吴强
- 作品数:129 被引量:627H指数:16
- 供职机构:黑龙江科技大学更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金黑龙江省自然科学基金哈尔滨市科技创新人才研究专项资金更多>>
- 相关领域:矿业工程环境科学与工程理学文化科学更多>>
- 表面活性剂Tween-40对瓦斯水合物生成热力学条件改变作用研究被引量:3
- 2006年
- 利用自制的气体水合物实验装置,研究了瓦斯水合物在表面活性剂Tween-40水溶液(0.001 mol/L)中的三次生成过程,对水合物生成诱导时间、生成时温度、压力等参数之间的关系进行了分析,将实验热力学结果与相平衡软件计算数据进行了比较,结果表明,Tween-40改变了瓦斯水合物生成的热力学条件。运用表面活性剂对水合物生成的物理作用理论阐述了这一现象的热力学机理。
- 吴强王永敬张保勇
- 关键词:煤与瓦斯突出瓦斯水合物表面活性剂热力学
- 主扇扩散器流速分布模拟与动压损失研究被引量:6
- 2003年
- 矿井主扇扩散器是用来降低出口动压以提高风机静压而回收风机出口动能的装置。根据流体动力学理论 ,本文就扩散器流场和速度场问题 ,应用计算流体动力学 (CFD)的方法模拟了 6 0°倾斜扩散器和流线型扩散器的风流流场和速度场 ,其重点分析了扩散器出口断面流速分布及出口动能损失的计算方法 ,对研究扩散器的最优设计参数及通风节能有较大的指导作用。
- 吴强王海桥
- 关键词:扩散器流速分布动能损失
- 表面活性剂对气体水合物生成诱导时间的作用机理被引量:27
- 2007年
- 利用可视化水合物实验设备,研究了摩尔浓度均为1.0×10-3mol/L的3组溶液(T40、T40/T80(1∶1)、T40/T80(4∶1))体系中表面活性剂对气体水合物生成诱导时间的影响,运用直接观测法测定了水合物广义诱导时间,基于物质传递模型、水合物晶核生长模型及相平衡驱动力方程对实验结果进行了分析。结果表明:表面活性剂的增溶作用促使气体分子在溶液中过饱和,促进了体相-水合物晶体之间的物质传递,为气体水合物反应过程中主体分子(水)和客体分子(气体)的络合提供了驱动力;表面活性剂的自身结构特性及其水溶液的状态决定了其在超过临界胶束浓度(CMC)后胶束化,进而束缚气体分子并与水分子形成团簇,团簇的增多、胶束内空余空间的减少,使团簇互相碰撞接触的机会增多,促进了晶核形成;表面活性剂的增溶作用显著降低了被增溶物的化学势,使体系变得更加稳定,促进了水合物生成相平衡。比较表明:表面活性剂T40在促进水合物晶核生成、缩短诱导时间方面的作用显著。
- 张保勇吴强王永敬
- 关键词:工程热物理表面活性剂相平衡
- 煤层气水合化的基础研究被引量:7
- 2009年
- 自行设计制造了一套可用于煤层气水合物生成与分解的可视化实验系统,利用该实验系统研究了阴离子表面活性剂、非离子表面活性剂和多孔介质煤对煤层气水合物生成的影响,进行了煤层气水合物生成相平衡参数和分解热力学方面的研究。结果表明:表面活性剂的加入促进了水合物的生长,但水合物的生成情况与表面活性剂的种类和浓度有关;表面活性剂的加入有效地改变了水合物生成的热力学条件;水合物分解过程所需热量较多,证实了利用煤层气水合化技术预防煤矿煤与瓦斯突出以及进行煤层气固化储运的可行性。
- 徐锋吴强张保勇
- 关键词:煤层气水合物表面活性剂
- 煤的自燃倾向性及自然发火期与活化能关系的探讨被引量:4
- 2005年
- 煤炭自燃是个复杂的物理化学过程,可以从多角度来研究煤的自燃,国内外对煤的自燃从不同的方面进行了研究。文章采用理论分析和实验研究相结合的方法对煤的自然倾向性和自然发火期与活化能之间的关系进行了探讨。活化能可以作为划分煤的自燃倾向性和预测自然发火期的的1个参考指标。
- 陈文胜吴强
- 关键词:自燃倾向性自然发火期活化能
- 晶体类型对含瓦斯水合物煤体力学性质的影响被引量:12
- 2014年
- 含瓦斯水合物煤体的力学性质研究,是利用水合原理防治煤与瓦斯突出的基础。以型煤试件为研究对象,利用自主研制融合瓦斯水合固化反应和三轴压缩荷载作用于一体试验装置,合成了含不同晶体类型瓦斯水合物煤体。对含不同晶体类型瓦斯水合物煤体和含瓦斯煤体进行了三轴压缩试验,获得了2种围压下含瓦斯水合物煤体和含瓦斯煤的应力-应变关系、强度等特性。基于莫尔-库伦强度准则进行拟合,得到含水合物煤体和含瓦斯煤体的黏聚力和内摩擦角。研究结果表明,煤体含水合物能够提高刚度和黏聚力,含II型瓦斯水合物煤体抵抗破坏能力更强,煤体含水合物的类型对煤体力学性质有不同的影响。
- 吴强朱福良高霞张保勇
- 关键词:三轴压缩应力-应变力学性质
- 煤矿瓦斯水合分解过程热量传递机理研究进展被引量:2
- 2013年
- 我国瓦斯资源丰富,传统工业技术不能对瓦斯进行有效利用,已成为煤层气工业发展的瓶颈。应用水合物技术对瓦斯进行处理与储运,为煤层气工业的发展注入新的生机。综述了非瓦斯类气体水合物形成和分解过程热量传递控制机理的研究进展,分析了深入开展煤矿瓦斯水合分离过程水合物分解传热机理研究的必要性,指出基于三维温度场试验测试设备,系统研究煤矿瓦斯组分、促进剂等影响条件下水合分解过程的温度场分布,探寻热量传递与瓦斯水合分解反应之间的耦合作用关系,是亟待解决的关键科学问题。
- 陈文胜吴强潘长虹
- 关键词:瓦斯水合物温度场热量传递
- Span60对甲烷水合过程温度场影响的实验研究
- 2017年
- 为探讨瓦斯水合反应过程的温度场分布特征及传热规律,研究两种体系甲烷水合反应过程的反应热和温度场分布。根据实验数据,结合反应热计算方程,计算两种体系的反应热,分析非离子表面活性剂失水山梨醇单硬脂酸酯(Span60)对甲烷水合过程温度场的影响。结果表明:Span60可以提高水合物的生成量,水合过程的反应热增多,进而提高反应体系的温度以及温升速率。通过分析Span60的分子结构,从微观角度提出Span60促进甲烷水合物生成的机理。该研究可为瓦斯水合固化分离与储运技术应用提供理论支撑。
- 陈文胜吴强
- 关键词:甲烷水合物表面活性剂反应热温度场
- 瓦斯浓度影响下水合物晶体结构Raman光谱特征被引量:1
- 2016年
- 在初始温压2℃,5 MPa条件下开展了三种瓦斯混合气(CH_4—C_2H_6—N_2,G1=54∶36∶10,G2=67.5∶22.5∶10,G3=81∶9∶10)水合实验,利用可见显微拉曼光谱仪获取水合产物拉曼光谱,通过水合物相中C_2H_6 C—C键伸缩振动特征峰拉曼位移判断水合物晶体结构,利用谱图特征峰分峰拟合方法计算出瓦斯水合物孔穴占有率、水合指数等。研究发现:气样G1和G2水合产物为I型水合物、G3为Ⅱ型,气样中C_2H_6浓度改变导致水合物晶体结构转变;Ⅰ型结构水合物相中CH_4和C_2H_6含量受气样浓度影响较小,G1和G2体系中CH_4含量分别为34.4%和35.7%、C_2H_6含量分别为64.6%和63.9%,而G3体系中CH_4和C_2H_6含量分别为73.5%和22.8%,晶体结构对水合物相客体分子含量控制作用明显;G1~G3体系水合物相大孔穴的CH_4—C_2H_6占有率分别为98%,98%和92%,小孔穴的CH_4占有率分别为80%,60%和84%,N2由于分压较低且吸附能力较弱其小孔穴占有率不高于5%。
- 张保勇周泓吉吴强高霞
- 关键词:瓦斯水合物拉曼光谱
- 热力学促进剂对瓦斯水合物相平衡的影响被引量:2
- 2016年
- 为研究热力学促进剂对瓦斯水合物相平衡的影响,利用全透明瓦斯水合分离实验装置,获取TBAB、THF和CP三种促进体系中瓦斯水合物生成的相平衡参数,结合Chen-Guo模型计算值分析实验数据。结果表明:三种热力学促进剂均能改善水合物相平衡条件,THF、TBAB和CP平均压降分别为36.5、14.9、5.1 MPa,最大压降分别为38.8、17.2、6.5 MPa,其影响效果由大到小依次为THF、TBAB、CP。
- 吴强张家豪高霞刘传海
- 关键词:相平衡