张保勇
- 作品数：73 被引量：232H指数：10
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- 发文基金：国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金黑龙江省教育厅科学技术研究项目更多>>
- 相关领域：矿业工程理学动力工程及工程热物理建筑科学更多>>
- CO_2水合固化相变的热力学特性被引量：1
- 2015年
- CO2水合固化反应热的确定是实现煤体CO2水合固化防突的关键。依据ClausiusClapeyron方程和三参数对应态原理,建立CO2水合固化反应热计算模型;利用CO2水合分离实验装置,结合定温压力搜索法测定CO2水合分离相平衡参数;由CO2水合固化反应热计算模型得到实验设计体系的反应热,分析相平衡参数和SDS促进剂对CO2水合固化反应热的影响。结果表明:CO2水合固化反应具有较高反应热,且反应热的大小与相平衡参数和促进剂浓度有关。相平衡温度和相平衡压力越低,反应热越大;SDS浓度越高,反应热越低。该研究为CO2水合固化提供了技术参考。
- 王洪粱张保勇沈斌辛嵩秦宪礼
- 关键词：CO2反应热相平衡
- 水合物热导率测试技术研究进展被引量：1
- 2014年
- 精确测量水合物热导率是开发应用水合物蓄冷空调技术的关键之一。限于水合物热物性及其亚稳态特征,相比常规材料,其热导率测量难度大、误差大,导致传统热导率测量方法不能直接用于水合物的热导率测试。综述了瞬态热线法、瞬态平面热源法、稳态平板法、热脉冲探针技术等水合物热导率测试方法的基本原理、应用现状及局限性。着重介绍了热脉冲探针-时域反射技术测试方法,该方法将热脉冲探针法与瞬态板热源法相结合,可有效克服和互补现有单一测量方法的不足,使测量结果更精确,对于今后水合物蓄冷技术和热导率测量方法的发展具有一定的现实意义。(图5,参47)
- 吴强岳彦兵张保勇潘长虹高霞
- 关键词：水合物蓄冷热导率
- 瓦斯水合物在煤—表面活性剂溶液体系中的生成被引量：3
- 2006年
- 利用自制水合物实验装置研究了温度为15．3-25，4℃、压力为0．41～24．72MPa条件下4组煤—表面活性剂溶液体系中瓦斯水合物的生成过程，得到水合物生成的热力学参数，运用气体水合物生成速率理论对实验数据进行了计算。结果表明：表面活性剂的加入促进了水合物的生长，水合物的生成速度与表面活性剂的种类、浓度有关，不同种类的表面活性剂溶液虽然其浓度相同，但诱导时间和生成速度均有很大差异。对煤一气界面水合物不规则生长的现象进行了分析．认为表面活性剂的存在使煤体表面产生了促进水合物生成的吸附层。
- 吴强王永敬张保勇
- 关键词：瓦斯水合物表面活性剂煤与瓦斯突出
- TBAB-SDS对高浓CO_2瓦斯水合分离过程的影响被引量：2
- 2015年
- 为改善高浓CO2瓦斯水合分离效果,研究了TBAB-SDS复配添加剂对三种高浓CO2瓦斯气样水合分离过程的影响。通过自制高压全透明瓦斯水合分离实验装置,获得了不同实验体系瓦斯水合物形成的诱导时间、CO2分离浓度和分配系数,并对TBAB-SDS复配体系的促进机理进行了初步分析。结果表明：TBAB-SDS复配体系较TBAB体系,三种气样形成水合物的诱导时间缩短1~4倍,CO2分离浓度分别提高8.16%、7.13%、2.09%,分配系数分别由1.14,1.18、1.17提升至1.21、1.29、1.30。该研究为瓦斯水合分离技术的应用提供了参考依据。
- 张保勇尹百元高霞张强
- 关键词：瓦斯CO2TBABSDS
- 瓦斯水合物低温分解过程拉曼光谱特征被引量：1
- 2020年
- 为探究瓦斯水合物低温分解过程拉曼光谱特征,利用瓦斯水合物Raman原位测试装置,开展不同分解温度、促进剂(TBAB、THF)条件下瓦斯水合物分解实验,测定瓦斯水合物低温分解过程拉曼光谱位移与强度。结果表明:-1^-5℃分解温度下,瓦斯水合物宏观形态变化较小,表现出明显的自保护特性;随分解温度的降低,产气量呈增大趋势;产气量呈阶梯式增长特点;瓦斯水合物分解过程CH4和N2拉曼光谱强度呈波动式变化。
- 张保勇张保勇刘传海于洋高霞
- 关键词：瓦斯水合物拉曼光谱促进剂
- 煤体注浆材料优选及加固煤体单轴压缩试验被引量：5
- 2017年
- 为了在瓦斯抽采钻孔施工过程中对帷幕注浆加固材料进行优选,通过黏度和抗压强度,确定高延性水泥基复合材料的基本水灰比。采用粉煤灰、微硅粉以及聚乙烯醇作为掺合剂,研究了不同掺合剂配比对注浆加固材料性能的影响,包括浆液黏度、凝结时间及固结煤体渗透率和抗压强度。试验结果表明:高延性水泥基复合材料的基本水灰比为0.75∶1;水灰比对注浆材料的黏度和抗压强度影响显著,注浆材料黏度与固结煤体渗透率、抗压强度、弹性模量受掺合剂配比影响明显;与其它体系相比,体系1(粉煤灰、微硅粉以及聚乙烯配比分别为(5%、15%、3%)注浆材料黏度适中,固结煤体渗透率较低,抗压强度最高,其注浆效果最优。
- 张保勇高橙吴强于跃高霞张强吴琼
- 关键词：瓦斯抽采浆液性能力学性质渗透率
- NaCl-SDS复合溶液中多组分瓦斯水合物成核动力学机理被引量：9
- 2015年
- 利用瓦斯水合高压实验装置,在不同浓度氯化钠(NaCl)与十二烷基硫酸钠(SDS)复合体系中开展瓦斯水合物成核动力学实验,研究NaCl-SDS复合溶液中多组分瓦斯水合物生成诱导时间,初步探讨其成核动力学机理。结果表明:多组分瓦斯水合物形成诱导时间随瓦斯中C3H8浓度的升高而缩短,添加NaCl可促进瓦斯水合物成核过程,随NaCl质量分数在0.5%~3.5%范围内升高瓦斯水合物形成诱导时间逐渐减小,3种多组分瓦斯在NaCl-SDS复合体系中较SDS体系诱导时间最大分别缩短22,43,53 min。结合Sloan成核成簇机理分析发现多组分瓦斯中CH4与C3H8协同成核,较单组分气体成核过程简化,NaCl能够促进瓦斯水合物前驱体形成,增强水分子间氢键强度,强化SDS增溶作用,缩短瓦斯水合物形成诱导期。
- 张强吴强张保勇张保勇高霞于长财
- 表面活性剂在瓦斯水合物生成过程中动力学作用被引量：23
- 2007年
- 促进水合物快速生成是利用水合物技术预防煤与瓦斯突出和进行煤层气储存运输的关键,表面活性剂作为水合物生成的促进剂,对其动力学促进作用进行研究十分必要.利用水合物实验设备,研究了4种表面活性剂(T40,T80,SDS,SDBS)溶液体系中瓦斯水合物的生成过程,结合建立的水合物诱导时间和生成速度模型对实验数据进行了计算和分析.结果表明:表面活性剂的加入降低了溶液的表面张力,促进了烷烃类气体溶解,加快了晶核形成过程,缩短了水合物生成的诱导时间,提高了生成速度,加快了水合物形成的动力学进程.
- 张保勇吴强
- 关键词：瓦斯水合物表面活性剂动力学作用煤层气
- TBAB溶液中高浓度CO_2瓦斯水合分离效果试验被引量：4
- 2014年
- 为改善高浓度CO2瓦斯水合分离效果，研究了3种高浓度CO2瓦斯在浓度为0．2～0．8mol／L的四丁基溴化铵溶液（TBAB）条件下的水合分离过程，结合气相色谱分析结果对CO2回收率和分离因子进行了计算与分析。结果表明：由于TBAB水合形成半笼型结构为CO2提供物质基础，在一定TB—AB浓度范围内，水合物相CO2浓度随TBAB浓度升高而升高；但TBAB浓度过高影响CO2在液相中的溶解度，抑制CO2水合物的形成，使CO2回收率下降。原料气中CO2浓度越高，填充5^12晶穴的CO2含量越多，使得TBAB体系中分离因子随原料气中CO2浓度升高而增大；而当CO2浓度较低时，TBAB的添加影响了CO2水合分离净化程度。
- 张保勇程远平吴强高霞
- 关键词：瓦斯二氧化碳水合物TBAB
- 高二氧化碳瓦斯水合物传热分解特性研究被引量：1
- 2015年
- 为了探究煤体中高二氧化碳水合物的分解规律,根据Stefan热量传导方程和Clausius-Clapeyron方程,建立了开采煤层中水合物分解传热模型和高二氧化碳瓦斯水合物分解热计算模型;利用可视化水合物实验系统,测定了高二氧化碳瓦斯水合物相平衡参数;计算得出了高二氧化碳水合物的分解热并分析了影响水合物分解热的因素;通过设定条件,利用水合物分解传热模型得出了煤体中水合物分解规律,并分析了工作面温度、围岩温度对煤层中水合物分解速率的影响。计算结果表明,工作面温度对水合物分解影响较小,围岩温度对水合物的分解影响大。因此,通过对煤体中高二氧化碳瓦斯分区域水合固化,可以有效防止煤与瓦斯突出。
- 王洪粱吴强张保勇沈斌辛嵩
- 关键词：水合物相平衡二氧化碳突出
