
2025年7月25日至7月28日,河南农业大学刘圣勇教授团队赴太康县,先后在中黄村、枣园村、官庄村及河南省永兴特种设备有限公司等单位开展了为期 4 天的科技服务。此次服务围绕太阳能光伏项目技术指导与生物质锅炉制造工艺优化展开,期间解决技术难题3项。
1. 对村级太阳能光伏项目技术指导。中黄村、枣园村、官庄村作为太康县首批整村推进光伏试点,村民反映项目存在发电量低于预期、并网效率低、运维知识欠缺等问题,影响了项目收益。刘教授团队分析认为,发电量未达预期主要源于以下因素:部分组件安装倾角偏差较大;光伏板周边存在树木、建筑物等遮挡物;组件朝向不统一,且未处于最佳南向;组件表面积灰(会使发电量降低 10-25%);鸟粪遮挡引发热斑效应。针对这些问题,团队通过测绘地形,优化组件布局,合理避开阴影区;将光伏板朝向统一调整,倾角控制在当地纬度32°±5°范围内;并叮嘱村民每季度定时修剪周边植被,确保光伏板无遮挡现象。同时,在旱季每月人工清洗光伏板 2 次(使用软毛刷加清水),在组件四周加装防鸟刺或超声波驱鸟器。
对于并网效率低的问题,刘教授团队指出其原因在于:村级变压器容量不足;电网接入点与发电处距离过远(>500m);逆变器通信协议与电网不匹配。相应的解决方案为:对变压器进行扩容(预留 20% 发电余量);优先选择距接入点≤300m 的安装位置;采购具备国标GB/T 19964认证的逆变器。
2.生物质锅炉制造企业科技服务
刘圣勇教授团队在太康县走访锅炉企业开展科技服务时,发现河南省永兴特种设备有限公司生产的部分锅炉设备存在燃料适应性差,进而导致结渣严重等问题。如生物质锅炉的炉排表面出现低频结渣(<72 小时需停炉清理),灰渣中碱金属氧化物(K₂O+Na₂O)含量>15% 等情况。
经分析,造成该现象的原因是燃料粒径不均(1-10mm 混合)引发局部高温(>1200℃),且炉排振动频率固定,无法匹配高灰分燃料。刘教授提出的解决措施包括:加装滚筒筛分机(采用 3/5/8mm 三级筛孔径),将入料粒径离散度控制在<20%;开发变频振动炉排系统(振幅 0.5-3mm 可调,频率 10-30Hz 自适应);在炉排表面激光熔覆 Fe-Cr-Mo 抗渣合金层(厚度 0.8mm,耐温 1400℃);采用梯度二次风技术(下层风温 60℃/ 上层风温 180℃)等。

