能源科技

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  • 《能源法》背景下能源数字化智能化发展的动因与路径

    王自力;

    加快推进能源数字化智能化发展,是把握新一轮科技革命和能源产业变革新机遇的战略选择。在《中华人民共和国能源法》(以下简称《能源法》)颁布的背景下,能源数字化智能化发展受公共信托理论的要求、国家“双碳”发展规划引导以及市场需求与消费者行为变化三个维度的因素驱动。未来,宏观上,要坚持以《能源法》为统领,与低碳发展协同规划;中观上,需加大组织保障力度,促进能源法律之间的有效衔接;微观上,要健全标准体系,加大人才培养力度,鼓励技术创新突破,以全面推进能源数字化智能化进程。

    2026年01期 v.24;No.158 1-4页 [查看摘要][在线阅读][下载 1447K]
  • 新能源场站远程监管平台的建设与应用

    李泽晋;尹诗;朱耀春;王波;

    针对新能源场站点多面广、通勤困难及安全监管覆盖不足的问题,本研究设计并开发了融合多源数据的运维作业远程监管平台。通过系统集成与业务流程再造,整合运维工单、人员资质、外包资质、作业工具和视频监控等多维度数据,以工单为核心,建立任务驱动机制,实现任务与视频的实时联动。平台创新性嵌入一键式违章填报与闭环管理功能,极大地提升了监管效率。实际应用表明,平台实现了对作业人员、工具和过程的全过程可视化,显著提高了分散式场站的集中远程监管能力,推动了监管方式由“事后查验”向“过程监管”转变。平台应用后,有效解决了新能源场站现场监管不足的难题。这一研究成果为相关企业乃至整个行业构建可复制、可推广的数字化安全监管体系提供了重要的实践参考与借鉴。

    2026年01期 v.24;No.158 5-8+13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1965K]
  • 基于电力市场的新型无功功率采购方案

    孙世昌;

    无功管理是电力系统安全运行的关键,也是电力市场竞争中不可或缺的系统支持服务。针对当前无功资源分配效率低下的问题,本研究开发了一种新型无功功率采购算法,优化无功资源分配。该算法综合考虑了无功容量、生产成本与价值信号,通过市场化采购机制提升无功资源配置效率。在标准测试系统上的仿真结果显示,该算法可在保证安全约束的前提下,有效降低无功采购成本。这一研究成果为电力系统的无功管理提供了新的思路和方法,验证了其有效性与可行性。

    2026年01期 v.24;No.158 9-13页 [查看摘要][在线阅读][下载 1770K]
  • 国家能源集团智慧仓储建设实践与应用研究

    王薇;

    在数字经济蓬勃发展并与能源产业深度融合的时代背景下,国家能源集团以构建标准化、数字化、智能化、绿色化的现代仓储管理体系为目标,全面推进物资智慧仓储建设。本研究依托集团丰富的仓储管理实践经验,结合智慧物流与数字孪生理论,创新性地提出“三层四化”智慧仓储架构体系。该体系从基础设施标准化、业务操作智能化、数据驱动决策和绿色运营四个维度系统阐述其实施路径。研究表明,通过仓库现场标准化、ERP/WM系统深度应用、智能装备集成及数据治理机制构建,智慧仓储实现了盘点效率提升50%以上、库存周转率提高25%、数实一致率接近100%的显著成效。本实践为大型能源企业推进仓储数字化转型提供了可借鉴的系统性解决方案,为整个行业的标准化建设与智能化升级树立了典范。

    2026年01期 v.24;No.158 14-17页 [查看摘要][在线阅读][下载 1652K]

煤炭

  • 渗透率各向异性对钻孔布孔方位影响规律研究

    刘仪;刘天元;赵虎;

    近年来,随着我国煤炭资源开发进程的推进,煤层开采已逐步进入深部开采阶段。在此背景下,煤体所受地应力显著增强,进而引发煤层各向异性特征发生动态变化,这一特性对瓦斯抽采效率产生了重要影响。本研究聚焦于揭示煤层各向异性对瓦斯抽采的作用机制,通过构建基于渗透率各向异性的演化模型,系统推导了适用于该条件的瓦斯流动控制方程。借助COMSOL Multiphysics数值仿真平台,深入开展了不同钻孔布置方向下的瓦斯抽采模拟实验,定量分析了各向异性参数对瓦斯抽采流量分布及有效影响半径的影响规律。研究结果表明:渗透率各向异性系数越大,其对瓦斯流动过程的调控效应愈发显著;当钻孔轴线与最大渗透率主方向夹角增大时,瓦斯抽采流量呈现上升趋势,且有效影响半径同步扩展。因此,在实际工程中将钻孔布置方向与最大渗透率主方向夹角控制在60°以上,以实现最优瓦斯抽采效果。

    2026年01期 v.24;No.158 18-22页 [查看摘要][在线阅读][下载 1758K]
  • 大变形软岩巷道修复技术研究与应用

    周少华;

    针对大变形软岩巷道修复的技术难题,本研究以某煤矿110207回风巷掘进工作面为工程实例,综合运用岩石物理力学试验(取样分析)、长期现场变形监测等措施,系统分析了该巷道围岩的地质特征、结构特性及其变形破坏规律,揭示了围岩结构、围岩强度、水理作用、开采扰动是造成巷道发生大变形的主要因素。基于此,创新性地提出了“强底、固帮、控顶”构建巷道全封闭承压环的软岩巷道变形控制理念,制定了“锚注支护+锚索梁加强支护+反底拱治理底鼓”系统化的软岩巷道变形修复支护方案。经过180 d井下工业性试验验证,顶板下沉量不超过35 mm、两帮移近量不超过22 mm,底鼓量不超过41 mm,满足预期目标。本研究不仅成功解决了大变形软岩巷道修复问题,也为类似复杂地质条件下深部软岩巷道的稳定性控制与安全维护提供了重要的理论指导和实践经验。

    2026年01期 v.24;No.158 23-27+33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2001K]
  • 哈尔乌素露天煤矿端帮边坡渐进破坏模式规律

    刘毅;

    哈尔乌素露天煤矿端帮边坡的破坏表现出显著的渐进特征。为系统揭示其破坏模式规律,本研究结合极限平衡力学解析、GNSS高精度位移监测与PHASE2有限元模拟,从时空演化角度探究端帮边坡的渐进破坏过程。研究结果表明:(1)局部损伤区沿潜在滑面持续扩展直至贯通,形成整体滑移或扩展至某一临界位置后停滞,边坡最终趋于稳定;(2)现阶段端帮整体处于稳定状态,但局部高陡台阶及风化泥岩软弱夹层构成潜在危险源,在上覆岩土重力与临空面约束削弱的双重作用下,该部位坡脚及高陡边坡变形显著,破坏模式为圆弧型滑坡;(3)时间维度上,边坡位移-时间曲线呈现与岩土体蠕变一致的初始、稳态及加速三阶段演化;空间维度上,滑体沿滑面可划分为牵引段、主滑段和抗滑段,符合典型的三段式破坏结构。

    2026年01期 v.24;No.158 28-33页 [查看摘要][在线阅读][下载 2019K]
  • 冻结法在西部地区富水软岩立井施工中的应用

    陈和平;晁海杰;郭爱江;

    针对西部地区富水软岩地层立井施工中面临的围岩破碎、涌水量大、软岩难支护等技术难题,以鹰骏一号煤矿主立井为工程背景,开展人工冻结法应用研究。通过主冻结孔结合防片帮孔的布孔设计,采用12台双级螺杆制冷机组形成冻结壁。研究结果表明:冻结壁平均温度≤-10℃,冻土扩展速度达17 mm/d,冻土进荒深度为0.5~1.3 m,有效封堵含水层涌水。施工中通过动态调控冻结参数,实现了井帮零涌水、零片帮,井筒月进度提升至80~90 m。工程实践验证了人工冻结法在深部富水软岩立井施工中的安全性和高效性,为类似地质条件矿井建设提供了技术参考。

    2026年01期 v.24;No.158 34-38+49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1846K]

电力

  • “双碳”目标下电蓄热储能调峰技术的应用

    吴珂;陈江涛;郭刚;

    为解决“双碳”目标下北方供暖期热电联产机组热电解耦能力受限导致风电消纳率降低的问题,提出电锅炉联合储热水罐运行的调峰改造方案。该方案利用电锅炉加储热水罐实现热量在时间尺度上的转移和存储,进而提升了热电机组的调峰能力,增加了供热安全性。以某600 MW亚临界凝汽式机组进行改造验证,在不影响机组供热前提下,可实现15%额定负荷下的深度调峰,最大调峰能力提高27.3%,促进了风电消纳。

    2026年01期 v.24;No.158 39-43页 [查看摘要][在线阅读][下载 1686K]
  • 生活垃圾焚烧机组性能试验研究

    陈伟宏;姚胜;

    针对生活垃圾焚烧发电技术在实际运行中存在的稳定性与环保问题,以某生活垃圾焚烧发电厂1号线焚烧炉-余热锅炉系统为研究对象,开展了性能考核试验。研究通过70%MCR、100%MCR和110%MCR等多种负荷工况测试,评估了锅炉出力、热效率、烟气在850°C以上停留时间、污染物排放浓度及净化系统性能。试验方法依据相关标准,采用热损失法计算效率,并通过等面积网格法进行烟气测量。研究结果表明:系统在100%MCR负荷下主蒸汽流量和机械负荷率均达到保证值,但余热锅炉效率在部分测试工况下未能达到预期标准;烟气停留时间超过2 s,符合环保要求;污染物排放通过SNCR+SCR脱硝、半干法脱酸和布袋除尘等多级净化,效率较高,为垃圾焚烧机组的优化运行提供了理论依据与实践参考。

    2026年01期 v.24;No.158 44-49页 [查看摘要][在线阅读][下载 1749K]
  • 电力企业一体化管控数据中台设计与测试分析

    刘若飞;秦景振;段云涛;马国亮;

    基于电力企业一体化运营管控模式的需求,为满足业务应用对实时数据的需求,针对不同业务场景设计了数据中台系统。该数据中台对海量实时信息进行高效存储和精细管理,同时为发电生产运行信息、能耗信息、电量信息、设备状态信息等实时数据提供服务与管理,为实时数据访问构建了统一透明的通道。通过测试,数据中台各项性能指标均达到现场应用水平。

    2026年01期 v.24;No.158 50-53页 [查看摘要][在线阅读][下载 1662K]
  • 深度限流电抗器在煤化工自备电厂系统中的应用

    李志宏;刘建峰;

    某煤制油分公司热电生产中心作为世界上第一条煤直接液化的动力中心,在提供电能的同时还要提供可靠的蒸汽,随着液化装置产业链的不断延伸,用电量和用汽量不断提升,需扩建热电生产中心的供电系统,特别是在6 kV系统大量扩建过程中出现了启备变系统短路电流超标的问题,通过6 kV系统发生短路故障时,动态接入深度限流电抗器,将短路电流限制在可控水平,待故障切除后,将深度限流电抗器短接,解决6 kV系统短路电流超标、故障排除后大量电机自启动问题,同时还可以解决大电抗长期运行造成厂用电损耗,为今后变压器设计选型和限制短路电流提供了新的思路。

    2026年01期 v.24;No.158 54-57页 [查看摘要][在线阅读][下载 1680K]

新能源

  • “沙戈荒”大基地项目全生命周期评价研究

    祝亮;赵永锋;鲍春竹;王一笑;荆哲;王一依;

    在“双碳”目标驱动下,“沙戈荒”大基地建设已成为我国能源绿色转型的重要支撑。然而,传统成本效益评价方法存在阶段割裂、变量覆盖不全、动态适应性弱等局限,难以满足此类项目全生命周期管理的复杂需求。本研究构建了一套科学适配的全生命周期成本效益评价体系,通过“多学科理论+企业制度”的双核协同架构,系统融合管理理论与实务要求;创新提出“三维五层”结构化指标体系与“1+4+3+2”量化分析路径,实现多维度、全过程系统评价;进一步融合耦合赋权与模糊数学综合评估方法,建立PDCA闭环动态优化机制,显著提升了评价体系的适应性与可操作性。同时,以落地应用为导向,构建了基于该评价体系的数智化平台建设方案。该体系有效克服传统评价体系的静态性与片面性缺陷,为“沙戈荒”大基地项目提供从投资决策到运营优化的全流程方法论支持,对推动新能源基地高质量发展具有重要的理论价值。

    2026年01期 v.24;No.158 58-61+96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1788K]
  • 不规则太阳能光伏阵列组件风压特性研究

    邢嘉宇;陈阵;

    风荷载体型系数是计算太阳能光伏面板阵列风荷载的关键参数。本研究运用流体力学计算软件Fluent,对不规则光伏阵列组件的风压分布特征与风荷载体型系数进行了数值模拟研究。研究结果表明:光伏阵列的布设形式会影响其风荷载大小;光伏面板上、下表面的迎风侧边缘处风压较大,该区域易出现风导致损坏情况。通过对比分析不同布设形式下的风荷载体型系数,明确了各布设形式的高风压区域分布特征。研究成果可为太阳能光伏组件的抗风设计提供理论支撑。

    2026年01期 v.24;No.158 62-67页 [查看摘要][在线阅读][下载 2102K]

煤制油与煤化工

  • MTO级甲醇中微量钾、钠测试方法的研究

    许霞;王晓亮;常小毅;杨少林;刘义;王叶;

    在煤化工领域,准确测定煤化工MTO级甲醇中微量钾、钠的含量至关重要。本研究明确了用火焰原子吸收光谱法测定MTO级甲醇中微量钾、钠的条件、方法及注意事项。该方法适用于甲醇中微量钾、钠元素的测定,具有操作简便、准确度高的优点,实验结果表明,测定钾的检出限为0.005μg/mL、钠的检出限为0.010μg/mL,并且具有较高的精密度和准确度,其钾、钠的测量相对标准偏差均控制在0.1%以内,测量平均回收率均在100±2%范围内。

    2026年01期 v.24;No.158 68-70页 [查看摘要][在线阅读][下载 1633K]
  • Novolen气相聚合工艺中丙烯精制系统优化

    马辉;

    基于某分公司Novolen气相聚合工艺中的丙烯精制系统,针对丙烯精制系统中脱气塔再沸器低压蒸汽消耗量大、延长脱硫砷塔催化剂使用寿命的问题提出优化措施。通过优化精制流程,将脱气塔和脱硫砷塔从流程中切出,使界区丙烯直接进入丙烯干燥塔脱除水分,然后进入反应器参与反应。该优化工艺实施后,不仅减少了低压蒸汽的消耗量,还延长了脱硫砷塔催化剂的使用寿命。这一优化既提高了生产效率,又为企业带来更高的经济效益,增强了企业的市场竞争力。

    2026年01期 v.24;No.158 71-73页 [查看摘要][在线阅读][下载 1647K]

运输

  • 门式斗轮机三维定位系统的应用与研究

    刘浩泽;闫普;薄利明;闫家宁;

    针对门式斗轮机结构复杂、定位精度需求高的特点,为突破传统单一定位技术的局限性,本研究提出了一种融合多种技术的三维定位系统方案。梳理工业有轨移动设备主流定位技术,分析各技术优缺点,设计涵盖大车行走、活动梁、移动小车及轮斗小车的定位系统,搭配差异化校准机构构建起三维定位体系。经现场试运行验证,系统实现毫米级定位,累积误差≤5 mm/100 m,作业效率提升15.6%,故障率降低91.3%,环境适应性良好。该成果不仅为门式斗轮机精准作业提供支撑,也为同类工业移动设备定位系统设计提供参考。

    2026年01期 v.24;No.158 74-78页 [查看摘要][在线阅读][下载 1847K]
  • 铁路道岔融雪设备优化改进研究

    刘莹;

    铁路作为重要的交通运输方式,在冬季,道岔积雪问题会给运输带来极大挑战,不仅影响列车的正常运行,还可能引发安全事故。本研究针对铁路道岔融雪设备问题展开分析,并提出改进措施。文中介绍了电加热、热风和液体融雪剂三种融雪原理及设备分类。通过调查,识别出大风导致融雪条失温、功率降低和加热盲区等问题,提出了加热元件优化、保温防风和功率智能优化等方案。经实验验证,这些改进措施有效,通过对比分析融雪效果可知,改进后的设备性能和效率显著提升。

    2026年01期 v.24;No.158 79-82页 [查看摘要][在线阅读][下载 1713K]
  • 包神铁路重载机车故障预测与通信故障优化研究

    刘阳;

    为解决包神铁路重载机车故障预测与健康管理(PHM)系统在串行通信中存在的数据解析错误、有效数据利用率低及高负载下数据丢失等问题,本研究聚焦于系统采用的异步串行通信协议,开展通信故障分析与算法优化研究。针对上述问题,提出两项关键优化措施:一是引入环形缓冲区,通过解耦数据接收与解析,降低高负载下数据丢失风险;二是调整校验顺序,优先界定有效帧边界并前置索引、数据区整体校验,减少无效帧处理耗时。研究表明,优化后的解析算法显著提升了PHM系统通信的稳定性与可靠性,为重载机车健康管理提供了更可靠的数据支撑。

    2026年01期 v.24;No.158 83-87页 [查看摘要][在线阅读][下载 1709K]

节能减排

  • 北方港口生活污水处理工艺设计与应用

    林志;薛建峰;李清泉;

    针对北方港口生活污水水质水量波动大、含盐量高的特性,以及海边高盐雾腐蚀、冬季低温的极端环境,设计了“游离生物反应+一体化净水器深度处理”组合工艺污水处理系统。系统采用连续进水模式,配套PLC全流程智能化控制系统,实现远程集控、视频监控与无人值守运行,同步搭载出水水质在线监测模块。工程应用结果表明:系统处理效果稳定,出水水质达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,运行成本可控,环境与经济效益显著,为北方港口生活污水处理提供了高适配性技术方案。

    2026年01期 v.24;No.158 88-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 1450K]
  • 超(超)临界机组氧化皮综合防治技术研究及应用

    张振达;张啸;段红;牛永红;杜泽东;李铁琦;张茗皓;

    超(超)临界机组蒸汽系统普遍存在氧化皮问题,主要危害包括降低管材寿命和机组效率,引发锅炉爆管、机组非停及固体颗粒侵蚀(SPE)。氧化皮在锅炉侧产生,主要危害在汽机侧,并且蒸汽中溶氧加剧了氧化皮的危害。针对不同机组的氧化皮防治需求,本研究剖析了传统防治技术(割管清理法、整体换管法和化学清洗)的利弊,发明了新型防治技术(在线清洗、蒸汽缓蚀)和专利产品,这些新技术已经成功应用于多台超(超)临界机组。研究结果表明:传统方法治标不治本,新技术具有发明专利和对应产品,实际应用中操作方便、安全可靠、效果显著,能够大幅降低氧化皮的危害,有助于超(超)临界机组实现深度调峰运行。

    2026年01期 v.24;No.158 92-96页 [查看摘要][在线阅读][下载 1682K]
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