第一章 公开招标
本招标项目名称为：化工公司化工科技中间相沥青碳纤维工程化技术研究项目中间相沥青基碳纤维熔融纺丝机理研究技术服务公开招标，项目招标编号为：CEZB260100072，招标人为国能基石化工科技（上海）有限公司，项目单位为：国能基石化工科技（上海）有限公司，资金来源为自筹。*本项目已具备招标条件，现对该项目进行国内资格后审公开招标。
2.项目概况与招标范围
2.1 项目概况、招标范围及标段（包）划分：2.1.1项目概况：国能基石化工科技（上海）有限公司（以下简称化工科技）成立于2022年09月13日，注册地位于上海市浦东新区秀浦路，是国家能源投资集团有限责任公司（以下简称国家能源集团）所属中国神华煤制油化工有限公司（以下简称化工公司）的全资子公司，注册资本金10亿元人民币。公司运营初期主要以科研开发和技术成果申报为主，积累技术优势，着力解决煤制化学品及新材料领域难题，集中力量对规划方案中采用的重点技术开展联合科技攻关，中后期重点开展科研成果转化应用，科学统筹新材料行业研发、销售与售后服务的密切联系，紧跟市场需求动态，拓展研发思路，保证研发成果，负责统一销售可降解材料、碳素材料、高端聚烯烃材料等化工新材料并提供售后服务。
化工科技以聚焦现代能源技术发展为方向，以关键核心技术研发和知识产权创造为重点，以重大示范工程建设和产业技术升级为载体，创新引领煤炭清洁高效转化技术体系，围绕核心催化剂、化工新材料、特种油品、煤液化技术等领域开展科研攻关，坚持自主创新和协同创新相结合，着力建成战略性新兴产业的策源地、科研机制创新的新样板、一流科研团队和战略科学家的孵化器，抢占煤基新型燃料和煤基新型材料产业制高点，打造具有世界一流水平的能源科技创新示范企业。
化工科技公司，根据煤直接液化沥青的特性，完成了煤液化沥青萃取精制技术开发和成果转化，实现了一系列煤液化沥青产品的商业化生产。为进一步实现煤液化沥青的高值化利用，化工科技在高模量碳纤维、特种石墨、电容炭、碳素行业专用沥青和各向同性焦等方面布局规划，努力打造成“高碳属性、低碳发展”的世界一流技术公司。
煤液化沥青是煤直接液化过程中的重要产物，具备独特的化学组成与结构特性，富含芳烃类化合物，具有较高的碳含量，是制备高性能炭材料的理想前驱体。
中间相沥青基碳纤维是以中间相沥青为原料经成纤、氧化、碳化、石墨化处理而制备的具有超高模量特性的一类炭纤维，它的模量可高达1000GPa（接近石墨的理论模量，目前应用最广泛的聚丙烯腈基炭纤维的模量最高只能达到588GPa），此外它还具有高导热、高强度、轻质、低热膨胀系数等特性，在国防军工、航天航空等武器装备的轻质结构、烧蚀防热部件上发挥着不可替代的作用。
在中间相沥青基碳纤维的制备研究中，以煤液化沥青为原料，形成了经沥青精制、中间相聚合、熔融纺丝、预氧化、碳化、石墨化等步骤制备中间相沥青基碳纤维的工艺路线。其中，熔融纺丝是沥青基碳纤维成型的关键步骤，其工艺参数与机理的研究对纤维产品的性能有着至关重要的作用。
2.1.2招标范围：本次技术服务招标，主要范围为：针对现有中间相沥青的熔融纺丝工艺，利用超级计算机进行熔融纺丝过程中分子动力学、流变学和传热传质等领域的多尺度数值模拟，以及对中间相沥青液晶态结构与碳纤维力学性能相关性的深入研究，集成理论、模拟、实验研究成果，优化中间相沥青熔融纺丝工艺参数以及熔融纺丝设备（如纺丝组件、喷丝孔等）的结构设计优化，最终得到沥青熔融纺丝工艺条件与所得纤维性能的的预测公式，以及沥青熔融纺丝工艺设备结构设计的优化方案。
2.1.3服务期：12个月，具体服务时间以合同签订为准。
2.2 其他：无
2.3 主要研究内容及预期目标：主要研究内容：
（一）单孔熔融纺丝喷丝孔结构设计、操作参数与中间相沥青基纤维产品性能的构效关系
（1）根据当前单孔熔融纺丝机硬件设备的规格参数，利用格子玻尔兹曼法LBM或分子动力学MD仿真，模拟熔融态中间相沥青在变限域空间中的流动和构象转变，阐释沥青熔融纺丝挤出成型过程中胀大、拉伸变细等状态的流变学机制，阐释熔融纺丝工艺参数（温度、压力、收丝速率等）对沥青的流动性、可纺性和中间相沥青晶体取向性、液晶态稳定性影响的物理机制，构建中间相沥青基碳纤维原丝直径和性能与单孔熔融纺丝工艺参数的关联模型；
（2）采用分子动力学模拟和理论分析，建立中间相沥青基碳纤维直径以及液晶态结构与纤维力学性能之间的定量关系模型，探讨不同液晶态结构对碳纤维强度、模量、热导率、电导率的影响，分析相关性能表现的内在机理。同时，采用显微镜技术（如扫描电子显微镜SEM和透射电子显微镜TEM等）观察不同工艺条件下碳纤维的横截面结构；通过相关实验（拉伸强度、拉伸模量、热导率、电导率）和动态机械分析（DMA）等方法测定碳纤维的性能，评估其强度、模量、热导率与电导率。最后，通过数据分析，建立熔融纺丝工艺参数与纤维横截面结构及其力学性能之间的映射关系；
（3）基于前序模型建立与映射关系进行研究，研究中间相沥青熔体在不同孔径、长径比、入口角度、表面粗糙度、入口形制的喷丝孔中的流动状态和构象转变，阐释喷丝孔的关键几何参数对中间相沥青的流动性、可纺性、晶体取向性及液晶态稳定性的影响机制；构建碳纤维的直径和物性与喷丝孔关键几何参数的关联模型，为优化喷丝孔设计提供全面的理论和实验依据。
（二）基于多孔纺丝过程流体流动过程模拟，获取多孔纺丝过程中组件的设计依据及工艺参数调整策略
（1）结合现有多孔纺丝系统硬件设备的规格参数，利用有限体积和有限元等计算方法，模拟非牛顿流体在多孔纺丝系统内部的流动和传热；在不引入复杂微观建模与剪切生热项的前提下，基于实验测试得到的中间相沥青流变参数（黏度、剪切速率、温度等），构建一套温度相关的非牛顿流体本构模型，并应用于多孔纺丝系统宏观尺度的稳态或瞬态模拟，实现高精度、高效率的工程应用级流动模拟预测。
（2）结合单孔熔融纺丝机理研究以及多孔纺丝过程的流体流动模拟实验的结果，优化多孔纺丝装置纺丝组件中的多层级分配流道设计结构以及喷丝孔的孔径、长径比、入口角度、表面粗糙度、入口形制等关键几何参数，实现纺丝组件出口温度场和压力分布的均匀性，形成一套成体系的纺丝组件结构设计优化方案，包含单孔纺丝机喷丝孔优化方案与多孔纺丝系统纺丝组件优化方案。
预期目标：
1）阐释中间相沥青熔融纺丝机理，建立多尺度“流场-取向”预测框架，输出取向序参量S随纺丝温度、压力、收丝速率的相图；
2）制定单孔纺丝工艺参数和几何参数优化方案，构建“工艺-结构-性能”关联模型并验证，得到纺丝温度、压力、收丝速率与最终纤维直径、拉伸模量的预测公式；
3）制定纺丝组件结构优化设计方案，形成一套成体系的纺丝组件结构设计优化方案，包含单孔纺丝机喷丝孔优化方案与多孔纺丝系统纺丝组件优化方案；
4）形成2篇项目相关中文核心期刊（或外文SCI、EI论文）论文，申请发明专利2
2.4 项目服务期：服务总工期：合同签订后12个月。
具体服务时间以合同签订为准。
1）合同生效后1个月内，完成中间相沥青基础物性分析，形成研究计划与方案，建立文献数据。
2）合同生效后4个月内，完成单孔熔融纺丝中的微观结构与流变学理论建模。
3）合同生效后8个月内，完成单孔熔融纺丝数值初步模拟与碳纤维液晶态结构-力学性能相关性研究。
4）合同生效后10个月内，完成中间相沥青在多孔纺丝组件内的传热传质模拟。
5）合同生效后12个月内，完成喷丝孔关键几何参数优化；多孔纺丝组件结构优化编写项目研究报告和工作报告，完成发明专利及论文要求。
3.投标人资格要求
3.1 资质条件和业绩要求：
【1】资质要求：投标人须为依法注册的独立法人或其他组织，须提供有效的证明文件。
【2】财务要求：/
【3】业绩要求：2020年12月至投标截止日(以合同签订时间为准)，投标人须至少具有合同内容包含理论建模或模拟仿真的技术服务合同业绩1份，且已完成。投标人须提供能证明本次招标业绩要求的合同证明扫描件，合同扫描件须至少包含：合同买卖双方盖章页、合同签订时间和业绩要求中的关键信息页。如合同中未体现关键信息的，投标人还须提供用户证明，用户证明须由最终用户盖章，用户证明可以是验收证明、使用证明、回访记录或其他能证明合同标的物已履约完成的材料（若合同甲方不是最终用户，合同甲方获取的最终用户证明也可）。
【4】信誉要求：/
【5】项目负责人的资格要求：投标人为本项目配备的项目负责人须至少具有副高级及以上技术职称。
【6】其他主要人员要求：/
【7】科研设施及装备要求：/
【8】其他要求：/
3.2 本项目不接受联合体投标。 /
4.招标文件的获取
*招标文件开始购买时间2026-01-06 08:30:00，招标文件购买截止时间2026-01-13 16:30:00。
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