CITC2024 工业大会报告会场会议议程


题    目:双碳背景下多轴组装式二氧化碳压缩机研制与应用 
演讲人:张勇 副总裁,首席技术官,沈鼓集团股份有限公司
摘    要:CCUS技术能够从源头大规模减少二氧化碳排放,对于实现碳中和目标具有重要意义。高压比的CO2压缩机在CCUS的利用和封存阶段发挥着关键作用。齿轮组装式CO2压缩机因为具有整机效率高、结构紧凑、占地面积小、投入成本低等优点而成为最佳压缩机选择。沈鼓集团依托国内最大的150万吨/年CCUS项目,开展国内首台8级组装式CO2压缩机技术攻关,突破了高马赫数模型级系列开发、气动方案匹配优化、结构紧凑化设计、高速高压转子稳定性分析、轴系扭转振动分析、全速全压性能试验方案等一系列核心技术,形成了可以覆盖甲醇、输煤、化肥等多领域应用的多级组装式CO2压缩机系统解决方案。


题    目:新型电力系统下的压缩气体储能技术及智慧运维
演讲人:方宇副总经理、党委常委  东方电气集团东方汽轮机有限公司 
摘    要:随着双碳目标的提出,新能源大规模并网,对电力系统的安全可靠性提出了巨大的挑战。压缩气体储能作为一种新型储能技术,具有储能规模大、寿命长、安全可靠、提供转动惯量支撑等诸多优点,高度匹配我国新型电力系统建设。东方汽轮机在压缩气体领域完成了多项核心技术攻关,并实现应用示范,提出了适用于不同应用场景的压缩气体储能系统;结合智慧化运维研究成果,赋予储能机组“智感知、智诊断、智优化、智调节、智运行”能力,强化储能系统快速频繁启停、高效宽负荷运行等功能,构建出智慧压缩气体储能系统综合解决方案。
方宇,东方汽轮机有限公司副总经理、党委常委,清洁高效透平动力装备全国重点实验室主任;正高级工程师;国家能源局中小功率燃气轮机关键技术和装备研发中心主任、中国动力工程学会透平专业委员会第十二届委员会主任委员、德阳市科协副主席。


题    目:空气储能用高压比轴流压缩机仿真与试验研究
演讲人:隋永枫 副总工程师、先进动力研究院院长  杭州汽轮动力集团股份有限公司
摘    要:对于空气储能用轴流压缩机而言,更高的热效率和稳定性是设计所追求的目标,因此设计了一台多级轴流压气机,并对其进行了数值仿真分析和台架试验验证。多维仿真被应用于设计阶段,并对压气机的变工况气动性能进行了预测,包括可调导叶和级间放气率的变化等。通过试验机组的开发,最终凭借大量的试验调试、验证,对试验机组的机械和气动性能进行了测量,对机组的启停策略进行了优化。证实其完全满足了杭汽轮自研轴流压缩机组的设计指标和匹配需求。
隋永枫,长期从事燃气轮机、工业汽轮机等高端动力装备研发,首次建立我国工业汽轮机变转速叶片设计体系,解决了制约我国工业汽轮机大型化发展的核心难题。入选国家百千万人才工程、浙江省万人计划科技创新领军人才等人才工程,享受国务院政府特殊津贴,获国家有突出贡献中青年专家、十佳浙江省优秀科技工作者等荣誉,主持浙江省重点研发计划等重大课题。以第一完成人获浙江省科技进步一等奖2项、中国机械工业科技一等奖等省部级科技奖励10多项。独著或一作出版专著2本,发表论文70多篇,授权专利100多项,其中发明专利70多项,公开发明专利50多项。任浙江省制造业创新中心主任、浙江省工程研究中心主任、浙江省电机动力学会副理事长、全国燃机标委会委员等学术兼职,任浙江大学、西安交通大学等高校博士生校外导师。


题    目:跨音速离心压缩机技术新趋势及应用
演讲人:于跃平 副总工程师、教授级高工 合肥通用机械研究院有限公司
摘    要:介绍了跨音速离心压缩机概念、技术优势与面临挑战;梳理了跨(超)音速离心压缩机的内部流动机理、设计与分析、扩稳、里程碑模型级以及新材料、高速电机和轴承、先进制造等加持,推动跨(超)音速离心压缩机技术发展新趋势;对跨(超)音速离心压缩机在动力空气压缩机、深海海底油气增压、超微型燃气发电机、氢能源与新能源、航空与深空等领域应用进行了展望;最后简单汇报了通用院部分研究工作。
于跃平,合肥通用机械研究院有限公司教授级高工,副总工程师,享受国务院政府特殊津贴、安徽省战略新兴产业技术领军人才、中国机械工业集团有限公司高级专家。长期从事流体机械及系统高效设计与减振降噪技术研究。主持或参加国家省部级科研课题10余项、新产品研发20余台,研究成果获省部级科技奖励8项,制修订国家或行业标准5项,授权发明专利7项。

题   目:低碳化新工质热力循环与跨临界离心压缩机气动设计研究

演讲人:姜玉雁 教授 北京理工大学机械与车辆学院

摘   要:以超临界CO2发电、跨临界热泵为代表的新工质热力循环在新能源利用、节能等双碳领域具有重要应用前景,离心压缩机是该类热力循环的核心装备,近年来,国际上广泛开展了新工质离心压缩机的气动设计和实验研究。在实际开发设计中,工程师们碰到超临界流体、混合工质制冷剂的实际气体效应和工质热物性计算难题,使得基于理想气体的气动热力学理论设计出来的通流结构出现很多不合理的结果,设计效率与实测值也存在较大偏差,另一方面,中小型新工质热力循环通常需要对负载和热源温度等做出灵活响应,因此需要结合变工况运行的特点对压缩机的设计参数和非设计工况的性能进行综合优化。本报告将结合报告人团队在超临界CO2布雷顿循环发电和混合工质跨临界高温热泵的研发经历,介绍典型新工质跨临界离心压缩机的最新研究结果,并就待解决的气动设计难题展开讨论。

Yu-yan JIANG is a full professor at the School of Mechanical Engineering, Beijing Institute of Technology, and the director of the Institute of Thermal Engineering. He is mainly engaged in the research of CFD, heat transfer, and green energy power cycle technologies. As a key member, he has participated in or led dozens of basic research and applied projects. He is one of the main developers of the large-scale general-purpose fluid simulation software Front Flow-Red, which has been widely used in the fields of mechanical engineering, chemical engineering, automotive, and aerospace. He has developed a large-scale simulation system for fluid machinery vibration and noise analysis, which has achieved quantitative prediction of water pump, piping, and turbine mechanical noise. He is involved in research on supercritical CO2 power generation and high-temperature heat pumps for low-carbon industrial steam supply. His research team has developed a prototype 3MWth high-temperature steam heat pump unit and now committing to demonstration operation.


题    目:The crowded world of thermomechanical energy storage
演讲人:Prof.Marco Astolfi,Energy Department of Politecnico di Milano
摘    要:稍后更新


题   目:超临界二氧化碳透平膨胀机的开发
演讲人:潘春雨 工程研究中心储能所副经理  哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 
摘    要:超临界CO2循环发电技术是未来发电市场极具前景的发展方向,透平是循环的核心部件,直接决定超临界CO2发电系统的动力性和经济性。哈尔滨汽轮机厂有限责任公司在该领域积极布局,建立向心透平、轴流透平设计体系,完成从兆瓦级到百兆瓦级超临界CO2透平产品开发。进行MW级超临界CO2向心透平气动设计,借鉴筛选法的参数约束范围,利用NREC-Rital模块进行一维热力计算,并进行动静叶造型设计,利用Numeca软件进行向心透平气动性能校核,仿真结果表明:设计的向心透平设计点气动性能优良,满足设计要求。进行300MW等级超临界CO2轴流透平设计,利用哈汽公司高性能叶型数据库进行三维叶型设计。CFD数值分析表明,设计的轴流透平气动性能优良,流量、效率、功率等指标满足设计要求。有限元分析表明,典型级动叶片应力、频率合格,设计方案可行。
潘春雨,高级工程师,毕业于清华大学航天航空学院,哈尔滨工业大学能源科学与工程学院博士在读,现任哈尔滨汽轮机厂有限责任公司工程研究中心储能所副经理,主要从事压缩气体储能、超临界二氧化碳发电等领域透平膨胀机开发工作,主持或参与省部级以上科技专项3项,授权专利40余项,发表学术论文10余篇。


题    目:灵活运行背景下透平机械高温部件的寿命保障
演讲人:
蒋浦宁 副总经理、教授级高工  上海汽轮机厂有限公司
摘    要:为满足清洁能源的快速发展需要,提高电网对可再生能源的消纳能力,我国电力发展规划中指出需加强汽轮机组的灵活运行以及调峰能力建设,重点是要求机组具有快速启动、快速变化负荷以及深度调峰能力,同时也可向具有较好热电联产效益的热电解耦/热电联供运行方式转变。上海汽轮机厂针对新型电力系统下对透平机械运行灵活性的新要求,在机组设计特别是高温部件的结构设计、启动自动化控制、关键高温部件寿命在线监测等方面均展开了大量的研究工作,研究成果也被广泛应用于新机组的研发设计及在役机组的灵活性运行改造工程。
蒋浦宁,男,工学博士,教授级高工,现为上海汽轮机厂有限公司副总经理、工业透平事业部总经理。长期致力于透平机械产业发展及新产品开发工作。 

题    目:基于先进航空发动机技术的第三代工业轴流压缩机研制及应用
演讲人:
逯广平 副总经理、高级工程师 成都成发科能动力工程有限公司
摘    要:第三代工业轴流压缩机研制情况介绍、第三代工业轴流压缩机的应用与展望
逯广平,男,现任成都成发科能动力工程有限公司副总经理,中国航空发动机集团青年创新拔尖人才。长期从事航空发动机衍生工业动力装备的研制及应用工作。主持开发了ACL系列工业轴流压缩机、CTC系列三机同轴机组、CFT系列石化三机组、ICTA3工业压缩机组等多型工业动力装备。

题    目:压缩空气储能机组解决方案
演讲人:张俊龙 设计研发部部长助理 高级工程师  西安陕鼓动力股份有限公司
摘    要:近年来,在“3060”战略背景下,电力行业的电源结构、业务形态、运营方式将发生巨大变化,储能的地位日益重要,尤其大规模储能将成为新型电力系统的关键支撑。压缩空气储能是机械储能的一种,具有储能规模大、储存周期长、成本相对低、对环境污染小等优点,被认为是最有发展前景的大规模电力储能技术之一。陕鼓具有轴流压缩机、离心压缩机、透平膨胀机等全系列产品,在压缩空气储能领域,尤其是在大型压缩空气储能方向,致力于开发“全离心”、“轴流+离心”等多种技术方案,并组织骨干力量对关键技术进行攻关,提高压缩单元效率及机组可靠性,不断实现技术突破,为300MW压缩空气储能项目的投运、并网发电成功奠定了坚实的基础。
张俊龙,男,出生于1989年3月3日,毕业于西安交通大学动力工程及工程热物理专业,硕士学历,目前担任西安陕鼓动力股份有限公司设计研发部部长助理一职,高级工程师职称。主要从事离心压缩机、轴流压缩机、膨胀机机组总成设计,涉及石化、化工、冶金、风洞、CCUS、压缩空气储能等领域,以及能量回收机组,具有十余年设计经验,以第一人发明人完成专利申报5项,并参与完成多项国家、省市、公司级重点研发项目。


题    目:带回热的跨临界CO2循环电热储能系统技术经济性分析
演讲人:杨玉,西安热工研究院
摘    要:跨临界二氧化碳(CO2)循环电热储能技术,具有规模大、寿命长、边际成本低、不受地理条件限制和安全可靠性好等优势,是极具前景的大规模长时储能技术。本文针对带回热和跨临界CO2循环电热储能系统进行了技术经济性研究,分析了循环压比、储热温度、储冷温度、设备性能等关键参数对系统循环效率和投资成本的影响规律,采用多目标优化方法对电热储能系统进行了参数优化,结果表明系统循环效率可达63%,100MW/400MW-h的储能系统投资成本约为12亿元。


题    目:基于机器学习的干气密封故障预测与健康管理
演讲人:王泽平 副总经理,正高级工程师 中密控股股股份有限公司

摘    要:基于当下对设备全寿命的管理的技术需求,聚焦关键部件干气密封的故障预测与健康管理的关键领域,阐述如何进行预测和健康理,实现对密封运行状态的监测,预警即将发生的故障,评估设备的健康状况和预测其剩余使用寿命。进一步提高了预测的准确性和系统的智能化水平,为工业设备的预防性维护提供了强有力的技术支持。
王泽平,长期从事流体动密封技术研究,专注于压缩机干气密封的研发及应用推广,熟悉国内外行业标准,参与的重大干气密封项目近百个,多次以行业专家身份受邀进行学术报告和解决现场技术问题,有着丰富的产品设计和工程应用经验。参与了行业标准JB11289和干气密封企业标准的编制工作。主持了高压加氢、百万吨乙烯三机、长输天然气管线等重大领域的高参数干气密封首台套国产化工作并通过中国机械工业联合会组织的产品科技成果鉴定。共获科技成果鉴定6项,发明专利4项、实用新型专利14项,发表论文8篇,获四川省科技进步二等奖1项,成都市科学技术进步一等奖1项,中国机械工业科学技术进步二等奖1项。


题    目:生成式数字孪生赋能透平机械全生命周期正向设计
演讲人:汤辉  市场部经理  上海索辰信息科技股份有限公司
摘    要:在当今工业制造领域,透平机械作为关键的能量转换设备,在航空、能源及重工行业中具有极为重要的地位。随着工业自动化和智能制造的发展,如何在设计阶段就实现高效、精确的透平机械性能预测和优化,成为提高产品竞争力的关键。本报告重点探讨了生成式数字孪生技术在透平机械全生命周期中的应用,旨在通过该技术提升透平机械的设计质量和运维效率。生成式数字孪生技术通过构建一个多学科、多尺度、贯穿全生命周期的融合物理机理的数字模型,使得设计师能够在虚拟环境中模拟、分析透平机械的行为和性能。从系统分析到1维设计优化,从3维几何建模到自动网格离散,从3维流体动力分析(CFD)到3维结构有限元(FEA)的耦合仿真分析,以及后处理和人工智能驱动的优化器简化设计优化。这一模型不仅包含静态的设计参数,如几何尺寸、材料属性,还能集成动态的运行数据,包括但不限于温度、压力、流速等。此外,该模型能实时更新,反映设备的实际运行状态,为维护决策提供数据支持。报告首先介绍了生成式数字孪生技术的核心概念及其在工业设计中的重要性。随后,详细阐述了该技术在透平机械设计中的具体应用,包括初步设计的快速迭代、详细设计阶段的性能仿真、以及生产运营中的状态监控和故障预测。通过对生成式数字孪生技术在透平机械全生命周期正向设计中的应用研究,本报告为透平机械设计领域的工程师和研究人员提供了一种全新的设计思路和技术路径,展示了该技术在提升设计效率、优化运行性能和延长设备寿命方面的巨大潜力。
汤辉,博士,CSC公派日本大阪大学、吉林大学联合培养博士,上海交通大学航空航天学院博士后经历3年,上海市超级博士后。


题    目:待定
演讲人:冯永志 总工程师助理    哈尔滨汽轮机机厂有限责任公司