温明明,刘俊波,耿雪樵，肖　波,刘方兰,盛　堰

(1.广州海洋地质调查局，广东 广州 510075；2.浙江大学海洋学院，浙江 舟山 316021)



天然气水合物样品转移装置卡爪机构设计

温明明1,刘俊波2,耿雪樵1，肖波1,刘方兰1,盛堰1

(1.广州海洋地质调查局，广东 广州 510075；2.浙江大学海洋学院，浙江 舟山 316021)

摘要：样品转移卡爪是天然气水合物保压转移装置的重要关键部件，其功能是实现在维持内压的情况下抓取并移动天然气水合物样品管。基于降低对样品的扰动、提高抓取及脱离样品管的成功率等因素考虑，提出一种结构精巧的样品管抓取的卡爪机械结构，并对关键部件进行受力分析。实验表明，该样品管卡爪机构能够有效抓取及脱离样品管，该设备研制成功加快了样品转移装置研制的进展。

关键词：天然气水合物；保压转移；卡爪；结构设计;结构分析

0引言

天然气水合物是一种优质高效的燃料。据理论计算，1 m3饱和天然气水合物在标准条件下可释放出150～200 m3的甲烷气体，是其他非常规气源岩(诸如煤层气、黑色页岩)能量密度的10倍、常规天然气能量密度的2～5倍[1]。我国南海和东海的天然气水合物储量丰富，研究及实现天然气的有效采集，对我国具有巨大的经济及战略意义。

天然气水合物稳定存在于一定的低温高压条件下。当开采岩心提升到常温常压的海面时，其中含有的天然气水合物组分会全部或大部分分解，达不到原位勘探目的[2]。在“十五”、“十一五”863计划支持下，我国现有的深海沉积物采样器可以在深海取到天然气水合物样品并进行保压[3—5]。……