本發(fā)明涉及碳排放管理，具體涉及油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法。

背景技術(shù)：

1、國內(nèi)外常用的碳排放評價方法主要有全生命周期評價法(life?cycleassessment,lca)、投入產(chǎn)出法(input-outputanalysis,ioa)、排放系數(shù)法等。生命周期評價法(life?cycle?assessment,lca)是一種自下而上的評價方法，通過獲取產(chǎn)品或者服務(wù)在生命周期內(nèi)(從搖籃到墳?zāi)?所有輸入及輸出數(shù)據(jù)得出總碳足跡。生命周期評價最早起源于20世紀(jì)60年代末美國可口可樂公司對飲料瓶的選擇研究。1997年國際標(biāo)準(zhǔn)化組織發(fā)布iso?14040系列標(biāo)準(zhǔn)，lca的原則和框架逐漸明確。21世紀(jì)初，生命周期評價開始本土化發(fā)展?？娦〖t等運(yùn)用生命周期法測算并比較分析了冷鏈模式下和常溫模式下其碳足跡。該方法可以對產(chǎn)品、工序或生產(chǎn)活動的直接或隱含的溫室氣體排放進(jìn)行科學(xué)和系統(tǒng)的定量核算，有詳細(xì)的計算過程而且結(jié)果比較準(zhǔn)確。投入產(chǎn)出法廣泛應(yīng)用于研究國民經(jīng)濟(jì)兩大部類間、積累與消費間的比例關(guān)系，預(yù)測各部門的投入量和產(chǎn)出量。張向陽等基于1997—2018年投入產(chǎn)出表和分行業(yè)能源消耗量數(shù)據(jù)，利用投入產(chǎn)出法核算了農(nóng)業(yè)食物系統(tǒng)轉(zhuǎn)型過程中能源活動的碳排放量的變化趨勢和構(gòu)成。此方法以整個經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)為邊界，計算經(jīng)濟(jì)變化對環(huán)境產(chǎn)生的直接和間接影響，綜合性較強(qiáng)，但局限性在于計算部門溫室氣體排放時，采用部門平均排放強(qiáng)度數(shù)據(jù)，容易產(chǎn)生誤差，且我國每五年編制一次投入產(chǎn)出表，導(dǎo)致該方法時效性較差。排放系數(shù)法來源于政府間氣候變化委員會(intergovernmental?panel?on?climatechange,ipcc)的《國家溫室氣體清單指南》。

2、目前，國內(nèi)外缺乏對油田廢棄物全生命周期碳排放的系統(tǒng)研究，主要集中于對污泥處理處置過程的碳排放研究。但油泥與污泥從成分特征和處理處置方式上均與污泥有著顯著的差異。從成分上，污泥屬于一般固體廢物，主要含有有機(jī)物、無機(jī)物和微生物等；油泥由于含有多環(huán)芳烴和苯系物等有毒成分已被nbr?iso10004標(biāo)準(zhǔn)定義為ⅰ類有毒物，此外，我國2018年新修訂的國家危險廢物名錄也將油泥歸類為危廢之一；從處理方法上，污泥處理技術(shù)主要分為減量化、穩(wěn)定化和資源化，油泥處理技術(shù)由于油泥含油成分比較高，比一般污泥在處理工藝上也更加復(fù)雜，最終處置之前要實現(xiàn)無害化處理；處理目標(biāo)上，污泥處理目標(biāo)是降低水中污染物濃度，油泥處理除了要實現(xiàn)無害化處理以外，還要回收油泥中的油分。同時，目前研究主要集中于處理處置這一單一過程，雖然已有相關(guān)研究開展了污泥處理處置碳排放核算，但是這些處理處置技術(shù)路線并不完全適用于油泥的處理處置，同時缺乏針對全生命周期過程的碳足跡研究。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中主要集中于處理處置這一單一過程，缺乏針對全生命周期過程的碳足跡研究的技術(shù)問題。

2、為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供了以下技術(shù)方案：

3、本發(fā)明提供的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，包括：

4、油田廢棄物處理處置全生命周期階段劃分；

5、根據(jù)每個階段工作內(nèi)容構(gòu)建對應(yīng)的碳排放量計算方法；

6、根據(jù)油田廢棄物處理處置的實際工作情況進(jìn)行碳排放總量計算；

7、所述階段劃分為直接碳排放階段、間接碳排放階段以及碳補(bǔ)償階段；

8、所述直接碳排放階段為處理處置全生命周期過程中，直接消耗燃料產(chǎn)生的碳排放，所述間接碳排放階段為藥劑投加、燃料消耗產(chǎn)生的碳排放；具體包括電力消耗和柴油消耗，所述碳補(bǔ)償階段為產(chǎn)生的物質(zhì)、能量回用節(jié)約的碳排放。

9、在一些實施例中，所述直接碳排放階段的計算方法為：

10、ei＝mi·efi

11、其中，ei為第i種物質(zhì)的碳排放量，mi為第i種物質(zhì)的消耗量，efi為第i種物質(zhì)的碳排放因子。

12、在一些實施例中，所述間接碳排放階段的計算方法為：

13、電力消耗碳排放采用活動消耗數(shù)據(jù)與對應(yīng)的排放因子相乘得到碳排放量，計算公式為：

14、eec，i＝cec，i·efec/m

15、m＝ρ·v

16、其中，i表示不同工藝過程；eec，i為電耗碳排放，kg/t油泥；cec，i為耗電量，kw·h；efec為電耗co2的排放因子；

17、柴油消耗為運(yùn)輸過程排放的總二氧化碳的量，計算公式為：

18、

19、其中，etran，co2為油田廢棄物運(yùn)輸間接產(chǎn)生的co2排放量，kg/t油田廢棄物；t1為油田廢棄物運(yùn)輸車滿載時能耗，kg柴油/km；t2為油田廢棄物運(yùn)輸車空載時能耗，kg柴油/km；ef柴油為動力消耗的co2排放因子，3.186kgco2/kg柴油；di為油田廢棄物產(chǎn)生點與貯存點或處理點的距離，km；wi為油田廢棄物運(yùn)輸車載重，t。

20、在一些實施例中，所述間接碳排放階段計算模型的表達(dá)式為：

21、e間接＝eec,i+etran，co2

22、其中，e間接為間接碳排放階段的碳排放量，eec,i為電力消耗過程中的碳排放量，etran，co2為柴油消耗的碳排放量。

23、在一些實施例中，所述碳補(bǔ)償階段的計算公式為：

24、eoffset,j＝-mj·efj

25、其中，eoffset,j為第j種物質(zhì)的碳排放量，mj為第j種物質(zhì)的產(chǎn)生量，efj為第j種物質(zhì)的碳排放因子。

26、基于上述技術(shù)方案，本發(fā)明實施例至少可以產(chǎn)生如下技術(shù)效果：

27、本發(fā)明提供的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，將生命周期思想與排放因子法相結(jié)合，核算方法簡便且涵蓋環(huán)節(jié)全面，夠全面系統(tǒng)的反映油田廢棄物處理處置“產(chǎn)生-收集-運(yùn)輸-處理處置-資源化利用”全生命周期過程的碳排放情況；通過對油田廢棄物處理處置全生命周期過程的各個環(huán)節(jié)碳排放量進(jìn)行計算分析，能夠及時了解各個環(huán)節(jié)的碳排放占比情況。

技術(shù)特征：

1.油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，其特征在于，所述直接碳排放階段的計算方法為：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，其特征在于，所述間接碳排放階段的計算方法為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，其特征在于，所述間接碳排放階段計算模型的表達(dá)式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，其特征在于，所述碳補(bǔ)償階段的計算公式為：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了油田廢棄物處理處置全生命周期過程碳排放核算方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中缺乏針對全生命周期過程的碳足跡研究的技術(shù)問題。它包括油田廢棄物處理處置全生命周期階段劃分；根據(jù)每個階段工作內(nèi)容構(gòu)建對應(yīng)的碳排放量計算方法；根據(jù)油田廢棄物處理處置的實際工作情況進(jìn)行碳排放總量計算；所述階段劃分為直接碳排放階段、間接碳排放階段以及碳補(bǔ)償階段；所述直接碳排放階段包括煅燒直接分解和化石燃料燃燒；所述間接碳排放階段為藥劑投加、燃料消耗產(chǎn)生的碳排放；所述碳補(bǔ)償階段為產(chǎn)生的物質(zhì)、能量回用節(jié)約的碳排放。本發(fā)明通過對油田廢棄物處理處置全生命周期過程的各個環(huán)節(jié)碳排放量進(jìn)行計算分析，能夠及時了解各個環(huán)節(jié)的碳排放占比情況。

技術(shù)研發(fā)人員：籍瑤,蘇婧,蘇暢,閆大海,黨秋玲,劉泉利,劉玥,李丹,李都峰
受保護(hù)的技術(shù)使用者：中國環(huán)境科學(xué)研究院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17