2009年度扬州市科学技术进步奖项目申报书.doc

2009年度邗江区科学技术进步奖项目申报书一、项目基本情况成果类别应用类科技成果评审专业组动力与电气项目名称近海用低烟无卤耐泥浆电力电缆主要完成人李永江、陆云春、孙勇、赵正兵、倪军安主要完成单位（盖章）江苏远洋东泽电缆集团有限公司推荐部门意 见（盖章）学科4704021所属国民经济行业制造业分类名称代码电工材料任务来源F 国家火炬计划鉴定证书编号组织鉴定单位成果水平国际先进水平计划(基金)名称和编号名称：近海用低烟无卤耐泥浆电力电缆 编号：2008GH050541项 目起止时间2007.112008.3二、项目简介项目所属科学技术领域、主要内容、特点、推广应用情况该成果主要整船配套于近海能源领域的开发和利用设备，如石油钻井平台等。该产品性能除具有国内电缆同类产品的各种性能指标，还具有耐油泥、抗海水腐蚀性能。本产品经法国船级社抽样，送国家电线电缆质量监督检验中心检测，各项性能指标均符合挪威NEK606：2004标准以及企业编制的同类标准规定要求，目前仍为国内唯一。现有的电缆在综合技术性能指标上已不能满足近海钻井平台使用要求，为此江苏远洋东泽电缆集团有限公司加大科研力度开发了近海用低烟无卤耐泥浆电缆，不但填补了国内空白，更达到了国际先进水平，创造性的开发了一项新产品。该成果通过自主研发，改进优化产品结构，改性材料性能，使得成品电缆满足了近海用电缆越来越高的技术性能要求，尤其是满足无卤低烟、耐低温、耐泥浆、耐腐蚀性能，以及电缆需具有较高强度，能抗拉，不易老化性能。材料使用上该成果采用了具有自主知识产权的阻燃无卤乙丙绝缘，在保证绝缘电气、物理机械性能的同时，提高成品电缆的成束阻燃和环保性能。电缆护套采用耐泥浆交联聚烯烃材料，不仅具有常规电缆的耐磨性，抗撕裂性和耐气候性，而且具有耐溴水(海水)、抗腐蚀、耐油泥等特性。结构上，采用自主研发并符合挪威NEK606：2004规定的实用新型结构，经国家电线电缆质量监督检验中心检验性能优异；产品通过美国ABS和挪威DNV船级社认可，同时被列入国家火炬计划。1.浸IRM903油后，在100(2)温度，时间为7天的指标：体积膨胀率为3%，重量增加21%，抗张强度变化率为12%，断裂伸长率为-11%；2.浸IRM903油后，在70(2) 温度，时间为56天的指标为：体积膨胀率为6%，重量增加2%，抗张强度变化率为8%，断裂伸长率为-6%；3.浸CaBr2溶液和Carbo Sea(油基)溶液后的机械性能指标：在70，时间为56天的指标为：体积膨胀率为7%，重量增加5%，抗张强度变化率为5%，断裂伸长率为-7%，达到国内先进水平。该成果不但为企业创造了可观的利润，有着巨大的经济效益；同时填补了国内空白，有着良好的社会效益。2008年销售1000公里，实现销售1.5亿元，新增利税500万元；预计到2010年可实现年销售4000公里，实现销售收入3亿元，利税1500万元，可望成为我公司新的经济增长点。该成果的开发成功为我国的船舶制造业配套水平和我国近海能源开发利用提供了可靠保证。同时，其替代了进口产品，填补了国内空白，为国家节约外汇并通过与国际市场接轨，实现出口销售，对国民经济发展具有积极的推动作用。该产品产业化后，公司将向社会招聘高尖端人才及劳动力，这将减轻我市就业压力，其社会效益将有目共睹。（限1000个汉字）三、详细内容及申报理由1、详细科学技术内容（总体思路、技术方案、实施效果）： 由于海洋工程设备作业环境的特殊性，对与之配套的电缆提出了越来越高的技术性能要求。其中最典型的要求是无卤低烟、耐低温、耐高温、耐泥浆、耐腐蚀性能，此外，还需要其具有较高强度，能抗拉；不易老化。现有的电缆在综合指标上已经不能满足上述要求。作为专业的船舶与海洋工程用电缆制造商，江苏远洋东泽电缆集团有限公司为适应新变化，满足新要求，为船舶工业做贡献，加强科研研制了近海用低烟无卤耐泥浆电缆，从而填补了国内空白，并达到了国际先进水平。该项目的总体研发思路是通过自主研发，优化产品结构，改进材料性能，尤其是绝缘材料和护套材料的优质性能，从而使得成品电缆满足近海用电缆的典型技术性能要求，如无卤低烟、耐低温、耐高温、耐油、耐泥浆、耐腐蚀性能，并保证成品电缆具有高机械强度，耐拉扯，成束阻燃、耐日光老化性能。为实现上述总体思路中的产品设计性能指标，项目组经过研究论证最终确立了技术方案。产品结构上，成缆后以及在挤包型内衬层外和外护套内部均采用了聚酯带绕包，使得电缆在折弯时，各结构层之间能够相对滑动，避免产生较大的内应力，同时有利于各构件之间不相互影响。在材料使用上该成果经过研究对绝缘和护套材料做了性能平衡，以保证成品电缆的设计性能。绝缘材料中，由于要保证乙丙橡胶的优异机械性能、优良绝缘性能和很高的阻燃性能性能，难度很大，提出的要求很高。最后通过研发人员多次改进配方，并大量试制，最后形成了具有自主知识产权的阻燃无卤乙丙绝缘，在保证绝缘电气、物理机械性能的同时，还满足了阻燃性能和环保性能。电缆外护套采用耐泥浆交联聚烯烃材料，其不仅具有耐磨性，抗撕裂性和耐气候性，而且具有耐溴化钙海水、抗腐蚀、耐油、耐泥浆泥等特性，同时还耐高温和低温，可满足多区域石油平台作业需要。 该新品电缆的具体结构组成为：镀锡铜丝绞合导体、绕包云母带（仅耐火电缆）、无卤乙丙橡胶绝缘、阻燃聚烯烃隔氧层包覆阻燃玻纤绳填充、聚酯带成缆绕包、无卤材料内衬层、聚酯带绕包、镀锡铜丝编织、聚酯带绕包、耐泥浆聚烯烃外护套。此结构在符合挪威NEK606：2004规定的基础上，经过自主创新，更满足了使用要求，形成了实用新型结构，已被中华人民过共和国国家专利局受理实用新型专利申报，申请号为200920041984.2；试制的产品经国家电线电缆质量监督检验中心检验，性能优异，实现了设计的指标，达到了国际先进水平；尤其是在保证电缆A类成束阻燃和柔韧性能的平衡要求下，采用了具有自主知识产权的柔性阻燃填充料（该材料已被中华人民过共和国国家专利局受理发明专利申报，申请号为200910033106.0），完成了结构上的优化设计，保证了电缆整体的优异性能。此成果产品同时通过了美国ABS和挪威DNV船级社认可，并被列入了国家火炬计划。 该项目电缆经法国BV船级社抽样，送国家电线电缆质量监督检验中心检测，各项性能指标均符合挪威NEK606：2004标准以及国际电工委员会IEC相关的标准规定要求。其典型的耐油、耐泥浆和耐溴化钙溶液的性能为：1.浸IRM903油后，在100(2)温度，时间为7天的指标：体积膨胀率为3%，重量增加21%，抗张强度变化率为12%，断裂伸长率为-11%；2.浸IRM903油后，在70(2) 温度，时间为56天的指标为：体积膨胀率为6%，重量增加2%，抗张强度变化率为8%，断裂伸长率为-6%；3.浸CaBr2溶液和Carbo Sea(油基)溶液后的机械性能指标：在70，时间为56天的指标为：体积膨胀率为7%，重量增加5%，抗张强度变化率为5%，断裂伸长率为-7%，处于国内先进水平。成束阻燃方面，其通过了按照IEC 60332-3-22标准进行的A类成束燃烧试验，有着良好的阻燃性能。耐高温和耐低温性能上，设计时参照了IEEE Std 1580：2001和IEEE Std 45 ：2004标准要求，最终使得成品电缆耐低温可达-40，耐高温可达125。随着技术方案的成功实施，项目设计指标的实现，产品完成了海洋工程和船舶设备发展的新需求，为我国的船舶制造业配套水平和我国近海能源开发利用提供了可靠保证。同时，其改变了此类产品依靠进口的历史，节约了国家外汇，振兴了民族工业，对国民经济发展具有积极的推动作用。此项目的实施收到了良好的社会效果、经济效果和科技效果。现凭借雄厚的技术力量和对海洋工程用电缆研究的成熟经验，我公司被立为扬州市特种海水防腐电缆工程技术研究中心。（限3000个汉字）2、发现、发明及创新点：该项目的创新点在于优化产品结构，并依靠自主研发，采用新材料，从而不但保证了成品电缆具有高机械强度，耐拉扯，成束阻燃、耐日光老化性能，更实现了成品电缆的无卤低烟、耐低温、耐高温、耐油、耐泥浆性能，。1）结构创新：a）成缆外、挤包型内衬层外以及铠装层外面均设置了聚酯带绕包，使得电缆在弯曲时，各结构层之间能够相对滑动，避免产生较大的内应力，同时有利于各构件之间不相互影响。b）在线芯成缆时采用了具有自主知识产权的柔性阻燃填充料，既保证了电缆的A类成束阻燃性能要求，又使得电缆成缆缆芯圆整、柔韧、弯曲性能良好。2）性能创新：a）实现了产品的耐油、耐泥浆性能1.浸IRM903油后，在100(2)温度，时间为7天的指标：体积膨胀率为3%，重量增加21%，抗张强度变化率为12%，断裂伸长率为-11%；2.浸IRM903油后，在70(2) 温度，时间为56天的指标为：体积膨胀率为6%，重量增加2%，抗张强度变化率为8%，断裂伸长率为-6%；3.浸CaBr2溶液和Carbo Sea(油基)溶液后的机械性能指标：在70，时间为56天的指标为：体积膨胀率为7%，重量增加5%，抗张强度变化率为5%，断裂伸长率为-7%，处于国内先进水平。b) 耐高温：125c）耐低温：-40d）无卤低烟1.HCL气体含量低于0.5%；2.燃烧时透光率超过60%。（限600个汉字）3、保密要点： 产品所达到的耐油、耐泥浆以及耐低温和高温等级需要保密，其为产品性能的核心以及水平体现。（限200个汉字）4、该项目与当前国内外同类研究、同类技术的综合比较：该项目产品的技术处于国内领先地位，并达到了国际先进水平。就国内而言，目前该产品是国内唯一能够满足NEK606标准对耐油泥性能要求的产品，可直接用于海上船舶与石油平台的配套。（见附件科技查新报告）该产品的Test Report中实测的技术参数中耐油泥指标远远超过了NEK606标准的规定要求（见附件产品试验报告）。就国际技术水平而言，此类电缆产品执行的都是NEK606标准，耐泥浆技术指标也是满足该标准即可。 由于海洋工程对电缆的性能要求是多方位的，而技术性能中很多都是相互制约的，目前国内外船舶和海洋工程用电缆多是满足其一无法满足其二，尤其是同时实现耐泥浆、耐低温性能。而该项目成果电缆在考虑耐油泥性能的基础上，优化材料配方，最终使得电缆的耐温性能得到了实现。在成束阻燃与电缆的柔软性能上，该成果突破了国内外传统工艺采用的阻燃聚烯烃或阻燃玻璃纤维绳或岩棉绳作填充料的弊端，真正保证了电缆的成束阻燃性能和柔韧弯曲性能。传统工艺采用的阻燃聚烯烃填充造成电缆较硬，弯曲半径大，敷设困难；而玻璃纤维作填充容易造成操作工人皮肤瘙痒，引发职业病，影响 健康；岩棉绳则不符合国际上SOLAS公约规定，同样对人体健康有害。我公司研制的该项目电缆采用拥有自主产权，并已申报国家发明专利的填充材料（国家受理申请号为200910033106.0）来保证电缆圆整，从而即满足了电缆的A类成束阻燃要求又保证了电缆柔软易弯曲的性能，方便了施工，保证了人体健康。就整体综合性能而言，该项目产品同时实现了低烟无卤、耐低温、耐高温、耐泥浆与成束阻燃，达到了国际先进水平。 （限1000个汉字）5、成果转化、应用、推广情况及预期前景：(自然科学类项目填写主要论著被引用情况，含他引、自引、正面引用的具体情况。)我国有漫长的海岸线和众多岛屿，改革开放以来，我国经济的快速发展，能源需求不断提高，能源勘探，海上石油开采平台不断增加，能源设备制造业得到迅猛发展。人们对能源开采安全问题提出了新的更高的要求。即在低烟耐火的同时遇到高温，重油泥的情况下，如何提高设备运行安全度，降低成本提高效率。因此，低烟无卤耐泥浆电缆的使用已引起了世界各国的高度重视，对高效低烟无卤低毒耐泥浆的各类电缆需求可见一般。通过深入市场调研，该项目的市场空间巨大，不但国内前景广阔，同时国外市场也很可观。本项目产品是公司独立自主开发，并拥有自主知识产权。目前项目产品技术成熟，产品已通过国家电线电缆质量监督检验中心检验，检测结果符合挪威NEK606:2004标准的耐油泥标准要求，主要性能指标均达国际先进水平。该项目产品已经批量生产，并已经配套使用在国内外各大造船企业的重点工程上，并且客户反映情况良好。而我公司也已成为全国主要的低烟无卤耐泥浆电缆生产基地。该项目产品市场前景广阔，极具推广意义，不但为企业创造了可观的利润，成为我公司新的经济增长点；同时填补了国内空白，社会效益良好。2008年销售1000公里，实现销售1亿元，新增利税500万元；预计到2010年可实现年销售4000公里，实现销售收入3亿元，利税1500万元。该成果的研发成功为我国的船舶制造业配套水平和我国近海能源开发利用提供了可靠保证，对国民经济发展具有积极的推动作用。（限1000个汉字）单位：万元（人民币）6、经济、社会效益 项目总投资额回收期（年） 栏目年份新增利润新增税收创收外汇（美元）节支总额082000 500 093000 7801040001500经济效益额的计算依据：1） 根据已销售订单以及国家相关行业对该产品的需求得出产品需求数量；2） 根据公司里该项目产品的年产值能力和产品销售价格计算出销售收入；3） 依据中华人民共和国增值税暂行条例规定中的增值税率计算增值税；4） 根据承办单位现行城乡维护建设税和教育附加上交比率，计算本项目城乡维护建设税和教育附加税；5） 根据项目产品研发、生产中产生的制造成本和期间费用计算出总成本。（限300个汉字）社会效益：该成果的成功开发为我国的船舶制造业整船配套水平的提高和我国近海能源开发利用提供了可靠保证。同时，其替代了进口产品，改变了近海设备用电缆只能进口的局面，并填补了国内空白，为国家节约了外汇；而且通过与国际市场接轨，实现出口销售，对国民经济发展具有积极的推动作用。该产品产业化生产后，通过向社会招聘高尖端人才及复合型劳动力人才也将减轻社会就业压力，其社会效益将有目共睹。 （限300个汉字）注：经济效益栏目可根据项目实际情况选填四、享有自主知识产权情况国别申请号专利号项目名称中国200920041984.2近海用低烟无卤耐泥浆电力电缆中国200910033106.0一种电缆填充材料及生产方法其他知识产权情况：（A著作权、B商标权、C技术秘密、D动植物新品种审定、E新药证书、F医疗器械注册证书、G农药、H食品或饲料添加剂、I其他）类别证书编号名称五、第一主要完成人情况姓名李永江性别男出生日期1982.09民族汉出 生 地河北省内丘县柳林乡苏庄村党派群众工作单位江苏远洋东泽电缆集团有限公司联系电讯地址及邮政编码江苏省扬州市瓜洲镇宝石路2号手庭住址河北省内丘县柳林镇苏庄村住宅电话毕业学校中国矿业大学毕业时间2007.07文化程度本科学位学士职务技术科长职称助理工程师所学专业英语现从事专业电缆研发参加本项目的起止时间2007.112008.03对本项目的主要技术学术贡献作为该项目新产品研发负责人，主持完成了该项目成果开发研制。从新品开发立项时的产品技术性能的确定到研发实施过程中产品结构设计、工艺设计以及产品试制，进行了全面的技术攻关，使成品试制完成后性能优异，填补了国内空白。 本人签名： 年 月 日- 12 -六、主要完成人员情况序号姓名性别出生年月职务技术职称文化程度工作单位对成果创造性贡献本人签名1李永江男1982.09技术科长助理工程师本科江苏远洋东泽电缆集团有限公司成果研发设计、项目负责人2陆云春男1973.12生产技术副总经理工程师本科江苏远洋东泽电缆集团有限公司技术指导、工艺设计3孙 勇男1984.01生产副科长助理 工程师本科江苏远洋东泽电缆集团有限公司产品试制4赵正兵男1972.09技术员工程师大专江苏远洋东泽电缆集团有限公司工艺设计5倪军安男1969.10试验室主任助理 工程师大专江苏远洋东泽电缆集团有限公司产品试验678910111213注：1、主要完成人员顺序必须与成果鉴定证书及推荐书封页完成人员的顺序一致。2、本人签名栏不得代签。- 13 -七、第一完成单位情况单位名称江苏远洋东泽电缆集团有限公司联 系 人李永江联系电信地址及邮政编码江苏省扬州市瓜洲镇宝石路2号电子信箱 技术开发和应用的主要贡献由于海洋工程设备作业环境的特殊性，对与之配套的电缆提出了越来越高的技术性能要求，使得现有电缆在综合指标上已不能满足使用要求。作为专业的船舶与海洋工程用电缆制造商，江苏远洋东泽电缆集团有限公司