【摘要】：天然氣水合物是一種能源礦藏,具有清潔無污染儲(chǔ)能密度高儲(chǔ)量大的優(yōu)點(diǎn),能夠有效緩解全球范圍內(nèi)的能源短缺危機(jī)和環(huán)境污染問題。在對(duì)天然氣水合物進(jìn)行商業(yè)開采之前,我們需要在實(shí)驗(yàn)室研究天然氣水合物的多種物性參數(shù)及其影響因素,其中飽和度對(duì)其他物性參數(shù)的影響尤為重要,以免造成水合物開采過程中因飽和度降低造成力學(xué)強(qiáng)度下降,引起事故。目前實(shí)驗(yàn)室采用的傳統(tǒng)甲烷水合物合成方法所能達(dá)到的飽和度較低,我們需要研究一種高效易行的提高水合物飽和度的合成方法。 本文主要以高飽和度甲烷水合物生成方法為研究對(duì)象,并輔助以CT掃描甲烷水合物生長過程,旨在通過溫度壓力控制的方法,力圖在實(shí)驗(yàn)室制取高飽和度甲烷水合物為其后續(xù)參數(shù)測(cè)試提供材料。本文認(rèn)為通過溫度壓力參數(shù)路徑控制的方法可以得到適合力學(xué)強(qiáng)度測(cè)試的高飽和度的甲烷水合物,通過對(duì)甲烷水合物生成反應(yīng)釜的設(shè)計(jì)及對(duì)其外圍輔助設(shè)備進(jìn)行改造可以得到一套適合觀察反應(yīng)釜內(nèi)甲烷水合物生成情況的CT掃描裝置。 高飽和度水合物生成試驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,我們使用控制溫度壓力路徑的方法制取的甲烷水合物的飽和度是接近理論最大值的,并且我們可以控制所制取的甲烷水合物在從反應(yīng)釜取出的過程中避免分解,提高了力學(xué)測(cè)試時(shí)的飽和度。 本文在研究應(yīng)用CT掃描水合物生成過程時(shí),將CT成像技術(shù)與多種成像技術(shù)進(jìn)行優(yōu)勢(shì)對(duì)比,得出在水合物研究領(lǐng)域應(yīng)用CT技術(shù)的具體細(xì)節(jié),適用于觀察研究甲烷氣水合物的生成生長情況。 本文在CT反應(yīng)釜設(shè)計(jì)過程中,采用了鋁合金材料制造反應(yīng)釜釜體與配套的溫度控制器件,有效解決了重金屬影響成像質(zhì)量的問題,且對(duì)水合物CT機(jī)掃描方式進(jìn)行改造,以適應(yīng)水合物生成需要。 綜上,本文研究了高飽和度甲烷水合物制備方法并結(jié)合水合物生成生長過程CT成像技術(shù),設(shè)計(jì)了一套可以應(yīng)用于CT機(jī)圖像掃描的水合物反應(yīng)釜。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：P744.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2635371