炉内燃烧三维温度场实时监测及机组优化控制新技术

我国目前能源利用效率低；一次能源消费以煤为主，造成严重的环境污染。在我国占主导地位的燃煤火力发电机组中，炉内安全、高效、清洁燃烧优化设计和机组优化运行的瓶颈之一在于缺乏准确的炉内三维燃烧工况实时在线监测技术。     

W火焰锅炉中HAP低NOx燃烧技术研究

一直以来，无烟煤由于挥发分低、着火温度高、燃烧特性差及NOx排放量高等缺点，对电厂锅炉的运行中造成了很多困难。国外发明的W火焰燃烧方式十分适合于无烟煤的燃烧，同时国内经过十多年的发展实践，也已取得了较多经验和成果。但利用w火焰锅炉燃用无烟仍存在许多问题，如NOx排放量、燃尽差、高结渣等。据统计，电站锅炉的NOx排放量占到各类燃烧器排放量的一半以上，而其中80％都是由煤粉锅炉产生的。     

基于高温除尘的燃煤电站多污染物协同控制技术

随着我国环保态势的不断严峻,燃煤电厂的污染排放指标不断提高,电站锅炉的污染处理措施需要进一步升级。目前,燃煤电站主要采用烟尘、SO_2、NO_x分开治理的污染物控制方式,应对环保指标提高的主要措施也是进行单一的技术升级,如增加SCR催化剂层数、串联脱硫塔、采用温式电除尘等。这种进行单一技术升级的方式,带来了污染治理成本升高、治污系统庞大复杂、系统稳定性下降等问题,未来随着污染排放指标的进一步提升,燃煤电厂势必采用多种污染物协同控制或一体化控制的新型污染治理方式。本文介绍了目前已经研发的多种污染物协同治理方法,分析了其发展状况和优缺点,并提出了一种基于高温除尘的新型燃煤污染物协同控制工艺,并就该工艺所涉及的高温除尘、NO_x臭氧氧化结合碱液吸收和新型喷淋散射吸收技术等3个关键技术的工作原理、发展状况及其用于燃煤电站锅炉污染物控制的可行性、经济性进行了分析。     

燃料管理数字化管控平台建设

燃料管理数字化管控平台以节能降耗、保质增效为目标,以智能化管理为手段,为发电企业提供燃煤采购、检斤（称重）、检质（采样、化验）、结算、煤场管理、配煤掺烧、锅炉优化燃烧等“一站式”解决方案,科学化、规范化、精细化的企业燃煤管理,降低燃料成本。     

煤(油)用助燃消烟剂

一、主要技术内容 该发明为粉状助燃剂和液体助燃剂两种,适用于煤(油)助燃消烟,属高效节能绿色项目.其中,粉状助燃剂适用于煤炭燃料,特别适用于劣质煤,节煤效果好,最高可节煤30%以上;适用于15吨锅炉以下和型煤家庭燃煤的节能.而液体助燃剂一般是在大型燃煤锅炉和用重油、蜡油、柴油的燃炉中使用,可节煤20%～30%,节油10%～20%,烟雾中的林格曼黑度可直接达到环保要求.     

洁净煤先进电厂高温气体净化用陶瓷过滤器

我国目前工业煤的耗量9亿多吨,大气污染70％来自燃煤锅炉。另外有许多大小型电厂,这些都是造成大气污染的主要原因,如不治理国家提出的环保计划以及改善生态环境将是一句空话。高温陶瓷过滤器的推广应用,无疑会给这些企业带来生机。据预测,2010年我国在热煤气净化领域的高温陶瓷过滤材料的市场将达到5亿元,到2020年将达到10亿元以上。高温陶瓷过滤器在国内的推广应用,不仅对于环境保护、减小大气污染,而且对节约能源,都具有重大的社会意义和经济意义。     

应用蒸汽相变原理控制燃煤PM2.5排放新技术

细颗粒物（PM2.5）污染已成为我国突出的大气环境问题，燃煤电厂是引起我国大气环境中PM2.5含量增加的主要污染源。利用现有的燃煤烟气污染控制装置，通过合理改进提高其对PM2.5的脱除性能，是控制PM2.5的重要技术发展方向。本课题结合燃煤锅炉烟气经湿法、半干法脱硫后相对湿度较高的特点，创新提出利用过饱和水汽在PM2.5表面的凝结特性提高现有燃煤锅炉烟气脱硫系统对PM2.5的脱除效果。     

基于廉价载氧体的燃煤加压化学链燃烧技术

温室气体——二氧化碳的大量排放导致全球气候变暧,极大地破坏了生态环境,并已成为全球关注的焦点问题。大气中CO2气体主要来源于化石燃料的燃烧,我国CO2排放水平急剧增加并已跃居世界首位,CO2减排已经引起了社会各界的高度重视。我国能源结构以煤为主,当前燃煤CO2回收方法及其相关分离技术,尽管从技术层面上能够实现燃煤CO2的回收,但是其成本高昂。因此,研究开发经济、高效新型的CO2减排技术非常重要。     

高效煤粉工业锅炉系统及关键技术

1课题目标该课题的总体目标是开发4～35t／h系列先进煤粉工业锅炉系统及关键技术。实现低氮燃烧和高效除尘，锅炉效率达86％以上；形成4～35t／h中小型煤粉工业锅炉系列产品，实现中小型燃煤工业锅炉技术更新换代。课题通过技术研发、工业应用示范及运行优化，     

大型燃煤发电机组过程节能的基础研究进展

“973”计划“大型燃煤发电机组过程节能的基础研究”（2009CB219800）项目实施近5年来,围绕核心科学问题,在大型燃煤机组节能理论与方法、机组关键参数和运行状态的精确表征、机组能量输运特性及其与外部因素的耦合机制．以及大型燃煤机组能耗控制策略和设计运行优化方法等方面取得了重要进展,为我国燃煤发电深层次节能奠定了科学基础、为解决关键技术问题做出了贡献。本文对该项目的研究思路与主要进展作了介绍。     

我国能源安全评价及对策研究

能源安全是指一个国家或地区可以获取稳定、足量、经济、清洁的能源供给，以满足需求，保障经济社会稳健运行和持续、协调发展的能力和状态。它可用加权综合模型计算得来的“能源安全度”指数进行描述，研究表明，现实情景下，我国能源安全度平均为0．7125，处于“基本安全”状态。未来发展规划得当，措施得力，到2020年、2030年能源安全度可提高到0．8411、0．8477，进入“安全”区间。若遇针对我国的能源封锁，则能源安全度可能会降至0．5520的“不安全”区间。我国能源安全形势“总体安全、发展平稳，局部多变、风险并存；调控到位、趋势向好，一旦失控、危机仍存”。解决我国能源安全问题的关键，主要是实行务实基础，稳定核心，发展两翼，建立安全稳固型能源结构体系，供应多元化、加强地质勘查、发展替代能源、提高能源效益，增加战略储备、发展能源外交也要摆在显著位置。     

燃煤电厂双相整流烟气脱硫成套技术与装备

1 课题研究背景 以煤为主的能源结构,决定了我国的电源结构在较长一段时期内仍以火电为主,火电机组在为我们提供必需的电源和热源的同时,也带来了严重的二氧化硫污染。烟气脱硫技术是目前世界上控制和治理燃煤电厂：二氧化硫排放非常有效的方法。我国燃煤电厂烟气脱硫经过技术引进、吸收、消化和再创新,脱硫技术得到快速发展,取得了可喜的成就。但是,燃煤电厂烟气脱硫技术的成套化、集成化、规范化尚需完善,脱硫装置的稳定性、先进性与国际先进水平还有较大差距。     

黄河河套地区盐碱地改良及脱硫废弃物资源化利用关键技术研究与示范

黄河河套地区是黄河灌区最大的后备耕地资源储备区，但1／3以上存在不同程度的土壤盐渍化问题，严重制约着该地区综合生产能力。同时，黄河河套地区是我国重要的能源化工基地。目前，该地区已建成20多个1500万千瓦的燃煤电厂，年产脱硫废弃物超过500万吨，对生态环境造成了潜在的污染威胁。盐碱地治理及燃煤废物处置已成为该地区生态建设和可持续发展面临的重要问题。     

先进发电技术与高效电网中的若干基础科学问题研究

电力工业集能源消耗、生产和利用于一身,是实现国家能源战略的关键环节,在国民经济中占有举足轻重的地位。《国家中长期科学和技术发展规划纲要（2006-2020年）》中指出“我国目前能源供需矛盾尖锐,结构不合理;能源利用效率低;一次能源消费以煤为主,化石能的大量消耗造成严重的环境污染。今后15年,满足持续快速增长的能源需求和能源的清洁高效利用,对能源科技发展提出重大挑战。”能源环境问题的日趋严重,制约了经济社会的发展,节能降耗已成为衡量当前经济生产的重要指标,受到整个社会的广泛关注。坚持节能优先,降低能耗,攻克主要耗能领域的关键技术,大力提高一次能源利用效率和终端用能效率,推进能源结构多元化,增加能源供应,可再生能源利用技术取得突破和规模化应用,成为目前能源科技领域的重要研究内容。     

“能源农业”及有关能源的某些自然辩证法问题

我认为在研究能源问题——特别在研究能源远景的时候,应该高度重视来源于绿色植物的能源,即所谓“绿色能源”。随之而来,在实践上就要高度重视“能源农业”和从农作物中提取液体燃料的技术与经济问题的研究。关于能源的定义能源一词是从欧洲现代文字中的energy翻译过来的。energy本来是一个物理学上的名词,通常译作“能”。把energy译成“能源”是不确切的,因为energy这个词中不包括“源泉”的意思。而且把energy译成能源还会发生这样一种困难,即当我想说energy的来源——即想说source of energy时,由于已把energy译成“能源”,source of ener-     

以半干法为基础的新型燃煤汞排放控制技术开发

汞是煤中的痕量重金属元素之一，统计表明，我国煤中汞元素浓度范围为0．308～15．9毫克／千克，平均汞含量为0．22毫克／千克。由于我国是能源消耗大国，煤炭消耗量巨大，汞经由燃煤过程的迁移、转化已成为它在生物圈内循环的一个重要途径，另外汞易在生物圈中蓄积且难于消除，因此燃煤汞排放作为大气污染的一个重要来源，其造成的汞污染对生态环境具有很大的危害。目前国内外有关燃煤过程中汞的形态转化和控制方法的研究还处于探索阶段，在有效吸附剂的筛选及治汞机理方面的研究也还很薄弱。因此，     

燃煤机组减排技术研究与智能化应用

燃煤机组是我国目前电力供应的主力机组，也是煤炭资源的消耗大户，每年消耗掉全国原煤产量的51％；燃煤的大量燃烧必定排放大量的SO2、NOx等大气污染物，因此，火电企业开展环境保护与减排工作也显得尤为重要。为此，河南省电力公司电力科学研究院启动了“电力企业减排项目群”，开展一系列的研究工作，“燃煤机组减排技术研究与智能化应用”是该项目群的重要研究之一，其目标是以发电企业设备现状为基础，在不增加企业技改资金投入前提下推动减排工作。     

火电厂煤燃烧全生命周期在线监控及经济性在线分析系统研究与开发

本系统针对火电厂煤质频繁变化状况，首次将煤燃烧全生命周期，从入炉煤煤质到最后燃尽飞灰含碳量等各项参数进行集成在线监控，实时定量监测入炉煤煤质、制粉系统运行状况、风煤配比、炉内温度场及气氛场、燃尽状况、排烟温度、飞灰含碳量等，并在此实时数据的基础上，通过已建立的制粉、着火、燃尽模型，以燃烧效率和污染物排放为综合目标函数，运用模糊数学、非线性规划、神经网络等现代数学手段建立起实时的专家运行及经济性分析系统，在线指导燃烧调整。最终使得目前“黑匣子”状态下的煤粉燃烧过程变得更加透明可控，提前预警非正常燃烧状况和四管爆漏，较大幅度提高火电厂煤碳资源的利用率。     

燃煤PM_(2.5)吸附剂控制技术研究

燃煤电厂是大气PM_(2.5)的重要排放源之一,对燃煤PM_(2.5)排放的有效控制是实现能源可持续发展所必须解决的关键难题之一。现有燃煤颗粒物控制技术虽已得到较大发展,但还存在PM_(2.5)脱除效率低、系统复杂、运行不稳定、投资成本高等问题。为进一步解决和突破制约我国煤炭清洁高效利用和新型节能技术发展的瓶颈问题,"十三五"期间启动了国家重点研发计划"煤炭清洁高效利用和新型节能技术"重点专项。在2016年首批立项的国家重点研发计划项目中,"燃煤PM_(2.5)及Hg控制技术"项目(编号:2016YFB0600600)将发展和应用新型燃煤PM_(2.5)控制技术作为一个主要目标,以期在此领域取得基础理论的原创性成果,突破重大关键共性技术,并实现工业应用示范。本文综述了该项目在燃煤PM_(2.5)吸附剂控制技术方面的最新研究进展,主要内容包括PM_(2.5)前驱体与吸附剂的多相吸附/反应机理、高效吸附剂的定向设计/改性方法、高效改性吸附剂的开发及应用设备研制、PM_(2.5)改性吸附剂控制技术的系统集成及优化。     

钒氮合金产品研发及产业化技术研究

本项目围绕钒氮合金制备过程中的原料、催化剂、反应过程、反应条件及反应设备进行研究。以制备特定形貌的低价钒氧化物为原料，用含氮的中性或还原性气体作为制备炉内的反应和保护气体，并使炉内始终保持微正压，物料采用连续式进出制备炉，在炉内将物料加热到1000℃～1800℃，碳化及氮化反应同步进行，反应2～6h后，将物料冷却至一定温度自动出炉，从而得到氮化钒产品。通过对技术条件及参数设计，设计出既满足上述工艺要求，又能实现产业化规模的钒氮合金反应炉窑。对该项目进行产业化应用，该技术具有设备投入低、工艺流程简单、运行周期短、能耗低、生产效率高等特点，其经济、社会效益巨大。