【摘 要】
:
本文针对海洋渗漏型天然气水合物含量高、成藏浅、产出集中的特点,结合深海开采金属锰结核的方法,提出了一种全新的水合物开采模式,即用气力提升法固态开采水合物.应用两流体模型对提升管内的气-液两相流动进行了模拟计算.计算表明,该种开采方法具有产量大,能耗低的优点,而且提升过程中存在最佳的注气深度.因此该方法对海洋渗漏型天然气水合物的开采具有很高的经济性.
【机 构】
:
中国科学院广州能源研究所,广州,510640;中国科学院研究生院,北京,100039 中国科学院广
【出 处】
:
2006中国工程热物理学会多相流学术会议
论文部分内容阅读
本文针对海洋渗漏型天然气水合物含量高、成藏浅、产出集中的特点,结合深海开采金属锰结核的方法,提出了一种全新的水合物开采模式,即用气力提升法固态开采水合物.应用两流体模型对提升管内的气-液两相流动进行了模拟计算.计算表明,该种开采方法具有产量大,能耗低的优点,而且提升过程中存在最佳的注气深度.因此该方法对海洋渗漏型天然气水合物的开采具有很高的经济性.
其他文献
本文研究了水与酒精混合蒸汽压力对竖直管外Marangoni凝结换热的影响.针对不同压力进行了凝结换热特性的实验研究并拍摄了不同过冷度下的凝结状态.实验结果表明,在相同流速和浓度下,凝结换热系数随蒸汽压力的升高而升高.经分析得出,相平衡压力的提高导致凝结液平均温度升高和凝结液量增加,使凝结液膜的表面张力增大,使得凝结换热得到增强.但在高酒精浓度下,凝结液表面张力梯度减小,扩散热阻的影响增大,蒸汽压力
本文针对电子器件的高效冷却问题,对自然循环回路系统内表面加工有方柱形微结构的硅片上FC-72的强化沸腾换热性能进行了实验研究.测试了两个芯片,其表面上的方柱形微结构的边长均为30μm,但高度分别为60和200μm.沸腾介质的过冷度设为10、25和35K.实验所得的沸腾曲线表明,对于这两种微结构表面芯片,随着壁面过热度的增加,热流量呈剧烈的增加趋势且临界热流密度时芯片的表面温度低于芯片回路正常工作的
本文实验研究了水在间隙为2.1、2.2、3.6mm的垂直矩形窄流道内流动沸腾压降,包括入口过冷的情况,得到了在不同操作条件下压降随热流密度的变化曲线,同时分析了曲线变化的原因.实验结果发现:在实验参数范围内,流动沸腾的压降随着质量流速、热流密度和入口干度增加而增大;随着窄缝间隙的增大而减小.窄通道内的压降计算与大通道有显著不同,本文针对窄通道的特点,修正了传统的压降计算模型,模型预测值与实验结果比
本文应用V形内锥流量计对气/水两相流测量进行研究.基于修正的分相流模型,提出了V形内锥流量计测量气/水两相流流量的关系式.通过实验标定了50mm口径有机玻璃管道,等效直径比β=0.65的V形内锥的分别流过空气和水的流出系数C.用得到的流出系数比较空气和水各自的质量流量误差,并提出了V形内锥修正系数θ的标定步骤.
本文利用超声法测量高浓度水煤浆具有无需稀释、快速、可靠、在线等优势.本文探讨了水煤浆的浓度测量问题.在理论分析和实验基础上得出了水煤浆中声速与浓度的关系,指出水煤浆温度、稳定性、粒径与声速的关系和对浓度测量的影响,并从理论上提出了水煤浆中粒径测量的方法.本文研制的测量装置适合在线测量的应用.
本文应用轮式流动模拟器可以模拟多相混输管道的生产实际工况,通过监测流动模拟器转轮的扭距、转速、试验介质的温度、压力参数的变化,并结合直接观测的手段,综合进行水合物试验.建立了水合物生成预测方法、水合物生长规律及动力学抑制效果试验研究方法,应用这些方法可以进行混输管道中的水合物生成条件预测试验、水合物热力学抑制效果试验及水合物动力学抑制效果试验,为混输管道的设计和正常生产运行提供技术依据.
界面浓度输运方程模型具有动态描述两相流相界面几何结构变化的能力.本文引入新的连续相湍流导致的油滴聚合和破裂模型,建立了适用于垂直上升管油水两相分散流的单群界面浓度输运方程模型.其中对连续相湍流驱动油滴随机碰撞引起的聚合现象模化时,考虑了两油滴之间连续相液膜排出过程中的凸面膜效应.而在描述油滴与湍流涡随机碰撞导致的破裂现象时,考虑了破裂过程所产生油滴的大小不等的因素.所发展单群界面浓度输运方程模型对
本文根据水力旋流器的设计原则及自由沉降理论,设计出一组适合低密度、低浓度分离的离心-沉降式式除污器.利用商用FLUENT软件对切向进入除污器的固液两相流进行了数值模拟.采用了RNGk-ε两方程模型对液相流体进行了模拟,模拟结果表明,随着内部开孔和沉降区间距的增大沉降区内流速降低,但是随着开孔和间距增大到一定程度,沉降区流速反而出现上升趋势,同时用固液两相流模型-DPM模型对颗粒的轨迹进行了模拟.
该文选用混合模型对柱型水力旋流器的多相流流场和随时间变化的分离机理进行三维数值模拟,对两相流体的切向速度、轴向速度、径向速度、不同时间的体积分布进行模拟.并通过数学模型验证和实验验证证实了模拟结果可靠性.该文研究成果为前人试验和理论总结提供了有力的理论支持,同时对旋流器的进一步的结果优化工作奠定了基础.
本文阐述了气体水合物沿水-气体界面的圆柱形生长模型,为了简化模型,作了相应的几何学假设,并假设了垂直柱面方向的是一维传热,对模型进行了理论推导,给出了理论曲线并作了相应的模型分析.