天然气吸附储存热效应研究的开题报告开题报告一、研究背景能源是国家发展的基石，是支撑经济发展的重要条件。但随着经济不断发展和人口的不断增长，未来能源的供给将面临越来越大的压力。而天然气是一种优质、清洁、高效的能源，其在能源消费结构中的比重也在不断提高。然而，天然气的储存和运输仍然存在着困难和问题，其中储存问题尤为突出。目前，传统天然气储存方式包括压缩储存和液化储存。但这两种方式都存在缺陷，压缩储存成本高、储存体积大、具有安全隐患；液化储存虽然具有高能量密度和储存体积小的优势，但技术要求高、设备复杂、投资成本大。因此，如何寻找一种高效、安全、成本较低的天然气储存方式成为了当前的研究热点。二、研究目的和意义本研究旨在探究天然气在吸附储存过程中的热效应特征，并研究其在热力学和动力学方面的表现。通过对吸附储存热效应的研究，为天然气的储存和运输提供一种新思路和新方法。三、研究内容1.研究天然气在吸附储存条件下的吸附热效应，探究吸附热曲线的变化规律。2.研究各种储气材料在吸附储存条件下的热效应特征，并进行对比分析。3.研究吸附储存过程中压力、温度、时间等因素对吸附热曲线的影响。4.研究吸附热效应与储气量之间的关系，并分析可能出现的问题和改进方法。四、研究方法1.实验室研究：采用恒温恒压方法和微量选择吸附法进行天然气的储存和吸附热效应的测定。2.理论模拟：通过模拟软件对天然气吸附储存过程进行模拟，分析吸附热效应的变化规律。五、研究进度计划1.研究背景和目的、意义：2021年12月完成；2.研究内容：2022年1月-2022年11月完成内容1-4的实验研究和理论模拟；3.论文撰写和论文答辩：2022年12月-2023年4月。六、预期达成成果1.探明天然气在吸附储存条件下的热效应特征和热力学、动力学表现。2.提出一种新型的天然气储存方式，为天然气储存和运输提供新思路和新方法。3.产生具有一定应用价值的数据和经验，为相关领域的研究提供参考。参考文献[1]AminiS.,Vafaie-SeftiM.,ZouJ.,etal.Recentadvancesinthermodynamic,kineticandselectivity-baseddesignofadsorbentmaterialsforaircapture[J].GreenhouseGases:ScienceandTechnology,2020,10(4):784-802.[2]ChenY.,BanY.,WuW.,etal.Developmentofadvancedmaterialsfornaturalgasstorage:Fromfundamentalresearchtoengineeringapplications[J].AppliedEnergy,2021,282:116205.[3]WangY.,ZhangC.,YaoT.,etal.Modelingofadsorptionbehaviorandheattransferforavariable-capacityadsorptionrefrigerationsystem[J].AppliedThermalEngineering,2021,191:116771.