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成果完成人瞄準(zhǔn)1000MW超臨界二氧化碳燃煤（sCO2）發(fā)電系統(tǒng)，主持了國家重點研發(fā)計劃項目“超高參數(shù)高效二氧化碳燃煤發(fā)電基礎(chǔ)理論與關(guān)鍵技術(shù)研究”。 本成果從系統(tǒng)和部件兩個層面進(jìn)行研究，被推薦為2020年度國家重點研發(fā)計劃重點科技成果，并在2021年1月27日科技日報上做了報導(dǎo)。具體成果如下： 1、sCO2鍋爐模塊化設(shè)計：sCO2循環(huán)流量是水蒸氣機(jī)組的6-8倍，導(dǎo)致S-CO2鍋爐嚴(yán)重堵塞，發(fā)現(xiàn)機(jī)組效率懲罰效應(yīng)。首次提出1/8分流減阻原理，在保持吸熱量及循環(huán)流量不變條件下，將壓降降低為傳統(tǒng)設(shè)計的1/8，由此提出模塊化鍋爐設(shè)計，將鍋爐壓降減小到與水蒸氣鍋爐相當(dāng)或更低水平，徹底解決大壓降難題。 2、煙氣熱量全溫區(qū)吸收：針對sCO2循環(huán)適合中高溫?zé)嵩?，單個sCO2循環(huán)無法吸收煙氣全溫區(qū)熱量，提出頂?shù)蛷?fù)合循環(huán)，實現(xiàn)熱量全溫區(qū)吸收。提出能量復(fù)疊利用原理及設(shè)備共享，完全消除頂?shù)籽h(huán)效率差并簡化系統(tǒng)。1000MWe級燃煤sCO2發(fā)電效率達(dá)到～50%，比水蒸氣機(jī)組高3-4個百分點。 3、鍋側(cè)和爐側(cè)綜合調(diào)溫方法：針對sCO2進(jìn)入鍋爐溫度較高，抬高受熱面溫度，提出鍋側(cè)和爐側(cè)綜合調(diào)溫方法，發(fā)明“冷熱匹配、層級降溫”原理，提出“上大下小+雙爐膛+煙氣再循環(huán)”的創(chuàng)新型鍋爐設(shè)計。建成壓力達(dá)26MPa的超高參數(shù)sCO2傳熱系統(tǒng)，提出超臨界傳熱類沸騰理論，結(jié)合實驗數(shù)據(jù)，給出了鍋爐管發(fā)生傳熱惡化的臨界判據(jù)。誕生第一臺超臨界二氧化碳燃煤鍋爐原理樣機(jī)。 本成果闡明了能量復(fù)疊利用原理，是能量梯級利用的繼承和發(fā)展，消除了復(fù)合循環(huán)中頂循環(huán)和低循環(huán)的效率差，最大限度挖掘了sCO2燃煤發(fā)電系統(tǒng)的效率優(yōu)勢。并首次闡明超臨界流體分子尺度下的非均勻物質(zhì)結(jié)構(gòu)，顛覆了人類對超臨界流體物質(zhì)結(jié)構(gòu)的認(rèn)知，首次將亞臨界壓力下的多相流體理論體系引入到超臨界傳熱中，初步實現(xiàn)了亞臨界和超臨界壓力下能量傳遞與轉(zhuǎn)換理論的統(tǒng)一，達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

（專利號：ZL 201410611888.2） 簡介：本發(fā)明公開了一種納米氧化鋯粉體的制備方法，屬于材料制備技術(shù)領(lǐng)域。該制備方法包括下述步驟：在真空或氬氣氣氛下，對氯化鋯+硼氫化鈉混合粉末進(jìn)行5～10h球磨處理；然后，在0.5～1atm氫背壓下，將球磨產(chǎn)物加熱到300～400℃，并保溫1～2h后自然冷卻；接著，將加熱產(chǎn)物倒入蒸餾水中，過濾出固體物，再用蒸餾水清洗；最后，用乙醇對水洗固體產(chǎn)物清洗后干燥，即可獲得所述的納米氧化鋯粉體。本發(fā)明的

針對鋼鐵工業(yè) CO 2 排放量大的問題以及少（無）煙塵、深度脫磷、脫氮、控氧的綠色潔凈煉鋼的發(fā)展方向，2004 年研發(fā)團(tuán)隊提出將 CO 2 作為資源循環(huán)應(yīng)用于煉鋼過程，同時利用 CO 2 的高溫特性解決現(xiàn)有冶金工藝存在的問題。 經(jīng)過根據(jù)十余年的研究發(fā)現(xiàn)，CO 2 是弱氧化性氣體，在煉鋼溫度下與碳、硅、錳等元素可發(fā)生氧化反應(yīng)，并伴隨吸熱或微放熱效應(yīng)，具有以下冶金功能： （1）利用 CO 2 參與煉鋼反應(yīng)的吸熱效應(yīng)，可將 2700-3000℃的頂吹氧氣射流高溫火點區(qū)降低至鐵的沸點（2750℃）以下，減少了鐵的蒸發(fā)量； （2）轉(zhuǎn)爐煉鋼前期硅、錳等元素的氧化使熔池迅速升溫，難以滿足低溫高效脫磷的熱力學(xué)條件，可通過噴吹 CO 2 控制熔池升溫速率，延長低溫脫磷時間，解決了長期困擾煉鋼的脫磷不穩(wěn)定、深脫磷難等問題； （3）與純氧噴吹相比，CO 2 與鋼中各元素反應(yīng)均生成 CO，能夠強化熔池攪拌，改善渣鋼反應(yīng)動力學(xué)條件，減少終點鋼液過氧化，生產(chǎn)低氮/低磷/低氧鋼種； （4）利用煉鋼底吹 CO 2 的冷卻效應(yīng)，發(fā)明了 CO 2 控制“蘑菇頭”生長與消除的動態(tài)平衡方法，可有效延長煉鋼底吹元件壽命。在充分掌握 CO 2 高溫弱氧化、強攪拌及冷卻效應(yīng)等冶金反應(yīng)特性的基礎(chǔ)上，研發(fā)團(tuán)隊提出在煉鋼生產(chǎn)中采用 CO 2 代替部分頂吹 O 2 、底吹 CO 2 代替全部 N 2 /Ar進(jìn)行 CO 2 -O 2 混合噴吹煉鋼的工藝流程（見附件 1 工藝路線圖），發(fā)明了具有自主知識產(chǎn)權(quán)的煉鋼噴吹 CO 2 降塵、高效脫磷、脫氮/控氧及長壽底吹等系列技術(shù)，并完成了工業(yè)示范應(yīng)用。

篩 選 得 到 一 株 具 有 良 好 過 氧 化 氫 酶 生 產(chǎn) 性 能 的 菌 株 嗜 熱 子 囊 菌 Thermoascus aurantiacus WSH03-01,經(jīng)優(yōu)化搖瓶發(fā)酵產(chǎn)酶水平達(dá)到優(yōu)化前的 10 倍。確定了添加乙醇優(yōu)化過氧化氫酶的發(fā)酵工藝并放大。最終在 1500L 罐中發(fā)酵120 小時，產(chǎn)酶達(dá)到 3650U/mL。T. aurantiacus WSH03-01 所產(chǎn)過氧化氫酶的熱穩(wěn)定性較好。最適在工業(yè)化應(yīng)用試驗中，利用過氧化氫酶處理漂白棉織物后的殘余過氧化氫，處理效果達(dá)到了傳統(tǒng)高溫大量漂洗的前處理水平，處理過程中節(jié)水近 1/2,節(jié)能 1/3，廢水排放量減少 50%左右，減輕了污水處理的負(fù)擔(dān)。在 1500L罐中發(fā)酵 120 小時，產(chǎn)酶達(dá)到 3650U/mL。 

傳統(tǒng)的Al2O3-TiN復(fù)合材料制備設(shè)備及工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低下，成本高，不利于 復(fù)合材料的推廣應(yīng)用。本發(fā)明將兩種粒徑不同的Al2O3粗細(xì)顆粒作為骨料，α-Al2O3、 TiO2、Al粉作為細(xì)粉按比例混合模壓，采用流動氮氣氣氛下常壓原位反應(yīng)燒結(jié)。在合理 的升溫速率、合理的燒結(jié)溫度以及保溫時間下制備Al2O3-TiN多孔陶瓷材料。用金屬作 結(jié)合劑取代傳統(tǒng)燒結(jié)結(jié)合，可以降低制品的燒結(jié)溫度，燒結(jié)后制品中的金屬與原料中的 物質(zhì)原位反應(yīng)形成難熔化合物。

傳統(tǒng)的Al2O3-TiN復(fù)合材料制備設(shè)備及工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低下，成本高，不利于復(fù)合材料的推廣應(yīng)用。本發(fā)明將兩種粒徑不同的Al2O3粗細(xì)顆粒作為骨料，α-Al2O3、TiO2、Al粉作為細(xì)粉按比例混合模壓，采用流動氮氣氣氛下常壓原位反應(yīng)燒結(jié)。在合理的升溫速率、合理的燒結(jié)溫度以及保溫時間下制備Al2O3-TiN多孔陶瓷材料。用金屬作結(jié)合劑取代傳統(tǒng)燒結(jié)結(jié)合，可以降低制品的燒結(jié)溫度，燒結(jié)后制品中的金屬與原料中的物質(zhì)原位反應(yīng)形成難熔化合物。

研發(fā)階段/n一種等離子噴涂制備三元硼化物基金屬陶瓷涂層的方法，其特征是：采用等離子噴涂方法，在鋼鐵材料表面通過原位反應(yīng)獲得三元硼化物（ＭｏＦｅＢ↓［２］）基金屬陶瓷涂層，再經(jīng)過正火（或淬火＋回火）熱處理后，使涂層和鋼鐵材料之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，形成反應(yīng)界面；等離子噴涂粉末組成的質(zhì)量百分比：２５％～４０％ＦｅＢ、３５％～５０％Ｍｏ、１％～１０％Ｎｉ、１％～１０％Ｃｒ、１０％～２０％Ｆｅ，各組分之和為１００％；粉末粒度５～２０μｍ。本發(fā)明獲得的涂層硬度達(dá)８９ＨＲＡ，結(jié)合強度達(dá)３５０ＭＰａ，耐磨性是Ｗ１８Ｃｒ