The Advancement of Low-Carbon Ecological Civili zation in the View of Cultural Ecological System——A Case Study of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base

The status quo of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base was introduced first, and the ecological civilization and low-carbon economy of Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base were analyzed. Problems in the exploitation of resources in Ningxia Ningdong Energy-Chemical Base, and major factors which restrain the development, were discussed. Countermeasures were put forward at last.

欧盟生物产业发展现状及趋势研究

21世纪以来,欧盟始终高度重视其生物产业的发展,既是制定生物产业相关政策及推动生物经济快速发展的先行者,也是全球生物市场最活跃的区域。对我国而言,生物产业发展起步较晚,近年来虽已取得快速发展,但与生物经济发达的国家和地区相比仍有一定差距。通过全面分析欧盟生物经济及产业发展的成功经验,对未来我国生物产业的发展提出相关建议,以期为我国生物产业发展提供决策参考。

宁东能源化工基地燃煤电厂粉煤灰的矿物学及元素地球化学特征

粉煤灰的类型、元素及矿物组成等理化性质是决定粉煤灰资源化利用途径的基础。为实现宁东能源化工基地周边燃煤电厂粉煤灰的潜在高值化利用,以马莲台电厂和银星电厂原煤、炉渣、粗灰、细灰为研究对象,用X射线荧光广谱(XRF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)手段分析粉煤灰化学组成及微量元素含量,用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜分析粉煤灰矿物组成与形态特征。结果表明:马莲台电厂和银星电厂的粗灰、细灰氧化物化学组成以SiO_(2)、Al_(2)O_(3)、Fe_(2)O_(3)和CaO为主,含少量TiO_(2)、MnO、MgO、Na_(2)O、K_(2)O、P_(2)O_(5);两电厂粉煤灰中CaO质量分数均小于10%、w(SiO_(2))+w(Al_(2)O_(3))+w(Fe_(2)O_(3))>75.39%,均属F型低钙粉煤灰;结晶矿物相均以石英、莫来石、赤铁矿、生石灰、钙长石、硬石膏、白云石、方解石等为主,玻璃质主要由SiO_(2)和Al_(2)O_(3)组成,且以SiO_(2)/Al_(2)O_(3)高质量比(2.18~2.36)为特征;粗灰和细灰中大多微量元素含量均低于欧洲飞灰中对应元素最大值,B、V、Co、Cu、Ga、Sn、Cs、Ti、Pb、Zn、Sn等挥发性强且冷凝性相对高的元素易在飞灰中富集,Mg、Ca、Sr、Fe、Mn、Cr、Ni等挥发性弱的元素易在炉渣中富集;两电厂粉煤灰中微量元素含量低、淋滤能力低、玻璃质含量高、SiO_(2)/Al_(2)O_(3)质量比高,表明其在资源化利用过程中利用价值高、环境风险低。

能源化工基地碳捕集利用与封存技术优化研究

针对碳捕集利用方式单一,碳减排规模较小问题,提出一种新的能源化工基地碳捕集利用与封存技术。混合不同特性的有机胺吸收剂,并添加金属离子得到新型吸收剂,应用到添加分相器的碳捕集工艺装置中,采集能源化工基地排放烟气中包含的CO_(2),提出CO_(2)多元利用方式。以最小CO_(2)管道输送费用为目标,构建碳捕集与利用封存供应链模型,求解后得到CO_(2)管道输送超结构,CO_(2)经过输送管道转移到利用节点和封存节点,完成CO_(2)驱油封存方案制定,实现CO_(2)消耗。实验结果表明,所提碳捕集利用与封存技术应用到新疆能源化工基地中120d,碳减排规模达到了15.41×10^(6)t,有效推动了基地的碳中和发展。

基于多Agent模型的宁东基地水-能源-粮食系统协同演化研究

随着淡水资源逐渐减少、能源需求量逐渐增长和粮食供应结构不断变化,加之三者之间既相互依存又相互竞争的特点,水-能源-粮食的交互关系变得异常复杂。为确保水安全、能源安全和粮食安全,实现三者的协同优化管理、资源的高效利用和可持续发展,以集资源型缺水和季节性缺水为一体的干旱敏感区域宁东基地为例,提出了基于多Agent模型的宁东基地水-能源-粮食系统模拟模型,将宁东基地水-能源-粮食系统看成是由若干个相对独立的自主Agent构成的一个合作共生网络体系,构建了宁东基地水-能源-粮食模拟框架,定义了各Agent的属性,设计了Agent之间以及Agent和环境要素之间的交互规则,基于Python语言的多Agent建模工具MESA库开发了宁东基地水-能源-粮食仿真模型,以模拟宁东能源化工基地的系统演化过程。结果表明:随着人口的增长,生活部门配水量、能源消耗和粮食消耗量均呈现上升趋势;粮食部门配水量呈现出与农作物产量变化相对应的变化趋势;宁东基地的能源部门配水量呈现上升趋势,预测年的配水量每年增长约为0.08亿m^(3);随着生态绿化覆盖面积的逐年增长,生态部门的配水量也呈现出逐年增长的趋势;每年可以向基地外输送的能源,实测年增长率约为19.85%,预测年增长率约为3.53%,预计到2025年可增加到4.96×107t标准煤。

氢能助力宁东能源化工产业高质量发展技术路径探索

从宁夏宁东能源化工基地产业结构和氢能产业发展现状出发,分析了宁东氢能产业发展具备的4个独特优势和面临的6大挑战,并进一步研究探讨了宁东氢能产业发展的潜力,以及“绿氢”耦合现有产业推进高质量发展的可能技术路径和可采取的应对措施。认为,在宁东基地发展氢能产业是产业转型升级的“刚需”,宁东基地制氢资源丰富、前端供应充沛,工业基础及设施完善、发展条件便利,但面临“绿氢”成本高、产能规模不足,生产存在间歇性、波动性,以及存在储氢、输氢堵点等问题。建议应加强顶层设计、加强技术自主研发与应用示范支持、实施数智化发展,并出台操作性强、含金量高的扶持政策。

宁东能源化工基地用水需求及水权指标解决途径探讨

随着宁东能源化工基地经济社会的发展,水资源匮乏成为制约宁东地区可持续发展的主要因素。文章通过梳理宁东地区水资源及开发利用现状,分析宁东地区用水需求,对比“十四五”管控指标和已落实黄河水权指标,有针对性提出水权指标解决的措施和途径,为宁东基地发展和管理提供参考。

能源化工高技能人才项目制培训模式的探索与实践

党的二十大报告提出“深入实施人才强国战略”,并将大国工匠、高技能人才纳入国家战略人才力量。实现高质量发展,离不开高技能人才的坚实支撑。以四川省某国有集团公司为例,围绕其能源化工主责主业,从企业高技能人才队伍现状及培训难点、痛点出发,通过整合运用企业资源、用好四川省首个高技能人才项目制培训试点单位这个平台,开展“数字+”高技能人才项目制培训模式的有益探索和实践创新,以期能够为其他国有企业高技能人才队伍建设提供参考和建议,并辐射引领省内能源化工中小微企业。

宁东能源化工基地粉煤灰重金属赋存特征及生态风险评价

为拓展粉煤灰的资源化利用,以宁夏宁东能源化工基地鸳鸯湖电厂粉煤灰为研究对象,使用扫描电镜、能谱分析和X射线衍射等测试方法对粉煤灰理化特性进行表征和分析,并采用酸消解法、DTPA浸提法和Tessier五步提取法,对粉煤灰中铅(Pb)、铬(Cr)、镍(Ni)、铜(Cu)、镉(Cd)和砷(As)6种重金属的全量、有效态、不同形态含量进行了测定。采用风险评价编码法(RAC)、次生相与原生相比值法(RSP)和潜在生态风险指数法评估粉煤灰重金属生态风险。结果表明:(1)粉煤灰微观结构良好,密度小,速效钾和速效磷含量丰富。(2)粉煤灰中6种重金属元素全量和平均值均超过宁夏地区土壤环境背景值,但未超过其他农用地土壤污染风险筛选值(基本项目),超标倍数大小顺序为Pb、Cu、Cr、As、Cd、Ni。6种重金属元素有效态含量均未超过宁夏地区土壤环境背景值和其他农用地土壤污染风险筛选值。(3)RAC评价结果表明,As具有极高生态风险,Cd、Cu和Ni具有中高风险,Cr、Pb分别为低风险和无风险。RSP评价结果表明,重金属As为轻度污染,Pb、Cr、Ni、Cu、Cd均为无污染。潜在生态风险指数法结果表明,粉煤灰中6种元素全量和有效态潜在生态危害指数(RI)处于Ⅰ级,轻微生态危害水平,其中Cd是生态风险的主要贡献元素。因此,粉煤灰可以作为煤矿胶结充填材料进行大规模资源化利用。

宁东能源化工基地规划产业布局的生态适宜性分析

基于遥感和地理信息系统技术,在宁东地区土壤侵蚀敏感性评价的基础上,对宁东能源化工基地规划的产业布局进行了生态适宜性分析。结果表明,宁东能源化工基地规划的煤炭、电力和煤化工三大主导产业布局与该区生态环境不相适宜。在规划的12座煤矿、7个电厂和3个煤化工园区中,有3座煤矿、2个电厂和1个化工园区位于土壤侵蚀的高度敏感区内;有2座煤矿、3个电厂和1个化工园区位于土壤侵蚀的中度敏感区内。为更好的促进区域生态环境与经济社会的协调发展,探索性地提出了宁东能源化工基地产业布局规划的优化调整建议。

陕北能源化工基地地下水开发的植被生态效应及对策

为了建立陕北能源基地基于生态良性循环的地下水开发利用模式,依据生态学和水文地质学原理,采用生态-水文地质调查与遥感定量分析相结合的方法,在研究陕北植被生态空间分布特征、近30年来的演化趋势和影响因素的基础上,从植物类型、植物根系、植被指数与潜水埋深对比分析入手,建立了本区地下水位埋深与植被生态的依存关系,确定了影响植被生态的地下水位阈值,开展了地下水开发的植被生态环境效应敏感性区划,提出了基于生态良性循环的地下水资源开发利用对策。

宁东能源化工基地水资源优化配置研究

宁东能源化工基地水资源极为贫乏,合理配置基地内的水资源对能源基地的发展极其重要。论文采用线性规划模型对宁东能源化工基地的联合供水方案进行了优化研究,提出了地表水和地下水联合供水方案,确定了供水方案中地下水的实际配额和供水路线,得到下述结论:陶乐傍河水源地可向平罗精细化工基地供水0.065×10~8m^3/a;骆驼井应急水源地向横城和鸳鸯湖工矿区供水0.019×10~8m^3/a;吴忠平原2号和3号备选水源地向灵武工矿区供水0.089×10~8m^3/a和0.067×10~8m^3/a;大泉地区的1号水源地向南部的马家滩和积家井工矿区供水0.054×10~8m^3/a。按地下水总供水量0.294×10~8m^3/a和最佳供水路线联合配置地下水,地表水配额只需供水3.136×10~8m^3/a,既能满足宁东能源化工基地2020年规划对水资源需求,又可实现社会经济和环境效益的最大化。

陕北能源化工基地的产业升级及其结构优化重组

在对陕北能源化工基地优势能矿资源进行科学再认识的基础上,按照资源优势转化为经济优势的基本思路,以及主导产业的主要判定标准,研究认为陕北能源化工基地建设应以煤炭、石油、天然气及盐化工产业为主导产业。进而围绕主导产业构建相配套的区域产业结构体系,并运用产业集群这一企业空间集聚发展的现代化地域组织形式和新型发展模式,建设七大产业集群,加快区域产业经济的快速发展,达到陕北地区产业结构的适时转型升级和优化调整,区域经济、社会与生态环境协调发展之目的。

宁东能源化工基地生态环境脆弱性评价研究

以宁东能源化工基地为研究对象,生态环境脆弱性评价为研究目标。依据主客观因素,利用主成分分析法选取11个符合宁东基地实情的评价指标,构建生态环境脆弱性评价的SVM模型。将GA嵌入SVM中以优化其结构及参数,利用SVM良好的泛化能力和高精度的分类性能进行评价。再利用已有的BP-ANN模型进行评价并加以比较分析。结果表明:宁东基地的生态环境脆弱性为Ⅱ级,属于中度脆弱;SVM模型简单、通用、精度高,可在生态环境脆弱性评价中推广应用。最后对脆弱性形成的原因进行了分析。

陕北侏罗纪煤田地下水保护对策与开采利用方案研究

矿山开采活动中地下水与生态环境保护是需要综合利用多学科思想与理论解决的难题,仅从采矿工程学角度难以解决根本问题。文中从生态水文地质学的角度,针对陕北采煤安全必须疏排水和陕北能源基地建设亟须水资源支撑的现状,提出了通过充分地利用煤田地下水满足强劲用水需求来保护水资源的对策,并从矿区水文地质结构、地下水循环条件出发,根据矿区植被生态风险区划、采煤影响地下水区划,提出了建立保护矿山水资源的采煤秩序、不同阶段地下水保护与开发利用区划以及矿山掘进过程中保护性开采地下水的水源地布局规划原则与建设方案。

干旱地区工业系统资源代谢水平分析——以宁东能源煤化工基地为例

能源煤化工基地是典型的资源依赖型产业聚集区,资源代谢是造成资源消耗和环境污染的主要原因。基于物质流分析框架,对宁东能源煤化工基地资源代谢特征和资源流进行分析,在此基础上构建资源代谢分析指标体系,运用模糊综合判定法,从资源产出、资源综合利用和污染物排放3个方面考察基地资源代谢水平,分析影响资源代谢的关键环节。结果显示:宁东能源煤化工基地资源代谢水平"很低",在资源综合利用和污染物排放两个方面,评判结果分别为"一般"和"很低",与国内平均水平存在一定差距,在煤炭资源开发利用"三率"以及大气污染物防治方面具有较大的提升空间。

宁东能源化工基地的环境保护与生态建设

为了促进宁东能源化工基地开发建设与生态修复、环境保护的协调发展,保证宁东能源化工基地实现可持续发展,以主体功能区划新理念为指导,将宁东能源化工基地划分为重点开发区、禁止开发区、限制开发区3个主体功能区,并提出了基地区域开发建设与环境保护分区管治的政策和规则.概括了构建环境友好型基地的5种建设模式,即发展循环经济的工业、城镇建设模式,点线面结合的林地拓展模式,以生态恢复、提高质量为主的草地封育改造模式,以提高集约水平为重点的耕地改良模式,严加保护、禁止开发的保护区模式,为宁东能源化工基地的资源开发、经济建设与生态环境协调可持续发展奠定重要基础.

宁东能源化工基地土地变化及其对生境质量的影响

以宁夏宁东能源化工基地为例,利用土地利用转移流和活跃度分析土地利用时空动态变化,InVEST模型评价生境质量,将其划分为优、良、中和低4个等级,探究区域土地转移对生态环境质量时空格局的影响.研究结果表明:研究区土地利用变化呈现城镇快速扩张和工业用地集聚特征,不同开发建设时期的土地转移关系、转移流净值和单一动态度特征存在显著差异;综合动态度特征保持较高水平,开发建设初期-中期-后期呈现逐渐降低趋势;不同时段土地利用信息熵特征保持较高水平(稳定在0.33及以上),证明研究区土地系统不稳定,特征随开发建设时期的发展呈现降低趋势,表明研究区土地系统在向较稳定状态发展;宁东能源化工基地生物多样性功能具有较高水平,以优等级和一般等级为主,差等级面积逐年增加,人为扰动对生态环境的破坏更加强烈;InVEST模型在新型工业园区生态环境质量评价、生态恢复及重建研究中具有普适性.研究结论能够为当地生态恢复和重建提供理论依据和科学指导.

宁东能源化工基地大环境绿化有害生物危害现状及防控对策

通过对宁夏宁东能源化工基地林业有害生物的监测调查,找出了近年来在该地区出现的柠条、沙蒿死亡主要原因,提出了初步防控建议,对宁东"一号工程"生态环境保护和改善具有积极作用.

《能源(煤)化工基地发展循环经济环境保护导则》框架研究

我国的资源禀赋决定了在相当长的时期内我国以煤为主的能源结构不会改变。2007年11月29日,国家发改委正式对外发布了我国第一部《煤炭产业政策》。政策明确提出,我国将建设13个大型煤炭基地,且优先发展循环经济和资源综合利用项目。文章基于目前研究成果阐述了《能源(煤)化工基地发展循环经济环境保护导则》编制的作用、框架和基本内容,为下一步导则的具体编制提供了框架和技术基础。