退役锂离子电池老化机制及其健康状态表征

退役三元锂离子电池的老化机制和健康状态(SOH)快速准确表征是其梯次利用研究的热点之一。文中采用循环老化实验、增量容量分析(ICA)、主成分分析(PCA)等方法研究特斯拉21700型退役三元镍钴铝(NCA)锂离子电池的老化特性和衰减机理，并建立其健康状态评估模型。研究结果表明：活性材料损失(LAM)和活性锂损失(LLI)是电池容量衰减的主要原因。通过提取IC曲线上的特征参数作为健康因子，并采用主成分回归方法(PCR)对健康因子进行降维处理，得到基于ICA-PCR的SOH评估模型。验证结果表明：所建立的SOH评估模型精确度高，其SOH估计误差在2.5%以内，能够实现梯次利用过程中电池SOH的快速准确评估。     

燃煤耦合污泥发电过程二噁英生成与排放研究

为了解耦合污泥对燃煤系统中二噁英的生成和排放的影响，在某600 MW机组锅炉上进行实炉掺烧造纸污泥试验。在未掺烧污泥和掺烧污泥2个工况下，分别采集干燥炭化机进出口烟气、选择性催化还原(SCR)脱硝装置进口烟气、空气预热器出口烟气、烟囱烟气、原料污泥、干燥炭化污泥、炉渣和飞灰样品，采用高分辨气质联用仪分析了其中二噁英含量。结果表明：掺烧污泥(质量分数约为燃煤量的1%)没有导致二噁英的高温气相均相生成，以及中低温催化生成和大气排放水平的增加；掺烧污泥工况下采集的6个烟囱烟气样品中二噁英毒性当量(I-TEQ)质量浓度为0.008～0.013 ng/m³(均值为0.010 ng/m³)和未掺烧污泥工况下采集的6个烟囱烟气样品中二噁英I-TEQ质量浓度(范围为0.008～0.015 ng/m³，均值为0.012 ng/m³)无显著差别；污泥干燥炭化过程中有少量二噁英生成，在煤粉燃烧室的污泥中二噁英可被高温彻底销毁；SCR催化剂发挥了催化二噁英降解的作用，高氯取代二噁英更易于被SCR催化剂降解；飞灰中二噁英I-...     

基于调度需求的多机组耦合电锅炉优化配置及运行分析

电锅炉作为大功率电热转换装置,成为提升火电机组运行灵活性、促进新能源电力可靠消纳的有效技术方案之一。提出了此类项目中电锅炉容量、储热容量的配置核算原则,并以企业经济效益最大化为原则,考虑电网调峰深度调度限值因素,建立系统优化运行参数、运营经济性评价计算模型。结合东北地区某热电厂多机组系统的实际情况,综合分析得出了该项目最佳的电锅炉配置容量为300 MW,储热容量为17 MW·h,同时提出全厂优化运行方案。结果表明:案例电厂在30%调峰深度限值工况下,每个采暖季可新增调峰收益约13 953万元,项目投资回收期约5年;在可预见的未来,该项目将具备长期盈利能力。     

电站燃煤锅炉新型煤粉分配器的研发及应用

为减小制粉系统风粉分配偏差，优化锅炉燃烧工况，拓展煤粉分配器的应用范围，需研制新型煤粉分配器。通过试验台模型试验的方法研发新型煤粉分配器，完成了分配器模型的结构设计，研究了新型煤粉分配器的粉量调节挡板阻力特性、风粉分配调节特性、阻力调节对分配特性的影响和系统风速对分配特性的影响等分配器关键性能。模型试验和工程应用结果表明：新型煤粉分配器能有效将送粉管道的风量偏差控制在±5%，粉量偏差控制在±10%；某电厂3号锅炉完成新型煤粉分配器工程改造及调平试验后，能有效减小炉膛热负荷偏差，可将改造前最大偏差达150℃的两金属壁温点的偏差控制在15℃内。新型煤粉分配器的研发和工程应用，对减小制粉系统风粉分配偏差、解决锅炉运行中出现的偏烧、超温、高温腐蚀等系列问题有一定的指导和借鉴意义。     

碱基吸收剂脱除SO3试验研究

燃煤机组选择性催化还原(SCR)烟气脱硝系统在运行过程中，烟气中的NH₃与SO₃在特定温度下生成液态硫酸氢铵(ABS)，易在0～40%低负荷造成脱硝催化剂ABS失活和加剧空气预热器冷端换热元件ABS灰垢堵塞。碱粉喷射脱除SO₃是控制ABS的重要方法，但现有的格栅式多喷嘴装置存在喷射不均、SO₃脱除效率低等问题。研发了立式气固流态化混合分配装置，改善了烟道截面的粉体喷射均匀性。中试试验结果显示：SCR脱硝系统上游烟气中的SO3脱除效率达到55.6%，催化剂ABS结露温度降低8.6℃，最低连续喷氨运行温度降低11.9℃，可拓展催化剂安全运行温度下限，并减轻对机组调峰负荷下限的制约；空气预热器上游SO₃脱除效率达到84.3%,ABS沉积影响系数降低86.9%，可延缓空气预热器冷端的ABS灰垢堵塞；烟囱SO₃排放浓度约为2.5～3.4 mg/m³，可消除蓝色烟羽。     

基于场路直接耦合法的电压互感器匝间短路外特性分析

发电机出口电压互感器（TV）匝间短路将在系统中产生不平衡电压导致发电机基波零序定子接地保护动作，TV故障外特性对机组稳定运行有重要意义。对此，基于Maxwell和Simplorer软件对单相电压互感器电磁转换过程仿真，建立可在每一计算步长实现场路间数据交换的场路直接耦合有限元模型，针对TV一次绕组匝数大难以直接建模，提出绕组分组技术，并设计搭建了实验平台，对有限元仿真模型的准确性进行实验验证。基于有限元特征量计算结果，分析了TV不同运行状态的电、磁特征量，并给出了基于绕组分组技术的TV匝间故障解析模型。仿真验证结果表明：TV匝间故障解析模型进行一次电流、环流等故障特征量分析准确有效。     

石灰混凝澄清处理产出水输送管道的腐蚀失效原因

山西某电厂用于输送石灰混凝澄清处理产出水的Q235B碳钢管道在投运后不久就发生了腐蚀泄漏。通过失效管道的理化检验和现场挂片试验，结合Lagelier经验指数对管道的腐蚀失效原因进行了分析。结果表明：在低碱度、高硬度的水质条件下，碳钢在水中的腐蚀反应导致微阴极区pH升高，诱导CaCO₃快速成核沉积在碳钢表面，但并没有形成均匀的保护膜，反而由于碳钢表面沉积物的不均匀性形成了氧浓差电池，这是造成碳钢管道腐蚀失效的主要原因。     

350MW超临界机组磨煤机堵煤智能预警模型研究与应用

为提高机组运行的可靠性，减少非计划停机次数，针对某电厂超超临界机组堵磨跳机原因开展了事故分析。认为磨煤机堵煤初期调整措施不及时，严重堵煤后又进行了过度疏通，导致炉膛内实际燃料量大幅增加，燃烧显著增强，机组最终因折焰角集箱严重超温而发生跳闸。在上述分析的基础上，根据磨煤机关键运行参数，结合大数据与人工智能算法，构建了磨煤机堵煤智能预警模型，以期提前发现故障迹象，尽早采取干预措施，保证机组的安全稳定运行。上述智能预警模型应用后，机组再未出现严重堵煤故障，相关模型构建与应用经验可供后续同类机组参考。     

某82 MW空冷汽轮发电机转子槽底垫条移位

我国汽轮发电机制造经过近30年发展，虽然制造质量及运维水平有相当程度的提升，但一些新的情况逐渐凸显，如火电机组频繁调峰运行、老旧机组接近服役时间。受上述两项为代表的因素的影响，越来越多的发电机隐蔽性缺陷逐渐显现出来，且有增多趋势，因此有必要进一步收集信息，梳理问题，以提高发电机设备的可靠性。研究了一起频繁调峰运行机组的82 MW空冷汽轮发电机转子槽底垫条多处移位故障，结合现场故障检查及返厂检查情况进行了原因分析。处理故障时，为限制槽底垫条移位，在转子每槽底匝导线出槽口位置焊接铜挡块，以阻挡槽底垫条及槽衬在槽内窜动，为发电机安全运行提供保障。     

铜在5%过氧化氢消毒剂溶液中的腐蚀行为

新冠疫情期间双氧水(H₂O₂)等氧化型消毒剂的大量使用容易使金属构件产生腐蚀。采用电化学阻抗谱(EIS)、极化曲线、弛豫时间分布法(DRT)和微观形貌表征等方法对铜材料在5%过氧化氢消毒剂溶液中的腐蚀行为进行了研究。结果表明：在过氧化氢溶液中，铜表面呈现全面腐蚀的特征，不会出现腐蚀坑等局部腐蚀的现象。阴极还原过程是H₂O₂消毒剂溶液中铜腐蚀反应的控制步骤。阴极Tafel斜率随温度的升高而增大，腐蚀速率随着增加。腐蚀反应过程中，O₂扩散过程的弛豫时间更长，说明O₂扩散过程是过氧化氢腐蚀反应的重要控制步骤。研究结果有望增加大众对新冠防疫措施下的双氧水消毒剂腐蚀金属构件的认知。