توضیحات
چکیده
پیش بینی فشار و دماي تشکیل هیدرات گاز طبیعی براي کاربردهاي مختلف صننعتی از قبیل جداسازي و ذخیره سازی گاز بسیار اهمیت دارد. هدف اين مقاله براي گسترش مدل ترمودينامیکی براساس معادلۀ فوگاسیته، براي پیش بینی شرايط تشکیل هیدرات مخلوط گازها از قبیل هیدارت هاي دوجزئی متان و اتان، متان و پروپان، و متان و کربن دي اکسید، متنان نیتروژن است. فوگاسیته اجزاي تشکیل دهندۀ هیدرات در فاز گازي به وسیلۀ معادلۀ ( Peng-Robinson(PRبا قانون اختلاط کلاسیک تعیین شده است. مدل وندروالس پلاتیوو براي مدلسازي فاز هیدرات به کاربرده شده است. روش – Kirchevsky Kasarnovoskyبراي مدلسازي فاز گازي به کار برده شده است. در اين پژوهش با استفاده از نرم افزار Matlabو روش الگوريتم ژنتیک معادلات بدست آمده را حل کرديم تا خطاي محاسباتی را به حداقل مقدار ممکن کم کنیم. نتنايج بدست امده براي مخلوط گازها با داده هاي تجربی مقالات مختلف مقايسه شد و تطابق خوبی را نشان دادند. همچنین در مقايسنه با مدلهاي مقالات ديگر بهترين پیش بینی را نشان داده است.
مقدمه
گاز طبیعی يکی از مهمترين منابع تامین انرژي در جهان است و مصرف آن روز به روز در حال افزايش است. روشهاي مختلفی براي انتقال و ذخیره سازي گاز وجود دارد که از جمله آنها میتوان به انتقال گاز طبیعی با استفاده از خطوط لوله يا کاهش حجم گاز در فرآيندهاي LNG،CNGو … نام برد. GH(Gas to hydrate) يا هیدرات گازي يکی از جديدترين روشهاي ذخیره سازي و انتقال گاز طبیعی میباشد که میتواند به دلیل شرايط دمايی فشاري مناسب براي نگهداري به عنوان روشی جايگزين براي ذخیره سازي گاز يا انتقال آن به مسافتهاي طولانی مورد استفاده برار گیرد. یدراتهاي گازي ترکیبات غیر استوکیومتري و شبیه به يخ هستند که از تماس گازهاي سبک مثل متان ، اتان و…. با آب در فشارهاي بالا يا دماهاي پايین شکل میگیرند. نقطۀ قوت هیدراتهاي گازي ظرفیت ذخیره سازي بالاي آنها میباشد، به طوري که هر مترمکعب از هیدرات شامل 181-161مترمکعب از گاز متان میباشد. هیدراتهاي گازي در دماي ℃ -20 و فشار اتمسفر نگهداري میشوند و درصورتی که بتوان هیدرات را در فشار بالا( 40-80بار) نگهداري نمود میتوان دماي آن را تا 18دراه سانتیگراد بالا برد.
ABSTRACT
The prediction of the pressure and temperature of natural gas hydrate formation is very important for various industrial applications, such as gas separation and storage. The purpose of this paper is to expand the thermodynamic model based on the fugacity equation to predict the conditions for the formation of hydrate of mixed gases such as methane and ethane, methane and propane, and methane and carbon dioxide hydrates, and methanethene nitrogen. The fugacity of the components of the hydrate constituent in the gas phase is determined by the Peng-Robinson (PR) equation with the classical mixing rule. The Peltovo Vandurval model is used for modeling the hydrate phase, the Kirchevsky Kasarnovosky method is used for gas phase modeling. This study, using Matlab software and the method of genetic algorithm, solved the equations obtained to reduce the computational error to the minimum possible. The results obtained for mixing gases with the experimental data of different papers were compared and showed good agreement. Compared to the other models of the articles, it has shown the best prediction .
INTRODUCTION
Natural gas is one of the most important sources of energy supply in the world, and its consumption is increasing day by day. There are various ways to transport and store gas, including the transfer of natural gas through pipelines or the reduction of gas volume in LNG, CNG and … processes. GH (Gas to Hydrate) or Gas Hydrate (GH) is one of the newest methods for storing and transferring natural gas, which can be used due to the pressure conditions suitable for storage as an alternative to storing gas or transferring it to long distances. Gaseous gases are non-stoichiometric and ice-like compounds that form with light gases such as methane, ethane, etc. with water at high pressures or low temperatures. The strength point of gas hydrates is their high storage capacity, so that each cubic meter of hydrate contains 181-161 cubic meters of methane gas. Gas gases are maintained at -20 ° C and atmospheric pressure, and if the hydrate can be stored at high pressure (40-80 bar) it can rise to 18 ° C.
Year: 2013
Publisher : Second National Gas Hydrate Conference of Iran
By : Elaheh Shahbazi , Ali Vatani , Seyyed Mostafa A kinda gardener
File Information: persian Language/ 8 Page / size: 672 KB
Only site members can download free of charge after registering and adding to the cart
سال : 1392
ناشر : دومین همایش ملی هیدرات گازی ایران
کاری از : الهه شهبازی ، علی وطنی ، سید مصطفی نوعی باغبان
اطلاعات فایل : زبان فارسی / 8 صفحه / حجم : KB 672
نقد و بررسیها
هنوز بررسیای ثبت نشده است.