特邀专稿

  • 脱硝系统基于误差的自抗扰控制设计研究

    金方舟;史耕金;睢邵勇;吴振龙;

    【目的】针对燃煤机组脱硝系统在负荷快速波动工况下存在的动态响应滞后、抗干扰能力不足等问题,提出一种基于误差的脱硝系统自抗扰控制(error-based active disturbance rejection control,EADRC),以提升脱硝系统出口NO_x浓度的跟踪性能与抗干扰能力。【方法】首先,通过间隙度量法定量分析脱硝系统的强非线性特性;其次,重构自抗扰控制器的结构,以跟踪误差定义状态变量,推导出EADRC控制律(含扩张状态观测器和误差反馈机制),并设计观测器与控制器的极点。通过仿真对比比例-积分(proportional-integral,PI)、自抗扰控制(active disturbance rejection control,ADRC)和EADRC在稳态/变负荷工况下的性能,并基于蒙特卡洛实验验证鲁棒性,最终在某660 MW机组脱硝系统上进行工业应用验证。【结果】仿真表明,EADRC较PI的跟踪性能提升49.5%,累积误差降低至2.059 4×103,抗干扰性能相当;较ADRC虽抗扰性能下降26.55%,但跟踪性能提升60.7%,且氨逃逸量最低。现场应用中,EADRC使NO_x波动范围缩小55.71%,小时绝对误差积分均值从4.17×104降至1.84×104。【结论】EADRC有效平衡了跟踪性能与抗干扰能力,结构简单、易于工程实现,适用于脱硝系统的强非线性场景,为燃煤机组深度调峰下的高效控制提供了新方案。

    2026年02期 v.42;No.205 173-182页 [查看摘要][在线阅读][下载 1376K]
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  • 全固态储能电池关键材料与技术研究进展

    黄靖;袁文璐;汪涛;

    【目的】全固态电池因能量密度高、安全性好,被视为极具前景的下一代储能技术。本文旨在系统梳理全固态储能电池的关键材料与技术进展,分析其现存挑战与未来发展方向,为相关研发与优化提供参考。【方法】本文通过文献调研,首先阐述了全固态电池的基本原理与研究难题,系统评述了正极、电解质、负极三类关键材料的研究现状与改性策略,重点分析了氧化物、硫化物、聚合物电解质以及钴酸锂、高镍三元、磷酸铁锂系正极和锂金属、硅、碳基负极的特性。进而从界面工程、结构与工艺优化、安全与循环寿命优化等关键技术层面,介绍了界面失效机制与调控、多层堆叠与热压/冷烧结等制备工艺、以及锂枝晶抑制与热失控防护等策略。【结果】分析表明,通过元素掺杂、界面包覆、复合结构设计、先进制备工艺等策略,可以有效提升固态电解质的离子电导率、改善电极/电解质界面稳定性、抑制锂枝晶生长,从而提升全固态电池的综合电化学性能。文中引述的多项研究工作在材料改性、界面优化等方面取得了显著进展。【结论】全固态电池在电动汽车、高端消费电子等领域应用前景广阔,但其大规模商业化仍面临界面阻抗、成本、工艺等挑战。未来需在多学科交叉融合下,通过材料基因组学、人工智能、先进表征与仿真等技术的协同创新,推动高性能、高安全、低成本全固态电池的研发与产业化进程。

    2026年02期 v.42;No.205 183-200页 [查看摘要][在线阅读][下载 1592K]
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燃煤锅炉脱硝系统耦合控制与数值模拟技术

  • 氨氢混燃着火及NOx排放特性数值模拟研究

    王彦凯;胡佳乐;张赓宇;穆正晞;熊小鹤;

    【目的】氨、氢替代化石燃料燃烧,是实现规模化降碳的有效途径,但氨氢混烧的着火特点和NO_x排放规律需要更加深入的研究。【方法】本文以总体积量为1 cm~3的氨氢燃料混合燃烧为研究对象,利用Chemkin软件对其混燃着火特性进行动力学分析。首先,比较4种不同的化学反应机理对氨氢混燃的预测性能,优选Anand机理作为后续氨氢混燃的分析基础。其次,采用控制变量法分析了压力、温度、当量比和掺氢比例对着火延迟时间(ignition delay time,IDT)和NO_x的影响。【结果】研究表明,压力、温度或掺氢比的增加均能有效缩短IDT。相比0.1 MPa、1400 K、当量比1.0的初始纯氨燃烧工况,单独增压0.4 MPa、或升温200 K、或掺入2.5%氢气,IDT从原来的57.3 ms分别降至13.0、7.3和5.5 ms,相比初始工况分别降低了77.31%、87.26%、90.40%。温度和掺氢比的升高增加了NO_x的生成,这是因为加入氢气促进了OH自由基生成,进而促进了NO的生成。而当量比的增加显著降低了NO_x的生成,在初始工况基础上单独升温600 K、或掺入80%氢气、或当量比增至1.5,NO_x浓度相比初始工况的11 138μL/L分别增加至15 092μL/L、14 005μL/L、降至2 394μL/L,分别增加35.41%和28.67%、降低78.51%。总体上,在0.5~1.5的当量比范围内对IDT的影响相对较小,在0.1~2.0 MPa范围内压力改变对NO_x浓度的影响较小。【结论】本文研究结果可为理论模拟氨氢混燃条件的控制和减少污染物排放提供参考。

    2026年02期 v.42;No.205 201-212页 [查看摘要][在线阅读][下载 1660K]
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  • 不同MnCe负载量对活性焦载体催化剂在中低温NH3-SCR中的性能影响研究

    黄硕;许芸;张乾;张耀宇;盛重义;杨柳;

    【目的】为响应国家双碳战略背景下对燃煤电厂等能源行业氮氧化物(NO_x)超低排放的迫切需求,本研究致力于开发一种新型中低温锰铈/活性焦(Mn Ce/AC)催化剂,以期为实现高效、低碳的烟气净化提供新材料与理论支撑。【方法】本研究以具有高比表面积且表面官能团丰富的活性焦(activated carbon,AC)为载体,采用等体积浸渍法制备锰铈/活性焦催化剂,系统探究了不同锰负载量及不同锰铈摩尔比对催化剂结构特性及脱硝性能的影响。【结果】研究表明,负载量为2 wt%、Mn∶Ce=2∶1的Mn Ce/AC催化剂脱硝效率最佳,在300℃时脱硝效率可达88.5%,并且表现出优异的抗硫脱硝性能和反应稳定性,催化剂的N_2选择性保持在99%以上。比表面积及孔径分析和X射线衍射表征显示,催化剂比表面积达到304.77 m~2/g,金属活性组分呈现高度分散状态;X射线光电子能谱析表明Mn~(4+)占比达63.89%,表面吸附氧比例为76.12%,为催化反应提供了充足的活性位点。此外,氢气程序升温还原和氨气程序升温脱附表征分析进一步表明,锰铈金属氧化物协同作用有效调控了催化剂表面化学性质,显著增强了氧化还原性能与表面酸性,从而赋予其优异的中低温催化活性,确保脱硝反应在中低温条件下高效、高选择性进行。【结论】本研究为燃煤电厂低温脱硝催化剂的开发提供了理论依据和技术支撑,具有重要的能源环保应用价值。

    2026年02期 v.42;No.205 213-222页 [查看摘要][在线阅读][下载 1361K]
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  • 低负荷下循环流化床全炉膛脱硝数值模拟研究

    梅佳伟;闫高程;

    【目的】循环流化床在低负荷运行时,存在炉内选择性非催化还原脱硝效率不高的问题。为了解决该问题,需要研究循环流化床在特定低负荷时的喷氨和脱硝规律。【方法】本文采用计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)数值模拟,在40%锅炉最大连续蒸发量工况下,对350 MW超临界循环流化床锅炉开展炉内脱硝研究。主要研究内容包括3部分,首先通过对比分析从给煤口、上/下二次风口(前沿)、返料口等处安装喷枪喷入氨气对脱硝效率的影响,从而确定最佳喷氨位置;然后研究氨氮摩尔比对脱硝效率和氨逃逸的影响;最后分析氨喷射速度对脱硝的影响。【结果】研究表明:(1)给煤口是最佳的氨气喷入位置,其脱硝效率较上二次风口、下二次风口、返料口分别高4.4%、2.4%、12.9%;(2)氨氮摩尔比从1.0提升到1.5时,脱硝效率提升了13个百分点,此时脱硝效率为58.5%,氨逃逸量为7.6 mg/m~3。当氨氮摩尔比进一步提高时,脱硝效率的提升趋于稳定,且氨逃逸浓度超标。(3)脱硝效率随着氨喷射速度增大而提高,当喷射速度提高到80 m/s时,NO_x浓度下降到45.8 mg/m~3,脱硝效果达到最佳。【结论】本研究通过对350 MW超临界循环流化床锅炉低负荷下全炉膛脱硝进行数值模拟研究,得到了最佳喷入位置、氨氮摩尔比以及喷射速度,为循环流化床锅炉在低负荷条件下实现高效、稳定脱硝提供了新思路与理论支撑。

    2026年02期 v.42;No.205 223-233页 [查看摘要][在线阅读][下载 1330K]
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  • 基于动态导流板的煤电锅炉脱硝流场优化研究

    李冲;闫高程;王兴;

    【目的】燃煤机组脱硝系统的流场均匀性对脱硝效率具有重要影响。为改善大型煤电机组烟气脱硝系统中普遍存在的流场分布不均匀问题,需要对脱硝烟道的流场进行优化。【方法】本文提出了一种动态导流板结构优化方案,采用计算流体动力学数值模拟方法,以某350 MW燃煤锅炉配套的选择性催化还原脱硝烟道为研究对象,构建包含入口烟道、导流板、整流装置的三维几何模型,并运用标准k-ε湍流模型与多孔介质模型进行仿真分析。【结果】研究表明,原始烟道在扩张段与多处弯头区域存在显著的流动分离、回流及大尺度涡结构,导致催化剂入口烟气速度分布高度不均,速度相对偏差系数达40.6%,且低速区面积占比超过30%。针对4种优化方案的对比分析显示,动态导流板与可调式节流孔板的协同布置可有效改善弯头段烟气流动路径,抑制局部高速冲击并显著缩减低速滞流区。其中,最优方案(方案4)将催化剂入口烟气速度偏差系数降低至13.2%,中速区面积占比提升至75%,同时整体压降较原始结构降低5%~7%,飞灰浓度分布与导流板磨损均趋于均匀,实现了流场均匀性、阻力特性及耐磨性能的综合改善。【结论】该研究验证了动态导流技术在SCR脱硝系统优化中的实用性与可行性,为提升脱硝效率、控制氨逃逸和延长催化剂寿命提供了理论依据与工程参考。

    2026年02期 v.42;No.205 234-245页 [查看摘要][在线阅读][下载 1413K]
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  • 基于多变量耦合的SCR全负荷脱硝技术应用研究

    强均;俞佳俊;蔡西忠;洪步强;王鑫;

    【目的】为攻克火电机组启动并网及深度调峰低负荷运行阶段选择性催化还原(SCR)脱硝催化剂失活与NO_x排放超标问题,通过创新烟气温度调控与多系统协同优化策略,实现低负荷工况下脱硝系统稳定投运与排放达标,为燃煤机组灵活调峰与环保升级提供技术支撑。【方法】本文以660 MW超超临界燃煤机组为研究载体,通过试验评估燃烧、烟气、热力系统参数及喷氨控制策略的耦合作用影响,提出基于锅炉尾部受热面热量分配优化的烟气温度提升技术,开发燃烧-烟气-热力-喷氨多变量耦合集成方案,并开展工程应用验证。【结果】研究表明,该技术可在无需设备改造的条件下,显著提升机组启停与深度调峰能力。应用后,机组在并网后及30%深度调峰负荷下,选择性催化还原入口烟温提升至290℃以上,NO_x排放浓度稳定低于50 mg/Nm3,实现全负荷范围内环保达标。【结论】研究通过低硫煤掺烧与系统性烟温调控,可有效解决低负荷脱硝难题,该技术经多次工业试验验证,为同类型机组提供经济高效的工程实施路径,为双碳背景下火电灵活性改造与NO_x协同控制提供新思路。

    2026年02期 v.42;No.205 246-255页 [查看摘要][在线阅读][下载 1340K]
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  • 350 MW循环流化床锅炉氨煤混燃的NOx排放特性数值模拟研究

    黄梦涛;闫高程;

    【目的】为推动煤电机组低碳化改造,氨煤混燃技术已成为实现煤电碳减排的重要研究方向,但循环流化床锅炉中氨煤混燃的燃烧特性和排放特性需要进一步的研究。【方法】本文基于计算流体力学方法,对350 MW超临界循环流化床锅炉的氨煤混燃过程及污染物排放特性进行数值模拟。首先对氨气注入位置进行优化研究,比较上二次风口、下二次风口、给煤口3个位置进行掺烧时锅炉的燃烧特性以及NO_x排放特性;进而研究掺氨比例(分别为0%、10%、15%、20%)对炉膛燃烧和NO_x排放特性的影响;最后分析过量空气系数对氨煤混燃特性的影响。【结果】研究表明,(1)最佳氨气注入位置为给煤口,其NO_x排放浓度较上、下二次风口分别降低12.5%和9.4%,氨逃逸浓度最低为4.5 mg/m3;(2)氨煤最佳掺烧比例为15%,此时NO_x排放较纯煤燃烧约升高3%,炉温下降约30 K,同时氨逃逸浓度保持在较低水平;(3)最佳过量空气系数为1.25,此时氨煤混燃状态最优。【结论】本研究通过对350 MW超临界循环流化床锅炉的氨煤混燃过程以及污染物排放特性进行数值模拟,得到了最佳的掺氨位置、掺烧比例以及过量空气系数,为循环流化床锅炉的低碳化改造提供参考。

    2026年02期 v.42;No.205 256-265页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K]
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热力发电

  • 基于数值模拟的制粉系统乏气转移装置防爆研究

    郎志强;郭伟伟;袁博;叶康军;顾冬峰;张韵琴;赵伶玲;

    【目的】燃煤机组制粉系统乏气转移时,高挥发分的煤粉在乏气的高速带动下,容易在氧的参与下形成粉尘云而产生爆炸风险。为降低贫煤改烧烟煤后中间储仓式制粉系统乏气转移装置的爆燃风险,提升制粉系统安全性能,需要合理设置一次风箱的流速和底部倾角。【方法】本文以某电厂330 MW机组乏气转移系统为研究对象,基于数值模拟分析了其一次风箱内部的流场、温度场;研究了一次风流速由7 m/s减小至1 m/s对挥发分析出和富集的影响;同时设计11种不同底部倾角α的风箱型线,对比其对积粉风险区域的流场优化效果。【结果】研究表明,乏气转移至一次风箱后,底部存在低速区易导致煤粉积存,且热风沿壁面下行形成局部高温区,最高温度达329℃,超过煤粉热解温度282℃,为爆燃提供了条件;一次风流速对挥发分富集影响显著,风速降至2 m/s时风箱内CO浓度达到峰值,保持3~7 m/s风速可平衡挥发分析出与带出,有利于系统安全;风箱底部倾角α影响低速区体积,随α增大,低速区体积先减小后增大,当α=8.5°时体积达到最小值0.132 m~3。【结论】研究结果为制粉系统乏气转移装置的运行参数调整与结构优化提供量化依据,对类似制粉系统的流场研究及安全隐患治理具有借鉴意义。

    2026年02期 v.42;No.205 266-274页 [查看摘要][在线阅读][下载 1486K]
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  • 过渡态燃料变化梯度对旋流火焰燃烧稳定性影响的数值模拟研究

    吴佳星;葛鑫坤;张涛;曹炼博;刘勇;

    【目的】燃气轮机运行时受到负荷增减、启动停机等的影响,其燃烧室内的燃料在过渡态下会发生快速变化而极易出现燃烧不稳定现象,因而需要深入研究燃烧室过渡态燃料的变化梯度对旋流火焰燃烧不稳定性的影响机制。【方法】本文以单级轴向旋流丙烷扩散火焰模型燃烧室为研究对象,采用大涡模拟与火焰面生成流形燃烧模型,对3种不同燃料变化梯度(k=∞、1.54、0.77)下的流动及燃烧过程进行了数值模拟研究。【结果】研究表明,中心回流区与角回流区是维持火焰稳定的关键。瞬态模拟结果显示,燃料变化梯度对过渡过程及终点状态具有决定性影响,即在阶跃过渡(k=∞)工况下,火焰形态由长轴向短鼓状的完全转变过程存在约40 ms的延迟;所有经历过渡的工况,其终点状态时均温度均高于未过渡的稳态对照组,且温度值随过渡梯度增大而升高,在阶跃过渡(k=∞)工况下,燃烧室出口处终点状态温度比未过渡的稳态对照组高出100 K;表征燃烧不稳定性的主导本征正交分解模态能量随过渡梯度增加而显著增强,在k=∞的阶跃过渡条件下达到最大。【结论】更大的燃料变化梯度会向燃烧系统注入更强的非定常扰动,从而显著提高诱发燃烧不稳定性的概率。

    2026年02期 v.42;No.205 275-286页 [查看摘要][在线阅读][下载 1547K]
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  • 亚临界机组深度调峰与快速变负荷过程煤耗特性研究

    吴凡;谭鹏;俞泽涛;赵驰宇;谢树涛;张成;方庆艳;陈刚;

    【目的】深度调峰和快速升负荷下煤耗增加使发电成本增加、调峰收益下降,为探究该过程中发电煤耗的变化规律,为机组深度调峰提供依据。【方法】本文基于Modelica建立了660 MW亚临界机组动态仿真模型,并通过与设计数据及现场数据对比验证了模型的可靠性。在此基础上,开展了深度调峰与快速变负荷工况的仿真实验研究。【结果】研究表明,在20%、25%、30%负荷下的发电煤耗较100%负荷分别增加13.6%、11.1%和9.1%。在降负荷过程中,由于锅炉释放自身蓄能,发电煤耗始终低于相应稳态煤耗。在每分钟1%负荷下降速率下,当负荷降至约52%负荷时,瞬时煤耗较稳态值降低约7.5%。在升负荷过程中,由于锅炉需补充蓄能,煤耗普遍高于稳态工况。当以每分钟1%负荷速率,负荷升至约52.1%负荷时,瞬时煤耗较稳态值高出约11.0%。变负荷速率越快时瞬时煤耗变化越明显,在降负荷过程中,每分钟1%负荷速率下瞬时煤耗最低值为288 g/(kW·h),每分钟2.5%负荷时为256 g/(kW·h)。升负荷过程中每分钟1%负荷速率下瞬时煤耗最高值为344 g/(k W·h),每分钟2.5%负荷时为386 g/(k W·h);【结论】在稳定运行工况下,机组负荷越低发电煤耗越高。降负荷过程中瞬时发电煤耗降低,升负荷过程中瞬时发电煤耗升高,且变负荷速率越高,煤耗瞬时变化幅度越大,研究结果为新型电力系统下同类机组经济运行提供参考。

    2026年02期 v.42;No.205 287-294页 [查看摘要][在线阅读][下载 1316K]
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  • 基于精细复合多尺度分数阶注意熵的汽轮机振动故障智能诊断方法

    王翔;季晓婷;谢威风;

    【目的】为解决汽轮机在深度调峰与频繁变工况运行条件下振动故障频发、传统单尺度熵特征提取方法难以有效处理非线性非平稳信号等问题。【方法】提出一种基于精细复合多尺度分数阶注意熵的汽轮机振动故障智能诊断方法,将分数阶微积分引入精细复合多尺度注意熵框架,构建精细复合多尺度分数阶注意熵模型(refined composite multiscale fractional-order attention entropy,RCMFAE)算法,用于提取振动信号的多尺度分数阶注意熵特征;采用t分布式随机邻域嵌入(stochastic neighbor embedding,SNE)构成的t-SNE对高维特征集进行降维与可视化;利用粒子群算法与遗传算法联合优化(genetic algorithm and particle swarm optimization,GAPSO)的支持向量机(support vector machine,SVM)模型对降维后的特征集进行故障分类与识别。通过ZT-3转子振动实验台模拟正常、不平衡、不对中、碰摩4种典型状态,采集振动数据并对所提方法进行试验验证。【结果】结果表明,RCMFAE在全尺度范围内能够保持清晰的类间分离度,Fisher评分达5.74,较对比方法最高提升13.66%;经t-SNE降维后,各类故障状态在三维空间中呈现明显聚类特征。在故障分类阶段,RCMFAE-GAPSO-SVM模型平均诊断准确率达98.94%,最高达100%,优于AE、MAE、CMAE、AMDE及MFSDE等对比方法;在抗噪实验中,RCMFAE在-5 dB至10 dB信噪比下仍保持95%以上的准确率,具备较强鲁棒性。此外,RCMFAE算法平均耗时约5.59 s,计算效率优于CMAE、AMDE等方法。【结论】所提方法融合分数阶注意熵与多尺度精细复合分析,能够同时捕捉振动信号的局部与全局特征,有效刻画长程依赖性,显著提升故障特征的区分度与诊断准确性。

    2026年02期 v.42;No.205 295-307页 [查看摘要][在线阅读][下载 1609K]
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融合发电

  • 售电商多元电力市场购电策略研究

    刘子健;陈佳微;包丰硕;朱一铭;

    【目的】为解决售电商在多元电力市场中的购售电协同优化问题,实现收益与风险的平衡。【方法】本研究提出一种有效的决策优化模型,构建涵盖中长期、现货、绿电、分布式发电及储能租赁的多元市场购电架构,设计固定单一电价与峰谷分时电价双基础零售套餐,建立考虑用户选择比例的售电商预期收入模型;通过引入条件风险价值方法量化市场风险,以此构建售电商利润最大化与风险最小化的多目标决策优化模型,并采用改进自适应收敛机制的鲸鱼优化算法高效求解。【结果】算例分析结果表明:所提改进鲸鱼优化算法相较于原始算法,收敛速度更快、寻优精度更高,最终鲁棒总利润高出41.2万元。当峰谷分时电价套餐用户占比??=0.2时,售电商获得最优条件风险价值,此时风险偏好因子ρ=5.5,匹配中等风险偏好的购电策略。购电结构分析显示,中长期合约与绿电合约构成了稳健的购电主体,分布式发电交易作为重要的灵活性补充,而现货与储能租赁交易占比极低,体现了成本与风险的精细化平衡。【结论】此结果验证了所提模型的有效性,为售电商的精细化运营提供如下决策依据:建议售电商优先构建以长周期合约为主体的稳健购电结构,并在确保自身利润最大化的同时积极落实需求响应政策,主动引导用户将套餐选择结构优化至黄金比例。

    2026年02期 v.42;No.205 308-320页 [查看摘要][在线阅读][下载 1369K]
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  • 基于熵值耦合协调度模型的广东省低碳高质量发展综合评价体系研究

    鲁广栋;汪鹏;刘清菊;刘嘉欣;

    【目的】当前区域低碳评价缺乏对包含碳排放的多系统协同关系的综合评估,为构建广东省乃至全国低碳高质量发展的科学评价体系,实现在低碳背景下高质量发展的目标,【方法】本文以广东省21个地市为研究对象,构建了能源-经济-产业-碳排放四元系统评价指标体系,采用熵值法-耦合协调度模型,对2015—2020年的相关数据进行测算和分析,研究广东省各市四元系统的发展水平和耦合协调关系。采用耦合协调度(D)指标衡量能源、经济、产业与碳排放四元系统间良性互动的程度,D值越接近1,表明系统间协同水平越高。【结果】研究表明,深圳的四元系统发展水平较高,广州在能源、经济、产业方面领先,而其余城市普遍较低。2015—2020年间,部分城市的综合指数升降不一。从时序特征来看,广东省整体耦合协调度增长1.2%,呈缓慢上升趋势,但仍处于勉强协调水平,其中云浮、江门和东莞的协调度增长显著。从空间特征来看,广东省内各市耦合协调度差异较大,珠三角地区显著领先于粤东、西、北地区。【结论】建议广东省进一步优化区域协调发展策略,加大对粤东、西、北地区的支持力度,提升其四元系统发展水平和耦合协调度。同时,应注重能源、经济、产业与碳排放之间的协调发展,推动全省高质量发展。

    2026年02期 v.42;No.205 321-332页 [查看摘要][在线阅读][下载 1162K]
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  • 枯竭油气藏压缩空气储能技术

    焦玉卫;白传钢;刘展;

    【目的】针对可再生能源发电的波动性、间歇性问题,压缩空气储能(compressed air energy storage,CAES)技术成为关键解决方案,而枯竭油气藏作为CAES储气库的潜力逐渐受到关注,但相关研究较少,需评估现有技术及未来发展方向,解决其应用中的核心问题。【方法】本文综合分析现有文献,围绕枯竭油气藏CAES的垫气选择、井筒出砂、地质条件与选址等核心问题展开研究,探讨不同垫气的影响、出砂的关键因素及地质条件对系统性能的作用,并综述现有技术进展。【结果】研究表明,枯竭油气藏作为CAES储气库具有显著优势,无需造腔且可利用现有井筒,降低成本;其垫气比例为50%~60%,低于含水层,氮气与二氧化碳作为垫气各有优劣,前者易与工作气混合,后者可压缩性好但可能与地层反应;井筒出砂受交变载荷、含水率及压力影响显著,高频率注采加剧风险;地质条件中地层深度、构造、孔隙度等影响系统效率,现有评价体系需针对CAES高频注采特点优化。【结论】枯竭油气藏在CAES中具有巨大潜力,未来需深化垫气综合优化研究,攻克高频注采下井筒安全与建模难题,完善针对性选址评价体系,并发展多物理场耦合模拟技术,探究高频循环对地层的复杂影响。

    2026年02期 v.42;No.205 333-343页 [查看摘要][在线阅读][下载 1056K]
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  • 专栏执行主编寄语 燃煤锅炉脱硝系统耦合控制与数值模拟技术

    吴振龙;熊小鹤;

    <正>在双碳目标纵深推进的背景下,煤电作为我国能源安全的“压舱石”,正经历从主体能源向调节性电源的深刻转型。当前,我国燃煤电厂脱硝系统已进入规模化应用与精细化升级的关键阶段,历经十余年发展已形成较为完善的技术体系。数据显示,截至2025年底,全国燃煤电厂脱硝装置安装率已超过98%,其中选择性催化还原技术占据主导地位,机组平均脱硝效率稳定在85%以上,有效推动燃煤电厂NO_x排放大幅下降,为大气污染防治作出重要贡献。

    2026年02期 v.42;No.205 169-170页 [查看摘要][在线阅读][下载 2650K]
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  • “风电高质量发展与技术创新”专题

    <正>入选《能源电力领域高质量科技期刊分级目录》RCCSE中国核心学术期刊日本科学技术振兴机构(JST)收录期刊根据国家能源局发布的全国电力统计数据,截至2026年2月,全国风电装机容量达6.5亿千瓦。“十五五”时期,风电将不仅追求装机规模的扩大,更注重发电量的提升,真正成为电力的主体,锚定2035年风电光伏总装机力争达到36亿千瓦的目标,“十五五”期间新能源装机比重将超过50%,成为电力装机主体。到2030年,新能源发电量占比力争达到30%左右,推动新增清洁能源发电量逐步覆盖全社会新增用电需求。面对高比例可再生能源并网消纳、电力系统灵活调节、深远海开发技术突破等新挑战,亟需加快突破大型化风机设计制造、智能运维、多能互补协同、新型储能耦合等关键技术,着力解决叶片材料回收、海上风电防腐、功率预测精度提升、全生命周期降本增效等行业共性问题。

    2026年02期 v.42;No.205 344页 [查看摘要][在线阅读][下载 660K]
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