外燃机技术取得突破

　　本报讯（记者 徐瑞哲）从 19世纪起受制于技术瓶颈的外燃机技术在上海得到突破，改变了目前仅美国能研制中小商用机型的格局。记者昨从七一一所获悉，该所自主研发的 50千瓦级“外燃”发动机相关项目近日通过专家评审，将应用在热电联供领域，使清洁能源发展再添新丁。

　　克服内燃机两大弱项

　　尽管内燃机仍是全球最大的能量输出形式，但它们“轰轰烈烈”烧煤耗油、喷烟吐雾，使人类面临资源和环境的双重压力。外燃机正好弥补了内燃机这两大“致命弱点”。

　　外燃机靠“外燃驱动”，燃料不再进入引擎内部燃烧，广泛适用生物质能、太阳能、氢能、核能等外部热源，包括垃圾填埋气、沼气在内，符合我国可再生能源丰富的特点。国家“十一五”规划中，仅生物质发电装机容量就达 550万千瓦， 2020年将达 2000万千瓦，几乎相当于两个上海的发电能力，外燃机将大有用武之地。同时，内燃机的燃烧形式具有爆炸性和间歇性特点，排放较多污染物，而外燃机的外部热源则是持续平稳供热，这种完全充分的燃烧不经排放处理即可达欧 5标准，远高于现行国内标准。

　　攻破“两世纪技术瓶颈”

　　这种节能又环保的外燃机又称热气机。它将一定容量的气体封闭在气缸内，气体在热气机的“热腔”和“冷腔”间不断受热又不断冷却，在温差之下周期性地热胀、冷缩，从而带动活塞和连杆运动，循环往复地输出动力。事实上，其原型早在 1816年就由苏格兰牧师斯特林发明，但迄今只有美国研制成功 50千瓦级的商用燃气热气机。

　　持续近两个世纪的技术难关，就卡在了外燃机气缸用于密闭气体的材料上，它不易密封、太易磨损。

　　随着材料科学长足进步，这个“百年瓶颈”终于被我国热气机研发者突破。他们自主创新制成一种先进的“无油润滑材料”，能完全保证气缸内机械部件的顺畅运动，而且气密性极佳，不污染缸内气体，使用寿命更长。这一独创为外燃热气机的大范围应用提供了基础。

　　社区应用不是梦想

　　除了上述优势，由七一一所下属企业“齐耀动力”负责的“燃气热气机热电联供系统应用”项目还易于循环利用。用于该机组热气冷却的冷水，带走大量热量后，可使外循环系统中的水温升至 50多摄氏度，因此机组在发电同时能供应热水，或通过回收余热来采暖，其能量利用率可从 30％提高至 80％以上。

　　据悉，目前上海老港垃圾填埋场已引进外燃机组进行“垃圾发电”，上海星火农场热气机沼气发电示范工程也是如此。至于同类机组投入家用或社区应用，研发人员更表示乐观。据介绍，燃气型热气机组采用模块化设计，根据用电量多少可拆可合，单个 50千瓦模块“体重”约 2000公斤，一辆铲车就能为它搬家、安家；机组工作时振动极小， 1元硬币能在机身上保持直立不倒，噪声只有同功率内燃机组的 60％至 70％。此外，它零件数比内燃机少四成，使用数千小时后一般只需更换易损件，维护成本更低。

　　本报讯（记者 徐瑞哲）从 19世纪起受制于技术瓶颈的外燃机技术在上海得到突破，改变了目前仅美国能研制中小商用机型的格局。记者昨从七一一所获悉，该所自主研发的 50千瓦级“外燃”发动机相关项目近日通过专家评审，将应用在热电联供领域，使清洁能源发展再添新丁。

　　克服内燃机两大弱项

　　尽管内燃机仍是全球最大的能量输出形式，但它们“轰轰烈烈”烧煤耗油、喷烟吐雾，使人类面临资源和环境的双重压力。外燃机正好弥补了内燃机这两大“致命弱点”。

　　外燃机靠“外燃驱动”，燃料不再进入引擎内部燃烧，广泛适用生物质能、太阳能、氢能、核能等外部热源，包括垃圾填埋气、沼气在内，符合我国可再生能源丰富的特点。国家“十一五”规划中，仅生物质发电装机容量就达 550万千瓦， 2020年将达 2000万千瓦，几乎相当于两个上海的发电能力，外燃机将大有用武之地。同时，内燃机的燃烧形式具有爆炸性和间歇性特点，排放较多污染物，而外燃机的外部热源则是持续平稳供热，这种完全充分的燃烧不经排放处理即可达欧 5标准，远高于现行国内标准。

　　攻破“两世纪技术瓶颈”

　　这种节能又环保的外燃机又称热气机。它将一定容量的气体封闭在气缸内，气体在热气机的“热腔”和“冷腔”间不断受热又不断冷却，在温差之下周期性地热胀、冷缩，从而带动活塞和连杆运动，循环往复地输出动力。事实上，其原型早在 1816年就由苏格兰牧师斯特林发明，但迄今只有美国研制成功 50千瓦级的商用燃气热气机。

　　持续近两个世纪的技术难关，就卡在了外燃机气缸用于密闭气体的材料上，它不易密封、太易磨损。

　　随着材料科学长足进步，这个“百年瓶颈”终于被我国热气机研发者突破。他们自主创新制成一种先进的“无油润滑材料”，能完全保证气缸内机械部件的顺畅运动，而且气密性极佳，不污染缸内气体，使用寿命更长。这一独创为外燃热气机的大范围应用提供了基础。

　　社区应用不是梦想

　　除了上述优势，由七一一所下属企业“齐耀动力”负责的“燃气热气机热电联供系统应用”项目还易于循环利用。用于该机组热气冷却的冷水，带走大量热量后，可使外循环系统中的水温升至 50多摄氏度，因此机组在发电同时能供应热水，或通过回收余热来采暖，其能量利用率可从 30％提高至 80％以上。

　　据悉，目前上海老港垃圾填埋场已引进外燃机组进行“垃圾发电”，上海星火农场热气机沼气发电示范工程也是如此。至于同类机组投入家用或社区应用，研发人员更表示乐观。据介绍，燃气型热气机组采用模块化设计，根据用电量多少可拆可合，单个 50千瓦模块“体重”约 2000公斤，一辆铲车就能为它搬家、安家；机组工作时振动极小， 1元硬币能在机身上保持直立不倒，噪声只有同功率内燃机组的 60％至 70％。此外，它零件数比内燃机少四成，使用数千小时后一般只需更换易损件，维护成本更低。