創(chuàng)新節(jié)能技術 驅逐霧霾污染
——湖南創(chuàng)化低碳環(huán)?？萍加邢薰景l(fā)展紀實

◎ 文/肖延勝 曹麗娟

創(chuàng)新節(jié)能技術 驅逐霧霾污染
——湖南創(chuàng)化低碳環(huán)?？萍加邢薰景l(fā)展紀實

◎ 文/肖延勝 曹麗娟

常言道“秋冬毒霧殺人刀”。如今，空氣惡化使得霧霾經常影響著人們的生活。霧霾的成因及應對之策，一直是眾說紛紜，但減排治污，卻被各界專家公認為必行之道。

2008 年以來，中國環(huán)保部共拒批 332 個、總投資 1.1 萬億元人民幣的“兩高一資”(高污染、高耗能、資源性)、低水平重復建設和產能過剩項目。黨的十八屆三中全會也果斷推出中國“史上最嚴”的生態(tài)環(huán)保新政，以制度保護生態(tài)環(huán)境。一系列決策和舉措相繼出臺，顯示出黨和政府治污減排的堅定決心。事實上，在全球氣候變暖的背景下，以低能耗、低污染為基礎的“低碳經濟”已成為全球熱點。低碳經濟的爭奪戰(zhàn)，亦在全球悄然打響。

這對中國，是壓力，也是挑戰(zhàn)。對于中國的微小型科技企業(yè)來說，更是如此。

十年亮劍，高效換熱器創(chuàng)行業(yè)奇跡

“技術發(fā)展日新月異的今天，精益求精、追求卓越的精神是不能止步的。在能源緊缺和環(huán)境治理雙重壓力下，節(jié)能減排，能源高效利用至關重要?！?作為新興科技企業(yè)的代表，湖南創(chuàng)化低碳環(huán)?？萍加邢薰究偨浝韯⑿〗瓕σ钥萍际侄未龠M節(jié)能減排有著最前沿的認識。

劉小江和他的團隊成員對于低碳節(jié)能的探索，在十幾年前早已開始。以“創(chuàng)化環(huán)境，美好生活”為共同目標，他們組成了一支充滿創(chuàng)新活力的年輕隊伍。一直以來，為低碳節(jié)能事業(yè)作貢獻的想法就貫穿在他們的血液里。2012 年 4 月 6 日，湖南創(chuàng)化低碳環(huán)?？萍加邢薰菊匠闪?。公司以長沙高新區(qū)為依托，致力于節(jié)能環(huán)保技術與產品的研發(fā)和推廣，努力創(chuàng)建成高起點、高要求的創(chuàng)新型企業(yè)。

十幾年的積累沉淀，讓湖南創(chuàng)化相較一般新公司顯得多出幾分底蘊和信心。他們致力于環(huán)保節(jié)能產品的開發(fā)與研究，獲發(fā)明專利6項，實用新型專利 16件，申請發(fā)明專利12項。以先進的科技理論為基礎，湖南創(chuàng)化低碳環(huán)?？萍加邢薰靖覟槿讼?，通過多年努力，突破性地研發(fā)出多種高效換熱器和高效熱能回收技術。創(chuàng)化獨創(chuàng)具引領行業(yè)技術的熱源塔技術，可從空氣中獲取巨大的水汽潛熱與顯熱，并且不受緯度和濕度影響，都可以顯現(xiàn)該技術的無比優(yōu)越性，因為該技術免化霜。目前空氣能熱泵化霜要消耗三分之一左右的能源，尤其在北方空氣能熱泵將失去使用的價值，而創(chuàng)化的熱源塔技術無疑將會使鍋爐采暖成為歷史，徹底消除北方采暖引發(fā)霧霾天氣的根源。

此外，創(chuàng)化具有原創(chuàng)的海水淡化和污水處理技術，超越當今三大主流海水淡化技術，超低耗能，處理每噸海水僅需1.5度電。并且，該技術顛覆了傳統(tǒng)的熱電廠乏汽熱能循環(huán)利用技術，使熱能循環(huán)利用方式更進一步朝凝汽器后段推進，創(chuàng)造性地把郎肯循環(huán)與逆卡若循環(huán)有機結合起來，這不僅可以實現(xiàn)凝結水溫度低于環(huán)境溫度，而且使熱能循環(huán)利用大大向前推進了許多。

“人類所使用的能源有 80% 以上是需要通過熱能進行轉換的，而能量轉換過程不可或缺地需要利用各種換熱器，換熱器在許多行業(yè)和領域都會見到它的身影，從家庭電器產品到工業(yè)生產都無處不在，可見換熱器在節(jié)能減排環(huán)節(jié)中是最為關鍵的設備之一?！眲⑿〗诓稍L中，數(shù)次強調了這段話，也強調了湖南創(chuàng)化以換熱器為主研項目的初衷。

湖南創(chuàng)化公司在換熱器領域突破性的發(fā)明與創(chuàng)造，在這一行業(yè)具有領航意義。它兼?zhèn)涓咝Ш蛨怨虄烧咛匦裕瑘怨绦钥膳c管殼式換熱器相媲美，高效性超過了板式換熱器和板翅式換熱器。該換熱器以我國節(jié)能減排著名科學家過增元教授所發(fā)明的場協(xié)同理論為理論基礎，創(chuàng)造性地發(fā)明了蜂窩逆流式換熱器和板翅式逆流微通道或細通道散熱器。它吸取現(xiàn)有微通道換熱器、板式換熱器和板翅式換熱器所長，采用了微通道和細通道的結構形式，結構緊湊，尤其在流體分配技術上相對其他各類換熱器有著無法比擬的優(yōu)勢。

對于基礎理論應用，尤其是在新型換熱器開發(fā)上，很多科技工作者畢其一生的努力，希望將換熱器效率提高 10% 以上，但都未能如愿。創(chuàng)化團隊充分運用了場協(xié)同的先進理論，創(chuàng)造性地研究出一種高效板翅式逆流細通道散熱器，其散熱系數(shù)可達 300W/℃·m2以上，相較現(xiàn)有技術高出 350% 以上，創(chuàng)造了換熱器設備發(fā)展史上的奇跡。尤其是采用扁管逆流方式進行換熱，開創(chuàng)性地讓扁管微通道內部走制冷劑，其外側翅片走水，形成逆流交互式地換熱，這一技術應用于熱電廠和制冷空調領域，將會產生不可估量的經濟效益和社會效益。

“若把這一技術向各個應用領域加以推廣實施，可為我國減少十幾億噸的二氧化碳排放量，節(jié)約標準煤數(shù)億噸，減少一半以上的霧霾天氣發(fā)生率，將對人類節(jié)能減排事業(yè)會作出重大貢獻。”提到這個凝聚了全公司成員心血和智慧的成果，劉小江的興奮溢于言表。

劉小江和他的團隊相信，他們所開發(fā)的多款高性能換熱器必將會開創(chuàng)換熱器行業(yè)的新時代，其應用領域廣闊，輪船飛機、汽車水箱和空調、軍艦潛艇上空調及散熱裝置、列車、重型工程機械、食品加工、輕紡造紙、電力生產企業(yè)、電力能源輸送、機械冶煉、醫(yī)藥化工等。如用于汽車中冷器可以大大減少汽車尾氣NOx的排放量，市場前景不可小覷，也必將為我國經濟結構轉型和其他企業(yè)產品結構換代升級帶來新的機遇。

另辟蹊徑，助火電增效減排

我國火力發(fā)電廠是二氧化碳排放大戶，也是一次能源消耗大戶，為了提高火力發(fā)電廠的發(fā)電效率，我國大力推廣了超超臨界鍋爐技術。但高溫燃燒技術也同樣存在弊端：高溫燃燒容易產生酸性膠溶性NOx氣體，這也是造成霧霾天氣最主要的罪魁禍首。

目前，我國火電發(fā)電量約占總發(fā)電量 80% 以上。如何另辟蹊徑，讓火電廠燃煤效率更高，同時降低排污，已成為節(jié)能減排首要任務。

湖南創(chuàng)化所研發(fā)的換熱器以及散熱器不僅可以應用于熱電廠的風冷裝置，還可以代替現(xiàn)行的凝汽器，使蒸汽冷凝速度加快，使低溫熱源溫度更低，凝汽器真空度更高，從而提高發(fā)電效率。因為該技術不同于現(xiàn)行的凝汽器錯流換熱方式，它采用純逆流方式進行換熱，并且蒸汽側采用翅片形式，單位體積換熱面積大，蒸汽流動阻力小，冷凝的水側采用細通道，換熱效率高，符合分子運動學規(guī)律，越接近分子運動自由程，其換熱速度就越快。

熱電企業(yè)的汽輪機在運行中經常會遇到真空逐漸下降的問題，冷凝效果不好，不僅使機組能耗上升，影響機組經濟性，還會威脅機組安全，嚴重時還要降低發(fā)電負荷。創(chuàng)化低碳公司的散熱技術冷卻水采用全封閉方式，沒有水垢擔憂之煩惱，水垢產生幾率小，而且可減小循環(huán)泵 30% 的功率。風冷裝置也同樣采用逆流換熱方式，其端差小，凝結水溫度可以逼近環(huán)境溫度，而且風的利用率高，減少了風機 30% 以上的輸出功率，大大減少了熱電廠對水資源的消耗量，同時提高了發(fā)電效率，減少了二氧化碳排放量。不僅如此，NOx的排放量也將大大減少，從而達到節(jié)能、降耗、增效的目的，確保機組長期安全、穩(wěn)定、經濟運行，使企業(yè)的經濟效益明顯提高。

目前，火電還停留在凝汽器之前的熱能循環(huán)利用階段，湖南創(chuàng)化低碳潛心研究多年，突破性地發(fā)明了乏汽潛熱循環(huán)利用技術，成功減少熱電廠 60% 以上熱能浪費及其對環(huán)境的熱污染，可更好地提高熱力循環(huán)效率。

劉小江表示：“我們期待著該技術得以盡快推廣實施，也藉此實現(xiàn)我們堅持多年的低碳夢想：創(chuàng)化環(huán)境，美好生活！”