技术成果

常温催化吸附精脱硫技术

石油化工和煤化工等工业中尾气和原料气中存在的硫化氢(H S)、羰基硫 2 (COS)、硫醇和 SO 等含硫化合物不仅会腐蚀金属管道及设备，造成环境污染， 2 还会导致部分催化工艺过程中催化剂的中毒，严重影响其催化剂的性能和寿命。 常温催化吸附精脱硫技术基于高脱硫活性的催化脱硫吸附剂，采用固定床吸 附脱硫技术，在常温常压条件下对轻质化工原料、液化气、天燃气、煤制气以及 含硫尾气废气进行深度吸附脱硫处理，能够将其中的 H S、COS、硫醇和SO 等 2 2 含硫化合物脱除至1 ppm以下。该技术具有操作简单、投资及操作费用低、吸附 剂硫容高等优势。 目前常温催化吸附精脱硫技术已完成小试工艺包的研发，现阶段主要寻求合 作单位进行中试放大以及工业化实验方面的研究。  合作方式 合作开发  投资规模 500万～1000万 辽宁省大连市中山路457号 116023 Tel: 0411-84379025 http://www.dicp.ac.cn

硫化氢分解制取氢气和硫磺的电化学技术

项目简介及应用领域 石油化工和煤化工等工业尾气和原料气中存在的剧毒气体硫化氢不仅会腐蚀金属管道及设备，造成环境污染，还会导致部分催化工艺过程中催化剂的中毒， 严重影响其催化剂的性能和寿命。工业上硫化氢处理主要为 Claus 工艺，将硫化氢高温生成水和硫磺。尽管获取了硫磺，但其中氢元素被浪费。另外，Claus 工艺需要配备尾气装置才能达到国家排放要求。 本项目开发了一种常温常压下的电化学工艺，可以将硫化氢完全分解，生成高纯度氢气和 α 型硫磺。产生相同量的氢气耗能仅为碱性电解水 43 %，硫化氢吸收 99 %以上，转化率 80 %以上，符合环境排放标准。该项目具备自主知识产权，已发表论文 5 篇，申请专利 6 项，两项已授权。目前硫化氢分解制取氢气和硫磺的电化学技术已完成小试工艺包的研发，现阶段主要寻求合作单位进行中试放大以及工业化实验方面的研究。合作方式 合作开发投资规模 100 万～500 万 平台建设单位： 中国科学院科技创新发展局 中国科学院办公厅 国科控股 中国科学院科技战略咨询研究院 --> 中国科学院成都文献情报中心 蜀ICP备05003827号-12 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000006 版权：中国科学院 主办：中国科学院科技创新发展局 承办：中国科学院成都文献情报中心 找错--> 微信小程序 --> 中国科学院知识产权信息

烟道脱硝氨逃逸监测系统

必要性及需求分析:氨气是在制冷、化肥产业、工业脱硝等行业中使用的一种重要碱性气体，具有一定的毒性。脱除NOX的控制技术中，不论是选择性催化还原法（SCR）还是选择性非催化还原法（SNCR）在燃煤型发电厂都得到了越来越多的广泛使用。过量的氨注射到整个管道或是管道的部分区域都会导致氨逃逸。逃逸的氨将与反应器后部烟道内工艺流程中产生的硫酸发生反应，形成盐类沉淀在锅炉尾部更远区域。这些沉淀物能腐蚀和污染空气预热器，从而带来昂贵的维护费用。本单位研发的氨逃逸监测系统针对工业烟道氨逃逸原位监测的需求，基于可调谐半导体激光吸收光谱技术(TDLAS)，结合先进的光机设计、微弱信号检测技术、计算机软硬件技术，具有高选择性、抗高粉尘、测量精度高、可靠性好、响应速度快、非接触式在线监测等诸多优势，为我国工业脱硝过程的监控和烟气安全排放起有效的技术支持。技术优势系统采用近红外可调谐半导体激光器（TDL）作为光源，激光器发射出特定波长激光束，通过光纤传送到光学传感单元，穿过被测气体，将接收的光信号转换成电流信号通过信号线传至分析主机，通过分析因被测气体吸收导致的激光光强衰减，实现被测气体浓度的精确反演。避免背景气体的交叉干扰：TDLAS技术是一种高分辨率、高选择性的吸收光谱技术。与传统红外光谱技术不同，其采用的TDL光源的光谱宽度远小于特定气体吸收谱线的宽度，避免了背景气体间的交叉干扰。不受粉尘与视窗污染影响：氨逃逸监测系统采用气体直接吸收绝对测量的方式。依据Beer-Lambert定律，因为激光传输光路中的粉尘或视窗污染造成的入射光与透射光的光强减弱是等比例的，通过除法运算以及光谱扫描技术获得气体吸光

复合式等离子油烟净化机组

必要性及需求分析:（1）厨房油烟化学成分复杂，对人员的危害严重烹饪过程中，各种燃料在燃烧过程中会产生CO、CO2和颗粒物，食用油则在加热中分解成新的污染物和异味，如丙烯醛、环芳烃等有毒有害物质直接对厨房人员产生致变、致畸、致癌作用。同时危害周边居民的身心健康。（2）厨房油雾净化难度大据分析，厨房油雾一般呈水包油的粘胶状态，还掺杂着燃烧产生的颗粒物，除了危害之外，粘附在排烟管道，风机或净化器集油板上难以清理，更易引发火灾。（3）常规油烟净化技术，难以彻底消除污染目前，国内油烟净化设备生产企业一般采取机械过滤、水雾喷淋等净化技术，虽能消除部分油烟污染，但存在较大缺陷：如净化效率低、异味不能有效降解，清洗周期短，维护成本高、易产生二次污染。目标及主要任务:本机组集排烟、进化、异味处理为一体化机型，由风机段、分离过滤段、等离子净化段三段构成，保证了油烟净化系统具有较高的净化率（大于90%）、异味降解率（大于80%），使有害气体及异味降解达到低毒化、无毒化。现有工作基础:开发了复合式等离子油烟净化机组：风机段——通过高速旋转甩脱大颗粒油烟，利用折流挡板槽沉降部分油烟，可初步去除油烟达40%。分离过滤段——聚集碰撞，重力沉降，利用油烟的粘滞性，形成表面油膜使油烟中的小颗粒及雾状物被捕捉，可以再除去30%的油烟。剩余的油烟和VOC通过等离子体设备，大部分微米级油雾微颗粒、VOC、有机物质和焦油味、辛辣味等多种异味被等离子体降解，能有效的除去20%的油烟和VOC，油烟总体除去率超过90%。能有效的减少PM2.5的形成。从而保证该机组具有较高的技术水平，优于国标及同类产品。预期经济和社会效益:生

“智慧储能”——实施电能替代的关键技术支撑

必要性及需求分析: 随着经济发展和人口增加，能源短缺、气候变化等问题日益突出。尤其近几年我国大部分省份冬春季频繁发生严重雾霾，引起全社会对环境保护的关注以及对能源发展方式的反思，为构建与能源发展方式转变和能源战略转型相适应的绿色能源消费模式，国家电网公司提出实施“以电代媒、以电代油、电从远方来”的发展战略，推动电能替代工程。“智慧储能”技术就在此大背景下研发成功，系统产品的应用实质是对现有能源的合理全部利用不浪费，可应用于电能替代、风电供暖、电网调峰等国家电网涉及的几乎所有技术领域。 目标及主要任务: 目前全球大多数国家热能的消耗是电能的两倍，中国也是如此，现阶段热能供应的主要方式还在依靠燃煤和燃气。而利用“智慧储能”技术，可以在不增加电网负担的情况下将夜间的谷电及弃风电消纳，通过技术手段转化为热能存储下来，再根据用户的不同需求，通过与水的换热产出热水进行供暖或者产出蒸汽进行工业供热。“智慧储能”技术的应用，可显著降低燃煤燃气的使用，从而有效治理雾霾，同时还提高了用电效率。 现有工作基础: 淮南中科储能科技有限公司研制的10MWht中试储热实验平台，设计合理、建造精良，调试成功，可连续稳定产生过热蒸汽；该实验平台曾试运行达40多天，利用夜间谷电，成功实现为3000m2学生公寓冬季供暖；试运行期间，系统整体保温效率达到98%，工作区间内介质始终保持液体状态，流经的管道系统气体压力为常压，这就使得“智慧储能”技术在电能替代工程的应用上具备了技术保证。 预期经济和社会效益: “智慧储能”技术不但可应用与电能替代，还可应用于风电供暖及电网调峰；我国国土幅员辽阔，国家电网遍布城乡，涉及每

一种真空抽气系统

公知的高真空抽气系统是由机械泵和分子泵直接串联而成。在低真空条件下 由机械泵工作，高真空条件下由分子泵工作。但是，真空泵返油一直是影响这种 真空抽气系统性能的重要问题。机械泵油气和分子泵油气会沿着真空管道逆流进 入真空腔室，污染真空腔室表面及内部部件，从而不能满足高标准真空抽气的要 求。本发明目的就是为了弥补已有技术的缺陷，提供一种真空抽气系统，该真空 抽气系统可以抑制返油问题，提高真空腔室洁净度。本发明结构设计合理，利用 等离子体发生器与真空泵技术组合成一种新真空抽气系统，工作过程中耗能低， 不需要其他工作介质。 2019.10.15授权发明专利《一种真空抽气系统》专利号CN108131274B

基于知识-数据双驱动的排水管道力学性能评估

摘要待完善

排水管道淤积病害双层智能诊断方法及系统

摘要待完善

复杂荷载作用下钢质管道承载力评估可视化平台及应用

摘要待完善

新型热力管道快速防水堵漏材料

摘要待完善

油气管道缺陷高清晰度检测装备

摘要待完善

地下管道三维轨迹惯性测量数据处理软件

武汉大学2021-2024年科技成果转化十大典型案例之一（官网公布）

智能化塑料管道的光纤光栅传感器嵌件、植入系统及方法

摘要待完善

130 公斤级共轴反桨无人直升机 F-120

F-120 无人直升机是北航技术团队自主研发的多用途无人直 升机。该机型最大起飞重量 130kg，最大航时 2 小时，在可靠性 连续测试中，其 MTBF（连续无故障时间）可达到 7 小时。该机于 2010 年完成设计，拥有独创的水冷散热系统、气动与冷却的融合 设计、采用体积小，重量轻，振动小的转子发动机等多项先进领 先技术。该无人机可以执行海面、湖面、高海拔地区等复杂环境 的超视距飞行任务，应用领域广泛，包括对地侦查/观测、电力/ — 26 — 管道巡检、数据/中继通信、农业/林业测绘、航空测绘/摄影、 警用反恐/防暴等多个领域。 该无人机经试验改进，以其优异的气动效率、重量效率、续 航能力及操稳特性受到农业部和航空植保企业的高度重视，在农 用无人机领域是目前国内载荷最大、性价比最高的无人直升机。 该机喷药 40 亩农田只需 15 分钟，是传统小型无人直升机作业效 率的 3 倍以上，符合我国精准农业、规模化经营的发展趋势。 — 27 — 技术描述： 技术状态： 产品已经完成开发定型，多次执行舰载机起降模拟应答飞行 测试、内蒙古公安反恐抓捕演习、江西核工业测绘院探矿任务、 火箭军某师通信中继任务等多项高难度、高风险的飞行任务，获 得了合作方一致认可。目前已交付用户 10 余架。已获发明专利 18 项，实用新型专利 6 项。

红外热像（热波）无损检测技术

采用主动热激励技术对物体进行热激励，如果物体内部存在 缺陷或其它物理结构变化，热波的传播就会发生相应的变化，利 用红外热像仪记录物体表面温度场的变化过程，并进行红外热像 序列处理，就能提取出与内部缺陷或结构对应的特征信号，从而 可对内部缺陷或物理特性进行定量的检测和诊断。红外热像(热 波)检测是以瞬态传热、弹性振动、红外光学、信号处理和图像 处理等为基础的可视化定量无损检测技术，其应用场合贯穿于航 空航天结构产品全过程全寿命周期的各个阶段和工序过程，从产 品的设计、材料研究与制备、工艺研究与优化、结构件制造装配、 整机服役和结构修理都离不开无损检测技术的支持和核心配套。 本项目研发的红外无损检测设备通过超声波、脉冲光源、连 — 24 — 续光源等方式对被检测物体进行热激励，以红外热成像方式检测 物体的内部缺陷，具有单次检测面积大、速度快、可单面检测、 无需拆卸被检测部件、可在外场使用等优点，适合于多种形状固 体材料结构内部裂纹、分层或脱粘缺陷检测。其主要检测对象有： 材料内部微裂纹，复合材料的分层、脱粘和撞击损伤，热障涂层 和陶瓷部件上的微裂纹，管道内壁的裂纹和腐蚀坑，C/C复合材 料上的裂纹，固体发动机绝热层脱粘，航天胶接结构脱粘，焊缝 内部裂纹等多种材料内部缺陷。 脉冲热像检测设备(左)，飞机雷达罩试件(右) 热激励控制器和热像仪(左)，软件及雷达罩试件检测结果(右) — 25 — 技术描述： 本项目根据实际检测场景的特点，采取脉冲热像检测、调制 热像检测（Lock-in）、阶跃热像检测、超声热像检测、脉冲相 位热像检测、频率调制热像检测等多种不同的热激励形式，在被 检测物体内形成热波，配合红外热成像设备及相应计算机数据处 理算法，对零部件内部缺陷进行检测。 技术状态： 已经开发出台式、移动式和便携式三个系列，用于各类材料、 结构内部缺陷的无损检测，如航空、航天碳纤维、玻璃纤维复合 材料板壳结构的内部分层、脱粘、异物和撞击损伤，飞机装配时 复合材料的钻孔分层，固体发动机绝热层和包覆层的脱粘，蜂窝 结构和泡沫夹层结构的内部分层、脱粘、积水，飞机、无人机复 合材料蒙皮与

在役梁桥结构寿命预测与预测性维护技术

针对北海道 3000 余座在役梁桥，系统开展了如下工作：（1）对在役混凝土 梁桥结构进行现场检测/监测，获取在役梁桥大量服役状态信息；（2）建立 LSTM 和 MC 对检测/监测大数据进行系统分析，预测桥梁寿命曲线；（3）使用 Sobol、 Shapley 等敏感性方法分析各影响因素对寿命曲线的影响，识别劣化主要影响因 素；（4）建立 CNN 和 Yolo 图像处理模型，对现场检测/监测获取的病害图像进 行量化分析，挖掘结构损伤相关信息；（5）基于 BIM 技术建立在役梁桥可视化 - 52 - 力应 )aPM( 试样 A-1 100 -6 -4 -2Drift r0atio (%)2 4 6 100 试样 A-2 80 80 试样 A-3 60 60 试样 A-4 40 40 20 20 0 0 -20 -20 -40 -40 -60 -60 -80 -80 -100 -96 -64 -32 0 32 64 96 -100 应变 (%) )Nk( daoL 高强铝合金 AASSCC C MMFF oAA n RR AA -- t12 PP r -- -- o -- 12 JJ 12 l ---- JJJJ Displacement (mm) 粘结性能 计算流程 损伤信息平台；（6）基于预测性维护策略，综合分析寿命预测、敏感性分析及量 化的结构表面损伤信息，决策在役梁桥的维护策略。该方法可提高桥梁维护的效 率和准确性，能够帮助工程师和维护人员制定更合理的维护计划，促进基础设施 维护的智能化和可持续发展。同时，该方法还可以在其他领域，如建筑物、道路 和管道等基础设施中得到应用。 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 0 10 20 30 40 50 - 53 - edarg noitaroireteD 0.5 RNN M Ob C servations 1.0 1.5 2.0

特种电镀和热喷涂技术

针对锅炉管束长期热侵蚀的问题，与质监局特种设备检验检查院合作开发了 具有自主知识产权的非晶喷涂表面处理技术，提高了管束的耐蚀性，提升了锅炉 服役安全，成果已经被西安市大数据市场作为典型案例推广。在特种电镀处理方 面，针对石油和船舶行业中长期使用的钛合金管道、接箍及螺母等咬死等问题， 开发新型特种环保电镀技术，在保证环保和可循环利用技术的同时，改善了粘扣 问题，增加了工件服役寿命，该项目已经通过国家技术监督中心的实物鉴定，目 前正在油田推广，前期产品已经提高服役寿命3倍，节约成本近千万。 非晶喷涂技术及应用 自主知识产权特种电镀技术及应用 - 39 -

智能物联网感知与测试

本项目针对当前物联网测试场景多、传输快、距离远等特点，研 究了物联网结构的最优架构，融合协议解析，实现了多源节点接入与 数据最优化；以“功能模块化”和“感知节点分布式计算资源优化” 为导向，设计开发了物联网设备接入与组网节点模块；引入自适应多 径通信和智能感知节点协同计算，提升智能检测物联网的可协同性、 兼容性、数据传输速率和可靠性。项目研究了多源接入、优化计算及 — 353 — 小型化节点的新型物联网测试共性技术，为各类场景下工业检测智能 物联网向高容量、高速率、资源平衡方向的发展提供关键技术支持。 项目所研发的物联网测试技术已成功应用于建筑施工、物流运输、 石油储运、医疗设备智能化等行业，解决了“沥青路面施工质量监测”、 “冷链运输状态监测”、“集输管道状态监测”和“负压仓智能化升 级”等具体工程问题，相关技术在多个具体场景获得广泛应用。由于 所研究成果对抗击新冠肺炎疫情发挥了积极作用而被西安电视台报 道，并被学习强国等网络平台转载，获得了较好的社会反响和积极的 反馈评价。 （三） 关键技术 1）多源异构感知节点解析兼容技术。 为了测试功能的多样化需要协调多种感知节点并协调测试需求。 项目研发了多设备异构协议解析融合方案，打通了异构协议节点间信 息交互的屏障，实现了对多种异构协议一致性和互操作性的测试与评 价。 2）融合计算与最优化传输技术。 为了减小上游数据的收发量，减轻服务器数据处理的负载，必须 全面优化计算资源并降低物联网能耗。项目结合了最优化与自适应理 论，解决了自主路径选择与规划难题，建立了分布式计算策略，结合 — 354 — 最优化数据分配与传输全面提升了节点的运算能力并极大降低了网 络负载。 3) 小型化与低功耗节点技术。 为了最大化系统总吞吐量，必须通过拓扑控制满足总体的服务质 量需求。项目解决了基于拓扑控制的高速 mesh 难题，提出了冲突负 载均衡方

粉尘燃爆火花能量监测智能控制系统

本系统包含控制电箱，物联网云端智能平台，网页端软件和手机 APP。控制电箱及时监测管道设备中可能出现的粉尘火花喷射和火苗 的能量强度，并在能量强度达到燃爆标准时，立即触发熄灭装置，使 用灭火剂或抑爆剂等减弱其能量强度，及时消除点燃粉尘燃爆危险。 同时，通过报警灯实现声光报警。本系统还会将数据发送到云端智能 平台，使用大数据分析技术对安全数据进行深度分析。用户可以通过 本系统提供的网页端软件和手机 APP 查看系统运行状况，进行报警 和故障处理，随时随地掌握生产安全状况。 — 303 — 控制电箱采用防静电外壳，并在内部设置防尘固定罩，避免因粉 尘等杂物进入电箱或人为损坏所造成的故障。控制电箱外观简洁，面 板上仅有三个状态指示灯和可视化触摸操作界面，各项功能一目了然， 便于操作。 控制电箱上的可视化触摸操作界面用以连接操作人员和火花能 量监测智能控制设备。直观的触摸功能使得操作安全方便。使用可视 化触摸操作界面，操作人员可以方便的监测火花的能量强度以及火花 能量智能控制设备的运行状态，并对各个事件进行跟踪管理。可视化 — 304 — 触摸操作界面中会显示有关当前器件所有事件的重要相关信息，也可 以对近期的历史信息进行查询，让客户能在保证生产安全的同时可以 更好地体验装置所带来的高端工业智能化魅力。 多级熄灭控制 根据火花能量及风险等级，提供多级熄灭控制，最大限度保障生 产安全。将监测的数据信号与粉尘防爆智能控制抑爆系统标定的标准 量值进行逻辑数字智能择决，喷射必要剂量的灭火剂或抑爆剂，减少 不必要的灭火剂和抑爆剂浪费，避免对正常生产活动的干扰，从而降 低粉尘燃爆事故的发生概率。 响应迅速 基于高速芯片，当粉尘燃爆火花能量达到抑爆临界值时，粉尘防 爆智能控制抑爆系统快速采用逻辑数字识别分析技术，火花探测与熄 灭响应速度在毫秒级别。 可监控两个区域 设备可接入两组探测器及熄灭装置

高性能承压容器射线影像高清数字化装置与典型缺陷智

本项目根据目前企业对特种设备，航空发动机、新能源汽车、压力容器、铁 路轨道和石油天然气管道等的无损探伤检测底片管理及评阅的迫切需要，突破高 质量数字化成像、工艺机理模型构建、融合专家领域知识的焊接质量智能评判等 “卡脖子”关键技术。开发国产自主可控的射线底片高清晰成像装备原理样机和 缺陷智能化识别软件。能够有效地将工业探伤胶片进行高清数字化及典型缺陷的 智能识别，满足大型军民装备无损检测过程质量管理、数字化底片安全可信存储 的需求。推动先进焊接工艺与信息技术和制造装备的深度融合，将工艺知识进行 数字化、模型化、软件化封装，构建基于数据驱动的外壳制造全寿命周期的质量 管理体系，提升焊接质量安全和数据安全保障能力，建设符合制造业数字化转型 趋势的国产自主可控的焊缝数字化底片安全防护系统。授权发明专利 2项，发明 专利受理 3项，软著授权5项，发表高水平论文 10篇，其中行业顶刊 8篇。本 项目于 2015年斩获陕西高等学校科学技术奖，2016年斩获国家级科技兴检奖。 并成功在延长石油、陕西西宇等无损检测有限公司等企业得到应用。

自主系统智能化测试与协同控制应用技术

本项目围绕国家战略需求，坚持“四个面向”，在智能化测试与校准、电气 系统故障诊断与容错、无人系统自主导航与协同控制方向上开展理论与实验研 究，突破核心关键技术，解决“卡脖子”难题。在高速冲击试验方法、测试与校准 领域，形成了宽脉冲高g值试验系统高速冲击校准技术，高速冲击下瞬态高温测 试技术，建立高速冲击环境下目标动态特性多元化测试平台，解决了无人武器系 统研制过程中的产业核心问题。针对无人系统电气装置存在的故障预测及容错控 制问题，创新性提出了压缩感知特征提取策略、数据模型双驱动的多类故障诊断 方法、“软硬件”联合容错方法，研制了无人装备电气系统逆变器故障分析处理 系统，实现了无人系统在恶劣长时间工作条件下，电气系统安全，稳定，可靠的 运行。基于多机器人自主导航与协同控制技术，针对煤化工企业危化品区域泄露 隐患，研制智能化地空协同一体化巡检机器人，设计了基于多异构传感器融合的 大规模区域高精度定位与建图方法，无人机/无人车协同控制策略，实现大型区 域的地空机器人对各种管道阀门罐体的巡检工作。为煤化工企业厂区的日常巡检 及危化品跑冒滴漏监测提供技术支持。

一种基于压力波的管道泄漏检测技术

流体管路输运是工业、农业、城市供排水等领域的关键流程,目前约有50%的地下管道的管龄已超过 30年。全国油气输运管道总里程已超过 12 万公里，到 2025 年，将达24万公里，绕地球6圈。城市供水管网平均漏失率超过14%，因漏失导致的年损失水量超过 60亿 m³，折合人民币 180亿。西气东输、南水北调、西油东送等资源跨区域管道输运通道建立，油气管道泄漏事故，还将威胁群众生命安全、危害周边环境。图1 现阶段管道泄漏常见的检测方法目前负压波法检测管道泄漏属于主流，本项目基于压力波的管道泄漏检测技术具有负压波法的优点，同时能够检测出管道的微小泄漏，预测管道发生的畸变，应用性、经济性较好.图2 压力波发生器工作原理示意图图3 压力波发生器三维设计图图4 压力波发生器实物图发生泄漏时，压力波产生器产生的压力波，经过泄漏处发生变化，传感器采集到的压力信号进行幅频分析并与不发生泄漏时的信号进行比较。从而推测出泄露的大致方位。目前团队已经实现工程样机研发，经实测最大测试误差为 1.83%，可以满足工程定位要求。

电动汽车用负温度系数热敏陶瓷及线式火焰温度传感器关键技

锂电池具有能量密度高、工作电压高、循环寿命长、体积小等优点, 是电动汽车的首选。一般在电动车上需要将数个单体电池通过串联或并联形成电池组以达到动力电源的要求。但是由于生产工艺等原因，各单体电池的容量与性能不可避免地存在一些差异，电动汽车在运行(电池组放电)时，容量小性能差的电池会有过放现象，而在充电时，容量小性能差的电池又会出现过充现象。长此以往，这种差异必然会越来越大，使电池组的利用率越来越差。更为严重的是，在过充或过放的环境下，电池正负极片间的隔膜会被击穿而短路，产生高温、过热使电解液汽化、膨胀而使电池外壳破裂，甚至发生着火或爆炸。同时动力锂电池在温度过高或过低情况下使用，也会存在安全隐患；电池过充或者过放都会造成电池不可逆转损坏，比如容量过度衰减, 寿命降低等，甚至会使电池产生冒烟、起火等危险。因此，动力电池组需要采用BMS系统实时监视电池组电压、电流及温度，均衡各单体电池的电压，使电池组中的各单体电池的容量与性能尽量的趋于一致。而目前的BMS系统可靠性能并不是很可靠，无法完全杜绝电动汽车电池箱发生着火/爆炸的隐患，纯电动汽车特别是锂电池起火,由于燃烧迅速,外部的救援手段往往缺乏时效性。因此，在电动汽车上设置灭火装置是必须的。与电动汽车类似，坦克、战车、装甲车辆，以及舰船和飞机的动力系统和传动系统都在极其严酷的条件下工作，各种内部和外部条件的变化经常会造成系统超温、甚至起火，从而造成装备的损毁。特别是武器装备的动力系统和传动空间结构复杂，剩余空间曲折、狭小，传统的各种点状测温技术，如热电偶、铂电阻或陶瓷热敏电阻等都无法对整个系统进行有效监测，二次仪表的配置也十分困难，因此无法使用点测温元器件实现有效的三维空间温度检测与火警监测。分布式测温系统是解决复杂三维空间温度测量与控制的有效手段，虽然光纤式温度分布测量装置使用一只传感器就能测出线状温度分布，但光纤式温度分布测量装置除了光纤之外，还包括温度测试仪和数据处理器，其中温度测试仪由比较复杂的系统组成，结构复杂，无法满足武器装备系统剩余空间狭小、工作环境严酷的使用要求。目前采用一种线状热敏温度探测电缆用于分布式测温。其基本结构为外层铠装金属管，内部包裹氧化物陶瓷热敏材料，与金属管平行布置两根或单根电极丝埋在热敏陶瓷中。当外界温度发生变化时，热敏材料电阻值随之发生变化，把这种电缆按一定方法连接起来就可以达到测量﹑控制大面积范围的温度。采用热敏陶瓷材料制作的线状传感器探测电缆可以满足狭小、复杂空间三维测温的要求，也可以在恶劣复杂环境下工作。在线式热敏温度探测电缆中使用的热敏陶瓷一般为具有开关特性的非线性材料（CRT），其常温电阻率非常高，达到一定温度时则急剧降低。目前该方案已经应用于国产 99 式主战坦克的发动机舱的火情预警和自动灭火。基于在坦克上的成功应用，有必要针对电动汽车电池组率体积大、测温线长的特点，开发适合的具有电阻负温度系数变化的陶瓷及相应的线式火焰温度传感器，用于电池组的监控和灭火，提高电动汽车的自身安全性能。在灭火自动装置中最重要的部件就是火焰温度传感器，现有的电动汽车灭火装置中，基本上使用的是现有的烟雾探测报警器或火探管。火探装置是一套简单、低成本且高度可靠的独立自动灭火系统，它无需任何电源，无需专门的烟、温感探测器，无需复杂的设备及管线，一旦着火时，火探管在受热温度最高处被软化并爆破，将灭火介质通过火探管本身(直接系统)或喷嘴(间接系统)释放到被保护区域，可以实现线型探测。防护对象为较大空间内有封闭外壳相对密闭、空间体积较小的设备如变配电柜、通讯机柜、电缆槽盒等作为防护区。但是火探管直径只有 4.0mm，管道爆破后所形成的喷口都较小，其在一定压力及时间内所能通过的灭火剂的量就会受到限制，防护区均匀地充满达到灭火浓度的灭火剂的时间不太好确定。目前还不能提供火探管（直接系统）及铜合金释放管的阻力损失与各种灭火剂流量之间的关系，以及火探管熔化后形成的孔口面积和喷口流量系数（直接系统）及释放管的喷嘴面积及流量系数（间接系统）。因此还无法对整个装置的管道进行计算。锂离子电池是一种高能体系,一旦热失控,如果不能及时进行能量泄放,会有发生爆炸的风险。电池爆炸是一种极端、剧烈的现象,除了爆炸外,电池热失控引发的火灾也是电池安全防护中需要重点关注的对象, 通常,电池组的工作温度最高不超过 60°C, 在150°C以上温度时电池组极有可能着火。根据电动汽车的过热和起火的特点，结合负温度系数陶瓷材料和线式传感器在坦克发动机着火预警和灭火上的成功应用经验，开发电动汽车专用的负温度系数热敏陶瓷及线式火焰温度传感器，对于电动汽车的安全运行具有重要的意义。

大型燃煤锅炉改造技术

1、深度安全低氮燃烧器改造 （1）项目简介当前低氮燃烧技术大致方案：①空气分级+浓淡②运行：降低出口O③带来问题：结焦、高温腐蚀；飞灰含碳量上升西安交大低氮核心技术：①低氧下煤粉快速着火技术；②低动量下切园设计技术2、煤粉智能燃烧系统手段：一次风粉量/风量测量、二次风风量测量、风煤比在线测量；水冷壁壁面还原性气氛在线监控指标：①炉膛出口NOx排放相对降低10%以上。②锅炉效率提高0.5-1%以上。③系统投运率95%以上。3、空预器防堵装置为了达到环保指标，喷氨过量，SCR氨逃逸大。在空预器冷端生成 NHHSO 沉积物，4 4堵塞空预器。解决方案-热风自循环：利用空预器热一次风出口管道与空预器冷二次风入口管道内的压力差（6-8 kpa左右）实现热一次风自回流，通过布置在换热元件冷端的热风喷枪加热吹扫换热元件冷端，达到清除NHHSO 的目的。4 4图1 改造现场4、脱硝系统及烟道减阻优化 （1）SCR优化改造内容①SCR入口烟道流场优化-加装导流板②双向分区可调喷氨格栅-改造喷嘴③氨-烟扰态混合器④SCR出口全截面多点取样装置⑤多目标协同控制喷氨-智能化5、风机节能改造技术 （1）风机改造最佳解决方案①首先进行实验，得到系统阻力特性曲线。②进行叶轮、叶型进行改造，保留电机、基础、外壳、传动组不变。解决风机、水泵的合理匹配，使风机、水泵运行点处在高效区。③最后再上质量好的变频器，取代挡板截流。 （2）风机改造及优化工程业绩表（40多个业绩）6、风机运行在线监控与故障预警系统将二侧风机电流调平方式改为风量调平方式；自动平衡炉膛出口二侧烟气量，减少炉膛出口烟温偏差和气温偏差；自动平衡二侧SCR、二侧除尘器烟气量。监控系统在线动态显示风机运行曲线、运行点位置、失速安全裕度、风烟系统阻力。智能诊断预警，防止抢风，有效提高风机系统运行安全性。

双金属复合管技术

双金属复合管是油气管道防腐工程领域的新型功能材料，国内应用起步较晚，双金 属复合管自1991年投入使用以来，用过10余年的发展，在石油产品输送、炼化行业获得了广泛的 认可，并在我国部分油气田开始推广使用，也取得了较好的经济和社会效益。 我们研制的牵引式双金属复合管的制造技术，可以用于钛合金钢，铜合金钢，铝合金碳钢和不 锈钢碳钢复合管的制造。已经形成了具有独特技术路线的成套工艺，可以进行各种管径的铝合金碳 钢和不锈钢碳钢复合管的制造和生产线的设计。使用该工艺制造双复合管，可极大地降低了生产成 本。分析表明，复合管的结合强度能分别满足不同行业的标准要求，技术是可靠的、成熟的。