多孔介質中天然氣水合物分解過程傳熱分析.pdf

1、天然氣水合物資源儲存量大，能量密度高、環(huán)境友好。對于其開采目前面臨眾多技術性及安全性問題。天然氣水合物分解是一個吸熱過程，熱量傳遞直接影響水合物分解速率和分解進程，對天然氣水合物分解過程傳熱分析對水合物開采的高效性及安全性有重要意義。因此，本文通過數值模擬方法對多孔介質中天然氣水合物分解過程傳熱進行分析。
　　本文利用一個二維軸對稱水合物分解模擬器，對水合物分解時各傳熱因素的影響進行分析。對控制傳熱的參數進行分離，分類對含水合物多

2、孔介質中的導熱、含水合物多孔介質層與上下蓋層之間的導熱、含水合物多孔介質中的對流換熱以及含水合物多孔介質層的顯熱等傳熱因素對多孔介質中甲烷水合物分解進程的影響進行了系統分析，通過對天然氣水合物產氣以及不同分解時刻壓力、溫度及水合物飽和度分布等數據進行整理，揭示了多孔介質中天然氣水合物降壓、注熱、以及聯合開采傳熱控制機理。
　　研究結果表明:1、較高的多孔介質導熱，在多孔介質水合物降壓分解中有限的促進水合物的分解;在多孔介質水合物注

3、熱分解及聯合開采初期并不利于多孔介質中水合物分解，但在后期能使迅速分解整個區(qū)域內水合物縮短整體反應時間。2、含水合物多孔介質層與上下蓋層之間的導熱，在沒有外界額外熱量注入的多孔介質水合物降壓分解中是主控因素。3、含水合物多孔介質中的對流換熱，對多孔介質水合物降壓分解一定的影響;對多孔介質水合物注熱分解及聯合開采影響甚微。4、多孔介質層的顯熱的研究分為多孔介質比熱容和多孔介質中含水量兩方面分析。在多孔介質水合物降壓分解中，較高的比熱容為含