国家自然科学基金(51106104)
- 作品数：16 被引量：34H指数：4
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- 复合钢板界面处高温蠕变特性的研究进展被引量：1
- 2013年
- 通过对复合钢板界面的组织结构、力学特性、有限元分析、复合钢板高温蠕变变形以及实验研究等6个方面的综述,总结了当前国内外对复合钢板界面处高温蠕变特性研究的现状。
- 时烨华段滋华
- 关键词：复合钢板力学性能高温蠕变有限元分析
- 基于水合物法浓缩低浓度煤层气的研究进展被引量：2
- 2013年
- 介绍了我国低浓度煤层气的利用现状,对当前几种浓缩技术进行了对比和分析,认为水合物浓缩低浓度煤层气法具有更广阔的前景。介绍了水合物基本理论,包括其晶体结构、相平衡热力学及生成动力学,阐述了通过强化气体水合物生成来浓缩低浓度煤层气的研究进展,并对水合物法浓缩低浓度煤层气技术进行了总结和展望。
- 朱耀剑梁海峰车雯孙国庆
- 关键词：气体水合物
- 多孔介质中甲烷水合物降压分解的LBM模拟被引量：2
- 2020年
- 甲烷水合物藏的分解过程与多孔介质骨架结构及自身赋存状态等因素有关。采用格子Boltzmann方法(Lattice Boltzmann Method,LBM)的Shan-Chen模型模拟多组分多相流动,采用Kim-Bishnoi模型描述水合物分解反应,并结合VOP方法表示水合物分解的固-液-气转变,模拟了孔隙率、骨架结构以及水合物的赋存状态对多孔介质中甲烷水合物分解特性的影响,通过达姆科勒数(Da)表征分析控制机理。研究发现:水合物分解过程是先由传质扩散控制、后传质和化学反应相当、最后为反应控制的过程;多孔介质孔隙率大、迂曲度小、水合物处于包裹状态更有利于水合物分解,且孔隙率小于50%时降压分解不具有显著优势,应考虑降压注热联合开采。
- 吉梦霞梁海峰张强杨琨
- 关键词：甲烷水合物降压开采多孔介质产气特性
- 季铵盐对煤层气水合物相平衡条件的影响被引量：3
- 2017年
- 对四甲基氟化铵(TMAF)、四甲基氯化铵(TMAC)、四甲基溴化铵(TMAB)、四丁基氟化铵(TBAF)和四丁基氯化铵(TBAC)五种季铵盐在低浓度含氧煤层气[30%CH4+65%N2+5% O_2(mol)]中形成水合物的热力学促进作用进行了实验研究,采用恒容压力搜索法得到每种季铵盐在浓度0.17%,0.29%,0.62%,1.38%,3.5%(mol)、温度282.3~304.5 K、压力0.919~8.435 MPa条件下的水合物相平衡数据,从季铵盐浓度、季铵盐卤素离子种类及季铵盐烷基种类3个方面综合比较了5种季铵盐的热力学促进效果.结果表明,5种季铵盐均能改善煤层气水合物形成的热力学条件,最佳促进效果3.5%TBAF>0.62%TMAF>3.5%TBAC>1.38%TMAB>1.38%TMAC,季铵盐卤素离子的促进作用氟离子>氯离子或溴离子,季铵盐烷基的影响丁基>甲基.
- 郭迎梁海峰关钰贺博
- 关键词：水合物煤层气季铵盐热力学相平衡
- 油状大分子有机物对H型水合物稳定性的影响
- 2022年
- H型水合物因储气容量大在天然气储运方面具有广阔的应用前景,然而严苛的热力学条件成为限制天然气水合物大规模储运和工业化应用的主要瓶颈。运用分子动力学模拟,在恒温恒压系综(NPT)下,分别研究了温度为290 K、300 K、310 K和320 K,压力为3 MPa和8 MPa条件下,环庚酮、甲基环己烷和环庚烷3种油状大分子有机物对H型甲烷(CH_(4))水合物模型稳定性的影响。通过分析最终构象、径向分布函数、均方位移和相对浓度等性质,研究了客体分子种类以及客体CH;分子数对H型甲烷水合物稳定性的影响。结果表明,在NPT系综下,3种油状大分子有机物对H型甲烷水合物稳定性影响顺序为环庚烷>甲基环己烷>环庚酮。当大笼(5^(12)6^(8))中大客体分子数不变时,水合物的稳定性随着大笼中CH_(4)分子数的增加而升高,每个大笼中存在4个CH_(4)分子的H型水合物稳定性最高。
- 张锡彦梁海峰邵伟强张华
- 关键词：稳定性分子动力学
- THF+TBAB+SDS对含氧煤层气水合物生成促进的实验研究被引量：5
- 2015年
- 由于生成条件比较温和、含气率较高、储存稳定、耗能低、再分解简单可控、水合物晶体仅包含水和甲烷的优点,水合物法已成为一种有吸引力的分离含氧煤层气的新方法。实验研究了THF+TBAB+SDS体系中煤层气水合物生成的热力学参数及诱导时间的变化规律,获得了相应的相平衡数据。结果表明:THF+TBAB+SDS对煤层气水合物生成的热力学促进作用明显好于单一组分添加剂;并且THF、TBAB混合后,对煤层气水合物生成热力学起主要促进作用的为THF;三种添加剂混合后,记忆效应对煤层气水合物生成诱导时间影响不明显。
- 梁海峰孙国庆车雯苏向东吕亮国
- 关键词：含氧煤层气水合物记忆效应
- TBAB半笼型甲烷水合物稳定性分子动力学模拟被引量：3
- 2021年
- 天然气水合物是一种重要的清洁能源,相关实验和模拟成为研究的热点。采用分子动力学方法,在正则系综(NVT)的条件下,模拟温度为220 K、240 K、260 K、280 K和300 K和甲烷晶穴占有率为100%、75%、50%和25%条件下影响四丁基溴化铵(TBAB)半笼型甲烷水合物稳定性的因素。通过分析最终构象、径向分布函数、均方位移和氢键等参数,发现温度越低,甲烷占有率越高,水分子偏离初始位置的位移越小,水合物的稳定性越好;温度在260 K以下时,晶穴占有率是影响水合物稳定性的主要因素,晶穴占有率在75%以上时,温度对水合物的稳定性影响占主导因素。
- 张强梁海峰吉梦霞杨琨
- 关键词：甲烷水合物稳定性
- 储层渗透率对水合物降压联合注热分解的影响被引量：2
- 2018年
- 储层渗透率是影响水合物降压与注热联合法分解的重要因素。建立了包含守恒方程、反应动力学方程和辅助方程的三维水合物联合法分解模型,重点研究了不同储层初始渗透率条件下联合法解离过程,考察了压力、水合物分解及气、水饱和度变化特性。结果表明:储层渗透率越大,压力传播速度越快,储层压力水平越低;流体流动阻碍越小,注入热量热损失越小,反应时间越短;液相相对渗透率越大,液相流动性越强。但储层渗透率对气体饱和度变化影响不大。
- 王帅梁海峰芦文浩孙敏赵彤彤张凯
- 关键词：联合法
- 气液混合式撞击流反应器流场特性数值模拟被引量：5
- 2021年
- 撞击流反应器具有高效传质和相间强相互作用等优点,在工业上被广泛应用。基于传统撞击流反应器构建了新型二路加速管同轴对置撞击流反应器,进行了以空气为连续相、液态水为离散相的流场混合特性模拟,分析了不同气相流速下气液高速混合流动过程,研究内部流场速度、压力分布及颗粒直径与停滞时间的变化特性。结果表明,流场分布关于撞击面对称,且驻点处压力、速度波动最剧烈。随初始气相速度增加,流场速度呈先平缓上升再缓慢下降,后急剧下降的趋势;流场压力呈先平缓下降再缓慢上升再急速上升,以M型双波峰逐渐趋于重合的趋势,且驻点处压力值非线性增加。当气相初始速度uout=30m/s,uin=15 m/s时,撞击区域的速度梯度与压力梯度最大,湍动能最强;液滴在反应器中的平均直径最小、滞留时间较长,且明显优于传统反应器。
- 郭栋梁海峰
- 关键词：数值模拟粒径分布
- 水合物法提纯低浓度煤层气的研究进展被引量：3
- 2021年
- 开发利用低浓度煤层气资源,对于缓解我国能源紧缺、消费结构不合理等问题具有重要意义。本文介绍了我国低浓度煤层气的利用现状,通过比较和分析几种煤层气提纯技术的优缺点,认为水合物法提纯技术具有很大潜力。水合物法提纯低浓度煤层气技术具有环保、安全、储气率高、原料简单等优点,同时仍需解决降低水合物生成条件、缩短水合物诱导时间、提高CH_4回收率等关键问题。重点概括了低浓度煤层气水合物热力学和动力学基本理论的发展以及水合法提纯低浓度煤层气技术的机理研究。从表面活性剂、新型耦合技术及水合反应器三个方面分别阐述了水合物法提纯低浓度煤层气技术的研究进展。最后,展望了水合物法提纯低浓度煤层气技术的工业化前景,提出了以下具体研究方向:探寻优质的添加剂组合并结合多级分离的方法对低浓度煤层气进行提纯,进一步探究水合法同其他煤层气提纯法相耦合的技术,优化反应器结构以及完善经济评价体系来促进其工业化进程。
- 邵伟强梁海峰张锡彦张华
- 关键词：水合物表面活性剂反应器
