項目負責人 黃志強
成果簡介
(1)運用掃描電鏡等現(xiàn)代分析技術(shù),對管道內(nèi)壁有無減阻劑涂層的表面進行了微觀分析,揭示了減阻劑減阻的主要機理是:減阻劑對管道內(nèi)壁表面凹坑、坑洞、孔隙具有填充作用,在微凸體上覆蓋成膜作用,使管道內(nèi)壁表面變得光滑平整。
(2)運用計算機仿真技術(shù),形象直觀的揭示了天然氣管道內(nèi)壁的輸送阻力主要是由于管壁內(nèi)表面粗糙凸體所引起湍流損失所致。加劑后管道內(nèi)表面粗糙度減小,微凸體附近的湍動能范圍減小,速度梯度和壓降損失也相應降低,從而減小了管道輸送阻力損失,實現(xiàn)減阻增輸。
(3)運用摩擦學研究的技術(shù)和手段,研究了減阻劑對管道內(nèi)壁表面摩擦系數(shù)的影響,分析結(jié)果表明:加劑后減阻劑吸附在管道內(nèi)壁表面,能夠有效降低管道內(nèi)壁表面摩擦系數(shù),從而減小氣體輸送過程中與管道內(nèi)表面的摩擦阻力。
(4)采用室內(nèi)測試和現(xiàn)場試驗相結(jié)合的方法確定了減阻劑現(xiàn)場合理加劑量和加劑周期,提出了摩擦系數(shù)測試的實驗室確定方法,以及摩阻系數(shù)和輸送效率測試的現(xiàn)場試驗確定方法。為現(xiàn)場加劑量和加劑周期確定提供可靠的理論依據(jù),實現(xiàn)了減阻劑長期高效減阻,節(jié)約減阻劑用量,降低了加劑成本。
(5)現(xiàn)場試驗結(jié)果表明:減阻劑在長輸管道中,摩阻系數(shù)降低了12-16.5%,輸氣量提高了8%-12%;加劑量的計算方法和加劑周期的確定方法具有一定的指導意義。