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糧食生產(chǎn)是資源約束型生產(chǎn),本質(zhì)的約束資源是耕地,糧食安全的核心是耕地安全.面對我國剛性增長的巨量人口,通過降低消費(fèi)和擴(kuò)大貿(mào)易都不能從根本上解決糧食安全問題,從戰(zhàn)略上看,我國糧食安全的治本之策是提高糧食產(chǎn)出能力,兩個因素制約我國糧食的有效供給:播種面積和單位面積產(chǎn)量,而耕地的數(shù)量和質(zhì)量又最終成為約束播種面積和單位面積產(chǎn)量的先決條件.因此,有必要分析耕地的數(shù)量和質(zhì)量變化與糧食生產(chǎn)的相關(guān)關(guān)系,揭示耕地對糧食生產(chǎn)和糧食安全的貢獻(xiàn)作用,維護(hù)耕地質(zhì)量,推進(jìn)農(nóng)地開發(fā),確保耕地安全,從資源層面保障糧食安全的實現(xiàn).

一種鍋爐水循環(huán)安全在線監(jiān)測儀,其特點是:包括鍋爐汽包管路a上的高壓閥門a,儀表閥門a與差壓變送器a連接,鍋爐汽包的下聯(lián)箱的高壓閥門b與并連的儀表閥門b,c連接,儀表閥門b與差壓變送器a連接,儀表閥門c與壓力變送器a連接,鍋爐汽包水冷壁管上的測速管上的高壓閥門c與并連的儀表閥門e,f連接,儀表閥門e與壓力變送器b連接,儀表閥門f與差壓變送器b連接,鍋爐汽包管路a上的高壓閥門a與儀表閥門g連接,儀表閥門g與差壓變送器b連接,差壓變送器a,b,壓力變送器a,b與各自的測壓電阻電連接,鍋爐汽包上的熱電偶與測溫電阻電連接,測壓電阻,測溫電阻均與數(shù)據(jù)采集器,計算機(jī)電連接.具有自動監(jiān)測,診斷故障準(zhǔn)確等優(yōu)點.

項目成果/簡介:市場背景：我國具有世界上最大的有機(jī)質(zhì)廢棄物產(chǎn)生量：城鎮(zhèn)污泥年產(chǎn)量已經(jīng)超過4000萬噸（以含水率80%脫水污泥計，以下同），以有機(jī)垃圾、餐廚廢棄物為代表的城市有機(jī)質(zhì)廢棄物產(chǎn)量超過1億噸/年。但我國對有機(jī)質(zhì)廢棄物的穩(wěn)定化處理與資源化處置顯著落后于發(fā)達(dá)國家，目前我國主要處理處置措施仍為填埋和焚燒，對城市環(huán)境造成嚴(yán)重的二次污染威脅。隨著歐洲等發(fā)達(dá)國家可再生能源戰(zhàn)略的實施、國際能源危機(jī)的進(jìn)一步加深、我國對大氣環(huán)境及水環(huán)境質(zhì)量要求的進(jìn)一步提高，城鎮(zhèn)有機(jī)廢棄物的高效生物燃?xì)饣夹g(shù)，尤其可以滿足大型城市集中式處理處置與能源資源綜合利用需要的有機(jī)廢棄物干法厭氧生物制氣技術(shù)，可以把有機(jī)質(zhì)廢棄物高效轉(zhuǎn)化為生物燃?xì)猓a(chǎn)清潔能源，實現(xiàn)廢棄物的減量化和高值循環(huán)利用，已經(jīng)成為目前國際上有機(jī)垃圾、城市污泥等富含有機(jī)質(zhì)廢棄物處理和資源化利用的重點發(fā)展方向，各國紛紛在該領(lǐng)域投入大量研究，搶占城市有機(jī)質(zhì)廢棄物資源化與能源化產(chǎn)業(yè)化技術(shù)的制高點。由于我國污泥泥質(zhì)的特殊性，其有機(jī)質(zhì)含量遠(yuǎn)低于國外、含砂量高、生物反應(yīng)池負(fù)荷低等，國外傳統(tǒng)成熟的污泥厭氧消化處理技術(shù)在我國無法得到穩(wěn)定應(yīng)用，造成國內(nèi)大量污泥處理處置設(shè)施的故障閑置，城市污泥及有機(jī)質(zhì)處理處置技術(shù)存在著重大的瓶頸性問題。 國內(nèi)外現(xiàn)狀：國內(nèi)外有微波強(qiáng)化預(yù)處理促進(jìn)低有機(jī)質(zhì)污泥厭氧資源化、城市低有機(jī)質(zhì)污泥的好氧堆肥研究、溫和熱處理對低有機(jī)質(zhì)污泥厭氧消化性能的影響等相關(guān)城市污泥厭氧化資源化技術(shù)，但針對我國污泥有機(jī)質(zhì)低、含砂量高、區(qū)域差異大的特點的合適的污泥資源化處理處置技術(shù)卻鮮少，本技術(shù)方案突破了傳統(tǒng)厭氧消化要求進(jìn)料含固率為5%的技術(shù)要求，實現(xiàn)了將進(jìn)料含固率提升至10%~20%實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定厭氧消化的可行性與調(diào)控措施，并在國際上較早報道了脫水污泥直接實現(xiàn)厭氧消化的連續(xù)流試驗結(jié)果，并提出了高含固體系下污泥與餐廚等城市有機(jī)質(zhì)廢棄物的協(xié)同厭氧消化調(diào)控技術(shù)，創(chuàng)造性的提出了適用于我國典型低有機(jī)質(zhì)污泥高含固厭氧消化的技術(shù)路線。 目前本項目組針對我國污泥低熱值的泥質(zhì)特點，開發(fā)了適用于生污泥與消化污泥的熱解/焚燒耦合技術(shù)，并形成核心裝備，解決了污泥及工業(yè)固廢高效熱化學(xué)處理的技術(shù)難道與成套裝備。應(yīng)用范圍:項目已經(jīng)進(jìn)入示范運(yùn)行階段，在長沙（基于熱水解預(yù)處理的高含固污泥厭氧消化工程，500噸/天）、鎮(zhèn)江（污泥熱水解+污泥/餐廚高含固協(xié)同厭氧消化工程，260噸/天）、麗水（市政與工業(yè)污泥熱解/焚燒耦合無害化處理，100噸/天）等地建立了示范工程，取得了良好的運(yùn)行效果。 通過本技術(shù)的應(yīng)用實行，市政污泥及城市有機(jī)質(zhì)高級協(xié)同厭氧消化制氣技術(shù)的研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化有助于解決我國有機(jī)質(zhì)廢棄物處理設(shè)施普遍存在的厭氧消化產(chǎn)氣率低、降解率低的問題，在原有工藝基礎(chǔ)上提供更高的生物質(zhì)能源利用率。既可以解決城鎮(zhèn)污泥及其他城市有機(jī)質(zhì)的處理處置問題，又實現(xiàn)資源的充分利用和能量流的最大化循環(huán)，突破了我國在生物質(zhì)能這一重大國際熱點新能源領(lǐng)域的技術(shù)與產(chǎn)業(yè)競爭力，具有重要的社會和創(chuàng)新效益。項目階段:其他（進(jìn)入示范運(yùn)行階段）效益分析:技術(shù)亮點：該項研究工作突破了傳統(tǒng)厭氧消化要求進(jìn)料含固率為5%的技術(shù)要求，實現(xiàn)了將進(jìn)料含固率提升至10%~20%實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定厭氧消化的可行性與調(diào)控措施，提出了適用于我國典型低有機(jī)質(zhì)污泥高含固厭氧消化的技術(shù)路線，解決了我國城市不同廢棄物在高含固的條件下實現(xiàn)協(xié)同厭氧消化問題，增加消化設(shè)施的工程效益，提高反應(yīng)效率的問題，為我國城市有機(jī)質(zhì)的協(xié)同消化提供了機(jī)理與技術(shù)研究的支撐，突破了國外技術(shù)壟斷。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步針對我國污泥低熱值的泥質(zhì)特點，開發(fā)了適用于生污泥與消化污泥的熱解/焚燒耦合技術(shù)，并形成核心裝備，解決了污泥及工業(yè)固廢高效熱化學(xué)處理的技術(shù)難道與成套裝備。 技術(shù)優(yōu)勢：相較于傳統(tǒng)消化技術(shù)，解決了我國有機(jī)質(zhì)廢棄物處理設(shè)施普遍存在的厭氧消化產(chǎn)氣率低、降解率低的問題，實現(xiàn)了高進(jìn)料含固率下的持續(xù)穩(wěn)定運(yùn)行，提高了單位體積產(chǎn)氣率，從而提高了單位體積產(chǎn)能，在原有工藝基礎(chǔ)上提供了更高的生物質(zhì)能源利用率，從而實現(xiàn)市政污泥、餐廚、禽畜糞便、有機(jī)垃圾等廢棄物中營養(yǎng)物質(zhì)與能源的協(xié)調(diào)調(diào)配與高值利用。

項目成果/簡介:本項目開發(fā)了一套 32 噸級工業(yè)自動吊車系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位。本展品可使吊車運(yùn)送效率比當(dāng)前主流方法提高 77%以上，行程 6 米時，最大定位誤差不超過 5 毫米，精度非常高。同時，本展品可確保事故率降低 50%以上，使操作人員工作效率提高 2-3 倍。本展品已在天津起重設(shè)備有限公司生產(chǎn)的吊車上進(jìn)行了大量的推廣應(yīng)用。 這項成果符合《中國制造 2025》的戰(zhàn)略目標(biāo)，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益。它定位精度高，有助于實現(xiàn)核廢料運(yùn)送與處理等操作。無人式的操作方式可以使橋式吊車在各種危險環(huán)境下作業(yè)，從而進(jìn)一步拓寬了其工作范圍，在先進(jìn)制造行業(yè)產(chǎn)生了非常積極的影響。 這項成果在創(chuàng)新性方面處國際領(lǐng)先水平。在吊車控制方面，國際上近 5 年來引用數(shù)排名前十名的論文中，這項成果占到 4 篇；成果第一完成人方勇純教授應(yīng)邀前往波蘭華沙參加第 11 屆機(jī)器人運(yùn)動與控制研討會并做大會報告（其他三位大會報告人分別來自美國，法國，葡萄牙）。2016 年，成果入選國家自然科學(xué)基金委資助項目優(yōu)秀成果選編（六），信息科學(xué)部 5 年共入選成果 25 項，其它入選成果的第一完成人分別為高文院士，楊學(xué)軍院士，錢鋒院士，房建成院士，郝躍院士等著名專家。應(yīng)用范圍:吊車是應(yīng)用領(lǐng)域最廣的設(shè)備之一，我國在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)上的持續(xù)投入，為吊車類起重機(jī)械的蓬勃發(fā)展提供了非常好的機(jī)會。隨著產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展，智能起重機(jī)是起重機(jī)行業(yè)的大勢所趨，也是當(dāng)前智能制造業(yè)的迫切需求。具體體現(xiàn)在：（1）新興產(chǎn)業(yè)促使起重機(jī)趨向大噸位、高效率、自動化、智能化及多用途方向發(fā)展。（2）用戶對起重機(jī)性能的要求不斷提高，為此必須借助于新興的智能技術(shù)來研制智能型起重機(jī)。（3）隨著全球經(jīng)濟(jì)一體化，制造企業(yè)需要借助于智能起重機(jī)來提升裝配水平和生產(chǎn)效率，增強(qiáng)在國際市場的競爭力。 本自動化吊車可以為地方經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展注入活力，可望形成重要的產(chǎn)業(yè)基地。主要體現(xiàn)在：（1）本自動吊車科技水平高，可以提高相關(guān)制造業(yè)的技術(shù)水平和產(chǎn)品競爭力。（2）本自動吊車本身及衍生產(chǎn)業(yè)可以提供就業(yè)機(jī)會，緩解社會壓力。（3）本自動吊車主要用于具有智能化生產(chǎn)流程的核電、碼頭、建筑行業(yè)等，可帶動上下游企業(yè)的發(fā)展。（4）本自動吊車具有良好的市場前景，更便于帶動產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，在實施地區(qū)可形成重要的產(chǎn)業(yè)基地。效益分析:特色 1：本展品的自動化吊車包括機(jī)械部分與電氣部分，還開發(fā)了吊車自動控制軟件系統(tǒng)。具體而言，為了實現(xiàn)高性能自動控制，提高實時性，設(shè)計了基于 DSP 的多軸控制板。手/自動操作可由遙控器上三個按鈕進(jìn)行設(shè)置，DSP 可以實時監(jiān)測對應(yīng)的三路信號來判斷吊車的手/自動狀態(tài)，以便在變頻器操作模式無變化的情況下，通過 PLC實現(xiàn)吊車手/自動控制狀態(tài)的平滑切換，自動模式由 DSP 提供控制信 號，手動模式由單片機(jī)提供。 特色 2：建模、軌跡規(guī)劃、跟蹤及自動快速消擺技術(shù)。提出了一種精確的多吊繩吊車模型與一種基于魚群行為的 RNA 遺傳算法的建模方法。可更為準(zhǔn)確地刻畫實際工業(yè)吊車特性，為后續(xù)控制方法設(shè)計與分析奠定堅實的基礎(chǔ)。提出了多種便于臺車跟蹤的自動消擺軌跡，簡單易行，效果良好。此外，提出了一種增強(qiáng)耦合非線性消擺控制技術(shù)、一種魯棒滑模控制方法以及一種考慮軌道約束的自適應(yīng)消擺控制技術(shù)，能充分考慮外界干擾與未建模動態(tài)的干擾，取得良好的防擺與定位控制效果。此外，考慮吊車執(zhí)行器的飽和約束、部分信號不可測量等實際問題，還設(shè)計并提出了一系列行之有效的自動控制方法。 特色 3：運(yùn)動體檢測與三維場景重建技術(shù)。具體而言，項目組搭建了一種彩色點云獲取設(shè)備，可以準(zhǔn)確獲取實際工況下帶有顏色信息的三維點云。提出了一種三維的正態(tài)分布變換算法，在實際應(yīng)用中取得了穩(wěn)定有效的結(jié)果。為防止橋式吊車現(xiàn)場危險事故的發(fā)生，設(shè)計了一種智能監(jiān)控系統(tǒng)來發(fā)現(xiàn)進(jìn)入吊車操作現(xiàn)場的人，并在可能發(fā)生危險時進(jìn)行警報。經(jīng)大量測試，所提技術(shù)能很好地完成預(yù)定任務(wù)。 特色 4：持續(xù)擾動抑制。針對野外工作的吊車系統(tǒng)，設(shè)計了一種適用于持續(xù)擾動情況下的非線性復(fù)合消擺方法。除此之外，針對周期性干擾的不利影響，項目組還提出了一種重復(fù)學(xué)習(xí)與部分反饋相結(jié)合的控制方法。兩種方法均可有效抑制持續(xù)干擾對吊車系統(tǒng)的影響。 特色 5：豎直起降技術(shù)。針對負(fù)載的起吊、落吊、水平傳送過程，提出了一種非線性跟蹤控制方法，該方法能保證臺車及繩長變化的跟蹤誤差始終地保持在任意設(shè)定的范圍內(nèi)并收斂于零，同時能有效地消除負(fù)載的擺動，大幅提高系統(tǒng)的工作效率。

造成我國安全閥技術(shù)水平相對落后的關(guān)鍵問題是安全閥熱態(tài)試驗技術(shù)的落后。安全閥是 “小閥門、大臺架”。安全閥熱態(tài)試驗臺架包含鍋爐、容器、控制閥和控制系統(tǒng)，造價近億 元，試驗技術(shù)遠(yuǎn)比安全閥本身復(fù)雜得多。目前，安全閥熱態(tài)試驗主要是依照美國標(biāo)準(zhǔn)ASME PTC 25，此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了對試驗過程和測試精度的要求，但如何實試驗過程則是一大挑戰(zhàn)。安全 閥熱態(tài)試驗裝置最早出現(xiàn)在美國。目前美國Tyco公司分別在Stafford、Wrentham等地建有熱態(tài) 試驗臺架。建于Wrentham的試驗臺架始建于1949年，后來逐步完善，試驗介質(zhì)為飽和蒸汽， 設(shè)計壓力10.3MPa。建于Stafford的試驗臺架，試驗介質(zhì)為飽和蒸汽，最大試驗壓力10.2MPa。 美國以上試驗臺架存在進(jìn)行大口徑、大排量安全閥熱態(tài)試驗中存在安全閥頻跳問題。即安全閥 在一次測試過程中會出現(xiàn)多次的開啟與回座，試驗過程將對安全閥的密封面將造成顯著的損 傷。另一方面，安全閥設(shè)計和制造工藝不合理也會造成安全閥的頻跳，此是安全閥所需嚴(yán)格避 免的產(chǎn)品缺陷。而由于試驗裝置和方法的不足所帶來的安全閥測試中的頻跳將會掩蓋產(chǎn)品本身 的問題，這去在安全閥的實際使用中埋下重大安全隱患。 中國合肥通機(jī)械檢測院和國家特種泵閥工程技術(shù)研究中心具有安全閥的型式試驗資質(zhì)， 但沒有以蒸汽為介質(zhì)的熱態(tài)試驗系統(tǒng)。國內(nèi)共有3套熱態(tài)安全閥試驗臺架建，都采用實驗臺架 整體升壓直至安全閥起跳，進(jìn)而測量安全閥機(jī)械性能的方法，安全閥業(yè)內(nèi)稱之為“自由膨脹 法”。三套臺架分別建在上海閥門廠、哈爾濱鍋爐有限公司、中國船舶工業(yè)711所。 “自由膨 脹法”不符合ASME PTC 25標(biāo)準(zhǔn)的要求，存在如下的缺點： (1) 自由膨脹無法滿足高參數(shù)、大排量安全閥試驗過程中穩(wěn)定排放的要求； (2) 采用自由膨脹法，造成整定壓力和排放壓力測量值相同，無法準(zhǔn)確測量排放壓力； (3) 安全閥測量的額定開高比實際值偏低。 另外，一個非常嚴(yán)重的問題是中國尚沒有安全閥熱態(tài)試驗臺架能夠測量安全閥的排量系 數(shù)。安全閥的排量系數(shù)是安全閥設(shè)計的核心，決定了安全閥的設(shè)計。我國由于沒有可以測試安 全閥熱態(tài)排量系數(shù)的試驗臺架和技術(shù)，所以長期只能走模仿外國產(chǎn)品特別是美國產(chǎn)品的道路。 設(shè)計大多只進(jìn)行強(qiáng)度校核，沒有核心技術(shù)，產(chǎn)品技術(shù)一直處于低端水平。 華東理工大學(xué)經(jīng)過多年攻關(guān)開發(fā)出了先進(jìn)的高參數(shù)并符合ASME標(biāo)準(zhǔn)的安全閥熱態(tài)試驗臺 架， 打破了國外的壟斷。

成果描述：本實用新型公開了一種多功能安全帶,是由安全帶、扣環(huán)帶、熒光帶、日字扣和伸縮袋組成,所述安全帶一側(cè)固定連接熒光帶,安全帶另一側(cè)固定連接扣環(huán)帶,所述安全帶、扣環(huán)帶和熒光帶外表面連接日字扣,所述日字扣側(cè)邊固定連接伸縮袋。本實用新型由于采用熒光帶、扣環(huán)帶和伸縮袋能夠很好地解決背景技術(shù)中提到了生活不便,同時改變安全帶的本體結(jié)構(gòu),因此具有很高的實用價值。市場前景分析：本實用新型由于采用熒光帶、扣環(huán)帶和伸縮袋能夠很好地解決背景技術(shù)中提到了生活不便,同時改變安全帶的本體結(jié)構(gòu),因此具有很高的實用價值。與同類成果相比的優(yōu)勢分析：國內(nèi)領(lǐng)先

本項目針對國內(nèi)外工業(yè)生產(chǎn)安全事故頻發(fā)的嚴(yán)峻態(tài)勢，經(jīng)十余年研發(fā)應(yīng)用，解決了硬件系統(tǒng)、軟件系統(tǒng)和工程系統(tǒng)等三大系統(tǒng)性核心技術(shù)，成功研制保障控制系統(tǒng)全生命周期安全穩(wěn)定的高安全成套專用控制裝置及系統(tǒng)。在汽輪機(jī)、直流爐、電梯、環(huán)保等領(lǐng)域關(guān)鍵工業(yè)裝備推廣應(yīng)用 13000 余套，技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)達(dá)國際6先進(jìn)水平，產(chǎn)品出口美、日、韓、俄等 32 個國家。獲授權(quán)發(fā)明專利 104 項，省部級科技進(jìn)步一等獎 3 項。近三年新增銷售 111.15 億元，新增利潤 18.81 億元。

本項目開發(fā)了一套 32 噸級工業(yè)自動吊車系統(tǒng)，相關(guān)技術(shù)處于國際領(lǐng)先地位。本展品可使吊車運(yùn)送效率比當(dāng)前主流方法提高 77%以上，行程 6 米時，最大定位誤差不超過 5 毫米，精度非常高。同時，本展品可確保事故率降低 50%以上，使操作人員工作效率提高 2-3 倍。本展品已在天津起重設(shè)備有限公司生產(chǎn)的吊車上進(jìn)行了大量的推廣應(yīng)用。 這項成果符合《中國制造 2025》的戰(zhàn)略目標(biāo)，具有非常顯著的經(jīng)濟(jì)效益。它定位精度高，有助于實現(xiàn)核廢料運(yùn)送與處理等操作。無人式的操作方式可以使橋式吊車在各種危險環(huán)境下作業(yè)，從而進(jìn)一步拓寬了其工作范圍，在先進(jìn)制造行業(yè)產(chǎn)生了非常積極的影響。 這項成果在創(chuàng)新性方面處國際領(lǐng)先水平。在吊車控制方面，國際上近 5 年來引用數(shù)排名前十名的論文中，這項成果占到 4 篇；成果第一完成人方勇純教授應(yīng)邀前往波蘭華沙參加第 11 屆機(jī)器人運(yùn)動與控制研討會并做大會報告（其他三位大會報告人分別來自美國，法國，葡萄牙）。2016 年，成果入選國家自然科學(xué)基金委資助項目優(yōu)秀成果選編（六），信息科學(xué)部 5 年共入選成果 25 項，其它入選成果的第一完成人分別為高文院士，楊學(xué)軍院士，錢鋒院士，房建成院士，郝躍院士等著名專家。

本項目將采用均一分子量的殼聚糖，簡化反應(yīng)體系，以殼聚糖-血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)的分析揭示復(fù)合物多功能性的物質(zhì)基礎(chǔ)，為解決肉類腌制中依賴亞硝酸鈉的現(xiàn)狀、達(dá)到真正的無硝生產(chǎn)和提高肉制品的安全性提供理論依據(jù)，具有重大的經(jīng)濟(jì)效益和社會意義。

本發(fā)明提供了基于POWERLINK的openSAFETY功能安全實現(xiàn)方法，包含以下步驟：A.建立若干功能模塊；B.將openSAFTY協(xié)議通過所述功能模塊融合于POWERLINK協(xié)議棧中，替換POWERLINK應(yīng)用層的CANopen協(xié)議，在POWERLINK協(xié)議上實現(xiàn)openSAFETY的功能安全應(yīng)用；其中，所述功能模塊包括：安全校驗?zāi)K、參數(shù)配置模塊及對象字典映射模塊。本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供了基于POWERLINK的openSAFETY功能安全實現(xiàn)方法，使用高速工業(yè)以太網(wǎng)Ethernet POWERLINK作為openSAFETY的底層通信協(xié)議，從而在POWERLINK協(xié)議上實現(xiàn)openSAFETY的功能安全應(yīng)用。