考虑水合物结构转变的含氢气体水合物相平衡模型

作者：高靖博; 孙强^*; 李青; 王逸伟; 郭绪强

来源：化工学报, 2023, 74(02): 666-673.

• 模型
• 轻烃
• 氢气
• 水合物
• 相平衡
• 水合物结构转变
• Chen-Guo模型

工业中常见的含氢气体往往含有较多的轻烃，而不同轻烃组成的变化能够引起水合物结构类型的转变，这也是影响水合物热力学模型预测精度的重要原因之一。因此，本文首先针对轻烃混合气体，在Chen-Guo水合物模型中引入新的水合物结构参数(niI)并通过实验数据拟合得到其参数值，以判断和计算因气体组成变化而引起的sⅠ/sⅡ型水合物转变的热力学相平衡。在此基础上，将含氢气体中的氢气视为只能被水合物小孔(联结孔)吸附的惰性气体，提出一种考虑水合物结构转变的相平衡模型，以提高含氢气体的水合物相平衡预测精度。结果表明，该模型对不同轻烃气体的水合物相平衡条件预测平均相对误差由约5.6%降至2.1%，对不同含氢气体的水合物相平衡条件预测平均相对误差由约8%降至2.3%，模型预测精度明显提高，能够满足工程应用要求。

• 单位
  中国石油大学（北京）; 重质油国家重点实验室