天然气水合物抑制剂专题汇报
巴斯夫天然气水合物抑制剂
Low Dose Hydrate Solutions
Alcomer® types
H2S Scavengers 硫化氢去除剂
Basolon® GL 40/ IN 40 Basolon® SC 78
Scale inhibitors 阻垢剂
types Basogan types Basoscale® types Antiprex®
Biocides 杀菌剂
Protectol® types Myacide® types
Q1 2016 EXTERNAL
O N CH CH
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n
Luvicap® EG/EGHM
N C H C H
O
N C H
O
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C H
m
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Luvicap® 55W
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Global Oilfield Solutions
Luvicap® KHI Portfolio 产品目录
Tsub cooling 24 hrs 过冷度 24小时
Kinetic Hydrate Inhibitor (KHI) 动力学抑制 Anti-Agglomerates (AA) 防止聚集
Traditional Methods
Thermodynamic inhibitors (THIs) MeOH or MEG (“anti- freeze”) 热力学抑制剂
Q1 2016 EXTERNAL 7
天然气水合物抑制剂分析
天然气水合物抑制剂分析张默思;李文卓;马贵阳;潘振;王昆;王锡钰【摘要】运输处理过程中的天然气，在不同条件的作用下会产生大量的天然气水合物。
水合物会影响管道和设备的堵塞，影响其正常工作，增加了成本，甚至会引起爆炸，造成严重的生产事故和巨大的经济损失。
所以预防水合物的生成是重中之重。
这里介绍了天然气水合物抑制剂的种类、作用机理、应用范围并进行分析。
%The natural gas in the transport process can form a lot of hydrate under the influence of different factors. The hydrate can cause the blockage of pipelines and equipments, which will affect normal operation of the pipe. So the prevention of hydrate generation is very important. In this paper, types, action mechanism and application range of natural gas hydrate inhibitors were introduced.【期刊名称】《当代化工》【年(卷),期】2015(000)011【总页数】3页(P2619-2621)【关键词】水合物;抑制剂;种类;分析【作者】张默思;李文卓;马贵阳;潘振;王昆;王锡钰【作者单位】辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001;辽宁石油化工大学石油天然气学院，辽宁抚顺 113001【正文语种】中文【中图分类】TE6241 天然气水合物水分子的几何晶格组成了天然气水合物，晶格中含有被甲烷、乙烷等轻烃或氮气、二氧化碳等其他轻质气体占据的空穴，它类似于密集的冰的固体化合物的半稳定状态[1]。
新型水合物抑制剂PVCL及其共聚物的制备与应用研究的开题报告
新型水合物抑制剂PVCL及其共聚物的制备与应用研究的开题报告一、研究背景和意义水合物是普遍存在于石油、天然气等工业化学过程中的一种类似冰同构体的物质，容易在管道中形成堵塞或阻垢，导致生产效率低下，甚至出现爆炸等严重事故。
因此，采用添加剂抑制水合物的形成和沉积是重要的解决方案。
目前国内外研究表明，聚合物作为水合物抑制剂具有很好的效果，但是仍存在某些问题，如易分解、成本高等。
因此，开展新型水合物抑制剂的研究对工业生产具有一定的现实意义和应用前景。
二、研究内容和方法本研究拟合成一种新型水合物抑制剂PVCL及其共聚物，研究其抑制水合物形成的效果，并探究其在石油、天然气等行业中的应用。
具体研究内容如下：1. 合成PVCL及其共聚物。
2. 考察PVCL及其共聚物的物理化学性质。
3. 模拟水合物形成的实验，研究PVCL及其共聚物的抑制水合物形成的效果。
4. 分析PVCL及其共聚物的抑制机制和适用条件。
5. 考察PVCL及其共聚物在石油、天然气等行业中的实际应用效果。
三、研究进展及预期结果目前，已成功合成PVCL及其共聚物，初步考察了其物理化学性质，并计划于下一步进行模拟水合物形成的实验。
本研究预期能够得出以下结论：1. PVCL及其共聚物具有较好的水合物抑制效果。
2. PVCL及其共聚物的抑制机制为防止水分子靠近油分子而形成水合物。
3. PVCL及其共聚物可以广泛应用于石油、天然气等工业领域中，提高生产效率和安全性。
四、结论本研究旨在探究新型水合物抑制剂PVCL及其共聚物的制备和应用研究，通过实验和分析得以得出PVCL及其共聚物具有很好的水合物抑制效果，并可以广泛应用于石油、天然气等工业领域中。
本研究的结果有望为石油、天然气等工业领域提供新的解决方案和技术手段。
天然气水合物的形成与防治
3) 脱除天然气中的水分；
4) 向气流中加入抑制剂(阻化剂)。
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抑制剂的种类：
常 用 的 抑 制 剂 有 甲 醇 、 乙 二 醇 ( EG)、 二 甘 醇
天然气水化物的形成及防止
一、 概 述
• 气体水合物：是水不轻烃、CO2 及H2S等小分子气 体形成的非化学计量型笼形晶体化合物(clathratehy drates ),或称笼型水合物。 天然气水合物：是一种由水分子和碳氢气体分子组 成的结晶状固态简单化合物 （M·nH2O） 外观：如冰雪状，通常呈白色。结晶体以紧凑的格 子构架排列，不冰的结构非常相似。 组成：水合物是在一定压力和温度条件下，天然气 中的某些组分和液态水生成的一种丌稳定的、具 有非化合物性质的晶体。 密度：比水轻。
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• Ⅲ、加热解堵法：确认冰堵点后，给 其冰堵点缠绕伴热带或者是给冰堵点 加保温层，还可以用热水冲浇冰堵管 道，使水合物分解、被气流带走而解 除堵塞。
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谢谢观看
FIN.
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(DEG)等。甲醇、乙二醇和二甘醇等。 从抑制剂结构及物化性质可看出：甘醇类的醚 基和羟基团形式相似于水的分子结构，不水有强的 亲合力。向天然气中注入的抑制剂不冷却过程凝析 的水形成冰点很低的溶液，天然气中的水汽被高浓 度甘醇溶液所吸收，导致水合物生成温度明显下降。 由于乙二醇同时具有挥发性低、吸收性强、再
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水分子
水分子笼
天然气水合物模型
天然气分子
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几个笼联成一体的形成物称为晶胞。
气体水合物的晶格 （a）I型结构体心立方晶格； （b）Ⅱ型结构金刚石型面心立方晶格
天然气水合物新型抑制剂及水合物应用技术研究进展
油 田的一条海上管线（ 天然气产量为 ５ ． ×１ ３ ６ ６ ０ｍ ／ ｄ凝 析油 １５ ｍ ／ ， ０６ ｍ ／ ， ， ．９ ３ｄ 水 ．４ ３ｄ 管线长度为 ９４ ． ｋ 中也取得 了 良好 的现场应用效果 ， ｍ） 在药剂加量 为 ０２ ％～０ ５ 过冷度达 ９ ．５ ．％， ℃的条件下 能有效防 止水合物生成 。另据报道【 ＪＥ ｘｎ 司开发的水 １ ， ｘｏ 公 ０
聚剂（ Ａ 两大类 。 Ａ ） Ｊ
１１ 动力 学抑制 剂的研 究 和应 用进 展 ．
天然气水合物的研究得到了许多国家政府和科研工
作者的高度重视 ， 国、 美 日本 、 挪威 、 国、 国等国 英 法 家的大学、 油气公 司和科研院所 目 均积极地开展 前 气体水合物的研究 ， 研究领域不 断扩大 ， 已从最初石
使水合物以很小的曲率半径绕着或在高分子链之间 生成 ， 从而降低水合物晶体的成核速率 、 延缓乃至阻 止临界晶核的生成、 干扰水合 物晶体的优先 生长方 向、 影响水合物 晶体定 向稳定性 ， 从而延缓或抑制水 合物晶核的生长速率 ， 使水合 物在一定 流体滞 留时 间内不至 于生长过快而 发生堵塞ｃ ５。水 合物形 ４ 】 － 成抑制时间取决 于动力学抑制剂的效能 、 药剂加量 及水合物形成的推动力（ 过冷度 ） 。系统所处的过冷 度越高 ， 需要的动力学抑制剂用量就越大 ， 控制水合
带中大量天然气水合物的发现 ， 天然气水合物作为 未来替在清洁能源的可能性 ， 以及近 十年来水合 物 技术在天然气储存和输送 、 气液混合物分离、 近临界 和超临界萃取、 海水淡化等领域中的研究显示 出了 诱人的工业应用 前景 。上述 两方面 的原 因使 得 Ｊ
一种动力学天然气水合物抑制剂合成研究
３ ０ ％） 、 成本 高 、 难回收、 毒性 大 等缺 点 ｌ 】 ｑ Ｊ ， 近年
来 为替 代 或 部 分 替 代 热 力 学 水 合 物 抑 制 剂 。 国外 开发 了一类 新 型的 水合 物 抑 制 剂 ， 即动力 学 水 合 物 抑制 剂 ￣ ４ － ｓ ３ 。该种 抑制剂 在油 相温 度不太 低 的情 况 下， 能有效 抑 制 天然 气 水 合 物 的生 成 ， 防 止 水 合 物 堵塞 管线 。这 类 抑 制 剂 不 仅 十分 有 效 而 且 用 量 很
评 价装 置 图所示 ， 打 开摄 像 头 观 察 溶 液变 化 和 温 度
变 化 。 当观 察 到水 合 物大量 生成 时 ， 记 下 温度 。 表 示水 合物形 成温 度 即溶液结 冰 时 的环 境温
第 １ ３卷
第１ ４期
２ ０ １ ３年 ５月
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ １ ．１ ３ Ｎｏ ． １ ４ Ｍａ ｙ ２ ０１ ３
１ ６ ７ １ —１ ８ １ ５ （ ２ ０ １ ３ ） １ ４ — ３ ９ ８ ６ — ０ ４
Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｄｏ ｇ ｙ ａ ｎ ｄ Ｅ ｎ ￣ ｎ ｅ ｅ ｉ ｆ ｎ ｇ
２ ０ １ ３年 １月 ６日收到 四川省教育厅重点项 目（ １ ｌ Ｚ Ａ ０ １ ８ ） 资助
℃－ ５ ０℃
第一作者 简 介 ： 全 红平 （ １ ９ ８ ２ 一） ， 讲 师博 。研 究 方 向： 油 田化 学。
Ｅ— ｍｍｌ ： ｑ ｕ ａ ｎ ｈ ｐ ２ ０ ０ ５＠ １ ６ ３ ． ｃ ｏ ｍ。
咯 烷 酮 的性 能 ， 采用Ｎ 一 乙烯 基 吡 咯 烷 酮 与 马 来 酸 酐合 成 了聚合 物 ＭＶ Ｐ 。利 用 四氢 呋 喃 法研 究 了 ＭＶ Ｐ的合 成 条 件 及 对 水 合 物
天然气水合物的防止措施
天然气水合物生成的防止措施一、天然气水合物的介绍天然气水合物（gashydratets）也称水化物，它是由碳氢化合物和水组成的一种复杂的白色结晶体。
一般用M·nH2O，M为水合物中的气体分子，n为水的分子数，如CH4·6H2O、CH4·7H2O、C2H6·7H2O 等。
天然气水合物是一种络合物，水分子借氢键结合成笼形晶格，气体分子则在范德华力作用下，被包围在晶格中。
气体水合物有14-面体和16-面体两种结构。
二、天然气水合物生成的条件预测天然气水合物的生成与输气管道中气体的压力、温度及水汽含量密切相关。
形成水合物的条件主要有两个：一是天然气足够低的温度和足够高的压力；二是必须输送温度低于天然气露点温度，有游离水析出。
除此之外，高的气体流速任何形式的搅动及晶种的存在等。
预测天然气水合物生成一般是根据实验数据绘制成不同相对密度天然气形成水合物的平衡曲线，见附图。
曲线上方为水合物形成区，下方为不存在区。
由图可知，压力越高、温度越低越易形成水合物。
根据附图可大致确定天然气形成水合物的温度和压力。
但对含H2S 较高的天然气，不宜使用。
若相对密度在两条曲线之间，可用内插法进行近似求得。
三、天然气水合物的防止措施为防止水合物的形成，一般有四种途径:1）提高天然气的输送温度；2）降低压力至给定温度水合物生成压力以下；3）脱除天然气中的水分；4）向气流中加入抑制剂（阻化剂）。
防止水化物最积极的方法保持管线和设备不含液态水，而最常用的方法则向气流中加入各种抑制剂。
1、提高天然气流动温度加热提高天然气流动温度是防止生成水合物和排除已生成水合物的方法之一。
这就是在维持原来的压力状态下使输气管道中的天然气的温度高于生成水合物的温度。
但这种方法不适用干线输气管道中，因为消耗能量大，而且冷却气体是增加输气管道流量的一个有效方法，特别是对于压缩机站数较多的干线输气管道。
加热方法通常在配气站采用，因为那里经常需要较大幅度的降低天然气的压力，由于节流效应会使温度降得很低，从而使节流阀、孔板等发生冻结。
天然气水合物抑制剂BVP性能研究
究人员的重视。为抑制天然 气水合物 的生成 ， 急需研 究开发 出加量少、 效率高 的水合 物抑制剂。为 此， 自主合成 了新型 动力 学水合物抑制剂 Ｂ Ｖ Ｐ 。采 用 自制评 价设 备 ， 以四氢 呋 喃法 ［ Ｔ Ｈ Ｆ ］ 对 其 性能进 行 了评 价。评价 结果 ：Ｂ Ｖ Ｐ加 量 为 ０ ． ５ ％ ～ ０ ． ７ ５ ％ 时， 水合 物结冰 温度为 一８ ｏ Ｃ， 过冷度 为 一１ ０℃ 。结合天 然气水 合物 抑制剂 Ｐ Ｖ Ｐ做 性 能对 比， Ｂ Ｖ Ｐ的性 能 明显优 于
状结构的低分子量聚合 物如 （ 聚乙烯 吡咯烷酮 、 聚
乙烯 己 内酰胺 等 ） 。 国外机 构 在 ２ ０世 纪 ９ Ｏ年代 后
期对该类聚合物进行 了大量研究 ， 发现该类 聚合物 虽对水合物形成有一定抑制性 ； 但受过冷度影 响巨
大， 不能在过冷度过高时有效抑制水合物 的生长。
２ ０ １ ２ 年１ ０ 月１ １日收到 四川省教育厅重点项 目（ １ ｌ Ｚ Ａ ０ １ ８ ） 资助
Ｐ Ｖ Ｐ ； Ｂ Ｖ Ｐ浊 点较 Ｐ Ｖ Ｐ浊点提高 了２ ７ ． ２ ℃， 相同 加 量条件 下 Ｂ Ｖ Ｐ承受过冷度较 Ｐ Ｖ Ｐ承受过冷度低 ２ — ３ ｏ Ｃ。结合热力 学抑制
剂复配 ， 最优复配方案 ： ５ ％ 一１ ０ ％Ｎ ａ Ｃ １ ＋０ ． ５ ％Ｂ Ｖ Ｐ， 该复配方案下溶液能够承受过冷度达 一１ ２℃ 一一１ ６℃。 关键词 天然气水合物 动力 学抑制剂 过冷度 Ｔ Ｈ Ｆ Ｂ Ｖ Ｐ Ｐ Ｖ Ｐ
中图法分类号
Ｔ Ｅ ６ ４ ８ ；
文献 标志码
Ｂ
天然 气开采 、 集 输 和 加工 过 程 中 ， 由于 温度 、 压
针对该 种酰胺 类 聚合 物 对 水合 物 的抑 制 机理 ， 结 合 热力学 抑制剂 的抑 制 机 理 ， 考 虑 向酰 胺 类 水合 物抑 制剂 中引入 热力 学抑制 功 能性 基 团 （ 如 羟基 ） ， 希望 热力学 抑 制 功 能性 基 团的 引 入 能 通 过 热 力 学 抑 制 机理对 酰胺类 水合 物 抑 制 剂性 能 有 所 改 善 ； 并 为水 合物抑 制剂 性能 进一步 提 高提供 一种 可行 的方法 。