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这些项目和技术为什么获大奖


    

    塔里木盆地高压凝析气田开发技术的研究及应用

  荣获国家科学技术进步奖一等奖

  高效采油激活“死亡之海”

  凝析气是石油在高温高压条件下溶解在天然气中形成的以气体方式存在的混合物。凝析气藏位于地下数千米深处的岩石中,开发得到的主要产品是凝析油和天然气。凝析油品质好,是炼油化工的优质资源,其价格在国际市场上也比常规油高1/3。

  塔里木盆地是我国最大的内陆盆地,其腹部是号称“死亡之海”的塔克拉玛干大沙漠。然而,荒芜地表下,却蕴藏着丰富的凝析气资源,国内80%的大中型凝析气藏位于这里,被中外地址学家称为21世纪中国石油战略接替地区。

  然而,凝析气的高效开采却是世界性难题。因为在开采过程中,凝析气田的压力下降很快,使气体溶解油的能力降低,凝析油便会从天然气中析出,吸附在岩石表面,难以采出。另外,塔里木凝析气藏还是高含蜡类型,其规律更难以掌握,国际上也没有成熟的理论技术值得借鉴。如果措施不当,会导致80%的凝析油无法开采,造成巨大资源浪费和经济损失。

  现在,循环注气是提高凝析油采收率的最有效的方法,该方法是将凝析气采出地面后,分离出凝析油和天然气,并将天然气压缩后再次注入地下,使凝析油一直溶解在地下气中随气体采出。

  本项目发展了凝析气开发理论,如俄美专家认为开发难度大、效益差的牙哈凝析气田,自主创新的理论和技术手段的多项指标都处于国际领先水平,无论从日注气量、注气压力和采收比例上,都远高于俄罗斯的同类型气田。

  通过凝析气藏开发理论与生产实践结合,对凝析气田进行分类,建立了高压凝析气藏的三种开发模式,指导不同类型的凝析气藏的科学开发,配合自主创新的五项高压凝析气田开发配套技术,使得各个气田的凝析油采收率平均提高20%左右。

  除了大幅度提高采油效率,实现了巨大的经济效益外,本项目还形成了三项行业技术标准,实现了塔里木凝析气田的产业化开发,填补了我国高压凝析气藏开发技术空白。

  H5亚型禽流感灭活疫苗的研制及应用

  荣获国家科学技术进步奖一等奖

  为禽鸟养殖筑起健康保护伞

  从2003年底开始,H5N1亚型高致病性禽流感的幽灵游荡在世界尤其是亚洲地区的上空,成为世界各国政府和民众心里挥之不去的阴霾,不但造成巨大的经济损失,也引发了严重的公共卫生问题。而我国两种H5亚型禽流感灭活疫苗的研制成功及投入应用,不但给我国的禽鸟养殖筑起健康的保护伞,也为民众的心理打了理性的稳定剂。

  H5N1亚型高致病性禽流感的主要传播途径是粪便,2003年研制成功的H5N2亚型禽流感灭活疫苗不但能够使免疫鸡抵抗住H5N1亚型高致病力禽流感病毒的致死性攻击,同时能有效阻止病毒的感染和排泄,保护持续期达4个月以上,从而有效地控制了传播途径。它作为我国第一个H5亚型禽流感疫苗,在经过了大规模产业化技术的优化和标准化后,于2004年初应用到我国高致病性禽流感紧急防疫的战场,对疫情的有效快速控制发挥了极为关键的作用。

  当禽流感病毒不断变异,以摧枯拉朽的方式席卷邻国的时候,迫使我们不得不寻找新的疫苗与之对抗。2005年初,新的H5N1亚型基因重组禽流感灭活疫苗应运而生。它对鸡的有效保护期比H5N2疫苗又延长了一倍;2次免疫鸭、3次免疫鹅的有效保护期分别达到12个月和8个月;这几乎覆盖了我国这几种养殖禽类的全部生命周期。

  同时,新疫苗在控制病毒传播途径方面更进一步,直接对病毒的源头———宿主进行控制。水禽作为H5N1禽流感病毒最重要的自然储藏宿主,在禽流感向鸡、哺乳动物和人类传播过程中扮演着极其重要的角色。H5N1基因重组灭活疫苗是目前国际上第一个试验证明可诱导水禽对高致病性禽流感产生有效免疫保护的疫苗,被农业部指定为我国水禽必用的疫苗。

  H5N1亚型基因重组禽流感灭活疫苗不但突破了水禽禽流感疫苗研制的技术瓶颈,同时作为国际上第一个大规模应用的流感病毒反向遗传操作疫苗,开辟了高致病性禽流感灭活疫苗研制的崭新技术路线。

  两种H5亚型禽流感灭活疫苗的研制和应用,为我国以免疫和捕杀相结合为核心的H5N1亚型高致病性禽流感的防控策略的确立提供了技术支持,也为疫情的迅速有效控制提供了关键的技术措施,使我国禽流感的防控工作跃居世界先进水平。

  至今,在我国周边已经发生禽流感疫情3千多起,而幅员辽阔的我国仅发生81起,且均发生在未免疫的禽群。可见,两种疫苗功不可没。

  新一代港口集装箱起重机关键技术研发与应用

  荣获国家科学技术进步奖一等奖

  振华“大吊车”尽收世界港机订单

  2005年出版的一期英国专业杂志《WORLDCARGONEWS》,在封面标题中“惊呼”:“ZPMC(振华港机)尽收欧洲订单”。振华港机从一个技术模仿型企业,通过自主创新,一跃成为全球港机行业的龙头老大,其制造的集装箱岸桥占据全球一半以上的市场份额。

  这个90%的产品出口、年销售收入接近15亿美元的企业成了“中国创造”名副其实的样本。在欧洲,大型机电产品的准入门槛非常高,韩国、日本都没能打开其港机市场。而振华港机却在这里站稳了脚跟。从旧金山到西雅图,从阿姆斯特丹到迪拜,在全球所有的重要港口,振华港机的标志随处可见。即便在德国这个世界起重机设备的“故乡”,振华港机制造的双小车集装箱起重机也“占领”了汉堡港最先进的自动化码头。

  振华港机以攻克世界领先的高效自动化、节能环保型新一代起重关键技术为目标,实现了跨越式发展。其自主开发的双40英尺集装箱岸边起重机,能一次吊起2个重达80吨的40英尺集装箱或者是4个标准集装箱,是同类机器的两倍,将港口的装卸效率提高60%以上,被称为集装箱起重机发展史的一大创举。而其首创的超级电容集装箱起重机,由于高节能、低噪音、无黑烟污染,一问世就引起了欧美用户的广泛关注。目前,振华新一代港口集装箱起重机关键技术已包括十项科技成果、二十多项重大核心技术和三十多种新机型。

  在振华生产基地的岸线上,60多台120多米高的岸桥高耸入云,整装待发。2005年7月,全球信息化、自动化水平最高、技术含量最多的荷兰鹿特丹全自动化码头,用订单对振华港机的新一代港口集装箱起重机的高技术、高信息化和高性能再次投了肯定票。

  宝钢高等级汽车板品种、生产及使用技术的研究

  荣获国家科学技术进步奖一等奖

  国内每两辆汽车就有一辆采用宝钢钢板

  在1994年宝钢刚刚开始实施《高等级汽车板品种、生产及使用技术的研究》这一项目的时候,中国轿车业主要钢板的80%%-90%需要进口。而10年之后的2004年,宝钢高等级汽车板的国内市场占有率已达到47.1%%。宝钢人骄傲的宣布,每两辆汽车中就有一辆采用的是宝钢的钢板。

  钢板是汽车的主要原材料之一,汽车自身重量的60%是薄钢板,包括外覆盖件、车身和悬挂件等。高等级汽车板不仅构成了汽车的多数部件,也是驾车人生命安全的保障。因此种类繁多,对强度等各种技术参数要求严格,成为所有钢材中对生产技术要求最高的品种。

  针对高等级汽车板的力学性能、表面质量、尺寸精度和使用性能要求高的特点,本项目在四个方面进行了主要技术突破:通过超低碳、氮、氧冶炼控制技术,使这三种元素的成分含量的稳定控制能力达到世界先进水平;通过钢板组织性能均匀性控制技术,开发出与众不同的“各向同性钢”生产工艺;而通过钢板表面无缺陷制造技术生产的钢板,使得轿车看上去光彩照人、摸起来平滑如镜;利用使用性能与制造工艺一体化技术,实现了上游材料开发与下游使用技术的融合,支持了新车型的研制和投产。

  经过本项目的10年研发,宝钢汽车板的可供牌号从10个增加到193个,具备了向国内几乎所有主流车型实行整车供货的条件和能力,宝钢进入了世界一流汽车板供应商的行列,也结束了我国不能生产高等级汽车板的历史。

  全自动电脑调浆系统

  获荣国家科学技术进步奖二等奖

  为印染企业配上电脑调配大师

  从一块素面朝天的布匹到我们身上光鲜的服装,纺织印染企业在流程中扮演了画家的角色,印染工作不但需要高超的绘画技艺,染料的调配也极其重要,这直接决定产品光和色的表现。全自动电脑调浆系统就是自动化、信息化的染料调配大师。

  我国出口的纺织产品多数是附加值很低,高档印染产品所占比例甚少。传统手工调浆方式是制约印花产品质量的瓶颈之一。由于手工调色完全凭操作者的经验来控制调配,难以保证每次调出色彩的一致性,颜色修正的数据不能及时保存,生产管理复杂,劳动强度大,生产环境恶劣。为了生产色光合格的产品,只能不断的上机打样。这不但浪费了大量的水、电、汽和染化料等资源,打样过程产生大量的残浆,也严重的污染了环境。

  全自动电脑调浆系统是根据我国印染企业的实际需要而自主研制开发的大型机电一体化设备。它通过控制软件,向上连接数据库服务器,对下连接电气控制部件。通过从服务器上读取订单、配方数据和工艺、环境参数,然后计算得出一套调浆方案,最后由电气控制元件来控制硬件系统完成调浆配色的工作。

  该系统具有染料的消耗统计和成本核算功能,可以对配方按订单、面料、颜色处方等指标进行管理,利用存储在服务器数据库中的各种配方,对每种颜色的历史配方书进行智能化筛选,从而辅助人工准确、快速的制定工艺和染料配方等方案。该系统同时还把自主研发的分配系统和高精度电子称整合起来,使得称量准确,调浆高速。

  国外虽然也生产出了类似的系统,但是国外系统软件功能仅限于配方管理,建立在Unix平台上,对用户的操作要求高,不适合国内印染企业需要操作简便的要求。全自动电脑调浆系统则是集配方管理、工艺管理、质量管理、成本管理于一体的产品,通过网络与开源公司的ERP系统进行无缝的连接,也可以与其他ERP系统进行数据交换。另外,国外系统都是单配生产、大样为主,没有小样中试系统,所以生产效率低,打样速度慢。该系统配有生产大样系统和小样中试系统,可同时满足技术部门、打样车间和生产车间的不同要求,确保产品品质和生产效率达到最佳状态。

  通过上述机电一体化控制,该系统可以省去多次重复调浆、配色、打样等工序,使原料消耗和水消耗大量降低。另外,它还具有残浆回用功能,对多配的残浆进行查找和优先使用,不但避免了原料的浪费,更实现了纺织印染企业的清洁生产。

  时域同步正交频分复用数字传输技术(TDS-OFDM)

  荣获国家技术发明奖二等奖

  给数字电视传输定作中国标准

  当数字电视扑面而来的时候,一场激烈的技术标准之争也同步展开。数字信号的信道传输制式作为实现高清晰度数字电视的关键之一,由于其深刻影响到上、下游诸如信息服务业和接收终端制造业的发展,成为国际数字电视产业竞争的焦点。

  参与竞争的,有美国的方案、日本的协议、欧洲的标准,中国具有自主知识产权的数字电视传输标准也成为了这场利益角力的一极,而清华大学研制的DMB-T系统,便是其中的佼佼者之一。

  国外的这三个数字电视传输标准,在技术上,难以做到全面支持高清电视、高速移动、便携接收和大范围单频组网等应用。针对这一难题,清华大学创造性的提出了“时-频结合的新体制”,研制成功时域同步正交频分复用数字传输技术TDS-OFDM。并在其基础上,开发了一套具有完整自主知识产权的数字电视地面广播传输标准方案———地面数字多媒体电视传输协议(DMB-T),围绕宽带、移动、便携和单频组网等关键问题,提出了自己的解决方案。

  该方案于2001年由国家相关部门通报到国际电联,引起了广泛关注,为我国数字电视标准争取成为国际公认标准迈出了第一步。

  从总体功能上来看,清华大学的DMB-T主要技术经济指标达到国内外同类技术领先水平,它可以实现多媒体数据广播,将是电视、电信、计算机三网合一的一种经济、快捷的实现方法。该方案实际上已经包括了欧洲的DVB-T和DVB-H的功能,在接收性能方面也超过了DVB-T标准,而DVB-T标准已在世界100多个国家应用;同日本和美国的标准比较,也有更明显的技术优势和应用特点。

  利用这项DVB-T技术,不久之后,人们便可以在安装了接收装置的公交、地铁、轻轨、磁悬浮列车、机场、出租车以及其他各类人流聚集的区域收看到画面清晰的无线地面(移动)数字电视,它将成为部分城市居民获取信息的最佳资讯平台之一。

  时域同步正交频分复用数字传输技术奠定了我国自主制定传输标准的技术和产权基础,促进数字电视产业由“中国制造”向“中国创造”发展,成为我国“专利战略”和“标准战略”相结合的成功范例。从数字电视领域成功切入后,将广泛促进信息广播领域的相关技术升级,服务于国民经济的主战场,潜在的经济、社会和军事效益十分巨大。

来源:光明日报

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