CCUS——實現全球脫碳和二氧化碳減排目標
碳捕獲和封存(CCS)是穩定大氣溫室氣體濃度和實現全球 CO2 減排目標的減緩行動組合中的一種選擇方案。
二氧化碳的捕獲和封存,簡稱為 CCS(碳捕獲和封存)或 CCUS(二氧化碳捕獲、利用與封存),被認為是快速減少 CO2 淨排放的關鍵過渡技術。 通常情況下,被捕獲的 CO2 來自工業和能源相關來源,比如燃煤發電廠、化工廠或生物質發電廠。
碳捕獲包括捕獲人為排放的 CO2,將其輸送到封存地點,並儲存到諸如地質儲層之類的各種下沉結構中,使其無法進入大氣。 CCS 可用於大型點源,比如天然氣發電廠等化石燃料能源設施或鋼鐵製造廠。 捕獲的 CO2會被壓縮和輸送,然後進行地質封存。 在 1000公裏左右的距離內,管道是輸送大量 CO2 的首選。 如果 CO2 捕獲量小於每年幾百萬噸,那麼經濟實惠的船舶/卡車更受青睞。 CO2 注入地下後會上升,直到被一些無法滲透的地層或蓋層所困,然後就會被無限期封存起來。
對於大型碳基能源設施、CO2 排放量較大的行業(如水泥生產、煉鋼)、天然氣加工、合成燃料工廠和基於化石燃料的製氫工廠,封存 CO2 非常重要,也有助於實現減少溫室氣體的宏偉目標。
CCUS 應用的安全解決方案
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濃度超過 5% 的二氧化碳對人類有毒
固定式氣體檢測解決方案
CO2 的密度需要加以考慮。 這種分子比空氣重大約 60%,會在較低的位置擴散,使 O2 流失,形成對人類有毒的環境。
即使已經從地麵上擴散了很久,它仍可以在窪地、深坑、壕溝和地窖中長期存在。
二氧化碳有毒
吸入高濃度 CO2 導致死亡的原因不是缺氧(身體組織中氧氣水平低),而是二氧化碳中毒。
CO2 :
• 無色
• 無味
• 不可燃
• 由碳氧化產生
二氧化碳有毒
CO2 是地球大氣中最重要的長壽命溫室氣體。
自工業革命以來,人為排放——主要來自使用化石燃料和砍伐森林——迅速增加了大氣中的二氧化碳濃度,導致全球變暖
CCUS 在不同應用領域中的危害
CCS 用於石油開采
目前,在 CCS 過程中捕獲的 CO2 可用於提高石油采收率。
可能的危害:CO2
CO2 長期封存
CO2 泄漏的可能性。
可能的危害: CO2
CO2 運輸和封存
CO2 泄漏的可能性。
可能的危害: CO2
公眾對二氧化碳封存的看法
CCS 中的碳封存有幾個被認為不受公眾歡迎的風險。 負麵的鄰避效應(Not in My backyard)往往比公眾對 CCS 的積極看法更強烈。
可能的危害: CO2
推薦的工廠和個人安全解決方案
在碳捕獲過程中需要考慮的典型氣體有氧氣(就缺乏而言)、二氧化硫(SO2)、胺(RNH2,其中烷基 R 包括: 甲基(CH3)或乙基(CH2CH3-)基團)、氮氧化物(NO2、NO)和二氧化碳(CO2)。 可靠的檢測對於保障工人的安全至關重要。
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CO2的重量比空氣重 60%,所以傾向於聚集在位置較低的地方,比如堤岸隔離區域和深坑。 現場檢測可以利用這一點。 檢測儀應該放置在管道下方,可以對任何 CO2積聚的情況發出警報。 紅外檢測能提供精確的 ppm 水平測量值。 這些檢測儀適用於低壓和高壓係統,以保護人員為主要側重點,應放置在人員可能經常出現的區域。
CO2 的體積百分比或 ppm 水平可使用點紅外探測設備進行探測。
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濃度超過 5% 的 CO2 對人類有毒。 僅僅測量 O2 並不夠,CO2 水平會上升,導致用戶難以承受。 吸入高濃度 CO2 造成受傷的原因不是缺氧(身體組織中氧氣水平低),而是二氧化碳中毒。
移動式氣體檢測係統應由人員隨身攜帶,確保用戶知道 CO2濃度有多高/是否有毒。
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在操作和維修工作中,合適的職業健康和安全設備對於保護員工至關重要。
由於 CO2 濃度高或可能較高,工作時需要獨立的空氣供應,在緊急情況下,所需設備的類型取決於到達安全呼吸區域所需的時間。 不允許采用 APR。 必須配備逃生呼吸裝置,以備發生緊急情況時使用。
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在大氣溫度和壓力下,二氧化碳(CO2 )是一種無色無味的氣體。
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