燃煤机组深度调峰问题研究

在全球温室效应越来越严重的今天,世界各国都在积极减少碳排放,推进非化石能源电源建设,减少化石能源消耗量。燃煤机组是化石能源消耗的主要机组,必然面临着“萎缩”的发展趋势并配合非化石能源机组进行调峰运行。本文对燃煤机组调峰存在的热电解耦难、锅炉稳燃性差、脱硝运行温度低、直流锅炉水动力特性差等问题进行研究,分析各技术特点,并对相关技改给出建议。本文不仅对燃煤机组调峰问题进行技术研究,还对燃煤机组未来发展进行展望,促使管理人员更加了解当前燃煤机组调峰现状、国内外电力发展趋势,并对电力生产提供一定的参考依据。

Application of thermally stimulated acoustic emission method to assess the thermal resistance and related properties of coals

Traditional methods of coal thermal resistance characterization are informative but considerably timeconsuming and require utilization of a complex and expensive equipment. This limits the effectiveness of their application. In this paper, authors experimentally investigated potential application of thermally stimulated acoustic emission method for developing of relatively simple and rapid coals thermal resistance assessment method. Features of thermally stimulated acoustic emission of anthracite, lignites and bituminous coal samples subject to cyclic thermal loading have been experimentally investigated.For the first time, it has been shown that there exists a relationship of such patterns with structural parameters and properties of the coal samples, as well as their thermal resistance. The results indicate the possibility of applying the method of thermally stimulated acoustic emission to control processes of cryogenic disintegration and thermal resistance of fossil coals. The description of the equipment and methodological support needed for the implementation of this method have been provided.

化石能源减量对减污降碳贡献度的定量评估

论文构建了化石能源减量对减污降碳贡献度的定量评估模型,根据2012年和2019年各行业煤炭和成品油消费以及大气排放数据进行计算,结果表明,相比2012年,2019年煤炭与交通用油用量的减少对SO_(2)、NO_(x)、颗粒物和CO_(2)的减排贡献分别约为54%、40%、16%和96%,表明化石能源减量在减污降碳治理中发挥了重要作用。在未来,中国能源结构仍将以化石能源为主体、能效存在继续下降空间、空气污染物末端治理空间收窄、CO_(2)末端处理技术不成熟等因素决定了化石能源减量为代表的源头治理措施将继续发挥重要作用,特别是针对NO_(x)和颗粒物的源头治理(包括能源与非能源领域)存在较大政策施展空间。研究同时认为,为实现减污降碳协同增效,对不同空气污染物和CO_(2)排放的治理措施在不同用能领域应更加精准,并且建议制定减排措施时,要兼顾经济、社会方面的代价。

石油和煤微生物脱硫技术的研究进展

生物脱硫技术在能源工业发展和环境保护等方面显示出潜在的优势. 本文综述了应用于化石燃料生物脱硫的主要菌种及其脱硫原理、微生物的选育优化及微生物脱硫的动力学, 介绍了生物脱硫技术的工业化应用. 对生物脱硫技术的经济性进行了分析, 指出了进一步研究微生物脱硫技术存在的问题和在我国发展该技术的重要性.

NMR在固体化石能源中的应用

综述ＮＭＲ在固体化石能源的科学与技术领域中的应用，各种固态ＮＭＲ技术，诸如ＣＰ、ＭＡＳ、ＤＤ、ＤＮＰ、ＴＯＳＳ、ＣＲＡＭＰＳ、ＮＭＲＩ等，均已用于表征化石能源的化学结构，其中以芳碳率与芳氢率作为结构多数最为重要。最近发展中的新方法，例如魔角慢转以及不同结合质子碳的谱编辑技术，展示了从核磁谱取得更多结构信息的前景，ＮＭＲ可用于研究固体化石能源自然或人工热演化的机理；油气资源潜力的评价；煤在化学加工中性质的预测等。

中国主体能源——煤炭的第二深度空间勘探、开发和高效利用

化石能源包括石油、天然气和煤炭,它们是一次性不可再生能源.我国与世界发达国家相比在能源结构上存在很大差异,在全球范围内化石能源结构中多以石油为主体,而我国基于本土的优势资源和特点则以煤炭为主体.随着我国工业化的进程和经济的腾飞对化石能源的需求日益大幅度的增加,使得煤炭资源的深层勘探,即第二深度空间（500-2000 m）的勘探与开采必须迅速提上日程.当然在开采过程中的难度亦必随之增大,特别是深层复杂构造与岩石的物理-力学属性;机械化的适宜采掘技术;高浓度的大量瓦斯溢出;介质与结构的高应力状态;地下温度的升高和大量涌水等灾害.因此必须引入当代高、新技术,强化高精度探测与数据采集和对介质破裂过程的高分辨动态监测与防范.同时必须提高煤炭的高效和多元化综合利用;特别是煤炭液化和发展洁净煤技术,以达在我国能源结构中的主体能源——煤炭能发挥更大的效能并造福于人类!

基于ARIMA模型的我国能源消费结构趋势分析与预测

本文运用ARIMA模型，对我国2020年前的能源消费总量及煤炭消费总量、非化石能源消费总量进行了预测，对我国能源结构现状及未来能源结构发展趋势进行了分析。预测结果表明，ARI—MA模型对能源消费量进行预测效果较好，可以作为能源消费量预测的工具。我国能源消费总量持续增大，调整经济结构和节能减排依然是我国今后经济发展的主要任务。按照目前的用能习惯和清洁能源的建设速度，煤炭仍将是我国未来的主要能源，其比例将一直在70％左右；非化石能源的比例在2020年的预测结果为11．9％，与我国提出的15％的目标还有一定的差距。论文提出我国应加快实现煤炭的清洁利用、优化煤炭定价机制、着力调整能源消费结构和加快清洁能源建设的建议。

塔里木盆地煤岩生物降解的生物标志化合物证据

对塔里木盆地煤岩及显微组分中可溶有机质生物标志化合物的分析表明,正构烷烃、类异戊二稀烷烃、萜烷系列以及甾烷系列中均检测出一些代表煤岩发生生物降解的生物标志化合物。正构烷烃呈双峰分布,且∑n-C21-/∑n-C22+>1.0,同时检测出较丰富的三环二萜烷、四环二萜烷以及C32—C34苯并藿烷系列化合物。在低成熟样品中,甾烷C29-5αββ/(ββ+αα)值为0.59。通过对这些指标的综合分析,可以推断塔里木盆地满加尔凹陷煤系曾遭受较强烈的生物降解。煤岩遭遇细菌微生物降解时,最先降解的是惰质组,其次为镜质组,而壳质组中的正构烷烃不易受到细菌微生物降解。

我国防止雾霾污染的对策与建议

一般认为煤炭和石油对雾霾的贡献最大,尤其是燃煤电厂,因为煤炭占我国能源消费量的90%,燃煤电厂约占煤炭消费量的50%。我国防止雾霾污染的对策应基于：解决气候变化与环境保护问题,要靠发展非化石能源毕其功于一役是难以办到的,我们应像发达国家那样,先解决好化石能源利用中的环境问题,然后再解决化石能源利用中的气候变化问题。电力是最能清洁利用煤炭的部门,我国燃煤电厂的烟尘和二氧化硫控制已达到世界先进水平,已不是形成雾霾的主要原因。短期内应对雾霾气候的措施为：下决心解决好大气、水、土壤污染;控制大气污染要把控制PM2.5放在重要位置;天然气要优先用于替代分散的燃煤部门,并把替代下来的煤炭交给煤电厂应用;如果我国煤炭消费量中的80%~90%的煤炭供燃煤电厂用,就可控制燃煤污染。燃煤电厂对降低燃煤污染物排放负有重要责任。

川东南兴文地区长兴期含煤和腕足动物地层及成煤环境初探

本文系统描述了四川省兴文县川堰落水崖剖面长兴期地层，根据本区长兴期地层以灰岩、泥灰岩、钙质泥岩、粉砂岩为主，并夹有煤层及富含腕足动物化石等特点，作者认为本区长兴期地层称为汪家寨组比较全盘，其下界位于B4煤层顶，上界则以Leptochondria,Palaeoneilo，Pteria等的出现作为三叠系的开始，本区当是垢沉积环境则主要属陆表海障壁海岸体系，初期为泥炭坪成煤环境，后期过渡为障壁后沼泽成煤环境。

煤炭、煤层气多元转型是中国化石能源勘探开发与供需之本

化石能源的勘探与开发对中国的快速工业化和经济腾飞做出了重大的贡献。同时面临着对外依存度不断增加和对生态环境的影响。为此不同类型新能源广为提出与试验非常重要。中国能源发展与研究现状表明:①中国能源结构为少油、缺气、富煤。而煤乃是未来清洁化石能源开发的源地;②煤层气在天然气能源开发与供给中的潜力巨大;③煤炭多元转化型能(煤转型能)和煤炭高效利用的轨迹研究说明,21世纪煤层气和煤炭多元转型能必是中国能源匹配中开发供给的主力。

化石能源低碳循环开采技术及新疆示范工程

结合独特的煤层和油层互存的资源条件,新疆地区开展了深部化石能源低碳循环开采技术的应用及示范项目。在煤层和油层互存的地层中,上部煤层利用钻井或废油井构建地下气化炉,采用煤炭地下气化技术气化煤炭资源。煤气被分离成CO_2、CH_4、CO+H_2,其中CH_4液化后生产液化天然气,CO+H_2用于发电,CO_2则被注入下部的油层驱油,在提高油田采收率的同时CO_2被封存。该技术体系包括了煤炭地下气化单元、气体分离压缩单元、发电单元、驱油封存单元四个部分,基于此建立的示范工程可减排二氧化碳20.89万吨/年。

利用煤岩可溶有机质生物标志化合物探讨塔里木盆地侏罗系沉积环境

塔里木盆地满加尔凹陷低成熟煤岩可溶有机质研究表明,正构烷烃呈双峰分布,且∑n-C21-/∑n-C22＋〉5.0;Pr/Ph值为3.76,有明显的姥鲛烷优势;藿烷系列化合物丰富,且C30-αβ藿烷为主峰碳;检测出相对丰度不高的三环二萜烷系列化合物和C29-C32-ββ生物构型藿烷;丰富甾烷系列化合物的检出,包括C29相对丰度占优势、孕甾烷和重排甾烷的检出等。印证了塔里木盆地在侏罗纪为典型陆相沉积,沉积环境偏氧化,且侏罗系煤岩成煤母质主要为陆源有机质输入为主的高等植物。

中国煤炭转化的发展与机遇

结合中国能源结构以煤为主、石油及相关产品供需矛盾日益突出的现实,提出了将煤炭转化作为中国石油替代的主要方向之一,通过发展煤直接液化、间接液化和煤化工,部分解决中国石油短缺的问题,应对高油价对国民经济的影响,实现能源、经济、环境协调发展,满足中国经济持续发展对能源的需求。

农村沼气工程能源消耗及环境影响的LCA分析

能源短缺和环境污染已经成为我国经济发展主要面对的问题;以沼气工程为代表的生物质能源开发和应用在解决能源压力和环境污染的过程中具有较大的潜力;然而,近年来,沼气工程的开发应用存在较大问题.运用生命周期分析方法,对沼气制造及使用整个过程的全生命周期进行建模仿真,通过对能源积累需求算法综合评价生命周期内的各重要流程能源消耗情况进行计算,同时对整个过程所有排放进行温室效应和水土富养化等环境影响进行评价.根据评价结果,得出我国农村沼气工程发展的可行路径分别为多种原料组合策略路径和大型沼气工程区域化路径.

火电站中磨煤机的运行机理

介绍了火电站的制粉系统中所采用的磨煤机的历史,解释了磨煤机的研磨理论,并从理论和实践上着重介绍了双进双出钢球磨的工作特点。

试论煤电在中国的不可替代性

中国是能源以煤为主的国家,相应的发电能源也是以煤为主,发电装机容量中60%是煤电,发电量中70%是煤电。中国的火电包括煤电、气电、油电和其他,只有煤电属要逐步淘汰的电力。当电力需求疲软、电力供大于求时,首先要保非化石能源发电,尽量减少弃水、弃风、弃光,煤电的发电量和利用小时数会急剧下降,受冲击最大的是煤电。但是煤电在电力系统中作为配套电源起了调峰、调频、备用电源的作用。在中国煤电是最好、最便宜的配套电源,中国的煤电为非化石能源电力的大发展创造了最优越的条件。为了发展非化石能源电力,煤电在相当长的时期内还必须存在下去。推动能源供给革命,要立足国内多元供应,大力推动煤炭清洁高效利用,着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系。我国煤电规模很大,其他能源在今后相当长时间内还不可能全部替代煤电,煤电还应有所发展。煤电行业正在下决心着力解决燃煤发电的污染问题和CO_2减排问题。

燃煤发电机组负荷率影响供电煤耗的研究

燃煤发电机组负荷率、环境温度和燃用煤种是影响供电煤耗的3个主要外部因素。讨论了负荷率对不同类型机组供电煤耗的影响,机组类型从125MW的超高压机组到目前最为先进的1000MW超超临界机组,给出了供电煤耗随负荷的变化曲线。研究发现,机组供电煤耗随负荷的变化特性主要由汽轮机热耗率和厂用电率决定;在相同负荷率下,负荷曲线对供电煤耗也有一定影响。

“双碳”背景下能源安全的理性认知与法律回应

“双碳”目标所预期的降碳进程,与现阶段能源安全的保障需求并非始终契合。近期在诸多因素的影响下,从国际社会到国内,都出现了以煤炭为主体的化石能源“重启”,以应对因能源供给短缺所引发的能源安全风险,凸显了对“双碳”目标和能源安全关系进行重新审视和理性认知的必要。现阶段,只有实现化石能源与可再生能源的协同发展,才能实现能源供给的持续与稳定,这不仅是国家能源安全保障的基础,也并未偏离“双碳”目标推进的长期要求。化石能源和可再生能源的并重与兼容的能源供给结构确立,不仅需要对化石能源发展空间与路径进行法律确认,还需要可再生能源法律制度创新发展的支持。

中国石油地质学的创新之路

建国以来,经过几代石油人的艰苦探索与努力,中国已建设成为一个石油生产大国。中国油气勘探开发不断提出石油地质的新问题。通过认识和解决这些问题,不断丰富了中国的石油地质新理论。这些理论主要涉及:1)陆相油气的形成与富聚规律;2)复式油气聚集(区)带的成矿规律;3)低-特低渗透储层的勘探开发;4)古潜山油气藏;5)煤成烃的研究与实践;6)海相古生界油气勘探的突破;和7)前陆盆地逆掩推覆带油气勘探的新进展。在当前能源供需矛盾的形势下,中国石油地球科学工作者将作出新努力,在陆地和海洋勘探开发更多的新油气田,特别是大油气田,为中国石油工业的持续发展和石油地质理论的创新作出新的贡献。