直流脈沖電場對煤的甲烷吸附特性影響的實驗研究
本文關(guān)鍵詞:直流脈沖電場對煤的甲烷吸附特性影響的實驗研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:論文研究了直流脈沖電場下煤對瓦斯的吸附特性,由于我國大部分煤層氣儲藏在低滲、低飽和情況下,煤層氣的開采面臨著很大的困難,同時還會礦下人員安全造成威脅,本課題對于煤層氣的開采的工程技術(shù)具有一定的借鑒意義。 為了研究電場作用下煤對甲烷氣體吸附能力及吸附常數(shù)a、b值的影響,采用直流脈沖電源和容量排水法,通過改變直流脈沖電場頻率和電壓幅度來進(jìn)行實驗研究。本實驗設(shè)計了瓦斯吸附裝置,包括吸附缸的設(shè)計、直流脈沖電源的選擇、量管組以及氣體凈化器等,數(shù)據(jù)采集采用的是數(shù)據(jù)采集卡和LabView操作平臺,數(shù)據(jù)處理采用的Origin軟件 研究結(jié)果表明:外加直流脈沖電場作用下,煤對甲烷的吸附特性仍遵循朗格繆爾等溫吸附曲線規(guī)律;直流脈沖電場對煤的甲烷吸附特性有抑制作用,即隨著電場頻率的增大,煤對甲烷的吸附量減少,隨著電場電壓的增大,煤對甲烷的吸附量減少;直流脈沖電場減小了煤的比表面積,從而使煤對甲烷的吸附能力減弱;煤的吸附常數(shù)b值隨著直流脈沖電場頻率和電壓的增大呈負(fù)指數(shù)減小,但吸附常數(shù)a值則基本不變。
【關(guān)鍵詞】:直流脈沖電場 吸附常數(shù) 吸附量 負(fù)指數(shù)
【學(xué)位授予單位】:太原理工大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號】:TD712
【目錄】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-8
- 第一章 緒論8-10
- 1.1 課題背景及研究意義8
- 1.2 國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r8-9
- 1.3 論文的組織安排9-10
- 第二章 吸附解吸的測定原理和實驗方法10-20
- 2.1 測定原理10-11
- 2.2 測定方法11
- 2.3 實驗方法步驟11-20
- 2.3.1 煤樣的制備11-12
- 2.3.2 吸附缸體積測定12-13
- 2.3.3 實驗方法13-15
- 2.3.4 測量結(jié)果的計算15-20
- 第三章 實驗裝置的設(shè)計選擇與實驗過程20-32
- 3.1 吸附缸的設(shè)計20-22
- 3.2 壓力傳感器的選擇22
- 3.3 氣體凈化器及組件22-24
- 3.4 量管組24-25
- 3.5 數(shù)據(jù)采集卡25-27
- 3.6 高壓直流脈沖電源27-28
- 3.7 整體實驗裝置及具體實驗過程28-32
- 第四章 軟件操作平臺32-42
- 4.1 LabView應(yīng)用32-38
- 4.1.1 LabView簡介32
- 4.1.2 上位機(jī)LabView程序設(shè)計32-38
- 4.1.3 LabView上位機(jī)軟件調(diào)試使用說明38
- 4.2 Origin應(yīng)用38-42
- 4.2.1 Origin簡介38-39
- 4.2.2 編寫朗格繆爾(Langmuir)擬合函數(shù)39-42
- 第五章 實驗結(jié)果及數(shù)據(jù)分析42-60
- 5.1 實驗所用煤樣42
- 5.2 實驗所得數(shù)據(jù)42-55
- 5.2.1 3號煤樣實驗數(shù)據(jù)42-47
- 5.2.2 9號煤樣實驗數(shù)據(jù)47-50
- 5.2.3 15號煤樣實驗數(shù)據(jù)50-55
- 5.3 數(shù)據(jù)結(jié)果分析55-60
- 5.3.1 煤吸附瓦斯氣體的本質(zhì)55-56
- 5.3.2 煤瓦斯吸附體系電介質(zhì)損耗56-57
- 5.3.3 電場對瓦斯氣體分子在煤體表面上的動態(tài)行為產(chǎn)生影響57
- 5.3.4 直流脈沖電場對煤比表面積的影響57-60
- 第六章 總結(jié)和展望60-62
- 參考文獻(xiàn)62-66
- 致謝66-68
- 附錄A68-72
- 附錄B72-74
- 附錄C74-76
- 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄76
【參考文獻(xiàn)】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
1 蘇現(xiàn)波;陳潤;林曉英;宋巖;;吸附勢理論在煤層氣吸附/解吸中的應(yīng)用[J];地質(zhì)學(xué)報;2008年10期
2 張力,何學(xué)秋,聶百勝;煤吸附瓦斯過程的研究[J];礦業(yè)安全與環(huán)保;2000年06期
3 王宏圖,杜云貴,鮮學(xué)福,羅平亞;地電場對煤中瓦斯?jié)B流特性的影響[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年S1期
4 劉保縣;熊德國;鮮學(xué)福;;電場對煤瓦斯吸附滲流特性的影響[J];重慶大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2006年02期
5 陳紹杰;陳學(xué)習(xí);柏松;徐阿猛;;基于吸附勢理論的煤—甲烷吸附等溫線預(yù)測[J];華北科技學(xué)院學(xué)報;2009年02期
6 許滿貴;馬正恒;陳甲;許雙泉;;煤對甲烷吸附性能影響因素的實驗研究[J];礦業(yè)工程研究;2009年02期
7 許考,劉明舉,劉彥偉;交變電磁場作用下煤吸附解吸電磁改性研究[J];煤田地質(zhì)與勘探;2003年03期
8 何學(xué)秋,張力;外加電磁場對瓦斯吸附解吸的影響規(guī)律及作用機(jī)理的研究[J];煤炭學(xué)報;2000年06期
9 劉?h,鮮學(xué)福,徐龍君,李秀清;交變電場作用下煤吸附甲烷特性的研究[J];煤炭轉(zhuǎn)化;2000年03期
10 馮艷艷;儲偉;孫文晶;;儲層溫度下甲烷的吸附特征[J];煤炭學(xué)報;2012年09期
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本文編號:363788
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