燃煤污染是影響空氣質(zhì)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(xiāng)村等地廣泛使用的小采暖爐上。經(jīng)過反復實踐摸索，他研制出一種環(huán)保、高效、節(jié)能的冷凝式采暖爐，并獲得國家專利和相關(guān)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(jīng)常搞些小發(fā)明、小創(chuàng)造。

李江民的父親住在無極老家，家鄉(xiāng)冬季氣溫低，不少農(nóng)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(huán)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(fā)環(huán)保采暖爐產(chǎn)生了興趣。

李江民說，為了制作出更環(huán)保的采暖爐，他曾對周邊農(nóng)村冬季取暖情況進行了調(diào)查，在調(diào)查中他發(fā)現(xiàn)，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(huán)境。于是，盡快研制出一種環(huán)保高效節(jié)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(huán)保采暖爐。“沒有專業(yè)技術(shù)，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(jié)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(jīng)過近三年的努力，一張比較完善的高效節(jié)能環(huán)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(jiān)督檢驗院的工程師做熱效檢測。經(jīng)過實際測算，他發(fā)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(fā)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(jié)能環(huán)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(xiāng)親們和家住郊區(qū)的同事們使用，希望能全面地檢驗一下自己的發(fā)明。

經(jīng)過大家的實際使用檢測，李江民發(fā)明的采暖爐確實高效節(jié)能環(huán)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(fā)現(xiàn)的。“當時，我到試用采暖爐的老鄉(xiāng)家檢測，老鄉(xiāng)的女兒說，伯伯，你發(fā)明的爐子不行，從二樓摸煙筒還燙呢。我一聽就發(fā)現(xiàn)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(fā)現(xiàn)的兩個問題。

成功研制出節(jié)能采暖爐

“我上網(wǎng)時，無意間看到一篇論文名為《冷凝式鍋爐及其系統(tǒng)》的論文，因為沒有學過相關(guān)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(chuàng)造靈感，最終設計出了一種嶄新結(jié)構(gòu)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(jīng)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(guī)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(huán)境的污染。”李江民解釋說。

經(jīng)過河北省科技成果轉(zhuǎn)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(shù)，經(jīng)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(huán)保采暖爐

“目前在農(nóng)村和市郊，人們?nèi)∨饕褂萌济盒〔膳癄t，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(huán)保做些貢獻。

李江民發(fā)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(xiāng)西池陽的李江月使用燃煤冷凝式采暖爐已經(jīng)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(nèi)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(nèi)溫度平均攝氏18度以上。“還挺環(huán)保的，以前燒鍋爐院子里飛滿了煙灰，現(xiàn)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(jié)能三項功能的一體化鍋爐。今后我繼續(xù)改進冷凝式燃煤鍋爐，讓它們?nèi)繉崿F(xiàn)無污染排放的同時，熱效率要和大電站鍋爐基本相同�，F(xiàn)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(fā)自己潛心研發(fā)的高效節(jié)能環(huán)保爐具，為治理燃煤污染做貢獻。

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