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题名低甲烷浓度煤层气的水合物法提纯实验
被引量：15
- 1
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作者
钟栋梁
何双毅
严瑾
丁坤
杨晨
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机构
"低品位能源利用技术及系统"教育部重点实验室.重庆大学
重庆大学资源及环境科学学院
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2014年第8期123-128,共6页
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基金
国家自然科学基金(编号:51006129)
教育部"创新团队发展计划"(编号:IRT13043)
"低品位能源利用技术及系统"教育部重点实验室开放基金(编号:LLEUTS-201407)
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文摘
低甲烷浓度煤层气提纯是煤层气资源开发利用的一个重要发展方向,但是甲烷回收率低是低甲烷浓度煤层气提纯技术急需解决的关键问题。为此,采用气体水合物方法对低甲烷浓度煤层气进行提纯实验研究,向反应体系引入环戊烷降低气体水合物相平衡条件并提高甲烷回收率。采用等温压力搜索法测定了低甲烷浓度煤层气在环戊烷—水体系中的水合相平衡数据,并在等温等压条件下研究了生长驱动力和环戊烷浓度对甲烷回收率的作用规律。结果表明:1环戊烷对低甲烷浓度煤层气生成气体水合物的相平衡条件具有显著的促进作用。2甲烷回收率随着生长驱动力的升高而减小,随着环戊烷浓度的升高而增大。压力升高后,氮气将与甲烷竞争进入气体水合物晶体,导致甲烷回收率下降;在283.4K、2.6MPa和13%环戊烷浓度的实验条件下,甲烷回收率高达46.1%。3经过二级水合分离后,煤层气的甲烷浓度从30%提高到了72%。该项成果为低甲烷浓度煤层气提纯技术的发展提供了基础数据和实验依据。
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关键词
煤层气
低甲烷浓度
提纯
气体水合物
气体分离
相平衡
环戊烷
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Keywords
low-concentration CBM, methane recovery, unconventional natural gas, gas hydrates, gas separation, phase equilibrium, cyclopentane
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分类号
TE644
[石油与天然气工程—油气加工工程]
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题名低浓度煤层气流态化燃烧技术的研究进展
被引量：1
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作者
杨仲卿
杨鹏
张力
冉景煜
郭名女
闫云飞
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机构
"低品位能源利用技术及系统"教育部重点实验室.重庆大学
重庆科技学院机械与动力工程学院
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第12期98-104,共7页
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基金
国家自然科学基金项目"气固两相流体系内低浓度甲烷燃烧机理及动力学研究"(编号:51206200)
重庆科技学院博士教授启动基金项目"抗烧结钙基吸收剂循环捕集CO_2/SO_2反应动力学及其改性研究"(编号:CK2013B18)
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文摘
低浓度煤层气由于热值低、流量变化大,利用较困难,大部分都未经处理就直接被排放,不仅浪费资源,而且还污染环境,引起了国内外的密切关注。较之常规的煤层气利用技术,以惰性颗粒和催化颗粒为床料的流态化燃烧技术具有热容量大、燃料适应性广的特点,在低浓度煤层气燃烧利用方面表现出巨大的潜力。为此,综述了该技术的研究现状,分析了惰性颗粒和催化颗粒作用下,床层温度、进气浓度、流化风速及气固两相流对其燃烧特性的影响,介绍了在流化床中催化燃烧反应的模型及其动力学特性,探讨了杂质性气体对气固催化反应的作用机制,明确了SO_2作用下硫酸铜的生成是催化剂硫中毒的根本原因,提出了相应的抗硫中毒措施,讨论了水蒸气对低浓度甲烷催化燃烧的影响。最后,就该技术的未来发展进行了分析与展望,得出的认识如下:①后续的研究应该侧重颗粒尺寸变化对流态化燃烧带来的影响;②应寻找更加廉价、催化活性更优的催化剂替代;③对惰性颗粒下低浓度甲烷流态化燃烧,缺乏燃烧机理分析,需要进一步从理论角度进行深度挖掘。
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关键词
煤层气
甲烷
流态化燃烧
惰性颗粒
催化颗粒
动力学模型
杂质气体
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Keywords
Coalbed methane（CBM）
Methane
Fluidized comBustion
Inert particies
Catalytic particles
Dynamics model
Gaseous impurities
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分类号
TD84
[矿业工程—煤矿开采]
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题名页岩气燃烧器燃烧特性的数值模拟
被引量：11
- 3
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作者
杨仲卿
郭名女
耿豪杰
钟志刚
张力
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机构
低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室.重庆大学
重庆科技学院机械与动力工程学院
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2013年第7期113-117,共5页
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基金
国家自然科学基金(编号:51206200)
中央高校基本科研业务经费项目(编号:CDJZR12140031)
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文摘
研究页岩气的清洁燃烧特性并设计优化其燃烧器对页岩气的推广应用具有重要意义。根据页岩气的特点,设计了供小型工业炉使用的200kW页岩气燃烧器,采用数值模拟的方法,研究了过量空气系数(1.05～1.35)、钝体等对页岩气燃烧的温度分布、燃烧产物、NO排放等特性的影响规律。结果表明:①随着过量空气系数增大,炉膛的峰值温度降低;②过量空气系数较大时,容易在燃烧器根部形成高温区域;③未加装钝体时,NO的生成量较大,NO的生成量随过量空气系数的增加而减小;④在燃气管出口处增加钝体后,可实现甲烷的完全转化;⑤与未加装钝体相比,炉膛温度峰值下降,钝体后形成回流区,回流的高温烟气能够有效预热喷出的燃气,减少了着火时间,温度分布较均匀,燃烧状况稳定,产生的NO浓度较低。综合考虑的结论认为,增加钝体优化后的燃烧器,当过量空气系数为1.25时的工况性能最优。
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关键词
页岩气
燃烧器
燃烧
数值模拟
设计优化
钝体
一氧化氮
过量空气系数
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Keywords
shale gas, burner, combustion, numerical simulation, optimal design, bluff body, NO, excess air coefficient is
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分类号
TK175
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名含天然气水合物沉积物三维孔隙结构数值重建
被引量：4
- 4
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作者
曾建邦
胡高伟
李隆键
陈强
吴能友
王广君
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机构
载运工具与装备教育部重点实验室.华东交通大学
青岛海洋国家实验室海洋矿产资源评价与探测技术功能实验室
国土资源部天然气水合物重点实验室.青岛海洋地质研究所
低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室.重庆大学
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出处
《天然气工业》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2016年第5期128-133,共6页
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基金
国家自然科学青年基金项目(编号:51206171)
低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室开放基金项目(编号:LLEUTS-201608)
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文摘
三维孔隙结构重建是揭示沉积物内天然气水合物(以下简称水合物)形成机理及分布规律的基础和前提。在现有的数值重建方法中,模拟退火法被广泛应用。为使该方法的重建结构更加接近于实际,对该方法进行了改进,所构建的数值重建模型能够纳入沉积物颗粒形状(包括圆球状、椭球状、扁球状、长扁球状、片状和针状)、尺寸分布(如正态分布)以及水合物分布模式(如胶结状、悬浮状或颗粒状)等重要结构与统计信息,并利用改进后的模型对含水合物沉积物的三维孔隙结构进行了数值重建。最后,对重建的沉积物(不含水合物)孔隙结构进行特征化分析,可获得沉积物内孔隙率和孔径分布等信息;对重建的含水合物沉积物孔隙结构进行特征化分析,可获得各组分体积分布及其截面平均体积分数沿x轴方向的分布曲线等信息。结论认为:所开发的数值重建模型能够重建出与实际情况较为接近的含水合物沉积物三维孔隙结构,且能揭示水合物分布模式对沉积物孔隙内水(或冰)和天然气空间分布的影响。
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关键词
含天然气水合物
沉积物
孔隙结构
分布模式
模拟退火法
数值重建
特征化分析
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Keywords
Gas hydrate
Pore structure of sediments
Hydrate occurrence
Simulated annealing method
Numerical reconstruction
Char- acterization analysis
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分类号
P618.13
[天文地球—矿床学]
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