電力科技與環(huán)保最新期刊目錄

基于綜合供電成本的電廠燃煤采購策略研究————作者：丁浩;周楠;倉騰;宋玉彩;郭龍;徐愛民;嚴密;孔相植;

摘要：【目的】在當前碳排放配額基準線收緊和碳價上漲的背景下，綜合考慮碳排放成本制定燃煤采購策略對電廠運行經濟性具有積極意義。【方法】本研究基于燃煤電廠實測數據，分析了供電煤耗及碳排放強度的影響因素，建立了單位供電量碳排放強度數據庫，形成了綜合考慮燃煤成本、碳排放成本和脫硫成本的煤炭綜合供電成本分析方法。【結果】研究發(fā)現，機組類型和負荷是影響供電煤耗的最顯著因素，而不同煤種間的單位供電煤耗相差小于1%，影...

基于多元目標的儲能政策綜合評估————作者：沈昊天;張華良;徐玉杰;蘇旭;門靜婧;王堯;陳海生;

摘要：【目的】儲能政策體系較為復雜，對儲能政策進行科學全面的評估是促進儲能產業(yè)發(fā)展的有效手段。【方法】本文采用熵權Topsis(technique for order preference by similarity to ideal solution)方法以及層次分析法開展不同省份儲能政策的綜合評估，體現各省份政策對于儲能項目的促進水平。考慮政策落地效果并結合儲能電站實際應用場景，建立了涵蓋經濟指標、...

專欄執(zhí)行主編寄語 “雙碳”背景下燃煤鍋爐綠色低碳關鍵技術————作者：牛艷青;楊富鑫;朱一銘;

摘要：<正>在能源格局深度變革的當下，鍋爐技術作為能源轉換與高效利用的核心環(huán)節(jié)，正處于創(chuàng)新發(fā)展的關鍵節(jié)點。鍋爐設備廣泛應用于工業(yè)生產、電力供應以及民用供暖等諸多領域，其性能優(yōu)劣直接關乎能源消耗與環(huán)境影響。國家發(fā)展改革委等多部門聯(lián)合制定并印發(fā)的《鍋爐綠色低碳高質量發(fā)展行動方案》，對工業(yè)和電站鍋爐系統(tǒng)能效、碳排放和污染物排放控制水平等提出了更高的要求，持續(xù)挖掘鍋爐節(jié)能降碳減污改造潛力。隨著傳統(tǒng)的...

光纖布拉格光柵原位監(jiān)測揭示硬殼電池應變、溫度演變機理研究————作者：黃丹茹;葛筱漁;張怡;裴非;黃橋生;王建豪;牟申周;徐星;

摘要：【目的】硬殼電池在充放電過程中由于電極內部晶格結構變化和電化學反應，會產生應變和溫度變化，對電池的充放電狀態(tài)、安全性能以及使用壽命等關鍵指標具有重要影響。【方法】為了更準確地監(jiān)測和分析應變與溫度變化，采用光纖布拉格光柵（fiber bragg grating,FBG）技術對磷酸鐵鋰（lithium iron phosphate,LFP）與石墨構成的硬殼電池進行了深入研究，包括FBG在電池監(jiān)測中的最...

基于空間網絡和時間序列的發(fā)電量預測優(yōu)化研究————作者：胡睿;劉典;張文波;陳植元;

摘要：【目的】在電力系統(tǒng)中，有效的管理和調度在很大程度上依賴于對未來負荷需求的精確預測，對由社會需求端的電力負荷所決定的電廠供應端的發(fā)電量進行準確的預測，可以為其提供重要支撐。【方法】本文使用江西省內17家電廠從2020年10月—2021年9月的日發(fā)電量數據和發(fā)電廠的空間經緯度坐標數據，構建將圖注意力網絡（graph attention network,GAT）和長短期記憶網絡（long short-t...

基于火焰輻射圖像處理的爐膛三維溫度場監(jiān)測研究————作者：閆偉杰;劉海東;周旭;劉一;王學斌;

摘要：【目的】在“雙碳”目標要求下，中國新能源發(fā)電占比不斷增加，對傳統(tǒng)火電機組深度調峰提出了更高的要求。深度調峰面臨的最大挑戰(zhàn)則是爐內燃燒不穩(wěn)定，而火焰溫度又是反應燃燒穩(wěn)定性的重要參數。【方法】采用黑體爐對4個電荷耦合圖像探測器進行標定，建立圖像灰度值與輻射強度的定量關系；探測器內置雙帶通濾光片及中性密度衰減片，以獲取非飽和單色輻射圖像。在5 MW煤粉鍋爐爐膛的對稱位置布置4個探測器，通過逆蒙特卡洛法求...

儲能電池模組風冷和液冷換熱特性對比————作者：葉興聯(lián);鐘志韜;張楚城;蘇寅彪;韓志剛;

摘要：【目的】鋰離子儲能電池在工作過程中會產生大量熱量，溫度過高會導致熱失控，影響電池安全，而熱管理系統(tǒng)是影響鋰離子儲能電池穩(wěn)定性和效率的關鍵因素。【方法】本文基于數值模擬方法，從定量上對比討論了并聯(lián)式風冷和液冷電池模組的換熱性能、流阻性能、流動換熱綜合性能及環(huán)境溫度的影響等換熱特性。【結果】研究表明：當考慮電池模組最高溫度、最大溫差時，風冷和液冷方式的選擇會存在一個冷卻介質進出口溫差的分界點；液冷方式...

鋰離子電池正極材料Li[Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1]O₂的可控合成與Ca摻雜改性————作者：安鵬燕;王舒冉;董默涵;傅世鄭;張一龍;王家順;張德柳;劉朝孟;

摘要：【目的】鋰離子電池因其在循環(huán)壽命、能量密度及成本方面的優(yōu)勢，受到了廣泛關注。正極材料是實現鋰離子電池高能量存儲的關鍵。其中，高鎳三元材料因其成本低和容量高等優(yōu)點成為正極材料的首選，但由于鎳元素的存在，發(fā)生鋰鎳混排，電池循環(huán)穩(wěn)定性極差。因此，對三元Li[Ni_0.8Co_0.1Mn_0.1]O₂（NCM811）材料的制...

基于液態(tài)金屬冷卻的電池液冷方案設計及參數多目標優(yōu)化————作者：楊利偉;馬凱倫;周小明;

摘要：【目的】針對鋰電池高倍率放電產熱問題，設計一種基于液態(tài)金屬冷卻的高效液冷方案，并通過多目標優(yōu)化提升散熱性能與系統(tǒng)穩(wěn)定性。【方法】采用鎵基液態(tài)金屬作為冷卻劑，設計單入口雙出口液冷回路；利用Fluent軟件進行數值模擬，分析冷卻劑流速、管道高度、分支遞增寬度及傾角對散熱性能的影響；結合正交實驗法篩選關鍵參數，并基于NSGA-II多目標遺傳算法優(yōu)化參數組合。【結果】優(yōu)化后最優(yōu)參數組合為冷卻劑流速0.42...

空氣對流耦合耐火磚蓄熱傳熱特性研究————作者：宋艷梅;楊豫森;王欣然;杜藏寶;楊曉峰;陳偉雄;孫林;

摘要：【目的】為優(yōu)化燃氣聯(lián)合循環(huán)機組的調峰性能，解決機組日開夜停模式下的夜間工業(yè)蒸汽供應問題，并實現能源梯級利用與熱電聯(lián)產。【方法】本文設計一種新型空氣對流耦合耐火磚固體蓄熱系統(tǒng)，通過建立空氣對流耦合耐火磚蓄熱的數值仿真模型，分析預熱段、蒸發(fā)段和過熱段的相變換熱、對流傳熱及導熱特性；采用計算流體動力學模擬結合實驗驗證，探究蓄熱體在蓄/放熱過程中熱擴散的變化趨勢與差異，并利用網格無關性驗證確保模擬精度。【...

燃煤電廠耦合熔鹽儲熱調峰特性模擬研究————作者：尹秋鈺;李德波;方立軍;余馮堅;柴勇權;金鳳雛;陳兆立;

摘要：【目的】為了進一步提高燃煤電廠的靈活性，增大調峰深度。【方法】本文以某670 MW超臨界一次再熱燃煤機組為研究對象，基于Ebsilon 16.4建立熱力系統(tǒng)模型，模擬三種儲熱方案和三種釋熱方案的組合。通過對比調峰深度、儲熱功率、?效率和熱效率等指標，評估不同組合方案的性能。【結果】研究表明，儲熱工況下，抽取中壓缸排汽可顯著降低低壓缸負荷達78%，且需結合再熱蒸汽以提升熔鹽溫度；電加熱儲熱方案的儲熱...

600 MW超臨界燃煤鍋爐尾部受熱面磨損模擬研究————作者：楊幫敏;楊威;柯永省;吳劍波;陳雙照;張海丹;張光學;

摘要：【目的】為精確模擬燃煤鍋爐尾部低溫再熱器和省煤器的受熱面磨損情況，延長鍋爐壽命，提高鍋爐的安全運行水平，【方法】本文以某600 MW超臨界燃煤鍋爐為研究對象，提出一種鍋爐本體熱態(tài)燃燒模擬與尾部受熱面磨損模擬進行單向耦合，前者作為后者的計算邊界條件，旨在模擬鍋爐尾部受熱面磨損情況的新型數值計算方法。【結果】研究表明，低溫再熱器的平均磨損率為3.05×10^-8 kg/（m

300 MW煤粉鍋爐氨燃料摻燒對鍋爐煙氣特性的影響分析————作者：王翔;王雪;侯宗余;陳國慶;

摘要：【目的】氨摻燒對推動能源結構清潔低碳轉型具有重要意義。為進一步研究摻氨比例變化對鍋爐燃燒狀況的具體影響，【方法】本文以能量平衡為基礎建立300 MW煤粉鍋爐熱力計算模型，通過鍋爐熱力計算考察了不同氨摻燒比例下燃料消耗量、鍋爐效率及煙氣特性隨氨燃料摻燒比例的變化規(guī)律；進一步分析了爐膛輻射減弱系數和黑度隨氨摻燒比例的變化規(guī)律。【結果】研究表明：摻燒比例從0增大到40%，排煙熱損失增加5.3%，鍋爐效率...

330 MW燃煤機組水冷壁高溫腐蝕問題研究————作者：張柏華;黃國順;徐文龍;周冠文;

摘要：【目的】為解決330 MW亞臨界燃煤機組水冷壁的高溫腐蝕問題。【方法】采用Ansys Fluent軟件進行數值模擬不同燃燒區(qū)域的溫度和氣體濃度，研究了正寶塔、倒寶塔及縮腰型三種不同配風方式下二次風對水冷壁附近還原性和腐蝕性氣氛的影響。【結果】研究發(fā)現，水冷壁底部、水冷壁燃燒器區(qū)域向火側以及水冷壁中部區(qū)域的背火側是發(fā)生高溫腐蝕風險最高的區(qū)域。這些區(qū)域的溫度普遍高于1 400 K，最高可達1 800 ...

超臨界燃煤鍋爐低負荷水冷壁水動力特性研究————作者：謝軍;侍述成;王磊;王興;史鵬飛;姚力;顧俊彥;汪瑾;

摘要：【目的】為研究燃煤鍋爐參與深度調峰情況下，鍋爐處于低負荷工況容易導致的燃燒不穩(wěn)及水動力改變后的特性，提高鍋爐運行安全性，【方法】本文以某670 MW超臨界鍋爐為研究對象，對鍋爐內部燃燒狀況進行數值模擬，同時結合基于部件壓力法的水動力特性計算，分析了鍋爐在100%鍋爐最大連續(xù)蒸發(fā)量工況及低負荷40%熱耗率驗收工況下的水冷壁水動力特性。【結果】研究表明，兩種工況下的鍋爐上部垂直水冷壁各回路質量流速分配...

專欄執(zhí)行主編寄語 電化學儲能器件的新見解:材料和性能————作者：陳明哲;劉朝孟;

摘要：<正>隨著科技水平的快速發(fā)展，人類對化石能源的依賴和需求持續(xù)增加，然而其不可再生和排放溫室氣體等嚴重問題亟待解決。為改善環(huán)境污染、緩解資源枯竭并早日實現碳達峰與碳中和“雙碳戰(zhàn)略”，升級當前能源結構、創(chuàng)新清潔低碳技術迫在眉睫。能源的變革勢在必行，改進能源應用模式，開發(fā)新型綠色的可再生能源和構建穩(wěn)定的存儲系統(tǒng)成為重中之重。因此，以電力科技與環(huán)保為主體的能源改進策略和儲能技術迎來重大的發(fā)展機...

循環(huán)流化床鍋爐爐內脫硫技術研究進展————作者：韓鎧澤;劉方;張光學;

摘要：【目的】循環(huán)流化床（circulating fluidized bed,CFB）鍋爐可通過往爐內投放鈣基脫硫劑，實現燃燒中脫硫，爐膛出口處SO₂原始排放濃度較低。然而，面對日趨嚴格的火電廠大氣污染物排放標準，如何優(yōu)化爐內脫硫工藝、鞏固CFB鍋爐低成本污染物排放控制優(yōu)勢，是工程上十分關心的問題，需要對CFB鍋爐的SO₂生成和爐內脫硫特性開展更加深入的研究。...

征稿啟事“多能耦合清潔低碳發(fā)電關鍵技術”專題

摘要：<正>在當今全球氣候變化和資源環(huán)境約束日益嚴峻的背景下,多能耦合清潔低碳發(fā)電已成為推動能源轉型、實現可持續(xù)發(fā)展的關鍵路徑。我國高度重視能源領域的綠色低碳發(fā)展,通過一系列國家政策的制定與實施,積極推動多能耦合發(fā)電技術的研發(fā)與應用,以支撐構建一個清潔、低碳、安全、高效的能源體系。多能耦合發(fā)電技術在我國取得了顯著進展。一方面,通過多能互補耦合發(fā)電技術的研發(fā)與應用,實現了化石能源的低碳利用和減...

超細水煤漿燃燒特性的數值模擬研究————作者：原鐸;王雨果;甄鵬;閆淑君;蔡晉;黃中;

摘要：【目的】煤炭資源清潔高效利用，是構建中國新型能源體系的需要。水煤漿作為潔凈煤技術重要組成部分，對煤炭清潔利用具有重要的作用。【方法】針對超細水煤漿燃燒特性開展了數值模擬研究，建立三維模型，確定湍流、輻射、燃燒、離散相模型，分析了燃料濃度、燃料粒徑、霧化角度、總風量以及一、二次風比例等操作參數變化對燃燒試驗臺溫度場、速度場的影響規(guī)律。【結果】結果表明，隨著燃料濃度的增加，爐膛內溫度上升，燃燒更快，導...

全球電力發(fā)展現狀————作者：俞穎;

摘要：<正>一、全球發(fā)電裝機容量及結構國際能源署(IEA)統(tǒng)計數據顯示,2023年全球裝機容量達到94.36億kW,較上年增長7.62%,增速上升1.08個百分點。全球火電、水電、核電、非水可再生能源的發(fā)電裝機容量分別為46.65、14.11、4.16和28.35億kW,分別占全球發(fā)電裝機總量的49.44%、14.95%、4.41%和30.04%。火電類別中,燃煤、燃氣、燃油發(fā)電裝機容量分別...

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