高频高压脉冲电场作用下水链形成与消散行为的实验研究 The Experimental Study of Water Chain Formation and Dissipation in High-Frequency and High-Voltage Pulsed Electric Field

为深入探究原油乳状液静电聚结破乳过程中水链形成、消散行为机理,对高频高压脉冲电场作用下水链形成与消散行为进行显微实验研究,得到乳状液中水链形成与消散的方式。实验条件下,水链的形成方式有两种:单液滴在高电场强度下,由于较大的极化力引发的水滴中段扯裂成链,水链长度大于1000μm;液滴群在高频高压脉冲电场中发生接触时,液滴界面膜发生静电击穿引发聚结成链,链长为268μm。水链消散的方式也有两种:水链自身水滴在电场作用下发生极化,当液滴间的静电应力大于液滴表面张力时即发生聚并消散,链长51μm、平均粒径8.8μm的水链聚并消散为一个粒径16μm的液滴,而链长204μm、平均粒径20μm的水链聚并成链长68μm、平均粒径33μm的水链;外界液滴与水链端部液滴接触时,液滴和水链的部分电荷发生中和,电荷分布发生变化,水滴在电场极化力作用下发生聚并,粒径26μm的外界液滴与链长37μm、平均粒径9.3μm的小水链聚并成一个粒径30μm的大液滴,而粒径35μm的外界液滴与链长259μm、平均粒径39μm的水链聚并成链长210μm、平均粒径50μm的水链。