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成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 本成果可以幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭能力。其技術(shù) 途徑是通過系統(tǒng)優(yōu)化，降低企業(yè)的用能及原材料消耗，進(jìn)而降低成本。可以起到 節(jié)能、減排、增效、降耗的綜合效果。 本成果以化工原理、化工熱力學(xué)、化工系統(tǒng)工程的原理和方法為基礎(chǔ)，以計(jì) 算機(jī)模擬、過程集成為技術(shù)手段，著眼于整個系統(tǒng)的優(yōu)化，可以顯著降低企業(yè)的 能量消耗和物料消耗，降低生產(chǎn)成本。其特點(diǎn)是使用成熟設(shè)備的優(yōu)化組合及優(yōu)化 操作，通過加工過程的合理化及能量發(fā)生、利用、回收、輸送的合理化達(dá)到節(jié)能、 降耗、增效、減排的目的，技術(shù)成熟可靠。 大多數(shù)節(jié)能工作著眼于局部。例如，低溫?zé)峄厥罩恢塾诘蜏責(zé)嵩鯓踊厥眨?本成果則通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)法將低溫?zé)峤档阶畹停缓笤倏紤]其回收；根據(jù)能量守 恒定律，低溫?zé)岬慕档停厝粠硗獠磕芰抗?yīng)的降低，因而，可以顯著降低外 部能來能量消耗，同時，將低溫?zé)峄厥障到y(tǒng)的負(fù)荷降到最低。再如，精餾系統(tǒng)的 20天津大學(xué)科技成果選編 21 能量優(yōu)化，單純考慮精餾塔系統(tǒng)節(jié)能是一個局部優(yōu)化，但是，從整個裝置的角度 考慮精餾塔系統(tǒng)的能量優(yōu)化則是一個整體優(yōu)化，整體優(yōu)化的節(jié)能效果會更顯著。 隨著過程系統(tǒng)工程和熱力學(xué)分析兩大理論的發(fā)展及其相互結(jié)合與滲透，產(chǎn)生 了過程系統(tǒng)節(jié)能的理論和方法，把節(jié)能工作推上了一個新的高度。 主要包括： 1. 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 2. 工藝系統(tǒng)優(yōu)化 3. 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化 4 Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化 該技術(shù)成果適用于各類過程工業(yè)過程，包括石油化工、煤化工、精細(xì)化工、 食品化工、制藥過程、鋼鐵、電力等，技術(shù)成熟可靠，沒有風(fēng)險，投資回收期可 控制在 1 年以內(nèi)，也可根據(jù)工廠要求控制在 3 年以內(nèi)。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： （1） 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 采用數(shù)學(xué)及計(jì)算機(jī)技術(shù)對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，修正模型參數(shù)，建立與 現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)基本吻合的機(jī)理模型，尋求對工藝及設(shè)備的深刻理解，診斷系統(tǒng)及 設(shè)備的潛力和瓶頸。 通過計(jì)算機(jī)模擬與標(biāo)定計(jì)算，診斷裝置與設(shè)備的潛力及存在的瓶頸因素，通 過少量的改造或操作優(yōu)化，實(shí)現(xiàn)裝置擴(kuò)產(chǎn)或節(jié)能。 （2） 工藝系統(tǒng)優(yōu)化 反應(yīng)系統(tǒng)：采用夾點(diǎn)技術(shù)，有效利用反應(yīng)熱。對于吸熱反應(yīng)，則實(shí)現(xiàn)有效供 熱。 精餾系統(tǒng)：優(yōu)化精餾塔序列及回流比、采出量，采用夾點(diǎn)技術(shù)實(shí)現(xiàn)精餾塔內(nèi) 部及外部能量系統(tǒng)的集成優(yōu)化，以及多效精餾、熱泵精餾、隔壁精餾等技術(shù)的優(yōu) 化運(yùn)用。 換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化：通過夾點(diǎn)技術(shù)分析節(jié)能潛力，優(yōu)化換熱網(wǎng)絡(luò)。對冷系統(tǒng)和熱 系統(tǒng)采用。 設(shè)備強(qiáng)化：采用計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)優(yōu)化工藝操作及設(shè)備選型，通過選用高效分天津大學(xué)科技成果選編 離、換熱、蒸汽回收裝置實(shí)現(xiàn)設(shè)備強(qiáng)化。設(shè)備強(qiáng)化同時帶來最小換熱溫差的變化， 進(jìn)而，通過夾點(diǎn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備強(qiáng)化后的反應(yīng)系統(tǒng)、精餾系統(tǒng)及換熱網(wǎng)絡(luò)的再優(yōu) 化。部分裝置的優(yōu)化效果可達(dá) 40%以上。本技術(shù)若用于工藝包效果會更好。 （3） 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化 含換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化和蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化二項(xiàng)內(nèi)容。通過夾點(diǎn)分析和換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu) 化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)對用熱及用冷過程的優(yōu)化，對新過程，一般可節(jié)能 20?40%，對已 有過程，一般可節(jié)能 10?30%。蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化含鍋爐系統(tǒng)，蒸汽儲能，熱電 聯(lián)產(chǎn)，燃料系統(tǒng)等的優(yōu)化，節(jié)能效果在 10?30%范圍。 （4） Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化 以夾點(diǎn)技術(shù)為核心，從各裝置的工藝優(yōu)化入手，首先實(shí)現(xiàn)能量需求側(cè)的優(yōu)化， 然后對各裝置進(jìn)行夾點(diǎn)分析和換熱網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化，使能量回收達(dá)到最優(yōu)，然后考慮各 裝置之間的能量優(yōu)化，最后是公用工程系統(tǒng)的能量優(yōu)化。最終，做到全系統(tǒng)的能 量優(yōu)化。Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化是工廠能量優(yōu)化的最佳解決方案，可顯著提高 系統(tǒng)能效。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 該技術(shù)具有近 30 年的研究歷史，數(shù)千套裝置的工業(yè)實(shí)踐，是美國國家能源 署首推的過程工業(yè)節(jié)能減排先進(jìn)技術(shù)。 本項(xiàng)目組自 2008 年與英國曼徹斯特大學(xué)過程集成中心（CPI）展開合作，在 近 20 年過程模擬優(yōu)化研究基礎(chǔ)上，消化吸收 CPI 的過程集成技術(shù)，經(jīng)過 10 余個 工廠，近 30 套不同工業(yè)裝置（涉及石油化工、煤化工、精細(xì)化工、食品工業(yè)、 制藥工業(yè)、電力等過程）的工業(yè)實(shí)踐，積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。 優(yōu)化過的典型工業(yè)過程有： 20 萬噸/年二甲醚裝置優(yōu)化 60 萬噸/年煤制甲醇過程優(yōu)化 10 萬噸/年水玻璃生產(chǎn)過程優(yōu)化 10 萬噸/年白炭黑生產(chǎn)過程優(yōu)化 2 萬噸/年大豆制油過程優(yōu)化 2 萬噸/年大豆蛋白生產(chǎn)過程優(yōu)化 22天津大學(xué)科技成果選編 120 萬方/天天然氣處理過程優(yōu)化 150 萬噸/年常減壓裝置優(yōu)化 20 萬噸/年催化裂化裝置優(yōu)化 4 萬噸/年氣分及 MTBE 裝置優(yōu)化 2 萬噸/年 HFC125 裝置優(yōu)化 應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 系統(tǒng)優(yōu)化的目標(biāo)是降低能耗和企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時，帶來節(jié)能減排的社會 效益。 節(jié)能減排勢在必行，系統(tǒng)優(yōu)化是幫助企業(yè)提高技術(shù)水平，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的有 效技術(shù)途徑。 應(yīng)用領(lǐng)域：石油化工、煤化工、精細(xì)化工、食品、制藥、電力等行業(yè) 合作方式及條件：面議

能量回饋?zhàn)冾l器產(chǎn)品技術(shù)是在全球節(jié)能趨勢下，針對傳統(tǒng)變頻器所 做的一種技術(shù)改進(jìn)。釆用了基于有源PFC的能量回饋技術(shù)，在電力傳動場 合，把電機(jī)反向運(yùn)轉(zhuǎn)產(chǎn)生的再生能量通過回饋方式加以利用；解決了傳 動變頻器能耗高、壽命低的缺點(diǎn)，同時大大降低了對電其他電子設(shè)備的 干擾。該技術(shù)符合國家節(jié)能政策，具有可觀的經(jīng)濟(jì)效益。性能指標(biāo)： 1. 輸入三

本成果可以幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟(jì)效益和市場競爭能力。其技術(shù)途徑是通過系統(tǒng)優(yōu)化，降低企業(yè)的用能及原材料消耗，進(jìn)而降低成本。可以起到節(jié)能、減排、增效、降耗的綜合效果。本成果以化工原理、化工熱力學(xué)、化工系統(tǒng)工程的原理和方法為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)模擬、過程集成為技術(shù)手段，著眼于整個系統(tǒng)的優(yōu)化，可以顯著降低企業(yè)的能量消耗和物料消耗，降低生產(chǎn)成本。其特點(diǎn)是使用成熟設(shè)備的優(yōu)化組合及優(yōu)化操作，通過加工過程的合理化及能量發(fā)生、利用、回收、輸送的合理化達(dá)到節(jié)能、降耗、增效、減排的目的，技術(shù)成熟可靠。大多數(shù)節(jié)能工作著眼于局部。例如，低溫?zé)峄厥罩恢塾诘蜏責(zé)嵩鯓踊厥眨境晒麆t通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)法將低溫?zé)峤档阶畹停缓笤倏紤]其回收；根據(jù)能量守恒定律，低溫?zé)岬慕档停厝粠硗獠磕芰抗?yīng)的降低，因而，可以顯著降低外部能來能量消耗，同時，將低溫?zé)峄厥障到y(tǒng)的負(fù)荷降到最低。再如，精餾系統(tǒng)的能量優(yōu)化，單純考慮精餾塔系統(tǒng)節(jié)能是一個局部優(yōu)化，但是，從整個裝置的角度考慮精餾塔系統(tǒng)的能量優(yōu)化則是一個整體優(yōu)化，整體優(yōu)化的節(jié)能效果會更顯著。隨著過程系統(tǒng)工程和熱力學(xué)分析兩大理論的發(fā)展及其相互結(jié)合與滲透，產(chǎn)生了過程系統(tǒng)節(jié)能的理論和方法，把節(jié)能工作推上了一個新的高度。主要包括：1. 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷2. 工藝系統(tǒng)優(yōu)化3. 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化4 Total Site能量系統(tǒng)優(yōu)化該技術(shù)成果適用于各類過程工業(yè)過程，包括石油化工、煤化工、精細(xì)化工、食品化工、制藥過程、鋼鐵、電力等，技術(shù)成熟可靠，沒有風(fēng)險，投資回收期可控制在1年以內(nèi)，也可根據(jù)工廠要求控制在3年以內(nèi)

本成果較傳統(tǒng)空調(diào)節(jié)能65%，技術(shù)指標(biāo)已達(dá)歐洲同類產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)。計(jì)劃2年內(nèi)建成投產(chǎn)，5年內(nèi)年銷售收入達(dá)5億元，10年內(nèi)達(dá)到20億元。本成果已產(chǎn)品化。一體機(jī)已銷售1000多套，實(shí)現(xiàn)銷售收入1.5億元。

本發(fā)明公開了一種能量受限條件下的全雙工中繼能量自回收通信方法及系統(tǒng)，屬于無線通信技術(shù)領(lǐng)域。每一個時隙被劃分為兩個子時隙，第一子時隙為信息發(fā)送階段，信源產(chǎn)生信息信號并發(fā)送給中繼，各中繼嘗試解碼該信號。第二子時隙為同步信息轉(zhuǎn)發(fā)與能量收集階段，系統(tǒng)從上一階段成功解碼的中繼中選取一個最優(yōu)的中繼將解碼的信號轉(zhuǎn)發(fā)給信宿；同時信源向中繼發(fā)送能量信號，各中繼接收信源發(fā)送的能量信號以及最優(yōu)中繼轉(zhuǎn)發(fā)的信號并轉(zhuǎn)化為能量，實(shí)現(xiàn)全雙工中繼的同步信息轉(zhuǎn)發(fā)與能量收集。其中，兩個子時隙時長由預(yù)設(shè)時間分割策略確定。通過這種方式，可以平衡兩個子時隙下中繼和信宿成功解碼的概率，達(dá)到降低系統(tǒng)中斷概率、提升系統(tǒng)能量效率的目的。

金屬氧化礦浮選屬世界上選礦界難題之一。本項(xiàng)目以氧化銻礦為突破口，研制出JV系列金屬氧化礦浮選捕收劑，并依據(jù)該浮選劑為特點(diǎn)開發(fā)出金屬氧化礦浮選工藝。

一、 項(xiàng)目簡介為了克服現(xiàn)有的熱拌瀝青修補(bǔ)料不能在冬季嚴(yán)寒及夏季多雨修補(bǔ)的不足，本技術(shù)提供一種高性能冷補(bǔ)瀝青混合料，冷補(bǔ)料不僅能在雨雪天氣下施工，而且材料不需加熱隨用隨取，施工簡單，修補(bǔ)效果較好能夠有效地改善路面的使用性能，延長了道路的使用壽命。初始強(qiáng)度達(dá)到1.5kN，成型后強(qiáng)度8.0kN，殘留穩(wěn)定度>70%，40℃動穩(wěn)定度>1500次/mm。二、 項(xiàng)目技術(shù)成熟程度所采用材料為大宗商品；設(shè)備均為常見混合料拌和生產(chǎn)設(shè)備；該成果中的核心技術(shù)廣泛使用有關(guān)領(lǐng)域，技術(shù)成熟度高。三、 技術(shù)指標(biāo)（包括鑒定、知識產(chǎn)權(quán)專利、獲獎等情況）2013年已經(jīng)通過河北省交通運(yùn)輸廳組織鑒定，鑒定結(jié)果為國際先進(jìn)；申請專利一項(xiàng)。四、 市場前景（應(yīng)用領(lǐng)域、市場分析等）從根本上解決冬季坑槽養(yǎng)護(hù)缺乏合適的修補(bǔ)材料、養(yǎng)護(hù)成本高、修補(bǔ)結(jié)構(gòu)使用壽命短等問題，對于提高我國公路路面及橋面鋪裝的使用壽命及服務(wù)水平具有重要應(yīng)用價值，市場前景廣闊。五、 規(guī)模與投資需求（資金需求、場地規(guī)模、人員等需求）生產(chǎn)需自有資金100萬元，生產(chǎn)場地規(guī)模500m2，倉庫規(guī)模500m2，人員需求14人。六、 效益分析采用該技術(shù)生產(chǎn)的高性能冷補(bǔ)瀝青混合料材料成本低于800元/噸，國外相同產(chǎn)品的售價在6000元/噸，價差較大；其成本構(gòu)成主要是材料費(fèi)，人員等其他成本可隨設(shè)備水平提高而明顯降低；假如售價為2000元/噸，利潤空間可觀。七、 合作方式校企合作。八、 項(xiàng)目具體聯(lián)系人及聯(lián)系方式（包括電子郵箱）聯(lián)系人：河北工業(yè)大學(xué)，肖慶一；聯(lián)系方式：15022608360，chaphd@sina.com九、高清成果圖片2-3張

“高精度冷拔鋼管”是將熱軋無縫鋼管或直縫焊管通過液壓拔機(jī)和獨(dú)特的變形工藝（模具）生產(chǎn)的一種無切屑、冷加工的精密管材。該精密管材可直接或微量珩磨后用作液壓、氣動缸筒管。這項(xiàng)冷拔技術(shù)可取代傳統(tǒng)的用熱軋無縫鋼管切削加工液壓缸筒的生產(chǎn)方法。 到目前為止，已在全國七個省市推廣應(yīng)用，取得巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。 “高精度冷拔鋼管新技術(shù)”被國家科技部列入了“國家科技成果重點(diǎn)推廣計(jì)劃”。 與傳統(tǒng)的切削加工液壓缸筒方法相比,新技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1)金屬利用率由45～60％提高到95％以上,(2)成品率接近100％,(3)材料強(qiáng)度提高40～60％，(4)生產(chǎn)效率一般提高幾十倍以上。 成果水平   ： 國內(nèi)首創(chuàng)，產(chǎn)品達(dá)到國際標(biāo)準(zhǔn)。 專利號     ： CN87216006

本發(fā)明公開一種液壓挖掘機(jī)能量優(yōu)化系統(tǒng)。其第三電磁換向閥與液壓挖掘機(jī)的工作油缸的無桿腔、控制閥、第二電磁換向閥分別連通，第二電磁換向閥與蓄能器、第一電磁換向閥分別連通，第一電磁換向閥與液壓挖掘機(jī)的油箱、液壓馬達(dá)的進(jìn)油端口分別連通，第四電磁換向閥與液壓馬達(dá)的出油端口、蓄能器、液壓挖掘機(jī)的油箱分別連通，溢流閥的進(jìn)油口與蓄能器連通，溢流閥的出油口與液壓挖掘機(jī)的油箱連通；液壓挖掘機(jī)的發(fā)動機(jī)的信號輸入端口、液壓馬達(dá)的排量信號端口、第一電磁換向閥的輸入信號端口、第二電磁換向閥的輸入信號端口、第四電磁換向閥的輸入信號端口、液壓挖掘機(jī)控制閥的輸入信號端口、第三電磁換向閥的輸入信號端口分別與控制器連接。

本項(xiàng)目涉及的是一種與大線能量焊接用鋼相配套的專用藥芯焊絲。近年，隨著構(gòu)件的大型化和大跨度化，為提高焊接施工效率和降低生產(chǎn)成本，諸如自動氣電立焊、埋弧焊、電渣焊等大線能量焊接方法已相繼在造船、建筑、橋梁、石油化工、海洋結(jié)構(gòu)等制造領(lǐng)域中得到廣泛應(yīng)用。 例如，在船舶制造中，焊接工時約占總工時的40%，焊接成本約占船舶制造成本的17%，日本造船行業(yè)從90年代初開始應(yīng)用大線能量焊接技術(shù)后，焊接效率較傳統(tǒng)的多道次焊接提高近10倍，但是在大線能量焊接條件下，焊接接頭處的溫度升高、受熱時間增長，導(dǎo)致焊縫及熱影響區(qū)(HAZ) 晶粒組織粗化，會使力學(xué)性能尤其是沖擊韌性變差，為解決此問題，日本在20年前就已采用氧化物冶金新技術(shù)研究開發(fā)成功能夠承受400kJ/cm以上熱輸入的大線能量焊接造船鋼板，40至100mm厚度的鋼板可實(shí)現(xiàn)一道次焊接成形，使造船成本顯著降低、船舶建造周期大幅度縮短，但日本各鋼鐵公司對這項(xiàng)技術(shù)嚴(yán)格保密從不披露其工藝細(xì)節(jié)。在此背景下，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)和科研院校相繼開展了大線能量焊接專用鋼的研究開發(fā)，其中，東北大學(xué)軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室同國內(nèi)鋼鐵企業(yè)合作已經(jīng)工業(yè)試制成功線能量大于400kJ/cm的 戰(zhàn)略石油儲罐用鋼（該項(xiàng)成果2013年獲冶金科學(xué)技術(shù)二等獎）和EH40、EH36級船板用鋼，但是與這些大線能量焊接用鋼相配套的國產(chǎn)焊接材料此前鮮有研究開發(fā)和實(shí)際應(yīng)用業(yè)績報道，目前國內(nèi)市場所需的100-300kJ/cm 大線能量焊接專用藥芯焊絲幾乎全部從日本高價進(jìn)口，而能夠承受400kJ/cm以上線能量的高端藥芯焊絲日方處于某種戰(zhàn)略考量至今拒絕出口中國市場，為了改變這種長期受制于人的被動局面，東北大學(xué)RAL國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室基于前期大線能量焊接用鋼研發(fā)的技術(shù)基礎(chǔ)，近期已試制成功直徑1.0-1.6mm、焊接線能量100-500kJ/cm、適于氣電立焊的大線能量焊接專用藥芯焊絲，藥芯焊絲在線能量200～425kJ/cm的較大范圍內(nèi)，各項(xiàng)力學(xué)性能均能滿足目前國內(nèi)常用船板的大線能量焊接要求，同樣有望滿足儲油罐鋼板的大線能量焊接要求。該焊絲除有望替代進(jìn)口、滿足國內(nèi)造船企業(yè)和國家戰(zhàn)略石油儲備庫建設(shè)的大量需求外，還有望在海洋工程、石油化工、高層建筑和橋梁建造等眾多領(lǐng)域得到推廣應(yīng)用。