投稿网址:www.stae.com.cn2023年第23卷第5期2023,23(5):01937-08科学技术与工程ScienceTechnologyandEngineeringISSN1671—1815CN11—4688/T收稿日期:2022-05-08;修订日期:2022-11-18基金项目:国家自然科学基金(51974033);国家科技重大专项(2017ZX05030005-001-001);湖北省教育厅科学技术研究项目(B2021043)第一作者:张沛雪(1996—),女,汉族,山东滨州人,硕士研究生。研究方向:天然气输送及水合物预测与防治。E-mail:419671474@qq.com。*通信作者:李凌峰(1979—),男,汉族,湖北武汉人,博士,副教授。研究方向:天然气采输及测试过程水合物预测与防治技术、天然气集输与处理等。E-mail:403089315@qq.com。引用格式:张沛雪,李凌峰,张裕卓,等.混氢天然气物性规律及管道水合物生成模拟分析[J].科学技术与工程,2023,23(5):1937-1944.ZhangPeixue,LiLingfeng,ZhangYuzhuo,etal.Physicalpropertylawofmixedhydrogennaturalgasandsimulationanalysisofpipelinehy-drateformation[J].ScienceTechnologyandEngineering,2023,23(5):1937-1944.混氢天然气物性规律及管道水合物生成模拟分析张沛雪1,2,李凌峰1,2,3*,张裕卓2,韩迪2(1.油气钻采工程湖北省重点实验室(长江大学),武汉430100;2.长江大学石油工程学院,武汉430100;3.长江大学非常规油气省部共建协同创新中心,武汉430100)摘要氢能是一种绿色低碳的二次能源,在天然气管道中掺入氢气进行大规模运输是当前研究的热门领域。但氢气与天然气混合后因其物性参数的改变,使管道产生堵塞、氢脆、泄漏、聚积、燃烧和爆炸等问题。基于此,利用AspenHYSYS软件,选取代表性数据,运用理论研究、数据模拟和数据分析等方法,针对不同混氢比下天然气与氢气混合后的物性变化规律和管道水合物生成情况进行模拟分析。结果表明:随着混氢比增大,混合气体温度先降低再升高,在混氢比为36%时达到最低温度;混合后气体质量密度和比热容比与混氢比呈负相关;质量焓、质量熵、质量基准热值、Z因子、热导率、运动黏度均与混氢比成正相关;随着混氢比增大,水合物生成温度降低,压力升高。可见在天然气管道中适当混入少量氢气可抑制水合物的生成;混氢天然气物性参数变化规律为探究适合不同条件下的最优混氢比、保证管道输送及使用的安全性提供了数据基础。关键词氢能;混氢比;物性;水合物;模拟中图法分类号TE642;文献标志码APhysicalPropertyLawofMixedHydrogenNaturalGasandSimulationAnaly...