船舶载运煤炭甲烷释放特性研究

【摘要】：为了研究船舶载运煤炭甲烷释放规律,基于Fick扩散定律建立了货舱甲烷体积分数计算模型,分析了不同扩散系数条件下甲烷释放量与时间的关系,确定了空隙系数的取值范围,通过对某船舶煤炭运输过程中甲烷体积分数随船实测对模型进行了验证。结果表明,货舱甲烷体积分数随运输时间增加而增加,扩散系数为1.0×10~(-8)cm~2/s时,甲烷释放量达到极大值;煤炭的空隙系数基本在0.53~0.57 m~3/t之间。当煤炭极限甲烷解吸量为1.6~3.83 m~3/t时,货舱甲烷最高体积分数在0.53%~1.22%,5个货舱中4个货舱的甲烷释放量与理论计算相吻合,1个货舱的最大甲烷释放量高出理论计算量6%,船运煤炭过程中的甲烷释放计算模型与实测结果较为吻合。对于甲烷体积分数超限的货舱,及时通风可使甲烷体积分数迅速降低,有效地解决船运煤炭过程中甲烷体积分数超限的问题。 【作者单位】： 辽宁工程技术大学矿业学院;
【关键词】： 安全工程 船舶运输 煤炭 甲烷释放 通风
【分类号】：U698.3;U695.27
【正文快照】： 〇引言' 在世界范围内,煤炭储量十分丰富,但分布很不均衡,这使得煤成为国际贸易中的重要商品之一,海上运输是煤炭国际贸易的主要形式。煤是具有孔隙一裂隙—■兀结构的固体,其内部存在煤化作用过程.中形成的以甲焼为主的气液恋流动相,煤层埋深越大,甲炫含量越间,1 g煤表面吸附

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