炊事采暖炉多燃料气化洁燃新技术研究
简介:
成果简介:
“炊事采暖炉多燃料气化洁燃新技术研究”为河北春风供暖设备有限责任公司自选科研课题,并列入企业内部科研计划,由企业自主研发。本技术产品拥有国家知识产权局授权的自主知识产权,技术转化产品主要用于农村市场农户的炊事及采暖,按照国家对京津冀地区大气环境治理的相关政策及有关专家对大气污染的原因分析,该产品实现了对散煤、型煤及生物质燃料的高效气化燃烧,尤其是型煤及生物质(颗粒、压块等)实现了高效燃烧、低氮低硫排放,并且该技术产品燃烧后产生的灰分极少,由于其节能环保的技术优势,成为了农村原始采暖炉具的升级替代产品,近两年“京津冀”地区对清洁燃烧炉具出台了补贴政策,必将为缓解农村大气环境、治理雾霾起到很好的推广和示范作用。
成果创新性:
本气化洁燃炊事采暖炉采用了多项先进的技术,经查新确认以下四项核心技术首次运用于小型炉具上。
1、高温助燃空气制备与燃烧(高温空气燃烧,High Temperature Air Combustor,简称为HTAC)技术。该技术应用于小型炉具上,主要是将大型设备使用的热空气制备、热空气燃烧、余气释放、间歇化生产等复杂过程小型化、简单化,并提高可靠性和寿命。
2、高温贫氧环境营造技术。固体燃料气化场环境温度高达1000-1100℃,氧气含量低于0.2%。从而保证了一次气化室内的高温条件。该技术为首次运用于小型气化炉具。
3、燃料高温气化二次补氧燃烧一体化集成技术。固体燃料在高温以及氧气不足条件下,通过可燃份挥发、裂解以及与氧气发生化学反应,生成CO(一氧化碳)以及CxHy(碳氢化合物)等产物。本炉具采用燃料气化二次补氧燃烧一体化集成技术,不存在煤焦油富集阻塞问题。该项技术为全新出现的技术。
4、燃尘抑制技术。本炉具最大优势之一是可以轻烟甚至无烟运行,无论使用生物质燃料还是劣质烟煤,炉具的烟筒均可保持基本不冒烟状态,烟筒排气中烟尘含量≤37 mg/m3。本技术为全新出现的技术。
成果独占性:
河北春风供暖设备有限责任公司“炊事采暖炉多燃料气化洁燃新技术研究”项目具有自主知识产权,其中河北春风供暖设备有限责任公司拥有国家已授权的“炊事采暖炉热能排放控制器”专利技术,公司科技成果的研究者陈幼祥、陈永慧拥有国家已授权的“高效洁燃低排气化采暖炉”的专利技术,并且河北春风供暖设备有限公司与陈幼祥签订了独占许可合同,对该技术具有独占性。“炊事采暖炉多燃料气化洁燃新技术研究”关注于散煤、型煤及生物质多种燃料的高效燃烧,热效率较高,尤其是低氮氧化物、低硫、低颗料物排放的技术优势是同行业、同类产品无法比拟的,在燃烧型煤及生物质方面,完全可以达到无烟或轻烟运行,在技术优势上同类产品难以获取该技术,具有不复制性。
成果盈利性:
该技术研发成功地解决了采暖炉清洁燃烧技术难关,对抑制雾霾,治理环境污染具有积极的推进作用,符合国家产业发展政策,该技术产品产业化以后,对农村市场替换原煤散烧炉具,治理大气污染具有重要的社会意义,且经济效益明显,成果转化后,产品的性能指标(热效率、炊事火力强度)、封火时间得到明显提高,排放指标(氮氧化物、二氧化硫、颗粒物)、及燃料后的灰份得到明显降低,该性能指标、排放指标均优于同行业同类产品,在当前京津冀地区对清洁燃烧炉具给补贴政策的推动下,各级职能部门随之会出台相关的实施细则,随着用户清洁采暖意识的进一步加强,各区域市场尤其是京津冀市场潜在用量也会逐年提升,该技术产品批量销售后,预计年可创利2000余万元,缴纳税金500多万元,具有良好的经济和社会效益。
成果持续性:
河北春风供暖设备有限责任公司拥有国内专业、权威的采暖技术专家及研发团队,技术团队的学历结构、年龄结构科学合理,并与清华大学、天津城建大学、国家燃气用具质量监督检测中心京津高校和科研院所建立了紧密的合作关系,在产品持续研发上实施研发一代、储备一代的原则,同时制订了专门针对技术研发的奖励制度,提升全体技术研发人员的创新能力。截止到目前,公司与天津高校进行了2个清洁燃烧科研课题的合作,产品样机已小试成功,作为企业长远发展的技术储备。通过持续创新,现拥有采暖炉领域企业自主知识产权2个,阶段性采暖领域企业自主知识产权3个,清洁燃烧采暖炉独占许可知识产权1个,正在申报的河北省科技成果鉴定1个,企业的技术储备和持续创新能力得到显著提升。
成果先进性:
本技术产品性能指标为:总体额定供热量12KW,热效率≥70%,炊事火力强度≥1.5KW;本技术产品排放指标为:燃煤:颗粒物≤30mg/m3,SO2≤90mg/m3,NOX≤120mg/m;燃生物质:颗粒物≤20mg/m3,SO2≤10mg/m3,NOX≤110mg/m。与国内外同类技术比较
国外发达国家已经基本摒弃了使用煤为采暖燃料的技术方案,基本使用更加清洁的燃气燃料。上世纪末期,日本发明了一种应用于大型火电厂的高温空气燃烧技术(High Temperature Air Combust,简称HTAC技术),据称是50年内不会有更好的燃烧技术革命性创新。我国已经开始大量引进并推方使用该技术,长期对燃煤气化后再燃烧进行过多轮次探索,但多受困于煤气化过程中煤焦油堵塞煤气输运管路顽疾,进展不大。在小型燃煤燃烧器方面,该技术属于首次应用在小型炉具上。在当前国家治理大气污染的政策背景下,农村市场原煤散烧已成为大气污染不可忽视的重要因素。推广该技术产品,其清洁燃烧、低氮排放等诸多优势,必将缓解农村大气环境,开启农村市场全民参与治霾采暖的新模式。
成熟度:08、产品级:批产合格、图纸完备、工艺成熟
市场分析:
产品市场定位于农村市场,凭借其高效燃烧、低排放的技术优势,通过替换传统农村农村散煤直燃炉具,实现农村市场绿色用能,减少排放,达到农村治理大气污染的目的。当前,持续的大气污染已成为严重影响国民身体健康和生活幸福感的最大问题,消除雾霾等污染的影响更是各级部门及人民共同关注的大事。据了解,当前农村大气环境恶化很大部分是由于石化燃料的低效燃烧过程造成的,尤其是煤在不良燃烧工况时所散发出的浓烟、硫化物、氮氧化物等等。主要污染区域城市工业污染和农村原煤散烧、不完全燃烧污染并存。2016年全国炉博会上有关专家就提到,河北省农村大气污染严重程度已超过城市,而农村炊事采暖使用的低效炉具的原煤散烧是主要污染源,呼吁加强对农村大气污染治理工作,通过大力推广清洁燃烧炉具,实现科学治霾、绿色采暖。据统计全国冬季分散采暖人口超2亿,仅河北省就有1500多万农户,解决好农村分散居住地区生活用能,既是防治大气污染的需要,更要各级部门关心的民生问题。春风供暖公司的母公司春风实业集团拥有40多年的采暖技术经验,销售渠道及网络覆盖北方所有采暖市场,具有无可比拟的竞争优势,保证了该技术产品批量推向市场,占据较大的市场份额。
商业模式分析:
商业模式逐步形成与上游供应商、下游销售代理商合作共赢的模式。该技术实施过程中,一是与上游供应商通过签订长期合作协议,原材料价格对比竞争,时时掌握钢板等原材料价格信息保证上游原材料的持续稳定供货,二是与下游代理商签订代理协议,加大销售渠道与网点建设,为产品推向市场提供保证。三是强化财务控制,及时回笼销售资金,保障资金不断链。四是强化信息共享,利用网站、微信账号等平台,与上下游沟通政策及需求信息,防范市场风险。
获利模式:一是通过建立代理商、经销商销售模式,依托各级代理商的社会资源,制订相应的激励政策,迅速占领区域市场,提高市场占有率,获得企业收益。二是开展政策补贴营销,通过中标河北省及其他区域民用清洁燃烧工程项目,借助政策优势,争取国家的炉具补贴款,实现农村市场推广,获得企业利润。三是转让部分核心技术给同行获得企业利益。
营销状况:
该技术产品主要面向农村炊事及采暖市场,作为农村传统直燃炉具的替换产品。凭借其高效燃烧、低排放的技术优势,实现农村市场绿色用能,减少排放,逐步实现农村治理大气污染的目的。在销售渠道上一是实体店销售,通过发展门店、个人、单位等各种形式的代理商,通过管理代理商来管理市场,通过服务于代理商服务市场。二是网络营销,借助慧聪网、淘宝网等网销平台,与其建立合作关系,实现网销业务。实施聚集经营,管理向市场一线前移,抓重点市场,细分市场,先在销量指标上形成规模形势,以销量支撑品牌建设。在服务策略上,打造差异化优势,定制服务人员专用服务车、工具箱(包括水暖管件、扳子、钳子等常用工具)加强售后维护与保养,逐步达到服务超值。三价格策略上,产品价格坚持以生产制造成本为中心,形成高、中、低档的阶梯价格。在当前京津冀市场对清洁燃烧炉具给予补贴的有利形势下,公司营销策略为聚集京津冀市场,通过中标当地清洁能源利用工程,实现产品批量销售业务。该技术实施产品已在冀州本地、山西稷山、河北景县进行了用户试用,用户反应产品性能优良,不冒烟,得到用户普遍好评,为全面推向市场提供了技术保障。