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天然气水合物物性测试仪器评价与最优化研究

来源:论文学术网
时间:2024-08-19 08:12:06
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天然气水合物物性测试仪器评价与最优化研究【摘要】:天然气水合物(Natural Gas Hydrate,NGH)的研究已经成为世界各国炙手可热的研究内容之一。为了更好的开发利用天然

【摘要】:天然气水合物(Natural Gas Hydrate,NGH)的研究已经成为世界各国炙手可热的研究内容之一。为了更好的开发利用天然气水合物,本论文在天然气水合物生成模拟实验技术和天然气水合物物性测试技术这两个方面进行了深入研究。 论文首先介绍了天然气水合物实验装置的国内外发展现状,并对天然气水合物的基础知识做了简要介绍。 其次,详细分析了天然气水合物的生成模拟实验技术与实验装置和天然气水合物的物性测试技术与实验装置。在分析天然气水合物的生成模拟实验技术与实验装置时,讨论了水合物生成的基本原理和各个影响因素,例如温度、压力、表面活性剂、搅拌等。重点研究了国内外天然气水合物的生成模拟实验装置的技术特性,并对每一类的实验装置进行分析评价;在分析天然气水合物的物性测试技术与实验装置时,主要研究了天然气水合物电阻率、超声特性、TDR等技术测量水合物的测量原理,针对这些特点介绍和评价了国内外比较有代表性的实验测试装置,对天然气水合物物性参数测试技术进行总结,并提出天然气水合物的生成模拟实验装置和天然气水合物的物性测试装置设计的优化技术参数。 最后,对天然气水合物模拟实验装置的模块进行了详细介绍,并针对每一模块的功能和组成,提出了模块结构和功能的优化方案。 【关键词】:天然气水合物 物性参数 电阻率 超声波 模拟实验
【学位授予单位】:中国石油大学(华东)
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:P744.4
【目录】:
  • 摘要4-5
  • Abstract5-10
  • 第1章 绪论10-16
  • 1.1 NGH 研究目的和意义10-11
  • 1.2 NGH 实验装置研究现状11-13
  • 1.2.1 国外研究现状11-12
  • 1.2.2 国内研究现状12
  • 1.2.3 NGH 发展趋势12-13
  • 1.3 NGH 概述13-14
  • 1.4 论文研究内容14
  • 1.5 论文组织结构14-16
  • 第2章 天然气水合物生成模拟实验技术16-30
  • 2.1 天然气水合物生成原理16
  • 2.2 天然气水合物生成模拟实验装置16-20
  • 2.2.1 可视化高压流体(P-V-T)测试装置16-17
  • 2.2.2 气体水合物合成实验装置17
  • 2.2.3 甲烷水合物合成系统17-18
  • 2.2.4 天然气水合物合成实验装置18
  • 2.2.5 相关实验装置技术评价18-20
  • 2.3 基于表面活性剂的天然气水合物生成模拟实验技术20-24
  • 2.3.1 表面活性剂作用原理20
  • 2.3.2 天然气水合物合成实验装置20-21
  • 2.3.3 气体水合物合成实验装置21-22
  • 2.3.4 可视化高压流体测试改进装置22-23
  • 2.3.5 天然气水合物形成实验装置23
  • 2.3.6 基于表面活性剂特性的水合物实验评价23-24
  • 2.4 基于喷雾方法的水合物生成模拟实验技术24-27
  • 2.4.1 喷雾原理24
  • 2.4.2 喷雾式天然气水合物的储气系统24
  • 2.4.3 喷淋反应实验装置24-25
  • 2.4.4 采用喷雾强化的水合物制备系统25-27
  • 2.4.5 喷雾装置技术评价27
  • 2.5 基于搅拌方法的水合物生成模拟实验技术27-30
  • 2.5.1 搅拌原理27-28
  • 2.5.2 基于搅拌技术的水合物实验装置28
  • 2.5.3 搅拌装置技术评价28-30
  • 第3章 天然气水合物物性测试技术30-57
  • 3.1 概述30
  • 3.2 电阻率测量30-34
  • 3.2.1 电阻率测量概念30
  • 3.2.2 电阻率测量技术及实验装置30-34
  • 3.2.3 电阻率测试技术评价34
  • 3.3 声学特性测量34-40
  • 3.3.1 超声波测量原理34-35
  • 3.3.2 声学特性测量技术介绍35-39
  • 3.3.3 声学装置特点及技术评价39-40
  • 3.4 热性能参数测量40-44
  • 3.4.1 热导性测量原理40-41
  • 3.4.2 热性能参数测量技术41-44
  • 3.4.3 测量方法及装置分析评价44
  • 3.5 力学特性测量技术44-50
  • 3.5.1 力学测量原理44-45
  • 3.5.2 力学一体化装置45-49
  • 3.5.3 力学装置特点及分析评价49-50
  • 3.6 TDR 测试技术50-53
  • 3.6.1 TDR 测量原理50-51
  • 3.6.2 TDR 探测技术51-52
  • 3.6.3 探测方法特点及分析评价52-53
  • 3.7 物性测试方法分析评价与优化53-57
  • 3.7.1 物性测试方法分类及评价53-54
  • 3.7.2 物性测试方法参数优化及目标54-57
  • 第4章 天然气水合物物性测试装置模块化57-68
  • 4.1 天然气水合物测试装置模块化分类57
  • 4.2 水合物测试装置模块分析57-64
  • 4.2.1 反应釜分析评价57-59
  • 4.2.2 供液模块分析评价59-60
  • 4.2.3 供气模块分析评价60-61
  • 4.2.4 环境模拟模块分析评价61-62
  • 4.2.5 数据采集模块分析评价62-64
  • 4.2.6 检测模块分析评价64
  • 4.3 水合物测试装置模块优化64-68
  • 4.3.1 测试参数指标优化64-65
  • 4.3.2 测试技术指标优化65-68
  • 第5章 结论68-69
  • 5.1 论文完成内容68
  • 5.2 不足与展望68-69
  • 参考文献69-73
  • 致谢73


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