煤粒吸附瓦斯温度效应研究:实验与分析
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更新于2024-09-03
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"煤粒吸附瓦斯过程中的温度变化研究"
这篇科研文章主要探讨了煤炭吸附瓦斯过程中温度变化的规律。研究者通过设计并优化煤体吸附瓦斯温度测试系统,对这一现象进行了深入的实验分析。实验结果揭示了以下几个关键知识点:
1. 温度升高:在煤体吸附瓦斯的过程中,温度会显著升高。这表明吸附过程是放热的,即瓦斯分子被煤粒吸附时释放出能量,导致周围环境温度的增加。
2. 指数函数关系:温度随时间的变化呈现出指数函数的关系。这意味着在一定时间内,温度的上升速度可能会快速增加,然后逐渐放缓,直至达到吸附平衡。
3. 压力影响:吸附平衡压力增大时,温度变化量和温度变化梯度也越大。这表明高压环境下,煤体吸附瓦斯时释放的热量更多,导致更大的温度变化。
4. 环境温度影响:环境温度的提高会减小吸附过程中温度的变化量。这可能是由于较高的环境温度能吸收更多的热量,使得吸附过程中的温升效果减弱。
这些发现对于理解和预测煤矿中瓦斯吸附行为具有重要意义,有助于提高矿井安全,防止因瓦斯吸附导致的温度异常变化而引发的安全事故。此外,这些研究成果还可能为瓦斯抽采、储存和利用技术提供理论依据,促进能源利用效率的提升。同时,对于矿产资源开发、环境保护以及能源政策制定也有一定的参考价值。
关键词:瓦斯;吸附;温度;热效应;吸附热
本文的研究工作受到了中央高校基本科研业务费资助项目和河北省高等学校科学技术研究项目的资金支持,体现了学术界对煤炭能源领域基础研究的重视。作者杨涛和聂百胜的研究成果,不仅加深了我们对煤粒吸附瓦斯过程中温度变化规律的理解,也为未来相关领域的研究提供了新的思路和方法。
2020-05-02 上传
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