成果介绍 成果名称：多元耦合燃料（生物质/垃圾/高硫煤/高钠煤）发电关键设备防腐蚀感应熔焊与喷射复合涂层技术 成果参与单位：江苏科环新材料有限公司、深圳能源环保股份有限公司、上海康恒环境股份有限公司 成果完成人：曲作鹏 知识产权情况：已申请专利87项，其中已授权发明专利17项，已授权实用新型专利27项 针对我国新能源与环保科技的重大战略，以解决垃圾与生物质发电锅炉高温防腐的实际需求为目标，本项目拟搭建应用于生物质与垃圾电站锅炉腐蚀防护的高频感应熔焊系统技术平台，在多元耦合燃料（生物质/垃圾/高硫煤/高钠煤）发电关键设备等受热面，开发完成镍基自熔合金高温涂层的技术体系，包括涂层材料与工艺，形成针对各类客户群体的系列解决方案。 随着近年来我国生物质和垃圾电站的迅猛发展，锅炉高温腐蚀问题日益突出，传统热喷涂技术由于易脱落、孔隙率高而应用受限，前期用得较普遍的Inconel625合金堆焊，也逐渐暴露出由稀释率高引起的高温防腐性能受限等问题。因此，开发新型高温防腐涂层技术已迫在眉睫。本项目在国家“十三五”重点研发计划等项目的支持下，经过十余年的集智攻关，于2019年初研发成功了高频感应熔焊高温腐蚀防护涂层技术，取得了系列创新性成果：首次在国内构建了生物质与垃圾电站锅炉高频感应熔焊系统技术平台，开发了在水冷壁管排表面制备耐镍基自熔合金高温薄涂层的技术体系，解决了城市垃圾与生物质电站锅炉高温腐蚀防护的技术瓶颈，打破了发达国家的技术封锁，形成了系列针对城市垃圾与生物质焚烧发电锅炉高温防腐的不同客户群体的解决方案。 我国西部特别是新疆地区的高硫高钠盐等高腐蚀性煤在燃烧过程中产生高浓度硫化物和钠盐等腐蚀性气体，造成水冷壁、过热器受热面的高温腐蚀、尾部烟道空气预热器低温腐蚀和受热面结焦等，特别是对燃烧器区域水冷壁管来说，如果没有防护涂层只能使用1—2年。传统的热喷涂，由于结合强度低孔隙率高，很少应用；普通高频感应熔焊虽然有效，但寿命难以超过5年；目前用得最多的是堆焊高温合金，但一般五年后就逐渐会发生涂层脱落和管壁减薄甚至爆管的现象，非计划停炉维修给企业造成了极大的经济负担。针对我国西北地区高硫高钠盐燃煤发电锅炉受热面对高温防腐的迫切需求，本项目拟开发感应熔焊与超音速喷射复合金属陶瓷涂层技术，从服役寿命、使用性能到性价比等方面都优于堆焊，以期彻底终结困扰我国燃煤行业多年的高腐蚀性气体对锅炉管道造成的严重腐蚀的防护难题。 创新点 1、首次在国内构建垃圾电站锅炉高频感应熔焊系统技术平台，自主开发了在水冷壁管排表面制备耐高温涂层的防腐技术体系，打破了发达国家对核心技术的封锁，突破了垃圾电站锅炉涂层防护系统核心技术瓶颈，形成了整体防腐的焚烧解决方案。 2、首次在国际上成功研发镍基自熔合金与金属陶瓷梯度复合涂层的防护技术，发明了基于重熔与喷射一体化的高温全域防腐全套技术，锅炉的高温腐蚀防护性能与服役寿命显著提升。 3、创新锅炉管道镶嵌陶瓷瓦的长效防护方法，发明了多项陶瓷高效低成本加工技术，填补了国际上硬脆材料特种加工技术的空白，突破了垃圾焚烧发电锅炉高频感应熔焊系统核心技术瓶颈。 市场前景 磨损与腐蚀是工业生产中的共性问题，全世界能源消耗的1/3-1/2在摩擦上，每年各种机械零件失效的一半以上由于磨损，每年因金属磨损、腐蚀造成的直接经济损失约达７万亿美元。垃圾焚烧电站锅炉受热面腐蚀问题，非常普遍，其腐蚀机理主要是所焚烧的垃圾中含有Cl,S以及碱金属等元素，造成Cl，S化合气体腐蚀和低熔点碱金属盐熔融腐蚀。据“十三五”规划，2020年焚烧处理能力占无害化处理比例50%，预计复合增长率不低于20%，垃圾焚烧规模呈快速增长态势，截至2018年，中国已运行的垃圾焚烧厂约为380座，处理能力约为37万吨/日，中国在建的垃圾焚烧厂约为200～250座，处理能力约为20～25万吨/日，中国垃圾处理“起步晚、起点低、发展快”，垃圾焚烧发展极快，2025年行业总规模估计超过100万吨/日，垃圾焚烧发电站超过2000家。余热锅炉高温防腐蚀涂层市场规模100亿以上，年增长率在20%以上，且防腐蚀涂层是消耗品，平均3—5年为一个周期。 另外，该技术不仅可以用于垃圾焚烧电厂，团队在农机刀片耐磨、水泥建材行业耐磨、机械重工表面硬化耐磨处理、钢轨耐磨涂层、高端球阀防腐、燃气轮机热障涂层、海上风电盐雾腐蚀、军工等领域的新产品、新技术也逐步成熟，走向规模化应用市场。 应用案例 深圳能源环保公司宝安老虎坑垃圾焚烧发电厂4号、5号、6号锅炉项目，工程地址：深圳市宝安区松岗镇老虎坑，业主单位：深能环保宝安垃圾焚烧发电厂。 获奖情况 2021年中国商业联合会科学技术奖 一等奖 2021年河北省科技技术奖 二等奖 2019年CCTV中国十大创业榜样 2019年第八届中国创新创业大赛 优秀企业奖 2019年第七届创业江苏科技创业大赛 三等奖 2019年“创客中国”江苏省中小企业创新大赛 优胜奖 2019年 淮安市第四届企业科技创新大赛 一等奖

项目联合所对接的企业“北京象新力科技有限公司”，产学合作，积极开发建设了虚拟仿真实验课程“台风灾害下输电线路风险评估虚拟仿真实验”，对接国家虚拟仿真实验教学课程共享平台（iLab实验空间），申报了国家虚拟仿真实验金课，服务电气工程专业学生数超过1500人，同时资源面向社会开放，总浏览量近两万次，总使用量逾三千人次，使得学校在线信息化实践教学能力明显提升。

西北农林科技大学与杨凌步长制药有限公司共建实验实训新基地。

本发明属于地面模拟飞行高空飞行半实物仿真领域，并公开了 一种用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置，其中混合 室外筒、测量室外筒、混合室内筒和测量室内筒均为圆柱形空心套筒 结构，并共同构成了具备四个内部空间的双层腔体结构；热源喷枪插 入混合室内筒中，并喷入等离子体高温气体；混合室外筒上开设有气 体入口，混合室内筒的壁面上开设有沿着圆周均布的孔，由此使得低 温气体以射流混合方式与高温气体执行均匀混合，然后进混合气体测 量空间；温度传感器的探头布置在混合气体测量空间中，并用于对混 合后的气体执行

在中药膨化技术和超高压水射流技术的启示下，提出本研究项目，首创了微生物膨化灭菌的概念；首次利用超高压水射流原理对中药液体制剂中的微生物通过膨化、剪切和高速撞击等综合效应，以达到瞬间杀灭的目的，由此建立一种常温灭菌新方法；其机理是：在超高压下蛋白质仍保持球形，水分子之间的距离将缩小，并渗透和填充到蛋白质内的氨基酸周围，当超高压瞬间减压后，水分子汽化而发生爆炸，巨大的膨化压力破坏了蛋白质的空间结构，从而改变了蛋白质的性质；同时，超高压使某些分子穿透微生物的细胞膜而致其受损，甚至彻底破坏，达到灭菌目的。该方法属常温下的物理灭菌方法，适用于含热敏性和挥发性成分的中药制剂，是一种安全、高效、低耗、无污染、可连续化生产的灭菌新方法，该方法在液体食品、饮料中亦具广阔的应用前景。

本实用新型公开了一种用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置，其中混合室外筒、测量室外筒、混合室内筒和测量室内筒均为圆柱形空心套筒结构，并共同构成了具备四个内部空间的双层腔体结构；热源喷枪插入混合室内筒中，并用于向其中的高低温气体混合空间喷入等离子体高温气体；混合室外筒上开设有气体入口，混合室内筒的壁面上开设有沿着圆周均布的孔，由此使得低温气体以射流混合方式与高温气体执行均匀混合，然后进混合气体测量空间；温度传感器的探头布置在混合气体测量空间中，并用于对混合后的气体执行实时温度测量。通过本实用

本发明属于地面模拟飞行高空飞行半实物仿真领域，并公开了一种用于高空飞行大气环境温度模拟实验的气体混合装置，其中混合室外筒、测量室外筒、混合室内筒和测量室内筒均为圆柱形空心套筒结构，并共同构成了具备四个内部空间的双层腔体结构；热源喷枪插入混合室内筒中，并喷入等离子体高温气体；混合室外筒上开设有气体入口，混合室内筒的壁面上开设有沿着圆周均布的孔，由此使得低温气体以射流混合方式与高温气体执行均匀混合，然后进混合气体测量空间；温度传感器的探头布置在混合气体测量空间中，并用于对混合后的气体执行实时温度测量。通

本实用新型提供一种新型整体式高频电子实验教学系统，包括发射部分和接收部分，发射部分和接 收部分之间通过天线通信；所述的发射部分包括振荡器模块、第一高频放大模块、调制模块和高频功放 模块；所述的接收部分包括第二高频放大模块、混频模块和检波模块。本实验教学系统采用模块化的结 构，每个模块下又包含多种具体实现电路，每种实现电路可独立完成一个小实验，且可统一级联组成一 个较完整的高频通信系统。本实验教学系统主要有以下优点：（1）采用短路子连接，关键点设

本发明公开了一种高压输电线路机器人多功能实验平台，包括：设有大电机驱动的皮带轮 C、皮带 轮 D、皮带、两端均设有压紧皮带轮总成的纵向安装板、两端设有皮带轮 C 和皮带轮 D 的横向安装板、 支架和电路模块；所述压紧皮带轮总成包括小皮带轮、压紧皮带的压紧轮、和驱动小皮带轮旋转的小电 机，纵向安装板垂直的安装在支架上，所述横向安装板水平安装在纵向安装板中部，所述皮带将两个压 紧皮带轮总成、皮带轮 C 和皮带轮 D 串联起来组成一个环形运动回路；所