朱彤,博士,教授 Personal Profile 主要研究方向:1.高效清洁燃烧技术:研究工业锅炉、燃气轮机燃烧室、工业炉窑的超低氮高效燃烧机理;2.燃烧稳定性技术:研究燃烧热声耦合机理及燃烧不稳定性抑制技术;3. 流程工业能源系统模型:基于物质流、能源流、信息流,构建综合智慧能源系统模型,研究系统能效提升机理。 研究方向Research Directions 高效清洁燃烧技术,燃烧稳定性技术,流程工业能源系统模型及节能 2. 机电结构优化与控制 研究内容:在对机电结构进行分析和优化的基础上,运用控制理论进行结构参数的调整,使结构性能满足设计要求。1. 仿生结构材料拓扑优化设计, 仿生机械设计 研究内容:以仿生结构为研究对象,运用连续体结构拓扑优化设计理论和方法,对多相仿生结构(机构)材料进行2. 机电结构优化与控制 研究内容:在对机电结构进行分析和优化的基础上,运用控制理论进行结构参数的调整,使结构性能满足设计要求。1. 仿生结构材料拓扑优化设计, 仿生机械设计 研究内容:以仿生结构为研究对象,运用连续体结构拓扑优化设计理论和方法,对多相仿生结构(机构)材料进行整体布局设计。 整体布局设计。 团队展示 项目情况 工业锅炉天然气超低氮扩散燃烧不稳定性机理研究众所周知,氮氧化物NOX对环境和人体的危害极大。2015年,北京市率先颁布了《锅炉大气污染物排放标准》DB11/139-2015,要求新建燃气锅炉NOX排放浓度在30mg/Nm3以下;2016年和2018年天津市和上海市相继颁布地方标准,分别要求燃气锅炉NOX排放浓度在80和50mg/Nm3以下。在超低氮燃烧器运行调试过程中经常出现燃烧不稳定现象,不仅燃烧噪音大,火焰熄灭,而且引起锅炉剧烈振动,严重影响了锅炉运行安全和锅炉使用寿命。因此,急需尽快开展燃气锅炉超低氮燃烧不稳定性机理研究。为降低NOX生成量,所采取的深度分级燃烧措施使火焰局部当量比接近于贫燃熄火极限,经常出现热释放率波动幅度加大,频率降低,而火焰温度、组分的波动又进一步引起助燃空气、燃气输送量等的变化,当与燃烧室或燃烧器等的固有频率形成共振作用后,即满足瑞利准则后就极易发生燃烧振荡现象。上述现象的定量分析研究涉及流体动力学、火焰动力学以及声学等基础理论,相比传统燃烧学科领域的研究更加复杂,学科跨度大,难点多。目前,尽管已有较多的贫燃预混燃烧稳定性研究成果和部分扩散燃烧稳定性研究成果,但关于深度分级扩散燃烧器结构参数、运行参数以及烟气再循环导致的燃烧不稳定性问题的定量研究很少。本项目拟从燃烧过程的微观层面,分析深度分级燃烧、烟气再循环对燃烧流场的局部当量比、火焰温度、燃烧反应速度等分布的影响规律,进而探索燃烧热释放率波动的特征参数,结合声学理论,分析燃烧室、燃烧器等的固有频率,从而建立超低氮扩散燃烧不稳定性的理论分析模型,并开展定量分析研究;通过实验,测试分析典型扩散燃烧结构及运行参数、烟气再循环率及混合均匀性等因素对燃烧不稳定性的影响规律;解决降低氮氧化物的措施与由此诱发的燃烧不稳定现象之间的矛盾。本项目研究成果将为燃气锅炉天然气超低氮扩散燃烧器及燃烧室的设计与运行提供理论指导。 报考意向 招生信息 机械与能源工程学院 硕士研究生 序号 专业 招生人数 年份 1 动力工程及工程热物理 2 2024 2 能源动力 1 2024 博士研究生 序号 专业 招生人数 年份 1 动力工程及工程热物理 1 2024 2 能源动力 1 2024 博士1: 高效清洁稳定燃烧技术博士2: 智慧能源与低碳能源博士3: 储能科学与技术博士4: 高效清洁稳定燃烧技术博士5: 智慧能源与低碳能源博士6: 储能科学与技术 报考意向 姓名: 手机号码: 邮箱: 毕业院校: 所学专业: 报考类型: 博士 硕士 个人简历*: 上传附件 支持扩展名:.rar .zip .doc .docx .pdf .jpg .png .jpeg 成绩单*: 上传附件 支持扩展名:.rar .zip .doc .docx .pdf .jpg .png .jpeg 其他材料: 上传附件 支持扩展名:.rar .zip .doc .docx .pdf .jpg .png .jpeg 备注: 提交 主要科研项目 •国家自然科学基金——工业锅炉天然气超低氮扩散燃烧不稳定性机理研究(51976140)•上海市科委——微小型燃气轮机常压燃烧模化实验系统开发(20DZ1204902)•国家重点研发计划重点专项“高耗能特种设备能效检测与评价关键技术研究”——典型工业蒸汽系统能效评价关键技术研究(2017YFF0209805)、燃气锅炉能效检测监测关键技术及设备研究(2017YFF0209801)•国家重点基础研究发展计划(973课题)——天然气与可再生能源的融合以及复杂能源网络系统的稳定性研究(2014CB249201)•国家科技支撑计划子课题——多种可再生能源耦合供能关键技术研究与集成示范(2014BAJ01B06)•上海市科委——兆瓦级燃气轮机燃烧室设计和低排放关键技术研究(18DZ1202003)•上海市科委——微型燃气轮机低排放燃烧关键技术研究(15DZ1207202)•贵州茅台酒股份有限公司——基于流场解析的酱香型白酒传统冷却系统机理及性能研究•贵州茅台酒股份有限公司——茅台酒蒸煮取酒过程传热机理解析及应用研究•上海电气燃气轮机有限公司——小F燃气轮机燃烧室隔热瓦块热震及冷效试验验证•上海电气燃气轮机有限公司——燃烧室隔热系统冷效试验验证•新奥-同济清洁能源高等研究院——低品位余热发电系统的若干关键技术研究•上海泛智能源装备有限公司项目——100kW微燃机内燃烧过程数值模拟研究 研究成果 ZL2021 1 1412397.1 一种燃气轮机低氮燃烧室 ZL2020 1 1367204.0 一种水冷式取样耙 ZL2019 1 0491556.8 一种燃气轮机低排放燃烧室及变负荷空气分配调节方法 ZL2018 1 1268320.X 一种组分动态可调的非共沸工质有机朗肯循环系统 ZL2017 1 0928907.8 多热源耦合有机朗肯循环(ORC)发电及供热采暖系统 ZL2017 1 0574086.2 基于低品位热量回收的火电机组负荷指令快速响应装置 ZL2017 1 0333493.4 一种工质充注量动态可调的有机朗肯循环系统 ZL2017 1 0172924.3 一种低氮排放的燃烧室及含有该燃烧室的燃气轮机 ZL2016 1 1073482.9 一种双旋流贫预混喷嘴及其应用 ZL2016 1 0910568.6 一种中高温烟气循环式低氮分级燃烧器及工艺 ZL2016 1 082413.6 一种聚光型太阳能光热光电混合收集器 ZL2016 1 0164576.0 一种涡旋膨胀机性能测试系统 ZL2015 1 0631318.4 一种低品位余热驱动的冷热电联产系统 ZL2015 1 0430508.X 一种汽车尾气余热回收利用的冷电联产系统 ZL2015 1 0353121.9 一种基于光热光电分频利用的有机朗肯循环发电系统 ZL2015 2 0110622.X 一种低温余热驱动的热电联产系统 ZL2014 2 0294067.6 一种用于红外热像仪现场标定的恒温标定炉 ZL2014 1 0120333.8 生产线红外测温仪的标定方法 ZL2009 1 005277.4 一种α型回料阀 ZL2008 1 0203871.8 一种高温空气燃气型平焰烧嘴 ZL2007 1 0040995.4 低热值燃气高温空气燃烧系统及方法 [1] Zong Chao; Ji Chenzhen; ChengJiaying; Zhu Tong. 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