PDF《科技进步奖提名号：101-402》

科技进步奖提名号:101-402 项目名称 矿山余热废热资源化利用关键技术 提名单位 邯郸市科技局 项目简介 煤炭在开采过程中会产生含有大量低温热能的矿井排风和矿井排水,同时也会产生大量低密度煤层气.

矿井 排风和矿井排水中的低温余热由于温度较低不能直接利用而直接排掉, 低密度煤层气由于热值较低无法直接利用 而直接排掉. 课题组对矿井排风和矿井排水中的余热和低密度煤层气废热的应用做了大量的研究工作,研究了矿 井排风余热回收的热湿传热机理,能量转化提升设备和末端散热设备的关键技术,低密度煤层气的特性掌握了矿 井排风和矿井排水中的余热和低密度煤层气废热的利用技术,开发矿井乏风余热回收实验平台、屋顶式矿井乏风 专用蒸发器、闭式地表水源热泵水下换热装置,研发了天然气、煤层气、煤气多功能混合燃烧器等低品位热能利 用关键装置,系统解决了矿井低品位热能利用关键问题,这些技术在冀中能源峰峰集团羊东矿、薛村矿、梧桐庄 矿、冀中能源邯郸矿业集团有限公司云驾岭矿等煤矿企业得到应用,应用过程中运行效果良好,大大降低了煤矿 井筒防冻、建筑空调采暖、全年洗浴热水的运行费用,节约了能源、保护了环境,对促进河北高质量发展、建设 美丽河北做出了突出的贡献. 主要完成单位及创 新推广贡献 河北工程大学;

北京中矿赛力贝特节能科技有限公司 推广应用及经济社 会效益情况 本项目的研究成果,历经了反复的提出、完善、创新、新提出的研究过程,得到业内专家的一致认同,在冀 中能源峰峰集团羊东矿、薛村矿、梧桐庄矿、冀中能源邯郸矿业集团有限公司云驾岭矿、邯郸市建联建筑安装有 限公司、河北纵横工程有限公司、邯郸市威英节能设备有限公司等推广应用. 在已建成的示范、能够统计项目中,直接经济效益为

7600 万元,间接经济效益为

19600 万元.每年节约煤 炭14140 吨,减少 C02 排放量

36700 吨、SO2 排放量

316 吨、烟尘排放量

180 吨. 代表性论文专著目录 1. Inverstigation on the performance of a heat recovery ventilator in different climate regions in Chian 《Enerey》 2. Low-frequency and broadband metamaterial absorber based on lumped elements:design,characterization and experiment 《Applied Physics A》 3. 基于数值分析法的实验测试数据的处理及分析 《西南民族大学学报(自然科学版)》 4. 套头式热管余热装置的设计与应用 《暖通空调》 5. 煤矿清洁能源供暖可行性研究 《煤炭与化工》 6. 多热源联合供热系统在邢台矿浴室改造项目中的实例解析 《煤炭与化工》 主要知识产权证明目录 1. 发明专利: 天然气、煤层气、煤气多功能混合燃烧器 ZL2011110401940.8 2. 发明专利: 矿井乏风余热回收试验平台 ZL201410697440.7;

3. 发明专利: 屋顶式矿井乏风专用蒸发器 ZL201410649310.6 4. 实用新型专利: 焦炉荒煤气、烟道气余热回收利用实验测试平台 ZL201620742979.4;

5. 实用新型专利: 矿井乏风流作为锅炉供风燃烧的装置 ZL201120503397.8;

6. 实用新型专利: 除污、反冲洗高效换热器 ZL201320751118.9;

7. 实用新型专利: 一种充填式排风-水热湿直接换热器 ZL2013207509 40.3;

8. 实用新型专利: 一种矿井排风--低热值能源回收装置 ZL201420683747.7;

9. 实用新型专利: 一种矿井排风地热值能源回收实验装置 ZL201420725001.8;

10. 实用新型专利: 一种闭式地表水源热泵水下换热装置 ZL201520721329.7;

主要完成人情况表(排名、姓名、技术职称、工作单位、对本项目技术创造性贡献、曾获奖励情况) 排名 姓名 技术职称 工作单位 完成单位 贡献 曾获奖情况

1 张昌建 正高级工 程师 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目的研究过程中主要参与产品开发、系统优化匹 配与运行参数的定量耦合,实验数据整理与分析等工 作,对创新点提出均有重要创造性贡献在该研究中的 工作量占本人工作量的 80%. 河北省科技进步一等奖

1 项;

三等奖

2 项;

邯郸市 科学技术进步一等奖

1 项2鲍玲玲 副教授 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与实施核心技术研发和应用系统的研制, 对创新点提出有重要创造性贡献,投入该项目研究占 本人工作量的 70%.

3 袁文山 副教授 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中主要参与系统的软件开发,构建产品的控制 方式,资料分析,在该研究中的工作量占本人工作量 的65%. 河北省科技进步一等奖

1 项;

邯郸市科学技术进步 一等奖

1 项4罗景辉 讲师 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与实施核心技术研发和应用系统的研制, 对创新点提出有重要贡献,投入该项目研究占本人工 作量的 60%. 邯郸市科学技术进步一等 奖1项5侯立泉 实验师 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与了系统设计过程中的理论计算、数学模 型建立、系统模拟仿真及系统优化部分.在该研究中 的工作量占本人工作量的 55%. 邯郸市科学技术进步一等 奖1项6刘欢 助教 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与了屋顶式矿井乏风专用蒸发器在特定影 响参数下换热效率研究,在该研究中的工作量站本人 工作量的 50%.

7 王虎平 高级经济 师 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与了系统设计、系统经济性分析及系统优 化部分.在该研究中的工作量占本人工作量的 45%. 邯郸市科技进步一等奖

1 项8王景刚 教授 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与了变频风机、热泵机组、喷淋系统在不 同温度、湿度、压力及流速的工况下排风余热利用研 究,在该研究中的工作量占本人工作量的 40%. 河北省科技进步一等奖

1 项9张杰 教授 河北工程 大学 河北工程 大学 本项目中参与了系统设计过程中的理论计算.在该研 究中的工作量占本人工作量的 35%. 河北省科技进步一等奖

1 项10 吕向阳 工程师 北京中矿 赛力贝特 节能科技 有限公司 北京中矿 赛力贝特 节能科技 有限公司 本项目中参与了系统模拟仿真及系统优化部分.在该 研究中的工作量占本人工作量的 30%. 完成人合作关系说明 (1)2009 年-2010 年:侯立泉、张昌建、袁文山、张杰共同完成 焦炉煤气、天燃气、煤层气和液化石油气综合利用 课题. (2)2012 年1月-12 月:张昌建、袁文山、张杰、王景刚共同完成 地热资源技术集成应用与工程示范 课题. (3)2015 年:张杰、张昌建共同发表论文

1 篇: 套头式热管余热装置的设计与应用 . (4)2015 年:王景刚、鲍玲玲、罗景辉共同发表论文

1 篇: 基于数值分析法的实验测试数据的处理及分析 . (5)2017 年:张昌建、刘欢共同发表论文

1 篇: 多热源联合供热系统在邢台矿浴室改造项目中的实例解析 . (6)2018 年:鲍玲玲、王景刚共同发表论文

1 篇: Inverstigation on the performance of a heat recovery ventilator in different climate regions in Chian . (7)2018 年:王虎平、张昌建、罗景辉、侯立泉共同发表论文

1 篇: 煤矿清洁能源供暖可行性研究 . (8)2011 年-2013 年:张昌建、袁文山、张杰合作完成了天然气、煤层气、煤气多功能混合燃烧器的研究,获得发明专利

1 项 天然 气、煤层气、煤气多功能混合燃烧器 . (9)2014 年-2016 年:张昌建、王景刚、张杰合作完成了矿井乏风余热回收试验平台的研究,获得发明专利

1 项 矿井乏风余热回收 试验平台 . (10)2014 年-2017 年:张昌建、袁文山、张杰、王景刚、吕向阳合作完成了屋顶式矿井乏风专用蒸发器的研究,获得发明专利

1 项 屋顶式矿井乏风专用蒸发器 . (11)2011 年-2012 年:张昌建、袁文山共同完成了矿井乏风流作为锅炉供风燃烧的装置的研究,获得授权专利

1 项 矿井乏风流作 为锅炉供风燃烧的装置 . (12)2013 年-2014 年:张昌建、张杰共同完成了除污、反冲洗高效换热器的研究,获得授权专利

1 项 除污、反冲洗高效换热器 . (13)2014 年-2015 年:张昌建、吕向阳合作完成了对一种矿井排风―低热值能源回收装置的研究,获得实用新型专利

1 项 一种矿 井排风―低热值能源回收装置 . (14)2015-2016 年:王景刚、鲍玲玲、张昌建合作完成了对一种闭式地表水源热泵水下换热装置的研究,获得实用新型专利

1 项 一 种闭式地表水源热泵水下换 (15)2016-2017 年:张昌建、刘欢合作完成了焦炉荒煤气、烟道气余热回收利用实验测试平台的研究,获得实用新型专利

1 项 焦炉 荒煤气、烟道气余热回收利用实验测试平台 热装置 . 完成人合作关系情况汇总表 序号 合作方式 合作者/项目排名 合作时间 合作成果 备注

1 共同课题 侯立泉/5,张昌建/1, 袁文山/3,张杰/9

2009 年-2010 年 焦炉煤气、天燃气、煤层气和液化石油气综合利用

2 共同课题 张昌建/1,袁文山/3, 张杰/9,王景刚/7

2012 年 地热资源技术集成应用与工程示范

3 共同论文 张杰/9,张昌建/1

2015 年 套头式热管余热装置的设计与应用

4 共同论文 王景刚/8,鲍玲玲/2, 罗景辉/4

2015 年 基于数值分析法的实验测试数据的处理及分析

5 共同论文 张昌建/1,刘欢/6

2017 年 多热源联合供热系统在邢台矿浴室改造项目中的 实例解析

6 共同论文 鲍玲玲/2,王景刚/8

2018 年Inverstigation on the performance of a heat recovery ventilator in different climate regions in Chian

7 共同论文 王虎平/7,张昌建/1, 罗景辉/4,侯立泉/5

2018 年 煤矿清洁能源供暖可行性研究

8 共同专利 张昌建/1,袁文山/3,张杰 /9

2011 年-2013 年 天然气、煤层........