Гидраты природных газов и методы борьбы с ними

Природные газы в определенных термодинамических условиях вступают в соединения с водой и образуют гидраты, которые, скапливаясь в промысловых и магистральных газопроводах, существенно увеличивают их гидравлическое сопротивление, и, следовательно, снижают их пропускную способность. Гидраты представляют собой соединения молекулярного типа, возникающие за счёт Ван-дер-Ваальсовых сил притяжения. Образующиеся при этом полости между молекулами воды полностью или частично заполняются молекулами газа. Гидраты природных газов представляют собой неустойчивые соединения, которые при повышении температуры или понижении давления разлагаются на газ и воду.

Условия гидратообразования:

1. Наличие термодинамических условий существования гидратов

Оценивается по равновесным кривым гидратообразования. Здесь D1<D2<D3. Над кривой гидраты существуют. После бутана газы гидратов не образуют.

2. Газ по воде должен быть в насыщенном состоянии (капельная вода).

Оценивается по кривым влагосодержания газа в насыщенном состоянии. Здесь Р1<P2<P3. График показывает, сколько воды может содержать газ в виде паров.

Зона фактического гидратообразования определяется построением следующего графика

(t) и (W) – параметры газа, определяемые по графикам 1 и 2.

Участок а-б это участок гидратообразования.