بررسی آزمایشگاهی و مدل‌سازی ترمودینامیکی تشکیل هیدرات پروپان در حضور بهبوددهنده‌های ترمودینامیکی نامحلول

امروزه با توجه به مزایای هیدرات در انتقال و ذخیره‌سازی گاز طبیعی، این موضوع موردتوجه محققین قرارگرفته است. همچنین با توجه به دمای پایین و فشار بالای تشکیل هیدرات سعی شده است این شرایط به شرایط محیطی نزدیک شود و برای این کار از افزودنی‌هایی استفاده‌شده است که این نقاط ترمودینامیکی را تغییر می‌دهد. برای پیش‌بینی این نقاط، مدل‌های ترمودینامیکی نیز وجود دارد که غالباً دارای ثوابت و معادلات زیادی می‌باشند. در این تحقیق، از مدل ترمودینامیکی ساده و دقیق برای پیش‌بینی نمودارهای فازی دما- فشار هیدرات گاز پروپان و همچنین گاز پروپان در حضور افزودنی‌های غیر محلول سیکلوهگزان (ch)، متیل سیکلوهگزان (mch)، تتراهیدروپیران (thp) و سیکلوبوتانن (cb) استفاده شد. این مدل بر مبنای برابری فوگاسیته در فازهای مایع و هیدرات است. از تیوری واندروالس-پلاتیو برای بیان فوگاسیته فاز هیدرات استفاده شد. برای فوگاسیته فاز گاز و همچنین ترکیبات آلی غیر محلول در آب معادله حالت pr از میان معادله حالات موردبررسی مناسب تر شناخته شد. در بخش عملی با استفاده از این دستگاه، نقاط تجزیه هیدرات گاز پروپان در حضور بهبوددهنده‌های غیر محلول در آب به دست آمد. نتایج حاصل از مدل با نتایج آزمایشگاهی مقایسه و دقت مدل مورد ارزیابی قرار گرفت. توافق خوبی بین داده های آزمایشگاهی و مدل سازی به دست آمد. درصد خطای مطلق در سیستم های پروپان خالص، آب + پروپان+ تتراهیدروپیران، آب + پروپان+ سیکلوبوتانن، آب + پروپان+ متیل سیکلوهگزان به ترتیب 19/3%، 10/4%، 16/4% و 33/2% به دست آمد.