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中国现代能源体系建设进程评估 被引量：7
1
作者 朱广岩 张小妹 +5 位作者 严晓辉 高丹 呼和涛力 程婉静 田亚峻 谢克昌 《工程科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期206-217,共12页
能源是国家经济社会发展的基石,构建现代能源体系对保障国家能源安全,如期实现“双碳”目标,推动经济社会高质量发展具有重要意义。本文基于清洁、低碳、安全、高效4个维度构建了现代能源指标体系,运用序关系分析法定量评价中国现代能... 能源是国家经济社会发展的基石,构建现代能源体系对保障国家能源安全,如期实现“双碳”目标,推动经济社会高质量发展具有重要意义。本文基于清洁、低碳、安全、高效4个维度构建了现代能源指标体系,运用序关系分析法定量评价中国现代能源体系的历史进程,并进行国内外横向对比。结果表明:过去11年(2010—2020年),中国推动能源革命进程成效显著,2020年达到了世界平均水平,在全球76个主要经济体中排名第38位,落后于欧盟、美国、日本等发达经济体,领先于俄罗斯、印度等发展中经济体。中国高效指数排名明显落后于发达经济体,表明中国能效提升方面空间巨大,也说明更要重视科技投入;中国的安全指数排名比较靠前,证明了中国煤炭在能源安全中的“压舱石”地位,但是同样的原因导致中国的低碳指数相对落后;过去10年,中国能源清洁利用成效显著,但是排名整体靠后,说明中国能源的清洁开发利用依然任重道远。其中,中国能源结构指标、碳排放系列指标、能源强度指标是影响中国综合指数水平的关键性指标,尤其是能源强度指标。因此,首先,未来要加快构建以可再生能源为主、以化石能源为辅的现代能源体系;其次,新能源与低碳技术达到体量尚需时日,长期以来,煤炭支撑中国经济和社会较快发展,是中国能源安全保障的压舱石和稳定器,煤炭清洁高效利用仍需加强,而实现了清洁高效利用的煤炭就是能源清洁;最后,能源转型的关键是优化能源结构,要多能互补,集成热、电、气、冷,提升火电机组灵活性,而在终端消费方面提高能源效率,降低能源强度,实施电能替代,形成以电为中心的能源消费格局。 展开更多
关键词 现代能源体系指数 清洁 低碳 安全 高效
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基于协同供能的轨道交通能源转型发展路径研究 被引量：7
2
作者 李全生 卓卉 《北京交通大学学报（社会科学版）》 CSSCI 北大核心 2022年第3期53-60,共8页
面对全球资源紧缺、气候变化、环境污染带来的严峻挑战,推动能源与交通供给革命,促进产业转型与升级发展是各国应对上述挑战的重要途径。基于“网-源-储-车”协同供能的轨道交通能源转型发展路径,将大规模可再生能源发电与储能接入轨道... 面对全球资源紧缺、气候变化、环境污染带来的严峻挑战,推动能源与交通供给革命,促进产业转型与升级发展是各国应对上述挑战的重要途径。基于“网-源-储-车”协同供能的轨道交通能源转型发展路径,将大规模可再生能源发电与储能接入轨道交通供能网络,以铁路沿线风电、光伏等自然资源与牵引/非牵引供电系统友好协同融合技术为基础,形成轨道交通多源协同供能场景的能量管理系统,实现轨道交通能量低碳自洽高效弹性供给,具有独立运行与联合既有供电系统运行两种适配方式灵活设计接入模式,可大幅降低现有存量供电系统用电成本和未来增量系统的建设成本,有效利用可再生能源,为国家“双碳”目标的实现提供技术支撑。为此,针对新能源与牵引负荷的强随机性和强波动性难题,应通过电网、新能源、牵引网、储能与列车的融合模式,确定基于协同供能的轨道交通供能系统架构,建立轨道交通多源供能自洽平衡规划系统,并进行关键装备研发与能量管理系统开发,实现基于协同供能的轨道交通能源转型发展路径。 展开更多
关键词 轨道交通 碳达峰 碳中和 能源低碳转型
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我国煤炭清洁高效转化发展研究 被引量：18
3
作者 严晓辉 杨芊 +3 位作者 高丹 易群 张凯 谢克昌 《中国工程科学》 CSCD 北大核心 2022年第6期19-25,共7页
能源是国民经济的命脉,而当前我国能源发展形势严峻,原油、天然气的对外依存度较高;立足以煤为主的基本国情,加强煤炭清洁高效利用是国家战略要求也是现实的必然选择,其中推进煤炭清洁高效转化是重要路径之一。本文梳理了煤炭清洁高效... 能源是国民经济的命脉,而当前我国能源发展形势严峻,原油、天然气的对外依存度较高;立足以煤为主的基本国情,加强煤炭清洁高效利用是国家战略要求也是现实的必然选择,其中推进煤炭清洁高效转化是重要路径之一。本文梳理了煤炭清洁高效转化发展的基本现状,提炼了高端化、多元化、低碳化、智慧化等产业发展趋势以及煤转化制清洁燃料、煤制大宗及特殊化学品、煤转化过程污染物控制等技术发展趋势。在分析水资源、碳排放、产品竞争力、扶持政策等发展挑战的基础上,提出了规划引领、示范引领、创新引领的发展思路。研究建议,明确煤炭清洁高效转化在能源体系中的战略地位,建立国家煤制油气战略储备机制,加强金融信贷、能源统计政策支持,以研发平台建设提升行业科技创新能力。 展开更多
关键词 煤炭 清洁高效 能源安全 现代煤化工 特种油品 煤基新材料
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充填开采覆岩裂隙时空演化实验研究 被引量：7
4
作者 徐连兵 杨科 赵新元 《煤炭工程》 北大核心 2022年第7期86-91,共6页
以任家庄煤矿拟充填工作面为工程背景,通过相似材料模拟实验,统计分析了覆岩裂隙数量、角度、长度、宽度等参数,研究了充填开采覆岩裂隙的时空演化规律和分布特征。结果表明,煤层开挖充填距离较短时,近煤层的低位岩层首先产生横向裂隙,... 以任家庄煤矿拟充填工作面为工程背景,通过相似材料模拟实验,统计分析了覆岩裂隙数量、角度、长度、宽度等参数,研究了充填开采覆岩裂隙的时空演化规律和分布特征。结果表明,煤层开挖充填距离较短时,近煤层的低位岩层首先产生横向裂隙,裂隙数量少、角度呈近水平。随着开挖充填距离的增加,横向裂隙的数量和长度均呈增加趋势。横向裂隙衍生出的非贯通性纵向裂隙基本分布在煤柱与采空区交界的区域内,其长度相对较短,角度普遍大于180°。覆岩裂隙由低位岩层逐渐向高位岩层发育扩展,裂隙分布范围逐渐扩大,在关键层处裂隙发育受到一定阻碍,采充区中部覆岩的裂隙发生缩小和闭合现象,减缓覆岩裂隙数量的增加;停采后的覆岩裂隙宽度普遍小于0.8mm,由裂隙两端向中部位置,裂隙宽度呈现先增大后减小的变化趋势;开采起始位置的覆岩裂隙宽度比停采位置附近的覆岩裂隙宽度要大。最后针对充填开采覆岩裂隙演化过程提出了有针对性的控制措施。研究结果对于深入认识导水裂隙发育演化和保水采煤具有重要意义。 展开更多
关键词 充填开采 覆岩裂隙 时空演化 相似模拟
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锡林浩特市胜利矿区近30 a植被覆盖度变化研究 被引量：12
5
作者 邢龙飞 黄赳 +1 位作者 雷少刚 曹志国 《河南理工大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2019年第3期61-69,共9页
为研究内蒙古锡林浩特市胜利矿区近30 a植被覆盖度变化情况及其影响因素,采用Sen斜率估计和M-K检验法分析NDVI变化趋势;基于像元尺度分析植被变化,研究其空间差异性;通过转移矩阵研究植被覆盖度稳定性、降雨和地形因子对植被覆盖度的影... 为研究内蒙古锡林浩特市胜利矿区近30 a植被覆盖度变化情况及其影响因素,采用Sen斜率估计和M-K检验法分析NDVI变化趋势;基于像元尺度分析植被变化,研究其空间差异性;通过转移矩阵研究植被覆盖度稳定性、降雨和地形因子对植被覆盖度的影响程度。结果表明:(1)近30 a胜利矿区NDVI均值呈缓慢下降趋势;(2)植被损伤区面积占研究区总面积的23. 02%,分布于矿业景观和城镇建设景观;植被恢复区面积占研究区总面积的3. 11%,分布于人工草场与湿地;(3)植被覆盖度不稳定,易发生转移;(4)排土场高程和坡度与植被覆盖度呈显著负相关,坡向与植被覆盖度关系不显著。 展开更多
关键词 胜利矿区 植被覆盖度 NDVI变化趋势 稳定性 地形因子
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浅埋煤层地下水库流固耦合模型特征参数试验研究 被引量：4
6
作者 周保精 梁宁宁 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期87-92,共6页
煤层采动引起的岩体运移、裂隙演化与渗流特性对煤矿地下水库的设计建造具有重要影响,为获取地下水库围岩体物理特征参数,开展相似材料流固耦合模型试验研究,结合典型浅埋煤层水文地质及开采条件,建立了立体相似材料流固耦合模型。通过... 煤层采动引起的岩体运移、裂隙演化与渗流特性对煤矿地下水库的设计建造具有重要影响,为获取地下水库围岩体物理特征参数,开展相似材料流固耦合模型试验研究,结合典型浅埋煤层水文地质及开采条件,建立了立体相似材料流固耦合模型。通过监测煤层开挖过程中顶板下沉量、煤柱应力、含水层渗压等特征参数的变化,研究了煤层采动过程中破断岩体运移、裂隙演化规律及扰动岩层渗流特性变化规律。试验结果表明:煤层开挖后,煤柱上覆岩层形成倒台阶结构,煤柱应力先增大后减小。顶板岩层先后经历“弯曲下沉—裂隙发育—破断垮落”的动态演化过程,岩层裂隙发育程度决定了形成的导水裂隙带数量,可用岩层渗压下降速率表征岩层裂隙发育程度。岩层大面积垮冒滞后于导水裂隙带形成,含水层渗压突变先于岩层突降下沉发生,可将含水层渗压突降作为顶板来压垮冒的预兆之一。 展开更多
关键词 浅埋煤层 地下水库 流固耦合 导水裂隙 渗流特性
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基于井下生态保护的煤矿职业健康防护理论与技术体系 被引量：54
7
作者 顾大钊 李全生 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第3期950-958,共9页
职业健康是人类社会发展过程中的焦点问题。煤矿采掘活动伴生的粉尘、尾气、噪声等恶化了井下生态环境。由于井下空间有限,仅靠人工通风难以快速将污染空气稀释至清洁空气的标准,对人员健康等均有不同程度的损害,甚至引发尘肺病。针对... 职业健康是人类社会发展过程中的焦点问题。煤矿采掘活动伴生的粉尘、尾气、噪声等恶化了井下生态环境。由于井下空间有限,仅靠人工通风难以快速将污染空气稀释至清洁空气的标准,对人员健康等均有不同程度的损害,甚至引发尘肺病。针对煤矿生产过程中尘肺病防治难,且从业人员众多的问题,分析了我国尘肺病治理现状;以煤矿井下生态保护为基础,系统分析了采掘过程中产尘途径和井下人员工作及设备运行环境,阐释了井下生态的概念及内涵,提出了以开发前规划、开发中保护、开发后利用为内涵的煤矿井下生态全生命周期保护利用理念;形成了以采掘源头降尘、除尘,扩散过程控尘及增强人员有效防护的"源头控尘-扩散降尘-有效防护"的系统防护模式;建立了基于开采源头减尘、降尘的煤矿开采规划布局及开采工艺优化的井下生态保护与高可靠、轻量化、智能化个体防护装置有机结合的煤矿职业健康防护技术体系。提出了基于源头减尘降尘的煤炭开采布局、煤层高效注水增润、高效环保抑尘降尘剂、干式高效过滤除尘、液压支架架间局部密闭隔尘、采煤机尘源自动跟踪喷雾降尘、难密封尘源高效捕收,综掘机气液联动吸风喷雾降尘等煤矿井下生态保护关键技术。 展开更多
关键词 职业健康 井下生态保护 煤矿粉尘 尘肺病 智能化个体防护
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弱胶结砂质泥岩注水软化与渗流特性试验研究——以神东矿区为例 被引量：9
8
作者 张凯 郭俊廷 滕腾 《煤炭科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期195-201,共7页
神东矿区基岩弱胶结特性显著,岩体遇水后的软化和渗流特性是煤炭地下开采顶板注水软化治理、突透水事故防治、煤矿地下水库建设等工程领域的共性和基础性难题。针对神东布尔台矿弱胶结砂质泥岩,系统开展了岩石吸水、单三轴压缩、巴西劈... 神东矿区基岩弱胶结特性显著,岩体遇水后的软化和渗流特性是煤炭地下开采顶板注水软化治理、突透水事故防治、煤矿地下水库建设等工程领域的共性和基础性难题。针对神东布尔台矿弱胶结砂质泥岩,系统开展了岩石吸水、单三轴压缩、巴西劈裂和渗流等试验,获得了自然和饱水状态下的砂质泥岩力学参数与拉压变形、渗流曲线及其特征。研究结果表明,神东矿区弱胶结砂质泥岩的水岩固体软化效应、流体传质效应显著,在相关的地下工程中必须充分考虑,具体如下:①弱胶结砂质泥岩吸注水后塑性明显增强,软化效果显著,岩石抗压强度减小29%~57%,围压越小,软化效果越明显;不同围压下弹性模量均减小25%~30%,随着围压的增大弹性模量的减小量有增大趋势;在低围压下,泊松比增大效果显著,在高围压下,泊松比变化不大;岩石三轴压缩破坏峰后跌落应变增大12%,且随围压的增大而减小;单轴抗拉强度下降66%;②试验所用神东矿区布尔台矿顶板砂质泥岩的抗拉强度与抗压强度的比值约为1/10,且岩石吸水后该比值基本保持不变;③弱胶结砂质泥岩的水渗过程易导致裂缝通道局部的崩解,渗透率随注水压力梯度的增大而增大,随围压的增大而减小,渗透率随裂缝通道的崩解而瞬时减小。研究结果为揭示神东矿区弱胶结砂质泥岩水岩耦合力学特性和开展相关工程实践提供了一定的理论依据。 展开更多
关键词 岩石力学 砂质泥岩 水理效应 渗流特性 弱胶结 注水软化
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