ANÁLISE TERMODINÂMICA DA FORMAÇÃO DE HIDRATOS DE GÁS METANO SOB AÇÃO DE INIBIDORES SALINOS

Abstract

Hidratos gasosos são estruturas sólidas que podem se formar quando há água na presença de gases de baixo peso molecular e/ou hidrocarbonetos de cadeias curtas, sob determinadas condições de pressão e temperatura, que se formam no interior das tubulações de óleo, causando obstruções. O presente estudo visa à formulação de uma abordagem termodinâmica do processo de formação de hidratos em linhas de transporte de gás natural através do equacionamento do equilíbrio entre a fase hidrato e a fase líquida. O equilíbrio é resolvido numericamente, onde se determina as pressões em equilíbrio com as temperaturas de dissociação dos hidratos. A influência de adição dos inibidores salino NaCl, NaCl+CaCl₂ e NaCl+KCl no sistema é investigado comparando com o sistema sem inibição. O agente inibidor é agregado ao sistema, com o objetivo de reduzir o potencial químico da água, reduzindo assim a sua tendência à mudança de fase. Os resultados mostram que a curva de equilíbrio é deslocada, tendo para uma mesma temperatura uma pressão de equilíbrio mais elevada, o que determina uma menor tendência de formação dos hidratos de gás nas condições usuais de extração de petróleo. Como resultado deste estudo visa-se determinar condições seguras de operação nas tubulações e possíveis remediações.