多相流管輸體系中水合物沉積機理研究進展
摘要：國內(nèi)外對多相流管輸體系中水合物沉積的研究雖然很多,但水合物沉積機理仍有待進一步研究。本文根據(jù)水合物沉積實驗開展條件的不同,將多相流管輸體系分為氣體主導體系、油基體系、部分分散體系、水主導體系,總結了各體系的水合物沉積的主要機理,并提出了未來的發(fā)展方向。管輸體系中水合物沉積機理包括水潤濕沉積表面、水合物顆粒聚并、水合物的管壁膜生長、水合物顆粒的管壁粘附和水合物的顆粒著床沉積等。大多數(shù)學者認為:水合物的管壁膜生長是氣體主導體系水合物沉積的主要機理;油基體系水合物沉積的主要機理是水合物顆粒的著床沉積;而部分分散體系和水主導體系的水合物沉積機理尚無統(tǒng)一定論,需進一步研究。多相流管輸體系中水合物沉積研究未來的發(fā)展方向如下。①搭建全透明的流動環(huán)路,觀測水合物在管路內(nèi)實際的形成過程及沉積過程,對水合物沉積機理進行深入研究。②量化研究油水分層、油包水(或水包油)乳狀液、自由水層對水合物沉積、堵塞的影響。③對于氣體主導體系,除環(huán)狀流和分層流外,有必要對段塞流、氣泡流等其他常見的流型下沉積機理進行研究,重點在于開發(fā)一個綜合模型來描述水合物沉積過程。④對于水主導體系,水合物形成過程出現(xiàn)的油水破乳的具體機理應是未來水合物沉積過程進行定量研究的方向。⑤國內(nèi)外對垂直管、彎管及管閥件處水合物沉積堵塞理論研究較少,未來應著重這方面。
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