来源:西安交大能动学院
近日,国家能源局发布第六批能源领域首台(套)重大技术装备清单,西安交通大学能源与动力工程学院参与研制的3项成果成功入选,涵盖煤电机组绿氢掺烧、燃机发电智能自主运行控制、混联制氢系统等方向,体现了学院在能源动力重大技术装备研发方面的持续积累。
1000MW煤电机组宽负荷大比例绿氢掺烧灵活调峰成套装备依托内蒙古华电腾格里"沙戈荒"能源基地推进工程应用,由西北电力设计院牵头,西安交大能动学院刘银河教授团队承担煤粉掺氢燃烧机理研究与联合研发任务。团队通过多尺度试验体系和实炉数值仿真,开发了掺氢基元燃烧器,在4MW煤粉燃烧试验平台上完成了半工业化试验,掌握了不同掺氢条件下的燃烧稳定性、燃尽性与排放特性,形成了氢气用于冷炉点火和低负荷稳燃的技术路径,为百万千瓦级煤电机组规模化绿氢掺烧提供关键技术支撑。
燃机发电智能自主运行控制系统由西安交大联合西安热工研究院、华能华东分公司及华能上海燃机电厂共同研制,2025年11月在华能上海燃机电厂2号机组完成首台套示范,在国内首次实现燃机从启动、并网、负荷调节到停机的全过程智能自主控制。能动学院严俊杰团队为全工况智能诊断与闭环安全控制示范应用提供关键技术支持,构建了融合逻辑规则、相似度匹配、特征空间聚类及知识强化学习推理的三重诊断模型,开发了具备安全边界自校验能力的闭环控制策略。该系统获得央视新闻频道报道,标志着我国火力发电技术向智能自主运行迈出重要一步。
五兆瓦碱性—质子交换膜混联制氢系统依托国家重点研发计划氢能技术专项研制,由嘉庚创新实验室牵头,能动学院屈治国教授团队承担系统气液两相传输与调控研究任务。团队自主构建气-液-热-电多尺度耦合性能预测模型,实现兆瓦级混联系统关键参数实时精准预测,并提出超前调控策略,将氢氧分离器压力差控制精度由0.03 bar提高至0.01 bar,消除了直连电解中氧中氢超标的安全隐患。系统实测直流能耗低至4.0 kWh/Nm³,运行范围达16%-160%,综合性能国际领先,已在国家能源集团宁东可再生氢碳减排示范区清水营制氢站建成投产,正向30兆瓦级工程化示范推广。