مدل‌سازی شرایط تشکیل هیدرات گازی در خط انتقال دریایی سروش- ابوذر

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

2 استادیار، گروه مهندسی شیمی، واحد مرودشت، دانشگاه آزاد اسلامی، مرودشت، ایران

چکیده

امروزه یکی از معضلات در خطوط انتقال گاز، پدیدۀ هیدرات گازی است که با ترکیب گازهای سبک با مولکول‌های آب تحت شرایط خاص دمایی و فشاری ماده‌ای شبیه به یخ را تشکیل می‌دهد که حجم زیادی از گاز را در خود جای داده است. لذا بررسی متغیرها و عوامل تأثیرگذار بر تشکیل و حذف هیدرات بسیار حائز اهمیت است. در این پژوهش، خط لولۀ انتقال گاز سروش-ابوذر با نرم‌افزار هایسیس شبیه‌سازی شد و شرایط تشکیل هیدرات در ۳۰ کیلومتر از مسیر انتقال گاز مورد بررسی قرار گرفت. با توجه به نتایج به‌دست‌آمده در این پژوهش، مشاهده شد که در محدودۀ دما و فشار بررسی‌شده، دمای ۵۰ درجۀ سانتی‌گراد و فشار ۲۵ بار، امکان تشکیل هیدرات وجود ندارد. همچنین بررسی پروفایل‌های فشار و دما نشان می‌دهد که هر دو پارامتر با افزایش طول لوله روند نزولی دارند و به‌سمت مقادیر کمتر میل می‌کنند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات

عنوان مقاله [English]

Modeling of Gas Hydrate Formation Conditions in Soroush-Abouzar Sea Transmission Line

نویسندگان [English]

  • Mohammad Derakhshan 1
  • Nadia Esfandiari 2

1 MSc Student, Department of Chemical Engineering, Marvdasht Branch, Islamic Azad University, Marvasht, Iran

2 MSc, Department of Chemical Engineering, Marvdasht Branch, Islamic Azad University, Marvasht, Iran

چکیده [English]

Today, one of the problems in gas transmission lines is the phenomenon of gas hydrate, which, by combining light gases with water molecules under special conditions of temperature and pressure, forms a substance similar to ice that contains a large amount of gas. Therefore, it is very important to study the variables and factors affecting the formation and removal of hydrates. In this research, Soroush-Abuzar gas pipeline was simulated with Hysys software and the hydrate formation conditions in 30 kilometers of gas transmission were investigated. The results of this study reveals that in the studied pipelines, the temperature is 50 C and the pressure is 25 bar, the best process condition in which there is no possibility of hydrate formation. Also, the analysis of pressure and temperature profiles shows that as the pipe length increases, both parameters tend to descend.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gas hydrate
  • Transmission lines
  • Simulation
  • Hysys
  • Natural gas
  1. فیضی، ‌لیلا، جعفرصادق مقدس، اکرم توکلی، «بررسی اثر تزریق بازدارنده‌های سینتیکی در جلوگیری از تشکیل هیدرات‌های گازی در خطوط لولۀ انتقال گاز»، سیزدهمین کنگرۀ ملی مهندسی شیمی ایران و اولین کنفرانس بین‌المللی منطقه‌ای مهندسی شیمی و نفت.
  2. خرسند، حمید، نسیم کیایی، «مروری بر شرایط تشکیل هیدرات گازی در حضور بهبوددهنده‌ها و بازدارنده‌های ترمودینامیکی»، دومین همایش ملی هیدرات گازی ایران، دانشکدۀ مهندسی شیمی، نفت و گاز دانشگاه سمنان، ۲۵-۲۶ اردیبهشت ۱۳۹۲.
  3. مؤمنی، کمال‌الدین، محمدتقی صادقی، محمدعلی فنایی شیخ‌الاسلامی، «مدل‌سازی شرایط تشکیل هیدرات گازی اتان و پروپان در محیط متخلخل با استفاده از روش شبکۀ عصبی مصنوعی»، دوازدهمین کنگرۀ مهندسی شیمی ایران، تهران، دانشگاه تهران، ۱۳۹۴.
  4. فیضی، لیلا، آرش رحمانی، «پیشگیری از تشکیل هیدرات‌های گازی در خطوط لولۀ انتقال گاز در حضور بازدارنده‌های سینتیکی»، دوازدهمین کنگرۀ مهندسی شیمی ایران، تهران، دانشگاه تهران، ۱۳۹۴.
  5. حسینی‌نسب، سیدمجتبی، محسن وفایی‌سفتی، «اندازه‌گیری و پیش‌بینی شرایط تشکیل هیدرات برای متان و دی‌اکسیدکربن در حضور بازدارنده‌های ترمودینامیکی»، ۲۱، ۶۸.
  6. Kvenvolden, Keith A., Lorenson, Thomas D., The Global Occurrence of Natural Gas Hydrate, In Charles K. Paull, William P. Dillon (Eds.): Natural Gas Hydrates, Washington, D.C.: American Geophysical Union (Geophysical Monograph Series), pp. 3–18, 2001.
  7. Sharifi, Hassan, John Ripmeester,Virginia K.Walker, Peter Englezos, “Kinetic inhibition of natural gas hydrates in saline solutions and heptane”, Volume 117, Part A, pp. 109-117, 30 January 2014.
  8. Majumdar, Urmi, Ann Cook, Samrya Ismail1, Matthew Frye, William Shedd, “Gas Hydrate Assessment in the Northern Gulf of Mexico: Preliminary Results Reveal New Prospects”.
  9. خسـروانی، احسان، غلامرضا مرادی، «یک مـدل ترمودینامیکی ساده برای توصیف رفتار فازی هیدرات‌های گازیCH4, C2H6, C3H8, N2, CO2 و ترکیب آن‌ها بـه‌عنـوان مهمان با استفاده از معادلۀ حالت PRSV2 و به‌دست‌آوردن پارامترهای پتانسیل»، پروژۀ کارشناسی‌ارشد، دانشگاه رازی، ۱۳۹۱.
  10. منطقیان، مهرداد، عرفان رضایی، «بررسی سینتیکی تشکیل هیدرات اتیلن در حضور سوسپانسیون نانوذرۀ نقره»، نشریۀ شیمی و مهندسی شیمی ایران، علمی‌پژوهشی، دورۀ ۳۶، ش2: ۲۰۱-۲۰۹، ۱۳۹۶.
  11. فخاریان، هاجر، عباس نادری‌فر، حمید گنجی، محمد رحمانی‌، «اثر مواد فعال سطحی غیریونی بر سرعت تشکیل هیدرات متان و ظرفیت ذخیره‌سازی آن»، پژوهش نفت، دورۀ ۲۲، ش۷۰: ۳۱-۲۴، ۱۳۹۱.
  • تاریخ دریافت: 05 اردیبهشت 1401
  • تاریخ پذیرش: 05 اردیبهشت 1401
  • تاریخ اولین انتشار: 05 اردیبهشت 1401