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成果與項(xiàng)目的背景及主要用途： 工業(yè)燃煤鍋爐型式各異，主要是正傳鏈條爐排鍋爐，占總數(shù)的 70%以上，它 們的熱效率普遍較低，平均只有 67%，比發(fā)達(dá)國家低 15～20 個百分點(diǎn)。其主要 原因是排煙熱損失和不完全燃燒熱損失過大。天津大學(xué)技術(shù)團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)發(fā)明了鏈條 燃煤鍋爐分層給煤裝置和新型排煙熱回收裝置。通過鏈條燃煤鍋爐分層給煤裝置， 可以使燃煤按照顆粒大小分層落在鏈條爐排上，使其充分燃燒。新型排煙熱回收 裝置的技術(shù)原理與傳統(tǒng)裝置不同，由少量燃?xì)庾鳛轵?qū)動熱源，用低溫排煙余熱作 為輔助熱源，排煙溫度不受回水溫度的限制。 新技術(shù)裝置可以用于各行業(yè)大型鍋爐節(jié)能改造，提高鍋爐燃燒效率，降低能 源消耗。 技術(shù)原理： 鏈條燃煤鍋爐分層給煤裝置可以使燃煤按照顆粒大小分層落在鏈條爐排上， 大顆粒在最下面、中顆粒在中間，小顆粒在最上面。 162天津大學(xué)科技成果選編 新型排煙熱回收裝置由少量燃?xì)庾鳛轵?qū)動熱源，用低溫排煙余熱作為輔助熱 源，排煙溫度不受回水溫度的限制。因此，可以將排煙溫度降低到 40℃以下， 而在該溫度區(qū)域內(nèi)，煙氣中的大部分水蒸汽都會凝結(jié)成液體水，釋放出汽化潛熱， 并為排煙熱回收裝置所回收和利用，因此，將大大提高鍋爐的熱效率。其原理圖 如下：應(yīng)用前景分析及效益預(yù)測： 天津某熱源廠有 29MW 的燃?xì)忮仩t 2 臺，供熱總面積為 130 萬 m2。根據(jù)實(shí) 測，每臺鍋爐的燃?xì)庀牧?2330m3 /h，排煙溫度為 138℃（有節(jié)能器），實(shí)際運(yùn) 行熱效率只有 82%。 如果能夠?qū)⑿滦团艧煙峄厥昭b置用于這 2 臺鍋爐上，按照鍋爐熱效率提高 10%，燃料消耗降低 10.86%計(jì)算，每小時可以節(jié)約天然氣 506 m3，每個采暖季 可以節(jié)約天然氣約 182 萬 m3，折標(biāo)準(zhǔn)煤 2210 噸。 目前天津市天然氣市場價為 3.25 元/m3，據(jù)此計(jì)算，每年可以節(jié)約燃?xì)赓M(fèi)用 591 萬元左右。初投資約為 800 萬元，在 2 個采暖期內(nèi)就可以全部收回。此外， 每年還可以減少 CO2 排放 3567 噸。經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益都十分顯著。 應(yīng)用領(lǐng)域：燃煤鍋爐提供能源生產(chǎn)行業(yè) 技術(shù)轉(zhuǎn)化條件（包括：原料、設(shè)備、廠房面積的要求及投資規(guī)模）： 根據(jù)企業(yè)實(shí)際狀況與需求商談決定。 合作方式及條件：技術(shù)合作。 

改造設(shè)備介紹：江蘇新瑞機(jī)械有限公司有一臺由天津某廠購進(jìn)的德國 WADRICH COBURA 數(shù)控導(dǎo)軌磨，因長期閑置不用，電氣元件老化，配件停產(chǎn)，決定進(jìn)行電氣的改造和機(jī)床的修 復(fù)。 改造方案：1、采用德國西門子 SINUMERIK 840D 數(shù)控系統(tǒng)，替換原機(jī)床的 810 數(shù)控系統(tǒng)；2、 使用 OP010 機(jī)床操作面板；10.4”彩色液晶顯示器；PCU50 人機(jī)單元；NCU572.5 數(shù)控單元。 實(shí)現(xiàn)機(jī)床立磨頭（S1）、萬能磨頭（S2）、X、Y、Z、A、U、V、U1 軸及橫梁（W1、W2）軸的 控制要求； 3、采用西門子 611D 驅(qū)動系統(tǒng)和 1FT6 交流司服電機(jī)替換原來的驅(qū)動系統(tǒng)和電機(jī)； 4、恢復(fù)原 X 軸的曲線磨功能。X 軸為絕對值旋轉(zhuǎn)編碼器反饋，液壓驅(qū)動系統(tǒng)。

航天科恩實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)、裝修、安裝、施工一站式服務(wù)，本著“安全、環(huán)保、智能、實(shí)用、耐久、美觀、經(jīng)濟(jì)、”的施工理念，我們在設(shè)計(jì)過程中始終堅(jiān)持“以人為本”，實(shí)驗(yàn)室裝修中，美觀實(shí)用的家具，是高標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室裝修成功的前提。面對不同客戶、不同實(shí)驗(yàn)室，把顧客的信息準(zhǔn)確傳遞到設(shè)計(jì)部門，設(shè)計(jì)部門進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，裝修竣工給客戶一個“經(jīng)濟(jì)舒適、實(shí)用耐用、安全智能”的全新實(shí)驗(yàn)室。 安全：在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)作業(yè)時，必須確保安全性，尤其是在進(jìn)行化學(xué)試驗(yàn)時，必須有效地排出有毒有害、有味的廢氣，以保障實(shí)驗(yàn)人員的身心健康。 高效：提高實(shí)驗(yàn)效率，才能加快實(shí)驗(yàn)進(jìn)程，必須根據(jù)不同的實(shí)驗(yàn)課題，以及其工藝性配置適的實(shí)驗(yàn)設(shè)備。 舒適：明快親切的色彩：符合人體工程學(xué)的外形尺寸;方便、實(shí)用的功能以及符合環(huán)保要求的選材，從而確保科研人員的舒適工作。

水泵葉輪是決定水泵性能的關(guān)鍵部件，采用全三元黏性正問題計(jì)算與反問題設(shè)計(jì)迭代進(jìn)行水泵葉輪設(shè)計(jì)，是目前國際通行的高性能葉輪的設(shè)計(jì)方法。 全三元黏性正問題計(jì)算是應(yīng)用全三元CFD理論和技術(shù)直接求解葉輪內(nèi)流場參數(shù)，其主要特點(diǎn)是（1）采用了全三維粘性流體力學(xué)模型；（2）求解控制方程組的離散方法采用了適合工程應(yīng)用的有限體積法；（3）采用成熟的網(wǎng)格劃分技術(shù)和前后數(shù)據(jù)處理技術(shù)，求解出泵內(nèi)三維粘性流場的速度分布、壓力分布及其它流動特征參數(shù)，為反問題設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 反問題則是根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要流量、揚(yáng)程、功率和效率等工況參數(shù)，以及流動控制邊界條件等要素，設(shè)計(jì)水泵葉輪和蝸殼等過流部件的幾何尺寸和形狀，從而實(shí)現(xiàn)對葉輪內(nèi)流動特征的控制。 根據(jù)上述水泵葉輪研究設(shè)計(jì)思路，分析研究水泵實(shí)際運(yùn)行工況，對低效率葉輪的葉片形狀、葉片進(jìn)出口幾何形狀、葉輪前后蓋板幾何形狀做設(shè)計(jì)改進(jìn)，達(dá)到減小損失、提高效率的效果。 購買了PHOENICS、FLUENT、NUMECA等商用CFD軟件，購置了聯(lián)想1800集群式計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，采用“兩類流面”理論編制了葉輪設(shè)計(jì)軟件，提高了設(shè)計(jì)水平，縮短了產(chǎn)品開發(fā)周期，部分成果已經(jīng)為企業(yè)采用。

通過對建筑環(huán)境與設(shè)備系統(tǒng)的現(xiàn)場測試、建筑能源使用情況、建筑設(shè)備系統(tǒng)設(shè)計(jì)原始資料等，對建筑能源使用狀態(tài)進(jìn)行審計(jì)，根據(jù)業(yè)主要求，可進(jìn)行綠色建筑認(rèn)證與既有建筑改造項(xiàng)目 LEED-EB 認(rèn)證（研究團(tuán)隊(duì)成員具有 LEED AP 資質(zhì)），向業(yè)主提供建筑能耗使用評估分析報(bào)告，根據(jù)分析報(bào)告提出建筑能源使用薄弱環(huán)節(jié)，提出建筑及其建筑設(shè)備系統(tǒng)節(jié)能改造方案，以及改造后的節(jié)能率。研究團(tuán)隊(duì)多年來通過工程實(shí)踐已進(jìn)行了多項(xiàng)建筑能源審計(jì)與節(jié)能改造方案設(shè)計(jì)。

適用于院校智能制造、機(jī)電一體化、機(jī)械制造相關(guān)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)室設(shè)備建設(shè)、搬遷及改造，包括數(shù)控加工程序管控與機(jī)床設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、生產(chǎn)線的質(zhì)量監(jiān)控與質(zhì)量追溯、生產(chǎn)線的工業(yè)應(yīng)用管控平臺與教學(xué)平臺的集成及MES系統(tǒng)優(yōu)化等 。

從事生產(chǎn)線智能化改造、產(chǎn)品在線檢測、智能工廠設(shè)計(jì)等專業(yè)專家人才