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富氧燃烧高效低成本运行关键技术
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
化石燃料燃烧产生的CO2是温室气体的主要来源。开发具有CO2捕集功能的新型化石燃料燃烧技术是实现“2030碳达峰、2060碳中和”愿景目标的关键。富氧燃烧技术采用大规模空分系統所产生的氧气(纯度>95%)代替助燃空气，同时采用烟气再循环调节炉膛内的介质温度和传热特性，可实现烟气中CO2高浓度富集，便于CO2的分离与捕集。该技术可以降低烟气CO2排放(约90%)，同时易于实现NOx、SOx等污染物的协同控制。在国家重点研发计划的资助下，华中科技大学牵头十余家著名大学、研究所和企业围绕富氧燃烧CO2捕集技术开展合作研究，系统掌握了富氧燃烧碳捕集技术的着火/燃烧、辐射传递等基础理论，揭示了新型燃烧技术的原理和规律；突破了富氧燃烧专用锅炉、燃烧器、氧注入器、烟气冷凝器、低能耗三塔空分系统等一批新型关键技术和装备的设计原理及其放大设计规则，发明了“空气燃烧-富氧燃烧”兼容设计成套装备并完成了技术放大验证，为低成本规模化CO2捕集技术的工业化应用奠定了基础。
华中科技大学
2022-07-27
如何降低云服务商电力成本的问题
此研究成果考虑云服务提供商在同一电力市场中运营多个数据中心的场景，假设服务商可以在数据中心之间进行工作负载转移。由于数据的电力需求巨大，负载转移能够影响电力市场的节点边际电价。课题组将所研究的问题建模为一个双层问题，以探究最小化服务商运营成本的任务转移策略，该问题考虑了数据中心的市场力。上层是服务商的运营成本最小化问题，下层是确定电价的电力经济调度
南方科技大学
2021-04-14
造纸黑液中有机质提取与废水低成本处理工艺
成果简介造纸工艺中的高浓度废水成分复杂、 有机质极高， 难以达标处理， 导致部分中小型企业直接排放， 造成极大的环境污染问题。 所提出的复配混凝沉降+空气催化氧化+两级电催化氧化处理技术， 可以实现有机质的有效提质， 达成水资源和有机质的返生产循环消纳或是商品化高效利用目的。成熟程度和所需建设条件已完成实验室研发， 如下图所示； 在现有废水处理设备基础上加以改进即可。
安徽工业大学
2021-04-14
低成本高精度的PCie 时频板卡
项目简介 ： 高精度的频率源（如氢原子钟、艳原子钟和钏原子钟等一级频标 ）能够为测控与通信系统提供高精度的时间频率基准 ， 但价格高， 难以普及使
西华大学
2021-04-14
一种基于驱动过滤技术的动态文件监控和保护系统
本发明公开了一种基于驱动过滤技术的动态文件监控和保护系统，由驱动模块和客户端部分组成； 客户端用于提供可视化的操作界面并负责数据库操作同时向用户展示相关信息；驱动模块为完成文件系 统监控和保护的主体，承担规则匹配、文件请求分析、文件请求拦截、向客户端发送信息的功能；驱动 模块和客户端之间的通信通过发送消息进行，只要满足规定格式的消息都能被正确接收并解释；本发明 采用驱动过滤技术，基于分桶和字典树的匹配算法实现规则匹配，实现驱动模块与客户端完整的
武汉大学
2021-04-14
一种纤维过滤介质结构的拟态化重建及其性能计算方法
简介：本发明公开了一种纤维过滤介质结构的拟态化重建及其性能计算方法，属于纤维结构拟态重建技术领域。本发明的拟态化重建过程为：一、获取纤维过滤介质图像；二、设置最佳阈值，进行二值化处理；三、对二值图像进行中心线检测；四、对中心线上像素点进行四对角方向对比，获得旋转半径di和旋转方向df；五、进行三维旋转，获得纤维过滤介质拟态化重建图像。本发明的性能计算方法通过输入一系列相关参数，利用经验公式获得纤维过滤介质不同风速的过滤效率曲线和压力损失曲线。本发明以真实纤维过滤介质内部微观单层结构图像为基础，利用简单、快速的图像处理方法对所得图像进行拟态化重建，拟态化重建模型能够逼真模拟真实纤维过滤介质的结构。
安徽工业大学
2021-04-13
煤制甲醇仿真工厂
煤制甲醇仿真工厂
（1）装置功能特点
煤化工仿真工厂采用完全冷模结构，内不走物料，其工艺数据来自煤化工仿真工厂仿真软件，实物设备上的检测与执行设备采用DCS系统与仿真软件实时通讯。学生在实物设备上能进行实操实训，完成在实物装置上的正常操作、冷态开车、正常停车和各种生产故障处理操作等培训，让学生直观深刻地体验煤化工仿真工厂的过程原理及操作规程。
煤化工仿真工厂工段仿真软件是对真实工厂煤化工仿真工厂生产全过程进行高精度的动态模拟。
煤化工仿真工厂仿真软件实现如下功能：(A)仿真软件的参数完全和实际工厂现场一致，操作手册无限接近现场规范，培养学生对实际生产过程的认知；（B）既具备正常操作流程培训，也有开停车培训，同时还有故障工况培训，令学生全面深刻地体验各级操作规程。
实训装置上执行器与仪表数据均需和仿真软件上模拟的相应数据完全一致，实训装置及仿真软件可实现数据通讯和联动。
同时实现在线和离线两种模式：既能实现仿真软件与实训装置联动操作的在线模式，又能实现仿真软件上离线操作模式。
江苏昌辉成套设备有限公司
2021-12-08
转炉底吹石灰粉高效洁净低成本冶炼技术
相比于“顶吹氧气、底吹惰性气体”的常规转炉冶炼工艺，“顶吹氧气、底吹氧气-石灰粉”的转炉炼钢方法具有显著的冶金优势，既能降低转炉炼钢的原辅料消耗，提升转炉出钢的钢水纯净度，也能为转炉高废钢比冶炼和智能化炼钢提供良好的基础条件。但底吹氧气-石灰粉加剧了转炉炉底的侵蚀，炉底寿命短的问题限制了底吹石灰粉转炉的大规模推广应用。
为了解决上述问题，本团队提出了利用 CO 2 延长底吹氧气-石灰粉转炉使用寿命的新方法，将 CO 2 与 O 2 混合作为喷粉载气可以降低底吹喷嘴上方的火点区温度，从根源上抑制底吹喷嘴的高温熔损，减轻喷嘴周围镁碳砖的氧化脱碳，同时增强转炉冶炼后期的熔池搅拌，获得更好的脱氮控氧效果；本团队通过实验和模拟相结合的方法，探明了底吹喷枪材质和结构对其冲蚀磨损速率的影响规律，经过大量测试和模拟完成了底吹喷枪材质和结构的优化，解决了底吹喷枪的磨损问题；本团队自行设计搭建了一套 1:1 的全仿真的粉剂喷吹实验系统，真实模拟工业现场的喷粉工况，探明了喷粉系统的工作原理，通过对喷粉系统关键装置和操作制度的优化，掌握了获得稳定无脉动粉气流的关键技术。
在实验室研究的基础上，本团队利用一座 120 吨转炉完成了转炉底吹石灰粉的工业示范，攻克了供气系统、供粉系统、输粉系统和粉气流分配系统等关键系统装备的集成难题，编制了转炉底吹石灰粉的系统控制和操作工艺模型，实现了转炉底吹石灰粉的安全稳定运行，改善了转炉的冶炼指标，取得了显著的经济和社会效益。
北京科技大学
2021-04-13
一种基于应力惩罚和自适应体积的结构拓扑优化设计方法
本发明属于结构优化设计相关技术领域，并公开了一种基于应力惩罚和自适应体积的结构拓扑优化设计方法，适用于考虑应力约束、刚度最大化和体积分数最小化的结构优化，所述方法包括以下步骤：利用基于应力惩罚和参数化水平集方法的优化模型，求解体积约束下基于应力的柔度最小化结构优化，利用区间搜索方法调整体积约束，以缩小结构最优体积分数的搜索范围，获得最优结构的体积分数上限值；利用局部搜索方法进一步调整体积约束，以获得最优结构的体积分数，并输出最优结构。本发明运用循环的方式进行求解，避免了直接将结构体积最小化作为优化目标或人为主观选取体积约束带来的弊端。优化后的结构具有高刚度、轻量化的优点，且其强度满足设计要求。
华中科技大学
2021-04-14
钢结构优化设计软件系统
该软件是西安交大与东方锅炉股份有限公司于1997年开始合作开发的。2001年12月经鉴定认为：“该软件能满足现行钢结构设计规范的所有要求，并吸取了结构设计人员长期工程实践中积累的经验，优化结果符合工程实际。经工程实例测试表明，该软件优化方法有创新，优化效果明显，速度快，优化效率较高，完全可以满足大型锅炉构架优化设计要求，有广泛的应用前景和良好的社会、经济效
西安交通大学
2021-01-12