مدلسازی و تشکیل هیدرات گازی

با توجه به افزایش سهم گاز طبیعی در بازار مصرف جهانی، توجه به روش های انتقال بدون خط لوله افزایش یافته است. بیشتر روش هایی مورد توجه قرار گرفته است كه ظرفیت ذخیره سازی در آن ها بالا و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشند. یكی از ا ین روش ها كه امروزه بسیار مورد توجه است، روش حمل گاز توسط هیدرات میباشد. علاوه بر این امروزه كاربردهای صنعتی د یگری نیز بر ای این پد یده مطرح شده است و سبب شده است كه توجه به آن در صنعت بیشتر از پیش باشد . در پژوهش حاضر برای آشنایی بیشتر با این پدیده در فصل اول هیدرات گاز ی معرفی شده، ساختارهای رایج آن و مطالعات عمده ای كه در این زمینه صورت پذیرفته است ، به صورت مشروح بیان شده است . با توجه به مشكلاتی كه در زمینه استفاده از آن در صنعت وجود دارد، محققیق افزودن مواد بهبود دهنده به سیستم تشكیل هیدرات را پیشنهاد نموده اند. از این رو در فصل دوم به معرفی مواد بهبود دهنده و چگونگی تأ ثیرگذاری آن ها پرداخته شده است . در فصل سوم مدل پا یه محاسبات هیدرات معرفی شده سپس این مدل در حضور مواد بهبود دهنده مانند مواد فعال سطحی و هیدروتروپها اصلاح شده است، تا مدل پیشگوتری حاصل شود . در فصل چهارم نتا یج حاصل از مدلسازی برای سیستمهای مختلف تشكیل هیدرات برای مثال سیستم آب خالص، سیستمهای شامل ماده بازدارنده متانول و سیستمهای شامل انواع مواد بهبود دهنده رایج با نتایج تجربی مقایسه شده است و نشان داده شده است كه مدل با دقت بالایی قادر است فشار تشكیل هیدرات را در دما ی مورد نظر پیشبینی نماید. در فصل پنجم نتا یج كلی حاصل از ا ین پژوهش ارائه شده است و در ادامه پیشنهاداتی جهت ادامه این تحقیق برای علاقمندان به مطالعه این پدیده بیان گردیده است.

فهرست مطالب

چکیده1

مقدمه. 2

حفرات تشكیل دهنده هیدرات.. 5

دوازده وجهی با سطوح پنج ضلعی. 6

چهارده وجهی. 6

شانزده وجهی. 7

رفتار فازی تشکیل هیدرات :12

فرآیند تشکیل و تجزیه هیدرات :15

شرایط تشكیل هیدرات و ویژگی عمومی مولكولهای مهم ان :18

طبیعت شیمیایی مولكولهای مهم ان :19

بررسی هندسی مولكولهای مهم ان :19

هیدراتبه عنوان معضلی در صنعت نفت و گاز :20

فواید هیدرات گازی :21

بهبود شرایط تشكیل هیدرات گازی.. 23

مواد بهبود دهنده هیدرات :25

مواد فعال سطحی :26

تشکیل مایسل توسط مواد فعال سطحی :27

هیدروتروپ ها :30

اثر مواد بهبود دهنده بر فرآیند تشكیل هیدرات :33

مکانیزم تاثیر گذاری مواد بهبود دهنده :34

فصل سوم39

نتیجه گیری و پیشنهادها39

منابع و مآخذ :40

منابع لاتین 41