基于AHP-TOPSIS法的碳捕集技术方案综合评估

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作者 刘双 宋学行 +5 位作者 尚丽 王保登 沈群 熊日华 孙楠楠 魏伟 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-14,共14页

碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是实现碳中和目标的重要手段之一,高成本是目前制约CCUS大面积推广应用的瓶颈,而碳捕集是影响CCUS技术成本的主要环节。近年来,各类碳捕集技术的研发和示范受到广泛关注,但整体成熟度不高,未来发展路径仍... 碳捕集、利用与封存技术(CCUS)是实现碳中和目标的重要手段之一,高成本是目前制约CCUS大面积推广应用的瓶颈,而碳捕集是影响CCUS技术成本的主要环节。近年来,各类碳捕集技术的研发和示范受到广泛关注,但整体成熟度不高,未来发展路径仍不清晰。基于层次分析法和逼近理想解排序法,构建了一套适用于碳捕集技术的综合评估方法,从技术、低碳、经济、安全4方面对目前典型的碳捕集技术进行综合评估。结果表明,现阶段CO_(2)捕集技术的部署主要受低碳特性影响,复合胺吸收法应用潜力居首,而随着我国未来能源、产业结构不断调整,各类碳捕集技术的应用场景及影响其综合推广潜力的因素将发生变化,其中,经济特性将成为未来影响CO_(2)捕集技术市场渗透率的关键,因此,变压吸附法、复合胺吸收法和钙循环法将在未来CO_(2)捕集过程中占据相对重要的地位。通过将定量分析与专家意见相结合,形成的评估结果将为碳捕集技术研发与应用提供科学思路。 展开更多

关键词 碳中和 碳捕集 层次分析法 综合评估

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液化残渣基CO_(2)吸附剂的制备与性能优化

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作者 崔倩 王岸楠 +7 位作者 陈再明 孙峤昳 王保登 王永胜 孙楠楠 胡剑 李井峰 熊日华 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6620-6630,共11页

以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO_(2)吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO_(2)吸附剂。利用热重分析仪(TGA... 以煤液化残渣(CLR)为原料制备CO_(2)吸附剂,在实现碳减排的同时,可有效提高煤直接液化工艺的经济性和环保价值。本文采用神华煤直接液化残渣为碳源,通过预氧化、炭化活化等工艺,制备出了吸附性能较优的CO_(2)吸附剂。利用热重分析仪(TGA)、低温氮吸附仪(BET)、扫描电镜(SEM)以及透射电子显微镜(TEM)等分析手段对吸附材料的微观形貌、孔径结构以及吸附性能进行了表征测试。结果显示,低灰分液化残渣所制备的吸附材料具有更高的比表面积和更多的微孔结构,更有利于CO_(2)的吸附。以低灰分液化残渣为原料,在较优活化条件下(活化剂/原料质量比为1∶1、升温速率5℃/min、活化时间1h)制备的CO_(2)吸附剂表现出良好的吸附性能,在40℃、15%(体积分数)CO_(2)模拟烟气条件下的CO_(2)吸附容量为4.47%(质量分数),在0℃、1bar(1bar=105Pa)条件下的CO_(2)吸附容量可高达27.70%(质量分数),低温吸附性能优异,吸附速率快且具有良好的循环稳定性。 展开更多

关键词 煤液化残渣 二氧化碳 二氧化碳捕集 吸附剂 低温吸附

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金属-有机骨架复合材料的制备及其二氧化碳吸附性能 被引量：11

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作者 朱晨明 王保登 +5 位作者 张中正 王慧 张海娇 孙楠楠 魏伟 孙予罕 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期2875-2884,共10页

通过原位溶剂热法分别合成了HKUST-1、MIL-101、Ui O-66与羟基化介孔氧化硅泡沫（MCF-OH）的复合物,并对材料进行了PXRD、SEM、低温N2吸-脱附、XPS、TGA表征及298K下的CO_2吸附测试。结果显示：3种复合材料中都形成了对应MOFs的晶型结构... 通过原位溶剂热法分别合成了HKUST-1、MIL-101、Ui O-66与羟基化介孔氧化硅泡沫（MCF-OH）的复合物,并对材料进行了PXRD、SEM、低温N2吸-脱附、XPS、TGA表征及298K下的CO_2吸附测试。结果显示：3种复合材料中都形成了对应MOFs的晶型结构,但由于各类MOFs金属中心的不同,MCF-OH对MOFs的形貌产生了不同的影响。其中,HKUST-1~#MOF-OH复合材料中MCF-OH的加入对HKUST-1的生长起到了导向作用,在两者界面间形成了新的介孔结构,并且其微孔孔径尺寸更接近CO_2的动力学直径。另外两种复合材料中MCF-OH的加入主要对其MOFs晶型颗粒的生长起到了限制作用,使其晶型颗粒尺寸减小,从而带来了比表面积的增加。3种复合材料的CO_2吸附量都较纯MOFs材料有所提高,并且由于HKUST-1#MOF-OH复合材料中微孔孔径尺寸的减小以及新的介孔结构的引入使其对CO_2的吸附更加高效,因此其较纯MOFs材料的吸附性能提升效果最为明显。 展开更多

关键词 二氧化碳捕集 吸附(作用) 金属有机骨架材料 介孔氧化硅泡沫 复合材料

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浅析我国天然气能量计量必要性与可行性 被引量：8

4

作者 王保群 迟健飞 +2 位作者 王保登 林燕红 李立武 《石油规划设计》 2017年第5期1-4,共4页

天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量3种方式。国际天然气贸易和欧美等国家多采用能量计量方式,而我国仍以体积计量方式为主。介绍了国内外天然气计量现状,分析了我国天然气能量计量的必要性和可行性。天然气能量计量符合国家... 天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量3种方式。国际天然气贸易和欧美等国家多采用能量计量方式,而我国仍以体积计量方式为主。介绍了国内外天然气计量现状,分析了我国天然气能量计量的必要性和可行性。天然气能量计量符合国家能源发展"十三五"规划对天然气资源精细化管理的要求,有利于推进我国天然气市场化改革的进程。目前,我国已制定能量计量相关技术标准,基本具备能量计量技术条件,建议加快推进我国天然气能量计量相关工作。 展开更多

关键词 天然气 能量计量 必要性 可行性

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进口天然气管道关键技术和气质参数分析 被引量：5

5

作者 王保群 王保登 +1 位作者 林燕红 李立武 《天然气技术与经济》 2017年第2期47-50,共4页

目前我国已经建成中亚ABC三线、中缅天然气管道,在建中俄天然气东线管道,并规划建设中亚D线及中俄西线等多条进口天然气管道。各进口天然气管道建设之前需进行商务和技术谈判工作。针对这一问题,详细阐述了中俄天然气东线管道前期技术... 目前我国已经建成中亚ABC三线、中缅天然气管道,在建中俄天然气东线管道,并规划建设中亚D线及中俄西线等多条进口天然气管道。各进口天然气管道建设之前需进行商务和技术谈判工作。针对这一问题,详细阐述了中俄天然气东线管道前期技术谈判所涉及的入境点位置、交气压力、交气温度、设计利用系数等管道关键技术条件,对天然气热值、水露点、烃露点、气质组分及杂质粉尘等气质参数的确定进行了分析,并提出了相关建议。 展开更多

关键词 中俄天然气东线 进口天然气管道 关键技术 气质参数 水露点 组分

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燃煤电厂溶剂法碳捕集中试系统分析 被引量：1

6

作者 王保登 崔倩 +4 位作者 闫学良 张峰 龙银花 孙永伟 熊日华 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期242-246,共5页

通过对某电厂溶剂法CO_(2)捕集中试装置开展基础溶剂(30%乙醇胺(MEA))的测试,揭示了烟气流量、贫液流量、再生温度、再生压力等关键操作条件对CO_(2)脱除率和再生能耗的影响规律,预测了CO_(2)脱除率90%、再生能耗4.0 GJ/t时的装置操作范... 通过对某电厂溶剂法CO_(2)捕集中试装置开展基础溶剂(30%乙醇胺(MEA))的测试,揭示了烟气流量、贫液流量、再生温度、再生压力等关键操作条件对CO_(2)脱除率和再生能耗的影响规律,预测了CO_(2)脱除率90%、再生能耗4.0 GJ/t时的装置操作范围,通过选定预测操作条件的24 h连续运行验证了预测的准确性,证实了该溶剂法CO_(2)捕集装置的可靠性,为后续其他溶剂在该装置上的测试奠定了基础。该研究方法在电厂溶剂法CO_(2)捕集中试装置上的成功应用,大大提高了中试现场的工作效率,也将为更大规模的溶剂法CO_(2)捕集示范工程提供宝贵的借鉴经验。 展开更多

关键词 燃煤电厂 CO_(2)吸收 乙醇胺 CO_(2)脱除率 能耗

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天然气质量指标有哪些? 被引量：1

7

作者 王保登 王保群 《石油知识》 2017年第3期36-37,共2页

同是原油炼化产品，因密度、燃点、挥发性等指标不同，成品油包含汽油、煤油和柴油等多种类型。同是汽油产品，因辛烷值不同，汽油标号也不同。天然气产品虽未分类分级，但也包含诸多质量指标。本文介绍天然气的发热值、水露点、烃露点... 同是原油炼化产品，因密度、燃点、挥发性等指标不同，成品油包含汽油、煤油和柴油等多种类型。同是汽油产品，因辛烷值不同，汽油标号也不同。天然气产品虽未分类分级，但也包含诸多质量指标。本文介绍天然气的发热值、水露点、烃露点等主要质量指标，供读者参考。 展开更多

关键词 质量指标 天然气 汽油标号 分类分级 产品 挥发性 成品油 辛烷值

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长输天然气管道中的“冰堵” 被引量：1

8

作者 王保登 王保群 《石油知识》 2016年第6期26-27,共2页

近几年，西气东输二线、大沈线、冀宁线、秦沈线、忠武线等天然气管道均发生过冰堵问题，给天然气管道的正常生产造成较大影响。笔者对冰堵原因和形成条件进行分析，对常见冰堵情景进行分类，对易堵管段提出相应预防措施，并总结常见冰... 近几年，西气东输二线、大沈线、冀宁线、秦沈线、忠武线等天然气管道均发生过冰堵问题，给天然气管道的正常生产造成较大影响。笔者对冰堵原因和形成条件进行分析，对常见冰堵情景进行分类，对易堵管段提出相应预防措施，并总结常见冰堵事故有效治理经验。 展开更多

关键词 长输天然气管道 冰堵 西气东输二线 治理经验 秦沈线

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燃煤电厂CO2捕集溶剂中硫酸盐的富集规律及脱除性能研究 被引量：1

9

作者 任明杰 李小端 +3 位作者 王保登 崔倩 霍超 赵兴雷 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期62-67,共6页

硫酸盐在CO2捕集溶剂中的富集造成了吸收剂有效成分的下降及设备的腐蚀。本文在实测电厂实际CO2捕集过程硫酸盐富集规律的基础上,采用电渗析法探讨了吸收剂中硫酸盐的脱除效果,考察了不同电流密度下脱盐率、胺的回收率、电流效率和能耗... 硫酸盐在CO2捕集溶剂中的富集造成了吸收剂有效成分的下降及设备的腐蚀。本文在实测电厂实际CO2捕集过程硫酸盐富集规律的基础上,采用电渗析法探讨了吸收剂中硫酸盐的脱除效果,考察了不同电流密度下脱盐率、胺的回收率、电流效率和能耗随时间的变化。结果表明:电渗析法硫酸盐的脱除率达到90%以上,满足了CO2捕集过程对硫酸盐浓度的控制要求。当电流密度为15 mA/cm2时,胺的回收率达到最大值为97.6%,脱除硫酸盐的能耗为20.9 kW·h/t,综合成本约为220元/t。相比于2300元/t的溶剂购置成本,采用电渗析法脱除硫酸盐实现吸收剂的有效再生,具有更明显的成本优势。 展开更多

关键词 燃煤电厂 CO2捕集 电渗析 单乙醇胺 有机醇胺 硫酸盐 富集

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全球LNG市场发展及其对中国的启示 被引量：4

10

作者 皮礼仕 蒲明 王保登 《天然气技术与经济》 2017年第1期46-50,共5页

当前,全球LNG市场区域性出口现状异于往年,大西洋、中东地区出口量下滑,太平洋地区出口量增幅巨大,澳大利亚为主要增长力;亚洲LNG市场需求放缓,"新兴市场"维持全球进口量增长势头;全球LNG贸易流向变化显著,卡塔尔出口重心偏... 当前,全球LNG市场区域性出口现状异于往年,大西洋、中东地区出口量下滑,太平洋地区出口量增幅巨大,澳大利亚为主要增长力;亚洲LNG市场需求放缓,"新兴市场"维持全球进口量增长势头;全球LNG贸易流向变化显著,卡塔尔出口重心偏向欧洲;亚洲LNG短期合同价格低迷,"溢价空间"开始减小;LNG贸易方式趋于灵活化,非长期贸易合同备受青睐。在此变化趋势下,基于中国LNG市场发展分析,建议中国把握LNG市场下行期机遇,优化能源供应结构;理顺国内天然气市场价格,适时提速天然气价格改革;对已签署的不合理高价长贸合同进行谈判复议;加强与东北亚各国合作,谋求互利共赢。 展开更多

关键词 LNG市场 天然气价格 天然气供应 中国 改革

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天然气的计量方式

11

作者 王保登 王保群 《石油知识》 2017年第2期24-25,31,共3页

天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量三种形式。国际天然气贸易或欧美日韩等工业发达国家广泛采用能量计量，而我国及周边俄罗斯、中亚地区天然气资源国家仍以体积计量为主。本文简要介绍常见天然气计量方式的工作原理、优缺点... 天然气计量包括体积计量、质量计量和能量计量三种形式。国际天然气贸易或欧美日韩等工业发达国家广泛采用能量计量，而我国及周边俄罗斯、中亚地区天然气资源国家仍以体积计量为主。本文简要介绍常见天然气计量方式的工作原理、优缺点及适用范围，供读者参考。 展开更多

关键词 天然气计量 计量方式 工业发达国家 体积计量 能量计量 天然气资源 质量计量 中亚地区

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基于电渗析技术的CO_(2)吸收剂再生过程研究 被引量：1

12

作者 李小端 赵兴雷 +2 位作者 叶舣 王保登 熊日华 《发电技术》 2022年第4期593-599,共7页

针对电渗析法去除热稳定性盐(heat stable salt,HSS)过程的胺损失问题,通过对比二室电渗析、三室电渗析和双极膜电渗析这3种膜堆构型的电渗析设备,在固定实验条件下研究失活胺液再生过程,考察了HSS去除率、再生胺能力、能耗、电流效率... 针对电渗析法去除热稳定性盐(heat stable salt,HSS)过程的胺损失问题,通过对比二室电渗析、三室电渗析和双极膜电渗析这3种膜堆构型的电渗析设备,在固定实验条件下研究失活胺液再生过程,考察了HSS去除率、再生胺能力、能耗、电流效率等重要性能指标。结果表明,不同的膜堆构型在运行过程有较大差异,且三隔室电渗析性能最优。在保证其他性能的前提下,胺损失率降低为常规电渗析的42.7%。研究结果不仅可以加深对电渗析技术再生有机胺的理解,还可以为吸收剂再生处理技术的使用和推广提供理论支持。 展开更多

关键词 CO_(2)捕集 热稳定性盐(HSS) 电渗析 吸收剂 再生 有机胺

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分阶段推进我国地下储气库发展的探讨 被引量：10

13

作者 陆争光 皮礼仕 +1 位作者 曹栋梁 王保登 《天然气技术与经济》 2017年第1期1-4,共4页

经过十几年的摸索和发展,我国地下储气库进入了快速发展期,未来在天然气调峰保供中将发挥更加重要的作用。为此,基于我国地下储气库发展现状,针对我国地下储气库发展面临的5大问题,提出我国应当分阶段推进储气库发展的基本构想:近期目... 经过十几年的摸索和发展,我国地下储气库进入了快速发展期,未来在天然气调峰保供中将发挥更加重要的作用。为此,基于我国地下储气库发展现状,针对我国地下储气库发展面临的5大问题,提出我国应当分阶段推进储气库发展的基本构想:近期目标包括尽快形成实际工作气能力、实现投资主体多元化、建立有效的储气库完整性管理程序和效益评价体系、理顺管理体制;中期目标包括逐步形成与我国天然气产业相适应的单独储气费率机制、建立天然气储备能力交易平台、建立健全相关法律法规和监管政策、实行三级天然气储备管理模式;长期目标是最终实现储气库完全市场化运营管理。 展开更多

关键词 地下储气库 运营管理 发展目标 市场化

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多孔蜂窝活性炭材料对CO_(2)吸附热力学研究 被引量：1

14

作者 韦慧 韩志华 +5 位作者 孙峤昳 任凯 蒋复国 王保登 马琳鸽 李永龙 《炭素技术》 CAS 北大核心 2023年第1期7-14,共8页

以4种不同品牌多孔蜂窝活性炭为研究对象,采用N2物理吸附、扫描电镜SEM、透射电镜TEM和XRF等方法对活性炭物化结构进行了表征,探讨了不同品牌蜂窝活性炭材料的成分和孔隙结构对CO_(2)吸附的影响。并通过对比0,20,40℃下CO_(2)的吸附等温... 以4种不同品牌多孔蜂窝活性炭为研究对象,采用N2物理吸附、扫描电镜SEM、透射电镜TEM和XRF等方法对活性炭物化结构进行了表征,探讨了不同品牌蜂窝活性炭材料的成分和孔隙结构对CO_(2)吸附的影响。并通过对比0,20,40℃下CO_(2)的吸附等温线,分析CO_(2)在不同蜂窝活性炭材料表面的吸附热力学特性,拟合出CO_(2)气体吸附量与等量吸附热之间的关系。结果表明:N2和CO_(2)吸附等温线属于Ⅰ型吸附等温线,样品主要以微孔结构为主,存在少量介孔结构;不同温度下活性炭吸附CO_(2)曲线均符合Langmuir吸附模型;温度升高,CO_(2)在活性炭材料上的吸附量均减小,说明升温不利于CO_(2)在活性炭上的吸附;相同条件下,泰州800活性炭(TZ800)的吸附量高于淄博800活性炭(ZB800)的吸附量,表明CO_(2)更易吸附于TZ800活性炭上,这可能得益于其丰富和发达的微孔结构。同时TZ800活性炭的等量吸附热稍高于其他3种的等量吸附热,说明CO_(2)分子与TZ800活性炭分子之间作用力较强,计算获得的极限吸附热也显示了同样结果。常州800活性炭(CZ800)在较低CO_(2)浓度环境(15%)中具有较好的CO_(2)吸附性能,重复3次,CO_(2)平均干基吸附量为1.65%。 展开更多

关键词 吸附热力学 CO_(2)吸附 吸附能力 等量吸附热

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中国碳封存项目的环境应急管理研究 被引量：9

15

作者 周颖 蔡博峰 +6 位作者 曹丽斌 王保登 赵兴雷 王永胜 李琦 马劲风 胡丽莎 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期1-5,共5页

碳封存是在当前条件下快速将大气中CO_2浓度控制在450 mg/L以下的一种重要减排方式。我国已经开展了多项示范项目,但当前的环境应急管理政策并不能对其进行有效监管。主要从信息上报制度、环境应急预案编制与备案制度、监测管理和资金... 碳封存是在当前条件下快速将大气中CO_2浓度控制在450 mg/L以下的一种重要减排方式。我国已经开展了多项示范项目,但当前的环境应急管理政策并不能对其进行有效监管。主要从信息上报制度、环境应急预案编制与备案制度、监测管理和资金保障制度4方面进行分析,并针对碳封存项目环境应急管理的几个关键问题进行分析,提出了完善碳封存环境应急管理政策的相关建议。 展开更多

关键词 指南 环境应急 碳封存 政策

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中国神华煤制油深部咸水层CO_2地质封存示范项目监测技术分析 被引量：12

16

作者 王保登 赵兴雷 +3 位作者 崔倩 王永胜 李永龙 顾佑宗 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期33-36,41,共5页

中国神华煤制油深部咸水层CO_2地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")是国内首个以封存为目的的CO_2咸水层封存示范工程。CO_2封存监测是保证该工程顺利进行,确保后续无CO_2泄漏的重要举措。通过长期的监测,从地下CO_... 中国神华煤制油深部咸水层CO_2地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")是国内首个以封存为目的的CO_2咸水层封存示范工程。CO_2封存监测是保证该工程顺利进行,确保后续无CO_2泄漏的重要举措。通过长期的监测,从地下CO_2运移和潜在泄漏风险的角度,开展了全面监测工作,形成了完善的监测体系。其中,浅层地下水监测是国际上监测CO_2泄漏的重要手段,也是封存区周边居民最为关心的问题。通过对封存区周围地下水长期的监测,未发现CO_2泄漏的存在,初步证实了封存的安全性。同时环境保护部2016年发布了《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》,为后续监测提供了重要依据。 展开更多

关键词 神华CO2封存 监测 浅层地下水 安全性

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二氧化碳捕集、利用与封存环境风险问卷调查研究 被引量：6

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作者 曹丽斌 赵学涛 +8 位作者 蔡博峰 谷莹莹 周颖 李琦 马劲风 胡丽莎 王永胜 赵兴雷 王保登 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期6-9,26,共5页

基于对从事应对气候变化的政府管理人员、科研人员和相关企业人员开展问卷调查,分析他们对CCUS技术和相关项目的环境安全性认知程度,为完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)提供重要依据。结... 基于对从事应对气候变化的政府管理人员、科研人员和相关企业人员开展问卷调查,分析他们对CCUS技术和相关项目的环境安全性认知程度,为完善《二氧化碳捕集、利用与封存环境风险评估技术指南(试行)》(以下简称《指南》)提供重要依据。结果显示,大部分被调查对象对CCUS技术有所了解,但是对于CCUS项目的环境安全性认识还比较模糊,未来《指南》的评估范围应侧重于采用最大可信事故计算CO_2在大气、地表水、地下水等扩散来定义或者根据CO_2运移分布来定量评估。CCUS技术各环节对环境风险影响大小进行排序,捕集环节应该重点考虑捕集工艺和环境风险物质,运输环节重点考虑运输设备材质、运输方式和运输规模,利用和封存环节建议4项因素均需充分考虑。 展开更多

关键词 二氧化碳 利用与封存 关注度 环境风险 技术指南

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CO_2地质封存项目环境监测评估体系初步研究 被引量：9

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作者 赵兴雷 崔倩 +2 位作者 王保登 朱传学 李永龙 《环境工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期15-20,共6页

作为中国第一个较大规模的CO_2咸水层封存项目,中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")的封存安全性是评价该项目成功与否的重要标志。为了解释封存项目的安全性,该项目采用了包括Ver... 作为中国第一个较大规模的CO_2咸水层封存项目,中国神华煤制油深部咸水层二氧化碳地质封存示范项目(以下简称"神华CO_2封存项目")的封存安全性是评价该项目成功与否的重要标志。为了解释封存项目的安全性,该项目采用了包括Vertical Seismic Profile(VSP)地震监测等地下、地表与地上空间内的各种监测手段。但目前得到的监测数据零乱分散,缺乏系统科学的归纳与解释。基于该项目采用的监测手段,开发了包括地下、地表与地上空间的多维度CO_2地质封存过程中的环境监测评估体系。采用该体系对某时典型监测数据进行评估的结果表明,该封存项目属于非常安全的状态,没有发现CO_2泄漏风险。 展开更多

关键词 CO2封存 环境监测 安全评价 泄漏

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