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关于拟申报2019年度四川省科学技术进步奖项目的公示
发表时间:2019-05-15   |  来源于:本站原创  |  作者:公司研发管理部  |  点击数:637 
 

按照四川省科技厅《关于2019年度四川省科学技术奖提名工作的通知》要求,现将中国水利水电夹江水工机械有限公司和四川大学拟申报的科学技术进步奖公示如下:

    一、项目名称:超大型水电站门机关键技术及应用

    二、提名单位意见:

    乐山市科技局 同意推荐。

     三、项目简介:

项目依托的溪洛渡泄洪坝顶8000kN/160kN双向门机为目前水电行业最大起升容量的门式起重机,向家坝水电站泄洪坝段4000kN/1250kN坝顶双向门机为目前国内水电行业最大跨度门式起重机,项目具有起升容量大、起升机构斜拉工作、门机大车沿圆弧轨道运行、门机跨度大等技术难题,研发难度大。课题组经过创新研究及车间试制,形成了系列设计成果及制造技术,成功解决了工程难题,主要创新成果如下:

1. 研究开发了一种适用于特大容量门式起重机的起升机构,改变了过去大容量起升机构结构复杂、机构布置庞大、投资维护成本很高的落后现状。实现了大机构采用通用件、机构技术性能可靠、机构外形简洁、安装维护方便快捷。

2. 研究设计了抗水平载荷卷筒组、倾斜梯形截面的滑轮梁、倾斜布置平衡滑轮、液压双缸驱动小车等适应斜拉的综合技术,解决了小车起升斜拉工作对门机结构的不利影响。

3. 研究设计了新型带回转支撑的门机大车运行机构,解决了以往大车沿圆弧轨道运行门机常见的大车啃轨问题,实现了门机的安全平稳运行。

4. 通过比选研究及结构优化,在水电行业内首次设计采用“一刚一柔”的门架结构型式,填补了行业空白,扩充了水电起重机的产品类别;

5. 门机电气研究采用了光纤环,满足网控制系统,提高了门机的控制可靠性;拖动系统采用整流回馈装置,实现门机绿色环保的运行要求。

6. 设计了一种适应斜拉工况的门机负荷试验方法,即:采用试验吊篮斜靠在倾斜挡上模拟实现起升斜拉的实际工况。解决了大容量起重机型式试验的难题,实现了特大容量、斜拉起门式重机型式试验的顺利进行。

课题成果已在金沙江溪洛渡、埃塞俄比亚吉布III等国内外十多个水电站工程成功应用,取得了12项专利授权,发表17篇学术论文,经济和社会效益显著,具有广泛的推广应用前景,研究成果具有创新性,解决了相关工程建设难题,项目成果总体技术达到国际先进水平,其中斜拉技术和圆弧轨道运行技术达到了国际领先水平

    四、客观评价:

1、国内外相关技术的比较

成果

对比点

国内外现有同类技术

该项目成果

创新成果1

特大容量门式起重机的起升机构

两双联卷筒抬吊,开式齿轮传动

两单联卷筒、闭式驱动。实现大机构采用通用件、机构技术性能可靠、机构外形简洁

创新成果2

起升斜拉工况的解决措施

最大斜拉容量门机为6300kN/200kN双向门式,斜拉容量6300kN

斜拉角度~4.3987°,斜拉最大载荷达8000kN

创新成果3

适用于圆弧形轨道的大车行走机构

行走台车设置平面滑动轴承、台车旋转角度安装

行走台车设置回转支撑、台车旋转角度安装。解决了啃轨问题

创新成果4

大跨度门架结构

类型门架结构形式在水电行业无应用先例

通过比选研究及结构优化,在水电行业内首次设计采用“一刚一柔”的门架结构型式

创新成果5

超大容量门机电控系统

类型形式在水电行业无应用先例

利用多电机的位置同步和力矩均衡控制技术,解决了超大容量起升机构多台电动机的驱动控制

创新成果6

斜拉工况的负荷试验方法

最大斜拉试验载荷1.25×6300kN

最大斜拉试验载荷1.25×8000kN

2、科学技术成果鉴定专家意见

2019510日,四川工信科技技术评估有限责任公司在成都组织专家对中国水利水电夹江水工机械有限公司和四川大学合作完成的“超大型水电站门机关键技术及应用”项目进行了科技成果评价评价委员会听取了项目工作总结报告和技术研究报告,查阅了相关资料,经质询讨论,一致认定该项目产品在溪洛渡、向家坝等国家重大水电工程中成功应用,同时已推广应用到埃塞俄比亚吉布Ⅲ等十多项国内外重大工程中,用户反应效果良好,取得了显著经济和社会效益总体技术达到国际先进水平,其中斜拉技术和圆弧轨道运行技术达到了国际领先水平

3、科学技术成果评价结论

四川工信科技技术评估有限责任公司出具的科技成果评价证【川工信(评价)字[2019]022号】表明:该项目针对溪洛渡水电站8000kN/160kN双向门机、向家坝水电站4000kN/1250kN坝顶双向门机研制的需要,研究了特大型门式起重机起升机构布置设计、适应斜拉起升工况、圆弧轨道运行、钢结构设计优化和智能控制等关键技术,成功研制出超大型水电站门机系列产品;研究出斜拉式起升机构布局和轻量化设计技术,开发了抗水平载荷卷筒组、倾斜梯形截面的滑轮梁、钢丝绳调整机构、倾斜布置平衡滑轮、液压双缸驱动小车等装置,实现了模块化、轻量化、标准化设计,提升了该设备的安全运行能力;首次设计采用“一刚一柔”的门架结构型式,研究出新型带回转支撑的门机大车运行技术,解决了门机沿弧形轨道运行及大跨度运行的啃轨问题;开发了光纤环网、远程安全监控系统、整流回馈装置等门机智能控制技术,实现门机的安全和节能运行;提出了一种适应斜拉工况的门机负荷试验方法,解决了大容量、斜拉起升门式起重机型式试验的难题;项目产品在溪洛渡、向家坝等国家重大水电工程中成功应用,同时已推广应用到埃塞俄比亚吉布Ⅲ等十多项国内外重大工程中,用户反应效果良好,取得了显著经济和社会效益。

4、查新报告

根据四川省科技成果查新咨询服务中心机械分中心对本项目研究成果的国内外查新报告(编号:JX2018-0095),除该查新课题成员的研究成果外,查新点在国内外公开发表的文献中均未见报道,具有新颖性。

    五、应用情况:

    1.专利技术应用

、一种大容量起重机起升机构

、埃塞俄比亚吉布III溢流坝中孔5000kN双向门机;

、苏洼龙水电站导流洞封堵闸门8000kN固定卷扬式启闭机。

、一种新型卷筒短轴结构应用项目

、长江三峡水利枢纽升船机上闸首工作门2×2500kN桥式门机;

、四川省大渡河安谷水电站主厂房400t+400t双小车桥式起重机;

、四川大渡河枕头坝一级水电站坝顶2×2500kN/500kN双向门机;

、金沙江乌东德水电站:左岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、金沙江乌东德水电站右岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、金沙江乌东德水电站左岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机、金沙江乌东德水电站右岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机。

、一种新型制动器布置结构应用项目

、长江三峡水利枢纽升船机:上闸首工作门2×2500kN桥式门机、上闸首辅助门2×1500kN桥式门机;

、四川大渡河枕头坝一级水电站坝顶2×2500kN/500kN双向门机;

、四川省大渡河长河坝水电站进水口2500/630/630kN双向门机、放空洞事故闸门2×6300kN固定卷扬式门机、泄洪洞2×1600kN固定卷扬式门机;

、金沙江乌东德水电站:左岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、右岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、左岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机、右岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机。

、一种自动回转焊接装置

、贵州乌江沙沱升船机8件卷筒,卷筒长3.2m,绳槽顶峰外径Φ3982mm,单件毛重50t

、贵州乌江构皮滩升船机16件卷筒,卷筒长3.95米,直径Φ4586mm,单件重60t

、木里河立洲水电站调压井6300kN/1500kN固定机起升卷筒,卷筒长6.3米,直径Φ2950mm,单件重37t

、其它大型启闭、起重设备的卷筒30余件,毛坯重量共400多吨。

、一种起重机行走机构新型台车装置

金沙江向家坝水电站右岸坝后电站进水口2000kN/2-800kN双向门机

2专有技术应用

、小车液压驱动系统应用项目

埃塞俄比亚吉布III溢流坝中孔5000kN双向门机

、圆弧轨道运行技术应用项目

金沙江向家坝水电站右岸坝后电站进水口2000kN/2-800kN双向门机

、门架结构设计技术应用项目

、埃塞俄比亚吉布III溢流坝中孔5000kN双向门机

、四川大渡河枕头坝一级水电站坝顶2×2500kN/500kN双向门机

、四川省大渡河长河坝水电站进水口2500/630/630kN双向门机

、金沙江向家坝水电站右岸坝后电站进水口2000kN/2-800kN双向门机

、门架厂内制作及预拼装技术应用项目

、四川大渡河枕头坝一级水电站坝顶2×2500kN/500kN双向门机

、四川省大渡河长河坝水电站进水口2500/630/630kN双向门机

、金沙江向家坝水电站右岸坝后电站:进水口2000kN/2-800kN双向门机,尾水2×2000kN/100kN单向门机

、埃塞俄比亚吉布III溢流坝中孔5000kN双向门机

、金沙江乌东德水电站:左岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、金沙江乌东德水电站右岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机

、多电机同步控制技术应用项目

、长江三峡水利枢纽升船机上闸首工作门2×2500kN桥式门机、上闸首辅助门2×1500kN桥式门机、下闸首检修门2×800kN桥式门机

、四川大渡河枕头坝一级水电站坝顶2×2500kN/500kN双向门机

、四川省大渡河长河坝水电站尾水洞2×1600kN台车式门机、尾调室2×1600kN台车式门机、放空洞故闸门2×6300kN固定卷扬式门机、泄洪洞2×4500kN固定卷扬式门机、泄洪洞2×1600kN固定卷扬式门机、放空洞2×1250kN固定卷扬式门机;

、金沙江乌东德水电站:左岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、金沙江乌东德水电站右岸电站进水口2×2000/1100/1100kN双向门机、金沙江乌东德水电站左岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机、金沙江乌东德水电站右岸电站尾调室2×2000-2×100kN台车式启闭机;

、埃塞俄比亚吉布III溢流坝中孔5000kN双向门机


    六、主要知识产权和标准规范等目录:

知识产权(标准)类别

知识产权(标准)具体名称

国家

(地区)

授权号(标准编号)

授权(标准发布)日期

证书编号
(标准批准发布部门)

权利人(标准起草单位)

发明人(标准起草人)

发明专利(标准)有效状态

发明专利

钢丝绳的调整装置

中国

ZL201510089376.9

201731

2401677

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;李启江;杨芳;黄文峰

有效

发明专利

一种钢丝的绳调整装置

中国

ZL201510089270.9

201731

2401607

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;杨芳;李启江;李欣欣

有效

实用新型专利

一种起重机行走机构新型台车装置

中国

ZL201320226745.0

20131225

3334736

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;李启江

有效

实用新型专利

钢丝绳调整装置

中国

ZL201520117885.3

2015722

4467815

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;李启江;杨芳;黄文峰

有效

实用新型专利

一种起重机卷筒装置

中国

ZL201620329145.0

201697

5533654

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;杨芳;黄文峰;郭文斌

有效

实用新型专利

一种自动回转焊接装置

中国

ZL201520117684.3

2015722

4464574

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

曹峡荣;李健;程庆华;郑友论

有效

实用新型专利

一种起重机的起升机构

中国

ZL201620329161.X

201697

5535949

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

吴思够;杨芳;李欣欣;夏理

有效

实用新型专利

一种起重机起升机构

中国

ZL201620329144.6

201697

5533195

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

杨芳;吴思够;蒋从军;徐建洪

有效

实用新型专利

一种双卷筒同步保护装置

中国

ZL201720434882.1

201832

7040532

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

范如谷;夏理;贺诚;刘建明;李学华

有效

实用新型专利

卷筒绳槽抛磨装置

中国

ZL201721356101.8

2018518

7358190

中国水利水电夹江水工机械有限公司:中国水利水电第七工程局有限公司

江健炜;赵明;贺诚;罗永川;徐建洪

有效


    七、主要完成人情况

序号

姓名

行政职务

技术职称

工作单位

完成单位

对成果创造性贡献

1

吴思够

部门主任

教授级高工

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目的总体负责人,进行项目方案的总体设计并负责技术研究报告的编写。对创新点124有重要贡献。

2

曾文

总工程师

教授级高工

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目总体策划,制定了技术方针并对技术研究报告进行审定。对创新点124有重要贡献。

3

胡晓兵

教授

教授

四川大学

四川大学

该项目起重设备轻量化设计、关键零部件有限元分析、起重运行状态载荷分析、大型水电起重设备的振动监控和抑制等。对创新点3有重要贡献。

4

李启江

副总工

教授级高工

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目总体技术负责人,对项目方案进行论证,确定了该项目多个关键技术的实施方案。对创新点124有重要贡献。

5

蒋从军

副总工

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目电气方案设计负责人,负责该项目的电气系统总体方案。对创新点5有重要贡献。

6

徐慧宁

讲师

讲师

四川大学

四川大学

该项目关键零部件有限元分析、大型水电起重设备的运行可靠性分析 。对创新点3有重要贡献。

7

杨芳

设研院院长

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目机械设计控制,负责该项目机械部件的设计方案。对创新点7有重要贡献。

8

姚刚

分厂总工

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目电气设计控制,负责该项目电气系统的具体方案设计。对创新点5有重要贡献。

9

李谦

副总工

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目工艺方案设计负责人。对创新点7有重要贡献。

10

江健炜

基地总工

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目加工件生产技术管理。对创新点4有重要贡献。

11

夏理

部门副主任

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目的机械设计负责,并参与后期的技术报告编写。对创新点12有重要贡献。

12

李健

基地副经理

工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目结构件生产技术管理。对创新点4有重要贡献。

13

陈旭

主任设计师

高级工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目机械设计负责。对创新点6有重要贡献。

14

辜建儒

设计师

工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目电气设计。对创新点5有重要贡献。

15

范如谷

设研院总工

工程师

中国水利水电夹江水工机械有限公司

中国水利水电夹江水工机械有限公司

该项目方案跟踪。对创新点12478有重要贡献。


    八、主要完成单位及创新推广贡献:

排名

单位名称

创新推广贡献

1

中国水利水电夹江水工机械有限公司

课题主持单位研究完成了一种超大容量、起升斜拉、大车沿圆弧轨道运行并适用于水电行业的门式起重机;研究了一种适用于超大容量门式起重机的起升机构,实现了大机构采用通用件、机构技术性能可靠、机构外形简洁、安装维护方便快捷;通过比选研究及结构优化,在水电行业内首次设计采用“一刚一柔”的门架结构型式,填补了行业空白;利用多电机的位置同步和力矩均衡控制技术,解决了超大容量起升机构多台电动机的驱动控制;研究采用了适应门机起升斜拉工况的最佳小车驱动方式--液压双缸驱动;门机各部分分别研究采取了相应的技术措施,克服了小车起升斜拉工况对门机结构的不利影响;研究了一种新型门机大车运行机构,解决了以往大车沿圆弧轨道运行门机常见的大车啃轨问题;制定了一种适应斜拉工况的门机负荷试验方法。确保了超大容量、斜拉起重机型式试验的顺利进行。取得了12项专利,发表论文17篇,项目产品在溪洛渡、向家坝等国家重大水电工程中成功应用,同时已推广应用到埃塞俄比亚吉布Ⅲ等十多项国内外重大工程中

2

四川大学

子课题主研单位,针对超大型门机钢结构中重量占据了门机自身重量50%-60%的门机和小车架的结构设计优化,采用有限元分析软件对钢结构进行数据分析,优化了大容量、斜拉工况门式起重机钢结构设计布局,实现了结构轻量化设计,选取了经济合理的结构型式,使门机钢结构自重优化率达25%,大大降低了生产成本。为该项目大大提高了经济效益和社会效益。

    九、完成人合作关系说明:

我中国水利水电夹江水工机械有限公司于201358日与四川大学制造科学与工程学院签订校企合作协议书,长期合作进行各种类型、各个层次的科技项目研究开发。

中国水利水电夹江水工机械有限公司为项目主持完成单位,吴思够为项目负责人,并与公司其他人员曾文、李启江、蒋从军等研究完成了一种超大容量、起升斜拉、大车沿圆弧轨道运行并适用于水电行业的门式起重机;研究了一种适用于超大容量门式起重机的起升机构,实现了大机构采用通用件、机构技术性能可靠、机构外形简洁、安装维护方便快捷;通过比选研究及结构优化,在水电行业内首次设计采用“一刚一柔”的门架结构型式,填补了行业空白;利用多电机的位置同步和力矩均衡控制技术,解决了超大容量起升机构多台电动机的驱动控制;研究采用了适应门机起升斜拉工况的最佳小车驱动方式--液压双缸驱动;门机各部分分别研究采取了相应的技术措施,克服了小车起升斜拉工况对门机结构的不利影响;研究了一种新型门机大车运行机构,解决了以往大车沿圆弧轨道运行门机常见的大车啃轨问题;制定了一种适应斜拉工况的门机负荷试验方法。确保了超大容量、斜拉起重机型式试验的顺利进行;并成功将研究成果在其他水电站项目中应用推广。

四川大学以胡晓兵为主,针对超大型门机钢结构中重量占据了门机自身重量50%-60%的门机和小车架的结构设计优化,采用有限元分析软件对钢结构进行数据分析,优化了大容量、斜拉工况门式起重机钢结构设计布局,实现了结构轻量化设计,选取了经济合理的结构型式,使门机钢结构自重优化率达25%,大大降低了生产成本,为该项目大大提高了经济效益和社会效益。

此次申报2019年四川省科学技术进步奖的行为,以及此次申报2019年四川省科学技术进步奖项目的主要完成单位情况和排名以及主要完成人情况及排名,都是经过严肃认真的讨论和友好协商确定的,均已表示无异议。项目所列知识产权用于报奖的情况,已征得未列入项目主要完成人的权利人同意。

      如有异议,请于公示期内以书面形式实名制反馈至研发管理部,逾期不予受理。
      公 示 期:2019年5月15日~2019年5月22日
      联系地址:四川省夹江县漹城镇西河路40号
      联 系 人:夏理
      联系电话:08335672935

 

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