能源清潔利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室（浙江大學(xué)）項(xiàng)目成果

在上述研究方向上，承擔(dān)了一大批國(guó)家級(jí)及省部級(jí)項(xiàng)目、企事業(yè)合作項(xiàng)目和國(guó)際合作項(xiàng)目。從基礎(chǔ)研究、應(yīng)用基礎(chǔ)研究和產(chǎn)業(yè)化示范再到商業(yè)化應(yīng)用，研究開發(fā)了擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的系列成果，曾獲國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1 項(xiàng)，國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)2 項(xiàng)，國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)4 項(xiàng)，省部級(jí)科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)9項(xiàng)、二等獎(jiǎng)8項(xiàng)。如水煤漿代油潔凈燃燒技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、電廠鍋爐多種污染物協(xié)同脫除半干法煙氣凈化技術(shù)、煤水混合物異重床結(jié)團(tuán)燃燒技術(shù)、生活垃圾循環(huán)流化床清潔焚燒發(fā)電集成技術(shù)、可調(diào)煤粉濃淡低NOx燃燒及低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)、煤的優(yōu)化配置、催化潔凈燃燒及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、工程氣固兩相流動(dòng)中若干關(guān)鍵基礎(chǔ)問(wèn)題的研究等。另外提出了煤的熱、電、氣、焦油等多聯(lián)產(chǎn)方案，并研究開發(fā)了石煤、煤矸石綜合利用的灰渣提釩、制水泥等煤炭的分級(jí)利用技術(shù)；提出了需從含氧官能團(tuán)定向變換角度解決生物油品位提升的思路，構(gòu)建了完整的生物質(zhì)熱化學(xué)轉(zhuǎn)化制取高品位液體燃料的技術(shù)路徑，主持負(fù)責(zé)了國(guó)家973項(xiàng)目；研究開發(fā)了生物質(zhì)循環(huán)流化床直燃發(fā)電技術(shù)、醫(yī)療廢物和工業(yè)危險(xiǎn)廢物焚燒處置技術(shù)；城市污水污泥和工業(yè)有毒有害污泥的干化焚燒綜合處置技術(shù)；大型電站鍋爐燃燒診斷的三維CCD掃描圖像溫度場(chǎng)重建、濃度場(chǎng)測(cè)量等理論與技術(shù)；建立了可調(diào)半導(dǎo)體激光器測(cè)量氣體成分、先進(jìn)激光全息診斷的方法和系統(tǒng)；研究開發(fā)了電站鍋爐煤粉濃度電磁波法在線監(jiān)測(cè)技術(shù)等。

實(shí)驗(yàn)室結(jié)合我國(guó)能源戰(zhàn)略與國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需求，在能源與環(huán)境領(lǐng)域開展研究，以化石燃料的高效清潔利用，新能源及先進(jìn)能源系統(tǒng)，低品位能源的高效清潔利用，能源利用過(guò)程中的污染物生成、遷移、測(cè)量及控制，復(fù)雜反應(yīng)系統(tǒng)中的理論模擬及數(shù)值試驗(yàn)等為主要研究方向，并已形成了鮮明的研究特色。

在探索和實(shí)踐高水平優(yōu)秀工學(xué)博士人才的培養(yǎng)方面，成功地組織和實(shí)踐了一條富有特色和成效的博士生導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)的創(chuàng)新之路，多年來(lái)的人才培養(yǎng)實(shí)踐形成了“五個(gè)一”的經(jīng)驗(yàn)：一個(gè)學(xué)術(shù)水平高、品德高尚、組織能力強(qiáng)的學(xué)術(shù)帶頭人；一個(gè)高質(zhì)量、結(jié)構(gòu)合理的博士生導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)；一批面向國(guó)家重大需求、瞄準(zhǔn)學(xué)科前沿的高水平科研項(xiàng)目；一個(gè)良好的學(xué)術(shù)環(huán)境和氛圍；一批具有國(guó)際先進(jìn)水平的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。從而培養(yǎng)了一大批一流的創(chuàng)新人才，取得了一流的研究成果。實(shí)驗(yàn)室擁有強(qiáng)大的教學(xué)及科學(xué)研究團(tuán)隊(duì)，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有固定人員49人，其中院士1 人，教授23人，研究員2人，博導(dǎo)19人，副教授11 人。擁有國(guó)家杰出青年基金獲得者4人、國(guó)家“973”首席科學(xué)家1 人，中國(guó)青年科技獎(jiǎng)2 人、中國(guó)青年科學(xué)家提名獎(jiǎng)1人、國(guó)家批準(zhǔn)有突出貢獻(xiàn)的中青年專家1 人、霍英東優(yōu)秀青年教師獎(jiǎng)2 人、國(guó)家“百千萬(wàn)人才工程” 5人、國(guó)家新（跨）世紀(jì)人才5人?！芭囵B(yǎng)高水平工學(xué)博士的新機(jī)制”、“瞄準(zhǔn)能源學(xué)科前沿，構(gòu)建一流導(dǎo)師群體，培養(yǎng)一流創(chuàng)新人才”和“結(jié)合國(guó)家重大需求，創(chuàng)建能源與環(huán)境復(fù)合型人才培養(yǎng)新體系”分別獲得1997 年、2005 年和2009年國(guó)家級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)。培養(yǎng)的博士中榮獲全國(guó)優(yōu)秀博士學(xué)位論文4篇，提名2 篇。

實(shí)驗(yàn)室國(guó)際交流與合作十分活躍入，與能源與環(huán)境領(lǐng)域國(guó)際著名專家學(xué)者有深入的合作與交流，智力引進(jìn)了包括歐美6 個(gè)院士和20余名教授組成的五個(gè)研究團(tuán)隊(duì)。實(shí)驗(yàn)室與國(guó)外著名的研究高校和世界500強(qiáng)企業(yè)成立了“浙江大學(xué)-瑞典皇家工學(xué)院清潔能源聯(lián)合研究中心”、“浙江大學(xué)-普林斯頓大學(xué)氫能聯(lián)合研究中心”、“浙江大學(xué)-利茲大學(xué)可持續(xù)能源國(guó)際研究中心”和“浙江大學(xué)-法國(guó)液化空氣集團(tuán)富氧燃燒聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室”等聯(lián)合研究基地。近年來(lái)承擔(dān)了歐盟框架項(xiàng)目、中美合作協(xié)議項(xiàng)目、中意合作項(xiàng)目、中法先進(jìn)研究計(jì)劃項(xiàng)目、中日綠色援華計(jì)劃等國(guó)際合作項(xiàng)目30 余項(xiàng)。主辦或承辦國(guó)際會(huì)議 21 次，任國(guó)際系列會(huì)議大會(huì)主席/聯(lián)合主席18次；國(guó)際會(huì)議大會(huì)特邀報(bào)告19 次。有力提升了實(shí)驗(yàn)室的國(guó)際影響力和國(guó)際聲譽(yù)。

2019年3月，被科技部在2018年工程領(lǐng)域和材料領(lǐng)域國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室評(píng)估結(jié)果為工程領(lǐng)域良好類實(shí)驗(yàn)室。

====== 實(shí)驗(yàn)室領(lǐng)導(dǎo)班子組成 ======

====== 第二屆實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)委員 ======

姓　名 性別 職　稱 專業(yè) 工作單位

黃其勵(lì)（主任委員） 男 院士、博導(dǎo) 動(dòng)力工程 東北電力公司

倪明江（副主任委員） 男 常務(wù)副校長(zhǎng)教授、博導(dǎo) 委員 浙江大學(xué)

岑可法 男 院士、博導(dǎo) 工程熱物理 浙江大學(xué)

包信和 男 研究員、博導(dǎo) 物理化學(xué) 中國(guó)科學(xué)院大連化物所

陳勇 男 研究員、博導(dǎo) 熱能工程 中國(guó)科學(xué)院廣州能源所

樊建人 男 特聘教授、博導(dǎo) 工程熱物理 浙江大學(xué)

郭烈錦 男 特聘教授、博導(dǎo) 動(dòng)力工程 西安交通大學(xué)

郭慶祥 男 教授、博導(dǎo) 有機(jī)化學(xué) 中國(guó)科技大學(xué)

駱仲泱 男 特聘教授、博導(dǎo) 工程熱物理 浙江大學(xué)

王洋 男 研究員、博導(dǎo) 煤炭化學(xué) 中科院山西煤炭化學(xué)研究所

姚強(qiáng) 男 特聘教授、博導(dǎo) 熱能工程 清華大學(xué)

章明川 男 教授、博導(dǎo) 工程熱物理 上海交通大學(xué)

鄭楚光 男 教授、博導(dǎo) 動(dòng)力工程 華中科技大學(xué)

====== 第二屆實(shí)驗(yàn)室國(guó)際顧問(wèn)委員會(huì)委員 ======

姓　名 性別 職稱、職務(wù) 專業(yè) 工作單位

Ronald K. Hanson 男 美國(guó)工程院院士 燃燒學(xué) Stanford University

Fransson, Torsten Henry 男 瑞典皇家工程院院士 能源動(dòng)力 瑞典皇家工學(xué)院

Tomas Kaberger 男 瑞典皇家工程院院士、瑞典能源署署長(zhǎng) 可再生能源 Lund University

Nickolas J. Themelis 男 美國(guó)工程院院士 廢棄物能源 Columbia University

Lars Eric Marcus Aldén 男 瑞典皇家科學(xué)院、工程院院士 燃燒物理 Lund University

Dawid Y.S.Lou 男 教授、系主任 動(dòng)力工程 美國(guó)Nebraska大學(xué)

Joachim Werther 男 教授、所長(zhǎng) 多相流 Technical University Hamburg-Harburg

Robert E. Hall 男 空氣廢物管理處處長(zhǎng) 污染物控制 美國(guó)環(huán)保署（EPA）

Alfons Georges Buekens 男 教授 污染物控制 Free University of Brussels

Benjamin Jurcik 男 Air Liquide R&D Scientific Director 化學(xué)工程 Air Liquide Laboratories

Choi Sangmin 男 教授、韓國(guó)燃燒學(xué)會(huì)主席 燃燒學(xué) 韓國(guó)高等工業(yè)科技大學(xué)(KAIST)

Gérard Grehan 男 教授、實(shí)驗(yàn)室主任 光學(xué)物理 法國(guó)應(yīng)用科學(xué)院魯昂分院

G. C. Dismukes 男 教授 氫能 美國(guó)普林斯頓大學(xué)

====== 第一屆實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)組成人員 ======

姓　名 性別 職　稱 學(xué)術(shù)委員會(huì)任職 工作單位

岑可法 男 院士、博導(dǎo) 主任 浙江大學(xué)

黃其勵(lì) 男 院士、博導(dǎo) 副主任 東北電力公司

鄭楚光 男 教授、博導(dǎo) 委員 華中科技大學(xué)

陳昌和 男 教授、博導(dǎo) 委員 清華大學(xué)

陳勇 男 研究員、博導(dǎo) 委員 中國(guó)科學(xué)院

郭烈錦 男 特聘教授、博導(dǎo) 委員 西安交通大學(xué)

章明川 男 教授、博導(dǎo) 委員 上海交通大學(xué)

陳義良 男 教授、博導(dǎo) 委員 中國(guó)科技大學(xué)

李大冀 男 教授、博導(dǎo) 委員 東南大學(xué)

王洋 男 研究員、博導(dǎo) 委員 中科院山西煤化所

于遵宏 男 教授、博導(dǎo) 委員 華東理工大學(xué)

倪明江 男 常務(wù)副校長(zhǎng)教授、博導(dǎo) 委員 浙江大學(xué)

駱仲泱 男 特聘教授、博導(dǎo) 委員 浙江大學(xué)

嚴(yán)建華 男 特聘教授、博導(dǎo) 委員 浙江大學(xué)

樊建人 男 特聘教授、博導(dǎo) 委員 浙江大學(xué)

====== 第一屆實(shí)驗(yàn)室學(xué)術(shù)委員會(huì)顧問(wèn)組成 ======

姓　名 性別 職　稱 學(xué)術(shù)委員會(huì)任職 工作單位

P. Basu 男 教授、博導(dǎo) 顧問(wèn) 加拿大新斯科舍工業(yè)大學(xué)

谷口博 男 教授、博導(dǎo) 顧問(wèn) 日本北海道工業(yè)大學(xué)

向哲愚 男 博士 顧問(wèn) 美國(guó)能源部

C.K.Lee 男 教授 顧問(wèn) 加拿大國(guó)家煤與礦物資源研究所

Dawid Y.S.Lou 男 教授 顧問(wèn) 美國(guó)機(jī)械工程師學(xué)會(huì)、Nebraska大學(xué)

J.R.Howard 男 教授 顧問(wèn) 英國(guó)伯明翰大學(xué)

固定研究人員

岑可法院士 倪明江教授 駱仲泱教授 嚴(yán)建華教授 樊建人教授

高翔教授 池涌教授 周俊虎教授 施正倫研究員 周昊教授 方夢(mèng)祥教授 周勁松教授 程樂(lè)鳴教授

王勤輝教授 陳光明教授 吳祖成教授 邱利民教授 金滔教授 劉建忠教授 蔣旭光教授 李曉東教授

馬增益教授 趙虹教授 楊家林研究員 黃鎮(zhèn)宇教授 王樹榮教授 王飛教授 甘智華副教授 王勤副教授

余春江副教授 周志軍副教授 程軍副教授 金余其副教授 王智化副教授 邱坤贊副教授 翁善勇副教授

蒲興國(guó)高工 谷月玲高工 鄭航高工 金軍高工 施正展工程師 陳玲紅工程師 楊衛(wèi)娟副教授 朱艷群助研

陳彤副研究員 陸勝勇副教授 羅坤副教授 黃群星副教授 成少安教授

◆　電廠鍋爐多種污染物協(xié)同脫除半干法煙氣凈化技術(shù)——國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)（2008）

項(xiàng)目成果屬于電力能源領(lǐng)域，是一項(xiàng)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的半干法煙氣凈化新技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠鍋爐煙氣中 SO2、NOx、HCl、重金屬和有機(jī)物等多種污染物的高效協(xié)同脫除。

通過(guò)研究增濕水量、級(jí)數(shù)、含濕吸收劑干燥時(shí)間與物理化學(xué)吸收反應(yīng)強(qiáng)度間的內(nèi)在規(guī)律，發(fā)明了多級(jí)增濕優(yōu)化調(diào)控塔內(nèi)吸收劑濕度技術(shù)；通過(guò)研究污染物的反應(yīng)、遷移和控制機(jī)理以及氧化性、吸濕性添加劑對(duì)吸收劑物理化學(xué)吸收反應(yīng)性能的影響規(guī)律，發(fā)明了具有吸濕性和增氧性的多組分高活性復(fù)合吸收劑，結(jié)合多級(jí)增濕實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同脫除SO2、NOx、HCl、重金屬和有機(jī)物等多種污染物；通過(guò)研究氣固流動(dòng)、傳熱、分離和氣動(dòng)回送特性及顆粒間碰撞、磨蝕規(guī)律，發(fā)明了新型多元組合集成系統(tǒng)，提高系統(tǒng)對(duì)鍋爐負(fù)荷和高硫煤的適應(yīng)性，保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。最終形成了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，能達(dá)到“三高一多一少”效果（高脫硫率、高燃料和高負(fù)荷適應(yīng)性、多種污染物脫除、少水節(jié)水）的電廠鍋爐多種污染物協(xié)同脫除半干法煙氣凈化技術(shù)。鑒定意見認(rèn)為“研究成果具有國(guó)際先進(jìn)水平，其中部分技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平”。

項(xiàng)目獲發(fā)明專利 6 項(xiàng)，先后獲中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)、浙江省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)、國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品獎(jiǎng)、國(guó)家火炬計(jì)劃項(xiàng)目、2008 年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)（A類）等。研究成果已在浙江、福建、安徽、河南、河北、山西、天津、廣東、深圳、寧夏、昆明等十幾個(gè)省市的 200MW 和 135MW 電廠及各種容量的熱電廠上推廣應(yīng)用 110 多套，是應(yīng)用最廣的國(guó)產(chǎn)煙氣凈化技術(shù)之一，在國(guó)內(nèi)外產(chǎn)生了重要影響。

◆　生活垃圾循環(huán)流化床清潔焚燒發(fā)電集成技術(shù)——國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)（2006）

固體廢棄物（如城市生活垃圾）高效清潔處理不僅符合國(guó)家可持續(xù)發(fā)展和節(jié)能減排重大戰(zhàn)略要求，而且是能源環(huán)境領(lǐng)域所面臨的重大科學(xué)問(wèn)題之一。2005年我國(guó)城市生活垃圾年產(chǎn)生量為1.56億噸，列世界第二位。由于中國(guó)城市生活垃圾是一個(gè)形狀、尺度和性質(zhì)極其復(fù)雜的組分混合體，大大有別于常規(guī)化石燃料，原有經(jīng)典的化石燃料熱解燃燒理論和經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ鸵央y以簡(jiǎn)單應(yīng)用，處置技術(shù)應(yīng)用缺乏有力的理論支撐。

基于以上認(rèn)識(shí)，本研究以廢棄物無(wú)害化、能源化為宗旨，在國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目（重點(diǎn)和面上）、國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目、國(guó)際合作項(xiàng)目等項(xiàng)目的支持下，對(duì)省市生活垃圾高效清潔熱處理過(guò)程中存在的若干重要科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行深入研究，在復(fù)雜組分燃燒、持久性有機(jī)污染物生成與控制等方面取得了一系列創(chuàng)新性成果，形成了完整地具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的垃圾焚燒集成技術(shù)，并已應(yīng)用在全國(guó)范圍的11座（25臺(tái)焚燒爐）大中城市生活垃圾焚燒發(fā)電廠，實(shí)現(xiàn)了日處理垃圾7550噸，占國(guó)內(nèi)已建成垃圾焚燒發(fā)電廠的20%以上。截至2007 年，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益超過(guò)20億元。

◆　工程氣固兩相流動(dòng)中若干關(guān)鍵基礎(chǔ)問(wèn)題的研究——國(guó)家自然科學(xué)獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)(2005)

由于影響氣固兩相流動(dòng)的因素很復(fù)雜，它涉及到流體力學(xué)、熱力學(xué)、傳熱傳質(zhì)學(xué)、燃燒學(xué)等許多相關(guān)的基礎(chǔ)學(xué)科，故迄今為止氣固兩相流動(dòng)的內(nèi)在規(guī)律，特別是氣固兩相湍流運(yùn)動(dòng)中氣相和顆粒相的相互作用等問(wèn)題，仍遠(yuǎn)未被人們所了解和認(rèn)識(shí)。本學(xué)科較早就開展了能源清潔利用與高效轉(zhuǎn)化過(guò)程中兩相復(fù)雜反應(yīng)系統(tǒng)的理論模擬及數(shù)值試驗(yàn)研究工作。

本研究在多項(xiàng)國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目的連續(xù)資助下，針對(duì)工程氣固兩相流動(dòng)基礎(chǔ)研究中的一些關(guān)鍵性問(wèn)題，即氣固兩相湍流中顆粒和氣體相互作用的機(jī)理和數(shù)學(xué)模型、氣固兩相流動(dòng)邊界層中顆粒與壁面相互作用及傳熱的強(qiáng)化機(jī)理、流化床中氣固兩相流動(dòng)特性和影響因素等進(jìn)行了系統(tǒng)和深入的理論和數(shù)值模擬研究。

在上述研究的基礎(chǔ)上，還對(duì)燃燒工程中爐內(nèi)氣固兩相流動(dòng)、燃燒、傳熱、污染物生成、積灰結(jié)渣，氣固兩相分離以及含灰氣流對(duì)換熱器管束沖擊磨損和防磨措施等應(yīng)用基礎(chǔ)性問(wèn)題作了深入的探討和研究，為工程實(shí)際問(wèn)題的解決提供了重要的理論依據(jù),一些研究成果已在工程中得到了應(yīng)用。

◆　可調(diào)煤粉濃淡低NOx燃燒及低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)――國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，2004

針對(duì)電廠鍋爐NOx排放高、煤種多變、電網(wǎng)峰谷差大，嚴(yán)重影響鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重大問(wèn)題，開發(fā)了鍋爐使用的多煤種及鍋爐低負(fù)荷不投油穩(wěn)燃的可調(diào)煤粉濃淡低NOx燃燒及低負(fù)荷穩(wěn)燃技術(shù)。其推廣應(yīng)用，不僅節(jié)減了我國(guó)緊缺石油資源的消耗，而且有利于我國(guó)環(huán)境保護(hù)。

該技術(shù)具有穩(wěn)燃能力強(qiáng)、調(diào)節(jié)手段多、噴口超溫自動(dòng)報(bào)警、首次實(shí)現(xiàn)電動(dòng)遙控、NOx污染物排放低等特點(diǎn)。采用的雙穩(wěn)燃、雙調(diào)節(jié)、噴口壁溫報(bào)警及電動(dòng)遙控技術(shù)在國(guó)內(nèi)外屬首創(chuàng)。該項(xiàng)技術(shù)在提高鍋爐對(duì)煤種和負(fù)荷適應(yīng)性方面采取的技術(shù)措施有創(chuàng)新，其核心技術(shù)獲得了兩項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利和實(shí)用新型專利，綜合性能處于國(guó)際先進(jìn)水平。

該項(xiàng)技術(shù)已在上海、浙江、北京等地70余臺(tái)鍋爐中得到實(shí)施應(yīng)用，并與兩家鍋爐廠建立了長(zhǎng)期合作關(guān)系，減少NOx排放達(dá)4萬(wàn)噸/年，經(jīng)濟(jì)效益約1億元/年，經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益顯著。通過(guò)長(zhǎng)期廣泛應(yīng)用，表明該技術(shù)：改造后鍋爐在40~100%負(fù)荷范圍內(nèi)脫油著火燃燒穩(wěn)定，煤種和負(fù)荷適應(yīng)性強(qiáng)；飛灰含碳量有所降低，鍋爐效率提高。NOx排放降低30%~50%，達(dá)到400mg/m3左右。

◆　煤的優(yōu)化配制、催化潔凈燃燒和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用——國(guó)家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)，2001

在對(duì)催化燃燒的機(jī)理、高溫固硫特性、多相燃燒流體動(dòng)力學(xué)、各種燃料的著火特性、煤中不同組分間的相互作用、高溫情況下污染物的形成及降解等科學(xué)問(wèn)題進(jìn)行深入研究的基礎(chǔ)上，開發(fā)了基于非線性優(yōu)化原理、綜合運(yùn)用人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊數(shù)學(xué)、混合變量最優(yōu)化求解等現(xiàn)代數(shù)學(xué)方法的多元優(yōu)化潔凈配煤專家系統(tǒng)。用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)非線性優(yōu)化配煤模型與傳統(tǒng)線性規(guī)劃模型相比使配煤成本大為降低。該成果解決了長(zhǎng)期困擾我國(guó)的煤種多變給鍋爐安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行帶來(lái)的一系列問(wèn)題，同時(shí)，還解決了煤炭的高效清潔利用問(wèn)題，為煤炭的綜合利用開辟了一條新途徑。國(guó)家鑒定意見認(rèn)為“承擔(dān)單位首次提出了預(yù)混分層、預(yù)混噴粉等空間二段脫硫技術(shù)新思路，使層燃爐高溫脫硫技術(shù)取得突破性進(jìn)展；用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和非線性優(yōu)化理論，開發(fā)的優(yōu)化配煤專家系統(tǒng)已成功地在杭州煤場(chǎng)應(yīng)用；承擔(dān)單位進(jìn)行了大量細(xì)致的基礎(chǔ)研究工作，取得了多項(xiàng)高水平的研究成果。該專題研究達(dá)到了國(guó)內(nèi)領(lǐng)先、國(guó)際先進(jìn)的水平?！?

杭州市已建成潔凈優(yōu)化配煤生產(chǎn)線，每年為浙江省各電廠配煤 800萬(wàn)噸，新增產(chǎn)值為 1.5億，創(chuàng)利稅 1800萬(wàn)元。

◆　循環(huán)懸浮多級(jí)增濕半干法煙氣凈化技術(shù)——浙江省科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)一等獎(jiǎng)（2006）

項(xiàng)目成果屬于電力能源領(lǐng)域，是一項(xiàng)具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的半干法煙氣凈化新技術(shù)，可實(shí)現(xiàn)對(duì)電廠鍋爐煙氣中SO2、NOx、HCl、重金屬和有機(jī)物等多種污染物的高效協(xié)同脫除。

通過(guò)研究增濕水量、級(jí)數(shù)、含濕吸收劑干燥時(shí)間與物理化學(xué)吸收反應(yīng)強(qiáng)度間的內(nèi)在規(guī)律，提出了多級(jí)增濕優(yōu)化調(diào)控塔內(nèi)吸收劑濕度技術(shù)；通過(guò)研究污染物的反應(yīng)、遷移和控制機(jī)理以及氧化性、吸濕性添加劑對(duì)吸收劑物理化學(xué)吸收反應(yīng)性能的影響規(guī)律，提出了具有吸濕性和增氧性的多組分高活性復(fù)合吸收劑，結(jié)合多級(jí)增濕實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)協(xié)同脫除SO2、NOx、HCl、重金屬和有機(jī)物等多種污染物；通過(guò)研究氣固流動(dòng)、傳熱、分離和氣動(dòng)回送特性及顆粒間碰撞、腐蝕規(guī)律，提出了新型多元組合集成系統(tǒng)，提高系統(tǒng)對(duì)鍋爐負(fù)荷和高硫煤的適應(yīng)性，保證系統(tǒng)可靠、穩(wěn)定運(yùn)行。最終形成了適合我國(guó)國(guó)情的循環(huán)懸浮多級(jí)增濕半干法煙氣凈化技術(shù)。鑒定一件認(rèn)為“研究成果具有國(guó)際先進(jìn)水平，其中部分技術(shù)達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平”。

項(xiàng)目獲發(fā)明專利6項(xiàng)，先后獲中國(guó)專利優(yōu)秀獎(jiǎng)、國(guó)家重點(diǎn)新產(chǎn)品獎(jiǎng)、國(guó)家火炬計(jì)劃項(xiàng)目、2008年國(guó)家重點(diǎn)環(huán)境保護(hù)實(shí)用技術(shù)（A類）等。研究成果已在國(guó)內(nèi)浙江、山西、河北等十幾個(gè)省市200MW和135MW電廠及各種容量的熱電廠推廣了77套，近三年累計(jì)實(shí)現(xiàn)銷售合同額6.6978億元。

◆　水煤漿代油清潔燃燒技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用——浙江省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)（2007）

針對(duì)我國(guó)石油需求日益強(qiáng)勁增長(zhǎng)，供需缺口不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)，尋求行之有效的清潔價(jià)廉的替代燃料，開發(fā)和應(yīng)用清潔能源已勢(shì)在必行。因此，發(fā)展水煤漿燃料替代燃料油，是我國(guó)能源長(zhǎng)期穩(wěn)定發(fā)展的戰(zhàn)略和顯示選擇。

水煤漿是一種新型的低污染代油燃料，它是有65%~75%煤粉，30%~35%的水和少量的添加劑混合而成。它可以像油一樣貯存、輸送和霧化燃燒。浙江大學(xué)在國(guó)內(nèi)最早進(jìn)行水煤漿代油燃燒技術(shù)研究，通過(guò)多年的基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)，已形成了具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水煤漿代油潔凈燃燒理論、技術(shù)及配套工藝。電站鍋爐燃燒效率和熱效率可達(dá)到99%和91%以上，工業(yè)鍋爐97%和85%以上。研究成果已在 70余臺(tái)各種鍋爐和窯爐上大規(guī)模推廣應(yīng)用，包括國(guó)際上最大的670t/h水煤漿鍋爐和最大的8t/h水煤漿噴嘴。國(guó)內(nèi)大部分各種類型鍋爐首次應(yīng)用都由浙江大學(xué)完成，許多技術(shù)指標(biāo)或應(yīng)用實(shí)例屬國(guó)際領(lǐng)先或首創(chuàng)，并且已經(jīng)或正在向意大利、俄羅斯、日本、印尼、馬來(lái)西亞、泰國(guó)等國(guó)家輸出該技術(shù)成果，保持著國(guó)際領(lǐng)先水平。

◆　煤水混合物異重床結(jié)團(tuán)燃燒技術(shù)——國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng)1997

在對(duì)煤生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的特殊廢棄物洗煤泥和其它煤水混合物進(jìn)行大量機(jī)理研究的基礎(chǔ)上，解決了諸如不同形態(tài)物料的輸送、異比重形態(tài)高濃度復(fù)雜流態(tài)化系統(tǒng)、各種復(fù)雜組分的燃燒及氣化反應(yīng)、污染物的復(fù)雜反應(yīng)機(jī)理等科學(xué)問(wèn)題，提出了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的煤水混合物異重床結(jié)團(tuán)燃燒技術(shù)。該技術(shù)的基本思想為結(jié)團(tuán)燃燒和異比重流化床運(yùn)行，即利用凝聚結(jié)團(tuán)特性使0.5mm以下小粒煤泥形成幾十毫米煤泥大團(tuán)塊在爐內(nèi)充分燃燒達(dá)到高燃燒效率，以及使粒度差為幾十倍的煤泥大團(tuán)塊和床料在床內(nèi)均勻分布，保證運(yùn)行穩(wěn)定，在高效清潔焚燒和控制污染排放等方面達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先和國(guó)際先進(jìn)水平。

研究成果在國(guó)內(nèi)洗煤泥燃燒發(fā)電方面已得到廣泛的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)已投運(yùn)的洗煤泥燃燒發(fā)電鍋爐均采用本技術(shù)發(fā)明。該研究成果在國(guó)際上產(chǎn)生了重要影響。本技術(shù)已通過(guò)不同方式向瑞士、美國(guó)、韓國(guó)等國(guó)家輸出。2100433B

方向1、新能源工程

采用新的技術(shù)與手段，探索研究清潔能源與生物能源轉(zhuǎn)化與利用各個(gè)環(huán)節(jié)的理論、技術(shù)與經(jīng)濟(jì)問(wèn)題。

方向2、節(jié)能工程

綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、法律和政策多方面的問(wèn)題，對(duì)能源高效利用進(jìn)行綜合研究。

方向3、能效政策

充分利用交叉學(xué)科優(yōu)勢(shì)，研究能源高效利用與清潔能源相關(guān)的政策、法律等。

方向4、能源信息管理

采用最新信息技術(shù)手段，定量監(jiān)測(cè)、模擬和研究能量利用和轉(zhuǎn)化過(guò)程等。

能源高效利用與清潔能源工程專業(yè)培養(yǎng)具備能源基礎(chǔ)理論和工程知識(shí)，能從事清潔能源、新能源工程、節(jié)能工程、能效政策、能源信息管理等領(lǐng)域的設(shè)計(jì)研究與管理的跨學(xué)科復(fù)合型高級(jí)技術(shù)人才。

能源高效利用與清潔能源工程專業(yè)2010年獲得深圳市發(fā)改委第三批新能源專項(xiàng)資金 （新能源學(xué)科扶持專項(xiàng)計(jì)劃）支持。