[发明专利]计算不同温度下煤中甲烷吸附量的方法和装置

权利要求书

1.一种基于吸附热理论计算不同温度下煤中甲烷吸附量的方法，其特征在于，包括：

获取一组第一温度条件下煤中甲烷的等温吸附数据；

将所述一组第一温度条件下煤中甲烷的等温吸附数据中的一组吸附压力输入到吸附压力与逸度关系模型中，获取一组第一温度条件下的第一逸度；

将所述一组第一温度条件下煤中甲烷的等温吸附数据中的一组等温吸附量值输入至等量吸附热与等温吸附量关系模型中，得到与所述一组等温吸附量值对应的一组等量吸附热值；其中，所述等量吸附热与等温吸附量关系模型为：

q_st＝C₅n+C₆

其中，q_st为等量吸附热，n为等温吸附量，C5、C6为q_st与n的拟合参数；

将所述一组第一温度条件下的第一逸度与所述一组等量吸附热值输入至两个不同温度下的逸度与等量吸附热之间的关系模型中，得到一组与所述第一温度条件下的第一逸度相对应的第二温度条件下的第二逸度；其中，所述两个不同温度下的逸度与等量吸附热之间的关系模型为：

其中，q_st表示等量吸附热，单位为kJ/mol；T₁和T₂表示温度，单位为K；R为气体常数，f₁和f₂为逸度；

将所述第一温度条件下任一第一逸度对应的等温吸附量作为与所述第一温度条件下的第一逸度相对应的第二温度条件下的第二逸度所对应的第二温度条件下的等温吸附量；

以所述第二温度下的第二逸度为横坐标，以所述第二温度条件下的等温吸附量为纵坐标进行曲线拟合，得到第二温度条件下的等温吸附曲线，进而依据所述等温吸附曲线确定第二温度条件下的等温吸附数据。

2.根据权利要求1所述的一种基于吸附热理论计算不同温度下煤中甲烷吸附量的方法，其特征在于，所述吸附压力与逸度关系模型为：

Ln(f/P)＝Z-1-Ln(Z-B)-(A/B)Ln(1+B/Z)

其中，Z为压缩因子，无量纲；P为压力，MPa；A、B为与压力P有关的系数，具体展开式如下：A＝c₁P/(R²T²)，B＝c₂P/(R²T²)，c₂＝0.0866RT_c/P_c，m＝0.48+1.534ω-0.176ω²，其中，Pc为气体临界压力，单位为MPa；Tc为气体临界温度，单位为K；TR为对比温度，TR＝T/Tc，T表示温度；c1、c2为常数；ω为偏心因子，无量纲。