■ 研究领域
低碳能源动力系统的基础研究、技术研发及试验示范。高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目建设。
■ 研究方向
1.高效低碳燃气轮机：高效低碳燃气轮机试验装置研建，天然气、氢等低碳燃料燃烧基础研究、燃烧室研制及系统应用，叶轮机械气动热力学设计，压气机、燃烧室和透平匹配与试验技术。
2.超临界二氧化碳循环热-功转换技术：超临界二氧化碳布雷顿循环系统和压缩机、换热器、透平主要部件的基础研究、部件研制与测试、循环系统性能研究与优化，紧凑式超临界二氧化碳发电系统研制与测试。
3. 先进动力循环及能源动力系统：新型动力循环、燃料清洁转化、节能减排降碳关键技术研究与开发，低碳能源动力系统原型和性能、优化集成、部件研发和试验示范。
■ 人员组成
现有职工56人，其中正高级岗位人员5人，副高级岗位人员23人；在站博士后3人；在读研究生37人。
■ 2024年项目情况
2024年度在研项目35项，新争取各类项目5项，其中中国科学院重点部署1项、中国科学院战略性先导科技专项课题1项、企业委托横向项目3项。
■ 2024年主要成果与工作进展
在燃气轮机方面，开发了化学反应器网络自动生成算法，实现燃烧室NOx快速预测，与试验值相比误差<10%；初步建立了基于火焰动态特征测量、火焰描述函数计算、一维热声振荡预测的燃气轮机燃烧振荡测量和预测方法，发展了基于火焰锋面空间分布的时滞分析方法；完成了MILD燃烧器的燃料适应性概念验证；研制的天然气湿化循环、IGCC微混燃烧室完成F级参数全温高压试验验证，实现NOx<10ppm@15%O2；完成某型工业燃机富氢燃料气燃烧室低排放方案设计与试验验证。
在超临界二氧化碳循环热-功转换技术方面，完成了低温热源下MW级TAC发电主机的结构设计及其在高温工况的性能校核，并扩展应用场景完成了高温热源下MW级TAC发电主机方案设计；建成的MW级S-CO2试验台承接了国内多个用户的S-CO2部件实验测试任务；面向海上平台发电需求，开展燃机余热S-CO2循环发电示范工程方案研究。
在先进动力循环与能源动力系统方面，开展了生物质气化的基础研究和试验研究，获取了生物质热解以及热解焦油在不同气氛下热裂解的反应行为，判断了半焦气化反应的速率控制步骤；针对燃气轮机联合循环，构建了基于化学回热的氨、甲醇和甲烷燃料燃气轮机循环，通过能量与㶲分析方法，完成循环的整体热力学性能评估和影响机制分析。
高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目方面：压气机、燃烧室、透平、超临界二氧化碳等试验台完成安装和单体调试，进入联合调试阶段，部分试验台达到验收指标：CP01单多级压气机试验台完成满转速机械运转调试；CTF#1燃烧室试验台支撑多型号自主F级重型燃气轮机的燃烧室部件研制，国内首次完成F级重燃燃烧室掺氢40%全温全压性能试验；透平TB01试验台国内首次开展F级重燃透平第一级动静叶全温全压冷效试验，TB02试验台完成首次点火，TB03试验台完成联调达到设计指标要求；GC01超临界二氧化碳循环试验台二氧化碳主泵、压缩机完成测试、达到设计参数，全系统开展了带负荷热态试验；高温压缩空气源正式投入使用，燃料系统一期投入运行并实现对试验台供气，蒸汽锅炉完成性能考核，工质系统完成机械竣工，试验台管控及数据中心一期正式上线部署；上海气源系统正式投入运行；计量分系统中标准计量设备均已到货并开展安装调试。
本年度共发表学术论文31篇，其中18篇被SCI收录，5篇被EI收录。申请发明专利20项，获得19项专利授权（实用新型2项），登记软件著作权5项。
主 任：徐 祥 副主任：赵丽凤 邵卫卫
