MIT研究人員設(shè)計(jì)涂料以防止天然氣管道堵塞

全球涂料網(wǎng)訊：

2010 年的美國(guó)墨西哥灣“深水地平線”原油泄漏事件無(wú)疑是人類史上的一次重大災(zāi)難。它是目前最嚴(yán)重的石油泄漏事故，而“深水地平線”運(yùn)營(yíng)商英國(guó)石油開(kāi)發(fā)公司在事故發(fā)生后認(rèn)為幾周內(nèi)就可以阻止原油泄漏，但是實(shí)際上并沒(méi)有能按期完工。而阻礙修復(fù)工作的罪魁禍?zhǔn)拙褪羌淄闅馑�包合�?Methaneclathrate)，也就是我們通常所說(shuō)的可燃冰，它造成的管道堵塞變得非常難以消除。

不過(guò)近日，麻省理工學(xué)院機(jī)械工程學(xué)的一組研究人員提出了一個(gè)新方案，旨在幫助將來(lái)發(fā)生原油泄漏時(shí)阻止冰水混合物積聚，并能減緩或阻止油氣流動(dòng)，同時(shí)在平時(shí)的開(kāi)采作業(yè)中，也能防止可燃冰堵塞天然氣管道。這套方案的關(guān)鍵是在天然氣管道內(nèi)壁表面上涂上一層阻隔層材料，該阻隔層可以有效地防止任何冰顆�；蛩�滴附著在管道壁上，從而能阻止和減緩可燃冰的聚集。這項(xiàng)研究論文目前報(bào)道在《ACS應(yīng)用材料與界面(ACS Applied Materials and Interfaces)》中，研究團(tuán)隊(duì)由機(jī)械工程學(xué)教授克莉帕克·瓦拉納西(Kripa Varanasi)所領(lǐng)導(dǎo)。

與傳統(tǒng)方法不同，這種方法并不需要對(duì)管道進(jìn)行加熱處理。同時(shí)阻隔層材料的物質(zhì)本身就可以從原油中提取，可有效地讓可燃冰這種冰水混合物無(wú)法吸附在上面。瓦拉納西解釋道：“現(xiàn)有的防御措施被稱為流量保護(hù)措施，與以往的管壁加熱融化可燃冰相比，這種措施的成本會(huì)顯得更低而且更環(huán)保。它還能實(shí)時(shí)地防止可燃冰在管道內(nèi)的堵塞，令管道暢通，從而間接地讓生產(chǎn)開(kāi)采環(huán)節(jié)中變得更高效。”

該系統(tǒng)包括兩個(gè)步驟，首先在管道內(nèi)部壁上制作紋理涂層，然后添加可被紋理涂層捕獲的阻隔層材料。雖然研究團(tuán)隊(duì)已經(jīng)在實(shí)驗(yàn)室中驗(yàn)證了這種方案可以隔離粘結(jié)在管道上的冰水合物，但研究團(tuán)隊(duì)無(wú)法在實(shí)驗(yàn)室中模擬像真實(shí)管道一樣的高壓條件，所以還不確定具體使用中會(huì)是什么效果。

目前該研究正在繼續(xù)，并有意大利能源公司 Eni SpA 進(jìn)行能源計(jì)劃資助。