在用机动车基于台架试验CO2排放因子研究

本研究选取14辆中国目前常用的在用轻型和重型机动车,利用底盘测功机,分别在WLTC (世界轻型车测试程序)和C-WTVC(中国重型商用车辆瞬态循环)工况的冷启动程序下,测试CO₂排放因子,同时研究了相应的油耗,并比较不同的影响因素.结果表明：机动车CO₂排放因子受到排量、冷热启动、燃料和驾驶路段的影响;机动车在城市路段冷启动条件下油耗最高,导致CO₂排放因子更高,比全工况冷启动和城市路段热启动条件下分别高出了26.6%～199.7%和8.3%～35.5%;高排量重型柴油货车在市区油耗更高,导致CO₂排放因子大幅增加,因此禁止大排量重型柴油货车进入市区能有效控制CO₂排放;使用液化石油气替代燃油会降低机动车CO₂的排放,液化石油气公交车和出租车在城市路段的CO₂排放分别降低37.2%和12.1%,而高速路段则分别降低51.8%和20.3%;当前更为符合道路实际的WLTC工况依旧会对中国实际道路轻型机动车CO₂排放因...     

大气CO2浓度缓增对冬小麦土壤呼吸的影响

为研究大气CO₂浓度缓增对冬小麦（Triticum aestivum）土壤呼吸的影响,基于开顶式气室组成的CO₂浓度自动调控平台,在2017—2019年开展了两季冬小麦CO₂浓度缓增试验.每季试验在背景大气CO₂浓度基础上（CK,对照）,均设置了CO₂浓度缓增处理（C₈₀和C₁₂₀,即从2016年起逐年增加40 μmol·mol^-1,至2017—2018年和2018—2019年冬小麦生长季CO₂浓度分别为CK+80 μmol·mol^-1和CK+120 μmol·mol^-1）.采用静态暗箱-气相色谱法测定土壤呼吸速率.结果表明：CO₂浓度缓增没有显著改变土壤呼吸的季节变化规律,但是会显著影响冬小麦旺盛生长期的土壤呼吸速率.在2018—2019年冬小麦抽穗-扬花期,C₁₂₀处理使土壤呼吸速率显著增加50.2％（P=0.008）,且使得生长季土壤碳排放显著增加25.9％（P=0.044）,而在2017—2018年冬小麦生长季,与CK相比,C₈₀处理对土壤呼吸没有显著影响.土壤呼吸与土壤温度呈指数正相关,与CK相比,CO₂浓度缓增降低了土壤呼吸对温度的敏感性.研究表明,CO₂浓度缓增120 μmol·mol^-1增加了冬小麦生长季土壤碳排放.     

N2与CH4对CO2非混相驱油效果的影响

在矿场应用中,注入CO2中混有的杂质气体会影响其驱油效果.为制定更加合理有效的开发方案,有必要研究杂质气体对CO2驱的影响.利用油藏数值模拟方法,在纯CO2气体注入参数优化的基础上,研究了N2与CH4两种杂质气体对CO2非混相驱体积波及系数、驱油效率、油井见气时间和采收率的影响;以尽量提高原油采收率为目标,确定了注入气中杂质气体的临界含量.结果表明,杂质气体的存在会导致CO2非混相驱体积波及系数增大,驱油效率降低,油井见气时间缩短;注入的CO2中N2的摩尔分数最高不应超过5%,CH4的摩尔分数最高不应超过14%.     

金融科技水平影响企业非CO2温室气体排放的实证研究

针对企业非CO₂温室气体排放,以2011—2019年中国内地203个地级市面板数据为样本,构建面板门限回归模型,分析企业金融科技发展水平与非CO₂温室气体之间的关系.本文验证了金融科技水平影响企业非CO₂温室气体排放的结构特征及区域异质性影响.本研究的主要发现包括三个方面：1)金融科技的发展呈现出显著的污染减排效果,能够抑制非CO₂温室气体排放.企业的金融科技较低时,其工业二氧化硫减排作用较强,但更一般的情况是,在企业的金融科技水平较高时企业的工业氮氧化物减排效果大多呈现好转的态势.2)企业金融科技发展水平对企业污染减排的作用存在结构效应.金融科技覆盖广度对企业非CO₂温室气体的减排强度显著强于金融科技使用深度和金融数字化程度.3)金融科技对非CO₂温室气体减排作用存在区域差异,整体来看,中部地区显著高于东西部地区.研究结果对于各地实行差异化金融科技发展策略,推动社会经济发展全面绿色转型,实现“双碳”目标具有一定的指导价值.     

不同CO2浓度和施氮水平对麦田CO2净通量的影响

为研究不同CO₂浓度和施氮量对麦田CO₂净通量的影响,利用开顶式气室(OTC)组成的CO₂浓度自动调控平台模拟CO₂浓度升高环境.以冬小麦为试验材料,设置CK (对照,环境大气CO₂浓度)、C₁(CO₂浓度比CK增加120 μmol·mol^-1)和C₂(CO₂浓度比CK增加200 μmol·mol^-1)3个CO₂浓度水平;施氮量设置常规施氮量(N₁,25 g·m^-2)和低氮(N₂,15 g·m^-2)2个水平.采用静态箱-高精度气体分析仪观测麦田CO₂净通量.结果表明:各处理的麦田CO₂净通量变化特征一致,均呈先增大后减小的趋势,在拔节期和抽穗期达到峰值.N₁处理下,在整个生育期,CK、C₁和C₂处理的CO₂累积量分别为-105.8±12.6、-123.1±11.5和-120.2±4.1 kg·hm^-2.N₂处理下,在整个生育期,CK、C₁和C₂处理的CO₂累积量分别为-82.3±9.2、-95.4±7.6和-96.7±2.8 kg·hm^-2;拔节期C₂处理的CO₂累积量比CK显著增加了31.8%(P=0.024).C₁处理下,拔节期N₁处理的CO₂累积量显著高于N₂处理55.0%(P=0.009);C₂处理下,N₁处理的整个生育期CO₂累积量显著高于N₂处理23.6%(P=0.010).各处理CO₂净通量跟土壤湿度的相关关系均达到显著;N₁处理下,C₁和C₂处理的CO₂净通量跟光合有效辐射的相关关系达到显著,N₂处理下,CK和C₁处理的CO₂净通量跟光合有效辐射的相关关系达到显著;N₁处理下,C₁处理的CO₂净通量跟空气温度的相关关系达到显著,其余处理未达到显著.本研究表明:在小麦的拔节期和抽穗期,相比于CO₂浓度升高,施氮量对麦田CO₂净通量的影响更为显著;CO₂浓度升高与施氮量对麦田CO₂净通量的影响没有显著的交互作用.     

TC4钛合金CO2激光焊接试验研究

根据TC4钛合金的焊接特点,设计和搭建用于钛合金激光焊接专用实验平台并进行实验室焊接试验。在TC4钛合金激光焊接过程中,应控制好焊前清理和做好等离子体控制等关键环节,并通过设计和安装惰性3路气体保护装置,得到合格的焊接接头.     

煤对N2/CH4/CO2混合气体竞争吸附特征与机理研究

为研究煤对N₂,CH₄及CO₂混合气体的竞争吸附特征及其机理,通过混合气体吸附/解吸装置,结合穿透曲线法,对大柳塔(DLT)、硫磺沟(LHG)、瑞能(RN)、山阳(SY)和屯宝(TB)5种煤样,开展了温度为20℃、注气压力为0.25 MPa条件下N₂,CH₄和CO₂等比例混合气体的竞争吸附试验,得到了不同煤样对混合气体竞争吸附的规律;通过低温氮气吸附法,分析了5种煤样的孔隙结构,研究了孔隙对混合气体竞争吸附的影响.结果表明：DLT,LHG和RN煤样中N₂和CH₄先达到吸附平衡,一段时间后这2种气体在装置出口端的体积分数均超过其初始体积分数,而SY和TB煤样中只有N₂的出口端体积分数超过了其初始体积分数.试验结果与Yoon-Nelson模型拟合结果较好,线性相关系数R²基本可达0.9以上;各煤样传质速率常数均有k(N₂)>k(CH_4<...     

智能网联混合交通流CO2排放影响及改善方法

智能网联环境下协同自适应巡航控制(CACC)车辆和人工驾驶(MD)车辆将构成混合交通流,针对该混合交通流的CO₂排放开展研究。首先,考虑智能网联环境特征,界定本文混合交通流的研究范围,并应用基于实测数据标定的跟驰模型描述混合流中各车型车辆的跟驰行为。然后,考虑周期性边界条件设计数值仿真实验,基于仿真轨迹数据,采用CO₂排放模型计算混合交通流CO₂排放影响。最后,从混合交通流稳定性层面考察CO₂排放的影响机理,同时提出降低CO₂排放的改善方法。研究结果表明：混合交通流CO₂排放随着CACC渗透率p的增加呈现先上升后下降的影响趋势,且与交通流稳定性存在定性的影响关系,在本文方法下,混合交通流CO₂排放将随着p值增加而逐渐下降,相比p=0时的MD车流,p=1时的CACC车流可将CO₂排放降低约19.35%。研究结果可从降低CO₂排放层面为智能网联混合交通流管理策略提供参考。     

CO2质量浓度现场监测无线节点设计

针对CO2质量浓度在气候变化、社会经济等方面的重要影响,本文采用非发散性红外传感器,结合无线数据传输技术和现场采样技术,设计了一种在线式CO2质量浓度现场监测系统,并采用该系统对不同环境及不同时间段空气中的CO2质量浓度进行现场连续监测。监测结果表明,一天当中,CO2质量浓度的波动很明显,最高值746mg/m3,最低值671.68mg/m3。该系统测量数据准确,稳定可靠,达到了各项技术要求,可以广泛应用于大气及室内环境的CO2质量浓度监测,具有较高的实用价值。     

温度及压力对CO2置换CH4的影响

利用潞安和寺河煤样进行了不同温度和压力条件下CO2/CH4混合气体的等温吸附/解吸实验,根据Langmuir等温吸附模型及其扩展形式,结合分离因子和单位压降解吸率两个参数,分别分析了温度和压力对CO2置换CH4影响的效果,提出了低温、低压条件下具有更好的置换效果,认为低温低压下置换反应主要向解吸需要能量低、吸附释放能量高的方向进行,即需要能量较小的CO2吸附—CH4解吸方向.研究结果表明:同等条件下CO2吸附能力比CH4吸附能力更强;在3MPa注入压力条件下,随着温度逐渐升高CO2对CH4的分离因子依次减小,显示出温度为20℃时置换效果更佳;在30℃温度条件下,随着压力的的升高,CH4单位压降解吸率依次降低,显示出压力为2MPa时置换效果更好;CO2的吸附能高于CH4的吸附能,在低温、低压的低能量条件下CO2具有相对更好的吸附能力.     

CO_2温室气体减排现状及对策

温室气体的排放主要是由发达国家产生的.目前发达国家温室气体减排履约的整体情况并不乐观,主要发达国家的排放量仍呈上升趋势.分析了世界主要国家开展温室气体减排的政策和技术措施,并结合我国能源使用结构的实际情况,提出了温室气体减排的思路与对策.     

Effect of HCO3^- concentration on CO2 corrosion in oil and gas fields

The effect of HCO3^- concentration on CO2 corrosion was investigated by polarization measurement of potentiodynamic scans and weight-loss method, Under the conditions of high pressure and high temperature, the corrosion rate of steel X65 decreased with the increase of HCO3^- concentration, while pH of solution increased. SEM, EDS, and XRD results of the corrosion scales indir cated that the typical FeCO3 crystallite was found at low HCO3^- concentration but Ca（Fe,Mg）（CO3）2 was found at high HCO3^- con- centration. Ca^2＋ and Mg^2＋ are precipitated preferential to Fe^2＋ at high pH value. Potentiodynamic polarization curves showed that the cathodic current density decreases with the increase of HCO3^- concentration at low HCO3^- concentration. When the HCO3^- concentration reaches 0.126 mol/L, increasing HCO3^- concentration promotes cathodic reactions. Anodic behavior is an active process at low HCO3^- concentration and the anodic current density decreases with the increase of HCO3^- concentration. An evident active-passive behavior is exhibited in anodic process at 0.126 mol/L HCO3^-.     

东亚地区二氧化碳体积分数变化特征

利用2004年以来东亚地区10个本底观测站大气φ(CO₂)观测资料,分析了各站大气φ(CO₂)的变化特征及其各站之间的差异,讨论了下垫面特征、源汇作用等对φ(CO₂)变化的影响.结果表明:10个本底站大气月均φ(CO₂)有明显的季节变化,高值多出现在冬春等寒冷季节,而低值则多出现在6—9月,属于北半球的夏季;大气φ(CO₂)日变化趋势较为一致,15时(当地时间)前后达到全天最低,随后φ(CO₂)升高,并在日落后继续积累,至清晨7时(当地时间)前后达到全天最高,之后φ(CO₂)随着太阳辐射的增强而逐渐降低,且平均φ(CO₂)水平与下垫面植被量成反比,φ(CO₂)日变化的幅度与下垫面植被量成反比.作为全球基准站之一的瓦里关山站,2004—2008年φ(CO₂)年均值逐年增加,年增长率为2.28×10^-6/a.     

Temperature dependence on reaction of CaCO3 and SO2 in O2/CO2 coal combustion

The temperature dependence on the reaction of desulfurization reagent CaCO₃ and SO₂ in O₂/CO₂ coal combustion was investigated by thermogravimetric analysis, X-ray diffraction measurement and pore structure analysis. The results show that the conversion of the reaction of CaCO₃ and SO₂ in air is higher at 500–1 100 °C and lower at 1 200 °C compared with that in O₂/CO₂ atmosphere. The conversion can be increased by increasing the concentration of SO₂, which causes the inhibition of CaSO₄ decomposition and shifting of the reaction equilibrium toward the products. XRD analysis of the product shows that the reaction mechanism of CaCO₃ and SO₂ differs with temperature in O₂/CO₂ atmosphere, i.e. CaCO₃ directly reacts with SO₂ at 500 °C and CaO from CaCO₃ decomposition reacts with SO₂ at 1 000 °C. The pore analysis of the products indicates that the maximum specific surface area of the products accounts for the highest conversion at 1 100 °C in O₂/CO₂ atmosphere. The results reveal that the effect of the atmosphere on the conversion is temperature dependence.     

海上带油环高含CO_2凝析气藏的高效开发

A油田东三段Ⅰ油组是带油环凝析气藏,其凝析气顶高含CO2、高含凝析油,油环跨度小,油柱高度低,边底水能量弱,以Eclipse数值模拟技术对该油田进行合理开发方式优选、开发井型井位比选及提高采收率措施评价,形成一套此类凝析气藏高效开发的模式.结果表明:对于弱边水高含CO2、高含凝析油的凝析气藏,循环注气保持凝析气顶压力开发是最为合理的开发方式;对于小跨度、低油柱高度的油环,水平井平行气油界面且距气油界面油柱高度处是最为合理的开发井型和井位;对于"趾跟效应"和储层非均质性引起的水平井非均匀流动,ICD(Inflow Control Device)控气避水技术是最为有效的减缓气水突进的措施.     

固胺负载SBA-15的石墨烯改性及其CO2吸附性能

为了提高固胺负载SBA-15的CO₂吸附性能及稳定性,推进其在燃烧后CO₂捕集中的实际应用,采用湿法浸渍制备新型石墨烯掺杂超支链聚合物(HBP)负载SBA-15(G/SBA-15/HBP)固胺负载吸附剂用于CO₂捕集.通过SEM、TEM、N2吸附、XRD、FTIR对吸附剂的微观结构和化学组成进行表征,研究分析HBP负载量、吸附温度和脱附温度对CO₂吸附性能的影响并优化反应条件,探讨石墨烯改性前、后吸附剂的热稳定性和循环性能.结果表明,当HBP负载量达到50%时,G/SBA-15/HBP的CO₂吸附量为1.50 mmol/g,相较传统SBA-15/HBP提升了51.51%.石墨烯掺杂能减少颗粒团聚,有利于气体扩散;增加载体12%比表面积及31%孔隙容积,有利于负载HBP的均匀分散,暴露更多的吸附位点.石墨烯掺杂提升了固胺负载吸附剂的热稳定性,提高了吸附剂的使用寿命及循环稳定性.     

Atmospheric CO2 retrieval with a look-up-table based method by combining near and thermal infrared spectra

In order to precisely retrieve the atmospheric CO2 , a retrieval method based on both near infrared （NIR） and thermal infrared （TIR） is established firstly. Then a look-up-table （LUT） based fast line-by-line radiative transfer model （RTM） was integrated into the retrieval procedure to accelerate radiative transfer calculations. The LUT stores gas absorption cross-sections as a function of temperature, pressure and wavenumber. It could greatly reduce calculating time in radiative transfer compared to direct line-by-line method. Then retrieval was simulated using NIR, TIR and both bands. The retrieved CO2 profiles suggest joint approach could reconstruct CO2 profile better than those using NIR or TIR alone. Joint retrieval using both bands simultaneously could provide better constrain to CO2 vertical distribution in the whole troposphere.     

氨法烟气CO2捕集工艺二次污染控制研究

以低温烟气CO2捕集工艺含氨废气废水污染控制为目的,提出以废水替代循环洗水的2级脱氨和分级精馏技术方案.计算绘制了低温低浓度NH3-CO2-H2O气液平衡曲线图,进行了NH3与CO2同时吸收传质分析和参 数预测,结果表明不需增加精馏能耗即可同时达到尾气NH3含量＜10 mg/m3和废水氨浓度＜ 15 mg/L的污染控制标准.     

Flame retardancy and its mechanism of polymers flame retarded by DBDPE/Sb2O3

The flammability characterization and thermal composition of polymers flame retarded by decabromodiphenylethane （DBDPE） and antimony trioxide （Sb2O3） were studied by cone calorimeter and thermogravimetry （TG）. The results show that ABS/DBDPE/Sb2O3 has the similar flammability parameters and thermal composition curves to ABS/DBDPO/Sb2O3. It suggests that DBDPE/Sb2O3 has the similar flame retardant behavior to DBDPO/Sb2O3. The heat release rate （HRR） and the effect heat combustion （EHC） curves of polymers flame retarded by DBDPE/Sb2O3 all decrease, but the mass loss rate （MLR） curve slightly increase. It shows that the decrease of HRR is not due to the increase of char formation ratio but the generation of incombustible gases. The major flame retardant mechanism of DBDPE/Sb2O3 is gas phase flame retardant mechanism. Increasing content of Sb2O3 in DBDPE/Sb2O3 can improve the flame retardant property and thermal stability of acrylonitrile butadiene styrene. Sb2O3 has a good synergistic effect with DBDPE.