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氢能应用路线——一种微型燃气轮机技术
1. 痛点问题
“双碳”目标下，能源结构亟待调整。传统化石能源的清洁高效利用，风电、光伏、氢气等可再生能源的快速推广，使得分布式能源产业迎来了高速发展的窗口期。以微型燃气轮机（单机功率25～300KW，简称“微燃机”）为核心装备的分布式能源技术和储氢调峰技术，将掀起“电源小型分散化”的技术革新热潮，成为21世纪能源技术革命的主流。
目前，微燃机在我国天然气分布式发电市场已有应用，但整机装备严重依赖进口，国产微燃机在产品性能、质量体系等方面尚未成熟，难以实现产业化及商业推广。研发高效、稳定、长寿命的微型燃气轮机面临空气动压轴承技术、高效紧凑式回热器技术、离心压缩叶轮与向心涡轮技术等多项关键技术，本项成果针对微燃机关键技术提供了解决方案，可以解决微燃机国产化的难题。
2. 解决方案
本项成果覆盖了微燃机研发的多项关键技术，核心包括：
1）ODT_SCPL软件V1.0（软件著作权）
2）一种适用光学诊断的预混气体旋流燃烧试验装置及方法（发明专利申请）
3）空气动压轴承技术（非专利技术）
4）高效紧凑式回热器技术（非专利技术）
5）微燃机离心压缩叶轮与向心涡轮技术（非专利技术）
基于本项成果研制的微型燃气轮机，其产品性能指标达到国际先进水平，以30kW微燃机为例，发电效率达22%，热电联供综合效率80%，具有极高的可靠性、超长使用寿命、低维护成本和超低排放，能适用多种应用场景。
合作需求
（1）场地需求：200平米办公场地，1000平米试验场地用于微燃机的部件研发测试和整机试验测试。
（2）团队需求：初期拟组建一支包含10人左右的技术研发核心团队和10名左右具有燃气轮机设计制造经验的工程师团队。
（3）寻找应用场景：由于微型燃气轮机在我国的起步较晚，目前应用较少，需寻找和挖掘微型燃气轮机应用场景，比如：有独立供电或冷热电需求的学校、商超、医院、数据中心等，有掺氢/纯氢等可再生能源发电需求的分布式能源场景，有汽车增程/辅电需求的汽车制造商，以及有野外用电需求的野战部队等。
清华大学
2022-03-22
车用空调铝合金叶片耐磨复合镀层技术
针对车用空调铝合金叶片需要的硬度和耐磨型的要求，开发了基于 Ni-Co-P三元合金与硬质颗粒（Si N涂\A1203\Si02等的复合电镀或复合化学 镀层技术，产品性能与日本的表面处理技术相近，打破了日本对我国的技术封 锁，目前该技术已在重庆某厂使用。市场及经济效益分析：
重庆大学
2021-04-11
螺旋叶片生产专用装备
项目简介 1、螺旋叶片使用行业广泛，规格品种众多，用量巨大。传统生产方法废料、效率低 下、劳动强度高。连续冷轧成形与传统方法相比，具有效率高、省材、叶片质量好、硬 度高、耐磨性好以及技术经济效益显著等独特优点，已成为世界上最先进的螺旋叶片成 形工艺。 2、已开发的螺旋叶片连续冷轧生产专用装备为机电液一体化产品，使用专业开发的 螺旋叶片轧机设计软件进行轧制力等关键参数的计算。
江苏大学
2021-04-14
子洲燃气轮机改造项目介绍
子洲天然气发电有限公司有 2×2.5MW 燃气轮机（运八航改型）发电装置，燃料为天然气。目前存在的主要问题是：一是井口高压天然气要通过减压阀组损失后送入燃气轮机燃烧，天然气的压能白白浪费了；二是燃气轮机排气温度高，余热未能利用。
西安交通大学
2021-04-11
水泵叶片设计方法及系统
本发明实施例提供一种水泵叶片设计方法及系统，该方法包括：根据叶片的轴面投影图及载荷分布曲线，计算获得木模图上的前盖板流线及后盖板流线；在木模图中，测量每条轴面截线与前盖板流线的交点对应的第一半径值以及每条轴面截线与后盖板流线的交点对应的第二半径值；在轴面投影图中，根据第一半径值确定轴面截线在前盖板曲线上的第一边界点以及根据第二半径值确定轴面截线在后盖板曲线上的第二边界点；在轴面投影图中，基于设定的轴面截线变化规律，分别连接每个第一边界点及对应的第二边界点，获得光滑的轴面截线。本发明实施例通过对轴面截线进行有规律的光顺处理，消除了反问题设计过程中因给定的流场分布不合理造成叶片表面扭曲问题。
中国农业大学
2021-04-11
高寿命抛丸机叶片
抛丸机叶片是铸件抛丸机的主要磨损部件。常用材质是高铬铸铁和低铬铸铁，使用寿命一般在4～7天之间。失效原因往往是由于铸件工作面不致密和铸造缺陷引起的。为此，我们采用一种特殊的铸造工艺，使高铬铸铁或低铬铸铁中的硬质相（碳化物）与工作面保持垂直定向排列，并从工艺上保证工作面组织致密。经中国第二汽车制造公司的抛丸机上装机运转，叶片寿命达到30天。达到了国内领先水平
西安交通大学
2021-01-12
微型燃气轮机能源岛系统
设计和开发了微型燃气轮机能源岛系统分析、仿真软件(EIS)，在能源 岛联供系统开发、预测等方面能够代替中间实验过程，从而达到节省投资、缩短 建设周期的目的。
上海理工大学
2021-01-12
航空发动机高温合金叶片的快速精铸技术
高温合金叶片研制是航空发动机、大型舰艇发动机、重型燃气轮机等“国之重器”创新发展的核心技术之一，因技术难度大、发展起步晚、国外封锁严等，成为制约国家安全能力提升的技术瓶颈。以满足国家重大需求为己任，西安交通大学机械制造系统工程国家重点实验室融合新型的3D打印技术和成熟的精密铸造技术，发明了航空发动机高温合金叶片的快速精铸技术。该技术可显著提升复杂叶片的制造能力、大幅缩短叶片制造的工艺路线、大幅降低制造对叶片设计的限制，对我国航空发动机制造体系和研制体系能力的提升具有重大的革新意义。目前，在国家项目和各级部门大力支持下，研究团队已攻克了该技术的关键难题，形成了完备的技术体系，建成了小批量生产线，具备了服务于我国先进航空发动机创新设计的能力。 航空发动机高温合金叶片的快速精铸技术的技术。以CAD数字数据直接驱动，利用光固化3D技术成形制造树脂原型，采用凝胶注模方法将陶瓷浆料一次贯注成型，冷冻干燥处理后，烧失树脂原型和烧结陶瓷，经过强化处理后，制备出芯壳一体化陶瓷铸型，在此铸型中浇铸金属，经凝固、脱芯等工序，即可得到高温合金叶片。
西安交通大学
2021-04-11
一种轴流掠形叶片
本发明公开了一种轴流掠形叶片，该轴流掠形叶片的表面包括 吸力曲面、压力曲面、上曲面和下曲面，其中，上曲面和下曲面被两 个圆柱体的侧面所覆盖，记上曲面和下曲面对应的圆柱体的半径分别 为 R2、R1，且 R2>R1；以半径 r 从 R1 变为 R2 的一系列同轴圆柱体 的侧面与该轴流叶型相交形成一系列相交面，再将一系列相交面沿平 面展开得到一系列铺展截面，从中得出该叶片的空间积叠线；随着高 度比比值的变化，空间积叠线在 YOZ 平面上的投影线为三次样条曲 线。本发明通过对关键的形状参数进行改进，能够有效解决轴流风机 效率低、噪声大的问题。
华中科技大学
2021-04-13
高效低噪声风扇（机）叶片设计
内容介绍： 在传统风扇设计技术和三元流理论的基础上，将飞机机翼、翼型、螺旋 桨与航空发动机的先进设计技术进行改进转化和二次开发，形成了具有航 空高技术特色的高效低噪声风扇设计技术体系，设计开发了系列高效低噪 声先进机翼形翼型。根据风扇使用工况与具体性能参数要求，采用叶片设 计分系统，选配所开发的高性能翼型（叶型），进行风扇的设计与开发， 可大幅度提高风扇
西北工业大学
2021-04-14