采購人：中國科學院高能物理研究所
住所：北京市石景山區(qū)玉泉路19號乙院
一、采購項目名稱：CSNS DTL直線加速器漂移管（13#-28#）技術開發(fā)合同
二、資金來源及采購預算：財政性資金，已落實，預算金額136萬元
三、擬采購的貨物說明
CSNS DTL直線加速器漂移管技術開發(fā)主要包含DTL1的13 #至28 #漂移管備件，共計16臺。漂移管包括有殼體、鐵芯、線圈、冷卻水套和支撐桿。漂移管內(nèi)外有一個大氣壓的壓力，漂移管殼體和支撐桿全部采用無氧銅材料經(jīng)過電子束焊接而成。鐵芯是由四個四分之一鐵芯、一個環(huán)箍和一個線圈組成。為了提高絕緣保護可靠性，每個線圈要提前單獨進行環(huán)氧澆注。為了保證四個四分之一鐵芯的極頭位置精確，需要用環(huán)箍將四個鐵芯箍在一起。整個鐵芯組裝完成后還需要澆注環(huán)氧。由于漂移管內(nèi)部空間的限制，線圈不能用空心導線直接繞制，而是用無氧銅加工而成。漂移管外殼體、端板及漂移桿加工過程中需要一個恒溫的環(huán)境，環(huán)境溫度為25±3攝氏度。漂移管通過調(diào)整機構(gòu)安裝在DTL腔體上，調(diào)整機構(gòu)在安裝過程中調(diào)整漂移管的位置和轉(zhuǎn)角微調(diào)，使之達到漂移管安裝精度要求。
漂移管加工技術要求：
漂移管芯管內(nèi)徑：φ16±0.015mm
漂移管外徑誤差：φ140±0.03mm
漂移管長度誤差：l±0.03mm（l為漂移管長度，漂移管長度各不相同）
漂移管磁鐵四極場水平磁平面與漂移管機械水平面偏轉(zhuǎn)角度：≤±3mrad
漂移管表面粗糙度：Ra0.8um，要求有鏡面效果
支撐桿外徑：φ34mm±0.03mm
支撐桿與漂移管外圓小平面（該小平面在理論上應和四極磁場水平面磁平面平行）垂直度：≤±0.1mm
支撐桿表面粗糙度：Ra0.8um，要求有鏡面效果
磁中心與漂移管機械中心同心度： ≤±0.02mm
真空漏率： ≤1.0×10-11Pa×m3/s
調(diào)整機構(gòu)上下方向調(diào)整范圍±2mm
水平方向調(diào)整范圍±1mm
偏轉(zhuǎn)角度調(diào)整范圍±0.5度
調(diào)整機構(gòu)能夠靈活動作。
漂移管安裝技術要求：
漂移管間距誤差：≤±0.05mm
漂移管中心與腔體中心線同心度：≤±0.05mm
芯管中心線與腔體中心線夾角：2mrad
鐵芯在XY平面轉(zhuǎn)角：1mrad
漂移管澆注環(huán)氧后的檢測：水壓保持12Kg/cm2 20分鐘無滲漏；線圈對地絕緣、真空檢漏
DTL四極磁鐵電氣、水冷參數(shù)估算
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磁鐵名稱 |
DTL Q19 |
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孔徑（mm） |
19 |
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最大磁場梯度（T/m） |
55 |
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磁長度（mm） |
40 |
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每極線圈匝數(shù) |
3.5 |
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導線尺寸（mm） |
外5×5，內(nèi)2.5×3 |
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勵磁電流（A） |
570 |
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電流密度（A/mm2） |
32.6 |
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導線電阻（Ω） |
0.0024 |
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導線電壓降（V） |
1.4 |
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導線焦耳損耗（kW） |
0.79 |
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磁鐵電感（mH） |
0.0257 |
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水冷參數(shù) | |
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水壓降（kg/cm2） |
6 |
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并聯(lián)水路數(shù) |
1 |
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水流速（m/s） |
2.7 |
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水流量（l/s） |
0.02 |
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水路溫升（°C） |
9.5 |
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磁鐵外形尺寸 | |
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鐵芯外徑（mm） |
108 |
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鐵芯長度（mm） |
34 |
注：
1．表中所列為最大磁場梯度下的電流、電壓、電感值；小電流下，電感略微增大（1%左右）
2．表中導線電壓降為線圈本體電壓，不包括無氧銅水管、接頭電阻、電纜上電壓降等；
3．進水溫度假定為25°C。
（1）鐵芯技術要求
為了保證磁中心與機械中心保持一致，鐵芯的環(huán)箍內(nèi)徑需要與四塊四分之一鐵芯組裝起來以后的外徑過盈配合，最后熱裝。
鐵芯技術要求：
環(huán)氧澆注要求：真空澆注環(huán)氧，環(huán)氧無氣泡，燒結(jié)后無裂紋。
磁中心與環(huán)箍外圓心偏差：≤±0.1mm
（2）線圈工藝
線圈在工作過程中電流密度為35A/mm2，會產(chǎn)生很多的熱量，使得漂移管溫度升高，這會產(chǎn)生很多不利的影響，因此需要冷卻水來把這些熱量快速帶走，所以線圈需要用空心導線。由于漂移管內(nèi)部空間的限制，線圈不能用空心導線直接繞制，用無氧銅實體加工出來的。
預澆注環(huán)氧
在預研中，漂移管出現(xiàn)的主要問題就是線圈和鐵芯、殼體之間的短路，為了在正式開工后徹底解決此類問題，磁鐵線圈必須提前澆注環(huán)氧，并且還要經(jīng)過各種測試，性能合格后才能繼續(xù)后續(xù)的工藝。
電阻測量
環(huán)氧澆注后的線圈應測量其電阻值。測量儀器為雙橋電路，以消除測試回路內(nèi)電流造成的影響。測量記錄中應指明所用電橋的類別和型號。測量過程中，線圈要保持恒溫。線圈的實際溫度需作記錄，測量電阻值至少為三位有效數(shù)字。電阻值要作40℃標準化處理。生產(chǎn)線圈實測值很可能與《DTL四極磁鐵電氣、水冷參數(shù)估算》所列設計值有出入，但偏差不應很大。實際生產(chǎn)時，應用每種線圈頭四個生產(chǎn)線圈所得40℃標準化處理后電阻的平均值作為該線圈的標準值。凡生產(chǎn)線圈與該標準值數(shù)據(jù)相差3%以上，線圈則可能有短路，應予報廢。
脈沖檢測
脈沖檢測的目的是發(fā)現(xiàn)環(huán)氧澆注后的線圈可能存在的完全性或部分性匝間短路。脈沖檢測可通過向被測線圈和一個電容的并聯(lián)電路施加脈沖電壓的方式進行，通過示波器觀察電壓通過線圈時所產(chǎn)生的波形。線圈至少要距離其他大體積的導磁物體0.5米以外，以防感應渦流干擾測量的準確性。脈沖施加時間應大于2微秒，以避免因傳輸線路效應造成電壓加倍。先施加低壓脈沖（不超過500伏），觀測示波器屏幕減振波形：依次增加電壓到全電壓（2.2千伏），如果線圈沒有匝間短路問題，波形信號振幅加大，而頻率和減振速率將保持不變。線圈在全電壓下至少要脈沖十次。各次脈沖頻率或減振速率不應有明顯變化，也不應有由于電暈形成的毛刺。如波形頻率或減振速率有變化或出現(xiàn)毛刺，則說明線圈有全短路或半短路，應予報廢。低壓和高壓的減振波形應分別拍照，照片需標明所用電壓、倍率、日期、漂移管身份號和檢驗員姓名。此兩張相片應附于線圈的跟蹤卡后。
高電壓檢測
線圈環(huán)氧澆注后要進行高電壓檢測。被測線圈需浸于鹽水中，所有四極磁鐵檢測電壓為500伏直流電壓，施壓時間不得短于1分鐘。所測漏電流不得大于2微安。
對線圈的技術要求：
線圈承受水壓: 水壓保持12Kg/cm2 20分鐘無滲漏
線圈絕緣漆：線圈加工完成后，要求外層附著一層絕緣漆,要求絕緣漆耐200設施度高溫
（3）冷卻水套
漂移管懸掛在高頻電磁場中，在高頻電磁場的作用下，漂移管外表面產(chǎn)生很多的熱量，這些熱量的產(chǎn)生會引起漂移管的熱變形等一系列不良影響，因此整個漂移管除了線圈需要冷卻外，漂移管的外壁也需要冷卻。
技術要求：
焊接完成后進行水壓試驗，水壓保持12Kg/cm2 20分鐘無滲漏
四、采用北京高能銳新科技有限責任公司采購方式的原因及相關說明
CSNS DTL漂移管采用小孔徑電四極磁鐵研制以及高精度磁場測量，研制難度和研制工藝極其復雜，其預制研究和批量生產(chǎn)均由課題組與北京高能銳新科技有限責任公司聯(lián)合攻關，付出了極大的努力。目前，產(chǎn)品質(zhì)量良好，滿足散裂運行要求。
DTL漂移管備件的物理、機械結(jié)構(gòu)等要求與目前散裂使用的漂移管一樣，沒有變化，作為備品備件進行研制。
供應商名稱及其地址：北京高能銳新科技有限責任公司（注冊地址：北京市石景山區(qū)玉泉路19號乙，100049）。
五、公示期限及提交異議方式
公示期限從2019年07月23日起至2019年07月27日止。
潛在政府采購供應商對公示內(nèi)容有異議的，請在公示期限內(nèi)以實名書面形式（包括公司名稱、地址、聯(lián)系人及聯(lián)系電話）將意見反饋至中國科學院高能物理研究所政府采購信箱（zfcg@ihep.ac.cn）。
六、采購人及聯(lián)系方式
采購人：中國科學院高能物理研究所
住所：北京市石景山區(qū)玉泉路19號乙院
聯(lián)系人：吳小磊
電話：0769-89156359
E-mail：wuxiaolei@ihep.ac.cn
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