航空航天學(xué)院流體工程研究所副所長(zhǎng)、研究員、中共黨員沈新榮博士在應(yīng)用推廣領(lǐng)域做出顯著成績(jī)。8月23日《錢江晚報(bào)》整版報(bào)導(dǎo)了他和他團(tuán)隊(duì)的低碳節(jié)能項(xiàng)目。
低碳節(jié)能是當(dāng)前全球的熱門話題。公眾似乎把重點(diǎn)過多地放在了家庭節(jié)能和交通節(jié)能上，而從能源結(jié)構(gòu)講，耗能大戶卻是大工業(yè)（近69%）和建筑物業(yè)（近29%）。沈新榮團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目的核心技術(shù)，就覆蓋了這兩只耗能“大佬”的節(jié)能任務(wù)。他指出：“真正的節(jié)能技術(shù)，必須是管理節(jié)能、行為節(jié)能與技術(shù)技能的一體化。”在世界鋼鐵制造領(lǐng)域，有這么一組鮮明的對(duì)比：國(guó)內(nèi)最好的鋼鐵企業(yè)的能源利用率在30%-50%，而日本新日鐵的能量利用率竟然高達(dá)90%。同樣是鋼鐵制造大戶，中國(guó)鋼鐵行業(yè)綜合能耗遠(yuǎn)高于世界先進(jìn)水平。中國(guó)企業(yè)的這只“大手”，在制造產(chǎn)品的同時(shí)，從“指縫”里“漏掉”了大量同等珍貴的可利用能源，這是造成中國(guó)工業(yè)的產(chǎn)能和世界同行先進(jìn)者差之千里的重要原因。
迫于節(jié)能減排的壓力，鋼鐵企業(yè)紛紛上馬能量回收裝置，但是相比國(guó)外技術(shù)還有差距。沈新榮團(tuán)隊(duì)根據(jù)鋼鐵企業(yè)在高爐余熱余壓能量回收過程中，流體的特性和工藝的要求，研發(fā)出一套智能軟件，以解決高爐頂壓高精度穩(wěn)定工藝控制與能量回收控制的集成。這套軟件所有技術(shù)的核心，是一個(gè)流體控制數(shù)學(xué)模型。它首先能對(duì)管道里的流動(dòng)參數(shù)（溫度、流量、壓力、速度）等進(jìn)行智能感知。“傳統(tǒng)的感知技術(shù)，需要在溫度、壓力等每個(gè)環(huán)節(jié)安裝一系列傳感器來完成精準(zhǔn)測(cè)量。因?yàn)閮r(jià)格高昂和操作繁復(fù)、并擔(dān)心影響工藝，企業(yè)寧可耗能也不愿意做。
這組數(shù)學(xué)模型，則只需要配置少量的低成本傳感器，就能迅速地感應(yīng)所有參數(shù)值。在數(shù)據(jù)采集之后，它們被全部輸送到中央電腦的流體控制軟件上，根據(jù)數(shù)學(xué)模型和人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)精確計(jì)算和預(yù)測(cè)分析，從而完成能量回收與工藝穩(wěn)定的控制集成。
科技只能以效率為證。在面向流程工業(yè)領(lǐng)域，他的智慧閥門和智慧流體技術(shù)成功幫助寶鋼等100多家鋼鐵企業(yè)實(shí)現(xiàn)了高爐余熱余壓能量回收的穩(wěn)定性控制，累積完成的應(yīng)用項(xiàng)目按平均功率并網(wǎng)發(fā)電計(jì)算，能提供約48億度電/年的節(jié)電量，按照居民每人400度電/年來計(jì)算，這些電量夠1200萬人口使用一年。
沈新榮團(tuán)隊(duì)的智慧閥門與智慧流體技術(shù)可以幫企業(yè)“發(fā)揮余熱”，同樣可以助企業(yè)“保持冷靜”。空調(diào)系統(tǒng)安裝了智慧閥門，可以大幅度提高中央空調(diào)的系統(tǒng)能效，比如原本只能供500?O的電耗，利用智慧閥門就能滿足約2000?O高大空間的舒適性要求。沈新榮團(tuán)隊(duì)不僅研發(fā)了節(jié)能產(chǎn)品，還創(chuàng)新能源效率優(yōu)化與托管服務(wù)。通過一種能源管理數(shù)據(jù)中心，為用戶提供遠(yuǎn)程的健康狀態(tài)診斷、能源效率分析和節(jié)能優(yōu)化控制的操作，保證系統(tǒng)處于最佳的“智慧節(jié)能”狀態(tài)。
據(jù)沈新榮博士介紹，這種量身定做的能源托管式服務(wù)，在美國(guó)非常普遍。但由于目前中國(guó)的整體商業(yè)環(huán)境和誠(chéng)信機(jī)制還不夠健全，要當(dāng)好這個(gè)“能源管家”，還有很長(zhǎng)的路要走。專業(yè)化的節(jié)能產(chǎn)品應(yīng)用、能源效率優(yōu)化以及后期的節(jié)能托管服務(wù)如果在中國(guó)能順利運(yùn)行起來，那么距離中國(guó)立于世界強(qiáng)國(guó)而擁有“低碳節(jié)能”的發(fā)言權(quán)，就不遠(yuǎn)了。
我們衷心祝愿沈新榮博士及其團(tuán)隊(duì)能夠取得更大的成績(jī)，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展作出更大貢獻(xiàn)。
