国家高技术研究发展计划（863计划）先进制造技术领域-科技部.docVIP

国家高技术研究发展计划（863计划）先进制造技术领域 “秸秆收集固化成型关键技术及装备”重点项目申请指南 一、指南说明 “十一五”863计划先进制造技术领域“秸秆收集固化成型关键技术及装备”重点项目是依据《国家中长期科学和技术发展规划纲要》和《国家高技术研究发展计划（863计划）“十一五”发展纲要》的任务要求设置的。 推进农林生物质综合开发利用是我国新能源发展的战略重点。秸秆收集固化成型技术及装备是坚持不与人争粮、不与粮争地原则，进行秸秆生物质规模化工业综合利用的关键。现阶段，我国秸秆收集固化成型整体水平非常低，关键环节技术和装备还处于空白，已经成为严重制约秸秆规模化综合利用的瓶颈。 项目主要任务：从共性技术研究、典型产品研制和应用示范三个层面上，开展物料压缩密度三维传感反馈控制技术，捆绳拉力与捆密度自动匹配的捆型稳定技术，秸秆流变特性与成型密度、能耗优化技术，填料、压缩、捆扎运动合成相位耦合技术，大断面均匀布料成型技术，冠状植株强制抓取、连续喂入技术，根茬减阻挖掘、根土分离技术，木质茎秆低功耗切割、切碎技术等关键技术研究；研制棉花秸秆拔取铺条、捡拾收获与切割联合收获装备，玉米秸秆收获、调质、捡拾成捆装备，麦稻秸秆捡拾成捆装备，玉米根茬起铺、收集装备；依托秸秆生物质规模化工业利用重大工程，开展玉米、水稻、小麦以及棉花秸秆的收获应用示范。 项目申请要求：项目申请应针对指南内容，围绕项目总体目标和任务进行申请，不能只对项目部分目标或任务进行申请，项目第一申请单位是重点项目牵头单位。项目申请鼓励产学研用结合，由项目牵头单位自行组成项目申请团队（同一单位及个人只能参加一个申请团队），并提出项目召集人；项目团队的参加单位应长期从事农作物秸秆收集技术研究与装备开发，具有良好的前期工作基础，有较强的技术开发、系统集成、行业推广应用能力。项目牵头单位必须是具有综合优势的创新型企业，具有组织产学研联合攻关的成功经验，具有组织实施及综合管理协调能力；项目申请团队应具有已建成的秸秆规模化工业利用工程，必须落实产品研发及应用配套资金。本项目采取评审择优的方式确定承担单位。 二、指南内容 （一）项目名称 秸秆收集固化成型关键技术及装备 （二）项目主要研究内容和考核指标 课题1、秸秆收获机械特性共性技术研究 1．主要研究内容 针对我国农作物秸秆特性差异，制约秸秆收获技术及装备研究的共性技术难题，从棉花、玉米、小麦、水稻四类大宗农作物秸秆入手，重点突破秸秆机械特性、土壤植物分离机理、压缩成型技术、自动捆扎技术，结合实际工况，建立秸秆机械特性、压缩成型和自动捆扎等试验装置，进行秸秆收获机械特性与关键机构、部件运动试验参数的研究，为秸秆收割、拔取、调质、打捆成型以及根茬起铺、收集关键部件的研制奠定理论基础，夯实棉花、玉米、小麦、水稻四类秸秆收获设备研制的技术基础。 （1）秸秆机械特性 建立秸秆机械特性试验装置，重点研究四种秸秆不同地区、不同生长状态、不同成分含量下的抗压、抗扭、剪切、揉裂、撕断、缠绕以及储藏品质变化等特性。 （2）土壤植物分离机理 基于仿生学基础，重点研究根系发达的玉米等农作物根茬与土壤的结合力学、土壤与植物分离机理及机构，作物根茬的减阻挖掘机理和结构装置。 （3）压缩成型技术 研究秸秆压缩成型的原理、压缩成型流变特性、压缩成型力学特性、压缩成型能耗特性、压缩成型密度调控与能耗优化等压缩成型共性技术。 （4）自动捆扎技术 重点研究秸秆压缩成型的填料、压缩、捆扎运动合成相位耦合技术，捆扎机构和总成与整机的匹配参数，捆绳拉力与捆型密度匹配参数等。 2．主要考核指标 完成秸秆压缩成型、自动捆扎、机械特性实验台及农作物根茬减阻挖掘部件与装置的设计制造，提交研究报告4份，发表论文20篇，申请专利12项。 课题2、棉花秸秆收获技术与装备研究 1．主要研究内容 针对我国长江流域、黄河流域和西内陆三大主产区棉花种植农艺、农机动力配套、生产经营条件等状况，从工程化棉秆收获特性入手，重点研究棉秆整株拔取、低茬收割、切碎、抛送、自动卸料技术，研制自走式棉秆联合收割机械、棉秆拔取铺条机械及棉秆捡拾收获机械3种关键设备，形成与拖拉机动力配套和自走式棉秆联合收获相配套的装备技术体系，实现棉秆田间收获机械化作业，为棉秆资源规模化工业利用提供技术装备支撑。1）自走式棉秆联合收割机重点研棉秆低割茬收割切碎、抛送、自动卸料技术，研制自走式棉秆联合收割机，密植、细秆和西内陆土地冻结后棉秆收获难题。 2）棉秆拔取铺条机重点研究棉秆拔取、整齐铺放与拖拉机配套的棉秆拔取铺条机。 3）棉秆捡拾收获机重点研究棉秆技术，集成切碎、抛送、自动卸料技术，研制自走式棉秆捡拾切碎联合收获机。 开发研制样机。突破关键技术7项，1）自走式棉秆联合收割机作业效率： 6～9亩/小时 配套功率