中國石油大學(北京)前身為北京石油學院,創(chuàng)辦于1953年,以清華大學化工系、石油工程系為基礎(chǔ),匯聚了天津大學、北京大學等部分師資組建而成,是新中國第一所石油高等學府,為我國石油高等教育奠定了探索發(fā)展之基。學校一校兩地辦學,北京校本部坐落在風景秀麗的北京市昌平區(qū)軍都山南麓,占地700余畝;克拉瑪依校區(qū)于2015年建設(shè)啟用,位于被譽為“石油之城”的新疆維吾爾自治區(qū)克拉瑪依市,占地7000余畝。
建校以來,學校一直是國家重點建設(shè)的行業(yè)領(lǐng)軍高校。20世紀60年代,學校成為全國64所重點高等學校之一;80年代恢復學位制度以來,是首批取得碩士學位授予權(quán)的高校;90年代以來,先后進入國家“211工程”和“優(yōu)勢學科創(chuàng)新平臺”項目建設(shè)高校行列;2017年,進入國家“雙一流”建設(shè)高校行列。
學校始終堅持扎根中國大地辦大學,為我國石油石化行業(yè)發(fā)展和能源強國建設(shè)作出了重要貢獻。建校以來,為國家培養(yǎng)了三十余萬名優(yōu)秀專門人才,被譽為“石油人才的搖籃”。2020年7月和2023年5月,習近平總書記先后給學校克拉瑪依校區(qū)畢業(yè)生和中亞留學生回信,體現(xiàn)了對學校辦學追求、成效和貢獻的充分肯定。
學科特色鮮明,實力雄厚。學校堅持“強優(yōu)、拓新、創(chuàng)一流”的學科建設(shè)思路,構(gòu)建了能源特色鮮明的學科體系,形成了一流學科引領(lǐng)、骨干學科和基礎(chǔ)學科協(xié)調(diào)發(fā)展的學科生態(tài),學科專業(yè)覆蓋油氣產(chǎn)業(yè)全鏈條,F(xiàn)有2個國家“雙一流”學科、2個北京市高精尖學科。在油氣科學與工程、油氣轉(zhuǎn)化科學與工程等學科領(lǐng)域形成明顯優(yōu)勢,在碳中和工程與技術(shù)、油氣人工智能等領(lǐng)域積極布局清潔低碳智能學科群。工程學、化學、地球科學、材料科學、計算機科學、環(huán)境/生態(tài)學、社會科學總論、數(shù)學、物理學9個學科領(lǐng)域ESI排名全球前1%,其中工程學、化學、地球科學進入1‰。
產(chǎn)教融合,全面育人。學校本部現(xiàn)有在校全日制本科生9000余人、碩士研究生8000余人、博士研究生2000余人、學歷留學生700余人,克拉瑪依校區(qū)現(xiàn)有在校全日制本科生8000余人、碩士研究生600余人。學校堅持立德樹人,構(gòu)建了“德育涵潤、通專結(jié)合、智能綠色、知行合一”的德智體美勞全面培養(yǎng)的大教育體系,F(xiàn)有國家級一流本科專業(yè)建設(shè)點21個,省部級一流本科專業(yè)建設(shè)點20個,國家級工程實踐教育中心5個,國家級虛擬教研室建設(shè)試點2個。打造了以中國石油工程設(shè)計大賽為代表的能源領(lǐng)域一流學科競賽群,開創(chuàng)了油氣領(lǐng)域全國科技創(chuàng)新賽事的先河。入選科技部“全國創(chuàng)新人才培養(yǎng)示范基地”和教育部“全國高校實踐育人創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)基地”。依托產(chǎn)學研合作辦學優(yōu)勢,形成了具有鮮明行業(yè)特色的本博一體化拔尖創(chuàng)新型人才和全序列產(chǎn)教融合高層次專業(yè)型人才培養(yǎng)模式,是國家首批專業(yè)學位研究生教育綜合改革試點高校,首批國家工程碩博士培養(yǎng)改革專項試點高校,能源領(lǐng)域首家國家卓越工程師學院建設(shè)高校,入選國家儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺,3個基地獲評國家產(chǎn)教融合示范基地,入選能源動力行業(yè)就業(yè)創(chuàng)業(yè)指導委員會首屆主任委員單位,畢業(yè)生受到社會和用人單位普遍歡迎,畢業(yè)去向落實率持續(xù)保持高位。
人才強校,名師薈萃。學校堅持把人才作為第一資源,深入實施人才強校戰(zhàn)略,建立了一支高水平的師資隊伍,形成國內(nèi)油氣學科領(lǐng)域人才高地。校本部現(xiàn)有教職工1500余人,其中專任教師1000余人,專任教師中,68%具有高級職稱,85%具有博士學位。克拉瑪依校區(qū)現(xiàn)有教職工700余人,其中專任教師600余人,專任教師中,52%具有高級職稱,54%具有博士學位。學校建成了一支擁有5名兩院院士為中流砥柱,57人次國家級領(lǐng)軍人才為主力,58人次國家級青年人才為生力軍的高水平師資隊伍,高層次人才總?cè)舜握紝H谓處熆倲?shù)的11%。現(xiàn)有全國高校黃大年式教師團隊2個,國家自然科學基金創(chuàng)新研究群體3個,國家級教學團隊3個。
攻堅克難,科技自強。作為高水平研究型大學,堅持把科技創(chuàng)新作為引領(lǐng)發(fā)展的第一動力,把服務國家重大戰(zhàn)略需求作為最高追求。按照“搭建大平臺、承擔大項目、凝聚大團隊、取得大成果、作出大貢獻”的思路,打造國家戰(zhàn)略科技力量,服務國家創(chuàng)新體系建設(shè)。學校人均科研項目數(shù)、科研經(jīng)費,特別是科研獲獎居全國高校前列,F(xiàn)有油氣資源與工程、重質(zhì)油、深層地熱富集機理與高效開發(fā)3個全國重點實驗室,參與建設(shè)國家油氣地球物理勘探技術(shù)創(chuàng)新中心、國家礦山安全技術(shù)創(chuàng)新中心等13個國家級科技創(chuàng)新平臺,有油氣生產(chǎn)安全與應急技術(shù)重點實驗室、非常規(guī)油氣國際合作聯(lián)合實驗室等25個省部級科技創(chuàng)新平臺以及20個中石油重點實驗室分室。油氣學科領(lǐng)域研究優(yōu)勢突出,在非常規(guī)、深水、深地、清潔能源、管網(wǎng)安全等領(lǐng)域持續(xù)產(chǎn)出重大成果,在油氣智能化、氫能、儲能、CCUS等新興研究領(lǐng)域取得快速發(fā)展,入選國家儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺。“十三五”期間,學校獲國家科技獎勵18項,其中以第一完成單位獲國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎6項,并列全國高校第8位。主辦的品牌期刊《Petroleum Science》(《石油科學》英文版)和《Journalof Palaeogeography》(《古地理學報》英文版)分別入選國家領(lǐng)軍期刊和重點期刊,連續(xù)入選中國最具國際影響力學術(shù)期刊。
開放辦學,融通中外。學校堅持開放辦學,聚焦價值和貢獻,持續(xù)提升服務國家戰(zhàn)略、服務行業(yè)發(fā)展、服務區(qū)域和地方經(jīng)濟建設(shè)、融入全球創(chuàng)新網(wǎng)絡的能力。與中國石油、中國石化、中國海油、國家管網(wǎng)等能源行業(yè)龍頭企業(yè)進行全面戰(zhàn)略合作,共建產(chǎn)教融合教育共同體和創(chuàng)新聯(lián)合體。積極融入北京市“四個中心”建設(shè),培育壯大“新產(chǎn)業(yè)集群”,在北京市未來科技城“能源谷”建設(shè)的聯(lián)合研究院入選中國教育博覽會校企合作雙百計劃典型案例。積極構(gòu)建國際交流合作網(wǎng)絡和平臺,倡議并發(fā)起成立世界能源大學聯(lián)盟,5大洲17個國家的32所能源領(lǐng)域高校參與其中,當選“一帶一路”能源合作伙伴關(guān)系合作網(wǎng)絡高校(青年)工作組組長單位,全球首個“碳中和與氣候變化驅(qū)動綠色轉(zhuǎn)型”教席,成立中國在海外第一家卓越工程師學院,在葡萄牙、馬來西亞、土庫曼斯坦等國建設(shè)多家中外聯(lián)合機構(gòu),金磚國家青年能源峰會暨國際能源青年大會被寫入《金磚國家領(lǐng)導人第十四次會晤北京宣言》,入選北京市首批“一帶一路”國家人才培養(yǎng)基地項目,積極打造“一帶一路”能源教育共同體,成為全球能源教育合作的積極引領(lǐng)者。
文化育人,薪火相傳。學校傳承紅色基因,堅持把大慶精神(鐵人精神)貫穿到立德樹人全過程,彰顯在辦學治校各方面,涵養(yǎng)新時代能源強國、能源報國價值追求,以特色鮮明的大學文化推動學校發(fā)展、服務社會進步。“實事求是、艱苦奮斗”的校風,“勤奮、嚴謹、求實、創(chuàng)新”的學風,“為學為師、立德立言”的教風,“厚積薄發(fā)、開物成務”的校訓,《我為祖國獻石油》校歌,以及“實事求是、艱苦奮斗、愛國奉獻、開拓創(chuàng)新”的精神成為學校鮮亮的文化符號,“到祖國最需要的地方去”成為師生行動自覺。“十三五”以來,學校榮獲全國黨建優(yōu)秀成果一等獎,北京高校黨建和思想政治工作特色項目,首都大學生思想政治工作實效獎特等獎,教育部思想政治工作建設(shè)項目9項。入選全國高校黨建“雙創(chuàng)”“雙百”項目19項,連續(xù)獲評“首都文明校園”稱號。
立足新時代,肩負新使命。面向教育強國建設(shè)新形勢和能源行業(yè)轉(zhuǎn)型升級新要求,學校迎來更大發(fā)展機遇。學校將堅持以習近平新時代中國特色社會主義思想為指導,深入學習貫徹黨的二十大和二十屆二中、三中全會精神,全面貫徹落實全國教育大會精神和習近平總書記重要回信精神,堅持和加強黨的全面領(lǐng)導,一體推進教育發(fā)展、科技創(chuàng)新、人才培養(yǎng),深入實施“特色發(fā)展、創(chuàng)新驅(qū)動、開放融合、人才強校”四大戰(zhàn)略,以“綠色賦能、智能賦能、治理賦能”為三大動能,向著能源領(lǐng)域特色鮮明的世界一流研究型大學的宏偉目標闊步邁進,為強國建設(shè)、民族復興貢獻力量。
案例圖片:

案例圖片:


DB-JD133 空氣/水/地源熱泵系統(tǒng)實驗平臺
1、空氣/水/地源熱泵系統(tǒng)實驗平臺裝置是能源利用工程技術(shù),它可以實現(xiàn)空氣源、水源、地源、熱泵等系統(tǒng)組成,并且還能節(jié)省相當可觀的運行費用。
2、平臺集成:空氣源熱泵系統(tǒng)、水源熱泵系統(tǒng)、地源熱泵系統(tǒng)。

二、技術(shù)參數(shù)
1.壓縮機:壓縮機COP≥3.78(15℃工況)制冷量:≥1700W
2.制冷劑
(1)安全類別:134
3.換熱器
(1)冷凝換熱面積:≥3m²
(2)空氣源換熱面積:≥4m²(換熱量約1500w)
(3)水源換熱面積:≥0.3m²(換熱量約1500w)
(4)土壤源換熱面積:≥0.3m²(換熱量約1500w)
(5)土壤源管道熱導率:≥7.5W/(m.K)
4.膨脹閥(1)驅(qū)動方式:熱力(2)滯后時間:≤0.5秒
5.溫度(1)最高冷凝溫度:≤85℃
(2)最高出水溫度:≤68℃
6.壓力計量(1)壓力表低壓范圍:-1~16bar(2)壓力表高壓范圍:-1~35bar(3)預留壓力采集針型單向閥;
7.流量計量
(1)水流量計:玻璃轉(zhuǎn)子流量計,耐壓耐油,承壓范圍0~10bar,精度≤±3% F.S.
(2)制冷劑流量計:電子式,耐壓耐油,承壓范圍0~25bar,精度≤±3% F.S.
7、工作電源:三相五線制 AC 380V±10% 50Hz
8、安裝尺寸:長×寬×高150×60×170cm
9、最大輸入總功率:2.5kW;制冷額定功率:3.8kW; 最大堵轉(zhuǎn)電流:50A;
三、系統(tǒng)功能特點
1、空氣源熱泵系統(tǒng):
是基于制冷熱泵壓縮機高效工作過程中,利用制冷系統(tǒng)中換熱器的熱泵原理與介質(zhì)之間的熱交換來完成,利用水的導熱性來實現(xiàn)熱泵過程。
2、水源熱泵系統(tǒng):
水源熱泵系統(tǒng)利用的地下水資源對熱泵機散熱冷卻。實現(xiàn)與大地之間的熱交換,系統(tǒng)是一個密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng),他是一項可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。
3、地源熱泵系統(tǒng):
地源熱泵系統(tǒng)是通過導熱介質(zhì)溶液在埋入地下的循環(huán)系統(tǒng)中流動,實現(xiàn)與大地之間的熱交換,系統(tǒng)是一個密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng),他是一項可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)
4、制冷熱泵:
是利用工業(yè)化學機與械運動,通過制冷系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換,達到制冷或者制熱的過程。實現(xiàn)與物質(zhì)或者空氣之間的熱交換。
5、土-氣型地源熱泵機組室內(nèi)換熱系統(tǒng), 該種室內(nèi)換熱系統(tǒng)的制冷和供熱都是通過對室內(nèi)空氣的降溫或升溫實現(xiàn)的。機組除了有與室外換熱系統(tǒng)相連的水管、閥門等水系統(tǒng)外,還有為了將循環(huán)風送到每個空調(diào)房間。
四、系統(tǒng)組成
設(shè)備整體與實際地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同,采用開放式鋼框架結(jié)構(gòu),各部件布局合理操作方便?刂葡到y(tǒng)由電控柜、可編程控制器、壓力采集模塊、溫度采集模塊、數(shù)據(jù)采集點、PLC編程軟件、中央空調(diào)組態(tài)監(jiān)控軟件組成。
1、地源熱泵制機組
由2P壓縮機、冷凝器、儲液罐、熱力膨脹閥、視液鏡、干燥過濾器等組成。管路中視液鏡可觀察制冷劑狀態(tài)等設(shè)備組成。為整機系統(tǒng)提供冷源
2、 室外熱交換器:
放地耦管換熱方式,盤管與室內(nèi)循環(huán)水換熱系統(tǒng)形成閉式系統(tǒng)。利用地下水中熱量的閉路循環(huán)系統(tǒng),它通過循環(huán)液體在封閉地下埋管中的流動,實現(xiàn)系統(tǒng)與大地之間的換熱。
4、主機系統(tǒng)
整個中央空調(diào)采用PLC作為主控機,由計算機通過通信線與PLC進行通信,從而控制整個空調(diào)的運行,也可通過網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程控制?照{(diào)的運行參數(shù)由傳感器及變送器進行采集,并通過A/D模塊轉(zhuǎn)換后送入PLC中,再由PLC送到計算機中進行實時顯示監(jiān)控。
冷水機配置表
1.壓縮機:壓縮機COP≥3.78(15℃工況)制冷量:≥1700W
2.制冷劑
(1)安全類別:134
3.換熱器
(1)冷凝換熱面積:≥3m²
(2)空氣源換熱面積:≥4m²(換熱量約1500w)
(3)水源換熱面積:≥0.3m²(換熱量約1500w)
(4)土壤源換熱面積:≥0.3m²(換熱量約1500w)
(5)土壤源管道熱導率:≥7.5W/(m.K)
4.膨脹閥(1)驅(qū)動方式:熱力(2)滯后時間:≤0.5秒
5.溫度(1)最高冷凝溫度:≤85℃
(2)最高出水溫度:≤68℃
6.壓力計量(1)壓力表低壓范圍:-1~16bar(2)壓力表高壓范圍:-1~35bar(3)預留壓力采集針型單向閥;
7.流量計量
(1)水流量計:玻璃轉(zhuǎn)子流量計,耐壓耐油,承壓范圍0~10bar,精度≤±3% F.S.
(2)制冷劑流量計:電子式,耐壓耐油,承壓范圍0~25bar,精度≤±3% F.S.
7、工作電源:三相五線制 AC 380V±10% 50Hz
8、安裝尺寸:長×寬×高150×60×170cm
9、最大輸入總功率:2.5kW;制冷額定功率:3.8kW; 最大堵轉(zhuǎn)電流:50A;
三、系統(tǒng)功能特點
1、空氣源熱泵系統(tǒng):
是基于制冷熱泵壓縮機高效工作過程中,利用制冷系統(tǒng)中換熱器的熱泵原理與介質(zhì)之間的熱交換來完成,利用水的導熱性來實現(xiàn)熱泵過程。
2、水源熱泵系統(tǒng):
水源熱泵系統(tǒng)利用的地下水資源對熱泵機散熱冷卻。實現(xiàn)與大地之間的熱交換,系統(tǒng)是一個密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng),他是一項可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)。
3、地源熱泵系統(tǒng):
地源熱泵系統(tǒng)是通過導熱介質(zhì)溶液在埋入地下的循環(huán)系統(tǒng)中流動,實現(xiàn)與大地之間的熱交換,系統(tǒng)是一個密閉的閉路循環(huán)系統(tǒng),他是一項可持續(xù)發(fā)展的建筑節(jié)能新技術(shù)
4、制冷熱泵:
是利用工業(yè)化學機與械運動,通過制冷系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換,達到制冷或者制熱的過程。實現(xiàn)與物質(zhì)或者空氣之間的熱交換。
5、土-氣型地源熱泵機組室內(nèi)換熱系統(tǒng), 該種室內(nèi)換熱系統(tǒng)的制冷和供熱都是通過對室內(nèi)空氣的降溫或升溫實現(xiàn)的。機組除了有與室外換熱系統(tǒng)相連的水管、閥門等水系統(tǒng)外,還有為了將循環(huán)風送到每個空調(diào)房間。
四、系統(tǒng)組成
設(shè)備整體與實際地源熱泵中央空調(diào)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)相同,采用開放式鋼框架結(jié)構(gòu),各部件布局合理操作方便?刂葡到y(tǒng)由電控柜、可編程控制器、壓力采集模塊、溫度采集模塊、數(shù)據(jù)采集點、PLC編程軟件、中央空調(diào)組態(tài)監(jiān)控軟件組成。
1、地源熱泵制機組
由2P壓縮機、冷凝器、儲液罐、熱力膨脹閥、視液鏡、干燥過濾器等組成。管路中視液鏡可觀察制冷劑狀態(tài)等設(shè)備組成。為整機系統(tǒng)提供冷源
2、 室外熱交換器:
放地耦管換熱方式,盤管與室內(nèi)循環(huán)水換熱系統(tǒng)形成閉式系統(tǒng)。利用地下水中熱量的閉路循環(huán)系統(tǒng),它通過循環(huán)液體在封閉地下埋管中的流動,實現(xiàn)系統(tǒng)與大地之間的換熱。
4、主機系統(tǒng)
整個中央空調(diào)采用PLC作為主控機,由計算機通過通信線與PLC進行通信,從而控制整個空調(diào)的運行,也可通過網(wǎng)絡實現(xiàn)遠程控制?照{(diào)的運行參數(shù)由傳感器及變送器進行采集,并通過A/D模塊轉(zhuǎn)換后送入PLC中,再由PLC送到計算機中進行實時顯示監(jiān)控。
冷水機配置表
編號 | 名稱 | 單位 | 數(shù)量 | 說明 |
1 | 壓縮機(1P)壓縮機 | 臺 | 1 | |
2 | 高低壓力控制器 | 只 | 1 | |
3 | 低壓表 | 只 | 1 | 3.8MP |
4 | 高低壓表 | 只 | 2 | |
5 | 過濾器 | 個 | 1 | |
6 | 視液鏡 | 個 | 1 | |
7 | 低壓表 | 只 | 1 | 1.8MP |
8 | 膨脹閥 | 只 | 1 | |
9 | 模擬水井(鋼制) | 臺 | 1 | 不銹鋼 |
10 | 冷凝熱器 | 只 | 1 | 不銹鋼 |
11 | 地耦管換熱器 | 個 | 1 | 不銹鋼 |
12 | 熱泵換熱器 | 個 | 1 | 不銹鋼 |
13 | 蒸發(fā)器 | 1 | 不銹鋼 | |
9 | 水管組件 | 套 | 1 | |
10 | 水泵 | 臺 | 2 | |
11 | 制冷劑流量計 | 4-20MA |
五、實訓項目要求
1、空氣熱泵機組的原理與結(jié)構(gòu)組成
2、地源熱泵機組的原理與結(jié)構(gòu)組成
3、水源熱泵機組的原理與結(jié)構(gòu)組成
4、熱泵機組的原理與結(jié)構(gòu)組成
5、掌握地源熱泵機組拋放地耦管換熱方式構(gòu)成
6、可測量輸入電功、輸出熱量以及二者之間的轉(zhuǎn)換效率
7、可繪制該實驗裝置在不同蒸發(fā)和冷凝溫度下基于制冷劑的性能曲線
8、可在壓焓圖上繪制實際的蒸發(fā)壓縮循環(huán)曲線并與理想循環(huán)進行比較
9、可驗證整個循環(huán)系統(tǒng)中的能量平衡
10、評估壓縮機的壓比對壓縮效率的影響
11、評估蒸發(fā)器和冷凝器之間的總傳熱系數(shù)
12、當定量靜態(tài)水源和不定量流動水源分別作為低溫熱源時,分析其對熱泵效率的影響
13、分析土壤/沙子/水等各種填充物內(nèi)部成分構(gòu)成對熱泵效率的影響
14、分析土壤/沙子等含水量對熱泵效率的影響