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期刊信息/Journal information
能源与环保
能源与环保

王春林

月刊

1003-0506

zzmttg@163.com

0371-67575989

450001

郑州市高新技术产业开发区枫杨街17号

能源与环保/Journal China Energy and Environmental Protection北大核心CSTPCD
查看更多>>《中州煤炭》重点刊登介绍煤炭生产新技术、新工艺、新经验、新产品的文章和信息，兼容经营管理。面向煤炭系统和相关行业的工程技术人员、管理干部、技术工人和大专院校师生。本刊为双月刊，彩色封面，国际标准大16开本，112页，月下旬出版，自办发行。每期定价10元，全年6期60元。
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    漯河地区新近系明化镇组热储回灌试验分析

    宋仲科李佳李胜利白西良...
    140-144页
    查看更多>>摘要：地热回灌是维持地热资源可持续开采的重要途径,是预防地面沉降等地质环境问题的有效措施.为提高河南省漯河地区地热资源利用率,在该区开展回灌试验和数值模拟研究,分析影响回灌的主要因素.研究结果表明,研究区主要开采层新近系明化镇组热储回灌效果良好,回灌潜力较大,异层水源允许最大回灌量为26.761 m3/h,同层水源允许最大回灌量为33.060 m3/h.漯河地区异层水源回灌建议采用一采两灌的布井方式,同层水源回灌建议采用二抽三灌的布井方式,建议回灌井距为300 m.回灌量随回灌压力增大而增大,但单位回灌量和渗透系数随压力增大呈减小趋势,表明加压回灌可通过影响热储的渗透性能影响回灌量.回灌地热水温度越低,密度越大,对井底压力越大,回灌效果越好.

    地热回灌漯河地热田孔隙型热储影响因素

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    页岩气压裂返排液甲烷溶解度分布特征及影响因素

    马杰马行陟覃龙叶秀茹...
    145-149页
    查看更多>>摘要：页岩气作为重要的天然气资源,其成功的商业开采主要依赖于水力压裂等技术.页岩气水力压裂过程中会产生大量的返排液,压裂返排液甲烷溶解度大小和影响因素的研究对于降本增效、减少温室气体效应和页岩气绿色开发具有重要意义.根据压裂返排液特点,在传统甲烷溶解度测定方法进行了改进,改进的容积法可以在不破坏溶解平衡的状态下连续测定不同压力、温度下的甲烷溶解度,实验结果的稳定性相对较高.基于改进容积法对四川盆地长宁地区页岩气压裂返排液甲烷溶解度进行了测定,甲烷溶解度主要在1.32～1.60 m3/m3,估算通过压裂返排液每井可回收13 200～32000 m3的甲烷.温度、压力和矿化度等因素对页岩气压裂返排液甲烷溶解度影响较大,研究表明,低温条件下,甲烷溶解度随温度的升高逐渐减小,高温时甲烷溶解度随温度增加而增大.返排液甲烷溶解度具有随压力的增加而增大的变化特征,并表现出低压阶段溶解度快速增加、高压阶段缓慢增加的"两段式"规律.甲烷溶解度随返排液矿化度的增大,甲烷溶解度小幅度的减小.

    页岩气压裂返排液甲烷溶解度四川盆地

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    "双碳"背景下河北省海岛地热综合利用与关键技术研究

    甄彦龙李迎朋崔佳星李锋...
    150-158,165页
    查看更多>>摘要：碳达峰碳中和是着力解决我国资源环境约束突出问题,是促进生态文明建设、保障能源安全高效、推动经济转型升级、引领应对气候变化的必然选择.海岛作为兼具陆域、海域特征的地貌单元,生态环境条件特殊,资源环境承载压力大.以河北省海岛地热资源为研究对象,探索了海岛深、浅层地热资源量计算方法,并对水质进行了全面分析评价,进行了浅层地热能开发利用适宜性分区,初步掌握了全省海岛地热资源赋存条件.按照"一岛一策",对祥云岛、龙岛提出了海岛地热综合利用模式.探究了支撑海岛地热保护与利用的远程自动化监控、浅层地热能利用、地热尾水压盐、取热不取水(同层回灌、井内换热)和"地热+"多种清洁能源集成利用技术等关键技术.研究对河北省重点海岛地热科学、高效利用具有很强的现实意义,对类似砂质海岛生态型开发利用有积极借鉴意义,有助于沿海地区双碳目标的早日实现.

    碳达峰碳中和河北海岛地热资源综合利用关键技术

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    尾矿废弃地污染物特征及基质改良技术

    王静
    159-165页
    查看更多>>摘要：矿业开发不可避免的会给人类居住环境和周边生态系统带来巨大的影响.以豫西某尾矿废弃地为研究对象,通过养分和污染物特征识别,对尾矿废弃地进行综合评价,并开展系统的生态修复技术研究.研究结果表明,尾矿废弃地理化性质差、养分贫瘠、重金属含量较高.尾砂内梅罗综合污染指数为7.73,属于重度污染水平.Hakanson潜在生态危害指数RI平均值为299.79,Cd、Pb具有很强的环境风险.根据生态修复后土壤理化性质及植物生物量分析,黑麦草对Cd、Hg富集作用最强、对Cu、Pb具有良好的耐性,提出了可优化的基质改良方案为3 g石膏+6 g腐植酸肥料+3 g保水剂、2 g过磷酸钙+1 g NTA,为今后尾矿废弃地生态修复提供借鉴,支撑矿业可持续发展.

    尾矿废弃地污染物生态修复基质改良

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    铁辅助光电催化实验及机理研究

    尚君
    166-171页
    查看更多>>摘要：为了探究铁对光催化、电催化以及光电催化降解水中有机污染物效率的影响以及铁提升光电催化效率的机理,将Co、N、P/TiO2/SiO2/CoFe2O4颗粒作为粒子电极应用于光电催化降解罗丹明B的实验,并对催化反应过程中铁浓度变化进行检测.结果表明,铁的存在可以使光催化、电催化以及光电催化降解罗丹明B的效率显著提高.其中,Fe3+可使光催化反应速率提升290.68％;Fe2+、Fe3+、牺牲阳极法可使电催化反应速率分别提升59.21％、250.94％、162.45％;可使光电催化反应速率分别提升37.38％、536.86％、525.44％.光催化反应中的Fe3+浓度快速下降.分析铁提升光电催化效率的机理主要是Fe3+作为光生电子捕获剂,加速了TiO2上光生电子—空穴的分离,从而产生更多的·OH;Fe3+在阴极可以被还原为Fe2+;Fe2+可与光催化或电化学氧化过程中产生的H2O2反应生成·OH.

    光电催化铁辅助光电催化TiO2罗丹明B

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    基于逐次变分模态分解的电缆局放信号降噪算法

    陈华新刘鹏景俊伟张培举...
    172-178页
    查看更多>>摘要：电力电缆作为电能传输的重要组件,通过局部放电(Partial Discharge,PD)信号的状态来确定电缆的绝缘损伤很重要.由于电缆工作环境的声音嘈杂,导致检测到的局放信号被淹没.提出基于逐次变分模态分解(Successive Variational Modal Decomposition,SVMD)的电缆局放信号降噪算法.首先,应用SVMD自适应分解出PD信号的K个本征模态分量(Intrinsic Mode Function,IMF);其次,通过互相关系数判别IMF分量的性质,区分有效分量和噪声分量.去除噪声分量,并应用奇异值分解(Singular Value Decomposition,SVD)法对有效分量除去残余噪声,可得到降噪后的PD信号.仿真和实测实验结果表明,这种方法具有良好的降噪能力,提高了信号处理的精度,并与VMD-小波阈值法相比,信噪比平均提升了17.98％,去噪效果最好.

    局部放电逐次变分模态分解互相关系数奇异值分解

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    蜜胺基吸声材料在能源降噪领域的绿色应用与开发

    蔡教民张建勋毛玉如何利华...
    179-186页
    查看更多>>摘要：为解决能源开采过程中噪声污染对人类健康和生态环境造成的影响,开发一种适用于多场景、环保且高效的吸声材料.采用三聚氰胺和多聚甲醛为基材,结合多功能助剂,通过创新的循环鼓泡均化协同交联接枝技术和虹吸流控梯度微波一体化成形发泡技术,制备了一种轻质、疏水疏油、高吸声性能的蜜胺基材料.此外,通过开发蜂窝内嵌蜜胺泡沫,进一步优化了材料的吸声性能和应用范围.结果表明,该材料在500～2 500 Hz频率内,平均吸声系数达到0.85,显著优于传统多孔吸声材料的平均吸声系数0.65.改性材料在频率为500 Hz时的平均吸声系数分别提升至0.54和0.56.开发的新型蜜胺基材料不仅在星际空间、超低温、潮湿和重油污等恶劣环境下展现出卓越的吸声性能,而且在石油开采等能源开发领域具有广泛的应用潜力.此外,材料在大通风量隔声房中的应用显著提高了降噪效果,平均消声量达到37.1 dB,远超传统隔声房的24.7 dB.

    能源开采噪声污染蜂窝内嵌蜜胺泡沫吸声性能

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    基于微服务架构的新能源多时空尺度出力预测支撑系统

    邓韦斯戴仲覆王皓怀卢斯煜...
    187-192页
    查看更多>>摘要：为解决新能源出力预测准确度较低的问题,提出了基于微服务架构的新能源多时空尺度出力预测技术支撑系统.分析了微服务架构的基本框架以及总体结构,论述了微服务架构与新能源出力预测精度的关系,提出了基于微服务架构的总体预测系统,提出了分层架构以及功能结构,说明了平台的业务流程,按照场站级和区域级提出了平台的新能源出力预测支撑算法,并说明了采用的预测评价指标.最后根据提出的系统实地应用论述了系统的有效性.

    微服务架构新能源发电出力预测支撑系统

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    计及源荷随机性的多能源系统低碳优化调度策略

    邵冲张晓斌韩凯莉冯文韬...
    193-199,204页
    查看更多>>摘要：针对风电和负荷随机性影响多能源系统调度稳定性的问题,采用线性化方法研究了一种计及源荷随机性的多能源系统低碳优化调度策略.考虑风电波动性、市场电价的随机行为以及电负荷自主调整弹性系数,构建风电、电负荷波动域;利用一种排序截断分摊法的线性化过程,对风电、电负荷波动域进行线性化,使原不确定优化问题转化为确定性优化问题,便于直接求解;构建考虑风电、电负荷线性化后的多能源系统低碳优化框架,并进一步分析阶梯式碳价机制对风功率消纳和碳排放的影响.算例分析表明,排序截断分摊法的线性化过程可直接用于确定性优化问题并简化求解过程.基于上述方法分析出的碳交易价格在当前能源价格背景下合理有效,可促进多能源系统经济性和低碳性的协同.

    风电波动域电负荷波动域线性化多能源系统阶梯式碳价机制

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    选煤厂火车车厢智能清扫技术研究与实践

    王怀靳涛
    200-204页
    查看更多>>摘要：针对煤炭装车环节火车车厢残留物人工清扫效率低、劳动强度大、安全风险高等问题,以焦作煤业(集团)有限责任公司赵固二矿选煤厂为试点,分析了车厢清理及残留物现状,进行了智能清扫机器人系统实施方案、工作流程等的研究,介绍了系统的基本结构、技术特点.现场实践表明,智能清扫机器人用于火车车厢残留物清扫,能够代替人工对车厢底部、侧面、端面、车厢顶部进行全断面清扫,每节车厢平均清扫时间节约12 min,减少了车厢余料,可减少用工13人,每年可以节约人工费、材料费及货延费300余万元,主要清扫技术指标完全能够满足现场装车需要.系统运行稳定,自动化、智能化水平高,减轻了员工劳动强度,提高了车厢清扫质量及效率,降低了安全风险,为企业带来了一定的经济效益、环保效益和社会效益.

    选煤厂火车车厢残留物智能清扫机器人智能化

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