关于拟提名推荐2021年度江苏省科学技术奖项目的内部公示

全体员工:

根据省科技厅《关于2021年度江苏省科学技术奖提名工作的通知》(苏科成发〔202173号)要求,经个人申报,单位审核,我单位申报的“超低排放柴油机颗粒净化及测试装备关键技术研发与应用”拟提名推荐2021年度江苏省科学技术奖项目,现予以公示。

公示时间:202154日至510日。

员工对拟推荐项目或人选持有异议的,应当在公示之日起5日内向评审委员会办公室提出,并提供书面材料和必要的证明材料,逾期不予受理。匿名异议不予受理。

江苏省环境科学学会

地址:江苏省南京市凤凰西街241号

联系电话:025-86557136


拟提名推荐项目简表

序号

项目名称

主要完成单位

前三名完成人

成果

类别

已授权专利情况

专业

评审组

1

超低排放柴油机颗粒净化及测试装备关键技术研发与应用

常熟理工学院,首凯汽车零部件(江苏)有限公司,中国汽车零部件工业有限公司,江苏大学,清华大学苏州汽车研究院(相城)

许广举

倪立

辛强

应用类

授权发明专利10

高效节能与减排

单位名称(盖章)

                                                                                                          202154


附件:

拟提名推荐项目基本情况

1.项目名称:超低排放柴油机颗粒净化及测试装备关键技术研发与应用

主要完成单位:常熟理工学院,首凯汽车零部件(江苏)有限公司,中国汽车零部件工业有限公司,江苏大学,清华大学苏州汽车研究院(相城)

主要完成人及其工作:

1)许广举:项目主持人和技术实施方案总负责人。提出了基于荧光粉末法的颗粒排放来源解析技术,实现了快速、准确完成颗粒物的来源解析。提出了颗粒微观物理性能特征的测试和分析方法,构建了颗粒样品结构特征和危害评价数学模型,实现了颗粒微观物理性能的准确表征和科学认知。作为第一作者,发表论文1篇,作为第一发明人,获得授权发明专利4件,指导研究生获批发明专利1件。为创新点(1)、创新点(2)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的70%

2)倪立:企业负责人和后处理产品技术转化负责人,主持完成江苏省重点研发计划(产业前瞻与共性关键技术)重点项目《微纳元件超高温汽车尾气温度传感器关键技术研发,项目编号:BE2016141》的技术研发工作,利用本项目研究成果,设计开发了3个系列,适配10余款发动机的DPF+CDPF后处理产品,两年来已累计销售1.5万套,产生直接经济效益6000万元。为创新点(3)、创新点(4)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的60%

3)辛强:企业负责人和后处理系统测试装备技术开发负责人,组织完成了热--振综合汽车排气后处理装置性能测试系统的技术开发方案,完成了样机试制、调试与改进工作。为创新点(4)做出贡献,在本项目中投入的工作量占个人工作总量的50%

4)王忠:项目主要参与人,提出了柴油机燃烧颗粒物的粒径和数量的测试方法,设计了可重复利用的脱硫颗粒过滤装置。作为第一发明人,获得授权发明专利3件。为创新点(1)、创新点(2)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的50%

5)李铭迪:项目主要参与人,提出了采用转速、扭矩、油门开度等参数构建常用工况谱,基于柴油机运行工况和颗粒排放基础数据库,采用两级颗粒捕集器,综合运用超声波、排气热管理、含氧燃烧等技术手段,根据颗粒分形维数判定控制策略,实现了对颗粒捕集效率的精准调控,提高了轻型车不同粒径颗粒物排放的净化效率。作为第一发明人,获得授权发明专利2件。为创新点(3)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的60%

6)赵洋:项目主要参与人,设计开发了热--振综合汽车排气后处理系统性能测试装置,采用高比调燃烧技术、新型动圈开槽补强结构设计、动圈驱动绕组粘接工艺等技术手段,实现DOCDPFSCR等多种后处理器的热振动测试,为后处理系统性能评价提供了技术支撑。发表高水平论文2篇,为创新点(4)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的60%

7)刘帅:项目主要参与人,提出了颗粒微观物理性能特征的测试和分析方法,构建了颗粒样品结构特征数学模型,能够对颗粒微晶尺寸、层面间距、曲率、石墨化程度等进行量化评价,能够准确分析颗粒基本碳粒子氧化动力学过程,实现了颗粒微观物理性能的准确表征和科学认知。发表高水平论文1篇。为创新点(2)做出贡献,在本项目中投入工作量占本人工作总量的50%

8)许述财:合作单位技术负责人,主要工作集中在多场协同后处理系统测试技术,包括发动机排气热流环境模拟装置、热流与振动系统联动控制系统、电磁激振器开发等关键技术开发。为创新点(3)、(4)做出贡献,在本项目中投入的工作量占个人工作总量的30%

项目简介:

超低排放后处理技术是满足柴油机节能减排要求的重要技术手段,对于控制柴油机燃烧废气环境污染,保护人民呼吸健康,具有重要的生态意义和工程价值。

在国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、江苏省重点研发计划等项目支持下,研究团队充分发挥高校基础理论研究与企业工程技术转化优势,历时6年的研发,形成了较为系统的柴油机颗粒净化理论体系,设计开发了3个系列、适配10余款机型的排气后处理产品,同步开发了具有自主知识产权的后处理系统测试装备。两年来,成果在首凯汽车、中汽检测等企业产品开发和技术服务中得以推广应用,累计创造经济效益1.03亿元。对于促进国产自主可控柴油机排放后处理技术进步,做出了重要贡献。

本成果主要集中在颗粒净化基础理论方法后处理系统测试装备开发两个方面。

在颗粒净化基础理论研究方面。系统掌握了柴油机颗粒物的微观表征方法、快速解析方法、精准捕集方法,形成了一系列超低排放柴油机颗粒净化关键技术。

1)颗粒物微观表征方法。提出了采用小角散射、原子力显微镜、X射线吸收光谱等测试和分析方法,能够对颗粒物微晶尺寸、层面间距、曲率、石墨化程度等进行量化表征,准确分析颗粒物中基本碳粒子的氧化动力学特征参数的变化规律,实现了颗粒物微观结构特征和氧化特性的准确表征。已获授权发明专利2件(ZL201310585461.5)、(ZL201310573961.7)。

2)颗粒物快速解析方法。提出了采用扫描、透射电镜获得颗粒物微观形貌,运用荧光剂追踪结合图像二值化分割法,通过润滑油颗粒物的图像面积来确定润滑油颗粒物的贡献权重。该方法能够快速、准确、定量地完成颗粒物来源解析。已获授权发明专利2件(ZL201510919974.4)、(ZL201610316382.8)。

3)颗粒物精准捕集方法。根据PM10PM2.5PM0.1等不同尺度颗粒物对人体危害,提出了颗粒物排放危害的毒性计算函数,进行颗粒物排放对环境的定量综合评价,开发了超声波、排气热管理、含氧燃烧等技术手段,实现了对颗粒物捕集效率的精准调控。已获授权发明专利3件(ZL201810685691.1)、(ZL201810685466.8)、(ZL 201811345776.1)。

在后处理系统测试装备开发方面。采用高比调燃烧技术、新型动圈开槽补强结构、动圈驱动绕组粘接工艺、电磁激振器控制等技术手段,开发了热--振排气后处理装置测试系统,实现了DOCDPFSCR等多种后处理器的热振动测试和可靠性评价。

1)瞬态排气热流环境模拟技术。通过分析不同热源对热流密度、温度场、温变速率、加热均匀性的影响,优化了喷头形状、数量、布置、喷注锥角等参数,开发了排气热流环境模拟装置。已获授权发明专利1件(ZL 201711180140.1)。

2)热流-振动耦合协同控制技术。建立了后处理装置激振系统等效多自由度振动传递模型,提出了基于PLC的热流与振动系统状态耦合方法,开发了融夹持与放大于一体的可调振动控制系统,实现了热流发生器-振动台的耦合状态控制。已获授权发明专利2件(ZL 201810213661.0)、(ZL201510849429.2)。

经济和社会效益

基于本项目取得的具有自主知识产权的颗粒排放来源解析技术、颗粒微观物理性能特征的测试及分析技术、颗粒排放控制技术等理论研究成果,成功开发了3个系列,适配10余款机型的DPF+CDPF后处理系统,并进行了市场化推广,累计销售1.5万余套,产值6000多万元。项目开发的热--振后处理测试装备已累计生产10套,设备销售收入670万元,累计开展后处理系统性能试验近3.4万小时,产生直接经济效益4290万元。本项目核心技术成果均得到了工程转化及推广应用,累计创造经济效益1.03亿元。

本成果形成了一系列超低排放柴油机颗粒净化关键技术,对于构建国产自主可控的柴油机排气后处理产品及测试装备工业体系,突破国外企业核心技术壁垒,将起到积极的促进作用。

知识产权和论文:已获授权发明专利10项,发表论文25篇,获得江苏省高新技术产品1项、江苏省软件产品1项。