【目的】压缩二氧化碳储能（compressed carbon dioxide energy storage，CCES）具有工质密度高、闭式循环和选址灵活等特点，该技术适用于长时储能和可再生能源的消纳。为明确不同技术路线的性能差异与工程适用边界，需对其研究现状和应用进展进行系统梳理。

【方法】从系统构型、工质物性、储存方式、关键设备、循环优化及工程示范等方面，归纳比较液态、跨临界和超临界3类CCES技术路线，分析其运行边界、储能密度、往返效率及设备适配特征。

【结果】不同CCES构型的性能主要受CO2储存状态、低压侧储存方式、换热过程匹配和透平机械性能影响。典型跨临界与超临界系统往返效率多为50%~70%；液态或气液相变系统储能密度较高，但液化、蓄冷和相变换热过程较复杂；跨临界系统选址灵活，超临界系统结构紧凑，但二者分别面临临界区换热和高压设备可靠性问题。

【结论】CCES具备地面化部署和长时储能潜力，但仍需在非稳态控制、高效透平机械、换热网络优化、分级储热/蓄冷利用及商业化运行机制等方面进一步突破。

【目的】针对垃圾焚烧炉受热面积灰导致换热恶化、排烟温度升高及运行效率下降等问题，研究了强力波清灰过程及其压力参数对清灰效果的影响。

【方法】采用内聚力模型与耦合欧拉-拉格朗日分析方法，建立强力波清灰过程数值模型，以内聚力单元损伤比例表征积灰层破坏程度，分析不同出口工作压力下积灰破碎过程及清灰性能，并结合垃圾焚烧炉多工况现场试验，对模拟结果进行验证。

【结果】强力波作用下积灰破坏程度随清灰器出口工作压力增大而提高，而积灰开始发生破坏的时间基本不受工作压力影响；现场试验表明，启用强力波清灰器后，工作压力由30 MPa提高至35 MPa，增幅为16.67%，温度降幅在24.20 ℃基础上提高11%，归一化换热恢复指标在0.53 ℃·h/t基础上提高3.8%，验证了数值模拟所得规律。

【结论】所建强力波清灰器模型能够较好反映强力波清灰过程中积灰层损伤演化特征；该强力波清灰器具有良好的清灰效果，且清灰效果与出口工作压力之间呈正相关。研究结果可为垃圾焚烧炉强力波清灰器的参数优化与工程推广提供参考。

【目的】针对新能源并网导致电网惯量削弱，且火电机组执行自动发电控制和一次调频时频发冲突的痛点，本文以1000兆瓦超超临界直流炉火电机组为对象，提出一种模型驱动的机炉协同优化控制策略。

【方法】首先，基于物理集总汽水循环过程，建立三阶仿射非线性动态控制模型，并用自适应遗传算法在线辨识压力与能量转化系数等参数。其次，在控制底层引入状态重构技术，通过频域互补滤波提取暂态再热蒸汽流量，利用高阶逆向反演重构入炉煤等效热值。最后，对接考核细则，设计涵盖提压蓄能、变增益补偿、防冲突交叉闭锁及微阶梯分解的协调控制逻辑策略矩阵。

【结果】实机闭环投运表明，降阶模型变工况预测精度优异。优化后机组一次调频合格率稳超免考线，自动发电控制指标大幅跃升，改善了热惯性引发的功率振荡与能量对冲。

【结论】该方案兼顾计算效率与物理保真度，开辟了百万机组依靠纯软件逻辑重构深度参与辅助服务市场的工程实操范式，从底层突破了机炉协调响应瓶颈，显著增强了机组对新型电力系统的支撑能力。

【目的】为了提升离心压缩机子午流道的光滑性及流道效率，本研究开发了一种基于高阶光滑子午流道算法的二氧化碳离心压缩机准三元设计方法。

【方法】首先，通过超临界二氧化碳离心压缩机的一维设计及优化，确定了离心压缩机的一维参数。其次，基于计算得到的一维设计参数，研究开发了一种高阶光滑的离心压缩机子午流道设计方法，盘盖子午型线曲率从入口到出口始终连续光滑过渡，子午流道型线具有二阶导数连续性，相对于多段圆弧组成的非连续曲率子午型线更为光滑，流道效率更高。最后，基于高阶光滑子午流道和S1、S2两类流面法，开发了二氧化碳压缩机叶片型线准三元设计方法，得到了300MW等级二氧化碳发电分流再压缩系统的再压缩机叶轮设计方案。

【结果】数值模拟发现，压缩机叶轮及扩压器的总总等熵效率可达到93%~97%以上，充分验证了研究方法的有效性，叶轮效率逐级降低的原因是随着压力升高、比体积减小导致后面几级比转速逐级降低，流道狭长导致摩擦损失增大所致。

【结论】本研究提出的子午流道及准三元设计方法对二氧化碳压缩机的气动设计研究具有重要促进作用。

【目的】针对固体氧化物电池（SOC）电堆制造装配中金属连接体流道高度尺寸公差引发的内部流动非均匀性问题，评估其对单层及多层电堆性能与长期稳定性的影响，为公差合理设定提供依据。

【方法】本文构建热-质-电-化多场耦合数值模型，针对单层电堆设置流道均匀高度、随机高度、向两侧递减和向两侧递增四种分布，并对比三层电堆层间高度一致（DN1）与不一致（DN2）工况，在0.8 V恒压工况下分析电流、流动与传质特性。

【结果】单层电堆中，四种高度分布的宏观电流密度差异小于0.5%，界面电流密度标准差最大相对偏差仅0.18%，电流分布对高度公差不敏感；然而，进一步的流动与传质分析揭示了隐藏的不均匀性。与均匀案例相比，所有存在高度偏差案例的燃料极流道压降均增加了约28.6%。三层电堆中，DN1各层电压近乎相等，层间电压误差仅0.4%，气流变异系数为1.8%，气体分配均匀；DN2顶层流道后部氢气完全耗尽，浓差极化加剧，电压持续衰减，层间电压误差达6.7%，气流变异系数升至18.7%。

【结论】单层电池流道高度公差可在当前范围内适度放宽以降低制造成本，但电堆装配须严格控制层间尺寸一致性。本文的研究为SOC电堆制造公差合理设定提供理论依据

【目的】针对电力调度深度快速变负荷与入炉煤质波动共同作用下，燃煤机组制粉系统频繁变负载运行，易诱发堵磨、断煤故障异常，传统单点固定阈值报警难以准确报出，故障诊断与闭环处置滞后等问题，提出了一种面向堵磨与断煤异常工况的磨煤机智能诊断与自愈控制方法。

【方法】基于磨煤机物料平衡、风粉输运和电机负载特性建立关键状态参数模型，引入非线性状态观测器，实现磨内原煤存储量和煤粉存储量等不可测状态的在线估计，并结合差压、电流、出口温度和给煤机瞬时煤量构建了堵磨、断煤故障异常工况判据，基于模糊量化方法构建堵磨、断煤综合故障指数，建立早期预警与故障预警分级机制，设计堵磨和断煤自愈顺控流程，开发了基于云边协同架构的磨煤机故障诊断与自愈闭环控制系统。

【结果】应用表明，系统能够在异常发展初期识别堵磨和断煤趋势，并联动煤量、冷热风调节及振打装置投运等措施实现故障自愈；其中堵磨自愈过程约10 min，断煤自愈过程约5 min，处置过程中机组主要运行参数扰动较小，磨煤机关键参数可平稳恢复至正常范围。

【结论】研究成果可为电力调度与煤质波动双向扰动下，煤电机组制粉系统智能诊断、运行风险抑制和少人化控制提供工程参考。

【目的】针对燃煤火电厂小时级碳排放软测量中数据驱动模型物理一致性不足、残差偏差及关键参数难以协同选择的问题，构建兼顾精度与机理约束的软测量方法。

【方法】基于某燃煤机组2025年8760个小时样本，完成时间校核、异常筛查和标准化，利用烟气氧含量、流速、温度、湿度及压力构造氧量稀释、标准干烟气流量和燃烧强度代理特征。以长短期记忆网络（long short-term memory，LSTM）提取当前及历史运行信息，将流量、氧量和平滑正则嵌入训练，经岭回归校正校准集残差，并采用改进心率优化算法（improved heart rate optimizer，IHRO）在统一90次评价预算和20次搜索下联合选择预训练物理权重模型及残差校正强度。

【结果】12月744个小时测试中，物理引导残差校正长短期记忆网络（physics-guided residual correction-long short-term memory，PGRC-LSTM）平均MAPE为5.5528%，较LSTM降低1.4305个百分点。IHRO-PGRC-LSTM的MAE、RMSE、MAPE和R2分别为34176.5604 kg、46830.4620 kg、4.4631%和0.9511，四项平均指标均优于表5所列模型，MAPE较BO和HRO分别降低0.8342和0.3197个百分点。

【结论】所提方法可在现有烟气输入同步可得条件下提高碳排放软测量的平均精度，并为弱机理信息与数据驱动模型融合提供参考，其跨机组与跨季节适用性仍需进一步验证。

【目的】面向新一代煤电升级对机组安全可靠、快速启停和智能运维提出的辅机振动安全要求，针对某煤电机组立式离心泵启动调试阶段水平向1倍频振动超限问题，开展现场共振诊断与支撑加固治理研究。

【方法】结合启动运行振动测试、电机空载振动测试和停机固有频率测试，采用频率隔离裕度表征固有频率与转速频率的接近程度，并据此评价现场治理效果。

【结果】处置前，测点1、测点2和测点3水平向振动速度分别为8.37、6.43和5.92 mm/s，均超过4.5 mm/s控制限值，主频稳定在49.95 Hz附近；电机、中间筒体和支撑筒体水平方向一阶固有频率分别为48.74、48.67和47.49 Hz，对应频率隔离裕度仅为2.4%、2.6%和4.9%。采用电机顶部增设水平可调支撑和中间筒体增设加筋板的治理方案后，上述部位水平方向一阶固有频率提高至79.0、66.5和79.0 Hz，频率隔离裕度提高至58.2%、33.1%和58.2%，等效刚度提高约1.87～2.77倍；3个测点水平向振动速度降至2.36、1.69和1.83 mm/s，降幅为69.1%～73.7%，均满足控制限值要求。

【结论】该泵组启动振动超限的主要原因为支撑结构水平方向一阶固有频率接近1倍转速频率所引起的共振；基于频率隔离裕度的现场诊断与治理评价方法可为煤电机组辅机振动安全和同类立式泵共振故障处置提供工程参考。

【背景】Inconel 617合金兼具优异的高温强度、耐腐蚀性与抗氧化性，在核能压力容器、工业燃气轮机及A-USC燃煤蒸汽机组等领域具有广阔的应用前景。焊接材料与工艺参数是制约其广泛应用的关键技术瓶颈之一。

【目的】本文系统阐述了Inconel 617的焊接特性，综述了其主要焊接方法、焊材及焊后热处理的研究进展，为深入研究与工程应用提供参考。

【分析】Inconel 617热裂纹敏感性较高，热输入与冷却速率等工艺参数影响较大。在电弧焊方法中，TIG焊接头力学性能最佳，多脉冲TIG焊与窄间隙TIG焊进一步拓展了不同板厚的适用性；MIG焊因热输入偏大，接头性能略差于TIG焊，但冷金属过渡焊性能优良；SMAW接头夹杂物较多，冲击韧性在电弧焊中最低。相比之下，激光焊与激光-电弧复合焊热输入低，接头整体性能优于TIG焊；扩散焊因氧化物与碳化物夹杂问题尚未解决，接头脆性最高。焊材方面，Inconel 617焊丝发展已较为成熟，而焊条及扩散焊中间层的氧化物夹杂问题仍待突破。焊后热处理上，通常认为Inconel 617接头无需热处理，必要时可采用稳定化处理或全固溶处理。

【结论】综合来看，窄间隙TIG焊、冷金属过渡焊与激光-电弧复合焊接头性能均衡优异，是Inconel 617最具应用潜力的焊接工艺。

【目的】生物质大比例与煤掺混燃烧有助于减少温室气体排放，但燃烧中释放的气相钾会 引起积灰结渣等问题。因此，在线检测燃烧过程中释放的气相钾浓度非常重要。

【方法】本文搭建了单颗 粒燃料燃烧实验台，基于发射光谱技术开展了煤与生物质不同掺混比例的单颗粒燃烧实验，实现燃烧火焰 温度、气相碱金属浓度及热辐射能等参数的同步检测，进一步探究了混合燃料的气相钾释放特性。实验中 以 0.5 mg 烟煤热量为基准，通过热量配比法混合烟煤与玉米秸秆，并通过油压式液压机在 13 MPa 压力下 将混合燃料压制成结构稳定的单颗粒，将单颗粒放置在搭建的专属燃烧实验平台上进行燃烧实验。

【结果】 实验结果表明，通过气相碱金属浓度及热辐射能变化特征可整体判断出脱挥发分、固定碳燃烧及灰分三个 主要燃烧阶段。随着生物质掺混比例从 0%增至 100%，气相钾峰值浓度由 2.59 mg/m3 显著提升至 16.8 mg/m3，与挥发分热解持续时间呈相同变化趋势，而固定碳燃烧时间则缩短约 330 s，火焰平均温度下降 237 K，热辐射能下降 31.2%。

【结论】生物质掺混燃烧对气相钾的释放具有显著的促进作用，同时会显著改变 燃料的整体燃烧特性，包括缩短固定碳燃烧时间、降低火焰温度和热辐射强度。本研究结果可为生物质与 煤掺烧锅炉的优化设计、运行参数调整及碱金属相关问题的防控提供重要的实验依据和理论支撑。