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• 2020-07-13 12:09發(fā)布了技術(shù)文章

  CO2 通量與碳匯計(jì)量

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• 2020-07-12 21:03發(fā)布了技術(shù)文章

  二氧化碳地下封存及其泄露監(jiān)測(cè)

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• 2020-07-11 22:02發(fā)布了問答

  HL-10系列智能土壤氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

  HL-10系列是一款專為土壤氣體通量長期監(jiān)測(cè)而設(shè)計(jì)的智能化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，擁有多項(xiàng)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的核心ZL技術(shù)。該系統(tǒng)準(zhǔn)確度高、穩(wěn)定性好、自動(dòng)化程度高、野外適應(yīng)能力強(qiáng)，功能可定制、可拓展，適用于復(fù)雜環(huán)境下各種類型和規(guī)模的野外工程監(jiān)測(cè)及科研實(shí)驗(yàn)，能廣泛應(yīng)用于土壤呼吸作用測(cè)定、地表溢出氣體檢測(cè)、地下煤自燃監(jiān)測(cè)預(yù)警、CCS泄露連續(xù)性監(jiān)測(cè)等相關(guān)科技工程領(lǐng)域。測(cè)量快速準(zhǔn)確采用原位監(jiān)測(cè)設(shè)計(jì)，將高精度CO2傳感器安裝于氣室內(nèi)部，能夠快速響應(yīng)氣體濃度變化，也避免了氣體抽吸過程中可能出現(xiàn)的氣障現(xiàn)象和氣壓不平衡問題。自動(dòng)控制閘板緩慢運(yùn)行以實(shí)現(xiàn)氣室開閉，降低對(duì)周圍環(huán)境的擾動(dòng)，避免了氣室內(nèi)的氣壓波動(dòng)。地表土壤CO2能夠在自然狀態(tài)下自由擴(kuò)散到氣室中，保證了測(cè)量數(shù)據(jù)準(zhǔn)確可靠。換氣模式新穎采用密閉隔板式氣體測(cè)量—開放式換氣循環(huán)的工作模式，替代傳統(tǒng)氣室移動(dòng)式換氣方法，采用固定式氣室設(shè)計(jì)，并配有自動(dòng)控制功能的轉(zhuǎn)動(dòng)隔板和升降隔板兩種可選結(jié)構(gòu)。換氣階段在保證CO2從氣室內(nèi)有效排出的同時(shí)避免對(duì)周圍土壤環(huán)境的擾動(dòng)；密閉測(cè)量階段氣室內(nèi)部與大氣壓力保持一致，削弱對(duì)地表CO2釋放率的影響。本系統(tǒng)可測(cè)定大氣及土壤擴(kuò)散的CO2濃度，同時(shí)分析地表土壤及大氣的相關(guān)特征。優(yōu)化監(jiān)測(cè)設(shè)置通過在不同環(huán)境下的大量基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬，設(shè)置最適氣室體積與氣體交換時(shí)間，保證了循環(huán)周期內(nèi)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)良的擬合度，實(shí)現(xiàn)了監(jiān)測(cè)工作的優(yōu)質(zhì)GX；開放用戶定義權(quán)限，用戶可根據(jù)實(shí)際監(jiān)測(cè)需要個(gè)性化定制監(jiān)測(cè)氣體種類、數(shù)量，自行設(shè)定系統(tǒng)總循環(huán)數(shù)、單循環(huán)數(shù)據(jù)采集個(gè)數(shù)，能夠滿足不同用戶的不同實(shí)際需求。操作簡單智能HL-10 系列端口高度集成，便于安裝和拆卸。全系列配備智能型閘板系統(tǒng)，支持連續(xù)性自動(dòng)換氣，可實(shí)現(xiàn)無人值守條件下的長期監(jiān)測(cè)。新升級(jí)的HL-1019A采用采控一體化氣室和可視化人機(jī)交互操作界面，開放用戶參數(shù)設(shè)置權(quán)限，支持GPS、Wi-Fi無線通信和網(wǎng)頁端遠(yuǎn)程控制?？梢暬僮鹘缑婵蓪?shí)時(shí)顯示監(jiān)測(cè)氣體濃度值、通量值和循環(huán)周期時(shí)間等信息，能夠?qū)崟r(shí)掌握監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)及設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)；設(shè)有斷電數(shù)據(jù)保護(hù)和故障提示功能，支持?jǐn)?shù)據(jù)讀寫同步，確保了數(shù)據(jù)的安全存儲(chǔ)和系統(tǒng)的可靠運(yùn)行。野外適應(yīng)性強(qiáng)端口面板優(yōu)化設(shè)計(jì)，外形緊湊，適用于野外各種復(fù)雜的地面環(huán)境；內(nèi)置的大容量數(shù)據(jù)記錄器可以支持不少于10000天數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；采用低功耗控制模塊，整機(jī)ZD功率低于30W，連續(xù)運(yùn)行24h能耗約為0.5度，節(jié)能節(jié)電，選配太陽能電池組件可支持無外接電源下的長期野外監(jiān)測(cè)。配備高強(qiáng)度密閉氣室，防雨雪、防沙塵，適用于野外各種極端惡劣環(huán)境。功能拓展定制具有開放式終端接口，可進(jìn)行個(gè)性化功能定制，實(shí)現(xiàn)對(duì)CO2/O2/CO/CH4等多種氣體的任意切換、添加、組合等個(gè)性化功能定制。

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• 2020-07-11 22:02發(fā)布了技術(shù)文章

  HL-10系列智能土壤氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)

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• 2020-07-11 21:44發(fā)布了問答

  CO2 通量與地下自燃煤火監(jiān)測(cè)

  地表土壤中CO2 通量不僅可直接量化土壤的物理、化學(xué)及生物特性，同時(shí)也可間接反映人類對(duì)土地的利用以及地下礦產(chǎn)資源和巖溶狀況。另外，地表土壤CO2 通量作為陸地與大氣界面氣體交換的重要度量指標(biāo)，還可用于采礦跡地的處理和恢復(fù)程度的評(píng)價(jià)。采空區(qū)內(nèi)(尤其是封閉采空區(qū))存在高濃度的CO2[13]，受采空區(qū)實(shí)際環(huán)境特性影響，采空區(qū)內(nèi)的CO2不斷向地表涌出，影響地表土壤的CO2 通量變化。根據(jù)近年來對(duì)采空區(qū)遺煤自然發(fā)火的研究結(jié)論可知[9-10]，促進(jìn)采空區(qū)內(nèi)CO2向地表擴(kuò)散的動(dòng)力因素主要有：1）采空區(qū)上覆地表因開采時(shí)破壞了相對(duì)穩(wěn)定的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，產(chǎn)生了大量的裂隙，利于CO2的擴(kuò)散；2）采空區(qū)內(nèi)遺煤氧化自燃，使采空區(qū)內(nèi)溫度升高，氣體密度小，利于采空區(qū)內(nèi)外氣體的流動(dòng)；3）采空區(qū)是相對(duì)密閉的空間，遺煤氧化產(chǎn)生的CO2氣體增多，又因上覆巖層塌陷，導(dǎo)致采空區(qū)內(nèi)壓力增大，利于采空區(qū)內(nèi)CO2的涌出。地下采空區(qū)遺煤氧化所產(chǎn)生的CO2在往地表擴(kuò)散過程中有一部分會(huì)溶解于地下的含水層，少量的CO2會(huì)被巖石介質(zhì)或被地表附近的微生物及植物通過固定效應(yīng)所吸收，絕大部分都擴(kuò)散到地表[1-8]。實(shí)驗(yàn)研究表明，在煤低溫氧化到高溫?zé)峤獾恼麄€(gè)過程中，物理化學(xué)反應(yīng)所產(chǎn)生的CO2在每個(gè)反應(yīng)階段都占有較大比例[9-11]。因此，將CO2視為指標(biāo)性氣體，來判定地下煤層或采空區(qū)遺煤的氧化狀態(tài)是目前的一個(gè)研究方向。下圖為具體的實(shí)驗(yàn)研究事例。監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示：廢棄礦井采空區(qū)遺煤的氧化程度可以通過其上覆地表CO2涌出量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。根據(jù)本次實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果，存在自燃的采空區(qū)其地表CO2通量值是無自燃采空區(qū)的10倍以上；無自燃采空區(qū)地表CO2通量值明顯高于非采空區(qū)地表的CO2通量值。 實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)區(qū)域采空區(qū)上覆地表CO2通量變化規(guī)律主要受環(huán)境溫度影響，大氣溫度降低CO2通量會(huì)隨之增大。參考文獻(xiàn)[1] 陳浮,楊寶丹,馬靜,張紹良,張媛媛. 高濃度CO2地下泄漏對(duì)土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 土壤學(xué)報(bào),2017,54(01):180-190.[2] 高英旭, 劉紅民, 劉陽,等. 海州露天礦排土場(chǎng)不同林分土壤理化性質(zhì)對(duì)植被生物量的影響[J]. 中南林業(yè)科技大學(xué)學(xué)報(bào), 2014, 34(1):78-83.[3] 董華松,黃文輝. CO2捕捉與地質(zhì)封存及泄漏監(jiān)測(cè)技術(shù)現(xiàn)狀與進(jìn)展[J]. 資源與產(chǎn)業(yè),2010,12(02):123-128.[4] Dong, D. L.; Zhao, M. D; Lin, G.; Zhao, W. J.; Zhang, K.; Li, N. Optimization of Water Pumping and Injection for Underground Coal Gasification in the Meiguiying Mine, China. Mine Water and the Environment 2016, 35(3), pp.398–404.[5] Akbarzadeh, H.; Chalaturnyk, R. J. Structural changes in coal at elevated temperature pertinent to underground coal gasification: A review. International Journal of Coal Geology 2014, 131, pp.126-146.[6] Xu, B.; Chen, L.J.; Xing, B.L.; Li, L.; Zhang, L.; Wang, X.J.; Chen, H.L.; Yi, G.Y.; Huang, G.X. The environmental effect of underground coal gasification semi-coke on confined groundwater. Environmental Progress & Sustainable Energy 2016, 35(6), PP.1584-1589.[7] Ludwikparda?a, M.; Stańczyk, K. Underground coal gasification (UCG): An analysis of gas diffusion and sorption phenomena. Fuel 2015, 150, pp. 48–54. [8] 梁福源，宋林華. 土壤CO2濃度晝夜變化及其對(duì)土壤CO2排放量的影響［J］. 地球科學(xué)進(jìn)展，2003,22（2）：170-176.[9] Wang, H.Y.; Chen, C.CO2 Emission of Coal Spontaneous Combustion and Its Relation With Coal Microstructure,China. Journal of Environmental Biology 2015, 7, pp. 1017-1024.[10] Wang, H.Y.; Chen, C. Experimental Study on Green Gas Emission Caused by Spontaneous Coal Combustion. Energy & Fuels 2015, 8, pp.5213-5221.[11] Xu, Z.J.; Feng, J. F.; Zhang, Y.; Zhu, H.F.; Yu, J. Pre-evaluation of disturbance of farmland soil and vegetation carbon pool by mining subsidence in coal face. Journal ofChinaCoal Society 2018, 43(9), pp. 2605-2617.[12] Engle, M. A.; Radke, L.F.; Heffern, E.L.; et al. Gas emissions, minerals, and tars associated with three coal fires, Powder River Basin, USA. Science of the Total Environment 2012, 420, pp.146-159.[13] Wang, J.F.; Zhou, B.; An, B.; rt al. Application of “Trinity” prediction of spontaneous combustion area in goaf of Huangbaici Mine. Journal ofChinaCoal Society 2018, 43(SI), pp. 178-184.

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• 2020-07-11 21:44發(fā)布了技術(shù)文章

  CO2 通量與地下自燃煤火監(jiān)測(cè)

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• 2020-07-11 21:38發(fā)布了技術(shù)文章

  土壤氣體通量監(jiān)測(cè)應(yīng)用概述

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