Особенности определения удельной энергии гидратообразования
Шостак Н.А.1
1Кубанский государственный университет, Краснодар, Россия Кубанский государственный технологический университет, Краснодар, Россия
Email: nikeith@mail.ru
Поступила в редакцию: 7 ноября 2024 г.
В окончательной редакции: 6 апреля 2025 г.
Принята к печати: 9 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 14 июля 2025 г.
Проанализированы методы определения теплоты образования клатратных гидратов. На основании разработанной физико-математической модели предложено энергетическое описание процесса гидратообразования в системах: гидратообразователь - твердая фаза воды (лед), гидратообразователь - жидкая фаза воды, гидратообразователь в критических условиях - жидкая фаза воды. Приведено сопоставление значений удельной теплоты образования (диссоциации) газовых гидратов из жидкой воды, льда, гидратов сжиженных газов, а также смешанных систем гидратообразователей, полученных экспериментально и расчетным путем. Расхождения величин находились в диапазоне от 0 до 4.98 % и в среднем составляли 1.96 %, что позволило утверждать о достаточной степени достоверности предложенного математического описания. Ключевые слова: гидратообразование, гидратообразователь, клатратные гидраты, диссоциация, удельная теплота. DOI: 10.21883/0000000000
- С.Ш. Бык, Ю.Ф. Макогон, В.И. Фомина. Газовые гидраты (Недра, М., 1980)
- Е.П. Запорожец, Н.А. Шостак. Гидраты (Издат. дом --- Юг, Краснодар, 2014)
- Э.А. Бондарев, Г.Д. Бабе, А.Г. Гройсман, М.А. Каниболотский. Механика образования гидратов в газовых потоках (Наука, Новосибирск, 1976)
- Ю.Ф. Макогон. Газовые гидраты, предупреждение их образования и использования (Недра, М., 1985)
- Б.А. Никитин. Избранные труды (АН СССР, М., Л., 1956)
- В.А. Истомин. (Канд. дисс. ВНИИГаз, М., 1999)
- А.Г. Малышев, Г.П. Малышева. Геология и разработка нефтяных месторождений Западной Сибири, 124 (1977)
- N.A. Shostak. Rev. Adv. Mater. Technol. 6 (3), 113 (2024). DOI: 10.17586/2687-0568-2024-6-3-113-119
- N.A. Shostak. Phys. Сhem. Аspects of the Study of Clusters, Nanostructures and Nanomater., 16, 1071 (2024). DOI: 10.26456/pcascnn/2024.16.1071
- Y.P. Handa. J. Chem. Thermodyn., 18 (10), 915 (1986). DOI: 10.1016/0021-9614(86)90149-7
- G.K. Anderson. J. Chem. Thermodynamics, 36 (12), 1119 (2004). DOI: 10.1016/J.JCT.2004.07.005
- O.L. Roberts, E.R. Brownscombe, L.S. Howe. Oil Gas J., 39 (30), 37 (1940)
- E.M. Frost, W.N. Deaton. Gas hydrates and their relation to the operation of natural gas pipeline (Bur. Mines, NY., 1946)
- J.-H. Yoon, Y. Yamamoto, T. Komai, H. Haneda. Ind. Eng. Chem. Res., 42 (5), 1111 (2003). DOI: 10.1021/IE020598E
- D.W. Davidson. Water. A comprehensive treatise (Plenum Press, NY., 1973), p. 115-234
- S.R. Gough, D.W. Davidson. Can. J. Chem., 49, 2691 (1971). DOI: 10.1139/v71-447
- Ю.Ф. Макогон. Геология и полезные ископаемые Мирового океана, 2, 5 (2010)
- L.D. Sortland, D.B. Robinson. Can. J. Chem. Eng., 42 (2), 38 (1964). DOI: 10.1002/cjce.5450420107
- A. Cleef, G.A.M. Diepen. Recueil. Trav. Chim., 84, 1085 (1965). DOI: 10.1002/recl.19650840815
- Y.P. Handa. J. Chem. Thermodyn., 18 (9), 891 (1986). DOI: 10.1016/0021-9614(86)90124-2
- H. Liang, Y. Duan, J. Pei, N. Wei. Front. Energy Res., 9, 743296 (2021). DOI: 10.3389/fenrg.2021.743296
- Б.В. Дегтярев, Э.Б. Бухгалтер. Борьба с гидратами при эксплуатации газовых скважин в северных условиях (Недра, М., 1976)
- Н.В. Жданова, А.Л. Халиф. Осушка углеводородных газов (Химия, М., 1984)
- M. Stackelberg, H.R. Muller. Z. Electrochem., 58 (1), 25 (1954). DOI: 10.1002/BBPC.19540580105
- G.K. Anderson. J. Chem. Thermodynamics, 35, 1171 (2003). DOI: 10.1016/J.JCT.2004.07.005
- J.С. Plalteeuw, J.H. van der Waals. Mol. Phys., 1 (1), 91 (1958). DOI: 10.1080/00268975800100111
- V.M. Buleiko, B.A. Grigoriev, J. Mendoza. Fluid Phase Equilibria, 462, 14 (2018). DOI: 10.1016/j.fluid.2018.01.012
- F.M. Robustillo, D. Menezes, F.P. Pessoa. Fuel, 312, 122896 (2022). DOI: 10.1016/j.fuel.2021.122896
- H.J. Dongre, A. Deshmukh, A.K. Jana. Sci. Reports, 12, 16688 (2022). DOI: 10.1038/s41598-022-19557-y
- T.J. Hughes. A Thesis Doctor of Philosophy (Christchurch, University of Canterbury, 2008)
- M.B. Rydzy, J.M. Schicks, R. Naumann, J. Erzinger. J. Phys. Chem. B, 111 (32), 9539 (2007). DOI: 10.1021/jp0712755
- J. Lee, K.-S. Kim, Y. Seo. Chem. Eng. J., 375, 121974 (2019)
© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук