在石油、化工、冶金、热能动力等工程领域中，管壳式换热器被广泛地用于物料的蒸发、冷凝、加热及冷却等过程。传热效率低、体积大、操作费用高是普通管壳式换热器普遍存在的缺点。 华东理工大学机械与动力工程学院化工机械研究所受中国石化扬子石油化工股份有限公司的委托, 对扬子公司催化、芳烃、乙烯装置中的1978台换热设备进行性能标定、评定与高效化改进研究。在广泛调研的基础上从各类设备中发现90多台换热效果差，能耗大的换热设备。根据工艺条件和传热方式，对部分设备采用改善内部壳程结构和采用强化传热管的方法，进行高效化改造。对换热设备的管外采用杆式支撑等纵向流形式，或采用螺旋折流板支撑的螺旋流形式来替代传统的弓形挡板结构；换热管则根据不同的传热形式采用经多年自主研发或经测试性能优良的多孔表面管、波纹管或螺旋槽管等高效特型换热管，二者结合形成复合强化传热的结构。

机泵产品每年耗电量占全国总发电量的20％左右，是耗能大户。风机／泵在运行时，实际工况多变，如果在非设计工况下运行，会导致效率、可靠性、寿命降低。此外，噪声严重影响泵的使用效果和使用场景。 效率与振动是泵与风机等流体输送设备的主要技术指标，与此同时振动也直接影响着阀门作为流动控制部件的调节精度。现有通流部件设计更多从提高效率的角度出发的，对其振动指标缺乏足够的关注，尚未形成系统的低振动通过流部件设计方法。本技术在过流部件设计上突破现有模型库和设计理念，通过研究流体机械内部流动机理、液力过程及能量转换机理，利用CFD分析和三元流设计工具来开发高效、低振动过流部件模型。 轨道交通风机主要应用于隧道通风排烟系统、车站通风空调系统和车辆段通风空调系统。本项目成果基于对地铁站点的典型关键风机组群进行健康状态预测性维护。能够实时、远程监测和诊断典型故障类型，适用于关键风机组群，例如隧道通风排烟系统和车站通风空调系统的风机设备，包括区间隧道风机、车站排热风机、车站通风空调系统的大系统和小系统风机。本项目通过对上述轨道交通通风关键风机设备运行安全的监测和节能优化的研究，积累大量数据，并经过在试点车站的实践基础上，总结风机设备的安全导则，开发风机安全监测平台，建立风机设备的安全评价体系，最终进一步提升风机设备系统运行的安全性、可靠性和经济性，实现轨道交通安全、绿色运营。

一、成果简介 水果皮渣是一类良好的膳食纤维资源，特别是果胶等可溶性膳食纤维的优良原料。目前国内膳食纤维产品主要是以谷麸及大豆等谷物制成的不溶性膳食纤维产品。水果皮渣细胞壁内存储物和分 泌物中含有大量的果胶等可溶性膳食纤维，而蛋白质、脂肪含量低，几乎不含淀粉，用水果皮渣制备膳食纤维具有活性成分含量高、除杂工序简单等优势。 水果皮渣是

成果与项目的背景及主要用途： 创新药物高效设计与筛选(Computer-Aided Innovative Drug Development，CAIDD)技术是集计算化学，药物化学及结构生物学为一体的靶向药物创新平台。CAIDD 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上确立和发现创新药物的生物靶点，阐明药物吸收及传递的机理，并通过构建生物靶点的三维结构模型，高效设计和筛选靶向型创新药物。 CAIDD 技术是生物医药领域创新药物研发的核心技术。主要应用于高效设计和筛选靶向性小分子药物，蛋白及抗体药物，有效缩短从先导药物发现到药物开发上市的整个过程。 技术原理与工艺流程简介： 利用先进的计算机辅助药物设计技术从分子水平上模拟和研究药物吸收和药物传递的机理，发现和确立新的生物靶点，分析药物分子的三维构效相关，针对取得的药效团模型和药物相互作用模式进行靶向药物的合理设计和高效筛选最终实现靶向型新药的创制和高效药物传递。靶点发现→药物设计→化学合成→药理验证→结构生物学 技术水平及专利与获奖情况： 基于有机化学方法论的药物数据库包含 351 亿个化合物，拥有世界最大的先导药物虚拟数据库 技术应用： 1、靶向型一类新药先导化合物的高效设计与筛选利用 CAIDD 技术开展或参与企业创新药物先导化合物的快速设计与发现。针对企业研究方向和课题需要，在课题立项及创新药物研发源头为企业提供最先进的技术服务。 2、靶向型换代产品快速开发 利用 CAIDD 技术提高现有上市药物的靶向性，生物利用度，降低药物毒副作用，从本质上提高企业已上市药物的临床应用价值，帮助企业快速开发具有自主知识产权的新一代靶向型替代产品，延续企业产品生命力和企业竞争力。 应用领域：医药领域。 应用领域举例： 1、现代化靶向型中药开发 CAIDD 技术利用针对多种生物靶点的药物传递技术，结合 Dendrimer 药物包接及靶向诱导技术的应用为企业开发具有自主知识产权的中药靶向新制剂与新剂型，从本质上实现中药的靶向传递和现代化。 2、蛋白质欧联药物开发 利用抗体对生物靶点的特异性识别特征，CAIDD 技术帮助企业实现蛋白欧联型靶向药物的快速开发，取得一类新药自主知识产权。 3、一类兽药快速研发 CAIDD 平台提供兽药现代化改良服务，通过 CAIDD 靶向化技术改良现有上市兽药的靶向功能，提高药物生物利用度，水溶性，消除药物异味，为企业创造具有自主知识产权的一类新药。 应用前景分析及效益预测： 与传统通过规范化的实验手段进行新药开发筛选相比，CAIDD 技术具有节约成本与时间的显著优势且筛选效果与传统手段媲美。 合作方式及条件：具体面议 1、 提供新型先导化合物→结合企业在研项目在一定时间内为企业提供具有自主知识产权的新型先导化合物； 2、 参与筛选先导化合物→利用先导药物数据库为企业提供筛选新型先导化合物的服务； 3、 企业新产品的靶向开发→利用靶向化技术为企业提供具有自主知识产权的创新新药 4、 企业现有的靶向化换代→利用 CAIDD 技术提高现有药物的靶向性及生物利用度快速研制换代产品。

一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 主要内容： ① 用吸附-混凝-超滤组合工艺，高效去除水中天然有机物；采用光催化-吸附-膜分离组合工艺，有效去除水中亚硝胺类污染物；同时采用正反冲清洗方式的膜滤装置，最大程度提升清洗效果；研制了一种简单且高效的三相分离器，解决污泥沉淀区入流口和回流口的重合问题，提高了气液固的分离效果。 ② 研制了具有不同内部构造的EDI工作模型，实现了无酸碱再生、零废酸废碱排放条件下的连续、高效的废水直接处理，所得淡化纯水和高浓度浓缩液均得到回收利用。 ③ 研发了铝盐型、铁盐型、硅酸盐型、天然有机高分子型等一系列复合高效絮凝剂，在提高其絮凝性能、注重技术的经济性与实用性的同时保障了生态安全性。 ④ 开发了以生物膜叠球填料为特征的剩余污泥减量型有机废水处理工艺，建立了基于生物电化学系统的有机废水能源化处理技术体系，实现了污泥减量化和污水处理能源化；通过开发联合改性催化剂和泥炭吸附剂，解决了既不能生物处理、也不具备能源化的废水处理问题。 ⑤ 提供了一种高效低耗、应用范围广、使用便利的挂膜式浮动链曝气污染水体修复方法，有效实现区域污染水体的原位修复；系列重金属污染水体生态修复技术，特别是利用水生植物千屈菜修复铬污染水体，治理效果明显，美化景观环境。 项目特色： 本成果明显使操作费用降低、膜使用寿命延长、污水处理排污费减少，具有显著的技术优势，已在天津、江苏、辽宁、海南和广东等省市多家企业进行成功的实施转化与应用，取得了较好的经济效益及明显的生态、环境和社会效益。

本成果针对城市水电气热等综合能源数据来源广泛，结构复杂，且与用户、时间、空间信息关系紧密的特点，构建了高性能综合能源数据分析平台，提出了细粒度的能源数据分析理论框架及方法，并将其应用于智慧城市建设。

1 成果简介石墨烯是一种典型的单原子层二维材料，具有独特的狄拉克电子结构、超高的载流子迁移率和浓度，在高速、高质量薄膜器件集成等方面显示出潜在应用优势。然而，本征石墨烯呈金属或半金属特性，限制了其在器件中的应用。本成果从石墨烯的可控生长及多维多尺度宏观结构组装出发，探索调控石墨烯电子结构的有效方法，推动其在纳米器件中的集成与应用。 主要内容包括：石墨烯晶片的形状、尺寸控制， 多维多尺度宏观结构的原位生长与组装；石墨烯的结构（拓扑）与化学改性：采用缺陷、应变和化学修饰等手段对石墨烯的能带结构进行调控；研究石墨烯在外加电场、磁场、光激发等条件下，电子结构的演变及电子、光子、激子、声子等的相互作用； 器件组装与表征：晶体管、传感器、结、异质/杂化结构等。2 应用说明基于石墨烯的二维薄膜材料已成功应用于太阳能电池和超级电容器等能源器件，显示出优异的能量转换与存储性能及良好的工作稳定性。某些特色多维多尺度结构可与其它纳米材料（如碳纳米管、二氧化钛、二氧化锰）构建复合结构，在吸附、水处理、传感、光催化等领域具有广阔的应用前景。  图 1 石墨烯编织结构                              图2 石墨烯晶片/纳米颗粒复合结构 该项目的相关研究工作已申请国家发明专利 5 项，具有自主知识产权。3 效益分析目前，石墨烯在全球范围内尚未形成稳定的工业化需求， 但从需求市场的潜力来看，石墨烯在应用上将逐渐扩大。随着技术研究及产业发展，石墨烯独特的力学与电学性能，将使其在国内外应用市场，特别是电子、新材料、航天军工等领域，发挥重要的甚至是革命性的作用，产生规模经济效益。4 合作方式技术转让或合作开发，商谈。5 所属行业领域能源环境。

本成果针对城市水电气热等综合能源数据来源广泛，结构复杂，且与用户、时间、空间信息关系紧密的特点，构建了高性能综合能源数据分析平台，提出了细粒度的能源数据分析理论框架及方法，并将其应用于智慧城市建设。 项目特色：  统一高效的综合能源数据存储与计算服务平台，实现数据共享和业务融合；  综合考虑用户的用电行为、用户间关联关系、时间、日期对用户能源需求的影响进行建模；  融合分析用户多类能源的综合用电需求，并采用基于隐变量的聚类算法在隐含用电需求空间中对用户进行聚类。 市场应用前景： 建成统一高效的综合能源数据存储与计算服务平台，实现天津城市电网结构化数据、非结构化数据、采集量测数据的统一存储，提出的多因素能源使用特性细粒度分析框架，精细刻画用户的能源使用特性，比传统方法具有更加丰富的涵义和可解释性。成果有效支撑天津城市电网“十三五”期间的存储需求。为我国智慧城市综合能源数据分析领域的技术进步发挥了巨大的推动作用。

基于国家示范城市建设和国家科技支撑计划课题、重点研发计划课题，研究 团队在能耗监管层面确定了建筑能源监测平台能耗拆分模型与指标，构建了公共 建筑能耗监管平台监测分析模型，提出并构建了重庆市典型公共建筑建筑特征信 息库；组织编写“重庆市国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系"能耗 管理软件，建立了 “国家机关办公建筑和大型公共建筑节能监管体系"，指导完 成重庆市公共建筑能源监管平台建设；编制了重庆市《公共建筑能耗限额标准》、重庆市《机关办公建筑能耗限额标准》等标准。 基于数据平台，在既有建筑改造与性能提升层面建立了既有建筑节能改造技 术体系，形成建筑节能量核算机理，建立既有公共建筑室内物理环境等级与评 价体系，研发室内物理环境综合提升集成技术，开发室内环境监测与调控动态响 应装备，实施既有公共建筑室内物理环境综合改善工程示范。开发了 “既有公共 建筑室内环境质量数据库平台软件”；申请了 “一种动态新风系统及多参数调节 控制方法”、“一种基于送风空气品质预警的新风系统的智能控制方法"、“基 于室内热舒适状态的空调系统启停控制装置及控制方法"、“一种集中空调节能 控制系统及其控制策略”等发明专利；编写了《公共建筑节能改造技术与应用一 一以重庆市为例》、《既有公共建筑室内物理环境改造技术指南》等专著；制定 《公共建筑节能改造节能量核定导则》、《公共建筑能源管理技术规程》、《多 参数室内环境监测仪器》、重庆市《公共建筑节能改造节能量核定办法》等政策 办法、标准等。 研究成果获得2011年重庆市科学技术成果、2012年“重庆市科学技术奖科技 进步三等奖”与2012年度“华夏建设科学技术三等奖"，并得到课题验收专家组 一致好评，解放军后勤工程学院少将刘安田教授专家组认为：“研究成果为本市 公共建筑的节能运行管理和节能改造提供了依据，具有指导意义，并建议对课题 取得的成果积极组织推广应用”。

山西能源学院是教育部批准，山西省人民政府举办的一所应用型普通本科学校。学院以煤炭、电力、新能源类专业为主体，主要培养基础理论系统全面，专业技能突出，实践动手能力强，为能源企业服务，为区域经济社会发展服务的工程技术人才和管理人才。目前，学院已被列为山西综改试验区重点建设项目、山西省应用型本科试点院校、全国地方高校“产教融合”建设试点院校。 学院有两个校区，分别位于学风浓郁的山西省高校园区和高新技术密集的太原市小店区，校园总占地面积约760亩，校舍建筑面积约19万平方米，教学科研仪器设备值约1亿元，纸质图书48万余册，电子图书21万册，校内实验实训室87个，校外实习基地63个。现有全日制本、专科在校生7200余人。设有矿业工程系、安全工程系、地质测绘工程系、机电工程系、电力工程及其自动化系、能源与动力工程系、资源与环境工程系、新能源工程系、计算机与信息管理系、经济系、管理系、思想政治理论课教学部、基础教学部、继续教育部等14个教学系部。 近年来，学院紧密对接山西战略性新兴产业和重点建设的产业集群，以“1331工程”优势特色学科动力工程及工程热物理建设为重点，全面推进能源动力类、新能源开发利用类、智慧能源类、资源环境类、绿色能源智能装备制造类、能源经济管理类六大专业群建设，在首批6个本科专业机械设计制造及其自动化、电气工程及其自动化、资源勘查工程、采矿工程、化学工程与工艺、安全工程基础上，增设了能源与动力工程、能源与环境系统工程、新能源材料与器件、新能源科学与工程、机械电子工程、环保设备工程、城市地下空间工程、测绘工程、油气储运工程、车辆工程、信息管理与信息系统、财务管理、能源经济、金融工程14个本科专业，本科专业达到20个，面向山西、河南、山东等10省份和地区招生。其中，能源与动力工程为山西省高校优势特色专业，能源与动力工程、电气工程及其自动化为二本A类专业。 “产教融合、校企合作”是学院培养高质量应用型人才、实现特色办学的重要途径。在学院筹建过程中，山西省大型能源企业为学院捐资助学1.9亿元，大力支持学院实验室、实训基地的建设。学院建立以来，与省内外33家能源及相关企业、科研院所签署了战略合作协议，就创新型人才和应用型人才培养、科技创新能力的提升、科技成果的转化，以及学生就业创业等工作开展深度合作，同时加强与各高级中学的交流合作，在省内20多家知名高级中学建立了生源基地，努力吸引更多优秀学子投身到能源及其相关行业。 学院坚持办学以学生为根本，不断提高从招生到就业全过程的学生教育、管理和服务水平。大力加强学风建设，营造勤奋刻苦、自律主动的学习氛围。努力构建基础教学和实践能力并重的培养机制，在提高学生实践能力的同时，提高高等数学、大学英语等基础课教学质量。开展丰富多彩的校园文化活动，搭建学生广泛参与的课外科技及文体活动平台。认真地开展学生创业教育、就业指导与服务等工作，积极寻求政府和企业支持，拓宽学生就业的渠道，为学生未来深造、考研和就业创造更好条件、奠定坚实基础。2018年，学院首批6个专业400余名本科毕业生中，有70多名同学达到国家考研录取线，被北京航空航天大学、北京理工大学、重庆大学、吉林大学、中国地质大学、中国海洋大学、中国矿业大学等学校录取。 学院大力加强科研工作，努力为能源行业转型发展提供科技支撑和决策咨询，纵向科研项目涵盖科技厅、社科联、教育厅和发改委，与企业签订多项横向项目，目前承担着“山西能源转型战略”等重点项目。 学院在开展全日制学历教育的同时，还面向社会开展成人学历教育，面向企事业单位和社会开展培训和服务，目前承担着山西煤矿安全技术培训、工商管理培训、省中小企业局中小微企业创新创业能力提升等培训任务。 习近平总书记强调，高等教育发展水平是一个国家发展水平和发展潜力的重要标志，我们对高等教育的需要比以往任何时候都更加迫切，对科学知识和卓越人才的渴求比以往任何时候都更加强烈。面对山西建设示范区、打造排头兵、构建新高地的三大战略目标，山西高校肩负的责任也比以往更加艰巨。作为能源类本科院校，山西能源学院更感责任重大。 学院将以党的十九大精神和习近平新时代中国特色社会主义思想为指引，在省委省政府的坚强领导下，在企业、社会的大力支持下，以更加统一的思想、更加有力的举措、更加坚定的意志，全面推进特色鲜明的应用型普通高等学校建设，为高等教育的改革、能源革命的推进、经济社会的发展作出新的贡献。