國家重點推廣的低碳技術目錄（第四批）

技術簡介

一、節能及提高能效類技術

1干式抽真空系統節能改造技術

一、技術名稱：干式抽真空系統節能改造技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：電力行業凝汽器抽真空系統

四、該技術應用現狀及產業化情況

本技術利用干式抽真空系統并連接入，針對傳統電廠凝汽器抽真

空系統，進行節能改造。目前，電廠凝汽器抽真空系統一般裝設2~3臺

水環真空泵組。隨著機組真空系統嚴密性要求越來越高，按照常規泄

漏量設計配置的傳統真空泵存在運行功率過大、能耗高的問題。受水

環泵特性、極限真空的限制，冬季漏入真空系統的不凝結氣體無法完

全抽出來，普遍存在凝汽器端差大、真空差、凝結水溶氧超標等現象，

影響機組經濟性和安全性。干式抽真空系統節能改造技術是在凝汽器

原水環抽真空設備基礎上，并聯一套干式抽真空系統，具有功耗低、極

限真空度高、抽氣速率不受密封水溫影響等特點，可使電耗降低80%

以上，機組冬季真空度得到提高，凝結水溶氧顯著降低，經濟性和安全

效益顯著。目前該技術已在2臺300MW機組應用，節能減碳效果良

好。

五、技術內容

1.技術原理

1

該技術根據機組運行狀態下真空嚴密性的實際狀況，通過基于機

組真空泄漏量模型算法以確定抽真空設備的抽氣速率，集成了工作腔

無需密封水的干式變螺距螺桿真空泵，系統極限真空度高。采用最優化

的關鍵設備選型、系統配置功率和運行控制方案，可大幅度降低系統電耗，

提高機組真空度，顯著降低凝結水溶氧，提高了機組的經濟性和安全性，

實現節能減排。

2.關鍵技術

（1）基于機組真空泄漏量模型算法定制系統抽氣速率技術

該技術根據機組運行狀態下真空度要求的實際狀況，通過基于機

組真空泄漏量模型算法確定抽真空設備的抽氣速率，定制化設計抽真

空系統的功率，并采用變頻調速設計，大幅度降低系統配置功率。

（2）基于干式變螺距螺桿真空泵的抽真空技術

該技術主設備利用干式變螺距螺桿真空泵，其轉子與泵體采用較

小間隙設計，無摩擦、噪音小、變螺距、工作腔無需密封水或密封油、

功耗低、極限真空高。軸端采用無泄漏無磨損復合密封，軸承潤滑油不

易乳化，使用壽命長。

（3）基于積木式模塊化集成設計技術

干式抽真空系統采用積木式模塊化集成設計技術，占地面積小于

4m2，減少設備占地面積，簡化設備接口，降低維護費用。同時，設計

有完善的保護邏輯和自動控制系統，系統簡單易維護。

3.工藝流程

干式抽真空系統節能改造技術工藝流程見圖1。

在凝汽器原水環式抽真空設備并聯增加一套干式抽真空系統，汽

2

輪發電機組啟動時用原水環抽真空泵組，機組正常運行后啟動干式抽

真空系統，與原水環抽真空泵組同時備用。

8

凝汽器

5

123467

1.電廠凝汽器2.進氣管路3.進氣真空手動閥4.進氣速關閥5.控制裝置

6.干式抽真空泵組7.冷卻水管路8.原水環抽真空泵組

圖1干式抽真空系統節能改造技術工藝流程圖

六、主要技術指標

1.電耗降低80%以上；

2.冬季真空度提高0.5-2kPa；

3.凝結水溶氧10μg/L以內。

七、技術鑒定及獲獎情況

3

該技術已獲得國家實用新型專利4項。并于2018年通過河北建投

國融能源服務有限公司組織的科技項目成果驗收。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：秦皇島秦熱發電有限責任公司

典型案例1

案例名稱：秦熱5號機（300MW）增設真空高效裝置項目

建設規模：增設一套干式抽真空系統，每臺機占地約4m2。建設條

件：凝汽器使用水環真空泵組抽真空的系統。主要建設內容：機組原汽

輪機凝汽器2臺水環式真空泵抽真空設備并聯增設一套干式抽真空系

統。主要設備：變頻干式變螺距螺桿泵及其控制系統，以及配套管道、

閥門等附屬設備。項目總投資100萬元，建設期為4個月。年碳減排

量為4270tCO2，碳減排成本為10~20元/tCO2。年經濟效益120萬元，

投資回收期小于1年。

典型案例2

案例名稱：秦熱6號機（300MW）增設真空高效裝置項目

建設規模：增設一套干式抽真空系統，每臺機占地約4m2。建設條

件：凝汽器使用水環真空泵組抽真空的系統。主要建設內容：機組原汽

輪機凝汽器2臺水環式真空泵抽真空設備并聯增設一套干式抽真空系

統。主要設備：變頻干式變螺距螺桿泵及其控制系統，以及配套管道、

閥門等附屬設備。項目總投資100萬元，建設期為4個月。年碳減排

量5060tCO2，碳減排成本為10~20元/tCO2。年經濟效益140萬元，投

資回收期小于1年。

九、推廣前景和減排潛力

4

干式抽真空系統節能改造技術電力行業推廣應用，項目投資低，見

效快，節能減碳效果良好。預計未來5年，該技術在300MW等級以

上大型發電機組推廣應用比例將達到10%（300MW等級機組新增1套

干式抽真空系統，600MW、1000MW等級機組新增2套），總投資將

達到2億元，每年可節電1.3億kWh，節煤22萬tce，可形成的年碳

減排能力約67萬tCO2。

5

2多孔表面高通量管高效換熱技術

一、技術名稱：多孔表面高通量管高效換熱技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：石油化工行業石油、化工行業的低品位熱

利用

四、該技術應用現狀及產業化情況

在石油化工行業，重沸器、蒸汽發生器等沸騰工況換熱器的換熱

管通常為光管，普遍存在換熱效率低下的問題。裝置大型化是我國石

油化工行業未來的發展趨勢，但因效率低造成的換熱器體積大、數量

多等問題尤為突出，不利于低品位熱利用。用多孔表面高通量管替代

光管，使換熱器具有所需傳熱溫差小、換熱效率高等優點，能夠加強對

更低品位的余熱進行利用，并有效減少換熱器的數量和體積，提高壓

縮機的效率。目前，多孔表面高通量管換熱器已在百萬噸乙烯、60萬

噸/年甲醇制烯烴，以及50萬噸/年煤制乙二醇等大型化工裝置上成功

應用，并取得良好節能效果。

五、技術內容

1.技術原理

該技術是一種用于提高沸騰換熱效率的強化換熱技術，通過在普

通換熱管表面制造一層金屬多孔層，達到強化沸騰傳熱的目的。金屬

多孔層能提供大量的泡核中心，可使傳熱維持在高效率的泡核沸騰狀

態，使沸騰換熱系數達到光管的3~8倍，從而有效減少換熱器的體積

和數量；同時，表面的多孔使介質容易形成大直徑氣泡，可降低達到沸

6

騰所需的過熱度，減小傳熱溫差，從而可以利用更低品位的余熱，提高

壓縮機效率，實現節能減碳。

2.關鍵技術

（1）強化傳熱結構設計技術

針對不同低品位熱利用的差異化需求，根據介質特性和溫差條件

進行強化傳熱設計，設計適宜的多孔表面高通量管外形，并設計與之

相匹配的換熱器結構。

（2）多孔層金屬粉末配方技術

根據傳熱強化要求，篩選適宜的多孔層金屬粉末配方，調節制成

工藝達到合適的孔徑和孔隙率范圍，使多孔層的工藝參數既能滿足強

化傳熱要求，也能滿足結合強度要求。

（3）多孔層和基層的燒結工藝技術

采用優選的燒結溫度及工藝，使金屬顆粒間以及金屬顆粒與基管

之間達到微冶金結合狀態，并且實現制造出的金屬多孔層厚度均勻、

與基層結合牢固。

3.工藝流程

多孔層微觀結果及多孔表面高通量管沸騰強化傳熱原理見圖1。

圖1多孔層微觀結果及沸騰強化傳熱原理示意圖

7

六、主要技術指標

1.沸騰傳熱系數為光管的3～8倍；

2.沸騰溫差為光管的1/4～1/7；

3.多孔層厚度0.2～0.4mm；

4.多孔層孔隙率20%～70%；

5.多孔層孔徑50～150μm。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利2項，實用新型專利24項。2012年

通過了中國石油和化學工業聯合會組織的科技成果鑒定；2018年通過

了中國有色金屬工業協會組織的科技成果評價；2018年榮獲中國有色

金屬工業科學技術獎一等獎。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：山東華魯恒升化工股份公司、中石化集團天津石化分

公司等

典型案例1

案例名稱：山東華魯恒升煤制乙二醇塔頂氣余熱產蒸汽項目

建設規模：50萬噸/年煤制乙二醇裝置。建設條件：裝置中有可回

收的塔頂氣低溫余熱，其他設備有低壓蒸汽的用熱需求。主要建設內

容：采用不銹鋼多孔表面高通量管作為蒸汽發生器的換熱管，回收裝

置中4臺塔的塔頂氣低溫余熱作為熱源，年產122.56萬噸低壓蒸汽，

滿足該裝置T1塔的全部用熱需求。主要設備：項目共配置13臺高通

量管蒸汽發生器。高通量管換熱器總投資為2001.7萬元，建設期為22

個月。年碳減排量26萬tCO2，碳減排成本為10~30元/tCO2。年經濟

8

效益12256萬元，投資回收期約2個月。

典型案例2

案例名稱：中石化天津乙烯裝置高通量管換熱器替代光管換熱器

項目

建設規模：100萬噸/年乙烯裝置。建設條件：利用裝置中自產的

急冷水作為低溫余熱給丙烯精餾塔提供熱源。主要建設內容：采用多

孔表面高通量波紋管換熱器作為丙烯精餾塔底重沸器，替代原設計所

選用的光管換熱器。主要設備：項目共配置3臺多孔表面高通量波紋

管換熱器，作為1#和2#丙烯精餾塔的塔底重沸器。高通量波紋管換熱

器總投資為1170萬元，建設期為26個月。年碳減排量6萬tCO2，碳

減排成本為10~30元/tCO2。年經濟效益2400萬元，投資回收期約6個

月。

九、推廣前景和減排潛力

隨著國家對石油和化工行業節能減排的要求逐步提高，石油和化

工企業將越來越多地采用節能、環保新技術和新設備。新裝置應用和

老裝置改造都為高效換熱器提供了廣闊市場，高效節能換熱設備的需

求量將持續增長。預計未來5年，我國乙烯產能將超過5000萬噸/年，

乙二醇裝置產能將達到2200萬噸/年，該技術可推廣應用到國內60%

的乙烯裝置和30%的乙二醇裝置，項目總投資將達到4億元，可形成

的年碳減排能力約為210萬tCO2。

9

3多能互補型直流微電網及抽油機節能群控系統技術

一、技術名稱：多能互補型直流微電網及抽油機節能群控系統技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：石油化工行業各類型微電網工程及分布

式風、光利用和儲能工程

四、該技術應用現狀及產業化情況

油田多采用單井獨立變頻電控裝置，存在諧波污染嚴重、抽油機

倒發電饋能處理方式不當、能耗大和變壓器冗余容量大等問題。多能

互補型直流微電網及抽油機節能群控系統技術通過物聯網集散群控系

統，發揮集多能直流群控和信息化資源共享為一體的集群控制優勢，

結合風電、光伏等新能源的利用，拓展節能空間。目前，該技術已經在

勝利油田、華北油田、中原油田、新疆油田等多個油田應用約3200臺，

節能減碳效益比單井獨立電控裝置提高12～19%，市場前景廣闊。

五、技術內容

1.技術原理

通過新能源風/光/儲/網電等多能互補控制構成直流微電網，為多

個抽油機電控終端供電，充分發揮直流供電的優點和多抽油機的群體

優勢。各抽油機沖次可根據采油工況優化調節，通過物聯網無線通訊

技術實現集群井間協調和監控管理。通過協調控制井群各抽油機上、

下沖程狀態，使下沖程向直流母線的饋能功率在處于上沖程耗能狀態

的抽油機上得以共享利用，即各抽油機倒發電饋能通過直流母線互饋

共享、循環利用。該技術既提高能效，又降低諧波，從根本上解決油田

10

抽油機電控長期存在的采油工藝和能效問題，大幅度降低所需供電變

壓器容量和臺數，顯著降低抽油機的耗電量，從而實現節能增效。

2.關鍵技術

（1）抽油機沖程相位參差協調及優化控制技術

根據直流母線上各逆變終端之間的倒發電能流互饋共享、循環利

用和抽油機饋耗功率平衡的要求，結合抽油機載荷的周期性急劇變化

特點，實現各抽油機沖程相位參差協調及優化控制，提高系統節能減

碳效益。

（2）抽油機柔性驅動及姿態控制技術

結合采油工藝要求，群控系統的逆變終端可實現對抽油機及電機

的精準快速柔性控制，實現抽油機的柔性驅動及姿態控制，優化了井

筒舉升工藝，提高了泵效，降低檢泵及作業成本。

（3）直流微電網多能互補控制技術

采用直流微電網的風/光/氣/蓄/網等多能互補的控制方式，結合新

能源接入、儲能等措施，保障在抽油作業意外事件發生時保持獨立運

行，最大限度降低突發事件帶來的影響。

3.工藝流程

多能互補型直流微電網及抽油機節能群控系統方案流程如圖1所

示。

11

10kV電網多能互補直流微電網

高壓開關抽油機節能群控系統方案

（網電零克(零克）)

變壓器

真空斷路器

逆變終端變頻終端逆變終端

＃

控制柜控制柜11＃控制柜控制柜n#

整流/濾波

整流/

多能互補

控制單元.

圖1多能互補型直流微電網及抽油機節能群控系統方案流程

六、主要技術指標

1.抽油機噸液生產節電率：15～25％；

2.網側功率因數：優于0.95；

3.直流微電網風、光等可再生能源利用率提高8%-20%；

4.儲能系統效率提高7%～15%；

5.循環壽命提高5%～20%。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利5項、實用新型專利31項和軟件著作

權15項。2013年10月，該技術通過山東省科技廳組織的科技成果鑒

定，整體達到國際先進水平；2019年12月，該技術入選《國家工業節

能技術裝備推薦目錄》（2019）。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：中國石化集團

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典型案例1

案例名稱：勝利油田東辛采油廠營二管理區營26斷塊基于多能互

補型直流微電網供電的抽油機節能群控系統供電技術應用工程

建設規模：30口油井，30kW光伏發電，30kW垂直軸風力發電機。

建設條件：油井配電系統原采用常規“一井一變”配電模式，存在變

壓器負載率及功率因數低、配電線路損耗高、配電電氣設施多。主要建

設內容：項目以井場分布式光伏發電系統、地面小型風力發電機組系

統和抽油機直流群控系統相結合的方式進行建設。每個發電單元光伏

組件和風力發電機組所發電能通過直流變換器并入直流母線電路，通

過直流互饋型直流母線，以集散式供電模式到達各井口，經逆變終端

實現對抽油機電機的變頻驅動。

主要設備：3臺160kW整流裝置，30臺37kW逆變裝置，3臺光

伏組件匯流柜，3臺光伏DC-DC直流并網控制器，100塊315WpA級

單晶太陽能光伏組件，1臺30kW垂直軸風力發電機。項目總投資203

萬元，建設期為0.5個月。年碳減排量293tCO2，碳減排成本為340~360

元/tCO2。年經濟效益130萬元，投資回收期約3年。

典型案例2

案例名稱：勝利油田東辛采油廠辛50區塊基于多能互補型直流微

電網供電的抽油機節能群控系統供電技術應用工程

建設規模：25口油井，30kW光伏，30kW垂直軸風力發電機。

建設條件：油井配電系統原采用常規“一井一變”配電模式，存在變

壓器負載率及功率因數低、配電線路損耗高、配電電氣設施多。主要建

設內容：項目以井場分布式光伏發電系統、地面小型風力發電機組系

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統和抽油機直流群控系統相結合的方式進行建設。每個發電單元光伏

組件和風力發電機組所發電能通過直流變換器并入直流母線電路，通

過直流互饋型直流母線，以集散式供電模式到達各井口，經逆變終端

實現對抽油機電機的變頻驅動。

主要設備：2臺整流裝置160kW，25臺逆變裝置37kW，3臺光伏

組件匯流柜，3臺光伏DC-DC直流并網控制器，100塊315WpA級單

晶太陽能光伏組件，1臺30kW垂直軸風力發電機。項目總投資177.58

萬元，建設期為0.5個月。年碳減排量256tCO2，碳減排成本為340~360

元/tCO2。年經濟效益123.6萬元，投資回收期約2年。

九、推廣前景和減排潛力

預計未來5年，該技術在油田領域的推廣比例將達到25%左右，

項目總投資為21億元，可形成的年碳減排能力約為32萬tCO2。

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4旋浮銅冶煉節能減碳技術

一、技術名稱：旋浮銅冶煉節能減碳技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：有色金屬行業銅冶煉

四、該技術應用現狀及產業化情況

目前，全世界火法煉銅的工廠約110家，其中采用閃速熔煉的工

廠約40多家，產銅量占總產量的60%以上。閃速冶煉以其節能高效環

保的技術特點，成為世界先進、主流的銅冶煉工藝。隨著銅冶煉向著更

加節能、環保、低碳的方向發展，閃速冶煉的反應偏析、脫雜差、能耗

高、強化冶煉困難等問題也暴露出來，并制約著冶煉產業可持續發展。

我國銅冶煉綜合能耗額一般在280～350kgce/t之間。

旋浮冶煉技術于2009年5月應用于銅冶煉項目，與閃速冶煉技術

相比，該技術具有生產能力大、反應充分、煙塵率低、自熱冶煉（可處

理大量吸熱原料如氧化礦等）、原料適應性強（可處理高雜質銅精礦）

等優點，已被納入我國《銅冶煉行業規范條件》，目前已在國內外7家

大型銅冶煉企業得到推廣應用。該技術適用于銅、鎳、鉛、金等有色金

屬冶煉工藝，在新建生產線和舊有生產線技改均可進行推廣應用，有

較大的市場前景和節能減碳潛力。

五、技術內容

1.技術原理

閃速冶煉反應機理為反應塔內氧氣和物料顆粒間發生反應，以熔

煉為例，主要反應：CuFeS2→FeS+Cu2S；FeS+O2→FeO+SO2；

15

FeO+O2→Fe3O4（過氧化反應）；Cu2S+O2→Cu2O+SO2（過氧化反應）。

閃速冶煉對物料的分散采取的是用水平方向的分布風打散垂直下落的

物料，當投料量大時，易出現反應偏析、下生料、煙塵率高、爐況波動

等問題。

旋浮冶煉除了具有同閃速冶煉相同的反應塔上部反應機理外，還

獨創了反應塔下部過氧化物料顆粒和次氧化物料顆粒間的碰撞反應機

理。以熔煉為例，反應塔下部的主要反應：Fe3O4+FeS→FeO+SO2；

Cu2O+FeS→FeO+Cu2S；FeO+SiO2→Fe2OSiO4。旋浮冶煉采用“風內料

外”的供料方式，對物料的分散模擬了自然界龍卷風高速旋轉時具有極

強擴散和卷吸能力的原理，物料顆粒呈倒龍卷風的旋流狀態分布在反

應塔中央，在龍卷風旋流體中間增加中央脈動氧氣，改變物料顆粒的

運動，實現物料顆粒間脈動碰撞、傳熱傳質以及化學反應的強化，使整

個熔煉和吹煉過程的化學反應能夠更加充分地進行。

2.關鍵技術

（1）超強化旋浮熔煉和旋浮吹煉技術；

（2）新型脈動旋流型噴嘴；

（3）旋浮冶煉數值仿真模擬在線控制技術。

3.工藝流程

旋浮銅冶煉工藝及裝置示意圖見圖1，脈動旋流噴嘴原理示意圖見

圖2。

16

1-富氧空氣，2-粉狀物料，3-脈動氧氣，4-脈動燃料槍，5-高旋流體，6-脈動紊流，

7-分離出的液滴，8-高溫煙氣，9-反應器，10-熔池，11-排煙道，12-脈動旋流噴嘴

圖1旋浮銅冶煉工藝及裝置示意圖

圖2脈動旋流噴嘴原理示意圖

六、主要技術指標

1.投料量：由200t/h提高到350t/h；

2.單臺爐的年產能最大可提高到50萬t；

3.反應塔熱負荷：2600-2900MJ/m3·h；

4.熔煉爐作業率98%，吹煉爐作業率97%；

5.粗銅綜合能耗：150kgce/t；

6.銅锍品位可達70%；

17

7.渣尾礦含銅0.21%。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術獲得國家發明專利11項、實用新型專利7項，PCT國際發

明專利13項。該技術2011年通過山東省科技廳組織的科技成果鑒定；

2012年獲得中國有色金屬工業協會科學技術一等獎、二等獎各1項；

2013年獲得國家科學技術進步二等獎；2014年獲得中國專利金獎。

2016年入選國家發改委《國家重點節能技術推廣目錄》。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：陽谷祥光銅業有限公司、中國黃金集團—河南中原黃

金冶煉廠有限責任公司、紫金銅業有限公司等。

典型案例1

案例名稱：陽谷祥光銅業有限公司年產20萬t陰極銅節能改造項

目

建設規模：年產20萬t陰極銅工程。建設條件：閃速爐銅冶煉工

藝改造。主要技改內容：用旋風脈動型精礦噴嘴和冰銅噴嘴替代了舊

有的中央擴散型精礦噴嘴和冰銅噴嘴。主要設備:包括旋風脈動型精礦

噴嘴和旋風脈動型冰銅噴嘴各一臺、冰銅干法粒化裝置和吹煉渣干法

粒化裝置各1套。項目技改投資3000萬元，建設期12個月。年碳減

排量155000tCO2，碳減排成本為10~20元/tCO2。項目改造后單爐產能

由原來的20萬t/a提升為50萬t/a，項目形成的年經濟效益為18572萬

元，投資回收期約2個月。

典型案例2

18

案例名稱：河南中原黃金冶煉廠有限責任公司年產10萬t陰極銅

改造項目

建設規模：年產陰極銅10萬t，建設條件：吹煉工藝采用旋浮閃

速吹煉爐。主要技改內容：建造旋浮閃速吹煉爐及配套設施，采用旋浮

吹煉工藝進行改造。主要設備:旋浮閃速吹煉爐2臺；冰銅干法粒化裝

置和吹煉渣干法粒化裝置各1套。項目技改投資3000萬元，建設期24

個月。項目實施后，年碳減排量30970tCO2，碳減排成本為35~55元

/tCO2。項目形成的年經濟效益3700萬元，投資回收期約1年。

九、推廣前景及減排潛力

預計未來5年，按照中國年銅產量1100萬t計算，該技術在我國

銅冶煉行業內推廣比例將達到60%，預計總投入近10億元，可形成的

年碳減排能力約為204萬tCO2。

19

5全氧燃燒玻璃窯爐工藝及產業化技術

一、技術名稱：全氧燃燒玻璃窯爐工藝及產業化技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：建材行業玻璃制造

四、該技術應用現狀及產業化情況

玻璃窯爐為玻璃制造行業必須的玻璃熔化裝置，行業多采用蓄熱

式空氣燃燒窯爐，窯爐由空氣助燃、單位能耗高、污染物排放相對較

高，因此屬于高能耗、高排放、高污染的行業。玻璃熔窯采用全氧燃燒

時，燃料燃燒完全，火焰溫度高，可以大幅減少煙氣和粉塵排放量以及

排煙的熱損失。目前，全氧燃燒玻璃熔窯技術已在彩虹集團和中國建

材集團成功推廣應用，節能減碳和環境效益良好。

五、技術內容

1.技術原理

該技術主要利用高純度氧氣代替空氣與燃料進行充分燃燒，將混

合均勻的粉料加熱至高溫熔解，再通過玻璃液的均化、澄清、冷卻及溫

度調節等過程，形成成分均勻、缺陷較少、符合成形溫度要求的玻璃

液。與蓄熱式空氣燃燒窯爐相比，由于使用純氧，空氣中約79%的氮

氣不再參與燃燒，可大幅減少煙氣量和粉塵及排煙熱損失，同時減少

NOx排放。同時，使燃料燃燒更完全，比空氣助燃黑度大，輻射能力

強，火焰輻射玻璃液溫度可提高100℃左右，配合料熔融速度加快，可

使熔化率提高20％左右，從而實現節能減碳。

2.關鍵技術

20

（1）光伏玻璃全氧燃燒窯爐設計技術

熔化部池底采用四道臺階式結構設計，增加澄清效果，起到控制

引導作用，減少玻璃液回流；采用無縮孔整體熔鑄式窯坎設計，設置于

窯爐3/4處，提高熔化質量，穩定了玻璃液流；橫通路拐角采用“倒角”

設計，防止玻璃析晶，保證對流穩定；橫通路墻體及熔化池后山墻采用

“錨拉磚”控制，防止墻體傾斜。

（2）光伏玻璃全氧燃燒輔助工藝裝置設計技術

采用脈沖式窯爐鼓泡裝置，提高了熔化效率；采用獨有的三對消

泡裝置及消泡液配方，可有效消除富硅層泡沫，降低窯爐能耗，提高熔

化質量。

（3）光伏玻璃全氧燃燒熔解工藝控制技術

選用高過率玻璃配方，配合“單峰狀”窯爐溫度特性分布曲線，采用

“雙垂直煙道+百葉窗式補風”的窯爐壓力穩定及精確控制技術和DCS

控制系統可實現窯溫的自動檢測，實現對全氧燃燒熔解工藝的精確控

制。

4.工藝流程

全氧燃燒玻璃窯爐工藝技術的工藝流程見圖1。全氧燃燒玻璃窯

爐平面示意圖見圖2。全氧燃燒玻璃窯爐剖面示意圖見圖3。

21

圖1全氧燃燒玻璃窯爐工藝及產業化技術工藝流程圖

圖2全氧燃燒玻璃窯爐平面示意圖

圖3全氧燃燒玻璃窯爐剖面示意圖

22

六、主要技術指標

1.熔窯熱效率提高15%~20%；

2.單位產品能耗下降25%-30%；

3.天然氣單耗小于1170kcal/kg；

4.溫室氣體CO2排放減少20%~30%，NOx排放減少80%以上。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利8項，實用新型專利16項。2016年，

經中國電子學會組織的科技成果評價，該技術達到國際先進水平，其

中窯爐結構設計、工藝控制技術處于國際領先。同年，榮獲中國電子學

會科學技術進步獎二等獎及中國建材行業第二十次優秀工程設計獎一

等獎。2018年，牽頭起草由中國建筑玻璃與工業玻璃協會組織的《全

氧燃燒超白壓花玻璃能源消耗限額標準》。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：彩虹（合肥）光伏有限公司、中國建材集團

典型案例1

案例名稱：合肥光伏玻璃一期全氧燃燒玻璃窯爐工藝及產業化項

目

建設規模：一座750噸/日全氧光伏玻璃燃燒窯爐及配套生產線。

建設條件：無特殊條件。主要建設內容：750噸/日全氧光伏玻璃燃燒

窯爐，配套4條熱端引流生產線，以及6條玻璃深加工生產線。主要

設備：全氧燃燒設備、窯爐鼓泡系統、熔化池燃燒設備、排煙設備與控

制系統、DCS控制系統、退火窯設備。項目總投資61382萬元，建設

期為7個月。年碳減排量18200tCO2，碳減排成本為1600-1700元/tCO2。

23

年經濟效益8768萬元，投資回收期約7年。

典型案例2

案例名稱：合肥光伏玻璃二期全氧燃燒光伏玻璃窯爐工藝及產業

化項目

建設規模：建設一座日熔化能力為800t/d的全氧燃燒玻璃窯爐及

配套生產線。建設條件：無特殊條件。主要建設內容：建設一座日熔化

能力為800t/d的全氧燃燒玻璃熔窯，并配套4條單線≥200t/d壓延玻璃

生產線和相應產能的玻璃鍍膜、鋼化生產線。主要設備：全氧燃燒設

備、窯爐鼓泡系統、熔化池燃燒設備、排煙設備與控制系統、DCS控

制系統、退火窯設備。項目總投資75000萬元，建設期為10個月。年

碳減排量19180tCO2，碳減排成本為1900~2100元/tCO2。年經濟效益

10822萬元，投資回收期約7年。

九、推廣前景和減排潛力

目前，全氧燃燒技術在我國光伏玻璃領域中應用較多，在光伏領

域占比約12%，在全國玻璃制造領域占比僅為1.53%。在產能最大的

浮法玻璃領域中，全氧燃燒技術還尚未大范圍推廣應用，若該技術在

浮法玻璃制造領域中進行應用，其推廣應用前景十分廣闊。預計未來

5年，在光伏玻璃領域市場規模將達到40000噸/日，其中光伏玻璃全

氧燃燒應用規模將超過10000噸/日，將占總市場的25%左右。項目

總投資將達到80億元，可形成的年碳減排能力約為24萬tCO2。

24

6陶瓷原料干法制粉技術

一、技術名稱：陶瓷原料干法制粉技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：建材行業陶瓷原料制備

四、該技術應用現狀及產業化情況

目前，我國建筑陶瓷生產大部分采用濕法制粉技術，建陶生產過

程中能耗高、尾氣污染嚴重，每噸陶瓷干粉料消耗電能約58～80kWh。

采用干法制粉工藝取代傳統濕法制粉工藝，工藝簡單連續，生產效率

相對較高，由于減少了造粒噴霧塔環節，可直接節約用水70%以上，

從而減少了蒸發水所消耗的電量和燃料，降低了生產過程中的碳排放。

同時，整個粉料的生產過程配備有全過程封閉自動化系統，從而減少

了電耗，燃料用量及廢氣和粉塵排放量也大幅下降，生產的綜合能耗

降低約78.85%，節能減碳和環保效益顯著。目前，該技術已在淄博卡

普爾陶瓷有限公司、河北領世陶瓷有限公司等陶瓷制粉公司推廣應用。

五、技術內容

1.技術原理

傳統陶瓷濕法制粉一般采用“球磨、噴霧塔”進行的“干→濕→

干”操作工藝，具有高能耗、高物耗、高排放等特點。而干法制粉技術

采用“預破碎機、立磨機”的“干→干”操作工藝，取消了造粒噴霧塔

環節，直接節約用水70%以上，有效降低蒸發水消耗的電量、燃料以

及生產過中的二氧化碳和污染物排放。同時，采用干法制粉成套裝備，

使生產工藝簡單連續，其中主要設備采用集中式工業控制器，可精確

25

控制陶瓷原料的加工參數，提升了原料的供給質量，從而實現陶瓷生

產的高效節能。

2.關鍵技術

（1）陶瓷原材料預均化干燥處理技術

針對水分含量較高的原料，如原料配方中的泥料，水分達到25%左

右，無法直接按比例配送至磨機磨粉，采用預均化處理方法，可大幅降

低水分含量，水分可降到8%以下，保證了準確的泥料配比。

（2）高效的干法造粒技術

在干法造粒前期，對粉料精確稱重，采用先進的控水系統，在粉料

增濕環節保證了原料注水精準穩定可調。造粒時，采用先進的粒子細

化系統，使攪拌更加均勻、造粒更圓滑、粒子結構密實、粒度級配調整

更加簡單，易操作，更加高效。

（3）干法制粉工藝流程智能控制技術

運用中控管理的方法，可自動化監控陶瓷制粉的各個工序，節省

人力、物力并提高生產效率，降低廢品率，實現綜合節能降耗。

3.工藝流程

干法陶瓷制粉工藝流程如圖1所示。

粗破

原料自動配料料罐

干燥

造粒系統造粒系統集粉系統磨機系統

分選系統陳腐倉

圖1全干法陶瓷制粉工藝流程示意圖

26

六、主要技術指標

1.節約天然氣70～80%；

2.節約水66～80%；

3.節約電能5～15%；

4.節約耗材68～78%。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利1項，實用新型專利10項。2016年

10月，通過中國建筑材料聯合會組織的科技成果鑒定，綜合技術達到

國際先進水平；2017年，《干法制粉用于制造釉面磚（陶質磚）的關鍵

技術研究與應用示范》榮獲廣東省輕工業聯合會科學技術進步獎一等

獎。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：淄博卡普爾陶瓷有限公司、河北領世陶瓷有限公司等

典型案例1

案例名稱：淄博卡普爾陶瓷有限公司釉面磚干法制粉項目

建設規模：占地面積約3500m2，產能16t/h，2條單線7400m2/d的

干法制粉釉面磚生產線，系統日耗粉量350t。建設條件：滿足建設施

工條件，無特殊要求。主要建設內容：對濕法制粉工藝和原料車間進行

系統性改造。主要設備：包括原料輸送、預破碎系統、料倉、磨機系統、

除鐵、造粒、集塵系統、流化干燥系統、篩分系統、陳腐倉等。項目投

資額為3500萬元，建設周期為4個月。年碳減排量約為8960tCO2，碳

減排成本為185~205元/tCO2。年經濟效益約為1921萬元，項目投資

回收期約為2年。

27

典型案例2

案例名稱：河北領世陶瓷有限公司建陶園區集中干法制粉項目

建設規模：主設備占地面積約4000m2；產能40~45t/h；1條

42000m2/d的瓷磚生產線，系統日耗粉量800t。建設條件：滿足建設施

工條件。主要建設內容：新建1條產量≥40~45t/h，能滿足42000m2瓷

片產量的干法制粉生產線。主要設備：破碎系統、立磨系統、造粒系

統、除鐵系統、干燥系統、智能控制系統等。項目投資額4518萬，建

設周期4個月。年碳減排量約為12600tCO2，碳減排成本為185~205元

/tCO2。年經濟效益4390萬元，項目投資回收期約為1年。

九、推廣前景和減排潛力

目前，陶瓷原料干法制粉技術在我國陶瓷行業的推廣應用比例僅

為1%，預計未來5年，該技術在行業內的推廣比例將達到20%，項目

總投資約為38億元，可形成的年碳減排能力約為100萬tCO2。

28

7多腔孔陶瓷復合保溫絕熱材料

一、技術名稱：多腔孔陶瓷復合保溫絕熱材料

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：建材行業保溫隔熱新材料領域，適用于各

行業管道及建筑的保溫隔熱等

四、該技術應用現狀及產業化情況

目前，我國保溫材料行業無機軟質類材料和硬質類材料應用較多。

以硅酸鋁棉為代表的軟質類保溫材料熱橋大、通孔多，在高溫條件下

保溫能力會下降，使用過程中易變形老化。以硅酸鈣為代表的硬質類

保溫材料則不能卷曲，通用性差，長期使用容易粉化脫落。傳統無機保

溫材料的保溫能力總體欠佳，實際使用厚度大，使用過程中能耗及維

護成本較高，保溫壽命短，設備全壽期內更換頻繁。多腔孔陶瓷復合保

溫絕熱材料具有耐高溫、柔韌性好、抗腐蝕、不燃等優勢，目前已在電

力、石油化工、冶金、建筑、紡織等行業領域成功應用，具有良好的絕

熱保溫效果。

五、技術內容

1.技術原理

多腔孔陶瓷復合保溫絕熱材料采用中空陶瓷玻化微珠、反輻射納

米配方、纖維等復合而成。將一定配比的原料經化料、攪拌、均化、陳

化、布料成型、干燥、自動化收卷等先進制備工藝，形成具有硬質可卷

曲、多級微納米孔、蜂巢狀結構等特點的新一代保溫絕熱材料。該材料

在熱面溫度為200℃時，材料導熱系數小于0.041W/（m·K），能耐高溫

29

1000℃。與傳統纖維狀保溫材料相比，相同保溫效果保溫厚度減薄

1/3~1/2，保溫性增加1倍左右，絕熱保溫效果顯著。

2.關鍵技術

（1）微納多尺度、多腔孔微觀結構控制技術

將納米技術與先進復合材料設計方法相結合，使性狀穩定的微納

米顆粒和閉腔孔的陶瓷顆粒與纖維原料混合成型，制備形成多級閉腔

孔結構，控制微納多尺度、多腔孔微觀結構，實現多層次耦合隔熱。

（2）硬質可卷曲制造技術

在生產中添加提升陶瓷柔性的纖維類材料，采用濕法靜電攪拌工

藝將纖維類材料和其它材料組分混合均勻，提升其柔韌性，可將多腔

孔陶瓷生產成為硬質可卷曲的保溫材料。

（3）異型、接縫處漿料一體化處理技術

在保溫材料施工過程中，采用涂抹施工工藝，將容易漏熱、熱損耗

較大且傳統保溫材料不易于施工的異型和接縫等部位使用特殊漿料涂

抹填縫，漿料干燥后與保溫卷材形成一體化的保溫體，提高了整體保

溫效果，且對比包裹施工工藝更為方便快捷高效。

3.工藝流程

該材料的生產工藝流程如圖1所示，主要包括原料配備、攪拌、

陳化、成型、烘干、包裝等工藝。

圖1多腔孔陶瓷生產工藝流程

30

六、主要技術指標

1.與傳統保溫材料同厚度應用時，設備外表面溫度比國標設計要

求降低10℃，節能率約25%；

2.與傳統保溫材料保溫效果相同時，保溫厚度減薄30%以上，用量

減少40%以上；

3.保溫壽命30年；

4.溫度適用區間：－40℃～1000℃；

5.循環回用率100%。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利3項，實用新型專利13項，國際PCT

發明專利1項，并聯合主編《DL/T1761-2017電廠多腔孔復合絕熱材

料技術規范》。2015年通過中國電力企業聯合會組織的科技成果及新

產品鑒定；2016年通過中國電力規劃設計協會組織的科技成果評價；

2017年榮獲“電力工程科學技術進步獎”一等獎，“中煤新集利辛電廠

多腔孔陶瓷復合絕熱材料應用”入選國家節能中心首批《重點節能技

術應用典型案例》。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：中煤新集利辛發電有限公司、廣東互太紡織公司等。

典型案例1

案例名稱：中煤新集利辛電廠多腔孔陶瓷復合絕熱材料應用工程

建設規模：中煤新集利辛電廠1×1000MW超超臨界機組四大管道

保溫。建設條件：保溫施工前應對所有保溫材料做質量檢驗，保溫材料

及其制品的性能必須符合設計要求；保溫施工期間切忌使保溫材料受

31

潮。室外施工時應在晴天施工，做到主保溫層和保護層同時進行，并有

防雨措施。主要建設內容：1×1000MW超超臨界機組四大管道保溫，

保溫材料總用量1140m3。項目總投資180萬元，建設期為1個月。年

碳減排量900tCO2，碳減排成本為65~75元/tCO2。年產生的經濟效益

45萬元，投資回收期約4年。

典型案例2

案例名稱：廣東互太紡織公司多腔孔陶瓷復合絕熱材料應用工程

建設規模：4管染缸一臺+6管染缸1臺，共2臺設備保溫。建設

條件：保溫施工前應對所有保溫材料做質量檢驗，保溫材料及其制品

的性能必須符合設計要求；保溫施工期間切忌使保溫材料受潮。室外

施工時應在晴天施工，要做到主保溫層和保護層同時進行，并有防雨

措施。主要建設內容：兩臺染缸缸體保溫，用量共計5.3m3。項目總投

資3.5萬元，建設期為4個月。年碳減排量5tCO2，碳減排成本為220~240

元/tCO2。年產生的經濟效益約0.74萬元，投資回收期約4.7年。

九、推廣前景和減排潛力

該保溫絕熱材料可在電力、石油化工、冶金、建筑、紡織、供熱等

各行業領域廣泛應用，與傳統保溫材料相比，由于其具有耐高溫、柔韌

性好、抗腐蝕、不燃等優良特性，有較大的推廣應用空間。預計未來5

年，該技術在保溫材料行業的推廣比例將達到4%，可推廣應用250萬

3

m，項目總投資約25億元，可形成的年碳減排能力約130萬tCO2。

32

8新型無碳粘土濕型砂鑄造技術

一、技術名稱：新型無碳粘土濕型砂鑄造技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：機械行業鑄造領域適用于各行業機械裝

備零件的鑄造

四、該技術應用現狀及產業化情況

鑄造業是我國裝備制造業的基礎和前端產業，產量約占世界的

40%。我國鑄造行業長期存在能源平均利用率低、能耗高、污染嚴重等

問題。2019年，我國鑄件產量約4950萬噸，采用煤粉濕型砂鑄造技術

生產約3500萬噸，粉塵污染排放約150萬噸，廢氣污染排放約530億

立方米，廢砂約3000萬噸。新型無碳粘土濕型砂鑄造技術解決了現行

的鑄造用煤粉濕型砂長期存在污染的難題，該技術只需對原有鑄造工

藝稍作改進，即可從源頭上控制、消減鑄造過程中產生的廢氣、粉塵和

固體廢棄物造成的污染，從而減少二氧化碳排放量。目前，該技術已在

天津、江蘇、安徽等地100多家鑄造企業成功應用。

五、技術內容

1.技術原理

傳統砂型鑄造工藝的型砂由原砂、陶土、煤粉等原材料混合制成，

在鑄造高溫作用下，煤粉燃燒會產生大量的氣體、粉塵和固體廢棄物，

造成嚴重的環境污染。新型無碳粘土濕型砂鑄造技術的型砂由原砂、

粘土混合制成，其成分以SiO2等氧化物為主，是無毒無味的無機材料，

不含碳質材料等有機物，在高溫鐵水澆注過程中不會燃燒而產生氣體

33

和粉塵，經高溫作用后回用的型砂再次經受高溫作用時性能更加穩定，

并且不會對型砂造成污染。同時，利用金屬鑄件及無碳粘土砂鑄型的

界面作用，可實現凝固后鑄件表面不粘砂，有效提升鑄件的成品率。與

傳統鑄造技術相比，該技術具有節煤、節約粘結劑，鑄件成品率高，且

鑄造過程中不產生氣體等優點，極大地減少了粉塵和固廢的排放，因

此具有良好的節能減碳和環保效益。

2.關鍵技術

（1）無碳粘土砂鑄型/金屬鑄件的界面作用調控技術

利用無碳粘土砂與金屬液的化學物理界面相互作用，防止鑄件粘

砂，有效保證鑄件的表面質量。同時，由于新型無碳粘土濕型砂采用純

無機物為原料，型砂中不添加煤粉、不含任何碳質材料和有機物，在高

溫鐵水澆注過程中不燃燒、不產生氣體，保證了鑄件的品質。

（2）適應各種造型生產線的無碳粘土砂型鑄造工藝和設備技術

開發了適用于水平造型生產和垂直分型自動造型生產線用無碳粘

土砂的制備工藝、無碳粘土砂造型工藝和設備技術。核心是無碳粘土

砂，型砂由原砂、粘土混合制成，其成分以SiO2等氧化物為主，匹配

了適于各種造型生產線的鑄造工藝和設備技術。

3.工藝流程

將舊砂、新砂、粘土干混，再加水濕混均勻制成型（芯）砂，用混

制的砂造型（制芯）合箱，澆注鐵水、凝固冷卻、落砂清理后即可獲得

鑄件。工藝流程如圖1所示：

34

圖1新型無碳粘土濕型砂鑄造工藝流程圖

六、主要技術指標

1.新型鑄造型砂不含煤粉等有機物或碳材料，煤粉減少100%；

2.新型鑄造型砂回用率≥95%，粘結劑補加量減少30～60%；

3.鑄件成品率平均提高2～6%；

4.原材料無自燃爆炸問題，無安全生產風險；

5.生產每噸鑄件，節約0.118tce，碳減排0.31tCO2。

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利1項。2018年10月，該技術通過中

國鑄造協會組織的科技成果評價，被認定為原創性科技成果，達到國

際領先水平，可為我國鑄造行業轉型升級綠色發展提供有力的技術支

持；2020年8月，榮獲第十八屆國際鑄造博覽會“全國鑄造材料金鼎

獎”。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：勤威（天津）工業有限公司、江蘇躍億機械制造有限公

司等

典型案例1

35

案例名稱：新東HWS自動生產線用無碳粘土砂技術改造項目

建設規模：垂直分型自動生產線年產6300t球鐵、灰鐵鑄件。建設

條件：對原有的傳統煤粉濕型砂鑄造技術進行改造。主要建設內容：全

面使用無碳粘土砂鑄造新技術并形成配套的工藝技術。主要設備：在

原有的德國新東HWS生產線上進行，無需增加新設備。項目投資額36

萬元，建設周期2周。年碳減排量3680tCO2，碳減排成本為90~110元

/tCO2。年經濟效益146萬元，項目投資回收期約3個月。

典型案例2

案例名稱：QJ-1型鑄造生產線用無碳粘土砂技術改造項目

建設規模：水平分型自動生產線年產4650t球鐵、灰鐵鑄件。建設

條件：對原有的傳統煤粉濕型砂鑄造技術進行改造。主要建設內容：全

面使用無碳粘土砂鑄造新技術并形成配套的工藝技術。主要設備：在

原有的QJ-1型鑄造生產線上進行，不增加新設備。項目投資額12萬

元，建設周期2周。年碳減排量640tCO2，碳減排成本為170~190元

/tCO2。年經濟效益209萬元，項目投資回收期小于1個月。

九、推廣前景和減排潛力

新型無碳粘土濕型砂鑄造技術可以從源頭上解決鑄造行業高能耗、

高污染等問題，升級簡便，成本極低。預計未來五年，該技術可在全國

鑄造行業推廣應用比例將達到65%，預計用于新建或改造項目總投資

約60億元，可形成的年碳減排能力約760萬tCO2。

36

9繞組式永磁耦合調速器技術

一、技術名稱：繞組式永磁耦合調速器技術

二、技術類別：減碳技術

三、所屬領域及適用范圍：機械行業電機控制節電領域適用于各行

業風機、壓縮機、水泵等動力源節電或控制等

四、該技術應用現狀及產業化情況

風機、水泵等電機驅動設備是我國工業領域的常用裝備，用電約

占工業領域總電耗的75%。我國電機驅動設備運行效率比國外先進水

平低10~20%，每年電能浪費極其嚴重。但由于變頻設備價格昂貴、操

作復雜和諧波污染等問題，目前很多風機、泵類負載仍采用擋板或閥

門的機械節流方式來調節風量或流量，系統調節方式落后。繞組式永

磁耦合調速器是一種新型調速技術，與變頻調速技術相比，在較小負

載率（較大調速范圍）工況下綜合節電效率可維持在96%以上，節電率

比變頻調速提高30%左右；在較大負載率（較小調速范圍）工況下綜合

節電性比變頻技術提高2%~4%，并且幾乎不產生諧波等二次電磁污染。

目前，該技術已在鋼鐵、電力、化工、水泥等行業的多個項目中成功應

用，并取得顯著的經濟、社會與環境效益。

五、技術內容

1.技術原理

繞組式永磁耦合調速器是一種轉差調速裝置，由本體和控制器兩

部分組成。本體上有兩個軸，分別裝有永磁磁鐵和線圈繞組。驅動電機

與繞組永磁調速裝置連在一起帶動其永磁轉子旋轉產生旋轉磁場，繞

37

組切割旋轉磁場磁力線產生感應電流，進而產生感應磁場。該感應磁

場與旋轉磁場相互作用傳遞轉矩，通過控制器控制繞組轉子的電流大

小來控制其傳遞轉矩的大小以適應轉速要求，實現調速功能，同時將

轉差功率引出再利用，不僅可解決轉差損耗帶來的溫升問題，而且可

實現電機高效運行。

2.關鍵技術

（1）電機的離合與調速技術

繞組接通，則形成電流回路，繞組中電流產生電磁場與原永磁場

相互作用傳遞扭矩（離合器合）；繞組斷開，繞組中無電流不傳遞扭矩

（離合器離），此離合器無機械動作、無摩擦磨損。通過控制繞組中感

應電流大小，可控制傳遞扭矩大小，既可實現軟起功能，又能達到調速

目的。

（2）轉差功率回饋技術

通過將繞組中產生的轉差功率引入反饋回供電端，既可實現電能

的回收，又能保證繞組溫升始終處于電機正常工作的溫升。對短時間

軟起調速或小功率的傳動，可將引出的轉差功率消耗在控制柜內的電

阻上。

3.工藝流程

（1）設備原理圖

38

圖1繞組式永磁耦合調速器工作原理圖

（2）結構（簡）圖

圖2繞組式永磁耦合調速器結構（簡）圖

六、主要技術指標

1.功率范圍：1.5kW~5000kW；

2.配套電機極數：2、4、6、8、10、12等；

3.調速范圍：0~99%；

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4.振動：≤2.8mm/s；

5.效率：96%~98%；

6.各類節能方式比較：在低轉速（流量）工況時，繞組永磁節電效

果與其它方式比較節電優勢尤為明顯。例如：在轉速50%時，繞

組永磁比變頻設備節電高20%~30%。

圖3各類調節方式能耗比較

七、技術鑒定及獲獎情況

該技術已獲得國家發明專利3項，實用新型專利10項，國際PCT

發明專利3項。2016年，該技術入選國家發改委《國家重點節能技術

推廣目錄》；2017年，該技術通過中國工業節能與清潔生產協會組織的

技術成果鑒定，并被列入國家工信部《國家工業節能技術裝備推薦目

錄（2017）》及《全國工業領域電力需求側管理第三批參考產品（技術）

目錄》；2018年，“沙鋼2500kW除塵風機的繞組永磁耦合調速技術改

造”項目入選國家節能中心《重點節能技術應用典型案例（2017）》、國

40

家發改委《中國節能雙十佳目錄》；2019年，沙鋼節能改造案例入選

G20組織《國際節能雙十佳目錄》；2020年，繞組永磁耦合調速器產品

入選《全國工業領域電力需求側管理第三批參考產品（技術）目錄》。

八、典型用戶及投資效益

典型用戶：沙鋼集團、山西建邦鋼鐵、秦皇島鴻興鋼鐵、銅陵旋力

特鋼、杭錦集團蕭山電廠、中石化齊魯石化、鎮江索普集團、鴛鴦湖電

廠等

典型案例1

案例名稱：江西新余鋼鐵公司燒結廠6#、7#、8#環脫硫風機繞組

永磁改造項目

建設規模：3臺630kW繞組式永磁耦合調速器改造。建設條件：

燒結廠6#、7#、8#環脫硫風機。主要技改內容：燒結廠6#、7#、8#環

脫硫風機節能改造，新增3臺630kW永磁耦合調速器取代原有剛性聯

軸器。項目技改投資額268萬元，建設期3個月。年碳減排量為3480tCO2，

碳減排成本為30~50元/tCO2。年經濟效益為264萬元，投資回收期約

12個月。

典型案例2

案例名稱：連云港晨興環保產業有限公司3#爐引風機、一次風機

繞組永磁節能改造項目