退休工人研制出環保采暖爐降低污染
李江民發明的燃煤冷凝式采暖爐獲得國家專利。 李江民(左)已經開始和一家企業聯合開發生產燃煤冷凝式采暖爐。 冷凝式采暖爐結構圖顯示出它的節能高效。 燃煤污染是影響空氣質量的一個重要因素,其中,小采暖爐造成的污染不容小覷。李江民,一位普通的退休工人,他把目光鎖定在市郊、鄉村等地廣泛使用的小采暖爐上。經過反復實踐摸索,他研制出一種環保、高效、節能的冷凝式采暖爐,并獲得國家專利和相關科技部門的鑒定。 開始走上研究之路 62歲的李江民是北京鐵路局石家莊電務段的一名退休職工,平時就愛“琢磨”的他,經常搞些小發明、小創造。 李江民的父親住在無極老家,家鄉冬季氣溫低,不少農民取暖使用的是燒煤的小煤爐,不但供暖效果差,不方便,還污染環境。老人對煤塵十分敏感,小煤爐燃燒時,釋放出大量的煤塵,嗆得老人直咳嗽。“看父親受罪,我心里著急,就試著改裝了一下煤爐,沒想到居然把煤塵問題解決了,老人特別高興。”李江民說,從此他就對研發環保采暖爐產生了興趣。 李江民說,為了制作出更環保的采暖爐,他曾對周邊農村冬季取暖情況進行了調查,在調查中他發現,采暖爐造成的污染很嚴重,他覺得,從長遠來看,這種燃煤污染也必將影響到我們的大氣環境。于是,盡快研制出一種環保高效節能采暖爐的決心更大了。 從1998年開始,李江民就利用工作之余,研究環保采暖爐。“沒有專業技術,什么東西都需要自己摸索,剛開始時很艱難。”李江民說,他一有空便坐下來涂涂畫畫,畫一些節能采暖爐的圖紙,還四處找資料、查書籍,甚至到市場上買來不同型號的采暖爐分拆開研究……經過近三年的努力,一張比較完善的高效節能環保采暖爐的圖紙終于誕生了。 隨后,李江民找人按照圖紙制作了一個采暖爐,并請來河北省鍋爐壓力容器監督檢驗院的工程師做熱效檢測。經過實際測算,他發明的采暖爐用煤量只需要普通采暖爐的三分之一甚至更少,熱效率最低41%(普通采暖爐最高30%),恒溫時間比普通采暖爐多了近四個小時。李江民說,他的發明還克服了原來采暖爐煙氣污染的缺點,肉眼基本上看不到煙氣。 “做成第一個高效節能環保采暖爐,我用了近三年時間,計算器用壞了三四個,各種管材也花費了幾萬元,最后我終于研究成功了,特別開心。”李江民說。 第一個采暖爐實驗成功后,李江民找人制作了十幾臺,并將這些采暖爐送給鄉親們和家住郊區的同事們使用,希望能全面地檢驗一下自己的發明。 經過大家的實際使用檢測,李江民發明的采暖爐確實高效節能環保,但是也有兩個缺點。“一是煤灰清理不方便,二是煙筒溫度高,煙筒材料不耐用、易腐蝕。”李江民說,煙筒溫度高的問題是在無意間的一次對話中發現的。“當時,我到試用采暖爐的老鄉家檢測,老鄉的女兒說,伯伯,你發明的爐子不行,從二樓摸煙筒還燙呢。我一聽就發現問題了,煙筒燙證明浪費能量,這是大缺陷。”李江民說,回家后,他又一頭扎進研究中,潛心解決發現的兩個問題。 成功研制出節能采暖爐 “我上網時,無意間看到一篇論文名為《冷凝式鍋爐及其系統》的論文,因為沒有學過相關知識,我看了之后一頭霧水。沒辦法,我就反復看,反復琢磨,看了十幾遍后,終于弄明白了。”李江民說,這篇論文讓他心中迸出了新的創造靈感,最終設計出了一種嶄新結構的燃煤冷凝式采暖爐,并在2008年9月3日獲得了國家專利。 李江民告訴記者,上世紀七十年代,歐洲就開始使用冷凝式鍋爐,它的主要燃料是天然氣。他經過研究,設計了新的冷凝式采暖爐,燃料改成了低硫的型煤。“我的設計是將煙道和火管串連在一起,形成冷凝式換熱器,冷凝式換熱器能夠從煙氣中吸收水蒸氣中的冷化潛熱,不僅能將煙氣中的大部分顯熱傳遞給水,而且還吸收了煙氣中的水蒸氣冷凝后釋放的汽化潛熱,即使在非冷凝模式下工作,仍具有高于常規采暖爐的熱效率,并可因煙氣熱能的充分回收大幅降低排煙溫度,防止排放黑煙,降低對環境的污染。”李江民解釋說。 經過河北省科技成果轉化服務中心鑒定證實,燃煤冷凝式采暖爐采用吸收煙氣余熱技術,經多級熱回收,將爐具排煙溫度降至攝氏70度以下,最低可達攝氏40度,熱效率提高到了80%以上。 研究大噸位環保采暖爐 “目前在農村和市郊,人們取暖主要使用燃煤小采暖爐,這個問題不可能短時間解決。”李江民說,所以他設計的燃煤冷凝式采暖爐只能使用無煙煤和低硫的型煤,這樣就能減少煙煤的使用,為環保做些貢獻。 李江民發明的燃煤冷凝式采暖爐很受群眾歡迎,凡是用過的都說很好。無極縣東侯坊鄉西池陽的李江月使用燃煤冷凝式采暖爐已經有5年時間,他說自己以前用的反燒爐,一個采暖季需要使用五噸煤,而且一燒就熱,一停就冷,室內溫度始終在攝氏10度左右,費了煤花了錢,還挨了凍。使用冷凝式采暖爐后,每年用煤一噸,室內溫度平均攝氏18度以上。“還挺環保的,以前燒鍋爐院子里飛滿了煙灰,現在基本上不出灰。”李江月說。 取得成功后,李江民沒有停止“科研”腳步,他又開始研究噸位更大的冷凝式鍋爐。“大型冷凝式鍋爐主要是用于600平方米以上的采暖空間,將設計為具有脫硫、除塵、節能三項功能的一體化鍋爐。今后我繼續改進冷凝式燃煤鍋爐,讓它們全部實現無污染排放的同時,熱效率要和大電站鍋爐基本相同。現在我正在申請大型冷凝式鍋爐的國家專利,因為資金跟不上,還沒辦法試制。”李江民說,希望能找到合作單位,共同開發自己潛心研發的高效節能環保爐具,為治理燃煤污染做貢獻。 |
關鍵詞:環保,采暖爐,國家專利 |