煤炭是我國最主要的一次能源,煤燃燒是最重要的煤炭利用方式,煤燃燒國家重點實驗室是我國煤燃燒領域唯一的國家重點實驗室。實驗室作為國家科技創新體系的重要組成部分,是國家級的從事煤的高效低污染利用的基礎理論研究、面向國民經濟主戰場的技術開發和高層次專業技術人才培養的基地,也是國家組織高水平基礎研究和應用基礎研究、聚集和培養優秀科學家、開展學術交流的重要基地。
煤燃燒國家重點實驗室立足國家能源生產與環境保護的重大需求,定位國際學科前沿,致力于以煤為代表的化石燃料和以生物質為代表的可再生燃料的燃燒和轉化過程、及其污染物生成規律和控制方法的應用基礎研究,促進先進的高效率低污染能源利用技術和裝備的研發,服務經濟、環境和社會的可持續性發展,在本學科前沿領域開展了一系列富有特色的研究工作,取得了一批創新性的研究成果。
煤燃燒國家重點實驗室以高效、清潔、低碳、安全的燃料燃燒和能源利用的理論和技術為核心,主要研究方向包括:燃料特性與湍流反應流體力學;能源利用中的污染物生成機理與防治;熱能轉換與利用先進技術;熱力設備與系統的診斷、優化與綜合評價。
經過30多年的建設,實驗室裝備了眾多先進分析測試儀器和實驗平臺,現具備燃燒過程解析、火焰全息診斷、重金屬實時監測等眾多先進測試技術和高端分析儀器,擁有富氧燃燒碳捕集、生物質熱解多聯產、化學鏈燃燒等多個大型中試實驗平臺和種類齊全的燃燒試驗臺架,為開展深入的能源與環境相關領域應用基礎研究和技術開發、為高層次人才培養和高水平合作研究提供了良好的平臺。
實驗室重視對外開放與合作,同國內外眾多科研院校及企業建立了深入的合作關系,與美國、歐盟、日本、澳大利亞、加拿大等國際著名學術科研機構有著長期廣泛的學術聯系和科研合作。實驗室長期設立對外開放基金,營造了良好的對外開放與合作氛圍。
實驗室學術和行業影響力
煤燃燒國家重點實驗室在國內外學術界和工業界有著廣泛深入的影響。本實驗室先后被本學科領域頂尖綜述性學術期刊《Progress in Energy and Combustion Science》譽為“世界上有重要影響的13個煤燃燒研究基地之一”和“世界上最有影響的15個富氧燃燒低碳利用基礎研究團隊之一”;實驗室與煤燃燒領域多個國際著名研究機構(包括美國Utah University、West Virginia University、澳大利亞Curtin University of Technology、加拿大Alberta University等大學)簽署了聯合實驗室協議,與美國麻省理工學院、日本東京工業大學等世界一流大學開展長期學術交流與合作,成為國際學術界本領域最活躍的研究機構之一;煤燃燒國家重點實驗室是中美清潔能源研究中心潔凈煤技術聯盟中方牽頭單位,引領中國潔凈煤技術領域的科技發展,并在中美清潔能源研究中心框架下,與美國LANL、NETL等國家實驗室,ALSTOM、B&W等世界著名跨國公司合作,成為國際著名煤炭清潔利用研究機構;應ALSTOM、JPower等國外特大型企業的需求,承接了相關國際合作研究項目數十項;煤燃燒國家重點實驗室代表大陸首次在燃燒學科領域最具影響力的國際燃燒會議上作大會邀請報告,擔任國際燃燒大會分論壇主席,先后兩次獲得國際燃燒學會杰出論文獎,為大陸研究機構首次;在格子Boltzmann方法領域的全球1300多個學術機構中發表SCI論文排名第一、在富氧燃燒領域的全球800多個學術機構中發表SCI論文排名第一,10余篇論文持續入選ESI高引論文(單篇最高他引達1800余次);煤燃燒國家重點實驗室是中國碳捕集、利用與封存(CCUS)技術路線圖的重要制定者之一,牽頭組織中國富氧燃燒產業聯盟,成立CCUS協同創新中心,引領中國富氧燃燒碳捕集科技發展;2008年得到國家自然科學基金創新群體資助(動力工程與工程熱物理一級學科第二個獲得資助的群體),并于2010年獲得滾動支持,顯示了重點實驗室在煤燃燒領域的團隊優勢;獲批“國家能源煤炭清潔低碳發電技術研發(實驗)中心”,“國家能源生物質燃氣高效制備及綜合利用技術研發(實驗)中心”,“中美清潔能源聯合研究中心(清潔煤技術)”,“中歐清潔與可再生能源學院”,“煤清潔利用國際聯合研究中心”,“能源動力裝置節能減排教育部工程研究中心”,“高等學校學科創新引智基地(111計劃)”等多個國家級科研教學基地,凸顯了煤燃燒國家重點實驗室服務國家重大需求的能力;承擔了多項國家科技支撐計劃項目、863計劃項目、973計劃項目(首席)、重點研發計劃、國家自然科學基金重點項目、國防重大專項課題等重大國家科技發展計劃項目,支持并推動煤炭的高效潔凈利用基礎理論與創新技術,在本領域國家科技發展、國防建設中具有重要、不可替代作用。