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非常规能源利用与转化科研团队
一、团队简介

非常规能源利用与转化科研团队组建于2008年,现有骨干成员8人,全拥有博士学位;其中教授2人,副教授3人,高级工程师1人;有博/硕士研究生近30名。本团队依托于机械与动力工程学院、河南省非常规能源清洁高效利用技术及装备工程研究中心等平台,主要致力于煤层气安全清洁高效利用、生物质(秸秆、污泥、畜禽粪污、生活垃圾等有机固废)热解气化、地热余热利用技术与装备等方面研究。本团队已主持国家自然科学基金3项、国家重点研发计划子课题1项,省部级科技攻关项目8项,校企合作项目(含重大校企合作项目)20余项;发表学术论文150余篇,被SCI/EI收录60余篇;授权发明专利30余项。研究成果主要应用节能、环保领域。

团队负责人:温小萍,博士,教授,博士生导师。河南省非常规能源清洁高效利用技术及装备工程研究中心副主任,中国煤炭行业知识服务平台专家,国际燃烧学会会员。

联系方式:0391-3987547

电子邮箱:wenxiaoping666@163.com

二、主要研究方向

█ 低浓度煤层气安全输运及利用

█ 生物质流化床气化技术及装备

█ 污泥超低能耗处理技术及装备

█ 地热余热清洁利用技术及装备

三、代表性科研项目

█ 国家自然科学基金项目:燃烧诱导快速相变及其非稳定超压振荡机理研究

█ 国家自然科学基金项目:基于壁面淬熄诱导形成机理的管内郁金香火焰抑制与增强

█ 国家重点研发计划项目:自动锁扣密封技术与防爆门系统集成

█ 河南省科技攻关重点项目:煤矿低浓度瓦斯在多孔介质内超焓燃烧关键技术研究

█ 河南省科技攻关重点项目:通风瓦斯变温吸附法浓缩提纯技术研究

█ 大型企业委托项目:污泥超低能耗资源化成套技术与装备的研究和开发

█ 大型企业委托项目:生物质气化耦合发电项目给料多样性研究

█ 大型企业委托项目:多热源余热回收利用系统开发与应用

█ 大型企业委托项目:4t/h燃气锅炉低氮燃烧器成套设备研制

四、代表性成果

科技奖励

█ 中国煤炭工业科学技术一等奖:煤炭瓦斯爆炸抑爆减灾关键技术与装备,2017年

█ 河南省科技进步二等奖:三软煤层钻掘机高压磨料射流切缝钻进一体化防突技术研究与应用,2012年

█ 河南省科技进步三等奖:惰性气体与超细水雾协同抑制瓦斯爆炸关键技术与装备,2018年

█ 电力行业设备科技创新二等奖:生物质气化耦合发电多样性给料技术,2020年

█ 河南省教育厅科学技术一等奖:低浓度煤层气安全清洁高效利用关键技术及应用,2021年

论文论著

█ Experimental and numerical study of the effects of oxygen-enriched air on the laminar burning characteristics of biomass-derived syngas[J]. Fuel, 2021, 285, 119183.

█ Experimental study on explosion characteristics of premixed syngas/air mixture with different ignition positions and opening ratios[J]. Fuel, 2020, 279, 118426.

█ Suppression effects of ultrafine water mist on hydrogen/methane mixture explosion in an obstructed chamber,International Journal of Hydrogen Energy[J]. 2019, 44(60): 32332-32342.

█ Numerical investigation on porous media quenching behaviors of premixed deflagrating flame using RANS/LES model,Journal of Thermal Science[J]. 2020, 28(4): 780-788.

█ Numerical study of the effects of laminar flame speed on flame dynamics in the early stages of flame propagation in two-dimensional half open tubes[J]. International Journal of Hydrogen Energy, 2021, 46(1): 1288-1301.

五、社会服务与成果应用

█ 研制出生物质流化床气化多联产成套装备(图1),建立了山西阳城、湖北襄阳等示范项目基地,促进了农林废弃生物质利用,年均利用农林废弃生物质9.5万吨,经济效益和环境效益显著。

图1 生物质流化床气化多联产成套装备及项目示范基地

█ 研发出低浓度煤层气安全输运与清洁高效利用技术及成套装备(图2),应用于鹤壁煤业、河南永锦能源云盖山煤矿等企业,年均节约标煤19.68万吨,减少二氧化碳排放量51.5万吨。

图2 低浓度煤层气安全输运、提纯提质、低氮高效燃烧热利用成套技术及装备

█ 研制出污泥超低能耗资源化利用技术及成套装备(图3),应用于广东新环环保产业集团有限公司、河南建博环保科技研究院有限公司等企业,年均处理污泥量1.2万吨,年均生产活性炭副产品1100吨。

图3 污泥燃料棒压块、热解气化中试、生产线成套装备及活性炭产品制备