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2025年第46卷第5期
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    储能

  • 锂离子电池建模研究现状与展望 AI导读

    李建林, 彭禹宸, 王茜, 姜晓霞, 王垒
    2025, 46(5): 857-871. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24112
    摘要:目的锂离子电池模型作为电池管理系统的核心技术之一,对电池性能优化和寿命延长起着至关重要的作用。为了便于在不同场景下选择合适的模型,系统总结了当前锂离子电池不同类型的建模方式,并进行了对比分析。方法首先,阐述了锂离子电池的工作原理,强调了精确建模的重要性;然后,根据不同应用场景全面总结了当前广泛采用的锂离子电池模型,并分析讨论了一系列新型机器学习电池模型;最后,探讨了锂离子电池建模技术面临的挑战及未来的研究趋势。结论传统电池模型均存在一定局限性,而数据驱动模型在处理复杂系统时往往具有更独特的优势,未来研究需要在模型复杂度和实用性之间找到平衡。研究结果为锂离子电池在储能系统中的应用和未来发展提供了参考。  
    关键词:锂离子电池;储能;电动汽车;电池管理系统(BMS);电池建模;等效电路模型(ECM);电化学模型(EM);机器学习模型  
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    更新时间:2026-06-29
  • 氯化物熔盐储热技术应用于新能源发电的研究进展 AI导读

    邹博, 任建地, 许道明, 邓立生, 廖力达, 肖俊兵
    2025, 46(5): 872-884. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24057
    摘要:目的“双碳”背景下,熔盐储热技术得到了迅速发展。氯化物熔盐因其良好的储能密度、宽工作温度范围及低成本等优势,被广泛应用于太阳能光热发电与可再生能源调峰等领域,因此综述了氯化物熔盐应用在新能源发电领域的研究进展。方法综述了国内外氯化物熔盐材料研究,总结了氯化物熔盐导热系数的强化手段,概述了氯化物熔盐相变行为的测试手段及调节方法,阐述了氯化物熔盐的腐蚀性研究。重点介绍了氯化物熔盐在光热发电、新能源消纳、火电厂改造等领域的应用。其中,光热发电是氯化物熔盐在大规模储能的重要应用,新能源消纳是氯化物熔盐应用的一个新思路。最后,展望了氯化物熔盐储热技术未来发展中需重点思考和解决的问题。结论开发能够承受高温和腐蚀环境的合金材料、探索成本效益高的腐蚀控制技术以及协同开发氯化物熔盐净化和缓蚀方法,是实现熔盐储热技术商业化的关键问题。采用熔盐储热技术对传统能源系统进行转型升级,实现能源清洁高效利用是能源领域发展的重要趋势。  
    关键词:新能源;储能;太阳能;氯化物熔盐;光热发电;相变储热;导热系数;腐蚀  
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    更新时间:2026-06-29
  • 马宁, 赵攀, 刘艾杰, 许文盼, 王江峰
    2025, 46(5): 885-896. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24136
    摘要:目的天然气补燃型压缩空气储能(compressed air energy storage,CAES)系统存在环境污染问题,氢气作为替代燃料不会造成温室气体排放,但现阶段对纯氢补燃型CAES系统的技术经济可行性认识不足,因此有必要开展相关研究。方法基于㶲和㶲经济分析方法,进行了纯氢补燃型和天然气补燃型CAES系统的对比分析,重点关注其热力学性能、不可逆损失分布、经济性和㶲经济性的影响。此外,探讨了两者参数敏感性。结果纯氢补燃型CAES系统在放电时间、储能密度和㶲效率方面均优于天然气补燃型CAES系统;由于氢气成本高于天然气,纯氢补燃型CAES系统的产品平均㶲成本为155.62美元/GJ,显著高于天然气补燃型CAES系统对应的27.57美元/GJ;为使纯氢补燃型CAES系统具备与天然气补燃型CAES系统相同的商用竞争力,推荐售电价格为0.206 2美元/(kW⋅h);此外,纯氢补燃型CAES系统对参数变化更加敏感,在高参数条件下可实现更好的性能提升和成本降低。结论研究成果揭示了纯氢补燃型CAES系统的应用潜力,并为其进一步商业推广提供了技术参考。  
    关键词:储能;氢燃料;压缩空气储能(CAES);㶲经济性分析;敏感性分析  
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    更新时间:2026-06-29
  • 考虑容量价值的独立新型储能电站运行策略优化研究 AI导读

    董福贵, 张伟
    2025, 46(5): 897-908. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24036
    摘要:目的“双碳”目标下构建新型电力系统需要储能提供关键支撑。当前新型储能建设面临着高投资成本、长回收周期和低利用率的挑战。为此,提出一种新的运行策略优化方法,旨在通过多方共担储能投资成本,推动储能技术的大规模应用与发展。方法首先,基于独立储能电站的全生命周期成本构建了日均成本评估模型;然后,基于此评估模型,设计了一个涵盖峰谷套利、调频和租赁的多市场参与框架;最后,通过引入成本疏导系数,构建了灵活的储能成本分摊机制,通过租赁市场价格引导实现储能电站运行成本的动态优化。结果该方法能够提升储能收益,加快成本回收周期,且疏导系数可随着储能技术的发展灵活调整,从而增强策略的适应性和持续性。结论该研究为储能成本疏导提供了有效路径,对促进储能规模化建设投资有重要意义。  
    关键词:储能;独立新型储能电站;成本疏导;策略优化;多市场参与;容量租赁;储能经济性  
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    更新时间:2026-06-29

    新能源

  • 零碳地热能综合利用技术研究进展 AI导读

    路诗梦, 孙建林, 曾凡杰, 林小杰, 吴均湛, 马添翼, 钟崴, 谢立坤, 谢伟
    2025, 46(5): 909-922. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.25046
    摘要:目的在“双碳”背景下,推动地热能在零碳区域能源系统中的规模化应用是实现能源转型的重要途径。通过系统梳理地热能开发与利用技术的研究进展,揭示其在多能互补系统中的关键作用,为构建高效、稳定的零碳能源系统提供理论支撑和技术路径。方法分析了直接利用地热能的取热技术、地源热泵技术和地热发电技术的研究现状,指出了其存在的问题;介绍了地热能与碳捕集、利用与封存(carbon capture,utilization and storage,CCUS),太阳能,生物质能,氢能耦合的综合能源系统;分析了零碳园区架构并整理了零碳项目案例,展望了地热能结合人工智能(artificial intelligence,AI)等前沿技术在建设零碳系统方面的发展前景,提出了未来地热能开发与利用技术的研究方向。结论地热能技术体系已初步形成,但深层地热开发、增强型地热系统适应性提升等技术瓶颈仍需突破;地热多能耦合系统可显著提升能源利用效率,但系统集成优化和动态协调问题亟待解决;AI等数字化技术为地热资源精准开发和系统优化提供了新思路;零碳园区示范项目验证了地热能在区域能源系统中的关键作用。未来应重点发展储层改造、多能互补、智能调控等关键技术,同时完善政策支持体系,推动地热能在零碳能源转型中的规模化应用。  
    关键词:地热能;可再生能源;太阳能;生物质能;氢能;碳捕集、利用与封存(CCUS);人工智能(AI);零碳能源  
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    更新时间:2026-06-29
  • Mo掺杂石墨烯催化CO2加氢制甲醇的机理研究 AI导读

    杨龙, 郝黎明, 寻志伟, 顾永正, 于芳, 邓博文, 高腾飞
    2025, 46(5): 923-929. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.23159
    摘要:目的CO2催化加氢制甲醇是减少CO2排放的有效途径之一,金属掺杂石墨烯是潜在的CO2加氢催化剂,为了辅助催化剂设计开发,探究了Mo掺杂石墨烯(Mo-石墨烯)催化CO2加氢的作用机理。方法利用密度泛函理论(density functional theory,DFT)计算和电子结构分析方法研究了Mo-石墨烯的催化活性、CO2的吸附和加氢制甲醇反应路径。结果Mo的掺杂提高了石墨烯催化剂的催化活性;CO2在催化剂上的最佳吸附构型为碳氧共吸附,吸附的CO2最初倾向于C和H成键生成关键中间体HCOO,HCOOH形成是CO2还原的决速步,对应反应路径为CO2→HCOO→HCOOH→HCO→H2CO→H3CO→CH3OH。结论Mo的掺杂可以提高石墨烯催化剂催化CO2加氢路径的选择性,有利于提高甲醇选择性。  
    关键词:碳捕集;碳排放;石墨烯;Mo掺杂;CO2加氢;甲醇  
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    更新时间:2026-06-29
  • 不同区域集中式光伏电站平价上网经济性分析 AI导读

    高鑫, 王驰中, 桂芳旭, 陈衡, 张锴, 张国强
    2025, 46(5): 930-938. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24004
    摘要:目的基于光伏发电无政策补贴平价上网的背景,对集中式光伏电站平价上网经济性进行综合分析,可以为经济性优化提供参考。方法研究了集中式光伏电站经济评价的流程和临界点的精确计算方式,即采用编程递归计算代替传统的拟合曲线法。提出了光伏电站能否平价上网的判断方法,即位于临界点时的上网电价是否低于地区燃煤标杆电价,并以新疆某65.59 MW集中式光伏电站为例进行经济性分析,验证判断方法是否合理。结果该算法提升了临界点计算的准确度,并以此为基础分析了全国平价上网的总体形势和成本效益的发展趋势,结果表明全国集中式光伏电站基本可实现平价上网,且中部地区经济效益最好。结论通过临界点判断电站能否平价上网将有助于评估电站的抗风险能力,帮助企业做出合理决策,实现降本增效。  
    关键词:光伏发电;集中式光伏电站;平价上网;临界点;降本增效;经济效益;经济评价流程  
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    更新时间:2026-06-29
  • 双面光伏系统的光-热-电性能分析模型与实验验证 AI导读

    李建勇, 郎泽萌, 王重阳, 赵海亮, 蒋成伟, 徐瑞玲, 胡曦, 孟庆茂, 李怀森, 徐世杰, 吴双应
    2025, 46(5): 939-949. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24239
    摘要:目的双面光伏(bifacial photovoltaic,BPV)可提供背面增益,具有较好的发展前景,但如何实现在耦合环境下对BPV系统性能进行准确分析已成为亟待解决的问题之一。为此,提出了一个光-热-电-环境耦合(optical-thermal-electrical-environmental coupling,OTEEC)模型来探究BPV板在真实环境下的光-热-电性能。方法首先,基于蒙特卡洛射线追踪法模拟光线在BPV系统中的传播路径,获得BPV板正背面非均匀辐照分布;然后分别通过有限体积法和离散积分法计算系统的热-电性能;最后通过实验对模型进行了验证,同时和现有的光-热-电耦合(optical-thermal-electrical coupling,OTEC)模型进行了比较。结果在有云和晴天时,基于OTEEC模型获得的BPV板正背面辐照分布与实验的最大相对误差均小于13%。在有云无风和晴天有风下,基于OTEEC模型获得的温度数据、瞬时电功率与实验的最大相对误差均小于11%。在有风和无风时,OTEEC模型的计算精度高于现有的OTEC模型。结论OTEEC模型具有较好的普适性和可信度,可为BPV系统的性能提升、运行调度与管理提供科学依据。  
    关键词:双面光伏(BPV)系统;光-热-电耦合(OTEC)模型;光-热-电-环境耦合(OTEEC)模型;蒙特卡洛射线追踪法;性能分析;环境条件;光-热-电性能;实验验证  
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    更新时间:2026-06-29
  • 整县屋顶分布式光伏发电经济性模型及关键影响因素 AI导读

    庄坤, 汪中宏, 张一凡, 殷文倩, 雷茂云, 朱静, 李锋, 叶季蕾
    2025, 46(5): 950-958. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24082
    摘要:目的在“双碳”目标和新能源平价上网的背景下,为了探讨分布式光伏整县模式的可行性,开展了整县屋顶分布式光伏经济性分析。方法基于成本效益理论,分析了分布式光伏系统全寿命周期的成本、效益构成,并建立了经济性模型。以苏州某区域户用分布式光伏发电示范区为例,选取净现值、动态投资回收期和内部收益率进行经济可行性分析,并进一步分析了政府补贴、装机成本、运维率等敏感性因素对其经济性的影响。结果无论有无政府补贴,在低设备运维率的情况下,业主运维模式下收益最高;在高设备运维率的情况下,合作运维模式下收益最高。结论整县屋顶分布式光伏发电在不同运维率下应选择合理的运维模式;投资商可根据具体需求选择最佳运维模式,降低投资风险,提高综合效益。研究结果可为后续整县光伏项目的投资决策提供参考。  
    关键词:碳达峰;碳中和;新能源;分布式光伏发电;经济性模型;运维模式  
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    更新时间:2026-06-29
  • 轴向外磁场对盘式磁流体发电机性能特性的影响研究 AI导读

    朱培奇, 彭爱武
    2025, 46(5): 959-967. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24007
    摘要:目的盘式磁流体发电机在清洁能源发电和空间电力供应方面有着广阔的发展前景。轴向外磁场是盘式磁流体发电机的重要运行参数之一。为深入研究轴向外磁场对盘式磁流体发电机性能的影响,提出了盘式发电机物理模型。方法建立了包含盘式磁流体发电机的进气道、发电通道和排气道的全流道物理模型,通过r-z准二维磁流体动力学模型数值模拟分析了轴向外磁场对盘式磁流体发电机流动特性、电离特性和发电过程的影响。结果在5 T磁场下,由于产生了更高水平的法拉第电流,同时等离子体基本稳定,盘式磁流体发电机实现了高焓提取率和高等熵效率。结论通过数值模拟更加精准分析了盘式磁流体发电机在不同轴向磁场下的性能,对提高盘式磁流体发电机最优性能工况的运行控制精确度和发电机发电效率具有重要意义。  
    关键词:盘式磁流体发电机;轴向外磁场;非平衡等离子体;发电机性能;全流道物理模型;法拉第电流;流动和电离特性;三次插值伪粒子方法  
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    更新时间:2026-06-29

    新型电力系统

  • 基于模型预测的交流电力弹簧电流控制策略研究 AI导读

    范巍瀚, 滕青芳, 降志文, 郑智杰, 钟晴, 马喜平
    2025, 46(5): 968-976. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24201
    摘要:目的为提高交流电力弹簧(AC electric spring,ACES)在负载投切和网侧电压波动场景下稳定关键性负载(critical load,CL)电压的能力,提出一种模型预测电流控制(model predictive current control,MPCC)策略。方法首先,针对可变负载工况,将关键性负载电流参考模型搭建为下一时刻关键性负载参考电压与当前时刻关键性负载等效阻抗值之比,通过可变的关键性负载电流参考值,提高了负载投切时ACES的动态响应能力。其次,针对关键性负载电压波动,控制策略通过ACES工作在不同的模式,使得关键性负载电流预测值追踪变化的电流参考值,从而使关键性负载电压追踪给定值。结果所提控制策略在负载投切和网侧电压波动的工况下,将关键性负载电压波动抑制在0.45%以内的同时兼顾了非关键性负载的电能质量,并且关键性负载电压的畸变率被控制在0.6%以下。结论该控制策略有效地提高了电力弹簧抑制负载电压波动的能力,为电力弹簧并入电网的工作提供了参考。  
    关键词:电流控制;模型预测控制;交流电力弹簧;关键性负载  
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    更新时间:2026-06-29
  • 王炜, 熊蕴, 赵鹏臻, 谢宁, 靳翔, 王正阳
    2025, 46(5): 977-985. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24005
    摘要:目的为完善集中-分布式配电网在分层分区和网架规划方面的研究,充分考虑集中-分布式配电网要求等多方面因素,提出了基于Q-learning的分布层分区和网架规划方法。方法针对训练过程中出现的有向和无向转换、网架连通性、考虑多因素的分类等问题,根据分层分区和网架规划2个阶段的不同需求,分别对Reward和Agent进行了改进,使模型考虑要素更为全面,并利用实际电网数据进行了仿真验证。结果相比于传统电网规划方法,使用所提集中-分布式规划方案在保证一定可靠性的同时有着更好的经济性。结论所提方法在高可再生能源发电渗透率配电网中具有较高应用价值,为集中-分布式形态配电网的规划设计提供了一种新的思路和技术手段。  
    关键词:配电网;集中-分布式形态;分布层分区;网架规划;强化学习;智能体;机器学习  
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    更新时间:2026-06-29

    发电及环境保护

  • 陈璟, 刘辉, 朱萌, 王灿, 陈磊, 周敬, 许凯, 江龙, 胡松, 向军
    2025, 46(5): 986-995. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24034
    摘要:目的烟气再循环(flue gas recirculation,FGR)可有效解决超临界CO2 (supercritical carbon dioxide,S-CO2)锅炉炉膛壁面超温问题,选取合适的烟气再循环率是S-CO2锅炉设计的关键。为此,研究分析了不同烟气再循环率对锅炉热力性能与经济性的影响。方法以一台125 MW S-CO2燃煤机组锅炉为研究对象,在保持锅炉效率不变的情况下,采用热力计算方法对锅炉进行了不同烟气再循环率下的热力性能分析并提出了概念设计。在此基础上,进一步采用多级加权质量法和平准化度电成本对锅炉和机组的经济性进行了研究。结果随着烟气再循环率的增加,锅炉辐射受热面材料成本降低,其他受热面成本增加,锅炉本体总投资成本增加。然而,FGR会新增风机成本、燃料成本和额外成本。结论综合考虑安全性和经济性,推荐锅炉设计采用烟气再循环率为20%~30%。  
    关键词:火力发电;燃煤发电;超临界二氧化碳(S-CO2);锅炉;经济分析;烟气再循环(FGR);热计算  
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    更新时间:2026-06-29
  • 曾稳根, 陈冬林, 唐明珠, 汪淑奇, 胡章茂
    2025, 46(5): 996-1004. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24008
    摘要:目的为解决目前选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝喷氨控制系统喷氨指令与SCR反应器进口截面NOx浓度动态适配迟延及喷氨精度不足问题,构建了某台660 WM燃煤机组SCR脱硝喷氨反应器进口截面NOx浓度预测模型。方法结合燃煤机组烟道结构对燃煤机组采样数据进行预处理,然后采用双向长短期记忆网络(bidirectional long short-term memory network,BiLSTM)对SCR脱硝喷氨反应器进口截面NOx浓度进行初步预测,并使用最小二乘支持向量机(least squares support vector machine,LSSVM)对预测残差进行修正,从而最大程度减小模型的预测误差。最后,为评估所建模型的预测性能,进行了仿真与现场同步验证。结果该模型在机组各负荷段及变煤质工况下对SCR反应器入口截面NOx浓度的预测具有良好的效果,同步验证预测误差仅为5.772 mg/m3,并且具备8.5 s的提前预测能力。结论该预测模型可为喷氨控制系统提供精确的前馈信息。  
    关键词:燃煤机组;数据预处理;神经网络预测;脱硝;双向长短期记忆网络(BiLSTM);最小二乘支持向量机(LSSVM);选择性催化还原(SCR)反应器;NOx浓度预测  
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    更新时间:2026-06-29
  • 王洪健, 黄延凯, 喻鑫, 于敦喜
    2025, 46(5): 1005-1013. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.25027
    摘要:目的新疆地区某440 t/h纯燃高碱煤循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉在运行过程中发现其NOx排放不达标,为此,开展了针对该锅炉的低NOx燃烧改造试验研究。方法通过改造锅炉部件和调整运行参数来降低NOx排放:为提高分离器效率进而降低锅炉平均床温,在水冷壁上适当扩展受热面和提高分离器的入口速度;为优化二次风,对二次风口高度进行了调整;为创造还原性气氛,增加了烟气再循环系统。结果通过综合改造措施,显著降低了锅炉平均床温和炉膛烟温,有效降低了烟气中O2含量,创造了更有利于抑制NOx生成的均匀温度场和还原性气氛,最终降低了NOx的生成和排放。结论改造后,在宽负荷条件下,即使不使用选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)技术,也实现了NOx的超低排放(低于40 mg/m3)。此次改造实践对于现役CFB锅炉低NOx燃烧控制具有积极影响和借鉴意义。  
    关键词:纯燃高碱煤;循环流化床(CFB)锅炉;锅炉改造;低NOx燃烧;超低排放;宽负荷;还原性气氛  
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    更新时间:2026-06-29
  • 李建军, 尚曼霞, 董海龙, 李冰铭, 黄中
    2025, 46(5): 1014-1021. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24006
    摘要:目的选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)脱硝技术广泛应用于火力发电厂循环流化床锅炉,在实际运行过程中,氨的使用量过大,氨逃逸率高,导致空气预热器腐蚀、堵塞、压差大。为解决这些问题,对某发电厂350 MW超临界循环流化床锅炉的脱硝系统进行了改造和优化。方法在该超临界循环流化床锅炉的二级省煤器、一级省煤器之间添加一层SCR催化剂,在旋风分离器烟气出口处增加尿素喷枪;通过分层给空气、优化风量,实现低氮燃烧;通过分片区控制喷氨系统运行做到精准喷氨,并定期维护设备。结果经过改造和优化,在实现超低排放的基础上,喷氨系统投入温度降低,锅炉在30%负荷下能连续稳定运行,尿素使用量减少,氨逃逸率降低,空气预热器蓄热元件与电除尘布袋基本没有积灰,二者的压差小于设计值。结论通过对脱硝系统改造并进行运行优化,可以有效提高脱硝系统运行效率,降低氨逃逸率。  
    关键词:火力发电;煤燃烧;循环流化床锅炉;脱硝;超低排放;选择性催化还原(SCR);氨逃逸率;NOx排放  
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    更新时间:2026-06-29
  • 煤氨混燃对燃煤锅炉受热面传热特性影响分析 AI导读

    徐义巍, 洪岩, 赵晓鹏, 隋炳伟
    2025, 46(5): 1022-1031. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.23160
    摘要:目的掺氨燃烧是降低燃煤锅炉碳排放的有效方式,但目前从全炉膛尺度对掺氨燃烧进行分析的研究较少。为此,系统分析了不同负荷下全炉膛尺度的传热特性。方法结合数值模拟和锅炉热力计算方法,探究了50%~100%不同负荷下掺氨燃烧对某600 MW亚临界燃煤锅炉炉膛及对流受热面传热的影响,分析了工质温度、烟气温度及锅炉效率等随掺氨比例(0~40%热值比)的变化特性。结果炉膛出口烟温随掺氨比例增加呈下降趋势;通过对锅炉减温水量进行调整,掺烧0~40%氨后各受热面工质出口温度可保持稳定;同时,空预器出口处热一、二次风温随掺氨比例增加而小幅降低;与纯煤燃烧相比,20%~40%掺氨比例下锅炉排烟温度增加7.8~8.1℃,由此导致锅炉效率下降0.9%~1.1%。结论通过合理调节,可保证在50%掺氨比例以下维持锅炉的稳定运行。研究结果为煤氨混燃技术的应用提供了理论依据和实践指导。  
    关键词:燃煤发电;燃煤锅炉;氨掺烧;数值模拟;传热特性;热力计算  
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    更新时间:2026-06-29
  • 基于正交试验的流化床颗粒停留时间分布特性数值分析 AI导读

    屠楠, 王驰宇, 刘晓群, 方嘉宾
    2025, 46(5): 1032-1040. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24046
    摘要:目的颗粒停留时间分布(residence time distribution,RTD)是评估流化床内气固混合程度的重要指标,但其影响因素较多,调控难度较大。为合理设计并优化连续进出料鼓泡流化床,需探究结构及操作参数对颗粒RTD的影响规律。方法基于欧拉双流体模型耦合组分输运方程,建立了三维矩形流化床颗粒RTD数值计算模型,设计了25组正交模拟试验,探究了挡板结构、数量、流通宽度及颗粒进口质量流量、表观气速对颗粒RTD的影响。结果颗粒进口质量流量是影响颗粒平均停留时间的最显著因素,其次为表观气速,且二者皆与颗粒平均停留时间呈负相关。挡板数量和质量流量是影响RTD无量纲方差的主要和次要因素,且二者的增加都会降低无量纲方差,减弱流化床返混程度,使流动趋向于平推流。结论通过调节颗粒质量流量可有效调控颗粒平均停留时间,挡板数量是设计流化床的关键结构参数。研究结果可为流化床设计及优化提供理论指导。  
    关键词:流化床;传热;停留时间分布;正交试验;优化设计  
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    更新时间:2026-06-29
  • 变流量配水对湿冷塔冷却特性的影响及其优化 AI导读

    罗晟, 王磊, 李杨, 孟庆明, 张贵彬, 赵元宾
    2025, 46(5): 1041-1049. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.23048
    摘要:目的变流量全塔配水时,配水均匀性对湿冷塔冷却性能影响较大。为实现湿冷机组在深度调峰全过程湿冷塔高效节能运行,研究了湿冷塔变流量对全塔配水均匀性及冷却性能的影响,并进行了配水优化。方法基于湿冷塔配水理论计算模型和三维热力计算模型,研究了循环水双泵和单泵运行全塔配水时循环水量、水量分配及其不均匀性的变化特征,分析了变流量配水对冷却塔水池表面水温和平均水温的影响,并提出了配水优化方案。结果由双泵切换至单泵运行时,仅考虑双泵运行配水优化的方案内区配水不均匀性系数由3.8%提高至6.8%,外区部分配水管末端出现零喷淋现象,由此造成单泵运行全塔配水时外区冷却性能弱化。结合循环水泵变工况运行时流量变化,提出了综合单双泵运行的全塔配水优化方案,可实现单泵运行时平均出塔水温降低0.8 ℃。结论综合考虑湿冷塔变流量配水时全塔配水均匀性的优化设计方案,可实现湿冷机组深度调峰全工况冷端的高效节能运行。  
    关键词:火力发电;冷却塔;变流量配水;配水均匀性;配水优化;冷却性能;深度调峰;节能  
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    更新时间:2026-06-29
  • 一种两阶段声学层析成像温度分布重建方法 AI导读

    张立峰, 董祥虎
    2025, 46(5): 1050-1058. DOI: 10.12096/j.2096-4528.pgt.24056
    摘要:目的为提高声学层析成像温度分布的重建精度,提出一种基于压缩感知与多尺度扩张卷积的两阶段重建算法。方法首先建立声学层析成像温度分布重建的压缩感知模型,并使用正交匹配追踪(orthogonal matching pursuit,OMP)算法求解得到粗网格温度分布;然后构建多尺度卷积神经网络,预测得到细网格温度分布重建结果,在网络模型中通过引入原始测量信息补偿通道提高对先验信息的利用率;分别建立3种典型温度分布的数值模型,并与OMP算法、代数重建(algebraic reconstruction technique,ART)算法、同步代数重建(simultaneous algebraic reconstruction technique,SART)算法及Landweber算法进行对比试验。结果所提算法的平均相对误差和均方根误差分别为0.45%和0.64%,重建误差均小于其他算法。结论两阶段温度分布重建算法能有效缓解温度分布重建问题的病态性,进而提高温度分布的重建精度。  
    关键词:声学层析成像;高分辨率重建;压缩感知;多尺度扩张卷积;正交匹配追踪  
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    更新时间:2026-06-29