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光纤传感器产业基地招商材料


2004-07-10 14:40:01         华夏经纬网

1.1 项目的意义

 

1.1.1 光纤传感技术是伴随着光导纤维和光纤通信技术发展而形成的一门崭新的传感技术。光纤传感器的传感灵敏度要比传统传感器高许多倍,而且它可以在高电压、大噪声、高温、强腐蚀性等很多特殊环境下正常工作,还可以与光纤遥感、遥测技术配合,形成光纤遥感系统和光纤遥测系统。光纤传感技术是许多经济、军事强国争相研究的高新技术,它可广泛应用于国民经济的各个领域和国防军事领域。在航天(飞机及航天器各部位压力测量、温度测量、陀螺等)、航海(声纳等)、石油开采(液面高度、流量测量、二相流中空隙度的测量)、电力传输(高压输电网的电流测量、电压测量)、核工业(放射剂量测量、原子能发电站泄漏剂量监测)医疗(血液流速测量、血压及心音测量)、科学研究(地球自转,敏感蒙皮)等众多领域都得到了广泛的应用。军用光纤传感器主要分为四大类,一是光纤陀螺,用于飞机、舰船、导弹等惯导系统,已被美国国防部列为美国SDI计划动能武器中的一项重要内容;二是光纤水听器,用于侦察潜艇、舰船的行踪,是海军应用最有发展前途的一种水听器,它非常灵敏,对监视水下潜艇活动极为重要;三是光纤加速度传感器,用以推导加速度和相位变化的敏感器件;四是光纤压力传感器,它既可以采用光纤水听器的结构,也可以采用微弯调幅传感器的结构。

 

由于光纤传感器具有高灵敏度、耐腐蚀、抗干扰、体积小等优点,使用范围广泛,可以检测温度、压力、角位移、电压、电流、声音和磁场等多种物理量。因而深受各方面欢迎,军民兼用,效果很好,发展速度快。

 

光纤传感器发展的趋势如图1所示

 

(亿元)

 

1000

 

100

 

10

 

1                                             (年)

 

1970 1975 1980 1985 1990 1995 2000 2005 2010

 

1

 

1.1.2人类已进入信息时代,信息的获取技术是信息技术的关键,传感器技术是信息技术的重要基础,传感器技术是获取信息的主要技术途径,获取信息是利用信息的先决条件,获取信息离不开传感器。传感器是一种能按一定规律将各种被检测的物理量转换成便于处理的量(如:电、磁量等)的器件。根据所使用敏感材料的不同,传感器大致可分为半导体传感器、陶瓷传感器、光纤传感器等。世界各国对传感器技术的研究和开发都极为重视,日本将传感器列为80年代大力发展的五项重要技术之首,又将传感器研发确定为90年代发展的重点,美、英等国也投入巨资进行传感器技术的研发。

 

1.1.3光纤传感器是利用光波调制技术即利用光波参量调制的方式来实现待测信息的提取,因此它与其它传感器相比具有如下突出的优点:

 

①在转换功能上工作范围宽,线性度好、信噪比高、重复性好、长时间变化小等优点;②检测信号易于处理,易于传输,而且抗干扰性能极好,可达到不受电磁干扰及核干扰;③与被测对象所处环境相容,对待测量扰动小;④体积小、重量轻、价廉、可靠性高等。

 

光纤传感器是以光学技术为基础,所以不但能构成纯电子技术不能实现的传感器,还能结合光、电技术各自的特长,构成新的传感器,扩大传感器的应用范围。光纤传感器所用的主要物理效应与相应的检测量如表2所示:

 

2 光纤传感器应用的物理效应及检测量

 

功能型

非功能型

光纤传输参数变化

光转换元件

检测量

物理效应

检测量

物理效应

检测量

半导体膜

温度等

光散射效应 (光强度调制)

畸变、 振动、 音响等

塞格纳先效应

角速度

普克尔元件

电场、电压

 

 

 

 

法拉弟元件

磁场、电流

弹性效应 (光相位调制)

压力、温度、应变、音响、流速、加速度

多普勒 效应

速度

荧光物质

温度、放射线

 

 

 

 

黑体腔

温度

 

 

 

 

双金属片

温度

法拉弟效应 (光偏振面 旋转)

磁场、 电流等

光谱吸收效应

化学量

液晶

温度、压力、振动

 

 

 

 

光弹性元件

压力、温度、 应变、音响

光致色彩效应

放射线 剂量等

光散射 效应

温度、浓度

发光管

温度

 

 

 

 

遮光光路

位移、振动、旋转

 

1.2 项目的必要性

 

1.2.1 信息技术是高新技术发展的先导,它涉及信息的获取、处理、存储、传输及其相关技术。我们越来越清楚地看到,一些发达国家正是依靠先进的信息科学技术的推动,把自己的国家从后工业时代逐步推向信息时代。

 

1.2.2 光纤技术是伴随着光导纤维及光纤通信技术的发展而迅猛发展的崭新的高科技,光纤技术已成为人类第三次信息技术革命的典型代表,由于光纤传感系统具有许多优点,所以它的发展对微电子技术领域、通信技术领域和武器装备控制领域的技术发展产生着深远的影响。

 

1.2.3光纤传感技术在军事、制造业、能源、消费领域、原子和化工领域都已得到广泛的应用。以光纤传感器在军工领域为例:光纤传感器普遍应用于各种军事装备之中。军事领域要求信息传输必须是灵敏、精确、可靠的,光纤传感器完全满足要求。光纤陀螺是航空/航天以及各种导弹惯导系统中广泛使用的光纤传感器,美国从1976年就开始研制光纤陀螺,目前已取得了漂移率为每小时仅为0.01度的优异成果,并已投放市场销售。光纤水听器是海军鱼雷和声纳系统中最常用的侦察潜艇、舰船的光纤传感器。它与传统的陶瓷、晶体水听器相比具有灵敏度高、无需复杂阻抗匹配技术,不易受环境影响、抗潮湿、抗干扰能力强等优点,因而广泛应用于声纳和反潜系统中。

 

1.2.4 光纤传感器产业基地建成投产后将系列开发各种门类、各种精度、适应军事和民用等不同需求的光纤传感器。本项目与国内有名的单位和科学家进行了长期合作,已开发研制出了系列产品,并获得了多项国家专利,产品已进入市场并在许多领域中得到了应用,收到了良好的经济效益和社会效益。

 

1.2.5 光纤传感器属于光纤技术在非通信应用领域中的器件与装备,它是光纤信息传输的重要器件,目前国际上已研制出多种类型的光纤传感器。我们已研制出液位遥测系统、油站实时监测系统、光纤倾角仪、光纤流量计、罐群综合管理系统、光纤浓度计、光纤温度计等。生产这些工业领域工艺流程中急需的产品,可以替代国外进口,节省外汇,发展民族产业,提高我国企业的竞争力。

 

1.2.6 鞍山是我国著名的重工业基地,长期以来,形成了冶金、机械、纺织等大型的传统产业。发展高新技术产业,系列开发光纤传感器并迅速形成种类齐全的产业化基地,这对于我国光纤传感器工业有重要而深远的意义。

 

2   建设内容、规模、期限

 

2.1  建设内容

 

建设一个研发并生产各种光纤传感器的生产基地,产品将广泛用于军事、民用等多种领域。

 

2.1.1 产品方案

 

2.1.1.1 军用光纤传感器

 

①光纤陀螺;②光纤水听器;③光纤加速度传感器;④光纤压力传感器。

 

2.1.1.2 民用光纤传感器

 

①光纤液位传感器;②光纤温度传感器;③光纤流量传感器;④光纤浓度传感器;⑤光纤湿度传感器。

 

2.1.2 产品产量与生产规模

 

年产军用与民用九大类光纤传感器(毎类光纤传感器按精度分别可开发10余种产品)共九十余种光纤传感器产品,并按用户的需求集成为相应的检测系统。

 

2.2  厂址选择

 

厂址选在鞍山市国家高新技术产业开发区,开发区内不仅基础设施配套,交通与通信方便,而且政策优惠,许多高新技术企业连成一片,有利于企业间的联系与合作。

 

2.3 建设期限

 

预计项目建设期为一年半,(包括准备期)其中厂房建设期为8个月,设备购置及安装调试期为7个月。

 

3 依托的技术成果水平及来源

 

3.1 技术来源

 

光纤传感器被列为九五计划重点科技攻关项目。本项目得到了国内著名科学家的支持,项目采用的光纤传感技术处于国内先进。已开发出光纤液位传感器等系列产品,经过中试,已经开始小批量生产。生产工艺稳定,产品性能可靠,已经在各类油库和化工企业得到应用。

 

3.2 技术成果水平

 

我们已先后开发出了光纤液位遥测系统、加油站油位实时监测系统、油轮舱位管理系统、系列光纤倾角仪、煤气柜专用倾角仪、煤气柜密封槽油位控制系统。并正在开发系列大型光纤流量计、罐群综合管理系统、光纤浓度计、光纤温度计等等。产品获得多项国家专利,产品技术及质量在国内处于领先水平。

 

4 原料供应与外部配套情况

 

4.1 原料供应情况

 

光纤传感器所需的各种光纤及各种微电子、光电子器件与信息处理器件国内可以配套,少量的光电子元器件国际市场上供应广泛。

 

4.2 外部配套情况

 

项目的设备加工制造,大部分可在国内订货,少量的控制与检测仪器需要进口。与光纤传感器应用相配套的光纤、光纤连接器、耦合器、放大器及系统的控制部分大部分可在国内定货。项目建设的厂址连接公路、铁路,可以满足原料及成品运输的需要。

 

5 项目承担单位概况

 

5.1 总体概况

 

本项目的承办单位辽宁省鞍山市电子电力公司(aepc)系原电子工业部生产半导体器件的骨干企业。省级科技先导型和高新技术企业、ISO9002质量体系认证企业。该公司现有资产总额1.52亿元,占地面积4.32万平方米,厂房面积2.55万平方米,该公司现有职工1700人,各类专业技术人员372人。公司先后从美国、日本、俄罗斯、乌克兰、韩国等国引进了具有世界先进水平的微电子器件制造技术、电力器件及模块制造技术、热管散热器制造技术、高压变频技术、电液压脉冲等多项技术及相应的应用技术产品的制造制备。公司体改和资本运营及上市准备,扩大了融资渠道,加速了企业技术创新的力度,公司先后开发生产了4670多个系列省部级新产品,多次荣获国家、省、部等二十余个奖项。

 

5.2 公司主要构成

 

全资子公司――荣信电力电子股份有限公司,主要生产高压电网动态无功功率补偿装置、滤波装置及其他电力电子及自动化装置的设备制造、系统设计及研究开发的高科技公司。公司通过了ISO9001国际质量体系认证,是辽宁省首批高新技术企业,国家高技术产业化示范项目(SVC)及国家高技术产业推化进项目(MABZ)承担单位。

 

全资子公司――千山除尘电源设备厂,主要生产高压静电除尘和原油脱水电源,该产品三十年来一直处于国内领先地位,1990年通过省级生产鉴定。

 

全资子公司――鞍山市千山石油仪器设备厂,主要生产油田所用的石油仪器的配件产品,各类高温高压接插件并能依照用户要求设计、生产各种特殊用途的同类产品。

 

全资子公司――鞍山市电力器件厂,主要生产    ZPZKKPKKKS五个系列电力半导体器件产品,功率组件和各种配套的散热器件。

 

中外合资公司――鞍山鞍萨功率电子有限公司主要生产    ZPZKKPKKGTOIGBT五个系列电力半导体器件产品。

 

中外合资公司――鞍山鞍扎电子有限公司,主要生产各种功率半导体模块。

 

中外合资公司――鞍山鞍明热管技术有限公司,主要生产电力半导体器件用热管散热器,已列入辽宁省科技新产品、国家九·五火炬计划。

 

5.3 公司发展思路

 

电子电力公司今后三年的总体思路是:看两个市场,实施两个调整,达到两个目的。具体可概括为两个方面,一是看资本市场,实施产业调整,达到以优化带动发展的目的;二是看电子电力市场,实施产品结构调整,以达到发展、带动、优化的目的。

 

6 投资估算及资金筹措

 

项目设计生产能力为年产九大类光纤传感器产品,毎一类中按不同精度又可分为十余种产品。项目总占地3.8万平方米,工程所需设备全部采用国内先进可靠的设备。主要原材料、元器件全部立足国内,工程投产后产品国内销售70%,国外销售30%

 

6.1 总投资估算

 

项目总投资为11,128.14万元。

 

6.1.1 建设投资8552万元。

 

①建筑工程费用1372.08万元

 

②设备费用4295.40万元

 

③安装工程费用287.52万元

 

④其它费用1819.54万元

 

⑤预备费用777.46万元

 

6.1.2 流动资金2576.14万元

 

投资估算和范围包括生产车间、辅助生产项目、公用工程、环保工程的投资及相应的无形资产、开办费、预备费等,不包含专利等无形资产。

 

6.2组织形式

 

可以采用技术入股形成股份有限公司的合作方式,也可以采用融资方式。组织形式灵活多样,具体形式可通过双方协商达成。

 

7 产品的市场前景和经济效益分析

 

7.1 国内现状市场需求预测

 

光纤传感器在军用和民用领域市场相当大,在民用方面,从石油、化工、天然气等大型企业到油库、加油站、油罐车,从酒厂、饮料厂、牛奶供应厂到造纸厂、监控环保、火灾监控报警、保安监控等行业,几乎涵盖国民经济中所有领域,应用范围极其广泛,市场份额超过300亿人民币。

 

以石化企业为例,辽化是一所大型国有石化企业,拥有多种类液体储罐300多座。这些储罐中已有的液位仪均已老化,并且大多是机械、电子测量仪,有些甚至仍在延用人工测量的方法,安全性可靠性都得不到保障。目前所用的检测手段与光纤液位遥测系统仪相比,技术上整整落后两代,若将其全部换成光纤遥感液位仪,仅辽化一个单位就可创300万元左右的产值。全国象辽化这样的大型石化企业几十个就可创产值1亿元。我国制造加工业较多,所需的检测设备和过程控制设备需求量相当大,我们系列开发光纤流量仪、光纤温度计、光纤浓度计、光纤湿度传感器并将其构成相应的检测系统,毎年可创产值9亿元人民币。

 

军用光纤传感器需求量也相当大,目前主要集中在光纤陀螺、光纤水听器、光纤加速度传感器和光纤压力传感器,它们应用遍及陆、海、空三军,预计将有80亿人民币的市场需求。

 

7.2 国外市场预测和发展趋势

 

国际光纤传感器从八十年代起以平均毎年40%左右的速度在递增,1996年销售额达5.05亿美元,2000年达60亿美元,预计到2005年将达到100亿美元。

 

随着光纤技术的发展,光纤传感器的性能越来越好,Yamatake-Honeywell公司为电子和半导体工业提供了应用很广的HPX系列光纤传感器。Idec Izumi公司推出了SAICFU系列模拟传感器,用于水污染和混浊度监测。日本富士公司推出光纤式网络总线(Optical Fieldbus System)为工业自动化提出标准而优秀的光纤传感器网络系统,并推出了光纤压力表、流量计、温度计等一系列工业自动化应用的光纤传感器。

 

7.3 经济效益分析

 

项目设计能力为年产九大类光纤传感器系列产品,年销售额6,000万元,年税收294万元,年利润3,270万元,财务内部收益率(税后)为49.6%,投资回收期为3.67年。本项目是高新科技产业,采用的技术国内领先,投资获益率高、投资回收期短,具有极高的经济效益和社会效益。

 

联系人:贾明阁

 

电话:0086-412-8848739

 

传真:0086-412-8848739

 

E-MAILaepczgb@mail.asptt.ln.cn


 
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