The Impact of Vapour-Liquid Equilibria VLE Calculations on Scale Prediction Modelling
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Vapour-Liquid Equilibria (VLE) calculations, particularly involving the phase behaviour of CO2 and H2S, are used in scale prediction modelling. In this work, the impact of VLE calculations for CO2 and H2S-rich gas phases and for acid and sour gas mixtures on scale prediction calculations is evaluated. Three Equations of State (EOS), viz. Soave-Redlich-Kwong (SRK), Peng-Robinson (PR) and Valderrama-Patel-Teja (VPT), are implemented in the Heriot-Watt model and used in VLE calculations. The solubility of single-component CO2 and H2S in water and the solubility of a gas mixture in water were compared with experimental data in terms of the Absolute Relative Deviation (ARD). The solubility data were then used in PHREEQC to calculate the impact of using different EOS on carbonate and sulphide scales, particularly on CaCO3 and FeS. Average ARDs of 6.04%, 4.10% and 3.77% between experimental and calculated values for CO2 solubility in water were obtained for SRK, PR and VPT EOS, respectively. Similarly for H2S solubility in water, average ARDs of 6.49%, 6.66% and 6.48% were obtained. For the solubility of sour and acid gas mixtures in water, average ARDs of 13.92%, 13.25% and 10.78% were obtained. It has thus been concluded that VPT EOS performs better than SRK and PR in VLE calculations for the analysed data. The errors introduced in VLE calculations have been found to impact the calculation of the amount of CaCO3 precipitated with consequences for scale inhibitor selection. Higher deviations were found in the amount of CaCO3 precipitation for gas mixtures when compared to single component CO2 rich phase. Furthermore, the large errors occurring in VLE calculations for H2S solubility have not been found to impact the calculation of the amount of FeS precipitated when H2S is in excess with respect to Fe2+. Scale prediction calculations carried out using PHREEQC demonstrate that VLE calculations can have a high impact on mineral precipitation. Thus, it is recommended that the best VLE model available should always be used for scale prediction modelling, particularly when mixtures of gases are present.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,004 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».