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醇对天然气水合物的影响
摘要：本文针对加入极性抑制剂甲醇的天然气体系建立了基于PR状态方程和随机一非随机理论的相平衡模型。与作者改进Holder-john水合物模型相结合,成功地解决了注甲醇体系水合物生成条件的预测问题。曾对8个体系的122点实验数据进行了考核计算,取得相当满意的结果本文所建立的模型和算法,经补充关联有关二元交互作用参数值后可应用于其它抑制剂体系。
一.天然气水合物简介
天然气水合物（NaturalGasHydrate，简称GasHydrate）因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。它可用mCH4·nH2O来表示，m代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。组成HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1093.htm"\t"_blank"天然气的成分如HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/723880.htm"\t"_blank"CH4、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1281758.htm"\t"_blank"C2H6、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1281763.htm"\t"_blank"C3H8、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1281774.htm"\t"_blank"C4H10等同系物以及HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/362190.htm"\t"_blank"CO2、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/522825.htm"\t"_blank"N2、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1200702.htm"\t"_blank"H2S等可形成单种或多种天然气水合物。形成天然气水合物的主要气体为HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/34133.htm"\t"_blank"甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1171817.htm"\t"_blank"甲烷水合物（MethaneHydrate）。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/185612.htm"\t"_blank"永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1929068.htm"\t"_blank"被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/283898.htm"\t"_blank"内陆湖的深水环境。在标准状况下，一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。
天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/700424.htm"\t"_blank"固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有“可燃水”、“气冰”、“固体瓦斯”之称，被誉为21世纪具有商业开发前景的HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/147302.htm"\t"_blank"战略资源，天然气水合物是一种新型高效HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/21312.htm"\t"_blank"能源，其成分与人们平时所使用的天然气成分相近，但更为纯净，开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。
天然气水合物使用方便，燃烧值高，清洁无污染。据了解，全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍，具有广阔的开发前景，美国、HYPERLINK"http://baike.baidu.com/view/1554.htm"\t"_blank"日本等国均已经在各