成果与项目的背景及主要用途： 内燃机是应用范围最广的动力装置，消耗我国石油总量的 60%，并且是城市大气主要污染源，内燃机节能减排是国家的重大需要。燃烧技术是内燃机的核心技术，包含“油”和“气”两大要素，气道作为内燃机的“咽喉”，是控制“气”的关键，良好的气道性能是实现内燃机节能减排的前提。长期以来，气道开发和生产质量在线控制始终是世界难题。由于气道性能的优劣直接影响着内燃机的动力性、经济性以及其他特性，气道的测试十分重要。欧美传统气道测试采用定压差方法，测试中需反复调节气道压差至定值，单次测试超过 15 分钟，而内燃机生产节拍约为 5 分钟/台，因此仅能用于实验室研发，根本无法满足生产线在线检测的效率要求。本发明使气道测试效率提高5倍以上，攻克了气道生产质量在线控制的世界难题，应用于玉柴、潍柴等企业多条生产线，高排放标准内燃机合格率大幅提升。 技术原理与工艺流程简介： 内燃机气道及缸内流动属于复杂壁面条件下的剪切湍流，同时伴随有活塞、气门等周期性运动边界，整体流动特性直接受近壁流动影响。研究发现，随着外流场雷诺数的增大，达到充分发展湍流，近壁雷诺应力增大，动量交换加剧，粘性底层厚度明显变薄，壁面阻力系数趋于恒定，流量系数、涡流/滚流强度等无量纲参数不再随雷诺数发生变化。研究进一步发现，进气过程中若对应最低气门升程的雷诺数达到其临界值，则在相同条件下随着气门升程的增大，气流将始终保持充分发展湍流状态，即后续气门升程下雷诺数将始终高于相应气门升程的临界值。基于以上发现，提出了变压差气道测试方法：测试过程以气流达到充分发展湍流状态为控制条件，即保证雷诺数始终高于临界值，仅需设定最低气门升程的气道压差，从而免去了后续过程中压差的反复调节。 技术水平及专利与获奖情况： 2012 年，气道试验台变压差稳流测试技术通过中国机械工业联合会组织的专家鉴定，以郭孔辉院士为主任的鉴定委员会一致认为“该项目取得了重大的理论突破和技术创新，拥有多项自主知识产权，综合性能达到国际同类产品的领先水平，具有重大的综合效益，应用前景广泛”。 专利情况：目前发明专利授权 7 项，其中核心发明专利 “快速检测内燃机气道流动性能参数的试验装置”于 2012 年获第十四届中国专利优秀奖，核心发明专利“用于气体测量的高灵敏涡流动量计” 2014 获第十六届中国专利优秀奖。 获奖情况：2012 年获中国机械工业科学技术一等奖。2013 年获天津市技术发明一等奖。 应用前景分析及效益预测： 本项目已广泛应用于内燃机企业如潍柴、玉柴，汽车企业如东风、上汽，摩托车企业如隆鑫、建设，科研院所如中汽研、七一一所等 56 家单位，气道试验台累计销售 60 余台套（国内仅 4 台套进口产品），国内市场占有率近 95%，从根本上改变了国内企业长期依赖国外气道技术的局面，十年来协助企业攀登了国一至国五排放法规的 5 个技术台阶，有力地推进了内燃机节能减排和行业技术进步，国际同行始终试图打破本项目的垄断地位未果。随着汽车、内燃机工业的飞速发展以及排放法规的不断严格，企业自主开发气道并在线检测气道将成为必然，本成果应用前景十分广阔。 应用领域：内燃机测试及研究 技术转化条件（包括：原料、设备、厂房面积的要求及投资规模） 厂房面积 500 平方米，投资规模 3000 万 合作方式及条件：技术合作或专利转让，转让费 2000 万元人民币 

随着我国大型水电、火电及核电基地的建设，我国对远距离、大容量超高压及特高压输电的需求日益增加。 2005年底我国交流750kV电压等级的电网投运，标志着我国进入特高压电力时代。对电力变压器的研究，我们已从最初的大部分依赖进口，发展到如今可以自主研发与进口产品具有相当竞争力的产品。 我公司根据750 kV产品技术特点，通过分析研究国内外超高压变压器技术资料，在重点解决绝缘结构、漏磁场分析、抗短路能力等关键技术问题的基础上，通过对两柱并联和串联、强油冷却和自然冷却、励磁线圈电压选取及调压线圈结构等不同方案的分析比较，并同时结合变压器安装位置、国内运输条件等要求， 设计制造的产品顺利通过中电联技术鉴定，具有损耗小、噪声低、体积小、抗短路能力强、无局部放电及过热等特点，主要技术性能指标达到国际先进水平。

成果简介：在大面积铁磁背景下（铁基面上）机架工落料回收是世界性技术 39天津大学科技成果选编 难题，尤其是盲孔中、T 型槽中及横具加工时的落料更是难于处理。当前国际上 多采用真空吸取法、油冲洗过滤法、机械刮板法、吹吸法、电磁法等（注：大型 龙门冲床等专用设备不允许使用设备以外的电源，以免设备带电而损坏电子器件 或伤害操作人员），但以上方法都不能解决 100%落料回收的技术问题。由于落料 回收不彻底，不能分类回收，致使大型龙门冲床高压精密轨道伤痕累累、破坏了 轨道的精密度、模具损坏、工件精度下降、甚至停产维修等诸多问题。 “大型龙门冲床落料回收装置”是天津市自然科学基金资助项目。该装置是汽车 制造行业、机加工行业急需的设备。已开发出笔式、滚简式、便携式和专用型落 料回收装置，其中专用型落料回收装置是专门为日本小松制作所进口的大型龙门 冲床而配套设计的（这是汽车制造厂大型龙门冲床不可缺少的配套设备）。目前 该项目属国内外首创、是我国自主创新项目，属国际领先水平。该设备和技术可 以向美国、苏联、日本、南韩、英国、德国、法国及欧洲其他汽车生产国和世界 各地出口。 成果水平： 国际领先 应用范围：它既可应用在汽车、机加工等行业，也可用在化工、军工、航天等领 域。该项目既可以出口设备，也可以出口技术，还可以在国内处办厂。由于生产 汽车的压力机床、机加工设备型号繁多，因此落料回收装置系列品种更多，以便 供应国内外的大量需求。 市场分析及前景：机加工落料回收是世界性技术难题，尤其是盲孔中、T 型槽具 加工时的落料更是难于处理，常造成大型龙门冲床高压精密轨道伤痕累累、汽车 模具损坏、工件精度不能保证，甚至不得不停产维修。 该项目属于自主创新成果。由永磁体产生交变磁场这一理论创新和应用技术难点 的突破，具有普遍意义。 主要技术指标：本项目所采用的技术原理是：应用磁体同极相斥、异性相吸原理、 用永磁体的特殊排列组合而产生交变磁场、极靴磁聚焦而产生极强的梯度磁场， 由永磁体产生交变磁场这一理论创新和应用技术难点的突破，使铁磁落料在大面 积铁磁背景下（铁基面上）自由翻转后被 100%吸收，并采用提拉方式及杠杆原 40天津大学科技成果选编 理脱磁而使落料脱落回收。 此项技术解决了当前该领域中普遍存在的技术难题，突破了在大面积铁磁背 景下的落料回收治理难点，特别是彻底解决了 100%落料回收这一技术要害问题， 使盲孔中、T 型槽中及模具加工时的落料回收充分无遗漏，使大型龙门冲床高压 轨道精密度被破坏、模具损坏、工件精度下降等一系列问题迎刃而解。同时克服 了一般大型龙门冲床落料回收方法的“易产生噪音、造价高、耗能多、占地空间 大、不能分类吸收”的诸多缺点。 该装置的机构设计巧合理、工艺简单、操作安全方便、全自动化生产、技术 成熟，具有独创性和先进性。对提高产品的质量，降低成本，节省能源，节约资 源有积极的理实意义。 目前该装置已在有关厂家试验，对保证该厂的自动化生产起了极好作用，具有显 著的社会效益和经济效益。有效保证了汽车制造和其他机加工等行业的可持续性 发展，符合 21 世纪环保、节能要求。 投资规模：铁磁材料、钢材。 车床、铣床、钻床等。 厂房面积 500 平方米 投资规模 200 万人民币 人员 30 人 合作方式：面议

提供一种余能回收利用的技术及装置。以回收硅冶炼反应生成气体的载热能及其携带的化学能为例：通过在炉内布置辐射受热面和在炉膛烟气出口处布置余热锅炉以回收硅冶炼炉的排气余能，利用余热锅炉产生的热蒸汽推动汽轮机组做功，并带动发电机组发电，最终把回收的余能转变为电能。余能回收装置的主要设备包括有炉膛辐射受热面、余热锅炉、除尘器、汽轮机、发电机及风机等配套设备。 能量回收方案的工艺原理如下图所示。

合成高分子如各类塑料制品在过去半个世纪为社会发展与生活便捷做出了巨大贡献。然而近年来，随着石油资源的日益枯竭以及传统高分子不可降解所带来的全球性环境污染问题，发展基于可再生资源、可降解、可回收的高分子成为全社会迫在眉睫的需求。高分子科学家们在过去 20 年中发展了一大批可解聚高分子，特别是近 5 年来可回收塑料领域出现了飞跃性的进展。然而现有的可降解高分子种类较少、且往往存在聚合 / 降解条件剧烈、副反应多、产率低等问题，难以高效回收单体或其他高附件值产品。

该技术产品实现了低成本、高性能分子筛膜的规模化制备，获得了能够稳定运行的膜分离装备。与传统精馏、吸附等技术相比，该技术可节约能耗50%以上。技术指标：该技术依据分离体系处理量的要求，设计不同膜面积的分离装置，原料预处理方式等，开发出渗透汽化膜分离工艺。已在化工、生物医药等企业推广工业装置70余套，涉及甲醇、乙醇、异丙醇、乙腈、四氢呋喃等多种溶媒脱水，为企业创造出显著的经济效益。在有机溶剂脱水领域具有广阔的应用前景。

针对微型无人机，由于载荷的限制无人机本身不能承担地面标识位置解算等繁杂大量的计算以及无人机在运动过程中图像特征提取精度不高导致地面标识位置解算精度有待提高，因此考虑将辅助降落/回收系统嵌入到地面回收基座中，从而辅助无人机安全降落。

成果简介转炉钢水冶炼过程中会产生大量含氧化铁粉尘的高温烟气， 其主要成分为一氧化碳， 是一种热值较高的工业燃料， 如不进行有效回收处理和控制排放， 不仅污染大气环境， 还会造成能源浪费。 转炉煤气回收是把转炉生产过程中的副产品CO 进行回收再利用的生产工艺， 它将高温烟气通过汽化烟道进行冷却、 净化处理后， 得到可回收的转炉煤气， 其经济价值和社会效益不言而喻。目前国内炼钢企业的转炉煤气回收系统由于部分技术装备及控制方法比较落后， 煤气回收和烟气减排效果差。 本项目采用滑

在炼焦过程中产生的大量荒煤气中蕴含着余热，其热量回收具有以下难点: 荒煤气中焦油蒸汽易结焦积碳;荒煤气中 H2S 及水蒸汽易导致腐蚀;焦炉上部装 煤、侧边推焦，空间狭小;炼焦炭化室高温、荒煤气可燃，泄露后果严重;焦炉 全年无休、全生命周期在线管理。本项目提出的上升管换热器具有耐高温，防腐蚀，结构紧凑，抑结焦，高换 热效率，模块化，易安装等优点。