热能工程系

Department of Thermal Engineering

热能工程研究所

热能工程研究所依托的“热能工程”专业是国家重点学科,由1932年成立的清华大学工学院机械工程学系“动力工程”组发展而来,迄今已有82年历史。

现有教职员工31人,包括教授13人、副教授11人、讲师1人,高级工程师3人,实验室技师3人,获博士学位者逾80%。其中,中国工程院院士1人,“长江学者”特聘教授2人,博士生导师23人,教育部“新世纪优秀人才支持计划”获得者6人,硕、博研究生、博士后近百人。拥有装备精良、功能先进齐全、对外开放的清华大学一级专业实验室、以及清华-利曼(美)和清华-飞驰(德)两个联合实验室。

主要从事能源领域的人才培养、基础科学研究和高技术研发。80余年来,为国家能源和相关领域培养了大批优秀人才,取得了一系列重要科研成果,为我国科学事业和国民经济发展做出了重要贡献。

研究方向是以煤等化石能源为主的清洁能源开发和利用,包括煤粉燃烧、循环流化床燃烧、燃气轮机低污染与低热值燃料燃烧、煤气化、燃煤污染防治(二氧化硫、氮氧化物、可吸入颗粒物、重金属,火灾有毒污染物)、基于固体废弃物资源化和盐碱地改良的生态科学与工程、可再生能源(生物质混烧、太阳能、燃料电池、真空能等),基于CO2问题的低碳能源,以及多相湍流流动、热工测试技术、反应流动数值模拟方法等研究。

已取得的重大技术成果,包括低NOx煤粉燃烧技术、节能型和大型超临界循环流化床燃煤锅炉技术,煤气化技术、湿法/半干法/干法燃煤污染物联合脱除技术,垃圾焚烧与资源化技术,盐碱地脱硫石膏改良技术、重型燃气轮机低污染和低热值燃烧技术、可吸入颗粒物电袋一体化除尘技术、煤与生物质混烧与控制技术等。

已取得的重要基础研究成果,包括汽/水自然循环与传热规律、流态化气固两相流介尺度特性及曳力模型、煤焦与吸收剂颗粒分形规律及扩散机理、煤颗粒燃烧的直接数值模拟(DNS)方法、燃烧源可吸入颗粒物的形成与脱除机理、纳米火焰生成方法、基于化学链和氨吸收的二氧化碳捕集利用方法、燃煤汞排放机理、微重力煤颗粒燃烧机理、低热值煤气基础燃烧特性等。

所承担的科研项目,包括作为首席科学家单位主持的3个国家“973计划”项目和10余个课题、863及重大专项、科技支撑计划、国家自然科学基金等重大项目,以及一系列国际合作项目,以及来自中国神华集团、华能集团、哈尔滨锅炉厂等国内大型锅炉制造企业、航天部分等工业界项目。

与国际著名高等院校、跨国公司、欧盟及政府有广泛的合作关系,包括美国麻省理工学院、日本东京大学、德国亚琛大学、斯图加特大学、瑞典皇家工学院、英国诺丁汉大学等;德国西门子、ABB、阿尔斯通、法国电力公司、日本石川岛播磨、三菱、东芝公司等,以及国际能源署(IEA)等。聘有来自德国、日本高校和工业界6位客座教授;每年接待留学生、博士后等各类交流访问学者数十人。

通过主办和承办大型国际会议,发挥了重要的国际影响力,如1987年发起主办的国际煤燃烧学术会议(ISCC,每四年一届),1994年起主办的中韩清洁能源利用学术会议(两年一届)。承办过第20届流化床燃烧国际会议(2009年,西安)、第33届国际燃烧会议(2010,北京)、中国-欧盟先进CO2捕集与封存技术研讨会、中美清洁能源中心清洁煤技术联盟会议(2011)、第4届国际能源署温室气体计划高温固体化学链循环会议、IEAGHG国际CCS研讨会(2012,北京)、中澳先进碳捕集技术研讨会(2013,北京)等

拥有的国家级、部委级等教学、科研机构:包括“国家级实验教学示范中心”(成员单位)、“热科学及动力工程教育部重点实验室”(成员单位),“工业锅炉及民用煤清洁燃烧国家工程研究中心”、“燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心”、“清华大学—东芝能源与环境研究中心”、“清华大学盐碱地区生态修复与固碳研究中心”等。

联 系 人:张海 研究员(所长)

联系方式:010-62773153

电子邮件:haizhang@mail.tsinghua.edu.cn

通讯地址:北京市清华大学热能工程系

邮政编码:100084

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