一种月基随钻随护装置与快速固孔耦合冷却钻头的方法

    公开(公告)号:CN111999098B

    公开(公告)日:2024-10-29

    申请号:CN202010787226.6

    申请日:2020-08-07

    摘要: 本发明公开了一种月基随钻随护装置与快速固孔耦合冷却钻头的方法,涉及月球探索与钻探技术领域;该装置包括控制器、取芯器外管和位于取芯器外管下方的取芯钻头,在取芯器外管内设有推杆和旋转机构,用于对取芯钻头施加扭矩和轴向的钻压;在钻进机构与取芯钻头之间设置有随护机构,采用随钻随护装置实现的快速固孔耦合冷却钻头的方法,以使在取芯过程中,通过随护机构将内置于取芯器外管内的随护液外排到井道中,随护液渗透进入周围岩层而形成坚硬的稳固层;通过实施本技术方案,旨在解决现有月基取芯容易出现卡钻及钻头损坏、干钻产生的钻头温度过高的技术问题,能够有效防止卡钻;同时使取芯钻头实时降温,保证月基取芯钻进顺利进行。

    一种超低能耗二氧化碳电化学捕集方法及系统

    公开(公告)号:CN115400550B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202111674128.2

    申请日:2021-12-31

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明属于电化学技术领域,具体为一种超低能耗CO2电化学捕集系统。该系统包括阳极区和阴极区和中间设置的阴离子交换膜,阴极区装填有碱液;阳极区加入水溶性的有机质子耦合电子转移(PCET)反应物,在阳极区和阴极区之间连通外置电源。外置电源为电解槽提供电能。阴极侧为析氢电极,发生电化学还原反应分解水产生H2和OH‑;阳极侧电化学产生的H+与阳极液中的HCO3‑在CO2解吸塔中反应产生高纯CO2并生成水,实现CO2的纯化解吸,富含有机PCET氧化态的物质Q进入还原再生塔进行非电化学还原再生。该系统可在低能耗下稳定运行,能实现烟气CO2的捕集,同时也可以运用于工厂废气、运输尾气、大气等环境的CO2捕集。

    一种深部原位随钻成膜保质取心装置

    公开(公告)号:CN115370312B

    公开(公告)日:2023-07-18

    申请号:CN202211016284.4

    申请日:2022-08-24

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: E21B25/00

    摘要: 本发明提供一种深部原位随钻成膜保质取心装置,涉及岩石的科学钻探技术领域,包括中心杆,所述中心杆上部套设有自隔离与随钻动态运移机构,所述自隔离与随钻动态运移机构外套设有取心筒,所述自隔离与随钻动态运移机构下部连接有成膜液随钻自触发运移控制机构,所述成膜液随钻自触发运移控制机构下方连接有成膜液原位自聚合固化成膜控制机构。通过设置成膜液原位自聚合固化成膜控制机构,在A液B液释放后能够进行充分的自聚合,保证取心效果。

    一种用于深部原位随钻成膜保质取心的模拟装置

    公开(公告)号:CN115372590A

    公开(公告)日:2022-11-22

    申请号:CN202211016529.3

    申请日:2022-08-24

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: G01N33/24

    摘要: 本发明提供一种用于深部原位随钻成膜保质取心的模拟装置,涉及岩石的科学钻探技术领域,包括用于放置取心模块和岩心的模拟舱,所述模拟舱上部密封设置有推送机构,所述推送机构与所述取心模块连接,所述模拟舱一侧上部设置有出气口,所述出气口下方的模拟舱上设置有进液口,所述模拟舱外设置有加热装置。现有模拟装置模拟取心时是岩心向上运动,进入取心筒中,与工程实际取心过程相反,本装置取心过程为岩心不动,取心器向下运动取得岩心,与工程实际取心过程相同。

    基于液相吸湿的直接海水捕集制氢装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN113088995A

    公开(公告)日:2021-07-09

    申请号:CN202110209563.1

    申请日:2021-02-25

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C25B1/042 C25B9/23 C25B15/08

    摘要: 本发明提供一种基于液相吸湿的直接海水捕集制氢装置,属于电化学制氢技术领域。所述装置包括吸湿溶液层,贴附于所述吸湿溶液层两侧的防水透气层和析氧催化层,所述装置还包括析氢催化层以及位于所述析氧催化层和析氢催化层之间的质子交换膜,所述析氧催化层设置有阳极电极,所述析氢催化层设置有阴极电极。本发明还提供基于液相吸湿的直接海水捕集制氢系统及方法。本发明装置及系统能实现直接捕集海水获取清洁的氢能源,在未来海上漂浮岛等能源转换体系中,能通过外置电源供电,防水透气层贴附的吸湿溶液层直接获取纯净无杂质离子的水蒸气,并利用催化电解原理制取氢气,实现高效率的氢能源获取。

    一种相变传质增强的非纯水溶液直接电解制氢系统及方法

    公开(公告)号:CN117626293A

    公开(公告)日:2024-03-01

    申请号:CN202311677473.0

    申请日:2023-12-07

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明公开了一种相变传质增强的非纯水溶液直接电解制氢系统及方法,属于电化学领域,包括非纯水溶液制氢子系统和相变传质增强子系统,非纯水溶液制氢子系统与相变传质增强子系统连接,其中集成设置了供能模块、电解制氢模块、氢气收集模块、氧气收集模块、非纯水溶液传质模块、非纯水溶液保温模块和冷却模块。本发明电解能耗将与工业电解纯净水制氢能耗相当,无需额外的淡化/净化非纯水溶液的能耗,可将电解过程中产生的大量余热用于增强自身系统的相变传质过程,使在更小空间下获取更多的纯净水分,同时余热可进一步蒸发非纯水溶液用于获取纯净是液态水资源。

    一种随钻成膜模拟装置及随钻成膜取芯方法

    公开(公告)号:CN111734332B

    公开(公告)日:2023-08-22

    申请号:CN202010742168.5

    申请日:2020-07-29

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: E21B25/08 E21B49/00

    摘要: 本发明公开了一种随钻成膜模拟装置及随钻成膜取芯方法,涉及模拟钻探技术领域;其包括筒体及设于筒体内的活塞推杆、扶正筒、岩芯筒和固定活塞组件,以使在模拟实验过程中筒体内腔充满介质液,并连接加热装置和高压泵以模拟原位真实温压环境;在岩芯筒内具有储液罐和静态混合器的成膜控制部件,在储液罐的底部开设有贯穿储液罐底部的泄流通道,静态混合器设置于泄流通道内,在储液罐内设有用于控制盛装有成膜液A和成膜液B的变径通孔与泄流通道相互连通或阻断的浮动活塞;通过实施本技术方案,旨在解决现有密闭取芯技术无法达到完全保质取芯的问题,能够通过模拟还原深地原位环境成膜液与岩芯相对运动过程,为实地保质取芯提供有力的技术支撑。

    基于液相吸湿的非纯水溶液电解制氢装置、系统及方法

    公开(公告)号:CN114481164B

    公开(公告)日:2023-06-02

    申请号:CN202210184170.4

    申请日:2022-02-23

    申请人: 四川大学

    IPC分类号: C25B1/042 C25B9/23 C25B15/08

    摘要: 本发明提供一种基于液相吸湿的非纯水溶液电解制氢装置,属于电化学制氢技术领域。所述装置包括电解液层,贴附于所述电解液层两侧的水汽传质层和析氧催化层,所述装置还包括析氢催化层以及位于所述析氧催化层和析氢催化层之间的离子交换膜,所述析氧催化层设置有阳极电极,所述析氢催化层设置有阴极电极。本发明还提供基于液相吸湿的非纯水溶液电解制氢系统及方法。本发明装置及系统能实现利用非纯水溶液获取清洁的氢能源,在未来海上漂浮岛、沙漠河流沿岸等地区能源转换体系中,能通过外置电源供电,水汽传质层贴附的电解液层直接获取纯净无杂质离子的水分,并利用催化电解原理制取氢气,实现高效率的氢能源获取。

    一种近零碳排放的直接煤燃料电池系统

    公开(公告)号:CN115775901A

    公开(公告)日:2023-03-10

    申请号:CN202211537682.0

    申请日:2022-12-02

    申请人: 四川大学

    摘要: 本发明提供了一种近零碳排放的直接煤燃料电池系统,所述系统包括用于利用含碳燃料发电的直接煤燃料电池,以及将二氧化碳二次能源化利用的二氧化碳矿化电池。所述直接煤燃料电池选用基于氧离子导体的平板式固体氧化物燃料电池,在阳极上浸渍Ag纳米颗粒,增加了阳极三相界面的长度且引入了更加稳定的纳米银颗粒覆盖在阳极表面,可有效提高电池的电化学性能,实现直接煤燃料电池高效稳定的输出。同时,本发明利用二氧化碳矿化电池与直接煤燃料电池进行耦合,将直接煤燃料电池在工作过程中所产生的二氧化碳二次能源化利用产生电能,矿化工业碱性废渣,同时将二氧化碳转化为高附加值化工产品碳酸钙与碳酸氢钠,从而实现近零碳排放。