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高过冷度下动力学抑制剂对甲烷水合物成核过程的影响

甲烷水合物,动力学抑制剂,高过冷度

    乙烯基内酰胺基聚合物已被证实是一种优良的水合物动力学抑制剂，在低过冷度条件下能显著地抑制甲烷水合物的形成和生长。然而，在中/高过冷度条件下，它们往往会失效，有的甚至会转化为水合物促进剂。本文采用分子动力学方法研究两种乙烯基内酰胺类动力学抑制剂在高过冷度条件下的失效机理。通过分析不同条件下甲烷水合物的成核及生长轨迹，发现：在高过冷度条件下，动力学抑制剂的加入可以降低甲烷和水分子的传质阻力，加速水合物前驱体的形成，从而缩短水合物的成核时间。此外，动力学抑制剂可通过改善甲烷-水均相溶液的动力学优势，促进了sII型水合物的形成和存活。