安全与环境学报

2022, v.22;No.128(02) 763-769

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液态CO_2管道输送注入端相变特性试验研究
Study on liquid CO_2 phase-transition characteristics at the injection port in the pipeline

马砺;范新丽;邢园园;郭睿智;魏高明;

摘要(Abstract):

液态CO_2输送过程具有不稳定性,尤其是管道注入端易受外界环境影响发生相变而造成管路堵塞。因此,研究注入端液态CO_2相变特性对非稳态输送具有重要意义。通过自主搭建的耐高压管道式CO_2相变特性测试系统研究了不同初始压力下注入端压力及温度的变化情况,分析了注入端相态变化及传热特性。结果表明:液态CO_2注入平均质量流量一定时输入管道后发生热交换,瞬时相变导致注入端压力先上升后逐渐降低,温度在短时间内保持不变后快速下降,最终压力和温度趋于稳定;不同平均质量流量下,注入端压力/温度变化趋势一致,平均质量流量越大,气化过程越缓慢,所需时间越长;管道初始压力为1 MPa时,注入端CO_2介质由气态变为气液两态最终变为过热液体,通过温度-压力特性曲线得出,注入端压力和温度变化较小,前后压力差为0.099 MPa;管道内预先充入一定量CO_2气体,可防止温度和压力大幅度变化而产生干冰堵塞管道。

关键词(KeyWords): 安全工程;液态CO_2;相变特性;管道输送;注入端;压力;温度

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金面上项目(51574193);; 山东省重点研究计划项目(2019SDZY02)

作者(Authors): 马砺;范新丽;邢园园;郭睿智;魏高明;

DOI: 10.13637/j.issn.1009-6094.2020.1613

参考文献(References):

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