流化床与生物质团队

张世红

 

男,1966年3月生,工学博士

华中科技大学能源与动力工程学院二级教授、博士生导师,华中科技大学CCUS研究所副所长,全国CFB技术协作网专家委员会专家。

 

联系电话:13307107197    邮箱:shzhang@hust.edu.cn

 


多年来一直秉承理论研究为基础、以探索过程机理带动技术创新的理念从事化石燃料、生物质、固废等高效、清洁热化学转化的研究工作,致力于提高热转化效率,降低粉尘、N2OSO2NOXCO2等污染物的排放。作为项目负责人承担了国家自然科学基金、国家重点研发项目、攻关项目10余项,工业锅炉和炉窑节能减排应用课题50余项,研发了10130t/h工业流化床锅炉系列新产品和多种热功率流化床高温烟气炉,负责组织完成了中美清洁能源中心3MW碳捕获平台试验基地的建设、国家支撑计划“富氧燃烧碳捕获关键技术、装备研发及工程示范” (35MW)的项目建设,发表学术期刊、会议论文200余篇,合作出版专著两部,获授权发明、实用新型专利50余项,参与主持的“高效低耗流化床燃煤工业设备关键技术及应用”课题获国家科技进步二等奖,另外还获得省部级科技发明和科技进步一、二等奖各2项、湖北省优秀博士论文奖。

 


 教育经历:

1996/09–2001/12,华中科技大学,能源与动力工程学院,博士,导师:郑楚光

1988/09 – 1991/06,华中理工大学,动力工程系,硕士,导师:林志杰,刘德昌

1984/09–1988/06,华中理工大学,能源与动力工程学院,学士


科研与学术工作经历:

1. 2011/10- 至今  华中科技大学碳捕捉、利用与封存研究所,副所长

2. 2004/10- 至今   华中科技大学能源与动力工程学院,教授,博士生导师

3. 1999/07-2004/09 华中理工大学动力工程系,副教授

4. 1993/10-1999/06 华中理工大学动力工程系,讲师

5. 1996/08-1996/12 法国国家科学中心材料与工艺研究所,访问学者

6. 1991/05-1993/09 华中理工大学动力工程系,助教



近期主持的国家科研项目:

 

  1. 国家重点研发计划子课题,2018YFB0605204,有机污染物与其他污染物的协同控制技术,2018/05-2021/04,463万,主持,在研

  2. 国家重点专项子课题,2016YFB0600203-02660MW高效超超临界循环流化床锅炉提效技术研究-660MW高效超超临界循环流化床锅炉发电机组的低能耗技术研究,2016/07-2020/1290万,主持

  3. 国家自然科学基金面上项目,51576088,生物炭与土壤混合体系中重金属运移与固定机制研究,2016/01-2019/1264万元,主持

  4. 国家自然科学基金面上项目,51276075,富氮生物质焦联合脱除碳硫氮污染物的机理研究,2013/01-2016/1280万元,已结题,主持

 


负责完成的一些企业项目:
  1. 生物质流化床气化炉系列化技术研究,2018.4-2019.12150

  2. 燃用甲醇1.25MPa2t/h饱和蒸汽锅炉研发设计,2016.6-2017.1220

  3. 烤烟用生物质衍生高热值燃料流化床燃烧技术研发,2012.3-2014.1230

  4. 75t/h 链条锅炉改造为循环流化床锅炉技术,2008.12-2011.12106

  5. 双床并置流化床超高温烟气发生技术,2005.5-2008.1255

  6. 35t/h CFB锅炉完善化改造技术,2006.8-2008.1268

  7. WGZ35/3.82-27型燃油锅炉改燃煤循环流化床锅炉设计研发,2002.5-2004.1240

  8. SHFX20-1.25-LII型锅炉综合治理技术开发,1999.12-2002.496



主要学术奖励:
  1. 张世红(2/10),高效低耗流化床燃煤工业设备关键技术及应用,国家科技进步奖,二等奖。2013(陈汉平,张世红,刘德昌,陆继东,杨文,石虹,任鲁军,黄琳,吕雪峰,赖育华)

  2. 张世红(2/6),循环床下排气旋风分离技术及其应用,教育部科学进步奖,一等奖,2005(陈汉平,张世红,刘德昌,黄琳,林志杰,刘焕彩)

  3. 张世红(4/7),流化床燃烧的气动力、传热和N2O生成机理研究,教育部科学进步奖(基础理论类),一等奖,1999(刘德昌,冯波,陈汉平,张世红,林志杰,伍蔚恒,刘焕彩)

  4. 张世红,新型流化床颗粒层过滤器的研究,湖北省优秀博士论文奖,2003

 


论文发表情况:

1.  Zhang, X.; Zhang, S. H.; Yang, H. P.; Shao, J. G.; Chen, Y. Q.; Feng, Y.; Wang, X. H.; Chen, H. P., Effects of hydrofluoric acid pre-deashing of rice husk on physicochemical properties and CO2 adsorption performance of nitrogen-enriched biochar. Energy 2015, 91, 903-910.

2. Mei, Y. Y.; Liu, R. J.; Yang, Q.; Yang, H. P.; Shao, J. A.; Draper, C.; Zhang, S. H.; Chen, H. P., Torrefaction of cedarwood in a pilot scale rotary kiln and the influence of industrial flue gas. Bioresource Technology 2015, 177, 355-360.

3.  Li, X. P.; Zhang, S. H.; Yang, W.; Liu, Y. P.; Yang, H. P.; Chen, H. P., Evolution of NOx Precursors during Rapid Pyrolysis of Coals in CO2 Atmosphere. Energy & Fuels 2015, 29, (11), 7474-7482.

4.  Gao, Y.; Yu, B.; Wang, X. H.; Yuan, Q. X.; Yang, H. P.; Chen, H. P.; Zhang, S. H., Orthogonal test design to optimize products and to characterize heavy oil via biomass hydrothermal treatment. Energy 2015, 88, 139-148.

5.  Zhang, X.; Zhang, S. H.; Yang, H. P.; Shi, T.; Chen, Y. Q.; Chen, H. P., Influence of NH3/CO2 Modification on the Characteristic of Biochar and the CO2 Capture. Bioenergy Research 2013, 6, (4), 1147-1153.

6. Li, Y. C.; Shao, J. A.; Wang, X. H.; Yang, H. P.; Chen, Y. Q.; Deng, Y.; Zhang, S. H.; Chen, H. P., Upgrading of Bio-oil: Removal of the Fermentation Inhibitor (Furfural) from the Model Compounds of Bio-oil Using Pyrolytic Char. Energy & Fuels 2013, 27, (10), 5975-5981.

7.  Li, B.; Chen, H. P.; Yang, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H., Characteristics of the Temperature Distribution and Product Gas Evolving of an Updraft Biomass Gasifier. Energy & Fuels 2013, 27, (3), 1460-1465.

8.  Yang, Z. X.; Zhang, S. H.; Liu, L.; Li, X. P.; Chen, H. P.; Yang, H. P.; Wang, X. H., Combustion behaviours of tobacco stem in a thermogravimetric analyser and a pilot-scale fluidized bed reactor. Bioresource Technology 2012, 110, 595-602.

9.  Chen, Y. Q.; Yang, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H.; Chen, H. P., Biomass-based pyrolytic polygeneration system on cotton stalk pyrolysis: Influence of temperature. Bioresource Technology 2012, 107, 411-418.

10.  Li, B.; Chen, H. P.; Yang, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H.; Dai, Z. H., Modeling and Simulation of Calcium Oxide Enhanced H-2 Production from Steam Gasification of Biomass. Journal of Biobased Materials and Bioenergy 2011, 5, (3), 378-384.

11.  Ju, F. D.; Chen, H. P.; Yang, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H.; Liu, D. C., Experimental study of a commercial circulated fluidized bed coal gasifier. Fuel Processing Technology 2010, 91, (8), 818-822.

12.  Chen, H. P.; Wang, J.; Yang, H. P.; Zhang, S. H.; Chen, Y. Q.; Ieee, Study on combustion characteristic of coal-char in oxygen-enriched environments. In 2009 Asia-Pacific Power and Energy Engineering Conference, Ieee: New York, 2009; pp 275-279.

13.  Chen, H. P.; Luo, Z. W.; Yang, H. P.; Ju, F. D.; Zhang, S. H., Pressurized pyrolysis and gasification of Chinese typical coal samples. Energy & Fuels 2008, 22, (2), 1136-1141.

14.  Chen, H. P.; Li, B.; Yang, H. P.; Yang, G. L.; Zhang, S. H., Experimental investigation of biomass gasification in a fluidized bed reactor. Energy & Fuels 2008, 22, (5), 3493-3498.

15.  Yang, H. P.; Chen, H. P.; Ju, F. D.; Yan, R.; Zhang, S. H., Influence of pressure on coal pyrolysis and char gasification. Energy & Fuels 2007, 21, (6), 3165-3170.

16.  Chen, H. P.; Zhang, M.; Yang, H.; Wang, X. H.; Zhang, S. H., The study on the removal of CO2 using ammonia scrubbing. Huazhong University Science & Technology Press: Wuhan, 2007; p 767-771.

17.  Chen, H. P.; Li, B.; Yang, G. L.; Yang, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H., Experimental investigation of catalytic gasification of biomass in fluidized bed. Huazhong University Science & Technology Press: Wuhan, 2007; p 427-433.

18.  Chen, H. P.; Wang, X. H.; Zhang, S. H.; Liu, D. C.; Lai, Y. H.; Tian, J. X.; Jiang, S. Y.; Wei, S. P.; Liu, J. H.; Huang, M. G.; Asme, Retrofitting 25T/h pulverized coal-fired boiler into 35T/h circulating fluidized bed boiler for burning mixture of coal and bagasse. Amer Soc Mechanical Engineers: New York, 2005; p 611-615.

19.  Chen, H. P.; He, Q.; Zhang, S. H.; Zheng, C. G.; Liu, D. C.; Wu, J.; Ren, L. J.; Zhang, H.; Li, C. L.; Wang, R.; Asme, A novel inertial separator for CFB boilers. Amer Soc Mechanical Engineers: New York, 2005; p 127-133.

20.  Zhang S#, Yang M, Shao J, et al. The conversion of biomass to light olefins on Fe-modified ZSM-5 catalyst: Effect of pyrolysis parameters. Science of The Total Environment. 2018;628-629: 350-357.

21.  Zhang S#, Zhang H, Cai J, et al. Evaluation and Prediction of Cadmium Removal from Aqueous Solution by Phosphate-Modified Activated Bamboo Biochar[J]. Energy & Fuels, 2017.

22.  Zhang X, Zhang S*, Yang H, et al. Generalized two-dimensional correlation infrared spectroscopy to reveal mechanisms of CO2 capture in nitrogen enriched biochar. Proceedings of the Combustion Institute. 2017;36: 3933-3940.

23. Zhang Xiong, Zhang Shihong*, Yang Haiping, Shao Jingai, Chen Yingquan, Liao Xinjie, Wang Xianhua, Chen Hanping, Proceedings of the Combustion Institute 1540-7489, 2017. 36(3): 3933-3940.

24.  Yang J, Ma S, Zhao Y, Zhang J, Liu Z, Zhang S, Zhang Y, Liu Y, et al. Mercury emission and speciation in fly ash from a 35 MWth large pilot boiler of oxyfuel combustion with different flue gas recycle. Fuel. 2017;195: 174-181.

25.  Mei Y, Che Q, Yang Q, Draper Christopher, Yang H, Zhang S, Chen H, et al. Torrefaction of different parts from a corn stalk and its effect on the characterization of products. Industrial Crops and Products. 2016;92: 26-33.


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