甲烷在乳液中溶解度的计算

甲烷水合物相平衡研究在水合物储运和可燃冰开采领域有着非常重要的意义。首先利用Patel-Teja状态方程迭代计算甲烷在气相中的逸度,然后以Krichevsky-Kasarnovsy方程为基础,建立体系相平衡时甲烷在乳液中溶解度的数学模型,并对所建数学模型进行验证,发现不同压力和温度条件下的计算结果与相同条件下文献实验测量结果之间误差较小(小于4%)。因此,当实验条件不满足或需要的数据物性手册没有时,所建的溶解度计算模型对乳液中甲烷溶解度具有一定预测价值。

相变浆液中甲烷水合物的生成过程强化

利用相变材料(PCM)正十四烷的固液相变过程,吸收甲烷水合释放的热量,实现了直接换热强化水合过程的目的。正十四烷与水混合制成相变乳液(PCE),经冷却后形成浆液。在半间歇水合器中,测定并计算了甲烷水合物在此浆液中的收率和生成速率。为了提高计算的准确性,设计了一套PVT装置,通过减压法实验测定了低温条件下甲烷在正十四烷中的溶解度。实验结果表明:低温条件下,甲烷在正十四烷中的溶解度与压力基本呈线性关系;相比于间接传热方式下的水合过程,相变浆液中甲烷水合物收率及生成速率得到了有效提升。