章節10
西氣東輸一線工程
西氣東輸一線工程於2002年7月正式開工,2004年10月1日全線建成投產。主幹線西起新疆塔裏木油田輪南油氣田,向東經過庫爾勒、吐魯番、鄯善、哈密、柳園、酒泉、張掖、武威、蘭州、定西、西安、洛陽、信陽、合肥、南京、常州等大中城市,東西橫貫9個省區,全長4 200千米。最終到達上海市白鶴鎮,是我國自行設計、建設的第一條世界級天然氣管道工程,是國務院決策的西部大開發的標誌性工程。
管道工程,采取幹支結合、配套建設方式進行,管道輸氣規模設計為每年120億立方米。項目投資為1 200億元,上遊氣田開發、主幹管道鋪設和城市管網總投資超過3 000億元。該工程是中國目前距離最長、管徑最大、投資最多、輸氣量最大、施工條件最複雜的天然氣管道。西氣東輸的主力氣源地塔裏木盆地,天然氣資源量為7.96萬億立方米,完全可以實現穩定供氣30年。
按西氣東輸年輸天然氣120億立方米計算,每年可替代1 600萬噸標準煤,減少排放27萬噸粉塵,使我國一次能源結構中天然氣消耗增幅達50%。
選用汽油的依據
(1)根據汽車生產廠家規定選用汽油。根據汽車出廠規定選用汽油是最常用的方法。在隨車提供的汽車使用說明書中一般都有明確的規定和說明。汽車使用說明書是汽車生產廠為保證汽車能正常、可靠地行駛,充分發揮和保持良好的技術性能,延長汽車使用壽命而提供給用戶的使用須知,是汽車使用技術(包括燃油和潤滑油的選用)的主要依據。如果不按照使用說明書規定的要求選用規定標號的汽油,所產生的危害是很大的。若高壓縮比的發動機選用低標號汽油,發動機極容易產生爆震,發動機爆震過久,容易造成活塞燒頂、環岸燒損、活塞環斷裂等故障,加速了機件的損壞;若低壓縮比的發動機選用高標號的汽油,不僅生產成本增加,而且對發動機也沒什麼好處。如果發動機使用電噴係統和廢氣淨化裝置,規定必須使用無鉛汽油,如果長時間使用有鉛汽油,會使電噴係統和廢氣淨化裝置早期失效或損壞。
(2)根據發動機壓縮比選用汽油。汽油使用的一般原則是:
壓縮比為7.0~8.0的汽油機應選用90號汽油;壓縮比在8.0以上的汽油機應選用93號或97號汽油。
國產汽油辛烷值的離散度比較大,油品質量級別較低。因此,按規定標號使用汽油,如果所用標號汽油的抗爆性不能滿足該車型要求時,應選用更高一級標號的汽油。對引進汽車選用汽油時要特別慎重,供油部分最好不要進行調整,有些引進汽車在這方麵,還有特殊要求,應注意掌握。
(3)根據汽車使用條件選用汽油。在選用汽油標號時,還要考慮發動機使用條件、海拔高度、大氣壓力等因素。經常處於大負荷、大扭矩、低轉速狀況下使用的汽油機(如拖掛運行的汽車),容易產生爆震,應選用較高辛烷值的汽油(指與在正常使用條件下的汽車相比);高原地區由於大氣壓力小,空氣稀薄,汽油機工作時爆震傾向減小,可適當降低汽油的標號。經驗表明,海拔每上升100米,汽油辛烷值可降低約0.1個單位。
選煤技術
大型、高效、耐用的選煤設備,已成為現代化煤礦產資源不可缺少的一部分。西方國家對煤焦精煤的灰粉要求是5%~8%。美國規定電站不準使用硫粉超過1%的動力煤。因此,無論是煉焦煤還是動力煤,都必須進行洗選或篩分。德、英、法、日等國原煤幾乎全部入選,美國不入選的原煤是低灰粉的動力煤,但也都進行篩分,用選擇性破碎機除去大塊矸石。
目前跳汰機和重介質分選機的最大處理能力均已達1 000噸/時,最大浮選機為50噸/時。德國海裏希羅伯特礦新建洗煤廠,采用組合洗選係統,即每道工序隻用一套大型設備,沒有備用,使整個流程大大簡化。主要設備隻用一台塊煤跳汰機和一台專煤跳汰機以及一台400噸/時離心脫水機。用跳汰機選煤現仍占主要地位。德國在引進日本高桑式篩下空氣跳汰機基礎上研製成功的巴塔克型跳汰機,處理煤的分選指標與重介質選煤不相上下。重介質選煤則流程簡單,占地麵積小,選精煤回收率高,美、法、波、澳、捷等國多用重介選。采用大直徑重介質旋流器作主選設備,原煤破碎到44毫米以下。因環保要求,對煤泥水處理十分重視。法國選煤廠已基本實現洗水閉路循環。處理方法一般是先加凝聚劑濃縮,再用壓濾機脫水。同時,選煤廠自動化已進入全廠工藝過程集中控製階段。美國一個自動化選煤廠年處理能力110萬噸,每班僅需2人工作。
箱式太陽灶
箱式太陽灶是利用密閉塗黑的熱箱或在箱內四周裝上反射鏡麵,把陽光聚集起來產生較高的溫度,用來煮飯的一種爐灶。這種灶結構簡單,製作容易,但箱溫較低,烹飪範圍窄。這種箱式灶有一種折疊式的,存放、攜帶方便,適於地質勘探、野外作業人員及旅遊者的需要。
循環利用熱廢水
工廠生產過程中使用過的熱水,都作為廢水排掉了,其中含有大量的熱能。各國現在都開始研究使熱廢水在工廠內或引到住宅區循環利用的技術。日本帝王釀造公司通過回收洗滌酒瓶的熱廢水在洗瓶工藝中加以循環利用,使鍋爐的燃料消費量減少了70%。洗瓶工藝是先用傳送帶把空瓶送進洗瓶機。用40℃的溫水預洗,然後用60℃的熱水正式衝洗,最後再通入110℃的蒸汽殺菌。由於衝洗酒瓶外部的熱水不能收回,因此每小時需要補充1噸水。過去每小時需要使用12噸新井水,而現在的用水量隻是過去的1/12。
生產汽車消音器和燃料泵的阪本工業公司設計了一種節能和節省資源的“熱洗高壓噴射裝置”。這個裝置利用高壓將70℃的熱水噴射到壓製成型後的燃料箱上,洗掉壓型油以後再回收熱水加以重新利用。過去衝洗壓型油使用的是一種乳狀清潔劑,很難重新利用,而利用熱水衝洗壓型油以後,熱廢水還可回收利用。僅此一項,該公司一年節約能源費用300萬日元。YYY
一次風
一次風是指火力電廠中用於攜帶煤粉進入鍋爐的送風的稱呼。有熱一次風與冷一次風之分。熱一次風用於保證煤粉進入鍋爐時即有一定的溫度,提高能量利用率。冷一次風用於調節熱一次風溫,以保證熱交換率效果達到最大。一次風攜帶的煤粉進入爐膛後通過二次風提供氧氣燃燒。
乙醇汽油
乙醇俗稱酒精,乙醇汽油是一種由糧食及各種植物纖維加工成的燃料乙醇和普通汽油按一定比例混配形成的新型替代能源。按照我國的國家標準,乙醇汽油是用90%的普通汽油與10%的燃料乙醇調和而成。它可以有效改善油品的性能和質量,降低一氧化碳、碳氫化合物等主要汙染物排放。它不影響汽車的行駛性能,還減少有害氣體的排放量。乙醇汽油作為一種新型清潔燃料,是目前世界上可再生能源的發展重點,符合我國能源替代戰略和可再生能源發展方向,技術上成熟安全可靠,在我國完全適用,具有較好的經濟效益和社會效益。
鹽差能
鹽差能是指海水和淡水之間或兩種含鹽濃度不同的海水之間的化學電位差能,是以化學能形態出現的海洋能。主要存在於河海交接處。同時,淡水豐富地區的鹽湖和地下鹽礦也可以利用鹽差能。鹽差能是海洋能中能量密度最大的一種可再生能源。
岩漿發電
火山爆發時噴出的高溫岩漿,蘊藏著巨大能量,如何利用地下的高溫岩漿發電,是能源科學研究的一大課題。美國能源部在20世紀80年代初開始進行火山岩漿發電的可行性基礎研究。並在夏威夷島基拉厄阿伊基熔岩湖設立實驗場,實驗是成功的。利用地下岩漿發電,90年代中後期建成岩漿發電廠。其設計思想是用泵把水壓入井孔直達高溫岩漿,水遇到岩漿變成蒸汽後噴出地麵,驅動汽輪發電機發電。方法是在花崗岩體中打兩口井,往其中一口井中灌入涼水,再從別一口井中抽出高溫熱水。每分鍾灌入1.1噸涼水,可連續回收0.9噸190℃的高溫水。在相隔35米的距離內鑽了兩口1 800米的深井,以每分鍾0.5噸的流量向一口井中灌進涼水,從另一口井抽出的水就被岩體加熱到100℃以上。他們的目標是設法使涼水變成200℃的蒸汽,最終實現發電。
油田
油田是由一個儲油構造控製下的一組油藏地區的總稱。儲油構造指能聚集石油(和天然氣)的場所(由岩層的傾斜、斷裂、褶皺等所形成的地質構造),往往控製著幾個到十幾個可供開采利用的油藏地區。
油頁岩
油頁岩它同石油一樣,是由生物的殘體混同泥沙變成的,所以可以用來煉油。又稱油母頁岩,一種高礦物質的腐泥煤,為低熱值固態化石燃料。色淺灰至深褐,含有機質和礦物質;有機質的絕大部分不溶於溶劑,稱油母。油頁岩是人造石油的重要原料。經低溫幹餾可得頁岩油、幹餾氣和頁岩半焦。
油頁岩資源
油頁岩產油率低於6%者屬貧礦,高於10%的屬富礦。世界已探明的產油率在4%以上的油頁岩儲量,折合頁岩油約470gt,超過已探明的石油儲量。美國西部格林河流域擁有世界上儲量最大的油頁岩礦藏;中國的油頁岩資源也較豐富,僅次於美國、巴西、前蘇聯等國,其中最負盛名的為撫順礦區,與煤共生,探明油頁岩儲量3.6gt,平均產油率約5.5%;茂名油頁岩礦,可采儲量4gt,平均產油率6.0%。
油頁岩製法
大塊的油頁岩經過破碎、篩選,送到一種巨大的爐子裏;在隔絕空氣的條件下加熱,使有機質分解生成油氣;油氣再進入一個冷卻裝置,被冷卻凝結成油狀的液體,這就是頁岩油。
油頁岩開發
把油頁岩從地底下開采出來再煉油非常麻煩。科學家已想出一個好辦法:在地麵打一些鑽孔通到地下,用帶孔的鋼管插進油頁岩裏,然後對它發射一種頻率很高的電磁波,依靠高頻電產生的熱,把油頁岩中的有質分解成頁岩油和氣體,使它沿著生產鑽井跑到地麵上來為人類服務。
油頁岩原生物質
油頁岩主要是由藻類等低等浮遊生物經腐化作用和煤化作用而生成。一些微小動物、高等水生或陸生植物的殘體,如孢子、花粉、角質等植物組織碎片,也參與油頁岩的生成。
油頁岩性質
頁岩油很像石油,除了液態的碳、氫物質外,還含有少量氧、氮和硫的化和物。頁岩油經過進一步加工提煉,可以製得汽油、煤油、柴油等液體燃料,具有與石油相同的作用。
油頁岩作用
在油頁岩煉油過中還能得到許許多多副產品:硫酸銨可做肥料;酚類和吡啶可用做生產合成纖維、塑料、染料、藥物的化工原料;排出的氣體,如同煤氣一樣,可做氣體燃料;留下的頁岩灰渣,可用來製造水泥熟料、陶瓷纖維、陶粒等建築用材。油頁岩可謂“全身是寶”。
油頁岩儲量
全世界油頁岩的儲量要比煤、石油或天然氣多得多。我國是世界上油頁岩儲量最豐富的國家之一。以吉林的農安、廣東的茂名和遼寧的撫順為最多,廣東茂名地區已探明的油頁岩儲量就有70多億噸。
油頁岩物理性狀
油頁岩外觀多呈褐色泥岩狀,其相對密度為1.4~2.7。油頁岩中的礦物質常與有機質均勻細密地混合,難以用一般選煤的方法進行選礦。含有大量黏土礦物的油頁岩,往往形成明顯的片理。
油頁岩組成
油頁岩組成主要包括油母、水分和礦物質。
(1)油母。含量約10%~50%(幹基),是複雜的高分子有機化合物,富含脂肪烴結構,而較少芳烴結構。油母的元素組成主要為碳、氫,以及少量的氧、氮、硫;其氫碳原子比為1.25~1.75。油母含量高,氫碳原子比大,則油頁岩產油率高。
(2)水分。為4%~25%不等,與礦物質顆粒間的微孔結構有關。茂名油頁岩的水分含量較高,熱加工過程中消耗較多的熱量,且在幹燥時易崩碎。
(3)礦物質。主要有石英、高嶺土、黏土、雲母、碳酸鹽岩以及硫鐵礦等。含量通常高於有機質。
頁岩
由黏土物質硬化形成的微小顆粒易裂碎,很容易分裂成為明顯的岩層。
頁岩是由黏土物質經壓實作用、脫水作用、重結晶作用後形成,是黏土岩的一種。成分複雜,除黏土礦物(如高嶺石、蒙脫石、水雲母、拜來石等)外,還含有許多碎屑礦物(如石英、長石、雲母等)和自生礦物(如鐵、鋁、錳的氧化物與氫氧化物等)。具頁狀或薄片狀層理。用硬物擊打易裂成碎片。
常見類型有:
(1)黑色頁岩。含較多的有機質;
(2)碳質頁岩。含有大量已碳化的有機質,常見於煤係地層的頂底板;
(3)油頁岩。含一定數量的瀝青,黑棕色,淺黃褐色等,層理發育,燃燒有瀝青味。