技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
近年来,随着商业航天的崛起,低成本商业化需求促进了重复使用航天运载器的快速发展。
其中,美国SpaceX公司的“猎鹰-9”(Falcon-9)运载火箭采取垂直起降技术,单个模块最多使用12次,连续2次发射中转周期最短至27 d。该公司还在研制“超重-星舰”完全重复使用运载火箭,并开展多次入轨级样机SN系列验证机的飞行试验。
此外,美国蓝色起源公司“新谢泼德”火箭的一子级也采用垂直起降技术,载人太空舱采用降落伞进行着陆回收;英国维珍银河公司采用载机空射技术,飞机与太空船均水平起降重复使用,并均完成多次验证性飞行。
上述公司的成功,得益于前人开展的大量研究工作。其中,垂直起降回收方案适用于子级模块规模大、发动机数量多的大中型火箭,其发动机节流能力较易实现。
而对于中小型运载火箭,尤其在发动机数量少、推力大、深度节流困难的条件下,伞降回收也是一个可选方案,技术成熟度高,但回收体规模也较小,着陆冲击难以克服。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
针对重复使用航天运载器技术,从设计源头开展研究,提升航天运载器的重复使用性能,包括重复使用次数、维护维修周期和成本等,从而提升重复使用的经济效益。主要针对以下问题开展技术研发:
1. 可重复使用航天运载器结构优化设计
2. 可重复使用航天运载器回收制导控制技术优化
3. 可重复使用航天运载器性能损失评价方法和维护方案
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
本需要要完成的主要研究指标如下:
1. 实现保障可重复使用航天运载器的重复使用,可重复使用次数较前代技术有明显提升
2. 可重复使用航天运载器的回收制导技术升级,回收制导的可控性、可重复性和精确性提升
3. 形成系统的可重复使用航天运载器性能损失评价标准,并建立与之对应的维护方案,保障其安全稳定运行
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