瓦斯水合物相平衡測(cè)定及分解熱計(jì)算
本文選題:礦井瓦斯 + 瓦斯水合物; 參考:《中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年04期
【摘要】:為探究瓦斯水合物相平衡條件及其分解熱特征,利用瓦斯水合物相平衡實(shí)驗(yàn)裝置結(jié)合圖形法研究了CH_4—N_2—O_2瓦斯混合氣在純水體系及TBAB(四丁基溴化銨,0.2mol/L)添加劑體系的水合物相平衡條件,將純水體系下瓦斯水合物相平衡壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)值與Chen-Guo模型計(jì)算值進(jìn)行對(duì)比,基于Clausius-Clapeyron方程計(jì)算了瓦斯水合物分解熱.結(jié)果表明:瓦斯水合物相平衡條件隨著CH_4濃度的升高變得更加溫和,TBAB可顯著改善瓦斯水合物相平衡條件,使水合物相-氣相邊界向高溫低壓區(qū)域轉(zhuǎn)移;相同溫度下,2種瓦斯混合氣在純水體系生成水合物的相平衡壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)值均低于Chen-Guo模型計(jì)算值,相對(duì)誤差分別為0.18,0.23;水合物分解熱隨著瓦斯中CH_4濃度的升高而增大,TBAB體系瓦斯水合物分解熱遠(yuǎn)大于純水體系.
[Abstract]:In order to study the phase equilibrium conditions and decomposition heat characteristics of gas hydrate, The gas hydrate phase equilibrium conditions of CH_4-N_2-O_2 gas mixture in pure water system and TBA (Ding Ji ammonium bromide 0.2mol / L) additive system were studied by means of gas hydrate phase equilibrium apparatus and graphic method. The experimental values of gas hydrate phase equilibrium pressure in pure water system were compared with those calculated by Chen-Guo model. The decomposition heat of gas hydrate was calculated based on Clausius-Clapeyron equation. The results show that the gas hydrate phase equilibrium conditions become more mild with the increase of CH_4 concentration, which can significantly improve the gas hydrate phase equilibrium conditions and make the gas hydrate phase boundary transfer to the region of high temperature and low pressure. At the same temperature, the experimental values of phase equilibrium pressure for the formation of hydrates from two kinds of gas mixtures in pure water system are lower than those calculated by Chen-Guo model. The relative error is 0.18 ~ 0.23, and the decomposition heat of gas hydrate is much higher than that of pure water system with the increase of CH_4 concentration in gas system.
【作者單位】: 黑龍江科技大學(xué)安全工程學(xué)院;瓦斯等烴氣輸運(yùn)管網(wǎng)安全基礎(chǔ)研究國(guó)家級(jí)專業(yè)中心實(shí)驗(yàn)室;黑龍江科技大學(xué)建筑工程學(xué)院;山西博大集團(tuán)壽陽京魯煤業(yè)有限責(zé)任公司;
【基金】:國(guó)家自然科學(xué)基金重點(diǎn)項(xiàng)目(51334005);國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51274267) 黑龍江省普通高等學(xué)校青年學(xué)術(shù)骨干支持計(jì)劃項(xiàng)目 黑龍江省普通本科高等學(xué)校青年創(chuàng)新人才培養(yǎng)計(jì)劃項(xiàng)目
【分類號(hào)】:TD712
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本文編號(hào):1947442
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