نام پژوهشگر: احسان خسروانی

مدلسازی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور بازدارنده های ترمودینامیکی و بهبود دهنده ها با استفاده از معادله حالت 2 prsv
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - دانشکده فنی و مهندسی 1391
  احسان خسروانی   غلامرضا مرادی

بیش از هفتاد سال است که هیدرات های گازی به عنوان معضلی در خطوط انتقال گاز مطرح گردیده اند. لذا اکثر تحقیقات صورت گرفته در این زمینه مربوط به شرایط عملیاتی تشکیل هیدرات و تاثیر استفاده از مواد بازدارنده در جلوگیری از تشکیل هیدرات است. برای تولید هیدرات گازی در واحدهای صنعتی در اختیار داشتن مدل های ترمودینامیکی قابل اعتماد برای پیش بینی شرایط عملیاتی تشکیل هیدرات، ترکیب اجزاء و ساختار هیدرات از اهمیت زیادی برخوردار است. هدف از این تحقیق، اصلاح مدل ترمودینامیکی موجود جهت پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور و عدم حضور بازدارنده های ترمودینامیکی از قبیل الکل ها و گلیکول ها است. در این تحقیق برای اولین بار از معادله ی حالتی جدید برای مدلسازی تعادلات مایع – بخار استفاده شده است و اصلاحاتی بر آخرین مدل پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات صورت گرفته است تا مدلی با دقت بالاتر حاصل شود. برای بهینه سازی پارامتر های موجود در مدل از روش الگوریتم ژنتیک استفاده شده است. برای مدلسازی تعادل مایع – بخار در هر سیستم، از روش استفاده شده است. ضرایب برهمکنش دوتایی بر حسب تابعی از دما نشان داده شده اند. در این تحقیق برای بالا بردن دقت پیش بینی مدل در فشارهای بالا، ضرایب جذب لانگمویر بر حسب دما و فشار توصیف شده است. شرایط تشکیل هیدرات در سیستم های خالص با میانگین خطای نسبی 3.11 درصد پیش بینی شده است. شرایط تشکیل هیدرات در سیستم های چند جزیی با میانگین خطای نسبی 3.46 درصد پیش بینی شده است. در حضور بازدارنده های ترمودینامیکی میانگین خطای نسبی 4.37 درصد برای کل سیستم های مورد بررسی مشاهده می شود. نتایج حاصل از مدل برای سیستم های ساده، مخلوط و سیستم های حاوی مواد بازدارنده نشان دهنده ی قابلیت معادله حالت prsv2 در پیش بینی شرایط تشکیل هیدرات است.