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火電爐膛溫度場聲學(xué)可視化技術(shù)成果簡介：

大型火電廠中，鍋爐爐膛不合理的燃燒工況會導(dǎo)致受熱面過熱、爐管泄露和爐膛結(jié)焦等問題，良好的燃燒工況則可以提高燃燒效率，降低煤耗，并減少污染物排放。因此，對爐內(nèi)燃燒溫度場實現(xiàn)有效的監(jiān)測與控制直接影響機組的安全性和經(jīng)濟性。然而，爐內(nèi)測量環(huán)境惡劣，具有高溫、多塵、湍流等特性，長期以來缺乏實時、準確和全面獲取溫度信息的方法。因此尋求一種能適用于上述特點的新的測量技術(shù)顯得尤為重要和迫切。2001 年以來，項目組在國家自然科學(xué)基金、教育部科學(xué)技術(shù)研究重點項目和教育部高等學(xué)校博士學(xué)科點專項科研基金項目等的資助下，圍繞適用于上述特性的爐內(nèi)燃燒溫度場非接觸式聲學(xué)測量方法，開展了持續(xù)、系統(tǒng)和深入的研究，形成了一整套具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的基于聲波理論的爐膛測溫技術(shù)，填補了國內(nèi)該領(lǐng)域的空白。

應(yīng)用前景：

替代煙溫探針：單路徑非接觸式測溫，替代煙溫探針，實現(xiàn)從點火到滿負荷的全周期爐膛出口煙溫在線測量。

智慧電廠：爐膛溫度場實現(xiàn)可視化、數(shù)字化，打開爐膛“黑匣子”，為智慧電廠建設(shè)提供最直接、最及時、最重要的爐膛溫度變量。

其他：垃圾焚燒行業(yè)、鋼鐵、冶煉行業(yè)相關(guān)溫度應(yīng)用方向。

團隊介紹：

沈國清副教授引領(lǐng)的“能源動力設(shè)備狀態(tài)聲學(xué)檢測”團隊，長期從事聲學(xué)與“動力工程及工程熱物理”交叉學(xué)科的研究工作。團隊承擔國家重點研發(fā)計劃項目1項，子課題6項，國家自然科學(xué)基金項目6項，北京市自然科學(xué)基金1項、北京市優(yōu)秀人才項目1項，中央高校重大項目2項，參研國家自然科學(xué)基金項目4項，主持國家能源集團、華能集團、大唐集團等大型發(fā)電集團科技創(chuàng)新項目10余項，并完成現(xiàn)場實施和應(yīng)用，具有完全自主知識產(chǎn)權(quán)的科研成果“大型電站鍋爐燃燒溫度場聲學(xué)測量方法及應(yīng)用研究”應(yīng)用到國內(nèi)10余家發(fā)電企業(yè)，獲2015年教育部科技進步二等獎。發(fā)表相關(guān)論文100余篇，其中SCI檢索20余篇，EI檢索20余篇，一級學(xué)報80余篇，獲得已授權(quán)的國家發(fā)明專利10項，實用新型40余項。

團隊主要的科研方向包括：智慧電廠設(shè)備溫度場可視化；燃煤鍋爐、垃圾焚燒爐及生物質(zhì)氣化爐爐膛溫度聲學(xué)檢測；氣固兩相流狀態(tài)聲學(xué)在線監(jiān)測；聲波團聚技術(shù)；流體流速聲學(xué)測量技術(shù)；四管泄漏聲學(xué)定位技術(shù)；超聲空化技術(shù)；電站汽輪機末級蒸汽濕度聲學(xué)在線監(jiān)測；聲波除霧技術(shù)；其他熱動學(xué)科與聲學(xué)學(xué)科交叉領(lǐng)域等。