项目成果/简介:市场背景：我国具有世界上最大的有机质废弃物产生量：城镇污泥年产量已经超过4000万吨（以含水率80%脱水污泥计，以下同），以有机垃圾、餐厨废弃物为代表的城市有机质废弃物产量超过1亿吨/年。但我国对有机质废弃物的稳定化处理与资源化处置显著落后于发达国家，目前我国主要处理处置措施仍为填埋和焚烧，对城市环境造成严重的二次污染威胁。随着欧洲等发达国家可再生能源战略的实施、国际能源危机的进一步加深、我国对大气环境及水环境质量要求的进一步提高，城镇有机废弃物的高效生物燃气化技术，尤其可以满足大型城市集中式处理处置与能源资源综合利用需要的有机废弃物干法厌氧生物制气技术，可以把有机质废弃物高效转化为生物燃气，生产清洁能源，实现废弃物的减量化和高值循环利用，已经成为目前国际上有机垃圾、城市污泥等富含有机质废弃物处理和资源化利用的重点发展方向，各国纷纷在该领域投入大量研究，抢占城市有机质废弃物资源化与能源化产业化技术的制高点。由于我国污泥泥质的特殊性，其有机质含量远低于国外、含砂量高、生物反应池负荷低等，国外传统成熟的污泥厌氧消化处理技术在我国无法得到稳定应用，造成国内大量污泥处理处置设施的故障闲置，城市污泥及有机质处理处置技术存在着重大的瓶颈性问题。 国内外现状：国内外有微波强化预处理促进低有机质污泥厌氧资源化、城市低有机质污泥的好氧堆肥研究、温和热处理对低有机质污泥厌氧消化性能的影响等相关城市污泥厌氧化资源化技术，但针对我国污泥有机质低、含砂量高、区域差异大的特点的合适的污泥资源化处理处置技术却鲜少，本技术方案突破了传统厌氧消化要求进料含固率为5%的技术要求，实现了将进料含固率提升至10%~20%实现连续稳定厌氧消化的可行性与调控措施，并在国际上较早报道了脱水污泥直接实现厌氧消化的连续流试验结果，并提出了高含固体系下污泥与餐厨等城市有机质废弃物的协同厌氧消化调控技术，创造性的提出了适用于我国典型低有机质污泥高含固厌氧消化的技术路线。 目前本项目组针对我国污泥低热值的泥质特点，开发了适用于生污泥与消化污泥的热解/焚烧耦合技术，并形成核心装备，解决了污泥及工业固废高效热化学处理的技术难道与成套装备。应用范围:项目已经进入示范运行阶段，在长沙（基于热水解预处理的高含固污泥厌氧消化工程，500吨/天）、镇江（污泥热水解+污泥/餐厨高含固协同厌氧消化工程，260吨/天）、丽水（市政与工业污泥热解/焚烧耦合无害化处理，100吨/天）等地建立了示范工程，取得了良好的运行效果。 通过本技术的应用实行，市政污泥及城市有机质高级协同厌氧消化制气技术的研发及产业化有助于解决我国有机质废弃物处理设施普遍存在的厌氧消化产气率低、降解率低的问题，在原有工艺基础上提供更高的生物质能源利用率。既可以解决城镇污泥及其他城市有机质的处理处置问题，又实现资源的充分利用和能量流的最大化循环，突破了我国在生物质能这一重大国际热点新能源领域的技术与产业竞争力，具有重要的社会和创新效益。项目阶段:其他（进入示范运行阶段）效益分析:技术亮点：该项研究工作突破了传统厌氧消化要求进料含固率为5%的技术要求，实现了将进料含固率提升至10%~20%实现连续稳定厌氧消化的可行性与调控措施，提出了适用于我国典型低有机质污泥高含固厌氧消化的技术路线，解决了我国城市不同废弃物在高含固的条件下实现协同厌氧消化问题，增加消化设施的工程效益，提高反应效率的问题，为我国城市有机质的协同消化提供了机理与技术研究的支撑，突破了国外技术垄断。在此基础上，进一步针对我国污泥低热值的泥质特点，开发了适用于生污泥与消化污泥的热解/焚烧耦合技术，并形成核心装备，解决了污泥及工业固废高效热化学处理的技术难道与成套装备。 技术优势：相较于传统消化技术，解决了我国有机质废弃物处理设施普遍存在的厌氧消化产气率低、降解率低的问题，实现了高进料含固率下的持续稳定运行，提高了单位体积产气率，从而提高了单位体积产能，在原有工艺基础上提供了更高的生物质能源利用率，从而实现市政污泥、餐厨、禽畜粪便、有机垃圾等废弃物中营养物质与能源的协调调配与高值利用。

我国是一个能源消耗大户，能源利用率还不高，平均不到30%，而在一些工业较发达的国家已达40%以上，有的已超过50%。我国每年生产的用于工业炉的烟气和化工系统反应等废热回收设备回收的废热约为60万千瓦，其中三分之一的废热回收后是用于生产的，三分之二是用于废热锅炉产生蒸汽的。通常的废热回收都是采用废热锅炉利用废热生产蒸汽或热水。由废热锅炉生产的蒸汽或热水

为解决有机固废来源广泛、热解特性差异大、热解装置运行不稳定等难题，针对不同来源有机固废，构建了差异性的热解策略，开发了气固双循环热解技术、静态回转热解技术、旋转步进热解技术以及旋转耙式热解技术等。已在新疆、重庆、湖北、黑龙江、江苏等地推广建立了20余套工业应用装置。用户认为，热解装置运行稳定性强、处置效率高、经济效益好。 目前，项目团队正与多家央企单位进行合作洽谈。该成果申请国家发明专利21项，其中授权14项。多项具有完全知识产权的核心技术突破了行业发展壁垒，达到了国际领先水平，荣获中国发明协会发明创新一等奖等奖励5项。

本技术开发用于废油再生的专用膜材料，提高膜在油液净化过程中的抗污染能力，形成废润滑油再生关键技术，本技术已建成千吨以上成套示范装置，稳定运行两年以上，经济效益和社会效益均很好。

1、主要功能和应用领域： 本设备由多通道图像采集模块、复杂光学模块、复杂照明模块、精密机械运动模块、分布式大数据分析处理模块等多个模块组成。能够实现对第4.5代以上的液晶显示器件ITO、银浆线路的快速检测并输出报表。利用高分辨率线阵相机阵列和光源对PET基材的触摸屏进行成像，并利用计算机图像处理、模式识别及人工智能的理论与技术，拍摄到的触摸屏图像进行研究，通过对各种线路和特征进行特征匹配与边缘分析，分别检测上述线路缺陷并自动报告，从而达到在线自动检测触摸屏线路缺陷的目的，作为生产线上品质保证的重要方法。 2、特色及先进性： 1）针对ITO材料的高透光率：采用特殊设计的高功率光源和精密光学成像系统，确保能够采集到图像清晰、缺陷显著、ITO线路对比度高的图片，为算法处理达到不漏检和低误检打下良好基础。 2）针对ITO线路不规则：由于ITO线路的形式多样且比较复杂，需要采用样品和模板配准、像素值直接对比、线路边缘对比、周期性判断及DRC方法等算法方案同时进行处理。 3）针对软材质基板（PET）：由于基板为软材质，并且基板为600*600 mm的大规格尺寸，采用高精度的光学平台和自动快速对焦系统，保证大尺寸范围内图像采集的清晰度。 4）针对缺陷类型繁多：采取提取局部特征并结合周期性和对比性完成缺陷检测，针对不同类型的缺陷进行建标以达到较高的检测效率，通过框选候选(潜在)缺陷位置，采用神经网络算法进行自主机器学习，不断匹配各种可能存在的缺陷类型，并结合不同的算法模块进行检测，宽进严出保证检测效果。 3、技术指标： ？ 检测对象： PET和电子玻璃为基板的ITO。 ？ 检测项目：线路过宽、过窄、多线、线断、线裂、连线、毛刺、爆点；膜刮痕、导电薄膜异物、气泡、针孔、凸出、凹陷。 ？ 台面要求：台面能满足检测600mm×600mm以下尺寸产品。 ？ 检测精度：能检测最小线宽间距为20um。 ？ 最大检测面积：检测精度为20um时，最大检测面积是600mm*600mm。 ？ 检测效率：单张、单次检测时间小于等于30秒。 ？ 检测效果：错报率控制在1%以下,检出率99%以上。 ？ 设备稳定性：设备至少可5*24小时连续无故障工作。 4、关键问题和实施效果 该设备可广泛应用于触摸屏行业、LCD行业、太阳能行业和LED行业等领域，可满足触摸屏行业需求。以电子玻璃、PET为基板的ITO线路对于最终产品性能的影响是非常显著的，如线路发生缺陷，则会直接造成产品功能缺陷，而越靠近出货端检出缺陷，对于厂家来说修复的成本越高，同时废品的损失越高。该设备可以在最早的工艺流程上对线路进行检测，从而整体提高生产厂家的制程控制能力。 该设备采用复杂高分辨率多通道线阵相机阵列进行光学成像，同时配合精密运动平台实现2.5微米分辨率的图像采集，其三维组装图如下图所示。

本设备由多通道图像采集模块、复杂光学模块、复杂照明模块、精密机械运动模块、分布式大数据分析处理模块等多个模块组成。能够实现对第4.5代以上的液晶显示器件ITO、银浆线路的快速检测并输出报表。利用高分辨率线阵相机阵列和光源对PET基材的触摸屏进行成像，并利用计算机图像处理、模式识别及人工智能的理论与技术，拍摄到的触摸屏图像进行研究，通过对各种线路和特征进行特征匹配与边缘分析，分别检测上述线路缺陷并自动报告，从而达到在线自动检测触摸屏线路缺陷的目的，作为生产线上品质保证的重要方法。

成果与项目的背景及主要用途： 我国智能电网建设中电力传输应对突发灾难导致大面积停电的手段匮乏，高 压输电线路常常由于洪水冲刷、线路覆冰、线路周围建筑施工等各种因素遭受不 同程度的影响和破坏，带来了巨大的经济损失。在长期无线网络研究的基础上根 据高压输电线路的布局和监测参数的特点，设计了一种层次型异构无线传感器网 络，克服了传统的基于移动通信网络监控系统带宽低、代价高、可扩展性差等缺 点，实现了全参数高压输电线路在线监测网络系统。该系统可广泛应用于高压输 电线路的在线监控中，对应对突发灾难、重要线路实时监控、智能电网等应用需 求提供有效手段，对提高电网智能化程度，保障电网稳定运行具有重大意义。尤 其适合中国穿越偏远地区的高压输电线路的在线监测。 技术原理与工艺流程简介：天津大学科技成果选编 98 该系统在国际上首次将异构无线传感器网络成功应用到高压输电线路在线 监控中，开创了无线传感器网络新的应用领域，该技术方案直接影响了国家电网 高压输电线路在线监测相关标准的制定。该系统已经在天津市某 220KV 高压输 电线路上得到示范应用。 本网络系统采用两层架构，底层是基于 IEEE 802.15.4 的 Zigbee 网络，负 责图像和标量数据的采集；骨干网为基于 IEEE 802.11 的多跳自组织网络，负责 数据的远距离可靠传输。具有可靠性高、可扩展性强、运行费用低等特点。技术 优势： (1) 抗毁性强。不依赖于任何预先部署的移动通信网络，完全依靠自身的自 组织功能。某个（几个）杆塔的倒塌不影响其它杆塔的数据采集。 (2) 多参数、全方位监控，可扩展性强。可随时增加和扩充各种类型的监测设备， 包括图片和视频。 (3) 监控网络通信带宽高，可支持实时视频和高清晰图片传输。 (4) 使用清洁能源（太阳能，电磁能）供电，解决了野外通信设备的供电问题。 (5) 一次性投资，安装方便，维护量小，并且没有高额通信费用。 应用领域：高压输电线路 技术转化条件：技术改造。整套系统费用为 120 万。 合作方式及条件：根据具体情况面议

本项目通过测量微小位移变化来测量钢轨的温度应力、温度力等参数。 技术特点： 1.采用高精度电感传感技术、双重温度补偿技术及全方位磁性定位等新技术，保证测量、定位、安装及校准的准确性。 2.采用了单片机处理系统，可保存测量数据，自动计算和打印温度应力、应变和锁定温度等参数，自动修正传感器本身的测量误差。 技术指标： 测量灵敏度：0.1μm；测长器基本长度：180mm；测长范围：±1mm；测量温度力精度：±20KN（-10~50℃大气温度内）。 获奖、鉴定、专利情况： 获得一项国家专利，通过路局鉴定。

针对输电线路参数在线测量方法存在不能对线路导纳参数及非对称输电线路参数进行测量的问题,提出了一种基于输电线路Ⅱ型模型的非对称输电线路参数在线测量新方法.该方法首先根据三相非对称输电线路的Ⅱ型模型,建立起线路参数计算的电路方程,然后针对该线路参数计算方程的欠定性,提出了一种独特的欠定方程求解方法.该方法通过对输电线路两端电压和电流进行多次测量,建立求解线路导纳参数的超定方程,应用复数域内的最小二乘法,推导出导纳参数的计算公式,并利用导纳参数,推导出线路阻抗参数计算公式.仿真结果表明,线路零序阻抗及导纳模误差分别为-0.011%,-0.119%,正序阻抗及导纳模误差分别为-0.005 1%,0.064%,远小于实际工程误差要求.该方法不仅可以求得输电线路的阻抗与导纳参数,以及线路的正序,负序,零序以及各序间的耦合参数,解决了线路参数在线测量法不能求解导纳及非对称线路参数的问题,还具有很高的计算精度,可为三相非对称输电线路参数的在线测量提供理论依据.

成果简介： 1、主要功能和应用领域： 本设备由多通道图像采集模块、复杂光学模块、复杂照明模块、精密机械运动模块、分布式大数据分析处理模块等多个模块组成。能够实现对第4.5代以上的液晶显示器件ITO、银浆线路的快速检测并输出报表。利用高分辨率线阵相机阵列和光源对PET基材的触摸屏进行成像，并利用计算机图像处理、模式识别及人工智能的理论与技术，拍摄到的触摸屏图像进行研究，通过对各种线路和特征进行特征匹配与边缘分析，分别检测上述线路缺陷并自动报告，从而达到在线自动检测触摸屏线路缺陷的目的，作为生产线上品质保证的重要方法。 2、特色及先进性： ● 针对ITO材料的高透光率：采用特殊设计的高功率光源和精密光学成像系统，确保能够采集到图像清晰、缺陷显著、ITO线路对比度高的图片，为算法处理达到不漏检和低误检打下良好基础。 ● 针对ITO线路不规则：由于ITO线路的形式多样且比较复杂，需要采用样品和模板配准、像素值直接对比、线路边缘对比、周期性判断及DRC方法等算法方案同时进行处理。 ● 针对软材质基板（PET）：由于基板为软材质，并且基板为600*600 mm的大规格尺寸，采用高精度的光学平台和自动快速对焦系统，保证大尺寸范围内图像采集的清晰度。 ● 针对缺陷类型繁多：采取提取局部特征并结合周期性和对比性完成缺陷检测，针对不同类型的缺陷进行建标以达到较高的检测效率，通过框选候选(潜在)缺陷位置，采用神经网络算法进行自主机器学习，不断匹配各种可能存在的缺陷类型，并结合不同的算法模块进行检测，宽进严出保证检测效果。 3、技术指标： ● 检测对象： PET和电子玻璃为基板的ITO。 ● 检测项目：线路过宽、过窄、多线、线断、线裂、连线、毛刺、爆点；膜刮痕、导电薄膜异物、气泡、针孔、凸出、凹陷。 ● 台面要求：台面能满足检测600mm×600mm以下尺寸产品。 ● 检测精度：能检测最小线宽间距为20um。 ● 最大检测面积：检测精度为20um时，最大检测面积是600mm*600mm。 ● 检测效率：单张、单次检测时间小于等于30秒。 ● 检测效果：错报率控制在1%以下,检出率99%以上。 ● 设备稳定性：设备至少可5*24小时连续无故障工作。 4、关键问题和实施效果 该设备可广泛应用于触摸屏行业、LCD行业、太阳能行业和LED行业等领域，可满足触摸屏行业需求。以电子玻璃、PET为基板的ITO线路对于最终产品性能的影响是非常显著的，如线路发生缺陷，则会直接造成产品功能缺陷，而越靠近出货端检出缺陷，对于厂家来说修复的成本越高，同时废品的损失越高。该设备可以在最早的工艺流程上对线路进行检测，从而整体提高生产厂家的制程控制能力。 该设备采用复杂高分辨率多通道线阵相机阵列进行光学成像，同时配合精密运动平台实现2.5微米分辨率的图像采集，其三维组装图如下图所示。