一、醇类溶液的相平衡研究(Ⅲ)（论文文献综述）
白玉杰[1]（2021）在《超临界CO2和水交替注入井井筒内冻堵机制研究》文中指出注入二氧化碳开发低渗透率油藏可以提高低渗透率储层原油的采出程度,而在注气开发一段时间之后,由于气液之间流度的差异导致进入地层的二氧化碳气体产生气窜,造成了气体的低效、无效利用。而采用水气交替注入的方式可以减少气窜的现象。但随着二氧化碳驱注气及水气交替的实施,注气井经常发生井筒内冻堵问题。本文基于超临界二氧化碳和水交替注入井井筒内的冻堵问题,围绕着超临界二氧化碳和水交替注入井冻堵原因、井筒内二氧化碳水合物的生成过程、二氧化碳水合物生成诱导时间及界面特征、二氧化碳水合物成核的分子动力学特征以及井筒内水合物的防治方法等方面开展了研究:（1）通过对YSL油田超临界二氧化碳驱注入井冻堵井统计分析,发现冻堵主要以双管注入井和同心管注入井为主且主要受关井或注水影响;通过分子动力学模拟方法研究注入井近井附近黏土矿物对地层流体的吸附特征,研究结果表明二氧化碳在含高岭石和二氧化硅基质的地层内吸附能力较强,井筒内的二氧化碳主要受近井地带残存的二氧化碳反向扩散以及井底压力变化影响;建立了井筒内二氧化碳的流体流动及反向扩散的耦合模型,通过模拟计算表明,二氧化碳在井筒内的反向扩散无法避免,但可以通过控制流速来抑制二氧化碳气泡的向上运移,计算得到防止井筒内二氧化碳向上运移的极限流速为1.53m/s;在后注水情况下,二氧化碳反向扩散到井底极限关井时间为1.6～32.3d,后注气时极限关井时间主要受渗透率、累计注气量、地层深度影响,极限关井时间为20.0～30.0d。（2）通过研究二氧化碳水合物生成过程中的传热-传质过程结合井筒内流体的流动以及传热过程,在考虑不同温度、压力下二氧化碳的密度、溶解度的条件下建立了井筒内二氧化碳水合物生成模型,开展井筒内二氧化碳水合物生成过程的研究。研究结果表明:初始温度高于水合物生成温度时,水合物优先在温度较低的井筒壁面生成,当初始温度低于水合物生成温度时,水合物会优先在液态二氧化碳和水的界面处生成;环境温度对井筒内水合物生成量有较大的影响,由于井筒内二氧化碳的扩散作用导致后期水合物在井筒内的分布特征也会发生改变。水合物生成过程中气体的对流扩散作用能够大幅度的提高水合物的生成速度,在初始时刻生成速度较快,随着反应的进行,水合物的生成速度逐渐降低,在反应50-70min左右井筒内水合物的量逐渐稳定,水合物体积百分数在20.26%-54.74%之间。（3）通过显微镜观察的方法研究了水合物生成和分解过程当中的微观特征和水合物生成过程中的界面特征。研究结果表明:在水合物生成过程中压力在开始时有一个下降点,此时代表水合物的开始形成,反应初始时刻水合物主要存在于管壁边界、两相界面以及上层液态二氧化碳中,管道中间位置处水合物则最后形成,期间界面处水合物最薄;在固液表面张力的影响下,液态水向上运移,在二氧化碳相形成水合物;由于水合物的形成,最开始的二氧化碳和水的界面位置处,二氧化碳无法向水相内进一步扩散,会阻碍水合物的形成。（4）最后开展超临界二氧化碳和水交替注入井的井筒内水合物防治措施研究,确定二氧化碳水合物在井筒内生成位置,模拟不同水合物抑制剂对二氧化碳水合物的抑制效果,确定不同抑制剂的极限解堵浓度,最后根据模拟结果优化水合物抑制剂的注入参数。研究结果表明:当所加入抑制剂浓度达到一定程度时,不再形成水合物;对于现场施工,甲醇、乙醇、乙二醇抑制水合物冻堵的极限浓度分别为40%、60%、60%。初始状态井筒内甲醇和地层水存在一个明显的界面,关井之后,两相界面模糊,上部抑制剂浓度降低,且随着关井时间的增加,抑制剂的有效深度逐渐降低,在关井时间为50～300天的范围内,抑制剂的安全距离应控制在冻堵段以下54～127m。低注入速度下无法达到极限流速;可在冻堵段下部设置节流器,计算得到节流阀阀口的最低尺寸在5.44mm～13.33mm之间。以上研究结果对二氧化碳的埋存与利用具有重要意义。
王春[2]（2021）在《中低温煤焦油中酚的提取和纯化工艺研究》文中认为中国煤炭资源丰富,在煤转化过程中产生了大量煤焦油,其中中低温煤焦油组分复杂,酚类和萘类化合物含量较高,将它们提取出来可以提高煤炭加工的附加值。传统的碱洗法污染严重,而溶剂提取法粗酚中杂质含量过高,因而急需开发一种环保高效的提取工艺。本文首先利用实验研究了乙醇胺作萃取剂提酚的工艺和流程,提取效率可达90%。最优的提取条件是:针对提取酚中含萘较高的问题,又在分析此物系气液相平衡关系特点的基础上,基于乙醇胺和萘类形成最小恒沸物的特性,进行了系列蒸馏和结晶实验,将酚中的萘类分离出来。把第一步结晶的温度控制在40℃、搅拌速率控制在200 r/min,第二步结晶温度控制在5℃。在上述条件下,第一步结晶时萘的去除率为25.24%,其中萘的质量纯度达到了95%该纯度达到了粗萘的标准可以直接售卖,第二步结晶后萘的去除率达到了74.11%,1-甲基萘去除率4.92%,2-甲基萘的去除率46.68%。这些数据表明可以采用结晶的方法实现乙醇胺和萘类化合物的分离,且这些数据可以为后续模拟过程提供相关参数。最终,粗酚中萘类产品的含量可以降低至1.2%,同时可以得到符合要求的粗萘和混萘产品。最后利用模拟技术进行了中低温煤焦油同时提取酚和萘工艺和流程的概念化设计,优化了该流程中的工艺参数,在最优的操作条件下模拟结果证明该工艺是可行的。本文选用乙醇胺作为萃取剂,通过精馏处理,最后利用分步结晶从中低温煤焦油中同时提取出了粗酚和萘。这一系列方法既能达到较高分离效果,又可以避免环境的污染。最后利用Aspen Plus软件进行模拟获得了较好的结果,为后续工业化的实现提供了一定的理论基础。
丁曼馨[3]（2021）在《Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O体系相平衡及其应用研究》文中认为镁及其化合物广泛应用于众多领域,例如医药行业、机械工业、化学工业、建筑材料、食品中、交通、农业以及航天。盐湖中存在大量的可溶性镁,对其进行有效的回收不但可以解决环境污染同时使资源循环利用。镁、铵同样都是植物生长过程中必不可缺少的元素,通常出现在肥料当中。并且根据研究得知复合肥对植物生长的作用要比单一肥料高。无论是盐湖“镁害”问题还是复合肥的生产问题都以水盐体系Na+,Mg2+,NH4+//Cr,SO42--H2O相平衡为基础。因此,对五元体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O的水盐体系固液相平衡的研究具有非常重要的意义。本文采用等温溶解平衡法和湿渣法在303.15 K对五元水盐体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O中的四个三元子体系和两个四元子体系测定了其相平衡数据,同时测定了体系平衡液相的物理参数数据（ρ,η,）。并且绘制出每个体系的相图以及物理性质-组成图。实验结果表明,Na+,NH4+//Cl--H2O和Na+,Mg2+//Cl--H2O体系都分别存在一个共饱点、两条单变曲线和三个结晶区。三元体系Mg2+,NH4+//Cl--H2O存在复盐,存在两个共饱点、三条单变曲线和五个结晶区。三元体系Mg2+//Cl-,SO42--H2O较复杂,存在四个共饱点、五条单变曲线和五个单盐结晶区。对于四元体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl--H2O含有两个共饱点以及四结晶区,即三个纯物质结晶区（NH4Cl、MgCl2·6H2O、NaCl）和一个复盐结晶区（MgCl2·NH4Cl·6H2O）。对于交互四元体系 Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O,其含有七个共饱点和九个结晶区（NH4Cl、MgCl2·NH4Cl·6H2O、MgCl2·6H2O、MgSO4·（NH4）2SO4·6H2O、MgSO4·7H2O、MgSO4·6H2O、MgSO4·5H2O、MgSO4·4H2O、（NH4）2SO4）。在获得相平衡数据的基础上,采用“平移法”对多元体系相图进行预测。获得五元体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O相图,该体系含有十个共饱点、三十三条单变曲线。此外,本文对303.15 K四元体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl--H2O和Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O相图采用变温结晶法进行分析。制定了制取铵光卤石（MgCl2·NH4Cl·6H2O）工艺流程和用MgCl2·6H2O和（NH4）2SO4生产N-Mg复合肥和氯化铵的新工艺,为实际应用提供了基础。本文通过对五元体系Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O的研究与预测揭示了该五元体系中物质的溶解度以及盐析规律,为制取铵光卤石（MgCl2·NH4Cl·6H2O）和生产N-Mg复合肥提供理论基础。
朱秋楠[4]（2019）在《煤化工高盐废水分质提盐基础与结晶工艺研究》文中进行了进一步梳理煤化工的高耗水、高污染一直是煤化工发展的瓶颈问题,随着全球范围内对环境保护及废水回收领域的逐渐关注,使得煤化工高盐废水的处理也受到越来越多的关注,也成为现今研究的热点。本文以宁夏某厂的煤化工高盐废水为研究对象,分析其成分、组成特点并进行分质提盐研究。首先,在热力学基础数据测定的基础上,对硫酸钠和氯化钠结晶工艺进行研究,然后进行实验并设计小试。然而化学需氧量（COD）不仅会对热力学数据产生影响,也会影响结晶盐的品质,降低产品纯度与产品粒径。本文选取了三种有机物邻苯二甲酸氢钾、苯酚、醇类来探究COD对硫酸钠和氯化钠热力学数据及结晶的影响。研究表明在含有邻苯二甲酸氢钾的溶液中Na2SO4和NaCl的溶解度都会受到影响,溶液COD值从528.26 mg·L-1增加至5267.6 mg·L-1时,Na2SO4的溶解度质量分数从32.70%增加至34.74%,NaCl的溶解度质量分数从26.36%略有下降至26.18%,饱和溶液的密度值与黏度值也逐渐降低,Na2SO4饱和溶液的密度值从1.3286g·cm-3降至1.3261 g·cm-3,黏度值从2.7600mPa.s降至2.6601 mPa·s,pH值随着COD值的增加逐渐降低。COD值为528.26 mg·L-1时,NaCl饱和溶液的pH值为3.274,Na2SO4饱和溶液的pH值为4.125,COD值为5267.6 mg·L-1时,NaCl饱和溶液的pH值降至2.974,Na2SO4饱和溶液的pH值降至3.606。在含有苯酚、醇类的溶液中,COD值分别为2628.5 mg·L-1和2625 mg·L-1,测定硫酸钠-氯化钠-水体系相平衡数据,并与COD值为2678.8 mg·L-1的含邻苯二甲酸氢钾溶液中相平衡数据作对比,发现溶解度曲线几乎重合,饱和溶液的密度与黏度曲线变化趋势相同。其次探究了有机物对Na2SO4和NaCl结晶的影响。通过对晶体进行粒径与晶型分析,发现有机物邻苯二甲酸氢钾对Na2SO4和NaCl晶体的生长有促进作用,得到的晶体粒径大而且均匀,平均粒径分别为1240 μm和660 μm,当溶液中不存在有机物时,得到的Na2SO4和NaCl晶体粒径分别为654 μm和449 μm,邻苯二甲酸氢钾使得晶体粒径分别增长89.60%和46.99%。有机物苯酚和醇类则会抑制晶体的生长,在含有苯酚的溶液中,得到的Na2SO4晶体和NaCl晶体平均粒径分别为524 μm和447 μm,在含有醇类的溶液中,晶体平均粒径分别为495μm和287μm,均小于无有机物时得到的晶体粒径。Na2SO4晶体和NaCl晶体晶系分别为三斜晶系和正交晶系,有机物存在时没有发生改变。最后,进行相图分析探究结晶硫酸钠和氯化钠的工艺,使用FBRM技术指导优化工艺并设计小试流程。制定工艺流程为首先蒸发浓缩高盐废水,然后在343.15 K下等温蒸发结晶硫酸钠,再将母液冷却至273.15 K得到十水硫酸钠产品,最后将剩余母液在343.15 K再次等温蒸发得到氯化钠产品,最终只产生少量渣盐。对整个流程进行物料衡算,硫酸钠与氯化钠理论收率分别达到96%和58%,实现渣盐减量排放84%,然而由于实验中存在损失,实际收率略低于理论收率。由配制高盐废水得到的硫酸钠产品与氯化钠产品分别符合GB/T 6009-2014中Ⅱ类一等品标准,纯度≥98%和精制工业盐一级标准,纯度≥98.5%。实际废水未经预处理结晶提取的Na2SO4纯度大于80%,平均粒径68.5 μm。
罗国庆[5]（2019）在《深水浅层水合物钻井井筒压力研究》文中提出在天然气水合物开采的过程中存在着诸多风险,例如在海洋水合物钻井过程中,原有的水合物会因平衡条件改变而分解产生气体,当气体生成速度过快时会造成井筒压力骤降、储层井壁垮塌、井口溢流或井喷等危险,本文旨在研究含水合物钻屑进入井筒中后的分解特征,分析水合物分解对井筒压力的影响。首先根据能量守恒定律和传热学原理,考虑水合物相变热的影响,建立了水合物钻井过程中井筒温度场预测模型,对比分析了水合物分解对井筒瞬态温度分布的影响。从图解法、平衡常数法、经验公式法以及化学位平衡法四类方法中选择了化学位平衡法的D-G预测模型做为水合物相平衡判断方法。考虑钻井液配伍性和流变性的影响,优选了水合物分解抑制剂组合。根据传质原理、质量守恒原理以及水合物分子结构,在降压分解速度模型基础上,补充了水合物分解反应表面积以及甲烷水合物等效摩尔质量计算,建立了水合物钻屑的分解模型,确定了水合物钻屑初始分解位置及初始分解位置之上不同时刻的水合物分解速度,模拟了温度、压力和钻屑直径对水合物分解速度的影响。根据连续性方程、动量方程,考虑瞬态温度分布和水合物动态分解速度,建立了深水水合物钻井井筒多相流模型,模拟了不同机械钻速、钻井液排量、钻井液入口温度、水合物分解抑制剂以及井口回压等参数对水合物分解速度、井筒多相流参数、井底压力的影响,并提出了未完全分解水合物钻屑的处理方法。在考虑水合物分解的影响后,井筒温度比未考虑时低,水合物分解对温度影响不容忽视。选择0.1wt%PVP+0.5wt%卵磷脂的高分子聚合物抑制剂组合,其抑制效果可以使甲烷水合物分解温度提高3℃,同时降低50%左右的分解速度。水合物初始分解位置位于井深500m～600m的隔水管内,在泥线处不会出现水合物二次生成的情况。较小的机械钻速、较小的钻井液排量、较低的钻井液入口温度、添加水合物分解抑制剂以及施加一定的井口回压均会减缓钻屑中水合物的分解速度,延长分解时间。增加钻井液排量、减小机械钻速、冷却钻井液、添加分解抑制剂以及增加井口回压均使得井筒持气率减小,减缓井底压力的降低。另外,添加抑制剂和施加井口回压,会使得水合物到达井门后不能完全分解。本文的研究成果及认识,不仅为水合物储层安全钻井技术措施的制定提供了理论依据,同时为水合物钻屑的安全处理提供了新思路。
刘源泉[6]（2018）在《某天然气液化工厂脱水工艺的节能改造》文中提出为了应对国外LNG市场的冲击和国内市场的竞争,响应国家节能降耗、降低生产成本的号召,对LNG工厂的净化工艺流程进行了仔细的对比研究,发现在天然气的脱水过程中,存在着热能的大量浪费,增加了热炉和冷却塔的负荷,加大了生产成本。本文通过国内外液化工厂脱水技术的比较,列出现在先进的脱水技术,总结出适合本地中小型LNG工厂的脱水方案,并建立新的脱水工艺流程,以HYSYS软件进行稳态模拟,对脱水再生过程中再生气的热量进行回收利用,并计算产生的经济效益。文中以山西忻州某日处理量30万标方的天然气液化工厂为例,对天然气脱水流程进行改造。改造思路是在预吸附塔和再生气加热器之间增加一座气气热交换器。在分子筛加热再生过程中,再生后的高温天然气在去冷却器的过程中,会优先进入气体热交换器,和预吸附塔出来的再生气进行热量交换,平衡两者之间的热量,这样既提高了进再生气加热器的再生气温度,也降低了去再生气冷却器的再生气温度,达到同时降低再生气加热器和再生气冷却器负荷的目的。文中给出改造后的工艺流程图,再用HYSYS软件模拟改造前后的流程,对比计算出耗热量的变化,最后使用HTRI软件对换热器等设备进行设计计算,给出新增换热器的型号和预估费用。结果表明,改造后明显降低了能耗,实现了余热回收,产生了经济效益。
吴祥恩[7]（2018）在《含抑制剂体系甲烷水合物形成动力学的拉曼光谱研究》文中提出天然气水合物因其巨大的能源潜力以及堵塞油气管道引起全世界工业界和学术界的广泛关注与研究。尽管如此,关于水合物形成与抑制的内在机理却始终没有完全弄清楚。因此水合物的形成与抑制机理的研究,不仅在理论上具有重要意义,而且有助于新型高效的天然气水合物抑制剂的研发,这对海洋天然气水合物勘探与开采以及石油工业中深海油气管道的油气安全运输具有重要应用价值。本文采用激光拉曼光谱技术与多元曲线分辨技术相结合的方法,研究了甲烷水溶液、低浓度醇类和PVP10（polyvinyl pyrrolidone,分子量10000）水溶液中甲烷水化壳、醇类水化壳以及PVP10水化壳的结构与理化性质,就目前学术界对水合物成核前是否存在似笼状“前驱体”,以及低浓度甲醇等醇类分子和PVP10分子对水合物动力学的影响机制进行了讨论;同时采用定量拉曼光谱技术和高压在线原位观测技术,实验模拟研究了纯水、含低浓度甲醇和PVP10抑制剂体系中传质条件控制下甲烷水合物生长动力学特征。获得如下结论:（1）拉曼定量因子的准确标定是应用拉曼光谱技术探测不同流体体系中溶解物质浓度（比如水溶液中的溶解甲烷浓度）的基础与前提。本论文深入研究了含甲烷流体体系甲烷拉曼定量因子随温度和NaCl浓度变化的内在机理,进而对CH4-NaCl-H2O体系中甲烷的拉曼定量因子进行重新标定,并用于海水样品或者地质流体包裹体样品中溶解甲烷浓度的测定。研究发现,CH4-NaCl-H2O体系中甲烷拉曼定量因子（Raman Quantitative Factor=PAR/mCH4=（ACH4/AH2O）/mCH4,QF）随温度和NaCl浓度的变化,完全是由水分子OH伸缩振动带的拉曼截面因子（δ）的变化引起,与甲烷CH伸缩振动带的拉曼截面因子无关。温度和盐度都通过改变水分子的氢键网络结构,影响水分子OH伸缩振动带的拉曼截面因子。实验首次建立了水分子OH伸缩振动带的拉曼截面因子与温度以及NaCl浓度的定量关系式,因此只要获得常温常压条件下,纯水体系中甲烷的拉曼定量因子,就可以利用水的OH伸缩振动带的拉曼截面因子与温度和NaCl浓度的定量关系式直接计算不同温度以及NaCl浓度条件下,甲烷流体体系中的甲烷拉曼定量因子:δ（mNaCl,T,30 MPa）/s（Pure water,20 ℃,30 MPa）=f（T,mNaCl）=a（T-20）+b其中a=0.000089×mNaCl1/2-0.001165,R2=0.991;b=0.0355×mNaCl+0.9989。（2）利用拉曼光谱技术和多元曲线分辨方法,获得了较为广泛温度压力条件下甲烷水溶液、低浓度醇类水溶液以及PVP10水溶液中溶质水化壳的拉曼光谱信息,从分子层面探讨了甲烷水合物的成核机制以及低浓度醇类分子和PVP10分子对甲烷水合物形成动力学的影响。研究发现,由于疏水效应,当温度较低,溶解甲烷以及醇类分子的疏水基促使周围水分子形成“类笼状”或者“类冰状”结构,从而对周围水分子局部四面体结构起到促进作用,增强水分子之间的氢键能量。当温度升高,甲烷以及醇类的疏水性水化壳的结构由有序向无序转变,同时氢键强度减弱。当温度高于某个转变温度,这种类笼状水化壳结构消失。转变温度与疏水链的长度成反比,并且受羟基影响。甲烷、甲醇、乙醇以及丙醇的转变温度分别为112±10℃,164±10 ℃,127±10 ℃和90±10 ℃。PVP10的水化壳光谱显示低浓度的PVP10周围的水分子不存在“类笼状”或者“类冰状”结构,其结构更加接近于自由水分子,同时PVP10水化壳层中出现悬挂键（Dangling OH）,这种悬挂键随温度升高而减弱。（3）甲烷水化壳的“类笼状”或者“类冰状”结构的四面体程度远低于甲烷水合物,其结构与性质更加接近于自由水。“局部结构成核假说”可能更加符合于水溶液相中甲烷水合物的成核过程。（4）由于疏水效应,低浓度甲醇、乙醇和丙醇的“类笼状”或者“类冰状”结构一方面增大周围客体分子的局部浓度,另一方面可以作为水合物成核前的种子,两方面的因素共同作用促进水合物成核与晶体界面反应速率。这个和高浓度甲醇等醇类分子通过羟基破坏水分子氢键网络起到抑制作用不同。（5）利用拉曼光谱技术测定了甲烷在甲醇水溶液和PVP10水溶液中的扩散系数。结果表明甲烷在5wt%甲醇水溶液中的扩散系数低于同条件下在纯水溶液中的扩散系数。在2wt%PVP10水溶液中,甲烷扩散系数随温度的升高线性增大。甲烷扩散系数与PVP10浓度的关系比较复杂,在低于0.1wt%时,PVP10的加入增大了甲烷的扩散系数,当浓度大于0.1wt%时,甲烷的扩散系数随PVP10浓度增大而减小。（6）采用定量拉曼光谱学和高压在线原位观测技术研究纯水、5wt%甲醇以及2wt%PVP10水溶液中传质对甲烷水合物生长动力学的影响。实验结果表明,当扩散通量较低时,甲烷水合物在这三种体系中的生长速率均受扩散通量控制。扩散系数以及气液界面和水合物-水溶液界面之间的甲烷浓度梯度共同控制了甲烷水合物的生长速率。甲醇同时提高了甲烷水合物-水溶液界面以及甲烷气-水溶液界面甲烷溶解度,这主要是由于甲醇加入水溶液后形成的类笼状水化壳的“疏水效应”引起,但是甲醇的存在不影响甲烷水合物的结构。PVP10的存在对甲烷气-水溶液界面甲烷溶解度几乎不影响,这是因为PVP10的加入对水分子局部结构影响很小。但是PVP10显着提高甲烷水合物-水溶液界面甲烷溶解度,这是由于PVP10分子通过羰基与水分子形成氢键吸附到水合物晶体表面,提高了甲烷分子进入水合物晶格的难度。因此低浓度甲醇通过扰动水分子局部结构对水合物形成过程具有双重效应,一方面通过降低传质速率起到抑制作用,另一方面通过协同疏水作用提高晶体界面反应速率而起到促进作用。2wt%PVP10则通过吸附作用对水合物形成过程中的传质和界面反应速率都起到抑制作用。同时悬挂键的存在可能对水合物的形成动力学也有重要影响。本文还存在诸多不足,由于时间关系,还未对甲烷水化壳和液态水以及甲烷水合物的四面体结构进行定量比较,对于甲烷水化壳和醇类分子水化壳的结构更加接近于“类笼状”还是更加接近于“类冰状”这个问题,还没有解决。这些问题对水合物成核、生长与抑制的研究非常重要。其次,论文中只对二元体系不同溶质的水化壳进行了研究,对于三元体系溶质与溶剂之间的相互作用,还有待进一步的研究。无论是对二元体系甲烷水化壳四面体化的定量,还是对“类笼状”和“类冰状”的区分,抑或是对三元体系各类溶质的水化壳结构与性质的研究,难度都比较大,争议也将一直存在。未来的工作中,不仅要依赖于实验技术手段的进步,还需加强实验手段与计算机模拟手段的相互结合与印证,才有望在解决这些问题上面得到突破。
侯艺萌[8]（2018）在《海洋天然气水合物钻井过程中井筒相态变化规律研究》文中研究指明到目前为止,清洁能源所占的比重越来越大,天然气水合物也在逐渐地受到重视。海洋天然气水合物的资源量非常丰富,但是由于其本身物理化学和结构性质的特殊性,使得天然气水合物钻井过程中会在井筒发生相态变化:钻井时水合物层分解产气后进入井筒上升,在温度压力满足条件的情况下会再次生成水合物,脱离生成区域后,又会重新分解。这就使得传统钻井在温度和压力控制上受到更加严格的挑战,因此需要对井筒中水合物的相态变化规律进行研究。本文在分析水合物物理化学性质以及结构特点的基础上,将海洋水合物藏与常规海底油气藏钻井做了对比,对水合物钻井中会遇到的问题和目前已有的水合物钻井技术进行了初步探索;对比并选取合适的模型对水合物相态平衡曲线进行计算机模拟,分析了不同天然气组分类型、不同水合物抑制剂类型、浓度等因素对相态平衡曲线的影响;结合水合物生成动力学和分解动力学规律,建立了井筒中水合物生成与分解速率方程,借助文献对模型进行验证,并对井筒水合物相态变化进行了简单模拟判断;考虑天然气水合物的相态变化,建立海洋水合物钻井过程中井筒多相流动方程,通过数值计算对井筒内的温度压力场进行模拟,结合算例,对水合物在井筒内的相态变化情况进行预测,分析了钻井参数变化对井筒内水合物生成的影响规律。由计算结果得出,井筒的温度和压力变化是影响水合物相态变化的最主要因素,在实际的钻井中,可以通过调整钻井参数,对井筒温度压力进行有效控制来对预防钻井事故。
操原[9]（2018）在《二氧化碳与氮气混合气辅热联合置换开采天然气水合物实验研究》文中认为注CO2置换法目前被认为是一种最有发展前景的水合物开采技术,既能开发天然气又能以固态水合物形式封存温室气体,同时也不会破坏地层的稳定性。但纯CO2来源少,电厂烟气的主要成分为CO2+N2混合气,如果可以使用热烟气开采,即烟气辅热联合开采,既能降低原料成本,提升采出率,又可实现CO2封存。因此,本文利用模拟电厂烟气——CO2+N2混合气作为置换气源与辅热联合进行水合物开采研究,探讨联合开采工艺参数的影响、甲烷回收率及能耗。本文选用石英砂+冰粉体系模拟地层条件下,实验研究了开采温度在114℃、开采压力在814 MPa条件下,53%CO2+47%N2混合气辅热联合置换开采甲烷水合物过程。结果表明开采温度为114℃、开采压力814MPa,注水体积为20ml、注水温度为20℃60℃,甲烷回收率随着开采压力、开采温度、注水温度的升高而升高。在开采温度为1℃、注水温度为60℃,开采压力为14MPa下,甲烷回收率高达91.6%。论文通过研究114℃的甲烷水合物热解实验,分析了混合气辅热联合置换开采甲烷水合物的开采机制,设计了混合气辅热联合置换开采甲烷水合物和混合气直接置换开采甲烷水合物的两种方案。利用Aspen软件模拟计算了在开采温度为112℃、开采压力范围为316MPa条件下,两种方案的物料和能耗分析,分析结果表明:在1℃、6MPa下,两者的能耗均达到最低,53%CO2+47%N2混合气辅热联合置换开采下的单位能耗为0.59kWh/Kg-CH4;53%CO2+47%N2混合气置换开采下的单位能耗为0.66kWh/Kg-CH4。辅热联合开采能效值为18.4924.44,置换开采能效值为14.8122.25。因此,联合开采的能效高于置换开采的能效。
邵昌哲,陈钢,侯仲轲[10]（2017）在《含异戊醇、乙醇废水的精馏分离模拟分析》文中提出对某医药产品生产过程中产生的含异戊醇和乙醇的废水设计精馏分离处理方案,实现废水预处理的达标。采用Aspen Plus过程模拟软件对精馏系统进行模拟优化,对比Wilson、NRTL、UNIQUAC三种物性模型的预测准确性,综合判断UNIQUAC更适用水-乙醇-异戊醇体系。通过模拟分析理论塔板数与蒸发量的关系,确定理论板数为14,并通过模拟分析进料位置与蒸发量的关系,确定进料位置为第6块理论板。最后通过确定各流股在三元相图中的位置可知塔顶存在分相现象。
二、醇类溶液的相平衡研究(Ⅲ)（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、醇类溶液的相平衡研究(Ⅲ)（论文提纲范文）
（1）超临界CO2和水交替注入井井筒内冻堵机制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 创新点摘要 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 问题的提出及研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 二氧化碳驱研究现状 |
| 1.2.2 水合物的研究现状 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 本文主要研究内容 |
| 1.3.2 本文预期研究成果 |
| 1.3.3 研究技术路线 |
| 第二章 超临界二氧化碳和水交替注入井冻堵原因分析及极限施工参数计算 |
| 2.1 YSL油田超临界二氧化碳和水交替注入试验区冻堵原因分析 |
| 2.1.1 YSL油田二氧化碳驱试验区概况 |
| 2.1.2 YSL油田交替注入井冻堵原因分析 |
| 2.2 注入井近井地带二氧化碳分布特征研究 |
| 2.2.1 低渗透率储层矿物特征分析 |
| 2.2.2 低渗透储层矿物对烃类和二氧化碳的吸附特征 |
| 2.2.3 水合物冻堵段二氧化碳来源分析 |
| 2.3 二氧化碳-水交替注入井防水合物的最小注入速度计算 |
| 2.3.1 耦合模型的建立 |
| 2.3.2 基于分子动力学模拟的二氧化碳扩散规律研究 |
| 2.3.3 注水过程中近井地带二氧化碳反向扩散区域分布 |
| 2.3.4 注水过程中井筒内二氧化碳反向扩散区域特征 |
| 2.3.5 注入井注水过程中最低流速的计算 |
| 2.4 超临界二氧化碳和水交替注入井防水合物极限关井时间 |
| 2.4.1 超临界二氧化碳和水交替注入井关井后井筒内压力变化特征 |
| 2.4.2 后注水时射孔孔眼和地层内二氧化碳反向扩散特征 |
| 2.4.3 后注二氧化碳时井筒内水合物生成的诱导时间计算 |
| 2.4.4 后注气时防水合物生成的极限关井时间计算 |
| 2.4.5 二氧化碳-水交替注入井防水合物极限关井时间影响因素研究 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 井筒内二氧化碳水合物生成过程模拟 |
| 3.1 二氧化碳水合物生成的理论模型 |
| 3.1.1 二氧化碳水合物生成的传热模型 |
| 3.1.2 二氧化碳水合物生成的传质模型 |
| 3.1.3 二氧化碳水合物生成及分解流体流动模型 |
| 3.2 井筒内水合物生成过程模型的建立 |
| 3.2.1 二氧化碳水合物生成过程分析 |
| 3.2.2 几何模型的建立及网格划分 |
| 3.2.3 水合物生成模型的建立 |
| 3.3 二氧化碳水合物生成过程中井筒内二氧化碳水合物分布特征模拟 |
| 3.3.1 二氧化碳水合物生成过程中温度分布变化 |
| 3.3.2 二氧化碳水合物生成过程中反应釜内二氧化碳分布变化 |
| 3.3.3 二氧化碳水合物生成过程中井筒内水合物分布变化 |
| 3.4 二氧化碳水合物生成影响因素研究 |
| 3.4.1 压力对水合物生成的影响 |
| 3.4.2 温度对水合物生成的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 二氧化碳水合物动力学特征研究 |
| 4.1 实验准备 |
| 4.1.1 实验装置 |
| 4.1.2 实验原理 |
| 4.1.3 实验步骤 |
| 4.2 二氧化碳水合物生成诱导时间的测定 |
| 4.2.1 温度对二氧化碳水合物形成诱导时间的影响 |
| 4.2.2 压力对二氧化碳水合物形成诱导时间的影响 |
| 4.2.3 水合物生成温度压力曲线 |
| 4.3 二氧化碳水合物生成过程中微观特征观察实验 |
| 4.3.1 实验准备 |
| 4.3.2 二氧化碳水合物的生成特征 |
| 4.3.3 二氧化碳水合物的分解特征 |
| 4.3.4 二氧化碳水合物生成和分解过程中温度、压力变化特征 |
| 4.4 二氧化碳水合物形成的状态分析 |
| 4.4.1 水合物生成的界面现象分析 |
| 4.4.2 二氧化碳水合物形成的状态分析 |
| 4.5 二氧化碳水合物的分子模拟 |
| 4.5.1 二氧化碳水合物晶体模型的建立 |
| 4.5.2 二氧化碳水合物分解过程的分子动力学模拟 |
| 4.5.3 二氧化碳水合物生成过程的分子动力学模拟 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 注气井井筒内二氧化碳水合物防治方法研究 |
| 5.1 注入井井筒内冻堵位置计算 |
| 5.2 抑制剂法防治水合物时距冻堵段安全距离的计算 |
| 5.2.1 抑制剂法防治水合物工艺 |
| 5.2.2 水合物抑制剂极限浓度的确定 |
| 5.2.3 水合物抑制剂安全段长的计算 |
| 5.3 注水过程中井下节流阀尺寸优化 |
| 5.3.1 节流阀防治二氧化碳气泡 |
| 5.3.2 节流阀尺寸优化设计 |
| 5.4 其他水合物防治工艺 |
| 5.4.1 高温水射流解水合物冻堵工艺 |
| 5.4.2 井下电加热油管防治水合物 |
| 5.4.3 井口稳压注入工艺预防水合物冻堵 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 发表文章、奖励及成果目录 |
| 致谢 |
（2）中低温煤焦油中酚的提取和纯化工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 煤焦油的来源 |
| 1.1.2 煤焦油的性质及用途 |
| 1.2 中低温煤焦油中化合物提取技术研究现状 |
| 1.2.1 精馏法 |
| 1.2.2 络合提取法 |
| 1.2.3 离子液体提取法 |
| 1.2.4 结晶分离法 |
| 1.2.5 溶剂萃取法 |
| 1.2.6 超临界萃取法 |
| 1.2.7 酸碱溶液提取法 |
| 1.2.8 沉淀法 |
| 1.2.9 低共熔提取法 |
| 1.3 各种检测方法的汇总 |
| 1.3.1 气相色谱法 |
| 1.3.2 红外光谱法 |
| 1.3.3 气相色谱-质谱联用仪 |
| 1.4 化工过程模拟技术 |
| 1.4.1 化工过程模拟技术简介 |
| 1.4.2 Aspen Plus在化工过程模拟中的应用 |
| 1.4.3 化工过程模拟中物性方法选择 |
| 1.5 本论文的选题意义和研究内容 |
| 2 溶剂提取煤焦油酚类化合物的研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 原料煤焦油的预处理 |
| 2.2.1 煤焦油各馏程段馏分的分析 |
| 2.3 实验仪器及药品 |
| 2.3.1 实验物系的基本性质 |
| 2.4 乙醇胺提取煤焦油中酚类化合物的实验研究 |
| 2.4.1 实验方案的确定 |
| 2.5 实验过程的结果与讨论 |
| 2.5.1 煤焦油各段馏分的分析 |
| 2.5.2 乙醇胺提取酚类化合物的组成分析 |
| 2.5.3 对萃取物蒸馏各馏分段组分含量的分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 分步结晶法处理乙醇胺提取物的研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验仪器及药品 |
| 3.2.1 各种化合物的物理性质 |
| 3.3 结晶分离共沸物中萘类化合物的研究 |
| 3.3.1 结晶实验方案的确定 |
| 3.4 实验结果与讨论 |
| 3.4.1 5℃和30℃三元体系溶解度分析 |
| 3.4.2 40℃2-甲基萘加入对萘溶解度的分析 |
| 3.4.3 不同结晶温度和搅拌速率对结晶参数的影响 |
| 3.4.4 结晶后母液组成分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 中低温煤焦油中同时提取酚和萘流程的概念化设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 概念化流程的提出 |
| 4.3 萃取塔E1 的设计 |
| 4.4 萃取物分馏塔T1 的设计 |
| 4.4.1 回流比 |
| 4.4.2 进料位置 |
| 4.4.3 理论板数 |
| 4.5 萃余液分馏塔T2 的设计 |
| 4.5.1 回流比 |
| 4.5.2 进料位置和理论板数 |
| 4.6 结晶器B1、B2 的设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
（3）Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O体系相平衡及其应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abatract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水盐体系相关体系研究现状 |
| 1.2.1 镁盐体系研究进展 |
| 1.2.2 铵盐体系研究进展 |
| 1.2.3 硫酸盐体系研究进展 |
| 1.3 镁、铵资源利用进展 |
| 1.3.1 镁资源的开发与利用 |
| 1.3.2 铵资源的开发与利用 |
| 1.4 研究内容 |
| 1.4.1 本文研究目的及意义 |
| 1.4.2 研究内容 |
| 第二章 实验及分析方法 |
| 2.1 实验试剂及仪器 |
| 2.2 实验方法 |
| 2.3 分析方法 |
| 2.3.1 液相和湿渣组成的化学分析方法 |
| 2.3.2 平衡液相物化性质的研究方法 |
| 2.3.3 平衡固相组成的表征方法 |
| 第三章 Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//Cl~--H_2O体系及其子体系相平衡研究 |
| 3.1 Na~+,NH_4~+//Cl~--H_2O体系相平衡研究 |
| 3.1.1 体系研究现状 |
| 3.1.2 相平衡实验结果 |
| 3.1.3 平衡液相物性参数测定结果与讨论及理论计算 |
| 3.1.4 共饱点拟合计算 |
| 3.2 Na~+,Mg~(2+)//Cl~--H_2O体系相平衡研究 |
| 3.2.1 体系研究现状 |
| 3.2.2 相平衡实验结果与讨论 |
| 3.2.3 平衡液相物性参数测定结果与讨论及理论计算 |
| 3.2.4 共饱点拟合计算 |
| 3.3 Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//Cl~--H_2O体系相平衡研究 |
| 3.3.1 体系研究现状 |
| 3.3.2 相平衡实验结果与讨论 |
| 3.3.3 平衡液相物性参数测定结果 |
| 3.4 四元体系Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//Cl~--H_2O变温结晶过程分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,S0_4~(2-)-H_2O体系及其子体系相平衡研究 |
| 4.1 四元体系及其子体系研究现状 |
| 4.2 三元Mg~(2+),NH_4~+//Cl~--H_2O体系相平衡研究 |
| 4.2.1 相平衡实验结果与讨论 |
| 4.2.2 平衡液相物性参数测定结果与讨论及理论计算 |
| 4.2.3 共饱点拟合计算 |
| 4.3 Mg~(2+)//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O体系相平衡研究 |
| 4.3.1 体系研究现状 |
| 4.3.2 相平衡实验结果与讨论 |
| 4.3.3 平衡液相物性参数测定结果与讨论及理论计算 |
| 4.4 Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,S0_4~(2-)-H_2O体系相平衡研究 |
| 4.4.2 相平衡实验结果与讨论 |
| 4.5 四元体系Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O变温结晶过程分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O体系相图预测 |
| 5.1 多组分四元水盐体系相图预测 |
| 5.1.1 四元体系Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//Cl~--H_2O相图预测 |
| 5.1.2 四元体系Na~+,Mg~(2+),NH_4~+//SO_4~(2-)-H_2O相图预测 |
| 5.1.3 四元体系Na~+,Mg~(2+)//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O相图预测 |
| 5.1.4 四元体系Mg~(2+),NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O相图预测 |
| 5.1.5 四元体系Na~+,NH_4~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O相图预测 |
| 5.2 多组分五元水盐体系相图预测 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 结论与建议 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 建议 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介及论文发表情况 |
（4）煤化工高盐废水分质提盐基础与结晶工艺研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 煤化工高盐废水简介 |
| 1.2.1 煤化工高盐废水来源 |
| 1.2.2 煤化工高盐废水组成特点 |
| 1.3 高盐废水处理研究现状及其发展 |
| 1.3.1 膜分离技术 |
| 1.3.2 热蒸发技术 |
| 1.4 结晶热力学 |
| 1.5 本课题高盐废水来源说明 |
| 1.6 本课题目的、意义及研究内容 |
| 1.6.1 课题目的及意义 |
| 1.6.2 课题研究内容 |
| 第二章 有机物对氯化钠和硫酸钠溶解度的影响 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验试剂 |
| 2.1.2 实验仪器和设备 |
| 2.1.3 实验方法及分析方法 |
| 2.2 COD(邻苯二甲酸氢钾)对Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O体系相平衡的影响 |
| 2.2.1 313.15 K,COD(邻苯二甲酸氢钾)对Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)H_2O体系相平衡的影响 |
| 2.2.2 283.15-353.15K, COD(邻苯二甲酸氢钾)对NaCl和Na_2SO_4溶解度的影响 |
| 2.2.3 物化性质参数测定结果分析与讨论 |
| 2.3 COD(醇类)对Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O体系相平衡的影响 |
| 2.3.1 相平衡测定结果与讨论 |
| 2.3.2 物化性质测定结果分析与讨论 |
| 2.4 COD(苯酚)对Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)H_2O体系相平衡的影响 |
| 2.4.1 相平衡测定结果与讨论 |
| 2.4.2 物化性质测定结果分析与讨论 |
| 2.4.3 邻苯二甲酸氢钾、醇类、苯酚对Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)H_2O体系影响的对比分析 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 高盐废水结晶工艺研究 |
| 3.1 实验部分 |
| 3.1.1 实验试剂 |
| 3.1.2 实验仪器和设备 |
| 3.1.3 实验及分析方法 |
| 3.2 有机物对Na_2SO_4和NaCl结晶的影响 |
| 3.2.1 邻苯二甲酸氢钾、苯酚、醇类对Na_2SO_4结晶的影响 |
| 3.2.2 邻苯二甲酸氢钾、醇类、苯酚对NaCl结晶的影响 |
| 3.3 分质提取Na_2SO_4和NaCl的工艺研究 |
| 3.3.1 Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O三元体系等温蒸发过程分析 |
| 3.3.2 Na~+//Cl~-,SO_4~(2-)-H_2O三元体系变温过程分析 |
| 3.3.3 分质提取Na_2SO_4和NaCl的工艺开发 |
| 3.3.4 结晶过程产量的计算 |
| 3.4 FBRM和PVM在线监测晶体生长过程与实时拍照 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 实际废水的处理与小试装置的设计 |
| 4.1 实际废水提取Na_2SO_4的研究 |
| 4.2 FBRM在线监测晶体生长过程 |
| 4.3 高盐废水蒸发结晶装置设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简介 |
（5）深水浅层水合物钻井井筒压力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 天然气水合物相态变化相关研究 |
| 1.2.2 井筒温度场研究 |
| 1.2.3 井筒多相流模型 |
| 1.3 研究内容及技术路线 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 技术路线 |
| 第2章 水合物钻井温度场模型 |
| 2.1 海洋环境温度场 |
| 2.2 井筒温度场模型 |
| 2.2.1 未考虑水合物分解情况下井筒温度场模型 |
| 2.2.2 考虑水合物分解情况下的井筒温度场模型 |
| 2.2.3 井筒温度场求解 |
| 2.3 深水浅层水合物钻井温度场计算分析 |
| 2.3.1 井筒温度场模型计算参数 |
| 2.3.2 考虑水合物分解下的井筒温度对比 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 天然气水合物相态变化研究 |
| 3.1 水合物相平衡判断方法 |
| 3.1.1 图解法 |
| 3.1.2 平衡常数法 |
| 3.1.3 经验公式法 |
| 3.1.4 化学位平衡法 |
| 3.2 水合物化学位平衡判定模型 |
| 3.2.1 水合物相的模型 |
| 3.2.2 富水相的模型 |
| 3.2.3 天然气水合物相平衡方程 |
| 3.3 水合物相平衡判断模型优选 |
| 3.4 天然气水合物分解微观过程 |
| 3.4.1 水合物分解形态观察实验 |
| 3.4.2 水合物分解微观过程描述 |
| 3.5 天然气水合物分解抑制剂 |
| 3.5.1 分解抑制剂及其原理 |
| 3.5.2 分解抑制剂作用效果及优选 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 水合物钻屑颗粒分解模型 |
| 4.1 模型假设条件 |
| 4.2 钻屑中水合物分解速度计算 |
| 4.2.1 水合物分解速度公式选择 |
| 4.2.2 甲烷气体逸度计算 |
| 4.2.3 水合物分解速度常数计算 |
| 4.3 甲烷水合物平均等效摩尔质量计算 |
| 4.3.1 基于宏观分解表现下的比例计算 |
| 4.3.2 基于微观晶格结构下的等效分子式推导 |
| 4.4 水合物钻屑尺寸变化 |
| 4.4.1 初始时刻水合物分解反应面积 |
| 4.4.2 不同时刻水合物分解反应面积计算 |
| 4.5 钻屑中水合物相平衡曲线拟合 |
| 4.6 钻屑分解模型边界条件 |
| 4.7 水合物钻屑初始分解位置 |
| 4.8 水合物钻屑分解速度影响因素 |
| 4.8.1 温度 |
| 4.8.2 压力 |
| 4.8.3 钻屑直径 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 水合物钻井井筒多相流模型 |
| 5.1 连续方程 |
| 5.2 动量方程 |
| 5.3 辅助方程 |
| 5.3.1 多相流流型判定方程 |
| 5.3.2 速度方程 |
| 5.3.3 天然气物性参数 |
| 5.3.4 体积分数方程 |
| 5.3.5 流体摩阻计算方程 |
| 5.4 定解条件 |
| 5.5 井筒多相流模型求解 |
| 5.5.1 模型网格划分 |
| 5.5.2 控制方程的离散化处理 |
| 5.5.3 模型求解软件 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 水合物钻井井筒多相流流动模拟与压力分析 |
| 6.1 基本计算参数 |
| 6.2 计算结果分析 |
| 6.3 水合物井筒多相流与压力影响因素分析 |
| 6.3.1 机械钻速影响 |
| 6.3.2 钻井液排量影响 |
| 6.3.3 钻井液入口温度影响 |
| 6.3.4 水合物分解抑制剂影响 |
| 6.3.5 井口回压影响 |
| 6.4 地面水合物钻屑处理方法 |
| 6.5 本章小结 |
| 第7章 结论与建议 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及科研成果 |
（6）某天然气液化工厂脱水工艺的节能改造（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究的目的和意义 |
| 1.3 国内外研究概况 |
| 1.3.1 国内液化天然气现况 |
| 1.3.2 国外液化天然气现况 |
| 1.4 研究方法、技术路线和研究成果 |
| 1.4.1 研究内容和方法 |
| 1.4.2 技术路线和成果 |
| 第2章 天然气脱水技术和LNG脱水工艺的选择 |
| 2.1 LNG基本性质 |
| 2.2 天然气脱水技术 |
| 2.2.1 天然气脱水工艺简介 |
| 2.3 LNG工厂脱水工艺选择 |
| 2.3.1 天然气脱水方法比较 |
| 2.3.2 固体吸附剂的比较和选型 |
| 2.4 分子筛脱水工艺选择 |
| 2.4.1 分子筛脱水吸附过程 |
| 2.4.2 分子筛脱水工艺分类 |
| 2.4.3 分子筛脱水工艺参数 |
| 2.5 分子筛脱水在实际中的应用 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 对某LNG工厂脱水工艺分析和改进方法研究 |
| 3.1 LNG液化工厂项目简介 |
| 3.1.1 液化工厂设计条件 |
| 3.1.2 原料气脱水工序 |
| 3.2 LNG液化工厂脱水工艺分析 |
| 3.3 LNG液化工厂脱水工艺改进研究 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 流程模拟计算 |
| 4.1 化工过程模拟软件种类的介绍 |
| 4.2 HYSYS的特点和在本论文中的应用 |
| 4.2.1 HYSYS的特点 |
| 4.2.2 HYSYS在本文中的应用 |
| 4.3 脱水再生单元使用HYSYS模拟计算 |
| 4.3.1 计算步骤以及参数选择 |
| 4.3.2 再生气脱水系统流程模拟 |
| 4.3.3 流程模拟结果 |
| 4.3.4 结论分析 |
| 4.4 对改造后的脱水再生单元使用HYSYS模拟计算 |
| 4.4.1 改造后模型的建立 |
| 4.4.2 模拟计算结果 |
| 4.4.3 结论分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 改造后工艺设备的计算 |
| 5.1 换热器简介 |
| 5.1.1 换热设备的应用 |
| 5.1.2 换热设备的分类、特点 |
| 5.1.3 换热器的选型 |
| 5.2 管壳式换热器系列标准和型号 |
| 5.3 管壳换热器设计和选型的考虑因素 |
| 5.4 再生气换热器的工艺计算 |
| 5.4.1 换热器工艺设计条件 |
| 5.4.2 估算传热面积和初选设备型号 |
| 5.4.3 再生气换热器设计计算 |
| 5.4.4 再生气换热器校核计算 |
| 5.5 再生气加热器和冷却器的校核计算 |
| 5.6 热载体锅炉改造前后用气量计算 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 改造前后经济性分析以及运行优化 |
| 6.1 改造经济效益分析 |
| 6.2 厂区生产效益分析 |
| 6.3 该LNG工厂运行优化分析 |
| 6.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
（7）含抑制剂体系甲烷水合物形成动力学的拉曼光谱研究（论文提纲范文）
| 作者简介 |
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 水合物形成与抑制动力学研究现状 |
| 1.1.1 纯水体系中甲烷水合物形成动力学研究现状 |
| 1.1.2 抑制剂对甲烷水合物形成动力学影响的研究现状 |
| 1.2 拉曼光谱及多元曲线分辨技术 |
| 1.2.1 拉曼光谱在水分子、甲烷水合物结构以及定量分析方面的理论基础 |
| 1.2.2 拉曼多元曲线分辨技术 |
| 1.3 论文研究内容与研究意义 |
| 1.3.1 论文研究内容 |
| 1.3.2 论文研究意义 |
| 1.4 论文创新点 |
| 1.5 论文研究技术路线 |
| 第二章 实验装置及样品制备 |
| 2.1 实验装置 |
| 2.2 实验所需试剂及材料 |
| 2.3 样品制备 |
| 2.3.1 含甲烷流体拉曼定量因子研究样品制备方法 |
| 2.3.2 甲烷、醇类和PVP10水化壳研究的样品制备方法 |
| 2.3.3 甲烷在含甲醇和PVP10水溶液中扩散系数测量的装样方法 |
| 2.3.4 含抑制剂体系甲烷水合物生长动力学观测装样方法 |
| 第三章 含甲烷流体拉曼定量因子研究 |
| 3.1 拉曼光谱仪参数设定 |
| 3.2 含甲烷流体体系甲烷拉曼定量因子影响因素 |
| 3.2.1 拉曼截面因子的计算方法 |
| 3.2.2 盐度和温度对水的拉曼散射截面因子的影响 |
| 3.2.3 温度和NaCl浓度对水的拉曼散射截面因子影响结果的讨论 |
| 3.2.4 水的拉曼散射截面因子对拉曼光谱定量应用的指示意义 |
| 3.3 本章小结 |
| 第四章 甲烷、醇类和PVP10分子水化壳结构 |
| 4.1 实验部分 |
| 4.1.1 拉曼光谱参数设定 |
| 4.1.2 多元曲线分辨方法与分子模拟方法 |
| 4.2 醇类分子疏水性水化壳 |
| 4.2.1 醇类疏水性水化壳理化性质 |
| 4.2.2 甲醇水化壳光谱对水合物动力学影响的指示意义 |
| 4.2.3 转变温度对水化壳热力学的影响 |
| 4.3 甲烷分子疏水性水化壳理化性质 |
| 4.3.1 甲烷水化壳随温度的变化规律 |
| 4.3.2 甲烷水化壳对甲烷水合物形成机制的指示意义 |
| 4.4 PVP10分子水化壳理化性质 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 甲醇、PVP10浓度和温度对甲烷扩散系数的影响 |
| 5.1 扩散系数的测量方法 |
| 5.2 甲烷扩散系数影响因素 |
| 5.2.1 扩散中甲烷浓度的时间上和空间上的变化 |
| 5.2.2 扩散系数的计算结果 |
| 5.3 本章小结 |
| 第六章 通量控制下水合物的生长动力学 |
| 6.1 拉曼光谱仪参数设置及光谱采集 |
| 6.2 不同体系中通量控制下甲烷水合物生长动力学特征 |
| 6.2.1 甲烷水合物在水溶液中的生长速率 |
| 6.2.2 水溶液中甲烷浓度分布 |
| 6.2.3 甲烷通量、水合物的摩尔体积和水合数 |
| 6.2.4 传质控制的动力学过程 |
| 6.3 本章小结 |
| 第七章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（8）海洋天然气水合物钻井过程中井筒相态变化规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究目的与意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 水合物钻探研究现状 |
| 1.2.2 水合物相态变化研究现状 |
| 1.2.3 水合物钻井技术研究现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 1.4 技术路线 |
| 第2章 天然气水合物相态平衡 |
| 2.1 天然气水合物物理与结构性质 |
| 2.2 天然气水合物相态平衡的判断方法 |
| 2.3 水合物相态平衡模型 |
| 2.3.1 水合物相与富水相化学位差计算 |
| 2.3.2 不含抑制剂体系的水合物相态平衡模型 |
| 2.3.3 含有抑制剂体系的水合物相态平衡模型 |
| 2.4 模型求解与计算 |
| 2.4.1 求解步骤 |
| 2.4.2 模型计算 |
| 2.4.3 影响因素分析 |
| 2.5 小结 |
| 第3章 天然气水合物生成与分解速率 |
| 3.1 水合物相态变化对钻井的影响 |
| 3.2 天然气水合物生成速率 |
| 3.2.1 天然气水合物生成机理 |
| 3.2.2 天然气水合物生成速率模型 |
| 3.2.3 模型计算与验证 |
| 3.3 天然气水合物分解速率 |
| 3.3.1 物理学模型 |
| 3.3.2 天然气水合物分解速率模型 |
| 3.3.3 模型计算与验证 |
| 3.4 井筒水合物相态变化模拟计算 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 天然气水合物钻井井筒多相流模型研究 |
| 4.1 井筒流动理论模型 |
| 4.1.1 理论模型基本假设连续性方程 |
| 4.1.2 连续性方程 |
| 4.1.3 动量方程 |
| 4.1.4 井筒压力方程 |
| 4.2 井筒流动能量方程 |
| 4.2.1 海水温度场 |
| 4.2.2 正常钻井情况下井筒温度场 |
| 4.2.3 溢流循环时井筒温度场 |
| 4.3 辅助方程 |
| 4.3.1 井筒流动形式判断 |
| 4.3.2 天然气物性计算 |
| 4.3.3 各相体积分数计算 |
| 4.3.4 流体摩阻计算 |
| 4.4 数值模拟 |
| 4.4.1 求解条件 |
| 4.4.2 求解过程 |
| 4.5 实例分析 |
| 4.5.1 基础参数 |
| 4.5.2 影响因素分析 |
| 4.6 小结 |
| 第5章 结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（9）二氧化碳与氮气混合气辅热联合置换开采天然气水合物实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 天然气水合物概述 |
| 1.1.1 天然气水合物结构 |
| 1.1.2 天然气水合物开采技术 |
| 1.2 天然气水合物置换开采 |
| 1.2.1 CO_2置换开采技术 |
| 1.2.2 烟气置换开采技术 |
| 1.2.3 联合置换开采技术 |
| 1.3 水合物开采能效分析 |
| 1.4 本课题选题来源及研究内容 |
| 第二章 CO_2+N_2混合气辅热联合置换开采天然气水合物实验研究 |
| 2.1 实验部分 |
| 2.1.1 实验原料与装置 |
| 2.1.2 实验步骤 |
| 2.2 实验数据处理 |
| 2.3 实验结果与讨论 |
| 2.3.1 压力对53%CO_2+47%N_2混合气辅热联合置换开采的影响 |
| 2.3.2 温度对53%CO_2+47%N_2混合气辅热联合置换开采的影响 |
| 2.3.3 注水温度对53%CO_2+47%N_2混合气辅热联合置换开采的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 CO_2+N_2混合气辅热联合置换开采机制探讨 |
| 3.1 单一置换开采与联合开采对比 |
| 3.2 甲烷水合物热解实验 |
| 3.3 CO_2+N_2置换开采机制研究 |
| 3.4 CO_2+N_2辅热联合置换开采机制研究 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 天然气水合物辅热联合置换开采过程模拟 |
| 4.1 辅热联合开采天然气水合物模式 |
| 4.1.1 开采模式 |
| 4.1.2 模拟流程 |
| 4.2 模拟计算结果与分析 |
| 4.2.1 模拟计算物料分析 |
| 4.2.1.1 开采阶段甲烷产出的物料计算 |
| 4.2.1.2 不同开采模式下的物料分析 |
| 4.2.2 模拟计算能耗分析 |
| 4.2.2.1 基于热力学第一定律能耗分析 |
| 4.2.2.2 基于热力学第二定律能耗分析 |
| 4.3 本章小结 |
| 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 附件 |
（10）含异戊醇、乙醇废水的精馏分离模拟分析（论文提纲范文）
| 1 前言 |
| 2 不同模型对体系物性的预测分析 |
| 2.1 二元组分汽液相平衡 |
| 2.2 共沸点 |
| 2.3 三元液液相平衡 |
| 3 工艺流程的建立与物料平衡初算 |
| 3.1 工艺流程建立 |
| 3.2 物料平衡初算 |
| 4 精馏模拟计算与分析 |
| 4.1 理论板数与蒸发量的对应关系 |
| 4.2 进料位置与蒸发量的关联 |
| 4.3 塔顶冷凝液在三元相图中的位置 |
| 5 结论 |
四、醇类溶液的相平衡研究(Ⅲ)（论文参考文献）
- [1]超临界CO2和水交替注入井井筒内冻堵机制研究[D]. 白玉杰. 东北石油大学, 2021
- [2]中低温煤焦油中酚的提取和纯化工艺研究[D]. 王春. 青岛科技大学, 2021
- [3]Na+,Mg2+,NH4+//Cl-,SO42--H2O体系相平衡及其应用研究[D]. 丁曼馨. 宁夏大学, 2021
- [4]煤化工高盐废水分质提盐基础与结晶工艺研究[D]. 朱秋楠. 宁夏大学, 2019(02)
- [5]深水浅层水合物钻井井筒压力研究[D]. 罗国庆. 西南石油大学, 2019(06)
- [6]某天然气液化工厂脱水工艺的节能改造[D]. 刘源泉. 中国石油大学(华东), 2018(09)
- [7]含抑制剂体系甲烷水合物形成动力学的拉曼光谱研究[D]. 吴祥恩. 中国地质大学, 2018(07)
- [8]海洋天然气水合物钻井过程中井筒相态变化规律研究[D]. 侯艺萌. 中国石油大学(北京), 2018(01)
- [9]二氧化碳与氮气混合气辅热联合置换开采天然气水合物实验研究[D]. 操原. 华南理工大学, 2018(01)
- [10]含异戊醇、乙醇废水的精馏分离模拟分析[J]. 邵昌哲,陈钢,侯仲轲. 精细化工中间体, 2017(06)