1.学科简介
东北电力大学“动力工程及工程热物理”学科依托于能源与动力工程学院,为一级学科博士学位授权点,同时,能源与动力工程学院设有“供热、供燃气、通风及空调工程”二级学科硕士学位授权点和“能源动力”专业领域工程硕士学位授权点,具有推荐免试攻读硕士研究生资格。
“动力工程及工程热物理学科”1981年获批全国首批硕士学位授权学科(发电厂工程),为吉林省“十一五”、“十二五”优势特色重点学科和“重中之重”建设学科,“十三五”吉林省特色高水平学科,在教育部第四轮(2016年)学科整体水平评估中评为“B-”学科(B以上高校26所)。
“供热、供燃气、通风及空调工程”学科于2006年获批硕士学位授予权。以“动力工程及工程热物理”学科为依托,已形成了面向“源-网-荷-储”智能互联的能源供给和建筑全寿命过程节能减排特色学科发展方向。
2.团队建设
现有专业教师109人,其中博士64人,教授19人,副教授27 人,讲师41人,博士生导师8人,硕士生导师64人。其中,享受国务院政府特殊津贴3人,教育部新世纪人才1人,全国劳动模范和全国优秀科技工作者1人,教育部能源动力类教学指导委员会委员1人,吉林省高级专家、领军人才、长白山学者、突贡专家、拔尖创新人才等23人。拥有教育部创新团队1个,吉林省创新团队2个,国家级教学团队1个,省级教学团队3个。
3.平台建设
本学院现有国家地方联合工程实验室1个,教育部工程研究中心1个,吉林省协同创新中心1个,吉林省工程实验室(工程研究中心)3个,吉林省院士工作站1个,吉林省高端科技创新平台1个,各类科研平台总建筑面积约17500平方米,拥有各类仪器设备800余台套,总值约15067.61万元,50万元以上仪器设备30余台套,总值3370万元,主要仪器包括:扫描电镜、高速摄像机、PIV流场分析系统、导热系数测量仪、差示扫描量热仪及机械制冷系统、锅炉燃烧及流体力学计算模拟平台等,为科学研究提供了良好的条件。
4.学科带头人
周怀春,1965年出生,博士,教授,博导,能源与动力工程学院院长。2010年度国家杰出青年科学基金获得者,中国工程热物理学会传热传质分会委员,中国工程热物理学会燃烧学分会委员。主要从事热辐射、燃烧监控、智能发电等方面的教学及研究工作。
周云龙,1960年出生,博士,教授,博导。享受国务院特殊津贴,全国优秀科技工作者,全国劳动模范,吉林省高级专家,国家自然科学奖会评专家,中国工程热物理学会多相流专业委员会委员。主要从事多相流参数检测等方面的教学及研究工作。
徐志明,1959年出生,博士,教授,博导。享受国务院特殊津贴,电力部首批跨世纪学术带头人,中国工程热物理学会理事。主要从事强化传热与换热设备污垢控制等方面的教学及研究工作。
王擎,1965年出生,博士,教授,博导。享受国务院特殊津贴,长白山学者特聘教授,教育部创新团队、吉林省创新团队带头人,。主要从事油页岩综合利用以及清洁燃烧等方面的教学及研究工作。
5.学科主要研究方向及特色
多相流理论及先进测控
从事流体机械工程、流体力学、传统能源、新能源等领域的基础及应用基础研究,形成了流体机械内部复杂流动、高压汽液两相流、常规尺度多相流、微尺度多相流动等特色方向。
热辐射分析、燃烧监控及智能发电
开展火焰温度场、自由基、气相组分浓度分布、颗粒物浓度的高时空分辨率二维/三维检测,发电机组运行性能、炉内燃烧火焰三维工况监测,实时调控发电机组运行参数,实现发电机组运行在线优化控制。
强化传热与换热设备污垢控制
开展控制换热设备污垢形成与强化传热主题研究,形成涡流发生器强化换热与抑垢、换热表面改性抑垢、新型绿色阻垢剂的抑垢机理与分析,电场强化传热与抑垢等特色方向。
高效清洁燃烧与油页岩综合利用
开展油页岩热解/干馏机理、油页岩/油页岩半焦燃烧机理等基础研究工作,在先进的油页岩干馏炼油技术、大容量油页岩及油页岩半焦循环流化床燃烧关键技术、油页岩炼油、半焦发电一体化关键技术与优化等方面系统开展了技术攻关及工程化验证与示范。同时,也在生物质及生活垃圾资源化利用研究方面有所突破。
火电机组安全节能与多能互补
从事火电机组灵活性、热应力监测、寿命管理、优化启停、低品位能源高效利用、热泵与火电机组协同运行、储热技术、超(超)临界机组运行特性、火电机组先进动力循环、燃煤热电联产机组节能、火电机组之间负荷优化调度、可再生能源发电及供热技术等研究。
分布式多热源区域智慧供能系统
从事流体机械工程、流体输配管网、建筑热物理、智能控制等领域的基础及应用基础研究,形成了区域供能动态特性、热源并网与优化调度、管网平衡及多能源设备耦合调控机制、末端热用户人员特征预测与用能规律分析、“源-网-荷-储”时空特性、通用性大数据能效分析与诊断等特色方向。
新能源综合利用
从事太阳能光催化耦合生物质制氢,风能直接制热,城市污泥混烧,面向新能源消纳的中高温相变储热,生物质电/热/汽/肥多联产,生物质资源高效催化热解,风力机气动特性设计,空气源/水源热泵等特色方向研究工作。
热流科学与核工程
从事太阳能、液化天然气、核反应堆工程等领域的基础及应用基础研究,形成了能量多级利用技术中的复杂流动、碳氢介质低温多相流、液态金属和水高温高压多相流等特色方向。
6.科研成果
2010年以来,学科先后获省部级奖励16项,其中一等奖3项,二等奖10项,三等奖3项;授权发明专利43项;出版学术专著12部;发表学术论文800余篇,被SCI收录130余篇、EI收录200余篇。承担国家重点研发计划、国家自然科学基金等国家级、省部级以及其它各类项目400余项,累计科研总经费近2亿元。多项研究成果得到推广应用,取得显著的经济效益和社会效益。
科研获奖
序号 | 获奖项目名称 | 奖励级别 | 获奖年份 |
1 | 流化床锅炉飞灰综合利用研究 | 吉林省科学技术进步一等奖 | 2010 |
2 | 冷却水污垢特性获取方法、监测系统及其应用 | 吉林省科学技术进步一等奖 | 2012 |
3 | 大型燃煤热电联产机组节能潜力在线诊断关键技术及应用 | 吉林省科学技术进步一等奖 | 2016 |
4 | 气液两相流型智能识别方法及应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2011 |
5 | 汽轮机热力系统运行经济性诊断技术研究及应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2012 |
6 | 基于图像处理技术的气液两相流型识别方法及应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2013 |
7 | 油页岩炼油、半焦发电及灰渣综合利用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2013 |
8 | 火电站设备结构及建设施工过程三维可视化仿真系统 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2013 |
9 | 大型锅炉水循环在线监测与故障诊断装置及应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2015 |
10 | 单元机组汽水管道运行状态的安全性评价方法及技术应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2015 |
11 | 火电站运维管控虚拟现实平台研发于应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2017 |
12 | 多相流过程参数检测方法理论及关键技术研究 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2017 |
13 | 汽轮机冷端系统清洁度在线优化管理技术及应用 | 吉林省科学技术进步二等奖 | 2018 |
14 | 城市垃圾焚烧电厂飞灰旋风熔融特性及重金属行为研究 | 河南省科学技术进步三等奖 | 2014 |
15 | 换热设备污垢关联多参数分析及延长换热表面抑垢技术研究与应用 | 吉林省科学技术进步三等奖 | 2014 |
16 | 油页岩热解、燃烧特性机理研究 | 吉林省自然科学三等奖 | 2016 |
承担主要科研项目
序号 | 项目名称 | 项目级别 | 年份 |
1 | 余热深度利用与热泵集成的分布式热电联供技术 | 国家重点研发计划项目 | 2018 |
2 | 700℃等级机炉一体化及余热资源高效利用循环系统研究 | 国家重点研发计划项目 | 2018 |
3 | 提升供热机组电出力调节能力的蒸汽系统流程改造 | 国家重点研发计划项目 | 2017 |
4 | 燃烧火焰自由基、颗粒物、主要气态产物光谱/成像检测系统 | 国家自然科学基金重大科研仪器设备研制专项 | 2017 |
5 | 自然生物系统生物质高效转化过程仿生原理及方法——自然生物系统生物质转化过程仿生原理 | 国家自然科学基金重点项目 | 2018 |
6 | CO2混合工质的变容量双级压缩热泵级间匹配耦合特性及低温适应性研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2020 |
7 | 纤维素醚类衍生物抑制换热表面析晶污垢形成的机理研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2020 |
8 | 起伏式振动状态下气-液两相流型及流动特性参数检测研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2018 |
9 | 考虑壁面粗糙度效应的气固两相流颗粒趋壁行为机理研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2018 |
10 | 油页岩游母质分子结构及热解机理的分子模拟 | 国家自然科学基金面上项目 | 2017 |
11 | 汽轮机叶顶间隙泄漏流的不稳定特性及其诱导汽流激振研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2016 |
12 | 改性换热表面微生物污垢特性研究 | 国家自然科学基金面上项目 | 2015 |
13 | 考虑系统不确定性的舰船壳体结构中低频相关激励源识别 | 国家自然科学基金面上项目 | 2015 |
14 | 汽轮机相变区湿蒸汽异质凝结机理及非定常流动特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2020 |
15 | 镍-石墨烯复合涂层在高温混合气体中的氧化机理研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2020 |
16 | 机械振动对微通道内凝结液膜不稳定性和换热特性的影响机制研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2020 |
17 | 粘弹性流体分形网格湍流能量输运模式及减阻机理研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2020 |
18 | CO2-丙烷二元混合工质拟临界区传热恶化机理研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2020 |
19 | 火电机组储能型附加热力循环及其动态特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2019 |
20 | 污泥中蛋白质热解基于自由基反应路径的NOx前驱体生成与污染控制机制 | 国家自然科学基金青年项目 | 2019 |
21 | 电场作用下近换热表面区域的粒子吸附与传热特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2018 |
22 | 磁场下液态金属内由内热源引起的热对流特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2018 |
23 | 裂隙型多孔介质内非线性热对流及其失稳动力学研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2018 |
24 | 任意边界条件下具有声学混合界面的声振耦合空间系统传递特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2018 |
25 | 气凝胶纳米绝缘材料耦合导热微观机理研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2017 |
26 | 电场作用下微钠液滴在固体壁面的润湿机理及动态特性 | 国家自然科学基金青年项目 | 2017 |
27 | 电场作用下多组分微纳液滴界面输运特性及强化传热机理 | 国家自然科学基金青年项目 | 2016 |
28 | 起伏式振动状态下气液两相流型及流动特性参数检测研究 | 国家自然科学基金应急管理项目 | 2016 |
29 | 非圆截面小通道两相流时频域非线性耦合动力学特性研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2015 |
30 | 奇异核核反应中集体流性质研究 | 国家自然科学基金青年项目 | 2015 |
31 | 汽轮机叶顶间隙泄漏流的涡系结构和流动特性研究 | 国家自然科学基金应急管理项目 | 2015 |