一、INFLUENCE OF CHEMICAL ADDITIVES ON GAS HYDRATE FORMATION（论文文献综述）
申小冬,邵子越,唐宇航,钟杨,刘欢,张银德,王兴建[1]（2021）在《羧甲基纤维素钠对CO2 水合物动力学形成规律的影响》文中进行了进一步梳理天然气水合物的形成是影响深海油气钻探和集输过程安全的重要因素之一，开发高效、经济、环保的动力学天然气水合物抑制剂是天然气水合物防治领域的热点和难点。为了抑制深海油气钻井和集输过程中天然气水合物的形成，采用恒温恒容法，在实验温度273.25 K、初始压力3.5 MPa的条件下，研究了不同浓度、搅拌状态及与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）复配条件下羧甲基纤维素钠（CMC-Na）对CO2水合物动力学形成规律的影响。实验结果表明：（1） PVP和CMC-Na都可以抑制CO2水合物的生长速率，但相同浓度下，CMC-Na对CO2水合物的抑制效果远高于PVP，并且增加浓度可以促进其抑制效果；（2） PVP对CO2水合物的抑制效果随分子量的增加而增强；（3） CO2水合物在搅拌条件下的生长速率远高于静止状态，开启磁力搅拌可有效促进其生长速率；（4） CMC-Na与PVP复配不具有协同抑制CO2水合物的效果，甚至抑制性能会恶化。结论认为，PVP主要通过吸附干扰CO2水合物晶体生长，而CMC-Na则通过传质阻碍抑制气液接触，其具体的抑制机理有待于后期系统详细的研究。
王英梅,牛爱丽,张兆慧,展静,张学民[2]（2021）在《二氧化碳水合物快速生成方法研究进展》文中指出气体水合物具有很多优点,却没有大规模的工业化利用,最主要的问题是生成二氧化碳水合物速率缓慢,阻碍了水合物法技术的应用,因此最大程度地提高其生成速率是气体水合物技术得以成功应用的关键。最常见快速生成二氧化碳水合物的方法是加入促进剂,而不同种类和浓度的促进剂对二氧化碳水合物生成速率的作用效果不同。故本文主要概述二氧化碳水合物快速生成的方法,从动力学促进剂、纳米流体以及离子促进剂进行分析,分别总结了它们对水合物的生成机理。分析了十二烷基硫酸钠（SDS）、纳米石墨、氯化钠三者单独作用时及三者和不同促进剂复配时对二氧化碳水合物的诱导成核时间、生成速率、相平衡、表面张力等方面的影响。最后指出:单一的促进剂都存在最佳浓度,但其会随着不同温度、压力等多种因素的改变而改变,以及不同种类的促进剂复配时存在协同作用且生成效果比单一的好,揭示不同温度、不同压力时最适宜的单一促进剂对水合物生成影响的规律及找出最适宜提高水合物生成速率的促进剂是今后研究的重点方向。目前各种单一的及复配的促进剂对水合物的生成影响尚未形成完整的体系,需要进一步研究。
张学民,张梦军,杨惠结,李银辉,李金平,王英梅[3]（2021）在《冰点以下多孔介质中气体水合物的生成动力学研究进展》文中认为青藏高原冻土区储存着大量的天然气水合物资源,CO2置换开采冻土区的天然气水合物可实现天然气水合物的安全开采和温室气体CO2的地层封存。冰点以下多孔介质中气体水合物的生成动力学,是冻土区天然气水合物置换开采研究领域的难点和热点问题。本文全面综述了冰点以下多孔介质中气体水合物的生成动力学研究进展,讨论了不同体系冰点以下多孔介质中气体水合物的形成机理及其生成特性;详述了冰生成水合物机理及其冰粉/多孔介质体系中气体水合物的生成特性,分析了冰点以下多孔介质中气体水合物生成动力学研究尚待完善和改进的地方。最后本文指出冰点以下多孔介质中水合物的生成过程是由传热、传质等多种因素所控制,揭示不同过程的主导因素及其影响规律是今后研究的重点方向。目前对冰点以下多孔介质中水合物的生成特性及机理的认识尚未成熟,仍需深入研究。
王英梅,张兆慧,牛爱丽,刘生浩,焦雯泽,张鹏[4]（2021）在《二氧化碳水合物稳定储存的影响因素研究进展》文中进行了进一步梳理CO2置换开采天然气水合物以及水合物法气体储运技术是当前科学家们研究的热点,而水合物的稳定性对其长时间储存和长距离运输至关重要。因此必须提高二氧化碳水合物储存能力和寻求水合物高效稳定的储存条件,然而科学家们发现一些促进剂可以使水合物在温和的条件下长时间存储。本文从"自保护"效应的3种机制、温度、压力以及粒径、促进剂和水合物形态这些因素分析了其对二氧化碳水合物稳定性的影响,证明气体水合物普遍在260～270K和0.1～0.4MPa的条件下稳定性较好,并且同种促进剂在冰点上下对水合物稳定性的影响不同,最后指出了水合物稳定性方面今后的研究方向。
李荣,孙志高,宋佳[5]（2021）在《静态条件下氨基酸对HCFC-141b水合物生成的促进》文中进行了进一步梳理为了促进水合物在静态条件下快速生成,选择含有疏水脂肪异丁基侧链的L-亮氨酸来研究其对HCFC-141b水合物生成的促进效果。研究结果表明添加适量的L-亮氨酸可大幅度缩短HCFC-141b水合物形成诱导时间,提高水合物生成的稳定性。添加质量浓度1.5wt%的L-亮氨酸促进效果最好,水合物生成平均诱导时间为70 min,诱导时间标准方差最小,生成的水合物十分密实。实验同时表明水合物生成具有随机性,L-亮氨酸的添加可改善水合物生成的随机性。实验温度越低,水合物生成诱导时间缩短,生长速度快,水合物生成的随机性也越小。亮氨酸的疏水基团是促进HCFC-141b水合物生成的关键因素,含氨基酸的HCFC-141b小液滴分散在水中,促进了水合物的形成。同时,生成的HCFC-141b水合物多孔性的毛细作用也有利于水合物的生成。
常明亮[6]（2021）在《火驱尾气水合物生成条件预测及管输风险评价》文中提出火驱尾气是火驱采油技术的副产物,气质组成奇异,各状态方程对其物性描述的适用性并不明朗。尾气中除含有CO2、H2S及少量烷烃外,还含有大量饱和水汽,冬季集输冻堵风险高,严重威胁管道安全运行。因此,围绕尾气集输管线冻堵风险问题,开展尾气物性预测模型评价,识别尾气管线多种生产工况的结冰/生成水合物风险方面的研究,有助于建立健全尾气集输系统流动安全评价体系,指导管道系统的生产操作,保障尾气生产系统安全运行。针对以上问题,本文进行了火驱尾气集输过程中存在的结冰/生成水合物的风险评价研究,并编制了火驱尾气水合物生成条件预测程序。首先,基于火驱尾气实验数据,对SRK、PR、LKP、GERG-2008和BWRS方程进行筛选评价。结果表明:SRK方程对气体密度、压缩因子、体积系数的预测精度最高,整体MAPE分别为3.84%、5.17%、5.53%。并以此为基础,结合水合物模型发展现状和应用水平,选用Chen-Guo水合物模型预测尾气水合物生成条件。基于C++语言编制水合物生成条件预测程序,与文献数据对比显示:程序相对误差为9.34%,HYSYS相对误差为10.52%,成果可为尾气管输风险评价奠定基础。其次,管道系统的运行参数、环境参数等因素是波动的,水合物的生成在时空上具有显着的不确定性,故而引入可靠性理论,建立水合物生成极限状态方程,提出基于序贯概率比检验的水合物生成风险评价方法,并参考行业规范建立了报警机制。实例仿真测试表明:该方法的响应机制良好,评价结果符合客观规律。再次,针对火驱尾气典型组分和非典型组分,建立支干线、不同环境温度（埋地、裸露）下的停输再启动模型,模拟结果表明:对于0.5MPa,50℃的井口尾气,埋地管道无论停输多久,都不具有水合物生成风险,裸露管道因停输压力下的水合物生成温度低于冰点,存在管道不进入冰点的最大停输时间。最后,针对已建尾气管线,采用控制变量法量化井口尾气压力、温度、流量变化给尾气管线带来的结冰和生成水合物风险,明确结冰/水合物防治原则,确定采用电伴热的防冻工艺。实例对比分析不同伴热温度（65℃,85℃和105℃）,不同伴热长度（10m,15m,20m,25m和30m）的防治效果,可为已建尾气管线后期改造提供参考。
高敏兰[7]（2021）在《气井用泡排-防聚一体剂应用基础研究》文中提出在气井开采生产过程中,井底积液与井筒水合物堵塞是气井安全高效生产所面临的技术难题,已成为制约气井产量的瓶颈问题。目前使用泡排剂与水合物防聚剂分别是解决井底积液与水合物堵塞的重要手段。但是泡排剂普遍存在稳定性差、泡沫携液量小等缺陷。基于泡排剂与水合物防聚剂具有相近表面活性剂结构的原理,本文优选出表面活性剂及其复配体系,对其发泡及水合物防聚性能进行评价,结合理论分析,得到兼具泡排和水合物防聚双功能的表面活性剂复配体系。研究内容与结果概括如下:（1）对十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）、椰油酰胺丙基甜菜碱（CAB）等表面活性剂进行了复配,得到了泡排-防聚一体剂（TCJ）二元体系,配方为:0.05%CTAC+0.7%CAB。TCJ体系在室温条件下静置24 h后无沉降、分层现象,说明TCJ体系稳定性较好。使用高速搅拌器测得该配方初始泡沫体积可达415 m L,半衰期为5.5 min。通过罗氏泡沫仪测得TCJ体系在50℃时的初始泡沫高度为14.6 cm,25 min后,泡沫高度仍保持在10.5 cm,说明体系耐温性能较好。TCJ体系在温度为65℃时的携液量为125 m L,携液率为62.5%。甲醇加入量为15%时,初始泡沫高度仍能达到12.8 cm。当Na Cl加量为12.5%时,初始泡沫体积可达到410 m L,半衰期为6.9 min。TCJ体系与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的配伍性良好,并且能够延长半衰期。采用自行组装的水合物微观形貌观测装置观察水合物,发现在TCJ体系中20%四氢呋喃（THF）所形成的水合物明显很松散且生成量少。通过测定并比较加入TCJ体系前后20%THF的DSC曲线,可以发现,加入TCJ体系后水合物的相变点由4.32℃下降到了2.12℃,相变点的降低说明了一体剂具有热力学抑制剂的特点,可在一定程度上抑制水合物的生成。（2）对十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）、十二烷基二甲基甜菜碱（BS-12）、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠（AES）等表面活性剂进行了复配,得到了泡排-防聚一体剂（TSE）三元体系,配方为:0.05%CTAC+0.9%BS-12+0.4%AES。TSE体系在室温条件下静置24 h后无沉降、分层现象,说明TSE体系稳定性较好。使用高速搅拌器测得该配方初始泡沫体积可达到565 m L,半衰期为7.8 min。通过罗氏泡沫仪测得在70℃下,初始泡沫高度也可达到21.5 cm。TSE体系在温度为65℃时携液量为155 m L,携液率为77.5%。当甲醇加量为15%时,初始泡沫高度仍能达到17.5 cm。Na Cl、Ca Cl2加量分别为12.5%时,初始泡沫体积分别达到560 m L、565 m L。TSE体系与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的配伍性良好,并且能够延长半衰期。采用自行组装的水合物微观形貌观测装置观察水合物,发现TSE体系中20%四氢呋喃（THF）所形成的水合物明显很松散且生成量少,说明了一体剂可抑制水合物的聚集和生成。通过测定并比较加入TSE体系前后20%THF的DSC曲线,可以发现,加入防聚剂后水合物的相变点由4.32℃下降到1.35℃,相变点的降低说明了一体剂具有热力学抑制剂的特点,可在一定程度上抑制水合物的生成。与二元TCJ体系相比较,三元TSE体系的泡沫性能及防聚效果更好。（3）对十六烷基三甲基氯化铵（CTAC）、烷基酚聚氧乙烯醚（OP-10）、十二烷基硫酸钠（SDS）等表面活性剂进行了复配,得到了泡排-防聚一体剂（TPS）三元体系,配方为:0.05%CTAC+0.5%OP-10+0.02%SDS。TPS体系在室温条件下静置24 h后无沉降、分层现象,说明TPS体系稳定性较好。使用高速搅拌器测得该配方初始泡沫体积可达到540 m L,半衰期为7.5 min。通过罗氏泡沫仪测得在70℃时,初始泡沫高度也可达到17.4 cm。TPS体系在温度为65℃时的携液量为145 m L,携液率为72.5%。当甲醇加量为15%时,初始泡沫高度仍能达到13.8 cm。TPS体系与聚乙烯吡咯烷酮（PVP）的配伍性良好,并且能够延长半衰期。采用自行组装的水合物微观形貌观测装置观察水合物,发现在TPS体系中20%四氢呋喃（THF）所形成的水合物明显很松散且生成量少,说明了一体剂可抑制水合物的聚集和生成。通过测定并比较加入TPS体系前后20%四氢呋喃（THF）的DSC曲线,可以发现,加入防聚剂后水合物的相变点由4.32℃下降到0.92℃,相变点的降低说明了一体剂具有热力学抑制剂的特点,可在一定程度上抑制水合物的生成。综上,可以得出配方二即TSE体系泡沫性能最好,配方三即TPS体系的泡沫性能稍差,但体系的防聚效果最好。考虑到经济成本,配方三更适于现场应用。因此,配方三即TPS体系适合进行现场应用试验。
杨雅梅[8]（2021）在《基于液固相变水合物法水处理技术因素研究》文中研究表明随着近年来淡水资源短缺的情况越来越严峻,全球目前有14亿人缺乏安全清洁的饮用水。为了解决淡水资源危机,水合物法脱盐获得了长足的发展。与传统的海水淡化方法相比,水合物法是一种很有前途的海水淡化方法,而以环戊烷作为客体的水合物更是具有诸多优势。然而,目前水合物法脱盐还存在着能耗高、形成动力学缓慢、脱盐效率低等问题。如何确定一个最佳的反应条件来提高水合物的转化率以及脱盐效率仍然是需要克服的难题。本文针对影响水合物脱盐效果的诸多因素在宏观上通过水回收率、脱盐效率及离子富集比三个参数来确定不同反应条件下的脱盐效果。研究发现,离子种类的影响与温度、盐浓度和反应时间相比可忽略不计。脱盐效率随温度的升高呈线性增加;然而,由于低温能为水合物形成提供强大的驱动力,使得水的回收率随温度的升高而降低。反应过程中在过冷提供的驱动力以及K3PO4溶液浓度增加的双重作用下,时间影响的水的回收率呈现出指数增长、线性增长和趋于稳定三个阶段的特征。随着原始镍盐溶液浓度的增加,脱盐效率呈先降低后增加的趋势。预融效应对于增大高浓度镍盐溶液的脱盐效率起着至关重要的作用。当处理盐度为0.2 mol/L的溶液时,脱盐效率最高可达85.0%。此外,添加剂的存在也会影响水合物法脱盐的效果。通过原位光学显微镜观察发现,反应温度和原始溶液浓度对生成的环戊烷水合物晶体的形貌和数量有显着影响。较低的反应温度会产生较多形状不规则的晶体,而浓度较高的K3PO4溶液中形成的晶体较少。作为添加剂的BN,也会对水合物的生长产生积极的影响。根据拉曼对纯水、盐溶液以及水合物的表征,从原理上解释了外界因素对水合物形成产生影响的根本原因是改变了水分子间的相互作用。水合物法水处理工艺在海水淡化、高浓度废水处理和高价值盐富集方面具有广阔的应用前景。本文通过对环戊烷水合物法脱盐技术在不同反应条件下的脱盐效果进行分析及总结,希望能够推进该项技术的发展,从而使基于水合物法脱盐过程商业化成为现实。
李锋[9]（2021）在《四氢呋喃-甲烷二元水合物空间生长规律研究》文中提出天然气作为一种优质、高效的清洁能源,对改善能源结构具有重大作用。然而天然气资源大多远离资源消耗区,因此实现高效、安全的天然气储运技术将是未来天然气工业研究的重点。天然气水合物储运技术凭借安全、经济和技术可靠性的优势有望成为天然气储运行业的最佳选择。虽然天然气水合物储运技术有着较为可观的优势,但是在实际应用的过程中仍然面临着水合物生成过程缓慢等问题。本文首先建立了四氢呋喃-天然气水合物相平衡预测模型并对模型进行了检验与评估。随后在此基础上完成了四氢呋喃（THF）-甲烷（CH4）水合物生成特性分析,并进一步对THF-CH4水合物在反应釜内的空间分布规律开展实验研究。基于集成学习算法,建立了含Na Cl条件下THF+天然气水合物相平衡温度预测模型。预测结果显示随机森林温度模型比梯度提升决策树与自动机器学习温度模型泛化能力高,但梯度提升决策树温度模型对实验温度的预测结果最准确。另外从Friedman检验与Nemenyi后续检验来看梯度提升决策树温度模型整体效果优于与随机森林和自动机器学习算法,而随机森林和自动机器学习算法之间无显着差异。随后选取梯度提升决策树算法对浓度5.56%条件下的THF-CH4水合物相平衡条件进行了预测。在获得THF-CH4水合物相平衡基础上,本文在实验温度和压力分别为283.2 K、3MPa条件下开展了THF-CH4水合物生成实验研究。通过可视化观察到THF-CH4水合物生长前期主要包括三个过程:首先THF与CH4在气液界面处形成饱和水合物层;之后CH4穿过该水合物层与溶液进一步反应,水合物层开始向下生长;与此同时水合物层开始向上生长且速率要远快于向下生长。另外研究结果表明在溶液体积250 m L的实验中水合物生长速率最快、诱导时间与t90最短,是该温度、压力条件下最佳气水比实验。探究了两种注气体模式下THF-CH4水合物的空间分布和演化规律。恒容多次注气注气模式下,观察到THF-CH4水合物在反应釜内呈现出三种赋存形态。恒压持续驱动力THF-CH4水合物柱由白色和透明层两层水合物共同构成。水合物分解实验证实了白色水合物层储气密度更高且反应釜的空间利用率和储气能力分别达到了89%和87.55（V/V）。最后THF-CH4水合物生长调控实验表明,分批次逐级递减注液可以对水合物柱形态进行有效的控制且反应釜的空间利用率达到98.63%。
周航[10]（2021）在《MXene对水合物生成的强化作用研究》文中提出天然气水合物是一种非化学计量的晶体化合物,由水分子间氢键网络构成的笼型结构包络客体分子而形成;作为一种新型能源,具有清洁无污染、能量密度高、已经探明储量丰富等优势,将成为全球能源体系的重要组成部分。随着对水合物研究的深入,所产生的水合物法气体储运、气体捕集和筛分等技术也逐步展示出规模化的巨大潜在价值。然而,水合物形成过程中存在成核困难、反应速率缓慢、水转化率低等动力学瓶颈,以及更容易在高压低温条件下生成的热力学限制;现有的研究中,一般通过添加纳米材料作为促进剂来改善。但是,纳米材料在水中较差的分散性稳定性限制相关研究的进一步拓展。因此,我们通过研究可实现宽浓度范围调变的MXene分散液体系中水合物形成和生长行为,深入探究二维纳米材料对水合物形成过程的作用机理。本文研究了二维MXene膜与水的相互作用,关注于不同条件下MXene膜润湿性和渗透性的变化规律。在润湿性方面,真空干燥存储能维持MXene膜的润湿性性和表面能的稳定;不同MXene膜的表面能处在49.92±2.01至62.44±0.25 m J/m2范围内。研究发现,吸附有机污染和氧化是造成样品接触角波动变化的主要原因。本文首次研究了Ti2CTx基MXene膜的润湿性并获得其表面能。在渗透性方面,MXene膜的水渗透性对干燥处理过程、担载量和沉积速率极为敏感。研究发现,纳米片无序堆叠产生的孔隙会显着增强MXene膜的水渗透性;通过降低纳米片沉积速度可以调控膜内孔隙的产生。因此,可通过控制纳米片的堆积过程调控MXene膜的水渗透特性。由于具有良好的润湿性和导热性,MXene纳米片表面可以提供更多的成核位点,显着增强反应成核过程,诱导时间可显着缩短到约4 min（纯水体系诱导时间超过1 h）;随着分散液浓度升高,体系弱氢键结构的水分子增多,更有利于水合物笼形结构氢键网络的形成,促进水合物晶体的快速形成和生长。体系气体存储性能可通过引入其他动力学促进剂显着改善;MXene和SDS混合体系的气体存储性能具有良好的循环稳定性,十次循环后仅降低4.18%。同时,MXene分散液体系对水合物形成具有略微的热力学促进作用;相比于纯水体系,在相同压力下,MXene分散液体系中水合物在更高温度下形成,相平衡温度最多右移0.54 oC。而不同尺寸纳米片的MXene分散液对水合物形成的促进作用表现出一定的差异;其中,中间尺寸（2.5T和5T）纳米片分散液具有较好的促进效果。本文研究中获得的理论结果为二维纳米材料对水合物的影响研究提供了一定的参考和支撑,有助于高效利用相关材料强化水合物生成的动力学和热力学。
二、INFLUENCE OF CHEMICAL ADDITIVES ON GAS HYDRATE FORMATION（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、INFLUENCE OF CHEMICAL ADDITIVES ON GAS HYDRATE FORMATION（论文提纲范文）
（1）羧甲基纤维素钠对CO2 水合物动力学形成规律的影响（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 实验材料与方法 |
| 1.1 实验装置和材料 |
| 1.2 实验方法和步骤 |
| 2 实验结果与讨论 |
| 2.1 CO2水合物生成过程温度压力变化 |
| 2.2 不同添加剂作用下CO2水合物形成过程 |
| 2.3 不同浓度CMC-Na作用下CO2水合物形成过程气体压力变化 |
| 2.4 不同搅拌状态下CMC-Na体系CO2水合物生成过程压力变化 |
| 2.5 与PVP复配条件下CMC-Na体系CO2水合物生成过程压力变化 |
| 2.6 结果讨论及抑制机理分析 |
| 3 结论 |
（2）二氧化碳水合物快速生成方法研究进展（论文提纲范文）
| 1 二氧化碳水合物的生成 |
| 1.1 常见加快二氧化碳水合物生成的方法 |
| 1.2 计算二氧化碳水合物生成速率的方法 |
| 2 动力学促进剂对CO2水合物的生成机理 |
| 2.1 SDS存在最佳浓度 |
| 2.2 SDS复配条件生成效果更好 |
| 3 纳米流体对CO2水合物生成的机理 |
| 3.1 纳米石墨的促进作用 |
| 3.2 纳米石墨的复配条件生成效果更好 |
| 4 离子型促进剂对CO2水合物的生成机理 |
| 4.1 氯化钠的促进作用 |
| 4.2 氯化钠的复配效果更好 |
| 4.3 氯化钠的抑制作用 |
| 5 结语 |
| 符号说明 |
（3）冰点以下多孔介质中气体水合物的生成动力学研究进展（论文提纲范文）
| 1 冰点以下气体水合物的生成机理 |
| 2 冰点以下不同体系中气体水合物的生成过程 |
| 2.1 冰粉体系气体水合物的生成过程 |
| 2.2 多孔介质体系气体水合物的生成过程 |
| 3 冰点以下水合物的生成促进 |
| 4 结语与展望 |
（4）二氧化碳水合物稳定储存的影响因素研究进展（论文提纲范文）
| 1 二氧化碳水合物分解机理 |
| 1.1 水合物分解机理 |
| 1.2 水合物储气量 |
| 2 气体水合物分解过程中“自保护”的3 种机制 |
| 2.1“冰壳”理论 |
| 2.2“过冷水”理论 |
| 2.3“微型气泡”控制理论 |
| 3 不同因素对气体水合物的影响 |
| 3.1 温度、压力对水合物稳定性的影响 |
| 3.2 促进剂对二氧化碳水合物稳定性的影响 |
| 3.2.1 不同种类的促进剂 |
| 3.2.2 不同种类促进剂对二氧化碳水合物稳定性影响 |
| 3.3 其他因素对二氧化碳水合物稳定性的影响 |
| 4 结语 |
（5）静态条件下氨基酸对HCFC-141b水合物生成的促进（论文提纲范文）
| 1 引言 |
| 2 实验部分 |
| 2.1 材料的选择 |
| 2.1 实验装置 |
| 2.3 实验方法 |
| 3 结果与讨论 |
| 3.1 亮氨酸对水合物形成诱导时间的影响 |
| 3.2 过冷度对水合物形成诱导时间的影响 |
| 3.3 L-亮氨酸对HCFC-141b水合物促进机理分析 |
| 4 结论 |
（6）火驱尾气水合物生成条件预测及管输风险评价（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 研究目的及意义 |
| 1.3 相关领域国内外研究现状 |
| 1.3.1 气体水合物生成条件研究 |
| 1.3.2 管流体系水合物生成风险评估与管理研究 |
| 1.3.3 气体水合物生成防治策略研究 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 1.5 技术路线 |
| 1.6 创新点 |
| 第二章 火驱尾气物性预测模型的评价研究 |
| 2.1 尾气组成特征分析 |
| 2.2 状态方程 |
| 2.2.1 Soave-Redlich-Kwong方程 |
| 2.2.2 Peng-Robinson方程 |
| 2.2.3 Lee-Kesler-Plocker方程 |
| 2.2.4 GERG-2008 方程 |
| 2.2.5 Benedict-Webb-Rubin-Starling状态方程 |
| 2.3 火驱尾气物性参数预测模型的精度分析 |
| 2.3.1 气体密度预测模型的精度分析 |
| 2.3.2 压缩因子预测模型的精度分析 |
| 2.3.3 气体体积系数预测模型的精度分析 |
| 2.4 状态方程精度对比 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 尾气管线稳态流动水合物生成风险评价 |
| 3.1 火驱尾气水合物生成条件预测 |
| 3.1.1 Chen-Guo模型基本方程 |
| 3.1.2 水合物生成预测程序开发 |
| 3.2 基于SPRT的水合物生成风险评价方法 |
| 3.2.1 水合物生成极限状态方程 |
| 3.2.2 序贯概率比检验法及报警机制 |
| 3.3 仿真与验证 |
| 3.3.1 入口压力随机波动检验 |
| 3.3.2 入口温度随机波动检验 |
| 3.3.3 入口流量随机波动检验 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 停输再启动工况尾气管线风险特性分析 |
| 4.1 井口尾气水合物生成相态分析 |
| 4.2 OLGA软件概述 |
| 4.2.1 发展历史 |
| 4.2.2 基本模型 |
| 4.3 OLGA模型建立 |
| 4.4 停输工况 |
| 4.4.1 典型组分停输工况分析 |
| 4.4.2 非典型组分停输工况分析 |
| 4.5 再启动工况 |
| 4.5.1 典型组分再启动工况分析 |
| 4.5.2 非典型组分再启动工况分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 井口变工况风险特性分析与防治 |
| 5.1 井口尾气PTQ变化管道沿线风险分析 |
| 5.1.1 埋地管道风险分析 |
| 5.1.2 裸露管道风险分析 |
| 5.1.3 主要风险评估 |
| 5.2 尾气管线结冰与水合物防治对策 |
| 5.2.1 结冰防治方法分析 |
| 5.2.2 水合物防治方法分析 |
| 5.3 自控电伴热集气防冻工艺 |
| 5.3.1 工艺描述 |
| 5.3.2 实例模拟效果 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（7）气井用泡排-防聚一体剂应用基础研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 水合物抑制剂及其研究现状 |
| 1.2.1 水合物危害及防治方法 |
| 1.2.2 水合物抑制剂分类 |
| 1.2.3 国内外研究现状 |
| 1.2.4 水合物防聚剂作用机理 |
| 1.2.5 四氢呋喃水合物 |
| 1.3 表面活性剂类型及其研究现状 |
| 1.3.1 表面活性剂特点 |
| 1.3.2 表面活性剂类型 |
| 1.3.3 泡沫排水 |
| 1.4 泡排防聚一体剂研究现状 |
| 1.5 研究目的、意义及研究内容 |
| 1.5.1 研究目的与意义 |
| 1.5.2 研究内容 |
| 1.5.3 创新点 |
| 第二章 泡排-防聚一体化二元体系工作液(TCJ)研究 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 实验部分 |
| 2.2.1 主要仪器与材料 |
| 2.2.2 起泡能力测定 |
| 2.2.3 抗温性实验 |
| 2.2.4 抗凝析油实验 |
| 2.2.5 泡沫微观形貌分析 |
| 2.2.6 携液量测定 |
| 2.2.7 乳化性能实验 |
| 2.2.8 水合物DSC曲线测定 |
| 2.2.9 水合物微观形貌 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 主剂的筛选 |
| 2.3.2 助表面活性剂的复配 |
| 2.3.3 稳定性实验 |
| 2.3.4 稀释倍数对TCJ体系起泡性能的影响 |
| 2.3.5 抗温性能 |
| 2.3.6 抗盐性能 |
| 2.3.7 抗甲醇性能 |
| 2.3.8 泡沫微观形貌分析 |
| 2.3.9 复配体系与PVP配伍性能 |
| 2.3.10 携液量测定 |
| 2.3.11 乳化性能 |
| 2.4 THF水合物晶体的微观形貌及生长热力学 |
| 2.4.1 20%THF水合物微观形貌 |
| 2.4.2 TCJ体系对THF水合物微观形貌的影响 |
| 2.4.3 20%THF水合物的生长热力学 |
| 2.4.4 TCJ体系对THF水合物生成热力学条件的影响 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 泡排-防聚一体化三元体系工作液(TSE)研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验部分 |
| 3.2.1 主要仪器与材料 |
| 3.2.2 实验部分 |
| 3.3 结果与讨论 |
| 3.3.1 主剂的筛选 |
| 3.3.2 两性表面活性剂的复配及筛选 |
| 3.3.3 助表面活性剂的筛选 |
| 3.3.4 TSE泡排-防聚体系确定 |
| 3.3.5 稳定性实验 |
| 3.3.6 稀释倍数对TSE体系起泡性能的影响 |
| 3.3.7 抗温性能 |
| 3.3.8 抗盐性能 |
| 3.3.9 抗甲醇性能 |
| 3.3.10 泡沫微观形貌分析 |
| 3.3.11 TSE体系与PVP配伍性能 |
| 3.3.12 携液量测定 |
| 3.3.13 乳化性能 |
| 3.4 THF水合物晶体的微观形貌及生长热力学 |
| 3.4.1 TSE体系对THF水合物微观形貌的影响 |
| 3.4.2 TSE体系对THF水合物生成热力学条件的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 泡排-防聚一体化三元体系工作液(TPS)研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验部分 |
| 4.2.1 主要仪器与材料 |
| 4.2.2 实验部分 |
| 4.3 .结果与讨论 |
| 4.3.1 主剂的筛选 |
| 4.3.2 助表面活性剂的筛选 |
| 4.3.3 稳定性实验 |
| 4.3.4 稀释倍数对TPS体系起泡性能的影响 |
| 4.3.5 抗温性能 |
| 4.3.6 抗甲醇性能 |
| 4.3.7 泡沫微观形貌分析 |
| 4.3.8 TPS体系与PVP配伍性能 |
| 4.3.9 携液量测定 |
| 4.3.10 乳化性能 |
| 4.4 THF水合物晶体的微观形貌及生长热力学 |
| 4.4.1 TPS体系对THF水合物微观形貌的影响 |
| 4.4.2 TPS体系对THF水合物生成热力学条件的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 第五章 结论 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读学位期间参加科研情况及获得的学术成果 |
（8）基于液固相变水合物法水处理技术因素研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 全球水资源现状 |
| 1.2 水合物概述 |
| 1.2.1 水合物的晶体结构与基本性质 |
| 1.2.2 水合物生成动力学 |
| 1.3 水合物法海水淡化技术 |
| 1.3.1 水合物法海水淡化技术的原理 |
| 1.3.2 与传统海水淡化技术的比较 |
| 1.3.3 水合物法海水淡化技术的发展 |
| 1.4 水合物生成的影响因素 |
| 1.4.1 盐的影响 |
| 1.4.2 温度的影响 |
| 1.4.3 添加剂的影响 |
| 1.5 水合物形貌综述 |
| 1.6 研究的目的和意义 |
| 1.7 研究内容 |
| 2 水合物法脱盐的影响因素 |
| 2.1 实验所用材料及设备详情 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 实验设备 |
| 2.2 实验步骤 |
| 2.2.1 水合物生成前处理 |
| 2.2.2 水合物生成后处理 |
| 2.2.3 实验数据的处理 |
| 2.3 盐对水合物法脱盐的影响 |
| 2.3.1 不同阳离子对水合物法脱盐的影响 |
| 2.3.2 不同阴离子及浓度对水合物法脱盐的影响 |
| 2.4 温度对水合物法脱盐的影响 |
| 2.5 反应时间对水合物法脱盐的影响 |
| 2.6 添加剂对水合物法脱盐的影响 |
| 2.6.1 氧化石墨烯的用量及尺寸对水合物法脱盐的影响 |
| 2.6.2 添加剂的物性研究 |
| 2.6.3 添加剂对水合物法脱盐的影响 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 水合物的形貌及生长速率研究 |
| 3.1 实验所用材料及设备详情 |
| 3.1.1 实验材料 |
| 3.1.2 实验设备 |
| 3.2 实验步骤 |
| 3.3 水合物形貌的影响因素 |
| 3.3.1 反应温度对环戊烷水合物形貌的影响 |
| 3.3.2 盐度对环戊烷水合物形貌的影响 |
| 3.4 水合物的生长速率研究 |
| 3.4.1 反应温度对环戊烷水合物生长速率的影响 |
| 3.4.2 盐浓度对环戊烷水合物生长速率的影响 |
| 3.4.3 BN的添加量对环戊烷水合物生长速率的影响 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 离子对水及水合物的拉曼峰的影响 |
| 4.1 实验所用材料及设备详情 |
| 4.1.1 实验材料 |
| 4.1.2 实验设备 |
| 4.2 实验步骤 |
| 4.3 水的拉曼表征 |
| 4.3.1 纯水的拉曼光谱 |
| 4.3.2 同族阳离子及浓度对水的拉曼峰的影响 |
| 4.3.3 阴离子对水的拉曼峰的影响 |
| 4.3.4 温度对水的拉曼峰的影响 |
| 4.4 环戊烷水合物的拉曼表征 |
| 4.4.1 阴离子对环戊烷水合物的拉曼峰的影响 |
| 4.4.2 反应温度对环戊烷水合物的拉曼峰的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（9）四氢呋喃-甲烷二元水合物空间生长规律研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 天然气水合物储运技术 |
| 1.2.1 水合物生成机理 |
| 1.2.2 水合物快速生成技术 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 2 基于集成学习算法的水合物相平衡模型研究 |
| 2.1 方法原理 |
| 2.1.1 梯度提升决策树 |
| 2.1.2 随机森林 |
| 2.1.3 自动化机器学习 |
| 2.2 数据库构建与模型检验 |
| 2.2.1 数据库来源与模型评估指标 |
| 2.2.2 模型检验 |
| 2.3 水合物相平衡模型 |
| 2.3.1 水合物相平衡温度计算模型 |
| 2.3.2 模型比较 |
| 2.4 本章小结 |
| 3 不同气液比下四氢呋喃—甲烷水合物生成特性研究 |
| 3.1 实验装置与数据分析方法 |
| 3.1.1 实验装置与步骤 |
| 3.1.2 数据分析方法 |
| 3.2 四氢呋喃—甲烷水合物生成可视化研究 |
| 3.3 四氢呋喃—甲烷水合物动力学研究 |
| 3.3.1 四氢呋喃—甲烷水合物相平衡预测 |
| 3.3.2 四氢呋喃—甲烷水合物生成动力学特性 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 四氢呋喃—甲烷水合物空间赋存状态研究 |
| 4.1 实验装置与方案设计 |
| 4.1.1 实验装置 |
| 4.1.2 实验方案 |
| 4.2 不同注气模式下四氢呋喃—甲烷水合物空间分布规律研究 |
| 4.2.1 多次注气模式下水合物空间分布特性 |
| 4.2.2 恒压注气模式下水合物空间分布特性 |
| 4.3 四氢呋喃—甲烷水合物空间生长调控研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（10）MXene对水合物生成的强化作用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.1.1 气体水合物及其相关技术 |
| 1.1.2 气体水合物的形成 |
| 1.1.3 纳米颗粒对气体水合物的影响 |
| 1.2 二维纳米材料对水合物形成和分解过程的影响 |
| 1.3 二维纳米材料制备方法 |
| 1.3.1 微机械剥离法 |
| 1.3.2 电化学剥离法 |
| 1.3.3 液相剥离法 |
| 1.3.4 其他剥离方法 |
| 1.4 MXene剥离、尺寸筛分及组装 |
| 1.4.1 MXene组成及结构特点 |
| 1.4.2 MXene的刻蚀和剥离方法 |
| 1.4.3 二维纳米片尺寸筛分 |
| 1.4.4 二维纳米片组装 |
| 1.5 本文研究内容 |
| 1.5.1 研究内容 |
| 1.5.2 研究技术路线 |
| 1.5.3 章节安排 |
| 2 实验材料、设备、装置及方法 |
| 2.1 主要试剂及原料 |
| 2.2 材料制备所需设备、表征仪器及水合物形成实验系统 |
| 2.2.1 材料制备所需设备 |
| 2.2.2 材料表征仪器 |
| 2.2.3 水合物形成实验系统 |
| 2.3 实验方法及步骤 |
| 2.3.1 MXene选择性化学腐蚀、洗涤和超声辅助剥离 |
| 2.3.2 MXene尺寸筛分 |
| 2.4 MXene分散液的紫外-可见光测试 |
| 2.5 二维MXene薄膜制备 |
| 2.6 水合物反应过程参数 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 MXene与水的相互作用及其影响研究 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 MXene表面润湿性 |
| 3.2.1 实验所用原料及测试设备 |
| 3.2.2 实验流程 |
| 3.2.3 静态接触角测试及表面能计算方法 |
| 3.2.4 干燥处理条件的影响 |
| 3.2.5 MXene膜厚度的影响 |
| 3.2.6 材料剥离方式及化学组成的影响 |
| 3.3 MXene膜的水渗透性 |
| 3.3.1 MXene膜厚度的影响 |
| 3.3.2 自组装速度的影响 |
| 3.3.3 氧化处理的影响 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 MXene对甲烷水合物生成的强化作用研究 |
| 4.1 实验设备、实验参数以及实验材料表征 |
| 4.1.1 实验设备及原材料 |
| 4.1.2 实验参数设计 |
| 4.1.3 实验材料表征 |
| 4.2 MXene对水合物形成的动力学促进作用 |
| 4.2.1 实验流程 |
| 4.2.2 MXene分散液浓度的影响及其作用机理 |
| 4.2.3 MXene分散液体系气体存储性能优化 |
| 4.3 MXene对水合物生成的热力学影响 |
| 4.4 MXene强化气体水合物生成的尺寸效应 |
| 4.4.1 不同尺寸MXene纳米片分散液的制备与表征 |
| 4.4.2 不同尺寸纳米片分散液对水合物形成的影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
四、INFLUENCE OF CHEMICAL ADDITIVES ON GAS HYDRATE FORMATION（论文参考文献）
- [1]羧甲基纤维素钠对CO2 水合物动力学形成规律的影响[J]. 申小冬,邵子越,唐宇航,钟杨,刘欢,张银德,王兴建. 天然气工业, 2021(10)
- [2]二氧化碳水合物快速生成方法研究进展[J]. 王英梅,牛爱丽,张兆慧,展静,张学民. 化工进展, 2021(S2)
- [3]冰点以下多孔介质中气体水合物的生成动力学研究进展[J]. 张学民,张梦军,杨惠结,李银辉,李金平,王英梅. 化工进展, 2021(S2)
- [4]二氧化碳水合物稳定储存的影响因素研究进展[J]. 王英梅,张兆慧,牛爱丽,刘生浩,焦雯泽,张鹏. 化工进展, 2021(S2)
- [5]静态条件下氨基酸对HCFC-141b水合物生成的促进[J]. 李荣,孙志高,宋佳. 低温工程, 2021(04)
- [6]火驱尾气水合物生成条件预测及管输风险评价[D]. 常明亮. 西安石油大学, 2021(09)
- [7]气井用泡排-防聚一体剂应用基础研究[D]. 高敏兰. 西安石油大学, 2021(10)
- [8]基于液固相变水合物法水处理技术因素研究[D]. 杨雅梅. 大连理工大学, 2021(01)
- [9]四氢呋喃-甲烷二元水合物空间生长规律研究[D]. 李锋. 大连理工大学, 2021(01)
- [10]MXene对水合物生成的强化作用研究[D]. 周航. 大连理工大学, 2021(01)