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科技部重大專項(xiàng)“激光高溫濕度傳感器研發(fā)”啟動(dòng)

星之球科技 來源:中國(guó)科技網(wǎng)2017-09-21 我要評(píng)論(0 )   

9月19日,國(guó)家科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)——“面向復(fù)雜工況的激光高溫濕度傳感器研制及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目啟動(dòng)儀式在北京召開。該項(xiàng)目牽頭單位——北京航天易聯(lián)科技發(fā)展...

 科技部重大專項(xiàng)“激光高溫濕度傳感器研發(fā)”啟動(dòng)
 
 
圖說:項(xiàng)目啟動(dòng)會(huì)現(xiàn)場(chǎng)
 
9月19日,國(guó)家科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)——“面向復(fù)雜工況的激光高溫濕度傳感器研制及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目啟動(dòng)儀式在北京召開。該項(xiàng)目牽頭單位——北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司項(xiàng)目負(fù)責(zé)人在啟動(dòng)儀式上宣布:將用兩年時(shí)間,突破包括濕度大動(dòng)態(tài)范圍自適應(yīng)測(cè)量技術(shù)在內(nèi)的4項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)、成功研制工作溫度在20℃~350℃的激光高溫濕度傳感器并最終實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品化和工業(yè)化推廣應(yīng)用。
 
“激光高溫濕度傳感器研制及產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目的主要任務(wù)是研發(fā)面向復(fù)雜工況條件的激光高溫濕度傳感器。該類激光濕度傳感器基于TDLAS技術(shù)(可調(diào)諧半導(dǎo)體激光吸收光譜技術(shù)的簡(jiǎn)稱)實(shí)現(xiàn)濕度的測(cè)量。19日上午舉行的啟動(dòng)儀式上,該項(xiàng)目專家組負(fù)責(zé)人、我國(guó)著名激光和非線性光學(xué)專家、中科院院士姚建銓言簡(jiǎn)意賅地介紹了TDLAS技術(shù)的基本原理:即基于每種氣體存在吸收特定波長(zhǎng)光的現(xiàn)象,通過特殊波長(zhǎng)的激光光源照射氣體,氣體吸收使之強(qiáng)度變?nèi)?,判斷變?nèi)醭潭扔?jì)算氣體濃度。相比于傳統(tǒng)測(cè)量方式,在高溫環(huán)境下使用該技術(shù)進(jìn)行濕度測(cè)量,具有無交叉干擾、測(cè)量范圍大、精度高、實(shí)時(shí)測(cè)量等優(yōu)勢(shì),可實(shí)現(xiàn)高溫濕度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。該傳感器一旦研制成功,可提升我國(guó)高溫濕度監(jiān)測(cè)水平,提高環(huán)保排放測(cè)算準(zhǔn)確性、工業(yè)過程節(jié)能減排。
 
 
圖說:中科院院士姚建銓擔(dān)任該項(xiàng)目技術(shù)專家組組長(zhǎng)
 
啟動(dòng)儀式上,來自科技部、航天科技集團(tuán)、北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)、中國(guó)航天空氣動(dòng)力技術(shù)研究院的相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)參加了該活動(dòng)??萍疾扛呒夹g(shù)研究發(fā)展中心的專家介紹了項(xiàng)目研制及產(chǎn)業(yè)化相關(guān)政策并同時(shí)表示,開展該儀器專項(xiàng)研制就是要解決我國(guó)環(huán)保、工業(yè)過程控制等多個(gè)領(lǐng)域高溫濕度準(zhǔn)確測(cè)量的難題。“高溫環(huán)境下濕度測(cè)量,其準(zhǔn)確性直接影響環(huán)保領(lǐng)域計(jì)算排放總量或工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域過程控制效率。以環(huán)保領(lǐng)域?yàn)槔I(yè)鍋爐排放的污染物濃度測(cè)算需要測(cè)量煙氣濕度。因此,煙氣含濕量測(cè)量的準(zhǔn)確性直接影響排放總量,影響國(guó)家環(huán)保指標(biāo)考核。” 高溫濕度測(cè)量如此重要,但其技術(shù)實(shí)現(xiàn)的難度卻非常大,正因?yàn)槿绱耍擁?xiàng)目于今年8月獲批科技部重大科學(xué)儀器設(shè)備開發(fā)專項(xiàng)申請(qǐng)。
 
 
圖說:項(xiàng)目組負(fù)責(zé)人、北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司總經(jīng)理李剛在匯報(bào)項(xiàng)目實(shí)施方案
 
根據(jù)國(guó)家重大專項(xiàng)研發(fā)的相關(guān)要求,此次啟動(dòng)儀式一項(xiàng)重要議題就是由項(xiàng)目牽頭單位——北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司向技術(shù)專家組和用戶委員會(huì)匯報(bào)項(xiàng)目具體實(shí)施方案。此前,航天易聯(lián)已經(jīng)開展四年 TDLAS技術(shù)研發(fā),具備相關(guān)基礎(chǔ),并于2016年6月開展高精度TDLAS濕度測(cè)量技術(shù)的成果評(píng)價(jià),技術(shù)水平達(dá)到國(guó)際先進(jìn)。該公司負(fù)責(zé)人李剛在匯報(bào)中對(duì)研究背景、目標(biāo)、研究?jī)?nèi)容、技術(shù)路線、科研團(tuán)隊(duì)及研究基礎(chǔ)、預(yù)期成果、項(xiàng)目研究周期等做了詳盡匯報(bào)。據(jù)他介紹,項(xiàng)目組將圍繞測(cè)量環(huán)境濕度大、工況干擾因素多(腐蝕氣、靜電、煙塵、液滴等)、缺乏高溫高濕標(biāo)定技術(shù)及惡劣工況下器件可靠性等關(guān)鍵問題,突破濕度大動(dòng)態(tài)范圍自適應(yīng)測(cè)量技術(shù)、復(fù)雜工況多波長(zhǎng)測(cè)量控制技術(shù)及激光器溫度電流控制技術(shù),研制工作溫度20℃~350℃的激光高溫濕度傳感器,開展示范應(yīng)用改進(jìn)優(yōu)化,達(dá)到煙道氣、廢氣、鍋爐汽等高溫濕度實(shí)時(shí)測(cè)量的目的,實(shí)現(xiàn)最終傳感器產(chǎn)品化、產(chǎn)業(yè)化。
 
來自環(huán)境監(jiān)測(cè)、無線電、儀表儀器等相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)專家組和由電力、環(huán)保、航天、石化等行業(yè)用戶組成的用戶委員聽取了項(xiàng)目組匯報(bào),審閱論證材料并進(jìn)行質(zhì)詢,同時(shí)針對(duì)產(chǎn)品示范應(yīng)用階段提出了相關(guān)建議。經(jīng)過項(xiàng)目組答疑,專家組和用戶委員會(huì)討論后認(rèn)為:方案目標(biāo)準(zhǔn)確,內(nèi)容翔實(shí),技術(shù)路線可行,一致同意該方案通過評(píng)審,建議盡快組織實(shí)施,圍繞典型代表性工況開展更具針對(duì)性的設(shè)計(jì)開發(fā)、示范應(yīng)用。
 

圖說:與會(huì)嘉賓了解TDLAS產(chǎn)品
 
據(jù)了解,該項(xiàng)目研發(fā)是航天易聯(lián)與中科院半導(dǎo)體研究所、中科院電工研究所、武漢市天虹儀表有限責(zé)任公司的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合。北京航天易聯(lián)科技發(fā)展有限公司是航天科技集團(tuán)公司第十一研究院控股公司,具有四年TDLAS技術(shù)研發(fā)基礎(chǔ),擁有三款具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)產(chǎn)品,承擔(dān)項(xiàng)目傳感器研制和產(chǎn)業(yè)化工作;中科院半導(dǎo)體研究所在半導(dǎo)體激光器研發(fā)領(lǐng)域一直處于我國(guó)領(lǐng)先行列,為本項(xiàng)目研制小型化半導(dǎo)體激光器;中科院電工研究所長(zhǎng)期從事電力電子控制研究,擅長(zhǎng)信號(hào)處理、儀器設(shè)計(jì),為本項(xiàng)目開發(fā)核心算法和測(cè)量技術(shù);武漢市天虹儀表有限責(zé)任公司在環(huán)保儀器設(shè)備領(lǐng)域有近二十年的科研開發(fā)經(jīng)驗(yàn),為本項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試、示范應(yīng)用推廣提供有力支撐。
 
在項(xiàng)目實(shí)施方案中,研發(fā)團(tuán)隊(duì)提出:將在兩年時(shí)間內(nèi),將本項(xiàng)目開發(fā)的激光高溫濕度傳感器應(yīng)用在便攜式煙道氣參數(shù)測(cè)量?jī)x、煙氣排放連續(xù)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)和工業(yè)過程氣濕度分析儀器中,開展5項(xiàng)示范應(yīng)用,解決我國(guó)環(huán)保、工業(yè)過程控制等多個(gè)領(lǐng)域高溫濕度準(zhǔn)確測(cè)量難題。同時(shí),形成自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),申請(qǐng)發(fā)明專利3項(xiàng),文章1~3篇,標(biāo)準(zhǔn)1項(xiàng)。完成傳感器質(zhì)量體系文件,技術(shù)就緒度達(dá)到9級(jí),開展產(chǎn)業(yè)化推廣,項(xiàng)目完成后三年內(nèi)實(shí)現(xiàn)年銷售500套,年銷售額2500萬。

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