气相管壁水合物沉积层分解破裂特性研究

• 作者: 张佳璐 景红 魏江东 徐悦 朱弘宇 王武昌 李玉星
• 来源期刊: 低碳化学与化工
• 学科: 工学
• 关键词: 天然气水合物 水合物沉积层 分解破裂特性 破裂脱落机制
• 年，卷（期）: 2024,（6）
• 页码范围: 168-174
• 页数: 7页
• 语种: 中文

摘要

针对流道内气相管壁天然气水合物（以下简称“水合物”）沉积层的分解破裂特性进行研究，明确其分解破裂机制，进而为水合物流动安全控制提供依据。实验中，在摇晃测试段中生成沉积层之后，采取降压法对其分解。观察宏观形态变化并计算分解速率，同时通过探针采集到的电压信号的变化来反映局部的分解情况。实验结果表明，基于电压信号的检测方法可以作为一种新型监测分解的手段。降压分解时沉积层以存在脱落现象的消融模式分解，在3种降压速率（0.010 MPa/s、0.026 MPa/s和0.056 MPa/s）下沉积层分解时都会有冰生成，当降压速率增大到0.026～0.056 MPa/s时，冰-水合物混合沉积层会从壁面随机位置处脱落，冰-水合物混合沉积层的脱落速率随着降压速率的增大而增大，存在冰堵塞的危险。最后根据实验现象总结出了沉积层破裂脱落的原因是分解过程中沉积层结构变化和气体冲击，而气体冲击是造成破裂脱落的主要原因。