模型燃气轮机

中国海油近日发布消息，在深圳东南约180公里的陆丰8-1平台，我国首台具有完全自主知识产权的海上平台燃气轮机成功“点火”，正式投入使用。燃气轮机被誉为装备制造业“皇冠上的明珠”，是工业强国的重要标志，世界上仅有少数国家具备独立自主研制能力。对于海上油气平台来说，燃气轮机发电机组是海洋装备的“心脏”。长期以来，我国海上油气平台应用的燃气轮机发电机组一直依赖进口，面临采办周期长、购置价格高、维修保养难等问题。中国航发燃气轮机有限公司研发中心产品设计室主任申春艳介绍，这次完成建设的7兆瓦级燃气轮机，代号为“太行7”，具有功率大、启动快、能耗低、维护简便等优点。每小时发电量超过5000千瓦时，相当于500个家庭1天的用电需求，可以满足1座海上油气平台全部生产和生活需要。与同功率燃油发电机组相比，每年可减少近8万吨二氧化碳排放。海上油气平台在狭小的空间里需要安放密集设备，同时处于高湿、高盐、高腐蚀的恶劣环境，每年夏秋季节还将面对台风的冲击。该项目的成功建设填补了国内海上平台燃气轮机应用领域的空白。“太行7”燃气轮机是在“太行”航空发动机基础上衍生发展的7兆瓦级轻型航改燃气轮机，已突破含“双燃料”“海洋三防”“多级压气机设计”“气冷涡轮叶片设计”在内的多项关键技术，累计形成新技术、新工艺、新标准、新材料、新规范数百项，有力支撑了燃机产业发展。中国海油深圳分公司深水工程建设中心副总经理高爽介绍，“太行7”燃气轮机全面实现了核心零部件自主制造，也将因此产生较大的经济效益。同功率的国产机组较进口机组成本低15%，由于使用了国产标准元器件和技术服务方案，设备运维成本也将大幅下降，“中国方案”为海洋油气装备全链条自主可控和海上油气田效益开发提供了全新路径。项目建设期间，中国海油深圳分公司与中国航发燃气轮机有限公司合作，成立高层级管理项目小组，联合高校、科研院所、终端用户、产业链上中下游近300家单位开展攻关，从成套施工图设计到机组出厂用时不到1年，从陆地安装到完成海上调试用时不到3个月。陆丰8-1平台总监岳宗领介绍，目前，平台电力系统已成功并入陆丰油田群“新区”电网，通过一根6.3公里长的海底电缆连接至陆丰14-4平台，成为油田群的电力核心，为海上石油开采提供不竭动力。 （经济日报记者 黄晓芳）

长期以来，发电行业一直认为涡轮机油的运行监测是确保涡轮长期无故障运行的必要手段。用于发电的两种主要类型的固定式涡轮机为蒸汽涡轮机和燃气涡轮机；涡轮机可以作为单独的涡轮机，也可以配置为联合循环涡轮机。联合循环涡轮机有两种类型：第一种连接燃气轮机和蒸汽轮机，具有单独的润滑回路。第二种将蒸汽和燃气轮机安装在同一轴上，并具有共同的润滑回路。润滑要求非常相似，主要重要的区别就是燃气轮机油受到明显较高的局部热点温度和水污染的可能性较小。汽轮机油通常可以使用很多年。相比之下，燃气轮机油的使用寿命较短。燃气轮机的优点之一是能够快速响应发电调度要求。因此，越来越多的现代燃气轮机被用于峰值负载或循环负载(频繁的机组停止和启动)，使润滑油处于可变条件(非常高到环境温度)，这给润滑油增加了额外的压力。为了确保工厂设备的安全、可靠和具有成本效益的运行。我们就需要通过对在用润滑油进行有意义的取样和测试，来帮助用户验证润滑油在整个生命周期中的状态。收集数据和监测显示润滑油退化迹象的趋势进行相应的处理和补救措施。现行标准ASTM D4378-22《Standard Practice for In-Service Monitoring of Mineral Turbine Oils for Steam, Gas, and Combined Cycle Turbines》，中文译为《蒸汽、燃气及联合循环涡轮机矿物油在运行中监测的标准实施规程》第一版发布于1984年，上一版为2020年，最新版为ASTM D4378-22。本操作规程涵盖了有效监测蒸汽和燃气轮机（作为单独或联合循环涡轮机）中使用的矿物涡轮机油的要求。本操作规程包括取样和测试计划，以验证润滑油在整个生命周期中的状态，并通过确保所需的改进，使润滑油的当前状态达到可接受的目标。本操作规程的目的是帮助用户，特别是电厂运行和维护部门，保持涡轮所有部件的有效润滑，防止出现与油降解和污染有关的问题。本操作规程中提到的各种试验参数的值是指示性的。事实上，要对结果进行正确的解读，需要考虑设备类型、操作工作量、润滑油回路设计、补油水平等诸多因素。涡轮机油的性能多数涡轮机油由深度精制的石蜡基矿物油复合抗氧化剂和防锈剂而成。依据其质量等级不同，还可以添加少量的其他添加剂，如金属钝化剂、降凝剂、极压添加剂和消泡剂。涡轮机油的主要功能是润滑和冷却轴承和齿轮。在有些设备中，涡轮机油也可以充当调节液压油。新涡轮机油应具有良好的抗氧化性，并提供足够的防锈性、抗乳化性以及抗泡特性，同时能抑制油泥和漆膜沉积物的形成。然而，这些油在涡轮润滑系统中使用期间不能保持不变，因为润滑油会经历热应力和氧化应力，这些应力使润滑油中的基础油的化学成分降低，并逐渐耗尽润滑油中的添加剂。在不损害系统安全或效率的情况下，可以容忍某些恶化。良好的监测手段是必要的，以确定何时润滑油性质发生了足够大的变化，以证明可以在很少或没有损害生产计划的情况下实施纠正措施。影响涡轮机油使用寿命的因素影响涡轮机油使用寿命的因素有：(1)系统的类型和设计，(2)油系统运行前条件，(3)新油的质量，(4)系统的运行条件，(5)油品受污染状况，(6)补油率，(7)油品的处理和储存条件。涡轮机油检测项目、异常原因及处理措施涡轮机油的闪点，与大多数润滑油一样，涡轮机油的闪点必须远高于最低适用安全标准要求。然而，闪点对于测定涡轮机油废油的降解程度意义不大，是因为正常涡轮机油降解对其闪点值的影响不大。闪点测试对于检测涡轮机油中低沸点溶剂的污染非常有意义（燃油稀释）。在ASTM D4378-22的最新发布标准中，更新了常用的闪点测定方法包含了D6450(连续闭杯法)，D7094(连续闭杯法)，D92(克利夫兰开杯法)和D93 (宾斯基马丁闭杯法)。每次使用相同的测试方法，以确保闪点的准确趋势。 —开杯闪点：适用于评估散装润滑油（新油）性质及其在运输中的安全性能。 —闭杯闪点：适用于评估设备运行中润滑油（在用油）的性质。闭杯闪点值与润滑油中非常少量的轻组分（低至0.1%）息息相关。即我们所说的润滑油污染分析或燃油稀释。在用油目测项目、异常原因及处理措施注1：为了保持一致性，建议如下： (1)在静置5分钟后进行目视检查，(2)使用透明的样品容器，(3)使用聚焦照明来增强目视观察取样后，涡轮机油的气味检查：是否具有异常气味；静置1小时后，涡轮机油的气味检查：刺激性难闻气味；异常原因：过热导致机油开裂；处理措施：调查原因。检查粘度，酸值，闪点等指标。汽轮机油检测项目、异常原因和处理措施注1：采样频率：新涡轮机安装完12个月内，建议的采样频率为每1至3个月，或与润滑油或状态监测供应商商定。正常运行为每4至6个月一次，或与润滑油或状态监测供应商商定。以上述采样频率仅作为参考。对于服务年限较长的，易出现故障的涡轮机或接近使用寿命的机油，建议增加采样频率（建议采样间隔缩短减半）。本检测项目可适用于大多数涡轮机。采样频率基于连续运行或总累计使用时间得到。注2：对于燃气轮机（见表6）和蒸汽轮机（见表5）具有独立润滑回路的联合循环系统，应遵循单个涡轮类型的试验项目。燃气轮机油检测项目、异常原因和处理措施单轴联合循环涡轮机油检测项目、异常原因和处理措施A． 警戒极限值适用于润滑油使用的任何阶段，除非另有说明。闪点：在用润滑油闪点比新油的下降15°C或更多（相同闪点测试方法）。 —异常原因：可能润滑油被污染了。 —处理措施：查明原因。结合其他试验结果比较，考虑处理或换油。C． 如果怀疑润滑油被污染了，其他测试（如闪点、泡沫性、水分、锈蚀和空气释放值）可能有助于确定污染的程度和影响。外部供应商或油品供应商也可以协助进行更深入的分析。闭杯闪点方法更适合于评估设备在用润滑油的性质。闭杯闪点值与润滑油中非常少量的轻组分（低至0.1%）息息相关。润滑油闪点测定解决方案油闪点测定解决方案1987年，奥地利格拉布纳仪器公司Grabner Instruments成立；1992年设计和生产了世界上第一台微量闭口闪点测定仪MINIFLASH；1999年，由Grabner根据MINIFLASH编写和提交的ASTM D6450（常闭杯闪点方法）（已编译成电力行业DL/T 1354，石化行业SH/T 0768，出入境行业SN/T 3077.1）；2003年，由Grabner根据MINIFLASH编写和提交的ASTM D7094（改进常闭杯闪点方法）（已编译成出入境行业SN/T 3077.2）标准发布。ASTM D6450/D7094标准充分考虑闪点测试的危险性，Grabner发明了连续闭杯闪点测试方法和仪器MINIFLASH系列闪点测定仪。使其成为最安全的闪点测定仪器。微量闪点测定仪+12位自动进样器全自动微量闭口闪点测定仪MNIFLASH FPH VISION 作为Grabner最新的工业4.0智能化的全自动微量闭口闪点测定仪，因其微量1ml、快速3-5min、电弧点火、无明火、无刺激性气体、点火保护技术、爆炸探测技术、空气补偿控制等先进技术，使其成为最安全的闪点测定仪。1、高安全性、无明火、无刺激性气体、连续闭口测试过程　2、微量：1ml样品量3、快速：测试时间3-5min4、测试温度高达400℃5、燃烧稀释功能用于状态监控，判断在用油污染和泄漏情况6、完全适用于变压器油、汽轮机油或其他油样的闪点测试7、完全满足DL/T 1354, ASTM D6450/D7094, SH/T 0768, SN/T 3077.1/28、全自动、一键式操作过程9、10英寸全彩触摸屏10、便携式设计，可现场测试

汽轮机是将蒸汽的能量转换成为机械功的旋转式动力机械，又称蒸汽透平。主要用作发电用的原动机，也可直接驱动各种泵、风机、压缩机和船舶螺旋桨等。还可以利用汽轮机的排汽或中间抽汽满足生产和生活上的供热需要 。那么在日常的检修中，要如何注意呢？传统检测弊端多，亟待解决众所周知，汽轮机依靠氢气来运转，这是一种非常易燃的气体。当对系统进行维护时，需要将氢气从系统中清除，并用惰性气体二氧化碳(CO2)替换。当使用传统检测方法时，定位涡轮发电机上的二氧化碳泄漏耗时耗力，特别是当需要关闭设备进行维护时。一个难以发觉的小泄漏可能会成为一个巨大的、代价高昂的问题，甚至是一个严重的安全隐患。但这些问题肉眼难以发现。例如，如果一个喷嘴安装的方向不对，在出现问题之前，没有人会知道。幸好，随着科学技术的发展，一种无需停机的简便安全地检测方法已广泛使用。那就是使用FLIR光学气体成像热像仪、热像仪和电气测试设备等检查工具的组合，可以帮助您实时可视化气体，以定位小泄漏、验证维修并避免昂贵的停机。FLIR产品组合，解决汽轮机检修问题OGI热像仪：二氧化碳可作为氢冷发电机系统泄漏检测的示踪气体，使用FLIRGF343光学气体成像热像仪可以实时显示二氧化碳气体的轨迹，因此可帮助您精准定位泄漏源。更多具体操作详情戳这里：氢冷发电机气体泄漏只能找氢气？你需要换一种思维......连接处的二氧化碳气体泄漏热像仪：FLIR热像仪在汽轮机检修系统中也非常有用，在使用标准预防性维护计划无法检测到涡轮发电机的潜在问题时，FLIR E53可以很好地定位问题点。例如，FLIR热像仪可以检测到衬垫材料失效而发生的空气泄漏问题。工业内窥镜：在汽轮机运行的过程中，就可以使用FLIR VS80工业内窥镜套件观察汽轮机的变形、裂纹、烧蚀等，还可以对电厂汽轮机叶片进行定期的查验，观察叶片有无裂纹、变形等情况。及时避免设备出现安全隐患，有效防止停机停工带来的损失！降低风险，节约成本计划外停机对汽轮机相关的整个系统来说是一个成本高昂、不必要的负担。使用FLIR光学气体成像热像仪、热像仪和工业内窥镜等，可以代替传统的检查方法，通过实时观察CO2的泄漏和热点变化以及近距离查看机械磨损情况，来提高工作效率。FLIR各个产品的组合使您能够及早发现泄漏和热异常，从而节省维护和停机成本，及早发现潜在危险还可以避免人员受到严重伤害，妥妥滴“一举两得”呀~在汽轮机检修的过程中你遇到了哪些难题呢？

燃气轮机是高效清洁的能源转换装置，被誉为工业装备制造业“皇冠上的明珠”。燃气轮机通过将干燥洁净的空气与燃油混合以产生能量，其进气过滤系统的主要功能是保护燃气轮机免受空气中颗粒物的污染，以保证燃气轮机发电机组安全可靠运行。纤维类材料具有比表面积大、孔径分布可控、体积蓬松、价格低廉等特点，是空气过滤领域的主流产品。针对复杂环境下的空气过滤需求，玄武岩纤维因优异稳定性，成为新型高效空气过滤材料。然而，由于纤维材料内部微观结构的复杂性以及过滤参数(颗粒直径分布、气流速度等)耦合作用，过滤效率和压降存在“trade-off”权衡关系，对过滤材料的设计和优化带来了挑战。 　　近期，中国科学院新疆理化技术研究所提出了一种基于计算流体力学(CFD)模拟与响应曲面法(RSM)相结合的纤维过滤过程预测与优化方法，对纤维过滤过程进行了可视化研究。该工作通过数字重构纤维过滤材料的三维微尺度模型，以CFD-DPM模型预测纤维介质的过滤性能，追踪粒子在滤材中的运动轨迹和特征流场，分析拦截、碰撞和布朗运动耦合过滤机理对粒子捕获的影响规律。进一步，该研究通过建立过滤性能与过滤参数之间的映射关系，结合RSM实现对过滤参数的多目标优化。RSM分析发现，过滤参数对过滤效率的影响存在耦合效应，利用过滤原理与Stk数和Pe数变化详细解释了其耦合效应。而压降随固体体积分数和气流速度的增大而增大，但不受颗粒直径的影响。综上，本研究通过CFD模拟与RSM优化相结合，阐明过滤参数之间的相互作用关系，这为高效筛选过滤材料和滤材设计与优化开辟了新途径。 　　近日，相关研究成果近日发表在《化学工程科学》(Chemical Engineering Science)上。新疆理化所为该工作的第一完成单位。研究工作得到新疆维吾尔自治区自然科学基金和新疆天山英才-科技创新领军人才项目等的支持。基于CFD-RSM方法的纤维过滤介质设计及优化流程

石化产业是国民经济重要的支柱产业，产品覆盖面广，资金技术密集，产业关联度高，对稳定经济增长具有重要作用。但仍存在产能结构性过剩、自主创新能力不强、产业布局不合理、环保压力加大等问题。石油化工产业作为高污染性产业，面临结构性改革的矛盾，国家政策引导对于促进石化产业持续健康发展具有重要意义。 石化工业作为国民经济的重要支柱产业和原材料配套工业，在后疫情时代有着新的机遇和未来。疫情过后，石化产业将重构，进入新的变革与调整期。 我国石油化工产业将朝着原料多元化、产品需求差异化、营销电商化、产业绿色低碳化、产业智能化等方向发展。A1390漆膜倾向指数测定仪，依据ASTM D7843标准，适用于检测汽轮机油中带色不溶物的测定。监测评定汽轮机油生成油膜的倾向性，避免漆膜沉积影响设备散热，导致油液加速老化及润滑性能下降。仪器特点1、采用数字化光泽控制技术，搭载智能操作系统，配合液晶显示，一目了然，操作自如； 2、10000组标样10000组试样超大容量的内存空间，实现完全记录，现场对比分析更加从容；3、3000mAh大容量高品质锂电池，轻松解决续航问题；4、内置通讯接口，可轻易完成与PC端的测量数据传输。5、轻便手持，便于在工厂和偏远地带进行测量技术参数测量几何图形: 45/0图像捕捉显示：4.5cm Color TFT光源: 立三方向25 LED (8可见波长 1 UV)色差公式：△E*ab重复行：△E0.07测量间隔：0.5秒重量：约800g尺寸：199mm*68mm*90mm

德国Freiberg公司Omega/Theta单晶X射线衍射仪技术交流——东方汽轮机站2018年7月23日，德国Freiberg公司Omega/Theta单晶X射线衍射仪中国独家代理-锘海半导体仪器董事长殷明、工程师成海丽、夏瑞一行在东方汽轮机有限公司举行技术交流会议。工程师夏瑞就Omega/Theta单晶X射线衍射仪的原理、配件、功能、软件操作及前沿应用案列等内容进行详细讲解，交流了Omega/Theta单晶X射线衍射仪独特的Omega扫描快速测量方法，讨论了该设备可做整块涡轮叶片取向映射的独特技术，为今后合作打下了良好的基础。 德国Freiburg公司Omega/Theta单晶X射线衍射仪介绍德国Freiberg公司 Omega/Theta XRD采用先进的Omega扫描方法测定晶体结构并检测单晶取向，该仪器具有扫描速度快（约是传统200倍）、测量精度高（0.003°）、可靠性强（＞99%）等特点，可同时扫描多个晶体方向，也可做整块晶体取向映射，适用生产研发型企业，可集成在自动生产线中。 除此之外，Freiberg公司还有针对小型试样测试的桌上型DDCOM XRD和SDCOM XRD可供选择。 Omega/Theta XRD转移技术：可高效率锯割多个铸锭的方向同时测定所有晶体取向用于钢丝锯、磨削等的各种样品架和转架装置自动晶片分类和处理摇摆曲线测量最高精度：0.003°DDCOM设计用来测量8~225mm的晶片和铸锭参考平面与测量平面相同标记所有晶体取向无需水冷最高精度：0.01° SDCOM可测量小至1mm大到铸块的晶体用于钢丝锯、磨削等的各种样品架和转架装置标记所有晶体取向无需水冷最高精度：0.01°Omega/Theta单晶X射线衍射仪在单晶高温合金领域的应用 Omega/Theta单晶X射线衍射仪可快速、精准测试整块涡轮叶片单晶取向，操作简便，制样方便。整块涡轮叶片只需30分钟快速映射单晶取向3D成像。α方向：参考方向与晶格的[100]方向之间的夹角β方向：[100]矢量在参考平面上投影的旋转角γ方向：[001]矢量在参考平面上投影的旋转角Omega/Theta单晶X射线衍射仪在其他领域的应用 Si、SiC、AlN、GaAs、Quartz、LiNbO3、BBO等 100多种半导体、光学晶体等材料分析研究 晶圆生产自动分析分类 单晶镍基高温涡轮叶片晶体取向分析 航空航天领域单晶材料研发及质量控制

引 言工业测量是指在工业生产、试验和科研各环节中，为产品的设计、模拟、测量、放样、仿制、仿真、质量控制和运动状态，提供测量技术支撑的一门学科[1]。本文中的工业测量是指尺寸、位置、形状等几何量的测量。摄影测量学是通过影像研究信息的获取、处理、提取和成果表达的一门信息科学，通常利用摄影或遥感的手段获取被测物体的影像，研究和确定被摄物体的形状、大小、位置、性质和相互关系，起始于19世纪中叶摄影机的发明和立体视觉的发现。工业摄影测量是工业测量与摄影测量技术与学科发展相结合而形成的一个细分研究领域，既可以看作是摄影测量学科的一个分支，也可以看作一个交叉学科，如图 1所示。图1 工业摄影测量与工业测量和摄影测量学科的关系由于摄影测量具有非接触、自动处理等特点，为传统工业测量提供了新方法和新技术，尤其是在智能化、自动化发展的大趋势下，以摄影测量方法为主的光学测量受到越来越广泛的重视 另一方面，由于工业测量涉及的被测物体范围广、差异大，为工业摄影测量提出了许多传统航空摄影测量方法难以直接解决的问题，而且工业测量与仪器仪表、电子电路、光学、传感器、机器人等领域联系密切，因此工业测量的需求与行业背景，也为工业摄影测量技术提供了新的创新动力。传统工业测量主要是使用三坐标测量机等传统工业测量仪器对零件进行少量人工抽检，或者用专门研制的检具对单一型号的零件进行全检。随着生产模式的变革，工业品的种类型号日益增多，客户对产品的品质要求日益增长，对工业测量技术带来了更大的挑战，在线、自动化、智能化的工业测量技术成为迫切需求。文献[2]指出工业几何量测量的核心任务是保证测量结果具有溯源性，实现产品质量状态精准高效地获取、测量数据管理、分析及后续应用等。文献[3]介绍了若干种传统的工业测量技术，其中也包括摄影测量技术。文献[4-5]介绍了多种工业摄影测量设备及其各自适合的应用场景。总体来说，没有任何一种工业测量技术可以解决所有类型工业品的测量问题，但是可以通过对工业品特点的分类，设计出几种通用的方案来解决大部分工业测量问题，也使工业测量装备在一定程度上适应柔性化生产。工业摄影测量由于其自身具有非接触、高效率、自动化等特点，很早就在工业测量领域发挥作用。随着工业生产朝着自动化、智能化方向发展以及国家智能制造战略的实施，工业摄影测量技术在工业测量领域中处于越来越重要的地位。如同计算机技术的发展推动了数字摄影测量技术的快速发展一样，仪器仪表、传感器、机器人、电子电路、芯片等技术的发展，也为工业摄影测量技术的发展注入了新的活力，因此工业摄影测量技术也迎来了最好的发展时机，近年来各种创新技术不断涌现，各种应用越来越广泛，显现出勃勃生机。1 工业摄影测量的发展现状1.1工业测量发展现状工业测量作为工业体系的基础支撑技术，目前有多种工业测量技术和设备在工业测量领域被广泛采用。每种技术设备都有其优点，但是又没有一种工业测量技术设备能够满足所有的工业测量需求，因此目前是多种工业测量技术共存的局面。下面对目前最先进的并且广泛应用的几种工业测量技术和设备进行简单介绍。(1) 三坐标测量机。三坐标测量机是传统通用三维坐标测量仪器的代表，通过测头沿导轨的直线运动来实现精确的坐标测量。它的优点是测量精确、通用性好 其不足是属于接触式测量方式，不易对准特征点，对测量环境要求高、不便携、测量范围小[6]。由于其超高精度，毫无疑问三坐标测量机目前仍然是工业测量领域应用最广泛的产品之一。由于其接触式测量等缺点，在一定程度上限制了其在自动化在线检测领域的应用。(2) 关节臂测量机。关节臂测量机是一种便携式测量仪器，对空间不同位置待测点进行接触测量，实际上是模拟了人手臂的运动方式。仪器由测量臂、码盘、测头等组成，各关节之间的测量臂的长度是固定的，测量臂之间的转角通过光栅编码度盘实时得到，最终通过空间支导线的原理实现三维坐标的测量功能。(3) 激光跟踪仪。激光跟踪仪采用球坐标测量系统，其测量原理与全站仪一样，仅仅是测距方式的不同，激光跟踪仪的测距方式是单频激光干涉测距，其精度可以达到16 μm±0.8 μm/m。Leica公司在1990年推出了第一代商用激光跟踪仪，美国的API公司和FARO公司随后推出了各自的类似产品。由于干涉法距离测量的精度高、测量速度快，因此激光跟踪仪测量性能和精度要优于全站仪。在大空间高精度工业测量领域，激光跟踪仪具有显著优势[7]。与三坐标测量仪使用的红宝石测球(图 2(a))类似，激光跟踪仪主要使用的是全反射测球(图 2(b))来进行测量，从技术原理上都属于接触式测量。接触式测量的缺点是，会对被测物体表面产生应力(某些情况下是不可忽略的)，并且每接触一次只能获取一个点的坐标，测量效率低。近年来，尽管也发展出了非接触式末端测量工具，其中三坐标测量机和关节臂测量机可以使用单线激光扫描头(图 2(c))，而激光跟踪仪可以使用带有靶标点的跟踪式单线激光扫描头(图 2(d))，从技术原理上属于机械式测量和摄影测量的结合，但其激光线范围较小、测量效率仍然较低。而在自动化在线检测方面，三坐标测量机体积大且依赖恒温恒湿环境，关节臂测量机依赖于人的协作运动，激光跟踪仪在跟踪丢失后需要人工干预，故三者均难以胜任。图2 接触式和非接触式末端测量工具1.2工业摄影测量发展现状除了三坐标测量机、关节臂测量机、激光跟踪仪等传统工业测量技术和设备之外，摄影测量技术和方法在工业测量领域也发挥了重要作用，典型的工业摄影测量技术和产品包括：标志点工业摄影测量系统、结构光测量系统等，下面对这些技术进行详细介绍。根据摄影测量的定义，本文将以下利用相机进行几何量测量的测量系统，纳入到工业摄影测量的范畴。1.2.1 标志点工业摄影测量系统标志点工业摄影测量系统的工作原理是，首先在被测物体表面粘贴一定数量的均匀分布的标志点，然后在不同的位置和方向获取被测物体的数字图像(至少两幅)，经过计算机图像匹配等处理及相关摄影测量计算后得到标志点精确的三维坐标。标志点工业摄影测量系统一般分为单台相机的脱机测量系统、多台相机的联机测量系统，它们均具有精度高、非接触测量和便携等特点。由于要在物体表面粘贴标志点，所以这类系统一般用于大型工业构件的曲面控制测量、装配测量等方面，很少用于在线测量领域。1.2.2 结构光测量系统常用的结构光测量系统是线结构光测量系统和面结构光测量系统。线结构光测量系统仅投射出一条激光线，光切面与物体相截为一条曲线，曲线投影到影像上，基于三角法测量原理，可以计算出该曲线上所有点的三维坐标。由于该系统每次只能测量一条曲线上的数据，因此要测量完整的物体表面需要利用机械位移机构带动光束在物体表面移动来实现扫描测量。面结构光测量通过投射带有编码信息的特殊光场，如光栅、空间编码模板等，实现物体表面投影测量。基于光栅投影的结构光测量系统，具体过程是将光栅投影到物体表面，然后利用一个或两个CCD相机观测投射条纹得到变形的光栅条纹图像，对光栅条纹图像进行解码可以实现图像对应，从而可以交会计算得到被测物体的三维空间坐标。基于该原理形成的工业测量产品包括3D相机、固定拍照式三维扫描仪等。1.3工业摄影测量的特点尽管近年来激光雷达扫描(LiDAR)、多视角立体匹配(multi-view stereo，MVS)、飞行时间法3D相机(time of flight，TOF)等新兴技术发展迅猛，成为了摄影测量领域的主要技术手段，但是由于其精度难以满足工业测量的需求，故而始终未能进入工业摄影测量领域。精度是工业测量的首要问题之一，人工目标往往比自然目标具有更高的图像定位精度，通过人工标志点可以在较大的范围内获取最高的摄影测量精度，而在较小的范围内，结构光测量系统可以发挥其静态多频相位观测带来的精度提升作用。除了精度外，实时测量、动态测量、无人工测量等也是工业测量的典型特征。工业摄影测量是利用摄影测量的技术和方法来解决工业测量的问题，因此具有非常鲜明的摄影测量的特点，比如：(1) 非接触式测量。工业摄影测量在获取影像时不需要接触目标本身，不会破坏物体本身固有属性，而且可以在一些不适宜人类进入的场所进行测量。(2) 可以瞬间记录被测物体的大量信息，包括几何信息和物理信息[8]。对于获取的信息进行实时处理，可以快速获得三维空间数据。(3) 数据自动处理。随着数字摄影测量技术的发展，摄影测量数据处理算法可以实现自动处理。(4) 随着电子电路、传感器等技术的发展，摄影仪器生产技术得到提高，测量精度不断提高。(5) 随着计算机视觉领域的新算法、新方法的引入，数字(工业)摄影测量的理论和方法也在不断完善[9]。由于以上特点的存在，工业摄影测量在工业测量领域受到越来越多的关注和越来越广泛的应用。尤其是在自动化、智能化等行业发展趋势的推动下，近年来工业摄影测量技术得到迅猛的发展。2 工业摄影测量技术重要进展一方面，随着现代工业的发展，尤其是以数字制造为核心的先进制造技术的迅猛发展，对工业摄影测量技术提出新的要求。另一方面，随着传感器、计算机、电子信息、图像处理、机器人、人工智能等技术的快速发展，工业摄影测量也与电子信息、测试计量技术与仪器、计算机视觉、机器人、人工智能等多个相关学科交叉融合，进入了快速发展的新阶段。工业测量的核心问题是精度和效率，工业零部件在设计阶段就确定了每个几何特征的公差，公差的大小决定了工业测量精度的下限，也是保证不同零部件之间可以装配成功的最低要求。在规定的测量精度范围内，尽可能地提高测量效率，是工业用户不断追求的目标。提高效率从使用角度可以体现在，节省测量前的准备时间、节省测量时的操作时间、节省测量后的处理时间，从技术角度又可以表现为实时性强(时间短)、便捷性好(易操作)、自动化程度高(省人工)以及智能化程度高(干预少)。2.1实时性集影像信息获取、处理和成果表达(输出)于一体，一步完成的摄影测量，称之为实时摄影测量[10]。它能够在影像信息获取的同时，以足够快的速度进行信息处理和成果输出。实时摄影测量的研究与应用一直是工业摄影测量的主要发展方向[11]。现代工业的发展，更是对测量的实时性提出更加迫切的需求。工业摄影测量的实时性，要求“所测即所得”，数据获取、数据处理和结果呈现同步完成，因此对测量设备和算法提出很高的要求。针对实时性的要求，笔者设计实现了一款工业级三维手持扫描测量系统，其原理如图 3所示：首先，在工业零件上或者零件周围布设一定数量的标志点，然后手持数据采集设备对工业零件进行数据采集，在数据采集的同时进行解算，并把结果传到电脑上实时呈现。该设备非常便携，即拿即测，结果实时获得。图3 工业级三维手持扫描测量原理与系统由图 3可以看到，这套工业级三维手持扫描测量系统包括两个工业相机和一套激光器。其中两个同步的工业相机，分辨率500万像素，相机拍照频率最高可达75 Hz，激光器最多同时发出17束激光线，每秒最多可采集210万个三维点，满足实时摄影测量的需求。扫描测量系统在移动过程中，激光器投射线激光，工业相机获取激光线的图像然后传到电脑上进行解析处理，获取三维数据并实时显示在电脑屏幕上。由于要达到实时处理，在下一帧数据传输之前，必须完成前一帧数据的全部处理，并更新屏幕上的结果显示。这里的数据处理包括标志点提取与定位、传感器位置姿态计算、激光线提取与三维坐标解算、三维数据的拼接与融合等，其中数据融合是有别于传统摄影测量的新方法，它基于Hasp Map体素模型进行三维重建[12-13]，可以从含有大量噪声的原始测量点中提取出更高精度的三维点(如图 3(c)、3(d))。这里，工件上面粘贴标志点的作用是在扫描测量系统移动过程中确定扫描测量系统的位置和姿态。该系统中为了实现实时处理，采取的主要措施包括：(1) 使用全局快门的CMOS图像传感器[14]。摄影测量中常用的单反相机，通常都是滚动快门(或称卷帘快门)，它们的像素是逐行曝光的，在静态摄影中可能不会有问题，但是在动态摄影中会产生拖影，不利于摄影测量解算，而全局快门的CMOS中所有的像素都是同时曝光的，适合于实时动态的摄影测量场景。(2) 超短曝光时间的光照技术。在动态测量中曝光时间通常小于1/1000 s才能忽略运动模糊，使用回光反射的玻璃微珠材质制作的反光标志点[15]，当作摄影测量中的控制点或加密点，进行相机的定位，反光标志点可以在极短的曝光时间内在图像中呈清晰明亮的像。(3) CPU和GPU协同工作的加速算法。在实时摄影测量中，把图像加工为三维网格，需要经过畸变纠正、特征提取、特征匹配、平差、点云去噪、融合、构网等算法，每一种算法通过拆解细分，把不同的步骤分别部署到CPU或GPU上，最大效率地利用计算资源。(4) 实时渲染技术。实时计算生成的三维网格会随着扫描的时间而逐步增大，可以增加到几百万乃至几千万三角形，而每一帧图像只影响局部范围，通过局部增、删、改三维数据，并利用OpenGL顶点缓冲区技术，实现实时三维网格渲染。2.2便捷性上一节介绍的工业级三维手持扫描测量技术需要在工业零件表面或者周围粘贴标志点，这在一些特殊环境下难以适用，因此本文进一步对上述技术进行改进。工业零件表面或者周围粘贴标志点的作用是对扫描装置进行定位定姿，如果不粘贴标志点，就需要其他的定位定姿方法。在本文中提出了两种新的定位定姿方法，一种是通过增加全局控制的光学跟踪装置 一种是将标志点贴在周围的墙上然后进行反向定位。2.2.1 光学跟踪全局定位为了避免在被测物体表面贴标志点，笔者设计了光学跟踪全局定位扫描测量系统。如图 4(a)所示，该系统在数据扫描装置之外增加光学跟踪装置，二者配合工作。在扫描测量过程中，光学跟踪装置时刻观测数据扫描装置，通过数据扫描装置上的标志点实时获取数据扫描装置的位置和姿态，从而实现三维扫描数据的实时拼接融合，如图 4(b)所示。由图 4中可以看到，光学跟踪装置由双目立体视觉系统组成，在数据扫描装置外围布设了标志点框架，这样在其移动测量的过程中，光学跟踪装置实时跟踪观测数据扫描装置周围的标志点，从而对数据扫描装置进行实时定位定姿，最终将数据扫描装置获取的数据整合到统一的坐标系下，实现数据的自动实时拼接和融合。该系统不需要在被测物体表面贴标志点，可以“即拿即测”，便捷性大大提高。图4 光学跟踪全局定位扫描测量系统2.2.2标志点反向定位标志点反向定位的原理如图 5所示。图 5(a)是传统的物体表面贴点扫描测量方式，该方式通过标志点的识别定位对扫描仪进行定位定姿 图 5(b)是标志点反向定位扫描测量方式，在这种方法下标志点不是贴在物体上，而是贴在周围固定不动的墙壁上或其他结构物上。同时在扫描仪上加装了第三台定位相机，只要定位相机能够观测到周围墙上或其他结构物上的标志点即可对扫描仪进行反向定位定姿，实现所有数据的坐标系统一和自动拼接。标志点反向定位与航空摄影测量中的后方交会是同样的原理[16-17]。图5 标志点反向定位2.3自动化和智能化现代工业的发展，对工业测量的自动化、智能化水平提出了更高的要求。本文在上述手持式三维扫描测量设备的基础上，集成机器人、控制系统等硬件以及路径自动规划等软件算法，实现了自动化、智能化的工业摄影测量系统，如图 6所示。图6 自动化、智能化工业摄影测量系统本文实现的自动化智能化工业摄影测量系统包括工业测量传感器(扫描头+跟踪器)、机器人、控制系统、路径自动规划软件、测量数据后处理软件、机械工装等部分。其工作流程如图 7所示，首先根据被测工件的CAD数据，路径自动规划软件对机器人行走路径进行规划设计[18]，这项工作对于同一批工件只做一次 在具体测量过程中，机器人自动按照规划设计的路径行走，一边行走一边进行扫描测量 扫描结束，数据传给测量数据后处理软件进行处理，包括自动和CAD设计数据进行比对，自动出检测报告等，如果需要还会做出是否为合格品等判断并输出结果 对所有的工件进行扫描测量、后处理等整个自动化测量过程，直到结束。图7 自动化、智能化工业摄影测量系统工作流程2.4市场应用上述技术和设备为工业测量提供了新的方法和成熟的解决方案，通过典型终端客户验证了新技术可以替代传统的测量方式，提高了工业领域决策者的信心。自动化、智能化三维测量装备面向大部分工业制造行业，不仅可以用于在线测量，而且可以实现柔性检测，促进了传统工业测量检测工艺的进步。目前本文研制成果已在汽车白车身、新能源汽车电池盒、发动机、铁路扣件、无砟轨道板、隧道管片等的在线自动化检测方面得到成功应用，通过进一步推广，可极大地提升汽车制造、轨道交通、航空航天等高端智能制造领域的自动化测量与检测水平，每年可为各类型企业创造可观的经济价值。高精度智能在线自动三维测量系统，有助于制造企业转型升级为高标准、高质量、柔性化、数字化的“智慧工厂”建设。3 工业摄影测量的主要应用方向工业摄影测量技术应用于工业设计、加工、检测等各个阶段[19]，应用场景非常广泛、处理对象也千差万别。本文结合技术发展方向和趋势对其最主要的几个应用方向进行归纳介绍，包括逆向工程、质量检测、辅助智能制造。3.1逆向工程逆向工程(reverse engineering，RE)也称为反求工程，是指在缺少设计图纸和文档的情况下对产品进行复制的一种技术[20]。逆向工程作为获取零件设计加工数据最快捷的方式，具有高效率、低费用的特点，能极大缩短工业产品的研发周期[21]。近年来，随着科技的进步，逆向工程技术发展迅速，已广泛应用于汽车、航空航天、医学、文物修复等领域。工业摄影测量技术的快速发展使其成为逆向工程中数据采集的重要手段，下面以燃气轮机为例，介绍工业摄影测量技术在逆向工程中的应用。燃气轮机是一种先进而复杂的成套动力机械装备，是典型的高新技术密集型产品，也被称为“制造业皇冠上的明珠”[22]，如图 8(a)、图 8(b)所示。作为高科技的载体，燃气轮机代表了多理论学科和多工程领域发展的综合水平，是21世纪的先导技术。燃气轮机主要由压气机、燃烧室、涡轮三部分组成，内部包括叶片等零部件，整体结构复杂，共计47个零件。燃气轮机对逆向精度要求极高，本次要逆向的燃气轮机长约4.5 m，要求单个零件逆向精度在0.1 mm以内，整体逆向精度在0.3 mm以内。逆向后还需进行虚拟装配，保证整体零部件符合设备工作原理。图8 燃气轮机逆向工程采用上一节介绍的工业级三维手持扫描仪对燃气轮机进行逆向。首先，利用工业级三维手持扫描仪获取了燃气轮机模型的三维表面数据，如图 8(c)所示。三维手持扫描仪在采集模型三维数据的同时进行了数据优化、去燥和精简等处理，因此提供的数据质量比较高，可以直接用于模型重建。模型重建在UG软件中完成[23]，利用UG的数字编辑模块和强大的曲面造型功能重建燃气轮机曲面。采用混合曲面造型方式，先对数据进行面轮廓线特征创建，在特征线的基础上，利用UG强大的Though Curve Mesh命令，将调整好的曲线编制成光顺曲面，得到了燃气轮机的重建曲面，并且由于Though Curve Mesh可以控制四周曲面边界的曲率，因而构成的曲面质量更光顺，贴合STL数据精度也更高。曲面重建结果如图 8(d)所示。在完成曲面重建后，对重建曲面的光顺性和精度进行了分析评估，如图 8(e)所示。最后，在重建的燃气轮机模型的光顺性和精度都满足要求的条件下进行了虚拟装配，最终验证了逆向成果的正确性和可靠性，如图 8(f)所示。在该逆向过程中，采用先进的工业摄影测量技术，很好地克服了燃气轮机零件繁多、模型复杂、相互遮挡严重等问题，使得三维测量的效率大大提高，比传统接触式测量的效率提升5倍以上。3.2质量检测产品的几何特征在质量检验中占有重要地位，90%的质量检验都与几何形状参数有关[24]。几何量检测是一项基础性强、应用面广的质量检测类别。在工业生产中，机械产品的质量与零件的加工精度和装配精度有关，而加工和装配的高精度需要通过高精度的工业测量技术得以保证。例如，一辆汽车有数千个零件，由数百家工厂生产，如果没有高精度的工业测量技术作保证，是难以装配成功的。工业摄影测量已经在汽车制造业、零部件质量控制和整机装配等环节的在线检测中得到广泛采用[25-26]。下面以新能源汽车电池盒检测为例进行详细介绍。近年来，新能源汽车受到越来越多消费者的青睐。作为动力电池的主要载体，电池盒是新能源汽车必备的安全结构件，对承载、固定和保护电池组起着关键作用。电池盒的尺寸一般从1.0 m至2.5 m不等，主体结构分为上盖和下壳体，由于装配的需求，其表面分布了几百个圆孔等特征。电池盒的质量检测要求测量所有圆孔圆槽的位置公差、小铸件平面的轮廓误差、部分平面的平面度等，测量精度要求在0.1 mm以内，另外测量检测效率要求能够跟上生产效率，一般是在5~7 min之内。目前测量电池盒外形尺寸及安装孔位主要依靠三坐标接触式测量，效率不理想，难以满足生产需求。由于产量巨大，因此通过自动化在线检测来替代人工操作是基本需求。针对以上要求，以文中介绍的技术成果为基础设计了一套专门针对电池盒的自动在线测量检测系统，如图 9所示。该系统包括扫描测量仪、跟踪器、机器人、滑轨、电控等部件，通过软件实现自动路径规划、自动数据采集、自动数据处理、自动出报告等功能。图9 电池盒自动化检测系统当电池盒进入待检区后，只需按下机柜启动键，机器人即携3D扫描仪按规划路径开始扫描测量，直至测完整个工件，然后自动与CAD设计数据比对并出具PDF格式的检测报告，如图 10所示。整个过程实现了无人化的测量与检测。图10 检测结果报告除了新能源汽车电池盒，相关技术还应用到汽车白车身、高铁轨道板等部件的检测(图 11)、铁路弹条扣件在生产线上的自动化尺寸检测(图 12)等，取得了良好的经济效益和社会效益。图11 汽车白车身与高铁轨道板检测图12 铁路弹条扣件在线自动化检测3.3辅助智能制造在智能制造中，有很多场景需要借助工业摄影测量技术，才能实现自动、智能、柔性制造。比如，对于一些铸件毛坯的自动打磨，需要测量铸件毛坯的表面模型，才能进行打磨机器人路径规划，实现自动打磨 对于焊接，需要提前测量焊缝实际空间位置，才能规划焊接路径 对喷漆和涂胶等应用，也需要对物体首先进行表面测量，才能规划机器人路径实现自动柔性工作等[27]。可以说，工业摄影测量技术在智能制造的过程中能够发挥重要作用。另外，打磨、抛光、喷涂、焊接等工作都是高危险高污染的行业，迫切需要专门设备自动化完成。下面以鞋模打磨为例详细介绍工业摄影测量技术辅助智能制造。在制鞋过程的早期，需要对鞋模进行打磨，适当提升表面粗糙度便于后期涂胶粘贴更加牢固。如图 13所示，是一个工业摄影测量技术辅助鞋模打磨的设备，该设备能够实现机器人自动三维扫描、机器人自动打磨。具体工作流程是，在初期工位首先利用工业摄影测量技术对鞋模进行表面扫描测量，然后根据获取的三维表面模型对打磨机器人的行走路径进行规划，当对应鞋模到达打磨工位，打磨机器人即可按照规划好的路径进行打磨处理，实现鞋模的自动打磨。图13 辅助鞋模自动打磨在智能制造领域，笔者研发的工业摄影测量技术已经应用于自动焊接、自动喷漆等领域，使得制造过程更加自动化、智能化，实现了全无人化操作。可以预见，随着智能制造向纵深发展，工业摄影测量技术在此过程中将会发挥更大的作用。4结束语传统工业领域普遍使用的测量设备是三坐标测量机、关节臂测量机、激光跟踪仪等，它们主要采用的是接触式测量方法，尽管近年来也研发了小范围的单激光线扫描测头(非接触式)，但依然难以摆脱测量效率低、极度依赖人工操作的特点。标志点摄影测量系统和结构光测量系统是前些年迅速崛起的测量方式，前者解决了大范围的高精度测量问题，后者解决了小范围的高精度测量问题，但仍然存在效率低、灵活性差等不足。代表当前最新技术发展的手持扫描测量系统、跟踪式扫描测量系统、反向定位扫描测量系统以及机器人自动化扫描测量系统，除了具有高精度测量的特点外，还极大地提高了测量效率，主要表现在实时性、便捷性、自动化和智能化等方面。工业摄影测量应用场景非常广泛，本文展示的几个应用案例只是其中的典型代表。但是，可以从中看到，工业摄影测量技术具有自身鲜明的优点，与工业测量领域相关的电子信息、传感器、机器人等技术相结合，取得了长足的发展，在工业测量领域发挥着越来越重要的作用。可以预计，随着智能制造2025等国家重大战略需求和智能化、自动化技术发展的推动，工业摄影测量将以更快的速度发展，并将在工业产业发展和智能制造领域发挥更大的作用。参考文献[1]冯文灏. 工业测量[M]. 武汉: 武汉大学出版社, 2004.FENG Wenhao. 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p style="text-indent: 2em "在工业生产中，涂层最常起到抗腐蚀、抗热、抗氧化等功能。像海洋这种高盐高湿的恶劣环境，电化学腐蚀能在极短的时间内将钢铁船变成一块废铁，因此常采用阴极保护与防腐涂层结合的方法来保护船体及一些暴露在烟雾等腐蚀条件下的工件、设备或部分等。/pp style="text-indent: 2em "但对于舰船燃气轮机等在高温环境下的部件来说，需要的涂层不仅要耐湿耐腐蚀，同时还要有优异的耐高温性能。最近，一种石墨烯“三防”涂层技术已在秦皇岛经济技术开发区研发成功，可应用于舰船燃气轮机、航空航天发动机高温部件保护以及舰船防盐雾及海生物腐蚀等，有力地填补了高温涂层技术应用在重盐雾地区的市场空白。/pp style="text-indent: 2em "这种石墨烯“三防”涂层技术由远科秦皇岛节能环保科技开发有限公司历时3年多时间研发成功，相关涂层材料在南海、东海重盐雾地区的高温部件上挂件测试，通过6000小时连续工作验证，使原基材在不改变属性的情况下，增加3倍以上的使用寿命，经国家权威部门认定，该产品具有防霉菌、防盐雾腐蚀、抗高温氧化功效，完全可以满足高温条件下发动机热部件1500小时的应用，解决了我国在这一领域的技术难题。/pp style="text-indent: 2em "据了解，这种石墨烯涂料主要是碳原子和稀土氧化物原子复合而成，这种复合性碳原子保护共性材料，使基础材料强度增强，形成了超保护薄膜，从而改变了隔热系数。/pp style="text-indent: 2em "据远科秦皇岛节能环保科技开发有限公司总经理闫俊良透露，随着我国在石墨烯涂层技术上取得突破，它的应用领域会逐渐扩展，“三防”涂层技术除可应用于我国舰船燃气轮机、航空发动机领域外，还可在各种远洋运输船、游轮等民用船舶上使用。这种材料一旦得到应用，预计每年可为我国节省维护费用上百亿元，并使各类装备的使用寿命和强度大幅提升。/p

随着全球可持续发展理念深入人心，能源结构转型已成为不可逆转的趋势。作为多个能源细分行业的全球引领者，中国正积极拥抱变革，寻求高质量发展之路。5月20日起，蔡司将举办以“蔡司，质敬明天”为主题的ZEISS Quality Innovation Days中国场线上活动。5月23日将迎来备受瞩目的“蔡司，质敬明天”电力与能源日活动。届时，国际可再生能源机构(IRENA)等知名企业及组织的行业领袖与技术专家将齐聚一堂，围绕风机、储能、汽轮机、光伏四大行业，共同探讨质量控制在解决行业痛点、增强竞争力方面的关键作用。活动将聚焦行业转型与脱碳话题，分享不同企业在面对质量挑战时的成功故事，并展示蔡司针对具体领域推出的创新解决方案。新产品提升涡轮机叶片检测效率高达70%尽管新型能源发展势头迅猛，但目前火力发电仍是中国电力的基石，近年来燃气轮机新增装机规模增长迅速。作为燃气轮机中最重要的零部件，涡轮叶片需要在高温、高压、高速的状态下工作，其外形尺寸、工艺缺陷都将对整个燃气轮机的效率和可靠性产生重要影响，而且其价值较高，对整体成本影响很大。蔡司的燃气轮机及蒸汽轮机叶片翼型检测方案在每个工艺阶段都将带来叶片的良率和检测效率的大幅提升。23日活动直播现场，蔡司产品专家还将为大家介绍一款适用于涡轮叶片的检测设备，检测效率相较同系列其他型号产品提高70%。除了精彩的演讲和展示环节，本次活动还将分享电解槽质量控制的案例。氢能今年首次被写入《政府工作报告》，电解槽作为电解水制氢的核心设备环节而受到高度关注。相信来自同行的经验将成为该领域企业深化业务布局的有益参考。为风电大型化与深远海化提供质量保障中国风电行业经过多年发展，呈现出大型化与深远海化的鲜明特点。风电设备单机容量不断攀升，发电效率显著提升；风电场的触角延伸至更深远的海域，旨在充分利用深海丰富的风能资源。大型化意味着风机叶片、主轴和轴承零部件尺寸都显著增大，加工和检测难度呈指数级增长；深远海的运行环境恶劣，维护成本相比陆上大幅度增加，轴承、齿轮箱等零部件可靠性成为风电行业控制成本的关键。面对这一趋势带来的挑战，蔡司紧密关注风电行业高附加值零部件的质量需求，提供风力发电机主轴承、偏航变桨轴承及齿轮箱等质量解决方案，确保风机在极端环境下的稳定运行。满足储能电池缺陷分析需求新型储能产业链整体围绕锂离子电池展开，中国新型储能市场正处于爆发前夜，储能电池质量是市场健康发展的基础。电池异常不但影响性能，还可能导致安全风险。制造商需要尽早准确清晰地发现对齐度、焊接缺陷、叠片位置、电极破损、壳体尺寸等方面的产品缺陷，提高良率，避免安全风险及延长电池寿命。电芯是关乎电池质量的关键，蔡司通过储能电芯内部缺陷检测解决方案满足行业对电池缺陷分析的需求，帮助制造商提高成品电芯的安全性和性能。为光伏行业降本增效提供工具中国光伏行业长期向好中伴随激烈竞争，提升转换效率的同时降低度电成本是该行业始终追求的目标。影响太阳能电池转化效率的三大核心因素之一是外表处理，在对电池外表处理进行分析时，场发射扫描电镜便成为必要的工具。蔡司为光伏行业提供太阳能电池表面形貌及膜层分析解决方案，助力光伏企业提升竞争力。当前能源结构转型趋势下，蔡司致力于以创新解决方案破解新能源发展中的质量难题。蔡司期待与广大业内人士在线相聚，找到解决现实挑战的“钥匙”，探寻电力与能源行业的高质量发展之道。敬请关注ZEISS Quality Innovation Days中国场线上活动，让我们携手共探“质明天”新篇章！

2024版美国关键和新兴技术清单是由白宫科技政策办公室（OSTP）、国家科学技术委员会（NSTC）和国家安全委员会（NSC）共同牵头组建的“关键和新兴技术快速行动”小组委员会在两年时间里通过跨部门联合研究凝练形成的。在编制新版清单过程中，包括商务部、国防部、能源部、农业部、卫生与公共服务部、国土安全部、交通部、国家航空航天局、国家科学基金会等18个联邦政府部门机构的专家共同参与，最终就清单内容的更新达成共识。2024版美国关键和新兴技术清单包括了先进计算、先进制造、人工智能、清洁能源、半导体与微电子等共18类技术领域。与2022版清单相比，2024版清单在大的技术领域上基本保持了稳定，主要区别是将2022版清单中的核能技术、金融技术领域分别并入清洁能源技术、数据和网络安全技术领域，并新增了定位、导航和定时（PNT）技术领域。从清单中的具体技术内容看，2024版清单主要在人工智能技术、数据和网络安全技术、下一代通信技术、无人系统技术、定位导航技术、空间技术等方面显著加强了技术布局。这些新变化代表了美国联邦政府对于近未来关键技术的分析判断，也体现了美国国家科技政策对近两年来科技发展新趋势和全球形势变化迅速积极的响应。NSTC指出，更新后的关键和新兴技术清单可以为美国政府和联邦机构指示有助于提升美国技术竞争力和国家安全的具体方向，并为未来技术发展的优先顺序提供信息，从而帮助长远保障美国的技术领导力，保持关键领域的竞争优势，并有效应对国家安全威胁。NSTC特别提示，美国各行政部门和机构在制定保障国家安全、竞争国际人才以及保护敏感技术的相关计划时，可以将CETs清单作为重要的参考依据。在生物技术板块，合成生物学，组学，细胞、亚细胞和多尺度系统工程，病毒工程和生物制造等被列入2024版关键和新兴技术清单。附表1 美国三版关键和新兴技术清单的技术领域对照2024版2022版2020版•先进计算•先进工程材料•先进燃气轮机发动机技术•先进网络感知和特征管理•先进制造•人工智能•生物技术•清洁能源发电和储存技术•数据隐私、数据安全和网络安全技术•定向能技术•高度自动化、无人系统（UxS）和机器人技术•人机界面技术•高超音速技术•综合通信和网络技术•定位、导航和定时（PNT）技术•量子信息和使能技术•半导体与微电子技术•空间技术和系统 •先进计算•先进工程材料•先进燃气轮机发动机技术•先进制造•先进网络感知和特征管理•先进核能技术•人工智能•自主系统和机器人•生物技术•通信和网络技术•定向能技术•金融技术•人机界面技术•高超音速技术•量子信息技术•可再生能源发电和储存技术•半导体与微电子技术•空间技术和系统•先进计算•先进传统武器技术•先进工程材料•先进制造•先进传感•航空发动机材料•农业技术•人工智能•自动系统•生物技术•化学、生物与放射学和核（CBRN）缓解技术•通信和网络技术•数据科学和存储•分布式记账技术（区块链技术）•能源技术•人机交互技术•医学和公共健康技术•量子信息科技•半导体和微电子技术•空间技术美国2024年版关键和新兴技术清单具体内容先进计算• 先进超级计算，包括AI应用程序• 边缘计算与设备• 高级云服务• 高性能数据存储和数据中心• 高级计算体系结构• 高级建模与仿真• 数据处理与分析技术• 空间计算先进工程材料• 设计材料与材料基因组学• 全权限数字发动机控制、热段制造和相关技术先进燃气轮机发动机技术• 航空航天、海事和工业开发与生产技术• 具有新特性的材料，包括对现有特性的实质性改进先进网络感知和特征管理• 有效载荷、传感器和仪器• 传感器处理与数据融合• 自适应光学• 地球遥感• 地球物理传感• 签名管理• 病原体、化学、生物、放射性和核武器及材料的检测和特性 • 运输部门感知技术• 安全部门感知技术• 卫生部门感知技术 • 能源部门感知技术• 制造业感知技术• 建筑物扇区感知技术• 环境部门感知技术先进制造• 先进增材制造• 先进制造技术和工艺，包括支持清洁、可持续和智能制造、纳米制造、轻质金属制造以及产品和材料回收的技术和工艺人工智能（AI）• 机器学习• 深度学习• 强化学习 • 感官感知与识别• AI性能保证和评估技术 • 基础模型 • 生成型人工智能系统、多模态和大型语言模型• 用于训练、调整和测试的合成数据方法 • 计划、推理和决策制定 • 改善AI安全、信任、保密和负责任使用的技术生物技术• 新型合成生物学，包括核酸、基因组、表观基因组和蛋白质合成与工程，包括设计工具• 多组学和其他生物计量学、生物信息学、计算生物学、预测建模和功能表型分析工具 • 亚细胞、多细胞和多尺度系统工程• 无细胞合成生物学 • 病毒工程和病毒传递系统• 生物/非生物界面技术 • 生物制造与生物加工技术清洁能源发电和储存技术• 可再生能源发电• 可再生和可持续的化学品、燃料和原料 • 核能系统• 聚变能• 储能装置• 电动和混合动力发动机 • 电池组• 网格集成技术 • 节能技术• 碳管理技术数据隐私、数据安全和网络安全技术• 分布式账本技术• 数字资产 • 数字支付技术• 数字身份识别技术、生物特征识别技术和相关基础设施 • 通信和网络安全• 隐私增强技术• 数据融合技术和改进数据互操作性、隐私和安全性• 分布式保密计算• 计算供应链安全• 增强现实/虚拟现实中的安全保密技术定向能技术• 激光器• 高功率微波 • 粒子束高度自动化、无人系统（UxS）和机器人技术• 地面无人系统 • 航空无人系统 • 海洋无人系统 • 空间无人系统 • 数字基础支持设施，包括高清（HD）地图•自主指挥与控制技术 人机界面技术• 增强现实• 虚拟现实• 人机协同• 神经技术高超音速技术• 推进力技术 • 空气动力学与控制技术• 材料、结构和制造技术• 检测、跟踪、表征和防御技术• 测试技术综合通信和网络技术• 射频（RF）和混合信号电路、天线、滤波器和部件 • 频谱管理和感知技术 • 下一代无线网络技术 • 光链路和光纤技术• 陆地/海底电缆 • 卫星通信和平流层通信 • 延迟容忍网络 • Mesh网络/基础设施独立通信技术• 软件定义的网络和无线电技术• 现代数据交换技术• 自适应网络控制• 弹性和自适应波形技术定位、导航和定时（PNT）技术• 为机载、天基、地面、地下和水下环境中的用户和系统提供多样化的PNT支持技术 • 干扰、破坏和欺骗检测技术、算法、分析和网络监控系统• 抗干扰/拒绝和加固技术量子信息和使能技术• 量子计算• 量子器件的材料、同位素和制造技术 • 量子传感 • 量子通信与网络 • 支持系统半导体与微电子技术• 设计和电子设计自动化工具 • 制造工艺技术和制造设备• 超越互补金属氧化物半导体（CMOS）技术 •异构集成与高级封装 • 用于人工智能、自然和恶劣辐射环境、射频和光学组件、大功率设备和其他关键应用的专用/定制硬件组件• 先进微电子新材料 • 微机电系统（MEMS）和纳米机电系统（NEMS）• 一种新的非冯诺依曼计算体系结构空间技术和系统• 空间服务、装配和制造以及使能技术• 具有成本效益的按需和可重复使用空间发射系统的技术促成因素 • 能够进入和使用顺月空间和/或新轨道的技术• 用于天基观测的传感器和数据分析工具 • 空间推进 • 先进空间飞行器发电技术 • 新型航天器热管理技术 • 多功能载人航天器• 弹性和路径多样性空间通信系统、网络和地面站• 航天发射、航程和安全技术

在25日举行的2024中关村论坛年会开幕式上，一系列重大科技成果发布，涉及人工智能、芯片、量子计算等前沿科技领域。论坛发布了十项重大科技成果，包括：全模拟光电智能计算芯片、量子云算力集群、300兆瓦级F级重型燃气轮机完成总装、第三代“香山”RISC-V开源高性能处理器核、“北脑二号”智能脑机系统、转角氮化硼光学晶体原创理论与材料等。——全模拟光电智能计算芯片。清华大学戴琼海团队研制出的国际首个全模拟光电智能计算芯片，在智能视觉目标识别任务方面的算力是目前高性能商用芯片的3000余倍。——量子云算力集群。由北京量子信息科学研究院联合中国科学院物理研究所、清华大学等团队联合完成，实现了五块百比特规模量子芯片算力资源和经典算力资源的深度融合，总物理比特数达到590，综合指标进入国际第一梯队。——300兆瓦级F级重型燃气轮机完成总装。由国家电力投资集团有限公司研制，是我国自主研制的最大功率、最高技术等级重型燃气轮机，具有清洁低碳安全高效等特点，对保障国家能源安全具有重要意义。据了解，4月29日，论坛还将举办专场活动，面向全球发布一批重大原创成果、重磅创新政策、最新研究报告，持续打造全球前沿科技和未来产业的“风向标”。据介绍，本届论坛以“创新：建设更加美好的世界”为主题，设置论坛会议、技术交易、成果发布、前沿大赛、配套活动5大板块，将举办近120场活动。

p style="text-align: left text-indent: 2em "日前，中国科学院工程热物理研究所发布公告，预算3700万元，高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目-高效新型循环试验台燃气轮机及其辅助和配套系统公开招标。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "潜在投标人应在中航招标网（http://bid.aited.cn/）获取招标文件，并于2020年09月25日09点30分（北京时间）前递交投标文件。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong一、项目编号及名称/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（1）项目编号：0730-206132020393/01/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（2）项目名称：高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目-高效新型循环试验台燃气轮机及其辅助和配套系统/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong二、预算金额/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "3700万元（人民币）/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong三、采购需求/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（1）采购项目的名称：高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施项目-高效新型循环试验台燃气轮机及其辅助和配套系统/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（2）采购项目的数量：1套/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（3）简要规格描述或项目基本概况介绍：/pp style="text-align: left text-indent: 2em "采购strong高效新型循环试验台的燃气轮机及其辅助和配套系统1套，包括燃气轮机及其发电机、燃气轮机燃料系统、排气系统、控制系统等辅助与配套系统（含安装调试）/strong。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "所采购燃气轮机功率等级10MWe级，以天然气为燃料。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "所采购的燃气轮机具备压气机出口空气抽气、湿空气燃烧等能力。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong四、合同履行期限/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（1）合同签订后18个月内完成本包设备交付及安装调试。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（2）本包设备安装调试完成后预计12个月内完成高效新型循环试验台联合调试。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（3）联合调试成功且验收合格后，开始计算本包设备的质保期。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong五、获取招标文件/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（1）时间：2020年09月04日 至 2020年09月11日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外）/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（2）地点：中航招标网（http://bid.aited.cn/）/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（3）方式：中航招标网线上购买（http://bid.aited.cn/）/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong六、提交投标文件截止时间和地点/strong/span /pp style="text-align: left text-indent: 2em "（1）截止时间：2020年09月25日 09点30分（北京时间）/pp style="text-align: left text-indent: 2em "（2）地点：应物会议中心3号会议室（北京市海淀区花园路6号）现场递交。/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong七、采购人信息/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "名称：中国科学院工程热物理研究所/pp style="text-align: left text-indent: 2em "地址：北京市海淀区北四环西路11号/pp style="text-align: left text-indent: 2em "联系方式：徐祥 010-82543188/pp style="text-align: left text-indent: 2em "span style="color: rgb(0, 112, 192) "strong八、采购代理机构信息/strong/span/pp style="text-align: left text-indent: 2em "名称：中航技国际经贸发展有限公司/pp style="text-align: left text-indent: 2em "地址：北京市朝阳区慧忠路5号远大中心B座14层/pp style="text-align: left text-indent: 2em "联系方式：常帅 010-84892557/pp style="text-align: left text-indent: 2em "项目联系人：常帅/pp style="text-align: left text-indent: 2em "电话：010-84892557/pp /ppbr//p

1月7日的上海国资国企落实《国企改革三年行动方案（2020－2022年）》通气会上，上海电气集团股份有限公司副总裁董鑑华表示，2021年将总结经验，持续有序推进上海电气上重碾磨特装设备有限公司、上海电器陶瓷厂有限公司、上海电气自动化设计研究所有限公司等企业的混改及员工持股。据新华财经消息，上海电气相关负责人表示，“十四五”期间，上海电气将继续承担好重型燃气轮机、光刻机、高端数控机床、快堆、船用曲轴、大型铸锻件、航空工业等国家“卡脖子”技术攻关任务。

p style="text-align: justify text-indent: 2em "1月4日，中国工程院院士、我国著名叶轮机械与动力工程专家、清华大学能源与动力工程系教授蒋洪德因病医治无效，在北京逝世，享年78岁。/pp style="text-align: center"img style="max-width: 100% max-height: 100% width: 251px height: 304px " src="https://img1.17img.cn/17img/images/202001/uepic/055fefff-b99d-48ff-99ff-cd2274868f84.jpg" title="清华大学 蒋洪德.jpeg" alt="清华大学 蒋洪德.jpeg" width="251" height="304"//pp style="text-align: center "span style="text-indent: 0em "图片来/spanspan style="text-indent: 0em "源：清华大学/span/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "公开资料显示，蒋洪德院士1942年7月4日出生于湖南长沙，1965年获清华大学动力机械系燃气轮机专业学士学位，1981年获中国科学院叶轮机械与动力工程专业硕士学位，先后在青岛汽轮机厂、中国科学院和清华大学工作。1999年当选为中国工程院院士。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "蒋洪德院士长期从事能源与动力领域的科研工作，在叶轮机械气动热力学领域取得了卓越成就。主持开发了完全自主知识产权的汽轮机全三维气动热力设计体系,开发了通流部分关键部件并用于工程实践，推动了我国汽轮机设计理论与方法的更新换代和技术进步；组建了燃气轮机与煤气化联合循环国家工程研究中心，主持了重型燃气轮机的研发工作，为我国重燃自主研发、人才培养和技术进步作出了重大贡献。/pp style="text-align: justify text-indent: 2em "此外，他还曾荣获国家科技进步二等奖、省部级奖4项及清华大学“良师益友”奖。清华大学表示，蒋洪德院士的逝世是清华大学的重大损失。/p

月30日，奥林匹克全球合作伙伴通用电气(GE)公司宣布，该公司用于2012年伦敦奥运会官方竞赛场馆及商业设施的销售收入超过1亿美元。而公司从过去4届奥运会中获得的基础设施销售收入已经突破10亿美元大关。　　据悉，GE在伦敦奥运会期间承担的项目包括：综合诊所的成像技术设备、电动车充电桩、奥林匹克体育场照明、奥运村智能电表和水处理技术、伦敦塔桥LED节能照明系统、自行车馆低压开关设备和不间断电源等等。　　据GE公司董事长兼首席执行官杰夫伊梅尔特透露，GE目前正致力于与国际奥委会以及俄罗斯、巴西和韩国的奥组委合作，提供先进的基础设施解决方案，2014年索契冬奥会组委已经购买了两台技术先进的GE燃气轮机。

为助力国产科学仪器发展，筛选和扶持一批优秀的科学仪器产品和企业，在中国仪器仪表行业协会、中国仪器仪表学会、北京科学仪器装备协作服务中心等单位的支持下，由仪器信息网主办、我要测网协办的“国产科学仪器腾飞行动”于2013年9月5日正式启动。秉承“国产科学仪器腾飞行动”宗旨，仪器信息网于2018年启动“国产科学仪器腾飞行动”之“创新100”项目，通过筛选一批具备自主创新能力的中小仪器厂商，借助报道、走访、调研等方式，在企业发展的关键时期“帮一把”。本期“创新100”访谈，仪器信息网走进广东中科谛听科技有限公司（简称“中科谛听”），带大家了解这家初创型成果转化企业。广东中科谛听科技有限公司总经理 罗国浪仪器信息网：请介绍一下中科谛听，公司经历了怎样的发展历程？中科谛听：中科谛听是经广东省科学院批准，由广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心）研发及管理团队、广东省科学院佛山产业技术研究院有限公司发起成立的成果转化企业，致力于打造精密仪器成果转化大平台，服务全院乃至全省相关科研团队。发展历程如下：60年代，国内第一代光谱仪器专家在中国广州分析测试中心开展原子光谱仪器研发工作；2000年以来，逐步取得了若干项基于旋盘电极原子发射光谱仪（油料光谱仪）的关键专利；2014年，油料光谱仪经科技部评审被列为国家重大科学仪器设备开发专项拟立项项目；2015年，广东省财政厅设立专项研发项目；2018年，油料光谱仪样机通过华南国家计量测试中心及中国赛宝实验室（工信部电子五所）第三方测试；2020年，广东省科学院批准成立成果转化企业——广东中科谛听科技有限公司。仪器信息网：请重点介绍一下贵公司的研发团队？中科谛听：公司的研发团队起源于广东省科学院测试分析研究所（中国广州分析测试中心），从上世纪60年代便从事光谱仪器的研发工作。目前，公司已配备一批长期专业从事分析仪器研发、生产和销售的人才，具有深厚的客户问题解决能力，以满足市场不断变化的客户需求为己任，努力创造优质的产品和服务。2022年，公司创始人、科学家钟金钢教授因在相关领域的杰出贡献入选斯坦福大学发布的全球前2%顶尖科学家榜单。仪器信息网：贵公司当前主推的产品及型号是什么，该产品主要应用于哪些领域？中科谛听：新一代OA800油料光谱仪。该仪器满足美国标准ASTM D6595《所用磨损金属和污染物的测定 旋转盘式润滑油或用过的液压油电极原子发射光谱法》、美国标准ASTM D6728《转盘电极原子发射光谱法测定燃气轮机和柴油发动机燃料中污染物的标准测试方法》、国家能源局标准NB/SH/T 0865《在用润滑油中磨损金属和污染物元素测定 旋转圆盘电极原子发射光谱法》、国内进出口行业标准SN/T 1652《进出口燃气轮机和柴油发动机燃料油中污染物检测方法 旋转盘电极原子发射光谱法》等。适用于润滑油、液压油、机油、汽轮机燃油等油料中磨损金属、污染物、冷却液及添加剂等各种金属元素的多元素同时测定。标配同时测定24种元素（Ag、Al、Ba、Ca、Cd、Cr、Cu、Fe、K、Li、Mg、Mn、Mo、Na、Ni、P、Pb、Sb、Si、Sn、Ti、V、Zn、Bi），根据不同需求可灵活增加检测通道（B、As、In、Co、Zr、W、Sr、Ce），添加元素无需硬件改变。新一代OA800油料光谱仪仪器信息网：请问贵公司的主要竞争优势有哪些，增长点在哪里？中科谛听：中科谛听主要从事以光谱技术为核心的科学仪器产业化工作，主营转盘电极原子发射光谱仪等光谱仪器及专业技术服务，是一家拥有完全自主知识产权的企业。其中，转盘电极原子发射光谱仪采用双向激发高重复率火花光源等技术，能快速有效的测定大型装备的油液（润滑油、液压油、燃料油）中所含金属磨损颗粒的成分与含量信息。该产品的研发有效打破了相关油液检测技术在国内市场的垄断，更是处于行业的领先水平。以往用户主要购买进口的油料光谱仪，未来或替换为中科谛听研发的油料光谱仪产品。仪器信息网：贵公司下一步在市场和产品方面有何计划?中科谛听：目前，中科谛听正稳步推进市场，得到各行业用户的认可和肯定。打破国外“卡脖子”进口垄断，为中国军队产业集群提供所有的油料光谱仪，是公司的发展目标；成为“油料光谱仪领域冠军企业”，是公司的发展愿景。下一步，中科谛听将继续集中力量发展油料光谱仪在军队产业集群中的应用，同时关注新能源产业集群、绿色石化产业集群、电力产业集群、铁路产业集群、高端装备产业集群相关领域的需求来扩展产品。

4月2日，国家能源局、科学技术部发布关于印发《“十四五”能源领域科技创新规划》（以下简称《规划》）的通知。《规划》提出，“十四五”时期要引领新能源占比逐渐提高的新型电力系统建设；支撑在确保安全的前提下积极有序发展核电；推动化石能源清洁低碳高效开发利用；促进能源产业数字化智能化升级；适应高质量发展要求的能源科技创新体系进一步健全。《规划》围绕先进可再生能源、新型电力系统、安全高效核能、绿色高效化石能源开发利用、能源数字化智能化等方面，明确了以下五项重点任务 ：（一）先进可再生能源发电及综合利用技术聚焦大规模高比例可再生能源开发利用，研发更高效、更经济、更可靠的水能、风能、太阳能、生物质能、地热能以及海洋能等可再生能源先进发电及综合利用技术，支撑可再生能源产业高质量开发利用；攻克高效氢气制备、储运、加注和燃料电池关键技术，推动氢能与可再生能源融合发展。1. 水能发电技术（1）水电基地可再生能源协同开发运行关键技术（2）水电工程健康诊断、升级改造和灾害防控技术2. 风力发电技术（3）深远海域海上风电开发及超大型海上风机技术（4）退役风电机组回收与再利用技术3. 太阳能发电及利用技术（5）新型光伏系统及关键部件技术（6）高效钙钛矿电池制备与产业化生产技术（7）高效低成本光伏电池技术（8）光伏组件回收处理与再利用技术（9）太阳能热发电与综合利用技术4. 其他可再生能源发电及利用技术（10）生物质能转化与利用技术（11）地热能开发与利用技术（12）海洋能发电及综合利用技术5. 氢能和燃料电池技术（13）氢气制备关键技术（14）氢气储运关键技术（15）氢气加注关键技术（16）燃料电池设备及系统集成关键技术（17）氢安全防控及氢气品质保障技术（二）新型电力系统及其支撑技术加快战略性、前瞻性电网核心技术攻关，支撑建设适应大规模可再生能源和分布式电源友好并网、源网荷双向互动、智能高效的先进电网；突破能量型、功率型等储能本体及系统集成关键技术和核心装备，满足能源系统不同应用场景储能发展需要。1. 适应大规模高比例新能源友好并网的先进电网技术（1）新能源发电并网及主动支撑技术（2）电力系统仿真分析及安全高效运行技术（3）交直流混合配电网灵活规划运行技术（4）新型直流输电装备技术（5）新型柔性输配电装备技术（6）源网荷储一体化和多能互补集成设计及运行技术（7）大容量远海风电友好送出技术2. 储能技术（8）能量型/容量型储能技术装备及系统集成技术（9）功率型/备用型储能技术装备与系统集成技术（10）储能电池共性关键技术（11）大型变速抽水蓄能及海水抽水蓄能关键技术（12）分布式储能与分布式电源协同聚合技术（三）安全高效核能技术围绕提升核电技术装备水平及项目经济性，开展三代核电关键技术优化研究，支撑建立标准化型号和型号谱系；加强战略性、前瞻性核能技术创新，开展小型模块化反应堆、（超）高温气冷堆、熔盐堆等新一代先进核能系统关键核心技术攻关；开展放射性废物处理处置、核电站长期运行、延寿等关键技术研究，推进核能全产业链上下游可持续发展。1. 核电优化升级技术（1）三代核电技术型号优化升级（2）核能综合利用技术2. 小型模块化反应堆技术（3）小型智能模块化反应堆技术（4）小型供热堆技术（5）浮动堆技术（6）移动式反应堆技术3. 新一代核电技术（7）（超）高温气冷堆技术（8）钍基熔盐堆技术4. 全产业链上下游可持续支撑技术（9）放射性废物处理处置关键技术（10）核电机组长期运行及延寿技术（11）核电科技创新重大基础设施支撑技术（四）绿色高效化石能源开发利用技术聚焦增强油气安全保障能力，有效支撑油气勘探开发和天然气产供销体系建设，开展纳米驱油、CO2驱油、精细化勘探、智能化注采等关键核心技术攻关，提升低渗透老油田、高含水油田以及深层油气等陆上常规油气的采收率和储量动用率；推动深层页岩气、非海相非常规天然气、页岩油和油页岩勘探开发技术攻关，研发天然气水合物试采及脱水净化技术装备；突破输运、炼化领域关键瓶颈技术，提升油气高效输运技术能力，完善下游炼 化高端产品研发体系。聚焦煤炭绿色智能开采、重大灾害防控、分质分级转化、污染物控制等重大需求，形成煤炭绿色智能高效开发利用技术体系。研发一批更高效率、更加灵活、更低排放的煤基发电技术，巩固煤电技术领先地位。突破燃气轮机设计、试验、制造、运维检修等瓶颈技术，提升燃气发电技术水平。1. 油气安全保障供应技术——陆上常规油气勘探开发技术（1）低渗透老油田大幅提高采收率技术（2）高含水油田精细化/智能化分层注采技术（3）深层油气勘探目标精准描述和评价技术——非常规油气勘探开发技术（4）深层页岩气开发技术（5）非海相非常规天然气开发技术（6）陆相中高成熟度页岩油勘探开发技术（7）中低成熟度页岩油和油页岩地下原位转化技术（8）地下原位煤气化技术（9）海域天然气水合物试采技术及装备——油气工程技术（10）地震探测智能化节点采集技术与装备（11）超高温高压测井与远探测测井技术与装备（12）抗高温抗盐环保型井筒工作液与智能化复杂地层窄安全密度窗口承压堵漏技术 （13）高效压裂改造技术与大功率电动压裂装备（14）地下储气库建库工程技术——管输技术（15）新一代大输量天然气管道工程建设关键技术与装备——炼化技术（16）特种专用橡胶技术（17）高端润滑油脂技术（18）分子炼油与分子转化平台技术2. 煤炭清洁低碳高效开发利用技术——煤炭绿色智能开采技术（19）煤矿智能开采关键技术与装备（20）煤炭绿色开采和废弃物资源化利用技术（21）煤矿重大灾害及粉尘智能监控预警与防控技术（22）煤炭及共伴生资源综合开发技术——煤炭清洁高效转化技术（23）煤炭精准智能化洗选加工技术（24）新型柔性气化和煤与有机废弃物协同气化技术（25）煤制油工艺升级及产品高端化技术（26）低阶煤分质利用关键技术（27）煤转化过程中多种污染物协同控制技术——先进燃煤发电技术（28）先进高参数超超临界燃煤发电技术（29）高效超低排放循环流化床锅炉发电技术（30）超临界CO2（S-CO2）发电技术（31）整体煤气化蒸汽燃气联合循环发电（IGCC）及燃料电池发电（IGFC）系统集成优化技术（32）高效低成本的CO2捕集、利用与封存（CCUS）技术（33）老旧煤电机组延寿及灵活高效改造技术（34）燃煤电厂节能环保、灵活性提升及耦合生物质发电等改造技术3. 燃气发电技术（35）燃气轮机非常规燃料燃烧技术（36）中小型燃气轮机关键技术（37）重型燃气轮机关键技术（五）能源系统数字化智能化技术聚焦新一代信息技术和能源融合发展，开展能源领域用智能传感和智能量测、特种机器人、数字孪生，以及能源大数据、人工智能、云计算、区块链、物联网等数字化、智能化共性关键技术研究，推动煤炭、油气、电厂、电网等传统行业与数字化、智能化技术深度融合，开展各种能源厂站和区域智慧能源系统集成试点示范，引领能源产业转型升级。1. 基础共性技术（1）智能传感与智能量测技术（2）特种智能机器人技术（3）能源装备数字孪生技术（4）人工智能与区块链技术（5）能源大数据与云计算技术（6）能源物联网技2. 行业智能升级技术（7）油气田与炼化企业数字化智能化技术（8）水电数字化智能化技术（9）风电机组与风电场数字化智能化技（10）光伏发电数字化智能化技（11）电网智能调度运行控制与智能运维技术（12）核电数字化智能化技术（13）煤矿数字化智能化技术（14）火电厂数字化智能化技3. 智慧系统集成与综合能源服务技术（15）区域综合智慧能源系统关键技术（16）多元用户友好智能供需互动技术附件：“十四五”能源领域科技创新规划.pdf

p 在剧增需求的驱动下，全球能源工业正在经历前所未有的变化。世界各地的工业创新者们着眼于可持续性，不断重新设计着我们这个世界的运转方式。他们取得了众多成果，从巨型风力涡轮机和电动车到节能、高效的工业设备和工厂设施，不一而足。/pp 在这一振奋人心、充满挑战的开发浪潮中，MTS 始终占据着前沿领域。在开发经济可行的可再生能源、运载能力更强的高速列车以及将重新定义航空航天和动力领域燃油效率的新一代喷气发动机和燃气轮机的过程中，我们的技术和专业知识发挥了至关重要的作用。/pp 类似的例子不胜枚举。在这些行业以及很多其他的行业中，MTS 致力于帮助客户评估和测试能够增加可用能源、优化效率和保持环境可持续发展的新材料、结构、产品和技术。/pscript type="text/javascript" src="https://p.bokecc.com/player?vid=D7D992B4BB31DBFC9C33DC5901307461&siteid=D9180EE599D5BD46&autoStart=false&width=600&height=490&playerid=2BE2CA2D6C183770&playertype=1"/script

热电和我们的生活息息相关。如果热电厂出现了故障不能及时处理，将对大范围的人群造成影响。今天我们就来探讨一下怎样高效的进行热电行业的维护。工业内窥镜在锅炉、汽轮机、变压器等方面都能发挥重要的作用！工业内窥镜可以观察锅炉的腐蚀、结垢、裂纹、变形、焊缝、堵塞异物等。上图为，某电厂锅炉爆管，使用奥林巴斯IPLEX内窥镜将爆管后产生的氧化皮从管路中捞出。 工业内窥镜可以观察汽轮机的变形、裂纹、烧蚀等。上图为，对电厂燃气轮机叶片的检查。定期观察叶片有无裂纹、变形等情况，避免对设备产生安全隐患。 工业内窥镜可以观察变压器油枕、变压器筒体、断路器电阻片、线圈等。 IPLEX NX8.4英寸高清触摸屏超亮的激光光源可更换插入管标配的3D测量技术 IPLEX GX/GT8英寸高清触摸屏可更换插入管，最长可达10mWIFI实时传输功能白光/红外/黑光可进行现场切换 IPLEX G Lite4.3英寸高清触摸屏整机重量1kg左右丰富的产品线，插入管最长可达10mWIFI实时传输功能

在德国汉诺威举行的欧洲分布式能源展（Energy Decentral），公布了沼气产业最新动态，也汇集了当前最高科技的重磅产品。今天，小编就带大家盘点一下这个国际性专业展会上出现的沼气发电机企业，和大家一起感受一下，牛B轰轰的海外先进技术！ Agrikomp 1990年创立迄今，服务的沼气发电厂超过800个，总装机容量约250兆瓦。 MTU Onsite Energy 劳斯莱斯动力系统公司的核心品牌之一，拥有一个多世纪的柴油机工程经验，产品组合包括高达3250kW的柴油发电机组，高达2500kW的燃气废热发电系统和高达50000kW的燃气轮机。 GE Jenbacher 归属于克拉克能源公司（Clarke Energy），总部位于奥地利蒂罗尔州的Jenbach小镇，于1957年开始生产燃气发动机，包括热电联产厂使用的燃气发动机和集装箱式发电机组。这家公司的发动机号称领先同级效率高达47.8％，具有出色的燃油经济性。 MWM Mannheim-based公司旗下品牌，公司位于德国曼海姆，成立已超过140年之久，在天然气、沼气和其他特种气体的燃气发动机和发电机的开发和优化上经验丰富。 LIEBHERR（利勃海尔） 由汉斯利勃海尔在1949年创立，半个多世纪过去，这个家族企业已经发展成为公司集团，业务范围广泛，拥有大约 26000 名员工，在各大洲建立起 100 余家公司。值得一提的是，中国海尔就起源于德国利勃海尔引进国内的一个冰箱生产线项目，可以说，"德国海尔"是中国海尔的启蒙老师。 Sandfirden Technics 始于1947年，由经营船舶发动机、变速箱和舵机起家，后来渐渐从海洋工业积极拓展到更广泛的工业市场，并自主研发燃气发动机和发电机组。 2G能源股份公司 基于天然气、沼气、垃圾填埋气及氢气为燃料的分布式能源与热电联产燃气发动机厂商，成立于1995年，产品组合包括20?4000kW的发电机组。 Emission Partner 沼气并入天然气网，或用于车用燃料、发电、燃料电池等，一般都对沼气各组分有严格的要求。作为德国的沼气催化剂供应商，他们的使命，就是致力于为上面这些燃气发动机提供燃烧的优化方案。 看到最后一个，相信大家都有同感：沼气工程是一个有机整体，从厌氧发酵系统，到沼气提纯、沼气工程监测系统，再到热电联产机组，都是紧密地连结在一起，互相配合，不可分割的。 众所周知，德国在沼气技术发展和应用方面一直处于全球领先地位，并引领着整个新能源产业的发展。纵观我国沼气产业现状，一大差距就体现在沼气工程缺少必要的传感单元、缺乏可靠的控制系统、缺乏优化测控的模型算法，以及缺乏全面的工程系统统筹，这就使得我们的沼气工程大都停留在原生态。 拿汽车做类比，如果说全自动运行的燃气发电机组相当于汽车引擎，那么沼气工程监测系统就相当于汽车的电控总成，监测系统数据是汽车质量的直观表现，同样也是沼气工程运行状况的直接体现。 沼气及生物天然气工程作为能源和环保工程，需要从整个生产过程的有机整体考虑，需要有集中的测控系统支撑才能实现高效运行，而加强厌氧发酵、提纯过程的测控技术研究，也可以显著提高沼气和生物天然气工程的经济效益。 四方仪器是国内最早研发沼气工程远程监测系统的企业，其监测系统以自主研发的先进气体成分和流量传感器为依托，结合软件开发技术构建而成，目前已实现了多个省市沼气工程的远程监控。来源：微信公众号@沼气工程及其测控技术，转载请务必注明出处

一、项目基本情况项目编号：0730-236112020528/01项目名称：高效低碳燃气轮机试验装置国家重大科技基础设施-高效新型循环试验台辅助设备采购及试验台安装调试预算金额：2773.0000000 万元（人民币）最高限价（如有）：2773.0000000 万元（人民币）采购需求：（1）名称：高效新型循环试验台辅助设备采购及试验台安装调试（2）数量：1套（3）简要技术需求或服务要求：高效新型循环试验台以湿空气为工质，燃气轮机额定功率10MW，额定流量约70kg/s。采购内容主要为1）辅助设备，主要包括阀门、管道、泵、仪表、电气等；2）试验台的安装，包括湿化塔、后冷器、水换热器、水泵等主要设备及管道、仪表、阀门、电气等辅助系统；3）试验台设备单体和循环系统的调试。合同履行期限：具备设备安装条件后5个月内完成机械竣工、中间交接；配合联合调试及试验台整体试运行。本项目( 不接受 )联合体投标。二、获取招标文件时间：2023年09月12日 至 2023年09月19日，每天上午9:00至12:00，下午12:00至16:00。（北京时间，法定节假日除外）地点：中航招标网（http://bid.aited.cn/）方式：中航招标网线上购买（http://bid.aited.cn/）售价：￥1000.0 元，本公告包含的招标文件售价总和三、对本次招标提出询问，请按以下方式联系。1.采购人信息名 称：中国科学院工程热物理研究所　　　　　地址：北京市海淀区北四环西路11号　　　　　　　　联系方式：李晓杰 010-82543672　　　　　　2.采购代理机构信息名 称：中航技国际经贸发展有限公司　　　　　　　　　　　　地　址：北京市朝阳区慧忠路5号远大中心B座14层　　　　　　　　　　　　联系方式：常帅、周磊 010-84892557/010-84892580　　　　　　　　　　　　3.项目联系方式项目联系人：常帅、周磊电　话：　　010-84892557/010-84892580

增材制造金属作为新一代“高设计自由度”材料，虽具有传统铸轧工艺无法比拟的优势，但其长期服役疲劳性能仍有不足。航空发动机、燃气轮机和高铁等关键零件，在服役过程中承受107~1010及以上的循环载荷，材料微结构敏感性显著增强，实验寿命分散性大，传统基于疲劳极限（107）的疲劳强度与寿命设计理论不再适用。因此研究增材制造金属材料的超高周疲劳（VHCF）失效机理，建立量化内部缺陷和微结构的超高周疲劳裂纹萌生/扩展理论框架具有重要的科学意义和工程应用价值。增材制造金属超高周疲劳裂纹通常萌生于内部缺陷，裂纹萌生阶段通常占总寿命的95%以上。对于内部裂纹尚无合适的原位观测手段捕捉纳米级的裂纹长度变化，同时由于缺陷尺寸与晶粒在同一数量级，材料的各向同性假设不再适用。在理论层面，现有循环内聚区模型难以处理低于应力强度因子阈值的损伤演化，同时塑性变形和损伤是历史相关的内变量，现有数值模拟方法无法处理超高周次的循环载荷数。本研究旨在发展考虑材料微结构的超高周裂纹萌生/扩展机理的力学模型及超高周次循环载荷下的数值加速等效方法。本研究建立了耦合的晶体塑性/循环内聚区模型，引入单元通信机制，建立裂纹萌生演化准则，提出适用于超高周疲劳载荷的加速算法，对增材制造铝合金疲劳裂纹萌生和扩展过程进行预测，并通过实验验证了该方法的有效性。主要成果如下：（1）捕捉到了超高周疲劳早期的裂纹萌生/扩展过程。揭示了增材制造铝合金的VHCF裂纹萌生/扩展机理，建立了1:1还原实验的缺陷、晶粒织构和载荷条件的有限元模型。图1 (a)早期裂纹捕捉，(b)由内部缺陷诱发的次生裂纹，(c)早期裂纹形貌，对应载荷循环数3.63×108，(d)有限元模型及边界条件，(e)内聚区单元网络，(f)缺陷附近的内聚区单元（2）构建了超高周疲劳裂纹萌生及扩展的理论框架。首次将裂纹萌生过程中实体单元计算得到的晶体滑移内变量作为损伤参量引入内聚区模型，建立裂纹萌生和扩展准则，提出了基于向前欧拉法和频率等效的加速算法，实现超高周疲劳裂纹萌生和扩展的全过程模拟，很好地模拟了裂纹萌生早期缺陷附近最大激活滑移系的演化。图2 裂纹萌生早期缺陷附近最大激活滑移系的演化(a) N=1×104, (b) N=5×105, (c) N=2.5×106, (d) N=4.5×106, (e) N=6.5×106, (f) N=8.5×106（3）验证了模型在超高周疲劳载荷下的有效性。计算结果表明由于裂纹表面的相互挤压，裂纹面附近产生大量高局部累积塑性区，有力地支撑了大数往复挤压模型（NCP）所预测的FGA细晶区形成机理。同时模型可以有效地计算裂纹闭合效应，预测的裂纹扩展速率与实验结果吻合很好。图3 模型验证：(a)KAM图, (b)计算结果, (c)裂纹扩展速率该研究成果近期以“A framework to simulate the crack initiation and propagation in very-high-cycle fatigue of an additively manufactured AlSi10Mg alloy”为题，发表在固体力学旗舰期刊Journal of the Mechanics and Physics of Solids 2023,175, 105293上(https://doi.org/10.1016/j.jmps.2023.105293)，论文作者为中国科学院力学研究所孙经雨、钱桂安、洪友士等人。该项研究工作得到了国家自然科学基金（12002185，12272377，12072345，11932020）的资助。

科技部部长万钢日前在两会记者会上表示，我国将面向2030年部署一批与国家战略长远发展和人民生活紧密相关的重大科技项目和重大工程。其中，航空发动机和燃气轮机专项已经启动，而深海空间站、天地一体化信息网络、量子通信和量子计算机、脑科学与类脑研究等重大项目实施方案已开始编制，预计两年内启动。　　万钢透露，16个重大专项实施周期到2020年结束，面向未来部署的科技创新2030重大项目从2016年开始，实施周期到2030年结束。“规划实施需要一段时间，科技创新本身又发展很快，有一些新的技术需要及时跟踪、超前部署。”　　万钢说，这些项目部署是有衔接的，也体现了当前的技术发展方向。在先进制造领域，有高端数控机床、大飞机两个重大专项，面向2030重大项目又部署了航空发动机和燃气轮机、智能制造和机器人、重点新材料三个重大项目。而在电子信息领域，2006年开始实施的重大专项有核心器件、高端芯片和基础软件，极大规模集成电路和新一代无线宽带移动通信三个项目。这一次，又部署了量子通信和量子计算机、网络空间安全、天地一体化信息网络和大数据四个重大项目。同时，对于科技创新2030重大项目，科技部还实施了动态调整机制。　　事实上，早在去年的8月份，国务院印发的《“十三五”国家科技创新规划》明确，“十三五”期间，要在实施好已有国家科技重大专项的基础上，面向2030年再部署一批体现国家战略意图的重大科技项目。后来相关部门凝练形成了15个项目立项建议并经中央审议通过，其中量子通信和量子计算机、脑科学和类脑研究等四个项目的实施方案编制工作已全面启动。据悉，科技创新2030重大项目、重大工程和2006年开始实施的国家科技重大专项将形成一个远近结合、梯次接续的系统布局。两者在领域分布上有相关性，主要集中在电子信息、先进制造、能源环境、生物健康、海洋天空等五大领域。　　值得一提的是，作为新整合后的五大科技计划之一，近年来国家科技重大专项在成果转化方面硕果累累。据万钢介绍，民口10个重大专项在“十二五”期间，中央财政投入769亿元，企业加上地方投入1080亿元，直接带动新增产值1.42万亿元，实缴税金1300亿元。更重要的是，承担项目的企业与高校院所，获得授权专利11000多项，技术标准8478个，同时有将近24万科技人员以各种方式参与了项目实施。　　“‘十三五’期间是重大专项成果产出的高峰期和迸发期，我们一方面要按照重大专项‘十三五’规划确定的既定目标完成民口十个重大专项的任务，另一方面要加大工作力度、加速重大专项成果转移转化。对此，科技部、发改委、财政部已会同各专项组织实施部门、科研单位，在营造转移转化的环境、政策、服务方面采取了一系列的举措，并加强了产学研结合，以加速重大专项成果在重点区域、产业和企业的转化。”科技部重大专项办公室主任陈传宏此前向《经济参考报》记者表示。　　据陈传宏透露，目前《民口国家重大专项管理改革方案》已经国家科改领导小组审议通过，修订后的《国家科技重大专项组织实施工作规则》也已经印发。目前，相关部门已选择了宽带移动通信、转基因、新药创制、传染病防治等四个专项作为改革试点，并分别依托工信部、农业部、卫生计生委下属的中心作为专业机构具体管理。　　“按照64号文件和工作规则精神，我们还将不断完善重大专项的管理措施。在国务院办公厅发布相关工作规则后，科技部、发改委、财政部正在制定具体的管理办法，预计今年6月份完成。重大专项的管理改革和组织实施工作正在稳步有序推进。”陈传宏透露。

18日，上海市环境保护和环境建设协调推进委员会第20次会议举行。会上据上海市环保局相关领导介绍，上海市第六轮环保三年行动计划(2015~2017年)共设水环境保护、大气环境保护、土壤污染防治、固废污染防治、工业污染防治、农业与农村环境保护、生态环境保护、循环经济和环保产业等8个专项领域和若干保障措施，安排232个项目，预计总投资1000亿元左右。　　仪器信息网编辑根据《上海市2015年-2017年环境保护和建设三年行动计划》，对上海市环保三年行动计划所需的仪器进行了梳理。　　&ldquo 提升污水处理设施水平。加快推进全市城镇污水处理厂提标改造和新建、扩建工程，新建污水处理厂、黄浦江上游准水源保护区和排杭州湾现有污水处理厂全面执行《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)的一级A标准，其他执行一级B及以上标准。中心城区完成石洞口、竹园、白龙港、吴淞、曲阳等5座污水处理厂提标改造工程，启动泰和、新虹桥污水处理厂新建工程。郊区完成松江东部、松江西部、嘉定北区、安亭、奉贤西部等5座污水处理厂提标改造和扩建工程，完成新浜、大众、奉贤东部、临港、新江、兴塔、城桥等7座污水处理厂提标改造工程，基本完成嘉定南翔污水处理厂新建工程。&rdquo 污水处理厂仪器一般分为实验室仪器和在线仪器，实验室仪器包括pH计、电子天平、分光光度计、显微镜、培养箱、干燥箱、浊度仪、余氯比色器等，根据处理污水水质的复杂性，还可能配备气相色谱仪、原子吸收分光光度计、原子荧光分光光度计、红外测油仪、放射性测定仪等。在线仪器包括PH计、ORP检测仪、溶氧仪、浊度仪、COD分析仪、TP分析仪、NH3-N分析仪、余氯分析仪、污泥界面仪、超声波液位计、悬浮物在线监测仪等仪器。　　&ldquo 完善河道长效管理。按照河道保洁和设施养护&ldquo 两个全覆盖&rdquo 的要求，推进河道管理范围陆域、水域设施养护一体化，全面提高河道设施养护作业水平，巩固提升全市河道水环境面貌。按照引清调水和水质监测&ldquo 两个常态化&rdquo 的要求，加大水利控制片水资源调度力度，加强重点河道水质监测，确保引清调水安全。&rdquo 河道水质监测属于地表水水质监测，目前我国水质自动监测站主要测量水温、pH、溶解氧(DO)、电导率、浊度、高锰酸盐指数、总有机碳(TOC)、氨氮，根据当地污染情况，还可能适当增加指标。　　&ldquo 提升燃煤、燃气设施污染治理水平。全面实施大气污染物特别排放限值和锅炉、窑炉地方排放标准，完成高桥石化、长兴岛第二电厂、申能星火、万安水泥等烟气脱硝改造项目，完成奉贤燃机4台机组低氮燃烧改造，完成宝钢股份烧结机大气污染物协同减排工程改造。按照燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值的要求，实施漕泾电厂1#机组等12台现役燃煤机组的升级改造，同步解决&ldquo 石膏雨&rdquo 问题。新建燃气发电机组采用低氮燃烧工艺或同步建设脱硝设施，现有机组实施低氮燃烧改造。&rdquo 脱硝设施的改造和增加主要需要的仪器包括氨逃逸监测系统和氮氧化物监测系统。　　&ldquo 深化重点企业挥发性有机物(VOCs)综合治理。上海石化、高桥石化、上海化工区、华谊集团、金山二工区等重点化工企业全面推行挥发性有机物泄漏检测与修复(LDAR)，落实开停工维检修期间的VOCs控制措施。在此基础上，实施VOCs综合治理。宝钢集团实施VOCs综合治理。推进主要行业挥发性有机物排放治理。有机化工原料制造、合成材料、化学药品原药制造、初级形态的塑料及合成树脂制造、合成橡胶制造、合成纤维单(聚合体)制造等6个行业重点企业按照规程实施LDAR和开停工维检修期间的VOCs控制措施。推进汽车涂装、船舶涂装、涂料生产、印刷等行业VOCs废气达标排放治理。到2017年，完成150家重点排放企业VOCs治理，全市VOCs排放量得到有效削减。&rdquo VOCs治理涉及到的仪器包括气体采样器、气相色谱仪、气质联用仪以及便携式和在线式挥发性有机物检测仪。　　&ldquo 加强在用车检测和监管。强化机动车环保年检，增加黄标车和10年以上老旧车辆检测频次。加快推进简易工况法检测体系建设，2015年底前基本建成简易工况法检测站点体系，营运性车辆全部实施简易工况法检测。启动出租车尾气净化装置定期更换工作。落实强制报废制度，本市牌照机动车连续3个检验周期未取得机动车检验合格标志的，实施强制注销和报废。加强长三角区域在用车公安、交通、环保信息共享，实施在用车异地协同监管。&rdquo 机动车环保年检主要涉及到的仪器尾气排放监测仪。　　&ldquo 建立农田土壤保护评价体系。以&ldquo 菜篮子&rdquo 基地等重要农产品产地为重点，开展耕地环境网格化监测和风险评估。加强农林业生产的监管控制。强化绿地土壤监管、检测和改良 开展化工石化、医药制造、橡胶塑料制品、纺织印染、金属表面处理、金属冶炼及压延、非金属矿物制品、皮革鞣制、金属铸锻加工、危险化学品生产储存及使用、农药生产、危险废物收集利用及处置等12类工业企业场地，以及加油站、生活垃圾收集处置设施、污水处理厂等遗留场地环境专项调查。建立污染场地基础数据库和环境管理信息系统，实现污染场地的跟踪管理、动态更新和信息共享 有序推进工业场地土壤污染预防和治理，建立工业用地土壤(地下水)预防和监测评估机制。&rdquo 目前土壤监测主要是实验室分析，涉及到的仪器包括微波消解仪、原子荧光光谱仪、火焰原子吸收光谱仪、分光光度计、石墨炉原子吸收光谱仪、冷原子吸收测汞仪、气相色谱仪、土壤采样器等。　　其他直接涉及到监测仪器的条款有：　　加强建设工地扬尘污染监管，符合建设管理部门要求的建筑工地和大型市政工地推进安装扬尘污染在线监控系统、鼓励有条件的工业区实施集中供热，建设绿化隔离带、环境质量监控系统、应急响应系统，以及工业固体废物收集、处置体系。全面完成&ldquo 8+2&rdquo 重点产业园区特征污染因子监控网建设。　　加强餐饮油烟气污染控制管理，推进油烟排放在线监控措施安装使用，开展餐饮油烟气高效治理技术试点和推广，强化治理设施运行监管。到2017年，城市化地区大中型餐饮服务场所全部安装高效油烟净化装置。　　完善以排污许可和信息化为核心的污染源监管制度，研究将总氮、总磷、重金属等纳入总量控制体系，2017年全面完成各级重点污染源排污许可证及污水处理厂排污许可证核发。

重大科技基础设施是探索未知世界、发现自然规律、突破关键核心技术的国之重器，也是体现一个国家科技创新能力和综合国力的重要标志。国务院于2013年发布的《国家重大科技基础设施建设中长期规划2012-2030》提出，未来20年，以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点，从预研、新建、推进和提升四个层面逐步完善重大科技基础设施体系；在可能发生革命性突破的方向，前瞻开展一批发展前景较好的探索预研工作，夯实设施建设的技术基础。“十三五”以来，我国大设施建设运行从以跟跑为主，逐步转到跟跑、并跑，有的已经实现了领跑，产生了一大批重大原创成果，催生了一批战略性产业技术。例如，通过上海光源实验手段，发现了外尔半金属，外尔费米子第一次展现在科学家面前；全超导托卡马克核聚变实验装置创造了101秒等离子体高约束持续放电、等离子体中心电子温度1亿度这样的世界纪录。进入“十四五”，《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要》提到，支持北京、上海、粤港澳大湾区形成国际科技创新中心，建设北京怀柔、上海张江、大湾区、安徽合肥综合性国家科学中心，支持有条件的地方建设区域科技创新中心；在战略导向、应用支撑、前瞻引领、民生改善方面建设一批国家重大科技基础设施。“十四个五年规划和2035年远景目标纲要”提出建设名单1 战略导向型建设空间环境地基监测网、高精度地基授时系统、大型低速风洞、海底科学观测网、空间环境地面模拟装置、聚变堆主机关键系统综合研究设施等。2 应用支撑型建设高能同步辐射光源、高效低碳燃气轮机试验装置、超重力离心模拟与试验装置、加速器驱动嬗变研究装置、未来网络试验设施等。3 前瞻引领型建设硬X射线自由电子激光装置、高海拔宇宙线观测站、综合极端条件实验装置、极深地下极低辐射本底前沿物理实验设施、精密重力测量研究设施、强流重离子加速器装置等。4 民生改善型建设转化医学研究设施、多模态跨尺度生物医学成像设施、模式动物表型与遗传研究设施、地震科学实验场、地球系统数值模拟器等。此外，仪器信息网注意到，各地积极响应国家号召，纷纷加快重大科技基础设施建设步伐，多省已在科技创新“十四五”规划中明确重大科技基础设施布局方向。如浙江提出，“十四五”时期加快推进智能计算、新一代工业互联网系统信息安全、重离子肿瘤精准治疗装置、多维超级感知、超高灵敏极弱磁场和惯性测量、社会治理大数据与模拟推演实验等重大科技基础设施（装置）建设，打造大科学装置集群。广东提出，围绕国家战略需求，以大湾区综合性国家科学中心建设为主要牵引，按照“学科集中、区域聚集”和“谋划一批、建设 一批、运行一批”的原则，聚焦信息、生命、材料、海洋、能源等重点学科领域，合理有序布局建设重大科技基础设施集群。河南提出，“十四五”期间新建优势农业种质资源库、国家园艺种质资源库、超短超强激光平台等7个重大科技基础设施，谋划建设“天蛛计划”应用分靶场，力争国家大科学装置在省内布局实现零的突破。各省份科技创新“十四五”规划中提出建设名单省份相关描述北京突破怀柔科学城。强化以物质为基础、以能源和生命为起步科学方向，深化院市合作，加快形成重大科技基础设施集群；加快推进现有重大科技基础设施和交叉研究平台建设，面对战略必争和补短板领域，预研和规划一批新的重大科技基础设施。上海加快推进硬X射线、上海光源二期、海底科学观测网、高效低碳燃气轮机等设施建设，推动钍基熔盐堆研究设施等重大科技基础设施落地上海。基本建成全球规模最大、种类最全、综合能力最强的光子重大科技基础设施集群。支持上海交通大学附属瑞金医院转化医学国家重大科技基础设施加快发展。重庆加快推进分布式雷达天体成像测量仪验证试验场等重大科技基础设施及研发平台建设。集中力量推动超瞬态实验装置建设，加快研究论证、启动培育长江上游种质创制科学装置、长江模拟器、积声科学装置、无线能量传输与环境影响科学工程、中国自然人群生物资源库重庆中心、超大分布孔径雷达高分辨率深空域主动观测设施、宏微纳跨尺度基标准与溯源科学装置、低重力科学研究基地、极端环境生命实验装置、强动载生物致伤模拟系统、多维态分子精密测量科学装置等后备项目。河北支持涿州国家模式动物表型与遗传研究重大科技基础设施建设，筹划布局氢冶金、先进材料、合成生物研究等以支撑实现碳达峰碳中和、新材料和新药研发为主要任务的重大科技基础设施。山西逐步推进12-14km的试验线建设，争取将高速飞行列车工程试验线列为国家重大科技基础设施。辽宁重大科技基础设施（争创）：基于高亮度极紫外自由电子激光的前沿科技研究设施、未来工业互联网创新基础设施、高能射线多束源材料多维成像分析测试装置、超大型深部工程灾害物理模拟试验装置、海洋工程环境实验与模拟设施、智能制造重大科技设施群、特殊钢全生命周期研发测试平台。江苏提升未来网络试验设施、高效低碳燃气轮机试验装置建设水平，推进纳米真空互联综合实验装置、作物表型组学研究设施等建设，重点培育信息高铁综合试验装置、跨多介质复杂流体试验设施、极地环境与动荷载模拟设施、空间信息综合应用工程等重大平台。浙江加快建设超重力离心模拟与实验装置；推进智能计算、新一代工业互联网系统信息安全、重离子肿瘤精准治疗装置、多维超级感知、超高灵敏极弱磁场和惯性测量、社会治理大数据与模拟推演实验等重大科技基础设施（装置）建设。安徽全面提升拓展同步辐射、全超导托卡马克、稳态强磁场等大科学装置性能。建设聚变堆主机关键系统综合研究设施、雷电防护与试验研究重大试验设施、未来网络试验设施（合肥分中心）、高精度地基授时系统（合肥一级核心站）。推进合肥先进光源、空地一体量子精密测量实验设施、大气环境模拟系统等大科学装置开工建设。谋划聚变能紧凑燃烧等离子体装置（BEST）、G60高速磁悬浮通道合肥-芜湖试验工程。深化合肥、上海张江综合性国家科学中心“两心”同创。江西重点推进本草物质科学研究设施、轴承全生命周期研究评价设施、发酵工程基础设施、超高温材料基础设施、射电望远镜、超级计算、磁约束聚变与材料改性平台等重大科技基础设施建设。河南新建7个重大科技基础设施：优势农业种质资源库、国家园艺种质资源库、超短超强激光平台、交变高速加载足尺试验系统、量子信息技术基础支撑平台、智能医疗共享服务平台、智慧灌溉技术创新平台。谋划建设“天蛛计划”应用分靶场。湖北推进脉冲强磁场、精密重力测量、武汉生物安全（P4）实验室、作物表型组学、深部岩土工程扰动模拟、高端生物医学成像等重大科技基础设施优化提升或加快建设。统筹谋划磁约束氘氘聚变中子源、武汉光源、农业微生物、碳捕集利用与封存、沼山长基线原子观测等重大科技基础设施预研预制。加快超算中心、科技创新数据资源中心等新型基础设施建设。湖南升级国家超级计算长沙中心，建设国家IPv6应用创新研究院、中国南方区域域名解析研究中心。构建工程化基地、数据共用库、检测评价中心等基础设施。广东信息科学领域：推动国家超级计算广州中心、深圳中心扩容升级，加快建设未来网络实验装置（深圳）、鹏城云脑智能超级算力平台、珠海智能超算平台等。生命科学领域：加快建设国家基因库二期、合成生物研究重大科技基础设施、脑解析与脑模拟重大科技基础设施等，谋划建设人类细胞谱系装置、精准医学影像大设施等。材料科学领域：加快建设中国（东莞）散裂中子源二期，谋划建设先进阿秒激光设施、南方先进光源装置等。海洋科学领域：加快建设新型地球物理综合科学考察船、天然气水合物钻采船，谋划建设冷泉生态系统装置、极端海洋动态过程多尺度自主观测科考设备、海底科学观测网南海子网等。能源科学领域：加快建设强流重离子加速器、加速器驱动嬗变研究装置等。基础物理领域：加快建设江门中微子实验站等。航空航天领域：推进智能化动态宽域高超声速风洞建设。四川打造世界一流的先进核能、空气动力、生物医学、深地科学、天文观测等重大科技基础设施集群，建设科学数据和研究中心。加快建设高海拔宇宙线观测站、转化医学、大型低速风洞等国家重大科技基础设施。启动建设新型空间光学研究装置、超高速轨道交通试验平台等前沿引领创新平台。云南推进模式动物表型与遗传研究大科学设施建设，为医药研发、动物育种提供理论和技术支撑。建设景东120米全可动脉冲星射电望远镜，构建我国自主脉冲星时间体系核心装置；建设2米环形太阳望远镜，磁场测量精度达到国际4米太阳望远镜标准；建设云南省超算中心，支撑新材料、生物医药、数字经济等重点产业数字化转型和创新发展。陕西加快建设高精度地基授时系统、转化医学等国家重大科技基础设施。积极推进列入“十四五”国家重大科技基础设施专项规划的先进阿秒激光、电磁驱动聚变设施等项目前期工作。积极谋划二氧化碳捕集利用和封存、超精密跨尺度基标准与溯源、空天地海无人系统综合试验测试、超大规模复杂电磁特性模拟与表征、航空发动机及燃气轮机结构服役安全试验等重大科技基础设施项目。青海推进建设国家盐湖技术创新中心、天文大科学装置等重大科技平台和重大科技基础设施。广西加快建设“近海海床地基与工程结构系统安全创新平台”（海基一号），推动建设中国-东盟卫星应用中心等重大科技基础设施。

今(17)日，由工信部科技司主办、成都贝瑞光电科技股份有限公司和哈尔滨工业大学联合承办的国家重大科学仪器设备开发专项“高速平面激光诱导荧光(PLIF)成像诊断仪”项目启动会在成都高新区召开。　　该专项项目由工业和信息化部组织，科技部批准立项，项目总经费为1.1亿元。贝瑞光电在会上宣布，目前，项目在目标仪器开发方面已取得重大突破，计划在今年内研制出引领国际水平的100-500Hz高速PLIF仪器样机，项目后期将实施成果转化和产业化。　　业内人士分析，目前，PLIF产品的国际市场规模达30亿美元，并且存在巨大的市场空白。发展PLIF技术具有重大的经济价值和社会意义。　　据了解，该项目为国内极少数由民营中小型科技企业牵头、首例由四川企业牵头实施的国家重大科学仪器设备开发专项项目。国家重大科技仪器设备开发专项由国家科技部、财政部于2011年设立并首次启动，注重面向市场、面向应用、面向产业化，重点支持具有市场推广前景的重大科学仪器设备开发。　　成都高新区民营企业牵头重大项目 撬动百亿美元市场　　“在能源燃烧领域，每提高1%的燃烧效率，仅我国就可节约280亿元。因此PLIF技术对促进国民经济可持续发展具有重大的经济价值和社会意义。”贝瑞光电相关负责人介绍，“高速平面激光诱导荧光(PLIF)成像技术”是针对高超声速飞行器、航空航天发动机、重型燃气轮、清洁煤燃烧锅炉以及油田注汽锅炉等国家重大计划需求和应用领域开展相关应用开发，通过形成高速、非稳态流场诊断能力，为我国多个国家重大战略攻关计划直接提供有力技术支撑，开发先进发动机，满足国家重大计划和能源动力领域等国民经济发展需要，推动技术进步。　　“通俗地理解，"高速平面激光诱导荧光成像诊断仪"好比一台"CT"，不过它的诊断对象不是病人，而是发动机等能源动力设备。”贝瑞光电相关负责人介绍，PLIF技术的作用在于，通过对燃烧瞬态过程进行扫描，获取发动机燃烧瞬态精细结构信息，从而为发电机、大型燃气轮机等设备的优化设计提供重要依据，进一步提高燃烧效率、降低污染排放。　　据业内人士分析，PLIF产品的国际市场规模约为30亿美元，而其延伸产品市场近100亿美元。然而，目前国际市场上可提供PLIF仪器的公司仅有三家，而且其产品都属于10Hz的低频仪器，只能用于稳态流畅诊断，不能满足非稳态的“高超”、姿轨控发动机点火以及能源动力研究领域燃烧学研究的需求。面对大规模的市场空间，国际上正在积极开展高速PLIF成像诊断仪的研制。　　4月17日，贝瑞光电在成都高新区宣布，其联合哈尔滨工业大学、航天科工集团、同济大学等单位开展的PLIF技术研发项目，已在100Hz高速PLIF仪器样机方面取得重大突破，计划在2013年内研制出100-500Hz高速PLIF仪器样机。　　成功实施该项目，将为我国高超声速飞行器、航空航天发动机、重型燃气轮机等国家重大战略攻关计划直接提供有力技术支撑，对我国前沿科学、航天航空高技术以及国民经济先进制造与能源环保领域带来重大的意义和产业化价值。　　产学研用联合 整合资源促进高端项目产业化　　据了解，国家重大科技仪器设备开发专项由国家科技部、财政部于2011年设立并首次启动，注重面向市场、面向应用、面向产业化，重点支持具有市场推广前景的重大科学仪器设备开发。 “高速平面激光诱导荧光(PLIF)成像诊断仪”项目，是国内极少数由民营中小型科技企业牵头实施、首例由四川企业牵头实施的国家重大科学仪器设备开发专项项目。　　“如果是贝瑞光电一家公司单兵作战，肯定无法承担。该项目意义重大，涉及多项尖端技术，这要求我们在技术研发和产业化方面同时作出创新之举。”张旭川介绍，为PLIF项目为其提供支撑的，是一套联合了在项目领域代表我国领先技术水平和行业地位的近十家“国家队”，采用“产学研用”的创新体系。　　该项目分仪器设备产品研发、应用开发和产业化三大类任务，共分12项子任务。其中，仪器设备产品研发由哈尔滨工业大学、同济大学、中国航天科工集团和贝瑞光电等单位承担 应用开发由航天科技集团旗下多家研究机构承担 产业化的任务由贝瑞光电负责实施。　　在专业技术力量方面，贝瑞光电组织了国内光电领域多位院士，国家“973”、“863”、总装备部光电专家组多位领军专家为代表的数十名博导、研究员，百余名优秀科技人员联合开发项目技术和仪器。　　产学研用各个机构各司其职，取长补短，以达到优化研发创新流程、提高科研成果产业化效率。这样的合作模式此前已有成功先例：由哈尔滨工业大学、贝瑞光电和航天科工集团等单位参与协作研制的卫星激光通信终端已于2011年搭载海洋II卫星，目前已完成在轨通信实验，并交付使用。　　中信银行为支持贝瑞光电加快产业化项目，以及国家重大科学仪器设备开发专项项目的开发，在项目启动会上与贝瑞光电签署1亿元授信协议，积极发挥金融机构在促进国家重大科技项目开发和企业自主创新发展中的作用。

不知道大家有听到过紫外内窥镜吗？紫外内窥镜究竟有哪些好处呢？今天我们就来一一探讨一下！我们用先进的UVLED光源模组技术，代替传统的UV适配器或者外置笨重的无防护性能的UV光源。先进的UVLED模组可以无缝内置到奥林巴斯的工业内窥镜中，无需任何外置附件和软件升级，即可现场实现荧光功能的切换。这些先进UVLED光源，能产生一定量的紫外线。这种紫外线输出对于检查员来说是一个非常有用的工具，使他们能够将RVI内窥镜和紫外线检查结合起来。利用这一有趣的组合，我们能够确定该设备的新应用领域，并利用这一附加功能进一步提升我们的工业内窥镜。标准白光 UV光导向叶片以及精密铸件检查通过脱蜡铸造工艺和各种其他铸造方法制造的精铸零件通常要经过着急渗透和显影检查是否有任何缺陷。使用以前的紫外线方法，您可以清楚地查看组件的外部，但很难查看内部。使用我们的紫外线光学适配器，现在可以使用紫外线光获得内部结构的清晰视图，还可以将发现的结果记录到存储卡上。压气机叶片检查使用我们的紫外线内窥镜查看某些压气机叶片的内部。刚性内窥镜可进入压缩机叶片内部的距离有限，但4毫米直径的UV内窥镜可操作至几乎达到低压压缩机叶片的末端，并在对叶片进行着色渗透后向检查员显示叶片内部。 涡轮机转子奥林巴斯UV内窥镜的另一个有趣的应用是燃气轮机转子内部，这些大型复杂项目可以再次用着色渗透剂冲洗，然后用内窥镜检查表面缺陷。油路轴承表面和小型内孔是典型的关注领域。IPLEX GX/GT8英寸高清触摸屏UV光源模组可更换可更换插入管，最长可达10mWIFI图像实时传输功能具备3D测量功能多样化的产品线，可集成4mm和6mm探头线

2022年2月，美国国家科学技术委员会（NSTC）发布了新一版关键和新兴技术（Critical and Emerging Technologies，CETs）清单。本次清单以美国2020年《关键和新兴技术国家战略》为基础，对其中的关键和新兴技术领域列表作了更新和调整，并具体列出了各领域内的核心技术子领域清单。与2020年美国关键和新兴技术清单相比，2022年清单在技术领域中移除了数据科学和存储技术、区块链技术、先进传统武器技术、医学和公共健康技术、农业技术等领域，而新增了定向能技术、金融技术、高超音速技术、网络传感器技术等领域。（见附表1）NSTC表示，这份清单的出台目的是为了保障美国在未来的技术领导力，与盟友共同推进和保持关键领域的科技竞争优势，并应对所谓的技术安全威胁。NSTC指出，新一版关键和新兴技术清单将对即将出台的美国技术竞争力和国家安全战略起到重要支撑作用。NSTC特别强调，这份清单在支持美国国家技术安全、保护敏感技术和争夺国际人才等方面可以作为美国行政部门和机构的参考依据。附表1：美国2022年版与2020年版关键和新兴技术清单领域对照表 2022版2020版• 先进计算• 先进工程材料• 先进燃气轮机发动机技术• 先进制造• 先进网络感知和特征管理• 先进核能技术• 人工智能（AI）• 自主系统和机器人• 生物技术• 通信和网络技术• 定向能技术• 金融技术• 人机界面技术• 高超音速技术• 量子信息技术• 可再生能源发电和储存技术• 半导体与微电子技术• 空间技术和系统 • 先进计算• 先进传统武器技术• 先进工程材料• 先进制造• 先进传感• 航空发动机材料• 农业技术• 人工智能• 自动系统• 生物技术• 化学、生物与放射学和核（CBRN）缓解技术• 通信和网络技术• 数据科学和存储• 分布式记账技术（区块链技术）• 能源技术• 人机交互• 医学和公共健康技术• 量子信息科技• 半导体和微电子技术• 空间技术美国2022年版关键和新兴技术清单具体内容 先进计算超级计算边缘计算云计算数据存储计算架构数据处理和分析技术先进工程材料设计材料和材料基因组学具有新特性的材料对现有性能进行重大改进的材料材料性能表征和生命周期评估先进燃气轮机发动机技术航空航天、海事和工业开发与生产技术全权限数字发动机控制、热段制造和相关技术先进制造添加剂制造清洁、可持续的制造智能制造纳米制造先进网络感知和特征管理有效载荷、传感器和仪器传感器处理和数据融合自适应光学地球遥感签名管理核材料检测和表征化学武器检测和特征描述生物武器检测和特征描述新出现的病原体检测和表征交通领域感知技术安全领域感知技术卫生领域感知技术能源领域感知技术建筑领域感知技术环境领域感知技术先进核能技术核能系统聚变能空间核动力和推进系统人工智能（AI）机器学习深度学习强化学习感官感知和识别下一代人工智能规划、推理和决策安全和/或安全人工智能自主系统与机器人地面航空海洋空间生物技术核酸和蛋白质合成基因组和蛋白质工程，包括设计工具多组学和其他生物计量学、生物信息学、预测建模和功能表型分析工具多细胞系统工程病毒和病毒传递系统的工程设计生物制造和生物加工技术通信和网络技术射频（RF）和混合信号电路、天线、滤波器和组件频谱管理技术下一代无线网络，包括5G和6G光纤链路和光纤技术陆地/海底电缆卫星通信硬件、固件和软件通信和网络安全网状网络/独立于基础设施的通信技术定向能技术激光高功率微波粒子束金融技术分布式账本技术数字资产数字支付技术数字身份基础设施人机界面技术增强现实虚拟现实脑-机接口人机合作高超音速技术推进力空气动力学和控制材料检测、跟踪和表征防御量子信息技术量子计算量子器件的材料、同位素和制造技术后量子加密量子传感量子网络可再生能源发电和储存技术可再生能源发电可再生和可持续燃料储能电动和混合动力发动机电池网格集成技术能源效率技术半导体与微电子技术设计和电子设计自动化工具制造工艺技术和制造设备超越互补金属氧化物半导体（CMOS）技术异构集成和高级封装用于人工智能、自然和恶劣辐射环境、射频和光学组件、大功率设备和其他关键应用的专用/定制硬件组件先进微电子的新型材料用于电源管理、配电和传输的宽带隙和超宽带隙技术空间技术和系统在轨服务、组装和制造商品化卫星巴士低成本运载火箭用于局部和广域成像的传感器太空推进弹性定位、导航和定时（PNT）低温流体管理进入、下降和着陆

全国政协副主席、科学技术部部长万钢1月9日透露，中国今年将启动国家&ldquo 十三五&rdquo 科技规划研究编制，全面开展重点领域技术预测，征集事关国家未来发展的重大科技需求，提出国家关键技术选择建议。　　2014年全国科技工作会议当天在北京举行，万钢在工作报告中介绍2014年科技工作重点任务时透露了上述信息。　　他说，要把创新驱动发展战略的顶层设计作为今年科技工作的首要任务，从更高层次谋划科技长远发展。而启动国家&ldquo 十三五&rdquo 科技规划研究编制，就是创新驱动发展战略顶层设计的一项重要内容。　　万钢还提出，2014年，中国将围绕粮食安全、水资源、能源安全、信息安全、电动汽车、高端芯片、发动机和燃气轮机等重大战略问题展开科技攻关，制定整体实施方案，明确路线图和时间表，加快重大科技成果的产出和应用。　　同时，中国将加快培育发展战略性新兴产业，在大数据、智能机器人、节能与新能源汽车、清洁燃气、生物医药等重点方向，努力掌握一批产业核心技术，抢占产业发展制高点。

国家发展和改革委员会同科技部等8部门编制的《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》(简称《规划》)，目前已经国务院批准印发。其中，包括加速器驱动嬗变研究装置、上海光源线站工程、中国南极天文台等16项重大科技基础设施建设，成为我国“十二五”时期的建设重点。据悉，该《规划》是我国历史上第一部系统部署国家重大科技基础设施中长期建设和发展的指导性文件。　　据介绍，我国设施建设总体处于由局部突破迈向整体推进的关键时期。目前我国重大科技基础设施的规模、技术水平和国际影响力都已迈上新台阶，为下一步全面推进设施建设储备了丰厚的人才、技术基础和建设经验。但同时尚存在总体规模偏小、数量偏少，学科布局系统性不够，开放共享和高效利用水平仍需提高，管理体制机制亟待健全等问题。　　国家发展和改革委员会有关负责人今天就《规划》答记者问时指出，在兼顾传统大科学装置领域与学科交叉及新兴学科发展需求、国际发展趋势与国内基础、学科发展与国家战略需求的基础上，《规划》明确，未来20年能源科学、生命科学、地球系统与环境科学、材料科学、粒子物理和核物理科学、空间和天文科学、工程技术科学领域7个科学领域重大科技设施发展的主要方向。　　值得关注的是，“十二五”时期，在我国科技发展急需、具有相对优势和科技突破先兆显现的领域中，将优先安排16项重大科技基础设施建设。能源领域包括加速器驱动嬗变研究装置、高效低碳燃气轮机试验装置 生命领域包括转化医学研究设施、模式动物表型与遗传研究设施 地球系统与环境领域包括海底科学观测网、精密重力测量研究设施、地球系统数值模拟器 材料领域包括高能同步辐射光源验证装置、综合极端条件实验装置、上海光源线站工程 粒子物理与核物理领域包括强流重离子加速器、高海拔宇宙线观测站 空间和天文领域包括空间环境地面模拟装置、中国南极天文台 工程技术领域包括未来网络试验设施、大型低速风洞等。　　该负责人介绍说，“十二五”时期的16项国家重大科技基础设施建成后，将在提升我国重大科技设施总体水平、提高我国科技前沿研发能力和推动新兴产业发展方面发挥积极的促进作用。一是促使我国重大科技基础设施总体技术水平进入国际先进行列，其中物质科学、核聚变、天文等领域的部分设施将跃居国际领先水平。如强流重离子加速器建成后，将成为国际上相同能区稳定核束流脉冲流强最高、脉冲功率最高、短寿命原子核质量测量精度最高的实验装置。二是将为我国空间、海洋等领域的部分前沿技术方向开展国际顶尖水平研究提供支持。如大型低速风洞将使流场品质达到甚至优于国际先进水平，实验模型能够准确模拟飞机实物，综合性能将达到世界先进水平。三是这些设施在建造和运行过程中将催生和衍生出大量新技术、新工艺和新装备，为培育战略性新兴产业和促进产业技术进步提供源源不断的强大动力。如未来网络试验设施在建造和利用过程中，需要高性能集成电路、量子通信、云计算等大量新兴技术的集成，将有力地促进相关技术水平的提升，带动相关产业的发展。　　从国家重大科技基础设施建设的历程看，其从概念提出到付诸建设再到投入运行，往往需要历经十几年甚至数十年时间。美国每4年左右对科学装置规划进行修订，欧盟每两年对设施路线图进行一次更新。该负责人表示，考虑到当前科技和产业发展正孕育着新的突破，未来发展会不断产生新的需求，我国今后拟以5年为期对《规划》进行修订。　　通知全文：　　国务院关于印发国家重大科技基础设施建设　　中长期规划(2012—2030年)的通知　　国发〔2013〕8号　　各省、自治区、直辖市人民政府，国务院各部委、各直属机构：　　现将《国家重大科技基础设施建设中长期规划(2012—2030年)》印发给你们，请认真贯彻执行。　　国务院　　2013年2月23日　　(此件公开发布)　　国家重大科技基础设施建设中长期规划　　(2012—2030年)　　重大科技基础设施是为探索未知世界、发现自然规律、实现技术变革提供极限研究手段的大型复杂科学研究系统，是突破科学前沿、解决经济社会发展和国家安全重大科技问题的物质技术基础。当前，我国正处于建设创新型国家的关键时期，按照全国科技创新大会部署和深化科技体制改革要求，前瞻谋划和系统部署重大科技基础设施建设，进一步提高发展水平，对于增强我国原始创新能力、实现重点领域跨越、保障科技长远发展、实现从科技大国迈向科技强国的目标具有重要意义。为贯彻《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006—2020年)》和《中华人民共和国国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》，明确未来20年我国重大科技基础设施发展方向和“十二五”时期建设重点，制定本规划。　　一、规划基础和背景　　新中国成立特别是改革开放以来，国家不断加大投入，我国重大科技基础设施规模持续增长，覆盖领域不断拓展，技术水平明显提升，综合效益日益显现。“十一五”时期，启动建设重大科技基础设施12项，验收设施10项，目前在建和运行设施总量达到32项。设施的建设和运行为科学前沿探索和国家重大科技任务开展提供了重要支撑，推动我国粒子物理、核物理、生命科学等领域部分前沿方向的科研水平进入国际先进行列。依托设施解决了一批关乎国计民生和国家安全的重大科技问题，在载人航天、资源勘探、防灾减灾和生物多样性保护等方面发挥着不可替代的作用。设施建设带动了大型超导、精密制造和测控、超高真空等一批高新技术发展，促进了相关产业技术水平提高 凝聚和培养了一批国内外顶尖科学家和研究团队，以及高水平工程技术和管理人才。此外，设施还在深化科技国际合作交流、提升全民科学素质、增强民族自信心等方面发挥了独特作用。在快速发展的同时，我国重大科技基础设施也存在一些问题：总体规模偏小、数量偏少，学科布局系统性、前瞻性不够，技术水平有待进一步提升，开放共享和高效利用水平仍需提高，管理体制机制亟待健全，工程技术和管理队伍建设需要加强等。　　当今世界，科技发展正孕育着一系列革命性突破，发达国家和新兴工业化国家纷纷加大重大科技基础设施建设投入，扩大建设规模和覆盖领域，抢占未来科技发展制高点，我国重大科技基础设施建设面临机遇和挑战并存的新形势。　　(一)科学前沿的革命性突破越来越依赖于重大科技基础设施的支撑能力。现代科学研究在微观、宏观、复杂性等方面不断深入，学科分化与交叉融合加快，科学研究目标日益综合。科学领域越来越多的研究活动需要大型研究设施的支撑，要求不断提高科技基础设施的单体规模和技术性能，强化相互协作，形成大型综合性设施群。进一步加强我国重大科技基础设施建设，有利于在新一轮科技革命中抢占先机、有所作为。　　(二)技术创新和产业发展越来越需要重大科技基础设施提供强大动力。当前，科学研究与技术研发相互依托、协同突破的趋势日益明显，技术创新和产业振兴的步伐不断加快。重大科技基础设施的建设和运行，越来越注重科学探索和技术变革的融合，可以衍生大量新技术、新工艺和新装备，加快高新技术的孕育、转化和应用。我国在若干重要领域超前部署一批重大科技基础设施，有利于更好地促进产业技术进步、破解经济社会发展中的瓶颈性科学难题，对加快培育战略性新兴产业、实现经济发展方式转变、支撑经济社会发展具有重要意义。　　(三)国际科技竞争合作越来越需要重大科技基础设施的牵引和依托。近年来，在事关国家核心利益的科技领域，主要国家在重大基础设施建设方面的竞争日趋激烈。同时，随着气候变化、生态保护、人口健康等全球性问题不断增多，在事关人类共同利益和长远发展的科技领域，由于建造设施资金投入、技术难度等超出单个国家的能力，联合共建与合作研究越来越成为发展重大科技基础设施的重要方式。加快提升我国重大科技基础设施的水平，适时在重要优势领域发起合作建设计划，有利于在国际科技竞争合作中赢得主动，不断提高我国科技国际影响力。　　党的十八大明确提出实施创新驱动发展战略，强调科技创新是提高社会生产力和综合国力的战略支撑，必须摆在国家发展全局的核心位置。这对国家重大科技基础设施建设和运行赋予了新的使命和责任。面对新形势新任务，我国必须加快重大科技基础设施建设，进一步突出设施建设在我国总体发展战略中的基础性、前瞻性和战略性作用，加强与相关规划、计划的衔接，强化支撑服务功能 优化设施布局，提升技术水平，加强人才培养，形成较为完善的重大科技基础设施体系，促进自主创新能力提升，有力支撑创新型国家建设。　　二、指导思想、建设原则和建设目标　　(一)指导思想。　　以邓小平理论、“三个代表”重要思想、科学发展观为指导，落实全国科技创新大会部署和深化科技体制改革、加快国家创新体系建设的要求，以提升原始创新能力和支撑重大科技突破为目标，以健全协同创新和开放共享机制为保障，布局新建与整合提升相结合、自主发展与国际合作相结合、设施建设与人才培养相结合，加大投入力度，加快建设完善重大科技基础设施体系，全面提升设施建设水平和运行效率，为我国科技长远发展和创新型国家建设提供有力支撑。　　(二)建设原则。　　一是着眼长远、服务大局。突出重大科技基础设施建设的战略性，既要瞄准探索未知世界和发现自然规律的科技发展前沿方向，又要结合国情，聚焦影响未来经济社会发展和国家安全的重大科技难题，衔接好科技重大专项等相关规划和计划，强化设施建设对国家重大战略的支撑作用。　　二是科学谋划、系统布局。把握科学技术发展的总体趋势，有机衔接现有科技资源，统筹考虑学科领域布局，加强国际合作，全面系统谋划重大科技基础设施建设与发展，形成“探索一批、预研一批、建设一批、运行一批”的发展格局。　　三是重点突破、实现跨越。分清轻重缓急，优先选择具有相对优势、科技发展急需或科技突破先兆已经显现的科学前沿和学科交叉领域，选准主攻方向，集中优势资源，加快重大科技基础设施建设，实现重点领域跨越发展。　　四是创新机制、持续发展。将重大科技基础设施建设作为深化科技体制改革的重要抓手，针对重大科技基础设施的基础性、公益性特征，建立完善高效的投入机制、开放共享的运行机制、产学研用协同创新机制、科学协调的管理制度，提高设施建设和运行的科技效益，形成持续健康发展的良好局面。　　(三)建设目标。　　到2030年，基本建成布局完整、技术先进、运行高效、支撑有力的重大科技基础设施体系。传统大科学领域设施得到完善和提升，新兴领域设施建设布局较为完整，能够全面支撑前沿科技领域开展原创性研究 设施技术水平持续提高，一大批设施的技术指标居国际领先地位 设施共建、共管、共享的体制机制更加完善，运行和使用效率整体进入世界前列 设施科技效益和经济社会效益显著，取得一批有世界影响力的科研成果，催生一批具有变革性、能带动产业升级的高新技术 基本形成若干布局合理的世界级重大科技基础设施集群，设施整体国际影响力和地位显著提高。　　“十二五”期末要实现以下目标：重大科技基础设施总体技术水平基本进入国际先进行列，物质科学、核聚变、天文等领域的部分设施达到国际领先水平。支撑科技发展的能力明显增强，凝聚一批世界优秀科研人才，部分前沿方向能开展国际顶尖水平的研究工作，事关经济社会发展的重大科技领域初步具备取得实质性突破的能力。投入运行和在建的重大科技基础设施总量接近50个，薄弱领域设施建设明显加强，优势方向进一步巩固和发展，初步建成若干在国际上有一定影响的重大科技基础设施集群，重大科技基础设施体系初具轮廓。以开放共享为核心的运行机制基本建立，符合设施自身特点与发展规律的管理制度初步形成，设施运行和使用效率整体达到国际先进水平。　　三、总体部署　　未来20年，瞄准科技前沿研究和国家重大战略需求，根据重大科技基础设施发展的国际趋势和国内基础，以能源、生命、地球系统与环境、材料、粒子物理和核物理、空间和天文、工程技术等7个科学领域为重点，从预研、新建、推进和提升四个层面逐步完善重大科技基础设施体系。在可能发生革命性突破的方向，前瞻开展一批发展前景较好的探索预研工作，夯实设施建设的技术基础 在2016—2030年期间适时启动建设一批科研意义重大、条件基本成熟的设施，强化未来科技持续发展的能力 在我国具有一定基础和优势的领域，在“十二五”期间建设一批科研急需、条件成熟的设施，强化科技持续发展的支撑能力 对已经启动但尚未完成建设任务的在建设施，加大工程管理和技术攻关力度，力争早日建成投入使用 对已经投入运行但仍有较大发展潜力的设施，进一步完善提升技术指标和综合性能，最大程度发挥其科学效益。　　(一)能源科学领域。　　以解决人类社会可持续利用能源的科学问题为目标，面向我国中长期核能源开发与安全运行、化石能源高效洁净利用与转化、可再生能源规模化利用等方向，以核能和高效化石能源研究设施建设为重点，注重新能源、新材料、网络技术相结合，逐步完善相关领域重大科技基础设施布局，为能源科学的新突破和节能减排技术变革提供支撑。　　核能源方面。完善提升全超导托卡马克核聚变实验装置的性能，积极参与国际热核聚变实验堆计划，保持我国在磁约束核聚变研究领域的先进地位 建设长寿命高放核废料嬗变安全处置实验装置，攻克核裂变能安全洁净发展的技术瓶颈 适时启动高效安全聚变堆研究设施建设，加快聚变能走向实际应用进程。　　化石能源方面。建设高效低碳燃气轮机试验装置，支撑相关领域重大基础理论研究，解决煤炭清洁利用和高效转换关键科技问题 探索预研二氧化碳捕获、利用和封存研究设施建设，为应对全球气候变化提供技术支撑。　　可再生能源方面。针对风能、太阳能、生物质能、地热能、海洋能等能量密度低、随机波动等问题，探索预研能量捕获、储能、转换、并网研究设施建设，促进可再生能源规模化高效利用。　　(二)生命科学领域。　　以探索生命奥秘和解决人类健康、农业可持续发展的重大科技问题为目标，面向综合解析复杂生命系统运动规律、生物学和医学基础研究向临床应用转化、种质资源保护开发与现代化育种等方向，重点建设以大型装置为核心、多种仪器设备集成的综合研究设施，完善规模数据资源为主的公益性服务设施，支撑生命科学向复杂宏观和微观两极发展并实现有机统一，突破生命健康、普惠医疗和生物育种中的重大科技瓶颈。　　现代医学方面。建设转化医学研究设施，从分子、细胞、组织、个体等方面系统认识人类疾病发生、发展与转归的规律，促进生物医学基础研究成果快速转化为临床诊疗技术。　　农业科学方面。建成国家农业生物安全科学中心，支撑农业危险性外来入侵生物、农业毁灭性高致害变异性生物和农业转基因生物安全的创新性理论、方法与防控新技术研究 建设模式动物研究设施，支撑表型及基因型关系、遗传信息高通量获取与工程转化、细胞和动物模型开发与应用等研究 适时启动农作物种质表型和基因、动物疫病、农业微生物研究设施建设，支撑我国农业生物技术和产业的持续发展及生物多样性保护。　　生命科学前沿方面。建成蛋白质科学研究设施，支撑高通量、高精度、规模化的蛋白质制取与纯化、结构分析、功能研究 探索预研系统生物学研究设施及合成生物学研究设施建设，满足从复杂系统角度认识生物体的结构、行为和控制机理的需要，综合解析生物系统运动规律，破解改造和设计生命的科学问题。　　生命科学研究基础支撑方面。适时启动大型成像和精密高效分析研究设施建设，满足生物学实时、原位研究和多维检测、分析、合成技术开发的需求 探索预研生物信息中心建设，为生命科学研究提供科学数据、种质资源、实验样本和材料等基础支撑。　　(三)地球系统与环境科学领域。　　以实现人类与自然和谐发展为目标，面向地球结构演化与变化过程、地壳物质组成和精细结构、地球系统各圈层间复杂作用及其耦合过程、太阳及其活动控制下各圈层的响应与耦合、人类活动影响环境的过程和机理等方向，重点建设海底观测、数值模拟和基准研究设施，逐步形成观测、探测和模拟相互补充的地球系统与环境科学研究体系。　　现场探测与观测方面。建成海洋科学综合考察船，满足综合海洋环境观测、探测以及保真取样和现场分析需求 建成航空遥感系统，提高我国遥感信息技术与装备研发实验能力，为自然灾害和突发事件提供快速、实时、精确的遥感数据 建设海底科学观测网，为国家海洋安全、资源与能源开发、环境监测和灾害预警预报等研究提供支撑 适时启动地球系统科学航天航空遥感等技术监测、深海探测与调查、固体地球深部探测与动态监测、陆海地球环境观测等研究设施建设，实现多时空尺度全面长期连续监测与数据积累，逐步形成对地球系统的立体、动态监测分析能力。　　基准系统建设方面。建设精密重力测量研究设施，获取高分辨率、高精度地球质量变化基础数据，支撑固体地球演化、海洋与气候变化动力学、水资源分布和地质灾害规律等研究，满足国家安全、资源勘探和防灾减灾的战略需求。适时启动包括地基基准、环境基准、深空基准等方面的基准系统建设。　　数值和实验模拟方面。建设地球系统数值模拟装置，支撑气候变化、地球系统及各层圈过程模拟研究，认识地球环境过程基本规律，提高预测环境变化和重大灾害的能力。适时启动环境污染机理与变化研究模拟实验装置建设，支撑空气污染、流域水污染预测模型开发和气候变化模式研究，提高空气质量、流域水污染等预报预警能力。　　(四)材料科学领域。　　适应材料科学研究从经验摸索阶段到人工设计调控阶段转变的趋势，面向量子物质演生现象、纳米尺度量子结构、极端条件下材料物性与物质演变、重要工程材料服役性能等方向，以材料表征与调控、工程材料实验等为研究重点，布局和完善相关领域重大科技基础设施，推动材料科学技术向功能化、复合化、智能化、微型化及与环境相协调方向发展。　　材料表征与调控方面。完善提升已有同步辐射光源，建成软X射线自由电子激光试验装置，建设高能同步辐射光源验证装置 探索预研硬X射线自由电子激光装置建设，适时启动高性能低能量同步辐射光源建设，满足以纳米空间分辨率、皮秒至飞秒时间分辨率、极高能量动量分辨率对材料多层次结构分析研究的需求，逐步形成布局合理的国家光源体系。建成散裂中子源和强磁场实验装置，建设极低温、超快、超高压极端条件研究设施，形成与大型同步辐射光源结合的格局，满足研究和发现新物态、新现象、新规律和创造新材料的需求。　　工程材料实验方面。建成重大工程材料服役安全研究评价设施，支撑不同尺度及跨尺度的结构性能研究 探索预研超快光谱界面反应检测装置、极端和工业特殊服役环境模拟装置建设，支撑材料服役行为和规律研究 结合高能同步辐射光源，适时启动综合工程环境在线装置建设，支撑真实环境下工程材料实时、原位研究。　　(五)粒子物理和核物理科学领域。　　以揭示物质最小单元及其相互作用规律为目标，面向超越标准模型新粒子和新物理探索、暗物质和暗能量探测、中低能核物理与核天体物理研究等方向，建设相关大型研究设施，提高微观世界探索能力和自然界基本规律认知水平。　　粒子物理方面。建设高能宇宙线研究设施，探索高能空间粒子起源和相关新物理前沿 适时启动用于中微子和其他高能粒子物理研究的非加速器实验设施建设，探索预研新型加速器实验设施建设。　　核物理方面。建设高性能重离子束研究装置，使我国核物理基础研究在原子核层次上的整体水平进入国际先进行列 探索预研强流放射性束实验设施建设。　　(六)空间和天文科学领域。　　以揭示宇宙奥秘和解释物质运动规律为目标，面向宇宙天体起源及演化、太阳活动及对地球的影响、空间环境与物质作用等方向，按宇宙、星系、太阳系等不同空间尺度布局设施建设，提升我国天文观测研究能力、空间天气和灾害应对能力以及空间科学实验基础能力。　　宇宙和天体物理方面。建成大口径射电望远镜，为宇宙大尺度结构及物理规律研究提供支撑 建设中国南极天文台，支撑暗物质、暗能量、宇宙起源、天体起源等前沿研究 探索预研先进多波段天文观测设施建设，逐步形成比较完善的天文观测及数据应用系统。　　太阳及日地空间观测方面。建成空间环境地基监测网，揭示近地空间环境的时间和空间变化规律，并逐步形成覆盖更多重要区域的空间环境监测、预警能力 适时启动大型太阳观测研究设施建设，支撑太阳、行星际、磁层、电离层和中高层大气变化过程和规律研究，深化太阳变化及其对地球和人类影响的认识。　　空间环境物质研究方面。建设空间环境与物质作用模拟装置，支撑近地空间环境与材料、元器件、结构、系统及生物体作用规律研究 探索预研空间微重力科学实验设施、南极气球站和引力波研究设施的建设，揭示空间微重力环境物质运动规律，提升我国深空探测、空间基础物理、空间利用等方面的研究能力。　　(七)工程技术科学领域。　　瞄准未来信息技术发展的基础和前沿、岩土地质体的动力特性及地质灾害过程等工程技术中的重大科技问题，以产生变革性技术为主要目标，以信息技术、岩土工程和空气动力学为研究重点，探索和逐步推进相关设施建设，为保障国家重点任务的实施、引领未来产业发展提供基础支撑。　　信息技术方面。建设未来网络研究设施，解决未来网络和信息系统发展的科学技术问题，为未来网络技术发展提供试验验证支撑 适时启动新一代授时系统建设，支撑超精密时间频率技术开发，逐步形成高精度卫星授时系统和高精度地基授时系统共同发展的格局。　　岩土工程方面。适时启动超重力模拟研究设施建设，揭示复杂岩土地质体的动力特性 探索预研大型地震模拟研究设施建设，开展地震动输入和工程地震灾害模拟研究 探索预研深部岩土工程研究设施建设，揭示深部岩体的力学特征。　　空气动力学方面。建成多功能结冰风洞，支撑不同冰型和冰积累过程对飞行器空气动力特性的影响等研究 建设大型低速风洞，支撑气动噪声、流动分离与涡旋运动、流动控制、流固耦合、电磁空气动力学等研究 适时启动大型跨声速风洞、低温高雷诺数风洞、先进航空发动机研究设施建设，为我国航空航天、高速铁路建设等提供必要的研究试验手段。　　四、“十二五”时期建设重点　　“十二五”时期，在我国科技发展急需、具有相对优势和科技突破先兆显现的领域中，综合考虑科学目标、技术基础、科研需求和人才队伍等因素，优先安排16项重大科技基础设施建设。　　(一)海底科学观测网。　　海洋科学研究正经历着由海面短暂考察到内部长期观测的革命性变化，这将从根本上改变人类对海洋的认识。围绕实现全天候、综合性、长期连续实时观测海洋内部过程及其相互关系的科学目标，建设海底长期科学观测网，主要包括：基于光电缆的陆架和深海观测系统，基于无线传输的海底观测网拓展系统，基于固定平台的海底观测网综合节点系统，岸基站、支撑系统和管理中心等。该设施建成后，将为国家海洋安全、深海能源与资源开发、环境监测、海洋灾害预警预报等研究提供支撑。　　(二)高能同步辐射光源验证装置。　　高能同步辐射光源是前沿基础科学、工程物理和工程材料等研究不可或缺的手段，是世界同步辐射光源领域竞争的制高点。以具备建设全球最高亮度高能同步辐射光源的能力为目标，建设相关验证装置，主要包括：高能量加速器、光束线、实验站等方面的工程性预研和关键部件的工程样机试制，高精度特种磁铁系统、高精度束流位置测控系统、高性能插入件、纳米级硬X射线聚焦系统、超高分辨X射线单色器、纳米定位与扫描装置的试制。该设施建成后，将为我国建设高能同步辐射光源奠定坚实的基础。　　(三)加速器驱动嬗变研究装置。　　长寿命核废料的安全处理处置是影响核电持续发展的瓶颈。加速器驱动次临界反应系统利用散裂中子嬗变核废料，大幅降低核废料放射性寿命，具有安全性高和嬗变能力强等特点，是安全处理核废料的最佳手段之一。为深入研究核废料嬗变过程中的科学问题，突破系列核心关键技术，建设核废料嬗变原理实验研究装置，主要包括：强流质子直线加速器、高功率中子散裂靶、液态金属冷却次临界反应堆三大子系统。该设施建成后，将满足我国长寿命高放核反应堆废料安全、妥善处理处置的研究需求，为我国核能可持续发展提供技术支撑。　　(四)综合极端条件实验装置。　　极端物理条件是拓展物质科学研究空间，发现和研究新物态、新现象、新规律必不可少的手段。针对当前凝聚态物理、化学、材料前沿研究所需的极端条件向综合化、集成化和规模化发展的趋势，围绕为量子物质、功能材料和物态变化动力学过程等研究提供科学手段的目标，建设综合性的物质科学研究极端条件用户装置，主要包括：达到亚毫开温度的极低温系统，高于300吉帕的超高压系统，亚飞秒时间分辨的超快激光系统，以及极低温、超高压、强磁场和超快光场互相结合的集成系统。该设施建成后，将为物质科学研究提供有力支撑。　　(五)强流重离子加速器。　　高流强放射性核束、高功率重离子束团和宽能区重离子束流是探索原子核存在极限和研究原子奇特性质必不可少的手段。围绕短寿命核质量精确测量、放射性束物理、高能量密度物理以及重离子束应用等研究需要，建设强流重离子加速器装置，主要包括：强流离子源、超导直线加速器、大接受度放射性束流线、冷却储存环同步加速器和物理实验终端等。该设施建成后，将为研究原子核存在极限、核结构新现象和新规律、宇宙中重元素起源等重大科学问题提供重要支撑。　　(六)高效低碳燃气轮机试验装置。　　围绕化石燃料高效转化和洁净利用中的气体动力学、燃烧科学和传热传质问题，为实现高压比、高透平温度、高效和近零排放等目标，建设高效低碳燃气轮机试验装置，主要包括：压气机、燃烧室和高温透平的全温、全压、全流量、全尺寸的大型试验装置研究系统，以及精细和高精度测试系统。该设施建成后，将为我国燃气轮机部件和系统特性研究提供研发手段，为化石能源持续和低碳发展提供基础支撑。　　(七)高海拔宇宙线观测站。　　宇宙线起源一直是物理学最大的谜团之一。我国在高海拔宇宙线观测研究方面具有长期积累和深厚基础，台址条件具有特殊地理优势，适合建设由多个性能先进的探测系统组成的多参数宇宙线复合观测站。围绕推动国际甚高能伽马天文研究迈入大统计量新时代的科学目标，建设大型高海拔空气簇射宇宙线观测站，主要包括：100万平方米探测阵列，9万平方米伽马射线巡天望远镜，24台广角契伦科夫望远镜，0.5万平方米芯探测器阵列。该设施建成后，将集高灵敏度、大视场、全时段扫描搜索伽马射线源、伽马射线强度空间分布和精确能谱测量等多功能为一体，成为具有国际竞争力的宇宙线研究中心。　　(八)未来网络试验设施。　　三网融合、云计算和物联网发展对现有互联网的可扩展性、安全性、移动性、能耗和服务质量都提出了巨大挑战，基于TCP/IP协议的互联网依靠增加带宽和渐进式改进已经无法满足未来发展的需求。为突破未来网络基础理论和支撑新一代互联网实验，建设未来网络试验设施，主要包括：原创性网络设备系统，资源监控管理系统，涵盖云计算服务、物联网应用、空间信息网络仿真、网络信息安全、高性能集成电路验证以及量子通信网络等开放式网络试验系统。该设施建成后，网络覆盖规模超过10个城市，支撑不少于128个异构网络并行实验，将为空间网络、光网络和量子网络研究提供必要的实验验证条件。　　(九)空间环境地面模拟装置。　　磁暴、高能粒子辐照等极端空间环境可能对航天活动造成极大影响。为保障人类太空探索活动的顺利开展，必须突破地面单因素模拟的局限，全面了解空间环境综合因素对物质的作用。以揭示空间环境条件下物质结构演化规律和各种环境耦合效应的物理本质为目标，建设空间环境与物质作用地面模拟研究装置，主要包括：空间环境模拟源、大型真空与热沉、综合测试分析系统等。该设施建成后，将为我国空间科学发展和深空探测模拟研究提供有力支撑。　　(十)转化医学研究设施。　　转化医学研究是现代医学发展的重要方向，对推动医学基础研究成果快速向临床应用转化和提高诊治水平具有关键作用。围绕人类重大疾病发生、发展与转归中的重大科学问题，建设转化医学研究设施，主要包括：符合国际标准并具有我国人种和疾病特色的临床资源库，医学信息技术系统，疾病生物标志物检测、功能分析和临床验证技术系统，个性化医学技术系统，细胞、组织和再生医学技术系统，临床技术研发系统等。该设施建成后，将推进临床医学和系统生物学结合，促进我国转化医学研究水平大幅提升。　　(十一)中国南极天文台。　　南极内陆冰穹A是我国科考队首先从地面到达和利用的地区。该处大气湍流边界层极薄，大气中水汽含量极低，是地球上条件最优异的天文观测台址和天文研究长远发展的珍稀资源。在南极内陆冰穹A，充分利用中国南极昆仑站的现有基础建设中国南极天文台，主要包括：太赫兹望远镜，光学和红外望远镜，远程运控系统，支撑服务系统等。该设施建成后，将开辟地球上独一无二的太赫兹波段天文观测窗口，为研究宇宙和天体起源、暗物质、暗能量、地外生命等科学问题提供有力支撑。　　(十二)精密重力测量研究设施。　　精密重力测量是获取全球和局部区域地球质量变化基础数据不可或缺的手段，在大面积矿产资源勘查、环境变化研究和重力辅助导航中有广泛应用需求。建设精密重力测量研究设施，主要包括：精密重力测量基准台与检测系统，卫星、航空和水下重力探测环境模拟与物理仿真试验系统，全球高精度重力场数据处理系统等。该设施建成后，将为解决固体地球演化、海洋与气候变化、水资源分布和地质灾害研究中的科学问题提供重要支撑。　　(十三)大型低速风洞。　　大型运输机、客机及地面交通工具研制对低速风洞的规模、技术性能不断提出新要求。着眼飞机地面效应试验、大飞机涡扇发动机动力影响模拟和反推力影响试验、飞机和车辆气动声学试验的科技需求，建设回流式、多试验段、多功能大型低速风洞，具备支撑飞行器起飞、着陆特性研究，发动机、机身、机翼一体化研究，气动力及气动声学和降噪研究的能力。该设施建成后，流场品质和综合性能将达到国际先进水平。　　(十四)上海光源线站工程。　　上海同步辐射装置(上海光源)是第三代中能同步辐射光源，具有最多可提供60多条光束线和近百个实验站的能力，完全建成后将为我国多学科前沿研究取得突破提供有力支撑。在已建成的7条光束线站基础上，围绕满足我国材料科学、能源科学、环境科学以及生命科学等领域迅速发展的研究需求，建设上海光源线站工程，主要包括：新建若干光束线站，扩建用户实验支撑条件，进一步提升光源性能。该设施建成后，将大幅提升光源和束线的能力，使上海光源继续保持国际先进水平，为相关科学研究提供更全面、先进、便捷的支撑。　　(十五)模式动物表型与遗传研究设施。　　模式动物表型性状的精确测定和度量是解析生命规律，开发疾病调控方式的关键之一。以解决表型和基因型测定及关联遗传机制分析中的科学问题为目标，建设重要模式动物的表型与遗传分析研究设施，主要包括：表型及基因型连续、快速、综合、自动化与智能化获取分析系统，表型和基因型全面自动检测分析系统，信息集成、处理及遗传性状分析系统等。该设施建成后，可系统、准确地描述生命的表型、基因型及其在环境变化中的响应，并以此正确描述生命的调节状态和方式，为人类疾病、动物生命过程调节等研究提供支撑。　　(十六)地球系统数值模拟器。　　地球系统模拟是衡量地球科学研究综合水平的重要标志，是开展气候变化、防灾减灾和环境治理等科学研究不可缺少的手段。以认识地球环境复杂系统、模拟地球系统圈层变化和长期气候变化、精细描述和预测地球物理化学及生物过程等为目标，建设地球系统数值模拟器，主要包括：超级计算及存储专用系统，超级模拟支撑与管理软件系统，地球各层圈过程模拟软件系统，地球系统科学数据库与海量数据智能分析与可视化系统等。该设施建成后，将大幅提高我国地球系统模拟的整体能力和重大自然灾害预测预警、气候变化预估的研究水平。　　五、保障措施　　(一)健全管理制度。加快完善管理规章制度，规范和促进重大科技基础设施的建设、运行和管理。健全部门协调制度，加强规划实施中各部门间的统筹协调，发展改革、科技、财政等部门要各司其职、分工协作。建立健全规划动态调整机制，滚动推进“十二五”建设重点的立项和实施，并根据形势发展每五年对规划内容进行必要调整。制定符合设施特点和发展规律的管理办法，加强设施运行评价，提高设施运行效率。完善设施建设配套政策措施，鼓励地方政府在土地、资金、人才等方面出台相关政策，形成共同支持设施发展的良好局面。　　(二)保障资金投入。加强重大科技基础设施预研、建设、升级改造、运行和科研的协调，加大财政资金投入力度，鼓励企业等其他来源资金投入，形成多元化投入格局。规范投入管理，加强绩效评价，切实提高资金的使用效率和效益。　　(三)强化开放共享。健全重大科技基础设施开放共享制度，最大限度发挥其公共平台作用。健全用户参与机制，形成科研院所、高等学校、企业等多方共建、共管和共享的局面。统筹安排开放共享配套条件建设，提高设施科研服务能力。将开放共享程度作为设施运行考核的重要指标，根据评价结果配置运行资源。　　(四)协同推进预研。加强部门沟通协调，协同加强预研工作，为重大科技基础设施建设提供充分的技术和工程储备。充分利用现有资金渠道，系统安排原理探索、技术攻关、工程验证等类型的预研项目。强化预研工作各阶段以及预研与设施建设之间的衔接，形成循序推进、动态调整、持续发展的良好局面。　　(五)加强人才培养。坚持设施建设与人才培养相结合，造就高水平的重大科技基础设施建设、管理和科研人才队伍。制定与设施发展相配套的人才计划，吸引和凝聚一大批高层次创新人才。加强设施建设与国家科技重大专项、重大科技计划的衔接，加速培养一批高水平科技创新领军人才，造就一批科研、工程和管理人才队伍。建立健全与设施特点相适应的人员分类评价、考核、激励政策，凝聚和稳定设施建设和运行专业人员队伍。　　(六)促进国际合作。适应重大科技基础设施发展日益国际化的趋势，结合我国科技发展实际需求，积极参与享有知识产权和使用权的重大科技基础设施国际合作项目。积极探索以我为主的国际合作，吸引国外资源参与我国发起的重大科技基础设施建设和相关科学研究。注重引进国外先进技术和管理经验，提高我国重大科技基础设施建设、运行的技术和管理水平。