工程机械高效环保气力输送关键技术研究及产业化应用

工程机械高效环保气力输送关键技术研究及产业化应用

    环境保护与节能减排是全球范围内的重要课题。大气污染、噪声污染是仅次于水污染的第二、第三大污染源，而应用气力输送技术的道路清扫设备、沥青与水泥混凝土搅拌设备等工程机械施工装备是其作业场所粉尘排放与噪声污染的主要来源之一；并且，气力输送系统能耗约占道路清扫设备总能耗的80%，约占沥青与水泥混凝土搅拌设备总能耗的20%。因此，为了实现“绿色发展、创建资源节约型和环境友好型社会”，本项目开展工程机械气力输送系统“节能增效、粉尘与噪声污染控制”关键技术研究，并取得以下成果：

    （1）系统完善了工程机械气力输送系统基础理论体系。建立了基于离散元方法（DEM）与计算流体力学（CFD）的气-固-液多相流耦合模型、系统级气动-噪声多物理场耦合模型，搭建了气力输送机理可视化试验平台及试验与仿真数据库。

    （2）创新性地建立了气力输送系统优化设计方法。提出了针对不同特性物料与复杂结构特征的吸收性能、压力损失计算、除尘效果及高性能风机设计方法，形成了面向“节能、降噪与除尘”等多目标参数的气力输送系统优化设计方法，解决了传统设计方法无法指导工程机械气力输送系统实现高效环保技术突破，达到国际领先水平的问题。

    （3）针对工程机械产品特征，突破了气力输送系统噪声控制技术、高效节能技术及粉尘排放控制技术，建立了工程机械高效环保气力输送关键共性技术平台。

    （4）建立完备的工程机械气力输送系统技术标准体系，包括融合质量技术的系统及核心零部件自主研发体系、生产制造过程质量保证技术和系统综合性能测试评价标准。

    项目技术成果应用于道路清扫设备、沥青混合料与水泥混凝土搅拌设备等3大类工程机械产业产品，显著提升了产品主要作业性能，降低了产品能耗和粉尘排放。经鉴定总体技术达到了国际先进水平，其中，扫路车产品主要技术指标达到国际领先水平，填补了国内工程机械气力输送自主核心技术的空白，经济效益与社会效益显著。

    获奖等级：二等奖

    完成单位：徐州工程机械集团有限公司