多孔介质中甲烷水合物不同分解方法实验研究

【摘要】：冻土区天然气水合物是未来能源的重要补充,然而冻土区天然气水合物的开采研究还处于初级阶段。本文利用一维水合物分解实验装置,在1.24～1.35℃以及2.83～2.89 MPa温度压力条件下,模拟冻土区天然气水合物降压定压分解以及注热水定压分解实验研究,分析降压分解及注热水分解过程中温度、压力、产水以及产气随时间变化特性及能量效率。研究结果表明,分解过程产气可分为自由气释放、水合物分解以及残余气体产出3个阶段,实验过程中温度先降后升,降压分解过程与注热水分解自由气产出阶段基本没有水产出,而在水合物分解阶段,产水速率与注水速率相等。注热分解过程中能量效率先升后降,注热量越大,能量效率越低。 【作者单位】： 中国科学院广州能源研究所天然气水合物研究中心;中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室;中国科学院大学;
【关键词】： 甲烷水合物 多孔介质 降压分解 注热分解 能量效率
【基金】：国家自然科学基金(51225603,50874098) 国家973计划(2009CB219507) 广州市科技计划(2012J5100012) 中科院重点部署项目(KGZD-EW-301-2) 广东省重大科技专项(2011A080403021) 国家海洋地质专项(GHZ2012006003) 广东省自然科学基金(S2011010004350)项目
【分类号】：TE122.1
【正文快照】： 天然气水合物是天然气和水在特定热力学条件下形成的冰状化合物,大量存在于陆地永久冻土带及深海海底沉积物中[1-3]。目前水合物开采方法主要包括降压法、热激法、注化学剂法和CO2置换法。降压法[4-7]是通过将反应釜压力降低至相平衡压力以下从而使水合物发生分解;热激法[8-10

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