- 覃芸;刘平;辜炜德;李晓军;周安石;宫大千;郭子暄;
进一步深化我国与澜湄国家电力合作,是服务双循环新发展格局的重要途径。但传统的能源电力“硬联通”也逐渐暴露出一些问题,有必要同步强化“软联通”体制机制。澜湄国家能源电力发展水平、发展诉求差异较大,开展能源电力合作,机遇与挑战并存。澜湄五国(不含中国)可再生能源资源较为丰富,且绿色低碳发展理念已取得澜湄国家普遍共识。澜湄国家具有大湄公河次区域经济合作(GMS)、澜湄合作机制等多层次合作机制和平台,以及电力需求旺盛、供需互补、电网互联互通等合作基础。要立足国内国际双循环,以构建清洁能源为主体的区域能源电力合作体系为目标,建立“硬联通”和“软联通”双轮驱动的电力互联互通发展模式,差异化施策,建立“一国一策”的合作模式和路径。软联通是硬联通和长期合作的基石,在新发展阶段下,澜湄国家需要共同推进深化能源电力领域的软联通。搭建高效交流平台,推进组建区域能源电力研究咨询机构,畅通分享共享渠道;深化能源转型和技术合作,服务互联互通建设;深化电力产业链/供应链合作,形成企业间优势互补;深化区域清洁能源技术和产业标准的统一与互认,形成广泛的标准联盟、产业联盟;开展“绿色电力+”合作,推动产业融合发展。
2022年09期 v.27 1-7页 [查看摘要][在线阅读][下载 733K] - 张忠华;王智超;胡杰;
采用2000～2019年相关数据,对我国与全球主要国家的碳排放总量、碳排放强度、人均碳排放量进行对比,结果表明我国碳排放总量最大,碳排放强度较高,人均碳排放量水平不高。通过对全国各区域之间碳排放的对比分析,表明利用“四大经济板块”对全国30个省份(不含西藏自治区、台湾省和香港、澳门特别行政区)划分碳排放情况适应性不强,不能满足对各省份碳排放发展的差异化指导需求。利用K-means聚类算法,以各省能源消耗强度和第二产业比重作为变量指标进行省级碳排放聚类分析,将全国30个省份划分为5个聚类,并对每个类别分别提出碳排放差异化发展建议。对于类别1和类别2,建议加强能源特别是煤炭的清洁高效利用,推进相关行业煤炭减量及清洁化替代进程,降低能源消耗强度。对于类别3,建议重点加强传统产业优化升级,加快工业领域低碳工艺革新和数字化转型,促进工业化进程的绿色低碳发展。对于类别4,建议重点加强推广绿色低碳消费理念,进一步提升清洁能源消费占比。对于类别5中的经济发达省份,建议加大新型技术与绿色低碳产业的深度融合,降低能源消耗强度;经济较不发达省份应重点关注传统产业结构调整升级,避免为促进地区经济发展而引入淘汰落后产业。
2022年09期 v.27 8-15页 [查看摘要][在线阅读][下载 1044K]
- 滕梓源;韩敏芳;
在“双碳”目标和“氢能源”背景下,氨作为一种“无碳新能源”,被认为是当前重要的氢源之一,氨作为燃料应用再次引起关注。现有Haber-Bosch高温高压合成氨工艺技术成熟,但并非“绿氨”,依然排放大量二氧化碳。发展常温常压下“绿氨”制备技术需要同时解决“绿氢”制备成本和绿色合成工艺问题,二者都面临巨大挑战,有待进一步探索和技术突破。在获取“绿氨”的前提下,发展掺氨燃烧和氨燃料电池技术是氨作为燃料使用的重要途经。不过目前掺氨燃烧不仅要解决如何提高能源利用效率等问题,更需要解决如何控制温室气体排放进而降低治理成本的问题。而氨燃料电池仍存在腐蚀性和寿命等一系列问题,经济性及可行性有待进一步深入研究。采用氨作为替代燃料,还需要多个学科的专业人士从科学技术等多个层面开展系列研究探索,不可能一蹴而就。
2022年09期 v.27 16-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1729K] - 王一宁;石岩;李恒;刘玥;胡恩硕;
生物质是唯一可持续的有机碳资源,开发利用废弃生物质是解决能源与环境问题的有效途径之一。水热碳化(HTC)作为一种高效、环保的预处理技术,能够将高水分、低热值生物质废弃物在无需事先干燥的情况下转化为高能量密度的生物炭,是实现碳中和的有效途径。除生物质原料类型外,反应温度、反应时间、pH值等水热碳化过程参数对生物炭特性有一定的影响,随着反应温度及反应时间的增加,生物炭热值增加,而生物炭产率减小。生物质水热碳化经历了脱水、聚合、缩合、水解和芳构化等一系列反应过程,其机理主要取决于原料类型,不同类型生物质水热碳化反应机理不同。共水热碳化有助于不同类型生物质原料的商业化。生物质废弃物经水热碳化后可制成固体燃料、吸附剂、土壤改良剂以及储能材料等。未来,要进一步研究生物质水热碳化反应机理,以及不同条件下元素迁移对生物炭化学结构和比表面积的影响,同时要在应用方面进行深入研究,以实现生物质废弃物高值化利用。
2022年09期 v.27 23-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 1124K]
- 周凤娟;丁琳;张月霞;马永坤;李晓艳;李智高;王菲;
珠江口盆地惠州凹陷西南部文昌组碎屑岩储层埋深普遍大于3300m,多数为特低-低孔渗储层,且非均质性强,寻找优质储层是进行深层勘探的重要前提。利用惠西南地区文昌组5口井的钻井、测录井及分析化验资料,分析储层岩石学特征、物性特征、孔隙类型等微观特征,结合构造-沉积背景,研究优质储层发育的主控因素。研究结果表明,惠州凹陷西南部文昌组下段岩石类型主要为长石岩屑砂岩和岩屑砂岩,为特低-低孔隙度、超低-低渗透率储层,储层孔隙主要由粒间孔、粒内溶孔及晶间微孔构成。储层质量主要受沉积作用和成岩作用共同控制,压实和胶结作用主要对储层起破坏作用,后期有机酸溶蚀长石,形成次生孔隙,明显提高了孔隙度。在3400～3500m深度段,发育一套以粒间孔为主的中孔渗优质储层,孔隙度可达20%,渗透率可达411mD。强水动力改造的沉积背景、早期绿泥石包壳保护、烃类早期充注的共同作用,是深部优质储层形成的主要原因。
2022年09期 v.27 30-37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1805K] - 王峻峰;何颂根;马健;勾宗武;
四川盆地主要发育溢流相及喷溢相两类火山岩,其中川西南乐山地区二叠系上统峨眉山玄武岩储层厚度大、分布广、埋深浅,勘探开发潜力大。以玄武岩为主的溢流相火山岩储层低孔、低渗,仅发育微裂缝,压裂改造是其“增储上产”的重要手段。基于室内评价实验,明确了储层非均质性强、岩石力学性质高、酸溶蚀率低、敏感矿物含量高、地层能量低是制约压裂改造工艺效果的主控因素。在此基础上,探索形成了“前置酸降破+两段式加砂+助排快排”的复合酸压技术,优化工作液黏土稳定剂浓度为0.5%、前置酸配方为12%HCl+2%HF、助排剂浓度为0.5%。采用前置酸解堵降破、降阻水造缝、胶液携砂、液氮助排的复合改造技术可进一步提高改造效果,通过优化黏土稳定剂用量、助排剂浓度形成的低伤害压裂液体系,可有效降低液体伤害,提高返排效率。
2022年09期 v.27 38-42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1404K] - 刘朋;王云献;
水驱曲线法是标定水驱油田可采储量和评价水驱油田开发效果的重要方法,但在应用过程中,不同水驱曲线预测的可采储量存在较大差别,而且行业标准中推荐的以黏度作为水驱曲线选取条件存在不适用性。因此,在前人研究的基础上,结合渤海中部海域的大型河流相稠油油田BHQ油田的地质油藏特征和开发规律,对水驱曲线进行优选应用。通过系统研究甲、乙、丙、丁型4种水驱曲线法理论含水上升规律特征,即含水率与采出程度、含水上升率与采出程度的关系曲线形状特征,以水驱曲线的特征值或特征形态为图版,对照油田实际含水上升规律曲线,根据拟合相关系数和趋势形态,优选出丙型水驱曲线法作为油田可采储量计算方法。同时把丙型水驱曲线法计算结果与递减法、数值模拟法等其他方法进行对比,计算结果 较为合理,标定采收率与数值模拟法相差在1个百分点以内,符合实际生产情况。运用含水上升规律优选水驱曲线新方法在渤海其他油田进行了推广应用,计算结果较为可靠。表明以含水上升规律特征曲线作为水驱曲线的选取方法,代替以黏度作为水驱曲线的选取条件,更加合理、可靠。
2022年09期 v.27 43-48页 [查看摘要][在线阅读][下载 1697K] - 曾浩见;铁磊磊;李翔;刘文辉;
渤海某油田为注聚油田,受效井产出液含有聚合物,聚合物与原油重质组分、泥砂微粒、金属离子和现场处理药剂共同作用,各组分缠绕包裹,形成含聚污泥,吸附在管道内壁造成管道缩径。根据含聚污泥形成机理和清洗目的,筛选出一种含聚污泥清洗体系,该体系由氧化剂、缓蚀剂和螯合分散剂复配而成。实验结果表明,清洗体系对含聚污泥进行浸泡溶解,在温度60℃、清洗时间24h、固液比为1∶20条件下,能有效溶解含聚污泥,溶解率为72%。清洗体系残液排放量基于产液在1%以下,对现场破乳剂破乳效果无影响;残液排放量基于污水在0.1%以下,对现场清水剂清水效果无影响。现场施工中,将清洗体系加热后注入气浮入口管道中,采用浸泡方式并采用电伴热保温。结果表明,清洗体系能有效缓解管线缩径堵塞情况,有利于油田现场的高效运行。
2022年09期 v.27 49-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1492K] - 高光磊;
大庆油田聚合物驱在进入规模化应用后,分注井的测调问题突出,前期研发的聚合物驱电动直读测调技术,由于聚合物驱井下团块、杂质附着情况严重以及配套工具自身设计等问题,导致其测试过程成功率不高,影响了现场施工效果。针对此问题,对聚合物驱电动直读测调技术进行了进一步的改进升级,研制出大扭矩电动直读测调仪,使测调仪输出扭矩由8N·m提高至12N·m;重新设计测调仪传感器布局,将原有内磁式双流量计测试方式变为外磁式单流量计测试,提高了测试过程的稳定性。同时对可调堵塞器结构进行设计优化,形成新型可调堵塞器。优化后的电动直读测调技术现场试验89口井,投捞成功率由93%提高到95.2%,投捞过程未出现卡顿、弯折现象;仪器一次对接成功率达到95%;抗堵塞性能得到增强;憋压情况进一步缓解,平均单井注入压力下降0.2MPa。
2022年09期 v.27 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1533K]
- 舟丹;
<正>近期,日本经济产业省开始推广更新的氨燃料路线图,重点关注氨在火电厂和作为航运燃料的应用。日本目前约消费100×10~4t/a氨气,主要用于肥料和工业原料,其中大概20×10~4t需进口。到2030年,日本预计建成新的燃料供应链,生产和使用300×10~4t清洁氨。到2050年,国内氨需求将增加到3000×10~4t,向更广泛的地区出口1×10~8t清洁氨。
2022年09期 v.27 37页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K] - 舟丹;
<正>“双碳”目标提出后,氢能因其清洁、高效、低碳、灵活等特点逐渐被大家所熟知,并认为是应对气候变化、替代化石能源、建设零碳社会的重要战略选择。在钢铁、化工等难以减排领域中,氢能将成为重要选项,“电气化+电氢化”成为能源利用的主要方式。但是,由于氢自身的元素特性,目前纯氢储存和输运技术仍存在严重瓶颈,氢能的大规模、高质量发展面临诸多挑战。相比之下,氨具有易于储运、零碳排放、热效率高等优点,在碳中和背景下可能成为氢能利用的一种重要载体,在工业、电力、交通等领域都有一定发展空间。
2022年09期 v.27 42页 [查看摘要][在线阅读][下载 1152K] - 舟丹;
<正>美国西北大学的研究人员已开发出一种高效、环保的将氨转化为氢气的方法。这项研究的第一作者Sossina Haile说:“氢燃料电池的最大问题是缺乏运输基础设施。运输氢气既困难又昂贵,但一个广泛的氨输送系统已经存在,我们每天都在向世界各地运送大量的氨作为肥料。我们开发的电化学系统可在任何规模的现场将氨转化为燃料电池可使用的清洁氢气。”在这项研究中,他们能用可再生电力而不是化石燃料的热能来实现氨转化为氢的过程,因为这个过程的运行温度比传统方法低得多(250℃,之前是500～600℃)。其次,新技术产生的纯氢不需要后续的分离和纯化过程。第三,这个过程是高效的,因为提供给这个装置的所有电流都直接产生氢气,没有任何寄生反应的损失。另一个优点是,由于产生的氢气是纯净的,它可以直接加压实现高密度储存。为了实现这一转化,研究人员建造了一个独特的电化学电池,它带有一层质子导电膜,并将其与一种分解氨的催化剂结合在一起。
2022年09期 v.27 57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K] - 舟丹;
<正>随着航运相关企业为减少温室气体排放做出努力,越来越多的专家认为氨将成为未来最受欢迎的船用燃料。在过去的两个世纪里,氨被发现并用于各种途径,包括肥料制造、塑料生产以及厨房地板消毒等日常生活中。目前,海事部门正在尝试将氨作为船用燃料,以实现行业的脱碳目标。
2022年09期 v.27 63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1393K] - 舟丹;
<正>电催化合成氨技术是采用电能驱动的节能工艺,原料为绿色环保的H_2O和N_2。该技术分为电解水制氢-合成氨耦合技术和电催化氮气直接合成氨技术即利用电解水制绿氢、空分制氮,再经哈伯法合成氨和尿素的方法。该技术避免了传统合成氨工艺中制氢过程大量CO_2排放,具有较高的技术成熟度,在未来有望取代传统合成氨技术。
2022年09期 v.27 74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1440K] - 舟丹;
<正>发电领域。随着风电、光伏发电等新能源大规模发展,电力供应的波动性和不确定性日益增加,亟需发展稳定可靠的新型电源来保障电力系统的安全稳定运行。氨燃烧性能良好,易液化、易储存,具有较好的燃料供应保障能力。因此,氨燃料发电可作为一种清洁零碳型发电技术,为电力系统提供与传统火电类似的可调度、可调节、可控制的电力电量支撑。可通过燃烧分级、燃烧组织优化等方式有效调控掺氨或纯氨燃烧存在增加NO_x排放的风险。未来,新能源大规模发展也将进一步推动合成氨制备的零碳化。在新能源出力富裕或者负荷低谷时期,利用电解水制得的“绿氢”合成氨燃料,并将其液化储存;在新能源出力不足或负荷高峰时,使用储存的氨燃料发电,可满足用电需求、缓解供电紧张。整个过程不会产生任何碳排放。因此,“电-氢-氨-电”系统有望成为新型电力系统建设的重要储调模式之一。
2022年09期 v.27 82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1528K] - 舟丹;
<正>日本2014年启动日本重整战略,能源载体重大计划提出3个比较可能成为氢能储运载体的技术:(1)液氢;(2)有机化合物合成的含氮有机化合物;(3)氨。2021年4月,日本政府计划到2050年,氢气和氨气发电将占日本总能源产量的10%左右;2023年之前将突破燃煤火力发电厂混合氨燃烧技术;2025年氨含量为20%的燃料可投入实际应用;2040年实现
2022年09期 v.27 89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1576K] - 舟丹;
<正>利用绿氢/氨替代含碳化石能源的氨能燃料利用技术路线是指使用氨作为储氢介质,使用成熟的氨储存和运输网络,在终端应用上大力发展氨燃料动力装置,从而渐进式达成碳达峰和碳中和目标。最上游通过绿电(光伏、风能、核能、生物质能、水能)制取绿氢,氢气再与氮气合成氨气,氨气依托于现有成熟的汽车、轮船及管道运输方式,运送到各个具体使用地。下游可以通过氨裂解重新制取氢气,或者对氨进行直接使用。从终端上来看,氨可以用于氨能发动机汽车、合成化肥、
2022年09期 v.27 94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1569K]
- 高莹;姚云;李花;董娟;
在新冠肺炎疫情影响下,2020～2021年全球聚乙烯需求与经济增长出现明显“背离”,2021年全球聚乙烯需求增速均回落,聚乙烯供应则处于高速扩张期。在原料价格高位运行的支撑下,聚乙烯价格并未受整体供应宽松的影响,出现大幅上涨。基于经济增长与聚乙烯需求之间的关系,预计未来几年全球聚乙烯需求难有明显起色。中国也遭遇到新冠肺炎疫情冲击超预期的影响,经济下行压力加大。根据投产计划,未来两年全球聚乙烯产能仍将保持快速增长,预计新增产能仅略少于2021年,主要集中在亚洲,尤其是中国。若原料价格保持高位,预计未来几年随着供应压力加大,聚乙烯价格将在高位小幅震荡下行。中国聚乙烯行业需要通过降低产品成本、提升产品竞争力,同时拓宽产品范围,打破进口依赖,生产高附加值的聚乙烯产品,来推动行业的升级和高端化转型。
2022年09期 v.27 58-63页 [查看摘要][在线阅读][下载 1718K] - 杨斌;
聚乙烯蜡是一种低相对分子质量的聚乙烯,其软化点高,熔融黏度低,广泛应用于塑料行业。聚乙烯蜡的生产方法包括聚合法、裂解法、聚乙烯过程副产法以及聚乙烯和烷烃复分解法。聚合法即通过乙烯聚合得到聚乙烯蜡,该方法得到的产品相对分子质量分布小,纯度高,质量稳定且性能可调控,可用于生产高端聚乙烯蜡。聚合法是国外大型企业生产聚乙烯蜡的主要方法,国内仍未突破该技术。裂解法即以纯聚乙烯或废弃聚乙烯为原料,在隔绝空气的条件下通过裂解获得低相对分子质量的聚乙烯蜡,是国内生产聚乙烯蜡的主要方法。该方法原料来源丰富,工艺比较简单,操作成本低,经济效益良好,但产品质量和硬度、熔点和表观颜色较难控制,在色母粒等中低端的应用中比较广泛。聚乙烯过程副产法即在生产高密度聚乙烯时副产得到少量的低聚物,再通过脱除溶剂和引发剂后得到聚乙烯蜡,这种方式获得的聚乙烯蜡熔点范围宽、黏度低,需根据熔点范围进一步切割以满足使用要求。聚乙烯和烷烃复分解法则是一种新型的方法,目前还没有工业化应用。聚乙烯蜡的未来开发方向应本着差异化、高端化、系列化进行,着重于聚合法及新技术的突破、催化剂的开发以及下游应用领域的开拓。
2022年09期 v.27 64-69页 [查看摘要][在线阅读][下载 1612K] - 慕星华;丁书文;郑海林;
针对国内大型高硫原油炼油厂首次停工检修存在的各种难点、热点问题,诸如:装置停开工过程中因热源不足产生的含轻烃污油如何进行存储及回炼、胺液脱硫系统在停工后水冲洗时产生的含胺废水回收及加工、是否对后续装置产生影响,各塔器、管道钝化清洗期间的污水排放、装置塔器及管线密闭吹扫时产生的污油和高浓度污水排放后路等问题;采取技改增加专线将含轻烃污油转输至压力球罐进行分储后再分炼,利用酸性水汽提装置事故罐专罐储存含胺废水后再少量掺炼,采取无磷钝化清洗剂对塔器、管道进行循环钝化清洗,保障钝化清洗污水达标排放,技改增加含硫污水至轻污油、含油污水至轻污油、含硫污水至污水处理厂等绿色停工流程及相关措施,根据水质分析指标灵活切换流程,实现了大型联合高硫原油炼油厂装置的首次大检修绿色停开工,未产生环境污染事件,对国内其他同类型炼油厂具有一定的借鉴意义。
2022年09期 v.27 70-74页 [查看摘要][在线阅读][下载 1635K] - 魏文;刘明辉;钟湘生;王波;
通过研究某公司干气回收装置混合干气压缩机出口压力无法达到设计值的问题,阐述了该装置情况、机组的流程、机组参数,并进行了相关问题描述和分析。针对压缩机振动值超标联锁跳停的现象,调取了压缩机状态监测系统数据,表明该机组联锁停车前振动值没有变化,工艺流量和转速平稳,没有异常波动。通过查阅机组安装资料,确认各项装配参数未超标,结合系统监测数据判断出压缩机在运行阶段机械性能良好。对转子进行稳定性分析,结果表明满足API 617标准要求。对压缩机拆检后发现瓦块有磨损,结合该机组结构得出喘振是损坏设备的主要原因。通过原料气分析和其他技术分析,得出原料气的相对分子质量偏小是导致压缩机出口压力无法升到设计值的主要原因。经过采取调整原料气组成、调整防喘振线、增加返回线、降低压比操作等措施,压缩机出口压力有了大幅上升。通过日常运行稳定机组操作,稳定原料气组分及流量,保障了压缩机平稳运行。
2022年09期 v.27 75-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 2072K]
- 吴学谦;张井鲁;李学成;纪建强;范峥;
聚二甲基硅氧烷膜分离法作为一种新型的二氧化碳捕集方法,凭借着半有机、半无机的特殊高分子结构,表现出卓越的二氧化碳渗透性能,受到了人们越来越多的关注和青睐。聚二甲基硅氧烷膜高压下易变形、易膨胀,以聚醚酰亚胺为支撑层制备了聚二甲基硅氧烷/聚醚酰亚胺复合膜,并利用二甲基咪唑钴(即ZIF-67)对其进行了改性研究。为了对聚二甲基硅氧烷/聚醚酰亚胺改性膜分离二氧化碳的实际效果进行准确评价,利用单因素实验分别研究了操作温度、操作压力、混合气处理量、混合气中氢气含量等各因素对二氧化碳捕集率和二氧化碳捕集浓度的影响规律,并借助Sobol灵敏度分析探讨了各因素对相关指标的作用大小。结果表明,利用ZIF-67对聚二甲基硅氧烷/聚醚酰亚胺复合膜改性后的二氧化碳捕集率及二氧化碳捕集浓度均出现显著改善。混合气中氢气含量对二氧化碳捕集率影响最大,混合气处理量和操作温度次之,操作压力最小,它们对于二氧化碳捕集浓度均有较为显著的影响,上述各个因素与其他参数之间可能存在明显的交互作用。
2022年09期 v.27 83-89页 [查看摘要][在线阅读][下载 1850K] - 周向忠;
随着工业自动化、智能化技术的应用发展,在循环水系统的整体结构优化过程中,生产设备的安全平稳、长周期运行和在线自动检测监控显得尤为重要。在循环水系统长时间运行中,存在的较多问题是:总温差小、局部温度较高、水冷器腐蚀泄漏、泵运行效率低、系统能耗高等,同时系统还存在缺少整体监测、调整手段比较单一等问题。工业循环水处理系统整体优化及智能监测技术的应用是改善上述问题的一种解决方案,通过循环水系统整体优化实现科学合理用水、消除循环水系统管网瓶颈的目标,配套开发的检测系统,还能消除潜在隐患,提升循环水系统的自动化管控水平,保证系统安满长稳优运行,同时也实现了节能降耗减少碳排放的目的。其中新增的循环水在线检测系统经评估达到监测级水平,对于改造后还存在的部分问题,会进一步针对性地提出优化解决方案。
2022年09期 v.27 90-94页 [查看摘要][在线阅读][下载 1870K]