周怀春,1965年3月出生于湖北仙桃,博士,教授,博士生导师,热能工程专家,现任东北电力大学能源与动力工程学院院长。
1985年周怀春从华中工学院电厂热能动力及其自动化专业毕业后留校任教,在动力工程系汽轮机锅炉教研室助教;1987年在华中理工大学电厂热能动力及其自动化专业就读研究生,先后获得硕士、博士学位;1996年结束博士后研究工作进入华中科技大学煤燃烧国家重点实验室工作,先后担任副教授、教授、特聘教授、博士生导师;2001年担任华中科技大学能源与动力工程学院副院长;2010年获得国家杰出青年科学基金;2011年获清华大学“百名人才引进计划”资助进入清华大学热能工程系热能动力仿真与控制研究所工作;2016年加盟华北电力大学,任能源动力与机械工程学院教授、热辐射与燃烧监控研究中心主任。
周怀春的主要研究内容为热辐射传递,燃烧检测与控制,热力系统分析与优化。
人物经历
1981年9月,周怀春进入华中工学院电厂热能动力及其自动化专业,1985年7月,本科毕业获得学士学位。
1985年8月,担任华中工学院动力工程系汽轮机锅炉教研室助教、兼职本科生政治辅导员、班主任。
1987年9月,进入华中理工大学电厂热能动力及其自动化专业。1990年7月,毕业获得硕士学位,同年9月,在华中理工大学电厂热能动力及其自动化专业,攻读博士学位,1993年12月博士毕业。
1994年6月,在华中理工大学机械工程博士后科研流动站从事博士后研究工作。
1996年7月,进入华中科技大学煤燃烧国家重点实验室任教,先后担任副教授(1996年-1997年)、教授(1998年-)、博士生导师(1999年-)、动力工程系副系主任(1998年-2001年)、特聘教授(2001年-2003年)、能源与动力工程学院副院长(2001年-2005年、2005年-2011年)。
1999年,入选“高等学校优秀青年教师教学科研奖励计划”。
2000年9月,前往美国宾州州立大学机械系,担任访问学者(至2000年11月)。
2001年7月,前往美国约翰·霍普金斯大学机械系,担任访问学者(至2001年9月)。同年兼任武汉华工大创能科技有限责任公司总经理。2008年,获聘华中科技大学二级教授。
2010年,获得国家杰出青年科学基金,同年获得华中科技大学"杰出人才与优秀科技团队项目立项奖"。
2011年,获得清华大学“百名人才引进计划”资助,同年进入清华大学热能工程系热能动力仿真与控制研究所教授、博士生导师。
2016年12月,加盟华北电力大学,任能源动力与机械工程学院教授、热辐射与燃烧监控研究中心主任。
2020年,周怀春全职加盟中国矿业大学电气与动力工程学院。[1]
科研成就
•科研综述
周怀春长期坚持开展热辐射分析及燃烧监控方向研究工作。提出并发展辐射传热问题分析的DRESOR法,建立并数值验证了稳态/瞬态、均匀/梯度折射率条件下高方向分辨率、高数值求解精度辐射强度分析方法,否定了科学界对路面“海市蜃楼”现象的传统解释。
提出了燃烧化学反应放热的辐射传输机制,并开展了W型火焰锅炉燃烧过程分析、检测和燃烧技术改造工业试验研究。提出了高温燃烧对象三维辐射源项重建的正则化方法,发明了基于辐射图像处理的炉内燃烧三维温度场可视化检测方法和技术,发展了火焰温度、黑度、辐射特性、炉内速度场的检测和重建的方法和技术,提出基于辐射能信号的锅炉燃烧优化控制策略,发明了大偏移量横向剪切干涉诊断方法和技术,对湍流火焰结构诊断具有良好的应用前景。
•科研成果奖励&项目承担
截至2016年,周怀春先后主持完成科研项目30余项,其中包括国家自然科学基金杰出青年科学基金、国家自然科学基金重点项目、青年基金项目、面上项目、863计划先进能源技术领域专题课题、省部级项目,以及电力、石化、钢铁行业一系列应用研究项目。主持或参加科研项目(课题)及人才计划项目情况(按时间排序):
项目承担
时间项目名称项目来源1994.3-1995.12锅炉炉膛燃烧与结渣过程智能监测系统甘肃省电力试验研究所1995.1-1997.12煤粉燃烧过程稳定性动态分析及燃烧诊断国家自然科学基金面上项目1997.1-1999.12煤粉燃烧炉膛三维瞬态温度分布重建国家自然科学基金面上项目1999.1-2001.12大型电站燃煤锅炉炉内辐射传热逆问题研究及其可视化教育部科学技术重点项目1999.12-2000.12炉膛火焰图像处理技术及其在1025t/h锅炉燃烧优化中的应用研究湖南省电力中心试验研究所2000.1-2004.12炉膛燃烧三维可视化高效低污染优化控制高校优秀青年教师教学和科研奖励计划2001.6-2002.12采用炉膛火焰辐射图像处理技术的新一代燃烧监控系统科技部科技型中小企业技术创新基金2001.12-2004.12炉膛温度图像处理及燃烧控制的研究平顶山姚孟发电有限责任公司2002.1-2004.12低NOx排放燃烧优化控制新方法研究国家自然科学基金面上项目2002.12-2003.12电站锅炉炉内三维温度场实时监测及燃烧优化研究武汉钢电股份有限公司2003.1-2004.6火电厂烟气处理及洁净燃烧专家诊断系统湖南省电力试验研究所2003.1-2005.12燃烧三维可视化诊断及机组负荷控制新技术研究广东电力发展股份有限公司2004.1-2008.12热轧厂3号加热炉三维温度可视化监测系统武汉钢铁集团公司2004.3-2005.12230t/h锅炉炉膛燃烧温度场可视化及燃烧优化控制研究平煤集团坑口电厂2005-2007可见光红外图像处理系统巴西陶贝特大学FAPESP项目2005.1-2006.12燃用无烟煤锅炉煤种适应性研究广东粤电集团云浮发电厂2005.1-2006.12煤粉燃烧试验台研制长沙理工大学2005.1-2007.12480t/h超高压循环流化床锅炉煤种适应性试验与燃烧温度场三维可视化监控技术河南瑞平煤电有限公司2006.1-2006.12高温参与性介质辐射特性分析及其可视化检测逆问题研究国家自然科学基金主任基金项目2006.12-2008.12W型火焰燃煤锅炉高效低氮氧化物排放燃烧技术国家863计划先进能源技术领域2007.1-2010.12火焰多波段热辐射图像分析处理及热物理量场重建燃烧诊断国家自然科学基金重点项目2007.6-2008.12混煤燃烧可视化监测及在线燃烧调整优化运行湛江电力有限公司2008.1-2009.12燃烧器热态试验炉膛火焰三维温度场可视化检测系统洛阳瑞昌石油化工设备有限公司2008.4-2009.12大型炉内速度场在线监测系统开发湖北省电力试验研究院2008.11-2010.12煤粉燃烧过程温度场测量研究西安交通大学2009-2010空气和氧气/CO2条件下煤粉燃烧三维温度场检测实验研究阿尔斯通公司2009.2-2010.3燃用无烟煤锅炉煤种适应性研究及应用广东省教育部产学研结合项目2009.2.-2009.12日本竹原3#锅炉温度测量日本电力发展有限公司JPower2011-2012新建2×600MW机组工程W火焰炉内三维温度场及锅炉性能优化云南华电镇雄电厂2011.1-2014.12热辐射分析与燃烧监控国家杰出青年科学基金项目2013/01-2016/12300MW机组炉内燃烧三维温度场检测与优化控制工程大唐河北马头发电有限责任公司2013/08-2015/06裂解炉三维温度场可视化监测控制技术开发中国石油化工茂名分公司2013/08-2018/08“三维温度场”专利技术许可授权与再开发大唐(北京)能源管理有限公司2014/11-2016/12中巴生物质燃烧三维监控联合研究中心科技部对发展中国家科技援助项目2015-2017电站锅炉燃烧监控技术研究武汉九州三维燃烧科技有限公司
科研成果奖励
时间奖项2007年湖北省技术发明一等奖,排名第一2007年中国煤炭工业科学技术二等奖,排名第三2007年广东省科学技术二等奖,排名第五2006年教育部高等学校技术发明二等奖,排名第一2006年广东省科学技术三等奖,排名第四2004年湖北省科技进步二等奖,排名第二2004年海南省科技进步二等奖,排名第三2002年湖南省科学进步三等奖,排名第二2001年湖北省高等学校省级教学成果一等奖,排名第三2000年教育部科技进步二等奖,排名第三
•论文著作&专利发明
截至2016年3月,周怀春出版专著、教材、译著9部(章节),发表国际刊物论文86篇、国内刊物论文259篇、国际会议论文62篇。SCIE收录论文82篇,总引用822次,H因子16,被国内外著作和期刊论文他引1701次,其中SCI他引524次、CSCD他引452次,被国内外会议、报告、学位论文他引1982次。国内外邀请报告21次,其中在国际学术会议作邀请报告6次。获得授权发明专利17件、实用新型专利3件、软件著作权10件。
教材专著
出版时间名称作者出版社2014年《纳米尺度能量传输和转换》[美]GangChen著,周怀春,等译北京:清华大学出版社2009年《辐射介质传热》刘伟,周怀春,杨昆,娄春北京:中国电力出版社2008年《现代热物理测试技术》黄素逸,周怀春等,编著北京:清华大学出版社2008年《火力发电厂节能技术丛书》周怀春,主编北京:中国电力出版社2005年《炉内火焰可视化检测原理与技术》周怀春北京:科学出版社2001年《煤粉燃烧》韩才元,徐明厚,周怀春,邱建荣北京:科学出版社2001年《锅炉改造技术》周怀春北京:中国电力出版社1992年《积分表汇编》邹凤梧,刘中柱,周怀春北京:宇航出版社
授权专利
名称授权类型发明人专利号一种提高SNCR脱硝效率的燃烧调整方法国家发明专利曾雄伟;方庆艳;张向宇;周怀春ZL201310301914.7一种修正辐射能信号静态偏差的方法国家发明专利张向宇;唐文;刘珠伟;周怀春ZL201310301791.7一种碟式太阳能聚光器及其设计方法国家发明专利周正;程强;李萍萍;周怀春ZL201310533636.8一种调控硅表面太阳能吸收率的方法国家发明专利程强;卢佳;李萍萍;周怀春ZL201210216121.0一种加热炉气氛场调控方法国家发明专利罗自学;周怀春ZL201110191974.9一种火焰温度和黑度的检测方法国家发明专利周怀春,娄春,孙亦鹏ZL200910272359.3一种横向剪切干涉成像装置国家发明专利周怀春。吕伟。娄春。朱进容ZL200910272266.0碳氢火焰的温度图像及黑度图像检测方法国家发明专利周怀春,姜志伟ZL200810197657.6煤粉粗细分离燃烧方法及其装置国家发明专利周怀春;方庆艳;汪华剑,等ZL200710052202.0W型火焰锅炉燃尽风装置及方法国家发明专利周怀春,方庆艳,姚斌ZL200410060622.X可调节外旋流内直流主燃烧器装置国家发明专利周怀春,张志国,方庆艳ZL200510018434.5外旋流内直流主燃烧器装置国家发明专利张志国,周怀春,方庆艳ZL200510018431.1炉膛燃烧温度图像检测方法国家发明专利周怀春,韩曙东ZL01106579.6锅炉多火嘴炉膛燃烧优化控制方法国家发明专利周怀春ZL01133648.X电站锅炉炉膛燃烧温度分布检测方法及其装置国家发明专利周怀春ZL4111569.0炉膛燃烧温度场测量方法国家发明专利周怀春ZL95114823.0一种联合循环发电系统实用新型专利黄荣华,王磊,周怀春,刘建军ZL200920229789.2煤粉粗细分离燃烧装置实用新型专利周怀春,方庆艳,汪华剑,等ZL200720088403.1燃煤锅炉炉内三维温度场实时监测装置实用新型专利周怀春,娄春,程强,等ZL200420076978.8
人才培养
1999年周怀春获得首届“高校青年教师奖”。2004年被评为湖北省优秀研究生导师。2010年获华中科技大学首届研究生导师师表奖、师德风范奖。
截至2014年,周怀春已指导毕业博士生30多名、硕士130多名,其中3名获得湖北省优秀博士学位论文奖。根据中国科学技术信息研究所、国家工程技术数字研究馆信息、全国图书馆参考咨询联盟,周怀春培养的博士生情况如下:
时间名称作者2014基于光谱分析和图像处理的火焰温度及辐射特性检测闫伟杰2013一维梯度折射率介质内辐射传递问题的DRESOR法研究王志超2013基于燃烧在线检测的超临界直流锅炉蒸发系统分布参数建模研究郑树2012高效、高精度气体非灰辐射模型的研究楚化强2012670t/h多燃料切圆锅炉NO_x生成与排放控制数值模拟MusaAbdElgader2012一维各向同性散射系统内辐射传递分析的ES-DRESOR法王贵华2011工业炉温度场可视化与辐射特性参数解耦重建研究张向宇2011乙烯火焰反应动力学简化模型及烟黑生成模拟研究张引弟2011横向大剪切量干涉技术及其在物理量检测中的应用吕伟2011基于多光谱分析的火焰温度及烟黑浓度分布检测孙亦鹏2010W型火焰锅炉燃烧检测与优化研究汪华剑2010高方向分辨率辐射强度及表面辐射特性计算研究黄志锋2010煤/煤气掺烧锅炉燃烧检测与控制研究黄本元2009燃烧火焰辐射图像处理研究及其在循环流化床锅炉上的应用姜志伟2009利用辐射能信号优化锅炉主蒸汽温度控制的研究吴吕斌2009轴对称层流扩散火焰温度和烟黑体积浓度检测方法研究卢晶2008亚临界燃煤机组动态建模及非线性控制应用研究卓旭升2008无烟煤锅炉煤种适应性研究孙丹萍2007双炉膛电站直流炉辐射图像处理及燃烧诊断与优化控制杨超2007基于燃烧检测的电站锅炉分布参数建模与仿真研究初云涛2007全息干涉测量扩散火焰的温度和组分浓度张大勇2007低挥发份煤及其混煤燃烧数值模拟与试验研究方庆艳2007引入辐射能信号的锅炉燃烧检测及优化控制罗自学2007求解辐射传递方程的DRESOR法及其应用程强2007煤粉炉内三维温度场及颗粒辐射特性重建娄春2006声波法检测炉内气体速度场冷态实验研究李言钦2006基于辐射成像的扩散火焰温度和烟黑浓度分布研究艾育华2005基于炉内温度场可视化的燃烧优化控制方法研究王淅芬2002基于辐射能信号反馈的锅炉燃烧与机组负荷控制张师帅2002大型燃煤锅炉炉膛温度场重建逆问题研究韩曙东2000基于辐射成像逆问题求解的温度场重建方法研究盛锋
荣誉表彰
时间奖项/荣誉2009年瑞士日内瓦国际发明博览会特别奖2008年湖北省政府专项津贴2008年华中科技大学2007-2008年优秀共产党员2007年湖北省第三届科技创业企业家2001年湖北省优秀博士后1997年湖北省青年科技奖1997年华中理工大学青年教师创新奖1997年华中理工大学先进科技工作者
社会任职
时间担任职务2016年10月10日长沙理工大学客座教授 2011年-MemberofInternationalSocietyofAutomation2009年-中国计量测试学会第六届理事会理事2009年-《燃烧科学与技术》第二届编委会成员2009年-国家质量监督检验检疫总局特种设备安全技术委员会锅炉分委员会委员2009年-湖北省科协第七届委员会委员、常务委员会组宣教工作委员会委员2008年-国家自然科学基金委员会工程热物理及能源利用学科重点基金项目中期检查、结题验收评审专家2008年-湖北省安全生产专家组成员2007年-湖北省科技发展计划技术领域专家组成员2006年-MemberofTheCombustionInstitute2006年-中国工程热物理学会燃烧学分会第五届委员会委员2005年-中国动力工程学会锅炉专委会第八届委员会委员2005年-全国锅炉压力容器标准化技术委员会锅炉分技术委员2004年-国家自然科学基金委员会工程与材料科学部《工程热物理与能源利用学科发展战略研究报告》研究组成员2003年-2008年湖北省科学技术协会第六届全省委员会委员2000年-中国计量测试学会多相流测试技术专业委员会委员2000年-2005年中国动力工程学会锅炉专委会第七届委员会委员1999年-2004年湖北省工程热物理学会第三届理事会理事
人物评价
周怀春在复杂系统热辐射传递分析、三维温度场及辐射特性参数分布检测,炉内燃烧及火电机组动态分析及优化控制方面做出创新性贡献。(国家自然科学基金评)
参考资料 1
- 国家杰出青年基金获得者周怀春教授全职加盟我院-电气与动力工程学院 — 电气与动力工程学院