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2024年度阳泉市重点研发计划支持方向信息

一、智能制造领域

1.智能控制型微力开关阀的研究与开发

研究内容：研究、开发一系列智能控制型微力开关阀。包含接收开关指令，读取温度、流量、压力等实时参数。

技术指标：公称压力：1.6MPa；公称通径：80～300mm；壳体试验：2.4MPa；密封试验：1.76MPa；适用温度：＜100℃；适用介质：水；操作机构：智能控制；电池寿命：＞2年；指令响应时间：≤3s；防水性能达到IP68级。

2.面向电力安全的燃煤锅炉高温H2S和CO同步激光在线监测设备开发

研究内容：开发适用于锅炉主燃区的高温、高粉尘和焦油工况条件下的采样装置，并设计气路过滤系统、反吹装置，得到满足指标要求的样气；开发H2S、CO同步实时在线测量设备。研发可解决H2S溶水和吸附问题的技术，开发出对应的光学防尘器件与光强补偿算法，解决高粉尘和高焦油气氛环境下光强减弱问题，实现气体参数高精度、高灵敏度、快速响应、长期稳定测量；研究动态工况下H2S、CO气体浓度测量方法，建立可满足火力电厂实际工况且稳定运行的优化测量系统。

技术指标：研发一台适用于锅炉主燃区的H2S、CO同步实时在线激光测量设备，具备以下指标参数：能够实现H2S、CO同步测量；在N2、CO2、O2、NOX、SO2等背景气下准确测量出H2S、CO浓度；高温多光程池温度≥120°C;光学系统采用防尘设计；测量量程H2S：0-2000ppm，CO：0-20%；测量精度与重复性均≤±5%F.S；响应时间<10s；仪器设备具有半年内免维护、自动定标等功能。

3.刮板输送机专用混驱高压永磁直驱关键技术研究与应用

研究内容：根据刮板机实际工况对电机的电磁方案进行针对性设计，利用参数化设计寻求最优设计方案；通过合理设计磁路，利用有限元方法准确求取电机各项系数，达到对电机优化的效果来提升电机效率和防止不可逆退磁；对电机温升进行温度场有限元计算，以满足提升机载荷和速度变化；取消机械式限矩器的可行性，输送机直驱后的紧链问题研究，开展刮板输送机永磁直驱传动系统动力学特性与结构优化研究，研制三相永磁同步电机并进行工业性研究。

技术指标：开发工业智能化隔爆型混驱高压永磁电动；驱动设备效率提升20%以上；功率因数提升0.1以上；减少设备维护量；达到2倍以上的启动及过载力矩。

4.输送带智能安全监测系统

研究内容：旨在解决煤炭传输皮带的安全运行问题，启用多节点共服务的方式，解决传统煤矿信息化管控系统的控制延迟问题，构建分布式煤炭管控平台，研究数据临时缓存和离线控制机制，确保系统24小时稳定运行；通过高精度的皮带异物识别算法，区分异物与正常煤，并通过视频分析技术对运载过程中的异物进行框选识别，发出预警信号；实时监测皮带的欠载、空载、正常、过载状态，通过视频感知技术和高清摄像机捕捉皮带载煤图像，探索基于迭代神经网络的煤量估计算法，结合皮带宽度、运行速度、时间和密度计算煤量，通过预警系统调整给煤机或皮带机功率，避免压皮带事故；利用采集的实时图像数据，构建皮带带伤标注数据集，构建高精度神经网络模型，定义标准化的模型输入输出接口，通过激光线扫、可见光视频识别的方法，对皮带损伤进行精准识别和确认。

技术指标：煤炭传输效率提升10%-15%； 图像识别准确率≥90%；图像识别召回率≥80%； 煤量估算误差≤10%；输送超载、过载误判率≤5%；输送带表面损伤点误判率≤5%。

二、材料化工领域

1.高端采掘装备核心零部件增材强化再制造协同设计与应用

研究内容：开展高端采掘装备核心零部件增材强化再制造协同设计，发挥装备制造业在发展循环经济中的重要作用。（1）采掘装备关键零部件结构优化与增材强化可控性研究；（2）采掘装备关键零部件绿色再制造修复与检测技术研究；（3）采掘装备关键零部件增材强化再制造可靠性评估研究。

技术指标：（1）研制关键零部件增材强化层厚度控制方法，实现层厚0.2-1.5mm可控；（2）制备的增材强化层硬度具有梯度效应，表面硬度≥HRC65；（3）增材强化层及再制造表面无缺陷，构件无裂纹；（4）再制造关键零部件使用寿命达到其当前使用寿命的80%以上；（5）建立增材强化及再制造示范平台，实现各类采掘装备关键零部件年加工量10000件以上。

2.云母花瓷技术研发

研究内容：利用抗菌陶瓷废料提取云母，生产一种性能稳定、纯度高、抗冲击、耐热性能好的云母花瓷。（1）陶瓷废料黑色云母的分离提取技术研究；（2）云母花瓷的最佳技术配方研究；（3）生产云母花瓷的工艺流程和技术参数确定。

技术指标：（1）釉烧温度1100-1280℃；（2）铅和镉溶出极限分别为0.5mg/L和0.5mg/L；（3）产品合格率≧99.8%。

3.废旧PET资源化利用制备不饱和聚酯工艺研究

研究内容：利用废弃PET资源制备不饱和聚酯，（1）废旧PET醇解降解工艺研究，使用醋酸锌作为PET醇解反应的催化剂，乙二醇作为醇解剂，对降解实验的影响研究；（2）不饱和聚酯制备工艺研究，研究PET醇解后产物，与顺丁烯二酸酐，邻苯二甲酸酐反应制备不饱和聚酯的反应配比，及不饱和聚酯的产品性能。

技术指标：（1）液体树脂，酸值 22-27 MgKOH/g、固含量 64-70%、粘度 320-400 mpa.s (25℃)；（2）浇注体， 巴士硬度≧45，热变形温度≧120℃；（3）玻璃钢，拉伸强度≧185MPA，弯曲强度≧225MPA。

4.大宗硅酸铝质固废制备轻质高强度陶瓷颗粒关键技术研发

研究内容：采用大宗硅酸铝质固废制备轻质高强度陶瓷颗粒，不仅可以提高硅酸铝质固废的附加值，消耗固废，实现资源循环利用，还可以降低陶粒支撑剂的成本。（1）研究活化对原料中不同组成的分解、反应和液相生成的影响，明确除杂工艺对煤矸石化学组成、物相及微观结构的影响规律及影响机制；（2）研究粉磨工艺对活化后煤矸石和低品位铝矾土粉磨效率、细粉粒度及制备的支撑剂性能的影响规律；（3）研究煤矸石、低品位铝矾土预处理工艺、原料配比、原料粒度、烧结工艺对制备陶粒性能的影响规律；（4）研究莫来石晶须生长促进剂，烧结助剂对低铝陶粒支撑剂性能的影响规律；（5）研究不同强韧化添加剂的引入对支撑剂性能的影响规律。

技术指标：（1）支撑剂圆球度≥0.8；酸溶解度≤7 wt.%；浊度≤80 FTU；（2）对于69 MPa产品，体积密度≤1.50 g/cm3，视密度小于≤2.8g/cm3；（3）对于86 MPa产品，体积密度≤1.60 g/cm3，视密度小于≤2.9g/cm3。

5.中硫焦低成本锂离子电池负极材料开发

研究内容：采用中硫焦制备低成本锂离子电池负极材料，降低电池成本，提高电池性能。（1）研究硫含量对中硫焦物化性质、结构特征和电化学性能的影响规律；（2）研究改性工艺对中硫焦锂离子电池负极材料电化学性能的影响规律；（3）研究硫含量及改性工艺对中硫焦锂离子电池负极材料使用性能的影响规律。

技术指标：（1）硫含量2%；（2）比表面积介于10—20 m²/g；（3）电导率≥100 S/m；（4）经受500次循环充放电而容量保持率保持在90%以上。

6.一种低导热、长寿命矾土基新型隔热耐火材料的研发与应用

研究内容：通过晶须的原位合成、微纳结构的构建及全息蚀损模型等技术手段，开展低导热矾土基多孔材料的微结构调控及力-热性能协同优化研究。（1）矾土基隔热耐火材料的微孔化调控设计与制备及抗辐射性能；（2）矾土基隔热耐火材料的工业化生产的工艺探索；（3）多因素耦合作用下矾土基隔热耐火材料的高温服役性能研究和应用。

技术指标：（1）获得提升矾土基隔热耐火材料高温隔热性能和力学性能关键技术研究成果，获得其高温下多种传热方式热导演变规律，构建微纳结构与耐温、力学性能和高温隔热间的构效关系；（2）研制成功耐温≥1500°C，体积密度≤0.50g/cm3，800°C时热导率≤0.3W·m-1·K-1，1200°C时热导率≤0.6W·m-1·K-1，抗压强度≥5MPa的低品位矾土基耐火材料。

7.氧化铝基轻量高温耐火材料开发与应用

研究内容：通过引入高强微孔合成原料，采用高效分散减水技术，应用一体成型复合结构，开发一种氧化铝基轻量化高温工业炉用耐火材料。

技术指标：（1）最高使用温度1700℃；（2）体积密度≥2.90g/cm3，（3）Al2O3含量≧90%；（4）常温耐压强度≧80Mpa（110℃×24h），≧100Mpa（1300℃×3h），（5）常温抗折强度≧10Mpa（110℃×24h），≧11 Mpa（1300℃×3h）；（6）线变化率0-0.2%（1300℃×3h）；（7）0.2 Mpa荷重软化开始温度≧1500℃；（8）抗热震性≧20次（1100℃，水冷）。

二、新一代信息技术组

1.阳泉市大暴雨天气分析及预报经验指标总结

研究内容：利用基础气象业务实况观测资料和再分析资料等，按区域划分阳泉市大暴雨个例，对阳泉市气象站建站以来13次历史大暴雨天气过程进行天气学分析，找出每次大暴雨过程形成极端降水的关键条件、天气学环流配置和物理量特征，建立本地大暴雨天气预报个例档案。从天气形势、影响系统、物理量条件、地形等主要方面总结阳泉市大暴雨形成的共性的关键条件、天气预报的分型概念模型、物理量阈值指标。

技术指标：建立阳泉市大暴雨天气预报的分型概念模型，建立阳泉大暴雨经验数据库，提高天气预报准确度。建立阳泉市大暴雨个例电子档案，具体技术要求：数据采集与存储技术，应包括气象观测数据采集并以标准化的格式存储在数据库中。数据分析与处理技术要求包括数据质量控制方面要对采集到的原始数据进行质量检查和订正，去除异常值和错误数据；数据融合要将来自不同来源的数据进行融合，以获得更全面、准确的气象信息。档案内容组织与管理技术要求包括个例信息。天气形势分析要求绘制等压面的天气形势图，分析低涡、冷锋、切变线等系统的位置和移动路径。物理量诊断分析要求计算并展示与大暴雨相关的物理量的空间分布和时间变化。预报与预警信息要求保存当时发布的天气预报和预警信息。灾情评估数据要求收集灾情数据，并进行量化评估。多媒体资料要求纳入照片、视频等多媒体资料，直观展示灾害情况。数据检索与共享技术要求建立高效的数据库检索系统。采用数据共享平台或接口，实现与其他气象部门、科研机构的数据共享和交流，促进大暴雨研究和预报技术的发展。数据安全与备份技术，采取数据加密、访问权限控制等措施确保电子档案的数据安全，定期进行数据备份，防止数据丢失或损坏。

2.功能农业国家大数据中心阳泉分中心建设

研究内容：对阳泉市富硒产业发展进行整体统筹规划，建立大数据中心串联各富硒产业基地。大数据中心呈现阳泉富硒产业链要素数字化建设的关键数据，包括科学大数据、生产大数据、产销地大数据等。主管部门能够直观查看阳泉市富硒产业总体情况，同时与全国功能农业数据库对接。需要实现以下功能：富硒产业规划；态势分析包括科研大数据与产业大数据；建立标准体系；建立生产管理模块；实现产品推介功能；建立数据中心。

技术指标：提供丰富的数据可视化工具。提供数据决策支持功能；具备大规模的存储容量，能够存储海量的农业大数据，包括结构化数据和非结构化数据；提供统一的数据接口和标准，实现与其他系统的无缝对接和数据共享。

3.元宇宙脑机交互技术与应用系统

研究内容：研发高效准确的脑机接口算法，致力于研发基于微弱脑电编解码的稳态视觉诱发电位脑机接口，确保算法在提供高准确率和传输速率的同时，降低用户的视觉疲劳，从而提升用户体验。构建交互虚拟现实系统，建立能够与脑机接口和用户交互的虚拟现实系统，通过前沿的交互技术，增加系统的可交互性，使虚拟场景能够智能响应用户的意图和变化，为用户提供更加自然、真实的沉浸式体验。

技术指标：脑机接口技术:能够实现用户大脑意图与元宇宙环境之间的精确映射，确保用户能够通过脑电信号直接控制虚拟对象。关键技术指标:高识别准确率、低延迟和稳定的传输速率。沉浸式虚拟现实体验:元宇宙脑机交互系统提供高度沉浸式的虚拟现实体验，为用户打造逼真的虚拟世界。

4.基于大数据训练的深度学习早期癌症筛查模型的研发

研究内容：结合前沿的生物信息学分析技术和机器学习模型，建立精确度高的癌症风险预测框架，为癌症的早期筛查和个体化治疗提供新的策略。开发具有完全自主知识产权的肿瘤早筛体系；可根据个体不同的癌症发病风险，个性化定制筛查项目，做有针对性地评估和解读构建高灵敏度、高特异性、高效恶性肿瘤早诊断技术体系。

技术指标：开发满足临床需求的早筛产品，构建高灵敏度和高特异性的肿瘤早期筛查技术。实现对大量人群进行“一般”肿瘤筛查诊断和处于“危险中”的无症状个体肿瘤早期检测，跟踪检测治疗反应或治疗后疾病的复发。

四、农业组

1.阳泉地区中药材-连翘的质量分析及应用

研究内容：采用高效液相色谱（HPLC）法建立阳泉连翘的指纹图谱，并对其进行相似度评价、聚类分析、主成分分析及正交偏最小二乘判别分析。通过高效液相色谱法测定连翘不同组织结构中连翘苷、连翘酯苷A的含量；依据2020版四部药典挥发油测定法，测定连翘不同组织结构中挥发油含量。通过测定连翘不同组织结构对金黄色葡萄球菌、枯草芽孢杆菌、大肠埃希菌、铜绿假单胞杆菌、乙型副伤寒沙门杆菌的最小抑菌浓度，比较连翘不同组织结构的抗菌活性。

技术指标：建立阳泉连翘的HPLC指纹图谱；建立阳泉连翘的科学客观质量评价体系和产品评价标准。

2.蛋鸡无抗养殖技术研究及推广应用

研究内容：通过控制重大动物疫病发生，增强蛋鸡的抗病能力，解除疾病的诱因，实现环境控制、疫病防控、饲养管理、无抗保健4个方面的无抗养殖技术。通过减少日常饲养管理中的的应激发生和日常的饲养管理，建立疾病预警机制。拟定无抗鸡蛋生产技术规范，对无抗鸡蛋进行规律性药残监测，为无抗鸡蛋的产品质量提供证据。

技术指标：蛋鸡养殖过程中料蛋比控制在1.8：1；蛋鸡的死淘率低于8%；蛋鸡的体内药残和鸡蛋药残的合格率达到100%（批次千分之一的比例抽样）。

3.果园生草对提升果园综合生产能力相关生态因子效应研究

研究内容：掌握不同草种及种植模式（单一草种和多种混种）条件下果园综合生产能力包括生态环境（地下、地上空间生态生产因子及树体）、昆虫群落、果品品质的影响规律，为进一步开展技术推广，稳定产业规模、质量奠定基础。

技术指标：筛选出适宜果园的果园生草模式；每亩节约成本1630元；亩增收5000元。

4.玉米大豆带状复合种植配套高产技术推广

研究内容：在我市实施玉米大豆带状种植配套高产技术项目，推广区域玉米、大豆主导品种、适宜行间距配置、科学施肥管理、杂草防治等高产技术，特别是苗前混配除草剂的推广，通过提高使用技术，严格使用规范，大幅度降低杂草种类和数量，达到基本不影响产量的除草效果，有效解决玉米大豆带状复合种植除草的“卡脖子”难题，既节约成本，又实现了高产稳产。

技术指标：玉米大豆亩产总产量提升10%；混配除草剂苗前除草率达到90%以上；形成阳泉市玉米大豆带状复合种植配套高产技术标准。

5.基于信息精细化养鹅应用研究

研究内容：建立现场自动化设备以及监测设备与养殖管理平台数据传输通道，实现生态畜牧养殖环境信息采集、设备的远程控制与智能化管理，将智慧化技术应用于传统养鹅产业中。

技术指标：降低20%人工成本；能源消耗降低25%；提高效益20%以上。

6.设施脆玉桃一边倒栽培技术应用推广

研究内容：引进脆玉桃新品种，应用设施脆玉桃的整形、促控技术，温室温湿度调控技术，生育期温湿度调控技术等新技术，解决桃树生产投产慢、产量低、质量差、难管理等难题。

技术指标：设施幼树结果提前2年；亩产达到4000公斤以上；亩均收入达到6万元。