河北工程大学成果推介（第六期）

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一种太阳能微生物发酵装置

成果单位：河北工程大学

所属领域：节能环保 生物

知识产权情况：专利

主要知识产权证书号：ZL201410089637.2

成果权属：独占

合作方式：技术转让

成熟度自我评价：

02 方案级：提出的技术概念原理方法论证可行

科技成果简介：

一、主要技术指标：通过设置带有孔隙的中空的搅拌装置,并通过将进气管及进水管与搅拌装置连通,使本发明在搅拌过程中能够进行均匀加氧,有效保持发酵过程中含氧量的稳定性,同时,将进气管与进水管通过电发热器与太阳能集热装置进行连接,一方面在进行加氧的过程中进行温度的调控,另一方面能够使水从搅拌装置的孔隙中喷射出形成高压水柱,并通过浆片的转动,对发酵罐内部进行清洗及消毒。另外,通过设置具有双层结构的下托板,不仅能够有效提高发酵液的收集效率,而且能够使发酵液得到初步的过滤。本发明具有含氧量均匀稳定、发酵温度易控制、清洗消毒方便等优点。

二、应用范围：凡是用到发酵罐装置的相关领域，如生物制药，酿酒业等。

三、市场前景：发酵罐是制药、农药、食品和轻化工等生物发酵工业生产中的关键生化反应设备。随着煤炭、石油、天然气等不可再生能源持续增长的大量消耗，人类不仅要面临资源紧缺的危机，同时还要面临环境污染的严重。保护生态环境，实现可持续发展，可取得增产、节能、降耗的显著效果和巨大的经济、社会效益。

实施条件

需要有光照。

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2

环保型除锈剂

成果单位：河北工程大学

所属领域：节能环保

知识产权情况：技术秘密

成果权属：其它

合作方式：技术转让

成熟度自我评价：

06 正样级：测试合格、工艺固化、图纸修改完成

科技成果简介：

技术特点：

有机酸除锈剂替代传统无机酸酸洗除锈、一种环保型除锈剂。

应用范围：

线材、管材碳钢类除锈。

主要技术指标：

温度 25 度至 45 度，浓度 10%-20%，成本 120 元/吨。

市场前景：

除锈是标准件制造、板材及管材热镀锌行业重要的环节，随着国家对环保要求日益提高，传统的强酸酸洗必将退出市场，由环保型有机酸酸洗工艺替代，且市场广阔，经济效益显著。本产品能替代无机酸酸洗除锈，成本合理，在标准件制造、镀锌等行业有很好应用前景。

实施条件

厂房应设在工业区内，耐腐蚀的酸储罐，带搅拌的耐腐蚀罐。

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酸洗前后对比：

3

矿井水害微震监测预警及防治技术

成果单位：河北工程大学

所属领域：节能环保

知识产权情况：专利

主要知识产权证书号：

2016-105-R01，2016 年度获中国煤炭工业科学技术一等奖

成果权属：共有

合作方式：技术许可

成熟度自我评价：

09 系统级：产品实际通过任务运行的成功考验

科技成果简介：

一、技术特点：煤矿导水通道形成是煤矿采动围岩应力变化的过程，必然伴随裂隙扩展、岩石破裂等岩石力学现象，并引发微震事件。研究微震事件能量、频度及其变化率，通过聚类分析，总结其时空演变规律，可判断导水通道形成时间和空间位置。

二、显著创新点：1、本项目采用了“主动诱震”的方法，采用井下钻孔放水、注浆等措施，对处于动平衡状态的地下水流场进行主动扰动，人工诱发含水层结构破坏形成微震事件，为深部隐伏导水构造探测提供了一种新的方法；2、对煤矿水害微震监测预警体系进行了研究。针对不同的矿井水文地质条件，建立了矿井突水三级预警模型和微震闭环监测预警系统，对矿井水害被动治理转变为主动防治有着积极的推动作用。

三、主要技术指标：1、24 小时连续监测，实现原始信号无遗漏高保真采集；2、震动信号实时显示；3、高精度三维速度场多参数震源反演； 4、震源动态显示及危险区报警；5、提供专业分析报告自动打印；6、矿井水害微震监测预警网络构建。

四、应用范围：煤矿井下倒水通道形成过程及水害预报。

五、市场前景及效益分析：常规微震监测的过程是等待地质变化引发岩爆形成微震事件的过程，属被动等震监测。本项目开展了“主动诱震”方法的研究，其定位精度较其它（超前探测、电磁波反射等）方法而言，具有实时监测功能，能够大幅度减少井下透水事故发生概率，可以实现对煤田矿井突水事件的实时、连续、全空间的超前预测及预报，同时响应国家绿色开采、保水开采政策，具有良好的市场前景，有着巨大的经济和社会效益。

实施条件

原材料需要三分量检波器及服务器终端；设备需要系统平台架构并采用采集层、数据处理层和效果展示三层模式；需用厂房安置服务器；动力为常规用电；不需要额外土地资源；人力资源需布设传感器人员、服务器终端分析人员，共 5 人；符合国家环保规定；对周边环境无特殊要求。

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4

管道漏水自动监测系统

成果单位：河北工程大学

所属领域：节能环保

知识产权情况：技术秘密

成果权属：独占

合作方式：合作研发

成熟度自我评价：

04 仿真级：在实验室关键功能仿真验证结论成立

科技成果简介

由于城市管网漏损率高，导致了大量水资源浪费。管道泄漏造成经济损失的同时，还会造成严重的社会问题，由于长期泄漏，流水冲刷道路和建筑基础，引发道路塌陷和建筑物跨塌灯社会危害。

一、技术特点及创新点：管道漏水自动监测系统通过对管道振动信号的采集、转换，滤波、相关分析等处理，抽取特征参数，确定管道的漏水位置，并在管网图上显示出来，实现自动检测。无需依靠人员经验进行判断，提高检测的准确性及可靠性。

二、主要技术指标：该系统包括数据采集层、无线通讯层及管理层；数据采集层包括振动传感器及单片机；振动传感器、单片机集成于一个整体，安装方式为磁吸式；无线通讯层包括无线通讯模块，通过 SPI 协议与单片机进行数据交换；当检测到无线网络空闲时，单片机和无线通讯模块协同工作将采集到的数据上传至上位机；管理层负责将收到的数据进行拆包、合并和归档。

三、应用范围：可应用于城市管网、单位、小区等各类输水管道在线监测。

四、市场前景：由于我国漏损控制工作起步较晚，检测水平和检测方法与国外相比存在一定的差距。现有的检测方法大都是人工定期巡检，受环境因素影响较大，不能及时发现漏水点，造成极大浪费，统计显示我国城市平均要达到 25-45%。该系统可代替人工巡检，及时发现漏点，因此具有广阔的应用前景。

实施条件

无特殊要求。

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5

煤矿膏体充填制备系统

成果单位：河北工程大学

所属领域：节能环保

知识产权情况：技术秘密 计算机软件

成果权属：共有

合作方式：技术转让

成熟度自我评价：

09 系统级：产品实际通过任务运行的成功考验

科技成果简介:

本项目研究针对充填开采进行的，充填开采是煤矿绿色开采技术体系的主要内容之一，是解决煤矿开采环境问题和“三下一上“压煤开采问题的有效途径。本系统可将水泥、粉煤灰、煤矸石、减水剂与水按配比要求制成合格的胶结充填料浆，通过钻孔和管道输送至井下待充采场，实现充填开采的需要。

本系统采用自动控制，可以自动监测生产过程中的主要技术参数并在主控室显示出来，保证了充填料浆的配比精度及浓度，满足煤矿膏体充填需要。

本系统可以根据煤矿实际充填需要设计生产能力。

实施条件

无特殊要求

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