河南平顶山矿务局招彩公司是干嘛的
中国平煤神马能源化工集团有限责任公司招标采购中心成立于2021-05-31,负责人为孙捷,统一社会信用代码为91410402MA9GXN6T67,企业地址位于河南省平顶山市新华区平安大道47号(体育路与平安大道交叉口东北角),所属行业为商务服务业,经营范围包含:许可项目:有毒化学品进出口;危险化学品经营;食品销售;第三类医疗器械经营(依法须经批准的项目,经相关部门批准后方可开展经营活动,具体经营项目以相关部门批准文件或许可证件为准)一般项目:招投标代理服务;信息咨询服务(不含许可类信息咨询服务);煤炭及制品销售;特种设备销售;金属制品销售;金属材料销售;金属丝绳及其制品销售;密封件销售等。
易车讯 日前,河南省印发了《河南省氢能产业发展中长期规划(2022—2035年)》和《郑汴洛濮氢走廊规划建设工作方案》。《规划》明确了发展目标,到2025年河南省氢能产业关键技术和设备制造领域取得突破,产业链相关企业达到100家以上,氢能产业总产值突破1000亿元。推广示范各类氢燃料电池汽车力争突破5000辆,氢气终端售价降至30元/公斤以下,建成3-5个绿氢示范项目。郑汴洛濮氢走廊基本建成,郑州燃料电池汽车城市群示范应用取得明显成效,初步建成氢能国家级先进制造业集群。
方案提出,到2025年,突破氢能产业链关键零部件及系统集成核心技术,引进和培育产业链相关企业超过100家,打造国内领先的氢燃料电池整车及核心零部件生产企业2—3家,氢能产业年产值突破1000亿元。低碳低成本氢气供应体系初步建立,建成3—5个绿氢示范项目,适度超前布局建设一批加氢基础设施,氢气终端售价降至30元/公斤以下。
具体来看,河南将重点打造“一轴带、五节点、三基地”的“郑汴洛濮氢走廊”。“一轴带”即郑汴洛濮氢能应用示范轴带,重点建设郑汴洛文化旅游城际客运氢能示范项目、郑汴濮陆港联运物流集散货运氢能示范项目、郑汴洛濮绿色低碳市政交通氢能示范项目;
“五节点”即郑州、开封、洛阳、新乡、濮阳五大产业支撑节点,形成国内领先的氢能装备产业集群;
“三基地”即豫北、豫西北、豫中南三大氢能供给保障基地,发挥工业副产氢资源丰富的优势,建设豫北、豫西北、豫中南3个氢能供给基地,探索绿氢生产供应方式,拓展绿氢供给渠道。
河南鼓励有能力、有需求的地方出台政策,适度超前布局加氢基础设施。优先在骨干高速公路、国道沿线建设加氢站,鼓励现有加油(气)站、充电站增加加氢功能;搭建氢能智慧供应平台,建立氢气运输联动机制,实现多氢源、多运输方式、多加氢站间灵活调度。
结合濮阳、安阳、焦作、济源、许昌、平顶山等地焦化、氯碱企业的副产氢资源,进一步优化提升工业副产氢品质,为燃料电池应用提供低成本、稳定供应的氢源保障。同时,鼓励风光资源较好的豫北、豫西等区域,探索建设风电制氢、光伏制氢等可再生能源制氢示范项目,不断降低绿电及绿氢制取成本。
河南将提升氢能制、储、运、加全链条装备制造能力,重点发展水电解制、储、加一体化和撬装式加氢、移动高压加氢等技术设备以及加氢站控制集成系统,加速压缩机、储氢罐等关键部件产品国产化,降低加氢站建设和运营成本。
发展氢燃料电池及燃料电池整车核心产业,建设国内先进的燃料电池汽车产业示范集群。据了解,预计到2025年,河南氢能产业关键技术和设备制造领域取得突破,产业链相关企业达到100家以上,搭建产业合资合作平台,深化与产业链上下游骨干企业合作,争取优势企业在豫布局相关装备研发、产品设计和制造基地,实现本地规模化生产。
支持高校、科研院所、企业加快建设重点实验室、前沿交叉研究平台,开展氢能应用基础研究和前沿技术研究。布局建设省级技术创新中心、工程(技术)研究中心等创新平台,争创国家级创新平台,支持行业关键技术开发和工程化应用。
积极引进高层次氢能领域创新型团队。加强与国内外知名高校、科研机构合作,协同推进氢能产业关键技术联合研发,为氢能产业发展提供智力支撑。
此外,河南将强化各职能部门在氢气制、储、运、加、用等环节的监管责任,指导企业研究制定氢能突发事件处置预案、处置技战术和作业规程,开展专项演练,及时有效应对各类氢能安全风险。
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一、国外研究利用现状与发展趋势
1.早期发展阶段
浅层地热能的研究与开发利用是随着热泵技术的研究与开发而兴起的。早在186年前(1824年)法国物理学家卡诺奠定了热泵理论基础。之后英国的物理学家焦耳论证了改变气体的压力引起温度变化的原理。英国勋爵汤姆逊教授首先提出了“热量倍增器”可以供暖的设想。1912年,瑞士苏黎世已成功安装了一套以河水作为低品位热源的热泵设备用于供暖,并以此申报专利,这就是早期的水源热泵系统,也是世界上第一个水源热泵系统。
在此之后的几十年,地源热泵基本处于实验研究阶段,并先后有地表水源热泵、地下水源热泵及土壤源热泵系统的问世与发展。20世纪30年代地表水源热泵系统问世,是地源热泵中最早使用的热泵系统形式之一。欧洲第一台较大的热泵装置是1938~1939年间在瑞士苏黎世市政大厅投入运行的,它以河水作为热源,供热能力175k W;20世纪40~50年代,瑞士、英国早期使用的地表水源热泵地下水源热泵系统除了用于建筑物采暖外,还用于游泳池加热和人造丝厂工艺加热和鞋厂空调等。随后欧洲其他一些国家也开始安装地表水源热泵系统,热泵系统的供热量不断增大,性能系数也有很大提高。
地下水源热泵也诞生于20世纪30年代,到1940年美国已安装了15台大型商用热泵,其中大部分是以井水为热源。1937年,日本在大型办公楼内安装了2台194k W 压缩机带有蓄热箱的地下水热泵系统,其性能系数达4.4。至20世纪40~50年代,美国应用的主要是地下水地源热泵。
1941年,第二次世界大战爆发后,影响和中断了空调供暖用热泵技术的研究和发展。二战结束后,热泵技术研究及应用逐步恢复,至1950年美国已有20个厂商和10余所大学研究单位从事热泵开发研究,在当时拥有的600台热泵中,50%用于房屋供暖。地埋管式地源热泵技术初始于美国和英国。1950年前后,两国开始使用地埋管吸收地热作为热源为家用房屋供暖的小型土壤热泵。1952年,美国约出厂1000套热泵,1954年出厂约2000套热泵。由于地源热泵的日趋成熟,有力地促进了浅层地热能的广泛应用。
1957年,美国军用基地住房大量采用热泵供暖代替燃气供热方案,热泵产量达2万套,1963年年产量增加到7.6万套。至20世纪60年代初,美国安装的热泵机组已达近8万台。但当时压缩机质量尚不过关,设备费用高而影响了热泵供暖技术的推广,开始处于停顿状态。
到1964年,热泵可靠性的问题已成为一个十分严峻的问题。60年代电价持续下降,使得电加热器的应用不断增加,限制了热泵的发展。
2.迅速发展阶段
20世纪70年代,世界石油危机的出现,又引起人们对地下水源热泵的关注与兴趣,又开始大量安装与使用地下水源热泵,热泵工业进入了黄金时期。这一时期,世界各国对热泵的研究工作都十分重视,诸如国际能源机构和欧洲共同体都制定了大型热泵发展计划,热泵新技术层出不穷,热泵的用途也在不断地开拓,并广泛应用于空调和工业领域,在能源的节约和环境保护方面起着重大的作用。
热泵真正意义的商业应用也只有近20年的历史。20世纪90年代后,随着环保要求的进一步提高,美国地下水源热泵系统的应用一直呈上升趋势。美国能源信息部的调查表明:美国地下水源热泵的生产量从1994年的5924台上升到1997年的9724台。再如美国,截止到1985年全国共有1.4万台地源热泵,而1997年就安装了4.5万台,到目前为止已安装了40万台,而且每年以10%的速度稳步增长。1998年美国商业建筑中地源热泵系统已占空调总保有量的19%,其中在新建筑中占30%。目前,每年大约有5万套地源热泵在安装,其中开式系统占5%。美国热泵工业已经成立了由美国能源部、环保署、爱迪逊电力研究所及众多地源热泵厂家组成的美国地源热泵协会,该协会在近年中将投入1亿美元从事开发、研究和推广工作。
欧洲一些国家由于采取积极的促进政策(包括财政补贴、减税、优惠电价和广告宣传等),热泵市场得到快速发展。1997年,欧洲发展基金会重新提出热泵发展计划。到2000年,欧洲用于供热、热水供应的热泵总数约为46.7万台,其中地下水源热泵约占11.75%。与美国的热泵发展有所不同,中、北欧如瑞典、瑞士、奥地利、德国等国家主要利用浅部地热资源,地下土壤埋盘管的地源热泵,用于室内地板辐射供暖及提供生活热水。据1999年的统计,在家用的供热装置中地源热泵所占比例,瑞士为96%,奥地利为38%,丹麦为27%。
3.发展趋势
近年来,各国浅层地热能的开发利用规模和发展速度都在快速增长。美国和加拿大一些大学和研究机构,对于土壤源热泵进行了较深入的试验研究,取得了一些重要数据。美国能源部(DOE)、美国环保局(EPA)及爱迪生电器学会(EEI)、国家农业电力合作公司等财团组成一家政府参与的工业设施国际集团,推广热泵供暖系统。目前从国外发展趋势看,开发利用浅层地热能,将是地热资源开发利用的主流和方向。
浅层地热能是宝贵的新型能源。与风能、太阳能等非人力控制的自然资源相比,浅层地热能是一种在开采利用时间上,可人为控制使用的可再生能源,是集热、矿、水为一体,具有洁净、廉价、用途广泛的新能源。开发利用浅层地热能可以降低常规能源消耗,减少环境污染,尤其是大气污染,又可以在发展某些相关产业经济与提高人们生活质量方面发挥作用,具有显著的商业价值。因此,引起了各国对其开发利用的重视。特别是1973年世界能源危机以来,浅层地热能的勘查与开发利用正在迅速向深度和广度发展。
4.地下水热运移数值模拟研究进展
地下水源热泵运行后,回灌井注入含水层的冷热能会在对流和热传导的作用下向抽水井运移,从而对地下水温度场产生影响,因此有必要对地下水热运移过程进行深入研究。数值模拟方法以其高效性、便捷性和灵活性等众多优势,逐渐成为研究这一问题的有效工具。鉴于此,本节对国内外地下水热运移数值模拟研究进展进行回顾,为本专题的后续研究提供基础和参考。
从20世纪70年代末开始,国外提出了许多描述含水层中热量运移的数学模型.Mercer等(1985)、Crawford等(1982)以及Mirza等对含水层储能的一些模拟技术进行了讨论。1985年.P.Heijde和Y.Bachmat等统计了当时已有的21个热运移数学模型,所有这些模型均只考虑对流和热传导作用,忽略了自然对流对热运移的影响,除了两个是三维水流耦合模型外,其余均为一维和二维的。Tsang等(1981)和Sykes等(1982)曾先后利用有限差数值模拟方法,对Auburn大学第二期地下含水层储能野外试验中水和热量运移规律进行了模拟研究,模拟结果与试验观测结果基本吻合。Buscheck等(1983)利用Aubum大学储能试验前两个周期的资料进行了二维数值模拟,并在模拟过程中考虑了自然对流的影响。Rouve等(1988)应用有限元模拟方法对德国Stuttgart大学的人工含水层季节性储能试验进行了二维数值模拟,并对含水层中各填充亚层的渗透性空间组合进行了优化。Molson等(1992)利用加拿大Ontario武装基地潜水含水层储能试验数据,对该试验过程进行了三维有限元模拟,其中考虑了自然对流影响和密度随温度的变化,该模型相对比较完整,但是试验条件比较简单,且连续性方程不尽完善。Forkeli等(1995)利用二维轴对称模型和三维有限元模型对人工含水层储能系统的储能效果进行了模拟研究,并通过对比模拟确定了效果最佳的人工储能系统。Travi等(1996)建立了二维非稳定流模型,通过数值计算给出了一个含水层剖面上温度的变化。Chevalier等(1999)应用随机游离法对多孔介质含水层储能进行了模拟研究,发现区域地下水的流动能够加速所储热能向下游含水层中扩散,从而降低所储热能的回采率。Nagano(2002)通过实验室试验和有限差分数值模拟研究得出,如果储热过程中回灌水的温度较高(>50℃),含水层中将很可能发生自然对流现象,从而使得利用含水层储能的热回收率将受到较大影响。Chounet等(1999)利用混合有限元法对土壤中水流和热量运移进行模拟,提高了模拟精度,但所用模型是一个剖面的二维模型。
国内对地热数值模拟研究始于20世纪80年代后期,张菊明等(1982)用有限元法模拟了二维地热运移问题,并给出了有限元程序。李竞生等
李竞生,王广才 1989.平顶山八矿热水补给来源及条件方式.煤炭科学研究总院西安分院科研报告.
对平顶山地温场分别建立了二维和三维温度场数学模型,并采用有限元法求解,但是此模型仅是一个稳定的模型,并没有对水流场的变化规律进行研究。薛禹群等(1987)对上海储能试验建立了三维数学模型,且考虑了热机械弥散,但水流模型是一个稳定模型,用简单的解析表达式代替水流模型,没有考虑水密度随温度的变化和水动力黏滞系数随温度的变化。张菊明(1994)建立了三维地温场数学模型并提出了有限元解法,但没有考虑水流方程。胡柏耿胡柏耿.1995.地热田中的传热传质研究.北京:清华大学博士学位论文.
采用二维双孔隙介质模型模拟了地热田中传热和传质过程,并分别模拟了西藏那曲地热田和羊八井地热田的热质运移规律。任理等(1998)用交替方向有限差分法研究了土壤二维水热运移规律。何满潮等(2002)首先研究了地下热水回灌过程中渗透系数变化规律,然后针对单井、对井回灌过程中渗流场的动态变化建立了地热回灌渗流场数学模型,推导了渗透系数恒定与变化不同条件下的单井、对井回灌的理论公式。国内外专家对于专门针对水源热泵的地下水热运移也进行了一定的模拟研究。Gringarten等(1975)对地下水均匀流动条件下的含水层热能采集进行了理论研究。通过对边界条件的简化和进行适当的条件假设,建立了对井系统的热传递数学模型,并利用该模型对不同给定条件下的热突破事件进行了定量评价,为法国的对井采能系统的合理布局设计提供了有效的指导。为了定量评价目标含水层系统中热量的运移特征,从而指导采能系统的设计,Wiberg应用有限单元法,对单纯的热传导和传导-对流并存两种不同假设条件下,理想含水层系统中地温场的分布特征进行了对比模拟研究。根据美国威斯康星州的供暖和制冷负荷要求,Andrews(1978)应用二维有限元模型,定量评价预测了水源热泵利用对地下温度场的影响。模拟结果表明,与区域地下水处于静止状态的情况相比,当区域地下水以一定的速度流动时,冬灌井周围的温度降幅相对较小,而影响半径有所增加,并且温度扰动带沿水流方向发生一定的偏移。Rahman(1984)通过对含水层条件进行假设,建立了对井回灌系统的模拟模型,并对不同的回灌量、含水层厚度、初始储层温度和井距影响条件分别进行了定量模拟研究。研究结果表明,除回灌量和井对之间的距离外,含水层厚度对热突破的时间影响比较显著;而含水层的储水率和渗透系数对热突破事件的影响并不显著。为了确定开采井群和回灌井群之间的合理布局,Paksoy(2000)应用CONFLOW程序,对含水层采能过程中热锋面的运移特征进行了定量模拟研究。通过限定开采井和回灌井的水位变幅,同时确保不出现热突破,最终确定上述约束条件下开采井群和回灌井群之间的最小距离。Tenma建立了一个理想的对井模型,利用FEHM软件对不同的开采与回灌量、水井滤管长度与位置和运行周期情况进行定量对比模拟。研究结果表明,前两个因素是控制模型温度变化幅度的主要影响因素。在国内,辛长征等(2002)利用美国地质调查局编写的HST3D程序,对一典型双井承压含水层的速度场和温度场进行了全年运行模拟,由于程序的限制,模拟时采用全年固定流量和固定温度的办法。周建伟等(2008)利用基于HST3D的Flowheat程序对武汉市某地下水源热泵系统进行了模拟,并对布井方式和抽灌组合的合理性进行了分析。张昆峰等(1998)模拟了大口径井水源热泵的冬季运行工作情况,结果表明,大口径井中的井水流动为均匀下降。
二、国内研究现状及发展趋势
1.早期热泵的应用与起步阶段(1949~1966年)
相对于世界热泵的发展,我国热泵的研究工作起步约晚20~30年左右。20世纪50年代天津大学热能研究所吕灿仁教授就开展了我国热泵的最早研究,1956年吕教授的《热泵及其在我国应用的前途》一文是我国热泵研究现存的最早文献。20世纪60年代,我国开始在暖通空调中应用发展热泵,并取得了一大批成果。1960年同济大学吴沈钇教授发表了《简介热泵供暖并建议济南市试用热泵供暖》;1963年原华东建筑设计院与上海冷气机厂开始研制热泵式空调器;1965年上海冰箱厂研制成功了我国第一台制热量为3720W的CKT-3A热泵型窗式空调器;1965年天津大学与天津冷气机厂研制成功国内第一台地下水热泵空调机组;1966年天津大学又与铁道部四方车辆研究所共同合作,进行干线客车的空气/空气热泵试验;1965年,由原哈尔滨建筑工程学院徐邦裕教授、吴元炜教授领导的科研小组,根据热泵理论首次提出应用辅助冷凝器作为恒温湿空调机组的二次加热器的新流程,这是世界首创的新流程;重庆建筑大学、天津商学院等单位对地下埋盘管的地源热泵也进行了多年的研究。中国科学院广州能源研究所等单位还多次召开全国性的有关热泵技术发展与应用的专题研讨会。清华大学、天津大学分别与有关企业结成产学研联合体,开发出中国品牌的地源热泵系统,已建成多个示范工程,越来越多的中国用户开始熟悉热泵,并对其应用产生了浓厚的兴趣。
我国早期热泵经历了17年的发展历程,度过一段漫长的起步发展阶段。其特点可归纳为:①对新中国而言,起步较早,起点高,某些研究具有世界先进水平;②由于受当时工业基础薄弱,能源结构与价格的特殊性等因素的影响,热泵空调在我国的应用与发展始终很缓慢;③在学习外国基础上走创新之路,为我国今后热泵研究工作的开展指明了方向。
2.热泵应用与发展的停滞期(1966~1977年)
这一时期正处于“十年动乱”期间,在此期间热泵的应用与发展基本处于停滞状态。该期间没有一篇有关热泵方面的学术论文发表和正式出版过有关热泵的译作和著作等;国内没有举办过一次有关热泵的学术研讨会,也没有派人参加过任何一次国际热泵学术会议,与世隔绝10余年。只有原哈尔滨建筑工程学院徐邦裕、吴元炜领导的科研小组在1966~1969年期间,坚持了LHR20热泵机组的研制收尾工作,于1969年通过技术鉴定,这是在“文革”时期全国唯一的一项热泵科研工作。而后,哈尔滨空调机厂开始小批量生产,首台机组安装在黑龙江省安达市总机修厂精加工车间,现场实测的运行效果完全达到(20±1)℃,(60±10)%的恒温恒湿的要求.这是我国第一例以热泵机组实现的恒温恒湿工程。
3.热泵应用发展的复苏与兴旺期(1978~1999年)
1978~1988年,我国热泵应用与发展进入全面复苏阶段。在此期间,为了充分了解国外热泵发展的现状与进展,大量出版有关著作,国内刊物积极刊登有关热泵的译文,对国外热泵产品进行测试与分析,积极参加国际学术交流。同时,一些国外知名热泵生产厂家开始来中国投资建厂。例如美国开利公司是最早来中国投资的外国公司之一,于1987年率先在上海成立合资企业。
1989~1999年期间,我国热泵又迎来了新的发展历程。在我国应用的热泵形式开始多样化,有空气-空气热泵、有空气-水热泵、水-空气热泵和水-水热泵等。在此期间国内已有国有、民营、独资、合资等不少于300家家用空调器厂家,逐步形成我国热泵空调器的完整工业体系,且水源热泵空调系统在我国得到广泛应用。据统计,到1999年全国约有100个项目,2万台地下水源热泵在运行。20世纪90年代初开始大量生产空气源热泵冷热水机组,90年代中期开发出地下水热泵冷热水机组,90年代末又开始出现污水源热泵系统。土壤耦合热泵的研究已成为国内暖通空调界的热门研究课题。国内的研究方向和内容主要集中在地下埋管换热器,在国外技术的基础上有所创新。
1978~1999年,中国制冷学会第二专业委员会主办过9届“全国余热制冷与热泵技术学术会议”。1988年中国科学院广州能源研究所主办了“热泵在我国应用与发展问题专家研讨会”。自20世纪90年代起,中国建筑学会暖通空调委员会、中国制冷学会在其主办的全国暖通空调制冷学术年会上专门增设“热泵”专题交流。
1988年,中国建筑工业出版社出版了徐邦裕教授等编写的《热泵》教材;机械工业出版社1993年出版了郁永章教授主编的《热泵原理与应用》,1997年出版了蒋能照教授主编的《空调用热泵技术及应用》,1998年出版了郑祖义博士著的《热泵技术在空调中的应用》;1994年华中理工大学出版社出版了郑祖义著《热泵空调系统的设计与创新》。1989~1999年,正式发表有关热泵方面论文270篇,热泵专利总数161项,而发明专利为77项。这些教材、著作、译著和论文的出版,专利技术的应用,推动了热泵技术在我国的普及与推广。
4.热泵技术的飞速发展时期
进入21世纪后,由于城市化进程的加快,人均GDP的增长,拉动了中国空调市场的发展,促进了热泵在我国的应用,应用范围越来越广泛,热泵的发展十分迅速,热泵技术的研究不断创新。热泵的应用、研究空前活跃,硕果累累。2000~2003年,专利总数287项,是1989~1999年专利平均数的4.9倍。2000~2003年间发明专利共119项,是1989~1999年发明专利平均数的4.25倍。2000~2003年,热泵文献数量剧增,如2003年文献数是1999年文献数的5倍。全国各省市几乎都有应用热泵技术的工程实例。热泵技术研究更加活跃,创新性成果累累。在短短的几年中有3项世界领先的创新性成果问世,包括:同井回灌热泵系统,土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统,供寒冷地区应用的双级耦合热泵系统。
5.地源热泵的应用与研究
我国地源热泵研究起步于20世纪80年代,首先是一些高校和科研机构对地源热泵的相关技术进行了专题研究。如北京工业大学对深层地热水进行了研究,并设计了若干垂直埋管和水平埋管的土壤源热泵试验系统;哈尔滨工业大学的水环热泵空调系统应用基础的研究与评价,土壤蓄冷与土壤耦合热泵集成系统的数值模拟与实验研究,土壤源热泵系统中地埋管的热渗耦合理论与关键技术研究;湖南大学建设了水平埋管土壤源热泵系统等。另外,青岛建筑工程学院、山东建筑工程学院、上海同济大学、天津商学院、重庆建筑大学等大学也进行了该方面的研究。近年来国内数所高等院校开展了土壤源热泵系统和水源热泵系统的试验研究,并取得了一些重要成果。
目前,我国浅层地热能的开发利用研究发展很快,经过近二十几年的研究和开发,热泵技术在我国已取得了很大进步,尤其是地源热泵技术发展迅速。已经初步建立了各类地下水源热泵系统的水源井施工技术和技术要求,井群设计和计算方法、水质评价和处理方法及环境评价方法等。
截止到2008年10月底,我国浅层地能应用面积超过1×108m2(《地源热泵》杂志2009年5月刊)。已遍及北京、上海、天津、河北、河南、山西、辽宁、四川、湖南、西藏、新疆等地。应用的建筑类型包括宾馆、住宅、商场、写字楼、学校、体育场(馆)、医院、展览馆、军队营房、别墅和厂房等,应用前景广阔。
6.浅层地热能的开发利用与发展趋势
浅层地热能的开发利用涉及城市能源结构、环境保护和提高人民生活质量的重大课题。特别是浅层地下水源热泵和土壤源热泵的可再生能量采集系统是解决上述重大课题的关键,其能量采集基本不受使用地域和四季气候的影响。浅层地热能作为建筑物的冷热源初始采集更具有推广价值。
浅层地热能的开发利用不仅受到学术界和企业界的关注,政府也更加重视。《中华人民共和国可再生能源法》明确指出:国家将可再生能源开发利用的科学技术研究和产业化发展列为科技发展与高技术发展的优先领域。国家财政支持可再生能源的资源调查、评价和相关信息系统建设。该法的实施为浅层地热能的调查、评价和开发提供了强有力的依据和保障。国土资源部、中国地质调查局等部门多次召开浅层地热能勘查开发经验交流会、技术研讨会,并编制出台浅层地热能勘查评价规范,做到了浅层地热能勘查开发有标准可依。近年来,随着国家加大建设“资源节约型、环境友好型”社会的力度,实现节能减排目标,国家从中央财政安排专项资金用于支持可再生能源建筑应用示范和推广,财政部、建设部已批准下达3批包括浅层地热能利用的可再生能源建筑应用示范推广项目。各地也相继出台支持开发利用浅层地热能项目。如2006年5月31日,由北京市发改委联合市水利局、国土局等9个委办局联合发文对采用地下水源热泵系统实现供暖和制冷项目按每平方米35元的标准进行补贴,对采用地源热泵系统实现供暖和制冷项目按每平方米50元的标准进行补贴;沈阳市发布的《关于地源热泵系统建设和应用工作的实施意见》中要求在沈阳市三环内的455km2核心区范围内,对符合应用地下水热泵技术的409km2范围内的建筑物,原则上都要采用地下水源热泵技术规划研究。
进入21世纪,伴随中国经济的迅速发展,人们对生活品质和舒适性要求的不断提高,城市能源结构的改变,建筑市场的巨大,为浅层地热能开发利用技术的推广创造了前所未有的机遇。国内在热泵理论研究、试验研究、产品开发和工程项目的应用诸方面都取得了可喜的成果。
目前,我国已经建立了比较完善的开发利用浅层地热能的工程技术、机械设备、监测和控制系统,但回灌技术中的水质控制和回灌对储层及用水管的影响评价,堵塞井的处理技术,对井群采灌系统温度场、化学场和压力场的模拟计算方法,参数采集方法等尚在研究之中。
中国森林面积达到1.75亿公顷,森林覆盖率为18.21%,人工林面积居世界首位。
我国煤的储藏量达6000亿吨,居世我国煤的储藏量居世界第三位,但人均储藏量约462吨。
我国石油资源最终可采储量约为130亿―150亿吨,仅占世界总量的3%左右。到2000年底,我国石油剩余可采储量为24.6亿吨,仅占世界总量的1.8%。我国石油可采资源量的丰度值(单位国土面积资源量)约为世界平均值的57%,剩余可采储量丰度值仅为世界平均值的37%。
我国森林面积居世界第5位,森林蓄积量列第7位。但我国的森林覆盖率只相当于世界森林覆盖率的61.3%,全国人均占有森林面积相当于世界人均占有量的21.3%,人均森林蓄积量只有世界人均蓄积量的1/8。
全国森林资源的现状是:森林面积15894.1万公顷,森林覆盖率为16.55%;森林蓄积量112.7亿立方米;全国人工林面积(不含台湾省)4666.7万公顷,蓄积量10.1亿立方米,人工林面积居世界首位。
我国煤的储藏量达6000亿吨,居世界第三位,石油储藏量约39亿桶(1997年探明,石油的储藏量居世界第八位。
我国煤的储藏量达6000亿吨,居世我国煤的储藏量居世界第三位,但人均储藏量约462吨,远远小于世界平均水平,界第三位,石油的储藏量居世界第八位.
美国能源部情报局甚至估计,伊拉克的原油储量可能高达300亿吨。由于受联合国制裁,伊拉克近年的原油日产量只有150万到200万桶(国际市场上原油一般以“桶”为计量单位,每桶合0.138吨),专家估计,如果伊拉克政权更迭后恢复原油生产,世界的石油供应可以每天增加300万至500万桶。
我国煤炭的资源量为1点5亿万吨。石油储藏量是16000万吨。我国石油储藏量仅占世界总量的2.3%,可开采年限只有20.6年,大大低于世界平均年限42.8年
矿产资源
全国有查明资源储量的矿产共158种,其中,能源矿产10种,金属矿产54种,非金属矿产91种,其他水气矿产3种。
国土资源调查及地质矿产勘查新发现大中型矿产地205处,其中能源矿产24处,黑色金属矿产5处,有色金属矿产47处,贵金属矿产14处,冶金辅助原料矿产1处,化工原料矿产8处,建材及其他非金属矿产104处,其他水气矿产2处。有56种矿产新增查明资源储量,其中,石油10.98亿吨,天然气3802亿立方米,原煤96.54亿吨。
全国主要矿产品产量快速增长。其中,煤炭产量19.56亿吨,原油产量1.75亿吨,天然气产量407.7亿立方米,铁矿石产量3.10亿吨,10种有色金属产量超过1430万吨。西部矿产资源开发利用取得重要进展,西气东输主力气源、我国最大的整装天然气田-克拉2气田建成投产。新疆阿舍勒铜矿、青海德尔尼铜矿等一批大型金属矿山建成投产或开工建设。
全国初级矿产品及相关能源原材料进出口贸易总额突破2400亿美元。主要矿产品进口量大幅度增长,其中,原油进口12272万吨,比去年增长34.7%;铁矿石进口20799万吨,比去年增长40.4%;锰矿石进口465万吨,比去年增长62.6%;铬铁矿进口217万吨,比去年增长21.9%;铜矿石进口288万吨,比去年增长7.9%;钾肥进口743万吨,比去年增长13.1%。
我国的矿产资源
世界上已知的矿产在中国均能找到,且储量丰富。目前,已经探明储量的矿产有156种,总储量居世界第三位。煤、铁、铜、铝、锑、钼、锰、锡、铅、锌、汞等主要矿产储量均居世界前列。其中煤炭保有储量为10033亿吨,主要分布在北部,尤以山西省和内蒙古自治区最为丰富。铁矿的保有储量为457亿吨,主要分布在东北、华北和西南地区。 石油、天然气、油页岩、磷、硫等矿产也很丰富。石油主要蕴藏在西北地区,其次为东北、华北地区和东部沿海浅海大陆架。稀土金属的储量,比世界其他国家的稀土总量还多。
我国北方水资源状况
今春以来,我国北方广大地区持续干旱少雨,截至5月底,全国受旱面积已超过3.4亿亩,出现了新中国成立50年来最严重旱灾之后的跨年连旱,虽然北方大部分地区近日都连续出现降雨,但仍未能缓解今春以来的旱情。因此,水资源的短缺就显得尤为明显,广大农村地区更是面临着水危机的严重问题。就此我们专门走访了清华大学社会学系李强教授,请他就我国北方农村水资源的现状进行了分析。
由于用水行为的不合理和无节制、生态环境的破坏等原因,我国北方农村地区可供使用的地表水资源日趋减少。地表水的衰减使越来越多的农村开始依赖地下水资源。从目前的情况看,地下水已经成为农业灌溉的最主要水源。
从动态上看,农业灌溉对地下水的依赖性越来越强。按照这一趋势发展下去,在农业用水来源中,河流与水库将进一步退出,地下水将是农业灌溉的几乎惟一的用水途径。地下水位的加速下降是农村用水中的一个普遍存在且十分严重的问题。
我国水资源总量占世界水资源总量的7%,居第6位。但人均占有量仅有2400m3,为世界人均水量的25%,居世界第119位,是全球13个贫水国之一。我国水资源的时空分布与人口、耕地分布状况不协调。时间上,全年降水的70%-90%集中在6~9月份,冬季很少,年际间变化也很大。空间上,水资源分布是东南多西北少。长江流域及其以南地区耕地仅占全国耕地38%,水资源却占全国80%以上;而占全国耕地62%的淮河流域及其以北地区,水资源量不足全国的20%。时空分布不均匀和年际变化大,造成水旱灾害加重。90年代以来,年受旱灾面积达4亿亩左右,成灾面积3倍于50年代。
我国石油资源集中分布在渤海湾、松辽、塔里木、鄂尔多斯、准噶尔、珠江口、柴达木和东海陆架八大盆地,其可采资源量172亿吨,占全国的81.13%;天然气资源集中分布在塔里木、四川、鄂尔多斯、东海陆架、柴达木、松辽、莺歌海、琼东南和渤海湾九大盆地,其可采资源量18.4万亿立方米,占全国的83.64%。
从资源深度分布看,我国石油可采资源有80%集中分布在浅层(<2000米)和中深层(2000米~35 00米),而深层(3500米~4500米)和超深层(<4500米)分布较少;天然气资源在浅层、中深层、深层和超深层分布却相对比较均匀。
从地理环境分布看,我国石油可采资源有76%分布在平原、浅海、戈壁和沙漠,天然气可采资源有74%分布在浅海、沙漠、山地、平原和戈壁。
从资源品位看,我国石油可采资源中优质资源占63%,低渗透资源占28%,重油占9%;天然气可采资源中优质资源占76%,低渗透资源占24%。
截至2004年底,我国石油探明可采储量67.91亿吨,待探明可采资源量近144亿吨,石油可采资源探明程度32.03%,处在勘探中期阶段,近中期储量发现处在稳步增长阶段;天然气探明可采储量2.76万亿立方米,待探明可采资源量19.24万亿立方米,天然气可采资源探明程度仅为12.55%,处在勘探早期阶段,近中期储量发现有望快速增长。
自上世纪50年代初期以来,我国先后在82个主要的大中型沉积盆地开展了油气勘探,发现油田500多个。以下是我国主要的陆上石油产地。
大庆油田:
位于黑龙江省西部,松嫩平原中部,地处哈尔滨、齐齐哈尔市这间。油田南北长140公里,东西最宽处70公里,总面积5470平方公里。1960年3月党中央批准开展石油会战,1963年形成了600万吨的生产能力,当年生产原油439万吨,对实现中国石油自给自足起到了决定性作用。1976年原油产量突破5000万吨成为我国第一大油田。目前,大庆油田采用新工艺、新技术使原油产量仍然保持在5000万吨以上。
胜利油田:
地处山东北部渤海之滨的黄河三角洲地带,主要分布在东营、滨洲、德洲、济南、潍坊、淄博、聊城、烟台等8个城市的28个县(区)境内,主要开采范围约4.4平方公里,是我要第二大油田。
辽河油田:
主要分布在辽河中上游平原以及内蒙古东部和辽东湾滩海地区。已开发建设26个油田,建成兴隆台、曙光、欢喜岭、锦州、高升、沈阳、茨榆坨、冷家、科尔沁等9个主要生产基地,地跨辽宁省和内蒙古自治区的13市(地)32县(旗),总面积10万平方公里,产量居全国第三位。
克拉玛依油田:
地处新疆克拉玛依市。40年来在准噶尔盆地和塔里木盆地找到了19个油气田,以克拉玛依为主,开发了15个油气田,建成了792万吨原油配套生产能力(稀油603.1万吨,稠油188.9万吨),从1900年起,陆上原油产量居全国第四位。
四川油田:
地处四川盆地,已有60年的历史,发现油田12个。在盆地内建成南部、西南部、西北部、东部4个气区。目前生产天然气产量占全国总量近一半,是我国第一大气田。
华北油田:
位于河北省中部冀中平原的任丘市,包括京、冀、晋、蒙区域内油气生产区。1975年,冀中平原上的一口探井任4喷出日产千吨高产工业油流,发现了我国最大的碳酸盐岩潜山大油田任丘油田。1978年原油产量达到1723万吨,为当年全国原油产量突破1亿吨做出了重要贡献。直到1986年,保持年产量原油1千万吨达10年之久。目前原油产量约400多万吨。
大港油田:
位于天津市大港区,其勘探地域辽阔,包括大港探区及新疆尤尔都斯盆地,总勘探面积34629平方公里,其中大港探区18628平方公里。现已在大港探区建成投产15个油气田24个开发区,形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。目前,发现了千米桥等上亿吨含油气构造,为老油田的增储上产开辟了新的油气区。
中原油田:
地处河南省濮阳地区,于1975年发现,经过20年的勘探开发建设,已累计探明石油地质储量4.55亿吨,探明天然气地质储量395.7亿立方米,累计生产原油7723万吨、天然气133.8亿立方米。现已是我国东部地区重要的石油天然气生产基地之一。
吉林油田:
地处吉林省扶余地区,油气勘探开发在吉林省境内的两大盆地展开,先后发现并探明了18个油田,其中扶余、新民两个油田是储量超亿吨的大型油田,油田生产已达到年产原油350万吨以上,形万了原油加工能力70万吨特大型企业的生产规模。
河南油田:
地处豫西南的南阳盆地,矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市,分布在新野、唐河等8县境内。已累计找到14个油田,探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。
长庆油田:
勘探区域主要在陕甘宁盆地,勘探总面积约37万平方公里。油气勘探开发建设始于1970年,先后找到了油气田22个,其中油田19个,累计探明油气地质储量54188.8万吨(含天然气探明储量2330.08亿立方米),目前已成为我国主要的天然气产区,并成为北京天然气的主要输送基地。
江汉油田:
是我国中南地区重要的综合型石油基地。油田主要分布在湖北省境内的潜江、荆沙等7个市县和山东寿光市、广饶县以及湖南省境内衡阳市。先后发现24个油气田,探明含油面积139.6平方公里、含气面积71.04平方公里,累计生产原油2118.73万吨、天然气9.54亿立方米。
江苏油田:
油区主要分布在江苏的扬州、盐城、淮阴、镇江4个地区8个县市,已投入开发的油气田22个。目前勘探的主要对象在苏北盆地东台坳陷。
青海油田:
位于青海省西北部柴达木盆地。盆地面积约25万平方公里,沉积面积12万平方公里,具有油气远景的中新生界沉积面积约9.6万平方公里。目前,已探明油田16个,气田6个。
塔里木油田:
位于新疆南部的塔里木盆地。东西长1400公里,南北最宽外520公里,总面积56万平方公里,是我国最大和内陆盆地。中部是号称“死亡之海”的塔克拉玛干大沙漠。1988年轮南2井喷出高产油气流后,经过7年的勘探,已探明9个大中型油气田、26个含油气构造,累计探明油气地质储量3.78亿吨,具备年产500万吨原油;100万吨凝折、25亿立方米天然气的资源保证。
吐哈油田:
位于新疆吐鲁番、哈密盆地境内,负责吐鲁番、哈密盆地的石油勘探。盆地东西长600公、南北宽130公里,面积约5。3万平方公里。于1991年2月全面展开吐哈石油勘探开发会战。截止1995年底,共发现鄯善、温吉桑等14个油气油田和6个含油气构造探明含油气面积178.1平方公里,累计探明石油地质储量2.08亿吨、天然气储量731亿立方米。
玉门油田:
位于甘肃玉门市境内,总面积114.37平方公里。油田于1939年投入开发,1959生产原油曾达到140.29万吨,占当年全国原油产量的50.9。创造了70年代60万吨稳产10年和80年代50万吨稳产10的优异成绩。誉为中国石油工业的摇篮。
除陆地石油资源外,我国的海洋油气资源也十分丰富。中国近海海域发育了一系列沉积盆地,总面积达近百万平方公里,具有丰富的含油气远景。这些沉积盆地自北向南包括:渤海盆地、北黄海盆地、南黄海盆地、东海盆地、冲绳海槽盆地、台西盆地、台西南盆地、台西南盆地、台东盆地、珠江口盆地、北部湾盆地、莺歌海——琼东南盆地、南海南部诸盆地等。中国海上油气勘探主要集中于渤海、黄海、东海及南海北部大陆架。
1966年联合国亚洲及远东经济委员会经过对包括钓鱼岛列岛在内的我国东部海底资源的勘察,得出的结论是,东海大陆架可能是世界上最丰富的油田之一,钓鱼岛附近水域可以成为“第二个中东”。据我国科学家1982年估计,钓鱼岛周围海域的石油储量约为30亿~70亿吨。还有资料反映,该海域海底石油储量约为800亿桶,超过100亿吨。
南海海域更是石油宝库。中国对南海勘探的海域面积仅有16万平方千米,发现的石油储量达52.2亿吨,南海油气资源可开发价值超过20亿万元人民币,在未来20年内只要开发30,每年可以为中国GDP增长贡献1~2个百分点。而有资料显示,仅在南海的曾母盆地、沙巴盆地、万安盆地的石油总储量就将近200亿吨,是世界上尚待开发的大型油藏,其中有一半以上的储量分布在应划归中国管辖的海域。经初步估计,整个南海的石油地质储量大致在230亿至300亿吨之间,约占中国总资源量的三分之一,属于世界四大海洋油气聚集中心之一,有“第二个波斯湾”之称。据中海油2003年年报显示,该公司在南海西部及南海东部的产区,截至2003年底的石油净探明储量为6.01亿桶,占中海油已探明储量的42.53。
到目前为止,渤海湾地区已发现7个亿吨级油田,其中渤海中部的蓬莱19-3油田是迄今为止中国最大的海上油田,又是中国目前第二大整装油田,探明储量达6亿吨,仅次于大庆油田。至2010年,渤海海上油田的产量将达到5550万吨油当量,成为中国油气增长的主体。
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