【案例介绍】

东华工程科技股份有限公司（以下简称东华科技公司）于2024年9月30日向安徽省知识产权保护中心（以下简称安徽保护中心）提交了一件名为“一种适应动态合成绿氨的余热制冷方法”的发明专利预审申请。预审员王硕受理后，针对绿氨合成过程中的节能减排技术展开系统性审查，通过比对现有专利技术剖析本申请发明构思的创新点，同时就申请文本中的细节问题同代理人不断沟通，提出包括表述不准确和格式不统一等形式性问题在内的八项具体优化建议，指导申请文本的完善，并于2024年10月11日发出预审合格通知书。同日，东华科技公司向国家知识产权局提交正式申请，经一致性审查合格后进入快速审查通道，历时50天于2024年12月1日获得国家知识产权局授权（ZL 2024 1 1416526.8）。

利用风电、光伏等可再生能源产生的绿电电解水制取氢气，并结合可再生能源电力驱动的空气分离装置制取氮气，最终通过合成工艺生成的氨称为绿氨。其核心特征在于全流程采用清洁能源，生产过程近零碳排放，是传统化石能源制氨的低碳替代方案。受限于风、光电本身的间断性、波动性、随机性的特点，原料绿氢的生产负荷呈现波动性的特点，原料绿氢的生产负荷波动带来绿氨生产负荷的波动，进而带动副产蒸汽量的随之波动。与此同时，合成气的液化过程需要电驱氨冰机提供冷量，冷却冷凝器制冷所需的冷量也非恒定的。所以，现阶段绿氨生产面临两个技术难题：一是副产的蒸汽是波动的，难以利用；二是冷量需求是波动的，导致电动冰机负荷非恒定，难以操作。为解决以上问题，东华科技公司对绿氨装置进行了全流程、全负荷范围动态模拟，发现副产蒸汽的流量和氨冷器的冷量需求均和生产负荷同向波动，且副产蒸汽通过余热制冷装置产生的冷量在合成氨装置负荷调节范围内均可以满足氨冷器所需冷量。本专利依据蒸汽产量、冷量需求均和生产负荷同向波动的特点，变废为宝，将绿氨生产中难以利用的波动性蒸汽产生的冷量应用于氨冷机的工作中，实现波动的蒸汽产量和波动的需冷量之间的耦合。

【典型意义】

本专利将绿氨生产中副产的波动性蒸汽和波动性的冷量需求有机结合，既解决了波动性蒸汽难于利用的问题，又解决了波动性的冷量需求导致冰机不易操作的问题，同时节约了大量的电力消耗，节省了运行费用。以12万吨/年绿氨项目为例，全年可节约电费约350万元。2024年，基于本专利及系列技术，东华科技与深能北方能源签订深能鄂托克旗风光制氢一体化合成绿氨项目制氢工程EPC总承包合同，合同金额14.52亿元。本专利是东华科技公司在新能源领域的重要布局，为下一步发展筑牢根基。东华科技公司致力于研究的绿氨技术通过零碳生产工艺一方面减少了工业碳排放，助力全球的气候治理；另一方面推动了能源转型，解决了风光消纳的难题，提升了清洁能源的利用率，形成“绿电-绿氨”产业链协同效应，为碳中和目标提供多维解决方案。

【企业简介】

东华工程科技股份有限公司位于中国安徽合肥，隶属于中国国务院国资委直属中国化学工程集团有限公司。企业荣获“国家技术创新示范企业”“国家知识产权示范企业”“国家高新技术企业”称号，依靠自身“国家级企业技术中心”“国家级博士后科研工作站”等创新平台建设，着力攻克关键核心技术，形成自主创新体系。公司始终占据化工建设领域领先地位，累计完成工程项目2000余项，荣获国家科技进步奖、国家优质工程奖等省部级以上荣誉400余项，持有专利和专有技术300余项。截至目前，东华科技公司通过安徽保护中心专利预审快速审查通道累计提交了9件发明专利申请，已有7件获得授权。

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