负责人：彭学院 所在学院：能动学院 一、项目简介 油田伴生气是天然气资源的一种，由于油田伴生气的量一般较小，可利用的压能较低，在过去往往被误认为是没有价值的天然气，常采用直接燃烧的方法处理，这样造成极大浪费，同时也是温室气体排放的“贡献者”。近年来，清洁生产、节能降耗日益受到重视，伴生气回收利用已成为迫切的生产需求。油田伴生气回收为我国的油田节能事业开创了一个新思路，这既是一项前景广阔的新兴事业，也为实现我国总体节能目标创造了条件。 针对这一生产需求，凭借在压缩机领域的技术优势，该团队研发出一种新型专利产品—全封闭喷油涡旋压缩机组，专门用于低压小流量伴生气的增压。涡旋压缩机是目前可靠性最高的一种压缩机机型，广泛应用于制冷、空调及热泵系统中，其设计寿命一般超过10年，而且几乎免维护。美国 Emerson 公司已成功应用于油田伴生气、气井天然气、煤层气、LNG 储罐闪蒸气回收，仅 2003~2006 在北美用于油田伴生气回收的机组就有400多套，机组成本回收周期不超过2年。西安交大压缩机研究所针对油田伴生气及煤层气集气增压中的技术瓶颈，吸收国外先进技术，开发出具有自主知识产权的全封闭喷油涡旋压缩机组，专门用于要求可靠性高、免维护的油田伴生气、煤层气集气增压。 WX 系列天然气压缩机组主机采用全封闭结构涡旋压缩机，通过合理的油路设计，解决了压缩腔内部冷却和机械部件润滑的问题。考虑到油井现场的实际条件，全封闭喷油压缩机组已经实现了停开机、排液、排污、进排气超压、油气温度等全部自动控制，并且通过加入远程传输，进行实时监控，做到无人值守，免日常维护的目标。 图1 机组流程图 二、产品性能优势 1.技术优点 1）针对油田伴生气典型气量范围1120-3400m3/d，涡旋压缩机具有独特优势，采用全封闭喷油涡旋压缩机单机或多机并联机组，能够在很宽流量范围内高效可靠工作。 2）涡旋压缩机结构简单，体积小，基本无易损件，可保证机组具有较高可靠性，且易于撬装，以适应油井分散且长期无人职守的需要。 3）通过回收利用伴生气，可大幅提高油井产油量，尤其对于开采后期的油井，效果显著。 4）该技术与装备可推广应用于煤层气回收、油罐气回收、常规气田增产等领域，具有显著的节能效果和减排意义。 2.设备优点 1）可靠性高、寿命长 易损件少，异常工况的保护完善，可靠性远高于活塞式压缩机；涡旋压缩机设计寿命普遍超过10 年。 2）安全性高 全封闭的压缩机结构，不存在轴封泄漏，按照防爆要求设计；全流程完善的压力、温度、天然气浓度监控系统，杜绝隐患。 3）全自动化 采用西门子 PLC 机组自动化程度高，完全做到无人值守；用户只需执行开机操作，控制系统会自动完成其余工作；根据不同用户的实际需要，调整控制程序。 4）实时远程监控 数据中心随时能够收到各处机组运行中相关实时参数；远程记录和分析运行状态，远程启停机。 5）模块化设计 撬装外观，便于设备在不同场地转移；可根据实际需要，选择多机组串并联组合使用。 6）主要技术参数 吸气压力范围：-0.02~0.4MPaG，可提高到1.0MPaG。 排气压力范围：0.5~2.0MPaG，根据需要，排气压力可达3.0MpaG。 单台机组流量：进气压力为大气压力时，流量600~2000Nm3/d；进气压力为0.4MPa时，流量3000~10000Nm3/d。 工作环境：温度-30~50℃、湿度0~100%的环境下工作，不需要提供冷却水。 防爆等级：ExdIICT4 三、市场前景及应用 1. 油田伴生气回收 油田开采中的凝析气、套管气，通过简单油气水三相分离，除去液态水、油及固体杂质后，可直接进入涡旋压缩机机组增压，然后送入气体管网做进一步处理，也可注入油气混输管网送到处理站集中处理。 青西油田作业区窿103井日产油10.4吨，含水65％，原油由于乳化严重无法改入集输系统进行密闭混输，因此该并前期采取原油进罐，伴生气放空燃烧。该井日产伴生天然气1400m³-1600m³，井口有立式油气分离器，分离器之后带储藏罐，目前的伴生气从储气罐出来后被点火烧掉，造成极大的浪费。 项目实施后预计可回收油气伴生气156.2万Nm³/年，折合标煤为2077吨；设备运行消耗电能为40.93万kWh/年，折合吨标煤为140吨；由此可得出，每年可减少能源折合吨标煤约1937吨。目前设备运行正常，回收达到了预期效果。 2. 气井气回收 机组集气增压后，可送入附近管网，或者将多台机组回收的气体送入集中处理站，并根据流量大小，采用下列措施之一： 1）燃气发电； 2）供作业区采暖； 3）进行轻烃回收后用CNG 压缩，再送到CNG 加气站； 4）进行轻烃回收后液化成LNG，再作为商品销售。 3. 煤层气/页岩气回收 煤层气回收利用中需要用压缩机将气体收集增压到2MPa 以下，高可靠性、高安全性的涡旋压缩机是最合适的一种机型。 4. BOG压缩 BOG（闪蒸气）压缩机是LNG系统基本设备，用涡旋压缩机组压缩BOG气体在北美已有成功应用。 四、技术成熟度 □概念验证 □原理样机 £工程样机 R中试 £产业化 在多项国家自然科学基金以及国家“863”高技术研究项目等研究课题的资助下，已在能源高效利用领域开展了大量的基础研究工作和技术开发工作。 1)通过完成国家自然科学基金项目及 国家“863”高技术研究项目，研制了油田用两相混输泵，性能稳定； 2）与国内最大的压缩机制造企业沈鼓集团合作，完成了“863”高技术研究项目“加氢站用高压无油氢压缩机的研究与开发”，研制出压力高达40MPa的氢气压缩机，该压缩机也能用于包含天然气等在内的其它介质的压缩与输送。 五、合作方式：面议 （1）独占（设备+技术转让），设备费用50万左右、技术转让费在250万-500万； （2）设备+技术服务，费用在50万左右。

目前生产氯碱工业阴极电极的工艺主要是涂刷热分解法和电化学沉积法, 它们制备的电极容易出现“龟裂"和颗粒堆积现象（图A）,使电极结构不够 稳定，在电解条件下造成电极涂层剥落，活性位点不能完全暴露（图B）,电极 催化性能衰减，槽电压升高；此外，电极在制备过程中容易夹带部分有机溶剂， 在后续爐烧过程中污染/覆盖电极表面。针对上述问题，本项目采用水热合成 法制备一种新型电极，该电极表面涂层呈现开放式纳米棒状结构（图C）, 溶液和气体在电极表面可以自由进出（图D）,能够充分暴露活性位点，提高催 化活性。并使槽压降低200 mV,电流密度增加500 A/m ,能耗降低13.3%。目 前，该析氢及析氯电极已经具有完全自主知识产权，满足替代传统氯碱工业电极 材料的要求，属于国际一流国内领军的高新技术。 市场及经济效益分析： 我国2011年至2013年，全国烧碱产量分别为2466、2698. 6、2854. 1 万吨，而2014年上半年就已生产1580万吨，我国每年的烧碱产量都在缓慢增加。 所以采用新型电极降低槽电压，争取大力度的节能降耗显然是十分必要的。本产 品是运用于氯碱工业电解槽的新型电极，相比于传统电极，该电极具有更低的过 电位且使用寿命更长，由此我们确定我们的目标市场是全国范围内的氯碱厂，由 于目前国内只有北化机一家具有此项技术，所以市场竞争相对较小，市场需求 巨大，产业前景广阔，国内市场容量每10万吨离子膜烧碱需要3600m2阴电 极，我国氯碱需求巨大市场容量大。

★软件具有国家版权局颁发的软件著作权登记证书。 ★软件具有省级或国家级检测机构出具的软件产品登记测试报告。 认知评估与训练系统针对中小学生认知发展特点，对学生的感知觉、注意力、记忆力、空间能力、推理能力、认知灵活性和问题解决等认知能力进行综合评估，同时提供针对各项认知能力的专业训练游戏，来帮助学生发展他们各方面的认知能力。 认知评估与训练系统共分为管理端和学生端两个用户端口。 管理端包括档案管理、评估管理、训练管理、数据中心、学习乐园管理、个性化方案管理、系统管理等功能模块。 管理端支持如下功能： 1.档案管理：批量导入学生信息，为学生建立完整档案，包括基本信息、评估报告、训练报告。 2.评估管理：2.1量表筛查包括克氏孤独症、蒙特利尔认知评估量表、瑞文标准推理测验、斯诺佩评估量表以及学习障碍评估量表对自闭症、认知发展迟缓、智力低下、注意力缺陷以及学习障碍问题的特殊儿童的筛查。2.2认知能力评估包括对普通学生从感知能力、注意力、记忆力、空间能力、推理能力、认知灵活性以及问题解决7大认知能力方面的评估（提供功能截图），7大认知能力又细分为视知觉、听知觉、感觉记忆、位置记忆、联想记忆等20多个个子维度的具体评估内容。 3.训练管理：训练模块针对认知的不同维度设计了大量针对性的训练游戏，包括：慧眼识图、小猴回家、快数方块、并驾齐驱、联想大挑战、记忆闪存、寻宝专家、快乐七巧板、珠玑妙算、精确量水、小熊推箱子等等。可以有针对性的提高各方面的认知能力 4.数据中心：评估训练的所有数据都会储存到数据库，教师可以进行数据筛查、生成群体综合报告、还可以进行描述统计、均值差异性比较和方差分析。 5.学习乐园管理：在系统内置的学习内容之外，教师还可以随时往系统里添加学生所需要学习内容。 6.个性化方案管理：系统针对筛查量表内置不同的训练方案，在学生完成筛查后，如果符合要求，将自动绑定给该学生。教师也可以根据学生评估结果。制定更具针对性的训练方案，绑定给指定学生，进行训练。 7.系统管理：管理系统使用用户、角色等相关信息，进行系统数据备份。 用户端支持如下功能： 1.学习乐园：从事物辨识、概念训练、社会认知和生活技能四个方面提供学习内容，提高学生基础认知能力 事物辨识包括食物、植物、动物、人、生活物品、地标与交通、自然基础7个方面共300多张图片以供学生学习，并提供双语朗读。 概念训练包括分类、概念、关系、联想4个方面共300多张图片以供学生学习。 社会认知包括动作认知、感受认知、情绪认知、人物关系、身体医疗、生活化和职业7个方面共300多张图片以供学生学习。 生活技能包括个人卫生、日常生活、生活小常识、学校生活和游戏休闲5个方面共100多张图片以供学生学习。 2.评估中心：包括感知能力、注意力、记忆力、空间能力、推理能力、认知灵活性以及问题解决7大认知能力方面的综合评估，又包括视知觉、听知觉、感觉记忆、位置记忆、联想记忆等20多个子维度的能力评估。 3.训练中心：训练中心包块提高感知能力、注意力、记忆力、空间能力、推理能力、认知灵活性以及问题解决能力的训练游戏。 4.个性化方案：学生可以在此模块进行个性化训练，更有针对性的提高认知能力。 5.统计报告：学生在完成评估和训练后，都可以查看自己的评估和训练报告，了解自己的认知能力水平，自主的参与训练。 6.放松减压：包含数十首旋律动听的音乐、数十个画面唯美的视频、及多个专业的心理放松技术内容。 7.个人中心：支持用户个人信息管理，包括基本信息修改和密码修改。系统包括评估与训练成就墙，通过成就激励吸引学生不断完成一项项评估和训练。 22寸嵌入式流线型一体化操作台，配有无线键鼠。

包括图形化组态应用和硬件数据源仿真，可二次开发、在线编程。仿真设备与实物设备的数据可同步，达到虚实结合。

集成电路设计与应用平台，包括若贝公司自主研发的 Robei EDA 软件和配套的硬件 实验箱，实验小车。该平台采用软硬结合的方式，理论与实践相结合，利用Robei EDA软件的可视化透明设计的模式，降低了学生学习集成电路的难度。该平台可用于 数字电路，EDA，集成电路设计与应用，人工智能等相关课程。 公司还提供集成电路测试平台。