依托機器人與智能制造研究中心、先進(jìn)結構材料與大型成形制造研究中心，聯(lián)合冰輪環(huán)境技術(shù)股份有限公司、中集來(lái)福士海洋工程有限公司共同建設“大型特種裝備聯(lián)合研發(fā)中心”。開(kāi)展特殊氣體極限工況裝備、氫能產(chǎn)業(yè)重大裝備、大型海洋裝備的應用基礎研究及共性關(guān)鍵技術(shù)研究。針對我國海洋工程裝備前期設計核心技術(shù)短板、總裝建造技術(shù)不強等問(wèn)題，面向深海資源開(kāi)發(fā)、極地資源開(kāi)發(fā)、礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)和深水海洋保障等四大領(lǐng)域的迫切需求，逐步完善海工裝備設計技術(shù)體系和產(chǎn)業(yè)體系。圍繞海洋工程裝備總體技術(shù)領(lǐng)域和前瞻性技術(shù)發(fā)展趨勢，突破裝備的總體研發(fā)設計技術(shù)、試驗驗證技術(shù)、系統集成技術(shù)和并行協(xié)同設計技術(shù)等十大共性關(guān)鍵技術(shù)，全面形成深海、極地油氣開(kāi)采裝備、礦產(chǎn)開(kāi)采裝備、海上保障裝備的自主設計能力，為海工裝備制造業(yè)提供全方位的技術(shù)支撐。

   具體聯(lián)合研發(fā)內容包括：

 （1）特殊氣體極限工況裝備

   ①氦氣壓縮機

   氦氣螺桿壓縮機主要應用于大科學(xué)工程等領(lǐng)域的低溫系統，是液氫溫區以下（-253.15℃）大型低溫裝備的核心設備之一，如超流氦的超導、磁懸浮、量子計算機、空間技術(shù)及液氫的制備系統。氫液化需要溫度低于-253℃,目前只能采用氦氣制冷，而氦氣屬于小分子量易泄漏的氣體，本身具有絕熱指數高的特性，目前只有英國豪頓公司能夠生產(chǎn)，目前我國各種大科學(xué)工程20K溫區以下的大型氦制冷機和氦液化裝置均為國外產(chǎn)品和技術(shù)的壟斷。

   將全面進(jìn)行系列化氦氣螺桿壓縮機開(kāi)發(fā)，掌握全型譜范圍內氦氣螺桿壓縮機研發(fā)制造的核心技術(shù)，具備全方位替代國外氦氣螺桿壓縮機的能力，打破國際大品牌在該領(lǐng)域的壟斷地位，促進(jìn)國內氫能源技術(shù)更好的發(fā)展。

   ②大型壓縮機

   水蒸氣螺桿壓縮機主要應用在水蒸氣制取、增壓輸送，乏汽的增壓再利用、高壓差MVR 系統的增壓等領(lǐng)域，擁有廣闊的市場(chǎng)前景。系統COP 高，節能潛力大，螺桿式壓縮機能?chē)娝鋮s，壓比高，變工況性能好，適用于飽和溫升較高、中小流量的系統。在國家清潔能源利用，關(guān)停小噸位燃煤鍋爐，同時(shí)，天然氣鍋爐運行費用高，燃氣能源緊張的形勢下，電驅動(dòng)蒸汽熱泵、水蒸汽制取輸送機組更具有市場(chǎng)競爭力。

   將進(jìn)行水蒸氣螺桿壓縮機的試制研發(fā)，試制成功亦可推廣到其它無(wú)油氣體增壓輸送場(chǎng)合，順應國家政策，對推動(dòng)我國綠色能源發(fā)展具有積極的作用。

   ③MRC混合工質(zhì)壓縮機

   MRC螺桿壓縮機具有安全可靠、零泄漏的特點(diǎn)，主要應用于MRC 自復疊液化輕烴系統中。該技術(shù)將解決我國天然氣、煤層氣分布相對分散，運輸不便的難題，加速了我國天然氣、煤層氣的深度開(kāi)發(fā)利用，不僅可以實(shí)現資源綜合利用、保護環(huán)境，而且對帶動(dòng)我國天然氣行業(yè)的技術(shù)進(jìn)步，解決我國能源危機具有重要意義。此外，該壓縮機技術(shù)可移植到丙烷制冷系統中。

   將進(jìn)行MRC 螺桿壓縮機的研發(fā)，小型天然氣、煤層氣液化裝置研發(fā)，有效補充國內液化天然氣市場(chǎng)的需求，緩解了能源的緊張問(wèn)題，同時(shí)，避免了煤層氣、天然氣排放造成的大氣變暖問(wèn)題。

 （2）氫能產(chǎn)業(yè)重大裝備

   ①燃料電池壓縮機

   六葉羅茨壓縮機是氫能源汽車(chē)中燃料電池動(dòng)力系統的核心設備。目前國內相關(guān)產(chǎn)品全部采用進(jìn)口，國際上最先進(jìn)的氫能源汽車(chē)采用的六葉羅茨壓縮機是日本豐田公司研發(fā)的六齒扭葉羅茨壓縮機，壓縮機最大功耗20kW，最大壓縮比為3，效率在60％以上，吸入的空氣量能夠在6-300Nm3/h內快速響應，為目前世界上最為先進(jìn)的空氣供給系統之一。

   將對標豐田六葉羅茨壓縮機的性能，開(kāi)發(fā)出具有自主知識產(chǎn)權的六葉羅茨空壓機，在脈動(dòng)與振動(dòng)噪音控制技術(shù)、復雜空間曲面間的高效密封技術(shù)、無(wú)油環(huán)境下的壓縮熱高效導出技術(shù)、輕量化等關(guān)鍵指標方面展開(kāi)攻關(guān)研發(fā)，立足成為中國最大的氫能源汽車(chē)空氣供給羅茨壓縮機的最大生產(chǎn)基地。

   ②車(chē)用燃料電池氫氣再循環(huán)泵

   氫氣再循環(huán)泵(即含濕氫氣壓縮機)是質(zhì)子交換膜燃料電池系統提升壽命和氫氣利用率的核心部件。主要研究氫氣再循環(huán)泵全工況復雜多相介質(zhì)環(huán)境下引發(fā)的一系列問(wèn)題，突破多因素關(guān)聯(lián)的氫氣泵再循環(huán)全工況協(xié)同總體設計技術(shù)瓶頸，開(kāi)發(fā)先進(jìn)的氫氣再循環(huán)泵小批量制造工藝和配套應用技術(shù)，為氫氣再循環(huán)泵產(chǎn)業(yè)化應用提供支撐。

   將開(kāi)發(fā)適應復雜介質(zhì)環(huán)境的氫氣再循環(huán)泵總體設計技術(shù)，研制兩種具有參數互補特點(diǎn)的氫泵結構，完善高精度加工和批量制造工藝，實(shí)現與燃料電池發(fā)動(dòng)機車(chē)的配套應用，促進(jìn)我國車(chē)用燃料電池技術(shù)的發(fā)展。

 （3）“夢(mèng)想號”海底鉆探船

   目前全球僅有美國“決心號”和日本“地球號”兩艘深海鉆探船，牢牢掌握著(zhù)深海鉆探的主導權。后疫情時(shí)代，關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)鏈和供應鏈的安全問(wèn)題將更加突出，突破卡脖子核心技術(shù)，將成為海洋產(chǎn)業(yè)可持續發(fā)展的戰略舉措。中心與青島海洋科學(xué)與技術(shù)試點(diǎn)國家實(shí)驗室聯(lián)合發(fā)起了“夢(mèng)想號”海底鉆探船項目，希望打造海洋地質(zhì)創(chuàng )新聯(lián)盟，實(shí)施由我國主導的海洋大科學(xué)計劃，探索出一條龍頭企業(yè)參與重大科技創(chuàng )新的模式，為山東建設海洋強省做出貢獻。該項目總體裝備和綜合作業(yè)能力位于國際領(lǐng)先水平，將取代2028年退役的美國“決心號”的現有國際地位。

 （4）“百箱計劃”深遠海智能網(wǎng)箱海洋牧場(chǎng)

   我國是全球最大的漁業(yè)生產(chǎn)和消費國家之一，尤其是今年以來(lái)隨著(zhù)全球新冠疫情的蔓延，人們對優(yōu)質(zhì)蛋白的需求將大幅提升。中心計劃實(shí)施“百箱計劃”深遠海智能網(wǎng)箱海洋牧場(chǎng)項目，擬投放100座深水智能網(wǎng)箱，預計年產(chǎn)魚(yú)類(lèi)產(chǎn)品10萬(wàn)噸，年產(chǎn)值60億元。該項目將在煙臺海域建設亞洲規模最大、裝備水平最高、綜合效益最好的海洋牧場(chǎng)。同時(shí)，該模式可以結合各地海域特色進(jìn)行復制推廣，形成規模效應，打造中國一條魚(yú)的產(chǎn)業(yè)模式?！鞍傧溆媱潯睂ㄔO海上糧倉、做大做強漁業(yè)產(chǎn)業(yè)鏈、帶動(dòng)傳統漁民轉型轉業(yè)等影響深夜，同時(shí)通過(guò)牧海戍邊推進(jìn)軍民融合具有重要戰略意義。

 （5）海上風(fēng)電高速公路

   借鑒歐洲海上風(fēng)電發(fā)展成功經(jīng)驗，統籌建設山東海上風(fēng)電基地，統一建設海上升壓站、換流站、上岸電網(wǎng)接入設施等海上風(fēng)電基礎設施，形成標準化、批量化和規?；?，減少開(kāi)發(fā)商各自為政分散重復建設的低效和浪費，并有利于形成海上風(fēng)電產(chǎn)業(yè)鏈聚集。

 （6）海上海水淡化平臺

   山東水資源總量?jì)H占全國1.09%，需要向浩瀚的海洋要淡水。針對山東淡水資源緊張問(wèn)題，中心將與國電投、天津海淡所合作，設計10-30萬(wàn)噸級的海上海水淡化平臺技術(shù)方案，這是具有全球標志性的示范項目，可以在省內推廣應用。

 （7）海洋綜合能源島

   海洋綜合能源島以海上居住、海上旅游等功能為中心，兼顧能源自給、海上養殖、海上基地、能源自給自足及環(huán)保處理等配置，構建以綜合清潔能源為基礎的人工島/海上城市，基本實(shí)現能源自給自足良性循環(huán)利用，實(shí)現人與海洋自然和諧生態(tài)發(fā)展，進(jìn)而推進(jìn)能源發(fā)展與人文自然有機融合，促進(jìn)經(jīng)濟效益、社會(huì )效益與生態(tài)效益有機統一。聚集海上風(fēng)電大基地、海上LNG集輸中心、海上核電平臺、波浪能發(fā)電等海上新能源項目，配套發(fā)展海上風(fēng)電制氫、海上休閑綜合體等項目，建設海上數據中心、分布式智能電網(wǎng)，打造海上新基建標桿項目。