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內(nèi)燃機替代燃料高效燃燒技術
為了應對越來越嚴峻的環(huán)保要求和能源形勢，我國正在推進能源轉(zhuǎn)型，往可再生能源、綠色、低碳方向發(fā)展，提高可再生能源在一次能源中的占比。利用可再生電能生產(chǎn)氨，使用氨燃料為交通運輸提供動力，是節(jié)能減碳有效的技術路線。現(xiàn)有的發(fā)動機和動力系統(tǒng)技術、發(fā)動機工業(yè)基礎以及現(xiàn)有的交通工具基礎已經(jīng)為發(fā)動機使用氨燃料的轉(zhuǎn)變奠定了堅實的基礎。
大連理工大學低碳動力創(chuàng)新團隊發(fā)明了加熱點火室和重整氣點火室，以及多桿式連續(xù)米勒可變氣門等技術，極大提升了內(nèi)燃機點火能量和點火可靠性，解決了替代燃料點燃式發(fā)動機混合氣點火困難的問題。通過在不同負荷和進氣溫度下優(yōu)化混合氣成分和有效壓縮比，能有效降低爆震傾向，同時保持高熱效率。
加熱點火室燃燒系統(tǒng)如圖 1所示，燃燒系統(tǒng)包括主燃室和點火室，兩室由通道相連，點火室容積與主燃室相比很小，其作用是產(chǎn)生控制主燃室預混合氣著火的高溫射流。主燃室內(nèi)通過缸內(nèi)直噴燃料形成預混合氣。點火室單獨供給燃料重整氣并由火花塞點燃，燃燒產(chǎn)生的富含活性基高溫射流沖入主燃室后引發(fā)預混合氣的快速湍流燃燒。另外，點火室采用電加熱控制內(nèi)部溫度，解決了冷啟動問題。
圖 1 點火室燃燒系統(tǒng)
多桿式連續(xù)米勒可變氣門裝置如圖 2所示，無需使用調(diào)相機構(VVT)，即可滿足發(fā)動機配氣連續(xù)可變米勒循環(huán)正時要求。
基于本替代燃料高效燃燒技術，能夠方便可靠地將中高速柴油機改造為使用氨燃料的無碳發(fā)動機，同時保持動力性基本不變，而且制造成本也基本不變，能夠帶來巨大的社會效益。
大連理工大學
2021-05-10
雙燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)
? 成果簡介：該技術是指以柴油機為平臺的天然氣發(fā)動機多點電噴電子控制系統(tǒng)。發(fā)動機系統(tǒng)在燃用柴油時，可將天然氣切斷；燃用天然氣時，需少量柴油起點火作用。對柴油機需要進行壓縮比的改造，并加裝各種電控傳感器和執(zhí)行器。電控單元以16位單片機為核心控制天然氣的多點噴射，外接端口具備串口通訊和CAN總線。? 項目來源：自行開發(fā)? 技術領域：先進制造? 應用范圍：柴油機廠
北京理工大學
2021-01-12
雙燃料發(fā)動機電控系統(tǒng)
該技術是指以柴油機為平臺的天然氣發(fā)動機多點電噴電子控制系統(tǒng)。發(fā)動機系統(tǒng)在燃用柴油時，可將天然氣切斷；燃用天然氣時，需少量柴油起點火作用。對柴油機需要進行壓縮比的改造，并加裝各種電控傳感器和執(zhí)行器。電控單元以16位單片機為核心控制天然氣的多點噴射，外接端口具備串口通訊和CAN總線。
北京理工大學
2021-04-13
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垃圾衍生燃料及低污染焚燒技術
內(nèi)容介紹 垃圾衍生燃料及焚燒技術是以經(jīng)過預處理的生活垃圾中的可燃成分 （包括塑料、橡膠、紙、纖維、木材等）為主要原料，配比適量的其它 燃料等物質(zhì)制備出衍生燃料，簡稱RDF。與這種燃料配套使用的焚燒技術 可以回收高余熱能，并且抑制二惡英低污染鍋爐的排放。 該技術達到國內(nèi)領先水平，可在城市生活垃
西北工業(yè)大學
2021-04-14
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新型能源材料及燃料電池研究
“氫化燃燒合成（HCS）鎂基儲氫合金”項目，先后獲得國家自然科學基金、國家“863”項目和江蘇省高技術研究重大項目的資助，并與美國通用（GM）公司開展國際合作。主要研究HCS和高能球磨（MM）復合制備納米鎂基儲氫材料的工藝條件；研究高容量、高活性鎂基儲氫材料的HCS反應過程和MM復合機理；研究HCS＋MM制備鎂基儲氫材料結構特性，揭示低溫高容量高活性儲氫機理。納米鎂基儲氫材料的主要技術指標：（1）儲氫量> 5.5 wt.%，（2）吸氫溫度< 100℃，五分鐘內(nèi)吸氫達到儲氫量90%，（3
南京工業(yè)大學
2021-04-14
氣體燃料低氮燃燒器
1. 痛點問題
隨著人們環(huán)保意識的增強，以及“雙碳”目標的提出，氣體燃料在工業(yè)生產(chǎn)中的比重越來越大。我國工業(yè)鍋爐污染物排放標準是世界上最嚴格的標準，但我國氣體燃料清潔燃燒的研究相比歐美國家晚，雖然近幾年國產(chǎn)氣體燃燒器有了長足的發(fā)展，但大都局限在低功率的小型燃燒器范圍內(nèi)，燃料種類單一，燃燒器性能與國外知名燃燒器相比仍有較大差距。目前國內(nèi)市場，進口燃燒器占比在80 %以上，大功率燃燒器（＞25 MW）占比在90 %以上。急需開發(fā)高性能的國產(chǎn)燃燒器，以減少企業(yè)投資成本，提高企業(yè)綜合競爭力。
2. 解決方案
燃燒器采用特殊的結構，卷吸高溫煙氣，將空氣與燃料稀釋，降低燃燒強度，提高燃燒穩(wěn)定性，同時采用亞音速設計加強了燃料與空氣的混合，減少局部高溫區(qū)比例。
合作需求
合作需求：從事燃燒設備制造加工等企業(yè)，有一定的燃燒器制造/運行/調(diào)試經(jīng)驗，本燃燒器適用于燃燒天然氣、氫氣、高爐煤氣、焦爐煤氣、炭黑尾氣以及蘭炭尾氣等多種氣體，可用于工業(yè)供熱/蒸汽、水泥生產(chǎn)、陶瓷生產(chǎn)、石油冶煉等多個領域。
清華大學
2022-03-22
燃料乙醇的創(chuàng)新生產(chǎn)與運輸
派恩新能將廣泛應用于能源、化工、環(huán)境治理、生物醫(yī)療、基礎設施建設等行業(yè)，成為企業(yè)降低成本、提升效率、減少污染的好幫手。
一、項目進展
創(chuàng)意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業(yè)
入學/畢業(yè)時間
錢飛揚
信息與電子工程學院/信息工程專業(yè)
2021/2025
林映琦
公共管理學院/勞動與社會保障專業(yè)
2020/2024
三、指導教師
姓名
學院
職務/職稱
研究方向
徐象國
能源工程學院
副所長/教授
制冷空調(diào)
四、項目簡介
派恩新能擁有國內(nèi)唯一自主研發(fā)的高精度數(shù)值模擬流體仿真技術。團隊擁有1項國家發(fā)明專利授權，具有堅實的技術壁壘。
致力于成為中國最具技術自主權的工業(yè)仿真綜合技術服務提供商，為工業(yè)企業(yè)提供高精度流體仿真分析和專業(yè)化技術咨詢服務，通過模擬企業(yè)工業(yè)現(xiàn)狀，幫助企業(yè)識別工業(yè)問題，并提出智慧解決方案。
派恩新能將廣泛應用于能源、化工、環(huán)境治理、生物醫(yī)療、基礎設施建設等行業(yè)，成為企業(yè)降低成本、提升效率、減少污染的好幫手。
目前派恩新能提供的服務主要分為兩大板塊：（1）流體仿真分析，（2）專業(yè)化技術咨詢服務，能為能源、環(huán)境等多個工業(yè)行業(yè)的實際工業(yè)問題提供一站式的技術服務支持，可以打通能源制備與運輸?shù)漠a(chǎn)業(yè)鏈，通過派恩新能技術實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)集成化，從而大大降低新能源的普及與使用成本。
針對諸多工業(yè)領域，派恩新能可以在流體仿真分析的基礎上，為企業(yè)提供專業(yè)的定制化技術咨詢服務，涵蓋工業(yè)監(jiān)測、工業(yè)流程優(yōu)化、智慧管控優(yōu)化、安全生產(chǎn)管理系統(tǒng)等一系列技術咨詢服務。
浙江大學
2022-07-26
首臺氫燃料電池混合動力機車軌道交通大功率燃料電池發(fā)電系統(tǒng)
2021 年 1 月 27 日，由西南交大與中車大同聯(lián)合研制的我國首臺氫燃料電池混合動力機車，在中車大同電力機車有限公司成功下線，標志著我國氫能軌道交通技術取得關鍵突破。該車采用西南交通大學陳維榮教授團隊研發(fā)的軌道交通大功率燃料電池發(fā)電系統(tǒng)，突破了燃料電池混合動力系統(tǒng)集成、系統(tǒng)優(yōu)化控制以及能量管理等核心技術，電堆采用國際領先、可低溫啟動的日本豐田金屬電堆，這也是燃料電池金屬電堆在軌道交通領域的首次應用。該車設計時速每小時 80 公里，滿載氫氣可單機連續(xù)運行 24.5 小時，平直道最大牽引載重超過 5000 噸，在不用改變?nèi)魏舞F路基礎線路條件下，可在各類機務段、車輛段、編組站以及大型工廠、礦山、港口等場所執(zhí)行運轉(zhuǎn)、調(diào)車、救援等多用途任務。 陳維榮教授團隊自 2008 年起，在我國率先開展氫燃料電池在軌道交通中的應用研究，開拓了氫能軌道交通研究方向。歷時十余年的技術攻關，團隊突破了大功率燃料電池優(yōu)化控制、混合動力系統(tǒng)能量管理、故障診斷與壽命預測等關鍵技術，于 2013 年成功研制我國首輛燃料電池電動機車，并于 2016 年與中車唐山公司聯(lián)合研制成功世界首列燃料電池混合動力有軌電車，引領了我國氫能軌道交通技術發(fā)展。
西南交通大學
2021-04-13
燃料電池關鍵材料和組裝工藝
燃料電池技術應用的關鍵在與新材料的開發(fā)，基于材料的優(yōu)化得到更好的燃料電池產(chǎn)電輸出性能。項目團隊基于固態(tài)離子理論，設計了一系列燃料電池電極新材料及新結構，以提高電池輸出性能為目的，開發(fā)了一系列高性能的陽極功能材料，陰極層材料與新結構。項目取得完整知識產(chǎn)權，申請發(fā)明專利15件，授權發(fā)明專利8件。
南京工業(yè)大學
2021-01-12
廢塑料制備清潔燃料油的技術
項目簡介： 項目內(nèi)容及規(guī)模： 本項目將廢塑料進行熱解得到燃油然后脫除雜質(zhì)，油品質(zhì)量得到 了明顯改善，達到燃料油的質(zhì)量標準。初步實施預計年生產(chǎn)規(guī)模 2000- 5000 噸。 市場分析： 本項目解決了廢塑料處理過程的困難，燃燒后嚴重污染大氣環(huán)境的問題，能夠產(chǎn)生顯著的經(jīng)濟效益和社會效益，具有廣泛的應用前景。 投資估計： 預計投資 100 萬。 經(jīng)濟和社會效益： 預計年銷售額 1000 萬，年產(chǎn)生效益 200 萬。 科研技術優(yōu)勢： 本項目具有投資少，操作成本低的特點，還可以應用于其它有機 固廢回收利用，制備燃料油和可燃氣的各個領域。
南開大學
2021-04-13