央广网北京10月17日消息(记者 邵蓝洁)“只有测得出才能造得出,只有测得准才能造得精。”计量被喻为工农业生产的“眼睛”和“神经”,是科学技术创新和产业高质量发展的基石,也是建设制造强国、质量强国的重要技术基础。近日,央广网记者走访了多家国家产业计量测试中心,实地探访计量技术如何助力产业升级、成为产业技术向上攀登的“引擎”。
“诺贝尔奖(获奖项目)里70%左右是和仪器相关的。仪器是我们认识世界和改造世界的一种工具,只有看到了才可能动手做出来。”钢研纳克检测技术股份有限公司(以下简称“钢研纳克”)党委书记、董事长杨植岗和记者说,计量仪器给科研人员提供“眼睛”,提供可得到的数据。
钢研纳克前身是1952年成立的重工业部钢铁工业试验所,是我国冶金分析测试技术的摇篮。依托于此,2022年1月,国家先进钢铁材料产业计量测试中心(以下简称“中心”)获国家市场监督管理总局批准筹建。
国家先进钢铁材料产业计量测试中心自主开发高端分析仪器ICP质谱仪生产线。 (央广网记者邵蓝洁 摄)
“材料产业正朝着均匀化和超纯净的方向发展,我们大家可以测量各种各样的材料,如,它由哪些成分组成、组织架构是怎样的、力学性能如何……” 杨植岗举例:“我们研发的火花原子发射光谱仪,一个电火花打上去,很快就可以把材料成分做出来。从原料取样到成分分析,仅几分钟的时间,一炉钢的成分状况就出来了。”
火花原子发射光谱仪的运用,不但可以提高我国钢铁产品质量,也快速缩短了炼钢时间,提高了冶炼效率,减少了污染物和碳排放。据了解,钢研纳克火花原子发射光谱仪的销售台数在全球名列第二,被工信部评为“单项冠军产品”。
计量的加快速度进行发展,为解决我国关键核心技术“卡脖子”问题、实现高水平科技自立自强、构建现代化产业体系提供了坚实的基础。
北京航天计量测试技术研究所是国家运载火箭产业计量测试中心的依托建筑设计企业。该研究所裴雅鹏副所长向记者介绍,该所研制的具有自主知识产权的大尺寸非合作目标测量仪——高精度激光雷达扫描仪,成功解决了我国新一代运载火箭垂直度测试、发射平台支撑臂平面度水平度等大尺寸高精度几何参数现场测量难题;同时也提升了我国高端通用重大科学仪器设施计量型高精度激光雷达扫描仪的自主创造新兴事物的能力和技术水平,打破国外垄断,填补国内空白。
不仅服务于大国重器、重要工程,计量技术服务于实际在做的工作和生活中的案例也慢慢变得多。例如,钢研纳克研发的计量仪器不仅仅服务于钢铁产业,有关技术也可以用在环境保护方面如土壤重金属检测仪、食品健康方面如大米重金属检检测仪、生命科学等领域。
在国家智能电网量测系统产业计量测试中心内,有一间时间频率实验室,展示了标准时间是如何被计量的。这一计量问题,关系着国家电网管辖范围内的6亿多只电表的计费。
“这套装置是国家电网公司最高的时间频率计量标准,它是由6台原子钟组组成。向上,可以实时溯源到国家的时间频率计量基准;向下,国家电网公司建立了完整的时间频率量传体系,实现了用时系统与设备间时间频率量值的同步。” 中国电力科学研究院有限公司计量研究所所长郜波向记者展示了实验室内的原子钟设备。“我们维持标准时间频率,然后通过北斗卫星共视的方法下发到各个网省公司,网省公司再继续通过光纤、载波等技术方法把时间频率传递到每一个设备上面,由此实现国家电网管辖范围内的6亿多只电表实时同步,保证电力交易的公平公正。”
随着新能源汽车的发展,充电桩成为一些车主日常生活的刚需产品。在消费的人使用时,充电桩是否准确计量了充电度数、有没有失准?导轨式电能表一个很重要的应用场景便是针对充电桩运作时的状态的监测。“把这一块小小的导轨式电能表放置在桩内,然后通过罗氏线圈去采集桩前交流部分的电能,再与桩里面消耗的电能去做实时的比对分析,就可远程监测充电桩是否失准、是不是维持了准确的计量性能。” 郜波解释。
从上天入海的大国重器,到日常生活中的衣食住行,计量积极支撑产业升级,有力推动了我国产业高质量发展焕发新活力、迈上新台阶。
自2013年以来,市场监管总局在全国范围内有计划地开展了国家产业计量测试中心的建设工作。截至目前,已批准筹建66家国家产业计量测试中心,其中23家已通过验收正式成立,涵盖领域既涉及装备制造、新能源、新材料等战略性新兴起的产业和现代服务业,也包括钢铁、乳制品、白酒等传统产业,以产业计量测试中心为核心节点的国家产业计量测试体系正加速形成。