Cтраница 2
От скорости гищратообразования зависит время нахождения морской воды в реакторе, а также размеры реактора при заданной производительности установки опреснения. Установлено, что скорость образования гидратов определяется интенсивностью перемешивания. Кроме того, скорость образования гидратов зависит от термодвижущей силы процесса. [16]
Для того чтобы образовался гидрат, необходимо, чтобы парциальное давление газа превысило упругость диссоциации гидрата при данной температуре. Количественно осадить какой-либо газ в виде гидрата практически невозможно, так как при понижении температуры уменьшается не только упругость диссоциации, но и скорость образования гидрата. При низких температурах, где упругость диссоциации гидрата очень мала, гидрат при действии газа на лед уже не образуется, хотя давление газа может быть во много раз больше упругости диссоциации. [17]
Газовый эжектор должен быть надежен в эксплуатации и обеспечивать подачу газа из скважин в газопровод. Надежность работы газового эжектора зависит от износа отдельных его деталей и от засорения проходных отверстий. Опыт эксплуатации показал, что детали изнашиваются незначительно и что работу машины можно легко регулировать. Поскольку диаметр сопел высокого давления небольшой и для газа высокого давления может быть 5 - 6 мм, то принимаются специальные меры по очистке газа. Это объясняется тем, что здесь скорость газового потока выше скорости образования гидратов. [18]
При образовании гидратов в скважинах или газопроводах [272], когда цен тры кристаллизации воды формируются на поверхности стенок труб в слое пленочной воды, массовая скорость накопления гидратов определяется не только интенсивностью перехода пленочной воды в гидрат, но и поступлением из потока газа избыточной капельной воды, переходящей в гидрат на поверхности уже сформировавшихся кристаллогидратов. Массовая скорость накопления гидратов в этих условиях зависит от разности упругости паров воды в исходном газовом потоке и упругости паров воды над образующимися гидратами. При переменной, падающей температуре в скважине или газопроводе может образоваться последовательно несколько гидратных пробок, размеры которых убывают по ходу потока. В зависимости от интенсивности процесса поступления капельной воды может преобладать процесс формирования радиально-поверхностного или поверхностно-пленочного гидрата в трубопроводе. На практике происходит комбинированный процесс накопления гидратов, когда одновременно развиваются плоскорадиальные кристаллогидраты на поверхности пленочной жидкой воды, в свою очередь, на поверхности которых развиваются кристаллогидраты из капельной воды, конденсирующейся из газового потока. После образования гидратной пленки на всей свободной поверхности контакта газ - вода процесс гидратообразования из поверхностно-пленочного переходит в объемно-диффузионный. В первый период скорость объемно-диффузионного роста достаточно велика, так как разделяющая гидратообразо-ватели пленка еще очень тонкая. С ростом толщины гидратной пленки скорость образования гидрата имеет экспоненционально-затухающий характер. [19]
Скорость образования зародышей кристаллизации гидрата в значительной степени определяется значением внешнего давления и степенью переохлаждения процесса. С увеличением давления скорость образования зародышей кристаллизации растет. При повышении степени переохлаждения скорость образования зародышей кристаллизации резко возрастет, а, достигнув определенного значения, при заданном давлении плавно снижается. После появления центров кристаллизации гидрат распространяется и занимает всю свободную поверхность контакта газ - вода. Скорость образования сплошной гидратной пленки на поверхности раздела газ - вода зависит от переохлаждения и состояния воды, давления и температуры процесса. Радиальная скорость образования гид-ратной пленки на свободной поверхности вокруг зародышей кристаллизации относительно велика и достигает сотен микрометров в секунду. Она остается постоянной для данных термодинамических условий. С ростом давления, уменьшением удельного объема газа и повышением переохлаждения, т.е. увеличением структурирования воды, скорость образования поверхностно-пленочного гидрата возрастает. [20]