柴油发电机高效燃烧与节能减排关键技术研发

2024/12/03
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项目计划总投入:80万元
奖励金额:10万元
单位名称:福建省煜坤强威电机有限公司
所属领域:新能源与节能环保
技术需求类型:关键难题
期望合作方式:技术转让、授权委托
联系人:陈**
联系电话:13385933296

我要揭榜

项目需求说明

一、具体技术难题或发展瓶颈

我司柴油发电机面临多重技术瓶颈。其一,燃烧效率欠佳,因传统燃烧室结构与燃油喷射系统局限,燃油和空气混合不均,不完全燃烧致能量转化率较理论值低约70%,浪费燃油且影响发电效率。其二,尾气排放难达标,现依赖常规尾气处理方式,对氮氧化物(NOx)、颗粒物(PM)等污染物去除效果差,满负荷时 NOx 排放超出最新标准限定值10%,限制市场推广。

再者,能源利用不足,运行产生的大量废热未能有效回收转化,约占燃料总能量 30% 的废热白白散失,与节能理念相悖。最后,智能化程度低,缺乏完善监控系统,难实时掌握关键参数,故障难提前预警,无法依工况自动优化运行,增加运维成本与停机时间。

二、技术攻关的方向

一是优化燃烧系统,运用计算流体力学模拟,重新设计燃烧室结构,营造利于充分燃烧环境,并研发高精度燃油喷射系统,精准控制燃油雾化及喷射参数,提升燃烧效率。

二是创新尾气处理,开发融合 SCR、DPF、DOC 等技术的复合型尾气净化装置,匹配发电机尾气特性,同时研制高效环保催化剂,增强净化效果,确保尾气全面达标。

三是构建能源回收体系,选用热管换热器或 ORC 系统等回收废热,转化为可用能,再通过能量管理集成技术,实现与发电系统高效耦合,提高能源综合利用效率。

四是打造智能化监控平台,基于物联网、大数据与人工智能,安装传感器采集参数,传输至云端分析,实现故障预警、诊断及运行状态自动调节。

三、期望解决的技术壁垒及主要技术指标参数

在燃烧效率方面,突破传统局限实现精准混合燃烧是壁垒,期望燃油利用率提高70% ,燃烧室积碳生成速率降50%,保障性能稳定。

对于尾气排放,攻克复合型净化装置集成与高效催化剂应用难题,各工况下,NOx 排放降至10%以下,PM 等污染物排放也达最新标准,实现全面合规。

能源综合利用上,要掌握废热回收转化及系统耦合技术,使废热回收利用率超50%,能源综合利用效率提升30% 。

智能化水平提升需突破传统监控局限,监控准确率达100%、故障预警准确率100%、诊断准确率95% 以上。

综上,望通过攻克这些技术壁垒,提升产品性能,增强市场竞争力,契合行业绿色高效发展需求。

现有基础条件情况

目前项目处于前期探索与初步试验阶段,虽各技术改进工作有思路、有基础,但距实际应用和产品化仍需大量研发与验证。

资金方面,预计投入外部技术合作资金 30 万元,另安排 10 万元用于检测设备购置、咨询、小规模试验及市场调研等。

人力上,能抽调 5 名涵盖机械设计、热能工程、电气自动化多领域的研发人员组成团队,分工开展各技术方向研究,但后续需补充更多专业人才助力项目推进。

仪器设备层面,拥有多类基础设备。燃烧分析设备含燃油分析仪、尾气分析仪,可检测燃油指标、监测尾气浓度辅助评估;机械性能检测设备有高精度转速传感器、扭矩测试仪,助分析优化设备性能;电气参数测量仪器涵盖功率分析仪、万用表,确保电气性能稳定。

生产条件优良,具备完善的柴油发电机生产流水线,含零部件加工、组装、调试各环节,配备先进数控机床、自动化装配设备与严格质量检测体系。生产车间面积达 [具体面积],年生产能力达 [具体台数] 台,且可依新产品要求灵活调整生产线,为成果转化筑牢基础。

预期成果及经济社会生态效益

预期应用场景

本项目成果预期可应用于多场景。在工业领域,为工厂车间提供稳定、环保的备用电源,保障生产不间断;在公共服务方面,像医院、通信基站等场所,确保关键设备在市电故障时可靠供电,守护生命安全与信息畅通;于偏远地区,则能满足基础生活与生产用电需求,助力乡村振兴。

产业贡献及解决行业问题

突破柴油发电机核心关键技术,将推动产业从传统高能耗、高污染向高效能、绿色化转型升级。解决当前行业内燃烧效率低下、尾气排放超标、废热浪费严重以及智能化程度不足等重大问题,树立行业新标杆,引领技术革新潮流,促使整体产业竞争力大幅提升。

经济社会生态效益

经济效益:产品性能提升后,预计销售额增长30%,利润提高50%,同时降低用户运维与能耗成本,创造良好经济效益。

社会效益:增强电力供应保障能力,减少停电对社会秩序、居民生活的影响,提升公共服务质量,促进社会和谐稳定发展。

生态效益:显著削减柴油发电机的污染物排放,如氮氧化物、颗粒物等,改善大气环境质量,助力实现碳达峰、碳中和目标,为生态保护与可持续发展贡献力量。

对技术难题解决应征方要求

资质条件

应征方需为具备合法经营资质的高校、科研院所或专业科研团队,在能源、机械、自动化等相关领域具有深厚的科研背景与良好声誉,且拥有开展柴油发电机相关技术研发的专业资质认证。

科研能力

应具备较强的科研实力,团队成员需涵盖机械工程、热能动力、电气自动化等多学科专业人才,其中至少有3名具有高级职称且在柴油发电机技术研发方面有丰富经验的核心成员。需熟悉先进的模拟分析、实验测试等科研手段,具备独立承担并完成关键技术攻关任务的能力。

项目时限

要求应征方自合作协议签订起,在 6个月内完成关键技术研发工作,达到既定的技术指标要求,并通过相关的测试与验证环节,确保项目可顺利进入后续应用与推广阶段。

产权归属

双方共同合作研发产生的技术成果,其知识产权归双方共同所有。未经对方书面同意,任何一方不得擅自将成果转让给第三方或用于其他非本项目相关的商业用途。

利益分配

对于因项目成果转化所产生的经济效益,知识产权归我方所有,其他利益分配,具体分配细则将在合作协议中进一步明确约定,确保双方权益均能得到有效保障。

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