關于申報2019年度國家科學技術獎提名項目公示的通知

發布時間:2019-1-14 20:17:26   【 字體大小: 大 中 小 】

中國三峽建設管理有限公司、成都中大華瑞科技有限公司共同完成的“水利水電工程基礎大規模精細化水泥灌漿智能控制技術與成套裝備”項目擬聯合申報2019年度國家技術發明獎。根據《國家科學技術獎勵工作辦公室2019年度國家科學技術獎提名工作通知及手冊》（國科獎字〔2018〕41號）的要求，現將我單位符合提名條件項目的項目名稱、提名者及提名意見、項目簡介、客觀評價、應用情況、主要知識產權和標準規范等目錄、主要完成人情況、完成人合作關系說明進行公示，公示期為2019年1月14日~2019年1月21日。

一、項目名稱

水利水電工程基礎大規模精細化水泥灌漿智能控制技術與成套裝備

二、提名單位及提名意見

提名單位：中國大壩工程學會

提名意見：水泥灌漿是水利水電工程基礎加固和防滲的重要工程措施。基礎水泥灌漿屬隱蔽工程，傳統人工灌漿質量易受人員、設備和環境等因素影響。為確保灌漿質量，降低灌漿成本，消除人工灌漿過程作業的不確定性與不可靠性，改善灌漿人員工作環境，項目將灌漿工藝及過程控制技術與現代通信技術、智能化技術緊密結合，研發了遵循“全面感知、真實分析、實時控制”閉環控制理論的水泥灌漿智能控制成套裝備。主要技術發明如下：

（一）發明了基礎水泥灌漿智能控制成套裝備，包括灌漿工藝智能控制裝置、一體式自動配漿裝置、復雜介質高壓自動壓力調節裝置，以及具有身份識別和傳輸加密功能的感知裝置。

（二）發明了基礎水泥灌漿工藝智能控制方法，包括三區（快速升壓區、穩定灌漿區、灌漿風險區）五階段（無壓無回、大注入量、穩定灌漿、小注入率、屏漿）灌漿工藝控制模型、灌漿壓力P-注入率Q-漿液密度C-歷時t聯動智能控制及灌漿特殊情況智能處理方法。

項目成果已獲省部級技術發明獎一等獎1項、全國質量技術獎二等獎1項，授權發明專利4件，實用新型專利6件，外觀專利1件，軟件著作權9項。實質審查發明專利12件。推動水泥灌漿達到智能控制水平，在烏東德、白鶴灘大型水電工程固結灌漿和帷幕灌漿中全面應用，是國家高質量發展規劃及智能技術在基礎水泥灌漿行業的體現，經濟、社會和環境效益顯著，推廣應用價值巨大。

提名該項目為國家技術發明獎 二 等獎。

三、項目簡介

水利水電工程是國民經濟社會發展基礎產業，十三五規劃投資額達2.4萬億。水泥灌漿是水利水電工程施工中地基處理和防滲加固中使用最廣泛的技術，往往工程規模巨大，施工質量是保證水工建筑物安全穩定運行的關鍵。然而，灌漿屬于隱蔽工程，施工質量長期受作業人員職業素質和誠信履約限制，異常情況灌漿常因判斷標準和處理流程不統一易使灌漿中斷，灌漿數據采集、成果分析整理時常受利益驅動弄虛作假，現場臟亂環境差影響影響人員職業健康，作業勞動強度大經常導致隊伍不穩定。項目響應國家高質量發展戰略規劃，消除傳統灌漿方式的不利影響，遵循“全面感知、真實分析、實時調控”閉環控制理論，攻克水泥灌漿精細化智能控制技術難題，研發了成套智能控制裝備，提升水泥灌漿施工精細化、標準化、智能化程度，變革了灌漿技術、灌漿裝備和灌漿方式，取得2項發明點：

（一）發明了基礎水泥灌漿智能控制成套裝備，包括灌漿工藝智能控制裝置、一體式自動配漿裝置、復雜介質高壓自動壓力調節裝置，以及具有身份識別和傳輸加密功能的感知裝置。發明了集成式智能灌漿系統，研制了集灌漿參數感知、配漿、壓力調節與工藝控制為一體的智能灌漿裝置，實現多場景復雜環境灌漿作業一鍵啟動、無人操作、專人值守；提出了自動配漿方法和小體積動態配漿方法，研制一體式自動配漿裝置，實現精準快速配漿；發明了灌漿壓力波動控制方法，提出了灌漿壓力過壓保護方法，研制復雜介質高壓自動壓力調節裝置，實現灌漿壓力精準控制；發明了灌漿記錄儀傳感器信號數字化傳輸方法及裝置，提出了灌漿自動記錄儀防作弊方法，研制了具有身份識別和傳輸加密功能的新型數字化感知裝置，實現復雜環境灌漿數據交互、傳輸真實可靠。

（二）發明了基礎水泥灌漿工藝智能控制方法，包括三區五階段灌漿工藝控制模型、灌漿壓力P-注入率Q-漿液密度C-歷時t聯動智能控制及灌漿特殊情況智能處理方法。發明了智能灌漿工藝系統，以三區（快速升壓區、穩定灌漿區、灌漿風險區）、五階段（無壓無回、大注入量、穩定灌漿、小注入率、屏漿）灌漿工藝智能控制模型和P-Q-C-t聯動控制為核心，將實時灌漿能量PQ作為灌漿過程控制指標，根據地層情況實時智能選擇適宜的灌漿壓力和漿液密度，在灌漿穩定區內智能調控灌漿參數；制定了六種灌漿特殊情況判定標準和處理方法，提出了灌漿工藝狀態切換方法，實現正常灌漿和抬動、涌水、大注入量等灌漿特殊情況的一體化智能控制。

行業權威專家公認，成果改變了傳統手工灌漿作業模式，實現了灌漿技術的升級換代，是灌漿技術發展的里程碑。裝備經過國家法定部門質量檢測、軟件測試和計量認證，已在烏東德、白鶴灘兩座大型水電工程固結、帷幕灌漿中全面規模化應用，并推廣至瀾滄江烏弄龍水電站和雅江加查水電站，是國家高質量發展規劃及智能技術在基礎水泥灌漿行業的體現。經鑒定成果整體上達到國際領先水平，獲省部級技術發明獎一等獎1項、全國質量技術獎二等獎1項，授權發明專利4件，實用新型專利6件，外觀專利1件，軟件著作權9項，實質審查發明專利12件，經濟、社會和環境效益顯著，推廣應用價值巨大。

四、客觀評價

（一）獲得獎項

2018年，《水泥灌漿智能控制關鍵技術和成套設備》，獲中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，并受邀在中國大壩工程學會2018年學術年會暨第十屆中日韓壩工學術交流會做專題交流。

2018年，《大型水電工程水泥灌漿智能控制關鍵技術的創新和應用》，獲中國質量協會質量技術獎二等獎，并受邀在全國質量管理小組活動40周年紀念大會暨2018中國質量協會年會做專題交流。

（二）科學技術評價

2018年6月15日，召開了水泥灌漿智能控制關鍵技術和成套設備成果評價會，由鄭守仁院士、夏可風教高等組成的評價專家組一致認為：水泥灌漿智能控制系統關鍵技術和成套設備經濟、社會和環境效益顯著，推廣應用價值巨大，研究成果達到國際領先水平。

（三）科技查新

2018年6月6日，四川省科學技術信息研究所（國家一級科技查新咨詢單位）查新報告（編號：20185100901239）結論：國內外未見集灌漿工藝智能控制、自動配漿、壓力自動控制、數據處理中心、抬動變形激光監測系統為一體的智能水泥灌漿單元機和智能灌漿管理云平臺的公開文獻報道。

2017年11月6日，四川省科學技術信息研究所（國家一級科技查新咨詢單位）查新（編號：20175100902437）結論：國內外未見包含智能灌漿單元機、灌漿數字管理平臺、灌漿管理APP的智能水泥灌漿系統的公開文獻報道。

五、推廣應用情況

項目研究在溪洛渡工程灌漿技術進步的基礎上依托烏東德世界級巨型工程，成功進行了水泥灌漿智能控制成套設備研發與應用。當前該研究成果已在烏東德、白鶴灘兩座世界級巨型水電工程全面應用，解決了大型水電工程基礎水泥灌漿高質、高效、標準化、精細化施工難題，在社會上受到廣泛關注，在行業內產生了良好的示范作用。

（1） 項目成果被中國三峽建設管理有限公司烏東德工程建設部、中國葛洲壩集團股份有限公司、中國水利水電第六工程局有限公司應用于烏東德大壩工程基礎固結灌漿、帷幕灌漿和地下廠房帷幕灌漿。目前，投入了42套水泥灌漿智能控制成套裝備，完成固結灌漿6.0萬m（最大壓力2.5MPa），防滲帷幕灌漿約6.3萬m（最大壓力6.0MPa）。灌漿自檢和第三方質量檢查全部滿足設計技術要求。

（2） 項目成果被中國三峽建設管理有限公司白鶴灘工程建設部、中國水利水電第八工程局有限公司、中國水利水電第四工程局有限公司、中國水利水電第七工程局有限公司整體應用于白鶴灘大壩工程和地下廠房基礎固結和防滲帷幕灌漿。目前，大壩工程投入16臺設備，完成防滲帷幕灌漿約4.3萬m（最大壓力6.0MPa），地下廠房帷幕灌漿中投入8臺設備，完成帷幕灌漿約1.8萬m（最大壓力6.0MPa）。已完成的灌漿自檢和第三方質量檢查均滿足設計要求，生產效率滿足總進度要求，設備投入現場后極大的減輕了作業人員的勞動強度，各單位、各施工機組爭相使用。后續，白鶴灘工程計劃新增40臺設備，用于大壩等關鍵部位防滲工程。

（3）項目成果被華能瀾滄江水電股份有限公司、華能西藏發電有限公司分別應用于瀾滄江上游烏弄龍水電站、雅魯藏布江干流中游加查水電站。兩家公司已與成都中大華瑞科技有限公司簽訂智能灌漿單元機設備采購合同，分別采購1臺、3臺設備。

六、主要知識產權目錄

知識產權（標準）類別	知識產權（標準）具體名稱	國家 （地區）	授權號（標準編號）	授權（標準發布）日期	證書編號 （標準批準發布部門）	權利人（標準起草單位）	發明人（標準起草人）	發明專利（標準）有效狀態
發明專利	集成式智能灌漿系統	中國	ZL 2015 1 0320228.3	2016.11.09	2291165	三峽集團、成都中大華瑞科技有限公司	樊啟祥、蔣小春、周紹武、黃燦新	有效
發明專利	灌漿記錄儀傳感器信號數字化傳輸方法及裝置	中國	ZL.2011 1 0240242.4	2015.06.03	1685111	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春、李果	有效
發明專利	灌漿自動記錄儀防作弊方法	中國	ZL.2010 1 0195588.2	2011.12.14	880797	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春、李果	有效
發明專利	一體式防作弊灌漿記錄系統	中國	ZL.2012 1 0014150.9	2014.11.19	1521260	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春、李果	有效
實用新型	智能灌漿壓力控制系統	中國	ZL 2015 2 0403137.1	2015.12.2	4805982	三峽集團、成都中大華瑞科技有限公司	樊啟祥、蔣小春、周紹武、黃燦新	有效
實用新型	灌漿自動排污裝置	中國	ZL 2017 2 0715852.8	2018.06.12	7469345	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春	有效
實用新型	具有無線數據傳輸功能的灌漿自動記錄儀	中國	ZL.2010 2 0576504.5	2011.07.20	1865173	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春、李果	有效
實用新型	一體式防作弊灌漿記錄系統	中國	ZL.2012 2 0020471.5	2013.02.13	2709149	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春、李果	有效
實用新型	具有數字簽名的灌漿記錄儀系統	中國	ZL.2012 2 0376997.7	2013.01.30	2868117	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春	有效
實用新型	配漿罐自沖洗進口	中國	ZL 2017 2 0715829.9	2018.2.16	6993264	成都中大華瑞科技有限公司	蔣小春	有效

七、主要完成人情況

序號	姓名	性別	出生年月	職務/職稱	學歷	工作單位	完成單位	對成果創造性貢獻
1	樊啟祥	男	1963.12	董事長/ 教高	研究生	中國三峽建設 管理有限公司	中國三峽建設管理有限公司	作為項目總負責人、主要完成者，負責項目總體方案策劃，系統總體架構設計、關鍵技術線路制定與解決。對發明點1、2均有重要貢獻，發明模型iGCM和P-Q-C-t聯動控制方法及正常灌漿和特殊灌漿一體化處理方法，發明水泥灌漿智能控制成套裝備，對成果在烏東德、白鶴灘全面應用發揮重要作用。
2	黃燦新	男	1969.02	項目部副主任/教高	研究生	中國三峽建設 管理有限公司	中國三峽建設管理有限公司	負責特殊情況判斷標準和處理流程確定、技術應用總體組織與完善等，主持制定現場工藝試驗、生產性試驗方案。對發明點1有重要貢獻，對按需自動配漿裝置、壓力自動控制系統和三級過壓保護方法、數字感知裝置等研發發揮主要作用。對項目研究成果在烏東德水電站基礎處理應用研究做出了主要貢獻。
3	蔣小春	男	1979.02	總經理/工程師	研究生	成都中大華瑞 科技有限公司	成都中大華瑞科技有限公司	主要負責設備及軟件設計開發、樣機研制、工藝系統方案。對發明點1有重要貢獻，對自動配漿裝置、壓力自動控制裝置及流量、密度等數字感知裝置等研發發揮主要作用。是烏東德、白鶴灘推廣應用技術負責人。
4	楊宗立	男	1963.06	建設部主任/教高	本  科	中國三峽建設 管理有限公司	中國三峽建設管理有限公司	負責關鍵技術問題研究和成果在烏東德推廣應用。對發明點1有重要貢獻,對集成式智能灌漿裝備iGC研發發揮作用，對成果在烏東德水電站應用、改進做出突出貢獻。
5	汪志林	男	1963.01	建設部 主任/教高	研究生	中國三峽建設 管理有限公司	中國三峽建設管理有限公司	負責項目應用組織與完善等，對發明點1有重要貢獻，對集成式智能灌漿裝備iGC研發發揮作用，對成果在白鶴灘水電站應用、改進做出突出貢獻。
6	王克祥	男	1968.06	高  工	本  科	中國三峽建設 管理有限公司	中國三峽建設管理有限公司	負責項目應用組織與完善等，對發明點2有重要貢獻，發明模型iGCM和P-Q-C-t聯動控制方法，以及特殊情況灌漿處理方法，對成果在白鶴灘水電站應用、改進做出突出貢獻。

八、完成人合作關系說明

“水利水電工程基礎大規模精細化水泥灌漿智能控制技術與成套裝備”項目自2012年開始，通過項目創新團隊深入研究水泥灌漿工藝智能控制關鍵技術，研發了水泥灌漿智能控制成套設備，項目主要完成人的合作關系如下：
     一、項目第一完成人樊啟祥（原中國長江三峽集團有限公司原副總經理、中國三峽建設管理有限公司原董事長）與本項目第三完成人蔣小春（成都中大華瑞科技有限公司總經理），自2012年開始，依托溪洛渡水電工程建設，在灌漿自動記錄儀無線傳輸灌漿數據監測系統方面開展合作研究，2015年依托烏東德水電站和白鶴灘水電站深入開展水泥灌漿智能控制技術合作研究，共同制定水泥灌漿智能控制研發目標、技術路線和研究方案，共同完成程序開發和硬件制造及生產性試驗。共同申請獲得了核心發明專利“集成式智能灌漿系統”。
     二、項目第一完成人樊啟祥與本項目第二完成人黃燦新屬同單位（中國三峽建設管理有限公司），自2015年開始依托烏東德水電工程建設，共同完成“金沙江烏東德水電站智能水泥灌漿系統研發項目”立項，聯合制定水泥灌漿智能控制研發目標、研究技術路線，共同取得發明專利“集成式智能灌漿系統”。項目第二完成人黃燦新與項目第三完成人蔣小春，自2015年起，依托烏東德水電站共同開展了水泥灌漿智能控制技術合作研究，共同研發了自動配漿裝置、壓力控制裝置和灌漿工藝智能控制裝置。
     三、項目第一完成人樊啟祥與本項目第四完成人楊宗立屬同單位（中國三峽建設管理有限公司），自2015年開始，依托烏東德水電工程建設，共同完成“金沙江烏東德水電站智能水泥灌漿系統研發項目”立項，共同研究裝備研發過程中技術問題。
     四、項目第一完成人樊啟祥與本項目第五完成人汪志林屬同單位（中國三峽建設管理有限公司），自2012年開始，依托溪洛渡水電工程建設，共同完成“灌漿自動記錄儀無線傳輸灌漿數據監測系統”立項和“金沙江白鶴灘水電站智能灌漿系統設備采購項目”立項，共同研究裝備研發過程中技術問題。
     五、項目第一完成人樊啟祥與本項目第六完成人王克祥均屬同單位（中國三峽建設管理有限公司），自2017年開始，依托白鶴灘水電工程建設，共同完成“金沙江白鶴灘水電站智能灌漿系統設備采購項目”立項，共同研究裝備研發過程中技術問題。
     項目主要完成人共同獲得2018年度中國大壩工程學會技術發明獎一等獎和中國質量協會質量技術獎二等獎。

完成人合作關系情況匯總表

序號	合作方式	合作者	合作時間	合作成果	證明材料	備注
1	共同立項 共同知識產權 共同獲獎	黃燦新	2012.7-2018.11	立項合同，發明專利集成式智能灌漿系統， 2018年中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，中國質量協會質量技術獎二等獎	立項、聯合研發會議紀要，專利證書，獲獎證書	屬同單位人員
2	共同知識產權 共同獲獎 聯合研發	蔣小春	2012.7-2018.11	發明專利集成式智能灌漿系統，2018年中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，中國質量協會質量技術獎二等獎	專利證書， 獲獎證書，研發會議紀要
3	共同立項 共同獲獎 聯合研發	楊宗立	2012.7-2018.11	立項合同，聯合研發，2018年中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，中國質量協會質量技術獎二等獎	立項、聯合研發會議紀要，獲獎證書	屬同單位人員
4	共同知識產權 聯合研發	汪志林	2012.7-2018.11	立項合同，2018年中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，中國質量協會質量技術獎二等獎	研發會議紀要，獲獎證書	屬同單位人員
5	共同立項 聯合研發	王克祥	2012.7-2018.11	立項合同，2018年中國大壩工程學會技術發明獎一等獎，中國質量協會質量技術獎二等獎	研發會議紀要，獲獎證書	屬同單位人員

任何單位和個人對公布的內容持有異議的，請在公示期內以書面形式向我部門提出。單位提出異議的，應當在異議材料上加蓋本單位公章；個人提出異議的，要求在異議材料上簽署本人真實姓名（姓名不能打印），我單位對異議人身份和反映情況予以保密。

受理單位：成都中大華瑞科技有限公司

聯系人：陳希玲  電話：028-62750576

                                                 二0一九年一月十四日

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