科创中国

行业领域

新能源及节能技术

需求背景

“绿水青山就是金山银山”。

氮氧化物NOx≦20mg/m3和减少CO2排放的环保节能效果，是全球低绿色用能及先进智能制造设备的首创。

氢能源的发展，既是能源绿色低碳转型的重要抓手，也是实现“碳达峰、碳中和”目标的有力支撑。

能源供给端  通过“风光氢储”一体化融合发展，为可再生能源规模化消纳提供解决方案。另一方面，随着燃料电池等氢能利用技术开发成熟，氢能-热能-电能将实现灵活转化、耦合发展。

能源消费端 氢能是用能终端实现绿色低碳转型发展的重要载体，扩大氢能在用能终端的应用范围，有序开展化石能源替代，能够显著降低用能终端二氧化碳排放。

工业生产过程 氢气应用场景丰富，例如，在冶金行业替代焦炭；替代化石能源等。能够有效引导高碳工艺向低碳工艺转变，促进高耗能行业绿色低碳发展。

《氢能产业发展中长期规划（2021-2035年）》

氢能作为我国未来能源体系的重要组分，鼓励产业投资基金、创业投资基金等，支持氢能创新型企业，促进科技成果转化，特别支持符合条件的氢能企业在科创板、创业板等注册上市。

需解决的主要技术难题

根据实际燃烧工况和燃料品类，控制电解水制氢量、回用烟气增氧量、烟气含氮量、调整混燃空间，提升混合燃料的燃烧速率、温度。实现超低氮燃烧和降低二氧化碳排放。

本项目是一种高效节能环保氢能助燃超低氮燃烧机，对锅炉高温水中的氢和氧充分利用和分解，可帮助轻（重）油、液化石油气、天然气及二甲醚燃煤、等燃料完全燃烧（无需加任何催化剂）。天然气，液化气，柴油气都可使用，节能巨大，火苗可大小控制，无冒烟（清洁排放）。

本项目还可以通过对此项技术的研究，将氢能助燃超低氮燃烧技术推向更为广泛的应用，取代当前的进口燃烧机，有利于降低企业的设备采购成本和能源消耗成本，也对我国智能制造的技术起到促进作用，对国家的综合实力提升起到技术支持作用。

期望实现的主要技术目标

氢燃料螺旋涡轮混合通道

实现最优燃料经济性

燃烧烟气增氧回用智能化

燃烧喷嘴斜切引射燃烧

配风出口飞机涡轮设计

不同燃料的燃烧速率不同实现分层燃烧

“烟气增氧回用”潜水艇

最大化减少烟气排放损失的热量和减少氮气吸入

降本增效、安全性高、高效节能、性能稳定；

CO2减排30%-50%；

氮氧化合物低于20mg/m3  ；

对比普通燃烧机节能20%-30%。

需求解析

解析单位：广东省广州市 解析时间：2024-01-17

柯锐鹏

广州市科学技术协会

部长，博士

综合评价

此描述已足够清晰以便于专家进行需求跟进，排放效果：该技术能够显著降低燃烧过程中产生的NOx和CO2排放。通过添加适量的氢氧混合气体，可以增加燃烧的温度和燃烧速率，从而使得燃烧更充分，减少不完全燃烧产生的CO2排放；同时，氢氧的高反应活性还可以与燃烧中生成的NOx发生还原反应，将其转化为无害氮气的形式，从而减少NOx的排放。 技术成熟度：氢氧助燃低氮降碳燃烧技术已经在实际应用中取得了一定的成果，并得到了一些行业的认可。然而，该技术在不同燃烧装置和燃料类型上的适用性还需要进一步研究和验证。因此，在实施该技术时，需要充分考虑其可行性和适用性。 经济效益：实施氢氧助燃低氮降碳燃烧技术需要投入一定的成本，包括改造燃烧设备、购买和储存氢氧混合气体等。因此，在评价该技术的综合性时，需要考虑其经济效益和投资回报周期。如果该技术能够显著减少排放并带来较高的环保效益，将能够吸引更多的企业和机构对其进行推广应用。

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解析单位：广东省广州市 解析时间：2023-08-16

柯锐鹏

广州市科学技术协会

部长，博士

综合评价

此描述已足够清晰以便于专家进行需求跟进，通过氢燃料螺旋涡轮混合通道实现最优燃料经济性，帮助轻（重）油、液化石油气、天然气及二甲醚燃煤、等燃料完全燃烧（无需加任何催化剂）。通过斜切燃烧喷嘴实现不同燃料的分层燃烧，有效减少燃烧的杂质产生。为了减少烟气排放并减少氮气吸入，设计飞机涡轮配风出口，有助于环保，实现燃烧烟气增氧回用智能化。将氢能助燃超低氮燃烧技术推向更为广泛的应用，取代当前的进口燃烧机，有利于降低企业的设备采购成本和能源消耗成本，也对我国智能制造的技术起到促进作用，对国家的综合实力提升起到技术支持作用。

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处理进度