單位：黑龍江科技大學安全工程學院，瓦斯等烴氣輸運管網安全基礎研究國家級專業中心實驗室
摘要：高濃度CO2瓦斯水合物相平衡的確定是基于瓦斯水合物分離法的瓦斯抽采利用關鍵問題。利用可視化瓦斯水合物相平衡裝置，結合恒容溫度搜索法和觀察法，首先測定了不同溫度、壓力下3種高濃度CO2瓦斯氣樣的相平衡條件，在試驗基礎上提出了高濃度CO2瓦斯水合物相平衡溫度與壓力關系式，此外，對比分析了高濃度CO2瓦斯氣樣與純CO2、純CH4氣樣水合物相平衡的差異。結果表明：高濃度CO2瓦斯水合物形成條件較溫和，0.44℃下相平衡壓力最低，為1.58MPa；高濃度CO2瓦斯水合物相平衡溫度與壓力呈二項式關系；高濃度CO2瓦斯水合物相平衡曲線位于純CH4和純CO2水合物相平衡曲線之間，且更為接近純CO2相平衡曲線；較低溫度、壓力(0.44～4.94℃，1.58～2.80MPa)下，氣樣中CO2濃度上升能降低高濃度CO2瓦斯水合物相平衡壓力，改善其相平衡條件，而較高溫度、壓力(4.94～7.80℃，2.80～4.02MPa)下，氣樣中CO2濃度變化對水合物相平衡條件影響較小；高濃度CO2瓦斯水合物相平衡溫度與壓力關系式得到的壓力計算值與實測值之間差值較小，平均相對誤差為2.33%，能較準確地預測高濃度CO2瓦斯水合物相平衡條件。高濃度CO2瓦斯相平衡測定結果可為瓦斯水合分離技術中溫度和壓力選取，基于水合物分離法的CO2捕集與封存技術提供試驗參考和理論基礎。
關鍵詞：?高濃度CO2瓦斯相平衡瓦斯水合物水合物生成/分解試驗瓦斯利用
作者簡介：張保勇(1982—)，男，安徽霍邱人，教授，博士生導師，博士。
專題來源中國煤炭行業知識服務平臺：http://www.chinacaj.net/i,3,12120,0.html
