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中亞山區(qū)是古絲綢之路重要廊道，對(duì)支持歐亞大陸民族遷徙和文明交流有著至關(guān)重要作用。以天山山區(qū)為核心的中亞水塔是錫爾河、伊犁河、楚河等國(guó)際河流的源頭，研究表明隨著全球變暖加劇，屆時(shí)中亞山地更大規(guī)模的冰川退卻，這意味著未來幾十年這些國(guó)際河流下游地區(qū)人口可能會(huì)面臨淡水資源減少的問題。

電力變壓器是電力系統(tǒng)的核心設(shè)備之一，承擔(dān)著電能傳輸、變換等重要職能。隨著先進(jìn)傳感和信息融合技術(shù)的發(fā)展，將其應(yīng)用于電力變壓器運(yùn)行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、評(píng)估診斷與在線預(yù)警，實(shí)現(xiàn)電力變壓器的智能化是智能電網(wǎng)建設(shè)的重要組成部分。 本成果圍繞“基于多信息融合的電力變壓器智能化關(guān)鍵技術(shù)研究與應(yīng)用”問題，深入研究了變壓器關(guān)鍵狀態(tài)劣化故障的發(fā)生機(jī)理與特征信號(hào)的傳播規(guī)律，發(fā)明了適用于電力變壓器狀態(tài)信息探測(cè)的多種新型傳感裝置，研制了變壓器狀態(tài)信息監(jiān)測(cè)智能組件（IED）、變壓器冷卻智能控制單元及充氮滅火等裝置，開發(fā)了集智能監(jiān)測(cè)與傳輸、智能評(píng)估與診斷、智能決策與調(diào)控的變壓器智能化監(jiān)控系統(tǒng)，并進(jìn)行了推廣應(yīng)用。 授權(quán)發(fā)明專利11項(xiàng)，實(shí)用新型15項(xiàng)；發(fā)表SCI/EI論文35篇；本項(xiàng)目可有效實(shí)現(xiàn)電力變壓器的智能化監(jiān)控，提高變壓器面對(duì)未來智能電網(wǎng)復(fù)雜工況的應(yīng)對(duì)能力，支撐河北省輸變電裝備產(chǎn)品升級(jí)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展；獲2016年河北省科技進(jìn)步一等獎(jiǎng)。

發(fā)電設(shè)備維修是一項(xiàng)復(fù)雜的系統(tǒng)工程，然而缺少適用的維修模式、先進(jìn)的運(yùn)行與維修智能決策系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)化維修管理系統(tǒng)等作為技術(shù)支撐。本項(xiàng)目的主要內(nèi)容及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如下： 　　（1）基于SRCM的發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修管理模式及工作程序：確立了基于SRCM和以工單為主線的維修管理模式，制訂了狀態(tài)維修的工作程序及其具體內(nèi)容。 　　（2）生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口技術(shù)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)：開發(fā)了生產(chǎn)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)接口技術(shù)及數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息的遠(yuǎn)程連接、智能查詢和有效共享。 　　（3）發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修理論與技術(shù)體系：確立了功能位置碼與系統(tǒng)碼相結(jié)合的設(shè)備編碼方案；建立了基于蒙特卡羅模擬的設(shè)備重要度分析模型和維修方式?jīng)Q策規(guī)則；給出了狀態(tài)劃分規(guī)則和狀態(tài)閾值確定方法，建立了基于模糊理論和變權(quán)方法的狀態(tài)綜合評(píng)價(jià)模型以及基于灰色理論和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的狀態(tài)綜合預(yù)測(cè)模型；建立了主設(shè)備定期維修的間隔優(yōu)化模型，以及輔助設(shè)備定期檢查、定期更換、隱患檢查的間隔優(yōu)化和狀態(tài)維修閾值模型；建立了基于RCM定量分析的維修優(yōu)化模型；建立了復(fù)雜可修復(fù)系統(tǒng)的短期維修決策和評(píng)價(jià)模型。 　　（4）發(fā)電設(shè)備運(yùn)行與維修智能決策系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)化維修管理系統(tǒng)：建立了SRCM分析平臺(tái)和維修知識(shí)庫，可進(jìn)行故障模式影響、故障樹、故障風(fēng)險(xiǎn)及可靠性分析；建立了狀態(tài)評(píng)價(jià)及預(yù)測(cè)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)綜合狀態(tài)實(shí)時(shí)評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)；建立了維修決策及評(píng)價(jià)平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)維修的智能決策及優(yōu)化；建立了缺陷管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)缺陷處理自動(dòng)化；建立了備件存儲(chǔ)優(yōu)化及管理平臺(tái)，可節(jié)省備件的購買和存儲(chǔ)費(fèi)用；建立了維修過程管理平臺(tái)，可實(shí)現(xiàn)維修計(jì)劃的全程管理。 　　本項(xiàng)目完善和豐富了設(shè)備維修理論與技術(shù)體系，可促進(jìn)發(fā)電設(shè)備維修技術(shù)的進(jìn)步；為發(fā)電設(shè)備狀態(tài)維修的實(shí)施提供了先進(jìn)的技術(shù)支持系統(tǒng)和高效的管理平臺(tái)，可以優(yōu)化定期維修間隔，減少維修時(shí)間，降低維修費(fèi)用和維修風(fēng)險(xiǎn)；提高設(shè)備的可靠性和可用率，改善機(jī)組的運(yùn)行性能，增強(qiáng)發(fā)電能力。

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:我校物理與材料科學(xué)學(xué)院林志博士和復(fù)旦大學(xué)物理系/應(yīng)用表面物理國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳焱課題組，通過Floquet 設(shè)計(jì)研究光晶格中雙分量超冷原子體系，構(gòu)造出可以看成“兩粒子躍遷過程”的新型兩體相互作用，即在體系的“人工維度”上引入新奇的人工配對(duì)躍遷相互作用，用于研究傳統(tǒng)凝聚態(tài)體系中難以實(shí)現(xiàn)的新奇量子多體效應(yīng)。 當(dāng)前人們主要研究人工維度上的人工規(guī)范勢(shì)，對(duì)于更一般的相互作用——人工配對(duì)躍遷相互作用還沒被研究過。林志博士和陳焱教授課題組發(fā)現(xiàn)該奇異的相互作用導(dǎo)致了體系中會(huì)出現(xiàn)兩種新奇的量子物質(zhì)態(tài)，即分子超流態(tài)和非整數(shù)莫特絕緣體態(tài)。這里的非整數(shù)莫特絕緣體態(tài)作為一種新奇的量子莫特絕緣體態(tài)被首次揭示，其特性是：保持每個(gè)格點(diǎn)上總粒子數(shù)是整數(shù)，而各自分量的粒子數(shù)是非整數(shù)的莫特絕緣體態(tài)。 該項(xiàng)研究代表了超冷量子氣體研究領(lǐng)域中的實(shí)質(zhì)性進(jìn)展，將會(huì)促進(jìn)進(jìn)一步的理論研究和實(shí)驗(yàn)研究。

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的發(fā)展，城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產(chǎn)生的城市淤泥排放量劇增。目前淤泥主要通過吹填造陸、生產(chǎn)廢料、海洋傾倒等方式處理，嚴(yán)重威脅城市及周邊環(huán)境安全。我國(guó)城市建設(shè)高速發(fā)展與65%建筑節(jié)能率標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施對(duì)節(jié)能建筑材料需求量大，尤其對(duì)節(jié)能型粘土類建筑材料，而我國(guó)絕大多數(shù)城市均已明令禁止采用土地生產(chǎn)粘土節(jié)能建筑材料。因此研究采用城市淤泥替代傳統(tǒng)粘土生產(chǎn)節(jié)能環(huán)保型建筑材料新思路，不僅可實(shí)現(xiàn)城市淤泥從簡(jiǎn)單處理、低效利用向高效資源化利用與節(jié)能化、環(huán)保化方向發(fā)展，實(shí)現(xiàn)我國(guó)建筑高效節(jié)能與工業(yè)節(jié)能減排，也有利于促進(jìn)城市可持續(xù)發(fā)展與建材工業(yè)的綠色革命。 本項(xiàng)目針對(duì)已取得的研究成果在產(chǎn)業(yè)化大生產(chǎn)應(yīng)用中存在的問題，進(jìn)行大生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)優(yōu)化研究，主要研究?jī)?nèi)容包括：城市淤泥安全性能評(píng)價(jià)技術(shù)、生物質(zhì)燃料100%替代燃煤直燃技術(shù)、燒結(jié)淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料的技術(shù)、城市淤泥節(jié)能環(huán)保型磚的生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)、城市淤泥燒成輕質(zhì)陶粒生產(chǎn)優(yōu)化技術(shù)、節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化示范應(yīng)用等方面進(jìn)行技術(shù)優(yōu)化研究，以期為城市淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用提供技術(shù)支撐。 項(xiàng)目針對(duì)城市河道淤泥以及建筑基坑開挖產(chǎn)生的城市淤泥排放量劇增的現(xiàn)狀及現(xiàn)有城市淤泥利用率低的問題，進(jìn)行城市淤泥制備節(jié)能保溫型建筑材料產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù)研究，迎合大部分現(xiàn)有墻體材料的需求及當(dāng)前建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型的要求，具有較為廣闊而優(yōu)越的應(yīng)用前景。 本項(xiàng)目的實(shí)施研究，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)成果轉(zhuǎn)化，將產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益。通過產(chǎn)學(xué)研合作，項(xiàng)目研究成果預(yù)期在上海、浙江、福建等省市進(jìn)行大量推廣應(yīng)用。對(duì)于企業(yè)用戶，本項(xiàng)目研究成果產(chǎn)業(yè)化預(yù)計(jì)新增產(chǎn)值1500.0萬元，新增利潤(rùn)250.0萬元。 本項(xiàng)目主要研究成果是利用城市淤泥生產(chǎn)出節(jié)能環(huán)保型建筑材料，不僅產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益，更重要的是帶來一系列顯著的社會(huì)效益與環(huán)境效益：實(shí)現(xiàn)建筑節(jié)能達(dá)到65%以上，每年有效利用城市淤泥1000萬立方米以上，降低生產(chǎn)能耗30%，減少二氧化碳排放20萬噸以上，可解決城市淤泥固體廢棄物安全處置、資源化與節(jié)能化綜合利用的難題。已有成果可在上海、浙江、福建等省市的許多工程中得到大量推廣應(yīng)用。

 該項(xiàng)目通過適合于爐卷軋機(jī)HTP生產(chǎn)成本最低化的X80普通管線鋼的成分設(shè)計(jì)，鋼的純凈度控制工藝技術(shù)，無缺陷連鑄坯的工藝技術(shù)參數(shù)研究，連鑄板坯緩冷工藝、加熱曲線與控制研究，爐卷軋制條件下，HTP工藝方案的研究等一系列研究工作，結(jié)合南鋼3500爐卷軋機(jī)生產(chǎn)線的技術(shù)裝備研究開發(fā)出合理、完善的爐卷軋機(jī)HTP工藝生產(chǎn)大口徑X80管線鋼（板、卷）工業(yè)性生產(chǎn)工藝技術(shù)規(guī)程，通過工業(yè)性生產(chǎn)試制分析、組織性能控制，獲得針狀鐵素體組織和強(qiáng)韌化力學(xué)性能，并在此基礎(chǔ)上，通過生產(chǎn)工藝優(yōu)化，達(dá)到了穩(wěn)定、批量生產(chǎn)大口徑X80管線鋼（板、卷）的項(xiàng)目目標(biāo)。產(chǎn)品經(jīng)專業(yè)檢測(cè)部門檢測(cè)和多家制管廠使用檢測(cè)表明，各項(xiàng)性能指標(biāo)均滿足相關(guān)技術(shù)要求，并具有沖擊韌性高、冷脆轉(zhuǎn)變溫度低、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定等特點(diǎn)，滿足西氣東輸二線等國(guó)家重點(diǎn)管道工程建設(shè)的技術(shù)要求。

該項(xiàng)目通過適合于爐卷軋機(jī)TMCP生產(chǎn)的X70普通管線鋼及耐腐蝕管線鋼的成分設(shè)計(jì)，鋼的純凈度控制工藝技術(shù)，無缺陷連鑄坯的工藝技術(shù)參數(shù)研究，連鑄板坯緩冷工藝，爐卷軋制條件，TMCP工藝方案的研究等一系列研究工作，結(jié)合南鋼3500爐卷軋機(jī)生產(chǎn)線的技術(shù)裝備，研究開發(fā)出一套合理、完善的爐卷軋機(jī)生產(chǎn)輸氣用大口徑X70管線鋼工業(yè)性生產(chǎn)工藝技術(shù)規(guī)程，通過工業(yè)性生產(chǎn)試制分析、組織性能控制，獲得針狀鐵素體組織和強(qiáng)韌化力學(xué)性能，并在此基礎(chǔ)上，通過生產(chǎn)工藝優(yōu)化使成本最低化，達(dá)到了穩(wěn)定、批量生產(chǎn)輸氣用大口徑X70管線鋼的目標(biāo)。