黨的二十大對積極推進“雙碳”目標，加快規(guī)劃建設新型能源體系做出新的戰(zhàn)略布局。習近平總書記在報告中指出：“堅持創(chuàng)新是第一動力，深入實施創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展戰(zhàn)略”。作為集團公司在京科研與技術支撐單位，華北電力試驗研究院全面學習貫徹黨的二十大精神，積極應對、主動作為，深入思考“雙碳”目標下煤電機組的技術創(chuàng)新和新能源領域的業(yè)務拓展。

華北電力試驗研究院鍋爐所數(shù)值模擬研究團隊立足自身專業(yè)理論與技術優(yōu)勢，利用數(shù)值計算靈活性高、經(jīng)濟性好、結果可靠等優(yōu)點，面向?qū)嶋H工程問題，結合試驗數(shù)據(jù)，精確制定數(shù)值模擬方案，提升生產(chǎn)服務質(zhì)量。在鍋爐燃燒系統(tǒng)優(yōu)化設計、制粉系統(tǒng)和風煙系統(tǒng)降阻增效等方面取得了階段性成果并實現(xiàn)工程應用。同時在風電機組流場和結構計算、儲能電池熱管理等領域進行算例儲備，以數(shù)值模擬作為傳統(tǒng)能源向新能源轉(zhuǎn)型的切入點。

準確建模 支撐傳統(tǒng)火電靈活運行

“雙碳”目標的提出對傳統(tǒng)火電機組的靈活性、智慧化提出了更高要求。“燃燒器低負荷穩(wěn)燃能力嚴重制約著煤電機組參與調(diào)峰運行的能力，如何破解這一技術難題？”鍋爐所針對低負荷穩(wěn)燃、風粉濃淡分離等問題，將數(shù)值模擬作為比選優(yōu)化的工具之一，通過夜以繼日的建模分析計算，有效提高了燃燒器低負荷穩(wěn)燃能力，實現(xiàn)了防燒損功能。先后開展了十余臺燃煤機組鍋爐的燃燒器優(yōu)化改造，工程實踐證明，改造投運后的機組有效延長了設備使用壽命、減少了點火用油、降低了維護成本，切實提高了機組運行的安全性和經(jīng)濟性，累計為發(fā)電企業(yè)產(chǎn)生經(jīng)濟效益千萬余元。

流場優(yōu)化 助力發(fā)電企業(yè)提質(zhì)增效

當前原煤價格高起，發(fā)電企業(yè)配煤摻燒較多，這對磨煤機、風機等設備的可靠性提出更高要求。鍋爐所針對生產(chǎn)現(xiàn)場問題，采用數(shù)值模擬方法對磨煤機內(nèi)風粉的流動特征、不同葉型風機的性能、氣動噪聲特性和煙風道阻力特性等實際問題進行定制化建模仿真研究。為配煤摻燒及靈活性運行工況下磨煤機、風機等關鍵設備的運行優(yōu)化及結構優(yōu)化提供了有力的理論支撐。通過對煙道內(nèi)部流動特性計算分析，提供煙道的降阻、均流方案，改善了磨損、積灰等問題，緩解了由于積灰嚴重壓垮煙道的風險。先后實施多臺機組的煙道優(yōu)化改造及制粉系統(tǒng)優(yōu)化分析，以“講科學、講技術、講民主、講規(guī)范”的優(yōu)良學風，解決發(fā)電企業(yè)急難愁盼的技術問題，進一步提升了技術服務質(zhì)量。

潛心研究 布局新型能源研究方向

“能源轉(zhuǎn)型既是機遇又是挑戰(zhàn)，我們作為傳統(tǒng)專業(yè)，要精準把握這一戰(zhàn)略機遇，迎難而上，爭取在新能源領域有所作為”。華北電力試驗研究院鍋爐所潛心挖掘數(shù)值模擬工具的新應用場景，以數(shù)值模擬為切入點，積極儲備了風電機組流場計算、風力機結構計算及儲能電池熱流分布計算等算例。利用模擬結果可以實現(xiàn)對機艙測風儀數(shù)據(jù)的修正、塔筒及風機葉片的受力分析、儲能電池的安全管理評估等，實現(xiàn)提高風電機組及儲能電池系統(tǒng)運行安全性及經(jīng)濟性的目標。

求木之長者，必先固其根本。當前，集團公司正在積極推進能源轉(zhuǎn)型，華北電力試驗研究院將繼續(xù)堅守初心，夯實數(shù)值模擬理論基礎，探索新技術新應用新場景，踔厲奮發(fā)、篤行不怠，為助力集團公司打造“綠色低碳、多能互補、高效協(xié)同、數(shù)字智慧”的世界一流能源供應商，推進科研總院建設“以服務為基礎、以研發(fā)為動力”的綜合型能源研究院提供有力支撐。