化工生产中为了将不同的物料组分分离，往往存在大量的蒸发、蒸馏、精馏等过程，这些过程多采用蒸汽加热，一般同时需要公用工程提供冷却水以将蒸出物料冷凝。这些生产过程的蒸汽和冷却水消耗是生产能耗的最主要环节，过程能耗和冷却水消耗直接决定了产品的生产成本。随着煤炭、天然气、淡水等能源价格的大幅度上涨，一些化工产品的能耗成本迅速攀升，导致其生产成本增长，利润空间下降，甚至失去市场竞争能力。因此，降低蒸发、蒸馏、精馏等过程的能耗直接影响产品生存能力，本项目技术和工艺能同时大幅度降低上述过程的蒸汽和冷却水消耗，达到节能目标。

能源与环境是全世界面临的紧迫课题，中国是目前世界上第一大能源消费国，其中供暖能耗约占能源总消耗的 1/4。目前城市供热方式存在下列问题：供暖平均能耗高、难以按需供热和分户计量、热效率低、环境污染严重、设备原料等必须占用一定土地。另外，我国电力峰谷差加大的问题也越来越严重，已成为我国电力生产供应的突出矛盾，具体表现在夜间至清晨谷段负荷率低，而高峰时段电力供应不足，造成电厂不能均衡发电，白天经常拉闸限电，夜间有电送不出，电网不能在最经济的状态下运行。低谷电蓄能供热技术与装备把谷电蓄能技术与供热需求合理结合，形成一种非常有潜力的技术需求。作为一种供热技术与装备，实现在夜间将廉价谷电转换为热量进行有效的高密度储存；在白天的峰电或平电期，有控制地将热量按需取出，对外进行供暖。本技术采用模块化设计，规模可小到用于一个房间，也可大到用于一个小区，装备放置使用空间少、维护方便；由于采用模块化设计和标准化生产，可大大降低制造成本；设备运行完全自动控制，无需人员值守，自动化程度高；管网距离短(无外网)，能源损耗低；室内采用风机盘管系统，供热强度大，并可实现供热量的分户计量。采用低谷电蓄能供热技术与装备，降低取暖成本，用户支持；运行成本低、维护检修简便，物业部门支持；实现非规模建设，开发商支持；推行各小区单独供暖，缩短供热管网的长度，降低供热管网的损耗，节能降耗，供热部门支持；采用清洁供暖方式，对环境无污染，城市环保部门支持；平衡电网负荷、降低供电成本，供电部门支持；降低对发电厂负荷调节的要求，提高发电效率和设备运行的安全性，发电部门支持。

-35°C超低温制热高效节能热泵专用压缩机，超低温工况下比传统采暖方式节能50%绿色零排放，无漏电、燃爆等安全隐患系统集成控制，全自动运行，无需专人维护

随着技术和经济的发展以及人们生活品质的提高，用电负荷峰谷差不断增大。开发利用低谷电技术，对平衡电网负荷，提高发电效率，降低电力设施投资，降低用电成本，促进环境保护都有重要意义。 为此，我们进行了低谷电蓄能供暖热冷技术与装备的研究与开发。低谷电蓄能供热制冷技术就是将电价低廉低谷时段的电力转化为热能进行有效贮存，在需要时再将其释放出来，对外直接供热或通过吸收式热泵（或制冷机）对外供热或供冷。 将电力转换为热能进行贮存，属于“高能低用之举”，依热力学第二定律是绝不能为之事，但研究结果表明，在特定的技术经济条件下实乃可为之举。依此项技术开发的低谷电蓄能供暖制冷装置，并配以先进的控制技术，使之在投资经济性上超过了燃煤、燃油或燃天然气锅炉；在运行经济性上超过燃油和燃天然气锅炉；在土地占用、自动化控制程度、运行安全性、应用的灵活性、环保效益等方面都显示出了极强的竞争力。 适用于居民小区或单个建筑的低谷电供暖制冷设备与装置；适用于居民小区、单个建筑、单个公寓或单个房间供暖供热的不同规格和形式的设备与装置。

本发明公开了一种正压引射式全预混燃烧供热装置，包括送风系统、燃料系统、燃烧室、换热系统和排烟系统，送风系统包括风机及与其送风口相连的空气分配管，燃料系统包括燃气管及与其相连的燃气分配管，燃气分配管的端部均匀布置有一组燃气喷嘴，燃气喷嘴的外周设有与空气分配管贯通的环形进气口，与燃气喷嘴对正的位置处设有引射式混合器，其顶部自下而上设有分配孔板和火孔板；燃烧室设在引射式混合器的上方，其侧壁与火孔板的外轮廓之间设有环形孔隙。本发明结构紧凑，便于对整个系统采取安全控制，供热装置运行时燃气和空气混合完全，燃烧产物中一氧化碳和氮氧化物的排放量较低，使燃气和空气全预混燃烧，实现了燃气燃烧过程的低污染物排放。

一、 项目简介研究开发的“无人值守热力站节能控制系统”实现了一次管网系统平衡，二次管网的节能运行、热力公司远程监控的诸多功能，节能降耗，绿色环保，实现无人值守功能。二、 项目技术成熟程度通过河北省科技支撑项目鉴定验收，达到国际先进水平。已成功推广应用三、 技术指标（包括鉴定、知识产权专利、获奖等情况）“无人值守热力站节能控制系统”，及所研发“公共建筑供热节能全面解决方案和节能关键设备”实现了一次管网系统平衡、二次管网的节能运行、热力公司远程监控等诸多功能，实现了分布式控制节能运行。，完成节能改造。负责供热系统节能管理运行， 保证供热节能、采暖节费的效果四、 市场前景（应用领域、市场分析等）这一项目的实施是保证热力设备安全和经济运行的必要技术措施，直接关系到城市居民居住环境质量，关系到城市建设的低碳、集约型发展，体现着供热、控制领域的科研和应用水平。五、 规模与投资需求（资金需求、场地规模、人员等需求）投资小，无场地要求，人员需8-15人。六、 效益分析在保证相同室内温度的前提下，以热力站为单元，对其所覆盖区域内的供热系统、进行改造的，热力站节能量高于30%，节能效果系数为1.2。每年可以节省热费 20%-30%。七、 合作方式： 技术转让，合作开发八、 项目具体联系人及联系方式（包括电子邮箱）梁涛 手机：13512889536，邮箱：liangtao@hebut.edu.cn通讯地址：天津市红桥区光荣道8号，河北工业大学 7A-802室九、 高清成果图片2-3张无人值守换热站自控系统示意图热网监控优化控制调度中心

智慧供热平台产品充分发挥团队供热与计算机交叉融合，基于供热机理模型+人工智能算法的核心思路，搭建了平台的核心引擎，实现了供热系统动态仿真，多热源优化运行调度，供热系统故障诊断与预警，数据在线核查等，满足需求侧调控的智能调控等技术含量高的功能模块，在国内同类型产品中，具有技术研发深度强，业务涵盖广的特点。 一、项目分类 显著效益成果转化 二、成果简介 哈工大智慧供热研发团队整合了暖通、计算机、控制等专业的优势科研力量，依托学校在技术储备方面的雄厚基础，将供热理论、计算机软件、人工智能、自动控制等领域的先进技术相结合，构建了具有鲜明技术特点的智慧供热解决方案，以智慧供热平台为核心的成果技术特色与优势包括： （1）贯穿全生命周期的智慧供热整体服务 供热物理系统是智慧供热的基础条件，智慧供热技术挖掘供热系统的最大潜能，实现高效运行。智慧供热解决方案需对供热系统中的不合理设计及瓶颈之处进行改造，并引入先进的设计方案进行升级。必须将供热系统优化设计与智慧供热平台建设并重，方能实现最佳的建设效果。团队结合多年的技术与工程优势，可围绕智慧供热设计，平台建设，后期运维以及员工培训提供全方位的服务。 （2）平台产品技术优势 人工智能技术需与行业专业理论有机结合方能形成深入有效的解决方案，有效克服了单纯依赖人工智能算法难以解决数据样本不足、数据质量差、模型难以迁移、方法缺乏理论支撑等问题。智慧供热平台产品充分发挥团队供热与计算机交叉融合，基于供热机理模型+人工智能算法的核心思路，搭建了平台的核心引擎，实现了供热系统动态仿真，多热源优化运行调度，供热系统故障诊断与预警，数据在线核查等，满足需求侧调控的智能调控等技术含量高的功能模块，在国内同类型产品中，具有技术研发深度强，业务涵盖广的特点。 （3）建设方案灵活，持续合作性强 由于哈工大智慧供热团队技术研发实力强，且具有持续研发能力，因此无论是平台还是整体建设方案均可充分结合需求方的实际特点进行定制化研发，部分功能模块与创新设备可以按照联合研发的形式开展。 （4）对智慧供热内涵理解更深、平台更符合供热行业未来发展需求 由于哈工大智慧供热团队核心成员主编了《黑龙江省城镇智慧供热技术规程》DB/T2745-2020，在编团体标准《智慧供热技术规程》和《智能阀门》等多部智慧供热相关标准。团队对智慧供热内涵理解的更深，对标准的解读更全面，开发的智慧供热平台软件及相关产品更具有其实用性、先进性、可拓展性，不但能满足市场当前需求，还具有良好的前瞻性。 充分发挥哈工大科技研发力量以及现有成熟的智慧供热平台的应用，为热力企业量身提供符合本地特点的智慧供热总体技术解决方案。通过软件平台的应用实现供热数字化、智慧化和可视化，能够实时获取掌握详细的供热数据，并对供热系统进行优化和控制。此外，平台系统内置了大数据分析和算法程序，让供热具有自感知、自分析、自诊断、自决策、自学习的特点，保障供热温度，降低热损失和水力不平衡，提升居民热舒适性。并基于当前能源与碳排放相关建设的基础，探讨、研究适合智慧能源、智慧/柔性供热减碳化的技术路线，切实做到供热低碳化，为未来零碳社区的建设奠定基础。

宽温区高效冷热联供耦合集成系统的研发和应用不仅可以实现宽广温区范围内（-50～160℃）冷热量的优化输配，更可以通过利用制冷系统本身的冷凝热全热、各种余热废热回收提升系统的能源利用效率。该系统高度集成低温制冷系统、高温制热系统（高温热泵）、谷电水蓄热系统、微压蒸汽发生系统及水蒸气增压系统于一体，实现了制冷系统冷凝热或其他余热利用与制热系统供热量的耦合和匹配，实现了系统废热零排放。本项目技术已经成功完成开发并实现转化，所开发的宽温区高效冷热联供耦合集成系统模块化产品已成功应用于冷库、乳制品及啤酒等食品生产行业、畜禽屠宰行业、物料烘干及集中供暖行业及化工行业中，同时满足行业对冷、热量需求和水、汽需求。

习近平总书记提出，将采取更有力的政策和举措，实现“碳达峰 碳中和”目标。工业园区和集中供热能显著减少碳排放量，提升能源利用的综合效率，降低单位GDP能耗，推动基于系统优化集成、能源梯级利用的循环经济发展，但目前普遍存在热用户用热负荷波动大、有水击和网损隐患、扩建改建缺乏科学规划决策支持等特点。 本项目实现了基于数字孪生的智慧供热过程管控：在源侧对热源机组进行模拟仿真、优化分配负荷以及优化供热参数；在网侧实现管网在线水力优化与优化、质量并调以提升灵活性；在荷侧结合热用户的用热特性对负荷进行预测；在储侧对储热系统储放热策略进行优化。提供了“源-网-荷”全过程协同调度与控制的实时优化方案，最终实现供热系统自感知、自分析、自优化、自调节的智慧化运行。 以某热电企业为例，通过成本优化和预测性精确热网调度，从而减少购汽成本和热量损失（综合能效提升1%），按照每年售汽量100万蒸吨，200元/蒸吨计算，每年提升收益约200万元；同时能够及时预测和发现热力系统隐患，保障热网安全、稳定运行，带来巨大的安全效益；此外，预测性调控实现了时间和空间上的供需匹配，在节能的同时保障用户用汽的稳定和质量，从而提升了热用户满意度，具有较好的社会效益。  

1.验证了稳态方法在计算耗热指标时的适用性，对比理论耗热量和实际耗热量，并分析其差异原因，得到了建筑实际耗热量修正计算方法；2.提出了热源总效率的概念，并基于此对不同供热方式的能效进行了比较，得到了基础量化数据，推荐了适用于低能耗居住建筑的供热方式；3.建立了适用于低能耗居住建筑供热模式的综合评价指标体系，完成了对供热模式的评价软件。定量分析了不同供热模式的特点，为工程应用提供参考。