退休工人研制出环保采暖炉降低污染
李江民发明的燃煤冷凝式采暖炉获得国家专利。 李江民(左)已经开始和一家企业联合开发生产燃煤冷凝式采暖炉。 冷凝式采暖炉结构图显示出它的节能高效。 燃煤污染是影响空气质量的一个重要因素,其中,小采暖炉造成的污染不容小觑。李江民,一位普通的退休工人,他把目光锁定在市郊、乡村等地广泛使用的小采暖炉上。经过反复实践摸索,他研制出一种环保、高效、节能的冷凝式采暖炉,并获得国家专利和相关科技部门的鉴定。 开始走上研究之路 62岁的李江民是北京铁路局石家庄电务段的一名退休职工,平时就爱“琢磨”的他,经常搞些小发明、小创造。 李江民的父亲住在无极老家,家乡冬季气温低,不少农民取暖使用的是烧煤的小煤炉,不但供暖效果差,不方便,还污染环境。老人对煤尘十分敏感,小煤炉燃烧时,释放出大量的煤尘,呛得老人直咳嗽。“看父亲受罪,我心里着急,就试着改装了一下煤炉,没想到居然把煤尘问题解决了,老人特别高兴。”李江民说,从此他就对研发环保采暖炉产生了兴趣。 李江民说,为了制作出更环保的采暖炉,他曾对周边农村冬季取暖情况进行了调查,在调查中他发现,采暖炉造成的污染很严重,他觉得,从长远来看,这种燃煤污染也必将影响到我们的大气环境。于是,尽快研制出一种环保高效节能采暖炉的决心更大了。 从1998年开始,李江民就利用工作之余,研究环保采暖炉。“没有专业技术,什么东西都需要自己摸索,刚开始时很艰难。”李江民说,他一有空便坐下来涂涂画画,画一些节能采暖炉的图纸,还四处找资料、查书籍,甚至到市场上买来不同型号的采暖炉分拆开研究……经过近三年的努力,一张比较完善的高效节能环保采暖炉的图纸终于诞生了。 随后,李江民找人按照图纸制作了一个采暖炉,并请来河北省锅炉压力容器监督检验院的工程师做热效检测。经过实际测算,他发明的采暖炉用煤量只需要普通采暖炉的三分之一甚至更少,热效率最低41%(普通采暖炉最高30%),恒温时间比普通采暖炉多了近四个小时。李江民说,他的发明还克服了原来采暖炉烟气污染的缺点,肉眼基本上看不到烟气。 “做成第一个高效节能环保采暖炉,我用了近三年时间,计算器用坏了三四个,各种管材也花费了几万元,最后我终于研究成功了,特别开心。”李江民说。 第一个采暖炉实验成功后,李江民找人制作了十几台,并将这些采暖炉送给乡亲们和家住郊区的同事们使用,希望能全面地检验一下自己的发明。 经过大家的实际使用检测,李江民发明的采暖炉确实高效节能环保,但是也有两个缺点。“一是煤灰清理不方便,二是烟筒温度高,烟筒材料不耐用、易腐蚀。”李江民说,烟筒温度高的问题是在无意间的一次对话中发现的。“当时,我到试用采暖炉的老乡家检测,老乡的女儿说,伯伯,你发明的炉子不行,从二楼摸烟筒还烫呢。我一听就发现问题了,烟筒烫证明浪费能量,这是大缺陷。”李江民说,回家后,他又一头扎进研究中,潜心解决发现的两个问题。 成功研制出节能采暖炉 “我上网时,无意间看到一篇论文名为《冷凝式锅炉及其系统》的论文,因为没有学过相关知识,我看了之后一头雾水。没办法,我就反复看,反复琢磨,看了十几遍后,终于弄明白了。”李江民说,这篇论文让他心中迸出了新的创造灵感,最终设计出了一种崭新结构的燃煤冷凝式采暖炉,并在2008年9月3日获得了国家专利。 李江民告诉记者,上世纪七十年代,欧洲就开始使用冷凝式锅炉,它的主要燃料是天然气。他经过研究,设计了新的冷凝式采暖炉,燃料改成了低硫的型煤。“我的设计是将烟道和火管串连在一起,形成冷凝式换热器,冷凝式换热器能够从烟气中吸收水蒸气中的冷化潜热,不仅能将烟气中的大部分显热传递给水,而且还吸收了烟气中的水蒸气冷凝后释放的汽化潜热,即使在非冷凝模式下工作,仍具有高于常规采暖炉的热效率,并可因烟气热能的充分回收大幅降低排烟温度,防止排放黑烟,降低对环境的污染。”李江民解释说。 经过河北省科技成果转化服务中心鉴定证实,燃煤冷凝式采暖炉采用吸收烟气余热技术,经多级热回收,将炉具排烟温度降至摄氏70度以下,最低可达摄氏40度,热效率提高到了80%以上。 研究大吨位环保采暖炉 “目前在农村和市郊,人们取暖主要使用燃煤小采暖炉,这个问题不可能短时间解决。”李江民说,所以他设计的燃煤冷凝式采暖炉只能使用无烟煤和低硫的型煤,这样就能减少烟煤的使用,为环保做些贡献。 李江民发明的燃煤冷凝式采暖炉很受群众欢迎,凡是用过的都说很好。无极县东侯坊乡西池阳的李江月使用燃煤冷凝式采暖炉已经有5年时间,他说自己以前用的反烧炉,一个采暖季需要使用五吨煤,而且一烧就热,一停就冷,室内温度始终在摄氏10度左右,费了煤花了钱,还挨了冻。使用冷凝式采暖炉后,每年用煤一吨,室内温度平均摄氏18度以上。“还挺环保的,以前烧锅炉院子里飞满了烟灰,现在基本上不出灰。”李江月说。 取得成功后,李江民没有停止“科研”脚步,他又开始研究吨位更大的冷凝式锅炉。“大型冷凝式锅炉主要是用于600平方米以上的采暖空间,将设计为具有脱硫、除尘、节能三项功能的一体化锅炉。今后我继续改进冷凝式燃煤锅炉,让它们全部实现无污染排放的同时,热效率要和大电站锅炉基本相同。现在我正在申请大型冷凝式锅炉的国家专利,因为资金跟不上,还没办法试制。”李江民说,希望能找到合作单位,共同开发自己潜心研发的高效节能环保炉具,为治理燃煤污染做贡献。 |
关键词:环保,采暖炉,国家专利 |