李金平
,
郭开华
,
梁德青
,
樊栓狮
,
王如竹
工程热物理学报
气体水合物生成机理是气体水合物研究领域的一个热点,对气体水合物技术的应用有重要意义.先前实验中作者首次发现铁丝同十二烷基苯磺酸钠水溶液的适当组合可以促使HCFC141b气体水合物快速结晶和生长.本文进一步揭示了十二烷基苯磺酸钠和不同金属丝对HCFC141b气体水合物生成过程的影响机理.作者结合国内外已有的研究成果总结得到了促使气体水合物快速结晶成核和生长的关键因素,并从传热传质角度提出了促进气体水合物快速结晶成核和生长的一些建议.
关键词:
气体水合物
,
结晶成核
,
生长
,
传热
,
传质
唐翠萍
,
梁德青
工程热物理学报
显微镜下THF水合物结晶过程研究对天然气水合物微观形成过程及水合物流动安全机理探索具有重要的指导意义.文中在不同初始条件下,用金相显微镜研究了四氢呋喃(THF)水溶液结晶过程.结果表明过冷度为9.4℃ THF水合物生成过程中水合物形态变化先呈丝状,如波浪般迅速推进生成,最后发展呈絮状充斥整个观察体系,水合物平均形成速率先增大后减小;实验条件下过冷度太大,会导致溶液积累大量的水合物核,从而导致水合物大量生成并瞬间聚集在一起;THF溶液中添加铜丝后,会加快体系传热以及THF水合物核的形成,从而导致水合物反应诱导期缩短,生成速率增大,但是不改变水合物生成过程中呈现的水合物形态.
关键词:
水合物
,
形成
,
结晶
,
形态
李栋梁
,
梁德青
,
樊栓狮
,
杨向阳
,
唐翠萍
,
赵翔涌
工程热物理学报
利用可视化高压流体测试系统研究了甲烷-四丁基溴化氨(TBAB)水合物的分解条件,并根据物相平衡数据应用Clausius-Clapeyron方程计算了该水合物的分解热.结果显示: CH4-TBAB共生水合物的相平衡压力的对数与温度的倒数为线性关系,其相平衡压力远低于甲烷水合物的相平衡压力,甲烷的存在提高了TBAB水合物的生成温度.CH4-TBAB共生水合物的分解热远大于纯TBAB水合物的分解热,而且分解热的数值与TBAB的浓度有关.
关键词:
气体水合物
,
相平衡
,
分解热
,
甲烷
,
四丁基溴化氨(TBAB)
白净
,
梁德青
,
李栋梁
,
樊栓狮
,
戴兴学
,
杜建伟
工程热物理学报
通过CO2水合物在静态超重力反应器中的生成过程试验,发现该过程分为非稳定生成和稳定生成两个阶段,在稳定生成阶段CO2水合物在该反应器内连续快速地生成,生成量可达34.69 kg/h.通过热量分析发现,超重力流场对CO2水合物的生成起促进作用,在实验范围内该水合物反应器热量利用效率最高可达87.39%.
关键词:
气体水合物
,
CO2
,
静态超重力反应器
,
热量分析
杜建伟
,
梁德青
,
戴兴学
,
唐翠萍
,
李新军
工程热物理学报
促进水合物快速生成是天然气水合物技术产业化的关键,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.本文在已有的天然气水合物储气实验台上,利用高压反应釜,在温度为(274.15±0.10)K,压力为(8.30±0.10)MPa条件下研究了非离子表面活性剂失水山梨醇单油酸酯(Span 80)存在下的甲烷水合物生成过程.结果表明:Span 80的加入有利于甲烷气体分子进入水相中,加快了晶核形成过程,缩短了甲烷水合物生成的诱导时间,提高了生成速率和表观速率常数,并提高了相应反应时间内甲烷水合物的储气密度.通过分析Span 80的分子结构,对其促进甲烷水合物的生成机理进行了研究,认为Span 80分子中的三个羟基和四氢呋喃结构与水分子形成氢键以及羰基对水分子的固定作用共同促进了甲烷水合物的生成.
关键词:
甲烷水合物
,
表面活性剂
,
生成动力学
,
形成机理
刘永红
,
郭开华
,
梁德青
,
樊栓狮
工程热物理学报
首先分析了超声波对制冷剂水合物成核生长的影响机理,然后进行了实验研究.结果表明,超声波对水合物的结晶生长有明显的影响,阶梯形的超声探头作用下的成核引导时间比指数形锥体引导时间长,促进水合物生长的超声波功率P范围是58 W＜P＜1000 W.
关键词:
制冷剂水合物
,
超声波
,
结晶生长
查丽
,
梁德青
,
何松
工程热物理学报
关于二氧化碳水合物基础物性的研究,对二氧化碳置换开采天然气水合物和工业废气二氧化碳的深海埋藏具有重要意义。本文在Van der Waals-Platteeuw理论和Pizter的电解质模型的基础上,考虑了电解质和温度对二氧化碳在水中溶解度的影响,从理论上对水合物相平衡模型进行了修正,提高了预测的精度。本文预测了二氧化碳水合物在NaCl、KCl、CaCl_2、MgCl_2的一元及二元溶液体系中的相平衡条件,预测的最大压力误差7.92%,平均压力误差在1%～3%之间。结果表明,本文的理论预测结果和实验数据吻合较好。
关键词:
CO_2水合物
,
预测
,
相平衡
臧小亚
,
梁德青
,
吴能友
工程热物理学报
单壁碳纳米管由于其本身的多孔特性能成为甲烷等清洁气体的良载体,同时水合物法储气也是有效安全输运甲烷的新兴技术手段.本文分别研究了单壁碳纳米管干法和水合物法两种方法储存甲烷的过程及机理,并对两种方法储气效果进行了比较.结果表明,单壁碳纳米管在8.9 Mpa的压力下,温度为0.5℃时,干法储甲烷的质量分数为2.79%,碳纳米管-水合物法储甲烷的质量分数为5.11%,储气量提高80%;在干法储甲烷的过程中,吸附过程很不稳定,会伴随有脱附现象的产生,而碳纳米管-水合物法储甲烷的过程相对比较稳定.
关键词:
碳纳米管
,
水合物
,
甲烷
,
储气
