【壓縮機網(wǎng)】近日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《國家工業(yè)節(jié)能技術推薦目錄（2021）》，其中包括流程工業(yè)節(jié)能提效技術、重點用能設備系統(tǒng)節(jié)能提效技術、儲能及可再生能源利用技術、智慧能源管控系統(tǒng)技術、余熱余壓利用技術等5大類69項工業(yè)節(jié)能提效技術。其中與壓縮機相關的有7項。
1、高效動壓氣懸浮離心壓縮機關鍵技術
1.技術適用范圍
適用于離心壓縮機系統(tǒng)節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
轉(zhuǎn)軸在重力作用下相對軸承發(fā)生偏心，進而與軸承內(nèi)表面形成楔形間隙，當轉(zhuǎn)軸在做高速旋轉(zhuǎn)運動時，不斷將具有一定黏度的氣體帶入楔形間隙，而氣體的不斷進入使得氣膜產(chǎn)生一定的壓力，當軸系轉(zhuǎn)動達到一定轉(zhuǎn)速時（起飛速度），氣膜力足以平衡轉(zhuǎn)軸載荷，具有剛度的氣膜將軸系浮起，使軸系在懸浮狀態(tài)下工作，采用氣體軸承的壓縮機運行過程中無油、無摩擦。工作原理示意圖如圖1。
3.技術指標
?。?）按GB/T 18430.1—2007標準測試：機組名義工況COP達6.35，機組綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV達8.78。
?。?）按AHRI 550/590—2018標準測試：機組名義工況COP達6.29，機組綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV達10.15。
（3）按GB/T 11348.3—2011標準測試：壓縮機穩(wěn)定運行時，轉(zhuǎn)軸徑向振動小于12微米，壓縮機起停次數(shù)超過12萬次。
4.技術功能特性
（1）發(fā)明了“雙波雙頂”的大承載、高阻尼軸承結(jié)構(gòu)，提升頂箔剛度，減少受力變形，軸承承載力比普通軸承提升44%。
?。?）將傳統(tǒng)的箔片間的摩擦由單一的點接觸摩擦變?yōu)辄c摩擦及線摩擦的混合摩擦過程，提升庫倫摩擦阻尼，阻尼比傳統(tǒng)軸承提升31%，有利于提升軸承對轉(zhuǎn)子的振動抑制能力。
?。?）研制了一種箔片用多組分新型復合涂層，摩擦系數(shù)低至0.06，降低轉(zhuǎn)子懸浮前與軸承的摩擦力，減少軸承磨損。
?。?）研制了“內(nèi)空心、等外徑，三段式背靠背”低質(zhì)量高剛度氣懸浮轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，有效拓寬二階與三階臨界轉(zhuǎn)速區(qū)間，使轉(zhuǎn)子運行轉(zhuǎn)速遠離臨界轉(zhuǎn)速，提升轉(zhuǎn)子運行穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)子 振幅低至12微米，達到A級轉(zhuǎn)子振動標準。
?。?）發(fā)明了小流量高效氣動設計技術，建立了一種多參數(shù)多目標尋優(yōu)的氣動設計方法，壓縮機氣動效率達到0.83，機組名義工況COP達6.35。
5.應用案例
技術提供單位為珠海格力電器股份有限公司。研發(fā)類節(jié)能技術，無應用案例。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到4.5%，可形成年節(jié)約標準煤5.4萬噸，年減排CO2 14.96萬噸。
2、一種組合式互聯(lián)網(wǎng)節(jié)能型智慧空壓站的集成設計及智能控制系統(tǒng)
1.技術適用范圍
適用于空壓站系統(tǒng)能源信息化管控節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術將節(jié)能空壓機、儲氣罐、節(jié)能冷干機、過濾器集成到智慧空壓站中。該智慧空壓站24小時遠程監(jiān)控并不間斷地發(fā)送監(jiān)控數(shù)據(jù)，自動報警，自動收集空壓機數(shù)據(jù)并進行分析自動優(yōu)化工作模式，可為用戶提供所需的高品質(zhì)壓縮空氣，相比于傳統(tǒng)空壓機節(jié)能15%～60%。技術原理圖如圖2。
3.技術指標
?。?）耗電量：110千瓦時，產(chǎn)氣量：24立方米/分鐘。
?。?）節(jié)能空壓機均采用雙永磁變頻技術及二級壓縮，相同功率下比一級壓縮產(chǎn)氣量高 30%以上。
?。?）憑借AI和數(shù)采技術，將空壓站等各類設備的運行數(shù)據(jù)進行可視化呈現(xiàn)。
?。?）支持LTE Cat-1 bis和GSM和GPRS三模。
（5）兼容4G、5G、以太網(wǎng)等不同的通信方式，支持多種數(shù)傳協(xié)議和應用服務。
4.技術功能特性
?。?）應用生態(tài)和管理：生態(tài)入口統(tǒng)一、應用管理協(xié)同、虛擬機應用協(xié)同。
（2）云服務協(xié)同：高階服務推送、基礎服務推送。
?。?）AI 協(xié)同：邊緣推理、聯(lián)邦訓練。
?。?）數(shù)據(jù)協(xié)同：數(shù)據(jù)預處理、邊云災備。
?。?）資源協(xié)同：邊緣和中心云內(nèi)網(wǎng)互通、中心云服務按需使用、資源/流量調(diào)度。
5.應用案例
湖北融通高科先進材料有限公司壓縮空氣系統(tǒng)共享智慧空壓站賣氣綜合節(jié)能服務項目，技術提供單位為武漢瑞氣節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?。
（1）用戶用能情況簡單說明：湖北融通高科空壓站原有8臺空壓機，設備能效低，為三級能效產(chǎn)品，每個月用電量52.99萬千瓦時。常開設備為工頻機，頻繁空重車，浪費電力。
?。?）實施內(nèi)容及周期：新增2個氣寶智慧空壓站（一級標準站房、壓縮空氣等級一級、一級能效），并新增定制后處理系統(tǒng)，空壓機云智控系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)，云平臺管理服務、區(qū)塊鏈技術。實施周期8個月。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，每個月用電量由529920千瓦時下降到312564千瓦時，年節(jié)約標準煤0.081萬噸，年減排CO2 0.22萬噸。該項目綜合年效益203萬元，總投入600萬元，投資回收期2.95年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到30%，可形成年節(jié)約標準煤32萬噸，年減排CO2 88.72萬噸。
3、EcoSave空壓站智慧無損節(jié)能系統(tǒng)
1.技術適用范圍
適用于空壓站系統(tǒng)能源信息化管控節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
通過深度學習及邊緣計算，準確學習用戶的用氣規(guī)律并做出趨勢預測，設定滿足生產(chǎn)工藝需求的最低壓縮空氣系統(tǒng)總管壓力，再通過無損恒壓技術對總管壓力實施精確控制，既降低總管壓力又降低管路泄漏量，從而實現(xiàn)節(jié)能。在此基礎上，利用無線智能聯(lián)控技術對空壓機系統(tǒng)實施聯(lián)動控制，減少空壓機系統(tǒng)末端恒壓增多的卸載時間，從而優(yōu)化整個系統(tǒng)的運行。工藝流程圖如圖3。
3.技術指標
?。?）降低總管壓力，減少空壓機泄露浪費，每降低100千帕壓力，管網(wǎng)泄露降低13%。
?。?）無線智能聯(lián)控技術提升加載率至95%。
（3）無損恒壓技術對總管壓力實施按需恒壓控制，每降低100千帕壓力，負載率降低7%。
?。?）綜合節(jié)能率：15%～25%。
4.技術功能特性
在空壓機站房壓縮空氣主管上加裝EcoSave 空壓站智慧無損節(jié)能系統(tǒng)，并通過無線智能模塊與每臺空壓機進行無線聯(lián)控，無須布線。采集壓縮空氣系統(tǒng)壓力波動，將數(shù)據(jù)上傳到云平臺，通過數(shù)據(jù)庫進行生產(chǎn)用氣規(guī)律的深度學習，精確預測未來用氣規(guī)律，并通過AI無損恒壓技術進行精確匹配，降低系統(tǒng)壓力和空壓機卸載時間，實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能降耗。
5.應用案例
東電化電子（珠海）有限公司空壓機節(jié)能改造項目，技術提供單位為埃爾利德（廣東）智能科技有限公司。
（1）用戶用能情況簡單說明：C1棟和F1棟原空壓機房各空壓機單獨運行，無能源管控系統(tǒng)集中管理運行，能耗高。
?。?）實施內(nèi)容及周期：項目依附主體為C1棟與F1棟空壓機系統(tǒng)，C1棟空壓機房增加EcoSave智慧無損節(jié)能系統(tǒng)、EcoVSD智能變頻系統(tǒng)和EcoDPC智能露點聯(lián)控系統(tǒng)，F(xiàn)1棟空壓機房增加EcoSave智慧無損節(jié)能系統(tǒng)和EcoDPC智能露點聯(lián)控系統(tǒng)，空壓機電柜安裝智能電表讀取用電數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)末端安裝流量計。實施周期4個月。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，節(jié)能率達27.96%，年節(jié)約標準煤0.064萬噸，年減排CO2 0.18萬噸。該項目綜合年效益133.2萬元，總投入107萬元，投資回收期10個月。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到5%，可形成年節(jié)約標準煤0.46萬噸，年減排CO2 1.27萬噸。
4、跨臨界CO2熱泵的并行復合循環(huán)關鍵技術
1.技術適用范圍
適用于熱泵系統(tǒng)節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
熱泵壓縮機把低溫低壓氣態(tài)CO2壓縮成高溫高壓的氣態(tài)，與水進行熱交換，高壓的CO2在常溫下被冷卻、冷凝為液態(tài)，再經(jīng)過蒸發(fā)器（空氣熱交換器）吸收空氣中的熱能，由液態(tài)CO2變?yōu)闅鈶B(tài)CO2，低溫低壓的氣態(tài)CO2再由壓縮機吸入，壓縮成高壓高溫氣態(tài)CO2。如此往復循環(huán)，不斷地從空氣中吸熱，在水側(cè)換熱器放熱，制取熱水。工作原理圖如圖4。
3.技術指標
?。?）低溫-43℃可正常運行。
?。?）高溫出水溫度：95℃。
?。?）供回水溫度：45～65℃。
?。?）工質(zhì)為CO2，能效比高。
4.技術功能特性
?。?）獨有的排氣壓力優(yōu)化策略。
?。?）獨有的中間溫度優(yōu)化策略。
?。?）基于ESC與神經(jīng)元網(wǎng)絡的實時在線控制技術。
（4）匹配性除霜技術。
?。?）回熱器容量優(yōu)化技術。
?。?）氣體冷卻器出口能量轉(zhuǎn)移技術。
?。?）超臨界換熱器流動、傳熱性能優(yōu)化技術。
5.應用案例
察哈爾右翼前旗黃家村高速公路服務區(qū)CO2空氣源熱泵供暖改造工程，技術提供單位為寧波美科二氧化碳熱泵技術有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：原有一臺供暖熱源為燃煤熱水鍋爐供熱，熱功率遠遠大于采暖熱負荷需求，造成很大的能源浪費；燃煤熱水鍋爐沒有脫硫系統(tǒng)，不滿足排放標準；鍋爐供熱為間接供暖系統(tǒng)，存在供暖效果不均勻和能源浪費嚴重等現(xiàn)象。
?。?）實施內(nèi)容及周期：運用CO2空氣源熱泵替代原有燃煤鍋爐進行供暖。實施周期2周。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造前消耗標準煤188.7噸/年，改造后耗電為 32.02萬千瓦時/年，年節(jié)約標準煤0.0089萬噸，年減排CO2 0.025萬噸。該項目綜合年效益合計為 12.89萬元，項目總投入為45萬元，投資回收期3.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到20%，可形成年節(jié)約標準煤6.8萬噸，年減排CO2 18.8萬噸。
5、自回熱精餾節(jié)能技術
1.技術適用范圍
適用于化工、石化、輕工、制藥等行業(yè)精餾工藝節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
自回熱精餾節(jié)能技術（SHRT），是將精餾系統(tǒng)塔頂?shù)牡蜏卣羝ㄟ^壓縮機壓縮，提高其溫度及壓力后送往再沸器加熱塔釜料液并放熱冷凝，系統(tǒng)運行僅通過壓縮機維持精餾過程的能量平衡，系統(tǒng)利用少量電能提高塔頂蒸汽的熱品位，高效回收了塔頂蒸汽的汽化潛熱，減少塔釜料液加熱的外加能源需求，降低了塔頂冷卻水耗量，實現(xiàn)精餾過程節(jié)能經(jīng)濟運行，能耗僅為傳統(tǒng)精餾工藝的60%～80%。工藝原理圖如圖5。
3.技術指標
?。?）蒸汽壓縮機壓縮每噸甲醇電耗：≤60千瓦時，流量：120～7000立方米/分鐘，壓比范圍達2～8。
?。?）再沸器的傳熱系數(shù)（K值）較傳統(tǒng)再沸器（熱虹吸式）提升20%以上。
4.技術功能特性
?。?）可針對不同的精餾物系及精餾純度要求，開發(fā)設計直接壓縮式自回熱精餾系統(tǒng)與間接式自回熱精餾系統(tǒng)。
?。?）設計開發(fā)了適用于精餾工況的小溫差橫管降膜再沸器，優(yōu)化了換熱器結(jié)構(gòu)及工藝匹配方式。
（3）配備有智能測控系統(tǒng)，系統(tǒng)壓縮機運行頻率等參數(shù)可遠程組態(tài)監(jiān)控操控。
?。?）保留原有的塔頂冷凝器及連接管路，與改造新增的自回熱精餾回路互為備用，增強了系統(tǒng)運行的可靠性。
5.應用案例
南通泰利達自回熱精餾項目，技術提供單位為江蘇樂科節(jié)能科技股份有限公司。
（1）用戶用能情況簡單說明：南通泰利達項目乙醇精餾總進料量為7.3立方米/小時，原系統(tǒng)采用常規(guī)常壓精餾系統(tǒng)，塔釜溫度103.5℃，塔頂79.5℃，原系統(tǒng)消耗蒸汽3.5噸/小時（折合標煤45.6千克/立方米）、冷卻水量150立方米/小時，造成較大的能源浪費。
?。?）實施內(nèi)容及周期：采用直接壓縮式自回熱精餾技術對其精餾系統(tǒng)進行節(jié)能改造，取消原系統(tǒng)塔頂冷凝器，采用高效雙螺桿壓縮機（裝機功率250千瓦）將塔頂蒸汽進行壓縮增溫至108℃（飽和溫度），增溫后的蒸汽用于加熱塔釜物料，蒸汽凝液預熱系統(tǒng)進料，塔釜再沸器采用面積為425平方米的橫管降膜式再沸器。實施周期4個月。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，系統(tǒng)節(jié)約蒸汽66.67%，新增壓縮機電耗36.8千瓦時/立方米，系統(tǒng)能源消耗折合標煤27.4千克/立方米，降低了18.2千克標準煤/立方米。生產(chǎn)系統(tǒng)按一年約2/3的時間運行，年節(jié)約標準煤0.061萬噸，年減排CO2 0.17萬噸。投資回收期1.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到3%，可形成年節(jié)約標準煤130萬噸，年減排CO2 360.1萬噸。
6、36萬噸/年高效寬工況硝酸四合一機組技術
1.技術適用范圍
適用于化工行業(yè)硝酸生產(chǎn)領域節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
該機組關聯(lián)硝酸生產(chǎn)工藝前后過程，向系統(tǒng)提供能量，并從系統(tǒng)回收能量，使硝酸生產(chǎn)的主要能量消耗完全實現(xiàn)系統(tǒng)自給，在保證工藝系統(tǒng)運行的同時，將富裕的高品質(zhì)自產(chǎn)蒸汽輸送到蒸汽管網(wǎng)，使能量得到綜合利用。工藝流程圖如圖6。
3.技術指標
（1）AV63型空壓機在進氣溫度29℃、進氣壓力0.098兆帕條件下，進氣流量達到208151立方米/小時（標態(tài)），排氣壓力壓縮至0.51兆帕。
?。?）E71-4氧化氮壓縮機在進氣溫度55℃、進氣壓力0.458兆帕條件下，進氣流量達到立方米/小時（標態(tài)），排氣壓力壓縮至1.25兆帕。
?。?）WP56型尾氣透平膨脹機在進氣溫度420℃，進氣壓力1.092兆帕條件下，進氣流量達到167492立方米/小時（標態(tài)）,回收功率達到17400千瓦。
?。?）汽輪機在設計工況下，輸出功率8046千瓦，正常汽耗為31.7噸/小時。
?。?）機組軸振動、軸位移均能穩(wěn)定在正常范圍，各軸系設備軸承溫度均在工藝允許范圍內(nèi)，力學性能平穩(wěn)。
4.技術功能特性
?。?）空氣壓縮機將空氣壓縮至0.51兆帕，滿組工藝下游氨的氧化反應，氨的氧化率高達96.3%，生產(chǎn)100% HNO3鉑耗低至120毫克/噸。
?。?）氧化氮壓縮機將工藝上游來的NOx加壓至1.25兆帕，送入吸收塔用于NO2的吸收反應，使得硝酸質(zhì)量分數(shù)可達68%，二氧化氮吸收率高達99.8%。
（3）采用中溫（420℃）回收尾氣能量，使壓縮機組的蒸汽透平和尾氣膨脹透平之間達到經(jīng)濟匹配，與高溫回收相比不必采用耐高溫的尾氣透平和尾氣加熱器，操作穩(wěn)定可靠，回收能量可占機組總消耗的60%以上，節(jié)能效果顯著。
5.應用案例
萬華化學集團股份有限公司36萬噸硝酸四合一機組項目，技術提供單位為西安陜鼓動力股份有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：該項目為新建項目。
（2）實施內(nèi)容及周期：新建苯胺/甲醛一體化項目硝苯裝置工程配套的1200噸/天雙加壓法硝酸裝置。實施周期 18個月。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造后，每噸硝酸多外送中壓蒸汽0.217噸，年多產(chǎn)蒸汽約85932噸；每噸硝酸少用低壓蒸汽0.131噸，年節(jié)約低壓蒸汽51876噸，綜合年節(jié)約蒸汽137808噸，年節(jié)約標準煤1.28萬噸，年減排CO2 3.55萬噸。該項目綜合年效益合計為1807萬元，總投入為5500萬元，投資回收期約3年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到80%，可形成年節(jié)約標準煤31.3萬噸，年減排CO2 86.7萬噸。
7、分時實現(xiàn)變頻調(diào)速及電能質(zhì)量治理技術
1.技術適用范圍
適用于電機變頻調(diào)速節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
基于高壓變頻器平臺開發(fā)的一種能夠分時實現(xiàn)變頻調(diào)速和電能質(zhì)量治理的技術，具備變頻運行和無功補償兩種工作模式，根據(jù)現(xiàn)場運行需求，既可以實現(xiàn)對電機的變頻調(diào)速控制，也可以實現(xiàn)對電網(wǎng)的無功補償。
3.技術指標
?。?）同一硬件平臺，內(nèi)置不同控制模式，系統(tǒng)可用性高。
（2）無功補償電流雙閉環(huán)加前饋控制，穩(wěn)定性好，動態(tài)響應快。
?。?）無功補償方式可選，適用性強。
4.技術功能特性
?。?）恒功率因數(shù)控制。
?。?）恒無功控制。
5.應用案例
中石油西氣東輸西二線東段彭陽壓氣站節(jié)能改造項目，技術提供單位為能科科技股份有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：西氣東輸彭陽站有4套變頻電驅(qū)壓縮機組，正常為3用1備，正常工作時功率因數(shù)高，可以滿足國家電力部門的要求，但是在閑時或工藝調(diào)壓要求時也會出現(xiàn)全站變頻電驅(qū)壓縮機全停，但有少部分小功率設備運行的情況，此時功率因數(shù)就無法滿足供電部門考核要求，并且無功損耗較大。
（2）實施內(nèi)容及周期：彭陽壓氣站4號電驅(qū)機組的變頻及電能質(zhì)量控制系統(tǒng)具有5兆乏的無功補償能力，并且完全滿足壓縮機驅(qū)動20兆瓦高速電機的調(diào)速需求。該站4#電驅(qū)壓縮機組采用變頻及電能質(zhì)量控制系統(tǒng)。實施周期3周。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，經(jīng)現(xiàn)場測試，在全站停機情況下，通過裝置的無功補償功能，固原線供電所功率由原來的0.57提高到0.964，清彭線供電所功率因數(shù)由原來的0.126提高到0.93，完全滿足供電部門對無功考核要求，并且節(jié)能減排效果明顯。設備停止工作時，原變壓器和線路上的有功損耗為12千瓦，改造后有功損耗為3千瓦，年節(jié)約標準煤0.0008萬噸，年減排CO2 0.0022萬噸。該項目綜合年效益合計為18萬元，總投入為45萬元，投資回收期約為2.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達20%，可形成年節(jié)約標準煤0.93萬噸，年減排CO2 2.58萬噸。
【壓縮機網(wǎng)】近日，工業(yè)和信息化部發(fā)布《國家工業(yè)節(jié)能技術推薦目錄（2021）》，其中包括流程工業(yè)節(jié)能提效技術、重點用能設備系統(tǒng)節(jié)能提效技術、儲能及可再生能源利用技術、智慧能源管控系統(tǒng)技術、余熱余壓利用技術等5大類69項工業(yè)節(jié)能提效技術。其中與壓縮機相關的有7項。
1、高效動壓氣懸浮離心壓縮機關鍵技術
1.技術適用范圍
適用于離心壓縮機系統(tǒng)節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
轉(zhuǎn)軸在重力作用下相對軸承發(fā)生偏心，進而與軸承內(nèi)表面形成楔形間隙，當轉(zhuǎn)軸在做高速旋轉(zhuǎn)運動時，不斷將具有一定黏度的氣體帶入楔形間隙，而氣體的不斷進入使得氣膜產(chǎn)生一定的壓力，當軸系轉(zhuǎn)動達到一定轉(zhuǎn)速時（起飛速度），氣膜力足以平衡轉(zhuǎn)軸載荷，具有剛度的氣膜將軸系浮起，使軸系在懸浮狀態(tài)下工作，采用氣體軸承的壓縮機運行過程中無油、無摩擦。工作原理示意圖如圖1。
3.技術指標
?。?）按GB/T 18430.1—2007標準測試：機組名義工況COP達6.35，機組綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV達8.78。
?。?）按AHRI 550/590—2018標準測試：機組名義工況COP達6.29，機組綜合部分負荷性能系數(shù)IPLV達10.15。
（3）按GB/T 11348.3—2011標準測試：壓縮機穩(wěn)定運行時，轉(zhuǎn)軸徑向振動小于12微米，壓縮機起停次數(shù)超過12萬次。
4.技術功能特性
（1）發(fā)明了“雙波雙頂”的大承載、高阻尼軸承結(jié)構(gòu)，提升頂箔剛度，減少受力變形，軸承承載力比普通軸承提升44%。
?。?）將傳統(tǒng)的箔片間的摩擦由單一的點接觸摩擦變?yōu)辄c摩擦及線摩擦的混合摩擦過程，提升庫倫摩擦阻尼，阻尼比傳統(tǒng)軸承提升31%，有利于提升軸承對轉(zhuǎn)子的振動抑制能力。
?。?）研制了一種箔片用多組分新型復合涂層，摩擦系數(shù)低至0.06，降低轉(zhuǎn)子懸浮前與軸承的摩擦力，減少軸承磨損。
?。?）研制了“內(nèi)空心、等外徑，三段式背靠背”低質(zhì)量高剛度氣懸浮轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)，有效拓寬二階與三階臨界轉(zhuǎn)速區(qū)間，使轉(zhuǎn)子運行轉(zhuǎn)速遠離臨界轉(zhuǎn)速，提升轉(zhuǎn)子運行穩(wěn)定性，轉(zhuǎn)子 振幅低至12微米，達到A級轉(zhuǎn)子振動標準。
?。?）發(fā)明了小流量高效氣動設計技術，建立了一種多參數(shù)多目標尋優(yōu)的氣動設計方法，壓縮機氣動效率達到0.83，機組名義工況COP達6.35。
5.應用案例
技術提供單位為珠海格力電器股份有限公司。研發(fā)類節(jié)能技術，無應用案例。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到4.5%，可形成年節(jié)約標準煤5.4萬噸，年減排CO2 14.96萬噸。
2、一種組合式互聯(lián)網(wǎng)節(jié)能型智慧空壓站的集成設計及智能控制系統(tǒng)
1.技術適用范圍
適用于空壓站系統(tǒng)能源信息化管控節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等技術將節(jié)能空壓機、儲氣罐、節(jié)能冷干機、過濾器集成到智慧空壓站中。該智慧空壓站24小時遠程監(jiān)控并不間斷地發(fā)送監(jiān)控數(shù)據(jù)，自動報警，自動收集空壓機數(shù)據(jù)并進行分析自動優(yōu)化工作模式，可為用戶提供所需的高品質(zhì)壓縮空氣，相比于傳統(tǒng)空壓機節(jié)能15%～60%。技術原理圖如圖2。
3.技術指標
?。?）耗電量：110千瓦時，產(chǎn)氣量：24立方米/分鐘。
?。?）節(jié)能空壓機均采用雙永磁變頻技術及二級壓縮，相同功率下比一級壓縮產(chǎn)氣量高 30%以上。
?。?）憑借AI和數(shù)采技術，將空壓站等各類設備的運行數(shù)據(jù)進行可視化呈現(xiàn)。
?。?）支持LTE Cat-1 bis和GSM和GPRS三模。
（5）兼容4G、5G、以太網(wǎng)等不同的通信方式，支持多種數(shù)傳協(xié)議和應用服務。
4.技術功能特性
?。?）應用生態(tài)和管理：生態(tài)入口統(tǒng)一、應用管理協(xié)同、虛擬機應用協(xié)同。
（2）云服務協(xié)同：高階服務推送、基礎服務推送。
?。?）AI 協(xié)同：邊緣推理、聯(lián)邦訓練。
?。?）數(shù)據(jù)協(xié)同：數(shù)據(jù)預處理、邊云災備。
?。?）資源協(xié)同：邊緣和中心云內(nèi)網(wǎng)互通、中心云服務按需使用、資源/流量調(diào)度。
5.應用案例
湖北融通高科先進材料有限公司壓縮空氣系統(tǒng)共享智慧空壓站賣氣綜合節(jié)能服務項目，技術提供單位為武漢瑞氣節(jié)能環(huán)?？萍加邢薰?。
（1）用戶用能情況簡單說明：湖北融通高科空壓站原有8臺空壓機，設備能效低，為三級能效產(chǎn)品，每個月用電量52.99萬千瓦時。常開設備為工頻機，頻繁空重車，浪費電力。
?。?）實施內(nèi)容及周期：新增2個氣寶智慧空壓站（一級標準站房、壓縮空氣等級一級、一級能效），并新增定制后處理系統(tǒng)，空壓機云智控系統(tǒng)，物聯(lián)網(wǎng)，云平臺管理服務、區(qū)塊鏈技術。實施周期8個月。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，每個月用電量由529920千瓦時下降到312564千瓦時，年節(jié)約標準煤0.081萬噸，年減排CO2 0.22萬噸。該項目綜合年效益203萬元，總投入600萬元，投資回收期2.95年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到30%，可形成年節(jié)約標準煤32萬噸，年減排CO2 88.72萬噸。
3、EcoSave空壓站智慧無損節(jié)能系統(tǒng)
1.技術適用范圍
適用于空壓站系統(tǒng)能源信息化管控節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
通過深度學習及邊緣計算，準確學習用戶的用氣規(guī)律并做出趨勢預測，設定滿足生產(chǎn)工藝需求的最低壓縮空氣系統(tǒng)總管壓力，再通過無損恒壓技術對總管壓力實施精確控制，既降低總管壓力又降低管路泄漏量，從而實現(xiàn)節(jié)能。在此基礎上，利用無線智能聯(lián)控技術對空壓機系統(tǒng)實施聯(lián)動控制，減少空壓機系統(tǒng)末端恒壓增多的卸載時間，從而優(yōu)化整個系統(tǒng)的運行。工藝流程圖如圖3。
3.技術指標
?。?）降低總管壓力，減少空壓機泄露浪費，每降低100千帕壓力，管網(wǎng)泄露降低13%。
?。?）無線智能聯(lián)控技術提升加載率至95%。
（3）無損恒壓技術對總管壓力實施按需恒壓控制，每降低100千帕壓力，負載率降低7%。
?。?）綜合節(jié)能率：15%～25%。
4.技術功能特性
在空壓機站房壓縮空氣主管上加裝EcoSave 空壓站智慧無損節(jié)能系統(tǒng)，并通過無線智能模塊與每臺空壓機進行無線聯(lián)控，無須布線。采集壓縮空氣系統(tǒng)壓力波動，將數(shù)據(jù)上傳到云平臺，通過數(shù)據(jù)庫進行生產(chǎn)用氣規(guī)律的深度學習，精確預測未來用氣規(guī)律，并通過AI無損恒壓技術進行精確匹配，降低系統(tǒng)壓力和空壓機卸載時間，實現(xiàn)系統(tǒng)節(jié)能降耗。
5.應用案例
東電化電子（珠海）有限公司空壓機節(jié)能改造項目，技術提供單位為埃爾利德（廣東）智能科技有限公司。
（1）用戶用能情況簡單說明：C1棟和F1棟原空壓機房各空壓機單獨運行，無能源管控系統(tǒng)集中管理運行，能耗高。
?。?）實施內(nèi)容及周期：項目依附主體為C1棟與F1棟空壓機系統(tǒng)，C1棟空壓機房增加EcoSave智慧無損節(jié)能系統(tǒng)、EcoVSD智能變頻系統(tǒng)和EcoDPC智能露點聯(lián)控系統(tǒng)，F(xiàn)1棟空壓機房增加EcoSave智慧無損節(jié)能系統(tǒng)和EcoDPC智能露點聯(lián)控系統(tǒng)，空壓機電柜安裝智能電表讀取用電數(shù)據(jù)，并在系統(tǒng)末端安裝流量計。實施周期4個月。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，節(jié)能率達27.96%，年節(jié)約標準煤0.064萬噸，年減排CO2 0.18萬噸。該項目綜合年效益133.2萬元，總投入107萬元，投資回收期10個月。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到5%，可形成年節(jié)約標準煤0.46萬噸，年減排CO2 1.27萬噸。
4、跨臨界CO2熱泵的并行復合循環(huán)關鍵技術
1.技術適用范圍
適用于熱泵系統(tǒng)節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
熱泵壓縮機把低溫低壓氣態(tài)CO2壓縮成高溫高壓的氣態(tài)，與水進行熱交換，高壓的CO2在常溫下被冷卻、冷凝為液態(tài)，再經(jīng)過蒸發(fā)器（空氣熱交換器）吸收空氣中的熱能，由液態(tài)CO2變?yōu)闅鈶B(tài)CO2，低溫低壓的氣態(tài)CO2再由壓縮機吸入，壓縮成高壓高溫氣態(tài)CO2。如此往復循環(huán)，不斷地從空氣中吸熱，在水側(cè)換熱器放熱，制取熱水。工作原理圖如圖4。
3.技術指標
?。?）低溫-43℃可正常運行。
?。?）高溫出水溫度：95℃。
?。?）供回水溫度：45～65℃。
?。?）工質(zhì)為CO2，能效比高。
4.技術功能特性
?。?）獨有的排氣壓力優(yōu)化策略。
?。?）獨有的中間溫度優(yōu)化策略。
?。?）基于ESC與神經(jīng)元網(wǎng)絡的實時在線控制技術。
（4）匹配性除霜技術。
?。?）回熱器容量優(yōu)化技術。
?。?）氣體冷卻器出口能量轉(zhuǎn)移技術。
?。?）超臨界換熱器流動、傳熱性能優(yōu)化技術。
5.應用案例
察哈爾右翼前旗黃家村高速公路服務區(qū)CO2空氣源熱泵供暖改造工程，技術提供單位為寧波美科二氧化碳熱泵技術有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：原有一臺供暖熱源為燃煤熱水鍋爐供熱，熱功率遠遠大于采暖熱負荷需求，造成很大的能源浪費；燃煤熱水鍋爐沒有脫硫系統(tǒng)，不滿足排放標準；鍋爐供熱為間接供暖系統(tǒng)，存在供暖效果不均勻和能源浪費嚴重等現(xiàn)象。
?。?）實施內(nèi)容及周期：運用CO2空氣源熱泵替代原有燃煤鍋爐進行供暖。實施周期2周。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造前消耗標準煤188.7噸/年，改造后耗電為 32.02萬千瓦時/年，年節(jié)約標準煤0.0089萬噸，年減排CO2 0.025萬噸。該項目綜合年效益合計為 12.89萬元，項目總投入為45萬元，投資回收期3.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到20%，可形成年節(jié)約標準煤6.8萬噸，年減排CO2 18.8萬噸。
5、自回熱精餾節(jié)能技術
1.技術適用范圍
適用于化工、石化、輕工、制藥等行業(yè)精餾工藝節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
自回熱精餾節(jié)能技術（SHRT），是將精餾系統(tǒng)塔頂?shù)牡蜏卣羝ㄟ^壓縮機壓縮，提高其溫度及壓力后送往再沸器加熱塔釜料液并放熱冷凝，系統(tǒng)運行僅通過壓縮機維持精餾過程的能量平衡，系統(tǒng)利用少量電能提高塔頂蒸汽的熱品位，高效回收了塔頂蒸汽的汽化潛熱，減少塔釜料液加熱的外加能源需求，降低了塔頂冷卻水耗量，實現(xiàn)精餾過程節(jié)能經(jīng)濟運行，能耗僅為傳統(tǒng)精餾工藝的60%～80%。工藝原理圖如圖5。
3.技術指標
?。?）蒸汽壓縮機壓縮每噸甲醇電耗：≤60千瓦時，流量：120～7000立方米/分鐘，壓比范圍達2～8。
?。?）再沸器的傳熱系數(shù)（K值）較傳統(tǒng)再沸器（熱虹吸式）提升20%以上。
4.技術功能特性
?。?）可針對不同的精餾物系及精餾純度要求，開發(fā)設計直接壓縮式自回熱精餾系統(tǒng)與間接式自回熱精餾系統(tǒng)。
?。?）設計開發(fā)了適用于精餾工況的小溫差橫管降膜再沸器，優(yōu)化了換熱器結(jié)構(gòu)及工藝匹配方式。
（3）配備有智能測控系統(tǒng)，系統(tǒng)壓縮機運行頻率等參數(shù)可遠程組態(tài)監(jiān)控操控。
?。?）保留原有的塔頂冷凝器及連接管路，與改造新增的自回熱精餾回路互為備用，增強了系統(tǒng)運行的可靠性。
5.應用案例
南通泰利達自回熱精餾項目，技術提供單位為江蘇樂科節(jié)能科技股份有限公司。
（1）用戶用能情況簡單說明：南通泰利達項目乙醇精餾總進料量為7.3立方米/小時，原系統(tǒng)采用常規(guī)常壓精餾系統(tǒng)，塔釜溫度103.5℃，塔頂79.5℃，原系統(tǒng)消耗蒸汽3.5噸/小時（折合標煤45.6千克/立方米）、冷卻水量150立方米/小時，造成較大的能源浪費。
?。?）實施內(nèi)容及周期：采用直接壓縮式自回熱精餾技術對其精餾系統(tǒng)進行節(jié)能改造，取消原系統(tǒng)塔頂冷凝器，采用高效雙螺桿壓縮機（裝機功率250千瓦）將塔頂蒸汽進行壓縮增溫至108℃（飽和溫度），增溫后的蒸汽用于加熱塔釜物料，蒸汽凝液預熱系統(tǒng)進料，塔釜再沸器采用面積為425平方米的橫管降膜式再沸器。實施周期4個月。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，系統(tǒng)節(jié)約蒸汽66.67%，新增壓縮機電耗36.8千瓦時/立方米，系統(tǒng)能源消耗折合標煤27.4千克/立方米，降低了18.2千克標準煤/立方米。生產(chǎn)系統(tǒng)按一年約2/3的時間運行，年節(jié)約標準煤0.061萬噸，年減排CO2 0.17萬噸。投資回收期1.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到3%，可形成年節(jié)約標準煤130萬噸，年減排CO2 360.1萬噸。
6、36萬噸/年高效寬工況硝酸四合一機組技術
1.技術適用范圍
適用于化工行業(yè)硝酸生產(chǎn)領域節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
該機組關聯(lián)硝酸生產(chǎn)工藝前后過程，向系統(tǒng)提供能量，并從系統(tǒng)回收能量，使硝酸生產(chǎn)的主要能量消耗完全實現(xiàn)系統(tǒng)自給，在保證工藝系統(tǒng)運行的同時，將富裕的高品質(zhì)自產(chǎn)蒸汽輸送到蒸汽管網(wǎng)，使能量得到綜合利用。工藝流程圖如圖6。
3.技術指標
（1）AV63型空壓機在進氣溫度29℃、進氣壓力0.098兆帕條件下，進氣流量達到208151立方米/小時（標態(tài)），排氣壓力壓縮至0.51兆帕。
?。?）E71-4氧化氮壓縮機在進氣溫度55℃、進氣壓力0.458兆帕條件下，進氣流量達到立方米/小時（標態(tài)），排氣壓力壓縮至1.25兆帕。
?。?）WP56型尾氣透平膨脹機在進氣溫度420℃，進氣壓力1.092兆帕條件下，進氣流量達到167492立方米/小時（標態(tài)）,回收功率達到17400千瓦。
?。?）汽輪機在設計工況下，輸出功率8046千瓦，正常汽耗為31.7噸/小時。
?。?）機組軸振動、軸位移均能穩(wěn)定在正常范圍，各軸系設備軸承溫度均在工藝允許范圍內(nèi)，力學性能平穩(wěn)。
4.技術功能特性
?。?）空氣壓縮機將空氣壓縮至0.51兆帕，滿組工藝下游氨的氧化反應，氨的氧化率高達96.3%，生產(chǎn)100% HNO3鉑耗低至120毫克/噸。
?。?）氧化氮壓縮機將工藝上游來的NOx加壓至1.25兆帕，送入吸收塔用于NO2的吸收反應，使得硝酸質(zhì)量分數(shù)可達68%，二氧化氮吸收率高達99.8%。
（3）采用中溫（420℃）回收尾氣能量，使壓縮機組的蒸汽透平和尾氣膨脹透平之間達到經(jīng)濟匹配，與高溫回收相比不必采用耐高溫的尾氣透平和尾氣加熱器，操作穩(wěn)定可靠，回收能量可占機組總消耗的60%以上，節(jié)能效果顯著。
5.應用案例
萬華化學集團股份有限公司36萬噸硝酸四合一機組項目，技術提供單位為西安陜鼓動力股份有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：該項目為新建項目。
（2）實施內(nèi)容及周期：新建苯胺/甲醛一體化項目硝苯裝置工程配套的1200噸/天雙加壓法硝酸裝置。實施周期 18個月。
?。?）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造后，每噸硝酸多外送中壓蒸汽0.217噸，年多產(chǎn)蒸汽約85932噸；每噸硝酸少用低壓蒸汽0.131噸，年節(jié)約低壓蒸汽51876噸，綜合年節(jié)約蒸汽137808噸，年節(jié)約標準煤1.28萬噸，年減排CO2 3.55萬噸。該項目綜合年效益合計為1807萬元，總投入為5500萬元，投資回收期約3年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達到80%，可形成年節(jié)約標準煤31.3萬噸，年減排CO2 86.7萬噸。
7、分時實現(xiàn)變頻調(diào)速及電能質(zhì)量治理技術
1.技術適用范圍
適用于電機變頻調(diào)速節(jié)能技術改造。
2.技術原理及工藝
基于高壓變頻器平臺開發(fā)的一種能夠分時實現(xiàn)變頻調(diào)速和電能質(zhì)量治理的技術，具備變頻運行和無功補償兩種工作模式，根據(jù)現(xiàn)場運行需求，既可以實現(xiàn)對電機的變頻調(diào)速控制，也可以實現(xiàn)對電網(wǎng)的無功補償。
3.技術指標
?。?）同一硬件平臺，內(nèi)置不同控制模式，系統(tǒng)可用性高。
（2）無功補償電流雙閉環(huán)加前饋控制，穩(wěn)定性好，動態(tài)響應快。
?。?）無功補償方式可選，適用性強。
4.技術功能特性
?。?）恒功率因數(shù)控制。
?。?）恒無功控制。
5.應用案例
中石油西氣東輸西二線東段彭陽壓氣站節(jié)能改造項目，技術提供單位為能科科技股份有限公司。
?。?）用戶用能情況簡單說明：西氣東輸彭陽站有4套變頻電驅(qū)壓縮機組，正常為3用1備，正常工作時功率因數(shù)高，可以滿足國家電力部門的要求，但是在閑時或工藝調(diào)壓要求時也會出現(xiàn)全站變頻電驅(qū)壓縮機全停，但有少部分小功率設備運行的情況，此時功率因數(shù)就無法滿足供電部門考核要求，并且無功損耗較大。
（2）實施內(nèi)容及周期：彭陽壓氣站4號電驅(qū)機組的變頻及電能質(zhì)量控制系統(tǒng)具有5兆乏的無功補償能力，并且完全滿足壓縮機驅(qū)動20兆瓦高速電機的調(diào)速需求。該站4#電驅(qū)壓縮機組采用變頻及電能質(zhì)量控制系統(tǒng)。實施周期3周。
（3）節(jié)能減排效果及投資回收期：改造完成后，經(jīng)現(xiàn)場測試，在全站停機情況下，通過裝置的無功補償功能，固原線供電所功率由原來的0.57提高到0.964，清彭線供電所功率因數(shù)由原來的0.126提高到0.93，完全滿足供電部門對無功考核要求，并且節(jié)能減排效果明顯。設備停止工作時，原變壓器和線路上的有功損耗為12千瓦，改造后有功損耗為3千瓦，年節(jié)約標準煤0.0008萬噸，年減排CO2 0.0022萬噸。該項目綜合年效益合計為18萬元，總投入為45萬元，投資回收期約為2.5年。
6.未來三年推廣前景及節(jié)能減排潛力
預計未來3年，推廣應用比例可達20%，可形成年節(jié)約標準煤0.93萬噸，年減排CO2 2.58萬噸。
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