項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:
2018年國(guó)家技術(shù)發(fā)明二等獎(jiǎng)
電網(wǎng)是我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的命脈,架空輸電導(dǎo)線作為電力輸送的“血管”是電網(wǎng)中用量最大、最關(guān)鍵的組成部分之一。導(dǎo)線的導(dǎo)電率每提升1%IACS,全國(guó)每年節(jié)約線損超70億千瓦時(shí)。特高壓、遠(yuǎn)距離、大容量輸電和清潔能源利用的發(fā)展,對(duì)架空導(dǎo)線的導(dǎo)電率、強(qiáng)度、耐熱性能和疲勞性能提出了更高的要求。但提升導(dǎo)電率與同時(shí)提高強(qiáng)度和耐熱性之間存在矛盾,導(dǎo)致我國(guó)電網(wǎng)建設(shè)急需的特種導(dǎo)線難以滿足工程需求。上海交通大學(xué)孫寶德教授團(tuán)隊(duì)與江蘇中天科技集團(tuán)合作,經(jīng)十余年研究,取得以下創(chuàng)新性成果:
1.發(fā)明了耐熱高導(dǎo)Al-Zr-Y合金材料及微結(jié)構(gòu)調(diào)控工藝,解決了耐熱相粗大和溶質(zhì)鋯(Zr)原子析出不充分的難題,使導(dǎo)電率從60% IACS提高到60.8%IACS,耐熱溫度從150℃提高到210℃。研制的耐熱鋁合金導(dǎo)線電網(wǎng)改造工程中獲得大量應(yīng)用,占國(guó)內(nèi)耐熱導(dǎo)線40%市場(chǎng)份額;
2. 發(fā)明了高強(qiáng)抗疲勞Al-Mg-Si導(dǎo)線,解決了強(qiáng)化相調(diào)控和超細(xì)夾雜去除的難題,顯著提高了材料的抗疲勞性能,在運(yùn)行張力增大的條件下,振動(dòng)疲勞壽命超過(guò)3000萬(wàn)次。研制的特種大跨越導(dǎo)線和全鋁合金節(jié)能導(dǎo)線,占國(guó)內(nèi)30%市場(chǎng)份額,特別是大跨越導(dǎo)線,幾乎包攬了國(guó)家電網(wǎng)大跨越工程;
3. 發(fā)明了高效除氫、活性涂層陶瓷過(guò)濾和新型細(xì)化劑制備等導(dǎo)線冶金質(zhì)量控制技術(shù),解決了微量雜質(zhì)元素與氣體去除的難題,實(shí)現(xiàn)了電工鋁導(dǎo)線的導(dǎo)電率從61%IACS提高到62.5%IACS以上,研制的新型節(jié)能導(dǎo)線在特高壓工程中獲得大量應(yīng)用。
上述成果依托國(guó)家973項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市節(jié)能減排專項(xiàng)等項(xiàng)目,共獲得19項(xiàng)中國(guó)發(fā)明專利,1項(xiàng)美國(guó)專利和25項(xiàng)實(shí)用新型專利,發(fā)表論文49篇。成果在特高壓電網(wǎng)建設(shè)、電網(wǎng)增容改造、新能源并網(wǎng)發(fā)電、電網(wǎng)領(lǐng)域節(jié)能減排中發(fā)揮重要的作用,并且出口到歐美及一帶一路沿線國(guó)家,海外累計(jì)架線超2萬(wàn)公里,打破國(guó)際壟斷,成為中國(guó)制造和中國(guó)電力走出去的“國(guó)家名片”。
導(dǎo)線性能測(cè)試實(shí)驗(yàn)室
超細(xì)夾雜物去除-現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)
加拿大奧爾茲灣跨海大跨越——世界拉力最大的輸電跨越工程
晉東南-南陽(yáng)-荊門 1000kV 黃河大跨越
知識(shí)產(chǎn)權(quán)類型:
發(fā)明專利
技術(shù)先進(jìn)程度:
達(dá)到國(guó)內(nèi)領(lǐng)先水平
成果獲得方式:
與企業(yè)合作
獲得政府支持情況:
國(guó)家級(jí)
計(jì)劃/專項(xiàng)類別:
國(guó)家973項(xiàng)目、國(guó)家自然科學(xué)基金、上海市節(jié)能減排專項(xiàng)等
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