NaCl溶液浓度及其腐蚀作用对Ⅱ型水合物颗粒黏附力影响

论文摘要

在天然气水合物资源开采和深水油气输运过程中,管道内的低温高压环境会导致气体水合物颗粒的生成和聚集并最终造成管道堵塞,严重影响生产效率.导致这一问题的根本原因是气体水合物颗粒间以及颗粒-表面间存在黏附力.因此,为了探明气体水合物在管道中的沉积和聚集机理,本文利用高压微机械力测量装置,对CH4/C2H6混合气生成的Ⅱ型水合物颗粒在不同盐度和碳钢表面腐蚀程度影响下的黏附力进行了原位测量.实验结果表明NaCl（1 wt.%–5 wt.%溶液）的存在能够降低水合物颗粒间的黏附力,根据毛细液桥理论模型估算结果,出现这一现象的可能原因是NaCl的存在降低了液桥与水合物颗粒表面的接触角.此外,经NaCl溶液腐蚀处理后,碳钢表面与水合物颗粒间的黏附力显著上升,最多可升高至无腐蚀条件下颗粒-碳钢表面间黏附力的5倍左右.

论文目录

• 1 引言
• 2 实验部分
•   2.1 实验系统与材料
•   2.2 气体水合物颗粒间及颗粒-表面间黏附力测量方法
•     2.2.1 气体水合物颗粒生成
•     2.2.2水合物颗粒间黏附力测量与计算
•     2.2.3 水合物颗粒-碳钢表面间黏附力测量与计算
• 3 结果与讨论
•   3.1 液滴盐度对黏附力的影响
•   3.2 碳钢表面腐蚀程度对黏附力的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 王盛龙,樊栓狮,宋永臣,郎雪梅,王燕鸿,李刚,陈建标

关键词: 天然气水合物,黏附力,盐度,腐蚀,流动安全

来源: 中国科学:物理学 力学 天文学 2019年03期

年度: 2019

分类: 基础科学,工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 华南理工大学化学与化工学院传热强化与过程节能教育部重点实验室,大连理工大学能源与动力学院海洋能源利用与节能教育部重点实验室

基金: 国家自然科学基金重点项目(编号:21736005),国家重点研发计划(编号:2017YFC0307303-2,2017YFC0307302-2,2016YFC0304006)资助

分类号: TE866

页码: 106-115

总页数: 10

文件大小: 1238K

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