声场作用下煤中甲烷解吸扩散的特性_中国煤炭行业知识服务平台

声场作用下煤中甲烷解吸扩散的特性

作者

姜永东宋晓崔悦震罗亚煌覃超
单位

重庆大学煤矿灾害动力学与控制国家重点实验室
摘要

为了深入研究超声波的机械振动效应、热效应、空化效应提高煤层气抽采率的机理,研制了可控声场作用下甲烷吸附、解吸试验系统。实验研究了不同频率的超声波、不同声强的声波作用下煤中甲烷的解吸特性,得出:不加声场与声场作用下煤中甲烷的解吸动力学特性一致,甲烷解吸全过程中,初始解吸速度较快,随时间的增加,解吸速度越来越慢,最终趋于0;声场作用下甲烷的解吸量增加了20%~90%,且解吸量随声强的增大而增大;煤中甲烷的扩散规律可用单一扩散模型描述,声场作用下传质毕欧准数减小,扩散系数增大,表明声场作用使煤体内部扩散阻力减小,传质速度加快,扩散能力增强,有利于煤中甲烷的解吸、扩散。
关键词

声场甲烷解吸扩散
基金项目(Foundation)

国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2014CB239204)；教育部创新团队发展计划资助项目(IRT13043)；重庆市前沿与应用基础研究计划资助项目(cstc2014jcyjA1189)；
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