經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速的現(xiàn)代文明對(duì)能源的需求越來越大,傳統(tǒng)的石油、煤炭等資源日益枯竭,而太陽(yáng)能、風(fēng)能等新興能源供應(yīng)不足,發(fā)展制約條件多。煤層氣作為一種清潔型能源,受到越來越多的關(guān)注,開發(fā)煤層氣資源具有諸多益處。煤層氣是一種與煤炭伴生的礦產(chǎn)資產(chǎn),也稱作瓦斯,主要成分為甲烷,遇明火易燃,是煤礦井下開采事故頻發(fā)的一大誘因。甲烷對(duì)溫室效應(yīng)的影響是二氧化碳的20多倍,隨意排放,又會(huì)加劇溫室效應(yīng),進(jìn)一步危害環(huán)境。提前抽采煤層氣可以降低煤與瓦斯突出、瓦斯爆炸等事故的發(fā)生概率。同時(shí),煤層氣作為一種清潔能源,具有熱值高、燃燒后無污染的特點(diǎn)。我國(guó)煤層氣資源豐富,合理抽采煤層氣,高效利用煤層氣資源可以有效解決資源分布不均,資源不足等問題。煤層氣的賦存受到煤巖顯微組分、煤階、儲(chǔ)層壓力及水分等諸多因素的影響,在地理分布上表現(xiàn)出不均性。煤體儲(chǔ)存瓦斯含量與煤體吸附瓦斯能力有關(guān),吸附過程中會(huì)有吸附熱的產(chǎn)生。本文利用紅外熱成像原理,從溫度的角度對(duì)煤吸附/解吸瓦斯的特征進(jìn)行研究,并主要得出以下結(jié)論:(1)無煙煤和貧煤在吸附開始時(shí),溫度會(huì)先快速上升,隨后在某個(gè)溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定;解吸開始時(shí),溫度會(huì)大幅度下降,隨后下降速率變緩,并在某...

【文章頁(yè)數(shù)】：88 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 煤中瓦斯賦存特征的研究進(jìn)展
        1.2.2 煤體吸附熱的研究進(jìn)展
        1.2.3 溫度和壓力作用下煤體吸附/解吸研究進(jìn)展
    1.3 本文主要研究?jī)?nèi)容和方法
        1.3.1 研究?jī)?nèi)容
        1.3.2 研究方法與技術(shù)路線
第二章 煤體吸附/解吸熱效應(yīng)
    2.1 煤吸附/解吸瓦斯機(jī)理
    2.2 煤吸附瓦斯吸附熱機(jī)理
        2.2.1 吸附熱
        2.2.2 吸附熱產(chǎn)生機(jī)理
        2.2.3 不同氣體吸附熱的大小比較
        2.2.4 吸附熱理論分析
    2.3 紅外熱成像測(cè)溫機(jī)理
        2.3.1 紅外輻射
        2.3.2 紅外輻射基本定律
        2.3.3 紅外熱像儀的測(cè)溫原理
    2.4 本章小結(jié)
第三章 煤體吸附/解吸溫度變化實(shí)驗(yàn)
    3.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
        3.1.1 煤體吸附/解吸溫度測(cè)定實(shí)驗(yàn)
        3.1.2 煤吸附瓦斯含量測(cè)定實(shí)驗(yàn)
    3.2 煤樣制取與實(shí)驗(yàn)過程
        3.2.1 煤樣制取
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)方案
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)過程
    3.3 吸附/解吸溫度變化實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 四種吸附壓力下無煙煤溫度變化結(jié)果
        3.3.2 四種吸附壓力下貧煤溫度變化結(jié)果
    3.4 吸附/解吸過程溫度變化規(guī)律
        3.4.1 貧煤吸附/解吸過程溫度變化規(guī)律
        3.4.2 無煙煤吸附/解吸過程溫度變化規(guī)律
    3.5 本章小結(jié)
第四章 煤中各點(diǎn)溫度變化與吸附量相關(guān)性分析
    4.1 溫度與吸附量變化特征分析
        4.1.1 同一煤樣，不同吸附壓力下溫度變化特征
        4.1.2 同一煤樣，不同壓力吸附量變化規(guī)律
        4.1.3 同一壓力，不同煤樣溫度變化特征
        4.1.4 同一壓力，不同煤樣吸附量變化規(guī)律
    4.2 平面區(qū)域內(nèi)煤吸附/解吸瓦斯非均勻特性
        4.2.1 溫度變化非均勻特性
        4.2.2 溫度區(qū)間分布變化規(guī)律
        4.2.3 平面區(qū)域溫度變化定量分析
    4.3 溫度與吸附量相關(guān)性研究的工業(yè)應(yīng)用
    4.4 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與參加的科研項(xiàng)目



本文編號(hào)：3912691