燃煤烟气污染物超低排放的智慧优化控制方法与关键技术
批准号:
U1609212
项目类别:
联合基金项目
资助金额:
211.0 万元
负责人:
高翔
依托单位:
学科分类:
F03.自动化
结题年份:
2020
批准年份:
2016
项目状态:
已结题
项目参与者:
卢建刚、葛铭、郑成航、郑松、陈金水、王毅、张军、庄宏、郭一杉
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中文摘要
燃煤烟气污染物是形成雾霾的重要原因。在现有的燃煤烟气污染物减排过程中,烟气脱硝、脱硫、除尘等装置彼此独立运行,当锅炉变负荷、燃煤变煤种导致烟气处理量、污染物成分动态变化时,由于缺乏整体的协同优化与智能调控,难以高效稳定地实现超低排放。本项目研究燃煤烟气污染物超低排放的智慧优化控制方法与关键技术,重点突破:超低排放低浓度污染物的高精度在线检测技术,烟气处理关键装置的先进控制策略,烟气多种污染物协同脱除过程基于工艺机理模型与数据驱动模型融合的混合建模方法,基于能耗-物耗-成本分析的全局协同优化算法等,构建可满足燃煤烟气污染物超低排放智慧优化控制研究的实验平台,并开展示范工程应用验证,实现燃煤烟气污染物高可靠低成本超低排放的目标,为全面提升我国和浙江省燃煤污染综合治理及大气污染调控的智能化水平提供关键技术支撑,因此具有重要的科学意义和广阔的应用前景。
英文摘要
Pollutants from coal-fired power plants are the major cause of severe air pollution issues in China. Currently, the denitrification, desulfurization, dust removal, and other equipments in coal-fired power plants are operated separately without overall collaborative optimization and intelligent control. It is difficult to achieve ultra-low emissions at wide load range under dynamic change of flue gas flow rate and pollutant composition caused by the variation of boiler load and coal composition. Intelligent optimization control theory and key technology for ultra-low emissions of coal-fired flue gas pollutants will be studied in this project, focusing on: highly precise online analyzer of low concentration flue gas pollutants for ultra-low emissions; advanced control strategy for the key equipments; hybrid modeling method based on fusion of process mechanistic model and data driven model for multiple pollutants; global collaborative optimization algorithm based on energy consumption, material consumption and cost analysis. An experimental platform for the intelligent optimization control of coal-fired flue gas pollutants for ultra-low emissions will be developed. Ultra-low emissions of coal-fired flue gas pollutants with high reliability and low cost will be demonstrated by industrial application validation. Providing technical support to enhance the intelligence of coal-fired pollution comprehensive treatment and air pollution regulation, this project will have significant scientific influence and widespread applications in this nation and Zhejiang Province.
项目针对进一步提高燃煤电厂超低排放系统的稳定性、可调性与经济性等关键难题,建立了适用于超低排放系统的污染物高精度在线监测方法,解决了低温、高湿环境的低浓度污染物检测难题;建立了针对超低排放环保系统脱硝、除尘和脱硫等关键装置污染物脱除机理与数据融合的混合模型,解决了变煤质变工况条件下关键装置出口污染物浓度及装置关键运行参数的准确预测难题;开发了脱硝、除尘和脱硫等关键装置的运行优化及智能控制方法,显著减小了变煤质变工况条件下关键装置出口污染物浓度的波动范围,降低了系统能耗。成果在热电机组超低排放系统上实现工程示范应用,长时间结果表明,SCR脱硝装置出口NOx排放浓度波动下降50%以上,WFGD脱硫装置能耗可降低20%以上,除尘装置能耗可下降30%以上,实现了超低排放系统高效与节能降耗优化运行协同。.项目成果可为全国燃煤电厂超低排放系统高效、稳定、经济运行提供重要支撑。依托该项目,已申请发明专利29件,获批软件著作权登记3项;培养何梁何利基金科学与技术创新奖获得者1人,教授1人,博士/硕士研究生30人;项目成果是2017年国家技术发明奖一等奖的重要组成部分。
期刊论文列表
专著列表
科研奖励列表
会议论文列表
专利列表
Atmospheric emission inventory of SO3 from coal-fired power plants in China in the period 2009-2014
2009-2014年中国燃煤电厂SO3大气排放清单
DOI:10.1016/j.atmosenv.2018.10.008
发表时间:2019
期刊:Atmospheric Environment
影响因子:5
作者:Shen Jiali;Zheng Chenghang;Xu Linjie;Zhang Yang;Zhang Yongxin;Liu Shaojun;Gao Xiang
通讯作者:Gao Xiang
DOI:10.1016/j.energy.2018.07.164
发表时间:2018-10
期刊:Energy
影响因子:9
作者:Yang Hang;Zhang Yongxin;Zheng Chenghang;Wu Xuecheng;Chen Linghong;Fu Joshua S.;Gao Xiang
通讯作者:Gao Xiang
Enhanced NO2 gas sensing properties based on Rb-doped hierarchical flower-like In2O3 microspheres at low temperature
基于 Rb 掺杂分级花状 In2O3 微球增强的低温 NO2 气体传感性能
DOI:10.1016/j.snb.2021.129497
发表时间:2021-04
期刊:Sensors and Actuators: B. Chemical
影响因子:--
作者:Wang Yongguang;Yao Longchao;Xu Linjie;Wu Weihong;Lin Wenhao;Zheng Chenghang;Feng Yuanqun;Gao Xiang
通讯作者:Gao Xiang
Experimental study on electrostatic removal of high-carbon particle in high temperature coal pyrolysis gas
静电去除高温煤热解气中高碳颗粒的实验研究
DOI:10.1016/j.proci.2018.06.192
发表时间:2019
期刊:Proceedings of the Combustion Institute
影响因子:3.4
作者:Zheng Chenghang;Liu Xintao;Xu Xi;Yan Pei;Chang Qianyun;Wang Yi;Gao Xiang
通讯作者:Gao Xiang
Numerical simulation of corona discharge and particle transport behavior with the particle space charge effect
粒子空间电荷效应下电晕放电和粒子输运行为的数值模拟
DOI:10.1016/j.jaerosci.2018.01.008
发表时间:2018
期刊:Journal of Aerosol Science
影响因子:4.5
作者:Zheng Chenghang;Zhang Xuefeng;Yang Zhengda;Liang Chengsi;Guo Yishan;Wang Yi;Gao Xiang
通讯作者:Gao Xiang
以煤电转型为主的中国能源结构变化建模及预测研究(子课题1)
- 批准号:42341208
- 项目类别:专项基金项目
- 资助金额:400万元
- 批准年份:2023
- 负责人:高翔
- 依托单位:
二氧化碳吸收-解吸的影响规律及强化机制研究
- 批准号:LDT23E06011E06
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2023
- 负责人:高翔
- 依托单位:
二氧化碳低能耗高效捕集与资源化利用研究
- 批准号:LDT23E0601
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2023
- 负责人:高翔
- 依托单位:
金属基复合材料网状构型设计与优化
- 批准号:--
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:30万元
- 批准年份:2021
- 负责人:高翔
- 依托单位:
HMGB2通过SIRT7/β-catenin信号通路对衰老骨髓间充质干细胞成脂-成骨分化的调控作用及机制研究
- 批准号:LY21H070001
- 项目类别:省市级项目
- 资助金额:0.0万元
- 批准年份:2020
- 负责人:高翔
- 依托单位:
本征可弹性拉伸锂离子全电池制备及其结构与性能实时分析
- 批准号:21875213
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:63.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:高翔
- 依托单位:
燃烧烟气多污染物高效协同催化脱除的关键基础问题
- 批准号:51836006
- 项目类别:重点项目
- 资助金额:300.0万元
- 批准年份:2018
- 负责人:高翔
- 依托单位:
导电、导离子、高粘弹性理想电极粘结剂的制备与性能研究
- 批准号:21574115
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:68.0万元
- 批准年份:2015
- 负责人:高翔
- 依托单位:
聚合物分子链梯度结构设计实现多形状记忆功能的研究
- 批准号:21374096
- 项目类别:面上项目
- 资助金额:82.0万元
- 批准年份:2013
- 负责人:高翔
- 依托单位:
活性自由基高内相(细)乳液聚合过程研究
- 批准号:21106128
- 项目类别:青年科学基金项目
- 资助金额:25.0万元
- 批准年份:2011
- 负责人:高翔
- 依托单位:
国内基金
海外基金















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