锅炉受热面高温纳米陶瓷识别涂层技术规范
高温腐蚀锅炉水冷壁还原性气氛多组分同步测试试验
为揭示锅炉水冷壁壁面附近H2S浓度与CO、H2等还原性气氛浓度的关联关系,在某300 MW等级高温腐蚀锅炉上进行了水冷壁多组分气氛同步测试试验。结果发现:当CO体积分数在3.5%~13%时,CO浓度与H2S、H2浓度均存在较强的正相关性,CO浓度与CO2浓度存在较强的负相关性。另外,CO浓度与H2S浓度的正相关性与测点位置有关,随着炉膛高度增加,二者的正相关性逐渐减弱。在还原性气氛中,除了CO以外,还观察到大量H2,最大H2体积分数为4.7%。H2S浓度与H2浓度也存在较强的正相关性。最后,根据同步试验结果,分别给出了CO浓度与H2S、H2浓度的关联关系式,可供运行调整人员参考。
面向虚拟电厂运营的温度敏感负荷分析与演变趋势研判
随着极端天气频发,温度敏感负荷用电逐年攀升,温度敏感负荷作为虚拟电厂优质的调控资源,亟须分析气象变化对于此类负荷的影响,由于叠加极端高温、大规模寒潮等异常天气的影响,温度敏感负荷波动剧烈,常规分析预测方法难以适应极端气象场景。针对寒潮天气下温度敏感负荷样本数据及预测精度不足的问题,提出寒潮天气小样本条件下的温度敏感负荷日最大负荷预测方法。该方法先采用时序对抗生成网络(TimeGAN)扩充寒潮期间小样本数据,再采用卷积-长短时记忆神经网络(CNN-LSTM)对寒潮期间的日最大负荷进行预测。以国内某省近两年迎峰度冬期间数据进行模型验证,结果表明所提模型优于其他模型的预测结果,在验证集上日最大负荷的预测精度为99.5%。
基于参比电极的析锂电池安全充电控制
电池系统是支撑下一代新型电网的关键,然而不合理的充放电策略会使电池发生析锂副反应,导致电池充放电性能大幅减弱。因此,文中针对三元锂离子电池,基于参比电极揭示了析锂后电池的充电性能变化情况,并对其安全充电电流进行控制。首先,设计不同温度下的充放电循环实验,得到低温循环与高温循环后的电池;其次,通过植入参比电极标定安全充电曲线对比电池的负极电位,发现高温循环后的电池发生了析锂,且平均充电电流相比新电池降低了61.7%;最后,对析锂后的电池建立安全充电荷电状态-温度-电流等高线图,对比新电池等高线图后发现,200 A以上的充电电流区域减少了69.84%。文中提供了一个析锂后电池充电性能衰减的量化指标,需要在实际的锂离子电池全寿命周期管理中予以考虑。
70MPa加氢站关键技术装备开发
针对我国长续航、重载氢能交通应用场景,基于国资委和能源局关键装备攻坚项目,形成70Mpa加氢站大容量、低能耗自有化关键技术装备。攻克压缩机气液固耦合精确设计技术、高温高压临氢关键零部件技术和实景工况测试技术,开发首台套自有化90MPa氢气隔膜压缩机,进气压力12.5MPa、排气压力90MPa时,排量大于350Nm³/h,能耗小于2kWh/kg;通过变流量加注和多级压缩工艺创新,开发首台套70MPa快速加氢机和70MPa加氢站动态工艺控制系统,最大加氢流量7.2kg/min,乘用车最快3min、大巴车最快5min、重卡最快10min加满,加注率95 - 100%,大巴车、重卡加注预冷节能30%以上,加氢站能耗低于3.5kWh/kg。已完成第三方认证评审及国资委考核,在2座加氢站示范应用,牵头制订国家标准3项、团体标准2项。
煤灰高温粘度特性试验方法
磁约束可控核聚变装置的磁体系统综述
目的 磁约束可控核聚变方案被视为未来解决全球能源问题的重要途径,作为磁约束聚变装置的核心元件,磁体在产生和维持等离子体稳定状态中起着关键作用。为此,对国内外典型磁约束可控聚变装置的磁体结构和规格进行了综述。 方法 回顾了聚变磁体从铜基到低温超导乃至高温超导的技术演变,系统归纳了各类典型聚变装置的磁体系统结构及其性能参数。同时,探讨了当前磁体研发过程中面临的技术挑战,并对未来发展进行了展望。 结论 磁体技术的进步对于提升聚变装置性能和加速实现聚变能源的商业化至关重要。随着高温超导材料的应用和新型磁体设计的不断优化,聚变能源的实用化正逐步向现实迈进。
适用于掺氢燃气轮机的新型环境/热障涂层
目的 随着国家“双碳”战略(碳达峰、碳中和)的实施,现有的热防护涂层结构难以满足未来燃气轮机热防护涂层的要求。针对掺氢燃气轮机对热防护涂层的需求,提出了抗高温腐蚀的新型环境/热障涂层(environmental/thermal barrier coatings,E/TBC)结构的概念。 方法 从热防护涂层材料和涂层结构的角度,简要回顾及分析了热障涂层(thermal barrier coatings,TBC)、环境障涂层(environmental barrier coatings,EBC)、热障/环境障涂层(thermal/environmental barrier coatings,T/EBC)和热环境障涂层(thermal environmental barrier coatings,TEBC)的发展历程和研究现状,进而考察上述涂层结构与掺氢燃气轮机对热防护涂层需求之间的差距。 结果 将EBC的功能叠加到目前掺氢燃气轮机的热防护涂层上,从而在高温合金基体上形成一种抗高温腐蚀的新型E/TBC结构具有合理性。 结论 通过初步试验,证明E/TBC结构适用于掺氢燃气轮机抗高温水氧腐蚀的热防护涂层要求,指出应大力开展这种新型E/TBC热防护涂层的理论和应用研究。
高温腐蚀锅炉水冷壁还原性气氛多组分同步测试试验
为揭示锅炉水冷壁壁面附近H2S浓度与CO、H2等还原性气氛浓度的关联关系,在某300 MW等级高温腐蚀锅炉上进行了水冷壁多组分气氛同步测试试验。结果发现:当CO体积分数在3.5%~13%时,CO浓度与H2S、H2浓度均存在较强的正相关性,CO浓度与CO2浓度存在较强的负相关性。另外,CO浓度与H2S浓度的正相关性与测点位置有关,随着炉膛高度增加,二者的正相关性逐渐减弱。在还原性气氛中,除了CO以外,还观察到大量H2,最大H2体积分数为4.7%。H2S浓度与H2浓度也存在较强的正相关性。最后,根据同步试验结果,分别给出了CO浓度与H2S、H2浓度的关联关系式,可供运行调整人员参考。