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“高校思想政治理論課”在線開放課程 本科課程、高職課程、研究生課程、中國系列、形勢與政策

垃圾焚燒飛灰處理達標后在衛(wèi)生填埋場分區(qū)處置是今后我國發(fā)達地區(qū)飛灰處置的主流途徑，這類填埋場的污染形成途徑、強度與控制方法均與傳統原生垃圾填埋場不同，現有填埋場污染控制技術從環(huán)境和經濟角度均不適用，亟需高效的控制技術。本項目依據處理后焚燒飛灰填埋的污染衍生途徑，發(fā)展控制處理飛灰填埋作業(yè)中黏附作業(yè)機械、風吹飄散的飛灰顆粒化技術；同步集成飛灰溶解性鹽分緩釋技術；發(fā)展雨水近零滲入的處理飛灰填埋作業(yè)技術。依據所集成的飛灰填埋前處理和作業(yè)技術，進行現場運行驗證及條件優(yōu)化試驗。項目旨在發(fā)展既能夠提高填埋場污染控制的效果，也能改善污染控制的經濟條件的集成技術；而且同步開展現場應用驗證試驗，使成果具備推廣應用的條件。通過推廣應用可以為焚燒飛灰填埋場的運行提供支撐條件。 同濟大學固體廢物處理與資源化研究所，近5年來已主持承擔和完成國家973計劃課題、863計劃課題、國家自然科學基金面上/青年項目、國家863和科技支撐計劃、國家重大科技專項子課題項目等20余項；相關成果分別獲國家級科技獎勵二等獎和省部級科技獎勵一等獎、二等獎和三等獎多項；擁有授權中國發(fā)明專利40項。在長期的固體廢物處理與資源化利用技術研究發(fā)展中，已積累了扎實的研究基礎，特別是在生活垃圾填埋和焚燒方向，分別承擔了國家973計劃課題（可燃固體廢棄物熱轉化過程中重金屬的排放控制及關鍵污染物的協同脫除（編號2011CB201504），城市固廢物-化-生相變及污染物產生（編號2012CB719801）），完成了國家863計劃：城市生活垃圾生態(tài)填埋成套技術與設備（編號2001AA644010）、城市生活垃圾生態(tài)填埋成套技術及示范（編號2003AA644020），國家科技支撐計劃：低成本可控制生活垃圾填埋關鍵技術（編號2006BAJ04A06-05）等10余項課題（子課題）的研究。 常州市生活廢棄物處理中心是國內較早開展處理后達標焚燒飛灰在衛(wèi)生填埋場處置的單位；在數年的實際運行中，面臨了滲濾液收集管道阻塞等問題，也通過與同濟大學的合作，探索了解決問題的方法，積累了一系列實用技術。目前，該中心二期續(xù)建工程已施工完畢，即將投入運行，正是集成各項新技術，開展試驗研究的有利時機。為利用有利條件，發(fā)展行業(yè)共性技術，同濟大學將聯合該中心開展項目研究。

液-液萃取分離科學和技術是化學工程學科的重要分支之一。一大批萃取分離技術在石油化工、原子能、醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)、生物化工以及環(huán)境工程中得到了廣泛應用。現代工業(yè)的發(fā)展，對液-液萃取分離科學與技術提出了新的挑戰(zhàn)，也為新型萃取分離技術的產生和發(fā)展提供了良好的機遇。液-液萃取技術作為一項應用很廣的高效分離技術，已成為許多領域發(fā)展的技術關鍵。本項目圍繞國家節(jié)能減排戰(zhàn)略，開展高效液-液離心萃取設備的研制及應用研究。創(chuàng)造性地建立了流場分布與操作條件的關系模型，實現了設備的可控設計；對液-液離心萃取過程環(huán)隙間流動特性進行深入細致的研究，定量地求出泰勒渦流的生成條件及其變化規(guī)律，精確地描述出流場全貌；在Taylor-Couette流體運動特征、失穩(wěn)演變過程和壓力周期波動特性方面有所突破，建立離心不穩(wěn)定準則，獲得環(huán)隙式液-液離心萃取過程的強化傳質機理，為環(huán)隙式液-液離心萃取系統的量化設計提供理論基礎。開發(fā)出的離心萃取成套設備及相關工藝技術，在石油化工、生物制藥等行業(yè)得到了成功應用。在我國最大的林可霉素生產基地-南陽普康藥業(yè)集團有限公司建成了基于離心萃取技術的“萃取-洗滌-反萃”成套設備及工藝，獲得了成功。依托中國石化集團公司，在我國最大的己內酰胺生產基地建成了雜質離心萃取的工業(yè)示范裝置，每年產生經濟效益500萬元，大大改善了產品質量。

GS系列煤氣燃燒器的特點及性能指標 （1）噴出速度高  GS燒嘴的噴出速度最高可達350 m/s，為國內同類產品的5倍以上； （2）噪音低  在噴出速度為200 m/s時，噪音只有75 - 78 dB（A），而國內同類產品在60 m/s 噴出速度時的噪音通常已達80 dB（A）； （3）速度和溫度的可調范圍大  GS燒嘴的噴出速度可在50 -450 m/s范圍內靈活調節(jié)，爐內溫度的控制范圍為150 - 1500℃； （4）爐內溫差小 最小可小至5℃； （5）燃料調節(jié)比大  GS燒嘴在正常空燃比（a=1.05 ~ 1.06）情況下，調節(jié)比為3 ~ 5；在用于調溫時，調節(jié)比可以大于30。 （6）適用燃料廣 本燃燒器可使用的燃料包括：天然氣、液化氣、焦爐煤氣、混合煤氣、熱臟煤氣、荒煤氣等熱值在3.5MJ-90MJ/m3的各種氣體燃料。 （7）配套設備功能齊全、性能好   GS系列煤氣燃燒器除可單獨使用外，尚可配置一些其它設備以提高自動調節(jié)能力和自動控制水平，這些配套設備包括：GDY型高壓電點火器、ZHJ型火焰監(jiān)測器、RK型自動點火與燃燒程序控制器。 本產品可以應用于各種燃用氣體燃料（天然氣、液化氣、焦爐煤氣、混合煤氣、熱臟煤氣、荒煤氣等）的工業(yè)爐窯,特別是在環(huán)保要求高的地域。

水煤漿是一種采用物理方法制備而成的全煤基、流體化的潔凈煤燃料。所以采用本項目的主要目的在于：代油應用以提高經濟效益或代煤應用以滿足環(huán)保要求。 在代油市場上與其他以煤代油方式相比具有以下特點： 對原燒油設備（儲罐、管道、儀控系統等）利用程度高，代油工程改造費用低； 不需增設煤場，節(jié)約占地面積； 運輸損失和儲存損失小； 燃燒效率高，物理不完全燃燒損失小； 便于實現燃燒過程和生產工況的自動調節(jié)、優(yōu)化控制和計算機智能管理，從而不僅有利于工人勞動條件的改善和勞動強度的舊的降低，而且有利于生產工況的穩(wěn)定和產品質量的提高； 儲存及使用安全，無自燃著火與爆炸之虞。 與其他煤基燃料（粉煤、塊煤）相比，水煤漿具有如下優(yōu)越性： 易于運輸、儲存，特別是在我國目前鐵路運力嚴重不足情況下，如果結合管道輸煤而廣泛應用水煤漿，將非常有利于緩解鐵路交通緊張的局面； 由于采用霧化燃燒方式，燃燒強度明顯高于煤的層狀燃燒； 在燃料投入量和燃燒工況的調節(jié)、控制方面，明顯比粉煤來得容易，而且準確可靠； 使用安全性好； 對大氣環(huán)境的污染較輕； 投資和運行成本低于煤的氣化和液化。 本項目系六五和七五期間的國家重點科技攻關研究項目，總計通過了七項省部級鑒定和國家級鑒定驗收，達到世界先進水平，1991年獲得冶金工業(yè)部科技進步二等獎，1993年獲得國家科技進步三等獎，并被列為95國家科技成果重點推廣項目（項目編號為：工-1-2-1-19），成立有國家水煤漿工程技術研究中心工業(yè)爐窯燃燒技術研究所，負責推廣應用。

超高壓閥門的閥芯需要抗腐蝕耐磨的材料，因此閥芯的材料往往與本體不同，為了防止出 現掉落、松動等故障，需要將閥芯與閥門本體進行焊接。考慮到閥門本體結構的特殊性，需要 設計一種全自動焊接機床來滿足這一要求。 該套數控焊接機床的機械系統主體部分是X,Y,Z三軸工作平臺以及旋轉R軸構成 (X和Y軸 行程為100mm,Z軸行程為400mm,三軸均通過滾珠絲杠傳動，具有較高的控制精度，R軸可旋 轉任意角度，載荷100KG) ，為了實現精確控制，四軸均通過伺服電機驅動器+伺服電機驅 動，通過設置伺服驅動器及運動控制卡相關的參數，電機位置控制可達到加工精度要求 (小于 0.2mm) 。其中XYZ三軸均有正負原點開關和零點開關，R軸只有一個零點開關。工作臺的旋轉 由R軸通過1:100行星減速齒輪帶動，工件通過專用工裝夾緊，并通過電刷與焊機負極連接。 該項目主要完成了以下工作：焊槍結構改進及硬件調試；機床數控軟件的模塊化設計， 包括焊接中示教及焊槍路徑規(guī)劃中提出的一種通過空間直線和空間圓弧實現空間曲線的插補 算法，輔助功能的實現和焊縫收弧引弧等時間控制策略等；著重研究了焊接工藝參數 (焊接電 流，焊接電壓，焊接速度和焊槍角度) 對焊縫的影響，通過一種數學模型來描述工藝參數與焊 縫熔深之間的關系，對摸索焊接工藝參數對焊縫形態(tài)影響和焊縫質量的預測和評估有重要意 義。

西安科技大學自 2008 年開始就對煤礦火災快速控制技術及成套裝備研究著手開始研究，目前此項技術已經成熟并在全國開始推廣應用。該項研究成果在理論、技術、裝備等方面取得了多項重大創(chuàng)新，與之相應的三個內容分別經山東省科技廳，中國煤炭工業(yè)協會組織鑒定，認項目整體上達到國際先進水平，液態(tài)二氧化碳直接灌注滅火技術居國際領先水平。成果于 2012 年 9 月獲山東省科學技術進步二等獎，該項目申請專利 4 項。技術轉化形成 10 余個新產品，實現了產業(yè)化，多個產品成為國家礦山應急救援中心建設項目指定采購產品，提高了我國煤礦火災防治技術裝備的水平。

由西安科技大學煤礦支護研發(fā)中心王曉利教授創(chuàng)新團隊開發(fā)的柔模混凝土沿空掘巷成套技術的核心技術是采用柔模混凝土錨碹聯合支護，支護的具體工藝過程是預先制作柔性模板，通過錨桿和鋼筋網將柔性模板固定在巷道周邊，采用混凝土泵將自密實混凝土拌和物灌入柔模中，利用柔模透水不透漿的特性，將混凝土中多余的水分濾出，降低水灰比，提高混凝土早期和后期強度。這樣就在巷道周邊就形成一個錨碹聯合支護結構。由于沿空留巷比沿空掘巷具有優(yōu)越性，多數礦井采用無煤柱開采時基本上采用沿空留巷的方式，但對于個別動壓大、三軟煤層難以沿空留巷時，可進行沿空掘巷。

該技術是利用超臨界流體的溶解能力，先將溶質溶解在超臨界流體中，然后使超臨界流體在非常短的時間內，經過特制的噴嘴噴出至低壓或常壓環(huán)境中進行減壓膨脹，形成以音速傳遞的機械攪動，使溶質在瞬間形成大量晶核黃素，并在短時間內形成晶體的生長，從而形成大量粒徑及形態(tài)均一的亞微米以至納米級微細顆粒。本技術的工藝流程如下圖所示從鋼瓶中出來的CO2經過冷卻后由高壓柱塞泵加壓到設定的操作壓力后進入萃取槽中，使原料能充分溶解于超臨界CO2流體中。將溶解了原料的超臨界CO2流體加熱到合適的膨脹溫度，經過噴射裝置快速噴射至粒子收集器（噴霧干燥器）中，以獲得粒徑小且均勻的微細顆粒。根據溶液的膨脹條件和噴嘴的幾何條件，可將析出的固體微粒的尺寸控制為微米級或納米級。與常規(guī)的超細粉制備方法相比，本技術具有明顯的優(yōu)點：（1）僅通過改變體系的壓力和溫度而實現，無需添加其他物質，避免了其他雜質對產品的污染。（2）不涉及大量流體溶劑的使用，減少了廢水的排放和回收溶劑時的能耗。（3）使用的超臨界流體一般只需再壓縮即可循環(huán)使用，大大簡化了工藝流程，而常規(guī)溶液結晶的操作步驟多，晶體收率不高。（4）常規(guī)的溶液結晶方法較難獲得粒徑單一的產品，而本技術可獲得粒度分布狹窄的晶體并易于調整。

隨著機器人自動化焊接的廣發(fā)應用，更進一步適應環(huán)保要求，研發(fā)出適應機器人焊接的無鍍銅系   列實芯焊絲，即可滿足機器人長時間作業(yè)，又在生產中去除了酸洗、鍍銅等污染環(huán)節(jié)，是一種綠色環(huán) 保新工藝。該項目市場大、見效快適合于規(guī)模化大批量生產。