有着重要的理论价值和现实意义。总结了包括气体成分、孔隙水组成、孔隙半径、微波、表面活性剂等影响NGH相平衡因素的研究成果,探索分析了NGH相平衡关系理论模型,介绍了Dickens和Quinby的相平衡公式。研究表明天然气水合物相平衡条件是各种因素综合作用的结果。     

含盐和甲醇体系中气体水合物的相平衡研究 Ⅱ.理论模型预测

在Ｚｕｏ－Ｇｏｍｍｅｓｅｎ－Ｇｕｏ水合物模型的基础上，通过简化和改进，将该模型扩展应用于同时含有盐和甲醇的水溶液体系中气体水合物生成条件的预测。结果表明，对于１２个含单盐（或多盐）和甲醇水溶液体系，预测的气体水合物生成总的压力平均相对误差为５．２７％。     

水合物法分离乙烯裂解气的相平衡研究

对水合物法分离乙烯裂解气的气固(水合物)相平衡进行了研究,考察了系统温度、系统压力、初始气液比对分离效果的影响。实验中考察的系统温度、系统压力和初始气液体积比范围分别为268.15~276.15K,4.0~5.0M Pa,140~200。实验结果表明,分离效果随系统温度的降低或系统压力的升高而改善;随初始气液体积比的降低也有一定程度的改善,但不明显。典型的裂解气经一次水合,C2+组分在原料气中的摩尔分数可由37.39%降至4.79%,经二次水合可进一步降到1.02%,显示出良好的工业应用前景。较佳的操作条件为:系统温度268.15K,系统压力5.0M Pa,初始气液体积比140。     

含盐和甲醇体系中气体水合物的相平衡研究：II.理论模型预测

在Ｚｕｏ－Ｇｏｍｍｅｓｅｎ－Ｇｕｏ水合物模型的基础上，通过简化和改进，将该模型扩展应用于同时含有盐和甲醇的水溶液体系中气体水合物生成条件的预测，结果表明，对于１２个含单盐（或多盐）和甲醇水溶液体系，预测的气体水合物生成总的压力平均相对误差为５．２７％。     

气体水合物概论

1引言早在19世纪初，化学家就已知在自然界中存在着气体水合物了（引can的综述，1990）。到本世纪30年代，人们发现，在输送天然气过程中，干输气管内形成的气体水合物会堵塞管道，石油工业由此开始关注这类物质（Harmrnerschmidt，1934）。60年代，在西伯利亚梅索亚哈气田发现了天然状态存在的气体水合物（Makogon的综述，1981；Collet，本书）。至叩年代，人们认识到，气体水合物不仅天然地赋存于两极的陆区，还存在于大陆外缘的深海沉积的最上部（Claypool等，1974）。Kvenvolden等（1980）阐述了天然气水合物存在的地质环境，自那以后…     

盐类体系中天然气水合物相平衡条件的研究

通过实验测定了262.86～288.13 K温度下天然气在纯水及盐类体系下的水合物相平衡条件,并结合Van der Waals-Platteeuw的理想溶液等温吸附理论建立含盐体系天然气水合物相平衡计算的数学模型.结果表明:四种盐对水合物生成均有抑制作用,NaCl的抑制作用要强于其它三种盐.但是在温度较低的情况下,四种盐对水合物生成的影响很小,强弱区分不明显.建立的数学模型能够很好地预测盐类体系中天然气水合物相平衡条件.     

气体水合物抑制剂

本发明的水合抑制剂包括聚烷氧基化氨。本发明聚烷氧基化衍生物最好是烷氧基化到3—210联合单位,与氧化丙烯和或环氧乙烷和它们的衍生物组合。具体地说：聚烷氧基化衍生物烷氧基化到3—60联合单位。抑制剂在水相中的用量0．5％（ω）。     

含盐和甲醇体系中气体水合物的相平衡研究 Ⅰ.平衡生成条件的测定

在温度２６０．８～２８１．５Ｋ和压力０．７８～１１．１８ＭＰａ下，采用“压力搜索法”在自行设计和组建的实验装置上测定了一个合成天然气在含盐以及含盐和甲醇水溶液体系中的水合物平衡生成条件，共１１个体系７２个数据点。结果表明，无论对于单盐或多盐水溶液体系，甲醇对天然气水合物的生成均有显著的抑制作用；当溶液中甲醇增加至２０％（质量）时，ＫＣｌ的抑制作用强于ＣａＣｌ２。     

含盐和甲醇体系中气体水合物的相平衡研究：Ⅰ.平衡生成条件 …

在温度２６０．８￣２８１．５Ｋ和压力０．７８￣１１．１８ＭＰａ下，采用“压下搜索法”在自行设计和组建的实验装置上测定了一个合成天然气在含盐以及含盐和甲醇水溶液体系的水合物平衡生成条件，共１１个体系７２个数据点。结果表明，无论对于单盐或多盐水溶液体系，甲醇对天然气水合物的生成均有显著的抑制作用；当溶液中甲醇增加至２０％（质量）时，ＫＣｌ的抑制作用强于ＣａＣｌ２。     

气体水合物增长动力学的研究现状

对由小分子的烃类及非烃类的N2,CO2等气体和水形成的非计量笼形化合物即气体水合物进行了介绍。从冰点以上和冰点以下两个温区对国内外水合物增长动力学的研究现状进行了分类与评述。对于冰点以上晶体增长的动力学,从半经验模型、传质模型和界面生成的模型3个角度进行了讨论;对冰点以下的增长动力学,讨论了冰熔融模型、冰核收缩反应模型和水合物原位偏离模型。对水合物生成动力学的进一步研究进行了展望。     

气体水合物反射层的速度结构研究

地震反射剖面的成像特征反映了海底模拟反射层(BSRs)与海底底面平行特征,人们通常称该反射层就是甲烷水合物稳定带的基底。本文根据地震反射数据的波形反演技术,分析了用于估算BSR层的反射速度结构特点和水合物层厚度。通过大洋钻探计划(ODP)验证结果表明,BSR层下部的沉积物孔隙层中含有大约30m厚的游离甲烷气。水合物层和其下部的气体代表着巨大的甲烷气藏,它将有着重要的经济意义和影响全球气候变化。     

天然气水合物汽-固相平衡研究进展

水的存在对天然气的集输和加工产生不利影响。为了保证天然气集输和加工的正常进行,准确预测天然气最大容许水含量,即与水合物平衡的气相水含量尤为重要。综述了近35年来天然气水合物汽-固平衡气相水含量的实验测定和理论计算的研究进展,比较分析了预测模型的适用范围和准确性。结果表明,水合物平衡气相水含量预测模型逐渐从单组分体系扩展到多组分体系,从中低压体系扩展到高压体系。vdW—P模型结合CPA状态方程适用范围最广。     

水合物法气体分离技术研究现状与进展

水合物法气体分离技术是一种具有很好前景的新型气体分离技术,通过查阅文献简述了水合物法气体分离技术的基本原理,对近年来水合物法气体分离技术在天然气脱碳、烟气分离、合成气分离、煤层气分离和烃类混合气分离中的研究现状以及进展做了综述,分析了该技术的优缺点,指出未来的研究方向是优选能够有效提升气体分离效率的水合物促进剂配方,并确定最佳操作条件,以及水合物气体分离装置和工艺流程的优化。     

天然气水合物相平衡影响因素分析及数值模拟研究

积极开展水合物相平衡的研究对于水合物的开发和储运均有重要意义.采用Multiflash软件对影响水合物相平衡的气体组分、盐类、抑制剂、温度、压力等因素进行了数值模拟,研究了不同因素的变化规律.结果表明:软件模拟值与实验值具有较好的一致性,在纯CH4体系中加入C2H6、C3H8或H2S均会促进水合物的生成,CO2的促进作...