序号 仪器名称 规格与技术参数 单位 数量 1 一度电的意义 规格: ￠800×1000，底台：￠800×700，材质:玻璃钢。 观众通过踩动自行车踏板，启动发电装置，并结合多媒体的内容，了解节约一度电的意义。让人们知道低碳生活可以从生活中的点滴做起。 套 1 2 雾霾的形成与危害 规格: ￠800×1000，底台：￠800×700，材质:玻璃钢。 采用多媒体的形式，系统介绍雾霾的形成原因、危害和预防措施，从科学的角度解释雾霾的成因以及与我们的关系。 套 1 3 都江堰水利工程 规格：900×600×900，配视频解说。材质：采用高分子材料一次性成型，彩色搭配。功能：1.三维立体式雕塑工艺制作，直观生动的再现了都江堰水利工程的工作原理 2.光电显示电路采用微控器控制，工作状态稳定，显示效果逼真。 套 1 4 沼气的利用模型 规格：沼气池:￠800×700,灶台:800×600×800，背板650×600,演示沼气点灯、沼气灶。 套 1 5 水处理演示系统 规格：900×600×1100，底台：900×600×750，材质:玻璃钢。五级处理过滤:1、过滤泥沙，悬浮物，杂质；2、吸附水中异色异味、大分子有机物；3、深层次吸附水中异色异味及有害物质；4、去除水中细菌、胶体大分子有机物有害物质；5、吸附水中残余异色异味。 套 1 6 PM2.5模拟与检测体验 规格: 规格：￠800×1000，底台：￠800×700，ABS工程塑料，开模一次成型。细颗粒物指环境空气中空气动力学当量直径小于等于 2.5 微米的颗粒物。它能较长时间悬浮于空气中，其在空气中含量浓度越高，就代表空气污染越严重。虽然PM2.5只是地球大气成分中含量很少的组分，但它对空气质量和能见度等有重要的影响。功能:雾霾模拟，雾霾检测体验。 套 1 7 健身发电,脚踏发电 规格：车:820×520×1050; 灯柱:500×400×1600, 双脚蹬车踏板，动能转化为电能，灯柱上的一排灯便逐个亮起。 套 1 8 墙体保温 规格：1、墙体保温模型：1200×700×1200; 模型材质：玻璃钢；从外到内依次展示保温墙体的构成2、多媒体系统：800×600×900，墙体保温方法、各种保温材料、施工工艺等. 套 1 9 我要低碳 规格：1、我要低碳模型：1500×700×1200；模型材质：玻璃钢；低碳行动需要全社会的支持，如果每一个人都身体力行地参与到低碳的行动中来，拯救地球，拯救人类赖以生存的自然环境就不是梦想了。2、多媒体系统：我要低碳动画演示。 套 1 10 生存危机 规格：1、500×700×1200；模型材质：玻璃钢；本展项从人的个体感受出发，聚焦人们对全球变暖引发的人类生存危机的认识，因为对危机的漠视可以说是一种更大的危机。展项形象化地揭示人们对全球变暖问题忽视的原因，以社会调查的方式和生动的动画故事，启发观众认识到问题的尖锐性并做出自己的思考和抉择。2、多媒体系统：生存危机动画演示。 套 1 11 温室气体 规格：1、1500×700×1200；模型材质：玻璃钢；本展品让观众了解各种温室气体的基本知识，它们从哪里来，都有些什么作用. 2：多媒体系统：温室气体动画演示。 套 1 12 水土保持演示仪 观察不同土样被同时冲淋后的水土流失情况；认识植被的根系对水土保持的原理和重要意义。 套 1 13 新能源小屋 规格：900×800×1300；探究课题：该模型集太阳能、风能、化学能、生物能的应用于一体，集中展示了各种新能源的应用 套 1 14 大自然的眼睛 规格：1、￠800×1100,本展品通过多媒体互动让观众了解人类“高消耗”、“高排放”、“高污染”的严重性和带来的生存危机，引发观众的思考，唤醒观众的环保意识。 2：多媒体系统：大自然的眼睛动画演示。 套 1 15 地球碳库 规格1、1500×700×1200；模型材质：玻璃钢；碳是构成有机体的重要元素之一，它以二氧化碳的形式贮存于大气中，同时也以有机物和无机物的形式贮存在地球各个系统中，本展项将向观众介绍地球中的四大碳库：大气碳库、海洋碳库、陆地生物圈碳库及土壤碳库。使参观者了解碳元素在自然界的存在方式。2：多媒体系统：地球碳库动画演示。 套 1 16 环保知识互动抢答系统 规格：抢答台1个3000×500×700；四人组，由计算机、抢答器和抢答软件系统组成。系统提出环保知识问题，学生进行抢答。 套 1 17 垃圾分类实验仪 规格：￠800×1100，提供不可回收垃圾、可回收垃圾、有害垃圾和厨余四种垃圾桶，将11种放入这四种垃圾桶中，如果放错了会提示。 套 1 18 旧衣物处理 规格：900×500×800，底台：900×600×750，木质材料拷漆。六个观察窗口,，每个观察窗口：285×165 本展项通过六个窗口介绍旧衣物处理的具体方法，倡导节俭的生活方式，减少资源浪费和环境污染。 套 1 19 把太阳光引到家 规格：800×600×800，底台：800×600×800，木质材料拷漆。光导管技术是太阳光能利用的一种方式，属于绿色照明技术，该技术为光能的高效传输提供了可能的途径。光导管技术可以把室外的太阳光传输到室内来而不产生过多的热。 套 1 20 抽水储能 规格：900×600×1200，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。抽水储能电站的主要功能确实应该是调节峰谷用电问题。由于电网分配给某一地区的电量是一定的，它不分峰谷用电。而地区在使用时一定会出现上午7时到晚上十时用电量大，而晚上十时到上午7时用电量小的峰谷问题。这将出现晚上电力资源浪费，白天电力资源不足影响当地经济发展的矛盾。而抽水储能电站却却就是为解决这个矛盾建设的。它晚上利用电网富裕的电力向上游水库抽水储能，白天往下游开闸发电，向电网送电。抽水储能电站它本身利用了峰谷用电价格的差别，不但能够生存，而且还有一定的利润。 套 1 21 食品巧加工 规格：900×600×1100，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。针对所要加工的食物选择科学的加制作方法，不但能够制作出美味的食品，而且还能降低能源消耗，减少排碳量. 套 1 22 节能用水方法. 规格：900×600×1100，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。介绍节约用水的一些具体方法，包括：水龙头节水的使用方法。一水可以多用。利用虹吸管进行倒水，实现水的再利用。说明：在台面展板上面镶嵌有“水龙头”、“洗菜盘”、“米饭锅”、“ 家用蓄水桶”、“虹吸塑料管”的小形象图标，图标旁边有相应的具体文字，分别介绍水龙头节水的使用方法。一水可以多用。利用虹吸管进行倒水，实现水的再利用。通过触摸开关，观看系统流程。 套 1 23 节能灯PK普通灯 规格：900×600×800，，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。观察它们的亮度以及电流表所表现的负载功率。说明：在800×600×700的台面上，安装了白炽灯、节能灯和半导体灯模型，参与者通过操作观察它们的亮度以及电流表所表现的负载功率。 套 1 24 环境监测与保护系统 规格：￠800×1000，底台：￠800×700，ABS工程塑料，开模一次成型。6位数码管显示实验数据，每个数码管尺寸：48×70，实验数据采集板4块。能同时测量CO2、O2、温度、湿度等量，数字显示。 套 1 25 垃圾填埋处理场模型 规格：1000×800×1100展示垃圾填埋、覆盖土层、沼气收集发电和渗滤液进行污水处理等。 套 1 26 环保低碳小屋 规格：2000×2000×1500，雨水收集和净化系统、光热收集系统、收集风能系统、房屋隔热、双层玻璃窗、地热利用系统等。配视频解说。 套 1 27 雨水收集与湿地保护模型 规格：1000×1000×1000，模型的雨水收集和汇流路径可以展现城市降水对人工雨水湿地的补给环流路径。 套 1 28 地球村的“碳”危机 规格：规格：900×600×1000，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。温室效应、生态恶化、能源匮乏、资源枯竭，人类面临的种种危机已经敲响了警钟，人类社会发展对碳基能源的过度依赖，二氧化碳及其他污染物的高排量是隐藏在危机背后的真相，关注地球气候现状，反省以往的高碳发展方式并做出刻不容缓的改变是人类唯一的出路。本产品重点介绍地球村的“碳”危机。 套 1 29 自然界的“碳”循环 规格：900×600×1000，，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。对碳元素的存在形式，自然界碳元素的循环的理解，为人们明确低碳概念、认同低碳生活奠定必要的基础。 套 1 30 新能源综合展示模型 规格：900×600×1100，底台：900×600×750，ABS工程塑料，开模一次成型。 套 1 31 发电塔 规格：800×600×1100  演示发电塔功能。 套 1 32 飞轮储能 规格：800×600×1100飞轮储能具有储能效率高（90%）、功率大、寿命长、无污染、易制作等优点. 套 1 33 废弃物分类与回收 规格：800×600×1100  演示废弃物分类与回收方法。 套 1 34 风光互补发电 规格：900×500×1100   利用风光互补发电。 套 1 35 太阳能热水器 规格：800×600×1000   演示太阳能热水器工作原理。 套 1 36 污水源地源热泵原理 规格：900×600×1000  演示污水源地源热泵工作原理。 套 1 37 旋转屋 规格：800×600×1100  演示旋转采光。 套 1 38 压缩空气储能 规格：800×600×1100，在台体中嵌入气罐模型和灯带，互动演示压缩空气储能的原理。 套 1 39 合理利用清洁能源 规格：800×600×1100 套 1 40 丰富的含碳化合物 规格：900×600×1000 在自然界里，目前已知的含碳化合物已有上百万种，它们分为有机含碳化合物和无机含碳化合物，其中有机含碳化合物又可分为脂肪族和芳香族两类，在结构上各有特点。本展品将通过活泼可爱的动画形式对常见的各种含碳化合物名称、分子式和结构作简单介绍，使观众了解身边“丰富的含碳化合物”。 套 1 41 碳的迁移 规格：800×600×1000 本展品将从人类呼吸开始，讲述碳离开人体进入大气，进入植物、进入土壤，最终随着化石燃料的燃烧再次成为二氧化碳，释放到大气的过程。 套 1 42 碳循环 规格：800×800×100 该展示模型通过声、光、电技术表现碳源和碳汇的机理过程，采取与公众互动的形式，直观、生动形象地展示了自然界碳循环的基本过程及机理。 套 1 43 身边的污染 规格：800×600×1000，重点介绍环境变化对水的污染。 套 1 44 了解雾霾机 规格:800×400×1000,展品通过图文介绍以及展品右下侧的滚盘，向公众介绍关于雾和霾的区别以及辨别方式。右下侧通过滚动滚盘，观看不同参数下的空气优良环境。 套 1 45 气候辨辨辨 规格:900×400×1600,展品通过翻牌获知不同气候预警信号的知识，了解关于天气的分类以及预警信号所象征的天气。 套 1 46 绿色之树 规格:900×400×1600,本展品通过科普视频让观众了解空气中的污染物颗粒对人体的危害，并且通过旁侧的净化树展品来展示空气中污染物的图片，更加清晰直观的让观众了解空气污染的危害。 套 1 47 立柱式智能蔬菜种植机 采用进口有机生态栽培基质和无土栽培专用营养液，提供作物生长所需的所有营养物质，保证作物的长势良好，让您收获绿色、无污染的蔬菜。一套多层，可以栽培几十组蔬菜或者花卉。配合专用连接杆，可任意组合搭配 。底部配装万向轮，可任意移动。自动浇灌， 高低水位控制。触摸式按键，傻瓜式操作，多种栽培模式选择。 套 1 48 寻找低碳排放物 了解哪些是低碳排放物，以选择相应的替代手段，保持低碳生活。不同的交通工具，其排放的CO2量不同；不同的发电厂，向其排放的CO2量不同，等等。我们可以选择那些低碳排放物，保持低碳生活。采用计算机、图像处理及感应检测技术等形式展现低碳排放物，观众可通过手的控制选择低碳排放物（拍打蝴蝶方式：计算机、大屏幕电视、触摸检测技术、红外检测技术） 套 1 49 碳失衡世界 南极冰川总贮冰量为2930万立方公里，占全球冰总量的90％。如其融化全球海平面将上升大约60米。展品警示如果按照人类现今社会加速发展的趋势，南极冰川完全有可能在一二百年之内全部融化，到那时海平面将上升60米，诸多城市被淹没。观众旋动操作台上的温度旋钮，结合视频与模型观看南极冰川融化对地球的影响。 套 1 50 我的低碳生活妙招 汽车尾气大量排放，绿化日渐减少，这些都会给我们地球带来沉重的负担，导致地球环境破坏。为了保护我们的地球，我们必须要倡导低碳生活。通过触摸屏互动学习，传授低碳生活的妙招。 作为低碳生活展区的一个互动项目，“我的低碳生活妙招”的意义包括两个方面： 1、传授低碳生活知识；2、观众互动参与，将自己低碳生活的妙招与他人分享。 套 1 51 美丽的星球 通过该展品，观众可从宇宙的视角来观察自己所赖以生存的世界，了解地球的外界环境结构及其来之不易的生态平衡；想象人类过分活动排放的过多温室气体对我们美丽的星球所引起的失衡后后果。 一具缓缓转动的精美的虚拟地球仪，连绵不绝的云雾围绕在它的周围，衬托出我们人类生存平衡的世界。采用单台投影将画面投射在球形内表面，通过图像处理系统幻化成连绵不绝的云雾所围绕的地球，展示出我们人类生存平衡的世界。 套 1 52 碳原子 规格: ￠800×1100，底台：￠800×700，原子核为半透明，光源为多彩光源散射成光影效果；电子运动轨迹为半透明管，光源四处流动；底座配音响（音响效果为主轻音乐为辅）。通过声光电展示立体的碳原子模型。 套 1 53 身边有碳 规格:800×300×1400,展示碳的存在形式。 碳的存在形式是多种多样的，有晶态单质碳如金刚石、石墨；有无定形碳如煤；有复杂的有机化合物如动植物等；碳酸盐如大理石等。 单质碳的物理和化学性质取决于它的晶体结构。高硬度的金刚石和柔软滑腻的石墨晶体结构不同，各有各的外观、密度、熔点等。展品提供多种实物加电子合成演示供观众实际体会。以碳类型的实物加电子合成演示。 套 1 54 测你呼出的二氧化碳 通过仪器检测人体呼出的二氧化碳有多少（结合展板）。了解一个人呼出一口气时排放的二氧化碳量。 套 1 55 地球也发烧 本展品主要展示温室效应现象。启发：只要人类能够通过控制自己的行为尽量减少二氧化碳的产生，温室效应就能够得到某种程度的缓解。采用模拟现实和传感器数字化技术，展现温室效应的相关知识，观众可通过呼进地球模型的CO2来改变内部密封的地球温度。地球开始升温，变色。 套 1 56 百年高碳 展示人类活动的几百年中，二氧化碳排放与地球温度变化的关系,给人以警示。采用红绿LED灯光构成二氧化碳排放量与地球温度变化的“柱状图”图表，时间轴上设计一个可以滑动的年代滑块。观众可以移动滑块，观察柱状图的动态显示值。 套 1

项目成果/简介: 简 介 一、项目背景 自20世纪80年代我国有色金属工业提出“优先发展铝工业”的战略发展方针以来，我国铝工业有了长足的发展，电解铝工业的发展更是突飞猛进。经过近30多年坚持不懈的努力，实现了跨越式发展。从引进“日轻”160kA预焙槽技术到自主开发280kA特大型铝电解槽的开发成功，使电解铝整体技术与装备水平进入世界先进行列。目前，500kA~600kA以上超大型电解槽已实现了工业规模化推广应用。40年来由于技术的进步，电解铝单位能耗下降1000kWh/tAl。 （1）高耗能仍是主要特点。尽管铝工业技术上取得了极大的进步，然而时至今日，铝电解的能量利用率仍然仅仅50%，大约有一半的能量都以热量形式散发在大气中（图1）。作为高耗能产业电解铝工业的节能减排仍将是今后相当一个时期的核心任务。  （2）电解铝是碳排放大户。进入21世纪以后，中国电解铝产量的增长速度明显加快，从2000年的279.41万吨增加至2020年3731.7万吨，连续多年成为世界第一原铝生产大国，同时电解铝的节能减排受到广泛关注。2020年，电解铝行业二氧化碳总排放量约为4.26亿吨，约占全社会二氧化净排放总量的5%。 （3）对供电质量要求高，不利于可再生能源电力发展。作为用电大户的铝冶炼企业，传统技术不具备调峰能力，这是由于其核心装备铝电解槽是在预设的热平衡条件下设计的，任何偏离预设热平衡的电力供给都可能导致严重过热或冻结。由于这一限制，现代铝电解槽的运行对供电质量要求相当苛刻（95%一级负荷），因此，作为用电大户的电解铝行业，基本没有调峰能力，对供电系统的适应性和灵活性小。 国际能源署发布的《电力系统转型现状2018》指出：电力系统灵活性已经成为全球优先发展方向。铝冶炼企业急需增加调峰能力，不仅可以适应未来新能源比例逐渐提升带来的电网供电波动，而且能主动调峰成为电力系统灵活电源点运行。 2020年12月16日，习近平主席在2020年中央经济工作会议上指出，要做好碳达峰、碳中和工作，要抓紧制定2030年前碳达峰行动方案。2021年3月15日，习近平总书记在中央财经委员会第九次会议中强调，“要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设总体布局”，指出“要构建清洁安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。” “双碳目标”的提出，给电解铝行业提出了新的课题。开展大型铝电解槽能量平衡及余热回收技术的工业系列化应用，通过国内外技术的集成创新，形成一整套的生产工艺技术和先进的装备，大幅提高电解铝行业的能源利用率，对于实现电解铝行业“双碳目标”具有重大历史性意义。 二、技术简介及工作基础 郑州轻冶科技股份有限公司与郑州大学在15年研究成果积累的基础上，从2017年开始，在铝电解槽能量流优化及输出端节能（余热回收）领域联合国内外多家企业和科研单位，启动郑州市协同创新重大专项，目前“铝电解槽能量流优化与输出端节能（余热回收）技术及成套工业系统（HORRS系统）”已完成工业化试验，进入工业化示范运行阶段。 开创了电解铝工业输入端与输出端“双端节能”的先河，并为进一步工业应用奠定了基础。 1、主要内容 建立独立的铝电解能量流在线优化调节模型（HORR技术），实现控制变量与控制目标的“解耦”，为进一步实现电解铝“输入端节能”的极限优化工艺生产奠定了基础，进一步降低电能消耗； 成功研制了电解铝专用“高效集热装置”，通过国际合作开发成功国际领先的核心技术，并实现了关键设备的量产。在此基础上，进一步开发了铝冶炼过程散热回收系统（HORRS系统），实现大幅节能；铝电解槽能量利用率可由原来的不到50%提升到60%。 研制铝电解槽多参数传感器与快速检测分析系统，并开发了铝电解槽数字化基础上的能量平衡智能化系统； 采用能量流调节系统，为电解铝柔性生产提供了技术保障，初步实现了利用电解铝厂巨大电能容量协助当地电网实现蓄能调峰运行，调峰能力达到±20%。 2、当前工作进展 2019年起，在河南中孚实业股份有限公司4台400kA大型铝电解槽上，开展了“铝电解槽能量流优化及智能调控技术开发”协同创新重大专项工业示范应用。2021年3月11日，首台400kA电解槽余热已成功与巩义示城市供热网实现互联，回收利用热量约占电解槽总耗能8~10%，预计到2021年5月底，全部4台电解槽将整体投运。 三、经济及社会效益 （1）技术指标 本项目工业试验完成后，可实现电流效率≧94%；槽电压低于3.9V，折合吨铝节电800~1000kWh以上,电解铝能量利用率提升8~10% 实现电解槽调峰运行 该技术应用后，铝电解槽可实现蓄能调峰20%，有利支持新能源电力负荷的消纳，减小新能源电源增加后带来的峰谷差，为国家构建新型电力系统提供支撑。 实现电解铝厂与区域、城市融合发展 根据电解铝行业（火-电-铝）的特点，将回收余热资源供入城市供热系统用于冬季居民采暖；夏季并入配套发电厂会热系统，用于发电；也可用于根据产业园区布局，可为周边工业用户（如铝加工、氧化铝厂等）提供工业生产用热源或大规模工业制冷，实现余热资源的高效利用。 社会效益 按照未来推广应用2500万吨计算： 年可节电250亿kWh； 年可减排：2492.5万吨二氧化碳; 年可消纳新能源电量：675亿kWh。效益分析: （1）技术指标 本项目工业试验完成后，可实现电流效率≧94%；槽电压低于3.9V，折合吨铝节电800~1000kWh以上,电解铝能量利用率提升8~10% 实现电解槽调峰运行 该技术应用后，铝电解槽可实现蓄能调峰20%，有利支持新能源电力负荷的消纳，减小新能源电源增加后带来的峰谷差，为国家构建新型电力系统提供支撑。 实现电解铝厂与区域、城市融合发展 根据电解铝行业（火-电-铝）的特点，将回收余热资源供入城市供热系统用于冬季居民采暖；夏季并入配套发电厂会热系统，用于发电；也可用于根据产业园区布局，可为周边工业用户（如铝加工、氧化铝厂等）提供工业生产用热源或大规模工业制冷，实现余热资源的高效利用。 社会效益 按照未来推广应用2500万吨计算： 年可节电250亿kWh； 年可减排：2492.5万吨二氧化碳; 年可消纳新能源电量：675亿kWh。知识产权类型:发明专利知识产权编号:202010575520.0 202010575597.8 202021168838.9技术先进程度:达到国际领先水平成果获得方式:与国（境）外合作获得政府支持情况:省级以下计划/专项类别:郑州市协同创新重大专项获得经费:1000.00万元自筹资金:1000.00万元自筹资金来源:企业自筹

该项目针对聚酯行业引进装置能耗高、竞争力弱的背景展开，结合实际工业反应器及其生 产、操作状况，在理论分析、实验研究和计算的基础上，开发了酯化过程宏观反应动力学模型 和缩聚过程的宏观反应动力学模型。通过采集的数据对模型进行进一步的校核和不断地修正， 获得了全面良好反映聚酯装置特性的模型。通过模型寻优，对操作参数进行较小的调节，根据 调整后的装置具体生产情况，对模型进行进一步的验证和校核，并在新的操作点周围的一个新 的较小的范围内对模型进行进一步的寻优。采用这种逐步外延的寻优技术，使装置平稳地移到 最优操作点上，在提高等级品率、降低能耗的同时保证生产的顺利进行。该项目通过系统的信 息采集、信息处理对系统进行优化，并在工业装置上实施，具有投资小、收益高的特点，尤其 适用于旧的聚酯生产系统信息化改造。同时，该项目的技术也可推广到相关聚合物过程的节能 降耗等过程优化项目中。该项目已在洛阳石化、上海石化等企业得到应用，流程热媒用量下降 8%以上，创造了1813万元/年的经济效益。该项目所包含的相关技术获2008年中国石化集团科 技进步三等奖、2008年国际工业博览会高校展区优秀展品奖。 该项成果具有国际先进性，可直接推广应用到国内其他聚酯装置。此外，该成果中的建模 技术、优化技术等亦可以推广应用到其他石油化工生产过程中，采用自动化技术提升传统产业 生产技术水平，推动我国石化工业科技进步，为信息化带动工业化，实现社会生产力的跨越式 发展，提供强有力的示范作用。

蒸发浓缩、结晶、干燥等是化工、医药、食品、环保等多个行业最为普遍采用的工艺过程之一，众多企业花费在蒸发、干燥环节的成本占到总成本的50%以上，均迫切需要寻找一种高效节能的蒸发技术。 MVR是国际上最先进的蒸发技术，是替代传统蒸发器的升级换代产品。该项技术一直被北美和欧洲等一些发达国家掌握。 技术特征 MVR系统是一项高效节能的技术，较常规的单效蒸发设备而言，可节省标准煤85％以上，比三效蒸发技术节能65%以上。

本发明公开了一种液压注塑机的节能液压控制装置。伺服驱动器与驱动器相连，驱动器与伺服电机相连，伺服电机驱动油泵运转，油泵压力传感器安装在油泵出口，油泵进口与过滤器连接，过滤器下方设有油箱；二位二通阀的第一阀口经单向阀连接油泵，第二阀口连接有蓄能器，第一阀口连接有油缸压力传感器，第一阀口与三位四通阀的阀口P连接，阀口A、B与油缸连接，阀口T下方设有油箱。本发明保证了电机、油泵的长寿命、稳定工作；蓄能器泄压不仅快速而且有缓冲冲击的作用，保证了液压系统的稳定；相对于溢流阀或者比例阀的泄压方式，本发明泄压阶段释放的液压能被蓄能器储存，在注射阶段可用于稳压和提供流量，提高了节能效率。

简  介 一、项目背景 自20世纪80年代我国有色金属工业提出“优先发展铝工业”的战略发展方针以来，我国铝工业有了长足的发展，电解铝工业的发展更是突飞猛进。经过近30多年坚持不懈的努力，实现了跨越式发展。从引进“日轻”160kA预焙槽技术到自主开发280kA特大型铝电解槽的开发成功，使电解铝整体技术与装备水平进入世界先进行列。目前，500kA~600kA以上超大型电解槽已实现了工业规模化推广应用。40年来由于技术的进步，电解铝单位能耗下降1000kWh/tAl。 （1）高耗能仍是主要特点。尽管铝工业技术上取得了极大的进步，然而时至今日，铝电解的能量利用率仍然仅仅50%，大约有一半的能量都以热量形式散发在大气中（图1）。作为高耗能产业电解铝工业的节能减排仍将是今后相当一个时期的核心任务。   （2）电解铝是碳排放大户。进入21世纪以后，中国电解铝产量的增长速度明显加快，从2000年的279.41万吨增加至2020年3731.7万吨，连续多年成为世界第一原铝生产大国，同时电解铝的节能减排受到广泛关注。2020年，电解铝行业二氧化碳总排放量约为4.26亿吨，约占全社会二氧化净排放总量的5%。 （3）对供电质量要求高，不利于可再生能源电力发展。作为用电大户的铝冶炼企业，传统技术不具备调峰能力，这是由于其核心装备铝电解槽是在预设的热平衡条件下设计的，任何偏离预设热平衡的电力供给都可能导致严重过热或冻结。由于这一限制，现代铝电解槽的运行对供电质量要求相当苛刻（95%一级负荷），因此，作为用电大户的电解铝行业，基本没有调峰能力，对供电系统的适应性和灵活性小。 国际能源署发布的《电力系统转型现状2018》指出：电力系统灵活性已经成为全球优先发展方向。铝冶炼企业急需增加调峰能力，不仅可以适应未来新能源比例逐渐提升带来的电网供电波动，而且能主动调峰成为电力系统灵活电源点运行。 2020年12月16日，习近平主席在2020年中央经济工作会议上指出，要做好碳达峰、碳中和工作，要抓紧制定2030年前碳达峰行动方案。2021年3月15日，习近平总书记在中央财经委员会第九次会议中强调，“要把碳达峰、碳中和纳入生态文明建设总体布局”，指出“要构建清洁安全高效的能源体系，控制化石能源总量，着力提高利用效能，实施可再生能源替代行动，深化电力体制改革，构建以新能源为主体的新型电力系统。” “双碳目标”的提出，给电解铝行业提出了新的课题。开展大型铝电解槽能量平衡及余热回收技术的工业系列化应用，通过国内外技术的集成创新，形成一整套的生产工艺技术和先进的装备，大幅提高电解铝行业的能源利用率，对于实现电解铝行业“双碳目标”具有重大历史性意义。 二、技术简介及工作基础 郑州轻冶科技股份有限公司与郑州大学在15年研究成果积累的基础上，从2017年开始，在铝电解槽能量流优化及输出端节能（余热回收）领域联合国内外多家企业和科研单位，启动郑州市协同创新重大专项，目前“铝电解槽能量流优化与输出端节能（余热回收）技术及成套工业系统（HORRS系统）”已完成工业化试验，进入工业化示范运行阶段。 开创了电解铝工业输入端与输出端“双端节能”的先河，并为进一步工业应用奠定了基础。 1、主要内容 建立独立的铝电解能量流在线优化调节模型（HORR技术），实现控制变量与控制目标的“解耦”，为进一步实现电解铝“输入端节能”的极限优化工艺生产奠定了基础，进一步降低电能消耗； 成功研制了电解铝专用“高效集热装置”，通过国际合作开发成功国际领先的核心技术，并实现了关键设备的量产。在此基础上，进一步开发了铝冶炼过程散热回收系统（HORRS系统），实现大幅节能；铝电解槽能量利用率可由原来的不到50%提升到60%。 研制铝电解槽多参数传感器与快速检测分析系统，并开发了铝电解槽数字化基础上的能量平衡智能化系统； 采用能量流调节系统，为电解铝柔性生产提供了技术保障，初步实现了利用电解铝厂巨大电能容量协助当地电网实现蓄能调峰运行，调峰能力达到±20%。 2、当前工作进展 2019年起，在河南中孚实业股份有限公司4台400kA大型铝电解槽上，开展了“铝电解槽能量流优化及智能调控技术开发”协同创新重大专项工业示范应用。2021年3月11日，首台400kA电解槽余热已成功与巩义示城市供热网实现互联，回收利用热量约占电解槽总耗能8~10%，预计到2021年5月底，全部4台电解槽将整体投运。 三、经济及社会效益 （1）技术指标 本项目工业试验完成后，可实现电流效率≧94%；槽电压低于3.9V，折合吨铝节电800~1000kWh以上,电解铝能量利用率提升8~10% 实现电解槽调峰运行 该技术应用后，铝电解槽可实现蓄能调峰20%，有利支持新能源电力负荷的消纳，减小新能源电源增加后带来的峰谷差，为国家构建新型电力系统提供支撑。 实现电解铝厂与区域、城市融合发展 根据电解铝行业（火-电-铝）的特点，将回收余热资源供入城市供热系统用于冬季居民采暖；夏季并入配套发电厂会热系统，用于发电；也可用于根据产业园区布局，可为周边工业用户（如铝加工、氧化铝厂等）提供工业生产用热源或大规模工业制冷，实现余热资源的高效利用。 社会效益 按照未来推广应用2500万吨计算： 年可节电250亿kWh； 年可减排：2492.5万吨二氧化碳; 年可消纳新能源电量：675亿kWh。

该项目针对聚酯行业引进装置能耗高、竞争力弱的背景展开，结合实际工业反应器及其生产、操作状况，在理论分析、实验研究和计算的基础上，开发了酯化过程宏观反应动力学模型和缩聚过程的宏观反应动力学模型。通过采集的数据对模型进行进一步的校核和不断地修正，获得了全面良好反映聚酯装置特性的模型。通过模型寻优，对操作参数进行较小的调节，根据调整后的装置具体生产情况，对模型进行进一步的验证和校核，并在新的操作点周围的一个新的较小的范围内对模型进行进一步的寻优。采用这种逐步外延的寻优技术，使装置平稳的移到最优操作点上，在提高等级品率、降低能耗的同时保证生产的顺利进行。该项目通过系统的信息采集、信息处理对系统进行优化，并在工业装置上实施，具有投资小、收益高的特点，尤其适合旧的聚酯生产系统信息化改造。同时，该项目的技术也可推广到相关聚合物过程的节能降耗等过程优化项目中。该项目已在洛阳石化、上海石化等企业得到应用，流程热媒用量下降8%以上，创造了1813万元/年的经济效益。该项目所包含的相关技术获2008年中国石化集团科技进步三等奖、2008年国际工业博览会高校展区优秀展品奖。该项成果具有国际先进性，可直接推广应用到国内其他聚酯装置。此外，该成果中的建模技术、优化技术等亦可以推广应用到其他石油化工生产过程中，采用自动化技术提升传统产业生产技术水平，推动我国石化工业科技进步，为信息化带动工业化，实现社会生产力的跨越式发展，提供强有力的示范作用。登记计算机软件著作权1项；“聚酯装置节能降耗技术”获2008年中国国际工业博览会中国高校展区优秀展品奖三等奖。获中国石化集团科技进步三等奖1项。

该项目针对聚酯行业引进装置能耗高、竞争力弱的背景展开，结合实际工业反应器及其生产、操作状况，在理论分析、实验研究和计算的基础上，开发了酯化过程宏观反应动力学模型和缩聚过程的宏观反应动力学模型。通过采集的数据对模型进行进一步的校核和不断地修正，获得了全面良好反映聚酯装置特性的模型。通过模型寻优，对操作参数进行较小的调节，根据调整后的装置具体生产情况，对模型进行进一步的验证和校核，并在新的操作点周围的一个新的较小的范围内对模型进行进一步的寻优。采用这种逐步外延的寻优技术，使装置平稳的移到最优操作点上，在提高等级品率、降低能耗的同时保证生产的顺利进行。该项目通过系统的信息采集、信息处理对系统进行优化，并在工业装置上实施，具有投资小、收益高的特点，尤其适合旧的聚酯生产系统信息化改造。同时，该项目的技术也可推广到相关聚合物过程的节能降耗等过程优化项目中。该项目已在洛阳石化、上海石化等企业得到应用，流程热媒用量下降8%以上，创造了1813万元/年的经济效益。该项目所包含的相关技术获2008年中国石化集团科技进步三等奖、2008年国际工业博览会高校展区优秀展品奖。 该项成果具有国际先进性，可直接推广应用到国内其他聚酯装置。此外，该成果中的建模技术、优化技术等亦可以推广应用到其他石油化工生产过程中，采用自动化技术提升传统产业 生产技术水平，推动我国石化工业科技进步，为信息化带动工业化，实现社会生产力的跨越式发展，提供强有力的示范作用。

蒸发浓缩、结晶、干燥等是化工、医药、食品、环保等多个行业最为普遍采用的工艺过程之一，众多企业花费在蒸发、干燥环节的成本占到总成本的50%以上，均迫切需要寻找一种高效节能的蒸发技术。MVR是国际上最先进的蒸发技术，是替代传统蒸发器的升级换代产品。该项技术一直被北美和欧洲等一些发达国家掌握。技术特征MVR系统是一项高效节能的技术，较常规的单效蒸发设备而言，可节省标准煤85％以上，比三效蒸发技术节能65%以上。应用范围:成果广泛运用于食品和饮料工业（牛奶、果汁、糖溶液等蒸发浓缩）化学工业，制药工业，高含盐废水蒸发结晶技术、烟草、颗粒、污泥干燥，海水淡化，低沸点溶剂回收等。

（1）泵系统经济运行的判别与评价。依据泵系统经济运行相关的工况调查分析，对机组设备、机组运行、管网、系统运行经济性进行判别与评价。（2）泵节能增效措施。在泵系统运行经济性评价的基础上，开发非经济运行泵系统的节能增效技术，根据系统的运行状况和泵的类型制定相应的改造措施。具体包括：①叶轮切割方法研究。②多级泵抽减或更换叶轮研究。③泵变频调速节能方法研究。④高效叶轮设计研究。（3）汽蚀防治技术。考虑定常和非定常流动以及泵结构参数对汽蚀性能的影响，建立基于泵内部流动分析的汽蚀性能预测方法，提出汽蚀防治措施。  （4）开发“石化企业泵系统的经济运行评价与节能增效技术支持系统”计算机应用软件。项目优势：应用本项目的研究成果可大大降低泵运行的能耗，节约生产成本，提高泵系统运行的安全可靠性，减少或避免非计划停车。开发的设计软件操作简单，便于工程技术人员掌握。  此外，本研究成果可提高泵运行的稳定性，减少噪声污染，有利于加速我国环境保护事业的发展。应用实例：扬子石化公司机泵节能评估与改进；扬子石化水厂泵效率测试。