西安交通大学金属材料强度国家重点实验室下属等离子喷涂实验室，于93年引进美国90年代最新水平的9M型高能等离子喷涂设备，并拥有相关的涂层性能测试与评价技术手段，针对电力、能源、石油化工等国家大中型企业一些重要设备的关键零部件，由于高温、腐蚀、磨损引起的表面损伤和早期失效问题，通过失效分析、涂层设计和工艺优化，最终采用先进的等离子喷涂技术，有效解决了大型电站

1 成果简介由于能源的危机，中国面临着巨大的节能压力，要求我们大力发展节能减排的产业。近几年来，国内出现了很多水源热泵， 地热源热泵，空气源热泵等多种回收低品位热源的热泵技术，经验表明，这些技术得到了很好的推广，同时具有较强的适应性。但是对于废水和污水等工业和生活的废热，却没有很好的利用。企业和家庭的生活污水中含有大量的废热，现阶段，这些热量被大量直接排走，造成了巨大浪费。 本技术成果综合了空气源和废热水源等热泵的优点，具有从空气和废水中同时吸收热量的功能，同时加入了自循环和相关控制装置，换热充分，使热水器的热水温度能够稳定，同时最大限度的利用废弃能源，达到最高的系统能效比 COP（ =系统制热量/系统耗电量），系统 COP最高可达 10。系统样机如下图：图 1 余热利用高能效比热泵热水器样机 图 2 系统能效比随时间变化曲线 图 2 是实验系统运行时的系统能效比随时间的变化曲线，当系统稳定后，系统可长时间运行在高能效比（ COP=10）的工况下，系统能效比 COP 为 6~10 左右，相比电加热热水器和锅炉洗浴，节省电耗 80~90%，节省煤耗 80~90%， 应用前景广阔。本技术申报国家发明专利和实用新型专利。2 应用说明此系统可充分利用低品位热能，如废水热、地热、工业废热、交通工具废气余热等低温热源，适用范围较广。热水器采用自循环温控和液位控制系统，变频控制压缩机系统，确保热水达到指定温度才出热水，随着运行时间增加，热水温度恒定。热水温度 40~60℃。 热水器可用于洗浴中心或者商业酒店等场所，也可用在家庭洗浴和厨房使用。

产品详细介绍DVI转SDI转换器、DVI转HD/SD 广播级数字视频转换器――Matrox Convert DVIMatrox Convert DVI将高分辨率的DVI源转换为高/标清视频，用于播放、显示和记录，可同时输出高质量的数字SDI和模拟分量，真正以低价位实现高性能。它允许你输出整个计算机屏幕，或以更高的分辨率输出你感兴趣的局部区域。它还带有定时偏移锁相控制、先进的下变换算法、防闪烁滤镜以及一对一像素映射功能，实现了最高的质量和最大的灵活性。     Matrox Convert DVI是一个多用途设备，它是创建广播级视频的理想解决方案，可以输出游戏视频、PowerPoint演示、YouTube视频、谷歌地球动画、Web浏览器会话以及软件培训教程等多种格式的视频。它也适用于礼堂，现场直播等大型活动现场的投影或大屏幕的显示。它的高清预览监视功能，给Avid Media Composer这样的视频编辑者带来了更好的解决方案。 Matrox Convert DVI可以脱离计算机独立运行。对于不是来自计算机的DVI信号，如摄像机或医疗影像设备，它也可以独立的将其转换为SDI和模拟视频。主要特点•  DVI输入达到1920 x 1200 •  数字视频输出: HD/SD SDI •  立体声声音输入可以通过SDI嵌入输出信号 •  模拟输出: HD/SD模拟分量, S-Video和复合 •  同时模拟和数字输出 •  标清模拟黑场(bi-level) 或高清三电平锁相 •  实时HD到SD硬件下变换(色彩空间转换和像素比例转换) •  支持感兴趣区域输出 •  Anti-flicker滤镜•  可以单独应用  输入输出输入输入DVI-D信号解析度可以达到1920x1200，支持第三方HDMI转DVI适配器。输出支持HD/SD SDI、HD/SD模拟分量、S端子、复合输出，支持模拟和数字SDI同时输出NTSCPALHD 1280x720p at 50 and 59.94 fpsHD 1920x1080i at 25 and 29.97 fps音频ConvetDVI支持立体声音频输入，环出监视音频输出，使SDI可以嵌入8路音频。锁相支持模拟黑场或高清三电平同步源硬件变换器支持高清1080i到720P或标清下变换感兴趣区域支持将感兴趣区域在最大解析度内输出任何尺寸，如果超出输出标准，自动下变换适合尺寸输出减少闪烁ConvetDVI提供抗闪烁过滤器，更稳定的输出视频独立模式PC用户使用USB接口控制和配置，配置后可以脱离计算机独立运行。这样就可以连接医疗设备、MAC计算机和其他PC计算机等DVI设备。规格概括 工作在具有DVI的计算机、摄像机和医疗设备视频标准 NTSC, PAL, NTSC-EIAJ, 1080i, 720p遵循规则 FCC Class A, CE Mark Class A, C-Tick Mark,VCCI RoHS规则 2002/95/EC尺寸 151mm(长) × 161mm(宽) × 46mm(高)外部AC/DC适配器 100-240 VAC 50-60 Hz输入: IEC320-C8 inlet输出: +5V DC, 3A max., 2.5mm barrel type尺寸: 95mm(长) × 54mm(宽) × 32mm(高)功耗 10瓦连接DVI输入和输出 DVI-I(单连接) 29针母口音频输入 1/8"立体声插孔同步锁相输入 标清模拟黑场或高清三电平BNC连接(75Ω), 终结提供定时偏移控制标清SDI 输出 标清SDI具有8路嵌入音频24-bit, 48 kHzBNC连接(75 Ω)兼容SMPTE 259M-C, SMPTE272M标清S-Video & composite视频输出 PAL, NTSC, NTSC-EIAJ频率响应: +/- 0.25 dB max to 5 MHz 2T pulse response: 0.5% max差分增益和差分相位: < 2%BNC连接 (75 Ω)标清模拟分量视频输出 Betacam, Betacam SP (NTSC & NTSC-EIAJ)SMPTE/EBU N10 (PAL)频率响应Y:+/- 0.25 dB max to 5 MHz频率响应Pb, Pr:+/-0.2 dB max to 2 MHz分量通道延迟: +/- 3 ns分量S/N (Y, Pb, Pr): > 54 dB,统一加权BNC连接(75 Ω)高清SDI输出 高清SDI具有8路嵌入音频24-bit, 48 kHz兼容SMPTE 292M, SMPTE 299MBNC连接(75 Ω)拟分量视频输出 支持视频格式:1080i 50, 1080i 59.94, 720p 59.94,720p 50兼容EIA-770.3频率响应 Y:+/- 0.3 dB max to 28 MHz频率响应 Pb, Pr:+/- 0.4 dB max to 14 MHz分量通道延迟: +/- 0.5 ns分量S/N (Y, Pb, Pr): > 57 dB,统一加权BNC连接(75 Ω)配件 线缆–1米DVI和系统音频环通线外部 AC-DC 适配器电源线Y/C视频线

成果与项目的背景及主要用途： 本成果可以帮助企业降低生产成本，提高经济效益和市场竞争能力。其技术 途径是通过系统优化，降低企业的用能及原材料消耗，进而降低成本。可以起到 节能、减排、增效、降耗的综合效果。 本成果以化工原理、化工热力学、化工系统工程的原理和方法为基础，以计 算机模拟、过程集成为技术手段，着眼于整个系统的优化，可以显著降低企业的 能量消耗和物料消耗，降低生产成本。其特点是使用成熟设备的优化组合及优化 操作，通过加工过程的合理化及能量发生、利用、回收、输送的合理化达到节能、 降耗、增效、减排的目的，技术成熟可靠。 大多数节能工作着眼于局部。例如，低温热回收只着眼于低温热怎样回收， 本成果则通过系统优化设法将低温热降到最低，然后再考虑其回收；根据能量守 恒定律，低温热的降低，必然带来外部能量供应的降低，因而，可以显著降低外 部能来能量消耗，同时，将低温热回收系统的负荷降到最低。再如，精馏系统的 20天津大学科技成果选编 21 能量优化，单纯考虑精馏塔系统节能是一个局部优化，但是，从整个装置的角度 考虑精馏塔系统的能量优化则是一个整体优化，整体优化的节能效果会更显著。 随着过程系统工程和热力学分析两大理论的发展及其相互结合与渗透，产生 了过程系统节能的理论和方法，把节能工作推上了一个新的高度。 主要包括： 1. 化工装置潜力分析与瓶颈诊断 2. 工艺系统优化 3. 化工能量系统分析与集成优化 4 Total Site 能量系统优化 该技术成果适用于各类过程工业过程，包括石油化工、煤化工、精细化工、 食品化工、制药过程、钢铁、电力等，技术成熟可靠，没有风险，投资回收期可 控制在 1 年以内，也可根据工厂要求控制在 3 年以内。 技术原理与工艺流程简介： （1） 化工装置潜力分析与瓶颈诊断 采用数学及计算机技术对现场采集的数据进行分析，修正模型参数，建立与 现场操作数据基本吻合的机理模型，寻求对工艺及设备的深刻理解，诊断系统及 设备的潜力和瓶颈。 通过计算机模拟与标定计算，诊断装置与设备的潜力及存在的瓶颈因素，通 过少量的改造或操作优化，实现装置扩产或节能。 （2） 工艺系统优化 反应系统：采用夹点技术，有效利用反应热。对于吸热反应，则实现有效供 热。 精馏系统：优化精馏塔序列及回流比、采出量，采用夹点技术实现精馏塔内 部及外部能量系统的集成优化，以及多效精馏、热泵精馏、隔壁精馏等技术的优 化运用。 换热网络优化：通过夹点技术分析节能潜力，优化换热网络。对冷系统和热 系统采用。 设备强化：采用计算机模拟技术优化工艺操作及设备选型，通过选用高效分天津大学科技成果选编 离、换热、蒸汽回收装置实现设备强化。设备强化同时带来最小换热温差的变化， 进而，通过夹点技术，实现设备强化后的反应系统、精馏系统及换热网络的再优 化。部分装置的优化效果可达 40%以上。本技术若用于工艺包效果会更好。 （3） 化工能量系统分析与集成优化 含换热网络优化和蒸汽动力系统优化二项内容。通过夹点分析和换热网络优 化技术，实现对用热及用冷过程的优化，对新过程，一般可节能 2040%，对已 有过程，一般可节能 1030%。蒸汽动力系统优化含锅炉系统，蒸汽储能，热电 联产，燃料系统等的优化，节能效果在 1030%范围。 （4） Total Site 能量系统优化 以夹点技术为核心，从各装置的工艺优化入手，首先实现能量需求侧的优化， 然后对各装置进行夹点分析和换热网络优化，使能量回收达到最优，然后考虑各 装置之间的能量优化，最后是公用工程系统的能量优化。最终，做到全系统的能 量优化。Total Site 能量系统优化是工厂能量优化的最佳解决方案，可显著提高 系统能效。 技术水平及专利与获奖情况： 该技术具有近 30 年的研究历史，数千套装置的工业实践，是美国国家能源 署首推的过程工业节能减排先进技术。 本项目组自 2008 年与英国曼彻斯特大学过程集成中心（CPI）展开合作，在 近 20 年过程模拟优化研究基础上，消化吸收 CPI 的过程集成技术，经过 10 余个 工厂，近 30 套不同工业装置（涉及石油化工、煤化工、精细化工、食品工业、 制药工业、电力等过程）的工业实践，积累了丰富经验。 优化过的典型工业过程有： 20 万吨/年二甲醚装置优化 60 万吨/年煤制甲醇过程优化 10 万吨/年水玻璃生产过程优化 10 万吨/年白炭黑生产过程优化 2 万吨/年大豆制油过程优化 2 万吨/年大豆蛋白生产过程优化 22天津大学科技成果选编 120 万方/天天然气处理过程优化 150 万吨/年常减压装置优化 20 万吨/年催化裂化装置优化 4 万吨/年气分及 MTBE 装置优化 2 万吨/年 HFC125 装置优化 应用前景分析及效益预测： 系统优化的目标是降低能耗和企业的生产成本，同时，带来节能减排的社会 效益。 节能减排势在必行，系统优化是帮助企业提高技术水平，实现节能减排的有 效技术途径。 应用领域：石油化工、煤化工、精细化工、食品、制药、电力等行业 合作方式及条件：面议

能量回馈变频器产品技术是在全球节能趋势下，针对传统变频器所 做的一种技术改进。釆用了基于有源PFC的能量回馈技术，在电力传动场 合，把电机反向运转产生的再生能量通过回馈方式加以利用；解决了传 动变频器能耗高、寿命低的缺点，同时大大降低了对电其他电子设备的 干扰。该技术符合国家节能政策，具有可观的经济效益。性能指标： 1. 输入三

本成果可以帮助企业降低生产成本，提高经济效益和市场竞争能力。其技术途径是通过系统优化，降低企业的用能及原材料消耗，进而降低成本。可以起到节能、减排、增效、降耗的综合效果。本成果以化工原理、化工热力学、化工系统工程的原理和方法为基础，以计算机模拟、过程集成为技术手段，着眼于整个系统的优化，可以显著降低企业的能量消耗和物料消耗，降低生产成本。其特点是使用成熟设备的优化组合及优化操作，通过加工过程的合理化及能量发生、利用、回收、输送的合理化达到节能、降耗、增效、减排的目的，技术成熟可靠。大多数节能工作着眼于局部。例如，低温热回收只着眼于低温热怎样回收，本成果则通过系统优化设法将低温热降到最低，然后再考虑其回收；根据能量守恒定律，低温热的降低，必然带来外部能量供应的降低，因而，可以显著降低外部能来能量消耗，同时，将低温热回收系统的负荷降到最低。再如，精馏系统的能量优化，单纯考虑精馏塔系统节能是一个局部优化，但是，从整个装置的角度考虑精馏塔系统的能量优化则是一个整体优化，整体优化的节能效果会更显著。随着过程系统工程和热力学分析两大理论的发展及其相互结合与渗透，产生了过程系统节能的理论和方法，把节能工作推上了一个新的高度。主要包括：1. 化工装置潜力分析与瓶颈诊断2. 工艺系统优化3. 化工能量系统分析与集成优化4 Total Site能量系统优化该技术成果适用于各类过程工业过程，包括石油化工、煤化工、精细化工、食品化工、制药过程、钢铁、电力等，技术成熟可靠，没有风险，投资回收期可控制在1年以内，也可根据工厂要求控制在3年以内

本成果较传统空调节能65%，技术指标已达欧洲同类产品标准。计划2年内建成投产，5年内年销售收入达5亿元，10年内达到20亿元。本成果已产品化。一体机已销售1000多套，实现销售收入1.5亿元。

稀土上转换发光纳米粒子能将近红外光转换成可见光，并拥有诸多优点，如低毒性、高化学稳定性、优异的光稳定性、窄带发射和长的发光寿命等。特别是红外光作为激发光源带来了许多优势，如较深的光穿透深度、对生物组织几乎无损伤、生物组织不会发光（无背景荧光）等，因而在生物应用上倍受青睐，可以应用于生物标记、细胞成像、病变检测等。

稀土上转换发光纳米粒子能将近红外光转换成可见光，并拥有诸多优点，如低毒性、高化学稳定性、优异的光稳定性、窄带发射和长的发光寿命等。特别是红外光作为激发光源带来了许多优势，如较深的光穿透深度、对生物组织几乎无损伤、生物组织不会发光（无背景荧光）等，因而在生物应用上倍受青睐，可以应用于生物标记、细胞成像、病变检测等。 利用不同方法，我们得到了不同粒径大小、水溶性稀土上转换发光纳米材料： 

该定量检测平台可实现疾病诊断、食品安全监测、环境监测以及健康管理。目前我们产品主要是针对心血管疾病患者的早期诊断、危险分层、用药指导及预后评估。 用上转换荧光颗粒使得检测灵敏度相较传统试纸提高三个数量级，且实现了多目标物联合检测，检测时间仅需30min，可用于家庭、乡镇社区医院的心衰诊断和预后。本项目在产业化实现路径中主要经历临床前研究、临床研究、产品上市及大规模销售三个阶段。目前已完成临床前阶段。 在体外诊断产业中，最有发展潜力的是POCT技术，心肌标志物是POCT中增速最快的细分领域，市场空间巨大。