可燃冰未來(lái)的新能源(編輯修改稿)
2025-01-19 15:10 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 合物 在一定條件（合適的溫度、壓力、氣體飽和度、水的鹽度、 pH值等）下由 水和天然氣 組成的類似冰狀的、非化學(xué)計(jì)量的、籠形結(jié)晶化合物，其遇火可燃燒，因而俗稱可燃冰。 氣體水合物的結(jié)構(gòu)水 水：氫鍵 (hydrogen bond)?水分子 “籠子 (cavity)”氣體分子： CH4, C2H4, C2H6, C3H8, ? Ne, Ar, Kr, Xe, N2, H2S, CO2, ?外觀為類冰晶體非化學(xué)計(jì)量的包合物 (clathrate) 氣體水合物的類型晶體類型 水分子數(shù) 晶穴種類 晶穴數(shù) 晶穴結(jié)構(gòu)I型 46 小大 26 51251262II型 136 小大 168 51251264H型 34小中大32151243566351268n 人工合成 水、冰和天然氣水合物熱力學(xué)性質(zhì)比較介 質(zhì) 密度 ρ （kg/m3）導(dǎo)熱系數(shù) λ(W/mK)比熱 C(KJ/kgK)熱擴(kuò)散系數(shù)α(10 6m2/s)水 1000 冰 920 天然氣水合物 600 水合物儲(chǔ)氣性質(zhì)儲(chǔ)氣能力： ?160 atm鋼瓶 ? 110 kg甲烷 /m3水合物＋1 m3水合物 m3水164 Nm3天然氣? 水合物形成機(jī)理n 氣體水合物形成的機(jī)理，可以看作是包括形成水合物的氣體分子與水單體和形成水合物晶格的母體簇團(tuán)相互作用的三體聚集過(guò)程 氣體分子在水中的溶解、成核和生長(zhǎng)三個(gè)基本過(guò)程氣體分子在水中溶解形成穩(wěn)定的水合物晶核 晶體增長(zhǎng)過(guò)程 氣體分子在水中的溶解、成核和生長(zhǎng)三個(gè)基本過(guò)程 水合物形成機(jī)理 水合物形成機(jī)理 水合物平衡生成條件 水合物平衡生成條件n 水合物生成預(yù)測(cè)u 圖解法u 基于狀態(tài)方程的嚴(yán)格計(jì)算四、天然氣水合物的開采方法 俄 、 美 、 加 、 日處于開發(fā)研究前沿1965年，在俄羅斯西伯利亞多年凍土區(qū)麥索雅哈氣田首次發(fā)現(xiàn)天然氣水合物 。1969年開始試開采，到 1990年最終停產(chǎn) ，累計(jì)開采 天然氣。美國(guó)和日本分別制定了 2023年和 2023年進(jìn)行商業(yè)開采的時(shí)間表。 中國(guó)的起步與差距中國(guó)對(duì)天然氣水合物的研究還處在調(diào)查評(píng)價(jià)前期階段，開采研究剛剛起步，尚未開展試開采研究。 青藏高原多年凍土區(qū) 水合物資源 有可能成為我國(guó)最早進(jìn)行天然氣水合物開采地區(qū)。 四、天然氣水合物的開采方法臨界線水合物 +水水 +氣TcPc壓力溫度水合物相態(tài)變化示意圖升溫分解降壓分解三種
環(huán)評(píng)公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1