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DOE资助880万美元支持化石能源发电技术创新研发

编译者:guokm发布时间:Sep 25, 2018点击量:16389 来源栏目:采集报告

7月2日,美国能源部(DOE)宣布资助880万美元开展“先进化石能源发电技术研发创新”项目 ,旨在推进广泛应用于化石能源发电领域的相关技术(如先进传感和控制、水资源管理等)的创新突破,以提升发电效率、减少排放。本次资助将关注5大技术主题,包括先进传感和控制技术、计算机仿真工具、燃煤发电厂改进技术、燃煤电厂创新的水资源管理和燃煤电厂的废水管理,具体内容参见表1。

表1 化石能源发电技术研发创新项目内容

主题 研究内容

资助金额/

万美元

先进传感和控制技术

1、开发网络风险的管理框架以及时预测和抵御网络威胁以保障互联网发电厂的监测和控制设施在其生命周期内安全运作

2、研究将分布式传感节点以及通信和控制基础设施转变为监测控制系统,以增强该系统的容错能力,降低监测控制系统的网络风险

3、将网络物理解决方案和互联的传感器集成到化石能源发电厂,增强发电厂面对网络威胁的快速响应能力

4、部署实时监控和分析系统,依托现有发电厂数据实现以最小的工作量和成本识别、预测和响应电厂运营网络中的异常

100
计算机仿真工具

1、开发先进的计算机仿真系统,助力新材料的研发,利用3D打印快速制造出用于超临界CO2循环发电设施的耐高温蠕变、抗氧化的微通道热交换器材料

2、利用数字孪生材料模型(digital twin material model)应用先进制造技术改进旋转爆轰发动机喷射器设计

3、演示新的计算方法和仿真工具在模拟3D打印制造的高温镍基合金零件微观机构和预测蠕变方面的应用潜力

4、将计算材料学和力学模型应用于高温合金材料的3D打印制造过程

300
燃煤发电厂改进技术

开发适用于天然气混烧燃煤发电厂的快速负荷变化的控制策略和控制逻辑

36
燃煤发电厂水资源管理

1、开发一种新型带有回路热虹吸管和成膜剂的蒸汽冷凝器,以提高传热效率

2、开发一种通过毛细管驱动冷凝来增强蒸汽发电厂的冷凝传热方法

3、改进现有的蒸汽冷凝器涂层成分和工艺,将蒸汽冷凝器的用水量减少39%

224
燃煤电厂的废水管理

1、开发低成本、低能耗的废水处理系统

2、开发和示范烟气脱硫废水净化处理技术

3、利用生物活性增强吸附过程去除烟气脱硫废水中的硒、砷、硝酸盐和其他潜在污染物

220

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