小新說企業(yè)是創(chuàng)新主體,中央企業(yè)是科技創(chuàng)新的國家隊。習近平總書記強調,國有企業(yè)特別是中央所屬國有企業(yè),一定要加強自主創(chuàng)新能力,研發(fā)和掌握更多的國之重器。
“十四五”期間,中央企業(yè)將進一步加大研發(fā)投入力度,加快攻克一批“卡脖子”的關鍵核心技術,發(fā)揮好中央企業(yè)的引領作用。小新為您持續(xù)報道中央企業(yè)的“殺手锏”,展現中央企業(yè)的科技自立自強新作為!今天小新為您帶來第二十五期《新裝備新材料新技術,中國“智”造持續(xù)突破!》,一起來看航天科技、航空工業(yè)集團、兵器工業(yè)集團、中國電科、中國石油、中國石化、中國海油、中國移動、東方電氣集團、鞍鋼、中國中化帶來的“中國造”新成果。
新裝備01 我國某型液氧煤油發(fā)動機實現重復飛行試驗驗證 近日,由中國航天科技集團六院西安航天動力研究所自主研究設計的某型液氧煤油發(fā)動機實現重復飛行試驗驗證,國內首次實現了液體火箭動力的重復使用。該型發(fā)動機于2021年作為某飛行器主動力裝置參加首飛試驗,經檢測維護后參加本次重復飛行試驗任務。
液氧煤油發(fā)動機是我國新一代運載火箭的主要動力裝置,具有高性能、大推力、無毒無污染等優(yōu)點。本次試驗進一步驗證了發(fā)動機全任務剖面復雜力熱環(huán)境適應性、飛行后回收重復使用的可行性,探索了液氧煤油發(fā)動機快速簡化處理方案、檢測維護及健康管理方案,初步建立了液體火箭發(fā)動機重復使用設計評估準則,推動了重復使用航天運輸技術的發(fā)展和工程應用。液氧煤油發(fā)動機從一次飛行使用到兩次飛行使用這一小步,為后續(xù)我國開展更大推力可重復使用液氧煤油發(fā)動機研制積累了寶貴經驗、探索了道路,標志著中國航天液體動力可重復使用實現了從“零”到“有”的突破,邁出了堅實的一大步。02 “啟明星50”大型太陽能無人機成功首飛 9月3日,由航空工業(yè)一飛院研制的臨近空間長航時大型太陽能無人機“啟明星50”在陜西榆林順利完成首飛任務,飛機狀態(tài)良好,各系統運行正常,首飛圓滿成功。
“啟明星50”大型太陽能無人機是航空工業(yè)研制的首款超大展弦比高空低速無人機,首次采用雙機身布局的大型無人機,第一款以太陽能為唯一動力能源的全電大型無人機平臺。該機機翼展為50米量級,采用模塊化雙機身布局,6臺分布式電機螺旋槳提供動力,以鋪貼在機翼上表面的太陽能電池板為唯一能量來源,設計最高飛行高度可達2萬米以上,其利用高效、清潔、綠色、環(huán)保的太陽能,可實現連續(xù)跨晝夜飛行,執(zhí)行高空偵察、森林火情監(jiān)測、大氣環(huán)境監(jiān)測、地理測繪、通信中繼等任務。
“啟明星50”的首飛成功,將進一步推動我國新能源領域、復合材料領域、飛行控制領域等關鍵技術發(fā)展,提升我國向臨近空間及遠洋遠海執(zhí)行任務的能力。03 新型人工影響天氣遙感探測無人機系統首飛成功 近日,我國新型人工影響天氣遙感探測作業(yè)無人機系統在陜西蒲城機場順利升空,在完成了所有機載遙感探測和作業(yè)儀器設備功能性能試驗后安全降落,標志著我國首款中空大載量長航時人工影響天氣遙感探測作業(yè)無人機系統首飛試驗任務圓滿成功。
該型無人機系統由航天科技九院704所等單位聯合研制,針對我國人工影響天氣技術痛點,科學設計了機載云-雨-氣溶膠-風等大氣要素遙感探測體系以及人工影響天氣空地協同探測作業(yè)試驗體系,并完成探測載荷研制、試驗組織與實施、空地協同探測數據處理等工作。
該裝備探測系統在我國新一代星載云雨、氣溶膠、測風雷達基礎上,創(chuàng)新實現了激光微波雙主動復合探測、主被動聯合探測和遙感原位探測等功能,可對航線下方云-雨-氣溶膠-風等大氣要素實現多維立體定量遙感探測,整體系統具有實時精細探測、智能分析研判、精準催化作業(yè)、科學效果評估等能力。
新型人工影響天氣遙感探測作業(yè)無人機系統首飛成功,標志著我國面向工程化應用的空基人工影響天氣多維、多要素無人機遙感探測作業(yè)技術與手段建設取得了新的重要突破,具有里程碑意義。04 彩虹-4無人機換裝重油發(fā)動機首飛成功 近日,由航天科技十一院航天彩虹無人機自主研發(fā)的中空長航時重油無人機完成科研試驗。該型無人機圓滿完成了自主起降、航點飛行、滿載運輸、最高升限、航程航時等試驗科目。
該型無人機在彩虹-4的基礎上,換裝了完全自主產權的航空重油發(fā)動機,使彩虹-4的留空時間較大幅度增加,航程更遠,巡航高度和升限更高,載重能力也可增加30%-50%,適用作業(yè)的范圍更廣,可用于高分辨率對地觀測、測繪、通信、航空物探、環(huán)境監(jiān)測、森林防火等,可以說是彩虹-4的“升級版”。此次試驗順利完成,標志著此款無人機向市場正式邁進,可以執(zhí)飛高原海島等復雜環(huán)境,拓寬無人機應用場景,為應急通信、森林防火、智慧城市等注入活力。05全球首個二氧化碳+飛輪儲能示范項目在東方電氣竣工 8月25日上午,東方電氣集團東方汽輪機有限公司完成全球首個二氧化碳+飛輪儲能示范項目,標志著我國這一新型儲能技術實現了工程應用的巨大飛躍。
全球首個二氧化碳+飛輪儲能示范項目是2022世界清潔能源大會示范應用場景之一,項目占地1800平方米,約為兩個半足球場大小,儲能規(guī)模10兆瓦/20兆瓦時,能在2小時內存滿2萬度電,是全球單機功率最大,儲能容量最大的二氧化碳儲能項目,也是全球首個二氧化碳+飛輪儲能綜合能源站。二氧化碳儲能是壓縮氣體儲能的一種,即利用二氧化碳作為循環(huán)工質進行充放電,就像個超級“充電寶”。用電低谷期時,這個“充電寶”開啟充電模式,壓縮機啟動,2個小時就能把巨大的柔性氣倉里體積達25萬立方米的二氧化碳氣體全部壓縮為液態(tài),體積只有原來的1/300;在用電高峰到來時,使其重回氣態(tài),并推動透平進行發(fā)電,同樣只需2個小時,就能發(fā)出2萬度的電,足夠60多個家庭使用1個月。飛輪儲能則是通過電動/發(fā)電一體雙向高效電機配合真空中的飛輪,實現電能和動能的雙向轉換的一種儲能方式,能達到毫秒級的快速響應。
結合二氧化碳儲能時間長規(guī)模大、飛輪儲能響應速度快的優(yōu)勢,全球首個二氧化碳+飛輪儲能示范項目可以有效平滑電網波動性,解決間歇性問題,實現電網安全運行,整個“充放電”過程都不會用到化石燃料,也不會產生固體廢棄物,零碳排放,綠色環(huán)保。該項目突破了儲能系統及動力裝備的多項核心技術,具有完全自主知識產權,項目的建成將進一步加快我國新型電力系統構建的步伐,助力我國新型儲能技術走在世界的前列。06 國內最大尺寸液化天然氣卸料臂在江蘇正式投用 9月1日,中國海油宣布,我國自主研發(fā)制造的國內最大尺寸液化天然氣卸料臂在江蘇正式投用。
卸料臂是連接運輸船與接收站管線,輸送液化天然氣的重要通道,被稱作接收站的“咽喉”。作業(yè)中,卸料臂不僅要承受-162℃的液化天然氣的超低溫考驗,自動適應5米左右的潮汐落差和高達65米/秒的風荷載影響,還要具備快速對接、緊急脫離、自動關閉等復雜功能,世界上僅少數國家掌握設計與制造的關鍵技術。
此次投用的卸料臂在國內率先具備裝卸一體化功能,既可以接卸液化天然氣,也可以實現向運輸船反輸,靈活性更高。從性能指標看,該卸料臂在低溫密封穩(wěn)定性、安全脫離可靠性、高效驅動與精準控制等方面都達到或者超過了國際先進水平。
國產卸料臂實現技術突破,可降低設備采購費用40%,縮短供貨周期8個月。未來,中國海油將在鹽城“綠能港”二期項目規(guī)劃配置8到10臺國產卸料臂,努力用自己的裝備保障液化天然氣產業(yè)鏈的安全穩(wěn)定。新材料01 國內首家!“手撕”鈦箔材在鞍鋼軋制成功 8月10日,鞍鋼集團旗下鴻艦公司B750-20輥窄鈦帶軋機軋制的0.1×500mm寬幅鈦箔材,經檢測認定性能指標達到鈦及鈦合金帶箔材國家標準,成為國內首家成功軋制出該規(guī)格鈦帶的公司。
0.05-0.10mm極薄鈦帶廣泛應用于航空航天、化工、電子及新能源等領域,市場前景廣闊。但由于鈦金屬的彈性模量低、回彈量大導致尺寸精度控制差,尤其是軋制極薄鈦帶困難重重。
該公司不斷進行自主探索與工藝攻關,先后解決了軋機精度不夠等系列問題,并優(yōu)化固化一系列工藝參數形成定型工藝,可根據用戶需求成功軋制0.4mm到1.2mm系列產品,并用不到3年的時間突破了鈦箔材生產技術壁壘。
0.05-0.10mm極薄鈦帶軋制成功,為延伸鈦產業(yè)鏈,打造基于鈦及鈦合金高端材料的高端零部件制造產業(yè)集群奠定了堅實基礎。02 國內首套大絲束碳纖維生產線實現中交 8月15日,中國石化上海石化首套大絲束碳纖維生產線實現中交,項目設備安裝全部完成,為下階段試生產邁出關鍵一步。
碳纖維技術有著森嚴的技術壁壘,迄今為止全球只有少數發(fā)達國家掌握。中國石化是國內第一家、全球第四家掌握大絲束碳纖維生產技術的企業(yè),擁有自主知識產權,共獲得相關專利274項,授權165項,排名國內第一、全球第三。此次中交的一階段工程實現全部設備國產化,預計今年投產。
在碳纖維行業(yè)內,通常將每束碳纖維根數大于4.8萬根(簡稱48K)的稱為大絲束碳纖維。目前,國內每束碳纖維基本處于1000根至1.2萬根之間,稱為小絲束。48K大絲束最大的優(yōu)勢是在相同的生產條件下,可大幅提高碳纖維單線產能和質量性能,并實現生產低成本化,從而打破碳纖維高昂價格帶來的應用局限。
上海石化的大絲束碳纖維是一種含碳量在95%以上的高強度新型纖維材料,力學性能優(yōu)異,比重不到鋼的四分之一,強度卻是鋼的7至9倍,并且具有耐腐蝕的特性,被稱為“新材料之王”“黑黃金”,可廣泛應用于飛機部件、軌道交通原材料、車身制造等。新技術01 北斗三號短報文通信服務邁入大眾應用發(fā)展新階段 近日,兵器工業(yè)集團聯合中國移動、中國電科以及國產手機廠商,攻克多項關鍵核心技術,完成國內首顆手機北斗短報文、通信射頻基帶一體化芯片研制,創(chuàng)新實現“不換卡、不換號、不增加外設”的大眾手機“一號雙網”設計,全球首次實現了大眾智能手機衛(wèi)星通信能力。
短報文通信是北斗系統區(qū)別于其他全球衛(wèi)星導航系統獨有的特色服務之一,近年來已經在民生保障、救災減災、野外搜救等方面發(fā)揮了積極作用。目前,北斗三號短報文通信服務平臺完成建設,為實現短報文通信服務高效、安全、規(guī)范管理提供了有力支撐,使短報文通信服務能力和水平得到質的提升。02 我國煤制天然氣催化劑技術實現自主可控 (視頻號)近日,我國自主研制的甲烷化催化劑在新疆慶華能源集團大型煤制天然氣項目中一次性開車成功,標志著我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術取得突破。煤制天然氣是劣質煤經過氣化—凈化—甲烷化得到的清潔的合成天然氣產品,該技術是我國煤炭清潔化利用、保障民生用氣的重要方向之一。
其中,由中國海油和中國中化西南院聯合研制的煤制天然氣甲烷化催化劑起到了關鍵作用。該催化劑具有耐高溫、高活性、高穩(wěn)定性和抗積炭等優(yōu)點,能完全滿足大型煤制天然氣工業(yè)生產要求,在新疆慶華能源集團大型煤制天然氣項目中首次實現110%負荷平穩(wěn)運行,獲得的甲烷濃度為61.7%,高于國外引進技術近3個百分點。
該天然氣產品順利并入西氣東輸管網,標志著我國自主研制的大型煤制天然氣甲烷化技術取得重大突破,實現了煤制天然氣領域全產業(yè)鏈條技術國產化,對保障國家能源安全具有重要意義。03 中國石油攻克2.0版表面活性劑核心技術 近日,中國石油大慶油田攻克2.0版表面活性劑核心技術,填補了國內空白,全部國產化價格較國外低一半,綜合性能優(yōu)于國外同類產品,有效降低桶油成本。
復合驅油技術是大慶油田的戰(zhàn)略性接替技術,截至7月底,已累計采出原油4243萬噸,年產量連續(xù)6年超過400萬噸。應用自主創(chuàng)新的1.0版表面活性劑,使我國成為世界上唯一大規(guī)模工業(yè)化應用三元復合驅采油技術的國家。但隨著開發(fā)對象變差,復合驅效果逐漸降低,老一代表面活性劑已不完全適應油田發(fā)展需求。
最新研制的2.0版表面活性劑,將引領國內外表面活性劑研制技術快速發(fā)展。更重要的是,該款“國字號”升級產品填補國內空白,預計可提高采收率20個百分點以上,與現用的復合驅體系相比,采收率可多提高3個百分點以上,桶油成本可降低20%。
堅持自主創(chuàng)新把關鍵核心技術掌握在自己手里中央企業(yè)不斷創(chuàng)新、不斷突破攻克多項“卡脖子”關鍵核心技術打造高端核心裝備擦亮中國制造品牌小新將會持續(xù)跟蹤、持續(xù)上新帶您感受中國“智”造的央企原創(chuàng)力量———— / END/ ————責任編輯丨曹平執(zhí)行主編丨劉海草 張灝然
“十四五”期間,中央企業(yè)將進一步加大研發(fā)投入力度,加快攻克一批“卡脖子”的關鍵核心技術,發(fā)揮好中央企業(yè)的引領作用。小新為您持續(xù)報道中央企業(yè)的“殺手锏”,展現中央企業(yè)的科技自立自強新作為!今天小新為您帶來第二十五期《新裝備新材料新技術,中國“智”造持續(xù)突破!》,一起來看航天科技、航空工業(yè)集團、兵器工業(yè)集團、中國電科、中國石油、中國石化、中國海油、中國移動、東方電氣集團、鞍鋼、中國中化帶來的“中國造”新成果。


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