成果介绍高炉喷煤在线测量技术与监控系统由静电法支管煤粉流量计和高炉喷煤数据监控系统两部分组成，数据监控系统可以监测高炉风口各支管的喷煤状态、均衡喷煤、提高煤粉的燃烧率，保证高炉炉况稳定顺行，并为高炉控制总喷煤量和各风口喷煤量以及管道堵塞情况提供在线检测手段和数据。静电法支管煤粉在线测量技术可以在线检测高炉喷粉系统内各支管煤粉浓度、速度和流量，针对煤粉管路堵粉、断粉预警、报警并喷吹系统机启停的二次保护。技术创新点及参数（1）非介入式全截面测量传感器，不存在盲区。（2）非接触式测量，使用寿命长。（3）测量传感器安装在燃烧器端，真实反映进入高炉内风管内煤粉浓度和风速的状态。（4）可减小煤质变化等复杂因素的影响，确保了此测量系统的测量误差小于3[%]，且不受煤粉种类、湿度和颗粒尺寸的限制。市场前景高炉喷吹粉煤不仅可以大幅度降低焦比，增加产量，而且可以缓解焦炭严重不足的局面，从而起到降低炼铁成本。高炉喷吹煤粉支管内风粉的均匀性影响炉内燃烧的稳定性和燃烧效率，当煤粉浓度过高、风速过低会引起送粉管堵塞。本系统通过（1）连续检测喷吹系统支管浓度、速度等信号, 准确地判断各支管的当前喷吹状态, 同时根据各支管喷吹的煤粉分配指示质量流量监测各支管喷吹的一致性、均匀性；（2）利用历史数据库, 通过各支管浓度、速度等参数以及煤粉分配指示质量流量数据表或趋势图, 可以了解喷煤系统一周的支管煤粉喷吹状况；（3）支管堵塞、停煤、断煤及输煤不畅等喷吹故障进行在线监测和报警，使操作工能够及时了解喷吹管线的状态并采取相应的措施，确保喷吹系统的稳定运行；（4）本系统有助于改善喷煤操作, 提高喷煤控制水平。

仪器仪表科学技术领域,创新性地利用工业机器人作为柔性运动平台，发明了面向现代混流制造的柔性在线测量新方法，通过有效的误差控制方法设计和精细的技术实施，结合专用多功能非接触测量传感器，很好地解决了柔性在线测量灵活性、测量精度、测量效率三者之间的矛盾，实现了高性能柔性在线测量应用。发明产品通过了一汽大众、东风神龙等国内主流汽车厂的严格考核，形成了产业化应用，为多品种混流制造提供了先进的测量手段支持。

1. 痛点问题 日常血压计主要是基于袖带充气式的血压计，该类型的血压计在测量时需要完全阻断动脉血流，经过1分钟左右的充放气时间，获取到收缩压与舒张压的信息。该方法存在的主要问题为：阻断动脉血流会导致人体不适，不能长时间进行血压监控；血压瞬时波动可能很剧烈，比如白大褂效应；在夜间、旅途或不方便主动测量的时候，无法监测血压；测量时间较长；测量设备不便携。此外，因为该方法获取的数据是瞬时的、单点的，难以分析血压在一天24小时中的节律变化，难以在血压异常的时候进行及时预警，从而很难降低心脑血管疾病或其并发症的发病风险，难以在第一时间通知病人自己、家属或医生进行干预或治疗。 2. 解决方案 本成果实现了在手腕处，通过多种脉搏波波形及其相位差测量血压。本成果不需要阻断动脉血流，更加舒适、无扰；测量点都集中在手腕处，可以集成到智能手环、手表上，测量设备便捷；其中算法通过对5-10秒的脉搏波波形进行分析就可以输出血压值，实时性更强，可以做到连续监测血压。 本成果的技术特点使得用户可以在夜晚、旅途或不方便主动测量血压的时候，自动监测血压变化；适合观测血压的24小时节律变化，或更长时间的变化趋势；通过提供更多数据，为疾病预防、诊断、治疗、用药提供更全面的参考信息，进而推动临床医学和日常连续血压监护的发展。

Ø 采用一种叫等温容器的新型压力容器，当气体向容器快速充气或从容器快速排气时，仅仅测量容器内压力变化就可以精确测量出充排气的流量。测量元件的流量特性时，将传统的静的测量方式转变为动的测量方法，利用压缩气体通过被测元件充入等温容器或从等温容器中排出时，采集充排过程中等温容器内的压力响应，就能得到流经被测元件的流量，并计算出相应的特性参数，避免了使用高响应、昂贵的流量传感器。对于采集压缩性流体动态流量实时性要求高的场合，通过采用等温容器和层流式流量计复合测量的方式，可实现高达50Hz的动态流的

　　DX-2012R系列表面磁场分布测量仪是结合多极磁环生产厂家和电机企业用户的实际需求，精心设计测试台体并精确控制电机运转而自主研制的表磁分布测量仪器。 　　随着人民生活水平的不断提高和科学技术的不断进步，人们不仅对环形磁材料磁场检测分析有需求，对于多种形状的材料甚至是空间磁场的检验也提出更多的要求和指标。在现有的经济和技术的推动下，我公司应市场要求研发了第四代表磁测量产品——DX-2012RD空间磁场分布测量仪。本设备能够精确的测试空间磁场分布，并且提供XY坐标、P极坐标、3D磁场分布和相对基波进行谐波分析等测试手段，针对现国内外市场对磁产品的多项指标，满足永磁磁体、永磁电机定子或转子、直流磁场线圈、电磁铁等品质的检验。 　　本设备可配多种测试工装（如三维测试探头、旋转平台或载物平台），高同心度设计和探头回位的高精度水平，是该设备品质的保证；产品综合性能达到国际先进水平。目前公司商业化产品的扫描空间800mm*800mm*800mm。 DX-2012RD表磁分布自动测量装置硬件特点 ● 三轴电动控制移动平台，铝合金材料加工，外形尺寸可定制；  ● 步进电机驱动回位精度可达±0.01mm，步进分辨率可达0.01mm; ● 台湾三爪卡盘，同心度优于0.05mm ， ● 旋转角度分辨率：0.01°，回位不确定度：±0.005°； ● 测试速度30-60秒/周（锁定）； ● 数据采集分0.2k/0.4k/1k/2k/4k/10k/20kGs七档自动量程； ● 准确度1.0%，重复性0.3%； ● 分辨率对应各档满量程1.0%（400Gs以下，0.1Gs有效）； ● 配一标准磁场，磁场1000Gs±5Gs，定标精度0.5%，用于磁场校对。   DX-2012RD表磁分布自动测量装置软件特点 ● 基于WindowsXP/WIN7的软件包，扫描检测磁化体的场强； ● 软件能控制3个线性运动和一个旋转运动； ● 操作人员选择要扫描的区域和步进； ● 开机系统具有自我机械调零功能； ● 可自动移动到设定测试点功能并按设定测试步进方式进行连续测试； ● 测试完成，可自动回位到停机点，方便样品的更换。 ● 其他：配套软件DX-2012MDT磁场分布测量软件。   满足功能 ● 各极磁场峰值最大值、最小值和平均值自动测量功能； ● 各极磁极宽度最大值、最小值和平均值自动测量功能； ● 各磁极面积和半高宽测量自动测量功能； ● 旋转磁场零点自动寻找功能； ● 自动输出极坐标图功能； ● 自动输出对应基波谐波分析功能； ● 对同一样品，组合测试点三维磁场分布显示功能； ● 各极角度，峰值，面积列表储存功能； ● 对应磁场B与X/Y/Z长度的磁场分布图； ● 对应磁场B与平面的磁场分布图。 ● 可直接通过E-mail发送彩色的测试报告，非常快捷; ● 可将测试数据输出到EXCEL中，便于对测试结果进行分析。   标准配置与可选配置   DX-2012RD标准配置 DX-2012RD组件 说明 测试平台 包含探头电控调节机构、XYZ电动调节系统、光学电动旋转平台和精密三爪卡盘。 磁场扫描测试主机 包含自动量程高斯计和步进电机驱动控制中心。 配置软件 DX-2012RMT多极分布测试软件和DX-2012MDT平面空间磁场扫描软件。 标准磁场 提供第三方检验报告（100mT）。 其他配置 联想品牌计算机、HP激光打印机一套； 说明：以上标准配置仅作参考，实际产品清单以签订合同为准。   DX-2012RD可选配置 可选配件 说明 纵向霍尔探头 量程范围： 0.2k/0.4k/1k/2k/4k/10k/20kGs七档自动量程 精      度： 对应各档满量程0.5% 准  确 度： 对应各档满量程1.0% 横向霍尔探头 量程范围： 0.2k/0.4k/1k/2k/4k/10k/20kGs七档自动量程 精      度： 对应各档满量程0.5% 准  确 度： 对应各档满量程1.0% 三维霍尔探头 根据客户要求定制 零高斯腔 磁场屏蔽0.001mT；   DX-2012RD行程及测量范围（标准配置） 步进电机驱动轴技术参数 参数 X轴 Y轴 Z轴 位移距离 200mm 200mm 150mm 步进分辨率 0.01mm 0.01mm 0.01mm 回位不确定度 ±0.01mm ±0.01mm ±0.01mm 最大速度 20mm/sec 20mm/sec 20mm/sec   探头技术参数 移动轴 X Y Z 行程（mm) 200 200 150 分辨率（mm)   0.01mm 0.01mm 0.01mm 回位精度（mm）  ±0.01mm ±0.01mm ±0.01mm   DX-2012RD仪器参数（标准配置） 步进电机驱动器性能参数 供电电源  12V ~40VDC 容    量  0.1KVA 输出电流  峰值2.6A/相（Max） 驱动方式  空间矢量双极恒流驱动 励磁方式 十六种细分模式可选 绝缘电阻 常温常压下＞100MΩ 绝缘强度 常温常压下0.5KV，1Min   精密电动旋转平台性能参数 台面直径 100mm 传动比 7.500694 分辨率(8细分) 0.00125° 重复定位精度 ＜0.005° 最大速度 25°/s 步进电机 2相 最大静转矩 40Ncm 最大中心负载 50kg   测试原理 DX-2012R系列表面磁场分布测量仪的测量原理结构框图以DX-2012RD为例，如图所示：        DX-2012RD空间磁场分布测量仪主要由工控电脑（测量软件）、运动控制系统和数据采集系统组成，首先通过工控电脑发送测试命令，控制运动控制系统完成设定的运动轨迹，同时同步控制数据采集系统工作，数据采集系统通过霍尔传感器采集Ｘ、Ｙ、Ｚ方向的数据，然后将数据传送给工控电脑进行数据处理，最后得到三维磁场分布图。 　　DX-2012RA多极磁环表磁分布测量仪的测量原理结构框图与DX-2012RD相比，没有X、Y、Z三轴控制系统，也不配置三维高斯计，使用的是一维的测试探头。 　　DX-2012RB龙门式表磁分布测量仪的测量原理结构框图与DX-2012RD相比，基本相同，只是不配置三维高斯计，使用的是一维的测试探头。 　　DX-2012RC机柜式表磁分布测量仪的测量原理结构框图与DX-2012RD相比，也基本相同，只是不配置三维高斯计，使用的是一维的测试探头。

南京市“321”人才计划重点支持项目。以光催化高效降解技术为核心（替代试样的加热氧化预处理），以流动注射进样及分光光度检测为特点（替代手工操作），以现行国家标准分析方法为基础（良好衔接），能以2 min/样的速度连续、全自动地检测水中的总磷和总氮。每样的试剂消耗不超过2元。在环境水样、工业循环冷却水、油田注水、工业和生活污水等分析及教学和科研领域具有广泛的应用前景。该项目拥有自主知识产权，目前已小批量生产。

聚丙烯(PP)具有良好的力学性能、电性能、耐热性和优良的加工性能，能满足电子电器产品和汽车、摩托车零部件的要求，使 PP在电子电器和汽车行业中占有很大的市场分额。本产品是在PP中加入热塑性弹性体和加工助剂等,经混合挤出造粒而成。其特点是具有高韧性和高流动性以及良好的表面光泽。可用于制造汽车装饰件、摩托车零部件和电子电器元件等等。本产品具有优良的力学性能和加工性能，尤其是突出的高韧性和高流动性，是针对有高抗冲要求的汽车、摩托车等等零部件而开

Armfield S8MKII沉淀流动演示仪，沉积物输送演示通道能够演示随着流量和/或坡度增加而出现在移动床中的各种床型。   该通道可用于执行通常在更大的实验室水槽中进行的大多数实验和演示，但成本要低得多，并且不需要技术人员的支持。   该设备是便携式的，因此可以在教室和实验室中使用。这个示范水槽可以在任何关于明渠流动和泥沙输送力学的课程中发挥有用的作用，包括土木工程、地质和自然地理系的课程。 该装置由安装在框架上的可倾斜通道、排放罐和循环泵组成。为了开始演示，沙子沿着河床均匀地放置在入口水箱和溢流堰之间。水以三种可选择的流速之一在系统周围循环。通道坡度通过精密的螺旋千斤顶进行调整，该千斤顶上附有一个精确的坡度指示器。通道两侧是透明的，以便可以观察到床层剖面的变化，一侧的一部分带有图形网格标记，以允许对床型动态进行定量评估。   提供一个水位计来测量通道排放堰上方的水头，以从用户生成的校准图表中推断出流速。 提供了桥墩和下射堰的实体模型，以演示对人造结构河床的冲刷效果。   固定、平滑的床流 水槽可以在没有沉积物的情况下使用，以证明以下流动现象和控制方程： 平静的亚临界流动 - 逆流向上游的表面波运动 快速、超临界流动 - 惯性对重力的支配，流动障碍物产生的“冲击波” 水跃——从超临界流过渡到亚临界流、加气、混合 湍流——流动可视化，例如通过皮下注射器（未提供）注射染料 流量测量 - 使用尖顶堰 明渠流动的控制方程 – 雷诺数、弗劳德数、连续性、伯努利方程、堰方程   流过移动沙床： 与增加的流动强度和泥沙输移速率相关的床型序列。表现出以下床型（随着流量和/或坡度增加）： 下层制度： 平面床（无运动） 涟漪 涟漪和沙丘 沙丘 被冲刷的沙丘 上层制度： 平面床身（带运动） 驻波 反沙丘 打破反沙丘 滑槽和水池   泥沙输运力学： 从没有运动的平面开始，可以观察谷物的运动，重点是： 启动运动 初始运动轨迹 滚动和滑动运动（接触载荷） 跳跃运动（盐渍负荷） 沉积特征和相： 可以观察沉积物负荷的沉积，并可以识别砂体内产生的颗粒模式（例如交错层理、森林层等）。可以讨论在地质记录中发现这些特征时的重要性。   局部冲刷： 在下部和上部流域床型下都观察到流中沸腾和涡流下的冲刷。可以引入人工障碍物来代表桥墩、护岸、窗台或其他人造结构，并检查由此产生的冲刷模式。包括两个这样的模型。   流程结构： 可以使用染料注入（不包括染料注入器）检查流动中的湍流结构。这对于沙丘床型配置特别有趣，并且清楚地展示了背风面上的分离。   床型滞后： 如果水槽中的流量变化很快，床型就没有足够的时间来适应新的流态。因此，如果通过增加然后减少流量来模拟洪水过程线，则上升和下降分支上的相同流量将出现不同的深度（阶段）。这种效应对于沙床河流上的测量站非常重要。它在水槽中很容易清晰地展示出来。   计算工作： 除了说明流动和沉积现象外，水槽还可用于以下方面的基本数据收集和数值评估： 流阻： 曼宁、切齐和达西 各种床型配置的 Weisbach 摩擦系数   启动运动： Hjulstrom 曲线 – 盾牌图   流过固定的砾石地： 水槽不能输送砾石，但可用于研究砾石和圩田河床的流动阻力。流阻系数可以使用方程（例如 Bray、Limerinos、Hey、Lacey、Thompson & Campbell 和 Bathurst 的方程）计算，并将结果与通过观察获得的实际值进行比较。建议用户从当地来源获取实际的砾石材料（砾石并非由 Armfield 提供）。  

以六氯环三磷腈与氟醇为主要原料合成的星型结构磷腈类化合物，其分子末端含有大量低表面能的氟原子，在无机粒子高填充改性聚烯烃类共混体系的加工过程中，其位于无机粒子表面及与聚烯烃基体的界面，可减少颗粒团聚及加工过程中颗粒间的摩擦阻力、体系粘度下降、加工流动性能增强，填充无机粒子分散性增强，得到的复合材料力学性能特别是韧性增加，解决了无机粒子高填充复合材料生产过程中“耗能耗时”的问题。且该材料含阻燃的氮和磷元素（氮含量为 1.18%~2.90%，磷含量为 2.62%~6.42%）， 具有一定的阻燃性，可提高复合材料的阻燃性能。本团队研发的 星型结构含氟磷腈类流动改性剂具有良好的多功能性，在生产高填充复合材料时，可减少甚至不需要添加增韧剂、阻燃剂，也能使复合材料具有良好的韧性与阻燃性，简化生产过程。 

近年来室内空气污染问题严重影响人民健康，空气净化器逐渐成为新的家庭必备电器。由于净化器采用的滤料多为一次性玻纤材料，更换频繁，维护费用高，并且阻力大，能耗高，制约健康空气净化技术的普及和推广。而静电吸附材料利用静电吸附原理，能够高效吸附PM2.5颗粒，吹风清洗后可以重复使用，已经在工业中广泛应用。由于该技术必须使污染空气与负离子预先混合充分，负离子发生器与吸附材料之间必须保持充分的缓冲距离，否则静电吸附材料无法工作，从而使得该技术无法在小型净化器得到很好的应用。本项目计划以静电吸附材料为研究对象，利用空气动力学原理，采用计算机模拟与实验测试相结合的方法，开发短流程负离子与空气预混合技术。该技术主要目标是在1~5cm短流程内解决点源颗粒与面源气体混合均匀性问题，从而有效解决静电吸附材料对混合流程长度的依赖性。通过本项目，一方面，在实际应用中能够将静电材料替代传统玻纤过滤材料，降低空气净化器使用成本；另一方面，该技术也能够在工业气体治理领域得到有效的拓展，例如短距离气体均匀混合能够有效减小工业气体混合设备尺寸，从而降低设备制造成本，进一步提升本项目研发技术的市场推广价值。 课题组经过几年在空气污染物研究和发展，已经具备在此方面开展研究的物质条件和软件条件。课题组曾搭建空气污染物过滤实验台，对负离子混合与静电吸附过滤材料性能进行了详细测试，如下图1-6所示。同时，课题组已经拥有测试PM2.5、风速等基本仪器，如图7-9所示，能够对空气中粉尘进行精确测量。在与企业合作的过程中，也培养了一批能够进行技术研发的研究生队伍。由此可见，以上条件对本项目的顺利实施提供了良好的科研条件。 1、 项目的主要内容、创新点、技术水平1) 主要内容 n 在现有的净化器结构基础上，数值模拟分析污染空气流动形式，粉尘颗粒流动路径等等，为负离子与空气混合提供基础数据。 n 在数值模拟的基础上，设计新型流道结构，搭建实验台，测试分析流道对气体流动的影响。 n 实验以及数值分析不同流速情况下，气体混合情况，尤其是负离子混合不均匀性以及不同风速下的测试PM2.5的局部过滤效率。 n 对现有净化器提出改进方案，制作负离子混合样机，试验测试净化效率。 n 开发新型净化器，提高单位体积空气净化效率。2) 创新点 n 目前在空气净化器方面关于污染气体与负离子短流程混合研究的还未见报导，本项目涉及的工作内容及技术尚未得到深入研究和开发； n 利用数值模拟技术对不同结构的过滤器内部气体混合流动进行分析，获得净化器内部气体过滤机理，并以此进行结构优化，在空气净化技术研发方法方面有创新性。3) 技术水平 n 由于技术难度大，目前市场上仍未有负离子加静电吸附的净化产品，本项目是首次在实践中将用于工业的静电吸附材料用于民用净化器； n 利用静电吸附原理提高PM2.5吸附效率的同时，阻力比传统玻纤过滤材料的更低，噪音更小，寿命更长，项目研制的技术含量相当高； n 本项目开发的技术也可以用于工业领域，技术应用范围广。