2016重大儀器專項之“工業過程在線分析儀器”項
日期:2016-11-10????來源:儀表網站????操作:返回列表
2016年11月7日,國家重點研發計劃重大科學儀器設備開發專項“工業過程在線分析檢測儀器開發與應用”項目啟動會在北京鐵道大廈順利召開。中國鋼鐵科技集團有限公司王海舟院士、科技部高技術研究發展中心先進制造處劉進長處長、國家科技風險開發事業中心溫強處長以及責任專家機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所歐陽勁松所長、鋼鐵研究總院沈學靜主任、中國有色金屬工業協會史文方主任、機械工業儀器儀表綜合技術經濟研究所石鎮山副所長、北京科技大學科研處劉杰民處長、中科院生態中心蔡亞岐研究員、中國分析測試協會汪正范研究員、北京華京會計事務所責任公司吳丙智主任會計師、中科院沈陽自動化研究所于海斌所長、北京礦冶研究總院戰凱副院長等專家以及此專項各參與單位代表參加了此次啟動會。
劉進長處長在講話中指出:“工業過程在線儀器研發是此批重大儀器專項中唯一同時支持兩個項目的方向,并且此方向與國家倡導的‘中國制造2025’政策相符合。與十二五相比,十三五重大儀器專項的一大特點是,專用儀器將成為重點支持方向。希望各參與單位積極發揮創造力,做好產業化工作,真正將儀器做成商業化產品。而且十三五重大儀器專項與十二五相比,有一個明顯的區別,即在中期檢查之前,國撥經費只會下發20%,并且要求自籌經費使用比例達到75%以上,希望各參與單位積極發揮企業自身的力量,真正將國撥資金用到實處。”
此重大儀器開發專項的牽頭單位為北京礦冶研究總院,項目負責人為于海斌研究員,參加單位包括中國科學院沈陽自動化研究所、天津大學、北京化工大學、上海舜宇恒平科學儀器有限公司、聚光科技(杭州)股份有限公司、云南磷化集團有限公司、遼寧忠旺集團有限公司。
于海斌所長對此專項進行了詳細介紹:“工業過程在線分析檢測技術是流程工業節能減排、提高產品質量的迫切所需。目前中國在線分析儀器的市場規模以超過15%的比例增長,2015年估計可達82億,但進口設備占領了中高端市場,國外產品處于壟斷地位。目前工業過程產物在線分析技術主要包括氣相色譜、近紅外、核磁、拉曼、質譜、激光誘導擊穿光譜(LIBS)等,分別適合于不同的領域和范圍。本項目選取了近紅外、質譜、LIBS這三類分析儀器,幾乎可以覆蓋石油、化工、制藥、能源、冶金、礦產、有色等流程工業,具有廣泛的產業化前景。”
具體來說,此專項的主要任務包括LIBS儀器研發及其在磷礦浮選和鋁合金熔煉行業的示范應用、在線質譜儀器的開發及其在甲醇生產行業的應用、在線液晶近紅外分析儀和在線質譜儀研發及其在乙烯生產過程中的應用。此專項的一大亮點為重點關注產業化,研發的不僅僅是一臺技術指標優良的儀器,重要的是一臺能與工業自動化控制相融合的儀器,能幫助企業節能減排、提高生產效率的儀器,能長期穩定在現場環境運行的儀器,為實現中國制造2025添磚加瓦。
為實現上述目的,此專項將進行以下創新:一、以LCTF做為色散元件的液晶在線近紅外分析儀為國際首創;提出儀器間光差異校正方法,解決近紅外分析技術模型不能共享的科學難題;二、采用離子過濾自適應技術,解決過程質譜分析儀長期運行信噪比降低的關鍵問題;三、提出基于等離子體圖像反饋的光譜強度標準化方法,突破LIBS在線分析信號穩定性差的應用瓶頸問題;四、在甲醇生產、磷礦浮選等多個領域突破在線監測的應用空白。
王海舟院士在點評中強調,要實現流程工業的精準制造,就要實現全流程、無盲點、全閉環監控,以達到物質流、能量流、信息流的三流合一。在十二五重大儀器專項中,我們重點關注的是通用儀器,認為專用儀器不是開發重點,開發難度也相對較小。但現在,國民經濟的發展需要大量在線的、過程的、工業用儀器,并且由于現場環境的復雜性,專用儀器的開發難度并不比通用儀器小。不同的工業流程對儀器的需求不一樣,要到生產第一線去了解用戶需求,根據特定流程進行研發,同時也要多考察幾個生產現場,考慮不同流程之間的通用性。
歐陽勁松所長強調,此專項面向的是應用,所以一定要使項目落地。面向應用的儀器都需要有環境適應性要求,儀器指標絕對不是實驗室環境下可達到的指標,而應該是在實際條件下,如一定的溫度濕度范圍、電磁場環境下可達到的指標。另外,儀器指標的鑒定、檢測方法也很重要,在儀器開發之前,就要調研好現有的標準體系,看是否有相關的儀器標準,無論是行業、國家或者是國際標準,或者需要制定相關的標準,以保證儀器的可復制、可驗證。
劉進長處長在講話中指出:“工業過程在線儀器研發是此批重大儀器專項中唯一同時支持兩個項目的方向,并且此方向與國家倡導的‘中國制造2025’政策相符合。與十二五相比,十三五重大儀器專項的一大特點是,專用儀器將成為重點支持方向。希望各參與單位積極發揮創造力,做好產業化工作,真正將儀器做成商業化產品。而且十三五重大儀器專項與十二五相比,有一個明顯的區別,即在中期檢查之前,國撥經費只會下發20%,并且要求自籌經費使用比例達到75%以上,希望各參與單位積極發揮企業自身的力量,真正將國撥資金用到實處。”
此重大儀器開發專項的牽頭單位為北京礦冶研究總院,項目負責人為于海斌研究員,參加單位包括中國科學院沈陽自動化研究所、天津大學、北京化工大學、上海舜宇恒平科學儀器有限公司、聚光科技(杭州)股份有限公司、云南磷化集團有限公司、遼寧忠旺集團有限公司。
于海斌所長對此專項進行了詳細介紹:“工業過程在線分析檢測技術是流程工業節能減排、提高產品質量的迫切所需。目前中國在線分析儀器的市場規模以超過15%的比例增長,2015年估計可達82億,但進口設備占領了中高端市場,國外產品處于壟斷地位。目前工業過程產物在線分析技術主要包括氣相色譜、近紅外、核磁、拉曼、質譜、激光誘導擊穿光譜(LIBS)等,分別適合于不同的領域和范圍。本項目選取了近紅外、質譜、LIBS這三類分析儀器,幾乎可以覆蓋石油、化工、制藥、能源、冶金、礦產、有色等流程工業,具有廣泛的產業化前景。”
具體來說,此專項的主要任務包括LIBS儀器研發及其在磷礦浮選和鋁合金熔煉行業的示范應用、在線質譜儀器的開發及其在甲醇生產行業的應用、在線液晶近紅外分析儀和在線質譜儀研發及其在乙烯生產過程中的應用。此專項的一大亮點為重點關注產業化,研發的不僅僅是一臺技術指標優良的儀器,重要的是一臺能與工業自動化控制相融合的儀器,能幫助企業節能減排、提高生產效率的儀器,能長期穩定在現場環境運行的儀器,為實現中國制造2025添磚加瓦。
為實現上述目的,此專項將進行以下創新:一、以LCTF做為色散元件的液晶在線近紅外分析儀為國際首創;提出儀器間光差異校正方法,解決近紅外分析技術模型不能共享的科學難題;二、采用離子過濾自適應技術,解決過程質譜分析儀長期運行信噪比降低的關鍵問題;三、提出基于等離子體圖像反饋的光譜強度標準化方法,突破LIBS在線分析信號穩定性差的應用瓶頸問題;四、在甲醇生產、磷礦浮選等多個領域突破在線監測的應用空白。
王海舟院士在點評中強調,要實現流程工業的精準制造,就要實現全流程、無盲點、全閉環監控,以達到物質流、能量流、信息流的三流合一。在十二五重大儀器專項中,我們重點關注的是通用儀器,認為專用儀器不是開發重點,開發難度也相對較小。但現在,國民經濟的發展需要大量在線的、過程的、工業用儀器,并且由于現場環境的復雜性,專用儀器的開發難度并不比通用儀器小。不同的工業流程對儀器的需求不一樣,要到生產第一線去了解用戶需求,根據特定流程進行研發,同時也要多考察幾個生產現場,考慮不同流程之間的通用性。
歐陽勁松所長強調,此專項面向的是應用,所以一定要使項目落地。面向應用的儀器都需要有環境適應性要求,儀器指標絕對不是實驗室環境下可達到的指標,而應該是在實際條件下,如一定的溫度濕度范圍、電磁場環境下可達到的指標。另外,儀器指標的鑒定、檢測方法也很重要,在儀器開發之前,就要調研好現有的標準體系,看是否有相關的儀器標準,無論是行業、國家或者是國際標準,或者需要制定相關的標準,以保證儀器的可復制、可驗證。