Из уравнения (54) получаем

; (55)

Подставляем (54) в (55) и получаем

G=; (56)

При G₁=0, т.е. когда ингибитор до точки 1 в поток газа не вводится, формула (56) превращается в

G= (q_иг2 +q_ик2); (57)

G==2,12088 кг/1000м³

Концентрация ингибитора в защищаемой точке 2 рассчитывается по формуле:

, (58)

где - снижение температуры гидратообразования;

=Трг-Т, (59)

=292,53-288,75=3,788 К

Трг – равновесная температура гидратообразования, К;

Т – температура в защищаемой точке 2, К.

Влагосодержание газа, не содержащего кислых компонентов, определяется по формулам (37)-(39).

Влагосодержание газа над водными растворами рассчитывается по формуле:

W = ₁x₁W₀ = a_в W₀, (60)

W=1,000684=0,9526 кг/1000м³

где x₁ - мольная доля воды в растворе;

W₀- влагосодержание природного газа при равновесии с чистой водой;

₁– коэффициент активности воды;

a_в- активность воды.

Воспользуемся уравнениями Ван- Лаара для определения коэффициентов активности ₁и₂:

Ln₁ = Ln₁^[1+]^-2, (61)

Ln₁=0,4566=0,000684

Ln₂ = Ln₂^[1+]^-2, (62)

Ln₂=0,3645=0,001287

где x- мольная доля метанола в растворе;

₁,₂– коэффициент активности воды и метанола;

^₁,^₂– предельные коэффициенты активности воды и метанола.

Предельные коэффициенты активности в диапазоне температур 243 < T< 320 могут быть аппроксимированы следующими зависимостями:

Ln₁^= 2,2 - ; (63)

Ln₁^=2,2-=0,4566

Ln₂^= 3,1 - ; (64)

Ln₂^=3,1-=0,3645

Коэффициенты активности ₁и₂связаны с активностями водыa_в и метанолаa_мсоотношением:

a_в = ₁(1-x) = ₁x₁; (65)

а_в=exp(0,457·(1+))^-2=1,000684

a_м = ₂x; (66)

а_м=exp(0,364·(1+))^-2=1,001287

Мольная доля метанола x связана с его массовой концентрацией соотношением:

x = , (67)

х=0,048,

где g – содержание метанола в растворе, массовые доли.

Точность по этим формулам оценивается в 5  15 %.

Метанолосодержание q_иг газовой фазы над растворами метанола определяется по формуле

q_иг = a_м q_иг0, (68)

q_иг=0,048·4,345=0,2089 кг/1000м³

где q_иг0 - метанолосодержание газовой фазы над чистым метанолом.

Величина метанолосодержания в газовой фазе связана с мольной долей метанола (у) следующей зависимостью

q_иг0 = 1331,13у; (69)

q_иг0=1331,13·0,003265=4,345 кг/1000м³

Для определения иольной доли метанола в газовой фазе (у) из уравнения состояния получено выражение

у=, (70)

у==0,003265,

где V_м = 38,071 см³ – мольный объем метанола;

Р – давление, МПа;

Т – температура, К;

P_s – давление насыщенных паров метанола, МПа;

R – универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль К));

 - эмперический параметр, см³.

Для расчета давления насыщенных паров метанола используется уравнение Антуана:

P_s = 0,00013332exp; (71)

Р_s=0,00013332·exp(18,5875-)=0,01018МПа

Параметр , зависящий от температуры, может быть получен следующими образом:

Ln(-)=7,83-0,01T, 280 < T < 340 К; (72)

Ln(-)=8,103-0,011T, 243 < T < 280 К; (73)

Вышеприведенные зависимости можно использовать при Р<18 Мпа.

Количество растворенного метанола определяется по формуле:

q_ик=; (74)

q_ик=1,695 кг/1000м³

где G_к – количество конденсата в расчетной точке, кг/1000м³;

r – растворимость метанола в конденсате молекулярной массы М_к,

при 50 < М_к <120.