2015年度辽宁省科技创新重大专项
项目申报指南
一、指南内容
专项1:智能型工业机器人
项目1:基于机器人的紧固件智能柔性装配线
研究内容:围绕机器人技术开展嵌入式、传感器、自动控制等关键技术攻关，研制直角坐标和SCARA(选择顺应性装配机器手臂)等机器人产品,并搭建基于目标产品的多工况模块化紧固件智能柔性装配生产线,实现多品种小批量螺钉类紧固件柔性、高速、全自动化装配,并替代进口。
考核内容:
(1)开发出用于笔记本电脑、手机、LED照明等产品生产的M1-M10螺丝(钉)紧固装配生产线,达到规模化生产能力,并完成工程示范;
(2)性能指标:效率≥50个/min,力矩控制精度0.25%,故障率<0.2%,装配效率提高3倍以上,直角坐标机器人精度±0.015mm,负载35kg,SCARA机器人精度±0.015mm,运动范围1.2m;
(3)开发嵌入式控制系统和闭环程序,实现生产线全自动运行;开发生产线状态监控程序,提高产品的智能化水平,并可向MES/ERP等管理系统提供生产线运行数据;
(4)申请国家发明专利4项以上,取得软件著作权1项,并在考核产品中得到应用。
专项2:重大能源装备
项目2:特高压直流接入750kV交流换流变压器
研究内容:开展高电压的绝缘、直流偏磁和谐波对振动、噪声和损耗的影响、冷却方式等关键技术研究,研制特高压直流接入750kV交流换流变压器。
考核内容:
(1)开发出特高压直流接入750kV交流换流变压器,并完成工程示范；
(2)性能指标:额定容量412300kVA,电压组合(765/ (+25,-3)×1.25%)/174.9 kV,频率50Hz,短路阻抗 (额定分接、+23分接、-5分接)23%,最大相间阻抗偏差2%,冷却方式OFAF,联接组别IiO,绝缘水平:网侧LI1950SI1550AC 900-LI185AC95、阀侧
LI1300SI1175AC646DC646PR460,噪声≤78dB(A)(工频额定电压),空载损耗190kW(无直流偏磁)、221kW(有直流偏磁),负载损耗1197 kW(额定分接,不含谐波)、1299 kW(额定分接,含谐波)、1244kW(最大分接,不含谐波)、
1347kW(最大分接,含谐波),直流偏磁耐受电流10A阀绕组谐波电流(A):5次:670.9、7次:398.21、11次:136.39、13次88.95、17次:53.36、19次:48.68、23次36.61、25次:29.36；
(3)申请国家发明专利2项以上,并在考核产品中得到应用。
项目3:±800kV特高压直流输电用滤波电容器装置
研究内容:开展特高压直流输电用高压电力电容器滤波装置绝缘配合、滤波电容器组抗震、抗风性能、滤波装置噪声控制、电容器单元比特性和耐受短路放电电压能力等关键技术研究,研制±800kV特高压直流输电用滤波电容器装置。
考核内容:
(1)开发出±800kV特高压直流输用滤波电容器,并完成工程示范；
(2)性能指标:最大持续电压530.66kV,工频50Hz,最大持续电流269.56A,噪声≤65dB,损耗≤0.002(工频额定电压,温度20℃),最高过电压5.46kV,最高过电流184.1A,平均使用寿命＞27万h,自持放电特性RC=12.7h,短路放电电压能力提高到3.5倍;
(3)申请国家发明专利3项以上,并在考核产品中得到应用。
项目4:超大容量柔性直流输电换流阀成套设备
研究内容:针对千兆瓦级换流阀功率模块、系统控制等瓶颈,开展新一代高功率密度功率模块设计制造、上千独立节点数实时柔性直流输电换流阀控制、超大容量(千兆瓦级)换流阀设计与集成等关键技术研究,开发具有自主知识产权的千兆瓦级超大容量柔性直流输变电换流阀成套装备。
考核内容:
(1)开发出350kV/1000MW换流阀成套设备,并完成工程示范；
(2)性能指标:电压±350kV,容量1000MW,输电效率≥99%,过负荷能力1.3倍；
(3)高功率密度功率模块设计、换流阀控制、换流阀设计、换流阀试验等技术申请国家发明专利5项,并在考核产品中得到应用。
项目5:基于智能电网的超高压电子式互感器设备
研究内容:针对智能电网建设对电子式互感器的需求,开展电子式互感器运行的可靠性、稳定性和精确度等关键技术研究及电子式互感器传感单元结构与一致性设计和评估,攻克基于IEC61850 的统一信息平台的电子式互感器现场电磁兼容设计和超高压电子式互感器产品开发及试验测试等关键技术,研制220kV及以上电压等级的超高压电子式互感器设备,满足国家型式试验和性能检测试验要求。
考核内容:
(1)开发出220kV电子式电压/电流互感器设备,并完成工程示范；
(2)性能指标:电子式电流互感器:额定电压3/
220kV,绝缘水平252/395/950kV,额定一次电流1250A,电流测量0.2S 级,电流保护5P20；电子式电压互感器:额定电压3/
220kV,绝缘水平252/395/950kV,电压测量0.2级,电压保护3P；
(3)申请国家发明专利2项以上, 形成企业技术标准2项以上,并在考核产品中得到应用。
专项3:轨道交通装备
项目6:大轴重铁路货车滚动轴承
研究内容:攻克重载紧凑型轴承结构数字化设计、低扭矩密封与润滑、滚动体低摩擦高稳定运行姿态保持、高可靠性轴承制造与装配工艺、非均匀壁厚轴承套圈可控硬度梯度热处理等技术,研制30吨轴重铁路货车轴承和轴承环境实验装置,并进行装车实验,达到指标参数要求。
考核内容:
(1)开发出30吨轴重铁路货车轴承5000台套及以上,并装车运行,并完成工程示范;
(2) 性能指标:轴承制造精度P5级,台架试验速度
110km/h,重载货车运行100km/h以上,运行环境-45-
+50℃,运行温升<55℃,轴承免维护期≥60万公里,使用寿命≥120万公里;
(3)申请国家发明专利2项以上,形成1项软件著作权和2个数据库,并在考核产品中得到应用。
专项4:工程机械
项目7:旋转导向钻井系统
研究内容:针对石油勘探的超深井、水平井、大位移井、分支井等特殊钻井作业要求,开展旋转导向钻井系统总体设计、非接触电磁耦合结构设计、井下旋转轴与不旋转套之间信号和电能的非接触传输等关键技术研究,研制适应井下狭小细长空间的专用高功率涡轮发电机和旋转导向系统,并建成旋转导向钻井系统生产线。
考核内容:
(1)开发出旋转导向钻井系统样机,并建成旋转导向钻井系统生产线,并完成工程示范;
(2)性能指标:规格171.45mm(6 3/4"),适用井眼尺寸216mm(8.5"),造斜率最大8°/30m,最大钻压250KN,最大转速200r/min,最大扭矩21KN·m,最高工作温度150℃,翼肋伸出力0-18kN,行程范围 0-16mm,工具最大抗压
140MPa,可承受最大轴向和横向振动加速度20g,承载最大拉力1800KN,连续工作≥150h;
(3)申请国家发明专利1项,实用新型专利6项,形成软件著作权1项,并在考核产品中得到应用。
项目8:煤层气开采与煤矿安全救援用智能钻探装备
研究内容:开展松软煤层或各种地质断层等复杂地质条件下钻进破岩机理及成孔技术与高效定向组合钻具、钻机工作机构系统动力学与动态优化、钻进工作参数最优匹配与智能控制、双管随钻定向钻进与测量和钻具环空强制内排渣等技术研究,攻克特殊地质条件下长距离、高精度定向钻孔和双管定向钻机设计等关键技术,研制煤层气开采与煤矿安全救援用智能钻探装备,并完成工程示范。
考核内容:
(1)开发出煤层气开采与煤矿安全救援(打通通道,抽排瓦斯、积水,或输送食物、氧气等)用智能钻探装备2台套,完成工程示范2个；
(2)性能指标:普通煤层最大钻进深度1000m,松软煤层最大钻进深度300m,终孔直径120mm,最大工作扭矩
12000Nm,最大给进力250KN,最大起拔力350KN,倾角实时随钻测量精度±0.2°,方位角实时随钻测量精度±1°,工具角实时随钻测量精度±1°,主要指标达到国际同类产品先进水平；
(3)申请国家发明专利3项,实用新型专利5项, 形成技术标准3项以上,并在考核产品中应用。
项目9:分体式短臂智能化采煤成套设备
研究内容:开展连采机截割保护、连采机铲运分体驱动、连采机的自适应截割、多功能车大坡度独立驻车制动、梭车电缆卷筒的排缆和保护、行走液压支架的清障逃逸和移动破碎机的破碎辊升降等关键技术研究,研制出可实现连采机截割保护、铲运分体驱动、自适应截割、实时显示截割高度、设备运行状态并具备故障自诊断功能的分体式短臂智能化采煤成套设备。
考核内容:
(1)开发出分体式短臂智能化采煤成套设备,并完成工程示范。
(2)性能指标:截割功率2×180kW,行走功率2×
75kW(变频),截割高度1.8-4.8m,截割宽度3.65m,遥控掘进作业范围100m；
(3)申请国家发明专利5项、实用新型专利10项,形成企业标准1项,并在考核产品中得到应用。
专项5:智能制造集成装备
项目10:铝塑泡罩包装智能联动生产线。