高温超导线圈绕制固化研究外委招标公告

2.1项目概况：

目前可以批量化应用的高温超导带材包括第一代Bi系超导带材和第二代Y系超导带材。其中，Bi系超导带材采用粉末装管法生产，其生产工艺相对简单，但提高性能需要用到较为复杂的热处理设备，磁场下性能较低，且需要用到大量银，生产成本难以进一步降低；Y系超导带材为涂层导体，生产工艺较为复杂，但磁场下性能较好，材料成本低廉，价格降低的空间远大于Bi系超导带材，是当前高温超导应用的主流发展方向。

公司目前正在开展500kV饱和铁心型高温超导限流器研究，其中的直流超导励磁线圈以日本住友生产的Bi系超导线圈为主体，并采用部分国产YBCO超导带材进行优化。根据国内外的研究现状，主流的发展方向是以YBCO为代表的涂层导体在极大范围内取代Bi系超导带材。

与采用粉末装管法制备的Bi系超导带材相比，Y系涂层导体超导带材在固化后容易出现性能退降，是制约涂层导体超导带材广泛应用的关键技术问题之一。通过本项目的研究，能够获得不同条件下固化用低温绝缘材料的固化工艺与基础物性参数，以及不同固化工艺和材料导致涂层导体性能退降的机理，最终得到采用涂层导体制作不同类型高温超导线圈的固化工艺，解决制约涂层导体广泛应用的关键技术问题。

采购内容：（1）低温绝缘固化材料基础物性参数研究

固化过程工艺参数的不同，将直接影响材料固化后的物性参数，也将影响超导线圈的机械性能。前面论述已经指出，固化材料与超导线圈导体间热应力和电磁力的不匹配是导致涂层导体分层的主要原因，若想从根本上解决涂层导体超导线圈固化后性能出现退降的问题，则必须首先获取固化材料在不同固化工艺条件下的主要物性参数。

同时，对超导材料与绝缘材料、支撑材料、浸渍材料的相容性进行研究。

（2）涂层导体超导线圈性能退化机制研究

1）进行预紧力对线圈性能影响的研究。一般绕制时均会给超导带材或线材施加一定的预紧力，以保证绕制后线圈的平整和均匀。绕制过程施加的预紧力是应力的最终来源，尤其在螺线管线圈层间跨层换位时产生的倾斜是导致应力集中的主要原因。

2）进行不同材料与固化方式对线圈性能影响的研究。采用环氧树脂等材料进行线圈固化时，可以采用湿绕、浸渍、浇注和过绑扎等多种方式。环氧树脂等高分子材料，在固化过程中其官能团之间逐步交链在一起，从而形成一个整体。官能团交链反应时一般需要一定的温度，并且反应过程也会释放热量导致线圈升温，且不同类型材料的反应温度和时间有较大差异，如国内上海合成树脂厂生产的DW-3低温环氧，在60℃固化6小时后液氮下抗剪切应力为18.4MPa，100℃固化2小时后液氮下抗剪切应力为27MPa，130℃固化1小时后液氮下抗剪切应力为28MPa。实际固化过程中，假定线圈处于某一固定温度环境中，但因各处反应程度不一，导致线圈各部分因热膨胀而在固化后回到室温是产生应力集中。以DW-3低温环氧树脂为例，虽然固化温度越高反应时间越短，且机械性能更好，但较高的反应温度也对应更大的热应力累积。因超导线圈各处材质不一，应力很难通过内部结构缓慢释放，且非金属材料的膨胀系数往往大于超导带材，实际最终大部分应力都从径向、轴向等多个方向施加在超导带材上。当超导线圈从室温再冷却至液氮甚至液氦温区时，其热应力会进一步累积，而在冷却过程中因各个部位冷却速度和温度梯度不一，会导致线圈内部应力的更加不平衡。因此，湿绕、浸渍和浇注后的线圈均存在相关的问题，但湿绕时一般只采用室温固化，固化过程的热应力集中问题相对较小，但线圈内部容易出现气泡；浸渍时线圈内部固化材料容易流走而出现孔洞，而浇注线圈的整体结构强度最高。在某些应用场合，超导线圈可以不采用绝缘材料进行固化，而是通过外部过绑扎的方法进行紧固。该方法虽然避免了不同材料间的热应力不匹配问题，但超导线圈电动力有可能导致超导带材自身因切向拉伸、径向膨胀、轴向压缩等而出现损伤。可以看出，不同的超导线圈紧固工艺给超导带材带来不一样的问题，需要定性和定量相结合的从微观上给出各种工艺对超导带材的影响。

3）针对不同封装带材与不同磁体结构开展研究。项目中将对不同封装材料进行研究。超导带材封装方式有多种，包括不锈钢，黄铜等。在不同的封装条件下，其固化后的性能均由差别，在项目中将开展研究。同时为了拓展研究有效性，针对不同结构的磁体也将进行深入研究。磁体的结构有饼状，螺线管状等等，其内部应力应变等都有比较大的区别，项目将对其开展研究分析，得出不同结构下的固化工艺。

（3）密绕涂层导体超导线圈固化工艺

在实际操作中，密绕超导线圈可以采用湿绕、真空压力浇注、过绑扎等几种方式进行紧固。因此，该部分研究需要结合所用低温绝缘固化材料的基础特性，以及不同条件下涂层导体超导线圈性能退化的机制，获得不同结构线圈的紧固工艺，为超导储能线圈等强磁场应用环境中的超导线圈紧固提供可靠的技术支撑。

2.2标的清单及分包情况如下：

(三)    投标人资格要求

通用资格：

 (1)投标方具有独立订立合同的权利，具有独立法人资格，在中华人民共和国国内注册经营并有良好业绩及商业信誉；具有独立承担民事责任的能力；具有良好的商业信誉和健全的财务会计制度；具有履行合同所必需的设备和专业技术能力；具有依法缴纳税收和社会保障资金的良好记录。

(2)具有类似项目业绩或相关专业技术人才。

(3)投标单位应在南方电网公司中国电力招标采购网（）上办理完成供应商登记备案。

(4)没有因违反规定被南方电网公司限制参与采购资格。

(5)不接受联合体投标。

（6）执行《关于进一步加强供应商廉洁诚信管理的通知》（物资[2017]15号文），其中限制违法违规供应商投标的条款为：若投标人（包括投标人的委托人、代理人或与投标人有销售、劳务或服务等关系的其他主体）在参加南方电网公司系统的招投标活动或经注往来等过程中曾经存在违法事件的，自公司发文公布违法事件之日起，在规定时间不接受该投标人参与公司的招投标活动，具体时间按《中国电力招标采购网供应商行贿行为信息记录及处理办法》的相关规定执行。

(四)    招标文件获取

4.1招标文件获取流程

本项目招标人通过中国电力招标采购网（登录网址：）实施电子化招标投标。凡有意参加投标者，请于2017年12月06日10时30分00秒至2017年12月11日17时00分00秒下载电子版招标文件，过期无法购买。

重要提醒：

（1）按国家电子招标投标法有关规定和电子交易平台技术要求，凡有意参加投标者，需先行完成系统登记注册和审核（具体见2016年3月1日网站发布的南方电网公司供应商登记公告），并办理供应商数字证书（办理流程见网站下载中心数字证书办理指南），为避免耽误招标文件购买及投标，请在标书发售截至时间前2天完成供应商登记（提交登记信息时请选择“广东电网有限责任公司”为审核单位），审核通过后，供应商凭申请的账号、密码登陆电商系统购买标书，并在购买标书5日内办理数字证书。

（2）供应商在购买招标文件前需完成注册登记并审核通过，供应商要为注册登记预留足够的时间，由于投标人自身原因，截至招标文件发售时间尚未完成注册登记审核造成无法及时进行标书购买后果由投标人承担。

（3）供应商必须在投标截止日期前完成数字证书的办理，供应商要为数字办理预留足够的时间，由于投标人自身原因造成无法投标的，由投标人承担责任。

（4）凡有意参加投标者，请在发标时间内完成标书购买（包含标书购买申请及财务人员确认通过），请为标书购买申请和确认预留足够时间，由于投标人自身原因造成无法购买的，由投标人承担责任。

 （5）投标人须使用南方电网电子招投标平台投标文件制作客户端查看招标文件和制作投标文件。具体操作请参考《中国南方电网公司中国电力招标采购网操作手册(供应商投标活动部分)》（可在系统界面“组件下载”中查阅和下载）。

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