智能化矿山数据分类与编码方法研究

智能化矿山数据融合共享成为煤矿智能化建设的关键,而数据分类与编码是智能化矿山数据融合共享的基础。针对智能化矿山数据分类与编码,研究了适用于智能化矿山的数据分类与编码方法。阐述了智能化矿山数据分类和数据编码的方法,介绍了智能化矿山数据的分类,并以安全类主题域分组为例详细展示了各级数据分类与编码的结果。智能化矿山数据分类与编码方法的研究,为智能化矿山数据融合共享规范体系的建立提供了基本依据和方法体系。

磷酸铁锂电池在储能预制舱中的火灾模拟及其消防应急技术仿真研究

储能电站火灾事故频发,其消防安全问题日益突出,急需对其开展深入研究。为了建立可靠的电池热失控模型,首先提出了改良二分法来修正热释放速率,从而保证了锂电池及其在预制舱中模拟的精确性。然后基于实际储能电池柜和预制舱尺寸建立1:1几何模型,开展了火灾事故模拟,发现了火灾事故中初始升温、火焰生成和火焰蔓延3个阶段及其特征参数变化。最后开展了储能预制舱中火灾事故的消防应急技术研究,分析了不同预警方案的响应快慢,并对预制舱细水雾消防喷淋系统的设计优化进行了研究。结果表明,红外光束线型感烟探测器能最快速地对火灾进行预警反应,而预制舱细水雾消防系统存在多个最优方案。研究成果既可为锂电池热失控的数值模拟提供合理方法及理论指导,也能为未来储能电站的安全设计及防护提供理论数据支撑。

多能互补技术发展现状分析

梳理了国内外多能互补发展与趋势,主要从综合能源系统基地多能互补系统和终端一体化多能互补系统两个方面,分析了多能互补系统模式,重点从多能互补规划设计分析、协调优化控制技术、多能混合建模技术、综合能量管理系统、储能技术几个方面分析了多能互补能源系统技术发展,并对多能互补能源系统案例进行了分析。最后,从充分利用矿区资源优势,开发和建设多能互补能源基地的角度,对电力企业矿区低碳转型发展提出建议。

储能电站锂电池热失控与消防安全技术研究进展

随着可再生能源发电规模的日益增大以及电化学储能技术的不断发展,电池储能站已成为我国能源安全战略的重要技术支撑,但安全性问题一直制约着其大规模推广和应用。本文综述了国内外关于锂电池热失控及消防安全技术的研究进展,主要包括系统性地分析了触发热失控的原因,阐述了热失控时内部发生的副反应及气体产物的生成特性;梳理了电池热失控预警所涉及特征参数的工作原理及优缺点;对比了不同类型灭火剂对锂电池火灾的灭火效率,最后总结了集装箱式锂电池储能电站消防系统的特点及发展趋势。本文工作为解决储能电站锂电池的安全问题提供了借鉴和参考。

大容量储能锂电池电芯产热特性研究

研究大容量储能锂电池电芯的产热特性对于锂电池储能热管理设计有重要意义。采用实验方法测量了电芯的导热系数、比热、电芯在充电和放电过程的绝热温度特性,建立了考虑电芯内部的热传导、电芯表面与空气的自然对流换热的传热模型。数值模拟获得了充电和放电过程中电池最后达到的最高温度、最大温升随着充放电倍率变化的规律,电芯表面温度随时间的变化规律,电芯之间的最佳间距,以及冷却进风量随进风温度变化的规律。结果表明,大容量储能锂电池充电过程产热量略高于放电过程产热量。

稀释气体对预混甲烷/空气点火的影响

本文采用详细化学反应机理数值研究了添加不同稀释气体(氦气/氩气/氮气/二氧化碳)对甲烷/空气预混气体点火的影响,比较了氢气/空气/二氧化碳和甲烷/空气/二氧化碳的最小点火能与稀释极限。研究结果表明:稀释气体的热力学效应和火焰动力学效应均会导致最小点火能变大;在添加二氧化碳时,甲烷/空气的稀释极限远低于氢气/空气的稀释极限。

H_2/Air/CO_2点火过程中的热辐射和化学反应效应

本文采用基于详细化学反应机理的化学反应流自适应数值模拟技术,研究了添加二氧化碳对氢气/空气预混气体点火的影响,获得了不同当量比下最小点火能随稀释率的变化情况。本文引入最小点火能的热辐射敏感度与化学反应敏感度,重点分析了CO_2的热辐射效应和化学反应效应对最小点火能的影响。研究结果表明二氧化碳的热辐射效应和化学反应效应只有在接近极限稀释率时才会导致最小点火能有显著升高。

细颗粒湍流聚并的分区法群平衡模拟

通过聚并促进细颗粒(PM_(2.5))特别是亚微米颗粒(PM_(1.0))团聚长大或被大颗粒捕集,是提高其脱除效率的有效方法之一。本文采用分区法对燃煤电厂尾部烟气中飞灰的聚并进行了群平衡模拟研究。利用圆柱阵列实现的湍流聚并装置,圆柱横向间距为4倍直径时,纵向间距宜在圆柱直径的15~30倍之间,在工程上较为可行的条件下,对于PM_(1.0)可达到55%或更高的聚并效率。粗颗粒的存在对于细颗粒聚并具有明显的促进作用,聚并停留时间越短,该作用相对越显著。