项目2:高速铁路隧道空气动力学关键技术
(2007-052-瑞士-003)
瑞士的赫特尔工程公司(HBI公司)从事火车隧道、地铁和公路隧道的通风和气体动力学的设计已有40年的历史,在此期间完成了近500条隧道项目设计工作。多年来HBI一直致力于用计算机技术支持的软件对通风设施和气体动力学进行设计,而且用模拟的方法进行更深一层次的计算(火灾模拟、烟的扩散、废气气体等)。HBI公司拥有1维,2维和3维空间的计算软件,用它可以模拟复杂的隧道系统,在实际应用中取得了良好的效果。HBI公司还积极参与了“PIARC”工作组的课题研究,并且是“PIARC”的成员之一。
HBI公司愿意与中国伙伴分享下列自有技术,共同在中国开展有关业务:
技术成熟度:HBI公司拥有的隧道设计模拟工具以及丰富经验在许多重大工程项目的隧道建设中得到了成功的应用,如目前世界最长在建隧道57公里圣哥达(St.Gotthard)铁路隧道,德国慕尼黑磁浮列车工程,汉堡ELb隧道等。
1、
同中方伙伴合作,对具体隧道工程的空气动力学、隧道气候和通风的设计方案提供支持以及优化和审核。
2、
共同开发适合中国的隧道空气动力学、隧道气候和通风模拟软件程序。
3、
支持和协助高速铁路隧道空气动力学标准和规范制定。
(2007-056-以色列-002)
生物质气化技术主要是以低生物质(如农作物秸杆、木屑、柴草)等为原料的气化技术,使低生物质完成从固态到可燃气体的转化。气化反应炉是生物质气化工程的核心设备,现有的各种气化反应炉存在很多不足,如产生气体中灰分和焦油含量较高,清理较麻烦;气化过程比较慢,不能达到很高速度,不利于大工业生产;气化生成的混合气(一氧化碳和氢气)与燃烧废气混合在一起,无法分离,限制了应用范围。
以色列理工学院教授设计的改进型Judd
反应炉分为气化室和燃烧室两个部分。在气化室中,充满了温度为1000℃左右的热砂子,作为化学反应的媒体和热交换的载体。生物质从气化室顶部一侧喂入后,与热砂子充分混合,从而被加热到1000℃左右。大约400摄氏度左右的主水蒸气从气化室底部注入,慢慢上升,与高温的生物质发生还原反应,产生混合气(氢气和一氧化碳)。产生的混合气与未反应的高温水蒸气从气化室顶部吹出,然后经过冷却过程除掉水蒸气,得到比较纯净的混合气。在气化室的底部一侧,加入水平方向的二级水蒸气,通过水平的吹动,迫使气化室中的热砂子和未完全反应的生物质(即碳)从气化室底部吹入到燃烧室中。固体混合物(未反应的碳和砂子)进入燃烧室后,在强空气的吹动下,向上流动并且发生完全燃烧反应,从而将在气化室中因还原反应而温度有所降低的砂子重新加热至1000℃以上。燃烧所产生的废气从燃烧室顶部逸出,而热砂子由于重力和空气的吹动作用回落入气化室中,与新喂入的生物质混合继续进行气化反应。
该反应炉的优点:能得到较纯净的混合气,可进一步作为化学工业原料使用,而不是仅仅作为燃料燃烧;由于水平二级水蒸气的吹动作用,整个反应炉的工作速度可以达到较高的水平,工艺过程易于控制,适合大工业生产;结构简单,成本低易于制造维修。
外方希望与中国有关单位合作,对气化反应炉进行试验和改进,然后实现产业化。