|
搜索
搜 索
高等教育領域數字化綜合服務平臺
富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與示范
本成果提出了一種富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與其對應示范裝置。著眼于發展經濟、安全和可靠的富氧燃燒技術需求，本成果重點圍繞兩個關鍵科學技術問題：
(1)基于氧/燃料雙向分級的富氧燃燒火焰組織、傳熱調控與污染抑制原理；
(2)基于靜/動態仿真的富氧燃燒系統集成優化和控制技術，組織共性技術研發和工程示范。
本成果建立了常壓與加壓富氧燃燒條件下的分級燃燒、傳熱和污染物控制理論，開發了常壓富氧燃燒的分級燃燒系統，研制了加壓富氧燃燒的燃燒、換熱及返料等關鍵裝備，突破了酸性氣體共壓縮純化等共性關鍵技術，掌握了常壓富氧燃燒的系統集成、優化與控制方法，并提升富氧燃燒大型化設計能力。
其中，運用富氧壓縮S/N/Hg一體化脫除技術，SO?/NOx/Hg脫除率分別達到99%，93%和98%；35MWth富氧燃燒工業示范連續運行168h，鍋爐燃燒效率90.68%，煙氣中CO?濃度71-82%，NOx濃度（等效空氣燃燒）110mg/Nm³。相比空氣工況，富氧工況下脫汞效率（以ESP前為基準）和ESP除塵效率進一步提升。
圖1 應城35MWth富氧燃燒工業示范裝置平面圖
圖2 應城35MWth富氧燃燒工業示范系統及現場實時運行
【技術優勢】
與現有的其它碳捕集技術，包括燃燒前、燃燒后碳捕集技術，富氧燃燒碳捕集技術的改造成本更低，系統效率更高、生成成本更低、投資與碳減排成本更低。
華中科技大學
2023-05-08
農林牧漁復合循環生態高效農業模式
該成果用整體、協調、 循環、再生、無污染、可持續的原則組織農業生產經營，由生物食物鏈促成無公害、綠色或有機食品產業鏈的形成，實現經濟、社會和生態三個效益并舉的良性循環。 構建和示范推廣了“林-草-鵝”和“鮮食玉米-奶牛-沼氣-牧草”等典型模式， 牧草施肥推行全營養“測土配方施肥技術”， 林木管理推行“鉆孔施藥、 施肥”技術，種植牧草養鵝實行“圈養輪牧”等。 實行優質牧草種子（GB6141-6143-85） 和苗鵝統供，鵝飼料部分由示范區內依據配方組織加工廠生產。畜禽糞便、秸稈等資源沼氣發酵，
揚州大學
2021-04-14
高效高可靠性智能化光伏水泵系統
光伏水泵系統主要由光伏陣列、控制器、逆變器、電動機、水泵和蓄能裝置等組成，是光-機-電-控一體化設備；具有使用壽命長、與農作物的水蒸發量適配性好、節約能源、維護運行成本低，環保等優點。在申請3項；已授權2項，專利號：ZL201320591542.1、ZL201320609459.2 本項目技術開的光伏離心泵產品日出水量比現有產品多約20%，且供水可靠性高。（1）啟動功率小；（2）多工況設計；（3）出水量大；（4）供水可靠性高。 項目研制的光伏水泵系統適合我國西部無電貧困
江蘇大學
2021-04-14
有機廢棄物快速高效生物反應器研發
本課題組前期針對城市生活垃圾及城市園林綠化垃圾（草、樹枝、樹葉等），應用微生物菌劑將其降解為生物有機肥。本課題組前期已篩選出特效菌株7株；設計出中試設備2臺；采用自有菌劑降解生產有機肥的時間為7-10天，菌劑用量為園林綠化垃圾處理量的1/10000；土壤有機肥部分指標平均值：氮磷鉀總量為3-4%、有機質為60-70%、pH值為6-8；申請相關專利5項，即“高效混合菌劑降解園林綠化垃圾生產有機肥的方法（申請號：200910070074.1）”、“園林綠化垃圾高效降解復合菌劑及其制備方法（申請號：200
南開大學
2021-04-14
優質高產綠色高效粳稻新品種的培育與應用
本項目挖掘水稻優質、高產、多抗等關鍵基因及其優異等位變異，建立水稻優質、抗稻飛虱、抗稻瘟病、氮高效利用等多基因聚合育種技術體系，利用該技術體系，培育優質高產綠色高效粳稻新品種，并研制配套栽培技術，進行新品種的應用與推廣。
一、項目分類
重大科學前沿創新
二、成果簡介
目前，我國南方主栽粳稻品種優質食味特性相對較差，且主推的優質食味水稻品種稻瘟病抗性普遍較差、氮肥利用率低并高感稻飛虱。此外，稻飛虱、穗莖瘟等病蟲害的防治，仍以化學農藥為主，以及化肥的過度使用，不但增加生產成本，污染環境，且嚴重影響了稻米品質，制約了我國水稻發展。因此，急需培育優質、多抗、氮高效水稻新品種。然而，優質、抗病蟲、氮高效等育種性狀，受表型鑒定等因素的制約，育種效率低、盲目性大、周期長，導致抗病蟲、氮高效育種進展緩慢，優質、抗病蟲、氮高效水稻品種嚴重匱乏。因此，迫切需要構建優質、抗病蟲、氮高效利用育種技術體系，創制突破性新種質，培育優質多抗高效新品種，以滿足市場需求。本項目在前期工作基礎上，挖掘水稻優質、高產、多抗等關鍵基因及其優異等位變異，建立水稻優質、抗稻飛虱、抗稻瘟病、氮高效利用等多基因聚合育種技術體系，利用該技術體系，培育優質高產綠色高效粳稻新品種，并研制配套栽培技術，進行新品種的應用與推廣。本項目成果，將顯著提升我國南方粳稻優質、抗病蟲、氮高效利用優異基因在育種上的利用效率和水平，加快突破性優質高產綠色高效粳稻新品種的培育；優質高產綠色高效粳稻新品種的育成和推廣應用，將產生顯著的社會經濟效益，同時為我國優質食味粳稻品種的綠色安全生產提供品種支撐。
南京農業大學
2022-07-25
稀貴金屬廢料高效分離、富集、回收與綜合利用
本技術針對鋼廠燒結灰鐵含金、銀等有價金屬，制定全新的燒結灰有價金屬回收與綜合利用解決方案，開發了全新的燒結灰有價金屬高效分離、富集回收與綜合利用關鍵技術，實現金、銀、鉛、鐵等有價金屬的有效分離、回收與再利用。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
稀散金屬高效分離與回收：稀散金屬鍺（Germanium，Ge）是一種重要的戰略資源，應用領域主要包括紅外光學、半導體電子、光纖通信、航天、太陽能、PET催化劑、生物醫藥等。日益增長的光纖固廢（廢光纖絲、光纖預制棒、粉塵等）是伴隨光纖光纜行業快速發展而形成的環境問題，發展光纖固廢含鍺二次資源的回收與綜合利用，是典型的“循環經濟”，既可提升我國含鍺廢料資源化綜合利用的工藝技術水平和能力，亦可促進光纖光纜行業的可持續發展。
貴金屬分離、富集與回收：本技術針對鋼廠燒結灰鐵含金、銀等有價金屬，制定全新的燒結灰有價金屬回收與綜合利用解決方案，開發了全新的燒結灰有價金屬高效分離、富集回收與綜合利用關鍵技術，實現金、銀、鉛、鐵等有價金屬的有效分離、回收與再利用。
華中科技大學
2022-07-26
金屬薄板海量群孔/群坑高效加工技術
成果簡介在 21 世紀的航空航天、 電子、 儀器、 紡織、 印刷、 醫療器械和汽車等工業領域中， 以微小群孔/群坑為關鍵結構的零部件使用越來越廣泛， 例如光纖連接器、 噴絲板、 電子顯微光柵、 微噴嘴、 過濾網、 冷氣導管、 印刷電路板、 摩擦副表面用于減磨的微細群坑結構等。 目前， 加工微小群孔的方法主要有： 機械加工、激光加工、 電火花加工、 掩膜電解加工和電子束加工。 但這些加工方式或多或少均存在著一些問題， 機械加工易產生內應力和毛刺； 激光加工效率高， 但其加工后的孔壁有再鑄
安徽工業大學
2021-04-14
內包金屬富勒烯高效制備與快速分離技術
富勒烯碳籠內部可包入多種金屬原子或團簇，形成一種新的雜化分子，被稱為內包金屬富勒烯。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
富勒烯碳籠內部可包入多種金屬原子或團簇，形成一種新的雜化分子，被稱為內包金屬富勒烯。由于金屬的存在及對碳籠的影響，內包金屬富勒烯的結構復雜、性質奇特，在生物醫學及能源催化等領域具有巨大的應用前景。但其制備和分離流程復雜，產率低下且純化困難，成為當前限制其應用的關鍵瓶頸。目前，常用的分離方法是采用高效液相色譜法（HPLC）分離，由于HPLC分離的大部分工作集中在分離空心富勒烯和內包金屬富勒烯上，因而對內包金屬富勒烯的分離效率低下，且成本高、耗時長。如何快速高效地分離內包金屬富勒烯成為本領域急需解決的難題。
華中科技大學
2022-07-27
粳稻—小麥周年協調高產高效生產模式創建與推廣
歸納出不同生態區粳稻—小麥周年協調高產高效的適宜品種組合、 茬口銜接與適宜播（栽）收臨界期、適宜播栽方式、適宜播栽群體起點與密度、適宜施肥量及運籌比例、適宜水分管理等“六適”關鍵技術要領， 以及現代農業生產條件下以秸稈全量還田、 農機選型與農藝融合、精確管理、易發氣象災害防御、病蟲草害綜合防治為主要內容的配套應變技術， 集成構建出粳稻—小麥周年協調高產高效生產模式； 編著可視性好、操作性強、 實用性廣的《粳稻—小麥周年高產高效栽培與防災減災技術明白圖》、《農事實用旬歷手冊》；通過多項目
揚州大學
2021-04-14
富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與示范
【研究背景】
我國以煤為主的能源稟賦決定了煤電將會在未來一段時間內充當托底角色，燃煤發電過程中產生的CO?作為主要碳排放源，成為了“2030碳達峰、2060碳中和”愿景目標的現實約束。開發具有大規模CO?捕集功能的新型低碳燃燒技術是實現“雙碳”目標的關鍵。其中，富氧燃燒技術采用空分系統所產生的氧氣(純度>95%)代替助燃空氣，同時采用煙氣再循環調節爐膛內的介質溫度和傳熱特性，實現煙氣中CO?高濃度富集，便于CO?的分離與捕集，是最具發展前景的規模化碳捕集技術。
【成果介紹】
本成果提出了一種富氧燃燒高效低成本運行關鍵技術與其對應示范裝置。著眼于發展經濟、安全和可靠的富氧燃燒技術需求，本成果重點圍繞兩個關鍵科學技術問題：
(1)基于氧/燃料雙向分級的富氧燃燒火焰組織、傳熱調控與污染抑制原理；
(2)基于靜/動態仿真的富氧燃燒系統集成優化和控制技術，組織共性技術研發和工程示范。
本成果建立了常壓與加壓富氧燃燒條件下的分級燃燒、傳熱和污染物控制理論，開發了常壓富氧燃燒的分級燃燒系統，研制了加壓富氧燃燒的燃燒、換熱及返料等關鍵裝備，突破了酸性氣體共壓縮純化等共性關鍵技術，掌握了常壓富氧燃燒的系統集成、優化與控制方法，并提升富氧燃燒大型化設計能力。
其中，運用富氧壓縮S/N/Hg一體化脫除技術，SO?/NOx/Hg脫除率分別達到99%，93%和98%；35MWth富氧燃燒工業示范連續運行168h，鍋爐燃燒效率90.68%，煙氣中CO?濃度71-82%，NOx濃度（等效空氣燃燒）110mg/Nm³。相比空氣工況，富氧工況下脫汞效率（以ESP前為基準）和ESP除塵效率進一步提升。
圖2 應城35MWth富氧燃燒工業示范系統及現場實時運行
【技術優勢】
與現有的其它碳捕集技術，包括燃燒前、燃燒后碳捕集技術，富氧燃燒碳捕集技術的改造成本更低，系統效率更高、生成成本更低、投資與碳減排成本更低。
【技術指標】
【資質榮譽】
獲日內瓦國際發明展金獎(2017)、國際自動化學會電力工業設施獎(2017)、湖北省技術發明一等獎(2018)。
華中科技大學
2023-07-19