电厂烟气预防煤炭自燃机理及其封存的分子模拟研究

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变量注释表

1 绪论

1.1 研究背景及意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 煤炭自燃防治技术

1.2.2 CO2封存技术现状

1.2.3 气体在煤中吸附的实验研究

1.2.4 气体在煤中吸附的分子模拟研究

1.3 研究内容和方法

1.4 技术路线

2 理论基础与模拟方法

2.1 理论基础

2.1.1 统计力学方法

2.1.2 分子力学方法

2.1.3 力场

2.1.4 能量最小化方法

2.1.5 理想吸附溶液理论

2.2 模拟方法

2.2.1 模拟参数设置

2.2.2 吸附选择性计算

2.2.3 等量吸附热的计算

2.2.4 孔隙体积与表面积计算方法

2.3 吸附模型建立与优化

2.3.1 煤结构模型的建立与优化

2.3.2 吸附质气体分子模型

2.4 模拟可靠性验证

3 煤对单组分、二元组分气体的吸附机理

3.1 单组分气体在煤中的吸附

3.2.1 吸附量

3.2.2 吸附选择性

3.3.1 对等量吸附热的影响

3.3.2 对系统相互作用能的影响

3.3.3 对吸附位的影响

3.4 本章小结

4 电厂烟气防火封存的竞争吸附机理

4.1 煤自燃的预防和 CO2的封存

4.2.1 等量吸附热

4.2.2 相互作用能

4.2.3 能量分布

4.2.4 吸附密度分布

4.3 不同气体比例的注气效果

4.4 本章小结

5 水对气体在煤中吸附的影响

5.1 单组分水在煤中的吸附机理

5.1.1 单组分水的吸附等温线

5.1.2 水的等量吸附热

5.1.3 水的吸附位分析

5.2.1 对烟气吸附量的干扰影响

5.2.2 对等量吸附热的影响

5.2.3 对吸附位的影响

5.3 湿煤模型及孔隙分析

5.4.1 对单组分气体吸附的影响

5.4.2 对烟气吸附的影响

5.5 本章小结

6 电厂烟气置换 CH4的竞争吸附机理

6.1 CO2的封存能力

6.2 CH4的置换能力

6.3.1 各气体吸附量的大小关系

6.3.2 烟气与 CH4分离性能

6.4 对比 CO2、N2、烟气与 CH4竞争吸附

6.5.1 吸附位的竞争

6.5.2 吸附时的相互作用

6.6 本章小结

7 结论与展望

7.1 结论

7.2 创新点

7.3 展望

参考文献

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