清华大学能动系:循环流化床技能的包围之路
来源:教育系统网 发表于2019-07-11 23:27:08 编辑:蔡依林
摘要: 记者 曲田 项目名称:600兆瓦(MW)超临界循环流化床锅炉技能开发、研发与工程演示 首要完结人:吕俊复、徐鹏、肖创英、胡昌华、聂立、苏虎、马怀新、

 

清华大学能动系:循环流化床技能的包围之路

 

清华大学能动系:循环流化床技能的包围之路

记者 曲田

项目名称:600兆瓦(MW)超临界循环流化床锅炉技能开发、研发与工程演示

首要完结人:吕俊复、徐鹏、肖创英、胡昌华、聂立、苏虎、马怀新、陈英、刘吉臻、杨海瑞、胡修奎、郑兴胜、李星华、杨冬、岳光溪

项目介绍:项目属动力电气与民核范畴。超临界循环流化床具有高效低污染两层优势,我国有严重需求。项目研讨团队系统打破了超临界循环流化床从300兆瓦亚临界天然循环跨越到600兆瓦超临界强制活动带来的巨大的理论及工程应战,提醒了超临界循环流化床的原理,构建了超临界循环流化床锅炉规划理论和要害技能系统,研发了国际上容量最大、参数最高的600兆瓦超临界循环流化床锅炉,建成了国际首台600兆瓦超临界循环流化床锅炉演示工程。

清华大学动力与动力工程系吕俊复教授等完结的 600兆瓦超临界循环流化床锅炉技能开发、研发与工程演示 项目获2019年度国家科技进步奖一等奖。

吕俊复近照。

煤炭为我国经济展开供给了根底动力,与此同时,其焚烧污染也捆绑了社会的健康展开。在清华,有这样一支团队,他们数十年如一日,致力于清洁煤焚烧技能的立异与打破,用自己的膀子扛起了我国循环流化床焚烧技能的展开之旗。

团队领头人叫吕俊复,一位上世纪60年代出世,在循环流化床范畴脚踏实地、勤勉攻关20余年的才智学者。 咱们具有一支优异的团队,他们不只有坚决的信仰和科学的研讨办法,而且优势互补、各尽所能,有严密的协作,也有良性的竞赛,这是取得效果的重要保证。

在四川白马电厂,国际首台600兆瓦超临界循环流化床正在经过168小时运转。

2019年1月,在人民大会堂举办的国家科学技能奖赏大会上,吕俊复和他的团队完结的 600兆瓦超临界循环流化床锅炉技能开发、研发与工程演示 项目取得国家科技进步奖一等奖。该项目在没有国际先例的条件下,系统地打破了超临界循环流化床容量跨域和参数进步带来的巨大理论及工程应战,构建了超临界循环流化床锅炉规划理论和要害技能系统,研发出国际上容量最大、参数最高的600兆瓦超临界循环流化床锅炉,标志着我国在循环流化床焚烧技能范畴走在了国际前列,在国际循环流化床锅炉展开史上烙下浓重一笔。

坚实根基 任务铸就

我国是燃煤大国,一次动力将近70%来自煤炭,而这个局势在适当长的历史阶段无法底子改动。煤炭洗选、按质运用是操控燃煤引发的粉尘和气体污染物(首要是二氧化硫和氮氧化物)的有效途径,洗选发生的低热值部分占到总量的20%以上,而这20%分量的残次燃料富集了80%以上的灰分和硫分,因此残次煤高效清洁规模化经济运用非常火急,而循环流化床焚烧发电正是处理这一问题的最佳挑选。

循环流化床技能是洁净煤焚烧技能的一种,它把化工里的流态化技能转移到焚烧范畴运用,这一技能的煤种适应性特别宽,各种残次煤都能烧。更重要的是,这一技能在焚烧进程中无需外部干与,只依托自身就能无本钱完成氮氧化物排放量低值,而且可以经过在焚烧室中直接放入石灰石的方法脱去焚烧发生的二氧化硫,与在锅炉后尾部烟气净化技能比较,相对简略,本钱低,还起到了节水的效果。

在河曲电厂,根据项目效果拓宽开发的350兆瓦超临界循环流化床。

清华大学是我国流化床焚烧技能开发的先行者。自上世纪80年代起,清华大学团队便紧跟国际展开前沿,开端致力于循环流化床焚烧技能的自主研讨。在张绪祎教授、岳光溪院士等一代代科研作业者的不懈努力下,一系列由清华自主研讨的技能与效果相继推出,至本世纪初期,以清华大学为代表的我国循环流化床焚烧技能逐步从 学生人物 转变为干流。其间的代表性效果,系列亚临界及以下参数循环流化床锅炉的成功运转,标志着我国循环流化床技能成为了国际引领者。

当咱们走在到了国际前列,此刻展开方向就成为了有必要考虑的问题。 针对循环流化床焚烧在污染操控上的优势及其在功率上尚存在的缺乏,上世纪末,清华大学便开端了超临界循环流化床锅炉的探究。在国家 863 方案支持下,校园首先进行了超临界循环流化床锅炉技能系统的研讨,系统证明晰超临界循环流化床锅炉的技能可行性。然后在科技支撑方案支持下,以吕俊复为代表的第三代清华人开端了新一轮 征战 ,寻求循环流化床锅炉技能从300兆瓦亚临界到600兆瓦超临界的打破。

科研立异 攻坚克难

超临界循环流化床锅炉技能对我国有着特别重要的含义,更高功率、更少污染,燃料适应性强、污染操控本钱低,是占煤炭总产量20%以上的残次煤的经济规模化运用的最佳挑选,及时满意了我国新时期的严重市场需求。 吕俊复说。

吕俊复与学生团队在一同。

咱们的研讨安身国际前沿和国家需求,针对其间提出的根底问题详细打开。 从原有的根本理念开端,到系统性的实验研讨和理论讨论,在没有先例的条件下,吕俊复和他的团队十余年如一日,把悉数精力扑在了展开合适我国煤种条件的超临界循环流化床技能研发上。

在科研的原野上,勤劳劳动必将收成丰盛。团队在使用研讨中取得了一批原创性根底研讨效果,完好提醒了超临界循环流化床锅炉的根本原理,创建了超临界循环流化床锅炉规划理论和要害技能系统;开发了超临界循环流化床锅炉规划技能,发明晰系列专利部件结构,首先研发出国际容量最大、参数最高600兆瓦超临界循环流化床锅炉;创建了操控、仿真、系统集成和装置、调试、安全运转技能系统,建成了国际首台600兆瓦超临界循环流化床演示工程,各项方针全面优于国外同期开发的超临界循环流化床。?

国际首台600兆瓦超临界循环流化床于2019年4月14日在四川白马电厂经过168运转实验。

项目的含义不只于此。相关效果获授权发明专利33项、实用新型70项、软件著作权6项,宣布论文234篇,被广泛推行运用,处理了我国残次煤的高效清洁运用问题,被判定以为:该项目效果彻底自主开发,要害技能立异性明显,研讨效果到达国际领先水平。

关于吕俊复和他的团队来说,这些还远远不够。 咱们我国人应当将自己的技能产品更多地推行到国际舞台上去。 现在,超临界循环流化床锅炉全球市场占有率超越95%,近三年新增产量58.4亿。项目完成了600兆瓦超临界循环流化床的国际愿望,被国际动力安排认定是国际循环流化床焚烧技能展开的标志性工作,是我国在洁净煤发电技能范畴对国际的奉献。

回想起科研攻坚的那段日子,留给吕俊复形象最深的是两个经历:一是要勇于打破常规,测验他人以为不可能完成的方针。二是战胜浮躁心态,踏踏实实,找到可以长时间做下去的研讨范畴并乐此不疲。

十余年间的困难困苦和汗水汗水,吕俊复视之漠然: 技能开发的进程,便是从理论到实践,再从实践到理论,来回重复,逐步进步的进程。已然迎着严重问题去做,一定会遇到各式各样的困难,要学会享用进程,要勇于承当危险。我想,能尽己所能为我国的工业展开作出奉献,为企业、职业服务,这是咱们的寻求。

产学研协作 创始未来

作业是咱们一同做的,咱们仅仅是其间的一个代表。国家的展开需求为咱们的研讨和使用供给了国际同行艳羡的时机。老一辈清华人留下的名贵的精神财富,鼓励咱们不断探究,尤其是岳光溪院士的辅导和呵护,让咱们在科研最困难的时分充满了决心。 在吕俊复看来,这个历时十多年的项目取得成功,首要得益于蓬勃展开的年代机会,清华杰出的科学研讨渠道和气氛,以及优异的产学研协作部队。

二十多位院士观赏国际首台600兆瓦超临界循环流化床。

吕俊复和他的团队是一个跨职业、跨部门的全国性团队,云集了东方电气集团有限公司、神华国能集团有限公司等国内首要的循环流化床锅炉研讨优势单位。正是在这支产学研团队的支持下,保证了立异技能从实验室敏捷走向工程演示。 咱们懂工程师的言语,懂企业的难处,企业信赖咱们,乐意和咱们一起承当工程开发的危险。 多年的科研攻坚之旅让吕俊复深深地体会到,作为高校的研讨人员,有必要了解工程实践,长于把理论知识与工程实践结合起来,如此才干处理工程实践中的困难问题。

获奖是对多年来科研作业的必定,更是对咱们持续展开科研作业的一种鼓励。 相关于奖项自身,吕俊复重视更多的是项目效果的使用状况,期望效果能在国民经济建设中发挥更多效果。面临我国动力结构调整、节能减排等新政策要求,以及国际动力运用的新机会,吕俊复说,作为职业领跑者,将紧紧抓住国家 我国制作2025 一带一路 等战略机会,瞄准国际科技前沿,进一步提高自主立异才能,以立异实力为国际残次动力清洁高效运用奉献更多才智。

未来的路还有很长,要做的工作还许多。咱们信任,将来会有更多循环流化床范畴的‘攀登者’,会发生更多更为超卓的科研效果,为祖国的清洁煤工作展开作出更多更大的奉献。 吕俊复表明。

(1月8日电)

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