مطالعه و بررسی مدل سازی تشکیل هیدرات گازی در حضور مواد تسهیل کننده

تشکیل هیدرات گازی پدیده ای کند و زمان بر می باشد بنابراین محققین تلاش می کنند تا روش هایی برای تسهیل شرایط تشکیل پیدا نمایند. یکی از این روش ها افزودن موادی به سیستم می باشد که ضمن تسریع در تولید هیدرات شرایط دمایی و یا فشاری تشکیل را نیز بهبود دهند که این افزودنی ها را می توان به طور کلی تسهیل کننده نامید. در زمینه ی پیش بینی شرایط تعادلی و ترمودینامیکی تشکیل هیدرات در حضور این ترکیبات مطالعات محدودی صورت پذیرفته به گونه ای که تاکنون تحقیقی جامع و کامل در ارتباط با بررسی شرایط تعادلی تشکیل هیدرات در حضور تسهیل دهنده ها ارائه نشده است. در این تحقیق مدل سازی ترمودینامیکی تشکیل هیدرات گازی در حضور مواد تسهیل دهنده انجام شده است. گاز متان به عنوان نماینده ی گاز طبیعی جزء گازی تشکیل دهنده ی هیدرات، و دو دسته از مواد، شامل مواد فعال سطحی و تغییر دهنده های ساختاری هیدرات به عنوان تسهیل دهنده در این محاسبات حضور دارند. مدل به کار رفته در این تحقیق بر مبنای روشی از ترمودینامیک آماری تحت عنوان روش وان در والس و پلاتیو می باشد که در رابطه با هر سیستم تشکیل هیدرات بسته به نوع مواد موجود نیازمند ایجاد تغییرات و اصلاحاتی برای مدل می باشد. مهم ترین پارامترهای مدل فوق ضرایب فوگاسیته و اکتیویته اجزای موجود در سیستم تعادلی می باشد. که این ضرایب در ارتباط با هر سیستم به روش های متفاوتی محاسبه شده است به طوری که بهترین نتایج برای مدل حاصل شود. در نهایت با مقایسه ی نتایج حاصل از مدل با داده های آزمایشگاهی صحت و دقت مدل در هر سیستم سنجیده شده است. نتایج بدست آمده نشان داد روش srk برای محاسبه فوگاسیته ی اجزای گازی و روش unifac به علت لحاظ نمودن اثر اجزای گازی در فاز آبی، بهترین روش برای محاسبه ی ضرایب اکتیویته اجزا در مدل فوق می باشد و نزدیکی بیشتری با داده های آزمایشگاهی ایجاد می نماید. کلمات کلیدی: هیدرات گازی، مدل سازی ترمودینامیکی، تسهیل دهنده های تشکیل هیدرات، مواد فعال سطحی، تغییردهنده های ساختاری هیدرات.