渠玉芝教授及渠氏技术综述 下载本文

六.渠氏技术新产品开发情况

截至目前,依托渠氏技术所开发的应用成果累计达200余项,其中近50%以上的成果已获实用新型专利授权,相关成果除已完成产业转化的产品外(成果产业转化率达60%以上),尚有如下成果(均已通过终试)待进入应用领域:

1. 适用于湿法脱硫装臵的GGH系列产品(已通过国家电力规划总院的评审),该产品可替代常规回转式空气预热器(常规产品漏风率:国产产品≥20%,进口产品6%~8%),实现产品漏风率≤1%。以500MW机组为例,选用渠氏技术开发的GGH设备,每年可节约近300万人民币,目前该产品已在北京西山新干线除尘脱硫设备有限公司、北京正东集团(上线3台)通过长达4年的运行测试,其效果完全达到相关性能指标要求。

2. 利用地温通过无机传热元件加温地面,在无能源投入的情况下实现冬季道路溶雪项目,现已通过长达6年的系统跟踪测试,该项目已在中国内蒙古赤峰某空军基地飞机跑道上得到应用,并在加拿大别墅坡道上得到批量推广。

3. 在节能环保建筑的配套应用方面,由渠氏技术开发的新风交换机(20余个规格品种)其综合节能效果达76%(日本三菱公司产品为50%),相关产品已在大连曼哈顿大厦得到应用并验证。

4. 适用于建筑一体化使用要求的阳台壁挂式太阳能集热

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器系列产品,现已完成3大规格系列的设计与开发,相关产品已有500余台在威海奥新公司安装使用。

5. 通过近1年的技术认证,2008年5月16日,美国波音公司正式将渠氏技术纳入美国航天器均温研制计划中,在未来5年内,波音公司将在航天器太阳能电池均温、太阳能发电、航天器器件散热等5项计划中采用渠氏技术。目前该计划已开始全面实施。

6. 大功率电力电子器件散热系列产品,目前利用渠氏技术已开发研制出近40多个规格与品种,其中包括各种精密仪表、通讯器材等控制柜密闭式散热,以及各种大功率电力电子器件的均温与散热。相关产品已在中国华为集团、德国班玛格公司(全球最大的纺织机械公司)得到应用。

7. 为克服中国北方尤其是黄河流域涵闸冬季冻结问题,利用渠氏技术进行地温传导,并加热涵闸固定框架项目(无需能源)现已通过近3年的跟踪测试效果良好。此项目将有利于中国北方冰凌对坝堤的安全影响,从根本上解决了涵闸长效安全运行,此课题已在传茂热能科技有限公司建立专业试验区。

8.

适用于沼气发电的厌氧反应加热系统,利用渠氏技术

从结构方面彻底解决了换热面受制于沼渣沉积所造成的影响。使沼气在冬季仍可正常产出,同时在发电系统中,可对沼气发电机排放的尾气进行有效的回收再利用。目前该项目已在山东希森集团养牛场得到成功应用。

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有关渠氏技术的应用研发,截至目前,上述成果均已完成终试验证,并具备产业转化与市场推广的条件。

七、渠氏技术在相关领域的领先情况

渠氏技术可广泛适用于均温、散热、热交换等行业领域,据相关资讯,目前在国外从事传热技术应用研究以及相关产品生产的知名企业有:美国Thermacor公司与日本Fujikura公司,早在1999年,渠氏技术即与上述两家企业技术(产品)进行过系统的对比与测试,其中测试单位包括美国GE公司实验室、美国阿拉巴马大学、台湾工业研究院,测试结果表明,渠氏技术所表现的相关传热系数、热通量等主要传热性能指标均具领先水平。

在中国国内自1997年渠氏技术在大连建立产业基地以来,其唯一竞争企业为江苏圣诺公司,该公司技术来源于南京化工大学,其传热技术为常规碳钢水热管。

为全面验证渠氏技术与常规碳钢水热管在使用方面存在的差距,2000年5月13日,由中石化北京设计院牵头,组织国内炼化、石油、热管等11名专家学者对渠氏技术进行全面而系统的评审,其中包括技术测试、产品应用等内容。评审结果表面,渠氏技术在传热应用领域其相关性能优于常规传热技术产品,并具有良好的市场应用前景。

八、对有关反对意见的分析

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渠氏技术作为传热领域的一项新型发明,在其产生与发展过程中,由于该技术所表现的相关性能指标,突破了传统技术(理论)的标准规范,因此曾一度引起国内部分科技人员的质疑,质疑内容主要表现在:

1. 有关热阻为负温差的质疑

2. 有关当量导热系数达白银导热系数的25000-32000倍的质疑。

3. 有关热效率在特定工况条件下接近100%的质疑。 上述3项质疑内容,均与常规技术与传统理论相背离,期间国内提出质疑的主要单位是南京化工大学(国家级热管技术开发研究院)与庄俊教授(国家级热管专家)。就上述质疑,渠氏技术均有可靠的第三方权威报告予以证明。

序号 质疑内容 验证单位 验证结果 元件末端温度最高 远离加热体的部分温度最高 14MW/m〃℃ 验证文件编号 《无机热超导元件性能试验报告》 《渠氏超导管热性质的测试分析》 《渠氏超导管热性质的测试分析》 《渠氏超导管应用于燃油锅炉的效能报告》 《热工试验报告》(大能监字【1996】08号) 备注 详见附件11 详见附件15 详见附件15 详见附件15 一 二 中科院大连化学物理研究所 负温差特性 美国斯坦福研究院(SRI) 当量导热系数为美国斯坦白银的福研究院25000~32000倍 (SRI) 美国斯坦福研究院99.4% (SRI) 三 热效率接近100% 大连市能源利用监104% 测中心 详见附件6 12

九、渠玉芝教授关于应用渠氏技术实施海水谈化、替代矿物能源等方面的科研进展及设想

面对已取得的显著社会效益、经济效益和国际、国内科技成

果荣誉,渠玉芝教授仅将这些当成了他继续深入探索和完成新科研目标的起点。围绕人类面临的“能源、淡水、环境污染”三大主题,日以继夜的研发着更加节能、更加环保的新物质、新材料,并已在运用新方法、新材料、低成本、高效率实施海水淡化和替代现有矿物燃料等方面取得了新的突破性进展,首次提出让首都北京没有淡水困扰、没有环境污染、让天安门广场四季鲜花开放、碧草青青的宏伟蓝图。

十、结束语

渠氏技术作为传热技术应用领域的一项基础材料科学,可广泛涉及并影响热能应用的各个领域,历经近20年的发展,渠氏技术无论在技术认证、成果开发与应用转化等方面均取得了大量绩效及实际应用经验。渠氏技术发明人渠玉芝教授始终心系祖国,曾两度为国内引资创立技术产业发展基地,在我国大力倡导自主创新、节能减排的形势下,科学审视渠氏技术并采取有效手段,大力推广该技术,不仅有利于我国科学技术的进步,而且将对我国合理利用能源、开发新能源起到积极而有效的作用。

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