Метод устранения гидратов повышением их температуры

Данный метод основан за счёт применения теплоносителя, передающего необходимое количество тепла, в качестве последнего может быть использована вода. Разрушение гидратной пробки достигается за счёт того, что конечная температура теплоносителя после разрушения гидрата в данном процессе должна быть выше 0 ⁰С. Таким образом, начальная температура воды может быть определена из уравнения вида

(72)

где L₁– теплота процесса гидратообразования при положительных температурах,;

M_h– молекулярная масса гидрата;

c_h– теплоёмкость гидрата;

t_o– начальная температура гидрата,⁰С;

с_в– теплоёмкость воды (с_в= 4,18).

Коэффициент кратности воды применяемой для разложения гидрата, определяется из уравнения вида

, (73)

где m_в, m_h– соответственно масса воды и гидрата.

Количество воды незначительно зависит от типа гидратов, а поэтому данные, полученные для метана, могут быть использованы для определения количества воды, необходимой для ликвидации гидратов природных газов.

Последовательность выполнения работ по устранению гидратов методом повышения температуры гидратов сводится к следующему:

- отключить участок газопровода с двух сторон;

- в отключенный участок газопровода с гидратом закачать расчетное количество воды;

- снизить давление на отключенном участке до атмосферного; при наличии сплошной гидратной пробки воду подавать и снижать давление следует с двух сторон гидратной пробки;

- удалить воду из газопровода после снижения давления до атмосферного и разложения гидратов;

- в зимнее время подачу воды, процесс разложения гидратов и удаление воды осуществлять в наикратчайшие сроки.

Устранение гидратных пробок с использованием ингибиторов гидратообразования

Устранение гидратных пробок с применением ингибиторов гидратообразования является наиболее интенсивным методом ликвидации гидратных пробок в газопроводе. Подача ингибитора осуществляется при снижении давления до атмосферного с учётом объёма ингибитора и его температуры.

Температура вводимого раствора ингибитора гидратообразования определяется по уравнению вида

. (74)

Коэффициент кратности вводимого раствора по отношению массы раствора ингибитора (m_p) к массе гидрата(m_h) определяется по уравнению вида

. (75)

Теплоёмкость раствора ингибитора определяется из уравнения вида

(76)

где с_н– теплоёмкость чистого ингибитора,;

W_o– начальная массовая концентрация ингибитора гидратообразования, %.

После подачи раствора ингибитора и снижения давления в газопроводе за счёт разложения гидрата конечная температура процесса, при которой предотвращается замерзание раствора ингибитора, определяется по следующей методике. Для уравнения (74) конечная температура t_k замерзания раствора ингибитора принимается не ниже температуры, определяемой по уравнению (71).

С этой целью производится определение конечной концентрации ингибитора после разложения гидрата по уравнению вида

, (77)

(78)

где n – отношение числа молекул воды к числу молекул газа в моле гидрата.