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强!全国百篇优秀本科毕业论文(设计),有华水的他们!


全文共4516字,27图片,2视频

阅读时间约为10分钟~  

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由2018级能源与动力工程学院

能源动力专业(热动)周少斌撰写的

《餐厨废油化学链新型储氢特性研究》

以及2018级乌拉尔学院
能源动力专业(热动)李若辰撰写的
《基于太阳能聚光的生物质热解工艺分析及优化》
入选2022年(第二届)全国能源动力类
百篇优秀本科毕业论文(设计)




活动背景



能源动力类本科毕业论文(设计)百篇优秀论文评选活动是由教育部高等学校能源动力类专业教学指导委员会组织举办,面向全国近300所高校能源动力工程、能源与环境系统工程、新能源科学与工程、储能以及其它能源动力类自设专业开展的全国范围的评选活动,旨在促进全国能源动力类本科毕业论文(设计)环节的交流,提高毕业论文(设计)的质量。活动规定每所院校报送作品数量不超过其能动类毕业生的2%,由全国范围优秀论文征集、专家匿名函评以及会评等多个环节组成。选送作品包括毕业论文(设计)全文、5分钟简介视频、论文简介等组成,经由7位以上专家匿名函审,去掉最低分和最高分,取平均分作为作品成绩,对获得百篇优秀论文(设计)的作品全文通过网站进行全国范围展示、交流。



下面和华仔一起

走进这两位优秀的华水学子

和他们撰写的论文吧


 周少斌 

能源与动力工程学院能源与动力工程(热动)专业  

2018级学生       中共党员


✔  学习成绩排名专业第一,平均绩点4.15

  现于山东大学攻读硕士研究生

  国家励志奖学金(2019-2021)

✔ 河南省优秀毕业生

✔ 华北水利水电大学三好学生(2018-2020)

✔ 华北水利水电大学优秀团员(2019-2020)

✔ 华北水利水电大学优秀学生干部(2020-2021)

 华北水利水电大学优秀毕业生


左右滑动查看周少斌同学部分证书


 李若辰 

乌拉尔学院能源与动力工程专业  

2018级学生       中共党员


✔  学习成绩排名专业第一,平均绩点4.11

  现于华中科技大学攻读硕士研究生

  国家励志奖学金(2018-2020)

  河南省三好学生(2019-2020)

✔ 华北水利水电大学三好学生标兵(2018-2019)

 华北水利水电大学优秀团员(2019-2020)

✔ 华北水利水电大学优秀团干部(2018-2019)

✔ 华北水利水电大学优秀学生干部(2018-2019)

 2019.11 获国家留学基金委资助俄罗斯公派留学资格

✔  2019.12 获华北水利水电大学俄语竞赛一等奖

 2020.10 获华北水利水电大学俄语竞赛二等奖

  2021.04 获 2021 年全国大学生英语竞赛二等奖

 2021.04 获第七届大学生工程训练赛河南省三等奖

 2019.11-2020.12 催化剂活性监测(校级优秀结题),作为项目负责人,与团队参加校级、省级“互联网+”比赛。

 赴俄罗斯乌拉尔联邦大学进行为期两周的交流学习,并通过考核获得证书。


左右滑动查看李若辰同学部分证书


周少斌《餐厨废油化学链新型储氢特性研究》


周少斌汇报视频全球每年大约会产生1650万吨餐厨废油,其主要成分为甘油三酯,经过复杂的氧化、水解、热聚等化学反应,会产生多种酸、醛、苯并吡等恶臭或致癌物质,不仅会导致水源和土壤污染,也可能因非法回收利用而导致食品安全危害。目前,我国餐厨废油处理方式以填埋、堆肥和直接燃烧为主,效率低下,潜在污染严重。氢气热值高达142.35MJ/Kg,是煤等传统含碳化石燃料的三倍,产物只有水,环境友好、绿色无污染,是一种高效环保的清洁能源载体。储氢技术的发展是限制氢能的大规模利用的主要障碍,鉴于当前主要储氢技术存在生产成本高,储氢密度低等问题,使得发展新型储氢技术极为迫切。因此,本论文以餐厨废油为反应燃料,采用创新的化学链技术,基于化学链氧载体氧空位储氢原理,在高性能反应器系统上,通过所制备的高性能CuFe2O4复合氧载体,将传统的制氢、储氢过程集成为不同时间、空间内交替耦合进行的氧化还原反应,优化反应条件,显著加大高纯H2的生产产率,从而克服了传统的制氢和储氢过程完全割裂及生产工艺流程的复杂性,实现了餐厨废油高纯H2的生产、避免了CO2对所产生高纯H2的掺杂和纯度的危害,具有极大的应用潜力和发展前景。


论文部分内容展示


论文如何完成?

论文过程中又经历了什么呢

周少斌如此回复

↓↓↓




大四上学期时,我们进行了毕业论文(设计)的选题工作。在成功推免至山东大学攻读硕士研究生后,通过与王保文老师的沟通并查阅相关文献,我了解到当前我国碳达峰、碳中和目标发展的紧迫以及作为人口大国,餐厨废油这一厨余垃圾回收利用的潜在污染严重。因此,我选择了以餐厨废油和化学链技术两者相结合的课题,通过回收餐厨废油,在高性能反应容器内,在分解餐厨废油生产富含H2和CO的合成气的同时,利用氧载体的氧化还原反应生产高纯H2,以达到回收餐厨废油并完成H2储存的目的。


在老师的指导下,通过阅读文献对反应机理有了清楚的了解后,我开始制定实验方案并进行预实验。实验过程中遇到了很多困难,需要了解实验装置的基本原理和安全操作规范,同时,还需要学习有关数据后处理的软件操作。在整个实验的过程中,王老师会定期在组会上对前期工作进行总结并对后期的工作进行指导与答疑。


完成实验后,通过对数据的整理分析完成了论文的撰写工作。后续通过与王老师的交流过程中对论文的术语表达、图表分析不断进行完善。最终于2022年5月完成毕业论文(设计)的答辩工作。在完成校优秀论文答辩后,按照能源动力类专业优秀本科生毕业设计(论文)展示交流活动的要求修改论文格式并完成参赛资料的上传工作。经专家委员会评审和教育部高等学校能源动力类专业教学指导委员会专家评审,荣获(第二届)全国能源动力类百篇优秀毕业论文(设计)。


李若辰《基于太阳能聚光的生物质热解工艺分析及优化》 


李若辰汇报视频


本文利用Aspen Plus对传统和光热热解两种工艺进行模拟,旨在分析两种热解过程中产物的差异性,并对热解工艺进行能量分析以提高能量利用率,最后明晰光热热解的环境影响。本文开展的研究如下:


1、基于Aspen Plus建立了生物质热解工艺模型,以秸秆生物质对传统热解工艺进行模拟,并验证了模型的可靠性。随后基于该模型对光热热解工艺进行模拟,分析温度与产物分布的关系,对两种工艺进行对比。当温度达到400℃后,光热热解在总产物产率、热解气流量、气体热值方面均优于传统热解工艺;


2、根据模拟结果,基于热力学第一定律对光热热解工艺进行能量分析,基于分析结果对工艺进行优化。根据能量分析结果可知,输出系统的能量中,产物的能量占比最大,为72.1%。主要的能量损失单元为干燥单元和冷凝分离单元,分别占总能量损失的43.3%和47.2%;


3、随后基于eFootprint对光热热解工艺进行生命周期分析。其中光热热解工艺对环境影响贡献较大的指标为初级能源消耗和气候变化,占总贡献的70%。除初级能源消耗以外,光热热解工艺各环境影响指标均优于传统热解工艺,因此光热热解相比于传统热解工艺是一种更为绿色环保的负碳技术。




论文部分内容展示


李若辰对于华仔询问论文经历时

如此回复到

↓↓↓




毕业设计是实践教学的最后一个环节,在成功推免至华中科技大学攻读硕士研究生后,在大四上学期期末选定导师和题目,在老师的指导下,需要在一个学期时间内完成相关实验/模拟,最后提交一份报告。


在“双碳”目标背景下,为了助力能源转型,基于Aspen plus软件对新型热解工艺进行仿真,将太阳能和生物质两种低碳能源耦合,随后基于eFootprint软件进行碳足迹计算。

一路走来,

你们对于这篇论文的完成有什么感受

以及想要对同学们说些什么嘛?


周少斌:

作为大学生,我们应该珍惜在校园中的短暂时光,做到上课认真听讲,课下积极与老师同学交流学习心得和问题,巩固复习所学知识,拓宽专业知识领域,学会规划平衡自己的生活与学习。参加社团活动培养自己的兴趣爱好并认识许多志同道合的朋友,积极参加志愿公益活动以提高自己的社会责任感,同时应注重体育锻炼。多想多做,当脑子中有了新的想法就要多与老师交流,将想法实践化,而不是将想法仅仅停留在思考的层面。付诸行动,你会发现大学会让你成长很多,敢于尝试,你会发现一个全新的自己。
对于即将毕业的大四同学,无论是工作或是继续读研,都应认真对待毕业设计这最后一门课程,根据自己的兴趣方向,多阅读文献,紧密配合老师,更早的进入课题以了解更深层次的课题含义,从而挖掘出更多有价值的方向。实际上,毕业设计是一项系统的初期科研过程训练,使我们对科研有一个初步的认识和体验,把握好这最后一门课程将会对我们日后的工作和读研打下良好的基础,是对本科所学知识的一次全面总结,同时也为本科生活画上圆满的句号!
通过本课题,我充分锻炼了自己的动手能力和专业分析能力,认识到发展清洁可再生能源在我国的重要性。在双碳发展目标的促进下,我进一步认识到作为华水能动学子的使命,应不断夯实专业基础知识,勇于创新,勤于奋斗,为我国能源行业贡献自己的一份力量!
非常感谢王保文老师的支持与鼓励,希望大家都能够在大学生活中保持蓬勃的激情、执着的热情,取得更大的进步!


李若辰:

感谢王保文老师、胡松老师和俄方老师Alexander以及各位师兄师姐的悉心指导,在今年元旦开始了毕业论文准备工作,从学习软件到论文撰写遇到很多困难,需要阅读大量文献以及LCA分析的知识,结合师兄做的实验,对目标流程进行模拟,由于乌拉尔学院在进行毕业论文时可选择俄方导师,刚好Alexander副教授从事能源化工领域,在流程模拟时提供了很多方案。
2022年5月开始对模拟数据进行处理以及撰写论文,后续在王保文老师的指导与帮助下顺利通过学校答辩,并在6月放假后老师对我和少斌加强指导,对论文和PPT逐字逐句进行完善。最终于7月5日前投稿,经专家评审入选能源动力类专业本科百篇本科毕业论文。
我撰写论文的经历较少,还有很多地方要向王保文老师和周少斌同学学习,王保文老师严谨细致、一丝不苟的工作作风是我们学习的榜样。
通过参加本次活动,我切实感觉到在我国“双碳”背景下,能源动力类专业迎来新机遇,在能源转型政策的扶持下,能动学子将在可再生能源、热管理及热控制、分布式能源调控、能源经济政策、新型热电材料以及超低污染排放等领域大有可为。


一代代华水人铭记

勤奋、严谨、求实、创新的校训

作为自己前行道路上的准则

青春是无限的希望和未来

培养一批批有抱负、敢创新

专业能力强的学子们
华水

一直在路上




- 华北水利水电大学融媒体中心出品 -


监制  樊要玲    


责编  刘 冉    


 编辑  刘格格(国教)   


     校对  李晓阳(水资源)    


 审核  赵 芳(水资源)


选题来源   华水乌拉尔Ural公众号

                    华北水利水电大学能动学院公众号

              

投稿邮箱:NCWUhuazai@163.com -


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