1.?抑制劑的氣相損失量

由于甲醇沸點低，故其蒸發(fā)量很大。甲醇在氣相中的蒸發(fā)損失可由圖3-2估計。該圖可外推至4.7MPa壓力以上，但在較高壓力下由圖3-2估計的氣相損失偏低。甘醇蒸發(fā)損失甚小，其量可以忽略不計。

? ??由圖3-2中查得的橫坐標α為在系統(tǒng)出口條件下氣、液相甲醇含量比值，即

?

?

? ??2.?抑制劑在水溶液相中所需的量

水溶液相中抑制劑的最低濃度可由Hammerschmidt在1939年提出的半經驗公式進行估算，也可采用有關熱力學模型由計算機完成。Hammerschmidt半經驗公式為

?

式中C_m——抑制劑在水溶液相中所需的最低質量分數；

????△t——根據工藝要求而確定的天然氣水合物形成溫度降，℃；

??? M——抑制劑的相對分子質量；

??? K——常數，甲醇為1297，甘醇類為2222。

????公式(3-1)不能用于水溶液中甲醇濃度大于20%～25%(質量分數)和甘醇類含量大于60%～70%(質量分數)的情況。

? ??當甲醇濃度達到50%(質量分數)左右時，采用Nielsen-Bucklin公式計算更為準確。

????△t=-72㏑(1-C_mol)??? (3-2)

式中C_mol——達到給定的天然氣水合物形成溫度降，甲醇在水溶液相中所需的最低摩爾分數。

計算出抑制劑在水溶液相中的最低濃度后，可由下式求得水溶液相中所需的抑制劑用量q_L，即

?

式中C₁——注入的含水抑制劑中抑制劑的質量分數；

??? q_w——系統(tǒng)中析出的冷凝水量，kg/d；

??? q_L——水溶液相中所需的抑制劑用量，kg/d。

? ??3.?抑制劑在液烴中的溶解損失

? ??甲醇在液烴中的溶解損失和甲醇濃度、系統(tǒng)溫度有關。系統(tǒng)溫度和甲醇濃度越高其溶解度越大，通?？捎捎嘘P圖中查得。

? ??甘醇類抑制劑的主要損失是在液烴中的溶解損失、再生損失和因甘醇類與液烴乳化造成分離困難而引起的攜帶損失等。甘醇類在液烴中的溶解損失還與其相對分子質量有關。相對分子質量越大，溶解度越大。甘醇類在液烴中的溶解損失一般在0.01～0.07L/m³(甘醇類/液烴)。在含硫液烴中甘醇類抑制劑的溶解損失約是不含硫液烴的3倍。

????注入的抑制劑質量濃度一般為：甲醇100%(由甲醇蒸餾再生裝置得到的甲醇產品濃度大于95%即可)，乙二醇70%～80%，二甘醇80%～90%。注入的抑制劑應進行回收、再生和循環(huán)使用，但甲醇用量較少時并不回收。

????由于生產過程中存在一些不確定因素，所以實際甘醇注入量應大于理論計算值。國外有人認為：①向濕氣管道中注入的實際甘醇量在設計時可取計算值，但是應考慮比最低環(huán)境溫度低5℃的安全裕量；②如向氣/氣換熱器中的管板或向透平膨脹機入口氣流中注入甘醇時，則在設計甘醇注入和再生系統(tǒng)時應考慮注入的實際甘醇量可高達計算值的3倍。但是，為防止透平膨脹機損壞，最高甘醇注入量不應大于總進料量的1%(質量分數)。國內有關標準則指出，注入的甘醇質量濃度宜為80%～85%，與冷凝水混合后在水溶液相中甘醇質量濃度宜為50%～60%。

????甲醇的注入量在設計時一般取計算值的2～3倍。具體用量應在實際運行中調整確定。

????乙二醇在氣相中的蒸發(fā)損失和在液烴中的溶解損失可忽略不計。

????目前，甲醇、乙二醇對天然氣水合物的抑制效果多采用有關軟件計算，但在模擬計算之前應先了解該軟件用于實際過程的準確性。