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在化工生產(chǎn)過程中會有大量的低濃度的醋酸水溶液產(chǎn)生，由于醋酸與水相對揮發(fā)度較小，因此要從低濃度的醋酸水溶液中回收醋酸必須采用較高的精餾塔設(shè)備，而且能耗很大。本技術(shù)可以實現(xiàn)對低濃度醋酸水溶液的回收，通過針對不同的低濃度醋酸水溶液體系，可分別采用恒沸精餾、萃取、反應精餾等回收方案，最終既可以減少環(huán)境污染，又可以創(chuàng)造可觀的經(jīng)濟價值。年處理10000噸低濃度醋酸，設(shè)備投資約150萬。主要設(shè)備包括：萃取塔、脫水塔、精制塔、貯罐等。

成果與項目的背景及主要用途： 本成果可以幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益和市場競爭能力。其技術(shù) 途徑是通過系統(tǒng)優(yōu)化，降低企業(yè)的用能及原材料消耗，進而降低成本。可以起到 節(jié)能、減排、增效、降耗的綜合效果。 本成果以化工原理、化工熱力學、化工系統(tǒng)工程的原理和方法為基礎(chǔ)，以計 算機模擬、過程集成為技術(shù)手段，著眼于整個系統(tǒng)的優(yōu)化，可以顯著降低企業(yè)的 能量消耗和物料消耗，降低生產(chǎn)成本。其特點是使用成熟設(shè)備的優(yōu)化組合及優(yōu)化 操作，通過加工過程的合理化及能量發(fā)生、利用、回收、輸送的合理化達到節(jié)能、 降耗、增效、減排的目的，技術(shù)成熟可靠。 大多數(shù)節(jié)能工作著眼于局部。例如，低溫熱回收只著眼于低溫熱怎樣回收， 本成果則通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)法將低溫熱降到最低，然后再考慮其回收；根據(jù)能量守 恒定律，低溫熱的降低，必然帶來外部能量供應的降低，因而，可以顯著降低外 部能來能量消耗，同時，將低溫熱回收系統(tǒng)的負荷降到最低。再如，精餾系統(tǒng)的 20天津大學科技成果選編 21 能量優(yōu)化，單純考慮精餾塔系統(tǒng)節(jié)能是一個局部優(yōu)化，但是，從整個裝置的角度 考慮精餾塔系統(tǒng)的能量優(yōu)化則是一個整體優(yōu)化，整體優(yōu)化的節(jié)能效果會更顯著。 隨著過程系統(tǒng)工程和熱力學分析兩大理論的發(fā)展及其相互結(jié)合與滲透，產(chǎn)生 了過程系統(tǒng)節(jié)能的理論和方法，把節(jié)能工作推上了一個新的高度。 主要包括： 1. 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 2. 工藝系統(tǒng)優(yōu)化 3. 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化 4 Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化 該技術(shù)成果適用于各類過程工業(yè)過程，包括石油化工、煤化工、精細化工、 食品化工、制藥過程、鋼鐵、電力等，技術(shù)成熟可靠，沒有風險，投資回收期可 控制在 1 年以內(nèi)，也可根據(jù)工廠要求控制在 3 年以內(nèi)。 技術(shù)原理與工藝流程簡介： （1） 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 采用數(shù)學及計算機技術(shù)對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進行分析，修正模型參數(shù)，建立與 現(xiàn)場操作數(shù)據(jù)基本吻合的機理模型，尋求對工藝及設(shè)備的深刻理解，診斷系統(tǒng)及 設(shè)備的潛力和瓶頸。 通過計算機模擬與標定計算，診斷裝置與設(shè)備的潛力及存在的瓶頸因素，通 過少量的改造或操作優(yōu)化，實現(xiàn)裝置擴產(chǎn)或節(jié)能。 （2） 工藝系統(tǒng)優(yōu)化 反應系統(tǒng)：采用夾點技術(shù)，有效利用反應熱。對于吸熱反應，則實現(xiàn)有效供 熱。 精餾系統(tǒng)：優(yōu)化精餾塔序列及回流比、采出量，采用夾點技術(shù)實現(xiàn)精餾塔內(nèi) 部及外部能量系統(tǒng)的集成優(yōu)化，以及多效精餾、熱泵精餾、隔壁精餾等技術(shù)的優(yōu) 化運用。 換熱網(wǎng)絡優(yōu)化：通過夾點技術(shù)分析節(jié)能潛力，優(yōu)化換熱網(wǎng)絡。對冷系統(tǒng)和熱 系統(tǒng)采用。 設(shè)備強化：采用計算機模擬技術(shù)優(yōu)化工藝操作及設(shè)備選型，通過選用高效分天津大學科技成果選編 離、換熱、蒸汽回收裝置實現(xiàn)設(shè)備強化。設(shè)備強化同時帶來最小換熱溫差的變化， 進而，通過夾點技術(shù)，實現(xiàn)設(shè)備強化后的反應系統(tǒng)、精餾系統(tǒng)及換熱網(wǎng)絡的再優(yōu) 化。部分裝置的優(yōu)化效果可達 40%以上。本技術(shù)若用于工藝包效果會更好。 （3） 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化 含換熱網(wǎng)絡優(yōu)化和蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化二項內(nèi)容。通過夾點分析和換熱網(wǎng)絡優(yōu) 化技術(shù)，實現(xiàn)對用熱及用冷過程的優(yōu)化，對新過程，一般可節(jié)能 20?40%，對已 有過程，一般可節(jié)能 10?30%。蒸汽動力系統(tǒng)優(yōu)化含鍋爐系統(tǒng)，蒸汽儲能，熱電 聯(lián)產(chǎn)，燃料系統(tǒng)等的優(yōu)化，節(jié)能效果在 10?30%范圍。 （4） Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化 以夾點技術(shù)為核心，從各裝置的工藝優(yōu)化入手，首先實現(xiàn)能量需求側(cè)的優(yōu)化， 然后對各裝置進行夾點分析和換熱網(wǎng)絡優(yōu)化，使能量回收達到最優(yōu)，然后考慮各 裝置之間的能量優(yōu)化，最后是公用工程系統(tǒng)的能量優(yōu)化。最終，做到全系統(tǒng)的能 量優(yōu)化。Total Site 能量系統(tǒng)優(yōu)化是工廠能量優(yōu)化的最佳解決方案，可顯著提高 系統(tǒng)能效。 技術(shù)水平及專利與獲獎情況： 該技術(shù)具有近 30 年的研究歷史，數(shù)千套裝置的工業(yè)實踐，是美國國家能源 署首推的過程工業(yè)節(jié)能減排先進技術(shù)。 本項目組自 2008 年與英國曼徹斯特大學過程集成中心（CPI）展開合作，在 近 20 年過程模擬優(yōu)化研究基礎(chǔ)上，消化吸收 CPI 的過程集成技術(shù)，經(jīng)過 10 余個 工廠，近 30 套不同工業(yè)裝置（涉及石油化工、煤化工、精細化工、食品工業(yè)、 制藥工業(yè)、電力等過程）的工業(yè)實踐，積累了豐富經(jīng)驗。 優(yōu)化過的典型工業(yè)過程有： 20 萬噸/年二甲醚裝置優(yōu)化 60 萬噸/年煤制甲醇過程優(yōu)化 10 萬噸/年水玻璃生產(chǎn)過程優(yōu)化 10 萬噸/年白炭黑生產(chǎn)過程優(yōu)化 2 萬噸/年大豆制油過程優(yōu)化 2 萬噸/年大豆蛋白生產(chǎn)過程優(yōu)化 22天津大學科技成果選編 120 萬方/天天然氣處理過程優(yōu)化 150 萬噸/年常減壓裝置優(yōu)化 20 萬噸/年催化裂化裝置優(yōu)化 4 萬噸/年氣分及 MTBE 裝置優(yōu)化 2 萬噸/年 HFC125 裝置優(yōu)化 應用前景分析及效益預測： 系統(tǒng)優(yōu)化的目標是降低能耗和企業(yè)的生產(chǎn)成本，同時，帶來節(jié)能減排的社會 效益。 節(jié)能減排勢在必行，系統(tǒng)優(yōu)化是幫助企業(yè)提高技術(shù)水平，實現(xiàn)節(jié)能減排的有 效技術(shù)途徑。 應用領(lǐng)域：石油化工、煤化工、精細化工、食品、制藥、電力等行業(yè) 合作方式及條件：面議

本成果可以幫助企業(yè)降低生產(chǎn)成本，提高經(jīng)濟效益和市場競爭能力。其技術(shù)途徑是通過系統(tǒng)優(yōu)化，降低企業(yè)的用能及原材料消耗，進而降低成本。可以起到節(jié)能、減排、增效、降耗的綜合效果。本成果以化工原理、化工熱力學、化工系統(tǒng)工程的原理和方法為基礎(chǔ)，以計算機模擬、過程集成為技術(shù)手段，著眼于整個系統(tǒng)的優(yōu)化，可以顯著降低企業(yè)的能量消耗和物料消耗，降低生產(chǎn)成本。其特點是使用成熟設(shè)備的優(yōu)化組合及優(yōu)化操作，通過加工過程的合理化及能量發(fā)生、利用、回收、輸送的合理化達到節(jié)能、降耗、增效、減排的目的，技術(shù)成熟可靠。大多數(shù)節(jié)能工作著眼于局部。例如，低溫熱回收只著眼于低溫熱怎樣回收，本成果則通過系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)法將低溫熱降到最低，然后再考慮其回收；根據(jù)能量守恒定律，低溫熱的降低，必然帶來外部能量供應的降低，因而，可以顯著降低外部能來能量消耗，同時，將低溫熱回收系統(tǒng)的負荷降到最低。再如，精餾系統(tǒng)的能量優(yōu)化，單純考慮精餾塔系統(tǒng)節(jié)能是一個局部優(yōu)化，但是，從整個裝置的角度考慮精餾塔系統(tǒng)的能量優(yōu)化則是一個整體優(yōu)化，整體優(yōu)化的節(jié)能效果會更顯著。隨著過程系統(tǒng)工程和熱力學分析兩大理論的發(fā)展及其相互結(jié)合與滲透，產(chǎn)生了過程系統(tǒng)節(jié)能的理論和方法，把節(jié)能工作推上了一個新的高度。主要包括：1. 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷2. 工藝系統(tǒng)優(yōu)化3. 化工能量系統(tǒng)分析與集成優(yōu)化4 Total Site能量系統(tǒng)優(yōu)化該技術(shù)成果適用于各類過程工業(yè)過程，包括石油化工、煤化工、精細化工、食品化工、制藥過程、鋼鐵、電力等，技術(shù)成熟可靠，沒有風險，投資回收期可控制在1年以內(nèi)，也可根據(jù)工廠要求控制在3年以內(nèi)

一種廢舊建筑塑料回收裝置，包括進料筒，位于所述進料筒正上方設(shè)置第一電機，第一電機轉(zhuǎn)軸位于上圓筒內(nèi)部分連接攪拌桿，進料筒下方設(shè)置第二電機，所述第二電機轉(zhuǎn)軸與位于下圓筒內(nèi)的磨頭連接，下圓筒底端側(cè)壁與水平管一端連通，水平管另一端與真空泵連接，水平管靠近過濾網(wǎng)一端與豎直管連通，豎直管另一端與柱形筒側(cè)壁連通，柱形筒內(nèi)設(shè)置活塞，活塞通過連桿與驅(qū)動裝置連接。把廢棄的建筑塑料置于進料筒中回收并通過粉碎破壞塑料的內(nèi)交聯(lián)密度，使其成為顆粒狀，再進行壓制，做成新的原材料，使廢舊塑料具備一定得抗拉強度和塑性，能夠再次被利用

目前我國除了進口轎車采用車載油氣回收系統(tǒng)外，國產(chǎn)車型仍采用開放式的結(jié)構(gòu)，即在加油過程及運行過程等仍有相當多的燃油蒸氣沒有經(jīng)過炭罐直接排放到大氣中。本課題擬研究開發(fā)車載油氣回收系統(tǒng)（ ORVR），它是一種新型汽車排放控制系統(tǒng)，它能夠收集加油過程中從油箱中揮發(fā)出來的燃油蒸氣。產(chǎn)品性能、指標與沒有裝用車載油氣回收系統(tǒng)的汽油車相比，可以減少 90%的燃油蒸發(fā)排放量。根據(jù)國外資料介紹，當汽油從加油站加到汽車里的時候汽油的蒸發(fā)量大概是 1.02g/L,而中國2008 年汽油用量大約是

本發(fā)明公開一種液壓挖掘機能量優(yōu)化系統(tǒng)。其第三電磁換向閥與液壓挖掘機的工作油缸的無桿腔、控制閥、第二電磁換向閥分別連通，第二電磁換向閥與蓄能器、第一電磁換向閥分別連通，第一電磁換向閥與液壓挖掘機的油箱、液壓馬達的進油端口分別連通，第四電磁換向閥與液壓馬達的出油端口、蓄能器、液壓挖掘機的油箱分別連通，溢流閥的進油口與蓄能器連通，溢流閥的出油口與液壓挖掘機的油箱連通；液壓挖掘機的發(fā)動機的信號輸入端口、液壓馬達的排量信號端口、第一電磁換向閥的輸入信號端口、第二電磁換向閥的輸入信號端口、第四電磁換向閥的輸入信號端口、液壓挖掘機控制閥的輸入信號端口、第三電磁換向閥的輸入信號端口分別與控制器連接。

本項目涉及的是一種與大線能量焊接用鋼相配套的專用藥芯焊絲。近年，隨著構(gòu)件的大型化和大跨度化，為提高焊接施工效率和降低生產(chǎn)成本，諸如自動氣電立焊、埋弧焊、電渣焊等大線能量焊接方法已相繼在造船、建筑、橋梁、石油化工、海洋結(jié)構(gòu)等制造領(lǐng)域中得到廣泛應用。 例如，在船舶制造中，焊接工時約占總工時的40%，焊接成本約占船舶制造成本的17%，日本造船行業(yè)從90年代初開始應用大線能量焊接技術(shù)后，焊接效率較傳統(tǒng)的多道次焊接提高近10倍，但是在大線能量焊接條件下，焊接接頭處的溫度升高、受熱時間增長，導致焊縫及熱影響區(qū)(HAZ) 晶粒組織粗化，會使力學性能尤其是沖擊韌性變差，為解決此問題，日本在20年前就已采用氧化物冶金新技術(shù)研究開發(fā)成功能夠承受400kJ/cm以上熱輸入的大線能量焊接造船鋼板，40至100mm厚度的鋼板可實現(xiàn)一道次焊接成形，使造船成本顯著降低、船舶建造周期大幅度縮短，但日本各鋼鐵公司對這項技術(shù)嚴格保密從不披露其工藝細節(jié)。在此背景下，國內(nèi)鋼鐵企業(yè)和科研院校相繼開展了大線能量焊接專用鋼的研究開發(fā)，其中，東北大學軋制技術(shù)及連軋自動化國家重點實驗室同國內(nèi)鋼鐵企業(yè)合作已經(jīng)工業(yè)試制成功線能量大于400kJ/cm的 戰(zhàn)略石油儲罐用鋼（該項成果2013年獲冶金科學技術(shù)二等獎）和EH40、EH36級船板用鋼，但是與這些大線能量焊接用鋼相配套的國產(chǎn)焊接材料此前鮮有研究開發(fā)和實際應用業(yè)績報道，目前國內(nèi)市場所需的100-300kJ/cm 大線能量焊接專用藥芯焊絲幾乎全部從日本高價進口，而能夠承受400kJ/cm以上線能量的高端藥芯焊絲日方處于某種戰(zhàn)略考量至今拒絕出口中國市場，為了改變這種長期受制于人的被動局面，東北大學RAL國家重點實驗室基于前期大線能量焊接用鋼研發(fā)的技術(shù)基礎(chǔ)，近期已試制成功直徑1.0-1.6mm、焊接線能量100-500kJ/cm、適于氣電立焊的大線能量焊接專用藥芯焊絲，藥芯焊絲在線能量200～425kJ/cm的較大范圍內(nèi)，各項力學性能均能滿足目前國內(nèi)常用船板的大線能量焊接要求，同樣有望滿足儲油罐鋼板的大線能量焊接要求。該焊絲除有望替代進口、滿足國內(nèi)造船企業(yè)和國家戰(zhàn)略石油儲備庫建設(shè)的大量需求外，還有望在海洋工程、石油化工、高層建筑和橋梁建造等眾多領(lǐng)域得到推廣應用。

基于射頻能量的血管組織閉合屬于智能電外科技術(shù)，以美敦力公司的Ligasure為代表，能夠有效閉合直徑達7mm的大血管；目前國內(nèi)尚無同等水平的產(chǎn)品。為彌補相關(guān)國內(nèi)空白，研發(fā)了射頻能量發(fā)生器，并基于該硬件設(shè)計了智能算法，能夠在雙極器械作用下向組織施加大功率射頻能量，同時檢測組織阻抗變化，自動調(diào)整功率輸出，達到閉合血管組織的目的。初步實驗證明，閉合口爆破壓可達人體收縮壓的3倍以上，滿足安全要求。該成果的技術(shù)全部為自主研發(fā)。 相關(guān)技術(shù)指標：檢測輸出目標生物組織阻抗變化，調(diào)節(jié)功率輸出； 最大輸出電流：4 Arms 最大輸出電壓：180 Vrms 輸出最大功率：160 W 輸出正弦波頻率：450 kHz 輸出正弦波品質(zhì)因數(shù)：1.414（連續(xù)輸出時） 輸出功率曲線： 技術(shù)創(chuàng)新點： 采用對稱式E類射頻功率放大器，降低功率損耗，提高輸出效率； 基于可調(diào)功率電源、射頻功率放大器、輸出參數(shù)檢測模塊、主控模塊形成硬件反饋系統(tǒng)，可以快速響應組織的變化； 實時檢測目標組織阻抗變化，根據(jù)該變化，基于組織的生物物理特性設(shè)計智能算法，在安全閉合組織的基礎(chǔ)上，有效降低了對周圍組織的熱損傷。

工業(yè)企業(yè)有很多高溫過程，生產(chǎn)過程完成后剩余大量的廢熱，如果加以回收利用，生產(chǎn)成本會大幅度下降。許多大型工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程設(shè)計或系統(tǒng)優(yōu)化時已經(jīng)考慮了生產(chǎn)廢熱的回收利用，但還有企業(yè)沒有考慮廢熱的回收。隨著廢熱回收技術(shù)的發(fā)展，原來被認為不能回收或不值得回收的熱量已經(jīng)可以經(jīng)濟地回收利用。 冶金生產(chǎn)可以回收的廢熱可能有以下幾個方面：高爐、加熱爐、煉焦和自備電廠等，其他工業(yè)過程包括玻璃、陶瓷等熱加工過程的爐窯、石油煉制過程廢液。 北京科技大學的廢熱回收采用先進的無機傳熱元件將廢熱從廢熱介質(zhì)中提取出來，然后傾注到廢熱回收介質(zhì)中生產(chǎn)熱水或蒸汽。   無機傳熱元件有以下特點： 傳熱能力強：熱量在傳熱元件中以駐波形式傳遞，元件最遠端具有最高的傳熱能力。 工作工質(zhì)安全：根據(jù)在斯坦佛大學的測試，工質(zhì)的輻射特性欲金屬相同，對動物眼睛(兔)沒有刺激作用；對老鼠進行強制灌食沒有發(fā)現(xiàn)對笑消化系統(tǒng)的不良影響。 工作壽命長：傳熱元件內(nèi)部有3層工作膜，靠近金屬管壁的一層將工質(zhì)隔離開來，實現(xiàn)致密保護，避免了金屬的腐蝕。 由無機傳熱元件組成的環(huán)熱裝置具有功率大、體積小、操作簡單和免維護等優(yōu)點。廢熱回收裝置直接安裝在煙道或流體通道上，通常之在高度上有少量的提高。 一般廢熱介質(zhì)（液態(tài)和氣態(tài)）只要溫度高于200℃就可以用來生產(chǎn)蒸汽，而溫度在150℃～200℃之間 可以用來生產(chǎn)生活用熱，低于150℃的熱量雖然也能回收利用，但考慮到煙氣中的腐蝕性氣體會結(jié)露造成設(shè)備的腐蝕破壞，通常就不再回收利用。◆經(jīng)濟效益及市場分析 北京科技大學的無機傳熱傳熱技術(shù)已經(jīng)在多種工業(yè)場合應用，在冶金企業(yè)中，已經(jīng)在加熱爐上應用，如坯材車間、軋鋼車間等。按照經(jīng)濟效益分析，通常理論投資回收期在0.3年，考慮生產(chǎn)隨市場波動等因素，實際工程的投資回收基本上不超過5個月。 以一臺30000Nm3/h煙氣量的廢熱回收裝置為例。2003年11月簽訂合同后，裝置加工40天完成，建筑安裝15天完成，一次試車成功，運行半年節(jié)約燃料煤1500t，當?shù)孛簝r格450元，此項節(jié)省67.5萬元，生產(chǎn)蒸汽6570t，蒸汽價格90元/t，價值59.13萬元。實際項目投資回收期不足3個月。 火力發(fā)電廠鍋爐的排煙溫度只要超過150℃就有回收價值。按照電站鍋爐的經(jīng)驗數(shù)據(jù)，排煙溫度每降低30℃，鍋爐效率可能提高2％。而這2％的鍋爐效率，對于一臺300MW發(fā)電鍋爐將意味著每年千萬元的燃料費。如果是燃煤鍋爐，還會因為降低煤耗而減輕鍋爐磨損，延長鍋爐壽命。

寬溫區(qū)高效冷熱聯(lián)供耦合集成系統(tǒng)的研發(fā)和應用不僅可以實現(xiàn)寬廣溫區(qū)范圍內(nèi)（-50～160℃）冷熱量的優(yōu)化輸配，更可以通過利用制冷系統(tǒng)本身的冷凝熱全熱、各種余熱廢熱回收提升系統(tǒng)的能源利用效率。該系統(tǒng)高度集成低溫制冷系統(tǒng)、高溫制熱系統(tǒng)（高溫熱泵）、谷電水蓄熱系統(tǒng)、微壓蒸汽發(fā)生系統(tǒng)及水蒸氣增壓系統(tǒng)于一體，實現(xiàn)了制冷系統(tǒng)冷凝熱或其他余熱利用與制熱系統(tǒng)供熱量的耦合和匹配，實現(xiàn)了系統(tǒng)廢熱零排放。本項目技術(shù)已經(jīng)成功完成開發(fā)并實現(xiàn)轉(zhuǎn)化，所開發(fā)的寬溫區(qū)高效冷熱聯(lián)供耦合集成系統(tǒng)模塊化產(chǎn)品已成功應用于冷庫、乳制品及啤酒等食品生產(chǎn)行業(yè)、畜禽屠宰行業(yè)、物料烘干及集中供暖行業(yè)及化工行業(yè)中，同時滿足行業(yè)對冷、熱量需求和水、汽需求。