山西科技专项答辩(d)

专项名称：低碳与循环经济发展技术及示范

项目牵头单位：山西国际电力集团有限公司

协作单位：北京大学

首席科学家：张信荣教授低碳高效电厂乏汽能量回收技术与示范目录1、背景2、实施方案3、技术创新重点4、前期研发基础5、市场前景及效益6、目标任务及考核指标7、预算、筹资方案及目前落实情况8、首席专家、研发团队及协作单位情况研究背景发电煤其他资源能源73%27%煤为我国发电的主要资源来源发电煤40%60%巨大的能源浪费环保问题排放如何利用？？？研究背景现状：能源资源利用率低环境负荷沉重问题：冷凝乏汽：消耗很多泵功冷却塔冷凝：消耗大量水资源至大气实施方案-整体思路技术效果：充分冷凝乏汽而不使用水乏汽转换成水的废热几乎全部吸收热能品质提升至90度，可满足供暖、工业和民用热及其他要求CO2有效利用、不但节能而且减排实施方案-实现途径1、乏汽冷凝水潜热冷凝CO2相变冷凝升级效率提升20倍2、废热回收无回收CO2相变回收升级3、废热利用无利用CO2蒸汽压缩方式转换利用废热升级如何实现转换？电力低压缸蒸汽（0.7MPa左右）驱动CO2蒸汽压缩过程利用背压传统方式新技术实施方案-实现方案狭窄空间内低压蒸汽凝结放热模式汽动压缩机系统构建管内CO2高级蒸发流体动力学与传热理论研究CO2跨临界热力学循环系统研制、优化超临界CO2管内流体动力学与传热理论研究管束布局优化及珠状凝结传热机理项目研究成果转化2MW示范工程建设应用基础研究创新工业现场示范完全产业化凝汽器#7#8低温加热器场地俯视图能量回收装置从此打孔墙此处空余空间较大，能量转换装置可放于此。

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约3.30m2.20m0.70m能量转换装置1.98m1.70m1.70m0.75m利用原有方形焊孔，装置从此进。h=0.80mH=0.20m冷水进(20℃)-1.5t/hr80℃热水出技术创新重点国际首创实现乏汽冷凝及能量回收的CO2蒸发器国内首创CO2蒸汽压缩热力循环系统产业化国际首创实现电厂废热转换的CO2冷凝器技术及装置国际首创实现电厂乏汽冷凝废热回收利用的CO2循环系统及装置国际首创汽动CO2压缩机技术技术创新重点1长年相变过程流体动力学与传热研究经验2长年CO2蒸汽压缩热力循环系统、装置基础经验3长年废热回收利用研发基础、经验4已初步研制成功乏汽冷凝CO2蒸发器5已初步研制成功CO2蒸汽压缩热力学系统及设备6已初步研制成功电厂废热转换CO2冷凝器技术设备7已进行了工业现场原理性测试前期研发基础电厂乏汽冷凝及废热回收利用—工业现场测试（山西国电阳光电厂—阳泉）已开发成功的CO2蒸汽压缩循环技术及设备前期研发基础1、山西省-北京大学新能源新工业产业化中心2、山西国际电力-北京大学新能源研究中心已建成一批不同专业、不同工程背景的研究、产业化队伍及生产测试环境！市场前景及效益主要是节约煤炭主要是指每年减排CO2减排节约资源主要是节约水资源节约能源替代现有冷热技术市场前景及效益CO2蒸汽压缩系统市场目标任务及考核指标高温侧制热温度>90度蒸汽冷却率>98产品适合蒸汽压力>0.5atm产品适合蒸汽温度>10度额定输入功率>20kW额定输出热量>80kW最大输入功率22kW预算筹资方案及落实情况主持完成了近二十项先端新能源、温室气体(CO2等)有效利用等方面的研究项目，已发表学术论文100余篇，拥有20项发明专利。现任北大工学院能源与资源工程系教授、加拿大国家研究委员会客座教授、挪威科学技术大学能源战略研究领域客座教授、日本同志社大学访问教授等职;担任中国能源学会副理事长、国际能源转换学术会议主席、中-加新能源研究与发展联盟及年会主席等职;曾任日本东北大学流体科学研究所讲师、日本国家能源研究中心高级研究科学家和项目组长等职;担任国际自然资源杂志主编、环境研究杂志主编和可再生能源杂志编委。首席专家及研发团队情况协作单位情况北京大学工学院在北大雄厚的文、理，医背景下建设工学，将有得天独厚的优势。工学院不追求大而全，将借助北大雄厚的基础研究和综合学科优势以及出色的学生背景，以与国际先进大学教育体制接轨的管理模式，建立具有先进性、科学性的工程学科和国际水平的工学院，北京大学工学院面向朝阳工业，着重于国家重大项目，着重于与产业的联系