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煤基岩块孔裂隙特征及其在煤层气产出中的意义 被引量:25
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作者 王生维 陈钟惠 张明 《地球科学(中国地质大学学报)》 CSCD 北大核心 1995年第5期557-561,T001,共5页
煤中发育植物细胞残留孔隙、基质孔隙和次生孔隙,植物细胞残留孔隙主要为复杂孔隙树结构,有效孔隙率高。基质孔隙和次生孔隙主要为简单孔隙树结构,孔隙曲折度高,有效孔隙率低,煤基岩块中普遍发育宽10~20μm,高50~100... 煤中发育植物细胞残留孔隙、基质孔隙和次生孔隙,植物细胞残留孔隙主要为复杂孔隙树结构,有效孔隙率高。基质孔隙和次生孔隙主要为简单孔隙树结构,孔隙曲折度高,有效孔隙率低,煤基岩块中普遍发育宽10~20μm,高50~1000μm的微裂隙,大多数构成连结孔隙和内生裂隙及层面裂隙的重要通道。微裂隙的存在缩短了煤层甲烷扩散的距离,煤层甲烷除在微孔隙中扩散和内生裂隙中流动外,尚在微裂隙中扩散或流动。微裂隙的大小是决定煤层甲烷扩散或流动的关键。 展开更多
关键词 煤基岩块 煤层 甲烷 孔隙结构 煤层气 天然气
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煤热解直接制甲烷流程模拟与优化
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作者 杨志远 张琪 +3 位作者 宋晓宇 汪广恒 何明辉 汪静雯 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期74-77,94,共5页
为实现低变质煤高效分级利用、减少能耗、提高能源利用率,缓解我国天然气短缺问题,文中提出了一种将煤热解与半焦气化甲烷化集成直接制富甲烷气体的技术。利用Aspen Plus构建了该系统的流程模型,通过引入Ca(OH)_(2)作为CO_(2)捕收剂来... 为实现低变质煤高效分级利用、减少能耗、提高能源利用率,缓解我国天然气短缺问题,文中提出了一种将煤热解与半焦气化甲烷化集成直接制富甲烷气体的技术。利用Aspen Plus构建了该系统的流程模型,通过引入Ca(OH)_(2)作为CO_(2)捕收剂来调节产气组分,将高温产气回流用于煤的预热、降低能耗的同时也提高了甲烷产率。通过分析热力学平衡状态下主要操作参数对于产物的影响,确定了适宜的操作范围,并对耦合系统进行能量分析。结果表明:操作压力大于3 MPa,出口温度控制在350—550℃,水煤比(质量比)为0.3,钙煤比(质量比)为1.1的条件下有利于提高CH4产量,抑制CO_(2)产出。耦合系统相较于传统单一工艺,在节能减排,提高产品质量上具有一定优势。 展开更多
关键词 煤制甲烷 Aspen Plus 流程耦合 工艺优化 能量分析
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煤制生物甲烷实验方案设计及优选 被引量:11
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作者 苏现波 吴昱 +1 位作者 夏大平 陈鑫 《天然气工业》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期132-136,共5页
煤制生物甲烷是一个复杂的生物化学过程,其实验方案的优劣决定着煤转化程度的高低。为筛选出实验室模拟生物甲烷生成的最佳方案,以河南省鹤壁矿区的瘦煤为实验对象,以不同外加菌种的联合培养为变量条件,共设计了5组方案进行模拟生物甲... 煤制生物甲烷是一个复杂的生物化学过程,其实验方案的优劣决定着煤转化程度的高低。为筛选出实验室模拟生物甲烷生成的最佳方案,以河南省鹤壁矿区的瘦煤为实验对象,以不同外加菌种的联合培养为变量条件,共设计了5组方案进行模拟生物甲烷产出实验。以煤微晶结构为降解程度指标、类木质素消耗量和pH值为大分子物质转化程度指标、甲烷、二氧化碳的产出浓度及产率为产气指标,根据各性能指标与其作用程度的关系,采用模糊数学评价法对实验方案进行了优选评价。评价结果表明:①未进行菌种富集的方案一效果最差,综合评分为49.43;②对菌种源进行菌种富集的方案二和方案三,以及在方案二基础上添加白腐真菌的方案四,其综合评价为一般,得分分别为68.26、78.89和71.37;③而采用产甲烷菌—白腐真菌联合培养的方案五为最优化方案,综合评分为90.63。 展开更多
关键词 煤制生物甲烷 评价指标 瘦煤 外加菌种 联合培养 模糊数学评价 方案优选 实验室模拟
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煤直接制甲烷系统的热力学分析 被引量:7
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作者 程晓磊 樊腾飞 +2 位作者 杜鹏飞 田文栋 肖云汉 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1647-1650,共4页
通过Ca基吸收剂的引入,将煤的气化反应、甲烷化反应和CO_2吸收反应集成在同一反应器内,形成煤直接制甲烷系统,可缩短传统煤制甲烷系统流程,提高转化效率。分析了热力学平衡状态下温度、压力、Ca/C比和H_2O/C比对气体产物产量的影响。结... 通过Ca基吸收剂的引入,将煤的气化反应、甲烷化反应和CO_2吸收反应集成在同一反应器内,形成煤直接制甲烷系统,可缩短传统煤制甲烷系统流程,提高转化效率。分析了热力学平衡状态下温度、压力、Ca/C比和H_2O/C比对气体产物产量的影响。结果表明降低反应温度和提高反应压力有利于甲烷的产生,而Ca/C比和H_2O/C比的选取存在最优值,得到了煤直接制甲烷体系较为适宜的反应条件为:500~700℃,5~10 MPa,Ca/C=0.5,H_2O/C=1。 展开更多
关键词 煤直接制甲烷 平衡模型 热力学分析
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煤直接制甲烷实验研究 被引量:3
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作者 程晓磊 樊腾飞 +2 位作者 杜鹏飞 田文栋 肖云汉 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第5期797-801,共5页
在高压反应釜中进行了神木烟煤与CO_2吸收剂CaO混合物的蒸汽气化反应,实现了在一个反应器内直接制甲烷的工艺。典型工况下气态产物中甲烷含量(体积分数)占62.28%,氢气占25.05%,一氧化碳和二氧化碳含量均低于0.1%,验证了煤直接制甲烷反... 在高压反应釜中进行了神木烟煤与CO_2吸收剂CaO混合物的蒸汽气化反应,实现了在一个反应器内直接制甲烷的工艺。典型工况下气态产物中甲烷含量(体积分数)占62.28%,氢气占25.05%,一氧化碳和二氧化碳含量均低于0.1%,验证了煤直接制甲烷反应的可行性。实验研究了温度,压力,钙碳摩尔比[Ca]/[C],以及水碳摩尔比[H_2O]/[C]的变化对反应产物及碳转化率的影响。结果表明降低反应温度和提高反应压力有利于甲烷的产生,[Ca]/[C]=0.5和[H_2O]/[C]=1时具有良好的制甲烷效果。 展开更多
关键词 煤直接制甲烷 CO_2吸收剂 CAO
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