中国科学院知识创新工程(KGCX2-SW-309)
- 作品数:3 被引量:40H指数:1
- 相关作者:樊栓狮李明川徐赋海李刚李小森更多>>
- 相关机构:中国石油化工集团公司中国石油大学(华东)华南理工大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程更多>>
- 相关领域:化学工程石油与天然气工程更多>>
- 天然气水合物热分解Stefan相变数学模拟研究被引量:1
- 2021年
- 天然气水合物热分解过程是一个移动边界的Stefan相变问题。在单相连续水合物控制体的守恒积分热传导模型基础上,建立了考虑尖锐移动边界的天然气水合物热分解控制体的界面耦合Stefan能量守恒条件。利用Boltzmann相似变量求得了一半无限大天然气水合物热分解Stefan相变模型的Neumann解,对超越方程进行了单调性证明,确定了Stefan模型解的唯一性。通过实例分析验证了超越方程的单调性和Stefan模型解的唯一性,MATLAB编程实现了水合物体热分解相变过程温度、分解前缘规律性,参数敏感性拟合研究表明,随着温度的升高,λ(超越方程的解)和x_(f)(界面位置)逐渐增大,x d(穿越深度)和t_(d)(穿透时间)逐渐减小。
- 李明川樊栓狮徐赋海严科黄爱先
- 关键词:天然气水合物数学模拟
- 水合物热分解Stefan相变模型解的存在性及Laplace变换求解
- 2023年
- 天然气水合物热分解Stefan相变模型为二阶抛物线型偏微分方程(组)。开展了水合物热分解Stefan相变模型解的存在性、唯一性论证和Laplace求解方法的探索。演绎了简化的过程、细节的推导:应用微分方程的迭代格式,导出了最大、最小值引理和参数取值范围;通过边界上的交替条件映射对xn(t)、Tn(x,t)的极限存在性的证明,证实了微分方程解的存在;采用反证法,证明了Stefan微分方程解的唯一性。运用Laplace变换、分离变量和Laplace逆变换法,求得了该Stefan模型的解析解,超越方程的单调性证明了方程解的唯一性。
- 李明川樊栓狮樊栓狮徐赋海卢惠东
- 关键词:LAPLACE变换相变天然气水合物偏微分方程
- 热力法开采天然气水合物的模拟实验研究被引量:39
- 2006年
- 在天然气水合物一维开采模拟系统上进行了模拟热力法开采天然气水合物的实验研究.使用甲烷气体与NaCl溶液在一定温度和压力条件下形成水合物.通过以不同速率注入不同温度的热水,研究了热力法开采水合物过程中含水合物沉积物的温度分布以及甲烷气体、水生产规律.结果表明,在整个分解过程中,气体生产速率随时间增加而增加,直到达到最大值后开始下降,而水生产的速率几乎保持恒定.通过对实验结果的能量分析表明,热力开采的能量效率在0.38~2.59之间.注入热水的温度、速率以及沉积物中水合物的饱和度对热力法开采水合物的能量效率有重要影响.
- 唐良广肖睿李刚冯自平李小森樊栓狮
- 关键词:水合物沉积物