本课题组长期进行燃烧、传热、锅炉及热力系统优化设计、污染物排放控制等方面的研究工作,积累了丰富的经验。近年来在充分总结我国燃煤工业锅炉所面临的技术缺陷的基础上,研发出了高效低污染物排放的新一代旋风燃烧锅炉技术,并与国内多家锅炉制造厂、节能环保企业等开展了交流合作。该技术具有传统旋风燃烧锅炉的所有优点,包括:锅炉热效率高、煤种适应范围广、烟尘排放低、燃料制备成本低、灰渣综合利用性能优越等。此外,该技术还有两大主要创新之处:采用高温强还原低NOx燃烧技术,实现超低NOx排放;通过安装液态渣余热回收装置,降低液态排渣旋风燃烧锅炉在应用时的灰渣物理热损失,提高锅炉热效率。新一代旋风燃烧锅炉技术可燃用煤粉、生物质燃料、煤化工废粉灰、超低挥发分碳基燃料(兰炭和气化残炭)等,具有广泛的应用前景。
在锂离子动力电池生产线上采用嵌入式智能控制系统,能对从浆料制备、隔膜涂覆、叠片切割、注液封装、化成分容的生产全过程进行监控与数字化管理。
新一代环保强效的清洗液材料,是一种新型的无毒无味水溶性有机高分子材料(专利号ZL201110303110.1)。2011年,华东理工大学药学院的段梅莉博士在指导本科生的有机化学实验过程中发现了该材料优异的清洗效果。 2014年,为了将这些环保高效的新材料推广应用,使更多的人享受科技进步带来的便利,在华东理工大学校方支持和段博团队的不懈努力下,以"服务社会,服务大众”为宗旨的专利投资项目上海段坊生物科技有限公司成立了。经过三年多的努力,现在项目组成员已成功研发了代表性的可填补市场空白的主打产品:段坊®清爽牙膏。该牙膏产品是行业第一支能够刷除牙结石的功能牙膏,它的使用效果比医生洗牙还要好,主要是对口腔无刺激,使得牙齿清洗效果较以往的无机清洗剂明显改善。本产品口感温和清新,具有洁齿、固齿、杀菌、消炎、保护牙釉质的口腔护理效果,老幼皆宜使用。病从口入,让我们从疾病的源头开始发力,从口腔开始阻止细菌侵入身体,为助力健康中国而努力奋斗。
(1) 发明了一种开关磁阻电机系统精确模型建模方法。该等效模型对开关磁阻电机平均转矩的模拟误差在0.34%以内,对开关磁阻电机转速的模拟误差在0.09%以内;解决了开关磁阻电机系统电磁特性精确模拟的难题,计及了电机铁损耗,模拟精确高、计算快、不占用存储空间,为开关磁阻电机系统实时仿真与控制、输出转矩消脉动、无位置传感器运行打下了坚实基础。(2) 发明了一种开关磁阻电机功率变换器杂散电感提取方法。为开关磁阻电机功率变换器叠层母排设计、降低电力电子器件电压应力、抑制电磁干扰,实现了开关磁阻电机功率变换器带负载状态下的杂散电感测试,无需测试电流变化率、降低了实验测试难度,解决了开关磁阻电机功率变换器叠层母排设计杂散电感提取的难题。适用于多种相数、多种拓扑结构的开关磁阻电机功率变换器杂散电感提取,具有良好的工程应用价值。(3) 发明了开关磁阻电机位置传感器故障诊断、定位及容错控制方法,解决了位置传感器易故障影响系统可靠运行的难题。根据全部位置传感器输出信号相邻两个上升沿脉冲顺序判断是否有位置传感器故障,设置故障诊断缓冲区间,避免误诊断的发生,通过辨别上升沿脉冲来源的位置传感器输出信号,对位置传感器故障定位。实现了开关磁阻电机位置传感器故障容错运行。能用于多种相数、多种结构开关磁阻电机单个及多个位置传感器故障时的边沿脉冲丢失后重构,电机匀速、匀加减速、变加减速运行都适用。(4) 发明了一种分布模块方式驱动电机闭环测控系统,设计了驱动电机检测和智能管理软件。解决了驱动电机系统参数匹配、控制策略优化中供电电源、驱动电机系统及负载之间性能匹配实时反馈难题,集成化程度较高。1件授权美国专利、3件授权澳大利亚专利、1件授权俄罗斯专利、9件授权中国发明专利,登记软件著作权3件。已取得了显著的经济和社会效益。
项目主要围绕环境保护领域的技术方法开发,着眼于解决实际的环境热点问题。本项目涉及的人居环境空气净化分析与控制领域是北京地区乃至全国的热点、难点问题,开发前沿的在不同应用领域的技术和方法,填补相应领域研究空白,为当前社会行业难点问题提供技术支持与解决手段,为公众提供健康保障。项目主要产品:(1)空气净化器滤芯材料和汽车滤芯材料系列产品;(2)新型实验室无管道通风系统设备系列产品。(3)餐饮油烟净化及在线监测一体化设备。
该成果筛选和培育出能够高效快速降解稻田秸秆和能够吸附重金属、将重金属转化为不易被作物吸收的形式的菌种,将上述目标菌种制成复合微生物肥料,该复合微生物肥料兼具快速降解稻田秸秆增加土壤有机质含量和抑制作物对重金属吸收的效果,保护环境的同时确保人类食品安全。
本产品主要应用于换热器中(如压缩机中冷器),可应用于能源、动力、石油、化工、制冷和空调等国民经济支柱产业。本成果基于传热学基本原理,并结合传热与流动的数值模拟方法,对提高换热器效率进行了深入研究,从强化换热的机理出发,提出了新型结构的高效传热管。所提出的传热管在强化传热时,可以实现传热增加的倍数大于阻力增加的倍数。该成果已于2004年12月通过教育部组织的专家鉴定,鉴定委员会一致认为,该成果发展了强化传热的原理,在管内强化传热的设计原理和准则上有所突破,已形成的具有完全自主知识产权的新型换热技术。该项成果总体上达到了国际领先水平。传热管的性能特点通常对强化传热技术而言,强化传热时并不意味着总是节能,传热强化后传热增加的倍数一般要小于阻力增加的倍数,本产品由于强化传热措施设计新颖,实现了传热增加的倍数大于阻力增加的倍数。所设计的高效换热管与光管相比较,在相同的气体质量流量、泵功消耗和气体压力降三种对比条件下,分别能使气体的换热量达到光管的11倍,3.5- 3.8倍,1.75-2.0倍。因此采用该新型强化传热管可以节省原材料、提高换热效率、缩小换热设备体积,同时还可以在很大程度上降低运行成本。应用前景本项目研发的高效强化管已经成功地应用于压缩机的气体冷却器中,该项目的应用成功地为国家节省了大量外汇。由于机组设计合理,结构紧凑,已在国内多家企业使用,而且运行稳定、性能良好,可以完全替代进口产品。目前在国内化工、动力、石油等工程技术领域,国内仍有单位采用进口产品,该产品可以得到广泛应用。就本项目研发的强化管而言,还可以进一步推广用于气体在管内流动换热的其他换热器。
本课题围绕"酶解、发酵和乳化一体化”技术生产饲用糖脂肽复合产品,集成"一种幼龄畜禽酵解和乳化饲料的制备方法”、"一种浓浆喷涂和固态吸附干燥技术的制造方法”和"一种发酵饲料专用灭菌和接种搅龙的制造方法”等5项专利以及"浓浆连续喷涂固态物料吸附干燥”技术,构建了节能环保生产工艺。该工艺具有糖化不脱色、不离交、不结晶特点,烘干能耗低、污染低,既保留了丰富的营养,又不产生大量废水。采用该工艺生产的产品含有乳化脂肪、短链糊精、果糖、葡萄糖、小肽、氨基酸、乳酸等营养成分,具有易消化、适口性好等特点,能够部分替代鱼粉和乳清粉等。
近年来,随着我国城市污水处理力度和污水处理设施建设的加快,城市污水处理率不断提高,污泥的安全处理处置问题日益突出。不少城市污水污泥处置未达到减量化、稳定化、无害化、资源化的要求,存在二次污染问题,已经成为污水处理的重要问题。该技术充分利用锅炉热烟气对污泥进行加热干化,处理后直接回送到炉膛进行燃烧,回收了污泥中的热量,实现了对污泥的最大减量化、高温的环境彻底分解了二噁英等有害物质,充分利用火电厂已有的污染物处理装置,对污泥燃烧后的污染物实现了全部控制。
我国风电/光伏发电新能源及节能发展迅猛,部分地区受限严重,新能源及节能消纳已成为制约其发展的主要瓶颈。为保障系统运行安全,实现新能源及节能优先消纳,需对新能源及节能进行资源实时监测、功率预测、调度计划、实时控制、受阻电量评估等。而已有的常规能源调度技术支持系统以确定、随时可调度的水、火电源为基础,不能适应具有波动性及政策优先性的新能源及节能调度运行,亟需建立新能源及节能调度技术支持系统,为大规模新能源及节能安全消纳提供技术支撑。 本项目通过自主创新,建立了计及实时气象观测数据和背景场动力约束的资源分布动态模型,研发了基于D5000 GIS的新能源及节能资源实时监测模块;提出了以物理和统计方法为基础的风电功率预测模型自动辨识与自组态方法及考虑云层遮挡的光伏发电超短期预测方法,研发了多时间尺度新能源及节能功率预测模块;提出了基于多模型在线交互校验及自适应融合的新能源及节能理论功率计算方法,研发了理论功率计算及弃风/光电量评估模块;提出了基于天气变化过程随机模拟的新能源及节能出力长时间序列建模方法,研发了新能源及节能中长期电量计划模块;提出了考虑常规电源运行约束的新能源及节能在线接纳能力评估及调度计划计算方法,研发了新能源及节能优化调度计划模块;提出了考虑风电机组运行经济性的有功控制方法及以动态电压稳定裕度最大和机端电压分布均衡为目标的无功电压闭环控制方法,研发了风电场调度技术支持系统,为大规模新能源及节能调度运行提供了技术保障。 项目申请专利权4项,软件著作权6项,编制标准9项,发表论文20篇。项目成果已应用于吉林、辽宁、新疆、青海等多个省级调度,覆盖我国新能源及节能装机超80%。成果应用后,提高了受限地区的新能源及节能利用率,据国家能源局统计,与2012年相比,2013年风电并网容量增加1600万千瓦,但弃风电量总体减少38亿千瓦时。项目成果对保障我国新能源及节能发展战略的实施具有重要意义。