Gashydrate sind Einschlussverbindungen (Clathrate), die aus verschiedenen Gasen und Wasser bestehen. Sie sind fest und weisen eine Eis ähnliche Struktur auf. Methangashydrate können in kalten Regionen in Produktionsanlagen gebildet werden und unter Umständen die Flow Assurance, d.h. die Kontinuität der Förderung beinträchtigen. Im schlimmsten Fall werden durch Gashydrate Piplinesektoren blockiert und die Produktion kommt zum Stillstand. Gaspipelines verlaufen meist über Hunderte von Kilometern durch verschiedene Geländeformen, die Höhenunterschiede aufweisen. Am Beginn der Hydratbildung steht die Kondensation von im Erdgas befindlichem Wasser. In der kalten Jahreszeit können die Wandtemperaturen unter die Tau punkts temperatur des Erdgases fallen und begünstigt durch den in der Pipeline vorherrschenden Druck kann die Kondensation von Wasser einsetzen. Dieses Wasser sammelt sich dann in den tieferen Bereichen einer Pipeline zwischen fallenden und aufsteigenden Leitungsabschnitten. In diesen Bereichen, die oft große Distanzen von einander entfernt sein können, kann nun Hydratbildung einsetzen. Die entstehenden Hydrate lagern sich zunächst sichelförmig und in weiterer Folge ringförmig entlang der Piplinewände an. Sie bewirken damit eine Reduktion des Leitungsquerschnittes und führen daher zu einer Verringerung der Produktionsrate. Wenn zu Sommerbeginn die Temperaturen wieder ansteigen oder während transienter Förderprogramme können sich die an den Wänden abgelagerten Hydrate ablösen und mit dem strömenden Gas weiterbewegen. Dadurch besteht die Gefahr, dass feste Hydratgebilde in gewissen Sektionen einer Pipeline (z.B. in Rohrkrümmern) akkumulieren und diese vollständig blockieren. Dies kann einen Totalausfall der Produktion bewirken. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die bei der Hydratbildung auftretenden Prozesse in einem Simulationsmodell abzubilden und ein tieferes Verständnis für die dabei ablaufenden komplexen physikalischen Phänomene zu entwickeln. Die in der Leitungssimulation häufig verwendeten eindimensionalen (1D) Modelle erlauben lediglich die Identifikation von Sektionen innerhalb einer Pipeline in denen die Gefahr von Hydratbildung besteht. Diese Modelle versagen jedoch, wenn das Wachsen der Hydratzone in Piplinequerschnitten und in der Strömungsrichtung simuliert werden soll. Daher wurde erstmals versucht mit Hilfe von instationären dreidimensionalen (3D) Simulationen mehr Licht in den Vorgang der Methanhydratbildung zu bringen. Die Modellierung der Bildung und Ablagerung von sowie gegebenenfalls die Blockierung von Leitungsabschnitten durch Hydrate erfolgte dabei mit Hilfe von Sub-Modellen, die in ein kommerzielles Computational Fluid Dynamics (CFD) Programm integriert wurden. Aufgrund des enormen Rechenaufwandes und der vorhandenen Computerkapazitäten war die Berechnung von Blockierungsvorgängen in Pipelines durch Hydrate nur eingeschränkt möglich. Die Simulationen betreffend Bildung und Wachsen von Hydraten ergaben jedoch neue Erkenntnisse, die in der Arbeit ausführlich beschrieben werden.