为了探究管输CO₂节流放空过程中的压力、温度响应及相态变化,基于Joule-Thomson效应搭建了橇装实验装置,分别进行了超临界态、液态、气态及含杂质气态CO₂多级节流放空实验。通过实验发现:（1）超临界态及气态实验出口温度先上升后下降,而液态实验出口温度先下降后上升并最终与主管温度变化一致;（2）主管内CO₂的压力、温度随着实验的进行而不断下降,且各截面之间参数差异明显,表明压力扰动传播速度受密度影响;（3）含杂质N2的CO₂放空时出口温度低于纯气态CO₂放空,主管内压力随时间变化速率大于纯CO₂实验主管压力变化速率;（4）管外气云逐渐收缩为气锥,气锥随管内压力下降、温度上升逐渐减弱并最终消失。实验结果表明:（1）在单级节流相同压降下,液态实验产生的温降明显小于超临界态及气态节流温降,但液态CO₂全节流过程会因发生相变而使平均节流效应增强;（2）密度影响内能对外耗散的程度,进而影响节流系数,即密度增大,节流系数降低。进而建议,通过增大泄放速率、节流入口增温、节流出口整流等措施来实现对CO₂放空过程的安全控制。