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三维肋管高效换热与烟气余热回收一体化技术

发布时间: 2025-04-02

基本信息

合作方式: 技术服务
成果类型: 发明专利
行业领域:
新能源及节能技术,节能环保产业,电力、热力、燃气及水生产和供应业,高效节能产业,节能减排
成果介绍
成果介绍 三维肋管高效换热技术通过创新的机械刻切工艺,在管内/外壁加工出排列有序的三维肋结构,显著增大了传热面积并增强了流体扰动,使传热系数达到光管的5倍以上。该技术具有广泛的适用性,支持多种管材(铜、铝、碳钢等)和灵活的肋参数调整(肋高0.3-7.0mm,密度3000-24000肋/m),且无接触热阻。在高温高含尘烟气处理中,三维肋管通过优化肋片布置实现抗积灰、耐腐蚀,工程酸露点降至40-50℃,余热回收率高达71.91%,净化效率达99.75%。此外,该技术应用于电站锅炉空预器防堵,通过立式布置的烟气暖风器解决了硫酸氢铵堵塞问题,降低煤耗3-6 g/kWh,并在17000MW装机规模中成功推广。其他领域如油浸式变压器散热器、CO₂捕集(低能耗胺类改性吸收剂)及高热流密度冷却(相变技术)也取得突破,获国家节能中心认可,入选工信部节能技术推荐目录,推动了电力、冶金等行业的绿色低碳发展。
成果亮点
成果亮点 三维肋管高效换热技术以机械刻切工艺为核心,在管内外壁加工出高密度三维肋结构,传热系数达光管5倍以上,突破传统强化传热瓶颈。其肋高(0.3-7.0mm)、密度(3000-24000肋/m)灵活可调,适配铜、铝、不锈钢等多种管材,兼具无接触热阻、耐腐蚀等优势。在高温高含尘烟气处理中,通过优化肋片布局将工程酸露点降至40-50℃,余热回收率提升至71.91%,净化效率达99.75%,攻克工业烟气净化与余热回收兼顾难题。电站锅炉空预器防堵领域,首创立式三维肋管烟气暖风器,消除硫酸氢铵堵塞,降低煤耗3-6 g/kWh,应用规模超17000MW,经济效益显著。延伸至油浸式变压器散热器,使绕组温升降低10.6℃,自然对流换热系数提升47.8%。CO₂捕集方面,开发胺类改性多孔液体吸收剂,再生能耗仅4.0 GJ/t CO₂,较传统MEA降低56%,助力低成本碳减排。高热流冷却领域,相变技术实现芯片散热能力提升30%,获5项国家发明专利。技术入选工信部《节能技术推荐目录》,获国家节能中心认证为“行业领先”,推动电力、冶金等行业绿色转型,社会效益与经济效益双优。
团队介绍
重庆大学工程热物理研究所由廖强教授(长江学者)领衔,聚焦强化传热与节能减排研究。团队开发出三维肋管高效换热技术(传热系数达光管5倍)、微藻能源系统等创新成果,获国家科技进步奖等30余项奖励。承担国家级项目50余项,发表SCI论文800余篇,授权专利50余项,入选教育部"黄大年式教师团队"。与宝钢等企业深度合作,推动技术产业化应用。
成果资料