能源与动力工程学院
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姓 名 刘小伟 性 别
职 称 教授 毕业学校
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联系方式 87542417-8207;13277958686
邮 箱 xwliu@hust.edu.cn
通讯地址 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室
个人资料简介
刘小伟,男,教授,博士生导师,“万人计划”青年拔尖人才,甘肃庆阳人。2003年毕业于华中科技大学能源与动力工程学院,获学士学位;同年,被保送华中科技大学煤燃烧国家重点实验室攻读硕士学位,2005年转为硕博连读,2008年取得热能工程专业博士学位后,在能源学院煤燃烧国家重点实验室进行博士后研究工作。2010年和2018年分别被聘为副教授和教授。针对燃煤过程中细颗粒物和汞的生成与控制,长期深入地开展研究工作,主要内容包括:(1)发现了燃烧条件和煤粉特性对燃煤细颗粒物生成的影响规律;(2)提出了基于矿物调配的非均相反应减少超细颗粒物生成的机制和方法;(3)研究了大型燃煤电站锅炉细颗粒物排放和控制特性;(4)揭示了燃煤过程中重金属Hg的吸附和催化氧化机理。基于上述理论,提出的源头减排PM2.5方法已在大型燃煤机组示范应用。截止2018年,第一和通讯作者发表SCI论文36篇,SCI他引356次,H指数15,发表期刊的平均影响因子达到4.5,2篇论文入选工程领域ESI高被引论文,1篇论文被选为《Energy & Fuels》封面文章,担任国际会议大会共同主席1次和国际期刊专辑(Special Issue)客座编辑1次。主持国家自然科学基金面上项目2项和青年项目1项;主持国家重点研发计划课题1项,获教育部科技进步一等奖和湖北省自然科学一等奖各1项。授权国家发明专利12项。申请人第一作者和通讯作者论文获得了国际和国内同行的认可和正面评价。引用包括了国外院士(加拿大工程院院士、澳大利亚工程院和丹麦科学院院士)、国际大会的主席(Proceedings of the combustion institute、International Conference on Fluidized Bed Combustion、International Conference on Hg as a Global Pollutant)、国际知名期刊的主编和副主编(Fuel Processing Technology、Energy Conversion and Management、Atmospheric Environment主编、Combustion and Flame、Energy & Fuels、International Journal of Engineering Science、Waste Management副主编)、国际协会的Fellow(American Institute of Chemical Engineers Fellow、ARC Future Fellow、CI Fellow、Royal Society of Chemistry、Institute of Energy等)、美/欧/日/澳等多国大学教授和研究机构的研究员在内。

教育及工作经历

    1999.09-2003.07 华中科技大学 热能工程 本科
    2003.09-2008.06 华中科技大学 热能工程 博士
    2008.09- 2010.10 华中科技大学 机械学院 博士后
    2010.11- 2018.2 华中科技大学 煤燃烧国家重点实验室 副教授
    2018.2- 至今  华中科技大学 教授

研究方向

    PM2.5、重金属生成与联合控制;
    工业节能;
    换热器设计;
    新型氧/燃料燃烧技术;
    煤燃烧/气化机理;

科研项目

    主持或参与国家级科研项目及人才计划项目情况:
    1、第三批国家“万人计划”中组部青年拔尖人才计划项目(证书编号:W03070109),2018,主持
    2、国家重点研发计划课题,2017YFB0603204,低浓度颗粒物高精度在线检测技术及装备,2017/07-2020/12,在研,主持
    3、国家自然科学基金面上项目,51476064,燃煤过程中添加吸附剂抑制超细颗粒物生成的机理研究,2015/01-2018/12,已结题,主持
    4、国家自然科学基金面上项目,51276072,湿式烟气循环氧/燃料燃烧方式下超细颗粒物和典型重金属的排放机理,2013/01-2016/12,已结题,主持
    5、国家重点基础研究发展计划(973)课题,2013CB228501,矿物质细颗粒物燃烧形成与控制研究,2013/01-2017/12,已结题,参加
    6、国家自然科学基金中日国际重大合作项目,51161140330,生态高效的城市生活垃圾燃烧、热解/气化技术的基础研究,2011/09-2014/09,已结题,参加
    7、高等学校学科创新引智计划(“111”计划)项目,B06019,煤燃烧学科创新引智基地,2011/01-2016/12,已结题,参加
    8、国家自然科学基金青年项目,50906028,耦合矿物演化机制和煤焦物化特性研究煤燃烧和成灰机理,2010/01-2012/12,已结题,主持
    9、国家自然科学基金中美澳国际重大合作项目,50720145604,氧/燃料燃烧方式下燃煤多种污染物生成与协同控制,2008/01-2010/12,已结题,参加

    主持的企业科技项目
    1、燃煤纳米催化剂沉降炉掺烧特性实验,湖南省湘电试验研究院有限公司,2017-2017,已结题,主持
    2、燃煤纳米催化剂掺混煤样热重分析,湖南省湘电试验研究院有限公司,2017-2017,已结题,主持
    3、低负荷能耗分析及超净排放控制技术研究,广东电网公司电力科学研究院,2016-2018,29万元,已结题,主持
    4、基于炉内流场特性的脱硝优化控制及关键技术研究-SCR烟道内进、出口烟气成分分布特性测试,国网湖南省电力公司电力科学研究院,已结题,主持
    5、基于炉内流场特性的脱硝优化控制及关键技术研究-SCR烟道内流场分布特性的模拟研究,国网湖南省电力公司电力科学研究院,已结题,主持
    6、大型燃煤锅炉复合除尘细颗粒物PM2.5排放特性研究,国网江西省电力科学研究院,2015-2015,已结题,主持
    7、武汉钢电股份有限公司2X200MW机组智能化烟气多污染物治理系统PM2.5粉尘浓度研究,中钢集团天澄环保科技股份有限公司,12万元,已结题,主持
    8、潍坊电厂四角切圆煤粉炉不同负荷和不同煤粉特性下内部燃烧特性的仿真分析,中国华电集团科学技术研究总院有限公司,2015年,已结题,主持
    9、对冲燃烧煤粉炉不同负荷和煤粉特性下内部燃烧特性的仿真分析,中国华电集团科学技术研究总院有限公司,2015年,已结题,主持
    10、燃煤电厂PM2.5排放清单算法及关键控制技术的研究,广东电网公司电力科学研究院,2014-2015,已结题,主持
    11、锅炉燃烧特性分析及在线控制研究,广东电网公司电力科学研究院,2014-2015,已结题,主持
    12、3MW试验台燃用高氯煤烟气、烟尘及灰渣中氯含量分析试验研究,2014-2016,已结题,参与
    13、江西中电投新昌发电有限公司#1机组低低温省煤器前后烟气PM2.5粉尘浓度及汞含量试验,国网江西省电力科学研究院,2013,已结题,主持
    14、天钢高炉煤气中气态总氯和水分含量测试,武汉都市环保工程技术股份有限公司,2013,已结题,主持
    15、日钢转底炉烟尘及结渣物分析测试研究,武汉都市环保工程技术股份有限公司,2012,已结题,主持
    16、吸附剂的痕量元素吸附性能分析,中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司,2012,已结题,主持
    17、广州造纸集团脱墨污泥焚烧处理工程污泥测试,武汉都市环保工程技术股份有限公司,2012,已结题,主持
    18、杭州钢铁厂电炉研究测试,武汉都市环保工程技术股份有限公司,2011,已结题,主持
    19、煤样、灰样和渣样中痕量元素测量,西安热工研究院有限公司,2011,已结题,主持
    20、150MW高炉煤气联合循环发电(BFG-CCPP)及CO2减排技术研究与工程示范,武汉钢铁集团公司,2009-2011,已结题,主持
    21、江阴市污泥基础特性的测试分析,光大环保工程技术(深圳)有限公司,2008-2009,已结题,主持
    烟草项目:
    1、共同主持企业项目,国家烟草专卖局:密集烤房节能优化设计研究,2008-2009
    2、共同主持企业项目,中国烟叶公司:8m卧式烤房换热器材料及换热性能测评,2007-2008
    3、共同主持企业项目,中国烟叶公司:密集烤房供热及配套设备检测,2007-2008
    4、共同主持企业项目,中国烟叶公司:密集烤房供热及配套设备性能研究及质量评价,2009-2010
    5、共同主持企业项目,湖北省烟草专卖局:湖北省密集烤房及配套设备研究推广与应用,2009-2010年
    6、主持企业项目,湖北省烟草专卖局:新型无机非金属材料密集烤房换热器的研究与应用,2010-2011年
    7、主持企业项目,湖北省烟草专卖局:密集烤房烘烤工艺及装烟设备研究与应用,2012年
    8、主持企业项目,湖北省烟草公司恩施州公司:育苗大棚供暖与烟叶烘烤集中供热联用系统,2012年
    9、主持企业项目,湖北省烟草专卖局:大型密集烤房研究,2013-2014年
    10、主持企业项目,湖北省烟草专卖局:密集烤房节能减排技术优化集成研究, 2017年

代表性论文与专利

    代表性论文(2012年 - 2014年12月):

     
    1.     Zi-Jian Zhou,Xiao-Wei Liu,Bo Zhao,Zhen-Guo Chen,Hai-Zhong Shao,Le-Le Wang,Ming-Hou Xu,Effects of existing energy saving and air pollution control devices on mercury removal in coal-fired power plants,Fuel Processing Technology,2015,131,99-108
    2.     Chao Wang, Xiaowei Liu, Dong Li, Junping Si, Bo Zhao, Minghou Xu, Measurement of particulate matter and trace elements from a coal-fired power plant with electrostatic precipitators equipped the low temperature economizer, Proceeding of the Combustion Institute, 2015, 35(3): 2793-2800. (SCI&EI, IF=3.828)
    3.     Lei Sheng, Xiaowei Liu, Junping Si, Yishu Xu, Zijian Zhou, Minghou Xu, Simulation and comparative exergy analyses of oxy-steam combustion and O2/CO2 recycled combustion pulverized-coal-fired power plants, International Journal of Greenhouse Gas Control, 2014, 27, 267-278. (SCI&EI, IF=3.944)
    4.     Yishu Xu, Xiaowei Liu, Zijian Zhou, Lei Sheng, Chao Wang, Minghou Xu,The role of steam in silica vaporization and ultrafine particulate matter formation during wet oxy-coal combustion, Applied Energy,2014, 133: 144-151         (SCI&EI, IF=4.781).
    5.     Bo Zhao, Xiaowei Liu, Zijian Zhou, Haizhong Shao, Chao Wang, Junping Si, Minghou Xu, Effect of molybdenum on mercucry oxidized by V2O5-MoO3/TiO2 catalysts, Chemical Engineering Journal, 2014, 253, 508-517. (SCI&EI, IF=3.473)
    6.     Ha-Na Jang, Jeong-Hun Kim, Seung-Jae Jung, Seung-Ki Back, Jin-Ho Sung, Seong-Heon Kim, Yong-Chil Seo, Sang-In Keel, Xiaowei Liu.Mercury emission characteristics from coal combustion by supplying oxygen and carbon dioxide with limestone injection. Fuel Processing Technology, 2014, 125, 217-222. (SCI)
    7.     Chao Wang, Xiaowei Liu, Dong Li, Minghou Xu,. Effect of H2O and SO2 on the distribution characteristics of trace elements in particulate matter at high temperature under oxy-fuel combustion. International Journal of Greenhouse Gas Control, 2014, 23, 51-60.          (SCI&EI, IF=3.944)
    8.     Junping Si, Xiaowei Liu, Minghou Xu, Lei Sheng, Zijian Zhou, Chao Wang, Yang Zhang, Yong-Chil Seo. Effect of kaolin additive on PM2.5 reduction during pulverized coal combustion: Importance of sodium and its occurrence in coal. Applied Energy,2014, 114: 434-444         (SCI&EI, IF=4.781).
    9.     Ying Gu, Xiaowei Liu, Bo Zhao, Wenqiang Liu, Minghou Xu, The effect of Ca on distribution of nitrogen species during coal pyrolysis in N2, CO2 and Ar atmospheres, Asia-pacific Journal of chemical Engineering, 2013, 8(4), 567-577       (SCI & EI)
    10. Xiaowei Liu, Minghou Xu, Junping Si, Ying Gu, Chao Xiong, and Hong Yao. Effect of Sodium on the Structure and Reactivity of the Chars Formed under N2 and CO2 Atmospheres. Energy Fuels , 2012, 26 (1), pp 185–192         (SCI & EI)

    代表性著作(截止到2010年): 燃煤可吸入颗粒物的形成与排放,科学出版社,2009,国家科技学术著作出版基金资助出版,十一五国家重点图书出版规划项目

    代表性专利(截止到2010年):

    (1) ZL 2004 1 0013107.6,一种超细微颗粒物取样装置,国家发明专利

    (2) ZL 2006 1 0019052.9,一种连续和脉冲式微量给料装置,国家发明专利

    (3) ZL 2008 1 0246316.3,一种用于烘烤烟叶的高效换热器,国家发明专利

    (4) ZL 2010 1 01111501,一种密集式烟叶烤房排湿能量回收装置,国家发明专利

所获荣誉和奖励

    2011年度教育部科技进步一等奖(第二完成人)
    2016年度湖北省自然科学一等奖(第五完成人)
    2017年度广东省科技进步二等奖(第七完成人)
    2012年度第40届瑞士日内瓦国际发明博览会金奖
    2018年度中央党校国家行政学院第1期“国家青年英才”研修班学习(全国共计100人)
    2017年6th Sino-Australian Symp on Advanced Coal and Biomass Utilisation Technologies国际会议大会共同主席(Co-chair),Perth,Australia
    2018年担任国际期刊专辑(Special Issue)客座编辑1次(Energy & Fuels,2018,32(4))
    2014年和2016年全国工程热物理年会燃烧分会上,面上基金项目选为优秀项目进行交流口头报告
    2018年第4届工程热物理年会青年燃烧会议大会邀请报告
    2018年第7届中国动力工程学会青年学术年会组委会委员
    2019年工程热物理年会燃烧会议程序委员会成员
    2016年和2018年工程热物理年会燃烧会议分会场主席