探讨化工技术教学及其应用:化工技术专业课程体系的构建 摘要:本文在调查研究的基础上,分析广西区域化工及相近企业对从业人员的岗位能力要求,结合学校实际,构建了服务区域化工企业生产过程的课程体系。同时对“双师型”教师队伍建设、实训实习基地建设进行论述,使专业建设与区域经济发展形成良性互动,更好地发挥高等职业教育服务社会的功能。 关键词:岗位能力;课程体系;区域经济;高等职业教育 广西壮族自治区地处中国西南部,目前以化肥、农药、橡胶等精细化工产业为化工支柱产业,化工产业的发展相对落后于沿海地区,但随着北部湾经济区、东盟-南宁、东盟-空港经济区等相继建成,中石油钦州炼化一体化二期、中石化铁山港炼化一体化、广维生物化工VAE浮液二期、玉林龙潭重交沥青等千亿元大型项目的相继投产,铟材料、铝基复合材料、锌锡产业链高端产品、锑阻燃剂系列新兴材料的重点推进,木薯、甘蔗、农林纤维等非粮资源开发燃料乙醇、工业甲醇项目的示范应用,生物乙醇、生物柴油、生物质固化成型及气化等高效清洁燃料工程的研发实施,广西壮族自治区的现代化工工业得到大力发展。服务区域经济是高等职业教育的义务和立足之本,广西化工产业的蓬勃发展,需要大批应用化工技术专业人才。但广西区内高职应用化工技术类专业院校较少,远远不能满足需要。同时,产业的更新换代以及节能减排对现代化工企业的从业人员提出了更高的要求,对应用型化工专业技术人才的职业能力有更明确、更具体的要求。桂林理工大学南宁分校通过重新构建应用化工技术专业课程体系,培养满足岗位需求、适应地方经济发展、具备职业能力的现代应用型化工人才,发挥职业教育服务社会的能力,促进区域经济的发展。 一、高职应用化工课程体系建设现状 1.国内高职应用化工专业课程体系构建的基本情况 由于我国目前的高等职业教育体系大多数借鉴了本科模式或者源于中专模式,专业课程体系结构多少有些缺陷,不能很好地满足化工行业发展对人才的需要,因此,许多学校都在探索应用化工技术专业改革和课程建设。南京化工职业技术学院以就业为导向确立人才培养目标,以校企合作推动课程改革[1],武汉软件工程职业学院基于典型化工过程构建高职应用化工技术专业课程体系[2],湖南化工职业技术学院立足于职业能力的培养来构建应用化工技术专业课程体系[3],扬州工业职业技术学院基于工作过程系统化建设高职应用化工专业课程体系[4]。针对高职院校人才培养质量与区域经济社会的发展需求,张丽玫等人提出构建“前厂后院”平台来实现校企融合[5]。针对产业升级与区域经济人才需求结构之间的矛盾,潘勇等人提出建“大专业、多方向、分层次”的人才培养模式[6]。这些课程体系构建的思路和方案给我校应用化工技术专业课程体系构建提供了很好的参考。 2.桂林理工大学南宁分校化工技术专业发展现状 桂林理工大学南宁分校应用化工技术专业建设于2011年,至今已招收了五届学生,毕业100多人,通过五年的建设,实验实训设施日趋完善。但现行的专业课程体系没有很好地与广西化工企业的生产过程融合,且偏重理论教学,实践教学不足,学生缺乏实践和创新能力。总体而言,我校应用化工技术专业的课程体系建设相对滞后,没有充分与本区域化工企业进行对接,更谈不上很好地服务区域经济,重新构建我校应用化工技术专业课程体系,以适应区域经济发展,已迫在眉睫。 二、我校应用化工技术课程体系的构建 1.毕业生就业岗位调查情况 首先,我们对广西工业职业技术学院和我校应用化工技术专业毕业生就业区域进行了调查,据两校招生就业处提供的数据,该专业毕业生在广西区内就业的占大部分(约67%);其次,了解化工类企业对应用化工技术从业人员的岗位设置和需求情况,通过问卷调查以及对企业进行走访等形式对广西区内的多家化工企业或与化工相关的企业进行了调研。以广西田东锦盛化工有限公司的环氧氯丙烷厂为例,该厂的岗位设置包括销售、采购管理员、生产操作技术员、工艺技术员、DCS技术员、仪表技术员、机修技术员、设备技术员等岗位,而中国铝业广西分公司沉降车间的岗位设置则包括生产技术员、点检员、中控操作员等工作岗位。不同的企业有不同的岗位设置,但按照工作过程可将其归纳为化验分析、生产工艺及操作、设备仪表维护、销售与服务四大岗位。另外,对200名应用化工技术专业毕业生从事的工作岗位调查发现,从事生产工艺及操作人数最多,占总人数的51%,设备仪表维护岗位人员占21%,从事分析检验岗位的占16%,从事销售与服务岗位的占12%。图基于生产过程系统化构建的应用化工课程体系 2.基于区域化工企业生产过程,构建课程体系 基于应用化工技术专业特点,根据区域化工企业岗位需求和毕业生就业岗位分布情况,我们构建化工应用技术专业课程体系的思路是:以生产工艺及操作、设备仪表维护、化验分析及销售与服务等四大岗位要求为出发点,以上述四大岗位生产过程中所包含的职业核心能力及核心素质进行分析和解构,通过逆向推导,归纳出职业能力所需要学习的知识领域,形成了基于广西区域化工企业生产过程所需职业能力的课程体系,如上图所示。 3.新构建的课程体系特点 该课程体系结合生产实际,突出学生的主体地位,培养学生的专业能力、方法能力和社会能力,建设包括化工原理、无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析、无机化工生产技术、精细化工生产技术、石油化工生产技术等课程在内的主要课程体系,以服务区域经济为导向,注重培养学生的实践能力和创新能力。教学过程中,除注重基础性学科的建设外,按照生产过程系统化的方法,以学生走工艺技术岗位为主线,管理、分析检验、销售服务等其他岗位为辅线,打造综合性应用人才,服务于区域,兼顾区外为目的。为此,我们加大了核心课程的建设,将专业核心课程的教学与学校实训和企业生产实际相结合,以“必须、够用”为度,强调教学内容的针对性、实用性和综合性,优化专业课程,培养学生的综合素质。以《化工原理》课程为例,依托本校的实训条件,与企业开展合作,进行课程的建设,根据该课程中传质、传热、干燥、沉降、蒸发、精馏、吸收、萃取等单元操作,将每一单元操作先在学校实训室操作熟练,再到企业实习对照各单元操作在生产中的作用。本课程除了期末的理论考试考查学生对理论知识的掌握程度之外,还根据化工总控工职业资格证标准,对学生进行单元操作的培训与考核,锻炼学生实践能力,同时开展单元操作仿真实训,培训学生对DCS系统的操作及控制。从多个角度进行考核,既有利于全面考核学生,也有助于培养学生的综合素质。 三、达到课程体系构建效果的其他措施 1.“双师型”师资队伍建设 目前,我校的应用化工技术专业教师队伍情况是,高级职称2人,中级职称3人,初级职称1人,其中“双师型”教师2人。教师中青年人居多,且都是从高等院校毕业之后直接进入本校任教,实践教学经验不足,理论课程的教学能力需要提升。为提升青年教师的教学能力,建设“双师型”教学队伍,首先,通过选派青年教师进入全国示范性高职院校进修的方式,扩大教师的视野,提升教师的教学水平。并利用校企合作,选派青年教师到区域企业进行挂职锻炼。通过在职进修和参加企业实践等方式,产学研结合,建设一支有较高理论教学水平和实践教学水平、结构合理的“双师型”教师队伍。另外,聘请附近化工企业有经验的工程师或技术员到学校参与教学,提升了实践教学质量。 2.实训、实习基地建设 实训基地的建设是高职打造应用性人才的重要组成部分。我校于2015年下半年全面启动新实训大楼的使用。新实训大楼应用化工技术实验实训室,紧跟现代企业的需求,并按照专业课程体系的构建思路,结合资源共享突出专业特色以及现代化工企业生产的特点,这将为培养服务区域化工企业应用型人才发挥较大作用。除了校内的实习和实训,为了更贴近工作实际,培养学生的实践能力,我校分别在广西扶绥青年产业化园区、中铝广西分公司、南宁市泽威尔饲料有限责任公司成立实习基地,安排学生在实习基地进行生产实习和毕业实习,培养学生的实践能力。 3.科学评价体系的建立 许多高校现行的评价方式仍然以理论考试为主,这种评价形式能够很好地检验学生的认知能力,但这种评价形式的单一性,在鼓励发展学生个性和创造力的今天需要进行补充和增加。因此,需要建立更加科学的评价体系,本专业以国家中级总控工、高级分析工的职业资格标准作为依据,参考职业能力要求,采用理论考试、操作考试、项目答辩、创意评价、项目报告等方式进行考核,灵活多样的方式既考查了学生运用知识的能力,也有助于培养学生的学习积极性和创造性。 四、人才培养效果展望 我们构建的应用化工技术专业课程体系,由于结合了区域化工企业生产过程和应用化工技术专业特点,学生不仅学到了“必须、够用”的理论知识,实践能力也得到了较大程度的提高,具备了区域企业岗位能力。可以预见,在该体系下培养的毕业生更符合企业要求,毕业生在工作岗位上更快上手。同时,我们会及时走进企业了解生产技术状况,不断完善该体系,优化课程结构。 作者:黄润均 郭怀兵 李德鲲 单位:桂林理工大学 探讨化工技术教学及其应用:化工技术在制药设备及流程的应用 摘要:在化工行业,化工技术的创新在我国取得了突飞猛进的发展,为我国在经济全球化的背景下,占据国际市场的有利地位起着关键性作用。本文将针对化工技术在制药设备及流程中存在的问题及应用进行深入讨论分析,以期为我国制药行业更好的发展提供参考性意见。随着我国经济的发展,科学技术的不断进步,诸多领域都取得了令人瞩目的成就,例如在化工行业,化工技术的创新在我国也取得了突飞猛进的发展,为我国在经济全球化的背景下,占据国际市场的有利地位起着关键性作用。本文将针对化工技术在制药设备及流程中存在的问题及应用进行深入讨论分析,以期为我国制药行业更好的发展提供参考性意见。 关键词:化工技术;制药设备;技术创新 化工技术在我国制药行业的运用,不仅能够保证我国人民的正常工作和生活,也是未来的发展趋势。但随着对化工技术在制药设备及流程中的广泛应用,与此同时,在研究与应用的过程中也出现了诸多问题,针对其中的问题必须提出科学合理的解决措施,以保证制药行业的健康平稳可持续发展。 1化工技术在制药设备及流程的现状分析 化工制药设备是化工制药工艺的基础,化工制药设备为化工制药工艺提供健康无污染的制药环境,因此,制药设备在使用过程中是否进行全面的消毒以及消毒的标准,直接影响制药工艺及制药的成品性质。下面对化工制药流程中可能忽略的问题进行具体分析,主要从以下几种角度切入。 (1)对药品的生产设备的清洗消毒不彻底药品生产设备作为药品的载体,其是否进行清洗消毒直接影响药品的性质。正常情况下,对药品生产设备的清洗通常都是通过利用灭菌水,把药品生产设备进行道轨翻转、竖立从而对其喷射;对于药品生产设备的清洗,则是利用超声波微冲流对其进行冲击震动,清除生产设备里面残存的微生物及病毒细菌等。但在我国实际的药品生产过程中,多数化工厂仍然存在着药品生产设备清洗不彻底的安全隐患。 (2)缺乏完善的药品质量监督检验标准药品的质量监督检验流程是保证药品在市场中正常流通的重要环节。在我国有很多需要全程密封生产的药品及抗生素,对于质量检验标准有着极高的要求,但多数制药厂并没有提高对此环节的重视,部分需要人工手动进行抽查的药品,并没有得到人工抽查,其结果可想而知,要远远低于国家的药品质量检验标准[1]。 (3)缺少对药品直接包装材料的智能灭菌在药品的生产过程中,对于需要直接包装材料的药品,要求必须通过真空的远红外线进行全程自动化的包装材料灭菌消毒。但在实际中多数制药厂只是通过人工进行消毒,而且消毒过程过于简单随便,导致药品直接包装材料的不规范化和灭菌不彻底。 2化工技术在制药设备及流程中存在问题的解决策略 化工技术对于制药设备及流程发挥着不可忽视的作用,在我国存在部分黑心制药厂,为了企业的自身利益不择手段,忽视质量监督检验对药品的重要性,针对以上在制药过程中出现问题,经过对其的深入研究及讨论,探索出相关的解决策略,具体有以下几方面。 (1)优化药品制药工艺方法在实际的药品生产过程中,对药品的制作工艺进行全面优化,在很大程度上,可以提高药品生产设备的使用年限及使用效率,减少制药企业的投资及生产成本。通过高温杀菌及热辐射等方法对药品的生产进行消毒,运用干燥灭菌的方法对药品的直接包装材料进行灭菌杀毒,能够极大的提高药品包装材料的无菌程度,保证制药厂的清洁环境[2]。 (2)提升直接包装材料的灭菌标准合理提升直接包装材料的灭菌标准能够保证药品的性质以及药效,从而为广大病症患者提供安全健康的药品。因此,制药厂要肩负起自身的责任,把好药品质量监督检验的每一个环节,使药品直接包装材料的灭菌标准达到国家药监局对药品质量检验的标准系数以下,从而提升制药企业的品牌声誉及社会影响力。 (3)加强对药品的政策管理在药品行业的市场中存在着不少以假乱真、假冒伪劣的药品,不仅对人们的健康安全有着巨大危害,同时制药企业的恶性竞争,也扰乱了正常的药品市场秩序。而对于假冒伪劣药品的打击,不仅仅是媒体工作者以及广大消费者的责任,相关机关职能部门等也要拿起法律的武器,制订相关法律法规,对扰乱市场秩序的现象及行为、药品质量检验不合格的制药企业给予严重惩罚[3]。 (4)提高药品质量监督检验人员的专业素质在药品的生产及检验过程中,部分药品的抽查及检测需要人工手动检测,因此,一方面,对于药品的抽查及检验人员必须加强自身的专业素质,对不同药品的不同检测方式要熟练掌握,承担起自己检测及抽查的责任;另一方面,制药企业的管理人员,要定期邀请质量监测培训人员对工厂的药品检测人员进行专业培训,提升药品质量监督人员的专业素质。 3结语 综上所述,化工技术是制药设备及制药生产过程中采用的现代化技术,贯穿于整个药品的生产过程,不论是在制药生产过程中的生产环节、消毒环节还是质量检验环节,都起着巨大的推动作用,是我国制药行业的一项重大发现级重要举措。 作者:杨靖宇 单位:秦皇岛紫竹药业有限公司 探讨化工技术教学及其应用:化学工艺中的绿色化工技术分析 随着我国经济社会的快速发展,人们越来越关注环境保护问题,这也是制约我国经济发展中重要影响因素。在新时期的经济社会发展中,环境污染问题已经影响到人们的日常工作和生活,其中,化学工业中的污染问题尤为突出,应该引起各方面的关注。所以,化工领域中的绿色化工技术发展具有十分广阔的前景,应该在各个层面予以充分重视,以保障化工产业的长期稳定发展[1,2]。总体来看,通过利用绿色化工技术,能够改善传统化工产业中所引发的环境污染问题,这点对于人类社会的长期发展具有至关重要的作用。所以,应该结合新时期的技术发展需求,重视化工领域中的绿色化工技术的研究工作,特别是相对应的理论以及实践方面的工作。 1绿色化工技术概述 在化工领域中的绿色化工技术具有非常重要的作用,通过实施绿色化工技术,能有效保证化工生产对环境问题所造成的污染情况,希望能够进一步提升化工技术创新,通过合理的工艺技术的进步,有效控制化学原料中废弃物所带给环境的危害。所以,应该充分重视有毒的废弃物的排放问题,充分利用好废弃物资源回收技术,保证资源利用效率的进一步提升,根据规范标准,通过对污染物的排放严格控制,以充分发挥绿色化学工业技术的优势。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 2.1化学催化剂选取 分析化工领域中的具体生产,化学催化剂则具有广泛的用处,也是化工领域中不可或缺的,能明显提升化工产生效率。与此同时,也不可避免会造成大量的有毒废弃物的排放,会造成周边环境的不可替代的危害情况存在。所以,在相应的绿色化工技术研发过程中,应该重点落实如何进行无毒无害化学催化剂的开发,并在此基础上,充分有效控制好各种有毒废弃物的排放工作[3,4]。另外,还应该结合项目的要求,做好催化剂的选取工作,一般情况下,首选毒性小、危害程度低的催化剂,保证化工工业的绿色发展。结合现阶段的化工产业发展趋势,针对无毒害催化剂研发已经取得一定的进展,比如,针对烷基化固相催化剂来说,这种无毒害的催化剂,并没有造成环境的实际污染问题,应该在合适的项目中进行推广应用。另外主要指出一点,针对无毒害化学催化剂的研发工作,应根据相关规定标准要求,严格控制好废弃物排放量,并重视排放的废弃物循环问题,进一步提升资源的有效利用率。 2.2化学原料选取 对于绿色化工技术中的化学原料部分,也应该引起足够的重视,并从根本的污染源方面进行严格控制,保证环境污染问题得到一定程度的解决。当前,绿色无污染化工原料的研发过程中,还存在一定的不足之处,依然会造成大量的污染物在生产中产生,出现一定的环境污染问题。所以,应该结合项目实际需求,尽量选择毒性小或者无毒的原材料,尽量不添加化学药剂。比如,比较好的材料包括天然农作物、天然植物等方面。随着化工工业的深入发展,应该从环保的角度考虑,尽可能放弃有毒害的材料的使用,而大力推广无污染、无毒害的原材料,从源头上尽量降低环境污染的问题,也有利于无毒害材料进一步推广使用。 2.3化学反应选择性深化 在研发绿色化工技术时,还应该重视化学反应选择性方面的问题,能提升化学生成物的提取的效率,使其能够符合相关的环境标准要求,进一步降低化工生产的成本,保证满足提升资源利用效率的预期要求。比如,我们经常把烃类选择性氧化物应用在石油化工领域中,主要是考虑到化学反应中极易氧化性的特征,这就会造成生成物存在严重的损害和浸染的可能。所以,应该进一步深化化学反应选择性的工作,避免出现损坏生成物的反应条件,从而符合化工绿色生产的要求,有效解决环境污染难题。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 3.1清洁生产技术应用 应充分发挥清洁生产技术的优势,其不仅在废弃物处理、海水淡化以及冶金方面具有较为广泛的应用,由于不存在毒害反应,这样自然也没有污染物的产生。比如,具体的海水淡化处理中,利用此技术进行海水淡化,能够有效提炼出海水中的盐分或其他,能满足日常生活的需求,并且在整体的应用环节中,清洁生产技术并不会出现污染环境的问题,没有任何的潜在危害情况。 3.2生物技术的应用 针对生物化工技术的发展特点,利用生物技术的优势能够获得很好的效果。一般来说,膜化学技术具有较为广泛的应用范围,并获得良好的效果。利用生物技术,能充分利用好可再生资源,并将其转变为有价值的化学品。充分利用酶的成分的催化剂作用,能够保证反应速度的加快,控制选择得当则不会出现污染废弃物的问题,具有相对温和的特性,对于化工产业的发展具有重要意义。传统的化学生产中,原料大都选择动植物内部的有机原料,在逐步发展中,才逐渐使用了自然中的煤炭和石油等资源。 3.3环境友好型产品应用 考虑到人们日常生活中的环境问题,应充分重视环境对于人们生活的影响,所以,在各个方面对于环境有着更为苛刻的要求。对于环境友好型产品来说,则是在日益严重的环境污染背景下,提出有效控制措施。考虑到传统化石类的煤炭、石油等资源的应用,资源消耗中带给了大气的严重污染问题,引发人们身体健康的严重危害性,所以,应该积极开展新型环保产品的研发,这也是符合人们日益增强的环保意识的需求。比如,以酒精的生产为例,主要是利用天然甘蔗为主的原料,能够通过技术发展生成新型乙醇汽油,实现汽油替代,具有一定的应用范围。在越来越多实践应用中,环境友好型绿色产品能够有效降低环境污染所带来的难题。 4绿色化工技术展望 化学工业中的绿色化工技术具有重要意义,对于我国社会的可持续化发展功不可没,同时,绿色低碳科学理念也必将是未来化学工业发展的重要方面,这里结合当前的化学工业发展现状,针对未来绿色化工技术的发展,应着重分析以下几个方面的内容[5]:第一,通过直接转化技术,使得合成步骤的“原子经济”性有所提升。从实际的绿色角度来看,有机合同需要两步或者三步才能完成,如果能将其缩短为一步的原子经济反应,能充分体现出直接转化技术的优势。比如,在进行生产环氧丙烷的过程中,传统则是利用两步法的反映方式,在得到钛硅分子筛后,可以满足催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法。诚然,在化工领域中,满足原子经济性的条件还比较困难,有些条件甚至还是不可能实现的,但是,应该不断优化,充分利用化学反应的集成,能利用好排出的废物,可将其作为另外反应的原料,满足封闭循环的要求,实现零排放的需求。第二,保证输入端能量和过程中能量的管理得到充分的重视,满足整体循环过程中的能量消耗最低原则。在节能减排的指导原则下,不断开发新技术和新工艺,替代传统的排放量大、能耗高的技术,充分利用好新型的热能、氢能以及太阳能资源,尽量减少碳排放。第三,保证输出端CO2的集中转化技术进一步提升。利用高效的催化材料,满足高效活化、定向转化CO2等技术的突破,通过电化学方法、光催化等手段,尽量实现工业生产中的CO2排放量最小的原则。 5结语 综上所述,化工生产中的有害物质会造成环境污染问题,对社会持续稳定发展造成严重影响。所以,应该重视绿色化工技术的研发,充分利用绿色化工技术的优势,实现环境污染问题得到有效控制,进一步综合性利用资源,有利于实现化工行业的进一步健康、和谐发展。 作者:郑小伟 单位:合肥铜冠国轩铜材有限公司 探讨化工技术教学及其应用:化学工程工艺与绿色化工技术要点 摘要:随着我国经济的飞速发展,环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观,走一条可持续发展的道路,促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍,以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词:化学工程;绿色化工技术;工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础,而且是污染的来源,因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染,是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是,研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的,但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发,现在的技术飞速发展,化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料,尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产,逐渐降低化学药剂的使用频率,采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料,是一个不错的选择。2.2选用绿色化学催化剂化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产,提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益,为社会积累财富,但是很明显这种财富不会长久,因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量,是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业,其关注点都在研发无毒化学催化剂上,争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染,努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看,烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观,实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的,对环境不会造成污染,可以推广到化学生产工业中,有不错的使用价值。但值得一提的是,烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中,研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据,尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果,进而促进资源的利用率。2.3选择性强化化学反应化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点,若是研发人员可以完善这一内容,化学生产过程中产生物的提取会更加高效,也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低,还可以降低化学工业所需成本,如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物,这一种氧化物会对环境造成严重的破坏,因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道,为了达到化学工业绿色生产的目的,减少环境污染,一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等,一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势,在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时,清洁生产技术可以将海水中盐分分离,甚至可以分离海水中的其他物质,使海水成为人们的生活用水。3.2应用生物技术生物化工中常常应用生物技术,在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分,这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果,而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。3.3应用环境友好型产品环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活,杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源,降低化学工业生产给环境和人类带来的危害,逐渐提高资源合理利用,增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现,这种技术可以减少对环境的污染破坏,提高资源再利用效率,以及提升资源溶解的程度,能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 探讨化工技术教学及其应用:项目化教学对化工技术的教学探索 摘要:如何将化工产业与实践有效结合是目前高职院校中应用化工技术专业立体实践教学体系构建过程中的重点课题。黑龙江工业学院应用化工专业在经历过多年的实践教学后,在体系构建和运行实施方面逐渐形成了一套教学体系,其中项目化教学改革作为专业特色教育已逐渐应用到了日常的教学当中。 关键词:应用化工;项目化教学;应用型人才 随着我校正在大力转型为应用技术型院校建设的同时教学改革也正走入到课堂。目前,项目化教学已成为我国高职类院校课程改革的重要方向[1-2]。具体实施就是将教学大纲中的教学内容转变成多个项目以教学内容为中心每个小项目为载体,教师引导学生进行实践教学。项目化教学主要为了培养学生自主学习和应用能力的一种多元化教学方法。在整个教学过程中,教师用企业对员工的标准来要求学生,在教授知识的同时也培养了学生的职业素质、团队精神、责任分工以及安全合作意识等。为学生日后的就业培养出良好的职业素养。 1构建项目化课程 在运用项目化教学之初,首先构建项目化课程。首先以教学大纲为基础,再以边学边做的方式提升学生专业技术能力为目标进行构建。项目设计的意义在于让学生完成工作项目的过程中,熟练掌握专业知识和实践技能,项目构建的科学性、合理性直接影响到整个教学的成败。所以项目化课程的构建应满足以下原则[3]:(1)项目内容必须涵盖相关的专业知识点;(2)项目要紧密衔接职业标准,并适应对应等级职业技术资格的鉴定要求;(3)项目具有应用价值和可操作性;(4)项目最终成果具要具有展示性。 2教学实践 本专业的项目化教学是以企业实际化工生产的真实情景为依托,将企业生产的实际流程进行分解,分成一些具体的任务。主要内容包括:明确工作任务、制定流程方案、论证任务方案、具体实施方案和结果鉴定等。学生再按要求分成若干小组进行分工配合,模拟化工成产条件对工艺流程进行收集资料、讨论、设计、修改、总结,最终确定解决方案。再经教师审阅同意后,按方案进行生产实践,实践结束后提交整个项目报告。 3项目化教学的具体实施 以化工生产中的一个典型化学品“对二甲苯的工业制备流程”为例,来说明项目化教学的具体实施。(1)人员分配。遵从学生自愿组合为原则,将教学班级的学生五人分成一组,每组内自己选出组长来负责组内成员的任务分配和人员协调工作。(2)布置任务。结合学校教学条件,按照不同年级所接触的专业课程给各组学生下达任务。下达后,要求学生先进性相关资料的收集和查阅,了解目前化工厂中生产对二甲苯的原理、使用设备、工艺流程和发展方向,从而有根据的制定生产方案。(3)制定生产方案。学生从自己收集到的资料入手挑选出符合自己生产要求的方案,并将信息进行融合。从原材料的筛选、方案的合理性、投入的风险性、生产的安全性、产品的稳定性和工厂的收益性等多方面进行考虑,并在组内讨论和整改,最终确定本组的生产方案。在此过程中锻炼学生的合作意识、主动思考问题及解决问题的能力。(4)理论教学。在学生初步确定生产方案后。教师进行理论教学,详细讲解生产原理、分类、工艺条件、配方筛选原则、产物杂质分析等。并加入科研成果、化工专业的前沿知识和新技术有机的穿插到教学中,对原有教学内容进行更新和补充,让学生接触到最新的知识从而激发学生的学习积极性。这样即加深了学生对基础知识的认识又解决了学生在设计生产方案时的困惑,实践联系理论,带着问题将基础知识进行升华,最后结合理论知识将自己设计的生产方案进行修改,教师确定最后设计方案以保证能够符合实施条件。(5)实施方案。学生以各小组为单位进入实验室,按最终确定的生产方案进行对二甲苯的制备。在实验过程中教师对各小组进行技术和安全指导,在教师的监管下完成各自的实验方案。在此过程中采取开放式作业,让学生在相对自由和独立的环境中自主发现问题、分析问题、解决问题,促使每个同学都能合理利用自己的时间,使学生真正从理论落实到实践,发挥项目教学的优势。(6)任务总结。各小组在本组的实验方案实施后写出详细的任务总结,从组内人员的任务安排、参考文献的筛选、方案设计的依据、实验可行性、技术安全性、技术创新性等方面进行分析。结合实验数据和结论分析做出总结,以PPT的形式进行汇报。在此过程中学生先在组内进行自评,组间再进行相互评价,最后教师在将各组进行集中评价让每位同学都能发现自己组内出现的问题,能对问题进行分析和解决从而达到知识的累,并锻炼了学生语言组织和表达能力。 4项目教学考核 良好的教学考核是检验教学质量的重要标准。项目化教学考核和传统的教育考核不同,不能单一的用理论成绩来来作为衡量标准。项目化教学更多的体现在实践教学方面,其教学考核内容应更多地落实在学生的职业能力和素养方面。所以考核主要以实践能力及职业素养的形成和提升作为考核重点,理论知识考核为辅。在整个项目教学中每个组的工作总结是整个考核的核心,包括学生的日常表现、操作技能、相互配合能力、职业素养和组织表达能力等综合进行评价。学生期末总成绩由每一个项目的评估结果汇总而成并占最终成绩的60%,传统的理论考试的成绩占40%。其中学生的自我评价、相互评价、项目的可行性、项目PPT总结汇报发言都是教师给出实践成绩的依据。通过这种考核和评价,真正实现学生的“工学结合”。 5结语 项目化教学改革还有许多问题有待于解决,例如学生对教学方式的不适应、项目研究与实践教学知识内容不能完全对应、学校的实验条件难以满足实际生产需要、教师实际生产经验欠缺等问题,这些问题都急待于在项目教学中不断解决和完善的。 作者:王艳玲 李岳姝 杨影洲 单位:黑龙江工业学院
绿色化工论文:绿色化工信念推进化工产业的发展 近年来,世界各国化学工业的发展在不断促进人类进步的同时,客观上也加剧了环境污染、温室效应等负面效应。一些著名的环境事件多与化学工业有关,诸如臭氧层空洞、白色污染、酸雨和水体富营养化,如2007年太湖蓝藻大面积暴发事件、2008年青岛浒苔暴发等。由于环境污染和资源匮乏等问题日趋严重,“可持续发展”成为21世纪经济和社会发展的重要战略,由此也催生了绿色化工的快速发展。 绿色化工指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保的理念,推行源消减、进行生产过程的优化集成,废物再利用与资源化,从而降低了成本与消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起,使化学工业环境污染的治理,由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。 目前,绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略,是解决资源、能源紧缺、环境恶化的重要途径,是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。绿色化工和清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径。采用无毒、无害原料和溶剂,高选择性化学反应,从源头上消除污染的绿色化学过程将得到普遍关注。 未来几年,我国资源、能源消耗将呈持续增长趋势,面临的环保压力也将越来越大,完成节能减排的任务也更加艰巨。因此要积极引进、推动绿色化工的建设,通过环保、绿色化学工艺过程的开发,使化工行业生产从原料到产品的整个过程实现绿色化。如用无毒无害的原料代替剧毒的光气和氢氰酸等制备中间体,以无毒无害的溶剂代替挥发性有机溶剂等。 据了解,在太湖蓝藻暴发事件后,常州市政府采取了一系列措施,积极开展环保专项治理活动。对全区范围内排水工业企业,集中式污水处理厂、规模化畜禽养殖场的污染物排放量及去向以及企业立项。建设、三同时等执行情况按照方案进行全面调查。对进入化工园区的企业,严格执行区域环评要求,同时鼓励经济效益和产业发展前景好、管理规范、污染轻的企业做大做强,大力推进企业兼并重组,提升化工园区的产业层次,较好地从源头上解决污染问题。 绿色化工不仅使化工行业达到节能减排的目标,而且还通过绿色化学品以及绿色化学工艺在其他领域的应用,推动其他行业实现绿色生产。因此说,绿色化工已成为节能减排的助推器。 目前,世界各国都在大力推崇绿色化工的理念。在法国,“绿色化工”增长势头强劲,给农业发展带来了全新思路。随着“绿色化工”的迅速升温,未来这一新兴产业创造的财富很可能超过农产品本身,仅生物能源一项就将产生巨大经济效益和社会效益。 绿色化工的出现,为我国化工行业的快速发展提供了良好契机。绿色化工技术和科技产品的逐渐完善,将通过“变废为宝”做到“清洁生产”,资源利用“一体化”,使新兴化工工业园区实现循环经济。 绿色化工论文:化工中的绿色工程 摘要: 化学化工科学与技术的发展,给我们的生活带来了日新月异的变化。新的纤维材料的发明,给我们带来了衣着服饰的革命,突破了原有的棉、麻、毛等材料的局限;新的可替代能源的发明,给日益严峻的煤炭、石油等天然原料短缺的趋势提供了缓和压力的空间。在化学化工科技发展带来社会全面进步的同时,负面效应也随之产生,那就是环境的日益恶化以及废弃物污染情况的加剧。因此,绿色科技的运用就成了至关重要的问题。就化学工程中的绿色科技的运用给出了简要的探讨。 关键词: 化学工程;绿色科技;环境保护;绿色化学 1 绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2 海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径[2]。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺[3]运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 3 绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷[4]。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择[5],成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用[6]。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化工论文:绿色化工机械制造的发展 一、化工机械使用过程中的环保措施。 (1)针对化工机械回收环节的合理性设计。绿色化工机械的设计理念重点在于“绿色”,在充分考虑环境影响因素的基础上,尽可能的体现“节俭”,即节俭资源和能源,合理设计机械回收部分,实现环保目标的同时创造更大的经济价值。就目前我国大部分化工机械而言,手工分解依然为主流,虽然回收率较为客观,但是环保效果却不尽人意。DFR即化工机械回收设计是指在化工机械的设计过程中将机械零部件以及材料的回收纳入到考量范围内,尽量选取回收价值高、处理方式简易的环保材料,以实现资源的回收再利用,从而达到环保的目的。在此过程中,还应注重对外国先进科技手段的引进,以创造符合我国社会发展需求和环境保护标准的现代设计方式。 (2)面向化工机械拆卸环节的设计。DFD即化工机械拆卸设计是指在化工机械的设计过程中充分考虑机械的拆卸性能,通过现代科技手段的运用提高机械的可拆卸性,这其中应注重以下几个方面的设计原则:一是在充分满足化工机械使用要求的前提下,秉承“预测”原则,即在化工机械的设计过程中尽量简化装卸设计,从而减少未来机械的拆卸步骤,为将来的零部件回收奠定良好的设计基础;二是化工机械的材料选取上尽量减少使用种类,使用兼容性能好的材料;三是坚持化工机械设计的统一性原则,即尽量规则化、标准化、通用化结构和功能相近的机械零部件,这样减少拆卸使用工具种类和数量的同时便于机械零部件的循环利用;四是绿色化工机械的设计应在坚持拆卸设计原则的基础上依据使用和操作功能的不同而进行具体设计。 (3)必要的化工机械使用寿命评价。所谓的化工机械使用寿命评价在此主要是就其使用过程中所产生的环境问题而提出的,与此同时它也是绿色化工机械设计分析和评价的主要措施。化工机械使用寿命评价主要包括两个方面的内容:一方面是指环保材料的选用、化工产品所涉及到的回收设计、可装卸设计、废弃物的回收再利用以及资源优化处理等绿色设计;另一方面是指在化工机械的可使用生命周期过程中使得技术、经济以及环境实现最优化。由此可见,对化工机械进行必要的使用寿命评价就绿色化工机械与环境的和谐发展而言是必然的、是不可或缺的。 二、化工机械自身生产制造过程中的环保措施。 1.将“绿色”灌输到生产制造过程中。此处所指的“绿色”主要包括两个深层次的含义即环保和节省。环保是指在绿色化工机械的整个生产制造过程中从产品的设计、生产、包装、运输、回收等环节降低对环境所产生的不利影响;节省即为节约、节俭的意思,是指通过先进的技术手段改造整个生产制造工艺流程,进而达到低消耗、高产出的目的。就目前我国的经济形势而言,实现资源配置最优化,厉行节俭,无疑是实现企业和环境双赢的重要举措。 2.注重先进科技在生产制造过程中的应用。当前化工机械所应用到的先进技术手段主要分为四种,即:一是数字化。数字化主要是指在化工机械的生产制造过程中,将繁杂多变的信息转化成可度量的数字、数据予以记载,继而通过计算机进行精准的计算和控制,从而优化资源配置,降低能源消耗。二是自动化。自动化是指通过化工机械的自主运行,较少人工操作,节省人力资源,使得整个生产制造过程实现自动控制、自动调节、自动补偿等。以不影响产品质量为前提,完善操作环境,通过先进生产工艺以及管理体制的应用,促进绿色化工机械产业的再发展。三是集成化。集成化不仅包括技术集成,还包括管理集成。融合各先进技术手段的优点,从管理以及技术方面双管齐下,创建一种符合现代制造标准,节省高效的生产模式。四是网络化。信息网络化是顺应全球经济一体化潮流的必然趋势。通过信息技术与通信技术的融合,汲取当前世界最先进的生产制造、管理、工艺等方面的技术,并结合自身的生产制造特点,形成一种新型的现代生产制造流程,从而实现绿色制造。 3.建立完善的废弃物再循环利用体系。废弃物的再循环利用,一方面改善了化工机械生产制造的环境,另一方面循环使用,降低了成本,节约了能源,对促进绿色化工机械与环境的和谐发展具有重大的意义。在充分做好设计和生产过程中环保工作的同时还应注意化工生产后所产生的废弃物再利用。对“三废”的开发和利用予以应有的重视,高效回收,重复使用,以尽量规避其对生态环境、人体健康以及经济等方面所产生的不良影响。 4.实现绿色包装。绿色包装是实现绿色化工机械与环境和谐发展的必要因素,在此应注重以下几方面的内容:一是设计符合环保标准的绿色包装,优化包装结构;二是在包装材料的选取上,选用污染小、无毒无害的材质,减少材料浪费;三是包装废弃物应易回收再利用或易于自行降解,对环境无污染;四是尽量避免对生态环境、人身健康等产生不良影响。 5.注重提升化工机械工业的创新能力。自主创新是现代经济社会对企业的必然要求。注重提升化工机械工业的创新能力,就要求企业时刻保持自身化工机械设计技术、生产制造技术、包装技术的先进性,以此为基础,实现自身的知识创新以及技术创新。与此同时,企业还应注重紧随国家政策制度,以坚强的决心和勇气,完成自身的创新、转变,从而为绿色化工机械与环境的和谐发展奠定扎实的企业基础。 作者:韦凯单位:广西石化高级技工学校 绿色化工论文:环保管理与化工企业绿色发展 1坚持绿色化工企业的发展目标 在新时期、新形势下,化工企业必须增强绿色发展的意识,充分认识和理解绿色发展的真正意识和基本内涵,并积极进行落实。作为企业,首先要积极学习国家关系化工企业节能减排和发展的基本政策法规,树立正确的绿色环保和人文主义发展意识,将绿色发展和环保管理作为下一阶段发展的重要目标;其次要加强技术革新,积极引入更多先进的节能减排设备,为绿色发展创造条件。同时还要制定和完善相应的环保管理制度和体系,从多方面入手规范企业的绿色发展。以下也将从几个方面具体分析。 2进一步建立和完善环保管理体系 2.1建立企业环境治理机构,实行三级系统控制。完善的环境治理机构是实施环保管理的重要保障。一级控制是要成立专门的环境保护委员会,主要负责贯彻落实国家对企业节能减排和绿色发展相关的政策法规,对于整体的环保管理工作进行管控;二级控制是基于委员会基础上设立环保安全部,主要负责基本的企业宣传工作以及环境治理和监测;三级控制在每一个基础性企业单位中设有专门的环境保护人员,主要负责监督企业单位的环保实施情况,协同好企业单位的基本环保管理工作,并确保一些最新的环保政策法规能够宣传到位并落实好。2.2注重环境污染风险防控。环境污染问题已经成为社会关注的焦点,环境污染后也会带来众多的影响和破坏性,因此要能够对环境污染的风险所发生的可能性进行分析和研究。在认知和关注评析风险的过程中对环境污染的各种因素进行综合评定和分析,进而制定相应的管理方案和整改措施。同时针对于重大环境影响因素或者是危险源的风险分析,应该启动紧急的风险预案和防控,既可以有效的保护环境同时也可以更好的保证人们的生命财产安全。风险分析和预测将作为环境污染防治的重要手段。2.3建立企业环境动态管理制度。作为化工企业应该将绿色发展作为自己新的发展目标,并能够建立完善的动态管理制度。积极配合相关部门检查和监测,积极落实环境保护和节能减排相关的政策法规。作为企业管理委员会也应该履行好自身的职责,做好基本的环境监测和检测工作,定时定点对于企业进行各项指标的监测和管控,对于违反指标规定的单位要进行曝光处理并进行整改,保证企业节能减排工作的顺利开展。 3建立全面的环保管理考核评价和激励管理体系 考核和评价是规范环境管理的重要手段,完善的环保管理考核评价和激励管理体系是加强环保管理的重要基础和保障。通过完善的评价考核体系可以对于企业的各项环境指标、设备的能耗、废弃物的排放量、污染事故的责任方等等进行综合评判,同时根据这些内容进行评分考核并作为最终企业考核的重要依据。节能减排的指标应和化工企业的实际情况相符合,通过层层考核和评估每年要对一些为环保管理做出突出贡献的化工企业进行奖励和表扬,而对于不符合各项指标的企业要予以整改和批评。同时我们也应该鼓励节能减排技术的创新,为环保管理创造更和谐的环境氛围。 4加强科技创新,为化工企业的绿色发展保驾护航 科技创新是发展的必由之路,同时也将成为化工企业绿色发展的重要保障。应该把技术进步放在突出位置,加大经济投入和研发投入,发挥传科技具备的基础创新、集成创新和引进消化吸收再创新优势。大力发展环保技术、清洁技术,开发应用投资省、消耗低、污染小、效益好的新技术、新工艺、新产品,降低减少原材料能源消耗,实现污染物质减量化、资源化、再利用,其措施:要能够抢占国际、国内技术创新制高点.开发环保工艺、研制环保产品。结合市场新产品开发、技术成果产业化竞争要求,企业每年用于技术进步的投入加大,开发了一大批既有利于节能降耗、提高产品质量,增强市场竞争能力,又有利于企业保护环境、治理污染的新技术、新工艺和新产品。 5结语 在构建环境友好型社会的今天,环境友好型企业也应该是绿色化工企业发展的目标,绿色发展要求化工企业要全棉实施和落实环保管理,落实好节能减排相关的法律法规,无论是企业还是政府都应该确立化工企业绿色发展的重要目标,将环保管理措施进行推广和落实。绿色企业文化是企业现金的文化,也是企业发展的重要基础,在科学发展观正确引导下的化工企业必然能得到更加全面的发展。 作者:刘泰宇 单位:哈尔滨石油学院 绿色化工论文:绿色化工技术在精细化工的运用 摘要:随着国民经济不断发展,我国工业制造业发展逐步迈向更高的高度,当然由于环境的变化及工业发展带来的问题也在不断增加,国家对于环境的保护意识逐步增加,环境的排污容量在不断减少,国家及政府针对环境的保护政策也在不断细化,在此基础上进行的环保化工技术越来越被更多人重视,其绿色化工技术也越来越成熟,化工工业的生产污染零排放指标逐渐得到落实。 关键词:绿色化工技术;精细化工;研究分析 工业经济不断发展,环境保护形势越来越严峻,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中。本文针对绿色化工技术进行了研究,首先分析了其零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,同时具体阐述了精细化工具备的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,提出要积极应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等建议,希望对提升绿色化工生产效率有所启发。 1绿色化工的的特点概述 1.1“零”排放无污染利用。绿色化工技术实现的精细化工装置在获取新物质的转化过程中,对每一个可能产生的产品及规格都进行更加充分的吸收及利用,保证整个产品生产过程的零污染。1.2资源充分利用,遵循可持续发展。在生产过程中不仅要考虑是否对人类健康和生态环境是否有效利用,绿色化工不仅要考虑是否产生对人类健康和生态环境有害的污染物,在此基础上,还需要考虑的是整个产品的生产过程的健康性和绿色性,以及是否符合健康可持续发展的特征。1.3绿色新型。生产技术的主要目标是为了实现“零排放”和使用无毒、无害原材料,实现可持续发展,所以为了实现这一目标就必须使用绿色新型生产技术,比如近年来的膜分离技术、超临界流体技术、新型生物发酵技术、无毒、无害可再生的催化剂技术等。 2精细化工的主要特点 2.1装置规模小。精细化工装置要比一些石油化工等行业相对小很多,但是国内外的市场不断扩大,已经有不少的精细化工产品的规模越来越大。2.2种类较多。随着社会发展和科学技术进步,精细化工产品的应用领域也在不断丰富和发展,不仅是通用型精细化工产品,一些专用品种和定制品种不断出现及丰富化工市场,即使是类型相同的产品,也会出现多种规格的特点,科学技术不断提升,多种品种和型号的产品也在不断增加。2.3技术密集度高。化工产品的形势更加多样,在此基础上进行的市场研发工作也要符合市场需要,所以其中的开发周期往往相对较短,工业技术的不断发展对技术的要求越来越严格,其开发周期也越来越长,所应用的开发成本也越来越大,这样一来,其中的精细化工的产业技术密集度也得到提升。从技术密集度方面来讲,以机械工业技术密集度指数为100,则精细化工中的医药可达到340,而且有上升的趋势。从而导致行业利润率较高,比较容易推行绿色化工技术,同时也是绿色化工技术的发展的前沿。在此基础上进行的绿色化工技术推广及应用,越来越多的应用与精细化工行业。 3绿色化工技术及应用浅析 3.1绿色催化技术。日益发展的先进技术大大促进了绿色催化剂的研究进展,有机合成工业借助仿酶催化剂、固体酸碱催化剂、纳米催化剂等催化剂大大促进了有机合成工业的发展。比如现在人们都是采用更加先进的手段来对传统催化剂进行强化优化,保证整个催化反应过程更加高效合理,使得每一个反应条件更加适宜于进行催化工作,保证整个生产环节向绿色方面进行转换和发展。可以这么说,未来反应过程节能要依靠绿色催化技术的进步。3.2绿色分离技术。化工技术的发展使得其化工装置的形式也在不断优化和高效,精细的化工装置相类似于其他的化工装置一样,其分离技术的应用也往往更加普遍而多样,但是其中也有例外,比如像超临界流体萃取、膜分离、树脂吸附、分子筛吸附、微波萃取等分离技术是发展迅速的几种主要的绿色分离技术。他们往往具备有能耗低、污染小、效率高、操作简单等特点。这种绿色分离技术在一些医药、农药、香料、添加剂、表面活性剂、化妆品等行业中都得到了积极广泛的应用。3.3绿色精细化工合成技术。随着工业经济的发展,针对信息技术和计算机技术的研发及应用也得到了巨大的进步,在此基础上,科学研究成果和先进技术的共享,大大促进了整体绿色精细化工合成技术的加速进步。绿色精细化工合成技术不对称催化合成技术在手性药物、部分医药、农药、香料等行业都提供了绿色高效的合成方法。有机电化学合成技术取代了一些高温、高压、高污染的传统化学合成技术,如电氧化、电还原、电取代、电聚合、电裂解、电环化、电耦合等。 4结语 总体来说,工业经济不断发展,针对化工发展来说,必须要将绿色化工技术落实到实际的化工生产中,在此基础上首先要把握绿色化工零排放无污染利用和资源充分利用,遵循可持续发展以及采用无毒、无害的原料等特点,科学把握精细化工的装置规模小、种类较多和生产装置具有多功能和综合生产能力以及技术密集度高等主要特点,积极应用及应用浅析微化工技术和绿色催化技术以及绿色分离技术绿色精细化工合成技术等绿色化工技术,促进绿色化工生产迈向新的台阶。 作者:柴委 单位:枣庄职业学院 绿色化工论文:绿色化工技术探析 摘要:结合当前的绿色化工技术发展情况,从多方面论述了化学工程工艺中绿色化工技术的具体发展情况,在此基础上,探讨了化学工程工艺中的绿色化工技术应用方面,并于最后提出了绿色化工技术展望,希望能对化工领域中的绿色化工技术发展有所帮助。 关键词:化学工艺;绿色化工技术;发展趋势 随着我国经济社会的快速发展,人们越来越关注环境保护问题,这也是制约我国经济发展中重要影响因素。在新时期的经济社会发展中,环境污染问题已经影响到人们的日常工作和生活,其中,化学工业中的污染问题尤为突出,应该引起各方面的关注。所以,化工领域中的绿色化工技术发展具有十分广阔的前景,应该在各个层面予以充分重视,以保障化工产业的长期稳定发展[1,2]。总体来看,通过利用绿色化工技术,能够改善传统化工产业中所引发的环境污染问题,这点对于人类社会的长期发展具有至关重要的作用。所以,应该结合新时期的技术发展需求,重视化工领域中的绿色化工技术的研究工作,特别是相对应的理论以及实践方面的工作。 1绿色化工技术概述 在化工领域中的绿色化工技术具有非常重要的作用,通过实施绿色化工技术,能有效保证化工生产对环境问题所造成的污染情况,希望能够进一步提升化工技术创新,通过合理的工艺技术的进步,有效控制化学原料中废弃物所带给环境的危害。所以,应该充分重视有毒的废弃物的排放问题,充分利用好废弃物资源回收技术,保证资源利用效率的进一步提升,根据规范标准,通过对污染物的排放严格控制,以充分发挥绿色化学工业技术的优势。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 2.1化学催化剂选取 分析化工领域中的具体生产,化学催化剂则具有广泛的用处,也是化工领域中不可或缺的,能明显提升化工产生效率。与此同时,也不可避免会造成大量的有毒废弃物的排放,会造成周边环境的不可替代的危害情况存在。所以,在相应的绿色化工技术研发过程中,应该重点落实如何进行无毒无害化学催化剂的开发,并在此基础上,充分有效控制好各种有毒废弃物的排放工作[3,4]。另外,还应该结合项目的要求,做好催化剂的选取工作,一般情况下,首选毒性小、危害程度低的催化剂,保证化工工业的绿色发展。结合现阶段的化工产业发展趋势,针对无毒害催化剂研发已经取得一定的进展,比如,针对烷基化固相催化剂来说,这种无毒害的催化剂,并没有造成环境的实际污染问题,应该在合适的项目中进行推广应用。另外主要指出一点,针对无毒害化学催化剂的研发工作,应根据相关规定标准要求,严格控制好废弃物排放量,并重视排放的废弃物循环问题,进一步提升资源的有效利用率。 2.2化学原料选取 对于绿色化工技术中的化学原料部分,也应该引起足够的重视,并从根本的污染源方面进行严格控制,保证环境污染问题得到一定程度的解决。当前,绿色无污染化工原料的研发过程中,还存在一定的不足之处,依然会造成大量的污染物在生产中产生,出现一定的环境污染问题。所以,应该结合项目实际需求,尽量选择毒性小或者无毒的原材料,尽量不添加化学药剂。比如,比较好的材料包括天然农作物、天然植物等方面。随着化工工业的深入发展,应该从环保的角度考虑,尽可能放弃有毒害的材料的使用,而大力推广无污染、无毒害的原材料,从源头上尽量降低环境污染的问题,也有利于无毒害材料进一步推广使用。 2.3化学反应选择性深化 在研发绿色化工技术时,还应该重视化学反应选择性方面的问题,能提升化学生成物的提取的效率,使其能够符合相关的环境标准要求,进一步降低化工生产的成本,保证满足提升资源利用效率的预期要求。比如,我们经常把烃类选择性氧化物应用在石油化工领域中,主要是考虑到化学反应中极易氧化性的特征,这就会造成生成物存在严重的损害和浸染的可能。所以,应该进一步深化化学反应选择性的工作,避免出现损坏生成物的反应条件,从而符合化工绿色生产的要求,有效解决环境污染难题。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 3.1清洁生产技术应用 应充分发挥清洁生产技术的优势,其不仅在废弃物处理、海水淡化以及冶金方面具有较为广泛的应用,由于不存在毒害反应,这样自然也没有污染物的产生。比如,具体的海水淡化处理中,利用此技术进行海水淡化,能够有效提炼出海水中的盐分或其他,能满足日常生活的需求,并且在整体的应用环节中,清洁生产技术并不会出现污染环境的问题,没有任何的潜在危害情况。 3.2生物技术的应用 针对生物化工技术的发展特点,利用生物技术的优势能够获得很好的效果。一般来说,膜化学技术具有较为广泛的应用范围,并获得良好的效果。利用生物技术,能充分利用好可再生资源,并将其转变为有价值的化学品。充分利用酶的成分的催化剂作用,能够保证反应速度的加快,控制选择得当则不会出现污染废弃物的问题,具有相对温和的特性,对于化工产业的发展具有重要意义。传统的化学生产中,原料大都选择动植物内部的有机原料,在逐步发展中,才逐渐使用了自然中的煤炭和石油等资源。 3.3环境友好型产品应用 考虑到人们日常生活中的环境问题,应充分重视环境对于人们生活的影响,所以,在各个方面对于环境有着更为苛刻的要求。对于环境友好型产品来说,则是在日益严重的环境污染背景下,提出有效控制措施。考虑到传统化石类的煤炭、石油等资源的应用,资源消耗中带给了大气的严重污染问题,引发人们身体健康的严重危害性,所以,应该积极开展新型环保产品的研发,这也是符合人们日益增强的环保意识的需求。比如,以酒精的生产为例,主要是利用天然甘蔗为主的原料,能够通过技术发展生成新型乙醇汽油,实现汽油替代,具有一定的应用范围。在越来越多实践应用中,环境友好型绿色产品能够有效降低环境污染所带来的难题。 4绿色化工技术展 望化学工业中的绿色化工技术具有重要意义,对于我国社会的可持续化发展功不可没,同时,绿色低碳科学理念也必将是未来化学工业发展的重要方面,这里结合当前的化学工业发展现状,针对未来绿色化工技术的发展,应着重分析以下几个方面的内容[5]:第一,通过直接转化技术,使得合成步骤的“原子经济”性有所提升。从实际的绿色角度来看,有机合同需要两步或者三步才能完成,如果能将其缩短为一步的原子经济反应,能充分体现出直接转化技术的优势。比如,在进行生产环氧丙烷的过程中,传统则是利用两步法的反映方式,在得到钛硅分子筛后,可以满足催化氧化丙烯制环氧丙烷的原子经济新方法。诚然,在化工领域中,满足原子经济性的条件还比较困难,有些条件甚至还是不可能实现的,但是,应该不断优化,充分利用化学反应的集成,能利用好排出的废物,可将其作为另外反应的原料,满足封闭循环的要求,实现零排放的需求。第二,保证输入端能量和过程中能量的管理得到充分的重视,满足整体循环过程中的能量消耗最低原则。在节能减排的指导原则下,不断开发新技术和新工艺,替代传统的排放量大、能耗高的技术,充分利用好新型的热能、氢能以及太阳能资源,尽量减少碳排放。第三,保证输出端CO2的集中转化技术进一步提升。利用高效的催化材料,满足高效活化、定向转化CO2等技术的突破,通过电化学方法、光催化等手段,尽量实现工业生产中的CO2排放量最小的原则。 5结语 综上所述,化工生产中的有害物质会造成环境污染问题,对社会持续稳定发展造成严重影响。所以,应该重视绿色化工技术的研发,充分利用绿色化工技术的优势,实现环境污染问题得到有效控制,进一步综合性利用资源,有利于实现化工行业的进一步健康、和谐发展。 作者:郑小伟 单位:合肥铜冠国轩铜材有限公司 绿色化工论文:化学工程工艺中绿色化工技术的应用 摘要:化工行业对环境造成的危害难以想象,已成为当下非常紧迫的重大课题,针对环境的巨大破坏,将绿色化工技术应用到化学工程工艺中十分重要,既能从根源上解决环境污染的问题,又能实现社会健康、和谐、持续发展。本文阐述了绿色化工技术的开拓情况及其在实际中的应用状况,对绿色化工技术深化探究,达到改观化工生产的目的。 关键词:化学工程;工艺;绿色化工技术;应用 在我国经济飞速发展的条件下,环境问题呈现出了可怕的形势,环境污染问题已慢慢的浸透到人们的日常生产生活中,而化学工业中的污染对环境造成的危害十分突出,是需要迫切解决的问题,因此,化学工程工艺中绿色化工技术的应用价值更为显著,具有长远的影响,不仅对环境污染问题进行改善,更对化学工业健康持续发展起着不可估量的作用。 1绿色化工技术阐述 绿色化工技术在化学工业生产过程中充当的角色十分突出,绿色化工技术应用的主要目的是控制化学工业生产对环境所产生的污染,期望通过对化学工业生产方法的革新和改良,来控制化学技术中化学原料和废弃物给环境所带来的污染和潜在的危害,因此,一定要减少排放有毒的废弃物,将废弃物资源回收利用做好,使资源利用率得到充分高效的提高,对污染物的排放实行有效的限制,把绿色化学工业的健康持续发展作为前进的方向。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开拓 (1)化学原料选取化学原料作为绿色化工技术开拓中的基础,能从根源上使污染源得到很好的控制,进而缓解环境污染问题。对于绿色无污染化工原料并不是最佳的原料选取,其依然存在着缺陷,在生产的过程中依旧会产生污染物,给环境造成污染。因此,在生产中最好选用无毒的或是毒害相对少的原材料,不添加化学药剂的,比如,天然植物、天然农作物都是较好的材料选择。随着化学工业的兴盛,应该舍弃有毒害的材料,而选用无污染、无毒害的原材料,这样,才能在达到环境保护标准的条件下,使原材料成本减少,材料来源得到充分扩展。(2)化学催化剂选取化学工业在具体的生产过程中,往往会习惯性地运用化学催化剂加速化学反应,对化学工业生产效率的提升具有明显的效果,但是,同时也会有大量的有毒废弃物排放出来,给周围环境造成潜在的危害。因此,在面对具体的绿色化工技术开发时,应将焦点聚集在无毒无害化学催化剂研发上,以此为核心,使有毒废弃物排放量得到有效控制。另外,需要重视化学催化剂的选取要点,把无毒害或是毒害甚小的化学催化剂作为首选,从而接近工业绿色发展。在现阶段的化学工业中,众多研究人员在对无毒害催化剂研发方面的成绩令人们醒目,对烷基化固相催化剂倾向关注,它是一种无毒害,甚至不会对环境造成污染的化学催化剂,非常适合大力扩展应用。在此,需要强调说明的是,关于无毒害化学催化剂的研发,必须控制废弃物排放量严格符合规定要求,重视排放的废弃物循环使用这一点,使资源利用率有良好的改观。(3)化学反应选择性深化绿色化工技术具体钻研过程中,需要偏重深化化学反应选择性,进而达到加倍有效地实现化学生成物的提取,在确保符合减少环境污染标准要求的情况下,还可以使化学工业生产成本得到有效降低,更进一步改进资源利用效率。比如,在石油化学工业中,通常会运用烃类选择性氧化物,因为其化学反应极其易于发生氧化,在生成物产生方面存在着严峻的损坏与浸染。对此,针对化学反应选择性深化这一点,必须把防止产生损坏生成物的反应作为重点关注,进而使化学工业沿着绿色生产发展,消除对环境污染的潜在危害。 3化学工程工艺中的绿色化工技术应用 (1)清洁生产技术应用清洁生产技术的优点非常独到,不仅在冶金、海水淡化、废弃物处理等范畴被普遍的应用,而且也不会出现任何毒害反应,更不会产生任何的污染物。比如,在海水淡化中,通过清洁生产技术针对海水实行淡化处理,把海水里面的盐分和其他物质提炼出来,转化为日常生产生活中需要的水资源,所有环节中应用的清洁生产技术对环境不会造成污染,不会存在潜在的危害。(2)生物技术的应用生物技术通常在生物化工中比较充分的展示其优势,在实际操作应用中膜化学技术应用比较普遍,其效果最佳。通过生物技术把很多可再生资源转化成有价值的化学品,比如,酶成分,是一种比较普遍存在与环境中的化学催化剂,在化学反应过程能够充分发挥其作用,加快反应速度,而且不会出现污染废弃物,其反应特点相对温和,在化学行业中使用意义相当深远。而在以前的化学生产过程中,通常是把动植物内部的有机原料作为原料,以后改用自然环境条件下的石油和煤炭。(3)环境友好型产品应用环境与人们的日常生活紧密相关,拥有良好的环境十分的重要,因此,对环境的要求越来越严格,对环境的注重程度也越来越高,而环境友好型产品是针对控制环境污染问题而研发的一种摒除以往污染严重的产品。传统汽油,在日常生活中使用相当普遍,传统汽油燃烧,不仅给大气带来严重的污染,更会对人们身体健康造成危害,对此,需要开发新型产品取代这种情况,环保型汽油和新型燃料和能源等迅速出现,人们的环保意识在不断的增强。比如,酒精的生产,其原料以天然甘蔗为主,以新型乙醇汽油代替原来的汽油,在实际中应用非常普遍。环境友好型绿色产品,在具体的实际应用中对减缓环境污染起着至关重要作用。 4结语 总而言之,在化工生产过程中产生的有害物质给环境造成了危害,导致污染问题日趋严重,使社会健康和谐持续发展受到了严重的限制。因此,发展绿色化工,将绿色化工技术恰到好处的应用到化学工程工艺中,不仅能高效控制环境污染,更能对资源的合理利用起到关键作用,进而促使化工行业朝着健康和谐的方向发展。 作者:赖锦杰 单位:广东新华粤石化股份有限公司 绿色化工论文:化学生产绿色化工技术研究 摘要:绿色化工技术是应用化学原理最大限度地控制化学生产中污染物的排放量,为满足当前社会化学工业生产的可持续性发展的需求,将绿色化工技术广泛的应用到化学生产企业中,可以有效地降低化学生产过程中污染物的排放,减少对环境和人体健康的影响,对保护环境,保护人类生命安全具有重要的现实意义。本文对绿色化工技术在化学生产中的应用进行分析探讨,阐述了绿色环保将是未来化学生产行业的重要发展方向。 关键词:绿色化工技术;化学生产;应用分析 一、引言 随着社会经济的快速发展,化工行业也日益蓬勃壮大,生产规模和产量逐步扩大,污染物的排放对环境造成的污染越来越严重,同时极大的影响了人类的身体健康和生命安全,不利于化工产业的可持续性发展。绿色化工技术成为当前化工行业急需的新技术,应用化学原理,采取相应的措施最大限度地控制化工生产过程中污染物的排放,降低排放物中的有毒有害物质,有效的解决化学工业对空气、土壤、水源等环境造成的污染问题。 二、绿色化工技术的优势 1、科学利用化工原料 在绿色化工技术中科学利用化工原料是首要的优势,也是研发绿色化工技术的关键步骤。在化学生产过程中选用无毒无害的原材料,可以有效地降低化学生产过程中有毒有害物质的生成,极大的减少污染物的排放量,对解决环境污染问题具有重要的作用。随着科学技术的不断进步与发展,许多新型的无毒无害的原材料和添加剂、催化剂、溶剂等被研制和生产出来,例如天然的植物、生物等原材料代替有毒有害的化学原料,既保证了原材料的绿色环保无毒无害,还能够降低生产成本。 2、合理的使用催化剂 在传统的化学生产过程中大量的使用催化剂用来加快化学反应速度,提高生产效率,但过量的使用催化剂也会增加废弃物的排放,加大对环境的污染。在绿色化工技术开发过程中重点研究了无毒无害催化剂的使用,比如对烷基化固相催化剂的研发,这项技术能够使催化剂达到无毒无害绿色环保,用此代替传统的催化剂,可以降低化学反应中污染物的生成,同时还可以将排放的废弃物进行收集处理后再次利用,提高利用效率,促进化学生产的可持续发展。 3、强化化学反应的选择 在石油化学生产过程中通常使用的烃类选择性氧化,这个化学反应产生的物质非常容易产生氧化现象,严重破坏了化学反应生成物。为了避免这种现象的发生,使化学生产更加环保健康,产品质量能够得到有效的保证,就要采用绿色化工技术,强化化学反应的选择性,使化学反应的生成物能够得到有效的提取和净化,降低生产成本和能源消耗,减少废弃物的排放,实现化学生产的绿色环保。 三、在化学生产中广泛应用的绿色化工技术 1、清洁生产技术的应用 在绿色化工技术中采用绿色催化技术、辐射热加工技术等新型科学技术进行化学工业生产,实现无毒无害、无污染的现代化清洁生产技术。在垃圾处理过程中采用这项清洁化工技术可以有效的降低垃圾中有毒有害物质的生成和扩散,同时将垃圾再处理加工成可以利用的沼气,实现废弃物的循环再利用,既减少了垃圾对环境的污染,还可提高资源的利用率。同样在清洁煤气化的化工生产过程中清洁生产技术可以有效的降低污染物的生成,减少对大气的污染。在海水淡化生产过程中利用清洁生产技术生成的氢氧化镁,不仅生产成本低,而且不会产生污染环境的物质,有效的避免了二次污染,解决了我国淡水资源短缺的问题。目前清洁生产技术已经被广泛的应用到冶金工业、印染企业、风能和太阳能发电、煤气化和垃圾处理等化学生产领域中,取得了良好的效果。 2、生物化学技术的应用 随着化工产业的发展,化学原料的大量使用加剧了不可再生资源的消耗,同时严重的污染了环境,影响了人类身体健康。绿色化工技术中的生物化学技术涉及了基因、细胞和酶等先进的科学技术,利用植物、生物等体内的生物酶和生物催化剂,降低化学生产过程中污染物的生成和排放,这些原材料来源于动植物,来源广泛成本低。比如利用自然界中的生物酶代替丙烯腈制成丙烯酰胺不仅可以减少环境污染还可以降低能源消耗。在石油化工生产过程中就是采用了氯离子、葡萄糖、丙烯和过氧化氢等作为原料利用生物发酵法制成环氧丙烷和环氧乙烷,。化学反应的生成物是左旋果糖,不会产生氯化钙等废弃物,化学反应的生成物成本低,使用性能好有很高的生产和利用价值。 3、光催化技术的应用 化学物在光和催化剂的共同作用下进行的光化学反应与催化反应的有机结合,使化学反应速度得到极大的提高。在氧气、氧化锌、硫化锌、二氧化钛等常见的光催化剂中尤其是二氧化钛的效果是最显著的,被广泛的应用到化学生产过程中。将二氧化钛作为功能材料复合到塑料、皮革、纤维、涂料等材料中研制成无毒无害、无污染的二氧化钛光催化绿色复合材料,能够充分发挥降解有机污染物的抗菌作用达到除臭和净化的功效,在建筑材料、室内装饰材料、家俱以及家用产品的生产过程中被广泛的采用,为人们生活环境的净化和环保开辟了新的天地。 四、结语 综上所述,随着绿色化工技术的不断进步与发展,在化学生产过程中被广泛的应用,极大的减少有毒有害污染物的生成和排放,降低对大气、土壤、水源等环境的污染,减少不可再生资源的消耗,有效的推动化工产业的可持续化、绿色化健康发展,实现最大的经济效益、社会效益和环保效益,对社会进步和经济发展具在积极的促进作用。 作者:王丹 单位:沈阳师范大学化学化工学院 绿色化工论文:化学工程工艺中绿色化工技术要点研究 摘要:随着我国经济的飞速发展,环境污染的问题也随之呈现。近年来化学工业污染在环境污染中占的比重更大。因此为了实现以人为本的科学发展观,走一条可持续发展的道路,促进化学工程工艺中的绿色化工技术的发展显得非常迫切。本文就化学工程工艺中的绿色化工技术的开发以及技术要点作简要介绍,以期为我国的环境污染问题解决提供一些可参考的意见。 关键词:化学工程;绿色化工技术;工艺 经济发展带来的环境问题受到全世界人民的关注,各国的专家们都在寻找一条既可以发展经济又不会对环境造成重大污染的道路。化学工程工艺中的绿色化工技术就是在这样的形势下产生发展而来的,绿色化工技术的重点在于绿色二字,其能够充分溶解资源消耗时产生的环境污染问题,对人类的可持续发展有极大的帮助。因此对于这样的绿色化工技术的开发与应用是非常有意义的。 1关于绿色化工技术 绿色化工技术的作用是减少化学工业生产的过程中无形的或有形的给环境造成的污染,通过技术的创新和改造完善化学工业的生产和运作方法。如此一来,化学技术中使用的化学原料以及化学工业生产过程中产生的废弃物对环境的污染就会有所减少。而且在这一方法的应用下,化学工业在生产过程向空气中排放的废气、向河流中排放的废水中的有毒物质就会减少许多。另外绿色化工技术在一定程度上将资源的回收利用程度提高了,减少了资源的浪费,从而对环境问题的解决有极大的益处。 2化学工程工艺中绿色化工技术的开发要点 2.1选用合适的化学原料 化学原料的性质决定了整个化学工业的生产运作。化学原料是化学工业发展的基础,而且是污染的来源,因此重视化学原料的选取是重中之重。从源头上控制污染,是快速有效解决环境污染问题的方法。值得注意的是,研发的新型的化工原料尽管是绿色无污染的,但是不可能让化学工业在生产过程中不产生丝毫环境污染的问题。从这一点无法避免的问题出发,现在的技术飞速发展,化学工业生产中已经着手研发更加清洁的原料,尽量选取那些没有任何毒性或者是毒性较少的化学原料进行化学工业生产,逐渐降低化学药剂的使用频率,采用一些天然的植物或者是农作物作为无毒害性材料,是一个不错的选择。 2.2选用绿色化学催化剂 化学工业的生产过程中经常会用到化学催化剂加速化学反应完成整个化学生产,提高化学工业生产的效率。尽管可以带来一定的经济效益,为社会积累财富,但是很明显这种财富不会长久,因为化学催化剂给环境造成的污染非常大。因此研发出毒性低的化学催化剂降低有毒物质的排放以及排放量,是当前化学工业生产的目标。纵观现在的绿色化工技术行业,其关注点都在研发无毒化学催化剂上,争取研发出的催化剂既可以加快化学反应又可以减少对环境的污染,努力朝着绿色化学催化剂的方向努力。依照现在的研发进度来看,烷基化固相催化剂这一种催化剂的研究成果较为可观,实验表明烷基化固相催化剂是没有毒性的,对环境不会造成污染,可以推广到化学生产工业中,有不错的使用价值。但值得一提的是,烷基化固相催化剂这一类催化剂在研发过程中,研发人员要针对废弃物的排放标准问题准备参考数据,尽量达到生产中产生的废弃物也可以循环利用的效果,进而促进资源的利用率。 2.3选择性强化化学反应 化学反应的选择性也是绿色化工技术研发的重点,若是研发人员可以完善这一内容,化学生产过程中产生物的提取会更加高效,也会更加便捷。也就是说强化化学反应的选择性不仅可以让化学工业的环境污染降低,还可以降低化学工业所需成本,如此一来还节约了资源。例如在石油开发这一类化学工业中经常会选择烃类选择性氧化物,这一种氧化物会对环境造成严重的破坏,因为这种氧化物可以让化学反应非常容易就出现明显的氧化反应。由此可以知道,为了达到化学工业绿色生产的目的,减少环境污染,一定要选择性强化化学反应。 3化学工程工艺中绿色化工技术的应用要点 3.1应用清洁生产技术 清洁生产技术的应用范围有冶金、淡化海水、处理垃圾还有发电等,一般情况下都不会产生毒害性。正因为这种独特的优势,在现代的化学工业中备受推崇。例如在海水淡化时,清洁生产技术可以将海水中盐分分离,甚至可以分离海水中的其他物质,使海水成为人们的生活用水。 3.2应用生物技术 生物化工中常常应用生物技术,在实际生活中应用的比较广泛的是生物技术中膜化学技术。生物技术一般是通过将可再生的资源有效地转化成可以为生产生活利用的化学品。例如常见的酶成分,这样一种催化剂在化学反应中有非常好的效果,而且最好的一点是不会给环境带来无法消融的废弃物。 3.3应用环境友好型产品 环境友好型产品强调的是不影响环境和人类的生产生活,杜绝污染强度大的产品的使用。比如增加使用那些绿色汽油、燃料、能源,降低化学工业生产给环境和人类带来的危害,逐渐提高资源合理利用,增加效率。 4结束语 经过对化学工程工艺中绿色化工技术开发与应用的分析可以发现,这种技术可以减少对环境的污染破坏,提高资源再利用效率,以及提升资源溶解的程度,能推动整个行业的发展和进步。 作者:杨璐 单位:沈阳师范大学 绿色化工论文:绿色化工环保技术应用意义与展望 摘要:本文首先针对绿色化工环保技术这一理论进行分析,详细解释它的含义和存在意义。然后针对这一理念重要性进行讨论,总结我国绿色化工领域内所出现的问题以及相应的处理方法,最终对绿色环保领域的未来做出展望,为实现化工产业的可持续发展提出建议。 关键词:绿色化工;环保技术;问题和解决措施;展望未来 在经济水平的发展下,我国化工行业也日益成熟,但是与发达国家相比,我国化工产业技术晚,科技含量偏低,对于生产环境也造成了一定的威胁,影响了我国化工行业的可持续发展,要解决这一问题,需要将化工与绿色环保技术融合起来,更好的解决化工与环保中存在的问题,促进两者的和谐发展。 1绿色环保化工技术的含义与意义 绿色化工环保技术是利用化学的技术和手段减少或消除有害物的技术措施。伴随着我国改革开放的步伐加快,中国的化工行业有了突飞猛进的提升,虽然整体水平相较国际水平仍处于劣势,但是已经有了赶上世界一流工业大国的趋势,当前我国首先要面对的就是如何完美解决工业发展与环境之间产生的冲突。可持续发展理念的出现,为实现工业技术与绿色环保和平共存提供了理论支撑。因此绿色环保技术由此产生。它的核心思路是从根源上消除或减少工业生产对于环境产生的影响,它是解决环境与工业发展之间冲突的必需途径,是控制工业污染最有效的方法之一。 2绿色化工环保技术的使用势在必行 我国的工业发展从最初落后世界水平已经逐渐达到世界中上游水平,这期间的高速发展除了我国各方面的扶持以外,也是以环境为代价的,如今,人们都已经意识到了环境的重要性,因此,绿色化工环保技术的发展就已经成为了研究的重点,各个国家都开始大力发展绿色环保技术。首先,对材料使用化工技术和手段进行无毒无害处理,其次对于工业废物进行处理回收。这样才能保证最后得到的产品对环境和人都没有任何危害。人类在在生存发展过程中不断的消耗着大自然的资源,化学技术作为科学基础技术,也是改变世界的基础,当人们意识到环境与化工产生了冲突的时候,绿色化工环保技术就成为解决这一冲突的有效手段。 3绿色化工环保技术的探讨 3.1从绿色化工产品的选择方面分析 从源头上控制污染,实现生产绿色工业产品的目标,必须要对化工原料进行筛选,必要时采取制备新原料代替对环境有污染的材料。正常状态下的工业生产中,尽可能将化学合成操作中带来的污染降至最低,而加工有毒材料时尽量添加催化剂削弱产品的毒性。在工厂设计过程中对化学法中能源的使用进行分析,避免出现能源上的浪费等问题。 3.2从化工产品的回收方面 我国作为能源消耗大国,虽然地域广阔,资源丰富,但是,我们也需要利用自身的知识将自然资源重复利用,既避免了自然资源的浪费,也减少了对于环境的破坏,最大限度的为人类提供服务。因此,在生产过程中需要充分考虑是否可以进行废物的回收利用、重新加工等。 4绿色化工环保技术的发展方向 绿色化工环保技术的理念就是在化工生产中保证无污染、无毒害的特点,有着巨大的发展潜力,随着绿色化学的研究进一步发展,中国在绿色化学方面已经得到了政府以及各界人士的认可,使得绿色化工环保技术得到了更多的发展机会,科学家也有很多的精力去研究生产与环境和谐共处的化工产品,最大限度的减少能源消耗,完成化工与环保共同发展的最终目标,这将会推动中国的社会发展,也会为环保技术提供更多的发展机会。 5绿色化工环保相关措施 5.1采用新的设计分析技术 想要从源头上改变化工污染状况,需要对现有的分析设计技术进行改革,研发出新的化工产品,并且对具备污染性的化工产品合成方式进行改进,最终实现生产无污染化工产品的目标。在设计过程中也要严格对化学产品的生命周期和循环回收进行考虑,以降低化学过程中能源的耗费,对环境的影响降低到最低,另外如果没有特殊情况,尽可能地不使用助剂或附料,选用更安全的化学产品。 5.2控制化工产品的寿命 对工厂废物的回收处理需要实现零排放,这不仅是绿色社会的要求,也是促进人类可持续发展的客观需求。通过对原料、催化剂等材料进行绿色加工,可以避免生产过程中产生具有危害的副产物,得到最优化的绿色加工产物,不会产生其他的废弃物,实现物质的循环利用。 5.3推动科技创新进度 要将化工污染扼杀在萌芽中,就需要采用新型化学合成方式与合成技术,在新技术的应用过程中,不仅要充分考虑到理论产量问题,还要考虑如何将原料分子最大化的转化为产品,提升原子利用率,避免出现其他废物或者副产物,实现化工生产的零排放。目前,很多发达国家都已经可以做到这一点,在未来阶段下,我国需要积极借鉴发达国家的生产技术,完善现阶段化工生产的环境评估指标,选择环保的生产路线,减少有害物质,利用科学软件来评估成本,预测生产危险,提升生产工艺。 5.4控制化工新产品的生命周期 为了实现废弃物的零排放,对产品的原料、试剂、催化剂等辅助材料要进行绿色化加工处理,使新产品得到最优化的反应,使原料中的分子、原子全部地转变成所需要的绿色化工产品,不产生任何废水、废渣、废气,并实现废弃物的循环利用,即能满足经济的增长又不带来环境的污染。此外,还要加强化工高级人才的培养,将绿色化工思想贯穿于整个化工业教育的过程中,提高相关人员的绿色环保意识。并使他们认识到绿色化工环保技术在人类和化工行业可持续发展中占据着重要位置,激发新型绿色化工产品的开发潜能。 6结语 化工业发展的核心思想就是创造高效节能环保的产品,这也是所有化工企业的研究和主攻方向。绿色化工领域作为本世纪最有发展潜力的学科之一,已经得到了世界各个国家的一致认可,并且对化工企业的改革发展提供了各种扶持。随着绿色化工环保技术的发展,逐渐实现生产化工产品的无污染生产。在下一阶段下,还需要不断的创新绿色化工环保技术,在生产为人类生活提供便利的化工产品的同时,保护我们的生活环境,实现人与自然的和谐发展。 作者:郭雨轩 单位:湖南省长沙市明德中学 绿色化工论文:绿色化工企业环保管理探讨 摘要:随着我国经济的发展,化工企业进程的加快,化工企业的环保问题也逐渐的受到重视,并切实制定方案实施。本文对化工企业中存在的污染问题提出一些措施来进行分析,需要加强对员工关于化工企业环保问题的培训,对企业工作机制进行完善,对污染源头进行控制分析,建立良好的环保管理机制等。 关键词:化工企业;环境保护;问题;对策 化工企业在发展过程中自身具备一定的独特性,特别是目前大的环境压力下,人们环保意识的提升,就必须采用比较现代化的技术来进行处理,从化工实际的情况来进行分析,特别是从化工企业以及经济环境发展方面相呼应,可以通过选取防腐材料,建立环保意识,环保措施等方面进行分析,这样以方便形成很好地发展模式。 1化工企业环保管理的必要性 1.1社会发展需要 在经济管理过程中,环保问题是其中不容忽视的一个重要问题。尤其是在社会经济处于转型的关键时期,人们对环保的关注度越来越高。化工企业生产过程中会产生废水、废渣、废气,影响环境质量,所以,化工企业环保管理,关系到国计民生问题,要想维护社会安定,就应该加紧解决环保问题,提出环保管理措施。 1.2企业可持续发展需求 尽管说企业管理的目的为了最大限度的实现经济效益,所以,企业处理好环保问题,对企业长期有效的发展可以创造一个良好的氛围,这样就能够更加使得企业竞争中有很好的形象,容易被人们接受。所以,从某种意义上来说,化工企业要实现企业的可持续发展,就应当加强环保管理。 2分析化工企业环保管理的现状 2.1环保技术和产品不达标 随着我国社会各界人士环保意识的增强,化工企业在环保管理中应用了许多新能源、新技能。然而,随之在市场中出现了许多假冒伪劣产品,借节能减排的名义,实际上却没有节能减排的效果。这些应用到化工企业环保管理中的产品,取得很少的功效。还有,许多化工企业因为经济问题,采取比较简单的环保措施来实施环保节能,但是这些环保设施和技术并没有达到应有的标准。 2.2意识不浓厚 在一些化工企业中,以追求经济效益为朱,没有足够的投入环保,环保意识不是很强,特别是具体应用中,机制不够完整,并没有真正落实到实处,也没有全面的对企业环保发展以及现代化技术处理进行分析应用。许多企业主没有完善的环保意识,增加了企业环保的负面效应,对企业发展的良性形象有所损害。 2.3污染处理设施有效运行率较低 许多化工企业的污染设施处理的运转效率低,发生了对环境产生污染的很大问题,这样的结果就会引起群众不满,上访、上诉的现象时常发生,对社会稳定构成威胁。许多企业对治污、排污没有进行彻底的处理,只是进行了一些比较简单的污染处理方法,没有进行完善的污染处理技术。许多企业没有足够的对环保问题进行投入,使得设施念旧失修,不能投入使用,从而成为摆设,甚至有可能出现管理和制度保障缺失的情况,建成环保设施滞后,对正常的操作和运转没有认真的进行管理,造成无法达到生产要求的情况;还有一些企业甚至没有对污染处理设施进行检查应付的局面,检查环保现场的时候没有完善的体系,仓促开机,快速停机。 3探讨环保管理方法在化工企业中的运用 3.1构建绿色环保管理模式 化工企业环保管理的主要问题就是绿色环保模式的构建,对化工企业的实际要求出发,根据环境保护以及企业发展的情况进行分析,对节能减排,环境污染等问题进行认真考虑,从而加强投入环保管理,使得现代化设施得到广泛的应用。自觉地利用一些现代的信息技术,接受政府和相关部门的监督管理,保证企业内部信息的处理科学有效,从而保证环保信息披露渠道可信,内容真实有效,从而激发企业内部的环保管理层、基层院等更加深刻认真的了解到国家环保政策以及企业制度;通过对其中存在高污染的一些环节进行淘汰,关停,改变一直以来对环境粗放的管理形式,在化工最严重的地方进行废水处理,建设废水以及处理的设施,集中将收集到的事故废水、消防废水等进行集中处理,对救援人员以及生产重地配备应急的器材,更好地鼓励并促进环保部门对新产品的开发和改造,使得企业环保管理质量得到提高,从而达到节能减排目的。 3.2成强有力的监管机制 严格的管理机制是化工企业环保管理的重要保障,特别是将化工企业环保进行监管是实现环保部门职能的重要作用,这种管理模式更好地融入舆论监管以及现场的检测,贯穿到化工企业环境保护的每一个生产环节,更好地强化了企业管理的程序。更好地建立良好的联动机制,在监督的同时,对于环境问题应该加强控制,可以采取专项任务以及排污征收工作,从而更好地制定监察工作,提供一些环境破坏的数据,形成好的联合执法组,严格的对超标、不合格、污染严重的情况进行登记监察部门收到关于环境污染的相关举报或者上访的,必须提前通知检测部门进行快速监测,严格执法,以违法必究,执法必严为基准。4结语目前,我国化工企业发展迅速,同时其化工污染也是非常重要的。因此,要想更好地解决化工环境污染是非常重要的一个人居,所以,化工企业的发展过程中应该加强对环保意识的理解和切实认知,更好地培养员工的环保意识,重视环保的根本,加大环保力度,解决环境污染,以求达到环境和经济共赢的状态。 作者:张宇晟 单位:长沙高新技术产业开发区隆平高科技园管理委员会 绿色化工论文:化工企业绿色经营创新探讨 摘要:随者科学技术的不断发展与人们环境保护意识的不断提高,绿色企业便应运而生,掀起了企业的绿色经营风。就化工企业而言,其作为污染大户,伴随着绿色经营的不断深化,绿色经营创新迫在眉睫。本文以此为背景,对化工企业绿色经营创新进行了研究,旨在促进化工企业的可持续发展。 关键词:化工企业;绿色经营;创新 从绿色产品、绿色产业再到绿色消费,无不渗透着绿色经营的理念,且绿色经营已然成为企业发展的趋势,因而,在绿色革命的不断冲击下,化工企业如何顺应潮流,做好绿色经营便成为业界普遍研究的热点课题。本文围绕化工企业绿色经营创新的研究,有着较为深远的现实意义。 1我国化工企业绿色经营现状及原因 我国属发展中国家,1绿色经营的起步较晚,最早的实践为仪器行业,而后,随着科学技术的发展与人们环境保护意识的不断发展,绿色经营获得了长足发展,但其与我国日渐增多的化工企业而言,数量仍较少,且有诸多企业尚未达到国家环境保护标准,造成此状况的原因如下。 1.1内部因素 首先,部分化工企业绿色经营意识薄弱,因经营者受传统管理体制的影响较深,过度重视企业运营中的成本与利益,而忽略了企业生产经营中的生态效应,因而对绿色技术与绿色产品的开发力度不够;其次,关于绿色经营方面的投入过少,当前,新改造资金排污收费、基建资金、国外环保贷款以及国家环保补助等为我国企业绿色资金的主要来源,其较之于企业绿色资金(尤其是绿色技术创新资金)的数量要多,且有数据显示,我国企业基建投资中仅有4.5%用于绿色技术创新,改造投资中仅有1.3%用于绿色技术创新,且绿色技术创新仅占国民生产总值的0.7%,较之于国家标准远远要低;最后,当前我国的企业技术水平相对落后,高投入、低产出、高能耗现象显著,对环境造成恶劣影响,化工行业急需发展绿色经营。 1.2外部因素 首先,我国环境法规尚不完善,虽然有相关的法律法规作为支持,但缺乏完善性,细节方面并不明确,再加上实施力较低,大多通过经济与行政手段来实现环保目标,导致执法不力、政企不分、以权代法等现象凸显,化工企业绿色经营便缺乏法律层面的规范;其次,绿色经营并未受到地方政府的足够重视,地方政府并未认识到环境产在推动经济增长中所起到的重要作用,因而并未化工企业未来的发展与绿色经营二者有机结合;最后,人们对绿色经营缺乏系统的认识,绿色消费意识不强,因而对化工企业在环境破坏方面缺乏一定的监督。 2化工企业绿色经营创新对策 为进一步适应来自于国际市场的绿色冲击,提升化工企业的国际竞争力,在充分考虑到当前化工行业绿色经营现象的情况下,有必要做出创新,以提高绿色经营水平,可从如下三方面入手。 2.1社会公众方面 社会公众对环境保护方面的认识尚存在较低层次,主要源于其对日常生活中环境的环保意识强,但对日常生活外的生态环保注意力欠缺。首先应加大对化工企业绿色经营的宣传力度,使其意识到生态平衡、保护自然资源与经济发展之间的关系;其次应开展环保知识普及活动,使其充分认识到化工企业绿色经营与之息息相关,进而参与到绿色经营中来。 2.2企业自身方面 首先应提高企业经营者与员工对绿色经营的认识,促使企业利益取向更加正确化,生产过程中应不断对经营者与员工的环保意识进行强化,使绿色经营日渐深入人心;其次应加大绿色技术创新与环保投入力度,以强化绿色科技的成果转化,提高自身竞争力,与此同时还应加大对环境污染治理的投入,落实义务与责任,发挥企业在环境保护方面的主导作用;最后强化生态文化建设,树立生态文化价值观念,形成属于化工企业的绿色形象,以充分发挥其在绿色经营中的主体地位,增强其自身的竞争力。 2.3政府方面 首先应不断建立健全和完善环境法律法规政策建设,并提高其可操作性,如在环境税费制中,可提高污染处罚,坚持“谁污染谁治理,谁治理谁受益”的原则,并加大化工企业对污染治理的补贴力度;其次应逐渐建立起一整套的绿色经济制度,如绿色生产、激励、考核、会计制度等,并将资源环境核算制度纳入其中,以对率先行低污染、低消耗的经济行进行鼓励,并以绿色经济技术取代传统高污染、高消耗的生产经营行为;最后应当增加宏观调控,以帮助企业发挥好其在环境保护中的主体地位,积极推广绿色经营。 3结语 绿色经营伴随着科技发展、人们环保意识的提升等而逐渐发展成为化工行业从事生产经营活动中不可或缺的重要组成部分,在化工行业绿色经营创新中,社会公众、企业自身以及政府方面均应做出改进,以提高我国化工行业绿色经营水平,进而推动化工行业的可持续发展。 作者:梅明辉 单位:浙江省环境保护科学设计研究院 绿色化工论文:绿色理念下的化工技术论文 1校企联合在理论教学中的绿色化工教育 1.1开设“绿色化学”课程,邀请校外专家及技术人员进行专题讲座。 我校还聘请校外专家及企业技术人员进行专题讲座,介绍化工前沿性知识,回答学生的提问,与学生进行直面交流,学生的视野得到了开阔。如把模拟化学的数值运算与计算机化学的逻辑运算结合起来进行“分子的理性设计”,完全顺应目前倍受化学界重视和倡导的绿色化学的思想,使化学成为与生态环境协调发展的、更高境界的化学。在进行绿色化工工艺和技术的过程中,借助于量子化学计算的结果,可以更为精确地选择底物分子、催化剂、溶剂以及反应途径,这样可通过尽可能少的实验达到预期目标,大大减少了实验次数,从根本上减少了原料的消耗,对环境污染的排放也相应减少。再者反应与生物技术、分离技术、纳米技术等的结合使得开发新型反应路径仍有空间。微波反应器、膜分离技术及膜催化集成反应器、超声波萃取传质等等前沿知识的介绍使学生对绿色化工、绿色分离、集成过程等概念有所了解,开阔了学生的思路,激发了学生的求知欲。 1.2重视案例教学,增强学生对绿色化工的感性认识。 专业授课教师通过案例中采用绿色工艺,实行清洁生产增强学生的感性认识。而且针对具体工艺流程中存在的问题及对不同工艺路线和流程的技术经济评价让学生了解该工艺的发展状况和绿色工艺的应用。如氢气是一种高效而无污染的理想能源,制取氢气的方法很多,有①电解法:2H2O2H2+O2;②甲烷转化法:CH4+H2OCO+3H2;③水煤气法:C+H2OCO+H2;④碳氢化合物热裂法:CH4C+2H2;⑤设法将太阳能聚焦产生高温使水分解:2H2O2H2+O2;⑥寻求高效催化剂使水分解产生氢气。在上述方法中第五种方法设法将太阳能聚焦产生高温使水分解是可行且有发展前途的方法。因为太阳能是取之不尽、用之不竭的洁净能源,且该反应没有废弃物,不会对环境造成污染;第六种方法寻求高效催化剂使水分解产生氢气也是可行且有发展前途的方法。通过采用催化剂降低了反应活化能,提高了反应速率,降低了反应温度、操作压力,简化了流程。在大规模生产中,这种效应无论从环境影响方面还是从经济影响方面都是非常重要的。再比如,甲基丙烯酸甲酯是一种重要的化工原料,主要用作合成有机玻璃的单体,也用于制造其它树脂、塑料、涂料、黏合剂、润滑剂。其传统合成工艺为丙酮-氰醇法,即:甲基丙烯酸甲酯传统合成反应中使用剧毒原料氢氰酸,污染严重,设备腐蚀严重,而且合成路线长,原子利用率低。美国Shell公司开发的新路线不用剧毒物质,原料价格低,利用钯催化剂反应一步完成,产品收率高,原子利用率高,经济效益、环境效益均好。 1.3教学方法多样化,教学手段现代化。 绿色化学理念倡导教学方法多样化,教学手段现代化[3]。我校努力将现代教育方法融入课堂教学中,如幻灯片投影、多媒体教学课件、音频视频资料等等。化工教学中常常涉及到一些具体的工程设备、工艺流程、设备原理等,传统的教学方法是采用板书、挂图和实物微缩教具来进行讲解,只能演示设备静态,讲授过程枯燥,不生动。现利用现代教育方法集图、文、声、像和三维动画为一体的特性,提高学生学习兴趣及学习的积极性。并且课后教师积极引导学生充分利用网络资源和网络手段拓宽知识面,吸引学生主动求知。 2校企联合在实践教学中渗透绿色化工意识 2.1改进化学实验项目,多开展微型实验、串联实验。化学教师在设计实验内容时应强化绿色化学意识,并把注重环境保护的理念渗透到实验教学中[4,5],舍弃或减少毒性大、危险性大、对环境污染及三废后 处理困难的实验项目,尽可能多地选择低毒、污染小且后处理容易的实验项目,注重开设宣传绿色环保的实验项目[4]。如我们在有机化学实验中开设了从茶叶中提取咖啡碱、从元宝枫种壳中提取单宁等绿色技术实验,这些实验原料是天然的,提取溶剂是无毒的,并且可以回收利用,废渣无公害且可以用作肥料;如综合实验项目“从海带中提取海藻酸”,其传统方法是盐酸-甲醛提取法,我们改用木瓜蛋白酶作催化剂,超声波提取。这样不但大大缩短提取时间,提出率从30%提高到90%以上,而且工艺简单,无污染。微型化学实验的优越性主要表现在试剂与辅助材料用量、水电消耗量大大减少,从而降低实验成本,而且爆炸、燃烧、中毒等事故发生的可能性相应减少,提高了实验的安全性。又由于产生的“三废”量少,极大地减少了对环境的污染。如综合实验项目“海藻接枝丙烯腈制备高吸水性树脂的研究”,其所用单体丙烯腈不但价格贵,而且有毒,而采用微型实验后,不但经济而且减少了污染。串联实验是指通过调整实验顺序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如双酚A的合成实验产品可作为环氧树脂实验的原料,乙酰苯胺实验的产品可作为磺胺类药物实验的原料。 2.2选用先进仪器和技术进行实验,利用计算机多媒体系统进行模拟化学仿真实验。 先进检测手段包括红外、紫外光谱,气相、液相色谱,电镜扫描,X-衍射等。选用较先进的实验仪器,不但减少了试剂用量,减轻了环境污染,同时也增加了实验操作难度,有利于培养学生严谨的科学态度、规范化的操作技能,有利于提高实验课的质量。如化工原理课程中的吸收实验,其测量气体吸收量的经典方法是酸碱滴定法,因此,实验气体往往只能选用氨气,致使实验过程产生大量废液并且实验环境恶劣。但改用气相色谱法测定气体吸收量后,实验气体可用CO2代替氨气,这既改善了实验环境,又使测量速度加快、测量精度大大提高,且使学生接触到先进环保的检测方法。一些常规、传统的化学实验消耗较多的试剂、药品和水,尤其是一些实验所用试剂药品较贵、有毒、有害或不安全,这时采用计算机多媒体系统进行实验仿真就很有意义,如醚的过氧化物爆炸、有毒溶剂的燃烧、砷化物的相互转化等。采用计算机仿真实验既能使学生学会实验方法,又避免了对人体和环境造成的伤害[4,5]。 2.3利用大学生创新实验及毕业设计渗透绿色理念 大学生创新性实验及毕业设计旨在探索并建立以问题和课题为核心的教学模式,激发大学生的创新思维和创新意识,逐渐掌握思考问题、解决问题的方法[6]。指导教师首先必须有强烈的绿色意识,在设计课题时多注重向学生渗透绿色理念。如课题“海藻农用节水剂的制备及性能研究”,海藻是可再生性资源,储量相当丰富,而且海藻类植物中含有丰富的微量元素、氨基酸、维生素、胡萝卜素、矿物质等,极易被植物吸收。用海藻制得的保水剂不但能锁住土壤中的水分,改良土壤,提高果蔬品质,而且该保水剂能被降解,对环境无污染。又如课题“Ag@AgCl-壳聚糖/OREC/TiO2微球光催化降解有机污染物的研究”,原料是可再生的,成本低、可降解,制备的复合膜对有机污染物有吸附及光催化降解协同作用,该研究在解决医药、食品、化工企业废水处理方面有重要意义。学生在这种课题研究方式中增长了知识,开阔了眼界,培养了绿色环境意识及环保理念。 2.4校企联合在学生见习、实习过程中渗透绿色理念 见习、实习环节使学生在掌握专业理论知识的基础上,进一步了解化工行业的实际生产过程,对现代化工生产企业的生产和管理模式有一个较为全面的认识,让理论知识和实际生产相结合,提升学生独立分析和解决化工生产实际问题的能力。见习、实习是学生迈向化工行业工作前的重要的锻炼[2]。因此,学校和企业积极联手,结合企业生产实际,对学生进行绿色化工教育。如学生在长庆石油公司实习时,亲身感受到清洁生产、绿色工艺带来的好处:该公司投建硫回收系统工艺用于废物处理,它既避免了废物直接排放对环境造成污染,又回收到硫磺,创造了巨大经济效益;学生在长庆石油公司及兴平化工厂还参观了污水生化处理工艺。污水生化处理是利用微生物的代谢作用,完成有机物的分解和生物体的合成,将有机污染物转变成无害的CO2、水以及富含有机物的生物污泥,多余的生物污泥在沉淀池中经沉淀池固液分离,从净化后的污水中除去。污水生化处理相对于化学处理废水降解污染物更彻底,运行费用较低,基本上不产生“二次污染”。企业技术人员也通过自已企业实施清洁生产后获得的利益向学生宣传绿色化工的重要性。如通过实施清洁生产促进企业整体素质的提高;降低产品成本,提高竞争能力;同时,企业的环境好、无污染、不扰民,使企业具有一个良好的社会形象,增加了消费者对企业产品的信任度;改善了职工的生产操作条件乃至生活环境,减轻了对职工身心健康的影响。 3结束语 绿色化工是降低传统化工所造成的环境污染的最有效手段,学生是未来化工行业的主力军,需要高校与企业联手加强对学生绿色化工意识的培养,这也是素质教育的一项重要内容,是培养学生对社会及未来责任感的一项重要举措。当然,我们的校企合作在不少方面也有不如人意的方面,如合作关系多停留在表层,还不够深入,合作关系脆弱、具有不对等性。总之,校企合作工作任重而道远,需要政府、企业、学校的不断探索和实践。只有大家共同努力,培养学生保护环境、实施绿色化工的意识,我国化工工业才能健康、稳定、可持续发展。 作者:杨连利黄怡张卫红单位:咸阳师范学院化学与化工学院 绿色化工论文:绿色化工发展与应用 1、绿色化工技术的概念 绿色化工主要指的是采用现代化化工技术及方法,以便尽可能减少甚至消除那些可能危害人类健康、污染生态环境及威胁社区安全的物质,这种技术手段即所谓的绿色化工技术。绿色化工技术以绿色化学为基础,并能够从源头上对可能污染环境的过程进行阻止,因此,此技术已经成为开发环境友好型工艺、化工反应及产品的重要技术支撑。随着我国可持续发展战略的逐步深入,绿色化工技术责无旁贷的已经成为我国化工企业生产过程的必然选择,近些年来,绿色化工应用效果最为理想的即原子经济反应,也就是将原料中各原子转变为产品,同时,不会产生任何污染物及副产品,真正实现了污染物的零排放,此过程中也无需使用各种有毒溶剂、原料及催化剂,并最终生产出了环境友好型产品。 2、绿色化工技术的最新发展及应用情况分析 2.1、原子经济反应技术 现如今,化工行业所面临最严峻的考验即节能与减排,经过反复分析和研究化学同资源与环境之间的关系,原子经济反应技术诞生了。原子经济反应的概念最早是在1991年美国托罗斯特教授提出来的,虽然概念提出的早,但在近些年才得到广泛的关注和研究,并已经发展成为当前全球国际化学科研的前沿领域之一,为新世纪化工领域的可持续性发展奠定了基础。原子经济反应的本质即将传统化工技术生产的路线由原来的“先污染,后治理”转变为“源头上消除污染”,因此,此项技术越来越受到全球各国的关注。作为绿色化工技术中十分重要的一个方面,这些年来原子经济反应的研究及应用也越来越多,美国化工领域将其作为新世纪化工绿色化发展的主要方向之一,并将“绿色化工挑战奖”颁发给该领域最新成果的研发人员。我国自然科学基金委员会及中科院也进行了相关技术咨询活动的开展,并将原子经济反应等绿色化工技术研究课题纳入到了我国国家重大科技计划之中,相关院校也纷纷进行了绿色化工技术研究机构的组建,对于推动我国原子经济反应等相关绿色化工技术的进一步发展和应用具有十分重要的意义。 2.2、绿色化学技术 所谓的绿色化学技术,也被称为可持续发展化学技术,如今,其在全世界化工领域研发中的地位也越来越重要。各类化学生产商纷纷从绿色化学技术中获得了潜在的商机及市场效益。对于绿色化学技术而言,推动其发展的源动力除了企业及研究领域的关注以外,还有越来越严格的环境法律法规,例如,欧盟的REACH法规,即所谓的“化学品注册、评估、授权及限制”,环境法律法规的制定旨在防止潜在有害污染物或物质的生产及使用,因此,全球有关节能及可再生资源产品的市场需求也越来越大。各大企业纷纷将绿色化学技术作为研发的重中之重,而绿色化学技术的开拓企业及大型公司均不断进行创新计划的公布,以不断加强绿色化、可持续发展产品的研发力度。 2.3、分子设计技术 为了从源头控制污染物的产生,必须选择科学的化学反应途径,除了考虑理论产率以外,还应当考虑到原料利用率的不同。例如,对于原子经济反应而言,其原子的转化率高达100%,且不会有废物或副产物的出现,真正做到了废物及污染物的零排放,因此,此反应有助于保护环境,节约资源。目前,国外不少化工企业所生产的产品已经达到了此标准,这已经成为评价化工生产过程对环境所带来的潜在影响的另一种标准。此外,采用目前十分流行的特定分子合成路线等相关软件来进行绿色化工生产过程的辅助设计,以便对不同生产流程中的污染物质进行有效鉴别,确定最佳生产路线,从而制定一条绿色化、污染少、经济、合理的生产流程,实现化工生产工艺的进一步完善。 2.4、生物化学技术 对于石油产品而言,其生产过程需要消耗大量的石油等不可再生资源,并对环境带来极大的危害。天然生物原料由于自身属性等原因,能够同环境达到相融相合的境界,因此,已经成为绿色化工领域的关注重点,也开始成为化工领域生产过程中的首选材料。例如,木质纤维素、淀粉等,这些由于含有大量的糖类聚合物,因此,将其破碎为单体后作为化工原料,经较为温和的条件,如酶类催化或细菌发酵等作用,就可以生产出无污染,又能够生物降解的绿色产品,此技术目前已经在产铜化工中得到了一定程度的应用,并获得了较为理想的效果。 3、结语 总而言之,随着绿色化学技术研发力度的不断加大,其应用深度及广度也将得到进一步扩展和延伸,对于推动我国化工领域的绿色化、可持续性发展具有十分重大的意义。因此,无论是化工企业的一线工作人员,还是行业研究人员,都应当重视绿色清洁化工技术的研发与推广,紧跟绿色化工技术发展的最新趋势,为我国绿色化工行业的发展贡献自己的一份力量。 作者:沈亮明工作单位:绍兴贝斯美化工有限公司 绿色化工论文:积极推进节能减排 打造绿色化工企业 节能减排是党和国家为缓解资源环境约束,应对全球气候变化,促进经济发展方式转变,建设资源节约型、环境友好型社会而制定的基本国策,是企业发展循环经济,增强可持续发展能力的必由之路。河南能源化工集团煤气化公司是经河南省人民政府批准成立的从事煤制气生产、输配、销售的大型煤化工企业,是集社会、环保和经济效益于一体的国家“九五”重点工程。十多年来,企业为解决郑州、洛阳、三门峡沿线城市居民生活、工商业、服务业用气、优化豫西沿线能源利用结构和改善周边大气环境做出了巨大贡献,先后被授予“中国能源绿色企业50佳”、“全国煤炭系统首批文明单位”、“国家环保部中国环境报社环境理事单位”、“河南省节能减排绿色发展十佳单位”、“河南省节能减排科技创新示范企业”等一系列荣誉。 “十二五”以来,面对更加严峻的节能减排形势和任务,煤气化公司通过从管理、技术、结构调整等多方面入手,积极寻求节能减排新途径,建立新机制,倡导全员参与,促进了公司经济的健康可持续发展。现把近两年来企业积累的一些经验、取得的一些成绩和几点体会总结下来以供分享。 1 创新管理手段、强化精细管理,向管理要节能 随着节能减排工作的深入开展,管理措施对节能减排工作的影响日益显现,要求企业不断创新思想,将管理方式由原先粗放型向精细化转变,煤气化公司通过不断摸索,形成了一套行之有效的管理方案。 1.1 借力专业市场,促进节能减排 煤气化公司在内部市场化机制运作过程中建立了多个专业市场,如污水市场、连运市场、工艺指标市场、修旧利废市场等,并制定了详细的项目方案和考核细则,对量、效、能进行了严格的控制,每月进行考核兑现;同时借力专业市场,在车间、班组之间开展竞赛活动,实现了人人为节能做贡献,人人为减排献良策的良好局面,有效地促进了节能减排。 1.2 坚持深化“零泄漏工厂创建”,持续提升基础管理 从2011年开始,煤气化公司开始了持续创建“零泄漏工厂”工作,并不断提升管理手段,先后实施了漏点分级动态管理、六好设备评级管理和漏点公示牌管理等措施,以漏点消除和设备消缺为基础,动态掌握设备管理和漏点消除情况。仅半年时间就累计消除设备缺陷3065项,消除漏点1830个,完成检修项目160项。通过该创建活动,不但使现场环境得到了改善,能源的浪费也得到了遏制,降成本、增效益的效果也日益凸显,获得了集团公司的认可和推广。 1.3 狠抓煤场规范化管理,严把“量、质配比关” 煤场管理一直是公司的老大难问题,由于煤炭在煤场存放时间过长,会产生缓慢氧化和自燃现象,造成原料煤的损耗,同时原来的粗放式管理,严重影响了装置的稳定运行,导致净煤气单耗居高不下。针对上述情况,煤气化公司于今年初研究下发了《煤气化公司煤场规范化项目实施方案》,通过一系列科学有效的管理手段做到“五化”,即采购标准化、进煤有序化、存煤定制化、配煤食谱化、分析日常化,最终实现了煤炭的科学存放和精确掺配,大幅降低存煤损耗和煤场管理费用,达到了气化炉最优的配煤指标。通过煤场管理的提升,每年可节约标煤2400吨,节约转运费等管理费用200万元。 1.4 推行乘车券制度,严格控制公务车管理 为加强车辆管理,降低车辆油品消耗和费用,煤气化公司对公务用车实行了乘车券控制。按照年初各部室经济责任制车辆费用考核标准每月发放一次公务车乘车券。乘车人使用完毕后,按实际行驶里程向驾驶员支付相应数额乘车券并进行登记,乘车券用完后,原则上不再派车。该制度的实行,养成了员工拼车和计划用车的习惯,遏制了公务用车的浪费,仅上半年就比去年同期节约用车费用约十万元。 1.5 积极响应国家政策,加大合同能源管理力度 合同能源管理是以节约的能源计费来支付节能项目资金投入的节能业务方式,可以降低用能单位节能改造的资金和技术风险,是政府近年来大力推广的一种节能技改资金投入方式,并将根据项目的节能量给予奖励。为此,公司加大了对合同能源管理的宣传和培训,并配套出台一系列制度和措施,要求在节能减排项目论证、招标和实施中尽量采用合同能源管理形式。 2 依靠科技创新、狠抓重点工程,向技术要节能 企业以提高资源利用率与减少废弃物排放为目标,淘汰落后产能,加强科技创新对节能减排的支撑和引领作用,将最新的节能技术予以应用。 2.1 锅炉系统节能改造项目 煤气化公司是较早完成锅炉氨法脱硫的企业之一,近两年更是投资2200余万元对锅炉系统进行整体升级改造,将原水膜除尘改为电袋一体化除尘,更新脱硫塔,采用高效省煤器,通过改变省煤器结构,提高换热效率,使锅炉给水温度提高了约25度,从而降低了蒸汽单耗,改造完成后每年每台锅炉可节约标煤约2600吨,并减少了二氧化碳、二氧化硫和氮氧化物的排放。工程验收结果显示,烟气中粉尘含量及脱硫后二氧化硫含量远低于国家排放标准。由于该项目开展较好,效果显著,申报了国家节能奖励资金300万元并已获得通过。 2.2 废气回收综合利用项目 改造前净化闪蒸汽、甲醇精馏闪蒸汽等大部分送入锅炉锅炉燃烧,多余部分通过管道送入火炬燃烧,造成了很大的资源浪费。公司经过论证,通过新增压缩机,将所有可回收气体全部压缩回送入净化系统,不但减少了污染物排放,而且提高了经济效益。完成后,年可节约标煤16500吨,由于效果突出,申请了国家节能奖励资金400多万元并已获得通过。 2.3 废水治理改造项目 煤气化公司采用较先进的污水生化处理方法,运行较稳定,并通过逐步调高水解池入口PH值的探索,实现了降低污水处理酸碱消耗和达标排放的目标。与此同时,企业积极开展对生产污水生化处理后回用至循环水系统的研究,截至目前,每日可节约循环补充水2630方,预计全年可回用污水96万方,节约成本百万元,实现了很好的社会效益和经济效益。 3 深化结构调整、拉长产业链条,向结构要节能 随着西气东输和“气化河南”战略的出台,煤气化公司调整思路,以提高能源利用效率为核心,优化调整现有产品结构:采用深冷分离技术从净煤气提纯CH4,从而为义马―郑州沿线城市供应优质高效的CNG或LNG天然气产品,同时为现有醋酸装置提供合格的原料气CO;其富余部分氢气则用于新建合成氨装置生产,并配套氨合成生产硝酸、硝铵。延长了产品链条,最大程度的提高了碳转化率,达到了产品的优化升级和废气的资源化再利用,走出一条循环经济和资源综合利用之路。 4 小结 节能减排是一项十分艰巨的工作,任重而道远,“十二五”规划中已将“节能减排”列为重大专项进行规划,研究建立节能减排倒逼机制和长效机制。作为企业,我们坚信只要我们高度重视、深刻理解“经济、社会和环境效益的三统一”对于构建和谐社会的重大意义,坚持“节能与发展相促进,开发与节约相协调”的宗旨,在企业发展上全面贯彻“节能减排、循环经济”的理念,在资源利用上落实“减量化、再利用、资源化”的原则,做好工业废水、废气、废渣的处理和有效回用,就一定能够实现企业的可持续发展,一定能够给大家创造一个碧水蓝天的生存环境。 绿色化工论文:谈绿色化工中无毒无害溶剂的应用 摘 要:该文论述了无毒无害溶剂在绿色化工中四个发展方向,绿色溶剂、超临界流体、水和不使用溶剂各有其特点和应用。这四个方向代表了以后化工溶剂的基本发展方向。 关键词:绿色溶剂 超临界流体 绿色化工 绿色化学也被称为环境友好化学、环境无害化学和清洁化学。绿色化学就是通过科学的技术和手段来减少和消灭对人体或环境有害的原料、反应催化剂、溶剂和试剂的使用和产生,以确保对人类生活和生态环境没有损害,实现可持续发展。绿色化学就是在化工生产过程中坚持采用预防污染的手段,从原料到中间产物,再到目的产品都要做到无污染,实现零污染,甚至零排放。绿色化学的最高理想就是在整个化工生产过程中不使用任何有毒有害的物质作原料、催化剂和中间产物,对环境和人类不再有伤害。绿色化学是一门从源头上就不再污染环境的化学,集合了生物化学、分析化学和生态化学的综合学科。 化工生产中大量的污染物质不仅来源于生产的原料和制造的产品,而且在化工生产过程中大量的中间产物也会对环境产生大量的危害。其中最常见的污染来源来自于溶剂,这些溶剂被广泛应用于反应介质中,在物质分离也大量采用溶剂。目前在化工生产过程中广泛应用的溶剂大部分是具有挥发性的有机化合物,这些有机化合物在应用过程中不仅会引起当地水源的污染,而且会引起地面臭氧的形成。这是因为溶剂作为化学反应的介质,它的用量是非常巨大的,通常是反应底物的数倍甚至几十倍。因此,如果能够采用无毒无害的绿色溶剂来替代这些对环境有害的有机化合物作化学反应的溶剂,那对人体健康和环境保护,实现可持续发展提供了可靠的保障。正因为这样,采用无毒无害的绿色溶剂,少用或不用对环境有害溶剂已经成为了当前化工生产的研究方向。为了减少环境污染,绿色化工中无毒无害溶剂的应用有以下四个方面。 1 选用绿色溶剂代替不利于环保的溶剂 烃类溶剂和氯化溶剂是过去化工生产常用的溶剂。烃类溶剂和氯化溶剂的优点是不容易燃烧,表面张力小和黏度,渗透能力很强,可以很容易清除狭小缝隙中的污垢。溶解油污能力强,特别是在金属加工油、油脂等方面。烃类溶剂和氯化溶剂最大的优点是沸点很低,非常适合利用蒸汽进行清洗油污的方式。但是烃类溶剂和氯化溶剂的毒性非常高,它们在空气中的允许浓度非常低,一旦超标将会对生产车间的工人身体损害极大。正因为如此,欧盟和美国等许多西方国家已经限制生产和进口这些种类的清洗剂。 现在化工生产中对环境和人体有害的溶剂,正越来越多的被无毒无害的绿色溶剂所取代。比如:砧烯和过氧化氢之类的清洁剂正逐渐替代烃类溶剂和氯化溶剂。砧烯和过氧化氢之类物质能够生物降解的非常彻底,不会留下残留物质,对环境不会造成污染,而且对臭氧层造成破坏。随着人们环保意识的增强,在油漆、衣物洗涤剂和电子产业中被越来越多的应用。价格高是帖烯类溶剂最大的缺点,这造成了成本的提高,缩小了它的应用界限。 高速发展的电子工业对电路板的需求量越来越大,因而带动了清洗剂大量需求,目的是除去电路板中过多的掺杂物。过氧化氢由于其清洁无污染的特性正在被广泛应用。在使用后过氧化氢分解成了水和氧气,一点都不会构成污染,近年来超级纯过氧化氢每年的需求量正以11.6%的速度增长。 N-甲基吡咯烷酮和N-乙烯基吡咯烷酮是非常重要的化工原料,具有选择性强和稳定性好的溶剂,具有极性强,不容易燃烧,毒性很低、不易挥发、生物可完全降解、可重复利用、使用安全等优点。而且分子中不包含卤素,不会破坏臭氧层,在化工产业中应用非常广泛。譬如在涂料行业印刷工业中正越来越多的应用。N-甲基吡咯烷酮和N-乙烯基吡咯烷酮也可用作萃取剂,在化工生产过程中常用作有机溶剂,在杀虫剂的生产过程中常用作载体溶剂,在生产滑润剂过程中常用作萃取剂。总之,酯类溶剂对人体无害,对环境无污染,前途应用广泛,发展前景看好。 2 采用超临界流体作溶剂 超临界流体的研究是无毒无害溶剂研究中最活跃的开发项目,这其中应用最广泛的是超临界二氧化碳被用作化工生产中的溶剂。随着温度和环境的变化,任何物质都有三种相态,三相并存的点叫三相点,气液两相成平衡的点称为临界点。在临界点的温度和压力称作临界温度和临界压力。超临界二氧化碳是指在超过临界温度和临界压力下二氧化碳变作流体。超临界二氧化碳通常具有液体的密度和气体的粘度,因而超临界二氧化碳有着液态溶剂的溶解度和气体的传质速度。而且在实际应用过程中可以通过调节压力和温度来调节溶剂溶解度,压缩性,流体的密度和粘度等性能。没有毒性、安全可靠、不容易燃烧、成本低等特点是超临界二氧化碳溶剂与传统溶剂相比的最大优势。 目前,四川大学皮革系正把超临界二氧化碳用在皮革处理的过程中,应用前景令人鼓舞。另外在油漆、涂料和塑料的生产过程也已经开始应用超临界二氧化碳有机溶剂。举个例子,Dow化学工业有限公司已成功采用了超临界二氧化碳作为包装材料苯乙烯泡沫塑料的发泡剂,代替了传统的怕坏臭氧层的氟氯烃。 3 采用水作溶剂 水是自然界最广泛的物质,无毒无害,取材广泛。早在1980年,Breslow发现环戊二烯与甲基乙烯酮的环加成反应在水中速度很快,比传统上在异辛烷中的反应速度快了大约700倍。日本化学工业在实际化工生产过程中成功地用超临界水生产出了TDA,井已开始大规模工业化生产运行。在以前这些工业残渣是废物垃圾,污染环境。现在是变废为宝,既减少了浪费,又防止了环境污染。这项新技术不会产生出酸碱,更不需要用作废水处理。在工业生产中将塑料中间体进行回收是一个新的突破。 4 化学反应不使用溶剂 在固相反应和熔融状态下的化学反应中的某些反应有些是不需要溶剂的。旋光性2,2’-二氢基-1,1’-联荼酚采用FeCl3・6H2O为氧化剂进行固相反应,在50 ℃条件下反应持续2个小时,再用稀盐酸淋洗就可以得到联萘酚,收率95%。随着人们对环保要求的日渐提高,无溶剂浸渍漆逐渐开发并推广出来。无溶剂浸渍漆是不饱和聚酯树脂的一片新天地。同时这种浸渍树脂还有着非常优良的渗透性,良好1稳定的物理性能和室温保质期。 绿色化学是在传统化学工业基础上开发出的更高层次的化工化学,符合了时代对化学工业的新要求,是化学工业的发展方向。其核心是减少或消除化污染,做到可持续发展。当然,绿色反应也必然要求具有一定的成本收益,在技术上和经济上要合理。随着现代对环境越来也重视,环保要求越来越高,上面四个无毒无害溶剂的选择方向在化工生产上应用也越来越广泛。 绿色化工论文:绿色化学化工业的发展 【摘要】化学化工业一直是制造工业垃圾、引发环境污染的重要领域,随着国家可持续发展政策的不断深化,加大对化学化工业的治理力度、实现绿色化学已经成为不可避免的发展趋势。本文结合绿色化学的基本原理总结新时期发展绿色化学的重要意义,从而重点探究绿色化学化工业的发展前景,呼吁更多的传统化学化工业加入到绿色化学发展队伍中来,推进社会的可持续发展。 【关键词】绿色化学 化学化工业 绿色化学是20世纪90年代国际化学领域兴起的领域性革命,其主要强调节约自然、防止污染。受经济发展程度的影响,近代中国一直强调以工业带动第一、第三产业的发展,长期的工业化发展大大降低了国家的各种能源的储备量,且对环境造成了极为严重的影响。自绿色化学革命以来,我国也逐渐将其引入到国家相关的化学化工业发展的指导思想体系中来,且相关院校也将绿色化学教育作为化工等专业教学的重点方向,以为我国化化学工业的绿色生态化发展培养出更多优秀人才。 一、绿色化学的基本原理 绿色化学即指通过各种作用实现化学物质反应后的污染“零排放”,其要求发展中遵循防止废弃物的产生、从污染源入手制止污染;遵循以最大的限度将参加反应的原子出成为最终的产物的原子经济性;确保设计、合成、催化等各道工序的无毒无害化反应;研究可降解的化学品,减少不必要的资源浪费等。绿色化学的原理为实现节能、减排、绿色、无污染的可持续发展提供了一条科学的发展路径。 二、发展绿色化学化工业的重要意义 (一)绿色化学化工业的发展可以降低环境污染,营造更健康的生活环境 传统化学工业发展中会造成严重的水、固体废弃物、噪音等污染,严重影响人们的身心健康。绿色化学化工业强调的是从污染源进行根本的制止,以最先进的技术加大各种能源作用时的利用率,减少各种能源的未充分反应而造成的污染;加大废水、废弃物的加工处理工序,禁止污染物的排放。以化学工业发展中对二氧化硫和二氧化碳的利用程度,二氧化硫漂浮到空气中会酸化空气,容易引起酸雨等危及人、动植物健康的现象,而二氧化碳是引起全球气候变暖的罪魁祸首,化学工业中引入两种气体时要强化对其的封闭性控制,确保其在反应的过程中不会泄露。有毒有害物质的精细化处理、防止各种污染为人们的正常生活创造了更为舒适的居住环境,有利于人们的身心健康。 (二)绿色化学化工业强调资源的充分利用,极大的降低了生产成本 绿色化学化工业在工具的选择上强调其循环利用功能,这样各种资源的利用率就达到了90%――100%,降低了废弃物排放对环境的影响外,节约了生产生本的投入,为化学工业的发展省却了一笔不小的生产成本。省却的生产成本可以进行更为科学严谨的化学工程试验,从而又推进了绿色化学化工业的进一步发展。 (三)绿色化学化工业在一定程度上可以避免不必要的自然灾害 诸如滑坡、泥石流、地震等地质灾害的发生主要原因虽是自然因素,但经济社会发展中对各种资源的不合理的开采、各种对自然环境有影响的工程施工在一定程度上讲都是灾难发生的诱因。绿色化学化工业的发展大大降低了对各种自然能源的开采和利用,社会发展对自然环境的依赖程度降低,将引发地质灾害的人为诱因降到最低值。 三、绿色化学化工业的发展前景 (一)绿色化学取代不可再生能源的消耗 当前有机化学品的主要成分来自于不可再生的能源,如煤和石油,降低了能源的储备量之外还对环境造成严重的污染。绿色化学化工业正在极力研制从可再生的地质能源和生物能源中汲取有效的成分以取代对不可再生能源的消耗。绿色的能源将成为未来社会发展的主要能源来源,有利于发展的可持续性。 (二)绿色化学革新制药领域 目前化学制药是我国重要的医药用品的来源,但化学制药工业发展中存在化学药品的品种多且更新快、制药过程的化学品反应步骤多、对制药的各种原材料的需求量大等状况,废水、废气、固体废弃物的排放量巨大,环境污染严重。且各种药品都是用化学品配置而成,含有不同程度的有毒成分,印证了“是药三分毒”的说法,人们长期的服用化学药品,对其身体各器官均会造成不同程度的损伤。绿色化学制药中虽仍采用各种化学物质,但由于提炼技术的更新,大大加大对有毒有害物质的提取程度,既降低了药品对人体的伤害,也强化了制造工艺的原子经济性。 (三)高效可降解材料作用于社会发展的各个领域 塑料袋、塑料管等塑料制品是一种难以降解、难以腐蚀的物质,其对自然环境的影响非常严重,绿色化学的普及后可以强化对生物、光等降解高分子的利用,加强对高效降解材料的研发。高效降解材料可以利用于塑料袋等生活用品的普及中,也可以利用到生物医学材料等领域,为人类造福。 (四)绿色化学化工业推进二次利用工程建设 生活中不可避免的会产生各种生活垃圾,生活垃圾的不合理处理便会对人们生活造成一定的影响,因而随着绿色化学化工业的发展各种科学处理并循环利用垃圾的方法逐渐全面化,无论是生活垃圾和建筑垃圾,均可以通过有效的途径进行处理。这样经过处理的垃圾被正常投入到利用中后便成为一种资源,这种资源与其他不可再生能源不同,后者只会越来越少,而其会随着生活的发展而不断的增长。绿色化学化工业对垃圾的处理和利用便推动了废弃物的二次利用,为社会节省发展成本的基础上降低了各种生活垃圾对人们的生活和自然环境的影响。 随着经济的发展和社会各方面的发展,原有发展模式的弊端愈加明显,制约着社会可持续发展的步伐。而绿色化学化工业对缓解资源紧缺、改变日益恶化的环境问题有积极的影响,且其可以极大的提升人们的生活质量,对保障人民和国家发展安全做出巨大的贡献。本文根据绿色化学的基本原理,分析并总结了发展绿色化学化工业的重要意义及其发展前景,呼吁政府、企业和个人加大对绿色化学化工业的关注和研究力度,以推进社会的可持续发展建设。 绿色化工论文:关于南京化学工业园区发展绿色化工的思考 化学工业是国民经济的基础性产业,为经济发展和人们生活提供了物质基础。长期以来,污染一直是困扰化学工业的致命问题,制约着化学工业的健康发展。化工过程既伴有原子间的重新组合,又有相变发生,因而在节能降耗方面潜力很大。近年来,化工生产绿色化的研发和应用正方兴未艾。 绿色化工就是在化工产品生产过程中,从工艺源头开始运用环保理念,推行源消减、进行生产过程的优化集成、废物再利用与资源化,从而降低成本与消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起,使化学工业环境污染的治理由先污染后治理转向从源头上根治。 绿色化工理念注重从产品的全生命周期来考察其生产和使用对环境带来的影响,包括绿色原料、绿色产品和绿色过程等方面。要真正实现化工生产的绿色化,首先要从源头上减少有毒有害物质的使用,运用绿色化学的手段实现零排放;其次从工艺和设备两方面着手,大力研究开发从整个工程链中减少或消除污染的绿色工程技术,并在此基础上进行过程系统综合,降低能耗,实现废物最小化和环境影响最小化;然后从循环经济角度提高资源的综合利用率,降低废物产生和排放。 绿色化工已被全球列为21世纪实现可持续发展的一项重要战略,是解决资源、能源紧缺和环境恶化的重要途径,是提高人类生存质量和保证国家与民众安全的核心基础科学与技术。绿色化工和清洁生产工艺技术将向节能、环保的方向发展。化学与材料、生命、信息、能源、资源、环境等领域的结合将开辟新的发展方向,为提高人类生活质量和环境改善提供多种途径。 一、全球绿色化工态势 1995年美国设立“总统绿色化学挑战奖”,自1996 年开始每年颁发一次。1997年成立了绿色化学协会,致力于环境友好化学合成和处理的教学、科研工作。美国加州提出两项州议案,要求按照加州绿色化学行动法促进绿色化工发展。美国已着手创建一项能够明确鉴别绿色化学品和绿色工艺的综合性工业标准,实行绿色化工第三方认证,目前有近50家单位在参与制定。 欧洲的绿色化工也很活跃。英国的绿色化学网从2003年开始创建,2006年成员已达到1500家;为鼓励绿色化工,英国还设立绿色化工水晶奖、英国绿色化学奖、英国化学工程师学会环境奖等奖项。法国化工业正逐步将农作物用于化工领域,据预计,未来农业领域绿色化工创造的财富很可能超过农产品本身。 日本已从污染型的工业社会转变为全球环境的领跑者和节能超级大国。与1990年相比,2006年日本化学工业减少二氧化碳排放15%,而同期化工产品总产量却增加了30%。2000年日本成立了绿色与可持续化学网络,开展绿色与可持续发展化学的研究开发、教育、奖励、国际间的合作、信息交流等工作,并发起设立“绿色和可持续发展化学奖”。 巴西因拥有丰富的植物资源,生物塑料的生产成本比其他地区低很多,从而吸引了众多投资者。巴西的公司已经将中等规模甘蔗基高密度聚乙烯推向市场,并在生物基乙醇生产、生物乙醇制烯烃、生物基丁烯等方面有较快进展。一些跨国公司也积极参与巴西的绿色化工计划。不远的将来巴西将成为全球最大的绿色塑料生产国。 大型石化公司正努力发展绿色化工,不断提高能效,以降低温室气体排放,使用对环境友好的新工艺,减少生产过程的环境污染。如,阿克苏诺贝尔公司销售产品的18%来自其 “生态优质”产品,与市场上的主流产品相比,留下的环境印迹低得多,公司到2015年计划将此份额增加到30%。 二、国内绿色化工进展 石化工业是国民经济的支柱产业。2010年我国石化行业规模以上企业总产值达8.88万亿元,占全国规模以上工业总产值的12.7%。石化产品广泛用于工业、农业、人民生活等各个领域:它为农业提供化肥、农药和塑料薄膜等,为能源、交通和居民生活提供石油、天然气、液化气等燃料,为汽车、船舶、航空航天、机械工业等提供合成材料、轮胎、涂料和胶粘剂等产品,为纺织工业提供合纤单体、合纤聚合物、染料及纺织助剂,为轻工家电业提供各种塑料材料、功能材料,为电子工业提供印刷电路板基材、塑封料、光刻胶、高纯试剂和特种气体等,为建筑业提供塑料建材、保温材料、建筑涂料、防火材料等,为医药工业提供基本化工原材料,为军事工业提供军用化工产品,为人民生活提供各种相关的日用化学品…… 我国化工产业的出路就在于摒弃粗放的生产模式,推崇“绿色化工”,发展环保型产品,采用先进技术,实现清洁生产,最大限度地降低三废排放量,采用循环经济手段,提高资源利用率。 科学发展强调人与自然的和谐。2006年国务院《关于落实科学发展观加强环境保护的决定》指出,我国环境保护虽然取得了积极进展,但环境形势严峻的状况仍然没有改变。 我国绿色化工研发正在兴起。南开大学与天津大学已于2003年联合组建了天津绿色化学化工实验室。2008年2月,广州化工集团有限公司等11家企业和华南理工大学、南开大学、浙江大学等6所重点高校发起组建的广州绿色化工产学研战略联盟正式启动。 绿色化工产品应用备受关注。如,绿色化工材料和技术渗透到了北京奥运会的方方面面,为北京奥运会成功举办发挥了重要作用。 三、南京化工园区绿色化工思考 1.发展现状 南京化工园区按照“国际一流、国内领先”的要求,经过10年的发展已初具规模,各项事业正蓬勃发展。园区在绿色化工方面做了大量工作,取得了较好成效。 园区实现了集约发展,通过公用工程共享,提高了土地利用率;采用热电联供,实行按能级配置使用能源,提高了效率;强制推行清洁生产审核和循环经济试点工作,企业节能降耗有了明显改善。 (1)绿色碳一化工产业链。合成气是碳一化工的源头,园区合成气实行集中供应,生产效率高,资源和能源得到合理利用,废弃物少。惠生(南京)化工有限公司以煤为原料生产合成气,向菱天公司、蓝星公司和扬巴公司供应,并分离出一氧化碳产品供给塞拉尼斯醋酸装置,多余的一氧化碳和氢气生产出甲醇。实现了一氧化碳和氢气合理配置,最大限度地提高煤的有效利用率,降低碳排放。 项目采用世界上最先进工艺技术,其中煤气化采用GE德士古水煤浆气化技术;工艺气体的净化和CO深冷分离采用林德公司低温甲醇洗工艺;甲醇合成单元采用国内自主开发的高效等温反应器和高性能合成催化剂;精馏系统采用“三塔”流程。同时配套克劳斯装置回收煤气中的硫,极大地减少二氧化硫排放,属于清洁煤化工项目。此外,项目还利用余热发电,有效地利用了煤的化学能,实现了企业一半用电量自给。项目还做到废水循环利用,废渣深加工利用、废气提取二氧化碳综合利用。 在醋酸合成方面,园区集聚了两大世界一流的醋酸生产商BP和塞拉尼斯,它们的生产技术属当今世界顶级技术。从合成醋酸的反应方程式看,甲醇羰基化合成醋酸符合“原子反应”要求,反应只有一步,全部的反应物原子都变成了产物,没有原子损耗。 Celeance公司在传统Monsanto法的基础上开发成功AO Plus工艺,与传统Monsanto法比优势明显:装置的时空产率提高到20-40mol醋酸/升・小时;投资费用节省40%;公用工程消耗降低30%。近年,塞拉尼斯公司对AOPlus的技术进行了改进,可将装置产能由120万吨/年提高到150万吨/年,单位产品成本大大下降。 BP公司在Monsanto法基础上改进,于1996年推出了BP Cativa工艺。催化剂体系具有如下优势:主催化剂便宜;稳定性好,可以维持高得多的浓度,具有更高的时空产率20-30mol醋酸/升・小时;投资费用节省10%-30%;由于体系中水浓度低于2 w%,副产物丙酸少,因此公用工程消耗降低20%-40%;采用该技术,可将原有装置产能提高30%以上。 (2)聚氨酯材料。聚氨酯是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物,广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等领域。由于它的使用可以节省能耗,因而属于绿色化工产品。园区在聚氨酯领域有较强的综合能力。 (3)绿色涂料及助剂。 “绿色涂料”是指节能、低污染的水性涂料、粉末涂料、高固体含量涂料和辐射固化涂料等,主要是从减少涂料总有机挥发量、降低溶剂的毒性、提高用户的安全性等方面加以改进。 我国是涂料生产大国,但高性能环保型涂料的发展落后于发达国家。化工园区在“绿色涂料”领域形成了产品集聚,有环保助剂、高性能树脂和安全的涂料产业链。如长江涂料公司年生产能力8万吨,是我国涂料行业设施最齐全、设备最先进、工艺领先、技术超前、环境优美、国内一流、国际接轨的现代化油漆制造基地,国内涂料10强企业。 园区还是国内最大的醇醚溶剂基地。醇醚类溶剂与水有很好的相溶性,被广泛地用于水性涂料,作助溶剂,起偶联使用。德纳(南京)化工有限公司目前有丙二醇甲醚、丙二醇甲醚醋酸酯、乙二醇丁醚、乙二醇丁醚醋酸酯六套生产装置,其中丙二醇甲醚和丙二醇甲醚醋酸酯生产能力达到10万吨/年,产品质量达到电子级;乙二醇丁醚生产能力达到9万吨/年,乙二醇丁醚醋酸酯生产能力达到3万吨/年。 (4)水处理剂。水处理产品和服务是环保产业的重要组成部分。纳尔科工业服务(南京)有限公司由全球最大的水处理剂制造商美国纳尔科公司投资设立,年产3.7万吨水处理剂,包括年产7000吨橡胶聚合体、5000吨液态聚合体和年产2.5万吨混合物等市场畅销产品,最终将实现年产15万吨产量的规模。工厂设备先进、生产工艺世界一流,定位为纳尔科在全球的八大核心生产厂之一,可供应纳尔科产品线的所有核心技术产品。 (5)资源综合利用。在乙烯裂解过程中,主要产品为“三烯(乙烯、丙烯、丁二烯)三苯(纯苯、甲苯、二甲苯)”,同时也生产一定量的碳四、碳五、碳九等副产品,这些副产品中碳四已经得到较好的利用,碳五、碳九的利用与否直接关系到资源综合利用水平的高低,对园区绿色化工建设有重要影响。 南京源港精细化工有限公司碳五综合利用项目包括 8万吨/年碳五分离装置、2万吨/年碳五石油树脂装置,是目前国内同类装置中规模较大的企业之一,主要产品为双环戊二烯、脱环碳五加氢树脂。 南京齐东化工有限公司正在新建16万吨/年裂解碳九深加工项目,生产石油树脂7万吨。 2.对策措施 (1)引入“生态效率分析”方法并制定相应标准,定量、科学地评价入园项目。 (2)构建园区的绿色化工政策环境,一方面限制污染大的项目进入,另一方面鼓励绿色化工项目。 (3)项目入园需要进行前置性技术先进性、环境安全性评价,优先选用绿色化工项目。 (4)加大力度,提升园区现有企业技术,削减污染物、有毒物的产生和排放。 (5)以生态园区创建为契机,加强循环经济建设,提高资源利用率。 (6)加强对企业的监管,杜绝偷排现象,保证装置的安全运行,降低事故率。 (7)建立绿色化工专项基金,奖励绿色化工项目,资助绿色技术开发。 (8)跟踪国内外绿色化工技术、工艺和产品,向企业推荐新技术、新产品。 (9)建立绿色化工工程研究中心,开发利用和推广有市场前景的绿色化工技术。 3.今后重点发展的项目 (1)环氧丙烷。国外以过氧化氢和丙烯直接合成环氧丙烷技术已成熟,我国也正在积极研发。2010年我国环氧丙烷总产量约124万吨,大多采用污染较严重的氯醇法工艺生产。该工艺设备腐蚀严重,而且产生大量氯化钙和工业废水,难以处理。而过氧化氢直接氧化法生产环氧丙烷,几乎不产生三废。BASF公司和韩国SKC公司分别建成30万吨/年和10万吨/年HP-PO装置。 园区有大型环氧丙烷装置,采用的就是氯醇法工艺,而且钟山化工厂搬迁项目还有10万吨氯醇法环氧丙烷,如果能够合并改为20-30万吨双氧水氧化法工艺,不仅技术上可行,也可大大降低环境污染。 (2)淀粉基生物降解材料。淀粉基塑料可分为填充型、共混型和全淀粉塑料等三类。目前我国淀粉基塑料主要是填充型淀粉塑料,已属于逐步淘汰型品种。共混型淀粉塑料与单独的合成聚合物相比,其具有较快的降解速度和较好的力学性能,部分产品可完全降解。全淀粉塑料是真正的完全降解塑料,其成本与常规塑料更为接近,是最具发展前途的可降解淀粉塑料。 目前,日本住友商事会社、日本谷物淀粉公司、美国Novon International公司、意大利Ferruzzi公司和Novamont公司等已宣布研制成功全淀粉降解塑料,其中美国Novon International公司的“NOVON”全淀粉塑料产品的生产能力已达到4.5万t/a,意大利Novamont公司开发的“Mater Bi”全淀粉塑料产品的生产能力已达到1万t/a。 (3)聚乳酸。聚乳酸(PLA)是一种具有良好生物降解和生物相容性的合成高分子材料,可在使用到一定时间后逐渐降解,并最终变成对人类、动植物和自然环境无害的水和二氧化碳。中科院长春应化所与浙江海正集团合作已经建成了国内最大的5000t/a PLA生产装置。2007年,日本化纤协会公布东丽公司成功开发出将以PLA和纤维素为主要成分的植物纤维进行混炼,使用耐热性、刚性及成型性较好的植物纤维强化PLA塑料。 (4)二氧化碳综合利用。二氧化碳是温室气体,国际上减碳呼声日益高涨,中国政府承诺到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40%-45%,二氧化碳捕集与综合利用是碳减排的重要途径。 (5)碳酸二甲酯(DMC)。这是一种无毒、环保性能优异、用途广泛的化工原料。作为有机合成中间体,可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用,提高生产操作的安全性,降低环境污染;作为溶剂,DMC可替代氟利昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、二甲苯等用于油漆涂料、清洁溶剂等;作为汽油添加剂,DMC可提高其辛烷值和含氧量,进而提高其抗爆性;此外,DMC还可作清洁剂、表面活性剂和柔软剂的添加剂。因此它是一种具有发展前景的“绿色”化工产品。 生产可采用甲醇羰基合成法和二氧化碳法,这两种方法的原料在园区非常丰富。园区要在新材料项目上有大的突破,就应当寄希望于碳酸二甲酯的合成技术和应用技术上的突破。 (6)CO2基共聚物。将CO2合成为高分子产物的关键是催化剂技术,其合成不必经过高能耗的还原过程,既能保护地球环境又可得到一类颇具特色的新型材料。河南天冠集团与中山大学合作正在建设5000t/a的生产线;内蒙古蒙西集团采用长春应化所的技术建成3000t/aAPC装置;中科院长春应化所与中海油合作,正在海南兴建3000t/a装置;江苏泰兴1万t/a装置已投产。 (7)绿色环保涂料。20世纪90年代,国际上兴起“绿色革命”,促进了涂料工业向“绿色”方向大步迈进。水性涂料、高固体分涂料、光固化涂料和粉末涂料占比不断提升。2009年我国涂料总产量达755.44万吨,首次跃居世界第一,但绿色涂料比重较低。 涂料行业是园区精细化工的一个重要领域,包括助剂、树脂、涂料成品等品种齐全,“十二五”期间仍有较大发展空间,应当大力发展水性涂料、高固体分涂料,绿色助剂和树脂。 (8)生物质燃料。生物能源一直是人类赖以生存的重要能源,它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源,在整个能源系统中占有重要地位。生物质能利用主要包括生物质能发电和生物燃料。生物燃料是指通过生物资源生产的石油替代能源,包括生物乙醇、生物柴油、乙基叔丁基醚、生物气体、生物甲醇与生物二甲醚。 (9)精细生物化学品。1970年代以来,生物化工得到很大发展,生物化学在发酵、食品、纺织、制药、皮革等行业都显示了威力,创造了巨大的经济价值,特别是固定化酶和固定化细胞技术的应用更促进了酶工业和发酵工业的发展。 生物化工以微生物或酶作为催化剂,以可再生资源取代化石资源,大规模生产人类所需的化学品、医药、能源、材料等,是解决人类目前面临的资源、能源和环境危机的有效手段。目前可以重点发展手性化合物、1,2-丙二醇、生物乙醇等。 (作者单位:南京化学工业园区管理委员会) 绿色化工论文:“绿色化工”理念与“绿色文化”的传播 【摘 要】建设低消耗、低排放、低污染的环保型、节约型社会,人是起决定性的因素。因此,“绿色化工”与“绿色文化”科学知识的普及有着举足轻重的作用。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势,可以成为绿色文化传播的生力军。本文就“绿色化工”理念与“绿色文化”形成背景、传播现状和传播方式与途径进行探讨。 【关键词】绿色化工;绿色文化;传播 绿色湖南建设是省委、省人民政府全面深入践行科学发展观,加快推进“四化两型”战略,抢占新一轮发展制高点,提升长远竞争力的重大举措。在以加快转变经济发展方式为主线,以“两型社会” 建设为引领,以生态建设、节能减排和环境治理为重点,发展绿色化工产业,倡导绿色消费,弘扬绿色文化,探索资源节约、环境友好的生产方式和消费模式的思想指导下,政府和行业企业的调控、指导和参与、投入是必不可少的,而作为高素质技能人才培养基地和技术改革创新前沿阵地的高职学院,尤其是化工类高职学院,在推进绿色湖南建设中,所起的作用也是不容小觑的。 一、“绿色化工”理念与“绿色文化”解析 人们对生态文明发展的认识走过了一个曲折的过程。从传统的纯经济增长发展观到当今社会的可持续发展观,体现了人类社会对传统发展模式的深刻反思,在这个过程中,人们对生产力的发展和生态环境保护之间的关系也有了全新的认识。 (一)相关概念 绿色化工:指的是在化工产品生产过程中,从工艺源头上就运用环保的理念,推行源消减,进行生产过程的优化集成,废物再利用与资源化,从而降低成本和消耗,减少废弃物的排放和毒性,减少产品全生命周期对环境的不良影响。绿色化工的兴起,使化学工业环境污染的治理,由先污染后治理转向从源头上根治环境污染。 绿色文化:广义绿色文化即人类与环境的和谐共进,使人类实现可持续发展的文化。它包括持续农业、持续林业和一切不以牺牲环境为代价的绿色产业、生态工程、绿色企业。也包括有绿色象征意义的生态哲学、生态意识、生态艺术、环境美学、生态旅游,以及绿色运动、生态伦理学、生态教育等诸多方面。狭义绿色文化是指人类适应环境而创造的一切以绿色植物为标志的文化,包括采集狩猎文化,农业、林业、城市绿化,以及所有植物科学等。 (二)形成背景 上世纪之交,国际社会经济格局正出向着全球化、多元化、信息化和生态化方向演变。经历过一个世纪惊心动魄的政治动乱、军事纷争和经济危机以及长足的科技进步、经济腾飞和社会发展奇迹的人类社会,正面临着发展与环境问题的严峻挑战,尤其是迅速崛起的发展中国家。 20世纪90年代之后,建立知识经济和循环经济发展模式已经在国际社会蔚为风潮。发达国家正在把发展循环经济、建立循环型社会看做是实施可持续发展战略的重要途径。通过对循环经济产生的背景及其内涵的分析,可见应用循环经济是实现中国可持续发展的必由之路,是达到环境与经济“双赢”的最佳发展模式。 面对日益严峻的资源环境现状,学术界、政府把发展循环经济、建立资源节约型社会提到了空前的高度。但作为一种全新的发展理念,循环经济在我国还处于试点研究阶段,其理论基础、研究方法均有待进一步发展。要在我国全面发展循环经济还面临着许多困难和挑战,绿色湖南建设需要全社会各行各业的广泛参与和研究。 工业强省面临传统产业升级,建设低消耗、低排放、低污染的环保型、节约型社会,人是起决定性的因素,因此,如何普及“绿色化工”科学知识有着举足轻重的作用。湖南石化产业因“四化两型”建设而注入了更强劲的动力,在实现产品升级换代的发展中需要更多的高端技能人才。绿色化工时代大潮汹涌澎湃,湖南化工类职业教育如何植根化工、依托化工、服务化工,为绿色湖南建设添砖加瓦,这是化工类高职学院培养人才发挥创新作用的历史使命。 而在《绿色湖南建设纲要》中有一项绿色文化指标:在校学生生态文明教育普及率达90%以上;城乡居民生态文明宣传普及率80%以上;全省文明城市创建覆盖面达到90%;文明行业创建覆盖面达到80%;文明村镇创建覆盖面达到70%。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势,可以成为绿色文化传播的生力军。 二、“绿色化工”理念与“绿色文化”传播现状 湖南化工职业技术学院位于长株潭“四化两型”建设产业群区域,拥有化学工程系、制药与生物工程系、机械工程系、自动化与信息工程系、经济管理系等5个系20多个专业,学院建校50多年来植根于化工行业培育社会急需人才,引领湖南化工职业教育发展。学院坚持培训教育工作“四个结合”:一是师资队伍实现专业教师和企业专家相结合;二是培训内容实现理论学习与技能训练相结合;三是学习情境实现课堂学习与现场操作相结合;四是培训的绩效评价实行企业与学校相结合。 学院创新了特色“技能节”和具有相当影响力的技能竞赛成果,并连续六次获得的省职业技能鉴定十佳单位荣誉。学院本着凸显高职特色的原则,以服务学生素质拓展,服务校园文化繁荣为目标,以实现服务青年、服务社会,促进学生成才发展,促进学院建设发展为目的,依托化工行业发展优势,利用50多年化工院校办学的优质教学资源,突出化工龙头专业品牌特色,率先成立了化工协会,化工协会先后获得“全国高校十佳优秀社团”、“湖南省大学生优秀社团”, “第三届全国高校优秀社团学习实践类特别奖”;拓绿环保协会也被评为第四届湖南省“优秀大学生社团”,在2010年荣获“全国高校优秀社团”,2009年获香港环保协会颁发的“全国(环协)联校水果贺卡2009杰出成果奖。活跃在校园文化宣传前沿的“大学生记者团”2013年荣获“全国高校十佳优秀社团”。这些社团在当前化工行业正在由传统化工向新型化工转型,作为化工湘军摇篮湖南化工职业技术学院,学生专业性社团建设把握时代命脉与社会同呼吸。在注重专业技能知识提高和动手操作能力加强的同时,热切关注“四化两型”社会的建设,组织开展新型化工知识讲座,积极学习宣传有关新型化工的知识,宣传绿色化工理念,为校园文化建设增添了绿色环保气息。《打造技能竞赛文化 促进和谐校园建设》和《打造“精技”社团 励炼化工“湘军”》分别荣获2010年和2011年湖南省高校校园文化建设优秀成果三等奖。 高职教育越繁荣,社会经济发展速度越快,反之亦然。长株潭城市群作为国家发改委批准的“两型社会”建设试验区,迎来了前所未有的发展机遇与挑战,石化产业是湖南省支柱产业,也是国民经济发展的驱动引擎。为了解高职生对于“绿色化工”相关知识的认识程度,以便更有效地传播“绿色化工”理念,我们于2014年6月---7月在湖南化工职业技术学院进行了随机调查。从调查数据分析来看,得出以下结论: (一)对于绿色化工的相关知识,化学工程系和制药与生物工程系这两个同属化工大类的系部学生,明显比经管系、自动化与信息系、机械系的学生了解更多一点。 (二)不同专业的学生对于“绿色化工理念”的知识普及,所感兴趣和支持的举措具有一定差别,比如化工类专业学生普遍认为应把绿色化工相关知识编入教材。而其他专业的学生则大多认为学校或政府的宣传很重要。 (三)关于“绿色化工理念宣传”途径,从调查结果来看,社团、协会活动和高职学院的主流媒体宣传依然是主要的宣传途径与平台。 (四)学生对于社会与环境的关注度比较高,主动(下转第207页上接第219页)融入社会的积极性也是比较高的。 (五)湖南化工类职业教育如何植根化工、依托化工、服务化工,为绿色湖南建设添砖加瓦,这是化工类高职学院培养人才发挥创新作用的历史使命。 三、“绿色化工”理念与“绿色文化”传播方式与途径 高职教育通过人才培养、技术创新、职业培训和资格认证等方式服务地方,与地方社会经济发展形成一种良性互动,既是应尽的职责,也是自身获得更好的发展空间的必由之路。从探寻化工类创新人才培养在循环经济发展、生态文明建设中特有的创新作用及发挥创新作用的途径入手,在绿色化工背景下的研究化工类创新人才培养以及绿色文化的传播,开辟推进绿色湖南建设的新路径。 (一)发挥专业优势。绿色化工职业教育文化氛围中孕育出来的大批化工类高职学生在绿色文化传播中具有得天独厚的专业优势,可以成为绿色文化传播的生力军。 (二)校内校外互动。校内通过社团、协会和课堂融入,专业选修灯途径传播。校外通过关注社会,融入社会,让社会和更多的人了解、支持、投身、热爱祖国的化工事业,获取政府更多的关注和政策、项目支持,使化工人才培养基地的化工类职业院校获得更和谐的发展建设环境和更有力的财政支持。 (三)网络与传统结合。一方面是为绿色湖南建设和祖国发展培养更多的优秀化工类人才,通过人才接力,使“绿色化工”科普工作在高职生中得以创新,使“绿色文化”传播的途径更为广泛。另一方面是通过网络与传统的宣传平台和方式,对“绿色化工”理念和“绿色文化”进行传播。 绿色化工论文:湖南岳阳绿色化工产业园生态绿地规划构想 摘 要:湖南岳阳绿色化工产业园(原名岳阳市云溪工业园)是一家专类化工园。2013年6月,通过国家发改委批复,更名为湖南岳阳绿色化工产业园,并进入国家级首批循环化改造试点园区,获国家前期1.5亿元循环化改造资金。项目批复给园区发展带来了巨大契机,绿色理念将成为园区发展的主旋律。本文根据湖南岳阳绿色化工产业园区基本情况与产业规划,以湖南岳阳绿色化工产业园的生境条件为基础,从生态绿地规划原则与思路、生态绿地系统空间结构与布局、生态绿地树种规划及规划总目标等方面系统地对湖南岳阳绿色化工产业园绿地体系进行了规划构想。希望能对园区今后绿地系统的规划与发展有一定的参考和指导意义。 关键词:生态 绿地 规划 绿色化工产业园是一个新的产业园区概念,也是国家实施循环化化工产业集群发展的全新要求,更是实施两型社会的战略部署,“环境友好、资源节约”是对绿色化工产业的全面诠释。地区发展的生态平衡、人与环境和谐、产品可控、经济效益优良、城乡统筹一体、区域内物质与能量良性化循环、区域生态环境优美等均是建立两型社会的具体要求,也是绿色化工产业园的发展目标。 工业园区是一个包括经济、社会、环境和资源的地域综合体,是一种新型人工复合生态系统,具有开放性、依赖性、脆弱性等特点,极易受到破坏。在经济发展与环境保护之间矛盾日益尖锐的今天,尤其对专类化工产业园区,工业生态化是产业现代化过程中一个不可逾越的阶段。在工业园区生态系统中,园林绿地系统是其中唯一具有自净功能的重要组成部分,它在改善区域环境质量、维护地区生态平衡、美化地方景观等方面起着十分重要的作用,构建科学合理的生态绿地系统成为关键。 1 湖南岳阳绿色化工产业园区基本情况与产业规划 1.1 园区概述 湖南岳阳绿色化工产业园(前身云溪工业园)成立于2003年,园区位于岳阳市东北部,长江中游南岸,东北与临湘市接壤,西北与湖北省监利县隔江相望。境内驻有长岭炼油化工总厂、巴陵石化公司(原岳阳石油化工总厂)、华能岳阳电厂等三家中央大型企业,是湖南省重要的石化基地、火电基地和纸材基地。2013年6月由云溪工业园更名为湖南岳阳绿色化工产业园,进入国家级循环化改造示范试点园区。 1.2 产业发展定位 云溪发展目标定位:以原油、煤气资源为基础,发展石油炼制产业、催化与助化剂、化工新材料及特种化学产品、合成材料深加工产业,延伸丙烯、碳四、芳烃、碳一化学四条产业链,培育石化产业集群。并借助大交通优势发展大型物流业及其它工业协调发展的新型工业城市,力争成为岳阳市工业经济增长的主引擎点。 1.3 产业空间布局 立足园区现有产业空间分布及地区整体空间发展形态,将园区产业功能分为:“一园、三片”的空间布局结构。一园就是岳阳绿色化工产业园,包含“三片”指云溪城片区(巴陵石化厂区、云溪精细化工园区、新材料产业区),长岭片区(长炼厂区、长岭工业园区),儒溪片区的临湘滨江工业园区。 1.4 产业规模 绿色化工产业园规划控制范围为230 km2,至2020年发展规模约52 km2,精细化工产业园核心区用地为26.77 km2,十二五末工业产值规模达2500亿元,总人口达10万人。初步建成一个工业与城市协调发展、人与生态环境和谐共生的“生态型工业园区”。 1.5 产业园生境条件 1.5.1 区位优势 云溪区位于湖南北部,是省唯一沿通江达海的城市,园区产业基础雄厚,产业配套齐全,区位优势明显。同时,岳阳市又是国家优秀旅游城市、国家级园林城市,国家级卫生城市,国家历史文化名城,正在创建国家级文明城市,有着深厚的文化底蕴。 1.5.2 交通优势 境内公路成网,通衢四方。有多条国家级主干道在此交错经过:京广铁路、武广高铁、杭瑞高速、随岳高速、107国道等横穿境内,有近30 km的长江水岸线,有岳阳城陵矶国家级直航港口,交通十分便利。 1.5.3 地形与水文气象 工业园区地处北亚热带季风湿润气候区,温暖期长,严寒期短,四季分明,雨量充沛,气候湿润,传统农耕文化发达。园区规划地多以低矮丘陵为主,穿插众多大小湖泊,在沿长江不到30 km的水岸线南侧,汇聚了芭蕉湖、松阳湖、白泥湖、洋其湖等较大的湖泊,还有白杨湖、枫桥湖、鲁家湖、莼湖、肖田湖等面积在300~500亩左右的小湖泊,区域内湖湖相连,水生湿地景观优良。 1.5.4 地域文化和传统特色 一方水土养一方人,一个地域都有着不同的文化特征。绿色化工产业园区也有着自己独有的文化资源。古镇陆城系公元994年建成的原临湘县治,历经千年。区内存有培风塔、寡妇矶、擂鼓台、五爪松、尚书墓、贞节牌坊等8处古建筑遗址。古树名木众多,100年以上的古树120余株,有坪田村岳飞手植松、有新华村700年的古银杏树、有荆竹村古树群落。园区传统文化资源特色鲜明,人文环境特质优良。 1.5.5 区域劣势 环境现状:由于园区是传统的石油化工基地,水环境和大气环境都不容乐观,化工固体废弃物污染也日益突出,环境形势严峻。另外,区域内农村养殖业众多,猪鸡等畜禽粪便及水产养殖污染非常严重。生态环境较为恶化,生态安全受到一定影响。 绿地现状:绿地总量严重不足,缺乏植物造景特色,自然山水条件未能充分利用,缺乏自然生态保护体系规划,未能形成良好的自然生态网络结构。 2 生态绿地系统规划原则与规划思路 工业园区的发展是一个不断破坏与修复的过程。一方面,工业发展要求土地成片集约化、高效化及配套节约化,在工业用地大量成片开发时原有地表植被资源被破坏,原有生态系统失调。并且在生产过程中排放的“三废”又污染着周边大气水体与土壤,破坏着周边生态环境;另一方面,为改善区域环境,人们又不得不去改造和修复日益恶化的生存环境,使破坏与修复在区域内循环。作为两型社会和国家级循环化改造示范试点园区,应将生态保护与修复摆在园区绿地规划的首位。 2.1 生态绿地系统规划原则 2.1.1 科学规划,合理布局,依法建绿治绿 按岳阳市城市总体规划和土地利用总体规划要求编制区域生态绿地系统规划,制定各类绿地的定额指标,创建多样化的绿色空间及安全、舒适、优美的生态环境。并按国家与地方相关的环保及绿化法规及条例,加大环境保护与治理力度,严控绿地系统建设指标、治理和恢复恶化的生态环境及生态系统。 2.1.2 区域协调,生态优先 按区域丰富的湿地生境条件控制生态基本构架,划定生态功能区,建立地区生态安全体系,做到绿地“斑点、廊道、基质”的有机结合,生态修复与保护结合,城乡环境统筹结合,促进地区可持续发展。 2.1.3 突出重点,强化特色 绿色化工产业园核心规划区现状河流污染严重,大量原有植被破坏,大气质量较差,生态系统弱化。应当努力加强河流污染治理,保护沿河植被及土壤原貌,建立河湖与园区间的生态缓冲体系,并加强园区道路、企业与园区周边绿化建设,创造良好的生态环境基础。 2.1.4 以人为本,总体规划,分期建设 绿地系统的规划建设要最大限度地满足园区生产、经济及社会活动的需要,以人为本,为园区及其周边居民生活提供舒适、方便、实用、优美的绿色环境空间。规划中,按照“近细、远粗”的思路,远近结合,首尾相顾。使近期项目建设指标明确,可操作性强,为远期规划发展又留出余地。 2.1.5 实地适树,景观多样 大力开发利用区域内乡土树种,有节制地引用外来物种,构筑有地域性的植被特征,构建园区生物多样性特性。 2.2 生态绿地系统规划思路 自然生态条件是区域生态的物质基础,是区域景观规划的本底和基础,是大地景观的骨架。区域是由多个生态系统相互耦合和镶嵌而形成的生态格局,即是“斑块、廊道、基质”的空间镶嵌体。湖南岳阳绿色化工产业园沿长江岸线规划,一江多湖,具有浓郁的湖泊生态系统特征。在绿地系统规划中,应形成以企业附属绿地、园区公共组团绿地、古树及古建筑遗址绿地为斑点;以长江水线及岸线,多主干道、高压线通道、化工物料管线为廊;以多个湖泊及农林基地为基质的综合绿地体系。注重大环境绿地与园区中小型绿地结合,开放型绿地与经营型绿地结合,线型绿地与块状、带状绿地结合,绿地系统与园区水系结合,近期建设与远期规划结合。 3 生态绿地系统规划布局 3.1 多斑点绿地格局 斑块是景观构成中极为重要的景观类型,一方面可以美化改善环境,为居民提供游憩场所;另一方面也是城市生态中大多数生物的栖息地和庇护所,具有较高的生物多样性。所以应结合现状绿地斑块,在人类活动频繁的区域开辟新的绿地斑块,并使其均匀合理分布。 3.1.1 以企业附属绿地为斑点的绿地建设 园区各企业是园区规划的基本组成单位,是园区绿地系统的重要组成部分,企业绿地是一个企业精神文明与企业价值的体现,并可获得直接或间接的经济价值。应结合各企业生产平面布局及工艺流程特点,以在降噪、除尘、防火、通风、吸收有毒有害气体的基本要求下,处理绿化与路、管、线之间的关系,合理营造人工植物景观群落。在企业主出入口、主体建筑、高大构筑物等作为工厂标志性景物前,营造起点缀、衬托作用的植物景观;在不够美观生产建筑前,用植物材料进行遮掩,用植物界面替代建筑界面,形成一个新空间,起到替代、分隔作用,达到视觉美化、转化目的;利用浓密树叶遮挡与吸附工业粉尘;利用乔木的高大树冠,为道路、广场等提供遮阴,避免夏季高温和阳光刺激,获得适宜的小气候和满意的光影效果。 3.1.2 以园区公共组团绿地,节点绿地为斑点绿地建设 在园区各个主要的交通对接口(如园区大门与临湖路接口处,云港路、长江路、临湖路交接处,园区规划的主次干道与园外交通干道的多节点处),园区边角余地,重要企业的主要出入口等景观节点处等,规划建设面积不等的开敞绿地空间,每一个景观节点都作为重要景点进行控制建设,形成与周边环境特征相协调的景观环境。 3.1.3 以古建筑遗址绿地及古树保护为斑点绿地建设 散落在园区规划地的八处古建筑遗址是地区人文景观的见证,要根据遗址大小及实地环境合理规划,在保护的基础上建设可大可小的斑点绿地,或遗址公园、或绿地组团、或防护绿地等,要突出遗址特色,再现当年历史风貌。 古树名木承载了多个世纪的历史和风雨,是地区悠久历史文化象征,是地区珍贵文化遗产,是研究地区历史文化、环境变迁、植物分布等的重要活物证。一颗树就是一道景,就是一片绿地。园区新华村古银杏树龄达700多年,高25 m,胸径达1.8 m,冠幅达35 m,树势雄伟苍劲,秋日满树黄叶,700年树龄还每年结实,极为绚丽壮观。要做好园区规划内的大乔木特别是古树名木的现状调查和保护方案,确定应保护树木位置、保护方案和景观利用设计,使古树这一不可再生的地区文化底蕴得以延伸。 3.2 多廊道绿地格局 3.2.1 以长江岸线为屏障的滨水景观廊 园区沿长江近30 km的水岸线既是园区对外水运物流的交通承载地,更是园区滨水绿地景观的营造本底。要合理布局岸线的港口,码头及仓储建设用地,将长江生态绿化带融为一体设计,合理营造防护林带、滨水景观带。在滨水景观规划中,设立滨水步行道,休闲观景平台、将护坡,草地和原有树木以及交叉口有机结合,形成丰富多变的亲水空间,为工业园区创造一个开敞的,融绿树碧水为一体的自然滨水景观廊。 3.2.2 以园区多条交通干道为轴的道路景观廊 道路景观廊是园区物料流、能量流、信息流的通道,也是区域内的景观廊与防护廊。既联系斑块,引导通风,使园区绿地形成连续的体系和网络结构,又为园区提供真正的氧气库和舒适的外部空间。绿色化工产业园规划或建设了多条红线宽50 m的主干道(长江路、云港路、瓦窑路、白泥湖路、道云路等)。 长江路生态景观带:与长江岸线平行,规划有10 m宽的中央绿化带(环湖路―沿湖路)。在绿化设计上,应分段大规模的片植特色树木,要求全线特征段明显,形成“春、夏、秋、冬”植物季相,并进行轮替。中央绿化带上不设置步行道,避免行人从花园横穿马路的安全隐患。两侧人行道上栽植大中型乔木以形成林荫道,并与生态景观带形成生态廊道。 云港路、瓦窑路、长江路、白泥湖路、道云路设计为三块四带式,形成了东西或南北贯通的绿色景观脉络。路两侧沿企业用地红线规划了7~9 m宽的绿带,宜乔、灌与花草搭配,树木郁闭度尽可能达到90%,起到隔音降粉尘作用。规划人行道宽度为4~5 m,宜种植一排高大乔木,形成林荫道。规划2~3 m宽的非机动车道与机动车道分隔绿带,宜小乔木与花灌木球或铺地植物搭配,形成一道分割空间。绿化种植形式可丰富多样,分段变化,使得林荫道四季绿意浓浓。在保证交通功能的前提下,实现最大化的生态效益和景观效益。 另外对贯穿园区南北向的随岳高速与东西向临湖高速过境公路两侧要规划30~50 m宽的防护隔离带,以自然植被为主,起隔音降尘与吸附汽车尾气作用。按《公路环境保护设计规范》,对修路破坏的山体进行护坡与植被恢复,按要求种植行车道隔离带。对与园区交通干道接口形成的交通绿岛要高标准规划设计,宜树组景,宜园林雕塑或小品成趣,展现化工园区对外新貌。 3.2.3 以园区高压走廊及物料通道为线的防护景观廊 对园区规划或建设的高压走廊与物料管廊要设置防护绿地。对长江路西侧预留110 kV高压走廊及在临港铁路南侧及随岳高速公路西侧预留的220 kV高压走廊,都要设置不小于40 m宽的防护绿化隔离带;对接长练片区、巴陵石化片区及岳阳绿色精细化工园核心区的物料输送管廊要设置20~30 m宽的防护隔离带。防护隔离带绿化,近期以自然植被为主,远期可根据其不同功能选择不同植物及不同的种植方案进行人工生态化改造,形成一条条绿色生态走廊,发挥绿带更大的生态效益。 3.3 多基地绿地格局 3.3.1 以松阳湖为生态恢复性蓝色景观空间规划 岳阳绿色精细化工园核心区与新材料园围绕松阳湖流域规划建设,松阳湖湖叉众多,为树根状,因承纳巴陵石化建厂初期化工生产水及过去云溪城区生活污水,河流污染严重,湿地自然生态系统遭到破坏,恢复湖泊健康的生态环境是发挥湖泊生态功能的最终目标。一要加大治污减排力度,促进清洁生产,减少化工生产对湖泊的继续侵害;二要加大河湖改造,修建人工河道,实行清污分流,边治理边修复;三要在园区土地开发时,要注重对自然生态环境的保护,维护现有的生态稳定,尽量做到不填湖汊,维护已经脆弱的生态系统;四要利用多种绿地形式修复恶化的区域生态环境。 在松阳湖湿地生态恢复规划时,要少填湖汊,对自然式河道予以控制保护,让自然湖叉伸入园区中心形成一条条楔型绿地,并沿湖岸线预留30~60 m宽的河道植被生境带形成生物通道。楔型绿地可有效起到降温、输送氧气、增加湿度、控制水土流失、有效过滤污染物的作用,特别是对提高生境的多样性,快速修复生态系统起着巨大作用。对松阳湖流域实行清污分流的清水区,要通过非生物化和生物化手段进行生态系统的修复,非生物化方面:对河场多年污泥进行换填或去富营养化(换水或提高储水量),改变水质;生物化方面:加大水土保护,改造或改良保留地的植被,营造良好的陆地生态系,并沿湖岸低水位区逐步引进水生植物群落,营造水生生态系统,提高湖水生态系统的自净能力。 对生态保留地与沿湖岸生物通道植被带的绿地建设,可根据园区不同时期的经济状况,分期实施,逐步形成以松阳湖为基点的湖泊湿地景观与滨水景观。 3.3.2 以白泥湖为休闲性蓝色景观空间规划 白泥湖区域是生态敏感带,植物、动物、微生物已经形成了合理的食物链。但近年来随着农业养殖业的发展,如沿湖周边生猪养殖、河蟹养殖、茨实种殖等,严重影响了湖水水质。在规划建设中,近期:应以慎重保护为主,控制湖泊富营养化是保护和恢复湖泊水生生态系统的关键。要大力控制农业生猪无序发展和无限扩张,特别是要控制禽畜粪便的乱排放现象;河蟹养殖要减少人工饵料喂养方式,多发展水草生态养殖;对水质直接造成恶化的茨实种植面积要严格控制,直到取缔,最大限度保护好原有生境条件。中期:根据经济发展具体情况,要逐步取缔周边围湖造池,围湖造田等缩小水面的农业行为,扩大湖水面积,提高水位,保护自然水生生物群落,全面恢复水生生态系统。并鼓励环湖周边进行荒山绿化,还绿于大地;远期:规划营造一个大型的环湖生态公园,建设环湖生态走廊,运用地形、自然河湖汊、丰富的植物群落、园林建筑小品等进行空间组织和分割,创造出不同的自然及人工小景,形成绿色化工产业园开敞的滨水空间。 3.3.3 以肖田湖、杨其湖为半农业的绿色景观空间规划 肖田湖和杨其湖湖泊区由园区外围浅山丘,湖泊和规划的城乡防护隔离林带共同围合而成,它直接的生态作用是保护和过渡聚居斑块与农田自然生境本底,形成园区的外围保护林带,同时作为园区未来发展用地。规划将远期发展用地及长期保留的耕地、林地、园地等自然生态用地划为自然保护区,并制定严格保护政策,控制居民区侵占。规划结合区内的自然生态条件,重点保护区内山体林地和沿湖生态林地,加强生态系统保护建设,构筑良好的生态背景,重点引导和发展休闲性农业,控制禽畜养殖规模,大力发展蔬菜、水果、花卉园艺与生产绿地等的种植,形成观光农业区,逐步建成园区的绿地保护与补偿地带。 3.3.4 以陆城古镇为修复性紫色景观空间规划 古镇陆城系公元994年建成的原临湘县治,至今还保留着古镇部分风貌,现已纳入国家古建筑修缮保护建设规划。在修复过程中,要注重历史与现实结合,保护、发掘和利用其历史人文景观遗存,创造独特的城市景观特色。并合园区其它古建筑遗址,对外形成一条独特的古文化景观廊。 4 植物生态景观规划 4.1 地域植被调查 岳阳绿色化工产业园规划区属低山丘陵地带,低矮的山丘地和河湖相连,地貌多样,气候湿润,雨量充沛,四季分明,土壤肥沃,树木繁茂,自然植被丰富。经实地调查生境物种多样。 乡土乔木树种:香樟、杜英、榆树、朴树、枫香、银杏、枸骨、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、紫薇、木芙蓉、椤木、炸木、三角枫、构树、栾树、白蜡树、乌桕、皂荚树、杉类、臭椿、香春、苦楝、棕榈、石榴、柿树、枣树、白花继木、竹类等一批观赏价值高的园林树木,也有马尾松、山杉、桤木等人工林。此外还引进了雪松、樱花、红叶李、石楠、柚树、玉兰、竹柏、梅花、罗汉松,柏类、铁树、柳类等外来乔木树种。 灌木类:红继木、珊瑚冬青、六月雪、迎春花、南天竹、胡枝子、夹竹桃、黄栀子、海桐、茶梅、红枫、茶花、龟甲冬青、十大功劳、黄杨类、杜鹃、女贞类、紫荆,木槿、花碧桃、火棘、月季类、梅花、五针松、海棠、含笑等。 藤本类有:紫藤、山金银花、络石、常春藤、猕猴桃等。 多年生花卉类有:美人蕉、紫茉莉、菊花、鸢尾、月月红、黄花菜等。 地被植物:沿阶草、麦冬草、葱兰、韭兰、酢浆草、虎耳草、狗牙根等。 水生植物有荷花、棱角、鸭丝草、茨实、辣蓼、芦苇、毛蜡烛、灯芯草、荸荠、凤眼莲、千屈菜、菖蒲、野稗等多种水生植物。 4.2 植物景观规划原则 4.2.1 适地适树原则 一是根据地缘因素选择乡土树种,构建有地域特点的植物景观;二是根据种植地段的不同,选择适宜树种,达到绿化种植目的。 4.2.2 乡土树优先原则 乡土树对环境适应能力强、抗性强、培育简单、生长快,成景效果好等,要优先考虑。 4.2.3 生态效益优先原则 工业园园区绿化树种选择要优先考虑生态效益,兼顾景观美学价值。 4.2.4 乔、灌、藤、花、草复层混植配置原则 在植物造景时,要充分考虑植物的生物特征,注意多层搭配混植,提高单位面积生物多样性指数,努力营造丰富植物景观的同时实行绿地生物量与系统的稳定性。 4.3 树种规划 4.3.1 基调树种 基调树种是指各类园林绿地均要使用的、数量最大能形成全园统一基调的树种,应以本地区的适生树种为主。 香樟、杜英、银杏、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、紫薇、栾树、石楠、柚树、玉兰、红继木、冬青、夹竹桃、铁树、茶花、龟甲冬青、杜鹃、火棘、女贞类等。 4.3.2 骨干树种 骨干树种是一个地域的绿化支柱,对保护环境、营造植物景观、反映区域面貌等方面作用显著。下列树木宜在岳阳绿色化工产业园规划作骨干树种选用。 庭院绿地树种有:香樟、杜英、榆树、朴树、银杏、枸骨、红果冬青、桂花、杨梅、国槐、石榴、紫薇、木芙蓉、椤木、炸木、三角枫、栾树、棕榈、竹类、雪松、石楠、柚树、玉兰、竹柏、梅花、罗汉松等一批观赏价值高的园林乔木树木。 行道树有:香樟、杜英、银杏、红果冬青、杨梅、国槐、三角枫、广玉兰、栾树、朴树、马卦木、水杉等。 防护林有香樟、杜英、三角枫、乌桕、马尾松、桤木、梓树、白杨、构树等。 抗大气污染的树种有柏树类、榆树、朴树、银杏、国槐、构树、白蜡树、臭椿、苦木等树种。 湿地树种:水杉、池杉、落羽杉、柳树等。 4.3.3 植物园林特性规划 观花与香类植物:桂花、紫薇、栾树、石榴、梅花、夹竹桃、黄栀子、茶梅、杜鹃、木槿、花碧桃、月季类、海棠、含笑、木芙蓉、茶花、紫荆、樱花等。 观果类植物:银杏、枸骨、火棘、栾树、柿树、枣树、柚树、石榴、红果冬青、杨梅、胡枝子、南天竹、皂荚树、海棠花等。 观叶与姿态植物:银杏、枸骨、三角枫、乌桕、棕榈、红枫、红叶李、铁树、红继木、五针松、竹类、十大功劳、龙爪槐、南天竹、金叶黄杨、石楠等。 藤本攀缘类有:紫藤、山金银花、络石、常春藤、猕猴桃、凌霄花、爬山虎等。 地被植物:沿阶草、麦冬草、葱兰、韭兰、酢浆草、虎耳草、狗牙根、四季青草皮等。 水生生态群落植物有:荷花、棱角、鸭丝草、茨实、辣蓼、藻类、芦苇、毛蜡烛、灯芯草、荸荠、凤眼莲、千屈菜、野稗、菖蒲等多种水生植物。 4.3.4 植物配置规划 根据植物形态(乔、灌)、喜光性(阳性、阴性)、季相(落叶与常绿性)、抗性(烟尘、毒气)、喜水性(耐旱与耐涝),生长势(速生与慢长)等生态习性,注重常绿树与落叶树、速生树与慢长树、乔木与灌木等的比例关系。落叶树种中多选择色叶树,边坡绿化以地被植物和藤蔓植物为主,湖泊湿地选择耐水涝植物与水生植物,近期应适当增大速生树种比重,以加快绿地系统成形步伐。主要节点、交通岛、公共服务区等重点地段要选用园林观赏特性强的树种。植物布置总体上要丰富植物层次和季相变化,并且疏密有致,既有密林,又有疏朗草坪,既要发挥植物的生态作用,又要体现景观效果。在大面植物群落的空间围合形态上,注重人在不同空间场所中的心理体验与感受的变化,从密林幽径到林中开阔空地,疏林草地再到缓坡草坪,要形成疏密、明暗、动静对比多元化空间,创造出富有活力的感悟空间。 4.3.5 生产绿地规划 根据《城市绿化规划建设指标》的规定,生产绿地面积要占建成区2%以上。要大力护持发展一批较大规模的绿化苗圃基地,中期使园林绿化苗木自给率达80%以上。并不断加大园林科研力度,利用开发乡土树种的同时引进和驯化新品种,以丰富园区植物的多样性。 5 规划目标 以园区大规模开发建设为契机,通过规划,在尽可能短的时间内,使岳阳绿色化工产业园区的园林绿地建设与园区功能有机结合,营造出各种园林绿地类型齐全,分布合理,山清水秀,绿树成荫,景色宜人,生态稳定,游赏方便,城乡一体特色的山水园林工业园区。 (1)规划区至2020年绿地率达到15%,园区绿化覆盖率达到20%。(2)在规划期内构建合理的绿地系统和完善的绿地网络,生态环境得到最大的修复和改善,进入良性发展阶段。(3)加强重点地区,包括沿江、河湖岸、主干道、城市门户等地区绿化建设,构筑既富有地方特色,又具现代化化工园区风貌的生态绿地景观系统。(4)充分保护区内古建筑遗址、古树名木及珍贵植物资源,突出地方特色。
化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。 (Energy-Minimization Multi-Scale Model,EMMS)。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力。
化学工程论文:化学工程领域工程硕士培育 1全日制化学工程工程硕士培养的实践与创新 1.1突出实践能力的培养 研究生的培养是一个系统工程,研究生培养过程的各个环节必须紧密配合,才能培养出合格的、受社会热捧的人才。特别是对于全日制工程硕士的培养来说更是如此。根据全日制工程硕士的特点,把研究生关闭在校园里培养已不能满足社会对人才的要求,异地培养,多地培养成为必然。必须把实践能力的培养作为主线贯穿于全日制工程硕士“培养链”的各个环节。在招生环节,我们对全日制化学工程工程硕士的考生的面试采取了与科学学位考生不同的方式,把对考生的实践经验作为主要的面试内容,让考生感受到实践经验的重要性,许多考生面试后积极主动地到工厂企业锻炼,入学后带着在实践中遇到的问题来学习,增强了解决实际问题的能力。在课程培养环节,我们的课程设置体现理论与实践相结合的原则,分为公共课,专业核心课,专业拓展课,专业实践教学四个模块。我们加大了公共课的比重,利用我校的有效资源,合理整合了专业学位研究生的计算机与管理类课程。无论是公共课还是专业课,都把实践教学内容贯穿其中,理论课中包含实践知识,实践课中包含理论知识。在实践培养环节,我们建立了湖南化工研究院、湖南海利化工有限公司、国家农药创制工程技术研究中心、湖南四达试剂有限公司等多个培养基地,实践条件得到了有力的保证。另外,鼓励研究生在学校组织的集中实践之外增加自主分散实践。在学位论文环节,我们要求化学工程工程硕士研究生在开题前认真查阅文献,尽量了解国内外相关的最新研究成果,选择直接来源于具有实际应用价值的应用技术课题和现实问题的课题。同时,聘请企业的专家、学者参加开题报告会,对选题进行严格审定,多角度考虑选题的合理性、可行性及实用价值。学位论文形式采用产品开发、工程或工艺设计、工程放大及新技术工程应用报告、典型案例分析等多种形式。 1.2突出课程教师和导师的主导地位 应用型人才的培养首先要通过相关课程和案例的学习和研讨来提升其解决实际问题的能力,我们通过聘请企业专家来校担任课程教师,通过改进教学方式方法加强课程教学。如研究生自主参与教学、由多位教师担任一门课程的“拼盘式”教学模式等等。在课程建设方面,学院加大了研究生教师编写适合我院工程硕士实践的教材或讲义的支持力度,加强了研究生精品课程的建设。研究生的培养离不开导师的主导作用,特别是全日制工程硕士的导师最少两位,或多位导师,无论哪个培养环节都需要导师的指导与配合,校企导师分工配合,共同提高研究生的培养质量。在导师的选择上,我们把有横向课题,应用实践经验丰富的教师选作化学工程工程硕士的导师和授课教师,把与培养基地联系较密切的老师选为校内导师,有利地促进了校企导师之间的交流与沟通,也能及时准确掌握论文选题的进展情况等等。 1.3突出工程硕士研究生的主体地位 工程硕士的培养目标是培养具有宽广知识结构的复合型应用型专门技术人才或技术管理人才,能独立从事专业技术工作和技术管理工作。如何实现这个目标,除了学校为研究生营造合理的宽松的环境,搭建良好的学习实践平台外,只能靠研究生自己长期的积累和持续的训练,知识结构的改善,实践能力的提高,学位论文设计都需要独立完成,最终自我实现培养目标。 1.4重视工程硕士培养管理制度和管理机制 尽管化学工程工程硕士培养时间短,但我校研究生教育历史悠久,有完整的研究生管理文件,管理制度也较为健全。我校研究生处成立了专业学位培养科,负责工程硕士的宏观管理与控制,学位论文的质量标准由研究生处学位办负责管理与控制,化学化工学院成立了由科研副院长负责的化学工程领域工程硕士培养管理小组以及由院长、教授、领域带头人、企业专家组成的学位分委员会。 2全日制化学工程工程硕士培养的困境 2.1生源问题 就我们这两年的招生情况来看,生源问题非常严重,直接报考化学工程工程硕士的比例相当少,大多是其他专业调剂过来的,与我院同类专业学位教育硕士相比,化学工程工程硕士推免生只占其1/10。 2.2工程硕士学制问题 我校化学工程全日制工程硕士学制为两年至三年的弹性学制,我们目前先按两年的计划安排课程学习、实践和学位论文,然后根据学位论文的进展情况安排论文答辩或适当延长学位论文的时间。普遍存在的问题是,在国家的全日制工程硕士的学位标准还未广泛 宣传执行之前,导师对工程硕士的学位论文还是沿用科学学位研究生的学位标准,而学校研究生处在办理各种证件时(如学生证、毕业证)都只体现两年学制,普遍反映两年的时间培养既要实践能力强保证充足的实践时间又按时完成高质量学位论文的人才导师压力相当大。为了保证全日制工程硕士的培养质量,以免出现矮化工程硕士的现象,现在大多数工科院校都把全日制工程硕士的学制确定到了三年。 2.3课程体系建设问题 课程体系建设是一个长期的开放的系统工程,需要持续不断的更新。课程建设是高校人才培养永恒的主题,目前我们在课程体系建设方面还主要借鉴科学学位的课程体系,需要政府、企业、高校、教师等多方面的热情参与。 3建议 3.1加强宣传力度,改变观念和教育理念 全日制工程硕士教育是为了适应社会经济发展对高水平应用型人才的迫切需要而开设的专业学位研究生教育类型,但无论是导师、研究生本人还是社会,对此都没有足够的认识,在我院关于“科学学位与专业学位的本质内涵与区别”的小型调查中,非常了解的导师只占9%,了解和比较了解的导师各占36%,不太了解的导师还占18%。由于工程硕士的生源大都是调剂生,研究生本人也是不自愿接受工程硕士教育的,重学术轻专业的倾向普遍存在。因此需要政府、高校,用人单位、宣传媒体等都要发挥其作用。 3.2推进职业资格认证 职业资格认证考试不仅是对从业人员接受职业教育和专业知识水平的考核,也是对行业发展趋势和职业技术要求的导向,是高校调整人才培养方案的依据。是课程体系建设的指挥棒,方向标。推进职业资格认证,是全日制专业学位教育持续发展的得力助手。在这方面,教育硕士就比较规范,工程硕士可以借鉴其他专业学位的经验。 3.3加强师资队伍建设 人才培养离不开教师、导师,要加强专门的工程硕士导师队伍建设,对新导师要及时培训,了解工程硕士的特点和培养目标。要改革教学方式,要大力研究完善与经济社会相适应的课程体系等等都离不开师资队伍建设。师资队伍建设是高校发展的关键。 3.4加强产学研合作,加强高校间实践基地平台共享 随着工程硕士教育的发展,高校的实践基地平台会越来越难以满足人才培养的要求,加强产学研合作,建立更多实践基地势在必行,这是一方面,另一方面,高校间实践基地平台共享,不仅可以缓减实践基地紧张的局面,还可以加强不同培养单位研究生之间交流与合作,取长补短,共同提高研究生培养质量。 化学工程论文:对化学工程毕业生教改分析 1毕业生调查结果 1.1在校期间状况回顾 为了掌握学生在校期间的专业教育及能力培养的效果,重点调查了对专业了解及能力培养的情况,学生回答的结果如下:1)对本专业的了解:了解61.45%,不是很清楚36.46%,不了解2.09%。2)获得的能力培养:各方面都得到培养30.21%,少数几个方面得到培养64.58%,只是专业能力得到培养4.17%,都得不到培养1.04%。3)最大收获:专业能力8.15%,综合能力21.20%,独立工作能力22.83%,动手能力13.04%,组织管理能力8.15%,社交能力15.22%,其他11.41%。 1.2工作后能力自评 学校的专业与素质教育和学生能力的培养锻炼的好坏直接反映在学生工作后的各方面能力上,因此从工作适应能力等11个方面进行了调查。 1.3教学印象 为了解设置的相关教学环节的确切效果,调查了拓宽专业知识等5个方面。 1.4对教育的评价或看法 旨在改革教学体系、教学环节及教学方法等,调整课程设置,使其更适合实际应用需要,调查结果如下:1)课程结构:基础课时多11.72%,专业基础不厚20.69%,专业课太深4.14%,人文课太少26.21%,实践环节弱33.10%,其他4.14%。2)需增加的课程与知识:环保10.37%,安全9.13%,营销9.96%,经济14.94%,企业管理17.01%,公共关系18.26%,人文修养20.33%。3)教学内容和教学方法:应结合学科前沿14.41%,应结合生产实际29.26%,应生动活泼7.42%,应形式多样8.73%,多培养思维与创新能力22.71%,不行、需改进2.18%,还好4.37%,要互动10.92%。4)喜欢的课堂教学手段:采用多媒体课件16.48%,采用黑板板书4.40%,采用多媒体课件与黑板板书相结合79.12%。5)喜欢的课堂教学模式:注重教材内容与顺序5.04%,注重前沿专业知识与实际40.34%,注重思维方式与启发54.62%。6)最关注的教师素质:人格魅力32.24%,对待学生的态度19.13%,教学水平29.51%,学术能力15?30%,其他能力3.82%。 1.5期望对教学方法的改进 1)喜欢的创新能力培养途径:提前进实验室20.00%,开展前沿性讲座22.31%,参加创新活动53?85%,其他3.84%。2)喜欢的毕业环节科研展开方式:围绕导师的方向5.16%,在导师指点下主动、自由发挥71.13%,按照自己的兴趣组合团队23.71%。3)喜欢的毕业环节科研选题:理论性强5.16%,与企业生产结合67.83%,个人兴趣爱好17.35%,与个人就业相关9.66%。 2所在单位调查结果 2.1用人单位对浙科院毕业生的评价和毕业生的自我评价与定位用人单位对毕业生使用后的评价和满意度,是非常有价值的数据,这些数据能够反映毕业生群体各方面情况是否适应用人单位的需要,以及适应程度如何;还能够影响这些单位现在和今后是否继续招聘相关院校的毕业生。用人单位对浙科院毕业生的总体评价:25%非常满意,69.4%比较满意,5.6%不好说;从用人单位层面看浙科院毕业生的自我评价与定位:89.2%准确合适,10.8%偏低,没有出现过高现象。结果说明绝大部分用人单位对浙科院毕业生是比较满意的,大多数毕业生对自己的评价和定位是准确的。 2.2用人单位对浙科院毕业生各方面的评价 表4中的各方面全面体现了用人单位对浙科院毕业生的评价。用人单位比较看重毕业生具有工作负责踏实、敬业精神,合作(团队)意识与奉献精神,竞争意识与挑战意识,创新意识与勇气;对适应、应变能力,人际交往能力,人文素养,社会实践和社会工作经历,专业学习成绩、学习能力等也比较看重;学校声望和户籍等不再成为影响学生就业的主要因素。 2.3对学校教育的建议 表6综合了用人单位对浙科院培养应用型人才的相关建议(在回答者中占的百分率)。 3调查结果的启示与对策思考 调查结果显示,用人单位对学生的思想道德水平评价很高,很多单位对浙科院学生在工作中的朴实和踏实精神给予了肯定。毕业生与单位对“专业素质”和“知识面”认可程度很高,其原因是浙科院通过不断深化教学改革,拓宽专业口径,增加学科交叉,增设不同学科选修课,增强实践实习环节,让学生走出课堂,走进实验室,到单位进行实地实岗的生产实习,充分做到理论与实践相结合,更好地吸收专业知识并灵活运用,较好地提高学生的专业素质和拓宽了知识面,使许多毕业生已成为基层单位的技术骨干和业务能手。随着计算机的普及和相关课程学习,毕业生的计算机应用能力已经不成问题;但外语的实际应用能力仍欠缺,在听、说、写、译上存在着一定差距,因此学校在外语教学上应注重应用能力培养,特别要利用好专业外语与文献检索课程和科研实践及毕业研究,锻炼学生的外文文献查阅、翻译和消化利用能力。整体素质的满意度较高,但某些方面的素质(能力)有待于增强,因此还需强化以下几方面的工作。 3.1加强专业教育 从对专业的了解情况看,有38.5%的学生在学校时对自己所学专业不清楚或不知道,这对学生专业知识的学习掌握有很大影响,没有明确的目标,没有学习的原动力。因此,应该加强学生进校后的专业教育:始业教育进行专业的介绍,让学生了解专业及行业在 国民经济中的地位,毕业后能从事什么工作;了解在学校学些什么,需要注意和掌握什么,通过哪些环节培养哪些技能,学校有什么平台和措施,等等。专业教育要通过始业教育、认识实习、课程教学、技术实习、科研实践、专业技术人员讲座及毕业环节等实现贯穿整个大学学习生涯。 3.2强化教学环节的效果 从教学印象的调查结果看,除计算机能力较好外,其他环节学生印象不深,效果不明显。究其原因,对“拓宽专业知识”宣传不够,重点没有突出,课程的安排反而使学生不知道本专业到底哪些课程是重要的。这就需要从始业教育开始向学生介绍专业的基本情况、基本要求、适应领域、所学的基本课程、专业课程以及为拓宽专业知识而需拓展的相关课程知识。对“社会实践活动”除实践小分队有实效外,大部分学生留于形式,也没有真正的考核;要讲明社会实践活动的意义,是锻炼能力的重要途径,事前要充分发动,事后总结汇报、评比,既要抓好集体小分队,又要抓好个体的活动,千万不要只填个表、找个单位盖个章。对“科研实践活动”还缺乏发动、组织和考核,只是少量学生在协助教师做科研的具体工作;相关人员要早发动、早安排,使学生要有创新的科技意识,通过申报科技项目和参与教师的科研活动来完成该环节,要避免到毕业时发现缺该环节的学分时找教师填个表来充数。对“专业学术讲座”还缺少气氛,学生的理解、沟通与接受能力还欠缺;针对不同年级的学生开展相应的学术讲座,大一大二可以是行业的介绍,大三大四可以是专业的研究领域和发展动态、成功的创新、创业和个人的发展等,千万不能为了营造气氛拉人凑数,学生不知在讲什么,从而就不喜欢。 3.3加强素质教育与能力培养 现代社会需要那种“诚信为本,才智并举,具有一定创新能力”的综合性人才。学生只有全面提高自身的综合素质,才能在激烈的竞争中立于不败之地。目前大部分学生只重专业技术,而轻视文化素质的教育,造成知识面过窄,文史哲、艺术修养不足,思维简单、呆板,应变能力和创新能力较差,这样的学生将难以适应市场对人才的需求。现代企业不仅需要具有良好专业知识的人才,同时要求员工具有较高的文化素养和较为广阔的知识面,具有良好的口头表达能力与社交能力,因此必须加强学生文化素质的培养与提高工作。从在校得到的能力培养与工作后能力自评看,大部分学生在学校时没有得到各方面能力的锻炼,工作后大部分感觉工作适应能力、团队合作能力、解决问题能力较好,动手操作能力基本满意;然而组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力、文字写作能力、竞争创新能力、胜任专业能力还不够。学校要精心组织多种学生活动,如社会调查、社会服务、课外科技活动,以及各类文娱、体育活动,融素质教育于活动之中,并注意与专业培养相结合。要注重发挥学生个体的不同特点,力求做到让学生人人积极参与、人人从中受益。通过班级组织、学生会分团委、学生社团组织等干部的轮训和竞聘等方式,及社会实践、社团活动等,让更多的学生得到领导能力、应变能力、组织管理能力、人际交往能力、口头表达能力等综合能力的锻炼;重视与创造条件,通过课程实验、设计与综合性实验、开放性实验、科研实践、技术实践、各类学生科技计划与竞赛、参与教师课题等多种途径,锻炼学生的动手能力与专业能力;通过各类报告与论文的撰写锻炼学生的文字表达能力;通过课程、实验与科研的启发式教学与培养,锻炼学生发现问题、思考问题与解决问题的能力。强化以提高学生创新能力为目标的大学生科技活动运行机制,以培养学生的创新意识、创新思维和创新技能。使毕业生不仅有较强的专业知识和业务能力,同时也具备较高的综合素质,能不断适应新环境和新形势的挑战。 3.4加大课程体系改革力度 人才培养要与社会的需求相适应,做到学以致用;合理的课程设置不仅是培养复合型应用人才,改善学生知识结构的重要保证,而且是使学生个性得以充分发展的基本条件。现在的课程体系中,选修课不多,较多注意培养学生的“共性”而忽略了他们的个性发展,因而影响创新能力的培养。学生个人的兴趣爱好是激发学习兴趣的内在动力,现代经济社会更注重人的个性发展,大型企业是按照人的性格特点并结合其专业来定位人才的使用岗位。调查结果显示,有相当部分学生认为基础课时多、但专业基础又不厚实,人文课少,实践环节薄弱;许多学生根据实际工作中的感受,提出应该增加环保、安全、营销、经济、管理、公共关系及人文修养等课程。增开跨学科、跨专业课程,要根据专业培养目标来设置课程内容,增加一些实践性、操作性强的教学环节,培养学生实践动手能力;要适当减少一些理论性课程的课时,以期用来增加实际工作中需要的应用性知识;要适当削减课堂教学时间,增加学生自学时间和社会实践时间,使学生有自我发展的时间和空间。增加实践教学时间,丰富实践教学内容,加强创新开放实践项目与内容,充分利用现代科学技术最新成果和手段,激发学生创新兴趣,发挥学生的聪明才智,提高学生实践能力。同时,加大实践教学经费投入,不断改善办学条件,为学生的创造精神和创造思维培养提供有效保证。 3.5努力改进教学方法 素质教育是一项以知识传授、方法训练、能力培养和精神陶冶为实践内容的综合性系统工程,必须贯穿于专业教育、学科教育[4]。一个学生在学校所学的知识,无论是多么的现代化,都不能应对日新月异的科学技术的发展,学习方法的掌握优于系统知识的掌握。调查结果显示,近35%学生认为教学内容应结合学科前沿、结合生产实际,40.34%喜欢注重前沿专业知识与实际的内容;教学方法上22.71%要求多培养思维与创新能力,79.12%喜欢多媒体课件与黑板板书相结合的课堂教学手段,53.85%喜欢参加创新活动的创新能力培养途径,71.13%喜欢 在导师指点下主动、自由发挥和23.71%按照自己的兴趣组合团队的毕业环节科研展开方式,67.83%喜欢与企业生产结合,和17.35%喜欢个人兴趣爱好的毕业环节科研选题。为此,教学中教师要注意知识的更新,结合学科的发展动态与实际生产应用讲解相关知识,及时更新相关工程应用实例;教学手段上充分利用现代化教学方式,多采用图片、动画等,但要克服只读电脑课件的弊病;教学方法上要改变过去只重知识传授的做法,把发展独立思考和独立判断的能力放在首位,重在激发学生的学习主动性和学习潜能,重点加强与创造性活动有关的方法、能力的教育;教学方式上要多启发、要多互动交流、要给学生有思考的时间与机会,使之真正理解,能举一反三、活学活用;专业类课程教学中教师要始终贯彻工程理念,与实际应用紧密结合。要发挥学生的主体作用,培养学生自主学习意识,传授学生探索性的学习思想和研究思路,培养学生获取知识的能力。要探索产学研相结合的办学模式,以教师的科研带动学生的实践,使之与学生的创新能力培养与毕业环节紧密结合,并逐步引导学生根据企业实际需要与自己的爱好选择课题,使学生所学知识与生产实际相结合,有利于培养学生创造性思维。同时还需要加强各实践环节的指导,使学生真正能通过实践环节得到实践应用能力的锻炼和提高。 3.6培养一支高素质的教师队伍 没有适应现代化需要的教师,就不可能培养出现代化的人才。教师是高校教学活动的主导,教育改革的直接参与者和具体执行者,更是现代化人才的塑造者。在教学中要充分发挥学生的主体作用,教会学生学习的方法,培养学生创造性思维方式,使他们成为“可持续发展”的人才,关键是要建立一支具有现代意识、创新精神、创新能力和良好政治、业务素质的教师队伍[5]。调查结果表明,学生最关注的教师素质:人格魅力32.24%,教学水平29.51%,对待学生的态度19.13%,学术能力15.30%。通过提高学历、交流进修、与企业接轨、科研等多渠道来增强教师的理论与实践能力,特别是创新能力的提高。基于浙科院培养高层次、应用型人才的特点,特别要加强既具备扎实的基础理论知识和较高的教学水平,又具有与专业有关的实践工作能力的“双师型”师资队伍的建设,引进有企业或科研院所实际工作经历的人才充实教师队伍,但需要提高他们的教学水平;引进高学历的毕业生补充教师队伍,要通过下企业实习、与企业合作、开展各种科研项目等方式强化他们的实践能力,同时也要通过传、帮、带等方式提高他们的课堂讲授水平;对现有的低学历和没有实践经历的教师也要通过进修、下企业锻炼、开展项目研究等来提高其理论水平和实践能力。 3.7应加强全方位的就业指导工作 学校除了深化教学改革,对大学生进行专业知识教育,从入学开始就着力培养学生各方面素质、能力外,还要针对目前的就业压力、毕业生期望值与定位过高等问题,进一步加强对毕业生进行思想教育(含艰苦创业教育)、理想教育、形势教育,开展社会实践活动和心理咨询活动,引导大学生树立正确的择业观,客观地进行自我评价,增强他们的心理素质和在人才市场上的竞争力,培养出适应社会需求的合格人才。学校还应大力加强就业技巧指导,提高服务质量,为毕业生提供更多的就业信息。同时还要充分发挥教师的个体作用,如通过教师的个人关系网络为学生联系、收集和提供人才需求信息,毕业环节的指导教师要在指导论文(设计)的同时多联系多提供就业职位,多关心多指导多促进学生的就业,这样就可以使学生有更多的信息、更强的紧迫感和更大的信心来完成就业。相信只要齐抓共管,一定能将就业率最大化。 4结语 毕业生的跟踪调查和用人单位调查,给学校提供了很多重要的信息,相信这些数据对培养适应市场需求的具有较强综合素质能力的应用型人才,对改革人才培养模式和方法,对提高毕业生的就业能力、真正实现学校的办学目标有所裨益 化学工程论文:生物化学工程环境改造分析 一、我国生态环境现状 目前我国工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了国内的生态环境,使得水污染日益加剧。水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8000万人和6000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿吨,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。环境是人类和生物赖以生存和发展的各种因素的总和。环境包括自然环境和社会环境。环境与人相互对立又相互制约。环境给人类的生存和发展提供了必要的条件,而人类通过调节自身以适应不断变化的外界环境;同时也不断地改造环境,创造有利于自身生存、发展的环境条件。人类对环境的改造能力越强,环境对人类的作用就越强。人类在改造环境的同时,也将大量的废弃物带给了环境,造成了环境污染,对人体健康产生了不良影响甚至危及生命。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。几大环境问题:一是大气污染对健康的危害,空气污染物在短时间内大量进入人体,会导致急性危害。产生的原因,一种是污染地区的气象条件发生了变化,大量污物积聚在低空,扩散不开;另一种是事故排放使大量有害物质短时间内进入大气,造成严重污染。二是慢性危害:长期生活在低浓度污染的空气环境中,机体可受到慢性潜在性危害,使慢性呼吸系统疾病的发病率增高。如目前吸烟引发肺癌、石棉引起石棉肺、二氧化硅致矽肺等已为人们所共知。三是致癌作用:空气污染物的致癌作用是慢性危害的又一表现,是现代肺癌发病率增高、死亡率增加的重要原因之一。实验证实,有30余种空气污染物具有致癌作用,其中最突出的是多环芳烃化合物,以3,4苯并芘为代表。它是煤炭、石油、天然气、木材等燃烧不完全所形成的一种高活性致癌物,在煤烟、煤焦油、汽车废气、飞机尾气、柏油路灰尘中都能分离出3,4苯并芘。某些元素如砷、铅、镉、铬、铍的致癌性已在动物实验中被证实。 二、现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20世纪80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。首先,生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。其次,利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底的手段。再次,生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理以及有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 三、现代生物技术在环境保护中的应用 (一)污水的生物净化 污水中的有毒物质其成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。 (二)污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀,防止水土流失。 (三)白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌;另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs 生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 (四)化学农药污染的消除 一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等,但长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果。例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。 化学工程论文:绿色科技在化学工程中的应用 1 绿色科技能有效减少温室气体的排放 目前主要造成温室效应的气体是二氧化碳,从工业革命以前人们开始应用含碳类的能源物质开始,无论是科技生产还是工业生产,知道现代的科技,即便是已经开始了全球化的大生产,每年都会由于生产而产生数十万吨的CO2,这些气体被爱芳到大气中,就是造成温室效应禅城的最根本的原因。而过去并未有相应的法律法规对此类问题进行规范,因此很长的一个时期,工厂对大气的这种破坏是无需承担任何责任的。 目前针对这一问题,很多化工企业都开始积极的开展新的技术,通过利用新技术以改善高CO2气体排放的现状,随着投入的加大,这种现象得到了有效的控制。甚至目前已经在某些生产环节可以达到利用二氧化碳作为原料进行生产,以此降低其排放量。比如,尿素的生产过程中,化工企业就可以再生产中将CO2进行收集通过一些反应进行利用。这一工艺每年就可以减排数十万吨的二氧化碳。 2 海水淡化预处理中绿色科技的应用 水是生命源泉,无论是生活还是生产,最基础的生存都离不开水。水作为社会发展的基础资源,本身有具有着有限性,尤其是淡水资源。而随着社会以及经济的发展,淡水资源曾经的利用毫无章法和度,因此世界开始面临了淡水危机这又一环境问题。中国虽然地大物博,但是相对于整个世界而言,是淡水资源最缺乏的国家之一,因此就需要寻找到可以解决这一难题的有效途径,海水的淡化技术的产生和应用不得不说是成为了解决这一问题的有效途径。海水淡化技术在初期研发阶段的应用成本较高,只有少数发达国家才有技术以及资金使用,称得上是奢侈技术,但是随着科技的发展,海水淡化的应用成本随之降低,其开始作为一种普通技术为一些发展中国家引用并应用。 淡化海水本质上就是通过一些物理方法或者是化学方法将海水中的盐分以及水分进行相互分离的过程。在对海水进行淡化的过程中不会对环境造成任何不良的影响,并且获取海水对生态也没有造成结构上的破坏,这一点和目前我国提出的可持续发展的思想十分吻合,即满足了自身的需要,同时也给后代留下了能够发展的资源以及环境。这一点就符合了绿色科技的基础理念,所以海水的淡化中的一个重要环节就是绿色化学工艺的应用。而将这种绿色科学的理念同化工相互联系的过程实则就是现代化工发展的重要方向之一。氢氧化镁在海水的预处理淡化中产生,这种物质不但环保可靠,并且成本较为低廉,具有简单的操作工艺,同时不会造成换进的二次污染,在海水的淡化效果上又十分的明显,因此应用前景十分广阔。 3 传统香精香料生产中的绿色化工的应用 香精香料不仅仅是我国日常添加剂之一,同时在国际市场上也是我国进行进出口的贸易组成主要内容。作为日常化学产品之一,香精香料也受到了经济危机的影响,由于这种影响的逐步加深,经济萧条的状况开始蔓延整个世界,因此,随着这一影响的加深,我国在香料香精的出口活动中,由于订单的减少,受到了一定程度的打击。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 4 绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 近年来,随着国民经济的快速发展和科技水平的不断进步,化学工程也得到了前所未有的发展,其目前已经渗透到与人们生活息息相关的各个领域当中。化学及化工虽然促进了我国经济的发展,但是在这一发展的背后,却隐藏着环境的污染、生态平衡的破坏等严重问题,这与我国现阶段提倡的可持续发展的战略目标不符。因此,为了解决化学工程所带来的负面影响,必须合理应用绿色科技。基于此点,本文首先阐述了化学工程中发展绿色科技的必要性,进而分析了化学工程中绿色科技的特点,最后提出了绿色科技在各个领域中的具体应用。 化学工程论文:有关办好化学工程与工艺专业的几点思考 自1994年我校开设化学工程与工艺专业以来,十多年间,我校化工专业蓬勃发展,培养了千余名合格的毕业生。我校化工专业分两个专业方向培养,分别是煤化工专业方向和高分子化工方向,大三第二学期由同学们自愿选报专业方向。据统计,报高分子化工专业方向的学生不足11%,为了了解同学们的想法,我们对学生进行了一次问卷调查,调查结果显示,同学们选择专业方向的主要依据是考虑到就业的便利。近年来我国,尤其是西部,陕西、山西、宁夏等地煤化工行业较热,结合我院生学来源,超过一半的学生在考虑就业时倾向回原籍工作,于是参照往届同学的经验,大多选择了煤化工方向,无暇顾及到自身的兴趣。不少同学对这两个方向都不甚了解,对我国化工行业了解甚少,选报哪个方向都无所谓。还有相当一部分学生反映对专业的培养计划不了解,培养计划在实施过程中课程的设置和安排不尽合理,课程安排有前松后紧的现象。这些不解和困惑都在很大程度上影响到同学们的学习热情,从侧面反映出我校化学工程与工艺专业建设上亟待解决一些问题。 基于以上分析,我认为我校要培养满足市场需求的化工专业人才应该从下面几点来开展工作。 1 调整培养计划,进行培养规范的整体设计 专业规范对提高高等教育质量具有重要的现实意义,它是高等学校以专业人才培养模式改革研究为基础,在改革实践过程中对有关专业的课程体系、知识体系、实践教学体系和相应的参考指标进行整体设计,专业规范对专业人才设定培养规格,拟定培养目标。在高等院校进行教育教学改革过程中,对人才培养规范进行整体设计,是开展专业建设与深化改革的重要入手点[1]。 应对当前的就业形势,制定化工专业的专业规范非常有必要。自1999年以来,高校外延发展迅速,新增高校、新增专业多了,人才培养难度更大,要求更高。另外,高等教育大众化阶段教育质量呈多元化,亟需制定专业规范,一般高校工科专业人才培养规格的定位决定了人才培养模式的基本框架。 2 加速进行我校化学工程与工艺专业的认证工作 化学工业是国民经济的支柱性行业,为了让高校能更好的为社会服务,高等院校为化工行业提供主要人力资源,教育部自2006年启动了化工专业认证试点工作,目前已有6个专业点进行了试点工作[2]。化工行业对人才的评价标准和要求,主要体现在以下几个方面:(1)有良好的职业道德,了解本行业的相关法律法规,体现出较好的人文素养。(2)数学、自然科学基础较好,工程基础知识扎实,掌握一定的经济管理知识;掌握化学工程、化学工艺学科的基本理论、基本知识,了解本专业的前沿发展现状和趋势;具备运用现代信息技术获取专业信息的能力。(3)具备化学与化工实验技能,有工程实践经历,具备计算机应用能力,接受过科学研究与工程设计方法的基本训练,能够运用所学知识和技术手段分析并解决工程问题。(4)具有较强的组织管理能力,表达流利,人际交往能力突出,有较强的团队协作精神。(5)具有终身学习能力和国际视野。与以上标准相对照,我校在培养化工人才方面还存在着明显的缺陷和不足。还有很多工作要做。结合行业要求分析,我校化工专业目前存在的问题主要有:(1)教师队伍中普遍经历单一,缺乏工程师经历。(2)实践教学环节不完善,学生工程实践能力较弱,创新创业能力不足,学校与工业界联系不够紧密。(3)缺乏对学生的团队精神的系统训练。(4)毕业生的调查与跟踪机制不够完善等。除此之外,缺乏科学的学生考评机制,缺乏毕业生跟踪与反馈体系。因此要针对这些问题,以专业认证为契机,有目的的开展工作。 3 灵活设定培养方向 专业方向的设置是高校人才培养的基础,开设什么样的专业方向,关系到培养什么样的专业人才,培养出来的人才是否符合社会的需求,这个问题关系到一个专业的前途命运。在充分利用我校资源的同时,在专业方向设置上体现差异,强化特色,做到以质量求生存,以特色求发展。在开设专业方向的问题上,要避免与周围同区域、同等水平的院校趋同,以减少资源的浪费,避免在人才培养上出现重复和过度竞争,充分体现差异[3]。 4 优化各级结构,提高培养质量 当前, 大学生毕业后难就业已经成为社会主要关注的问题,也是每所高校所面临的最为严峻的挑战。要解决这个问题除了国家宏观上的一些制度和政策的支持外,高校还应该根据市场所需人才,有针对性的提高培养质量。提高培养质量,既要从宏观上把握高等教育的结构,明确学校、院系和学科的定位,满足地方经济社会的发展对高等教育的要求,另外,要从微观上、从学校本身把握高等教育的内部结构,理顺专业结构、学科结构与理论结构,使我们培养的人才和社会需求相一致[4]。 我国的高等教育逐渐从精英教育转向大众化教育阶段,大学之间的功能也由以前的趋同转向为逐渐分化,这就使得学校的专业定位显得尤为重要。我校化工专业应根据主要生源地的用人需求,将培养的方向和层次准确定位,针对培养什么样规格的人才,满足哪些领域的社会需求等这些问题开展广泛的研究,谨慎决定。此外,认真处理好专业建设中适应与对口的关系,在一般的学校,学生是直接面对市场就业的,应该将专业设置得窄一点,对口性更强一点[4]。 通过以上论述可以看出,要想扩大我校化工专业在西部地区的办学影响力,还需要我们多了解学生的思想动态,提升认识水平,根据市场的需求,提高培养质量,能够很好的在地方经济建设中发挥主要作用,扎扎实实做好专业建设工作。相信在不远的将来,我校化学工程与工艺专业一定会成为西部最具影响力的王牌专业,为我国化工行业培养出更优秀的人才。 化学工程论文:基于国内外环境化学工程发展的思考 化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣做出了巨大的贡献。 一、环境化学工程的现状 20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。 1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。 化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,将污染减少或消除在生产工艺过程之中;化学工程进入了环境化学工程时期。 二、环境化学工程的发展 新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱(TOF-MS)、四极杆飞行时间质谱(Q-TOF-MS)和高分辨质谱(HRMS)等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。 环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。 新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。 三、总结 环境化学仍然处于快速发展中,其学科的理论体系仍有待进一步完善。发展基于机理的可以用于反应性混合化学品环境暴露与联合毒性理论模拟的混合物毒性-构效关系预测方法,建立可用于污染物生物毒性分子机制和复杂环境过程研究的基于量子化学计算、分子力学和蒙特卡罗模拟结合的理论模拟方法,进行以污染物风险评价为目标的环境理论计算方法和模型研究,将是今后理论环境化学研究的重点。 化学工程论文:谈化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 化学工程论文:分析化学工程与工艺 1 化学工程与工艺概述 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等,并应用这些规律来解决过程及装置开发、设计、操作等问题,它是以数学及少量的物理观念为基础应用于化学工业上,主要研究大规模改变物料中的化学组成及其机械和物理性质,来替生产化学品或是物料工厂提供一个反应流程设计方式。实验研究、理论分析和科学计算已经成为当代化工研究中不可或缺的三种主要手段。 化学工程的研究领域最初只是化工单元操作,如:输送现象(为化工学科当中“单元操作”的理论基础)、化工热力学输送现象。随着发展,后来又发展出一些新的分支,化学工程领域的分支庞大,可应用在各类化学相关领域的研究及实务上的操作,因应现代工业发展的需要,以化工的知识背景为基础,例如半导体工业。随计算机的快速发展,数值模拟(cfd)在化工的发展占据重要的地位。 2 化学工程与工艺专业简介 2.1 化学工程与工艺任务。根据化学工程与工艺专业的性质,化学工程与工艺专业的任务是培养学习化学工程学与化学工艺学等方面的基本理论和基本知识,受到化学与化工实验技能、工程实践、计算机应用、科学研究与工程设计方法的基本训练.具有对现有企业的生产过程进行模拟优化、革新改造,对新过程进行开发设计和对新产品进行研制的基本能力。由于涉及化工的学科和领域很多,化学工程与工艺专业除了让学生学习一般应用化工的基本知识和基本技能外,还应该结合本地区、本行业及本校的实际情况,重点学习化工在某个或某几个领域中的具体应用,以便形成不同高校应用化工专业的特色专业方向。 2.2 化学工程以及化学工业的一些特点。以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化工单元操作以及有关的流体力学、传热和传质原理、热力学和化学动力学等在化学工业上的应用,以指导各种过程及其设备的开发、改进和发展属于化学工程学的内容。化学工程是随着化学工业的大规模生产发展而形成的。化学工程包括过程动态学及控制、化工系统工程、传递过程、单元操作、化工热力学、化学反应工程等方面。化学反应是化工生产的核心部分,提供过程分析和设计所需的有关基础数据,研究传递过程的方向和极限,化工热力学是单元操作和反应工程的理论基础,它决定着产品的收率,对生产成本产生重要影响。对单元操作的研究,可用来指导各类产品的生产和化工设备的设计;传递过程是单元操作和反应工程的共同基础,化学工业在新的形势下要求处于化学核心地位的催化技术和化学工程都必须用跨学科的战略进行多学科的研究。动量传递、热量传递和质量传递,这三种传递,实质上就是各种单元操作设备和反应装置中进行的物理过程。 合成化学是化学学科的核心,化学家不仅发现和合成了众多天然存在的化合物,同时也创造了大量非天然的化合物,使人类社会所有的化合物达到2230万个(美国化学文摘1999年12月10日收录的化合物数),并且以几个月就有100万个的速度发展,大量新化合物的产生是化学工业产品开发的基础。信息技术及工程技术的进步为设备和工艺创新创造了条件,推动了化工行业的技术进步。 化学工业的生产技术和许多深度加工的产品更新换代快,要求化学工业必须不断发展和采用先进科学技术,从而提高生产效率和经济效益。不断寻求技术上最先进和经济上最合理的方法、原理、流程和设备是化学工业工艺创新追求的目标。化工新技术开发程序是一套科学的程序,它是以市场为导向、以创新为宗旨,以工业化和商业化为目的的创新过程。世界上经济发达国家化学工业的研究开发费用、科研人员以及专利和文献的数量都居各工业部门的前列。 3 化学工程与工艺实验数据处理分析 传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来。 化学工程与工艺专业实验是初步了解、学习和掌握化学工程与工艺科学实验研究方法的一个重要的实践性环节。化工实验的特点流程较长,规模较大,数据处理也较为复杂。因此依靠计算机处理数据会使繁琐的数据处理过程变得简单快捷,大大提高工作效率。数据处理是每一个化学工程实验必不可少的步骤,也是至关重要的一个步骤。通过实验可以建立过程模型、分析工艺技术的可行条件。但是化工实验数据的处理往往并不是那么简单,它需要通过复杂的数学计算,若仅仅依靠手工计算则需要花费大量的时间,而且化工实验数据的处理量很大、重现性很高,因此应用计算机来处理实验数据可以大大提高工作效率。化学工程与工艺专业是一个以实验为基础的专业学科。实验的目的是通过有限的实验点去寻找某一对象或某一过程中各参数之间的定量关系,从而揭示某化工过程所遵循的客观规律。 MATLAB在化学工程与工艺实验中的应用进行初步的尝试。传统的化工实验的数据处理是相当复杂的,需要花费大量的人力物力,由于化工实验需要平行实验,数据处理过程的重复性也非常大。而MATLAB是一个强大的数学软件,能够方便地绘出各种函数图形,一方面可以解决符号演算问题,另一方面可以解决数学中的数值计算问题。MATLAB的应用范围非常广,包括信号和图像的处理、通讯、控制系统设计、测试和测量、财务建模和分析以及计算生物学等众多应用领域。它已成为国际控制界的标准计算软件。借助MATLAB软件的应用,可以使人们从大量的数据处理当中解脱出来,利用MATLAB软件编写一个数据处理程序:只需输入任意一组原始数据,就可以把实验结果,数据模型以及作图一起显示出来。 4 结束语 21世纪世界进入资源、能源短缺的时代,解决由国家提出的节约资源对保护自然生态环境的任务,需要化学与化工学科的共同发展,社会经济的可持续发展,我国提出转变经济发展模式,为此,化工教育首先要端正学生和家长对化工产生的片面认识。融合从分子水平的化学到大规模制各工程科学的宽阔视野,现代化学工程教育内容既应跨越和涵盖整个化学和化工领域,也仍要重视工程教育的特征,强化工程实践环节,培养学生解决复杂问题的能力,完成化学工程教育的历史任务,探讨化工与其他学科的跨学科交叉,并落实到教学实践中,正确认识化学工程的学科范式和内涵。 化学工程论文:虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用 一、虚拟仪器的发展和结构组成 电子仪器的发展,一共经历了四个重要阶段:模拟仪器、数字化仪器、智能仪器和虚拟仪器。前三个阶段的发展实际上是为第四阶段的发展奠定坚实的基础。第四代虚拟仪器,是通信技术、测试技术和计算机技术相结合的产物,三门学科最新技术的结晶,融合了测试理论、仪器原理和技术、计算机接口技术、高速总线技术以及图形软件编程技术于一体。虚拟仪器的产生是仪器发展史上一次大的革新。虚拟仪器是指将一些比较灵活高效的软件和一些性能较高的硬件结合起来,将其应用在各个领域中对各项参数进行测试和调节、控制等的一个应用性很强的平台。一般来说,完整的虚拟仪器系统中有三部分的组成结构,一部分是电子计算机,一部分是仪器软件,最后一部分是仪器硬件。在电子计算机和大型集成电路高速发展的今天,相比较传统仪器,虚拟仪器得到了飞跃发展。在基本硬件的支持下,虚拟仪器可以利用电子计算机合理的调用相应的高级软件模块来完成数据的采集、控制、分析、处理以及结果的存储和显示。与传统仪器相比,虚拟仪器具有成本低、性能高、扩展性强、开发时间短以及出色的集成这五大优势。基于此,本文对虚拟仪器的发展及在化学工程领域中的应用进行了探究,为其未来的发展提供参考依据。 二、虚拟仪器的技术支撑和特点 硬件是虚拟仪器的基础,软件是虚拟仪器的核心。计算机主要完成数据处理和结果显示。硬件接口电路主要完成被测输入信号的采集、放大、模/ 数转换。根据构成虚拟仪器的接口总线不同,主要分为基于通用接口总线GPIB 的仪器系统、基于数据采集卡的虚拟仪器系统、基于VXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于PXI 总线仪器实现虚拟仪器系统、基于串行口仪器的虚拟仪器系统和基于现场总线设备的虚拟仪器系统等类型。软件可定义仪器的功能图。虚拟仪器系统的软件结构从底到顶层分为仪器I/O 接口软件、驱动程序和应用软件3 个层次。 虚拟仪器作为新型的仪器种类,主要具有以下几个特点:首先,技术和接口技术,具有方便、灵活的互联性,可方便地同外设、网络及其它应用连接。其次,开放式体系结构,缩短系统开发周期。虚拟仪器开放性构成方式,使其具有灵活性和功能的可重构性,可使用户提高重复利用率,缩短系统组建时间,降低开发费用。最后,“软件就是仪器”,仪器功能由用户定义。虚拟仪器系统中,软件是整个仪器的关键,用户可以根据自己需要定义仪器的功能,通过修改软件,很方便地改变、增减仪器系统的功能与规模,打破了传统仪器有厂家定义、用户无法改变的模式。 三、虚拟仪器在化学工程领域中的应用 虚拟仪器技术就是利用高性能的模块化硬件,结合高效灵活的软件来完成各种测试、测量和自动化的应用。灵活高效的软件能帮助客户创建完全自定义的用户界面,模块化的硬件能方便地提供全方位的系统集成,标准的软硬件平台能满足对同步和定时应用的需求。这也正是NI近30年来始终引领测试测量行业发展趋势的原因所在。它在化学工程领域的应用有以下几方面: 虚拟仪器可以应用在化工过程控制领域中、是由化工领域中以及化学工程模拟领域中。虚拟仪器可以对化学反映系统中的各个参数进行实时的检测,还能通过参数的检测来调整和控制各项参数,以更好地确保化学反应的正常进行。在化工过程控制领域中的应用有很多,例如,东南大学的王晓等人通过基于labview开发平台的虚拟仪器开发了换热器试验装置测控系统,这个系统有很多功能,包括对各项参数的检测、记录,同时还能对这些参数进行分析和调节,基于此,应该加强对该系统的研究和推广,使其在更多的领域得到应用。石油化工领域中也经常需要运用到虚拟仪器,通常是将计算机技术和虚拟仪器结合在一起进行应用。在这方面的应用实例有:通过虚拟仪器,对石油管道的压力进行监测,来判断石油管道在运行过程中会否出现泄漏现象。化学工程模拟,实际上是通过建立化工过程的一系列数学模型,然后根据标准的条件要求以及各项参数,利用计算机,对这些模型进行计算,并根据计算的结构模拟出整个化工过程中所发生的行为。在化工领域中,如果要使用一种新的仪器或者是使用一项新的工艺,需要先依靠计算机对这些仪器或者工艺进行模拟,得到一系列数据,并鉴定其可靠性。虚拟仪器在化学工程领域中的应用,使得整个过程的各项参数判断更加具体和直观,有利于判断其对于工程的影响。这方面的应用实例也有很多,例如,新疆大学的付志新等人开发出了一套基于全混流反应器的模拟系统,并且模拟计算了其中的不可逆的放热反应。 五、虚拟仪器的发展趋势和光明前景 虚拟仪器还可广泛应用于航天航空、军事工程、汽车、电力工程、机械工程、建筑工程、铁路交通、地质勘探、生物医疗等很多需要高性能测控设备进行科学分析的场合。例如,利用虚拟仪器系统可以开发复杂的汽车驾驶室模拟仿真系统,汽车ABS 传感器功能测试系统;可以测试飞机飞行过程中的噪音,进行飞机发动机测试,飞行控制系统测试;可以用于电力参数的测试,构建电力测量控制系统;可以用于开发内燃机测试系统,等等。 自从虚拟仪器出现以来,其技术也不断发展和成熟,逐渐向着图形化这一开发平台中的更强适应性、更高级别的硬件模块以及更符合标准的驱动程序等方向发展,而该平台自身的不断完善和发展也是促进虚拟仪器技术不断发展和提高的重要保证。同时,怎样缩短用户的学习时间和学习量,就能确保其进行具有强大功能虚拟仪器的使用,怎样让用户轻易地对该模拟系统中得到的结果进行判断,或者如何确保用户采用一些系统构成比较简洁的虚拟仪器来对复杂的内容 进行测试,都是虚拟仪器在未来的发展中需要解决的问题。 结束语: 虚拟仪器的结构具有很强的优越性,发展经历了四个阶段,目前,其相关技术的发展已经越来越成熟,被广泛应用于各个领域中。随着科学技术的不断发展,虚拟仪器的应用将不断扩大。除了上述提到的在化学工程领域中的各种应用,它应用的范围将不断扩展到其他相关领域中。因此,虚拟仪器的市场前景是广阔的。 化学工程论文:能源化学工程专业本科生创新能力培养体系的建立与实践 东北石油大学于2010年成功申请了能源化学工程专业——国家战略性新兴产业相关本科专业。如何在深化教育改革,全面推进素质教育的过程中,突出本专业学生创新素质的培养,积极探索培养高素质创新型工科人才的途径和方法,是培养我国能源化工人才和教育改革发展的主题。人才质量的高低在很大程度上取决于其创新意识和创新能力的高低,而这正是目前高等教育的薄弱环节。“授人以鱼,不如授人以渔”,就是对培养和锻炼学生创新意识和创新能力重要性的最好诠释。 一、优化课程结构 创新能力来源于宽厚的基础知识和良好的素质,仅仅掌握单一的专业知识是很难做到的。因此,加强学生专业基础教育的内涵更新和外延拓展及构建合理的课程体系非常重要。首先要优化课程结构,按照“少而精”的原则设置必修课,增加选修课比重,允许学生跨系跨专业选修课程。还要提高学生获得信息的手段,使学生有机会接触各学科发展前沿,了解科技发展的趋势,掌握未来变化的规律。 二、优化课堂教学形式 课堂教学是教学的基本组成形式,学生的创新精神和创新能力的培养也必须渗透到各科教学过程中。教师既是知识的传授者,也是创新教育的实施者。要结合学生的认知水平和生活体验,创设新的教学情景导入新课,营造一个鼓励学生创新的课堂氛围。采用多样的课堂教学形式,鼓励学生提出不同的见解。加强各学科的相互渗透和交叉综合,有利于学生整体素质的提高;注意融合学科前沿知识和高新科技,激发学生的创新精神。 三、探索开放式实验教学体系 充分利用我院省级化学工程实验教学示范中心的仪器设备和师资力量,探索和完善实施开放式实验教学的方法及其在课堂教学、实验技能竞赛、创新实验设计竞赛、新能源设计竞赛、数学建模竞赛、本科生毕业设计(论文)中的应用,改革和完善实验课程成绩的科学评价体系,改革实验室管理运行机制,探索开放实验室的管理方式和体制,探索保障实验仪器设备不断更新以跟上学科发展的途径,完善实验仪器设备、实验经费和实验耗材的实验室管理体制。 四、完善学生科技创新体系,建立校内外创新实践基地 实行学生研究训练计划,引导学生在教师的指导下进行科研训练;鼓励学生参加教师的科研课题,与教师合作进行科学研究;实行学生科研立项制度,从政策和经费上鼓励学生进行科技创新;聘请国内外着名专家学者为学生作学术报告等形式,使学生了解能源化工专业发展的学术前沿;鼓励学生申报国家创新实验项目,省、校级挑战杯项目等,提高学生的科学素质,培养学生的科学精神。发挥区域经济优势,签约合作企业,并对创新设计实验室进行重点投入建设,本专业已建成国家级石油化工工程实践教育中心和大庆炼化公司的创新实践基地,为学生创新实践提供了保障。 五、完善评价体系,建立创新激励机制 评价是教育管理中实施控制的特殊手段,是教育管理的重要环节。传统培养体系不利于培养创新人才的弊病反映在评价体系上采用简单划一的方式,未能反映出学生的真实全面的水平和能力。对学生的评价不仅要重视知识的全面性考查,更要重视创新能力的考查。考试方式多样化,考试时间自主化。同时建立对学生的创新意识、创新能力、创新成果积极的激励机制,即对学生的各种创新行为和成果给予正面的激励和奖励。建立专门制度,从政策导向上鼓励和支持教师在传授知识过程中,积极探索创新思维能力培养的方法并付诸实践。 六、实践成果 1.丰富和完善了教育教学研究的改革和实践。项目在 能源化工专业2009级中进行了三年的应用,收到了良好效果,极大地推动了其他化工专业类拔尖人才和创新人才的培养和实践,对促进石油化工类拔尖创新本科人才培养质量的提高发挥了积极的作用。2010年以来,石油化工类专业承担省级教改项目3项。发表教学研究论文9篇,主编教材3部;完成了《分离工程》等省级精品课程的建设,《化工热力学》、《化学反应工程》、《工业催化》3门重点课程建设。 2.促进了石油化工专学科建设。石油化工创新拔尖人才培养的改革促进了以化学工程与工艺为主的石油化工类学科建设。目前在学科建设方面已有1个国家级特色专业—化学工艺,1个国家级战略性新兴产业相关专业—能源化学工程,1个省重点(特色)专业—化学工程。已有1个国家级实践教育平台—国家级石油化工工程实践教育中心,1个轻烃加工与利用部级重点实验室,1个石油与天然气化工省重点实验室和1个省级石油化工技术研发中心,已成为黑龙江省石油化工工程技术人才培养和培训基地。 3.学生创新实验与竞赛获奖。通过创新培养体系的实施,能源化工09-2班25名学生,8名学生参加国家级大学生创新实验计划,10余名学生参加国校级大学生创新实验,公开7篇,申请专利2项。英语四级一次性通过率100%,六级一次性通过率80%;国家二级计算机考试一次性通过率100%,并有40%的学生自愿考试通过国家三级计算机考试。同时该专业学生积极参加各种竞赛活动,3名同学获全国大学生化工设计竞赛1等奖,5名同学获得全国化工设计竞赛二等奖,2人获得全国英语竞赛三等奖。1人获得2011年“国信蓝点杯”全国软件人才设计与开发大赛黑龙江赛区C语言程序设计三等奖,1人获得2011年高教杯全国大学生数学建模竞赛二等奖。校级英语竞赛、物理竞赛,软件设计大赛和挑战杯等获奖30余项。经过系统化、有针对性的培养和严格的考核,学生的综合素质得到了极大的提高,班级大多数学生获得了“三好学生”、“优秀学生干部”、“优秀团干部”等荣誉称号。在此基础上班级的学风日益浓厚,多次获得校级荣誉。 七、理论水平与推广价值 项目研究从能源化学工程—战略性新兴产业相关专业设立的目标与东北石油大学化工学院特色优势实际出发,构建能源化学工程专业创新人才培养体系。研究成果既有高度概括的模式框架,又有具体可行的实施方案、操作办法,为全国相关专业的教学体系构建,深化教学改革,提升教学质量,为培养学生创新能力提供了较为全面的理论和实证参考,尤其是是对工科学校教学质量提升和专业教学改革具有推广价值。 化学工程论文:化学工程技术及发展动态 一、新型反应技术的研究 1.1 超临界化学反应技术 超临界液体是指在温度和压力都处于临界点之上时,此时状态处于液体和气体之间,具有这两种状态的双重性质。这种状态的流体不仅在化学工业、生物化工、食品工业有广泛的应用,而且还在医药工业等领域应用很广泛,已经显示出巨大的魅力,极具发展前景。近年来,化学界将超临界水氧化法应用到保护环境的领域,但是都处于初级发展阶段,很不成熟。 1.2 绿色化学反应技术 绿色化学是指对环境不会造成污染的,有利于保护环境的化学工程。绿色化学简单说就是采用化学的技术和方法来减少或消除那些对人类有害的、妨碍社区安全的、对生态环境会产生不利影响的原料或溶剂等。绿色化学是将污染从源头进行消除的工程,因此很彻底,这主要包括原子经济性和高选择性的反应,生产出对环境有利的材料,并且回收废物循环利用的一门科学技术。 1.3 新的分离技术 研究从广义上说,分离强化首先是对设备的强化,然后是对生产工艺的强化,综合起来说就是只要能将设备变小、将能量转化效率提高的技术都是化工分离技术强化的结果,有利于实现可持续发展,这也是化工分离技术的主要趋势之一。古老的化工分离技术原理:利用沸点的不同,将不同的组分从分离塔里分离出来。随着科技的发展及国内外的分工合作共同研究除了大量新的分离技术,具有广阔的发展前景,但是这些在应用中同样也存在着很多问题,那就是:此项研究对相关分子蒸馏的基础理论探究比较少,没有在理论上充分说明和指导,对设计刮膜式分子蒸馏器也没有深入的研究。随着信息技术的不断进步,分离技术也不断得到改善,取得了长足的进步,逐渐信息技术引入到分离技术的研究与开发上,例如在研究热力学和传递的性质、多相流等方面,这些都是信息技术发生功效的主要分离技术,再如分子模拟大大提高了预测热力学平衡和传递性质的水平。对分子的设计加速了可以加速分离,因此对研究和开发新的高效的分离剂有深远的意义。信息技术的引进有利于新的分离过程的深入,提高工作效率。 二、传热过程的一些新的研究进展和方向 2.1 微细尺度传热学研究进展 微细尺度是从空间尺度和时间尺度微细的探讨和研究传热学规律,现在在传热学中已经自成一个分支,发展前景广阔。当物体的特征尺寸远大于载体粒子的平均尺寸即连续介质时假定依然会成立,但是由于尺度的微细,原来的假设的影响因素也会相对的发生变化,这就导致了流动和传入规律发生着惟妙惟肖的变化。目前,微米、纳米科学已经取得长足的进步,受到人们的广泛关注,诸多领域都是围绕微细尺度传热学进行研究的。其中高集成度电子设备、微型热管、多空介质流动传热等多项研究都是微热尺度传热学研究取得的丰硕成果。 2.2 强化传热过程的研究进展 这项研究主要是从改进换热器设备的形式入手,提高传热的效率,并想办法改进设备使其持续对外放热,这种改进包括发明新的传热材料和改进生产工艺,将过去的设计进行优化等方法。 2.3 传热理论研究进展 近年来,传热研究者一直都致力于滴状冷凝在工业生产上的应用,但至今仍未能很好的实现,主要问题是如何获得实现滴状冷凝,并且使其冷凝表面寿命延长。改变冷凝界面的性质,将滴状冷凝应用到工业上进行传热改造是传播热学研究的主要热点之一。沸腾的传热方式不仅在机械、动力和石油化工等传统的工业之中广泛使用,而且在航空航天技术等高科技领域也广泛的应用着。长期以来,人们都在对液体发生核态沸腾的原因和具有高换热强度的机理进行着深入的探究。由于沸腾的现象是复杂和多变的,这些都导致了我们不能利用常规的计算方法来计算出沸腾所能传输的热量。到现在为止,加热器表面受到水沸腾时产生的气泡的影响,这一问题是最需要得到解决的,也是研究的重点所在,对沸腾传热进行计算大都采用机理模型,这种方法存在严重的缺陷就是计算的准确率很低,而且需要大量的实验做基础,所以目前应用的范围较窄,目前没有能较准确计算沸腾传热的计算式,因此我们有另辟蹊径,从新的角度来探究和研究问题,从基本理论出发,提出新的理论与计算方法或研究出新的模型,将数学与之相结合计算出沸腾所传出的热量,这将成为今后研究的重中之重。 2.4 与计算机技术相结合 计算机技术的进步使化学中大量的计算问题和数据采集分析的问题得到了解决,同时解决了人力物力和财力,也增加了数据的准确度与精确度,主要表现在计算机技术对计算流体力学和数值传热学上的主要贡献,其主要的研究方法是数值模拟法。这种方法的特点是需要大量的数据计算,而且需要大量的实验作为补充,采用计算机进行分析和计算,有利于将数据直观的表现出来,方式更加灵活多变,费用更加低廉,并且得出结论的周期比较短,对于应对此类问题计算机技术是最好的选择。 三、化学工程学科未来的发展动态 3.1 将化工过程与系统过程研究相结合 化学变化是一个复杂的过程,这是因为性质决定的,其非对称性和不平衡性打破了人们的惯性思维,使其控制因素增多,结构尺度变多,其中结构是对过程工程研究的中心问题,主要解决办法是简化其结构,使复杂的结构变得简单,更具有使用价值;首先研究特殊系统,然后推理出一般性的结论,进而推而广之,这些都为解决结构问题打下了良好的基础,解决了复杂系统不容易被分析的问题,采用整体法和还原法研究复杂的系统有利于把握系统的主要变换方向,多尺度的思考问题的方式可以将过程问题转换成平时的时间和空间问题,对研究化学工程的复杂结构有好处。化学工程的这一转变趋势预示着化学正在向着应用领域进行扩张,更加注重其实用性和价值性,而非学科本身理论的研究。这也在化学课堂上出现了明显的改革,从只有实验和理论两个过程的化学转换成有实验、有计算最后才产生结论的过程,这就需要化学与数学物理等相结合,甚至与计算机技术相结合,进而实现化学过程的更好研究。 3.2 将化学工程与材料科学研究相结合 科学的进步使大量新的技术和产品能源不断涌现,并且在先进技术的引导下得到了广泛的应用,这就为化学工程的研究提出了新的问题那就是如何为新的产业的形成和发展提供良好的服务并不断形成新的完整的理论,化学工程的发展就此进入老人一个新的发展阶段。在学科研究的方法上更多的注重学科的交叉,更多的研究材料其中包括信息和化学、生物与化学、能源与化学、环境与化学相结合的工程学科,这些都为化学工程的发展提出了新的发展方向和研究课题,为化学的发展做了良好的铺垫。 3.3 将化学工程与信息工程研究相结合 化学工程技术的热点是将化学工程与信息工程研究相结合,随着信息技术的发展,信息技术已经深入各行各业,通过计算机技术可以收集大量信息,并对此进行精细的计算,随着大量的数据的 统计和分析,可以得出很多重要的规律和结论,这些规律可以用来作为提高效率和生产效益的理论依据,同时可以预见,将化学工程和材料科学结合起来进行分析必将是化学工程领域的重点研究课题,必将成为引领化学研究的主要方向。 四、结语 化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题。由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响。未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。 化学工程论文:化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化学工程论文:浅议绿色化学工程和工艺对化学工业节能的促进作用 工业产业的发展,对国民经济的提高具有重要意义,但在工业产业的发展过程中,国家能源及生态环境也面临着越来越严峻的挑战,能源消耗、环境污染越来越受到关注[1]。工业污染物处理、生活废品处理等已经成为一个值得进行深入研究的重要课题。绿色化学工程是一个新型项目,其发展的主要目标为对化学生产过程中产生的资源浪费及环境污染现象进行处理,促进化工环境污染及资源浪费得到改善。 一、绿色化学工程与工艺的开发 在传统化学的生产过程中,在有毒、有害物质的处理上存在较为严重的滞后性,因此导致化学工艺一直处于被动生产。应用这样的化学工艺对污染物进行处理无法取得理想的效果,资源优化也无法得到有效实现。化学工艺的应用不但导致化学生产污染物成本提高,还导致污染物处理效率严重下降。绿色化学工程的应用可有效弥补传统化学工程中存在的缺陷,其通过对相关科学技术及先进方法的利用,对化工生产相关污染物进行除尘、脱硫等处理。绿色化学工程与工艺具体实施方法主要有以下几种。 (一)采用绿色化学原料 在化工生产工艺及具体流程中,化学生产原料是起着决定性作用的主要因素,在传统化学工程中,所用原料大部分为不可再生能源。采用这些原料不但大大提高国家不可再生能源的消耗,同时还导致污染物的排放量大大增加,加重生态环境污染程度。将绿色化学原料作为化工生产材料是绿色化学工程重要研发内容之一。在化工生产过程中,可使用绿色化学物质、自然物质等无染污、可再生的化学原料。典型的绿色化学原料主要有芦苇、苞米杆、纤维植物等。将这些作为原料投入到化工生产过程中,可使其转化为酮、醇、酸类等多种化学品。在整个转化反应过程中,这些原料仅会产生一定量的氢气,而不会有任何一种有害、有毒的物质产生。 (二)提高化学反应的选择性 在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。 (三)使用无毒无害催化原料 随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。 二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用 目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。 (一)清洁生产技术的应用 清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显着提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显着提高。 (二)与生物技术相互结合的应用 在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显着的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。 (三)生产环境友好型产品 绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。 三、结束语 在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。 化学工程论文:化学工程与工艺专业的煤化工特色建设 1化学工程与工艺专业的煤化工特色专业建设原则 1.1以市场为导向 随着能源需求量不断增大,我国对开发能源的技术人才也有了更高的要求。我国教育部在1996年将“煤化工”等专业列为化学工程与工艺专业,促进我国煤化这一特色专业发展。加强煤化工特色建设,可以扩大煤化工产业,推广清洁能源,这也是市场经济的必然需求。煤化工特色建设,要以市场为导向,将学生的就业与市场相结合,从而保证学生在面对社会选择的时候,有足够的自信,具备扎实的专业基础和技术水平,提高就业机会。 1.2发扬创新精神 只有发扬创新精神,才能够彰显特色。特色专业是经过改革后被确定的内容,它本身就具有探索和创新,但煤化工专业发展中,以往的教学经验仍然会对创新有所阻碍,因此在建设有特色的煤化工专业时,要用发展的眼光看问题,创新教育观念和人才培养机制,促进煤化工特色建设。 1.3稳定发展原则 化学工程与工艺专业的煤化工特色建设,始终坚持煤化工人才培养方向,也有着自身的特色,毕业后学生主要面对钢铁冶金系统,能源方向,因此在建设特色专业是,也要立足根本,找准发现,坚持稳定发展的原则。煤化工建设要以市场为导向,在发展中会面临内部和外部的变化,因此稳定发展,才能适应不确定的变化,适应社会和市场的要求。 2建设煤化工特色的对策 2.1创新教育观念 专业建设是高校办学理念的表现形式,其特色建设的发展方向、过程等都离不开一定的理念指导[1]。煤化工特色专业的发展与市场分不开,煤化工专业与能源安全与供应、钢铁冶金行业发展与节能减排实现有着很大的关系。随着能源问题出现,可持续发展的理念不断摄入,煤化工专业发展也要将观念进行创新,以便适应社会的要求。可以通过实现教育活动,将教育观点和教学理念进行谈论和创新,在实际工作中,如果出现了教学理念偏差,要及时用正确的思想观念给予指导。创新教育观念是培养煤化工人才的必然要求,通过定期考核,加强教育工作者的思想意识,将这种观念融入教育,这也是促进我国煤化工产业的重要措施。 2.2创新课程体系 煤化工特色专业要突出特色,因此要有明确的教学目标,以便在基础教学中突出特色,从而培养有特色的专业性人才。化学工程与工艺专业的课程体系要突出煤化工特色,根据高校制定人才培养目标,科学设定课程体系,使本专业的教学能够有序进行。课程体系是特色专业实施的基础和关键,因此要保证其合理性、科学性和可持续发展。煤化工专业是一门传统的学科,但特色建设赋予了它新的生命力,因此这门学科的课程体系要与国内外最新的教育理念相吻合,从而能够在以往的经验中,发挥教学成果的理念,整合课程资源,促进特色专业发展。煤化工特色建设课程体系要反应时代的特征,但也要与学校的特色向结合,建设出使用社会发展的化学工程与工艺专业的课程体系。煤化工课程体系要突出特色,例如开展“焦化特色课程”、“清洁能源课程”等,充分发挥本专业的特色。将基础必修课和辅修课程想结合,促进煤化工特色专业发展。 2.3理论与实践相结合 化学工程与艺术是实践性较强的专业,在建设特色煤化工专业时,要将理论与实践向结合,培养学生的综合能力[2]。教师在教学时,可以结合计算机开展辅助教学,将最前沿的煤化工专业知识传授给学生,让学生形成较强的专业意识。高校还应加强与企业的合作,为学生提供更多的实践机会,让学生参与到企业生产实践中,培养学生的动手能力,在实践中,学生能够更好地解决问题。将理论与实践向结合,才能够促进煤化工特色专业建设,学生在实践中,专业能力得到锻炼,整体的素质也会不断提高。 2.4建立健全质量保障体系 完善的质量体系建设是有特色的化学工程与工艺专业的保障,在科学的监督机制中,促进煤化工专业发展。高校要保证特色专业有效进行,就要对其投入更多的科研、资金及教学条件,这些物质保障是实施特色专业的前提。化学工程与工艺专业的煤化工特色建设中,会面临很多问题,如课程实施不佳,教师专业能力不强等,这些因素都会阻碍课程目标的实现。做好特色专业,离不开完善的质量保障体系。为了保证教学质量,因此要制定质量责任制,包括学生评价、教学反馈、教务系统质量检测等,确保教学目标的实现。 3结语 化学工程与工艺专业的煤化工是高校的特色专业,因此要坚持以市场为导向和创新性原则,在稳定发展的基础上,促进本专业特色发展。煤化工特色建设要创新教育观念,将理论与实践相结合,健全教学质量监督机制,突出特色,促进教学目标的实现,为社会培养更多的煤化工专业人才。 化学工程论文:探讨化学工程中的结构问题 1 结构的定义及其时空多尺度特征 “结构”在《辞源》中有如下定义:1)连接构架;2)物体构造的式样;3)诗文书画各部分的组织与布局。 结构具有多尺度和随时空变化的特征。如太阳系由太阳、地球、月亮等不同尺度的星体构成,它们在万有引力的相互作用下处于有序而不停的运动之中。又如一棵树由不同尺度的树干、树枝和树梢组成,相互依分数维的规律连接形成一个有机整体。化学工程同样具有多层次、多尺度并随时空变化的结构,一般可分为从分子到颗粒的小尺度区、从颗粒到单元设备的中尺度区和从单元设备到系统流程的大尺度区。各区中均有各自不同的结构。小尺度区中的结构,如超分子和离子液体结构。 2 多相流结构的预测 结构需要若干参数来定量表达,以工业快速流化床提升管中的流动结构为例,需要 8 个参数来描述,分别为密相表观气速、密相颗粒表观速度、聚团平均直径、密相空隙率、密相体积分率、稀相表观气速、稀相颗粒表观速度、稀相空隙率。李静海、郭慕孙在研究快速流态化床的局部结构时,提出了能量最小多尺度作用模型。该模型认为在快速床中流体用于颗粒的悬浮输送能最小,并以此作为系统的稳定性条件,与稀密两相的动量守恒方程、等压降方程、气固两相的质量守恒方程、聚团尺寸方程一起求解,成功预测了反映快速床局部结构的 8 个参数。借鉴 EMMS 模型的方法,结合研究不同床型、内构件、外力场对多相流动的影响规律,可望建立各种类型流态化床结构参数的预测模型。 3 结构—性能关系 众所周知,物质的分子结构与其热力学特性密切相关;材料的微观结构、介观结构与其宏观的物化和力学性能密切相关,如金刚石与石墨同样都是由碳元素组成的物质,由于碳原子排列的方式不同,金刚石坚硬无比,而石墨则非常柔软。同理,以尺度大小不同、空间分布不均的气泡、液滴、颗粒、聚团组成的化工多相流的局部结构与其流动、传递、反应行为密切相关。 图 1 为离子液体的结构图。各离子之间通过氢键形成网络结构,因此具有较高的黏度。图 2为微乳液中的胶团(水包油)和反胶团(油包水)的结构示意图,虽然其尺度微小,仅 10~100 nm,但结构复杂。以反胶团为例,其核心为自由水,核心周围是结合水层,再往外为表面活性剂和助剂双亲分子层,最外是油相。该结构与微乳液的萃取分离和反应性能密切相关。图 3 是由微观像探头(镜头直径 3 mm)拍摄到的快速循环流化床中的局部结构的照片,从中可见快速流化床中存在颗粒的聚集相(聚团)和颗粒的分散相(稀相)两相结构,聚团的形状不规则,大小不相同,这种结构对快速流化床中的传递与反应具有直接的影响。图 4 是纳微颗粒鼓泡流化床层流化时和断气塌落后的照片。纳微颗粒表面过剩的自由能使其具有聚集成团的特性。从图 4 可见,床下部是大尺度聚团,床中部是中等尺度聚团,床上部是小尺度聚团。颗粒聚团内部的颗粒与气流接触很差,严重影响传递和反应速率。图 5 为气固鼓泡流化床的照片。其中,图 5a 的床中无内构件,床层由气泡相和乳化相组成,气泡尺寸较大;图5b 的床中有多块百叶窗型横向挡板,床层由气泡相和乳化相组成,但气泡尺寸较小且均匀。气泡会形成气体短路,严重降低气固接触效率。图 6为工业流化床中设置的组合式横向斜片挡板,可以有效破碎气泡和颗粒聚团,斜片导向可进一步强化气固接触。图 7 为工业萘氧化制苯酐流化床反应器的内部结构图,床底的气体分布板可使气流均匀分布,床中的垂直换热管内构件可强化气固接触,减少放大效应。由于这种多相流结构的难以预测性和构效关系的复杂性,传统的化学工程采取平均的方法,必然造成预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题。 4 多相流结构的调控——散式化方法过程 工业多相反应和分离设备中局部结构由气泡、液滴、颗粒和聚团等尺度不同的分散相和气、液介质连续相组成。这种分散相的尺寸越小,它们在连续相介质中分散得越均匀,相间接触界面就越大,越有利于传质、传热和化学反应;同时如果相间的滑移速度越高,则相间界面越薄,界面的更新速度越快,同样有利于传质、传热和化学反应。影响结构的最主要因素是系统或设备条件(包括颗粒和流体的性质、设备与内构件的结构与形状、外力场的影响等)和操作条件(包括温度、压力、气液固三相各自的流速与流向、稳态操作与动态操作等)。当前引人注目的微通道与膜反应和分离技术的优势也在于可有效调控结构,得到尺度均匀而微小的气泡或液滴,强化相间接触。 5 多相流结构与计算机模拟 20 世纪 80 年代以来,随着计算机科学和测试技术的飞速发展,计算流体力学和过程的计算机数值模拟应运而生,人们可以通过实验和理论分析建立数学模型,并采用高效计算机对复杂过程进行计算机数值模拟,进一步通过多种实验参数的测量对模拟结果加以验证。这方面的工作已经取得了很大的进展。流化床结构的预测、优化调控以及规模放大的最终解决,无疑应当寄托于计算机的数值模拟和仿真技术。当前用于气固流化床数值模拟的数学模型主要有两流体模型(Two-Fluid Model,TFM)、颗粒轨道模型(ParticulateTrajectory Model,PTM)和流体拟颗粒模型(Pseudo-Particle Model,PPM)。巨大的计算量使 PTM 模型和 PPM 模型的应用受到限制,应用 PTM 模型和 PPM 模型对含有大量颗粒的工业系统的模拟目前还不现实。两流体模型将颗粒也视为流体来处理,由两套分别描述流体和颗粒相的流体动力学方程组来描述,其间通过相间作用项来封闭,两相同在 Euler 坐标系下处理。该模型主要是在微观足够大和宏观足够小的尺度上进行平均化,这使得这些微元适于在衡系统获得简单的本构方程,从而可以通过数值的手段预测系统的时空变换。由于系统的复杂性和局部非均匀结构的存在,真正能满足这种要求的微元尺度与反应器宏观尺度相比往往过于微小,目前的超级计算机速度也很难满足其需要,所以不得不采用加大尺度的微元,其内部含有丰富而显着的非均匀结构,这时现有的本构方程已经不再适用。目前多数具有应用价值的模拟成果都是应用双流体模型得到的。FLUNT、CFX 等以双流体模型为内核的商业软件被广泛采用。 结束语 化工多相流反应与分离设备中存在颗粒、气泡、液滴、聚团,且其尺寸大小不同、空间分布不均匀。该局部不均匀结构与流动、传递、反应行为密切相关。传统的化学工程忽视局部多尺度不均匀结构而采取平均的方法,造成对“三传一反”行为预测的偏差,成为化学工程放大的瓶颈问题,应引起学术界关注。近年来在结构参数的预测理论研究、结构与传递和反应的关系理论研究、结构的优化调控理论与方法研究以及结构参数与两流体模型相结合的多相流计算机模拟研究等方面已经取得一定进展。但面对复杂得多尺度结构问题,需要付出更多的努力 化学工程论文:分析化学工程与日常生活的联系 世界万物均是由物质组成的,化学就是一门研究物质的组成、结构、性质、和变化规律的科学,它对人类认识和改造物质世界有着极大的帮助[1]。而化学工程正是量产这些物质的工程,因此化学工程与我们的日常生活有着非常紧密的联系,千百年来,从河姆渡人烧制陶器到航天飞机飞向太空,化学工程的产品贯穿了日常生活的每一部分,并推进着社会文明的进步和人们生活质量的提高,不断地改善着我们的生活。 1 什么是化学工程 化学工程,简称化工,是研究以化学工业为代表的,以及其他过程工业(如石油炼制工业、冶金工业、食品工业、印染工业等)生产过程中有关化学过程与物理过程的一般原理和规律,并应用这些规律来解决过程及装置的开发、设计、操作及优化问题的工程技术学科。 化学工程通常应用数理化的基础理论,通过各种各样的实验,在最适化与合理生产量的情况下,充分考虑工业生产中的“放大效应”,并与化学工艺相配合,安排出经济而有效的程序,最终解决工业生产中遇到的问题,化学工程对于我们现在的生活已经有了极大的作用,因此研究化学工程迫在眉睫。 2 化学工程所涵盖的领域 由于化学工程是研究工业生产的化学和物理过程原理的学科,而在传统的工业生产,如矿石冶炼、燃料燃烧,石灰烧制中,往往都伴随着物质分解等化学过程和能量流动等物理过程的同时发生,因此化学工程所涵盖的领域是相当广泛的。它不仅包括矿石冶炼,食品加工,纸张制造等传统的化工产业,还包括生物制药,纳米技术等尖端新型化工产业[2]。这些行业中生产、制造、研究出的产品是我们无法缺少的,因此,可以说化学工程已经与我们的生活密不可分了。 3 化学工程与日常生活的联系 随着化学技术的不断发展,相应的化学工程也逐渐全面地渗透到我们的生活中,从平常的衣食住行中就可以看出化学与我们联系的密切性。 20世纪40年代,合成纤维工业开始起步,锦纶、腈纶、涤纶等陆续投入工业生产并快速发展起来。此后纺织工业的原料完全依赖农牧业的情况开始发生了改变[3]。合成纤维不仅可以用于生产服装、渔网、绳索等生活用品,还可以生产工业用织物、隔音、隔热、电气绝缘材料等,医疗用布、外科缝合线、止血棉、人造器官等医疗用品,它作为重要的纺织纤维,其地位已经超过天然纤维,广泛的应用于服装行业为主的各个行业中,保证了人们的对“衣”的需求。而橡胶合成和皮革加工行业则为几十亿人提供了日常所需的鞋子。 说到“食”,现今社会中,在这个“食”里充斥着的化学产品太多了,这些化学产品中有好的,也有很多具有副作用的,我们要选择性的发展。它们的技术产品革新,特别是合成氨技术的出现大大的提高了世界粮食的产量,保证是数以亿计的人的“吃饭”问题。这已足以说明化学工程在我们日常生活中重要的地位和作用。而日日与我们相伴的调味品,甚至食品添加剂、防腐剂在赋予了食物美味的同时,也保证了他们的新鲜,他们都是通过化学方法所制的,这些也是化学工程对生活的贡献。 在“住”方面,我们盖房所需的钢筋水泥、玻璃门窗,装修所需的油漆石膏、地砖马赛克,日常所需的锅碗瓢盆、肥皂化妆品都是以化学物理原理为基础,通过工业生产而成的典型的化学工程产品。正是这些炼制钢铁、烧制玻璃、配制油漆洗发水等化工工艺的不断提高,才保证了我们“住”的质量的巨大飞跃。 “千里之行,始于足下”,日常行走离不开我们的双脚和脚下的鞋,而说到鞋就不得不提我们前面说到的它对橡胶和皮革制造产业的依赖。当然,现代人在“行”方面更多的会选择自行车或汽车这种相对更加便捷的交通工具,制造它们必不可少的便是钢铁、塑料、皮革、橡胶这些化学工程相关产品。而汽车想要行驶起来,离不开铺设柏油路的沥青和各种汽油、柴油、添加剂、润滑油,这些都是石油化工的主要产物。所以说,我们的日常交通离不开化学工程的功劳。 谈到国防航天事业,虽说是国家大事,但也是与我们每个人都息息相关的事情,航母的下海,飞船的上天,这已不仅仅是关乎民族自豪感了,而是关乎我们整个国家全体国民的安全和利益的事情。但是想要把他们造出来却绝非易事,在太空中或极端恶劣的作战条件下,一般的钢铁材料往往承受不了环境带来的巨大伤害同时较大的自重更会影响其关键时刻的机动性。高分子材料、纳米技术等先进的化学工程技术的出现则较好的解决了这一难题[4]。这使其不仅具有抗高温、抗创击能力,又保持了自身的灵活性,极大的推进了我国国防航天事业的发展与进步,保证了国家的国泰民安。 当然,化学工程对我们日常生活的贡献还远远不只这些,生物制药技术帮助人们治疗病患,造纸厂满足人民生活学习中对纸张的需求,印染工业则给人们带来一个多姿多彩的世界…… 但是化学工业在给人们带来无限的“福利”的同时,也对人类造成了一些不小的危害[5]。众所周知,化工产业一直就是工业部门中的污染大户,且较难治理,这给生态环境带来了很大的威胁,并危害着人们的身体健康。同时,化学工程的高物耗、高能耗也在慢慢竭尽着地球上有限的资源,违背着人类的可持续发展战略。 4 结语 在千百年的发展历程中,化学工程在人们的实践与挫折中持续的进步,并一直的为人们的生活服务着,不断地提高着人们的生活质量,推进着社会的进步。虽然其不可避免的对我们的日常生活产生了一些不利的影响,但这不能掩盖它至关重要的作用和所做出的巨大贡献,可以说化学工程和日常生活是紧密相连密不可分的,没有化学工程的发展就没有我们现在的生活。 化学工程论文:浅议化学工程学科未来的发展动态 引言:化学工程是一门用来研究化学工业和其他相关产业在生产过程中所进行的化学过程和物理过程以及所使用设备的设计、操作和优化的工程学科。因为在化学工程方面所涵盖的内容比较广泛,所以,对化学工程技术从总体上进行发展探索研究具有深刻的意义,能够掌握研究的动态信息,吸收国内外最新的研究成果,促进研究工作效率的提高。 一、化学工程学科未来的发展动态 1、化学工程向过程工程的发展 过程工程所研究的对象是一个复杂的系统,具有多种控制因素、非线性和非平衡性、结构多尺度的特点。在过程工程这个复杂系统中结构是其中心问题,发展简化的方法是解决思路,才能够在工程中具有实用性;通过对特定系统的研究,发展其具有普遍适应的方法,才能够实现过程工程发展的机遇和优势;要想很好的解决复杂系统就必须采用整体和还原论相结合的方法;在解决复杂系统时多尺度方法是最有效的方法,过程工程是解决时间或空间上的多尺度问题,主要是为了解决跨尺度敏感性、尺度之间的模型封闭、关联问题。在应用领域内容的扩展所表现出来的是化学工程向过程工程的发展趋势,应用领域包括化学工业、向生物、环境、信息等扩展;研究的内容是 小尺度、大尺度之间的扩展。在过程工程的研究方法上也出现了新的变化,如由原来的实验或理论变为实验、计算、理论三者结合的方向发展,学科之间相互交叉、多尺度、复杂系统都是过程工程中研究的重要内容。 2、化学工程与材料化学工程的发展 随着我国社会的发展,科学技术也在不断的更新发展,新能源、新资源、生物技术等这些新兴的产业在逐渐取代传统产业,化学工程学科面对这一具有时代性的变化必须考虑到为新产业的形成与发展提供良好的服务,并继续完善本学科的理论,化学工程的发展进入到了一个新的发展阶段。在研究方法上以学科交叉的特征进行研究,已经发展了材料化学工程、能源化学工程、生物化学工程、环境化学工程等产业,为以后化学工程的发展创造了新的活力和发展空间。在这些以发展的产业中材料化学工程是发展最快的,并且成为了当代化学工程的热点研究领域。在材料化学工程中另一个研究的核心内容是新的单元技术和集成技术,它主要是以新材料作为基础。而在传统化学工程中主要是以设备作为基础,一些具有关键性新材料的突破对化学工程的发展起着至关重要的决定性作用。在我国也对这方面进行了相关研究,并取得了一定的成绩,在新材料的生产问题上得到了解决,并且也为化学工程学科创造了更好的发展空间。通过对化学工程的理论发展和过程工程的设备研究的深入了解,并结合现阶段材料学科的发展方向,进一步强调化学工程学科和材料学科相互交叉,发展以新材料作为基础的化学工程技术,利用化学工程理论进一步对新材料的生产过程进行研究,并为规模化生产做好准备,对我国的化学工程学科以及材料学科的发展具有十分重要的意义。所以,化学工程和材料科学的相互结合为我国化学工程学科的研究奠定了基础,并且取得了突破性的成果。 3、化学工程与信息工程的发展 根据科学的发展来看,科学数据的大量积累可以发现重大科学的发展规律。根据调查发现,在一篇外国化学文摘中记录了分子、化合物等相关数目近千百万种,但是在世界上相关化学家并没有对这些数目有明确的研究。尤其是在化学工程领域方面,这些数目的研究分析,很可能可以提高生产的效率和效益,所以必须对这些数据进行重新评估和整理。在我国一些知名大学利用先进的科学技术,已经开始对这些数据进行相关研究,并取得了一定的成果。 二、开展必要的化学工程基础应用研究 化学工程研究不仅要消化吸收引进技术,还要进行高科技的发展,开展相关基础研究。虽然基础应用研究具有科研周期长,投资费用高,在短时间内很难取得经济效益,但是为了保证化学工程的持续发展,更好的参与到国际合作与竞争中去,必须放眼于未来,进一步加强科学技术的开发,完善必要的基础应用研究,并加强消化吸收引进技术的化学工程基础研究,避免一些相关问题,如专利技术,形成具有自己特色的流程和设备。 三、建立一个具体有效管理和运行机制的体制 在我国相关研究所、设计院、企业甚至是一个部门的相关管理和运行机制都缺少活力。并且具体的分工不十分明确,组织困难,没有一个有效的运行机制,主要是在化学工程方面。所以要把开发工作切实落实起来。因此,必须建立一个以设计所、研究院和高校相互结合的开发体制,组织化学工程任务的相关课题。对化学工程的发展战略进一步深入研究,把握学科前沿,结合自己的相关情况,提出相应的化学工程发展战略,以化学工程作为主线进行先关研究,解决实际问题,取得相应成果。根据信息、计算机、新材料等这些工业要求以及环境、生物化工的发展情况,并结合国外化学工程的发展动态,抓准重点发展本学科的生长和结合点,形成良好的分支。 四、促进化学工程技术发展的对策 1、着眼全局提高化学工程技术水平 化学工程科学近年来的发展趋势已经明显地呈现与多学科交叉的现象,要进一步促进化学工程技术的进步,就要从全局出发综合考虑与化学工程交叉的各个领域的情况。要统筹考虑各个领域的运用,做好整体的规划,协调各项科学的开发利用。并且统筹现有领域的同时积极开拓新的研究领域,使各个学科领域相互促进,最后实现共同发展。 2、提高化学工程机械设备研究水平 机械设备是提高一项技术必须具备的,先进的机械设备能为更高水平的技术研究硬件支持。但是相对而言,目前化学工程技术方面的机械设备还比较落后,应该加强研究力度,向世界化学工程技术研究的机械水平靠近。有了这些高科技水平的机械设备,在化学工程技术领域赶超世界水平指日可待。 3、做好化学工程技术的教育工作 任何一项技术的发展都不能离开高水平的人才,所以要促进化学工程技术进一步发展需要加强化学工程领域的教育培训工作。不仅需要培养化学工程技术方面的知识,与其相关的学科的教育与培训也要加强。不仅仅培训理论知识,更要加强学生的实践能力,为化学工程技术的发展储备人才。 4、积极开拓化学工程技术的应用市场 当今化学工程技术的应用领域已经很广泛,但是如果想要进一步的发展还要积极研究开发新的工艺、新的产品,寻找新的市场。市场是产品开发的动力,有了市场的需求才会带动产品的生产,也就会促进技术水平的提高。 结语:综上所述,随着科学技术的发展和化学行业的不断进步,专业人员已经把化学专业的研究重点从单一研究化学过程、设备等单一方面转而 研究化学行业与其他行业的融合方面.最大限度地节约地资源、能源,实现绿色化学的目标,实现可持续发展.探究化学工程技术的热点分析与发展趋势,通过对现有的化学工程技术的分析,研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来的化学工程技术的发展态势.化学的影响以及需要重点探讨的方向,就是化学环保问题.由于化学工程往往都会涉及污染问题,因此从化学工程技术角度分析,将从技术角度出发,从而尽最大限度来降低化工技术对环境的影响.未来化学工程技术的发展,直接影响着其发展态势。
工业制造论文:工业设计及机械设计制造技术的分析 摘要:当前我国正处在全面改革发展阶段,工业设计以及机械设计制造技术有着迅速提高,在实际中也得到了广泛应用,对工业化进程起到了重要促进作用。基于此,本文主要就工业设计和机械设计的联系以及发展现状加以分析,然后结合实际对,工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用深入探究。希望能通过此次理论研究,能有助于工业设计和机械设计制造技术的科学应用。 关键词:机械设计制造;工业设计;应用 工业设计是人们为达到特定目标开展的系列创造性设计,在设计过程中对美学以及工学进行了有机的结合,对工业产品进行实施的设计。面对当前多元化的发展时期,对工业设计以及机械设计制造的技术应用发展愈来愈重要,通过从理论上加强工业设计以及机械设计制造的研究分析,就能为实际技术应用提供理论支持。 1工业设计和机械设计制造技术的联系及发展现状 1.1工业设计和机械设计制造技术的联系分析 工业设计和机械设计制造技术之间存在着紧密的联系,两者的发展都能够对工业化进程产生促进作用,为社会创造更大的经济效益。在机械化设计制造技术的发展方面,能为工业设计提供技术层面的支持,这样就能保障工业技术的规律性发展,成为工业生产当中比较重要的元素。工业生产产品要和实际的发展需求紧密结合,对大众媒体的审美标准要相符合,对工业产品的实用性能得以保障,这样就能为企业发展带来经济效益[1]。工业设计的发展也能为机械设计制造技术的发展提供新的理念,从而促进两者共同的进步。在当前的社会进一步发展背景下,人们在对工业设计的要求上也在发生着变化,对以人为本的理念愈来愈重视,通过对人们生活元素的研究,并在实际中加以应用,对工业设计的优化就有着积极促进作用。工业设计和机械设计制造技术之间的联系比较紧密,相互的支持,从而创造出更大的社会经济效益。 1.2工业设计和机械设计制造技术的发展现状 工业设计以及机械设计制造技术的发展过程中,在不同的时期也有着不同的现状。工业革命后的工业设计发展比较迅速,而我国的工业设计发展的时间相对来说比较短,但是在近些年我国的经济水平以及技术水平的迅速提升下,工业设计的发展速度也得到了有效提升。已经有诸多企业在将发展的注意力向着工业设计的方向转变,在实体的投入方面,大量的人力以及财力也都融入到了工业设计领域当中,这些都是工业设计进一步发展的基础。面对多元化的社会发展,经济的进步离不开机械技术的支持。这对机械设计制造领域的发展也有着促进,机械设计制造技术涵盖的内容比较多,在产品的设计以及生产制造和售后服务等,都是其中比较重要的内容[2]。我国在机械设计制造领域的发展过程中,还有诸多层面有待加强和完善,尤其是自主产品的制造技术力量上比较薄弱,这些都需要进一步加强。 2工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用 2.1工业设计的特征体现 工业设计的发展过程中,已经形成了比较突出的特征,这些特征体现在综合性比较强层面。工业设计包含的内容比较多,不仅是包含了工业产品设计,同时在产品制造中问题的处理等也是重要内容。工业设计的综合性比较强,是技术和艺术的结合体。在当前的理论进一步深化化,工业设计的综合性内容还涉及到心理学以及社会学等相关内容。工业设计的特征中,实践性强也是比较突出的,能有效为人们提供舒适生活方式,通过工业设计对人们的日常生活需求的满足有着保障[3]。工业设计的时代感特征也比较鲜明的呈现,不同时代背景下,工业设计都有着不同需求,所以在时代感强的特征上就鲜明的呈现出来。 2.2工业设计和机械设计制造技术的应用 工业设计和机械设计制造技术在实际生产当中进行综合性应用,就能发挥其积极作用。两者的相互影响以及相互促进,就能对工业设计的完善性和制造技术的水平提高有着促进作用。工业设计过程中,设计人员不断的学习以及掌握机械设计制造的基础知识,然后加以灵活的运行,保障工业设计的规范化。其中在工业设计的思路以及理念和产品结构等方面都能进行优化,对设计的产品质量符合人们的实际需求[4]。为能保障工业产品设计的整体质量水平提高,在和机械设计制造技术的有机融合下,就能保障设计的整体质量水平提高,对实际的操作可行性就能得到有效保障。机械设计制造技术的应用,对工业设计中的人机工程学知识的运用,就能有效保障机械设计以及制造技术的整体水平提高。将工业设计和机械设计制造技术在饱和发电机组的维修当中加以应用,就能发挥积极的作用,在对发电机组自身的机构上有明确认识,然后针对性的找到故障,在工业设计和机械设计制造技术等方面的应用,就要保障机组故障的有效解决。工业设计以及机械设计制造技术在未来的发展应用中,必将发挥其重要作用。工业设计的进一步发展,就要在技术的进一步优化基础上来实现,而机械设计制造技术的优化,对工业设计的水平提高就有着保障。我国在当前的工业技术上有着很大进步,但是在基础性方面还需要进一步加强,在机械技术相关的应用方面,作为重要技术,能有效节约人力资源以及财力资源等,对企业的发展提供良好技术支持[5]。工业设计和机械设计制造技术有着不同,在两者进行有机结合下,就要能充分重视方法的科学性。要积极建立有助于生产以及销售的最佳方案,将环保放在首要位置,这样才能进一步的促进工业设计以及机械设计制造技术的进一步发展。 3结论 综上所述,处在当前的发展阶段,对工业设计以及机械设计制造技术的应用发展,就要从实际出发,在具体的设计发展方面能够注重方法的科学性以及理念的创新运用。通过从理论上对工业设计以及机械设计制造技术的应用研究分析,就能为实际的发展提供理论依据,促进工业设计和机械设计制造技术的多元化发展。 作者:阮颖 单位:邵阳学院 工业制造论文:工业设计及机械设计制造技术应用 摘要:工业设计是通过工学、美学等多种学科共同应用的创造性规划与设计,达到人们所预想的目标。相对于其他工业较为发达的国家而言,我国的工业设计起步较晚,其发展时间及历史经验较少,整体能力并不完善。对此,本文详细分析了工业设计以及机械设计制造技术的应用状况,为今后相关工作的发展提供理论依据。 关键词:工业设计;机械设计;制造;应用 0.引言 工业设计以及机械设计所涉及的范围非常广泛,在众多的设计行业当中,工业设计的难度最大、科学性最强,且其设计合理性、美观性在我们的日常生活中或多或少都有呈现。较强的工业设计以及机械设计能力能够显著提高企业的市场竞争力,并在文化领域也有相应地拓展。 1.工业设计及机械设计概念、发展以及特点 1.1工业设计的概念 工业设计是一门综合性的学科,在我国工业革命之后,一直备受重视。目前,工业设计已经有了现代工业设计与传统工业设计的分别。传统工业设计主要是指当前产品的设计,其目的在于让产品与人有更好的配合性,使产品更加人性化,能够满足人的创造性的需求。随着社会的变化,技术的改革,传统设计已经逐渐无法满足当代工业社会的需求,对此,现代化工业设计理念便随之出现。当代工业设计与传统工业设计最大的区别在于传统工业设计是设计已有的产品,而当代工业设计则是从产品本身的设计开始,从构思到指定一个可行的设计方案,并通过工业工程的手段展现出来,从而达到预计目的的一系列行为,现代工业设计主要包含设计制造手段以及服务设计两大方面。 1.2国外工业设计发展历史 工业设计随着工业革命的出现而得以发展,依据工业革命的发展阶段,可以将工业设计的发展过程具体分为以下3个阶段。 (1)第一阶段便是蒸汽革命时代。 18世纪末,蒸汽机的发明引发了西方社会的第一次产业革命,社会开始出现分工,这也是传统工业转变为工业设计的典型案例。 (2)第二阶段是电气革命阶段。 电气革命时代让工业设计的理念得以系统性地实现。此外,越来越多的工业设计产品展现在人们的面前,越来越多的人了解并熟悉工业设计的理念,这也是使工业设计技术得以广泛传播的主要阶段。电气革命之后便是第三阶段。在电气革命之后,几乎所有国家都非常重视科学研究技术,对于设计制造技术的重视程度显著提高。工业设计与许多现今技术有着紧密的联系,技术与设计之间产生相互促进、相互改善的作用,设计出来的产品可以从创新性、环保性、人文性、美观性以及功能性等多方面影响消费者的消费选择。除此之外,各个国家对于工业产品的设计都有相应的战略资源部署,比如欧美等发达国家在此行业中人力、财力投入较大,这也是欧美行业工业设计水平较高的主要因素。 1.3我国工业设计发展 因为历史因素,我国工业发展的起步时间较晚,并且发展速度较为缓慢,也可以分为以下3个阶段。 (1)第一阶段是“拿来主义”。在我国工业设计还未具备基本创造力之前,几乎就是引进国外的产品、技术,没有任何的创新、设计元素在其中。 (2)第二阶段是“依葫芦画瓢”。这一阶段主要是以模仿为主,相对于前一阶段“照搬”的过程,无论是在设计、技术工艺还是产品上都已有一定的改进,从而展现出一定的创造性。 (3)第三阶段便是“创新设计”,这一阶段是当前我国工业设计所处的阶段,主要以学习分析为主。我国大部分工业企业开始注重创新设计,并借助创新设计来提升自身产品的核心竞争力。近些年,我国外贸进出口量在逐渐提升,但相应地也引来许多的经济纠纷。这一现状也提高了我国企业家对工业设计的重视,企业逐渐开始将财力、人力的投入放在工业设计方面,此外在高校的教育办学中也有体现。 1.4工业设计教育特点 工业设计教育特点同样也有3点。 (1)工业设计教育具备较强的时代性。 工业设计会随着社会的改变、时代的变化而呈现不同的需求与特点,例如当前社会便是以绿色环保为主题,所有工业设计应当符合健康、节能等设计的需求。 (2)工业设计教育具有较强的实用性与实践性。 工业设计本身就是根据人们的生活需要进行设计,而现代社会中人们的生活方式在不断发展改变,所以工业设计必须不断地创新,为人们提供更加合理、科学的生存模式。工业设计能够让人们的生活更加个性化、便利化。 (3)工业设计具备较强的知识综合性。 工业设计普遍被人们误解为外形设计,并将它与工厂生产联系起来,认为工业设计就是“嘈杂的环境、脏兮兮的油污、冰冷的机械、机械的重复劳动”等等。实际上,工业设计不仅仅是工业产品的设计,更多的是解决人、机以及环境之间的关系,是一种艺术与技术相结合的教育,涉及市场学、美学、社会学、人机工程学、生物学、机械学、化学、物理甚至心理学等多个学科领域。 2.工业设计及机械设计制造技术的应用分析 2.1机械设计制造技术在工业设计当中的核心作用 工业设计是一门涉及多技术领域的学科,其中主要包含艺术领域、科学技术以及美学等综合性学科。在这些综合性学科当中,科学技术是工业设计有效性的必要前提,所设计的工业产品必须符合科学技术的基本需求,所有违背客观科学技术的设计无一例外的无法实现自身所应当具备的价值。在许多工业设计当中,外形美观、功能齐全并且深受人们喜爱,但是违背设计制造客观规律的设计,在制造、力学、结构等多方面都会有一定的阻碍,最终导致其无法有效实现。对此,所有机械设计的制造技术都应当是工业设计当中最为关键的科学技术,工业设计者需要在基于理解机械工程基础知识的基础上开展工业设计,在保障设计产品不会违背客观规律以及基本原理条件情况下,促使工业设计更加优化、从结构、色彩以及外形等多方面精细处理,从而使其在符合实际用途时更加容易被人所接受。 2.2工业设计在机械设计制造技术当中的核心作用 工业设计在机械设计制造技术当中的作用非常重要,其主要体现在人机工程学方面。人机工程学的概念是“所有设计产品都应当围绕着‘人’,并以人的便利性为主,以服务人为核心”。由此可见,所有的工业设计都应当能够给予人提供便利,只有综合这些因素才能够做出正确的判断。人机工程学的主要特点不仅在于研究环境、人以及机械三个要素,更多的是将使用者或者消费者的需求融入到产品中,将产品与人作为一个系统进行深入研究,不仅仅着手于个别要素的品质。在当前社会中,任何一个成功的机械产品,其都与人机工程学有着密切的联系,都符合人机工程学的基本理念。 2.3工业设计与机械设计制造技术相结合的发展方向 机械设计制造技术与工业设计有着各自的优缺点,只有将两者有机地结合在一起,才能够使企业获得更多的经济收益与社会效益,从而提升企业的综合竞争力。当前我国众多的中小企业,由于受到时间、财力等因素的影响,其工业产品的制造技术以及设计方法仍然较为陈旧,政府在工业设计方面的激励措施以及经济投入力度并不高,这也导致工业设计的发展存在着许多障碍。对此,想要促使工业设计及机械设计长久、顺畅发展,首要任务便是采用行政便利的方式对市场经济进行相应的调节,通过政府等行政部门来扶持工业设计的发展,促使工业设计走向绿色、环保、节能的可持续发展方向,促使我国机械设计与工业设计得以同步发展。在财政收支上,政府可以给予这些中小企业一定的政策优惠,例如税收减免等。通过政策的扶持帮助中小企业能够有足够的物质条件对工业设计相关技术进行研究,形成持续、良好的发展策略,实现从传统机械设计转变为工业设计理念的目标。此外,相关部门还需重视机械设计制造技术以及工业设计综合性人才的培养,加大对这两门学科的教育资金投入,监管、提升各大相关院校对这两门学科的教育质量,创造良好的工科人才就业环境,并建立相关的科研部门、研究中心,从而实现对高层次人才的集中培养。 结语 综上所述,随着我国现代化建设的发展、科技化理念的出现,人们对工业产业的要求也越来越高。因此,工业设计以及机械设计的制造技术也需要不断地完善、改进、再完善。这也就间接地要求工业设计与机械设计从业人员能够充分把握当前的行业现状,紧抓发展机遇、迎接发展路上的挑战。 作者:余硕智 单位:武汉大学动力与机械学院 工业制造论文:工业设计与机械设计制造技术的运用 摘要:主要就工业设计与机械设计制造技术的相关运用展开了具体的研究和分析。首先简要阐述了工业设计的特征,而后详细介绍了机械设计制造技术的现状,并对工业设计与机械设计制造技术的关系进行了深入的分析、探讨,以期为相关工业产品的设计与制造提供一定的参考,使企业能够制造出功能性和观赏性俱佳的产品,促进企业市场竞争力的持续提升。 关键词:工业设计;机械设计;制造技术;制造方案 工业设计,即为满足人们的某一具体需求,通过综合运用工程设计学和美学而进行的一系列创造性活动。工业设计的内容十分宽泛,并且与人们的日常生活息息相关。借助于工业设计,企业能够显著增强自身的市场竞争力,拓宽销售渠道。因此,对工业设计开展相关的研究工作具有极其重要的作用,应当引起人们的重视和思考。 1工业设计的特征 工业设计将美学与工学等相关学科有机地结合在一起。一般情况下,可将工业设计划分为两类,即传统工业设计和现代工业设计。传统工业设计注重的是工业产品的设计,而随着当前社会的快速发展,其已经难以满足人们的需求,因此,现代工业设计应运而生。在现代工业设计中,人们可以依据预先制定好的制造方案,采用各类现代技术手段获知预期结果,进而修改相关设计内容,以使产品设计达到最优。 2机械设计制造技术的现状 机械设计和制造技术均为机械工程的重要组成部分,是最终决定机械性能的主导因素。近年来,随着科学技术的快速发展,计算机技术发展迅猛且应用广泛,在机械设计与制造领域涌现出大量新的设计方法。常见的主要有以下几种:①构建于数学规划理论和计算机设计程序之上,并采用相关的数值计算,而后从所有可行性方案中选取最佳方案,以使期望指标值能够无限接近最佳设计方案;②在结构离散化基础上,采用部分较易分析且互相连接的单元节点,并依据变形协调需求综合得出有限元设计方案;③在明确规定的时间内达到相关功能性标准要求;④采用虚拟现实技术进行产品的设计、制造、测试等,并为相关的性能和指标制订明确的评价、预测标准;⑤新型的智能制造、纳米制造方法等。 3工业设计与机械设计制造技术的关系 3.1工业设计的作用 工业设计在机械设计制造中发挥着极其重要的作用,重点表现在人机工程学等的运用中。人机工程学认为,所有的工业产品必须紧紧围绕“人”这一要素来进行设计,并以人的根本需求为最终目的。因此,所有的工业设计都应当从人的角度出发,并综合考虑其他因素作出具体的判断。人机工程学指出,在工业设计中,不仅要研究人,同时还要结合机械设备与应用环境这两方面的因素,将消费者与所设计的产品作为一个系统来深入探讨,而不是单纯地考虑个体要素的优劣性。当今社会,成功的机械产品都离不开人机工程学及其相关设计理念。 3.2机械设计制造技术的作用 工业设计涉及科学、艺术等众多领域,是一门综合性极强的学科。科学技术是工业设计的重要基础。产品的设计与生产应当符合相应的科学标准规范,任何有违科学设计规范的设计均是无法实现的。许多工业设计虽具备完备的功能,且外形优美,受到人们的喜爱,但是却违背了设计制造的普遍规律,在整体结构或力学要求等方面并不符合科学规律。因此,对于机械设备的生产制造,应在充分掌握基础机械知识的基础上进行工业设计,再从外观、结构、色彩等方面予以优化,使之能够被广大消费者接受。 3.3结合应用的发展趋势 工业设计与机械设计制造技术都有着各自的特点。如果能将这两者有机结合起来,便能有效推动企业的发展,为企业创造新的经济增长点。这对提升企业的市场竞争力具有十分重要的意义。当前,我国的大量企业,尤其是数量众多的中小企业,受资金、时间等多种条件的限制,在工业产品的设计和制造方法上均有所欠缺,同时政府部门相应的配套措施也没有及时跟上。为改善此类情况,政府部门应当在资金上给予中小企业一定的支持,并给予企业相应的政策倾斜。在此情形下,企业要充分利用市场经济的优势,不断提高自身机械设备制造技术水平和工业设计能力,以促使机械设备的制造向着更加节能、环保、绿色的方向前进。 4结束语 大量工业实践表明,工程设计人员所设计的纯粹的功能型产品是不具备市场竞争力的,而艺术家所创作出的纯粹的艺术品则仅仅具备观赏价值,而不具备相应的实用价值。将工业设计与机械设计制造技术完美地融合起来,使两者充分发挥各自的优势,扬长避短,在最大程度上发挥工业产品设计的功效,以提升我国生产的机械产品在世界市场上的竞争力,并为市场提供更加优秀的工业产品。未来,工业设计与机械设计制造技术将迎来新的合作机遇。 作者:段巍迪 单位:武昌工学院 工业制造论文:机械设计制造技术工业设计论文 一、机械设计制造技术概述 作为机械工程中十分重要的组成部分的机械设计和制造技术直接影响并决定着机械的性能,它包括产品设计、加工制造、产品销售、维修和保护以及售后服务等多个环节。随着科技的进步和技术的发展,我国的机械设计制造企业通过综合运用现当代的各种计算机技术、数学规划知识、虚拟和仿真技术及纳米及智能制造技术等不断地改进和完善机械设计和制造技术,还将环保理念运用到机械设计和制造的各个环节。然而,我国的机械设计制造技术自我研发机械设计制造技术上很薄弱,多以在引进和借鉴国外先进技术的基础上进行改进或者直接的使用。虽然,我国的机械设计和制造工业生产出来的产品占据着世界机械制造业的绝大部分,然而,事实是我国依托丰富且相对廉价的劳动力优势进行各种机械设计和制造生产,这些项目大都属于技术层次很低的劳动密集型产业,真正可以归为自主研发的高技术、精工艺类的产品很少,这就使得我国机械设计和制造的产品在质量、设计外观、使用性能及可替代性等方面无法与国外先进技术作比较。另外,我国多数的机械设计制造企业对机械设计和制造技术的重视程度不够,导致其在实际经营和成产过程中没有将大量的资金及精力用在设计的改善和技术的提高上。 二、工业设计及机械设计制造技术的应用分析 1.工业设计及机械设计制造技术应用中的相互影响和制约分析工业设计和机械设计制造技术虽然属于不同的范围,然而在实际的应用中却存在着相互影响和制约的紧密关系,而这种关系又对工业设计和机械设计技术产生相应的影响和作用,具体来说:一方面,机械设计制造技术在工业设计中的应用和影响。工业设计作为一门复杂的、综合性的技术和学科,在实际的研发和运用过程中离不开机械设计制造技术的支持。首先,工业设计的产品需要以严谨、科学和合理的机械技术作为指导,否则就无法实现其现实意义,这就表明,在工业设计的过程中不仅要遵守更要利用机械设计制造技术的相关规律和成果,这样才能使得设计出来的产品在结构、力学、生产、外形、性能等方面得到有效的保障,进而更加适应人们的要求,促进其产品价值及企业效益的实现。另一方面,工业设计在机械设计制造技术应用中的作用和影响。机械设计制造技术会涉及到大量的人和机器等问题,这就需要借助工业设计中人机工程学的指导,只有综合利用人机工程学的相关知识才能帮助机械设计制造技术生产出符合人们需求、具有市场价值、协调好消费者、市场、机械产品等多种因素的机械设计和制造成果。 2.工业设计及机械设计制造技术综合运用分析鉴于工业设计和机械设计制造技术在实际应用中的相互影响和制约,只有将两者在相互的应用过程中进行合理的融会和贯通才能促进各自双方的设计和技术的不断完善和提高。在进行工业设计时,相关负责企业或人员应当不断的学习和掌握机械设计制造结束相关的基本知识,并利用该知识具体的指导和规范工业设计的各个环节,主要包括工业设计思路和理念、产品结构、外观形式及色彩等方面,使得设计出来的产品不仅符合机械设计和制造技术的要求,增强其实际操作的可行性,还可以更加的适应人们各种需求,增强对其的接受容易程度;在进行机械设计制造技术的实践过程中,应当充分的利用工业设计中的人机工程学知识,保障机械设计和制造技术的各个方面做到以满足人们的需求,不对环境产生破坏,进而实现在对人、环境、制造技术和机械、市场等相关因素的综合掌握的基础上进行最合理、科学的机械设计和制造技术的运用决策的作出。工业设计和机械设计制造技术相结合的运用还需要广大的相关企业的积极配合和参与。具体来说,各相关企业应当不断的改变传统的仅仅依靠劳动力资源进行生产呃经营理念,应当将依靠技术进步和创新为主要的手段来增强企业竞争力,不断的增加相关设计和技术研发的人才、资金及物质等方面的支持力度,并制定和实施各种鼓励措施激发员工进行研发和改进技术的各项活动;同时,我国的政府部门应当积极的发挥其宏观调控的作用,不断地指导工业设计和机械设计制造技术不断的朝着高技术、高水平、节能环保等发现发展;另外,国家应当更加重视对工业设计和机械设计制造技术的人才的培养和教育,并鼓励和扶持工业设计和机械设计制造技术的各项科研活动的开展。这样才能促进工业设计及机械设计制造技术的核心竞争力的培养和增强。 作者:王思硕单位:江汉大学文理学院 工业制造论文:工业园区装备制造论文 一园区的选址分析 园区位于县城东北方向,周边有大运路、晋侯高速、大运高速及太长高速,同时园区内周边有南同蒲铁路及月侯铁路,交通完善。园区内进驻企业发展势头良好,而且实际考察中得知企业均存在用地紧张的问题。在上版总体规划中,马庄工业园区选址于县城的东北方向,园区的规划应遵循总体规划的整体布局。整个曲沃是一城两区的整体布局,主城区和高显冶金循环工业园区;道路方面是将大运路改线至曲绛线以及北延线上;发展方向是近期往东南方向发展,远景往北发展。总规中马庄工业园区用地规模过小,不能满足县城工业企业发展需求和规模效应,需对总规进行一定调整。对于园区建设选址而言存在的相对制约因素有以下几个方面:1)周边村庄,这是相关村庄的人口及耕地情况;2)汉代古墓群,目前还没定保护级别;3)一个潜在崩塌低易发区,地质问题不大,但后期建设时需注意进行地质勘探;4)两条高压走廊,分别是220kV和110kV,对园区的用地切割比较严重,需要在规划中巧妙布局,趋利避害。 二园区规划方案切入点解析 规划初期委托方对于这个园区仅有一个雏形的想法,对于用地范围、用地规模、产业意向等等均不明朗。规划中从以下切入点入手进行比较:1)大运路是否改线以及改线的位置在哪里;2)县城的远景方向与园区的发展方向如何复合互动;3)坪曲线的线型整治问题;4)园区规模的确定问题。方案一是整体遵循县城总体规划的道路及发展布局,主城区近期向东南方向发展,远期往北发展,大运路改线至曲绛线北延线路上。则园区位于改线后大运路的东侧发展,东到司马庄西侧、南到府东街东延道路、北到小吉村北侧的北外环道路,其中综合服务区是结合马庄村布置。方案一总用地为4.6km2;优点是符合县城总体规划、用地规整、规避了苏村附近的古墓群保护问题;缺点是大运路又夹在两大组团中间,若管理不善,将再次出现城市与过境交通互相干扰的问题。方案二基于大运路不进行改线的前提下而进行,同时将坪曲线进行了一定的取直,相对迎合了总体规划。最终的用地是4.8km2,生活区与苏村结合布置,巧妙将古墓群作为遗址保护公园布置。方案优点是园区的综合服务区与城市的发展方向结合了起来,工业用地集中规整,为城市再往东留有余地,但是与总体规划相背,且园区用地范围不规整。最后一个方案是基于所有的对外交通道路都保持现状这个特点作的,同时用地选取了相对集中的村庄包围起来的中间的区域,综合服务区是结合马庄布置,用地规模较大,是5.2km2,但缺点是阻隔了城市往北发展的余地。初期园区选址探讨应尽可能的发散式思维,考虑各种可能性的情况下而作,同时尽可能多的与委托方进行沟通探讨。本园区最终确定了一个延伸综合方案。最终方案形成以下相对完善的思路:首先,大运路遵循总体规划,改线至曲绛线及北延的线路上来,往北与现状大运路相交。改线后的大运路两侧布置至少15m的绿化隔离带,同时后期管理避免两侧公共服务建筑的建设;第二,坪曲线改线至总体规划中确定的北外环路,位置与苏村、小吉村北侧平齐,往西与国际陆港物流保税园区相连通。外围的道路是贡院大街东延、府东街东延、大杨村西边界道路。内部道路基本是在现有水泥路和土路的基础上布置,最终形成“三横四纵”的路网格局。用地布局上,生活区与位于马庄村北侧布置与转盘东南角的150亩的村民回迁安置结合布置,工业组团沿现状坪曲线两侧布置,其中园区的中心广场及投资服务中心等综合服务区是面向东西向的主路布置。县城主城区可向北、向东发展,方案中均留有发展通道。 三园区规模确定 最终园区的范围确定为东西约2800m,南北2500m,总占地5.85km2,折合8800亩,其中工业用地5800亩,其他用地3000亩。园区占地面积符合县城发展需求,同时又实现了县城内中小企业的集聚化建设,同时为园区的远期发展留有余地。 四结语 在新型综合型工业园区规划中,需遵循共建共享、协调发展、循环经济、低碳节能的原则。集约利用、合理布局,统一规划基础设施,实现设施的共建共享;以保护工业园区及周边村庄的环境为重点,加强绿化防护与污染物的处理,促进产业园区与周边区域协调发展;在理想的工业系统中,主要行为者之间的物流达到高效循环,投入系统的各种物质流入和流出系统的各种废弃物的流量远远低于系统内部的物质循环流,循环经济项目园区规划中体现这种循环思想不仅局限在一个企业内部,更重要的是工业园区整体的优化;加强用能管理,采取技术上可行、经济上合理以及环境和社会可以承受的措施,从能源生产到消费的各个环节,降低消耗、减少损失和污染物排放、制止浪费,有效、合理地利用能源。 作者:崔洪彦单位:山西省城乡规划设计研究院 工业制造论文:工业制造企业成本会计论文 1工业制造企业对成本管理的迫切需求 随着我国市场经济的发展,企业竞争的逐渐加剧,工业制造企业在成本管理方面存在以下两个方面的问题。 1.1成本管理面临的困境在当今这个全球经济一体化的时代,企业竞争日益激烈,这包括了直接冲击产品销售链的国内工业制造厂家和国外的老牌知名企业。由于国内通货膨胀、人口结构变化的影响,国内的材料成本和人力资源成本也在迅速的增长,再加上人民币处于长期的升值通道,这对工业制造企业的成本管理带来了巨大的挑战。由于市场经济的发展,社会基础设施、制造服务业的逐渐完善,产业供应链发生了巨大的改变,但是由于我国长期存在的东西部、沿海与内地的差别,成本控制手段受制于地域性的影响较大,一般是通过降低人力成本、原材料成本、运输成本等进行成本管控,在技术创新和科技引进方面,并没有投入足够的资源,这就导致了当原材料和人力资源的成本上升时,导致生产的产品远远高于别的企业成本,这些企业将会直接受到巨大的冲击。 1.2成本管理观念落后在很多企业的成本管理实务中,企业的管理观念存在成本管理范围、参入人员范围层级的问题,缺乏管理手段,管理目标不明确等,正是因为这一系列问题,国内工业制造企业的管理观念较为落后。对于很多企业而言,他们把成本管理范围局限在生产过程中,而并没有涉及市场的作用范围,因为一个是可见的范围,一个是虚拟抽象的浮动范围,企业无法准确地评估成本,改善管理体制,这导致单件产品的成本也居高不下,工业制造企业无法在行业内具有竞争优势。在成本管理手段方面,大部分的企业手段都很单一,都是依靠在各个环节设置成本管理专员进行统计,然后,汇总所有环节的数据计算出总的成本,这种方法虽然简单但效率很低,无法适应当今高速发展的企业。在成本管理目标方面,企业管理层只是认为成本管理的根本目的是获得企业最大的利润,并没有全面的考虑,例如,很多产品的价格都是在大幅度的降低,企业成本管理的目的应该是为了提高企业的核心竞争力,提高市场占有率,确保企业经营目标的实现,这样才能稳定快速的发展工业制造企业。因此,为了改变工业制造企业的这种成本管理的困境,需要提出一种既高效又准确的成本管理方式,分析出成本管理所面临的问题,合理的控制成本,提高产品质量,提高企业的核心竞争力,成本会计正是符合工业制造企业需求的成本管理模式。 2成本会计的含义和内容 2.1成本会计的含义在企业中,传统的成本会计,是指为了降低成本提高产品质量,会计人员通过对公司生产消耗的总额进行统计数据,网络信息化储存数据,总结数据规律,汇总各部门结果,最后计算出公司生产产品的总成本和单位产品成本,因此,成本会计是一个流程,包括了预算、统计、跟踪、控制和服务等。然而,随着计算机网络技术的发展,现代的成本会计扩大了原本的设计领域,逐渐向外延伸到工业制造类、金融类、服务业等各个领域,当今世界公认的成本会计,包括了成本分析、成本预测、成本计划、成本核算、成本控制、成本决策、成本考核等多方面的内容。目前,大多数企业所需要的内容是,通过获得传统的成本会计的信息,制定一系列的对策和方案,有机的改善企业的会计环境,系统化的完善成本会计的准确性,提高产品的生产质量,降低资源平均成本,提高产量。但是现代的成本会计的内容,并没落实到工业制造企业的会计实务中,会计的实务工作成为了当今我国制造业提高生产效率的关键内容。 2.2成本会计的基本内容 2.2.1计算成本原材料的成本对于企业而言,十分的重要,但是盲目的计算成本值却可能成为企业的隐患,因此,在成本会计中,成本数据必须是真实可靠地,能够充分的反应部门中材料费用和加工运输费用,有效地给企业带来指导意义。如果工业制造企业的成本数据是错误的,那么企业的评估和审核结果会受到很大的影响,生产效率也会受到很大的影响。因此,为了改善成本管理的方案,成本会计会及时根据市场中的价格波动评估运输费用和原材料费用,科学地给工业制造提供指导作用,有效地提高生产效率和生产质量。 2.2.2确定目标成本为了优化成本的决策,企业需要根据成本统计获得的数据进行计算,并采取各种降低成本的措施降低所需要的成本,在优化选择过程中,采取多种方案控制变量,使成本最低化作为制定目标产品成本对比,择优出最合理的方案。同时,提高员工的成本意识,使每个环节的成本都得到有效地控制,最终确定目标成本,通过完美执行设计方案而获得目标成本的有效性。 2.2.3防止挤占成本在企业的成本会计内容中,加强成本控制,防止挤占成本是重要的一步。企业中加强成本控制的原理是:通过管理者执行成本控制策略,以身作则,进行节约,严于律己,严以律人,从高层到底层改善、节约各项成本的使用,通过制定一系列的培训和奖惩措施,有效提高各个部门的成本意识,让成本会计在这方面起到有效地促进作用, 2.2.4加强成本责任成本责任,是企业对所有人员在成本方面的职责所作的规定,通过这种责任制的建立,可以提高员工的自我责任感、自我监督意识,把事情的责任分摊到各个职工和管理人身上,并把这种成本责任规定在员工合同中,让员工合同有效地制约员工的成本意识的养成,各个部门和责任人可以有效地提高企业的生产效率,提高产品质量,改善企业的竞争力。 3工业制造企业成本会计工作的落实 随着我国市场经济的发展,工业制造企业需要通过成本会计的管理理念,改善现代成本会计体系,通过加强成本预测体系建设,确定成本目标,优化成本计划方案设计,制定成本方案,完善成本控制方法体系,加强成本管理,完善成本核算程序,强化成本分析,完善会计审核机制,强化会计报表管理,落实工业制造企业的成本会计实务工作,提高企业的核心竞争力。 3.1确定成本目标成本预测,是成本会计必不可少的阶段,会计部门应当落实工业制造产品的成本预测体系,改进预测值的准确性和有效性,针对市场中的原材料的价格、运输价格、制造设备折旧价格、时间成本、人力资源成本等,估算出同一时期水平的预测成本值,并总结归纳出成本目标。 3.2制定成本方案成本方案,是成本会计中重要的一步,通过成本方案的制定,可以有效地为工业制造公司的成本管理部门提供坚实的基础,通过改善成本方案的设计,并根据市场的价格的变化,实施有效地和准确的会计原则,科学的提高成本的可预测性,通过成本会计的作用,促进内外部环境的综合发展和企业的整体管理水平的提高。 3.3加强成本管理成本管理对于成本目标和成本方案的确定都有十分重要的作用,它的好坏决定了成本目标和成本方案的准确性和有效性,成本管理和企业管理有着紧密的联系。与企业管理类似,成本会计中的成本管理是降低企业成本的有效手段,在管理中包括了原材料的采购管理、运输成本管理、制造成本管理、销售成本管理等,这些因素共同构成了成本管理。通过提高成本管理水平,可以有效落实成本会计在工业制造企业中的实施,提高企业的市场占有率,改善企业的管理面貌,带动企业的产品销售,形成成本管理链,提高企业的竞争力。 3.4强化成本分析现代成本会计中,会计计量和会计核算是主要的组成部分,同时,由于物价的不稳定性,相关部门根据成本会计的方法,设计严格的会计计算体系,结合企业的各项参数,根据实际情况改进成本分析方法,强化风险意识,优化企业对于原材料的选择方式,并结合计算机网络数据技术改进现代的成本会计,提高企业的核算能力,改善各个部门的综合能力。 3.5强化会计报表管理会计报表是管理的数据,行业内有一定的企业会计标准,工业制造企业要根据自身的特点和需要实施特定的会计报表标准,通过对制造市场进行调查,有效地制定标准,提高成本会计数据信息的实时性和有效性,为了在企业建立合理的标准,国内的工业制造企业需要把企业自身的标准和其他企业进行交流和互动,从而为国内的新标准的形成起到基础建设的作用,促进国内的工业制造行业的提高。 4结语 综上所述,我国工业制造企业在成本管理方面存在不足,成本会计能够适时地提高企业的成本管理水平,分析企业所面临的问题,合理的控制成本,提高产品质量,提高企业的核心竞争力,为了将成本落实到工业制造企业的管理活动中,企业需要加强成本预测体系建设,确定成本目标,优化成本计划方案设计,完善成本控制方法体系,加强成本管理,完善成本核算计算程序,强化成本分析,完善成本会计审核机制,强化会计报表管理,以达到提高国内工业制造企业的成本会计的实务工作。 作者:李振华单位:株洲联诚集团有限责任公司 工业制造论文:探求产品工业设计可制造性评议方法 1.产品设计方案多样化及其可制造性评价体系 1.1设计方案多样化 产品工业设计方案是根据客户需求的不确定语义表达得到的,设α是产品工业设计客户需求域X中的一个元素,元素α在产品工业设计原理功能设计域Y中存在对应的特定含义设为集合A,设计方案域Z中的对应方案集为S。产品工业设计的自然语义就是一种MNXYZ的映射,其中M和N分别是从X到Y和从Y到Z的映射,从模糊集合的角度分析,上述元素、集合及其映射的隶属关系分别是(,y)(y)mµα=µ和,(z)(z)nsµα=µ如图1所示,由图可知单一的客户模糊性需求映射到产品原理功能设计域和产品工业设计方案域,其目标并非唯一确定的解,而是一个由满足设计需求的多个解组成的集合,当然,集合内的解的情况是不确定的,可能是唯一解、多解甚至空解。产品工业设计中,客户多种不同形式的需求构成了需求集,需求集中各个不同元素之间存在“或”或“与”的联系,设工业设计需求域X的两个元素分别为α和β,那么它们在产品功能原理设计域Y中的组合体的解同样,从功能原理设计域Y到设计方案域Z也存在上述关系。因此,设计需求集产生不同的产品功能原理组合集,进而产生不同的产品工业设计方案集。 1.2工业设计可制造性的多属性评价体系 本文将可制造性定义为:在给定制造资源的条件下,产品工业设计方案各属性所具备的生产制造的可能性。产品工业设计阶段包含多重形式的属性,工业设计阶段是产品可制造性的决定阶段,而工业设计主要分为形态结构、表面材质、人机布局、色彩涂装等几个属性,各属性之间的相互作用构成了设计方案可制造性评价的多属性体系。如表1所示。在实际的产品工业设计方案中,评价因素和产品种类有密切的关系。如家电产品,表面材质属性设计基本已经成熟,人机交互的重要程度要大于其他几个属性的比重,因此在对家电产品的工业设计可制造性评价中,人机布局的权重要大一些。而重视产品结构的机械产品在可制造性评价中,形态结构属性权重反而会大一些。所以各个属性的权重随着不同的产品类别不同,也存在着较大的差异性。yαxzAS常见的评价系统由专家主观赋值得到属性权重,然而专家由于学历、经验、背景及个人偏好等主客观因素的影响,给出的评价信息往往客观性和合理性较差,另外在可制造性评价中,评价对象的复杂性和不确定性也使得评价信息是不确定的,因此将不确定信息的语言多属性决策理论引入到产品工业设计可制造性评价中,增强可制造性评价的有效性和高效性。 2基于依赖型算子的不确定语言多属性群决策法 目前不确定型依赖算子的多属性决策法,在工商管理,工程预算和项目评估方面得到了较为广泛地应用,在设计方案评估方面还并不成熟。本文将结合文献提出的不确定语言混合几何平均算子和依赖型不确定语言有序加权几何算子提出一种基于不确定语言多属性决策的产品工业设计可制造性评价方法。决策者在进行定性测度时,一般需要适当的语言评估标度,可事先设定语言评估标度称函数ULWGM为n维不确定语言的加权几何平均算子。在实际的可制造性评价中,专家在产品工业设计方案可制造性的决策中,往往主观性较强,专家的偏好很大程度上决定了其给出的评价信息,因此设计方案可制造性评价经常存在偏离综合平均值较大的问题,为了保证可制造性评价的公平性,应该降低偏离平均值较大的评价信息权重。因此需要重新定义ULOWG[7-11]算子的权重,即将以上各式进行代换得到(4)根据文献(7,12)我们将式(3)的ULOWG算子称为依赖型ULOWG算子即DULOWG算子,易知该算子为一个净算子[7]。容易得到另外一种基于正态分布的思想的ULOWG算子权重算法。可以得出式(3)和式(5)确定权重的原则是:变量值越接近综合平均值,其权重就越大,反之则越小,从而一定程度上降低了由于专家主观因素对评价结果造成的消极影响。容易看出,两种权重的确定方法中,前者的计算相对简单,而后者在权重信息的处理上则更为合理。 3基于DULOWG算子的产品工业设计 可制造性评估多属性决策方法设决策者集(,)k12tζ∈ζζ,ζ,ζ对于工业设计方案集(,)12QQQQQim∈关于属性集(,,,)11FFFFFjn∈进行测度,得到产品工业设计方案Qi关于工业设计属性Fj的属性值()krsij∈,构成工业设计可制造性评价决策矩阵()(1,2,,)kRrktkijmn==×,(,,,)12nξ=ξξξ为工业设计属性权重向量,[0,1]jξ∈且11njj∑ξ==,下面给出具体步骤[7]。步骤1利用ULWGM算子,对产品工业设计可制造性评价决策矩阵Rk中的第i行的工业设计属性值进行集结,从而得出某一决策者kζ所给出的关于设计方案Qi的综合属性值为,,,12kkkkrrrriiiinULWGMξ=i=1,2,m;k=1,2,,t步骤2利用式(4)的DULOWG算子,对t位决策者给出的设计方案Qi的综合属性值()(1,2,,)krkti=进行集结,得到设计方案Qi的可制造性综合属性值为(1)(2)(),,,trDULOWGrrriiii=,i=1,2,,m步骤3由式(1)将ri和所有()1,2,,jrj=m进行对比得到()pprrijij=≥,从而对可制造性属性r(i1,2,,m)i=进行排序,建立互补判断矩阵()ijmnPp×=,其中p0ij≥,pp1ijji+=,0.5iip=,i,j=1,2,,m。然后对矩阵ijmnPp×=的行进行求和,得到1ijimppj=∑=,i=1,2,,m步骤4通过对比ip值的大小,对设计方案进行排序,ip值越大,其对应方案的可制造性也就越好。 4实例分析 以上述方法为基础,开发出基于不确定语言型多属性决策方法的多工艺决策模块,并应用到某型吸尘器的CAID系统中。根据前文所述,抽取并建立吸尘器的评价体系,并基于ULWGM与DULOWG算子不确定多属性决策方法,制定评价和决策流程。现有吸尘器工业设计方案5个~15QQ,4个评价属性~14FF(属性分别对应材质质地、曲面形态、色彩涂装和人机设计)假定评价属性权重为ξ=(0.4,0.1,0.2,0.3),三位专家利用评估标度={,,,,,,}1234567Ssssssss={极好,很好,好,一般,差,很差,极差},所得的评价矩阵()(1,2,3)54kRrkkij==×为运用本文的所给出的方法进行求解,具体步骤如下。步骤1:利用ULWGM算子得到决策者kζ所给出的决策方案Qi的综合属性值为两两比较得到互补判断矩阵为然后对互补判断矩阵的每一行求和,得到1.8661p=,1.8622p=,2.8413p=,2.7834p=,3.1485p=步骤4:利用p(i1,2,,5)i=的值对决策方案进行排序得到:53412ppppp。从而得到具有最佳可制造性的工业设计方案为5Q。 5结束语 工业设计可制造性评价是一个多属性的决策问题,在面对制造因素制约的前提条件下,评价专家的主观判断致使决策行为不一致,本文结合基于ULWGM与DULOWG算子的不确定语言多属性群决策方法,构建产品工业设计可制造性评价体系,并通过相应实例对系统的可行性进行了验证,本方法通过提取决策者给出的决策信息,较大程度上保证了决策的客观性,又规避了决策者由于主观因素带来的决策偏差,避免了决策结果不合理性。 作者:刘国昌苟秉宸陈俊璇单位:西北工业大学工业设计研究所 工业制造论文:工业制造业的财务管理研究 最近几年所推出的零基预算较为科学,但是却很难落到实处。不少工业制造业企业经常不按照部门人员情况与业务发展情况为基础进行收支总体水平预算。却习惯将以往的基础数据拿来引用,以收入水平来确定效益增长率,结果同样会造成理论与实际不符,难以依照预算执行。工业制造业预算管理用价值管理作为发展主线,用战略管理当作发展方向,非常注重预算在执行过程中的市场动态控制。可是我国的工业制造业普遍存在管理导向模糊、预算编制做得好执行不力的情况。结果出现预算执行两层皮的现象,即预算与执行分别应用两套数据,使预算失去了其应该有的权威约束性。 一、推动工业制造业全面财务预算管理的目的 财务预算管理的全面开展要以准确的制造业战略目标为基础,根据市场需求与内外部环境的分析测评结果,用预算的形式给企业未来经济发展做出经济活动与生产活动规划的整体安排布局。一般情况下,市场风险与市场经济的发达程度是呈正相关的。作为企业管理者而言,不但要关注当前的生产情况,也要对企业发展远景倾注更多的精力,避免将来可能发生的风险。用预算的全面化管理,组织企业生产制造活动。让企业在市场竞争中可以更好地体现自己的优势,避免来自企业外部的竞争威胁。且使企业可以在面临重大政策与经营方向调整时,能够科学地抵制压力、规避风险,实现企业的远景规划目标。实行长效全面的预算管理,其中一项重要任务就是明确目标与责任主体。把企业内各主体的权利、责任、利益分配划清。将年度范围内的经营目标分解到各个部门甚至各个班组、个人那里。通过关注分解预算指标、执行预算过程、追踪完成结果等过程,实现权责统一,为工业制造企业自身提供现实管理基础,这也是企业资信得到保证的有力基础。 企业的资源有限,可是长期目标无限。财务资源属于企业最基础最核心的资源。全面长效的预算管理工作,可以让企业内的财务资源同硬件如机械设备资源、人力资源等进行整合。实现资源的合理配置与综合统筹应用。并且可以对应用过程实行科学的监控与考核。通过资源的整合动作,可以更加方便企业各生产加工环节的协调沟通,加强成本管理,将企业资源与能力优势充分发挥出来,实现产出与投入比例的最大化。财务预算管理的改革,不但会使企业总体生产决策受到积极影响,也是企业在管理控制上得到进步的重要体现标准。全面的财务预算管理一方面可以让财务信息与非财务预算得到整合系统发展,另一方面标准的财务预算体系也会对各生产环节与各员工的行动方案产生规范效应,能让企业动止有依、经营有据。同时,预算管理的科学化也会让企业部门与成员的业绩评价更为方便,改善企业业绩管理控制指标,帮助企业整体加工制造经营业绩。 二、加强工业制造业财务预算管理的方法 全面长效的财务预算机制属于一项较为理想的经济管理状态,在朝向其努力的过程中,会受到很多限制因素的影响。其中有不少的影响都是负面的。为了加工制造业的预算管理达到总的规划目标,预算在批准实施之后,还应当建立对应的预算监控制度,以方便对于预算执行的管理。可在很多加工制造业的预算管理实践过程中,都存在监控制度不足或者是执行不到位的情况。应当做好弹性预算与固定预算的良性结合。所谓固定预算,其特点是适用于生产能力较为平衡的环节。弹性预算则适用于生产需要经费数额变化较大的环节。让财务预算管理与各具体生产部门进行结合,确定出哪些属于固定预算,哪些属于弹性预算,对于费用固定或者变化特征不明显的管理费用与折旧费用等,采取固定预算,其他的收支采取弹性预算。预算执行应当符合刚性原则。预算是企业内所有生产活动的基本准则,一量确定下来,便产生了企业中的“法律功效”,一定要严格按照标准执行。在执行预算的过程中,一方面要考虑到企业外部环境的发展变化,另一方面也要考虑制造流程结构上的变化对于预算产生的正影响或者负影响。且须依据严格的变更程序进行预算的调整。坚决防止违规操作,确保预算的准确与预算执行的正规。 建立完善的信息反馈工作系统,对于预算执行的每一步情况,都要进行信息准确反馈。方便财务工作人员与企业管理者发现预算执行与标准的差异。在预算的执行环节里,企业应当不断对各类相关信息进行收集与分析,依照信息反馈适时调整相关决策,继而确保企业生产与经营活动始终处在经济发展相协调的位置。建立完善的预算执行预警系统。通过预警系统与预算执行的相互配合,确立风险责任意识,及时发现非正常的企业活动,并及时解决或者改变。为加工制造业减少可能的损失。加强预算监督机制,执行预算与监督预算执行是紧密联系在一起的。健全的监督机制可以保证预算执行的力度。要加强加工制造业内部审计机构的权威,使内部审计与内部监督不但可以审计监督会计财务业绩的合法性与真实性,也能审计监督预算执行的细节情况。加强企业的事前规范与事中管理,让企业生产制造各环节都能有法可依、有章可循,处处事事受到制度的约束。 三、结束语 加工制造业制定规范健全的财务预算管理体系,建立适合于企业发展的预算管理办法,提升预算管理工作的全面性、准确性与科学性,可以更好地为管理层决策提供帮助,让企业内部资源得到更加优化的配置,提高企业的生产效率与经济效益。 作者:陈惠萍单位:广东世荣投资控股有限公司 工业制造论文:工业工程中我国制造企业的应用探究 摘要:本文以当前大数据和云计算技术越发成熟的时代背景为基调,以工业工程的知识体系为指导,对我国制造企业如何运用工业工程优化自身生产管理进行了初步分析。其中心思想为,强调制造企业应当将工业工程的基本方法与大数据、云计算技术相结合,提升生产的效率与可靠性。 关键词:工业工程;制造企业;大数据;云计算 我国当前正处于经济结构转型的关键时期,能否顺利实现产业结构的优化与升级,将在很大程度上决定未来经济的走向。而制造业的转型升级,离不开生产组织、管理技术的转型升级,这正是工业工程的重要研究对象。 1工业工程在制造企业中的应用价值 工业工程的内容包括了一系列先进工业企业的管理技术,是对优秀企业的工业生产、组织、技术管理等各项内容的理论性概括和抽象,对于制造业企业来说,是一种能够指导企业改善工业生产管理的科学理论。由于制造企业的实际生产和管理工作中,涵盖了多方面的工作,比如日常经营管理涉及到财务、人力资源工作;技术管理则涉及研发、生产线、调度、品控部门等工作;安全管理涉及了安全、劳动保障等。这些部门之间的联系与协调,根据不同的管理学理论,往往会得出侧重点各有不同的管理方法和原则,而对于制造企业来说,工业工程的理论是以工业品的生产效率为核心内容,进而有机组织其他各方面的工作,所以对制造企业来说,工业工程这一理论更接“地气”,更能解决制造企业生产管理环节中那些“有别于其他行业”的特殊问题。另一方面,当前我国制造业已经深度融入经济全球化的大背景,制造企业的生产管理必须实现“国际化”,也就是说制造业企业既要与国内企业,也要与外国企业开展交易,如果缺乏“国际化”的话语体系、标准体系,企业之间不可能进行高效沟通。为此,制造企业运用工业工程的理论,就能顺利地按照国际化的标准,优化自身的文本格式、术语、生产标准,将其渗透至研发、工艺、调度等各环节,使制造企业具备进入国际市场的基本能力。 2工业工程在制造企业中的应用范围 工业工程是一套系统的科学的理论,其应用的范围非常广泛,而制造业企业尤其自身的比较特殊的工作内容,因此制造企业在运用工业工程指导生产管理时,有必要了解工业工程在制造企业中具体有哪些应用场景。总的来说,工业工程的应用主要是为了提升制造企业的生产均衡和效率,“均衡”侧重于程序规范与各实施环节的平衡关系,“效率”则侧重于成本控制与产量提升,其具体应用场景主要包括以下几点。(1)制造企业的生产总纲制定,即规定企业生产的工序、工时、行为规范、操作规范等基本内容,构建制造企业生产工作的基本框架;(2)生产计划的信息化。制造企业的升级必然离不开设备和生产方式的升级,因此制造企业的生产计划的需要按照工业工程的原理,将关键设备作为生产计划的编排核心,再运用计算机和信息技术,实现生产计划的信息化,利用计算机系统提升计划效率和精确度;(3)各生产关节的动态管理,应用工业工程的理论工具,可以将制造企业的质量管理、绩效管理、成本管理、安全管理这些主要环节转化为参数化的研究对象,通过定量分析实现各管理环节组织协调的最优化,并利用计算机管理系统实现高效精细管理。 3工业工程在制造企业中的具体应用建议 当前企业管理中越来越注重信息化,诸如利用大数据实施市场分析、利用计算机系统完成机器人生产和流水线管理、利用移动APP和导航技术完成打卡等日常管理事宜,制造企业生产过程中越来越依赖计算机、互联网技术,故在应用工业工程优化企业生产的过程中须充分考虑信息时代的技术背景。 3.1基于大数据分析的市场需求型生产驱动模式 过去我国制造企业粗放式发展的年代里,大量企业都是通过经验式的预测来计划和驱动本企业的生产,制造企业大量依附于某一个行业或者某一个产品,为其加工制造一些可替代性强、附加值低的配件和产品,而一旦遇到比较特殊、或要求较高的订单,不少制造企业无力开展生产。同时,互联网时代下,工业市场的差异化竞争越来越明显,以手机行业为例,传统的“硬件堆砌”模式早已过时,当前各大品牌手机厂商更注重的是产品的差异化特征,这就要求上游的各制造企业必须有满足个性化定制的能力,甚至还要求具备辅助手机厂商开展差异化设计研发的能力。因此,在信息时代下,生产驱动模式的优化,是制造企业升级自身竞争力的首要环节,传统的以预测为主的生产驱动模式已不能适应当前差异化竞争为主的工业市场。工业市场的差异化竞争愈发明显,就意味着制造企业对市场需求的判断必须准确到位,一旦产生误判即可能面临产品滞销的困境。为此,对市场需求的分析有赖于大数据技术的应用。通过大数据挖掘,可以对不同类型客户群体的消费习惯等内容进行精准分析,为产品的差异化奠定坚实基础。为此,制造企业可以利用工业工程的理论工具,建立起基于大数据技术的市场需求分析机制,并根据市场需求来驱动企业生产,具体内容则涉及到很多环节:提升对个性化定制需求的供给能力,为订单方提供量身裁衣式的优质服务,由此又进一步引申出新产品研发的提速问题、多种产品的同时研发和生产的组织问题等,在解决这些问题的过程中,运用工业工程的工具来调动企业内部资源,调整生产组织形式、产品结构、人力资源配置等。 3.2制造企业生产管理的主要方法 制造企业在基于大数据的市场需求驱动型的生产管理中,应注重运用以下几种主要方法,提升制造企业管理工作的经济性、效率性。第一,并行工程。即制造企业应当在产品设计开发的环节,就充分考虑产品从设计直至销售、使用的全过程中的各类问题,进而争取在产品研发阶段就能解决全过程中的这些问题。并行工程是工业工程知识体系中的重要内容,制造企业通过不同业务的并行交叉、系统集成与整体优化等方法,可以减少产品研发、制造、销售、使用的资源浪费、返工等现象,提升产品质量和满意度。第二,充分运用仿真技术。制造企业有必要对产品的生产过程进行计算机仿真,通过仿真软件分析制造过程中可能出现的技术问题,进而缩短制造生产的工时,提升产品质量。第三,生产环节的云计算与动态控制。若我国制造企业能够在控制人力成本的同时又进一步提升生产效率、降低劳资纠纷风险,则必将带来巨大经济效益,故近年来我国制造企业开始更多地使用智能设备参与生产制造。而为了管理智能设备,又须借助云计算技术。即企业在使用智能设备开展生产时,利用传感器技术,收集智能设备相关数据并将其上传至云端,通过云计算分析该设备的相应参数、变量,进而动态调整该设备的动作、速率等;以此类推,企业只要运用工业工程的理念和原则,对云计算的算法等系统进行优化,即可对企业的全部智能设备进行动态调整,使生产效率和稳定性同时得到大幅提升。综上所述,随着大数据和云计算技术的成熟,工业工程在制造企业中的应用范围和应用场景都得到了极大拓宽,未来我国的制造企业应当将工业工程的基本原理和基本工具灵活应用至新技术所引领的生产活动中,让企业能够更加科学更加高效的组织生产。 作者:马鑫 单位:浙江工业大学 工业制造论文:纺织工业中制造品牌建设的战略研究 摘要:实施质量强省和品牌建设是山东省工业由大到强发展的重大战略性举措,是山东省加快供给侧结构性改革重要战略步骤,也是深化产业转型升级、实现山东工业新旧动能转换的必由之路。本文以山东省传统优势产业纺织工业为标本,探讨产业转型升级背景下的山东省制造业质量强省与品牌建设战略的实施条件、突出问题和基本路径。 关键词:转型升级;质量强省;品牌建设;纺织 一、引言 自2012年9月正式提出实施质量强省战略以来,山东省成立了由副省长任组长的山东省质量强省及名牌战略推进工作领导小组,把“强化质量品牌引领作用”列入“十三五”规划纲要,并把质量强省品牌建设提高到加快供给侧结构性改革重要战略步骤的高度。2013年山东省政府印发“六大传统产业转型升级指导计划”①,“由产品竞争向品牌质量竞争加快转变”、“质量效益明显提升,品牌优势明显扩大”成为转型升级的主要目标,产业转型升级成为山东制造业质量强省和品牌建设新的契机。纺织工业(亦称纺织服装行业)是山东省传统支柱产业和重要的民生产业,以之作为分析样本,对整个制造业落实质量强省和品牌建设战略具有重要的指导意义。 二、山东省纺织工业转型升级过程中实施质量强省和品牌建设战略情况 产业转型升级不断深入,极大推动了山东省纺织工业质量强省和品牌建设战略的实施。截至2016年底,全省纺织服装行业共拥有山东省名牌产品233个,山东省著名商标226个,比2013年增长17.1%和27.7%。 (一)调整优化产业链,增强品牌培育能力 产业转型升级以来,按照“坚持品牌培育与结构调整相结合”的原则,山东省以“提高最终产品比重,降低初级产品比重”为方向,推动产业链向高端延伸,为培育品牌提供基础条件。粗加工能力初步得到控制,棉纺能力与2013年相比下降超过100万锭,2016年服装、家纺和产业用纺织品三大类最终纺织品主营业务收入占比达到29.02%(未计入服饰业),比2013年提高3.29个百分点,占据纺织服装前6大子行业的2-5位。 (二)淘汰落后产能,提升产品品质 按照产品的“质量损失率逐步下降,质量竞争力逐步提高”的目标,山东省从淘汰落后产能和提高企业技术装备水平入手,促进制造业质量水平提升。印染行业超过规定年限的生产设备以及浴比大于1:10的棉与化纤间歇式染色设备,粘胶行业年产能2万吨及以下粘胶短纤生产线和相关设备,氨纶行业湿法及DMF溶剂法生产线等落后产能已基本淘汰完毕。2014和2015年度,山东省纺织行业共淘汰落后印染产能4.17亿米,如期完成国家下达的淘汰印染落后产能任务。 (三)强化科技创新,提高产品和品牌竞争力 提高企业科技创新水平,能极大增强产品、品牌竞争力。2014-2016年,山东省纺织工业领域取得国家科技进步奖2项,省技术发明奖3项,省科技进步奖5项。其中,由康平纳集团、鲁泰纺织等单位研制的“筒子纱数字化自动染色成套技术与装备”获得2014年度国家科学技术进步一等奖。鲁泰纺织被工信部、财政部认定为“国家技术创新示范企业”。红领集团创建具有自主知识产权的服装板型数据库系统,成为全国同行业两化融合的样板。华纺股份新建成的智能化生产车间达到了工业4.0标准,领先全行业发展。截至2016年底,山东省纺织行业共拥有省级以上技术中心98个,数量比2013年增加10个。 (四)加强品牌营销推广,扩大品牌影响力 转型升级过程中,山东省着力创新营销模式,加大宣传力度,提高企业和产品的市场知名度。举办了2014首届中国(齐鲁)国际时装周,通过“新常态下的山东服装品牌升级”主题论坛和全省著名服装企业品牌展示会、12场山东省服装自主品牌会宣传展示品牌。成功举办了2015山东纺织服装名牌产品展示展销会,开展山东成长型服装品牌秀、山东纺织服装展示展销会、服装制造企业与自主品牌对接等一系列活动,以展示与展销、观摩与购买、线上与线下相结合等多种形式推广品牌山东。 三、山东省纺织工业在实施质量强省和品牌建设战略中的突出问题 (一)品牌建设整体滞后 山东省纺织服装产业规模列全国第二位,2016年规模以上企业主营业务收入占全国同行业的17.8%,利润额占全国同行业的16.9%,而品牌建设水平却不能与之相称。2016年,世界品牌实验室的中国500最具价值品牌,山东省5个纺织服装品牌入围,仅为浙江省的50%,同时也少于江苏和上海。2017年,工信部的重点跟踪培育服装家纺自主品牌企业名单(2016版)中,山东省入选15个,仅为浙江省的57.7%,江苏省的83.3%。纺织业品牌建设的滞后是山东省制造业呈现出规模大、品牌弱局面的缩影。 (二)产业结构不合理导致“先天不足” 根据国家统计局统计,2016年山东棉花总产量为54.8万吨,占全国1/10,居全国第二位。山东省长期以来都是全国的棉花加工和棉纺织产业大省,直接导致山东纺织服装行业棉纺织一家独大的局面。产业转型升级以来,棉纺织行业占全行业的比重仅由60.07%降至59.45%,而生产最终产品的家纺、产业用纺织品和服装行业加起来仅为棉纺织的1/2(见图一)②。棉纺织占比独大,最终产品产业占比小,使得产业链低端化,企业和产品的个性化、特色化难以展现,客观上导致品牌成长基础条件差。 (三)企业品牌意识不强 凭着良好区位优势,山东省形成了多个纺织服装产业集群,已有经中国纺织工业联合会认定授牌的国家级产业集群21个,拥有省级纺织服装产业集群25个。而企业品牌意识的欠缺却使众多企业沦为加工企业,产业集群成为缺少品牌的加工基地。以济宁市汶上县为例,该县被授予“中国休闲服装制造名城”称号,是80多个国内外知名服装品牌的加工制造基地,而自主品牌只有30多个,且大多没有形成规模化生产,走自主产品营销的寥寥无几。企业品牌意识不强,满足于OEM(原厂委托制造)模式带来的微薄利润,企业无法做大做强,更不具备进行品牌营销的能力。 (四)产品整体质量水平不高 据统计,2016年山东省纺织品服装出口额210.60亿美元,居全国第5位,仅为浙江的31.64%,广东的41.58%和江苏的46.35%这与山东省纺织大省地位不相称。纺织品服装出口要符合一定的国际标准,特别是我国纺织品服装出口前3大目的地欧盟、美国和日本,产品质量标准更为严格,山东省纺织品服装出口的弱势地位,从侧面反映出产品整体质量水平不高的现状。 四、在产业转型升级过程中实施质量强省和品牌建设战略的路径探析 实施质量强省与品牌建设战略,必须发挥政府、企业、社会作用,着力提升纺织服装企业产品质量和解决制约品牌发展的突出问题。 (一)全面发挥政府在实施质量强省和品牌建设战略中的调控作用 1.提升品牌培育基础能力继续做好产业结构调整和落后产能淘汰,扶持和引导最终产品产业发展,不断推动产业链高端化;通过淘汰落后产能,全面提高产品质量水平和产品竞争力,树立全省公共品牌形象。帮助企业探索建立科学系统的品牌培育决策、执行、评估体系;积极参与工信部企业品牌培育和产业集群区域品牌培育试点示范工程,提升企业品牌培育能力。2.加快品牌传播推广要科学利用传播手段,提升“好品山东”功能。利用“国家品牌计划走进山东”与“好品山东”合作的契机,全面释放出国家平台的传播价值;同时,依托“中国工业品牌之旅”活动,和工信部共同举办“山东百年品牌论坛”,联手打造“山东百年品牌”。大力发展工业旅游,充分发挥工业旅游对塑造提升工业品牌的积极作用,开展体验营销,组织开发一批视觉形象化、艺术性、系统性的工业旅游产品。3.优化政策法规环境通过完善标准体系,提高公共部门计量、检验检测、认证认可服务、质量控制和技术评价等方面能力,推动和激励企业提高质量技术水平,创造品牌核心竞争力。健全品牌发展法律法规,大力保护知识产权,营造公平竞争、优胜劣汰的良好市场环境,使优秀自主品牌能够脱颖而出。 (二)着力发挥企业在质量强省和品牌建设中的主体作用 1.提升企业品牌意识树立持之以恒的品牌意识是培育品牌的先行条件,要进一步引导企业树立以品牌为核心的战略思维。一是实施企业家素质提升计划,将品牌战略作为企业家队伍培训的重点内容,提升企业家品牌思维和实践能力。二是壮大专业人才队伍,开展员工质量素质教育行动,开展职业技能竞赛、岗位练兵、技术比武等活动,培养质量骨干和技术能手。三是引导和鼓励重点培育企业实施首席质量官、品牌官制度,全面负责企业发展中品牌营造、维护、宣传和推广等相关工作。2.增强企业创新能力强大的创新能力是品牌发展的根基,没有创新就没有老品牌的发展,更没有新品牌的成长。一是要强化创新体系。企业要完善创新平台建设,推动培育企业中省级制造业创新中心试点,积极争创国家级制造业创新中心。积极对接国家科技重大专项和重点研发计划专项,推进一批新产品、新技术推广应用。二是抢占行业技术制高点。持续加大研发投入强度,不断取得关键核心技术的突破,引领行业技术发展。三是大力发展工业设计。建立差异化、特色化的品牌形象,必须加快向高端综合性设计转变,推动工业设计与相关产业深度融合,塑造品牌竞争新优势。3.实施品牌国际化战略一是要瞄准国际一流先进水平,在重点领域形成国际先进、国内一流、拥有自主知识产权的产品和技术标准,以标准国际化引领品牌国际化。二是全面实施国际认证。我国的商标申请量虽然位居全球第一,但是赴国外寻求商标保护的比例并不大,制造业企业要围绕“一带一路”战略扩大海外知识产权布局,产品走到哪里,商标注册就跟向哪里。三是推进国际并购。通过国际合作,租赁或收购国际市场的成熟品牌,迅速扩大营销渠道,打开国际市场,实现由纺织制造企业向时尚品牌运营企业的战略转型。 (三)积极发挥社会力量在质量强省和品牌建设中的服务作用 一是做好检验检测服务。鼓励民营企业和其他社会资本投资检验检测服务,打破部门垄断和行业壁垒,营造检验检测机构平等参与竞争的良好环境,尽快形成具有权威性和公信力的第三方检验检测机构。二是做好品牌研究、评价服务。培育若干具有国际影响力的品牌评价理论研究机构和品牌评价机构,开展品牌基础理论、价值评价、发展指数等研究,提高品牌研究水平,客观公正的品牌价值评价结果以及品牌发展指数,逐步提高公信力。三是做好品牌建设中介服务,建设一批品牌专业化服务平台,为品牌建设和产业升级提供设计、营销、咨询等方面的专业服务。四是营造支持品牌发展的社会氛围。培养消费者自主品牌情感,树立消费信心,扩大自主品牌消费;坚持正确舆论导向,关注自主品牌成长,讲好中国品牌故事。 作者:李国芹 朱立强 单位:山东省经济和信息化研究院 工业制造论文:工业设计下模具制造和3D打印的对比 【摘要】3D打印技术作为一种新的快速成型技术,其与工业设计工作的结合,在很大程度上提升了工业产品制造水平,满足了市场经济形势下,工业生产加工的客观要求,构建起现代化的工业生产机制。文章以3D打印与模具制造为研究重点,从多个维度出发,对二者进行对比分析,推动工业设计以及加工活动的有序进行,促进产业机构的优化以及链条的完整。 【关键词】工业设计;模具制造;3D打印;对比 1引言 3D诞生于20世纪90年代中期,其虽然与普通打印机的工作原理基本相同,在实际运行的过程中,将数字模型作为基本框架,通过对粉末状金属以及塑料等粘合材料的科学高效使用,实现了物体的逐层打印。随着3D打印技术在打印材料、运行软件逐步成熟,加工成本的有效控制,使得3D打印技术被逐步引入到模具制造、工业设计、汽车制造、航空航天等诸多领域,促进了产业结构的优化,满足了经济新常态下,工业发展对于3D打印技术的客观使用需求。同时3D打印技术在实践中的应用也使得工业设计体系下的模具制造产业发生了根本性的变化,为了进一步发挥3D技术自身的技术优势,推动其在模具制造中的科学高效应用,文章全面分析3D打印技术对工业设计流程的影响,并以此为基础,实现模具制造与3D打印的准确对比,为其在实践中的有效应用提供了必要的参考。 23D打印技术对工业设计流程的影响 3D打印技术在工业设计领域中的实践,使得传统的模具制造操作流程发生了革命性的变化,以3D打印技术为起点,使得设计工作由二维转化为三维,这种设计角度的变化,对于工业设计工作而言有着最为直接的影响[1]。现阶段,我国工业产品大多经历设计-生产-销售-回收等几大流程,3D打印技术的产生与完善,使得传统的工业产品设计加工流程发生了一定的变化,产品生产与销售顺序将会发生转变,产品在完成基本的外观设计值周,还需要根据消费者的个性化需求,对产品的外观进行调整,实现工业生产的个性化与多样化。基于这种情况,3D打印技术模式下,产品工业生产流程将会转变为:个性化工业设计-功能模拟-虚拟销售-生产加工-交付使用。这种生产流程减少了不必要的费用支出,节约了工业设计、生产成本,其对于整个工业体系的现代化有着十分深远的影响[2]。 33D打印技术与模具制造对比分析 现阶段,我国工业生产产品在制造的过程中,主要以模具制造为技术框架,通过对模具制造技术优势的全面挖掘,满足了工业生产的基本要求。但是从实际情况来看,模具制造技术成本较高,且具有一定的操作难度,随着个性化消费方式的崛起,不同的消费者对于工业产品会有着更为多样的使用需求,这就导致模具制造技术需要耗费大量的时间进行模具的设计、制造,模具制造的准确性以及成本的可控性越来越难以得到有效控制,因此模具制造技术越来越难以满足市场经济环境下工业设计以及加工活动的客观需求。同时模具制造技术的风险可控性较差,一旦无法保证产品生产数量,将会大大增加企业面临的经营风险,承受较大的经济损失[3]。而3D打印技术在工业设计中的实现,凭借自身的技术优势,可以对设计环节进行优化,从而缩短设计周期,降低工业设计过程中所面临的成本风险,对于整个工业设计活动而言有着关键性的影响。3D打印技术可以进行工业产品的小规模生产与市场投放,通过对市场反应的收集,对设计活动进行相对应的调整,最终构建起现代化的工业设计方式,借助于3D打印技术,使得工业设计工作的弹性得到提升,能够充分满足市场经济环境下,工业生产的基本要求,为加工制造企业的健康快速发展创造了极为有利的条件。同时3D打印技术对模具制造技术的调整,使得模具制造技术的适应性得到增强,为后续工作的开展创造了条件[4]。3D打印技术降低了工业设计的难度,使得设计人员在短时间内能够根据使用者的个性化需求,对设计细节进行调整,完成一系列的设计工作,有效控制设计工作的成本,减少了不必要的成本支出。同时由于更多现代技术的加入,极大丰富了工业设计元素,实现了我国工业设计的现代化,为后续工作的开展提供了必要的参考,以3D打印技术为契机,设计企业的运行模式发展转变,有效适应现代化社会对于企业生产模式的客观要求,对于企业而言有着深远的影响。 4结语 工业设计体系下模具制造与3D打印技术对比分析的开展,对于推动我国工业设计能力的提升、模具制造能力的优化以及3D打印技术技术的成熟有着十分中深远的影响。文章全面分析3D打印技术对工业设计工作的影响,并以此为基础,对模具制造技术与3D打印技术进行横向对比,逐步明确3D打印技术在工业设计领域的优势,为后续工业设计活动的科学高效开展创造了条件。 作者:邵磊 张雪 单位:昆山登云科技职业学院 工业制造论文:化学工业设计及机械设计制造技术 摘要:我国现代化社会建设不断发展、科学化理念的提高,人们在化学工业产业上的要求不断提高,促使化学工业设计和机械设计方面有一定改进,为我国在化学工业和科技水平上的发展进一步提升奠定基础。就目前社会发展形势而言,只有不断改造机械工业才能促进制造技术进一步发展。根据化学工业设计发展、化学工业设计和机械设计制造技术的联系进行分析,对化学工业设计及机械设计制造技术应用的发展方向进行探讨。 关键词:化工设计;机械设计;制造技术;分析与应用 1化学工业设计的发展 1.1化学工业设计的概念 化学工业设计及机械设计的是所有设计行业中涉及范围最广、难度最大、科学性最强的学科,它的设计宗旨是让产品和人之间的配合性,设计合理美观,使产品能满足人们创造性的需求。 1.2化学工业设计的发展现状及特点 1.2.1化学工业设计发展现状随着工业革命的发展,世界各国对工业设计的重视开始逐步扩大。因为历史的种种因素,我国工业发展时间晚、速度慢,与先进国家化学工业技术的发展相比,我国在设计技术方面的整体水平低下。而且由于我国在化学工业设计与机械设计制造技术方面的发展还不成熟,因此在机械制造技术方面还存在很多缺陷。因为国家发展的需要,在初期工业缺少发展资金,使得发展速度缓慢,在制造技术方面没有创新性的创造,所以要想增加化学工业设计和机械设计制造技术市场份额,企业内部的相关工作者需要不断加强工业产品的质量和性能的,促进企业可持续发展[1]。1.2.2化学工业设计的特点(1)时代性。在不同的社会发展阶段,面对着时代的变迁和时代主题的变化,对化学工业设计有着不同的要求,如绿色环保是当今的社会发展中的主题,因此所有的化学工业设计都要符合环保、节能等社会主题的要求。(2)实践性和实用性。工业设计的设计目的是为了满足人们的生活需要,随着现代人们生活的不断发展和生活方式的不断变化,化学工业设计需要不断地进行改变、创新,让设计科学、合理的融入到人们的生活中去,使设计更加人性化。 2化学工业设计和机械设计制造技术之间的联系 2.1化学工业设计中机械设计制造技术的核心价值 由于化学工业设计是涉及多种综合性学科知识和技术知识领域的学科,科学技术是工业设计发挥有效作用的重要前提条件,是检验工业产品中设计客观性的符合程度的基本要求。在化学工业设计中符合美观、功能齐全的产品虽然受到人们的喜爱,但是不符合设计制造的客观规律,就不能实现设计自身应具备的价值。因此,机械设计制造技术在工业设计中具有重要的作用,工业设计者需要在理解机械工程技术基础知识的同时,还要保证设计产品没有违反客观的科学设计要求,从而促进工业设计在结构、外形等方面进一步优化,使产品更加符合人们生活的需要。 2.2机械设计制造技术中工业设计的核心价值 化学工业设计在机械设计制造技术的作用同样至关重要,随着现代社会的不断进步发展、社会主题的不断改变,为机械制造技术提供最新的设计理念。所有的设计产品中都应遵循“以人为本”的设计观念,综合为人们生活提供便利的设计角度,将其融入到产品的设计中去,才能设计出符合人机工程学的产品。因此相关的机械设计制造企业应该加强对人们生活需求的研究,从而设计出更加优秀的产品。 3化学工业设计及机械设计制造技术发展的方向 在当今社会工业生产的过程中,科学技术成为工业设计发展的重要前提,随着科技的发展,产品的设计方面走上科学可持续发展道路。如果在化学工业产品设计和生产的过程中没有融入科学技术的发展的要求,很容易造成产品失去应有的设计价值,无法满足科学技术社会的生产标准,阻碍工业企业的在社会工业中的发展。同时机械设计制造技术在化学工业生产过程中也有着重要的地位,不仅可以在人力物力上为企业节省大量的资源,还可以促进企业的可持续性发展,带来更大的经济利益。化学工业设计和机械设计制造技术都有一定的优点和缺点,因此将两者进行科学统一发展,利用优缺点的互补为企业提供更多的经济效益,提高企业的社会竞争力。也只有将两者综合运用,才能提高企业的工作效率和生产目标,因此企业要加强优化化学工业设计及机械设计制造技术的结合应用,实现企业向技术转型。同时以环保的时代主题为标准,正确衡量环境保护程度和工业生产的进程才能促进化学工业生产的有效性,实现双赢。 4结语 总而言之,在当今社会不断进步的时代,只有根据当代的发展主题,将绿色环保作为化学工业设计中的主要标准,学习先进的科学设计技术和制造技术,将化学工业设计和机械设计制造技术有益结合应用,才能使企业受到更大的经济效益,促进社会化学工业技术的健康可持续发展。 作者:张梦帆 单位:襄阳汽车职业技术学院 工业制造论文:工业设计制造技术的应用 摘要:当前我国正处在全面改革发展阶段,工业设计以及机械设计制造技术有着迅速提高,在实际中也得到了广泛应用,对工业化进程起到了重要促进作用。基于此,本文主要就工业设计和机械设计的联系以及发展现状加以分析,然后结合实际对,工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用深入探究。希望能通过此次理论研究,能有助于工业设计和机械设计制造技术的科学应用。 关键词:机械设计制造;工业设计; 应用工业设计是人们为达到特定目标开展的系列创造性设计,在设计过程中对美学以及工学进行了有机的结合,对工业产品进行实施的设计。面对当前多元化的发展时期,对工业设计以及机械设计制造的技术应用发展愈来愈重要,通过从理论上加强工业设计以及机械设计制造的研究分析,就能为实际技术应用提供理论支持。 1工业设计和机械设计制造技术的联系及发展现状 1.1工业设计和机械设计制造技术的联系分析 工业设计和机械设计制造技术之间存在着紧密的联系,两者的发展都能够对工业化进程产生促进作用,为社会创造更大的经济效益。在机械化设计制造技术的发展方面,能为工业设计提供技术层面的支持,这样就能保障工业技术的规律性发展,成为工业生产当中比较重要的元素。工业生产产品要和实际的发展需求紧密结合,对大众媒体的审美标准要相符合,对工业产品的实用性能得以保障,这样就能为企业发展带来经济效益[1]。工业设计的发展也能为机械设计制造技术的发展提供新的理念,从而促进两者共同的进步。在当前的社会进一步发展背景下,人们在对工业设计的要求上也在发生着变化,对以人为本的理念愈来愈重视,通过对人们生活元素的研究,并在实际中加以应用,对工业设计的优化就有着积极促进作用。工业设计和机械设计制造技术之间的联系比较紧密,相互的支持,从而创造出更大的社会经济效益。 1.2工业设计和机械设计制造技术的发展现状 工业设计以及机械设计制造技术的发展过程中,在不同的时期也有着不同的现状。工业革命后的工业设计发展比较迅速,而我国的工业设计发展的时间相对来说比较短,但是在近些年我国的经济水平以及技术水平的迅速提升下,工业设计的发展速度也得到了有效提升。已经有诸多企业在将发展的注意力向着工业设计的方向转变,在实体的投入方面,大量的人力以及财力也都融入到了工业设计领域当中,这些都是工业设计进一步发展的基础。面对多元化的社会发展,经济的进步离不开机械技术的支持。这对机械设计制造领域的发展也有着促进,机械设计制造技术涵盖的内容比较多,在产品的设计以及生产制造和售后服务等,都是其中比较重要的内容[2]。我国在机械设计制造领域的发展过程中,还有诸多层面有待加强和完善,尤其是自主产品的制造技术力量上比较薄弱,这些都需要进一步加强。 2工业设计的特征体现和机械设计制造技术的应用 2.1工业设计的特征体现 工业设计的发展过程中,已经形成了比较突出的特征,这些特征体现在综合性比较强层面。工业设计包含的内容比较多,不仅是包含了工业产品设计,同时在产品制造中问题的处理等也是重要内容。工业设计的综合性比较强,是技术和艺术的结合体。在当前的理论进一步深化化,工业设计的综合性内容还涉及到心理学以及社会学等相关内容。工业设计的特征中,实践性强也是比较突出的,能有效为人们提供舒适生活方式,通过工业设计对人们的日常生活需求的满足有着保障[3]。工业设计的时代感特征也比较鲜明的呈现,不同时代背景下,工业设计都有着不同需求,所以在时代感强的特征上就鲜明的呈现出来。 2.2工业设计和机械设计制造技术的应用 工业设计和机械设计制造技术在实际生产当中进行综合性应用,就能发挥其积极作用。两者的相互影响以及相互促进,就能对工业设计的完善性和制造技术的水平提高有着促进作用。工业设计过程中,设计人员不断的学习以及掌握机械设计制造的基础知识,然后加以灵活的运行,保障工业设计的规范化。其中在工业设计的思路以及理念和产品结构等方面都能进行优化,对设计的产品质量符合人们的实际需求[4]。为能保障工业产品设计的整体质量水平提高,在和机械设计制造技术的有机融合下,就能保障设计的整体质量水平提高,对实际的操作可行性就能得到有效保障。机械设计制造技术的应用,对工业设计中的人机工程学知识的运用,就能有效保障机械设计以及制造技术的整体水平提高。将工业设计和机械设计制造技术在饱和发电机组的维修当中加以应用,就能发挥积极的作用,在对发电机组自身的机构上有明确认识,然后针对性的找到故障,在工业设计和机械设计制造技术等方面的应用,就要保障机组故障的有效解决。工业设计以及机械设计制造技术在未来的发展应用中,必将发挥其重要作用。工业设计的进一步发展,就要在技术的进一步优化基础上来实现,而机械设计制造技术的优化,对工业设计的水平提高就有着保障。我国在当前的工业技术上有着很大进步,但是在基础性方面还需要进一步加强,在机械技术相关的应用方面,作为重要技术,能有效节约人力资源以及财力资源等,对企业的发展提供良好技术支持[5]。工业设计和机械设计制造技术有着不同,在两者进行有机结合下,就要能充分重视方法的科学性。要积极建立有助于生产以及销售的最佳方案,将环保放在首要位置,这样才能进一步的促进工业设计以及机械设计制造技术的进一步发展。 3结论 综上所述,处在当前的发展阶段,对工业设计以及机械设计制造技术的应用发展,就要从实际出发,在具体的设计发展方面能够注重方法的科学性以及理念的创新运用。通过从理论上对工业设计以及机械设计制造技术的应用研究分析,就能为实际的发展提供理论依据,促进工业设计和机械设计制造技术的多元化发展。 作者:阮颖 单位:邵阳学院
环保与安全论文:高职工业环保与安全技术专业人才培养方案设计研究 摘要:本文阐述了高职人才培养方案的构建原则与方法,通过工业环保与安全技术专业调研,研究设计专业高职人才培养方案,探索独具本专业特色的高职人才培养模式。 关键词:高职;工业环保与安全技术;人才培养方案 一、人才培养方案构建原则 (一)校企深度融合原则 人才培养方案编制修订既要深入行业企业广泛调研,又要结合本学院专业办学条件设计制定。根据专业调研准确定位本专业人才培养目标,使人才培养与企业需求实现“无缝接轨”,提升本专业服务产业发展能力,甚至引领区域产业行业发展。 (二)课程优化整合原则 围绕专业人才培养目标进行课程整合,根据职业岗位群系统设计基于工作过程的课程体系,优化教学内容和课程结构;设计必修课、限选课和任选课三种课程类型,合理选择教学形式和培养模式,为学生职业生涯持续发展奠定基础。 (三)强化实践教学原则 遵循高技能人才培养规律,以培养学生职业能力为主线,加强校内外实训基地建设,强化实践教学安排。建立专业课程与职业资格证书相衔接的职业能力培养、培训与考核体系,实施“课证结合”改革,实现毕业证与职业资格证“双证制”人才培养模式。 (四)规范化原则 人才培养方案必须由本专业建设的专家指导委员会集体讨论通过,经本系部审核批准、教务处审核、主管院长签字后实施。人才培养方案内容要全面、结构应完整、表述应准确、行文要规范。经审批实施的人才培养方案是本专业开展教学活动的纲领性文件。 (五)持续改进原则 专业建设具有动态性、开放性的特点,结合行业、企业及专业教学等方面反馈的信息,将对本专业人才培养方案持续改进,最终构建出独具本专业特色的“2+1”人才培养模式。 二、人才培养方案调研与设计 (一)人才培养规格调研。 1.行业企业调研。专业教师通过现场走访、问卷调查等方式,选取饮料制造、汽车制造、安全等典型行业开展企业调研。调研结果显示:近年大量环境安全事故凸显,引起国家和企业对环保安全工作的高度重视,广大企业对工业环保与安全技术专业这一新兴复合型人才需求旺盛。广东省内企业数量较多,尤其是外资、合资企业约占全国30%,外资、合资企业及重点污染行业均非常重视设置工业环保与安全管理部门,工业环保、安全与健康(EHS)人才备受该类企业青睐。企业中EHS岗位的高职学历人才比例约占20%,从学校招收应届生约占60%。 2.专业教学调研。专业教师对同类专业院校、教育专家进行了教学调研。调研结果显示:工业环保与安全技术专业复合型人才在全国培养缺口较大,广东省高职院校开设该专业更是凤毛麟角,远未能满足企业对该类人才的需求。行业教育专家还强调,本专业人才培养规格应体现环保、安全、特种设备、消防、卫生等岗位群;根据岗位知识能力需求,合理整合教学课程,优化课程体系;增加实训课程,拓展职业资格证书领域,应重视职业能力培养。 (二)人才培养方案设计 1.人才培养规格。本专业人才培养规格主要面向企业环境安全和职业健康管理(EHS)部门、环境健康认证咨询机构、安全技术服务机构、基层环保管理部门、基层安监管理部门,培养德、智、体、美全面发展,具有良好的职业素质,从事企业环境保护、安全和职业健康管理、企业环境安全健康认证咨询、环境监察、安全监察等工作的复合型高技能管理人才。 2.就业岗位群。本专业招生对象为普高生或三校生,修业年限为三年(两年在校学习、一年企业顶岗实习),主要就业岗位(群)为: 企业环境安全健康(EHS)管理人员、环境安全健康认证咨询技术服务机构人员、基层环保部门环境监察人员、基层安监部门监察人员等。 3.构建环境、安全、健康“三方一体”课程体系。通过企业调研,分析EHS专业人才培养的知识、能力结构需求,根据工作过程导向构建本专业环境、安全、健康“三方一体”专业课程体系,见表1: 4.学分制及职业资格证要求。本专业实行学分制,推行“双证制”,学生必须修满学分并获得职业资格证方可毕业。本专业必考职业资格证书为ISO14000 OHSAS18000内审员资格证,选考职业资格证书为特种作业管理(操作)证、初级急救员证、消防员证、污水处理工证、水环境监测工证等,职业资格证书可置换公选课学分。 5.实践教学要求。根据高职教育重视实践技能培养的特点,按“工学结合”的要求探索独具本专业特色的高职人才培养模式(图1)。本专业实践教学按照分散实训与集中实训结合、校内实训与校外实习相结合的原则,在校一、二学年结合专业课程安排企业参观、课程实训(实验)、集中实训,重点培养学生的基本职业素养和专业技能;第三学年重点培养综合技能,安排不少于16 周的顶岗实习,进一步学习企业管理运作模式,综合运用所学专业知识技能。 三、人才培养方案实施保障 (一) 校内外实训基地教学保障 本专业通过“中央财政支持高等职业学校专业建设发展项目”初步建成环境/安全管理实训室、工业安全实训室、环境应急实训室等校内实训基地及一批校外课程实训与顶岗实习基地。未来将进一步深化校内实训基地内涵建设,包括“教学做一体化”实训室环境建设、实训室管理文件建设、实训教学文件建设;同时,根据工业环保与安全专业岗位具有专业性、复合型、广泛散布于企业等特点,还要开拓更多校外企业实习基地,确保一年校外顶岗实习与校内实训在内容上有机衔接、环境上互为补充,共同完成实训、实习等内容完整的实践教学要求。 (二) 专兼结合“双师型”师资保障 通过专业带头人、骨干教师及专业教师培养计划,强化高职教育理念,改革教学方法,提高专业教学能力与实践能力;积极聘请行业、企业和社会上有丰富实践管理经验的专家或专业技术人员作为兼职教师,打造一支高水平的“专兼结合”教学团队,参与课程标准制定、课程开发及专业授课,保证学生职业素质及能力的培养。 (三)校企深度融合保障 按照“政校联动、依托行业、校企合作、资源共享、互惠共赢”的原则,本专业将通过与当地政府联动,依托环保行业优势,逐步与广东省内环保、安全行政管理部门及各类型企业、EHS咨询与认证部门广泛建立联系。以实质性项目为牵引,促进校企深度融合,提升本专业服务产业发展能力,为本专业持续良性发展提供保障和动力。 环保与安全论文:安全环保监督及应急管理的实践与探讨 摘 要:工业化的普及,环境污染,生产安全存在危险性已成为一个关键因素制约企业进一步的发展,加强企业的安全生产,绿色生产是一个关键的方法,为进一步发展我国的工业化,探讨企业的安全监督检查的内容和应急管理的原则。 关键词:安全环保监督安全生产应急管理;应急管理原则 1 安全环保监督的措施 1.1 建立完善的安全管理体系,建立安全生产委员会。委员会应当组织各级领导监督下属生产工作,并且定期报告生产状况,报告的具体工作内容。根据单位企业实际情况制定相关安全生产法规。 1.2 组织基层领导督促员工安全生产。单位企业领导是最重要的安全生产的负责人,所以领导基层引起足够的重视,日常工作中要对员工加强教育,要保证员工规范操作。 .3 建立专门的安全生产监督部门。要雇用专业安全管理人员组成的监管部门,监督单位企业各部门的安全生产情况,由该部门来负责生产安全委员会,并报告定期报告。 1.4 提高安全环保教育意识。员工要真正实现安全环保生产。在平时的工作过程中,基层领导人尽职调查,确保员工规范操作,提醒员工。 1.5 建立明确的安全环保检查制度。可以借鉴国外先进管理经验,通过员工的意见,提供全面,适合实际的管理制度。 1.6 完善企业的环境保护工作。 1.7 安全环保监督检查内容要明确。 安全监督部门各级要制定的具体检查工作,根据每个部门的实际情况做出更详细的制度,制度一旦,各级部门应该严格按照制度安全生产,也可以通过上下级相互协调沟通的方式来制定安全环保监督检查规则。从厂长到基层员工,所有涉及安全生产的内容,在此基础上,每个部门之间也可以互相监督,遇到某一个部门违规规则应立即报告检验部门,如果情况属实,对于举报者可以提供适当的奖励。 1.8 各类单位企业要引以为戒,建立完善的污水处理系统或者有害气体回收处理系统。企业领导应该改善生产环境保护,不能一味追求眼前的利益。 2 应急管理原则 2.1 加强预防 加强忧患意识,公共安全工作要高度重视,居安思危,常抓不懈,防患于未然。预防与应急相结合,结合常态与非常态,必须做好应对突发公共事件的思想、组织、预案和物资等准备。 2.2 以人为本 保护公众健康和生命安全为第一要务。任何可能发生导致伤亡突发公共事件,要采取及时的人员安全保护措施;突发公共事件发生后,要马上开展紧急救援人员的行动,加强应急救援人员安全保护的意识,避免和减少人员伤亡和破坏危害; 2.3 快速反应 加强当地应急处置队伍快速反应本能,充分调动和发挥乡镇、社区、企业单位人员的积极性,依靠群众力量,建立快速反应的机制,及时获取完整和准确的信息,然后跟踪及果断决策,迅速处置,减少危害和影响; 2.4 损益合理 处理突发公共事件所采取的措施,应该与突发公共事件给社会造成危害的程度、性质、范围和阶段相符合;处理突发公共事件有多种措施可供选择,应当选择对公众利益的、对公众权利与自由更少危害的措施,不应超出人们的控制及消除突发公共事件给社会造成的危害所必要的限度,并对公众造成的损失的合法利益所给予适当的补偿; 2.5 联动处置 建立和完善关节坐标系统,推动城市叫做,统一分级分类管理制度工作,要充分调动和发挥城市和农村社区、企业单位人员的积极性,加强地区间灵活,部门之间的沟通和协调,在中央调度机构和当地政府,应急管理机制具有统一指挥、反应灵敏、功能齐全、有序、协调、高效运行的特点; 2.6 分级负责 在党中央、国务院的统一领导下。根据突发事件的严重性、可控、资源等因素以及影响范围,启动相应的应急预案,建立健全分类管理、分级负责、属地管理、条块结合为主的应急管理体制,实行行政领导责任制。 2.7 专群结合 公共安全科学技术的发展要加快,采用先进的预测、预警、预防、应急处置技术及设备,技术水平和应对公共应急指挥能力要提高;有序的组织和动员社会力量参与突发社会公共事件应急管理工作,加强力度宣传和教育培训的工作,提高公众的自我警卫意识、自救互救的能力,充分发挥专家在突发公共事件信息分析,员工对突发事件进行决策咨询,学习专业救援、紧急救援等知识; 2.8 责权一致 实施应急管理领导各级责任制,依法律保障责任单位和责任人员应当按照有关法律法规和规定计划行使权力;对不作为,延迟时间,组织不力等渎职应当依法追究责任;在紧急情况下要采取有效措施,相关责任部门及责任人员应该视情临机决断,控制事态的发展。 2.9 资源整合 整合现有的公共应急等信息,建立监测、预测、预警系统,建立一个网络互联、科学和有效的预防体系,整合现有的突发公共事件应急资源措施,建立分工明确、责任落实、定期不懈的安全系统,整合现有的突发公共事件应急指挥中心和组织网络系统,建立统一的、科学的、高效的指挥系统。 结语 近几年来我国发生了很多安全生产事故,工业污染情况也非常严重,企业应该加强对自身的环境监管,提高单位企业的环境保护意识,日常工作过程中要严格规范员工的操作流程,只要确保单位企业绿色生产,安全生产,才可以保证环境和经济的和谐发展。 环保与安全论文:工业环保与安全技术专业在工学结合下可持续发展的教育模式 【摘要】本文以工学结合为切入点,在校企合作的基础上,通过专业定位,对工业环保与安全技术专业进行系统化设计与实践,努力探讨出如何在新形势下建立可持续发展的适合当今国情的教育模式。 【关键词】工业环保与安全技术;工学结合;可持续发展 前言 工学结合是将学习与工作结合在一起的一种先进教育模式。它以学生为主体,以职业为导向,充分利用学校、企业的教育环境和资源,打破以课堂教学为主的单一教育模式,将其改善为将学校教育和企业实践获取工作经验的有机结合,并将这种教育模式贯穿于大中院校人才培养的过程之中。这种教育模式的主要目的是提高学生的综合素质和就业竞争力,同时提高学校教育对社会需求的适应能力. 工学结合形式多样,但无论形式如何改变,究其本质,其共同点是学生在校期间半工半读,同时具有学生与工人的双重身份.学生的工作是学校专业培养计划的一部分,除了接受企业的常规管理外,学校有严格的过程管理和考核,并给予相应学分。 一、工学结合的实际意义 1.1.工学结合教育模式,遵循认知规律,把学习书本知识和培养劳动技能密切结合,学生既学习课本知识,又在理论指导下,通过实际操作,学会技术,形成技能。 1.2.工学结合让学生提前进入企业,与职业岗位零距离接触,能激发学习热情,有利于培养学生团队精神,职业意识和职业道德。 1.3.工学结合改变了许多学生不良行为习惯,使他们毕业时基本达到职业素质的培养目标。那些平时学习懒散,在工学结合中精神面貌焕然一新,他们行为习惯得到了调理,个人形象获得重塑,企业文化的约束力在他们身上逐步显现。 1.4.工学结合有利于企业早发现人才,快培养人才,多储备人才。 1.5工学结合能促进师资队伍建设,是培养具有职业教育特色“双师型”教师最有效的办法,让老师带领学生参与工学结合,了解企业、“工教结合”,也提高了教师的业务素质。 总之,工学结合把教育与社会需求和企业需求紧密结合,把与企业合作开展应用研究和技术开发紧密结合,使企业在分享学校资源优势的同时,参与学校的改革与发展,使学校在校企合作中创新人才培养模式,实现校企合作双赢,有效地解决我国目前正面临着的前所未有就业压力。职业教育就是就业教育已成为社会、学校、家庭和学生的共识。 二、工业环保与安全技术专业工学结合下的课程设计 课程体系的构建应以提高学生的职业核心能力、实践能力、创造能力、就业能力为原则。因此课程体系需进行系统设计,以达到培养学生综合职业能力的目的。根据专业定位与专业人才培养目标。通过校企合作.按照工作岗位一工作领域一工作任务一职业能力一学习领域一学习型项目的工作流程系统的进行了课程体系的设计。工业环保与安全技术专业工学结合的课程体系,包括基础知识培养体系和实践能力培养体系两大部分。 2.1 基础知识培养体系 基础知识培养体系包含职业核心能力课程(公共课程)、专业基本技能课程、专业核心技能课程、职业拓展课程。职业核心能力课程(公共课程)中引入相关国家职业核心能力标准,为学生可持续发展提供保证;专业基本技能课程是专业核心技能课程必备的基础;专业核心技能课程采用以工作过程为主导的内容设计,将“教、学、练、做”融于一体;职业拓展课程进一步拓展本专业相关知识。 2.2实践能力培养体系 实践能力培养体系是课程体系中的重要部分,是生产育人的具体体现。工学结合贯穿其全过程,包含单项实训、综合实训、顶岗实习。单项实训在课程中通过学习型教学任务进行,综合实训结合实际生产任务进行。顶岗实习结合岗位任务进行。 三、工业环保与安全技术专业工学结合下的实践 根据课程体系要求,针对不同类型的课程,采用不同的教学方法。 专业基本技能课程采用理论实践一体化的教学方法,基础理论以“必需”和“够用”为原则,加大实践教学的比例,精讲多练。 实践教学过程充分发挥学生的能动性。在实践过程中培养学生的专业基本能力。养成规范操作的习惯和科学、严谨、事实求是的工作作风。专业核心技能课程引入生产项目并进行教学化处理,使之成为适合教学的生产性项目,即学习型项目。以学习型项目为载体,将知识点融入到各项目之中。在实训室内按项目(或任务)组织实施教学,通过边教边学、边学边练、学做合一“教、学,练、做”有机融合的一体化教学模式,实现岗位技能培养的目的。顶岗实习着重加强学生顶岗实习期间的校内外指导与管理,以校外指导和管理为主,发挥顶岗实习的教学功能,实现学生职业技能和职业素质培养的目标。 专业基本技能课程根据教学方式、方法和内容不同,本专业基本技能课程在强调学生知识、技能的基础上。知识部分采用笔试、机试、答辩相结合的考核方法进行综合评定。实训考核按实训项目进行,考核内容包括实训成果、技术报告、仪器设备操作和态度,各项考核按一定权重相加来评定成绩。 实习实训由校内指导教师和企业指导教师共同评定,以校内评价为主。主要根据学生完成实训成果、平时表现、操作能力、技术报告和态度综合评定。顶岗实习成绩由企业指导教师和校内指导教师共同评定,以企业评价为主,主要根据学生在顶岗实习期间运用所学专业知识解决生产实际问题的能力以及职业素质提高情况进行评定。 总之,在明确专业定位基础上。校企合作,与企业生产一线技术人员共同分析论证。确定了本专业的人才培养目标:培养德智体美全面发展,具有良好的职业道德、熟练的职业技能、可持续发展的基础能力.掌握必需够用的专业知识.面向生产、建设、管理和服务第一线.具备较强实践能力。从事工业业环保与安全管理、监测分析、工艺设计和技术改造等工作的高技能人才。 四、结束语 随着我国经济的高速发展和全球经济一体化,人们越来越重视安全和环保问题 。坚持以人为本的原则 ,合理构建工业环保与安全技术专业的课程体系 ,培养出德才兼备 、为社会服务的优秀人才是时展的需要 , 也是我们环安教育工作者义不容辞的责任和义务 。 环保与安全论文:安全环保隐患问题的治理与预防机制探析 摘 要:目前安全环保问题已经成为了各个行业共同关心的问题。如何做好安全环保工作,事关企业的发展命脉。为了响应国家的号召中国石油企业响应国家号召提出了"环保优先、安全第一、质量至上、以人为本"生产理念。本文我们将结合中国石油的具体情况,深入探究分析目前中石油在安全环保方面存在着怎样的问题和不足,以及应该采取什么样的预防机制对这些问题和不足进行解决,为其他企业提供重要的参考借鉴依据。 关键词:安全环保隐患 预防机制 应对措施 一、中石油的安全环保问题 随着国家对于安全环保问题的不断重视,中石油为了响应国家的号召也制定的健全的安全环保问题的预防机制。然而,这些机制在企业的实际运行过程中存在着诸多的问题,其主要集中在以下几个方面,在此将对这些问题进行详细的分析。 1.企业安全环保文化体系尚不健全 目前,中国石油企业的安全环保问题虽然在很多程度上得到了落实和解决,但是企业还没有建立起完善的环保文化体系。一个企业的文化在企业的生产运营过程中发挥着重要的作用,中石油企业的安全环保文化体系尚存在着很多的问题,需要不断的进行完善。 2.安全环保生产政策执行不到位、缺乏严格的监管 虽然中国石油企业根据国家在安全环保方面的要求,制定了适合本企业的安全环保问题的规章制度。但是,这些制度在实际的运行过程中,由于缺乏严格的执行制度,使得安全环保制度不能够得到有效的执行。同时,在安全环保制度执行过程中,由于缺乏严格的监管机制,导致企业中的部分员工会做出违章的行为。所有这些因素使得企业整体的运行过程中,存在安全环保的问题。 3.事故要求标准不够严格 目前制定的标准主要是针对重大的事故,对于影响不大的事故和事件,没有做出具体的规定,这就导致安全、环保隐患依然存在。目前,中国石油企业对于安全环保生产考核标准的制定不够完善,对于非生产事故和生产事故中C级以下的事故事件没有进行严格的考核,导致小的安全环保隐患问题时有发生。按照事故冰山理论和危险金字塔理论,当小的隐患数量积累到一定的数量,势必会引发重大的安全隐患问题。这就是通常所说的“千里之堤毁于蚁穴”。 4.员工安全环保意识淡薄、教育和培训不到位 企业对员工安全环保意识教育和培训层层衰减、流于形式,缺乏有序的管理和考核机制,致使员工安全环保意识淡薄,安全行为执行不力。 二、安全环保生产隐患问题的预防和应对措施 目前随着油田生产技术的不断发展,生产的作业范围不断扩展、工作量的持续增大,生产工艺的日趋复杂、设备装置和工艺管线不断老化,在生产过程中的各种问题层出不穷。制定相应的安全隐患预防措施,对于现在企业安全环保的运营发挥着极其重要的作用。结合我国中石油的具体情况,采取的具体有效措施可以概括为一下几个方面: 1.建立完善的安全文化体系,推动安全文化建设 各级领导应该把文化体系的建立放在重要的地位,将该项工作作为一项重要任务去抓,投入足够的时间、精力和资源,提高企业整体安全生产工作的能力和水平。同时,不断开展安全环保工作相关的特色活动,将安全环保的理念植入每个员工心中,使岗位员工时刻提醒自己做好安全环保工作,真正建立完善的文化体系,对每个员工进行潜移默化的影响。 2.狠抓有感领导、直线责任和属地管理,进一步加强安全环保监督队伍 任何一项制度的有效实施都需要一直强有力的监督队伍,对于制度执行过程进行实时的监控,对于过程中出现的任何问题都能够进行及时的修正,使整个执行过程都沿着正确的方向发展。同时,将具体的责任由领导层落实到每一个岗位员工身上,确定属地管理领域。制定严格的监管机制,使管工作必须管安全,抓管理必须抓安全落实到实处。 3.狠抓HSE培训师队伍和HSE审核员队伍建设 将管理层和员工的安全环保生产职责和HSE管理体系进行有效的融合,培养一支专业素质过硬的HSE培训师和HSE审核员队伍,强化员工安全技能培训和承包商管理,积极推进HSE体系评估,狠抓安全环保隐患排查和整治,努力建立反“三违”长效机制,推进节能减排,实现安全环保形势持续平稳。 4.细化生产管理目标,强化生产过程控制 安全环保生产的要求是做到“零污染、零伤害、零事故”。这一生产目标的制定对于大多生产活动都是适应的。目标的制定是建立在正确的安全环保生产方针之上的。科学合理的生产管理目标为生产活动的安全、顺利的进行提供了理论依据,也是其生产活动的根本要求。在以总的生产目标为基础的情况下,管理者还应细化生产管理目标,制定上层管理者、中层管理者以及基层管理者在内的覆盖全面的管理目标,对于基层管理者而言其责任尤为重大,基层是生产活动的第一线,众多的安全隐患出现在基层,因此强化生成过程成为应对安全隐患的重要措施之一。 5.增强安全培训,提高员工的安全环保素质 一是开展领导干部HSE培训。聘请HSE咨询机构和专家,分期对领导干部开展以安全理念、风险识别和安全管理方法为主要内容的培训,通过培训加深各级领导对HSE体系的实质性理解,提高有感领导技能,掌握风险防控理念和方法。二是推动开展“全体员工培训”。认真总结经验,突出实效,让基层单位领导和安全管理人员结合自身实际,自主开发标准培训课件,亲自授课,提升专业管理人员和干部员工的HSE素质和技能。三是全面推行基层岗位HSE需求培训。先进行HSE需求培训试点,逐步在企业所有基层队站全面推广以岗位操作技能、风险辨识、应急处置为重点内容的基层HSE需求培训,真正做到“先培训、后上岗”、“会什么、干什么”。要利用HSE需求培训模式对新入厂、转岗人员进行“三级”安全教育培训,对社会化临时用工、外雇人员进行与工作内容相关的安全培训,不断提高基层培训的针对性和有效性,实现全员HSE素质的大幅提升。四是组织好安全宣教活动。认真组织“安全生产月”、“6?5世界环境日”、“11?9消防日”“节能宣传周”等系列宣传活动,充分利用报刊、电视、广播等媒体,广泛宣传HSE先进典型和安全环保知识,营造浓厚的HSE氛围。 三、结语 随着经济的不断发展,各国对于安全环保问题的不断关注,安全环保也在不断的深入到企业生产的各个环节。因此,安全环保生产是现代生产活动中的必然要求,同时也是社会对企业的基本需求。生产过程中由于其操作过程复杂、操作流程多,故生产过程中存在较多的安全隐患,同时也会在个别环节出现不环保生产活动。为此,建立并运行健全的安全评价体系,事故和隐患排查技术支持和标准化的安全环保生产制度对于安全环保生产具有重要的作用。本文结合中石油的具体运作流程和情况深入的分析和探究了安全环保生产过程中存在的诸多问题。并针对这些问题和中石油的具体情况,有针对性的提出了相应的改善措施。旨在为其他企业在生产过程中有效的实施安全环保生产,提供一定的理论借鉴和参考。 环保与安全论文:安全与环保 安全环保是国家稳定、企业发展的基石,是生产经营工作的前提和保障,关系到广大职工的切身利益和幸福安康。作为高污染、高耗能、高危险的能源生产企业,王家川正视发展环境,认清发展方向,始终把安全环保放在突出位置。该厂生产区域分布广泛,点多、面广、线长,三站一库等重点部位需要时刻加强监管,稍有疏忽,后果不堪设想。近年来,王家川不断加大监管力度,构建应急救援机制,加快基础设施建设进程;夯实责任基础,注重职工健康安全,使“安全第一、环保优先、以人为本”的理念深入人心,逐步形成人人重视,人人参与的良好局面。 当前,安全环保已经成为了一个广泛的社会话题,国家法规的严格监管、社会各界的广泛关注、各级领导的高度重视、群众的普遍关心,使安全环保只要出现问题,就能迅速成为社会和舆论聚焦的热点。这对我们安全环保工作既造成了一定的压力,又是一种很好的促进,使得该厂肩负起了更大的社会责任。 今年油田公司下达我厂24万吨的原油生产任务,生产任务十分繁重,安全环保任务艰巨。同时,油田公司今年实行了利润否决制和安全管理、环境保护否决制,这就要求该厂要切实转变增长方式,调整产业结构,由生产数量型向生产效益型企业转变,要更加注重安全发展、和谐发展、效益发展和可持续发展,走一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少的新型工业化道路。 重组以来,在集团公司、油田公司的正确领导下,王家川采油厂连续稳产24万吨以上,安全环保形势持续好转,生产经营管理水平显著增强,职工的薪酬、住房、医保等福利待遇明显改善,逐步走上统一化、规范化的发展轨道,正在朝标准化采油厂的奋斗目标阔步迈进。成绩的取得令人鼓舞,前进的目标催人奋进,继续保持现在的发展势头,实现标准化采油厂的奋斗目标,需要该厂投入更多的人力、财力和物力,进一步打牢安全环保基础,确保发展速度、规模、效益与安全环保协调、统一,为我厂可持续发展提供坚强的支持。 安全环保需要铁腕管理,重拳治理,更需要干部职工转变思想,提高意识,进一步增强政治意识、大局意识、责任意识和忧患意识,在思想上更加重视安全生产,在行动上更加自觉地抓好安全生产,在工作上更加扎实地落实安全措施。如今,安全环保理念已经渗透到我们日常生活和工作中,该厂每个人都是安全环保责任链条上的不可或缺的一环,做好安全环保工作,需要每个人的坚守和付出,需要大家齐心协力,共同维护,不断推进安全生产状况持续稳定好转,实现企业安全发展、和谐发展、可持续发展。 一是要全面落实安全生产责任。做好安全生产工作主要是抓好责任落实。要坚持一岗双责,层层签订安全目标责任书,落实岗位职责。 二是要狠抓安全基层管理。基层管理是安全生产的基础和出发点,基础不牢,地动山摇。我们一线的广大职工整天都与机器设备打交道,需要时刻提高警惕,注重安全问题,坚决不把安全生产当儿戏。 三是要强化隐患治理排查。隐患险于明火,防范胜于救灾,要牢固树立安全第一、预防为主的思想,把功夫下在平时,坚决改变事后重查处、事前轻防范的错误倾向。 四是加大安全管理执行力度。今年是集团公司确立的管理工作“落实年、执行年”,切实抓好各项规章制度和决策部署的落实、强化执行力是我们今年工作的重点。 做好安全环保工作,任务艰巨,责任重大,使命光荣,该厂将继续以科学发展观统领安全环保工作全局,坚持安全环保形势根本好转的目标不动摇,坚持严格管理不放松,坚持标本兼治不懈怠,坚持推进体系建设不折腾,坚定信心,扎实工作,突出重点,扭住关键,继续巩固和发展来之不易的安全环保形势,为王家川采油厂实现安全发展、清洁发展、科学发展做出新的更大的贡献! 环保与安全论文:喷砂除锈施工的质量、环保与安全 摘要:喷砂是目前广泛用于钢板、钢管、型钢及各种钢制件的预处理方法,是效率较高的金属表面除锈方法,而且除锈质量直接影响到喷涂的效果和质量,影响构件的使用寿命。为此在保证喷砂施工质量的同时,更应环保、安全的施工。本文首先探讨了喷砂除锈工艺状况,论述了喷砂除锈在施工过程中的质量控制与粉尘防护措施,重点探讨了一些安全注意事项。 关键词:喷砂除锈 质量 环保 安全 1、喷砂除锈介绍 喷砂是以清洁压缩空气为动力,使经过干燥的砂粒(或磨料)形成高速砂流(或磨料流)射向金属制件表面,使之强力撞击零件表面,依靠砂粒(或磨料)的切削作用,对金属表面进行处理,达到清理和修饰的过程。喷砂主要用于某些不易采用常规处理方法的材料和零件,如铸铁件、机床底座及水闸门,油罐及船舶等大型设备。喷砂的目的在于清理金属表面的氧化皮、锈蚀、积碳、焊渣、漆痕或磨痕等,增加覆盖层与基体的结合力,该技术应用极为普遍。 喷砂可分为干喷砂和湿喷砂两类,目前应用仍以干喷砂为主。与其他除锈方式相比,喷砂除锈具有强动力性、机械程度高、除锈质量好等优点,是一种非常彻底的除锈方法,适用于室内、室外等多种场合,适当的调节气体流速、流量、磨料类型以及磨料含量和其他参数,可以在不同的工件表面达到指定等级的除锈效果,而手工打磨可以打出毛面但速度太慢,化学溶剂清理则清理表面过于光滑不利于涂层粘接。 对于喷射或抛射除锈过的钢材表面,分四个除锈等级。Sal轻度的喷射或抛射除锈,Sa2 彻底的喷射或抛射除锈,Sa21/2非常彻底的喷射或抛射除锈,Sa3 使钢材表观洁净的喷射或抛射。喷砂除锈一般要求达到Sa2或者Sa21/2。 2、喷砂除锈在施工过程中的质量控制 由于除锈质量直接影响到喷涂的效果和质量,影响构件的使用寿命,所以喷砂的质量尤为重要。我们应注意以下几个施工点: (1)喷砂前,依据GB8923-88《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》规定,对金属结构基体表面锈蚀等级进行评定。仔细检查,清除焊渣、飞溅等附着物,并清洗表面油脂及可溶污物,对无用的焊接体或联接物也应作妥善处理。 (2)喷砂除锈所选用的砂,要求颗粒坚硬、有棱角、干燥(含水量 (3)压缩空气为动力供给喷砂装置进口的压力,随压力升高,磨料喷射速度增加,对表面冲刷作用加剧,磨料破碎率提高。因此压力的选择要考虑到磨料的粗细,工件厚薄及表面粗糙度的要求。喷砂操作时,空压机气压为0.6~0.65MPa,气压变幅为0.5~1.0MPa。一般砂桶气压为0.45~0.55MPa,不得小于0.4MPa。 (4)在空气压力一定的情况下,喷嘴孔径加大,空气耗量和出砂量增加,喷砂效率提高。孔径的选择受空气供给量的制约,一般为8~15mm。由于磨损,当喷砂嘴孔径增大25%时,应更换新喷嘴。 3、喷砂除锈施工过程中粉尘防护措施 喷砂除锈具价格低廉,除锈质量好等优点,但施工中易产生大量的成分为钢材表面的氧化皮,浮锈、喷砂砂料等粉尘,施工现场粉尘弥漫, 严重污染了施工现场及周边地区的环境,对操作工人的生命安全和身体健康都造成极大威胁,同时会对周围其它作业工种的正常施工带来不利影响。我们针对这些因素,改进一些喷砂设备和施工条件,将喷砂过程中的粉尘、噪声控制在适当允许范围内,消除污染,保护环境,改善劳动条件,使其对人身健康伤害降低到较小程度。 (1)在一定的经济条件下,可以更改磨料,减少粉尘的产生量。喷砂除锈工艺一般采用的喷砂砂料为黄沙或石英砂,在喷砂施工过程中,黄沙和石英砂容易破碎,粉尘产生量大,重复使用率低,只能重复使用3次,针对这几点,我们首先在砂料上进行改进,选用钢砂G25作为喷砂砂料后,明显减少了粉尘的产生量;钢砂G25硬度高,塑性好,不易破碎,可回收重复多次使用,实现了节能环保;而且钢砂G25颗粒质量大,冲击力大,能较好的消除钢材机体内应力,起到一定的时效处理作用,提高了钢材材质。 (2)如果为室内的喷砂,可以增加喷砂车间通风量和通风方式。压入式通风方式容易造成通风风流和喷砂风流相互干扰,致使风流紊乱,容易扬起粉尘,妨碍操作工的视线,威胁着操作工的安全,容易出现漏喷现象,造成返工处理。因此,通风方式由原来压入式通风改为抽出式通风,一方面加大通风机通风量,另一方面减少了风流之间的相互干扰,使新风流源源不断的带走粉尘,保证通风效果。 4、喷砂除锈工作时安全注意事项 (1)喷砂作业区,布置有专业监护人员,无关人员不得进入作业现场。在三米隔离带以内不允许其他人员进入,以防发生意外。 (2)操作者应穿带有头盔的喷砂工作服,工作服用橡胶或人造革制成,并带有空气分配器,戴上橡胶、皮革或厚布手套,辅助人员必须戴防护眼镜和防尘口罩。 (3)储气罐、压力表、安全阀要定期校验。储气罐两周排放一次灰尘,砂罐里的过滤器每月检查一次。喷砂机具、管道及接头必须安装牢固,连接可靠,做到安全不漏。工作中也应经常检查,有无漏气和管道磨损情况,特别是严重磨损的管道应及时更换,防止爆裂伤人。 喷砂除锈是我们在施工中通用而重要的除锈方式,我们应扬长避短,且掌握施工要点,提高除锈质量,采取各种措施,减少在施工过程中产生的粉尘,从而减少对环境的影响,重视施工人员的健康,从安全,质量,环保三方面全面做好喷砂除锈的施工。 环保与安全论文:谈谈中学化学实验室的环保与安全 【摘 要】随着新课改的不断推进,教育教学的方式也随之发生着相应的变化,培养学生的目标是使他们成为能够团结协作、开拓创新、独立思考的个体,学生的自主学习显得刻不容缓。那么,在中学阶段,各种各样的实验就成为了他们学习锻炼的好机会,是书本知识的有益验证和补充。所以学校理应重视实验教学,在其过程中也必须重视实验室的环保与安全,作为学校实验工作人员和学生都应懂得环保和安全的重要性,怎样才能做到安全与环保,值得思考,不要顾此失彼。 【关键词】化学实验室;安全;环保 当今社会,各行各业把安全与环保放到了重要地位,时时处处讲求的是以人为本的思想理念。落实到我的实际工作中,我是这样理解的:化学实验是化学学习的主要环节。化学实验,它能培养学生的观察能力、动手能力、思维能力和创新能力,而且还能培养学生实事求是、认真仔细的科学态度和研究方法。因此,化学实验是学生学习化学过程中不可或缺的重要环节。但是,在化学实验它本身具有一定不安全因素和环境污染问题,那么,如何做到安全实验、环保实验,从而把矛盾的两个方面统一起来呢?这就是作为一个实验管理员应该必须考虑的问题。下面就谈谈我的认识。 1. 安全问题 1.1 实验室设施的安全。实验室、准备室、仪器室、药品室及危险药品室应每间配有干粉灭火器、砂箱,危险药品室还应安装报警器和注明绝对禁止使用明火的标志。电线要经常检查,要安装防爆、隔离或密封式的照明电器设备。不得让电器设备带“病”运行。实验室应安装排气扇,这些排气扇平时起到排出室内有害气体的作用,而且在火灾发生时也能起到机械排烟的作用(实验室应注意开窗通风)。实验室应配备足够的护目镜、防护面罩、防毒口罩、耐酸手套、简易急救箱。剧毒药品管理上应严格执行 “双人验收 、双人双锁、双人领用、双本帐册”。确保药品的正常使用,力求不发生任何意外。 1.2 化学实验过程中的安全。老师要教育学生不得品尝实验用的水果或认为可以食用的药品,不得用手接触药品,不要把实验药品当作医药药品使用,因为化学药品纯度高,大多数都未经人体实验,所以少量杂质仍可能给用药人造成极大的伤害。不得把鼻孔凑到容器口去闻气体的气味。凡是在做有毒气体实验时,一定要在通风橱内进行,必要时应启动一切通风设备。教育学生不要在水槽外震荡药品,绝对禁止随意混合多种化学药品以免发生意外。特别强调实验过程中具腐蚀药品的取用,一些易爆炸、易爆沸、易中毒的实验的正确操作方法、注意事项等。 2. 环保问题 2.1 药品存放的环保。化学药品种类较多,应做到两分开八预防。两分开:教师演示实验化学药品和学生分组化学药品分开;剧毒药品、易燃易爆化学药品与一般药品分开。八预防:红磷、电石、过氧化钠放在干燥器里防潮解;AgNO3溶液、KI溶液、浓HNO3等放在棕色瓶里防分解;FeCl3溶液中加入盐酸、Na2SiO3溶液加入少量的NaOH溶液防水解;液溴、CS2等加入水密封封存防挥发;NaOH溶液、KOH溶液、Na2CO3溶液用橡胶塞而不用玻璃塞盖住防粘结;浓HNO3、KmnO4溶液等用玻璃塞而不用橡皮塞盖住防腐蚀;钠、白磷存放在水中防着火。从而保证药品存放安全化、环保化。 2.2 药品配制的环保。在教材中,有的指明了化学药品浓度,有的没有指明。其实有的药品的配制是可以做到既节约药品,保证了实验效果,又减少了环境污染。(1)溶液浓度可以减半处理的学生实验有:高一NaCl溶液的配制;高二中和滴定中标准液盐酸和待测溶液NaOH的浓度。(2)、高二银氨溶液配制中,AgNO3溶液和氨水的浓度可由2%降到1%。(3)、稀盐酸、稀硝酸、稀硫酸一般配成1:4的浓度为宜。 2.3 药品处理的环保。化学实验要产生大量的废弃物,如不及时处理而随意排放,久而久之会造成环境污染。如果把实验废物进行无害化处理,一方面可以节约化学药品,变废为宝,另一方面可以培养学生的环保行为和能力。 (1)回收利用。如高二原电池实验后的稀硫酸可回收,第二个班可接着使用。同样,高一焰色反应中洗铂丝用的稀盐酸都可以这样处理。实验中废弃的酸可用于冲洗厕所;高三学生实验一,测定过后的CuSO4可回收配成硫酸铜溶液;高一学生实验四,氯化钠溶液可回收做其他实验用。 (2)循环使用。通过对可回收药品的循环使用,节约资源,减少环境污染。如在做萃取实验中用过的CCl4,可用NaOH溶液洗液、分液,又可得到CCl4;银镜反应后的Ag,只要加稀硝酸再加热可制得AgNO3溶液。 (3)自身处理。利用药品的自身性质相互反应,达到处理的目的。如酸碱中和、药品自身沉降、稀释等。 总之,在完成好化学实验的同时,应当考虑安全与环保问题,这是我们实验教学的责任。切不可顾此失彼。 环保与安全论文:浅谈城市道路施工对于施工质量\安全\环保的控制与管理 摘要:随着非洲各国近些年来社会经济的迅猛发展,各项法律法规的不断完善和城市交通量的不断增长,各国政府对于城市道路施工质量,环境保护和安全生产等方面的要求也随之提高。本文借鉴卢旺达首都基加利市市政道路重建工程项目的管理经验,来着重介绍下在非洲经济与基础设施建设迅速发展的新形势下市政项目对于工程质量,安全生产,环境保护三方面的管理方法。 关键词:城市道路;工程质量;安全生产;环境保护 近些年来随着卢旺达经济的发展,社会的进步,人流和交通流的急聚增加、政府对于环境问题重视程度的提高以及当地法制观念的不断加强,使得我们在城市道路施工的过程当中,不断地遇到质量、安全、环保方面的问题。本人通过在基加利市近两年的工作时间,在这三个方面的问题上有了一点收获,下面就分别从质量、安全、环保三个方面分享下本项目控制与管理上的些许体会。 一、关于质量管理 首先本项目在项目开始时就建立了工程质量管理体系,本体系以项目经理为首的,力求做到“上面有人抓、中间有人管、下面有人干”,严格执行合同技术条款,确保各项工程施工质量都在控制之中,确保各分项分部工程以优异的质量通过监理的质量检验。 本项目的质量管理原则 贯彻“质量第一”方针:质量是企业信誉的基础,也是市 场竞争的需要。 贯彻“预防为主”方针:好的质量不是检查出来的,而是生产出来的。施工过程中对产品进行验收是必要的,但是更重要的是在产品形成过程中进行严格的控制,尽量避免出现检查不合格而返工的现象。 用数据说话: 控制过程中,要尽可能的运用质量检测和试验数据来判别质量的优劣 群众基础:质量是广大职工共同创造出来的,而不是靠少数人检验出来的。所以要加强广大员工质量意识,从思想认识到工程质量的重要性。 本项目的质量管理内容: 设计阶段质量的控制:尽管设计质量主要由设计单位负责,但是我们项目组也积极参加设计工作中,这样首先双方可以经验互补提高设计质量,其次是让设计方结合我方的工艺水平和基加利本地的一些传统习惯来进行设计,从而减少今后施工中一些不必要的麻烦。 施工准备阶段的质量控制: a、在首批项目人员进场后,尽快开始设计图纸和技术资料的复核工作,发现问题后与监理、设计方进行协商处理; b、根据以往施工经验和试验段等方法确定了施工工艺;对于一些关键工序进行了反复的试验段工作,从而找到了最佳施工工艺; c、检验原材料、半成品的质量(例如水泥、填方土、石料等),并加强其堆存环境的管理; d、施工机械和测量、实验等技术装备的进行检查、校核工作, 施工阶段的质量管理 项目的各分部、分项工程开始前,技术总工和现场经理根据施工工艺、准备期间所作的试验等向各作业组负责人进行技术交底,在施工过程中如需修改施工工艺,必须再次进行试验段工作; 测量组在施工前做好导线点复核、加密工作,在施工过程中应对导线点进行妥善保护,严禁擅自移动,对必须迁移的导线点应由测量组迁移,准确做好坐标、高程更新工作,并及时通报各作业组,测量组还应做好测量记录和测量结果的归档保存工作; 材料的质量控制:本项目的主要材料为外部采购和内部生产两种。外部采购材料主要是水泥和钢筋,由于这两种种材料的采购渠道限制,我们没有太多选择,故项目组对这两种材料进行质量鉴定(内部实验室或外部实验室),做到对材料的质量心中有数,在使用这两种材料时应考虑材料的真实质量,对于这两种材料的存放,也应严格按规定存放。内部生产材料主要是各种机轧碎石、砂等。对于这些材料,首先要严格控制毛石的质量,这就要求试验室不定时的对石场进行取样试验工作,并按实验结果将毛石进行分类。轧石场工作人员应严格按照实验室提供的结果进行分类轧制工作,一旦发现混淆毛使用,项目组将严肃处理当事人情况严重者直接开除。其次对产品的级配、粒径进行严格监控,项目总工、试验室应不定时检查轧石场,通过试验等各种手段严格控制产品质量;最后应注意的是产品料的储存堆放,尤其是沥青混凝土用料的堆放一定要考虑到雨水、地面汇水等影响,避免油石料的污染。 机械设备的质量管理:机械总工按设备进场计划组织进行施工设备的调配和进场前维修、保养等工作。对于新引进的施工设备,组织有经验人员吃透新设备使用、保养、维护等各环节。同时对于可能影响到施工质量的一些机械配件,根据配件消耗速度组织订货保证库存。 测量实验设备的质量管理:在施工过程中,测量组不仅应定时的检查自己的设备,还要对各土方组的测量设备进行定期检查;实验室要按规定对试验设备进行使用、保养、校核,保证测量、实验得到数据的精确性。 施工工序的质量管理:施工过程中施工人员严格按照施工工艺进行施工、现场经理严格监督、测量试验全力配合做好施工准备工作和过程监控工作;分项工程完工后,由技术总工和测量和试验进行自检和外部验收,然后由下一道工序负责人进行交接验收,全部通过后进入下一道工序施工,如没有通过,找出原因进行返工并记录在案以备月底对该负责人进行施工质量考核,最后按绩效考核办法进行相应的责任人处理。对于那些返工的工作,项目组组织各部门负责人一起对质量事故进行分析,找出其真实原因;并根据情节严重对各责任人进行处罚,其上级主管附连带责任; 建立质量手册,详细记录施工工艺以及在施工过程中发现的各种问题、处理方案和最终处理效果等。 成品的防护:成品防护就是施工过程中的半成品、成品进行有效的保护,以防止半成品、成品的损坏。这些防护工作尤其是半成品的防护工作比较重要,首先这要求项目组合理制定施工计划,缩小相邻工序的施工间隔,其次施工过程中各作业组加强保护意识,做好临时排水、安放交通标志、警戒胶带安放、维持交通人员的安排、降低车速、固定养护人员等工作,从而减小天气、交通给施工半成品、产品带来的损坏。 根据所收集到的所有信息,对每个工作组进行质量评定并记入绩效考核。 本项目的质量检查流程: 在各分项工程开始前,项目组确定各工序的施工工艺,对一些重要工序一定要进行充分的试验段工作,以确立最佳施工方案;由项目技术总工、现场经理向作业组负责人进行技术交底,直至该工序负责人完全掌握。 环保与安全论文:申龙客车演绎客车的智能\安全与环保 申龙客车携4款最新车型亮相此次车展,同时其自主研发的车辆智能化产品“全能达”智能管理系统在此次展会上正式对外。 全能达系统帮用户提供最优运营方案 申龙客车此次正式对外“全能达”智能管理系统,将推进客车行业物联网发展,同时也将为运输企业提供整体运营解决方案。 据了解,全能达系统主要由车载终端设备、无线传播媒介、服务器平台三大部分组成,具有“安全、节能、高效、便捷”四大特征。车载终端设备包含多功能行车记录仪和司机助手两部分,前者是具有行驶记录功能的卫星定位装置,而后者是整个车载终端的中枢,能识别车辆信号并通过无线设备传输到服务器平台,是人车交流的平台,集安全驾驶管理、远程故障诊断、维保管理、油耗管理、车线匹配管理、视频监控及娱乐视听等功能于一体。无线传播媒介是车辆与车辆之间、车辆与服务器平台沟通交流的纽带。服务器平台可以收集记录车辆发送的信息并将针对性地进行分析,从而助力运输企业实现车辆高效运营。 LNG车型助力节能环保 此次申龙客车参展的另一大亮点是SLK6120K01LNG天然气公路客车。该车型采用了全承载式车身技术,进一步提高整车敏捷性、平稳性、舒适性和安全性。申龙客车新能源料科长宋一中向本刊记者介绍道:“这款车的天然气系统主要采用了500升大容量LNG钢瓶,一次充满后可以行驶750公里,能够满足客运和旅游用车要求。同时,我们在能耗方面也做了很大提升,限定状态下百公里气耗约35立方米,整车经过动力系统的优化匹配,能够达到经济性与动力性的最佳平衡,此外还对车辆的悬置系统进行了优化,大大提高车辆的舒适性。” 申龙此次参展的车型还有最新研发的SLK6129高档混合动力城市客车、SLK6770(珍宝)多功能商务客车以及SLK5180房车。并且,在本届车展上申龙客车旗下3款产品——SLK6120K01双风挡全承载豪华公路客车、SLK6129混合动力城市公交客车、SLK5180豪华房车分别荣获“2012年度最佳公路客车奖”、“2012年度最佳公交客车奖”以及“2012年度最佳创新奖”,申龙客车成为此次颁奖盛典的最大赢家之一。 环保与安全论文:浅谈公路设计中的安全与环保 摘要:在公路交通的人-车-路-环境系统,公路设计对交通安全的影响不容忽视。本文首先提出了在进行公路设计时需要注重环境的保护,注重公路与周围环境的和谐。并提出在公路设计时必须坚持以人为本的设计理念,综合考虑线性因素及周围环境对行车安全的影响,注重行车安全与设计路线及环境的协调统一。 关键词:公路设计;交通安全;设计路线;环保 1 引言 随着我国物质文化水平的提高及人均收入水平的提高,越来越多的人拥有私家车,中国也已变成了私家车王国了,尽管中国近年来大量修建公路设施。但是交通依然拥挤。高速公路发生交通事故的概率比国外要多很多。比如,2007年,我国交通事故死亡率为17%,而美国的交通事故致死率只有1.7%,日本只有0.9%。而且很多交通事故大多发生在高速公路及山区公路上。影响交通安全的因素也是多方面的,环境、车辆、人为因素都是造成交通事故的因素。据国家有关部门的统计,有一半的交通事故与道路的条件有关系。因此,公路的设计对交通安全影响很大,公路设计也需要考虑到各种环境保护、行驶安全。而且应做到设计与生态环保、与行车安全建立起协调统一的整体关系。 2 路与自然的和谐 2.1 公路设计应注意环境的保护 (1) 合理利用土地资源 在进行公路设计时,应当结合当地的土地及公路发展规划,并对公路沿线土地进行调查研究,进行合理的公路路线的布置。例如,在山区地带,不占用经济农林区,公路线路尽量布置在荒岭等地带;在平原地带,尽量不占用农田和果园等,尽量布置在荒地等区。另外,可以设置挡土墙、护坡或高架桥等等以节省土地利用。 (2) 水资源的保护 进行公路设计时,不能占用居民区的水源,尽量避让水源100m以上。并且,对于水库、鱼塘等也要尽量避让。另外,对于有重要价值的水源,例如温泉、矿泉和瀑布等也要避让。并且公路设计时不能改变水流运动,不能人为割断水流。设计路线排水系统时,要注意水流方向,路面水、边沟水排人一定的水域,不得随意排入公路两侧的水体或土壤中,以免污染周围的水土资源。 (3) 矿产资源的保护 进行公路设计时必须考虑到公路沿线是否具有矿产资源,并进行详细调查,由于矿产资源的发掘难度较大,因此对其调查研究难度也加大。公路的路线应当避开储量丰富的优质矿产资源。不到万不得已必须穿过矿产区时,应当穿越价值含量低的矿区,并缩短穿越的范围。 (4) 土场选择及弃土的处理 在进行公路的施工时,不能随意的在沿路两旁取土以免形成沟塘。取土应该去当地的一些贫瘠地段取土,并且应该保护当地的环境及水资源。且进行公路的挖掘时,应当将废土遗弃在那些荒芜地带,不能影响环境及植被生长,不能侵占农田,不能阻断水源及污染水源。而且应该对废土场地进行平整或绿化以提高使用价值[1]。 2.2 公路设计与周围环境的和谐 公路在设计、建设中,应当努力根据路段周边的生态景观、沿线自然环境形态特征,组织景观链,充分展示出道路的旋律,使人感受到路与周围环境的高度和谐[2],使驾乘人员感到舒适。 公路设计中,应当努力做好公路设计与沿线环境的协调,与自然景物的协调,创作一个具有独特风格且和谐的公路运行环境。应该充分利用好公路及构筑物为自然增添魅力。 3 以人为本的设计理念 在公路的建设中体现“以人为本”的要求,就是要改变“建设就是发展”的传统观念,坚持把“用户需求置于公路工作的核心”,把不断满足人们的出行需求和促进人的全面发展,作为交通工作的最终目的。 坚持以人为本,树立安全至上的理念。注重公路安全性、方便性、舒适性、愉悦性的和谐统一,提供最大限度的出行方便。 在进行环保时,必须做到周围环保设备对行车的无障碍,不能影响行车安全。处理好安全与周围环保的关系。 3.1 公路的行车视距对道路行驶安全的影响 行车视距指的是,驾驶人员在公路上行驶时应当能看到前方一定的距离,这段距离能保证,当发现前方有紧急情况或者障碍物时,驾驶人员有足够的时间采取紧急措施避免发生危险。 行车视距可分为停车视距、错车视距、会车视距及超车视距4种,它是道路使用质量的重要标准之一。行车过程中的安全与舒适与行车视距有着密切的关系,他在整个公路行驶安全系统中起着非常重要的作用。 图1为美国的交通事故率与行车视距的关系图。行车视距越长,发生交通事故的概率越低。并且,我们可以发现,当行车视距200m,事故率随着视距的增加平稳降低。且当行车视距 600m时,此时增加行车视距对交通事故发生率基本没有影响。因此,我们可以将100m作为事故率的可容许极限点。200m是事故变化率的转折点,所以我们在高速公路上经常会看到检查车距的标牌“前方200m”字样。 有些地方由于地形比较复杂,增加视距会导致施工的工程量加大,这时可以节省费用而又能够减少事故率发生的措施来确保行驶的安全。一般可采取如下措施: (1) 对妨碍行车视距的障碍物,如路旁的建筑物及植被等予以移除; (2) 对一些有害行车的路口,予以封堵或改道; (3) 在一些危险地带设置限速及不得超车等禁令路标; (4) 设置减速鸣号等诱导标志; (5) 路面中线标划双实线或采用强制分道,禁止驶入对向车道。 3.2 线性组合对交通安全的影响 复杂的公路线性组合增加了驾驶员的工作负荷。公路线性存在平曲线和凸形竖曲线时,行车视距减少且汽车在三维空间行驶,由此便大大增加了司机的工作负荷。如果其中增加了一些更加意外的情况,驾驶员有可能产生更多的不安全行为,行车的速度也会发生变化,道路的安全便会降低。因此,平纵线性组合对行车安全的影响是非常大的。 (1) 平竖曲线的对应 平曲线与竖曲线的对应为:当两者组合时,平曲线应当包含竖曲线,且平曲线应长于竖曲线。平竖曲线的对应能够保证驾驶员能够看到顺滑且美观的公路线性。配合较为理想的线形式是竖曲线起讫点最好分别位于平曲线两头的缓和曲线上,其中任一点都不要放在缓和曲线以外的直线段上,也不要放在圆弧之内。若平竖曲线半径都很大,则平竖曲线的位置可不受上述限制。若做不到竖曲线与平曲线较好的配合,而两者半径都小于某限度时,宁可把平竖曲线拉开相当距离使竖曲线位于直线上。 (2) 平竖曲线大小均衡 平曲线与竖曲线在一起时,其技术指标之间的大小匹配应当均衡,不能一个大而缓另一个小而急。一个长的平曲线内有两个以上竖曲线,或一个竖曲线内有两个以上平曲线,看上去都很别扭。根据德国的计算,若平曲线的半径小于1000m,竖曲线半径约为平曲线半径的10~20倍,便可达到均衡的目的。其协调关系见表1所示。 (3) 公路线性设计应与周围景观的协调 实践证明,在平坦空旷地带设置长直线线性,不能引导驾驶员视线,容易发生事故。因此,公路设计应当与周围的景观协调,使得驾驶环境对驾车司机产生积极作用利于行车安全。 (4) 公路线性应保证连续、统一 直线或大平曲线上纵断面线形不得存在驼峰、暗凹、跳跃等使驾驶员视线中断或忽上忽下的线形,否则会造成驾驶员视线不连续,受到竖向离心力的反复变化影响,引起心理不适和操作失控。行车视线范围内应当避免线性的反复变化,方向或者坡度的变化都使得线性的不连贯,影响行车安全。建议,驾驶员在看到的视线范围的平面线性方向的变化不应超过2个,纵坡线上不应超过3个。 4 结论及建议 本文从公路行驶安全及环保的理念阐述了公路设计中应当注意的问题,即在进行公路设计时,要注重环保,既注重公路施工时的环境保护,还要讲究公路设计时周围环境对行驶安全的影响,尽量做到环境与公路的和谐统一,公路的路线形式对交通安全的影响很大。近年来,我国的公路行业技术标准和规范引入了运行速度和安全性检验的概念,并颁布了专门性的指南来指导公路建设的安全性评价,线形设计的合理性显得更加重要。 环保与安全论文:安全与环保并重 我国入世以后,与WTO成员的经贸关系更为紧密。鉴于我国的主要贸易伙伴均为WTO成员,对其技术法规自草案阶段即开始跟踪研究,不仅有助于行使作为WTO成员享有的评议权,有助于及时采取措施、积极应对,而且在我国制、修订相关技术法规时,也可予以借鉴。 汽车行业在我国目前还处于成长期,在不断发展壮大的同时,也经历着种种“成长的烦恼”,因此,在立足国内的同时了解和掌握国际技术法规动态,就显得更为重要。2004年,WTO成员的与汽车有关的技术法规通报共76个(其中我国5个;WTO其他成员71个),占TBT(技术性贸易措施)通报总数的10%以上。主要涉及以下两方面: 安全性 为保护人类生命和健康,保证财产安全,成员纷纷制、修订技术法规,增加汽车的安全系数,以期减少或避免伤害事故。从2004年来看,成员采取的技术性贸易措施主要为以下三类: 测试方法 详细规定某种测试方法,要求机动车辆通过该安全测试,从而起到防患于未燃的作用,以保证人身安全。 例如:美国国家公路交通安全管理局(NHTSA)2004年5月底就联邦机动车辆安全标准推出规则提案,要求机动车辆对乘员提供侧面碰撞保护。该规则提案通过对与窄物体碰撞时的保护要求,特别是与窄物体及与其它车辆侧面碰撞时,对乘员头部的保护要求,充分提高了其侧面碰撞保护标准。提案要求所有额定总车重为4536千克(10000磅)或更轻的客运车辆在车辆对标杆试验时能保护前排就座乘客免遭头、胸、腹和骨盆损伤。另外,该提案也要求机动车辆在通过车辆与车辆的碰撞试验时,除满足原来的标准(即:要求前座和后座乘员免遭胸和骨盆损伤)外,还要求保护乘员头部免遭损伤。同时,拟将试验用假人的配套数目从一个增加到二个。试验将用代表中等身材成年男子的新型第二代试验用假人替代当前在该试验中使用的假人,其保护性要求与为新假人制定的头、胸和骨盆防损标准一致。同时增加对新的代表身材娇小的成年女子的试验用假人的试验,其保护性要求与为该假人研制的防损标准一致,以增强对小个子成人乘员的保护。由此美方认为提高了其伤害评估能力,即:可提供侧面碰撞发生时,对伤害种类及伤害程度的更完整的评估,并使对改善乘员保护所采取措施功效的评估更为完整。 为满足试验时乘员头部免遭损伤的标准要求,建议车辆制造商考虑安装受力自动打开的侧面头部保护系统,如:受力后,从车门框上的内顶板自动落下的头部气囊或充气帘。这类侧面头部保护系统能避免或减少在客运车辆与杆或树侧面碰撞,以及与高前端车辆侧面碰撞时的头部损伤,对碰撞时避免乘员被从侧面车窗部分或全部甩出也有一定的辅助作用。 装置要求 直接对机动车辆的某一系统或设备提出技术要求,以达到提高机动车辆安全水平的目的。 如:2004年2月18日,欧盟委员会推出机动车正面保护系统指令草案。草案规定了在正面保护系统的设计中应达到的基本要求,如:对车头保险杠的要求。提案建议自2005年7月1日起,如未达到指令要求,对该机动车辆类型,或作为独立技术部件上市的正面保护系统类型将不再予以型式批准。自2006年1月1日起,所有安装了正面保护系统的新车辆和在市场上销售的所有新的正面保护系统均应符合指令要求。 对于机动车正面保护系统我国也有一定的要求。在另一方面,随着我国高速公路建设的飞速发展,两地间的交通运输日趋方便,作为缓解铁路客运压力的主力,长途客运的发展方兴未艾,关注其他成员与此有关的技术法规,或者可以成为我们发展中的借鉴和参考。为此,我们注意到2004年3月22日丹麦道路安全与运输局推出部颁法令修订案。该修订案主要涉及3项内容:1)要求在卧铺间安装横向安全分隔物。安全分隔物必须有足够的强力防止睡眠中的旅客在碰撞事故中向前滑倒。2)要求长途汽车安装旅客能看得到的显示车速的数字显示装置。3)要求新的长途汽车安装ESP(电子稳定程序)装置,该装置可减少侧滑和翻车事故。 新技术的研究与应用 随着科学技术的不断发展,有越来越多的新技术应用于机动车辆。这些新技术、新设备是否足够安全,也是成员在考虑的问题。 如:出于节能的考虑,很多成员都在进行车用替代燃料的研究。2004年7月19日,美国交通部国家公路交通安全管理局(NHTSA)推出有关氢燃料电池(Hydrogen-powered fuel cell)及机动车辆用替代燃料安全研究的四年计划。要求从安全角度对氢燃料电池、氢燃料内燃机和以燃料电池为动力的机动车辆进行研究,并对该项燃料节约措施进行评估。同时美国寻求全球氢燃料车辆技术法规的国际协调,拟制订相关技术要求,以保证该类车辆与目前美国境内使用的其他车辆具有同等安全水平。 为保护人身安全,我国也先后出台了一些相关规定。如:对机动车辆某些装置的3C认证要求。特别是2004年3月15日,我国就道路车辆了《缺陷汽车产品召回管理规定》草案通报。该管理规定适用于本国汽车制造商和其产品在中国境内销售的外国汽车制造商,规定了汽车缺陷的定义、缺陷汽车的管理范围、汽车缺陷的报告、调查和确认、主动召回和指令召回的工作程序。该管理规定现已生效。 环境保护问题 随着环境问题日益引起关注,保护环境,就是保护人类自身的观点日益深入人心,成员也纷纷通过不同渠道对机动车辆加以管理,采取措施保护环境。从2004年来看,成员采取的技术性贸易措施主要为以下两类: 控制污染物排放 为保护环境,对机动车辆尾气排放进行限制。我国于2005年1月10日,就以点燃式发动机或压燃式发动机为动力,最大设计车速不小于50公里/小时,最大总质量不超过3,500千克的M1类、M2类和N1类汽车,推出我国控制轻型汽车污染物排放的第Ⅲ和第Ⅳ阶段的强制性国家标准草案,涉及轻型汽车污染物排放限值及测量方法。该强制性国家标准拟于2007年7月1日生效。同时,并就装用以汽油和两用燃料为燃料的点燃式发动机、车辆最大总质量在3,500千克以上的车辆,分别推出装用点燃式发动机重型汽车曲轴箱污染物和燃油蒸发污染物的排放限值、测量方法及技术要求草案。 美国则在2004年6月28日,为控制新机动车辆空气污染排放,提出了一个新思路,即:拟对重型柴油发动机和车辆进行使用中测试。提议为2007年及以后出厂的重型柴油发动机车辆制定一个使用中排放测试计划。计划要求发动机制造商使用便携式排放测试装置测量其柴油发动机的废气排放。这也是首次要求全美汽车制造商定期向美环保署提供由正常运行的发动机产生的排放量数据。美环保署将对其进行评估,以确保这些发动机符合特殊排放要求。 无独有偶,瑞士从另一角度也对柴油车排放采取措施加以控制。除限制有害气体外,法规更延展到对可吸入颗粒物的限制。由于柴油能量密度高,具高安全性和燃油经济性的特点,温室效应气体排放少,与之相应,柴油发动机可靠性高、动力性能优越,油耗低、运营成本低,同样具有低温室效应气体排放的特点,因此,柴油车的市场份额不断增加。特别是随着近年来柴油机技术的快速发展,在欧洲,柴油车日益受到消费者青睐。但柴油车会产生比相同大小的汽油车高出千倍以上的可吸入颗粒物。这些颗粒物可致癌,或造成心、肺系统疾病,因此瑞士政府认为有必要对其加以限制。2004年3月5日,瑞士就柴油车微粒排放浓度推出限定指标草案。该法规草案适用于装有压燃式发动机且总重量不超过3,500千克的M1型车辆。要求此类柴油车的颗粒物排放浓度不得超过1011个/公里,否则不得上市销售。这一排放指标适用于20至500毫微米范围内的所有颗粒物。其颗粒物排放浓度的测量程序基于“欧洲经济委员会―污染与能源专家工作组(ECE-GRPE)”颗粒物测量程序(PMP)专家小组的初步研究成果,具体包括抽样、样品制备、检测和计算等。该废气排放测试必须由经认可的瑞士技术服务机构或根据相关的欧洲经济委员会(ECE)法规或欧共体(EC)指令由经认可的外国技术服务机构进行。所有国外的测试报告均应提交给经认可的瑞士技术服务机构,由其对该类报告是否符合瑞士要求进行核准,如符合,则颁发证书。只有获得上述合格证书,才能获得机动车辆的型式批准。该法规草案拟于2006年1月1日生效。 为满足瑞士对柴油车微粒排放浓度的限值要求,建议安装颗粒物过滤器。据了解,安装颗粒物过滤器可减少90%以上由柴油车排放的此类物质。 减少废物处理 垃圾成山,一直是对环保的一大挑战。对垃圾进行各种科学处理,固然是一大课题,但从源头抓起――釜底抽薪,也是成员努力的方向,即:尽量减少报废车辆。如:2004年4月21日,欧盟委员会为减少报废车辆,推出“关于机动车辆可再用性、可再造性及可复原性型式批准的欧洲议会和理事会指令和修订理事会指令70/156/EEC的提案”。提案制定了具体要求以确保3500公斤以下的新客车(M1类车辆)和轻型卡车(N1类车辆)的设计在可再用性、可再造性及可复原性方面满足最低鉴定等级要求。在该指令获得批准三年后投放市场的新客车和轻型卡车必须按以下要求设计和制造:可再用性和/或可再造性最低占该车质量的85% ;可再用性和/或可复原性最低占该车质量的95%。其鉴定等级将根据ISO 22628 : 2002标准中的方法进行计算。以上新条款将作为欧盟机动车辆型式批准制度的组成部分,并将应用于有待批准的新型车辆和已经通过批准的新造车辆。此外,提案还包含了一份可能会对安全或环境造成危险而不能在制造车辆时重复利用的部件列表。 综上所述,对WTO其他成员,特别是发达成员与汽车有关的技术法规通报进行研究,具有一定的前瞻性,有利于了解世界汽车市场的发展方向,也可作为我国制、修订该类法规的参考,并在生产和实践中逐步缩小我们和发达成员的差距。 (作者单位:中国WTO/TBT国家通报咨询中心) 环保与安全论文:更节能、更安全与更环保的叉车 “丰田叉车在动力和效率上已经做得足够,现在,我们在向新的技术方向努力,制造更节能、更环保、更安全的叉车。”丰田产业车辆上海有限公司营业企划经理宇佐美祯浩先生认为节能、环保与安全将是叉车在动力和效率上提高之后技术研发的新方向。 丰田自动织机成立于1926年,其前身为(株式会社)丰田自动织机制作所。公司由机械电子系统部、工机事业室、技术开发中心、发动机事业部、汽车事业部、压缩机事业部、纤维机械事业部、TOYOTAMaterial Handling Company等八大部门组成,其中的TOYOTA Material Handling Company(丰田物料搬运公司)全面负责丰田公司产业车辆与物流系统的生产与销售,在日本以丰田L F的品牌,提供物流系列产品。 2003年丰田工业(昆山)有限公司(TIK)正式开始生产丰田叉车,同年成立了丰田产业车辆上海有限公司(TMHS)全面负责丰田产业车辆在中国的销售和售后服务。2000年公司收购了瑞典著名的BT/Raymond公司,2003年产量已占世界叉车市场份额的25%,成为全球叉车销量的第一名。 国内叉车市场发展迅速,叉车也不断在更新换代。你认为现在叉车新的技术方向是什么? 宇佐美祯浩:丰田生产叉车已经有多年历史。1998年丰田向全球推出1~3吨7系列内燃式叉车以来,因其在追求作为叉车本质的安全高效方面,受到众多用户的好评。可以说,丰田在叉车的动力和效率上的技术已经相当成熟。随着环境问题的日趋高调,人们安全意识的日益提高,包括叉车在内的社会经济状况已经发生了巨大变化。现在,我们更多地是从叉车的社会性来改进叉车的技术性能。这其中,节能、安全、环保是三个主要方向。去年10月,我们在全球推出了8系列1吨至3吨新型内燃式叉车。 现在大家越来越关注节能话题,请介绍一下叉车在节能方面的新技术。 宇佐美祯浩:我们可以丰田叉车的发动机和驱动系统来看看节能技术的应用。丰田改良型IDZ,2Z柴油发动机在启动时的黑烟排放量比改良前减少了一半,改良后的新材料过滤器缩短了发动机启动时间,因此节约了动力。丰田4Y汽油发动机以低油熬、动力强而著称,4Y-ECS电子控制新型汽油发动机采用电子控制燃料喷射系统和三元排气净化装置,降低了燃料费用。 使用丰田AC交流动力系统的叉车,与丰田公司以往车辆比较,行驶速度提高了30%,装卸速度提高了65%,延长有效工作时间40%。动力可以提高30%,强劲动力的工作时间可以提高25%,在动力再生制动功能中,有停止加速再生功能、刹车再生功能、前后转向再生功能、坡道再生功能,以此大大地节约动力能源。 安全一直是车辆驾驶者很关心的问题。请问叉车在安全性上有什么新的技术来支撑吗? 宇佐美祯浩:丰田叉车的安全性主要靠三大系统来保障。在原有的OPS操作者存在感应系统的基础上,SAS主动式稳定系统成为标准配置,另外还增加了ASC行驶控制系统。 操作者存在感应系统Operator Presence Sensing(OPS): OPS系统是通过驾驶座椅下的感应器,感应操作者是否以正确姿势就座的一种安全系统。在叉车的座椅下面安装有操作者存在感应开关。此系统是通过感应开关感应操作者是否以正确的坐姿进行操作驾驶。如果感应到驾驶员没有以正确的姿势坐在驾驶座椅上,行驶驱动力即刻被切断,同时所有装卸操作也会被停止。 它可以防止操作人员没有以正确姿势坐在驾驶座椅上时,因误操作而导致的车辆行驶事故和因误操作操纵杆导致的作业事故。 主动式稳定系统System of Active Stability(SAS): 这是一套从分析事故原因开始,结合丰田独创的先端技术,以提高作业时的车辆稳定性和作业效率为目的而开发的丰田独有的安全系统。它主要有4个功能。 一是后轮摇摆锁定控制。通过电子控制器和安装在叉车各个部位的感应器以及后轮摇摆锁定柱,感应车辆的各种行驶状态和作业状态,减少叉车在急速转弯时的倾斜度,提高车辆稳定性。二是门架倾斜控制。配备此系统的叉车,在重负载情况下,门架提升过高时,限制前倾角度。叉车无负载,或在重负载时,门架处于低位时,加大前倾角度。在门架前倾角度控制中,它可以根据货叉提升高度和货物的重量自动控制门架前倾的角度,帮助防止门架的前倾超过危险角度,从而降低货物跌落和车辆前翻的危险。在门架后倾速度控制中,它可以在货叉底举升时加快后倾角度。帮助防止因货物跌落而造成货物受损或给操作者带来的冲击。三是FHPS全液压转向同步控制。采用FHPS(全液压转向同步控制装置),解决后轮转向角和方向盘转角的不一致问题,使操控更加精准。提高车辆在急速转弯时的稳定性,防止车辆侧翻;提高作业效率的同时防止车辆前翻和货物倒塌。四是货叉自动水平控制。在按住前倾操纵杆上的按钮,进行前倾操作时,货叉可以马上停止在水平位置。并且为了安全,货叉在提升货物两米以上时,按住按钮的同时不能进行前倾操作。 行驶控制系统Auto Speed Control(ASC): 这是一套融合丰田独创的SAS技术和发动机控制技术开发的行驶控制系统。即便操作人员误操作,也能自动控制车辆速度和减缓行驶状态变化过程,确保叉车难于进入危险状态,保护操作人员和货物的安全。主要功能包括:一限制车速功能,它可以感应货叉提升高度和载荷重量自动限制车辆速度,防止因高速行驶带来的危险;二是防止急速启动功能,它可以感应货叉提升高度和载荷重量,抑制叉车急加速,使得车辆不会急速启动,防止因急速启动而造成的翻车事故;三是最高车速和最低车速设置功能,它把最高速度和最低速度限制在8~15km/h内,帮助加强安全管理;四是简易载荷称重装置功能,在操纵杆上有简易称重的按钮;五是载荷提升自动提高转速功能,即载荷提升时,发动机自动提高转速。 除了这三大系统,丰田叉车还在叉车硬件上做了一些有益的改进。比如防水导线的应用,可以让叉车下雨天也能在户外安全作业。比如一次成型的防护顶架,一次冲压形成型的一体式骨架结构,没有焊接点,减少了外装树脂装饰板,更加牢固。 请介绍一下丰田叉车在环保性上的技术特点。 宇佐美祯浩:丰田8系列叉车在环保性上得到了有效改善与指标提升。 充分有效地利用资源,减少对大自然和地球负荷是丰田一贯的追求。8系列新型内燃车更是采用丰田最先进的环保技术,尾气排放更加清洁,噪音和振动也得到了大幅度的降低。目前丰田叉车的再生循环率已经达到了99%。具体体现为非环保物质的应用得到大幅度的降低:镉和水银的含量降到0,铬的含量是7系列叉车的1/00,铅的含量是7系列叉车的1/10,柴油车黑烟净化率约100%(DPF选配),co,HC,NOx的净化率95%(三元排气净化装置选配)。 除了材料的可再循环使用外,噪音也大大降低。体现为操作人员耳边噪音降低1.5~5 dB(A);周围噪音降低1.9~2.2 dB(A);操作员体感振动降低30%~40%(方向盘振动加速度)。另一方面,采用无碰撞货叉着地装置,使货叉在接触地面之前的瞬间,下降速度自动放慢,缓和地接触地面,大幅度降低种撞噪音。 除了更节能更安全更环保外,叉车发展目前还有其他的技术特征吗? 宇佐美祯浩:以丰田叉车为例,现在的叉车设计在人性化上有很多考量,希望操作人员在作业时,感觉更加方便,更加轻松,更加舒适之外,还不易疲劳。比如说丰田叉车上的小型方向盘、大型扶手、可大范围前后调整的座椅、脚踏式驻车制动、宽阔的前方和上方视野、宽敞的乘降口和驾驶空间、可以左右旋转的座椅等等。 你认为这些叉车新技术的应用前景如何? 宇佐美祯浩:丰田叉车一直定位于高端用户,尽量应用新技术在叉车产品上,因此价格不低。目前在中国国内的叉车市场,很多客户仍然把价格作为选购叉车的重要指标之一,因此,应用高端技术的叉车大范围推广还需要时间。 环保与安全论文:环保与安全携手并进雷 克萨斯CT200h 3月初的日内瓦车展,lexus为旗下首款小级距掀背作品CT 200h进行全球首演。预告这辆搭载Hybrid油电复合动力系统,同时能支持Full Hybrid纯电能行驶的五门掀背车,2011年初将于美国市场正式上市,瞄准喜好动感外观,同时具有环保概念的年轻消费者。将于美国市场上市的CT 200h,只会有搭载Hybrid动力的车型,在环保的大旗下,兼顾动感与环保i动力系统方面,前驱设定的CT 200h搭载一具1.8升四缸VVT-i汽油引擎,搭配永磁电动马达;变速系统上,原厂为CT 200h选用E-CVT电子无段变速箱,使这款油电掀背车能有更佳的油耗表现。 同时为CT 200h设定Normal正常,ECO节能模式,SPORT动感驾驭与EV纯电能行驶4种驾驭模式。在运动模式下,不仅提高电动马达的动力输出,同时降低电子辅助装置介人,给予驾驶人高度的驾驭快感。另外,以EV纯电能模式行驶,能达成全程零油耗与零排放,最大续航力大约2km,但最高时速不得超过45km/h。 海马S3 海马S3是海马汽车自主研发的车型,海马S3的车身尺寸分别为4421mm/1830mm/1710mm,轴距达到2619mm。动力方面,海马S3将搭载海马汽车自主研发的全新2,OL发动机,该发动机配备双VVT(发动机可变气门正时技术),转速达到6000rpm时,可爆发出149马力的最大功率;195N・m的最大扭矩则在转速达到4000rpm时产生。 另外在配置上,高配车型配备CD音响,GPS导航,自动空调,电控后视镜等舒适性装备以及ABS,EBD加上双安全气囊等安全装备上都将措载在新车上。除此以外,还有八方向电动座椅调节,电动后视镜折叠,电动调节前大灯高度,方向盘音响控制等功能。 2.0 TFSI发动机 一款具有显著运动风格的轿跑车必须有强劲而高效的发动机。奥迪A5的澎湃动力来源于全球领先的发动机技术。 奥迪A5所采用的最顶级发动机是新款2.0升TFSl燃油直喷式发动机,它装备了包括AVS可变气门升程系统的创新齿轮组合。为了能使发动机的气门升程可以进行两级调节,一组滑动凸轮被直接安装在了排气凸轮轴上,包括两组负责调节大小两个等级气门升程的相邻的凸轮轮廓。至于由哪个凸轮来打开进气气门则取决于某一时刻所僻要的动力大小。TFSI技术不仅使发动机的效率得到了提高,动力得到增强,与此同时还大大降低了油耗。奥迪A5 2 OTFSI的最大功率达到155千瓦,在发动机转速为1.500~4.200转/分钟之间保持350牛・米的强大扭矩输出,如此强劲的动力使奥迪A5在任何时候都能随心所欲地加速。 环保与安全论文:论石化安全与环保 【摘要】石油化学工业简称为石化,在全世界范围内石油化学工业都有着举足轻重的地位,石油为人们提供能源、稀有元素以及各种原油等,许多国家都在大力发展石油化学工业。石油化学工业是国家经济重要支柱之一,而且关系到人民群众的日常生活,可以说人们的衣食住行都离不开石油化学工业。现在科学技术和对石油的处理工艺日益进步,而且能够将石油与化学工业相结合,使石油资源利用率更高,应用更为广发。但是现在石化安全与环保成为人们更为关注的问题,文章分析石化安全与环保的发展现状,总结石化安全与环保的重要性。 【关键词】石油化学工业 石化 安全 环保 资源 石化是石油化学工业的简称,也称石油化工,石油化学工业在我国经济发展中有着举足轻重的地位,而且关系到人民群众的日常生活,国家经济发展需要石油化学工业的支持,人民群众的衣食住行也都离不开石油化学工业。石油化学工业是国民经济发展的基础产业,除了为人民生活提供服务,许多行业和领域都离不开石油化工如,建筑业、轻工业、纺织业、电子产业、航天航空、运输、道路桥梁工程等。石油化学工业是运用化学手段和其他工艺对石油和天然气资源进行处理加工,获得石油产品(汽油、煤油、柴油润滑油、沥青、石蜡、液化石油气等),而且还能够得到一些稀有元素如,铀、砷、锑、铋等。 自二十世纪九十年代以来,我国石油化学工业发展速度较快,而且全国石油和石油产品使用量在逐年增加,我国对石油的处理工艺也在不断的进步。但是石油是一种不可再生资源,而且石油化学工业很容易产生一定的污染和安全问题。这需要我们要节约石油资源,提高石油化学工业对石油和天然气等资源处理工艺和手段,减少安全事故的发生和环境污染情况的出现。 1 石化安全与环保现状分析 我国石油化学工业的发展总体上处于上升趋势,资源利用率不断增高,在国民经济中所占比重逐渐增加,但是石油化学工业安全与环保问题逐渐显现出来,这也值得引起人们的重视和反思。 1.1 石化安全问题 石油化学工业不同于轻工业、冶金、加工、零件生产等工业,石油化学工业的运作和发展是伴随着可燃性气体、液体、有毒元素等物质的,所以安全问题就更加容易发生,值得引起人们的充分重视。 1.1.1大型火灾和爆炸问题 石油化学工业主要对石油和天然气用化学手段进行处理和加工获取石油产品,而石油和天然气以及生产出来的产品大部分是依然以爆破的气体或者液体,而且化学反应中很大多伴有发热或者产生火星等现象,这就容易引起火灾或者爆炸的事故发生。我国石油化学工业发生的重大事故也比较多如,1979年吉林液化石油气厂由于球罐爆裂,导致了火灾的发生,死伤严重,并且经济损失达六百万。1984年大连石化公司由于可燃性气体泄漏,发生空间爆炸,人员伤亡总素达百人。近些年来仍然有一些化工企业发生重大事故,对工作人员生命财产安全造成损失,对资源造成浪费,而且对环境污染严重。 1.1.2化学事故问题 石油化学工业中大多都是利用化学工艺和原理对石油等资源进行处理和加工,提取人们所需要的燃烧油或者石油附属产品等。但是石油中含有很多的有毒元素,会对工作人员生命安全造成威胁,而且参与各种化学反应的元素也有许多有毒元素,这些都很容易导致化学事故的产生。2000年的时候,相关调查显示全世界化工企业由于化学事故导致人员死亡最多的国家为中国,死亡人数136人。 1.2 环保问题 1.2.1爆炸和火灾产生大气污染 石油化学工业中生产出来的产品和原材料大多都是可燃性的,但是有很多有毒元素存在石油中,石化爆炸和火灾发生时,会产生大量有毒气体或者温室气体,这些都会对大气造成污染。而且石油化学工业中的爆炸和火灾蔓延速度较快,而且破坏力较大,扑救较为困难,燃烧过程中产生的污染气体还可能对人产生威胁。 1.2.2泄漏问题导致污染事故发生 现在石油化学工业中还存在一个严重的问题就是泄漏问题,泄漏可能导致火灾、爆炸等问题,最为严重的会造成不可估量的污染问题。石化中有毒气体或者可燃性气体的泄漏,能够导致空气质量较低,一旦爆炸或者燃烧产生的有毒性气体对大气层造成破坏。石化中液体泄漏,如果泄漏到河流之中,会产生严重的水污染,而且人们没有较好的扑救措施。 2 石化安全与环保重要性 石化安全与环保是现代石油化学工业发展必须考虑的问题,这关系到企业的发展、环境问题和人民生命财产安全等,石化安全与环保有着非常重要的意义。 石化安全与环保能够保证工作人员和人民群众的生命财产安全,使其能够使用到质量较高的石油产品。 石化安全与环保能够使环境得到应有的保护,不会因为石化事故被进一步污染和破坏。 石化安全与环保能够减少企业和国家的经济损失,能够使石油资源不被浪费,得到合理、高效利用。 石化安全与环保能够使我国石油工业走上良性发展路线,而且能够让我国石化企业在国际中有良好的形象,在让我国人民对化工企业有更多的信任。 石化安全与环保能够使石化企业创造更多的福利和效益,为人们生产生活带来更多的便利,促进我国人民群众生活质量的提高。 3 结束语 石化是国家经济发展的重要组成部分,能够为国家和人民提供石油产品,使各行各业正常运行。石油化学工业在保持生产效益和生产工艺的同时,还应该充分重视安全和环保问题,切实做好生产安全,把污染降到最低。 环保与安全论文:浅谈高校生物实验室环保与安全管理 摘要:高校生物实验室是我国高校培养学生实践动手的重要场所,实验室的环保与安全管理是进行科学教研工作的首要前提。本文就高校生物实验室环保与安全管理的各个方面进行总结探讨,希望可以为高校实验管理提供一个比较正确的方向。 关键词:高校;生物实验室:环保与安全管理 一、 前言 高校生物实验室的使用涉及到水、电、气以及各种化学试剂的使用,这些都关系到使用实验室的人员的安全以及学校校园环境的很多问题。为了确保高校广大师生的人身安全,实验室的环保与安全管理成为实验室使用与维护的首要目标。 二、规范实验室基础设施建设 实验室建设的安全与环保设施主要由实验室选址、建筑结构、通风与净化、实验室废物处理等组成。由于我国生物实验方面起步较晚,实验室安全与环保建设一直都是我国高校实验室建设较为薄弱的环节。以前,许多高校往往只是单纯的注重实验仪器的采购与更新,对于实验室的安全与环保问题并没有真正的重视。近几年,各地高校开始慢慢注重这个问题,开始在实验室建设方面加大资金的投入,对于旧的实验室按照标准进行改造。经过合理的规划布局,逐步完善实验室的功能,注重安全与环保方面的问题,使整个实验室的水平跃上一个新的台阶。 三、我国高校实验室环保与安全管理的具体策略 (一)完善安全管理制度,落实安全责任制 生物实验室由于具有与其他学科的交叉性与多重性。在管理上我们既要满足他作为实验室最基本的需要,又要针对生物实验室的特点去制定完善的管理制度。要不断提高生物实验室安全工作的标准化、制度化规范化的管理水平。相关的主管部门要进行抽查和定期检查,来确保相关措施是否落实到位。 (二)加强安全、环保教育 要对师生加强环保、安全的宣传与教育,要将环保与安全管理的意识深入人心。1、学校要组织实验室的管理人员进行专业培训,培养一支具有高素质、责任心强的实验管理队伍。2、实验教师在课前要增加实验室环保与安全管理的内容,对于水、电、气以及各种生物试剂的使用要做到安全第一。3、学生在第一次使用实验室时要进行专门的一节课来进行安全、环保教育,这样可以使学生熟悉整个实验室的环境,了解实验室各种设备与器械的使用原理。掌握化学药品的MSDS。4、定期开展防火、防震演习,了解逃生技能以及一些消防设施的使用。 (三)生物实验室各类废弃物处理的管理 1、生物活性实验材料的处理 生物实验后,有很多活性的生物材料需要进行及时的处理。对于一些细胞和微生物必须进行及时灭活以及消毒处理。对于实验用的固体培养基要进行高压灭菌处理。未进行处理的废弃物不得随意作为日常垃圾进行处理。液体的废弃物要经过15%浓度的次氯酸钠进行消毒30 分,进行稀释后方可排放,这样可以最大限度地减轻对环境周围的影响。生物实验室在对动植物进行实验前,应确保实验材料无传染类疾病。完成后要对动植物的尸体进行合理的安置,禁止随意丢弃。实验动物在进行试验后,要按照要求进行必要的消毒,净化处理后,使用统一包装,送交相关部门集中处理。 2、有毒有害实验废弃物的处理 对于有毒有害的实验废弃物禁止随意丢弃、掩埋。在实验过程中,一些有毒有害的废液处理,如果学校处理的标准可以达到国家排放标准的要进行自行处理,如果学校不具备这个条件,则应该进行封存送交具有处理资质的部门进行处理。对重金属、氰化物、溴化乙锭(EB)、丙烯酰氨、甲酰氨、焦碳酸二乙酯(DEPC)、IPTG、二甲基亚砜(DMS0)、二硫苏糖醇(DTT)、四甲基乙二胺(TEMED)、过硫酸铵等及其结合物要进行分类、分级的收集,避免一些废液混合产生化学反应产生有毒物质。比如过氧化物与有机物,氰化物、硫化物、次氯酸盐与酸等,要根据其特性进行存储,统一送交相关部门进行处理。 (三)放射性废弃物的处理 在实验室中对于一些放射性同位素的使用要严格按照我国的放射性污染防治法规定进行使用。对于购买、领取、使用、归还放射性同位素时要做到准确登记、本人使用,本人领取,要做到帐实相符,实验教师要起到监督指导的作用。对于放射性同位素要做到防火、防盗、放射线泄漏的三防检查。在实验使用前以及结束后要按时进行同位素探测,防止产生污染。对于放射性同位素的垃圾应该做到明确标识,专门容器摆放,专业部门回收的流程进行处理。 (四)推行环保、绿色、清洁实验 随着科学的进步,我们陆续的发明了仿真实验这个方式,仿真实验的应用是环保的、绿色的、清洁的实验,它可以零投入、零污染。避免一些毒性较大的物质接触学生,这种实验尤其适合低年级的新生来做。对现行的试验方法和实验规模进行改革,发挥高校实验中心的监督和统筹的能力,降低实验成本,减少污染物的排放。以达到我们节能减耗、预防污染的目的。在试验中,在实验效果相同的情况下,尽量选择环保、清洁的实验器具。 (五)实验器械与耗材的处理 对于一些可重复使用的器械要做到高温灭菌后,清洁后再次使用,对于一些废弃的实验仪器要进行分类回收,统一处理。 四、结语 高校生物实验室安全与环保管理对于提升生物实验教学效果以及保障科学教研顺利进行有着重要的意义。它是一项需要长期不懈努力的基础工作,我们不应为眼前的一点点成绩骄傲,要坚持不懈的努力下去。实验室的管理团队要本着“安全第一、预防为主、防治结合、严格管理”的原则,在生物实验教学中,充分考虑安全与环保要素,进一步完善实验室安全设施,加强学生的教育,增强学生的安全意识。对实验室的技术人员要加强安全培训,不断提高业务操作技能,提高业务水平和管理的能力。将实验室的不安全因素最早的消灭在萌芽状态,切实保护师生的人身安全和国家财产的安全。
石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践,阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火(又称工业动火)是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具,在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备,能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业动火施工,而且经常是一边生产,一边用火,稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此,保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践,笔者就陆上石油化工企业而论,认为确保安全用火作业施工,在制定动火方案时,应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前,必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法,应注意以下安全事项: 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开,关闭闸门,拆掉相联的管线,并加好盲板或堵头。[1]应特别注意,不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外,还应保证能承受管路的工作压力,避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表,并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近,应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的,一方面,隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点;一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时,通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定,以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中,实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线,其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内,应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下,凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来,拆卸(安装)时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后,移到非用火区域安全地方预制用火,用火后及时熄火清理场地,再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点(处)相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处,凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方,包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等,都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全,检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫;对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理,必须时要人工刮铲、热水煮洗等,对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等,在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换,将原有的易燃易爆介质排出,消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件,置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时,应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除,同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度,待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析,严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内,分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长,至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次,如发现超标,应立即停止作业,并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草,一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上,应重新分析。动火分析合格的标准是:爆炸下限≥10%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤1%为合格;爆炸下限<10%且≥4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.5%为合格;爆炸下限>1%且<4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.2%为合格;爆炸下限≤1%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下;富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格;其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19~22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求,用火单位(生产管理单位)与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底,施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术(安全)措施组织方案(此方案也可分为技术、安全两个不同的方案)。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业(或交叉)施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后,再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书(许可证)的填写必须按照统一的格式要求规范填写,其内容应根据编制方案中用火部位,用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后,逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书(许可证)只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前,监督人员严格按照申请报告书(许可证)填写的内容逐项确认(在确认中增加补充措施),各项措施满足安全用火条件,用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书(许可证)只限一处用火(用火地点),实行一处、一证(动火作业申请报告书)、一人(用火监护人),禁止用一张动火作业申请报告书(许可证)多处用火。 5.3 工业动火申请报告书(许可证)有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求,油田、销售企业的有效时间不超过5天,炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时,二级有效时间不超过3天,三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间(或交接班)不能完成,作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书(许可证),或在交接班时重新确认,进行技术交底,并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时,相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后,方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人,负责用火现场的协调和管理,并检查和确认用火措施的落实,用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书(许可证)没有批准不动火,防火监护人不在现场不用火,防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中,要定时对危险部位有关数据进行检测,并填写记录。对前后检测数据进行对比监控,出现异常波动时,应立即停止用火作业,并及时找出原因,在问题排除后,再进行检测,在检测数据达到安全要求时,再开始用火作业。实践证明,用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用,是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后,在制定和采取必要的安全技术措施之后,并不能完全保证用火施工万无一失。特别是(特)大型用火施工,涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门,技术复杂,组织难度大,危险程度高。因此,各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议,对用火施工的措施、方案进行研究,综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时,做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”,实现全员、全方位、全过程的控制,才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。 结语 近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要:石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业,需对其工业废水的特点进行分析,并研究其废水处理工艺。 关键词:石油化工工业;废水;特点;处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力,是人类目前普遍使用的一种资源,与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是,在化工厂的石油加工过程中,会产生大量的废水,而且,在油田的开采的时候,原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计,我国目前的油田的综合含水率达到80%左右,有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差,受各种污染的影响越来越严重,特别是水污染问题越来越突出,成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水,除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外,还含有各种有机物及有机化学产品,如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间,排放的废水中的污染物含量变化范围更大,往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物,一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属;可溶解的有机组分,大多数能被生物降解,也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解,如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长,尤其是油田开发的中后期,原油含水虽越来越高,但无水开采期则越来越短,目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%,有的甚至达到90%,每年采油废水的产生量约为4.1亿t,成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而,这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低,通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 (1)隔油 在进行生物处理之前,我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量的油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,是隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。 (2)吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物,从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污,而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度,但是我们之前就已经说到,这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。 (3)高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用,让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合,让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面,从而使油水分层的目的能够达到。 (4)膜分离 此种技术的方式包括:纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式,但不管哪一种有方式,都可以把废水中的色度和臭味去除,同时把微生物、多种离子和有机物去除,使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 (1)絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 (2)光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 (3)臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 (4)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 (1)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (2)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要:本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况,分析了我国石油化工业发展过程存在问题,并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词:石油化工业;运行情况;问题;趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化,主要是传统产业比重下降,而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期,石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效,实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比,2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元,同比增长34.1%;实现利润6900亿元,同比增长36%;累计对外投资总额为11525亿元,同比增长13.8%;累计实现进出口额4588亿美元,同比增长40.3%,其中进口额为3245亿美元,同比增长42.3%,出口额1343亿美元,同比增长35.7%。总体来看,我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 (一)产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间,石油化工业大多数产品产能大幅增长,产品供给由“整体短缺”转变为:结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求,装置开工负荷较低,资源浪费严重。2010年,我国甲醇平均开工率不足45%,尿素平均开工率不足75%,烧碱平均开工率约为72%,聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺,进口依赖程度很高,部分高科技产品尚处于空白。2010年,我国进口合成树脂3069万吨,进口合成纤维单体1439万吨,均创历史新高;化工产品贸易逆差达433.82亿美元,其中合成树脂占89.9%。 (二)资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大,2009年我国石油缺口高达2.1亿t,预计2015年将进一步达到2.62亿t,原油进口依存度达到55%,同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约,而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 (三)节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户,能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤,占工业能源总消费量的17.4%,位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放降低40%~45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标,石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 (一)《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日,中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系,提高产业核心竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求:“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,……完善油气管网,扩大油气战略储备……”。 2011年3月,全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》,《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 (二)相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长,原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因,从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析,临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主,尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地,新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产,具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料,新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿~5亿吨。 (三)下游产业快速发展 “十二五” 期间,我国有机原料的规模将加大,新技术应用增加;目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加;特种合成橡胶的发展有较大突破;塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体(精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈)等,上述大部分产品每年仍有较大数量进口,国内市场满足率在50%~ 70% 。值得注意的是,石油化工产业目前处在快速发展阶段,原料优化、工艺技术进步趋势加快,很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会,供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展,评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中,必须高度重视污染防治工作,这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号: 石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为生物难降解有毒有害的有机物,对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强,石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点,新的处理技术和工艺不断涌现,主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油,会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面,使好氧生物难以获得氧气而影响活性,对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除,隔油池同时兼作初沉池,去除粗颗粒等可沉淀物质,减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比,认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造,将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池,拆除原斜板隔油池,经改造后的隔油池处理,废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,使其随气泡浮升到水面而加以分离,分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中,气浮常放隔油、絮凝之后,有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮(CAF)系统置于隔油池后处理石化含油废水,进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达95%;若原水未经隔油处理,COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水,系统运行良好,能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物,尤其能有效去除硫化物,解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭,可有效去除废水色度、臭味和COD等,但处理成本较高,且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中,吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质,实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术,主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤,能有效脱除废水的色度、臭味,去除多种离子、有机物和微生物,膜分离过程和现存的分离过程相比,在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势,膜分离过程大多无相变,在常温下操作,设备和流程简单,出水水质稳定可靠,且占地面积小,运行操作完全自动化,被称为“21世纪的水处理技术”,但是需要投资大,污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝,即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态,胶粒之间的相互碰撞和聚集,形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程,炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂,同其它絮凝剂相比,具有许多优点,包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等,因此应用前景广阔。 2、氧化法 (1)臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染,但其运行及投资费用高,且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后,废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳,而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理,在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧,使活性炭床处于富氧状态,得到再生,提高其使用周期;同时活性炭表面好氧微生物的活性增强,降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物,改变有机物生色基团的结构,强化活性炭的脱色能力。 (2)光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水,因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源,以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂,用此法处理含有21种有机污染物的水,得到的最终产物都是CO2,不产生二次污染。 (3)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 (1)升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便,但反应器启动过程耗时长,对颗粒污泥的培养条件要求严格,常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理,COD去除效果好,但出水可生化性并不理想。且在处理过程中,要严格控制反应条件,进水负荷波动控制在15%以内,进水SO4-2应低于1000mg/L,进水pH在5.5-6.5,反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响,可在进水中加入适量的FeCl3。 (2)厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器是种新型高效的厌氧消化工艺,其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行,使反应器内的传质条件得到改善;且载体粒径小,能为微生物的附着生长提供巨大的表面积,使反应器内保持较高的微生物浓度。 (3)厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能截留和附着大量的厌氧微生物,在其作用下,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除,具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 (1)序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行,但不适合处理大量废水,对控制管理要求较高。 (2)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 (4)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (5)悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器,其核心部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料,反应器操作简便,有良好的通气性、过水性,存在碰撞和切割气泡等作用,可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质,提高氧的利用效率,且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要:石油化工是化学工业中的基干工业,在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是:用高新技术提升传统工艺,开发更高效的新型催化剂,发展清洁生产工艺,使石化技术提高到一个新水平,为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词:石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展,美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要,石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中,石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展,石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现;已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展,石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类,即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉,因此新催化材料是当今催化科学的前沿,已开展的研究:加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂,可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%,称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯,并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主,因而,原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸,异丁烷制甲基丙烯酸酯,乙烷催化脱氢制乙烯,以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸;乙烷直接生产氯乙烯;由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1,4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺,能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少,而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产,主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比,具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外,利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题,一旦取得突破,将彻底改变传统的石油化工工艺,引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力,在石油化学工业中的应用更加广泛,也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多,所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度,甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料,可提高反应器的效率,改善产品结构,提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如:将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒,可大大改善催化效果;粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍;纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性,这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势,它包括不用有毒有害原材料,废气、废水、废渣生成少,最终实现“零排放”的环保技术,以及排放废弃物料的有效回收利用,更可以涵括生产产品废弃后(如废弃塑料)的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A,或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇;用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯;改变原料路线,用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料,生产甲基丙烯酸甲酯;生产可降解(包括生物降解、光降解)塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如:可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔,连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏,得到高纯度苯和甲苯,同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志,更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展,必须努力增强科技原创力,吸收当代真正最先进的高新科学技术;应用绿色化工技术和可持续发展战略,进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要:本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果,并提出安全措施。 关键词:石油化工业;危险性;事故;措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位,石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、自动化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力达到800万t/a,乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品,生产工序多,过程复杂,随着社会对产品品种和数量需求日益增大,迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展,以提高加工深度,综合利用资源,进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性,不分昼夜,不分节假日,长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部,厂际之间,车间之间,工序之间,管道互通,原料产品互相利用,是一个组织严密,相互依存,高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间,乃至一道工序发生事故,都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力最大为800万t/a,乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的 产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高,装置资本密集,发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集,事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969~2008年世界石化行业重大事故进行统计分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸,财产损失高达8.12亿美元;1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元;2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果,也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 (1)为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 (2)对具有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。 (3)当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步,科学技术在不断发展壮大,为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外,近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究,希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展,我国工业对科学技术的运用越来越广泛,由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确,近些年来,自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确,生产出来的产品质量更为合格,大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差,同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中,对所生产的产品将会要求越来越严格,因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍,希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统,而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要,自动化仪表的种类较为繁多,种类多种多样。根据不同的角度,自动化仪表可以分为如下几大类别:根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种;根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种;根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多,各种仪表的组成情况大致相同,这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展,自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进,其中主要的发展动向为;第一,对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制;第二,自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制,由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制,因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题,不容忽视,因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右,因此压力测试仪表的传感器,传输材料,显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表,弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言,种类更为丰富多样,可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器,在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀,较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算,测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今,基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展,传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展,因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移,多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的,其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此,面对这样一个庞大的生产系统,安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要,因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展,自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进,为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索,勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要:随着科学的进步,现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词:CAN;数据采集;构成; 1 前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2 远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3 远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4 数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。 5 数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。 6 数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。 7 数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份,以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。 9 本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流; 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向; 9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化; 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展,石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。
化工工艺论文:超滤膜作载体的生物接触氧化工艺研究 摘要:针对经典的污水处理生化工艺的缺陷,提出用超滤膜作载体的生物接触氧化处理工艺。试验结果证明:经初沉处理后的生活污水,当接触时间为3 h左右时,CODCr、BOD5、SS和NH3-N的去除率分别可达到83%、92%、94%和60%左右。理论分析亦表明此法在污水生物处理方面前景良好。 关键词:污水处理 充氧 中空纤维膜 生物膜 载体 用好氧微生物处理污水的一个关键环节是要保证有足够的氧气供微生物氧化水中的有机物。为保证氧气供应,一般采用向污水中充氧的方法。生物膜在氧化有机物的过程中,由于溶解氧的浓度梯度方向与有机物的浓度梯度方向一致,造成生物膜的底部出现厌氧层,导致生物膜脱落而混入处理水中。因此,要设二沉池进行膜水分离。 若想获得一种高效、经济、紧凑的生化处理系统,关键是找出一个能“静静”地将氧气溶解到水中的方法,而微孔膜和选择性透气膜材料的出现与推广使得解决这个关键问题成为可能,这就是所谓的无泡充氧法。无泡充氧法即用疏水性的微孔膜或选择性透气膜材料将液、气两相相互隔离,根据Henry定律,气体可借助于气、液间的分压差透过微孔之间的气、液界面或选择性透气膜而溶入或溶出液体。这一过程中没有肉眼可见的气泡产生,氧气自然也可借此充入水中完成充氧过程。 根据上述分析,笔者设计了一个将反应器与沉淀池合并的试验装置,进行了污水净化试验。 1 材料与方法 1.1 材料 聚偏氟乙烯中空纤维,外径0.8mm,内径0.5mm,微孔最大孔径0.2μm,开孔率80%,由天津纺织工学院提供。 1.2试验装置 试验流程如图1所示。其中反应器用玻璃量筒改制而成,内径60.3mm,有效容积1.27L。中空纤维组件兼充氧及生物膜载体双重功能。该组件用塑料片做成支架将中空纤维盘绕其上制成。中空纤维组件间水平间隔5mm,上下层间隔5mm,交错布置。膜总表面积为416cm2,总体积为504cm3(相当于生物膜载体堆积体积),折算成比表面积为82.5m2/m3,空隙率97%。试验在室温下进行。 1.3 试验水质 原水为唐山市西郊污水厂一沉池出水,其水质为:CODCr=100~300 mg/L,BOD5=50~150 mg/L,SS=100~150mg/L,pH=7.0~7.3。 2 试验过程 试验分为对中空纤维特性的测试(包括耐压性能和微生物生长试验)和污水处理试验。 测试中空纤维浸在水下时内部充气最大安全压力的具体作法是:将几根中空纤维两端用环氧树脂封在玻璃管中,然后向浸没在水中的中空纤维内充气,同时观察中空纤维表面是否有气泡出现。结论是内外压力差≯4.5kPa就可以保证安全运行,且无气泡产生。 微生物生长试验是将上述试验用水换成污水。为提高充气效率,须提高中空纤维膜中的氧气分压,故向中空膜中充入纯氧并维持内外压力差为3.0kPa。在向污水中加入从污水厂曝气池中取得的活性污泥进行接种后,发现靠近氧气进气端的中空纤维表面微生物膜生长较好,而远端则较差,封口端甚至不长。将封口端也接通氧气后,该端附近的生物膜生长情况好转。经分析原因有二:①中空纤维内充入的是纯氧,其中的氮气、二氧化碳等气体分压为零,故水中的上述气体会从水中溶出而进入中空纤维内部使其中的氧气分压降低。在远端随着氧气溶入水中导致氧分压降低幅度较大,使得向水中充氧能力下降,从而影响了微生物的生长。 ②中空纤维内气体的溶进与溶出是沿全长进行的,所以中空纤维内氧气流动速度在封口端为零,进气端则最大,这样就会将已溶入中空纤维的氮气等气体带至远端。所以在中空纤维内沿长度方向氧气的浓度(分压)不是均匀分布的,并且由于进气端氧气流动速度最大,产生的湍流也最强,因而氧气渗入水中的条件最有利。 根据以上分析,在气路中加装一个循环泵后得到了沿中空纤维全长均匀生长的生物膜。 污水处理试验过程则是将装置按流程装配完毕之后接通氧气,注入污水并加入活性污泥进行接种。为了加快生物膜的培养过程,在污水中还加入了用可湿性淀粉、肉汁和一些无机盐组成的营养物质。经2周的培养,生物膜的厚度稳定在约为1.2 mm左右,出水变清后停止添加营养物质,并让生物膜在原污水中适应一周后开始测试。 3 试验结果 3?1 去除有机物和SS 用本法处理污水前后BOD5、CODCr和SS的结果见表1。 表1 对BOD5、CODcr和SS的去除效果 水样 编号从而堵塞载体或滤料间的空隙;其次,因为厌氧细菌产生的代谢物质的作用,导致生物膜脱落;另外,为了保证给微生物足够的溶解氧,一般采用污水流速较快或曝气的方法,这也易使生物膜脱落水中,所以要在其后设一个沉淀池将其分离。 在本工艺中污水的有机物和氧气分别从生物膜的两侧进入,即二者的浓度梯度方向是相反的。这对分解水中的有机物很有好处,如在生物膜的最外层有机物浓度最大但溶解氧浓度最小,而在生物膜的底部则恰好相反,这样好氧微生物的两个生长控制因子得以相互协调和抑制,其结果是使生物膜协调地生长于一个相对固定的厚度范围,不会因有机物的浓度大而过度生长形成堵塞。在试验中观察到的生物膜沿水流方向的生长状态也证明了这一点,从污水进水端至出水端,有机物浓度相差逾十倍,生物膜的厚度却基本一样,仅仅是生物膜的密实程度进水端较出水端密实一些,颜色也略深一些。同样因为本工艺充纯氧,生物膜上不存在厌氧层,全部生物膜都是活性生物膜。在生物膜的最外层有一个微溶解氧层,在该层有机物的浓度最大。这一情况极适于衣球细菌生长,这种细菌对有机物有着极强的分解能力。试验中观察到生物膜的表面从进水端到出水端附近约三分之二一段生长着一层白色丝状菌膜,根据任南琪等人的描述[1],此即衣球细菌菌膜。这一现象在其他工艺中是不多见的,笔者认为这是本工艺去除有机物效果较好的关键。 4.2 SS的去除 从工艺流程中可看出反应器内水流是由下向上流动的,可将其视为一个竖流式沉淀池与一个接触氧化池的组合体。由于试验的接触时间是3~4 h,上升流速仅为0.018~0.024mm/s,只相当于一般竖流式沉淀池所采用上升流速的1/10~1/5,所以污水中所挟带的悬浮物除胶体外几乎全部可以通过沉淀作用而去除。试验中观察到反应器靠近进水口处的混浊程度明显大于其上部,这一现象佐证了上述分析。另外生物膜吸附也去掉了一部分SS。 4.3 去除氨氮 由试验结果可知,随着试验时间的推移,处理水中的亚硝酸盐浓度在增加,到45d时,氨氮的去除率已达到60%,但亚硝酸盐氮浓度增加量与氨氮的下降量并不一致。按照硝化过程: 氨氮的减少数量与亚硝酸盐氮的增加数量应当是对应的,但在本试验中并非如此。合理的解释应当是同时还进行着另外两个过程: 由于出水的pH值并未显著降低,猜测以过程(3)为主,但因条件限制,本次试验未能就此加以验证。 去除氨氮效果较好的原因与本工艺中微生物所处的特别环境及其特殊的微生物种群分布有关:在生物膜的最内层即与中空纤维相接部分是溶解氧浓度最大的部分,而污水中的有机物浓度经过外层微生物的降解后抵达此部位时已经大大降低,在该部位污水中的C/N比值也大大下降,这非常有利于硝化微生物生长。所以笔者认为与其他工艺不同,在本工艺中硝化作用不仅仅是发生在反应器的末端,待污水中总有机物浓度降低到一定程度后才开始,而是在原污水接触到生物膜一段时间,当有机物浓度略有下降后就已经在其后的生物膜内层开始了。如果原污水的有机物浓度较低,则可以认为几乎全部生物膜内层都有一个生长良好的硝化细菌膜存在。所以得出结论:降解有机物和去除氨氮在本工艺中是同步或部分同步进行的。 本工艺脱除氨氮效果较好的另一个原因就是采用了纯氧,这可使硝化微生物的活性提高数倍。 4.4 抗有机负荷冲击能力 本试验中进水的有机物浓度最高值与最低值之间相差2.5倍,但出水的BOD5数值波动不大。每次受到有机负荷冲击后经2~3d的适应,出水水质便恢复良好,这说明本工艺与其他生物膜法一样,有较好的抗有机负荷冲击能力。 4.5 接触时间与有机物去除率的关系 本试验接触时间与有机物去除率关系如图2。从中可以发现,只要接触时间>3h即可分别得到90%(BOD5)或80%(CODCr)以上的去除率。 4.6 生物膜的老化与更新问题 常规生物膜法存在生物膜老化与更新的问题,因此需设置二沉池进行泥水分离,其原因是生物膜底层有一层厌氧层,该层所产生的代谢产物要透过好氧层向外逸出,结果是使好氧层生态系统的稳定状态遭到破坏,导致生物膜净化功能下降,即出现老化问题。又因气态代谢产物不断逸出,减弱了生物膜在其载体上的附着力,造成脱落与更新问题。 但就本工艺而言,生物膜中没有厌氧层存在,部分老化、死亡的微生物停留在生物膜上被氧化掉,因而只有少量的生物膜脱落,但它们不会随着处理水流出,而是沉入反应器底部与沉淀的SS一同排除。 4.7 进一步研究、改进的展望 ①本工艺的一次性投资比较高,主要是目前中空纤维膜的生产并未形成规模,所以售价比较高。随着膜工业的发展,这一问题会得到解决。 ②本工艺除有氧化降解有机物的功能外,尚有良好的硝化功能,但这并未完成污水脱氮过程。如能对中空纤维组件加以改进,使中空纤维外侧或附近有一些能让厌氧微生物附着生长的普通载体,则可利用污水中的有机物作为碳源,完成反硝化,实现脱氮,同时也提高了氧的利用率。 ③虽然本试验在中空纤维中充入的是纯氧,但是通过前面的分析可以发现,经过一段时间的运行,气体循环回路中的气体已不完全是纯氧,而是混有许多在分压差作用下从水中溶出的氮气、二氧化碳等其他气体,在气体循环回路中充入纯氧仅提高了气体中的氧分压。这就有了一个启示:可否直接用空气进行充氧,其结果将会大大降低运行成本。 ④由于本工艺中微生物种群分布的特殊性,生物膜上微生物的种类和数量等可能与其他常规微生物法有所不同,这需要作进一步的研究,为本工艺的完善找出生物学的指导依据。 5 结论 ①用本工艺处理城市污水,可以在一个反应器内使BOD5、CODCr和SS的去除率分别达到92%、83%和94%。 ②本工艺去除氨氮的效果良好,去除率可达60%。 ③本工艺有特殊的微生物生长环境和种群分布,使各类具有特殊降解污染物能力的微生物都有良好的生长环境,并且可以将生物膜厚度自动维持在一定范围内而无堵塞问题,所以运行管理非常简单。 ④本工艺产生的剩余污泥非常少。 ⑤本工艺采用的无泡充氧方法可使污水处理过程在密闭条件下进行,对环境几乎没有影响。 化工工艺论文:化工工艺流程萃取剂选择问题探究 摘 要:萃取作为化工工艺流程中的一种重要分离手段,主要是利用萃取剂将两种不同溶解度及分配系数的溶液分离。在分离过程中萃取剂起着不可或缺的作用,它不仅关系到萃取工艺成功与否,而且影响到其经济性及实用性。为此选择合适的萃取剂至关重要。本文就此先分析了化工工艺流程萃取剂的选择原则,并重点探讨了选择合理萃取剂的有效方法。 关键词:化工工艺流程;萃取剂;原则;方法 化工工艺流程主要是通过化学反应将原材料转变为产品的过程,包括原料处理(净化、乳化、混合)、化学反应(氧化、还原、聚合)及产品精制(去除杂质及废弃混合物)三个步骤,且每一个步骤都有固定的流程和要求,涉及到催化剂、萃取剂、原料选择等诸多内容。萃取分离法在化工工艺流程中占重要地位,而萃取剂的正确选择是保证萃取工艺安全运行且经济合理的关键所在。本文共分为两个部分,第一部分分析了化工工艺流程萃取剂选择基本原则;第二部分重点探讨了正确选择萃取剂的有效方法,旨在给相关人员提供一定的借鉴作用。 1 化工工艺流程萃取剂选择基本原则 萃取作为一种经典的分离手段,利用萃取剂把化合物从一种溶液中有效转移到另一种溶液中,在这个过程中要选择合适的萃取剂。根据多年来的化工生产经验,总结出化工工艺流程萃取剂选择要遵循物理性质及化学性稳定、毒性小、选择性良好等原则,具体来说主要表现如下。 第一,物理性质及化学性稳定原则。化工工艺流程生产过程中涉及到很多化学反应,如氧化反应、还原反应等。为此需选择物理及化学性质稳定的萃取剂,减少对化工工程生产流程的影响,保证萃取质量。 第二,毒性小原则。随着化学化工工艺的不断发展和进步,对化工生产质量提出更高的要求:优质、高效、经济安全、毒性小。为此一方面要完善各项生产工艺,减少毒性。另一方面选择毒性小的萃取剂,减少化工生产整体毒性,实行安全操作。 第三,选择性良好原则。化工工艺流程萃取剂选择性要良好,这样可以有效扩大分离系数,且分离系数越大,萃取剂越合理。 第四,经济实惠原则。现代社会提倡节能环保,化工工艺流程生产也不例外。在保证萃取剂质量的基础上尽量选择经济实惠的萃取剂,节约成本,尽可能地以最少的成本投入获取最大的经济效益。 2 正确选择萃取剂的有效方法 2.1 正规溶液理论选择萃取剂 正规溶液理论作为萃取剂选择的一种常见手段,具有形式简单、操作方便等优点,但其不足之处在于使用范围有限。具体来说,正规溶液理论可以根据纯物质的性质直接判断混合物的性质,在中低极性混合溶液中应用较多,可作为非极性分子(分子力为色散例)判断的重要手段。但不适用于极性分子,主要是因为极性分子间力相对较复杂,可见该理论对萃取剂的选择有一定的局限。为此很多学者建议在极性溶剂中采取内聚能形式,利用无限稀释活度系数计算极性分析相关数值,在某些极性分子检测中获得成功,适当扩展了该理论的适用范围,但仍然有使用限制。 2.2 unifac模型选择方法 化工工艺流程萃取剂主要由有机物组成,虽然有机物类型多样且混杂,但在某种程度上它们是由几十种基团组成,于是很多研究者着手研究从几十种基团中判断混合物的性质,从而选择萃取剂,这就是所谓的unifac模型选择法。 unifac模型选择法有两种基本概念:①基团溶液。基团溶液主要是在基团贡献模型基础上发展而来的。②局部组成。局部组成概念是在拟化学理论的基础上发展而来的,最初使用该概念的是uniquac 法。随着时代的发展,unifac模型开始被提出并不断完善,如gmehling 的修正模型、hooper 的修正模型、kikic 的修正模型等。其中以第一种修整模型最为重要,具有参数齐全、适用范围相对较大等优点。随后gmehling等人对该修正模型不断改进和创新,最终得到简化公式,根据该供述可以快速有效地获得无限稀释活度系数,在萃取剂选择上有着较大的灵活性且精确度高,可作为化工工艺流程萃取剂选择的重要手段。 2.3 nrtl 模型法 nrtl 模型是由prausnitz提出的,他意识到液体混合物中局部组成且混合过程不是随机的,因此他增添了非随机参数,提出基于液相分层的nrtl 模型法。随后相关学者(如意大利学者vetere)对该模型法进行了一系列深入研究和拓展,使得nrtl 模型法除了在含 水体系中应用外,还可以在其他体系中运用,且预测精度较高。 2.4 选择反萃取能力强的萃取剂 利用萃取剂进行化工萃取工艺时,若萃取过程中环境受到影响,那么萃取物质也容易发生变化(从有机物质转变为水),这就要求萃取剂具有较强的反萃取能力。为此需根据化工生产工艺及实际条件选择合适的萃取剂,且保证该萃取剂具有化学性稳定、毒性小、物理性质良好、经济实惠等功能。 2.5 化工工艺流程萃取剂选择注意事项 第一,控制萃取剂的含量。对混合物进行萃取时,应严格控制萃取物的容量,即萃取期间,其单位容量能够对强保留分离物进行保留,该方式才能充分体现单位萃取剂的萃取能力。除此之外,萃取剂还具有保存有效成分的特点,即萃取期间,可以分离原材料中的杂质和有效成分。目前,市场上的萃取剂种类非常多,例如:醇、醛类中性萃取剂、羧酸类酸性萃取剂、螯合萃取剂、季铵盐类胺类萃取剂等。由于萃取剂的过程存在差异,其萃取效果也各不相同。因此,进行实际萃取期间,根据萃取需要选择合适的萃取剂,如利用萃取技术处理工业废水时,可选择环乙醇类、苯等萃取剂。本文笔者主要采用多种萃取剂处理酸化废水,发现环乙醇类的萃取效果明显高于其他种类的萃取剂。因此,笔者认为,当废水的ph≥7时,可采用乙醇类萃取剂处理。 第二,低互溶性。基于对材料的萃取功能,应保证萃取剂的密度与材料的密度存在差异,即两种物质相溶性较差。萃取剂具有油溶点低的特点,而水溶相对较好。取萃取剂对材料(水)进行萃取时,可以促使材料分层,有效避免乳化现象。因此,工业人员应基于材料的密度,选择与其密度差较大的萃取剂进行工业萃取,能够充分保证萃取质量。 第三,保证萃取剂化学性质稳定。萃取剂化学性质主要包括熔点、沸点、相对密度及腐蚀性等,保证上述这些化学性质符合要求,如熔点及沸点要低、相对密度要小、腐蚀性低等。举例来说,煤化工污水中主要有害物质为酚,需通过合适的萃取剂把酚含量有效降低。目前煤化工萃取剂主要有重苯、二异丙基醚、粗苯等。其中重苯、粗苯等物质易挥发,易造成二次污染;二异丙基醚相对上述物质具有乳化性弱、挥发性弱等特点,因此煤化工污水处理可选取二异丙基醚。 3 结束语 萃取在化工工艺流程中占有重要地位,且萃取分离工艺的正常运行及经济合理性与萃取剂的选择有着直接的联系。为此要根据化工工艺流程生产实际情况选择化学性及物理性稳定、毒性小、选择性高、经济实惠、反萃取能力强的萃取剂。同时严格按照萃取工艺标准或要求操作,安全高效地分离化学物质,充分发挥萃取剂及萃取分离法在化工工艺流程生产中的作用。 化工工艺论文:浅谈石油化工管道焊接工艺与质量控制 摘要:焊接的质量控制是石油化工管道施工之中的一项非常关键的工作,焊接质量的控制管理也是相当的复杂,如果焊接质量控制不好,很容易产生质量问题,因此焊接质量控制至关重要。本文介绍了管道焊接的方法与工艺,再针对石油化工压力管道施工中存在的问题来进行阐述,并且提出其质量控制的措施。 关键词:石油化工;管道;焊接工艺;质量控制 引言 石油化工管道的安装在质量控制方面的不利因素较多,管理难度大;由于石油化工管道介质种类繁多,多数介质是易爆易燃且有毒有害的物质,因此对焊接质量的要求相对较高。 1、石油化工压力管道施工中焊接方面存在的问题 (1)由于施工单位技术、质量管理力量不足,不能及时采用近年来管道施工最先进、科学的管理理念,如:单线图管理、焊接与无损检测的软件化管理、管道的工厂化预制等,管理水平几十年徘徊不前。 (2)焊接施工过程中存在未取得施焊项目合格证的焊接操作人员,或者没有在合格证核定的项目及规定的期限内承担焊接作业,造成焊接质量失控。 (3)焊接技术交底不清楚或焊接工艺指导书执行不严格,容易产生焊接工艺参数失控。有的施工工人随意改变坡口的尺寸及形式,改变电流电压等参数,为了早点下班甚至加快焊接速度,使焊缝产生诸如裂纹、咬边、气孔、夹渣、未融合等多种超标缺陷。 (4)焊接材料的种类很多,因为焊材的烘烤、发放、回收工作流于形式,不能做到彻底的跟踪管理,当班剩下的焊材不能及时回收,或者没能及时重新根据规定烘干,导致焊材的混用和焊工随意取用焊材。也有的焊条保温桶的使用不规范,致使焊条受潮,以上所有这些都会对焊接质量产生不良影响。 (5)管道施工焊接的场地不断变换,焊接设备不断移动,引起设备零部件损坏,从而导致焊接参数改变,最后影响焊接质量。施工环境管理不当,不能根据现场的环境变化及时采取防护措施,这也会妨碍焊接质量。 (6)管道安装大多是露天野外作业,地点很多且分散,技术、质量管理、无损检测人员不能及时到位,点口错误,控检比例不够,无损检测找焊口困难、无损检测结果滞后、不能根据缺陷情况及时制定返修工艺、返修不及时等,都将直接影响焊接质量。 2、常规的管理措施 从当前全国石油化工工程项目施工及焊接的实际情况看,管道工程大多是现场焊接,焊接工况不易控制,容易产生质量问题。 2.1加强焊工的培养和继续教育 焊接是一种先进的制造技术,在工业、农业、石油化工等领域的应用日益广泛,焊接技术工人的短缺也成为一个必然的趋势。焊接工人技术水平的高低将直接影响到压力管道的焊接质量。所以需要培养大量的焊接技术人员。同时对现有焊接工人的需继续教育,即结合项目工程实际,时常组织焊工进行学习。另外,还应该建立焊工管理档案,实行奖罚制度,勉励和促进焊工不断提高自身的作业水平。对那些焊接一次合格率高且稳定的焊工,委派其担任重要管道或管道中重要工序的焊接任务,使焊接质量得到保证。 2.2建立全面规范的管理制度和焊接管理体系 建立健全规范的管理制度和焊接管理体系,是确保压力管道焊接质量管理工作顺利进行的有力武器。一般来说,安装单位建立了相关的质量管理体系和规范的管理制度。如材料(焊材)验收入库、保管发放回收体制、焊接管理体制、焊接设备管理体制、焊接检验与返修管理体制、各部门及责任人的职责制度、焊工入场考核规定等相关质量管理程序及规定。 2.3焊接前的施工准备及体系审查 焊前应熟悉设计文件、技术条件及相关标准中对焊接质量的要求,编制详细的焊接工程质量检验试验计划;编制相关的焊接工程施工方案和焊接工艺规程(wps);提供满足现场实物需要的焊接工艺评定文件。认真验收材料,特别是管子、弯头、法兰等的材质、规格、尺寸偏差等应符合设计要求,实物标记应与质保书一致。检查焊接设备性能及完好状况,有关计量仪表灵敏可靠等。项目质保体系建立情况的检查也是必要的,各责任人是否到位到岗,其履行职责的能力,对于不能胜任者必须调整。 2.4焊接中的施工质量管理 针对石油化工厂生产特性,压力管道焊接施工全过程的质量控制、管理工作,必须严格按照以下几点进行:所有的焊材是从焊条烘干室领用的,并且由焊 本人签字,具有可追溯性,防止焊接材料发放、使用错误;再者是环境防护的检查,特别是有风、雨雪等恶劣环境情况下,必须检查其防范措施是否有效,如果环境情况不能满足规范要求的,就必须坚决停止施焊;另外,要加强焊接过程中的自检,对于在焊接过程中发现违规情况,要立即处理。 2.5焊接后的焊接质量及管理控制 首先,焊缝外观的检验应在无损检测之前进行。可以采用标准样板、焊接检验尺、手电筒和工程师镜等,对其进行100%的外观检测,对压力管道焊缝余高、宽度、咬边与母材的过渡、接头错边量、棱角度等进行检查,并做好焊接检查记录。不同标准对不同级别的管道外观合格的判定宽严程度是不同的,必须熟悉相关标准,按照标准执行。其次,焊缝内部质量的检验通过无损检测方法来判别,无损检测方法和检测比例要满足设计、标准、规范的要求。此外,及时对射线探伤底片、无损检测报告进行检查,对于需要返修的焊缝,应严格执行返修工艺,并做好返修施焊记录。返修必须是在热处理和压力试验之前进行。 3、近年来先进的管理理念 3.1加强工厂化预制 鉴于管道工程大多数是现场焊接,焊接工况不易控制的现实,自2000年以来国内大型石油化工工程大力推广管道的工厂化预制,如上海赛科90万吨/年乙烯工程,由中国石化集团投资,在距离安装现场2km~3km的范围内征地,建立了五个大型管道加工厂,即使是管廊上的管道也都在加工厂预制,连直管段也是将两根定长12m的管子焊接在一起再拉到现场安装,这样算下来管廊的管道预制量也超过50%,装置区的管道预制更是到达75%以上,极大的保证了焊接质量和施工工期 3.2推行单线图管理 20世纪80年代欧美、日本等工程公司就将单线图设计、单线图管理的理念带到中国。经过三十年的消化吸收,目前国内设计院3d模型设计,单线图管理的理念也基本确立,也最终被中国石化、中国石油、中海油等公司所接受和推广。单线图管理从材料领用就可以发挥它的作用,实现材料的集约化管理,极大的减少材料浪费;将焊口号在开始预制之前就经过转化标注在单线图上,作为班组施工的依据,具有很强的指导和前瞻预防作用;班组在预制过程中再将管线号、焊口号、焊工编号标注在预制的管段上,将焊工编号、焊接日期、管子、管件的炉批号等信息标注在单线图上,真正实现材料的可追溯性管理;班组依据无损检测比例申报无损检测焊口,确保焊接质量,最后所有焊接、无损检测、热处理、硬度检测等信息都标注在单线图上,形成一份完整的交工资料。 3.3采用焊接/无损检测软件化管理 大型石化装置的管道往往上百公里计,焊接量更是超过千万达因(寸径),管道施工工程量的统计和焊接质量管理难度很大,随着计算机技术的发展,各种焊接/无损检测管理软件应运而生,投资不需很大,却能极大的提高管理的软环境。具体实施时由施工单位的技术员按照单线图采集各班组焊接完成量,将管线号、焊缝编号、焊工号、焊接日期、施工班组等信息输入计算机,监理公司完成焊缝外观检查、指定无损检测焊口号信息输入计算机,无损检测单位将无损检测结果输入计算机。从而可以实现焊接完成量、焊接质量控制等重要信息的实时分析与输出,为焊接质量管理提供有力工具。 结束语 焊接质量的好坏将直接关系到石油化工管道的施工质量。所以,建立完善的焊接施工质量管理体制,大力推行工厂化预制、单线图管理、焊口标识管理、焊接/无损检测软件化管理等科学先进的管理理念,对关键因素层层把关,严格过程质量控制,才能达到石油化工管道焊接施工质量经济性和高可靠性的要求。 化工工艺论文:五味子水溶性多糖提取及纯化工艺的优化 作者:姜波,孙静,刘春,范圣第 【摘要】 目的研究五味子多糖提取工艺参数及参数的评价方法。方法用水提取醇沉法提取五味子多糖,通过单因素及正交实验,研究固液比、提取温度、提取时间及提取次数对五味子多糖得率的影响,并对多糖得率的质量评价和含量评价方法进行探讨,同时进行了多糖的纯化研究。结果提取温度对五味子多糖得率的影响最大,固液比、提取时间对五味子多糖得率影响较小。通过测定提取的多糖含量计算五味子多糖得率与单纯用多糖质量(所得沉淀)计算的五味子多糖得率的比较存在一定的差异,表明采用含量测定的方法比单纯的质量比所确立的条件更准确。结论五味子多糖提取的最佳工艺条件为:固液比1∶30,提取温度90℃,提取时间4 h,提取3次。用活性炭与sevage法联合使用纯化多糖,使提取的多糖纯度由43.48%提高到66.43%。 【关键词】 五味子 多糖 提取 纯化 五味子为木兰科植物五味子的果实,因其甘、酸、辛、苦、咸五味俱全,故得名五味子。五味子是名贵中药材,《本草纲目》中记载,五味子益气主治,咳逆上气,劳伤羸瘦,补不足,强阴,养五脏,除热,止呕逆,补虚劳,明目,壮筋骨,除烦热,解酒毒,生津止渴,补元气不足等[1]。临床多用于久咳虚喘、津亏口渴、遗精、自汗、久泻、神经衰弱、肝炎等症[2]。近年来通过大量动物和临床实验发现,五味子还具有保肝、抗衰老、耐缺氧、增强机体免疫力等活性[2,3]。 近年来研究发现活性多糖具有抗肿瘤、抗病毒、增强免疫力、延缓衰老、降血脂、降血糖、解毒、抗辐射等功效[4~8],其作用日益受到人们的重视。本文利用对环境无污染的水提取的方法,研究了五味子多糖的提取工艺条件,并进行了粗多糖的纯化及多糖含量的测定。在人们常采用的通过依据提取多糖质量的多少(所得的多糖沉淀的质量除以样品的质量)来判断提取工艺条件[9~11]的同时,本文又通过测定提取的多糖中的多糖含量(测得的多糖含量乘以提取多糖质量除以五味子的质量)来选择多糖的提取条件,并将两种方法进行了比较。实验结果表明,采用含量测定的方法比单纯的质量比所确立的最佳条件更可靠。 1 仪器与材料 1.1 仪器与试剂 wfj2100型分光光度计(上海尤尼柯仪器有限公司),uv-9200紫外-可见分光光度计(北京瑞利分析仪器公司),微型植物试样粉碎机(天津市泰新特仪器有限公司),电子分析天平(上海奥豪斯公司),恒温水浴锅(金北得工贸有限公司),tdl80-28台式离心机(上海安亭精密仪器厂),电热恒温干燥箱(上海精宏实验设备有限公司)。 试剂均为国产分析纯。 1.2 材料五味子:市购。 2 方法 2.1 材料的预处理 将五味子在65℃烘箱中烘干后用粉碎机粉碎,过80目筛,于棕色磨口瓶中存放备用。 2.2 五味子粗多糖提取方法 称取一定量的五味子粉于具塞三角瓶中,按实验的设计加入一定量的蒸馏水,放入水浴中按一定的温度浸提。冷却后,以4 000 r/min离心20 min,所得提取液浓缩至原体积的约1/5,然后加入5倍体积的乙醇,摇匀后,在4℃冰箱中放置24 h,以4 200 r/min离心18 min。所得沉淀蒸干乙醇后,在70℃烘箱中烘至干燥,所得固体即为五味子多糖。 2.3 粗多糖的纯化方法 五味子预处理蒸馏水浸提离心浓缩sevage法脱蛋白活性炭脱色醇沉离心干燥研磨干燥检测。 质量比多糖得率(%)=提取的多糖质量五味子试样质量×100% 为了便于区分这个得率以下称为质量比多糖得率。 2.4 多糖的含量测定方法采用硫酸-苯酚法,用葡萄糖作为标准测定多糖含量。 标准溶液的配制及测定:准确称取0.10 000 g已干燥的标准葡萄糖,溶解后至100 ml容量瓶,用蒸馏水稀释到刻度。用移液管分别取上述配制的葡萄糖标准溶液1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 ml,转移至100 ml容量瓶,并用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。得浓度分别为10,20,30,40,50μg/ml的葡萄糖标准溶液。 从上述已配制的葡萄糖标准溶液中分别取出0.6 ml于10 ml具塞试管中,再分别加入5%苯酚(w/v)溶液1.2 ml,迅速加入浓硫酸4.0 ml,摇匀,室温静置15 min,30℃水浴中放置15 min,在486 nm下测其吸光度。 样品溶液的配制及测定:准确称取0.01g粗多糖,用蒸馏水溶解后,分别转移至50 ml容量瓶中,用蒸馏水稀释至刻度,摇匀。用与标样测定相同的方法测定样品中多糖含量。 通过标准曲线测得样品浓度后带入以下公式可得到0.01 g粗多糖中多糖含量,再乘以粗多糖干燥后产量可得到2 g五味子中粗多糖量,最终可算出五味子多糖得率。 多糖含量(%)=样品浓度×稀释倍数×样品体积多糖试样质量×100% 五味子多糖得率(%)=粗多糖多糖含量×粗多糖质量五味子试样质量(2 g)×100% 2.5 单因素实验固液比(m/v)选用1∶10,1∶20,1∶30,1∶40,1∶50五个条件,提取温度采用75,80,85,90,95℃ 5个条件,提取时间为1,2,3,4,5 h 5个条件,提取次数为5次。 2.6 正交实验选l9(33)正交实验,以确定五味子中水溶性多糖提取的最佳工艺参数。水平因素见表1。表1 水平因素(略) 3 结果与讨论 3.1 多糖含量的测定 经紫外光谱扫描确立多糖测定的最大吸收为486 nm,测得的葡萄糖标准曲线的相关系数为0.999 6,线性方程为y=0.006 9x。 3.2 五味子多糖提取的单因素实验研究 为了更准确地反映出提取多糖的量,本文除了采用人们普遍使用的直接利用提取的多糖质量与试样质量之比的多糖得率计算方法来考察因素外,还利用定量分析提取的多糖中的多糖含量,继而换算出五味子试样中多糖得率的方法来指示各因素提取多糖的多寡,进而指示各因素的优劣。这样可以避免提取的多糖质量高,即提取的多糖质量与样品质量之比的多糖得率高但多糖含量不一定高的问题。同时也可以说明有的文献中出现的异常数据,使各因素考查的结果更具可信性。 3.2.1 固液比对多糖得率的影响 在提取温度为80℃,提取时间为3h条件下,进行固液比实验。结果见图1。 实验结果表明,随着固液比的增加,多糖得率逐渐增加,但当固液比达到1∶40后,质量比多糖得率却有所下降,但经过多糖含量测定计算的五味子多糖得率逐渐上升,由此可以看出单凭由质量比多糖得率来确立提取条件的不准确。这同时也说明了一些研究中随着固液比的增大,多糖得率反而减小的现象。由图1可以看出,当固液比达到30%以后,五味子多糖得率增加缓慢。 3.2.2 提取温度对多糖得率的影响 在固液比为1∶30,提取时间为3 h条件下,进行提取温度实验。结果见图2。 由图2可以看出,在所选的5个提取温度下,随着温度的升高,多糖的提取率随之升高,到达90℃时最大,而当温度95℃时提取率下降,这可能是由于在较高温度下提取使大分子多糖的糖苷键断裂造成了多糖的部分损失。提取温度考虑为90℃。质量比多糖得率与五味子多糖得率随温度变化趋势基本一致。 3.2.3 提取时间对多糖得率的影响 在固液比为1∶30,提取温度为90℃条件下,进行提取时间实验。结果见图3。 由图3可看出随提取时间的增加多糖得率增加,到3 h后增加幅度缓慢。五味子多糖得率随时间增加缓慢增加,而质量比多糖得率当提取时间为5 h略有降低。 3.2.4 提取次数对多糖得率的影响 在固液比为1∶30,提取温度为90℃条件下,提取时间为3h条件下,进行5次提取次数实验。结果见图4。 由图4可见,第1次提取多糖的得率最高,第2次次之,第3次以后多糖得率较小,实验提取次数3次为宜。质量比多糖得率与五味子多糖得率随温度变化趋势基本一致。 3.3 五味子多糖提取的正交实验在单因素实验的基础上,选定3因素3水平正交实验。结果见表2~3。表2 正交实验l9 (33)结果,表3 正交实验方差分析(略)。 比较3个因素的极差r值,rb>ra>rc,可看出温度对提取多糖得率影响最大,其次为固液比,最后为浸提时间。最佳工艺组合为a2b2c3,即固液比为1∶30,温度为90℃,提取时间为4 h。在此最佳提取条件下提取,得每2 g五味子多糖高达到69.39 mg,五味子多糖得率为3.470%。 3.4 多糖的纯化采用活性炭与sevage法联合纯化多糖。首先用活性炭处理。将提取液在水浴中加热至90℃,活性炭与提取液按1∶5(w/v)量加入,搅拌30 min,过滤,用蒸馏水洗涤活性炭层4次,合并滤液后,浓缩。然后用sevage法脱蛋白,氯仿∶正丁醇比例为4∶1(v/v),与提取液的比例为1∶5(v/v),用力振摇30min,4 200 r/min离心15 min。醇沉后,得到精制多糖。 3.4.1 活性炭处理实验结果 用紫外光谱在280 nm下测定多糖提取液的紫外吸收,活性炭处理前后的吸光度见图5。 由图5可见,活性炭处理除掉了大部分的杂质。 3.4.2 sevage法脱蛋白用sevage法除蛋白,共做了5次,每次去除蛋白情况见图6。 由图6中可看出蛋白质含量在经过1次sevage处理后的吸光度有所减少,但随着处理次数的增加,差异不明显。说明多糖中的大部分游离蛋白已去除,多糖中可能存在结合蛋白而不能单独去除。 3.4.3 纯化后多糖含量在优化后的最佳条件下提取的多糖用硫酸-苯酚法测得其糖中多糖含量为43.48%,纯化后的多糖含量为66.43%。 4 结论 在提取水溶性多糖过程中,因素水平对五味子多糖得率的影响顺序为温度>固液比>提取时间。多糖提取的最佳工艺条件为固液比为1∶30,温度为90℃,提取时间为4 h,提取3次。 用硫酸-苯酚法测定多糖含量,加硫酸后立即摇匀,室温静置15 min,30℃放置水浴15 min。在486 nm下测其吸光度。显色稳定,标准曲线的相关系数为0.999 6。 通过测定提取多糖中的多糖含量换算出五味子试样中多糖得率的方法来指示各因素提取多糖的多寡,比用单纯的质量比考察各因素的结果更具可信性。 通过活性炭与sevage法联合使用纯化多糖,使提取的多糖纯度由43.48%提高到66.43%。 化工工艺论文:复方龙脉宁滴丸纯化工艺实验研究 作者:郝建萍 孙静 王昌利 苏卓,朱玲 【摘要】 目的通过实验研究进一步完善复方龙脉宁滴丸纯化工艺参数,为该制剂实现工业化生产奠定基础。方法以葛根素含量为指标,采用薄层色谱法和高效液相色谱法测定其含量,对ab-8大孔吸附树脂纯化该制剂处方进行纯化实验研究。结果采用静态吸附-动态洗脱的纯化方法较为合理,需3bv的70%乙醇即可洗脱完全。结论该纯化工艺参数合理,方便可行,重复性好。ab-8型大孔吸附树脂具有较好的纯化效果,可有效除杂,从而降低服用量,同时保证药物制剂疗效。 【关键词】 复方龙脉宁; 纯化工艺; 葛根素 滴丸剂系指药材经适宜的方法提取、纯化、浓缩并与适宜的基质加热熔融混匀后,滴入不相混溶的冷凝液中,收缩冷凝而制成的球形或类球形制剂[1]。复方龙脉宁滴丸由葛根、穿山龙等4味中药提取加工而成,具有通络活血、消炎化瘀的作用,用于治疗中风所致半身不遂,肢体麻木,口眼歪斜及胸痹所致胸闷,心悸,气短等症。该制剂的基础研究相对成熟,通过两年的实验研究,得到了重复性较高,较为科学、合理的提取工艺参数。为了降低服用剂量,对该复方进行了大孔吸附树脂纯化实验研究,通过纯化处理制备的滴丸剂,服用量大大的减少,初步的药效学观察,该制剂具有较好治疗作用。本文在已有的研究基础上,进一步对大孔吸附树脂纯化复方的工艺进行研究,为该制剂实现工业化生产奠定良好基础。 1 仪器与材料 hitachi液相色谱仪:l-2130泵、hitachi检测器、orgnizer色谱工作站。甲醇为色谱纯(天津康科德化学试剂),水为重蒸水。葛根素对照品(中国药品生物制品检定所,批号:0752-9907);其余试剂为分析纯。葛根、穿山龙等4味药材混合提取药液(自制)。ab-8大孔吸附树脂(上海树脂厂有限公司,批号20080505)。 2 方法与结果 2.1 药材的提取将葛根等4味药按处方比例和最佳提取工艺提取。 2.2 葛根素的含量测定方法 2.2.1 色谱条件色谱柱为accurasil c18(5 μm,4.6 mm×250 mm);流动相为甲醇和水(25∶75);检测波长250 nm[1];柱温为室温; 流速1 ml/min。 2.2.2 标准曲线的绘制精密称定葛根素对照品10.0 mg,加30%乙醇定容于25 ml容量瓶中,摇匀。精密吸取1 ml葛根素标准品溶液置于50 ml容量瓶中,加水至刻度线,摇匀,即得浓度为0.008 mg/ml的标准品溶液,作为对照品溶液[2]。分别精密吸取对照品溶液(c=0.008 mg/ml)2,4,6,8,10 μl,按上述色谱条件测定峰值面积,得标准曲线及线性范围。以峰面积为纵坐标,葛根素含量(μg)为横坐标计算回归方程为:a=22 158c+14 157相关系数r=0.999 4,线性范围0.016~0.080 mg。 2.2.3 含量测定精密吸取0.45 μm微孔滤膜过滤后的提取液10 μl,注入液相色谱仪,测得峰面积,代入标准曲线计算其含量[3]。 2.3 纯化方法的筛选 2.3.1 纯化方法本实验将静态吸附-动态洗脱与动态吸附-动态洗脱两种方法进行对比,优选最佳纯化条件。以处方中葛根素的含量作为评判指标。 静态吸附-动态洗脱方法:将处理后的ab-8大孔吸附树脂按径高比1∶3装柱,倒入过量混合药液使其充分吸附,吸附后倒入重蒸水进行冲洗,加70%乙醇以2bv/h的速度洗脱,洗脱液每5 ml为一份,测定每份中葛根素的含量。 动态吸附-动态洗脱方法:将处理后的ab-8大孔吸附树脂按径高比1∶3装柱,倒入过量混合药液使其充分动态吸附,流出液速度为15 d/min,洗脱方法同静态吸附-动态洗脱。 2.3.2 洗脱结果按“2.2.3”项含量测定方法测定每一份流出液中葛根素含量。结果见表1~2,图1。用tlc的方法验证每一份流出液的葛根素含量。结果见图2~5。结果显示第10份流出液葛根素含量极低,可认为已洗脱完成。表1 动态吸附-动态洗脱结果(略)表2 静态吸附-动态洗脱结果(略) 3 结论 将薄层色谱法和高效液相色谱法所得的含量测定结果结合,综合比较选择静态吸附-动态洗脱的方法较好,需3bv的70%乙醇即可将葛根素洗脱完全。 4 讨论 复方龙脉宁滴丸中所含化学成分极其复杂,含有葛根素、薯蓣皂苷元、阿魏酸、黄酮等多种成分,故有效成分的富集,精制,纯化存在一定的难度[4~7]。如何寻找一种既能满足精制度要求,又能在大生产中推广应用的新技术是中药产业工程化之关键。作者采用ab-8大孔吸附树脂纯化葛根素,从实验结果看,其对葛根素洗脱完全,因此大孔树脂适宜于葛根素的纯化,并通过中试研究证实了该技术放大生产亦是可行的。 化工工艺论文:板蓝根多糖的提取和纯化工艺研究 作者:张体祥,刘捷,张萍,马丽,卢奎 【摘要】 目的研究板蓝根水溶性多糖的提取纯化工艺条件。方法通过正交实验,考察液料比、提取时间、提取温度、醇沉时间、醇液比对多糖得率的影响。结果液料比是影响提取工艺的主要因素,最佳工艺条件为:液料比30∶1,提取温度90℃,提取时间6 h。三氯乙酸法脱蛋白,葡聚糖凝胶柱层析纯化分离。结论板蓝根多糖得率25.63%,多糖含量76.42%。纯化后的板蓝根多糖为分子大小均一的单一组分多糖,不含核酸和蛋白质。 【关键词】 板蓝根多糖 正交试验 提取 纯化 分离 板蓝根为 中国 传统中药,有清热解毒、凉血利咽的功能。用于瘟毒发斑、舌绛紫暗、痄腮、喉痹、烂喉丹痧、大头瘟疫、丹毒、痈肿等症[1]。板蓝根多糖是板蓝根的主要化学成分之一。研究发现, 板蓝根多糖具有免疫调节作用, 对特异性免疫和非特异性免疫均有一定的促进作用[2,3], 此外还有降血脂作用。 随着人们对多糖生物活性和特殊药用功能认识的进一步加深,意识到板蓝根多糖可能是板蓝根生物活性和特殊药用功能的主要作用因子之一。 目前, 板蓝根多糖的提取大多采用水煮醇沉法[4,5], 提取的粗多糖溶液为胶体溶液, 性质差别很大, 提取得率和多糖含量并不理想,这为多糖的的进一步开发造成了困难。为了提高多糖的活性, 本实验以北板蓝根为原料, 采用正交实验对板蓝根的提取工艺进行优化, 对提取的粗多糖脱蛋白, 通过sehadex g-100凝胶色谱柱进一步分离纯化, 以期为板蓝根多糖的开发利用提供理论基础。 1 材料 板蓝根,购自郑州仟僖堂药店。 2 方法 2.1 板蓝根多糖的提取纯化工艺路线[6,7]其流程如下所示: 提取:板蓝根粉碎称量乙醚脱脂热水浸提离心取上清液残渣重复浸提两次合并上清液减压浓缩透析测含糖量乙醇沉淀有机溶剂洗涤真空干燥板蓝根粗多糖 纯化:粗多糖溶液 sehadex g-100柱层析洗脱液浓缩乙醇沉淀冷冻干燥精制板蓝根多糖 2.2 正交实验优化板蓝根多糖的提取工艺选择液料比、提取温度和提取时间3个因素,以多糖得率为考察指标进行3因素3水平的正交实验,对板蓝根多糖的提取工艺条件进行优化。 2.3 多糖含量的测定[8]苯酚-硫酸法,以葡萄糖为基准物作标准曲线。根据标准曲线 计算 多糖含量。 板蓝根多糖得率的计算公式: 粗多糖得率(%)=多糖质量板蓝根粉末的质量×100% 2.4 脱蛋白方法称取一定量板蓝根粗多糖,加入蒸馏水溶胀2 h,在100℃下煮沸1.5 h,离心,浓缩。本实验采用了4种去蛋白方法: sevage法:在粗多糖浓缩液中加入等体积的一定浓度的氯仿-正丁醇溶液,混合振摇,离心除去沉淀,经透析、醇沉、洗涤、干燥,即得脱蛋白多糖。 三氯乙酸法:在粗多糖浓缩液中滴加一定量的三氯乙酸,剧烈搅拌20~30 min,离心除去沉淀,经透析、醇沉、洗涤、干燥,即得脱蛋白多糖。 hcl法:用hcl调节粗多糖浓缩液至ph=3,10~20℃静置过夜,离心除去沉淀液,再透析醇沉、洗涤、干燥,即得脱蛋白多糖。 正丁醇-三氯乙酸法:在粗多糖浓缩液中加入等体积的三氯乙酸-正丁醇试剂,振摇10 min,于分液漏斗中静置分层,收集下层的水溶液,经透析醇沉、洗涤、干燥,即得脱蛋白多糖。 2.5 板蓝根多糖的纯化将一定量的脱蛋白多糖,用蒸馏水溶解后上样,0.15 mol·l-1 nacl进行洗脱,流速控制在0.3 ml·min-1,洗脱液由分布收集器进行收集,苯酚-硫酸法跟踪检测,分别合并出峰的流出液,减压浓缩至一定体积,醇沉、过滤、干燥,即得精制多糖。 2.6 纯度鉴定将sephadex g-100装柱,用nacl平衡1 d。上样,nacl洗脱,按3 ml体积部分收集,用苯酚-硫酸法跟踪检测。配制一定浓度的板蓝根多糖溶液,以二次重蒸水为空白, tu-1800pc紫外分光光度计于190~800 nm的范围进行扫描。 3 结果 3.1 液料比对多糖得率的影响固定提取温度为90℃,提取时间为7 h,醇沉比4∶1,醇沉时间24 h, 称取一定量板蓝根分别在5∶1,10∶1,20∶1,30∶1,40∶1条件下提取。结果见图1。 由图1可以看出,随着液料比的增大,多糖得率呈上升趋势,当液料比达到25∶1,多糖得率变化不大。如果水用量过多, 不利于以后的浓缩分离。因此, 选择液料比在25∶1左右。 3.2 提取温度对多糖得率的影响按照液料比25∶1,提取时间7h,醇沉比4∶1,醇沉时间24 h, 称取一定量板蓝根分别在60,70,80℃,90,95,100℃温度下提取。结果见图2。 由图2可以看出,提取温度从60℃升高到90℃时,多糖的得率迅速增加,超过90℃则多糖的得率变化平缓,而温度达到95℃之后多糖的得率反而有所下降。若温度过低,溶剂的渗透能力和溶解能力差,多糖不能有效溶出;温度过高虽对细胞的破坏作用增大,有利于多糖的浸出,但是会导致多糖裂解,使得多糖得率降低。所以, 提取温度选择80~95℃时效果较好。 3.3 提取时间对多糖得率的影响固定液料比25∶1,提取温度为90℃,醇沉比为4∶1,醇沉时间为24 h, 取一定量板蓝根分别在5,6,7,8,9 h下提取。结果见图3。随着提取时间的延长,多糖的得率逐渐增加,到7 h后多糖得率增加缓慢。故提取时间选择6~8 h时效果较好。 3.4 醇液比对多糖得率的影响由图4可以看出,随着乙醇与多糖浓缩液比例的增加,多糖得率呈增加趋势,当醇液比达到4∶1后,多糖得率增加不明显。因此,醇液比选择4∶1~5∶1时效果较好。 3.5 醇沉时间对多糖得率的影响由图5可以看出,随着醇沉时间的延长,多糖得率逐渐增加, 24 h后多糖得率降低,但是醇沉时间对多糖得率影响不大。因此, 醇沉时间选择16~24 h之间。 3.6 正交实验在单因素实验的基础上,确定液料比、提取时间和提取温度作为实验因素,设计3因素3水平的l9(34)正交表,以多糖得率为指标对各因素进行评价和选择,见表1,正交实验结果见表2。表1 因素水平(略) 从表2可以看出,影响板蓝根多糖得率因素的顺序为:液料比 提取温度 提取时间,最优工艺组合为a3b2c1,故最佳提取条件为液料水比为30∶1,提取温度为90℃,提取时间为6 h。表2 正交实验(略) 3.7 验证实验按照板蓝根多糖提取的最佳条件: 液料比30∶1,提取温度90℃,提取时间6h,醇沉比例4∶1,醇沉时间24 h进行验证实验,板蓝根多糖的得率为25.63%,多糖含量为76.42%。 3.8 板蓝根多糖的纯化 3.8.1 脱蛋白方法的选择为选取最优的脱蛋白方法,以多糖含量和a280吸光值作为指标, 分别采用sevage法、三氯乙酸法、hcl法、正丁醇-三氯乙酸法4种方法进行比较。结果见表3。正丁醇-三氯乙酸法的a280吸光值最小,多糖含量最高,除蛋白效果较好,但是多糖得率较低,;三氯乙酸法的多糖得率较高,多糖含量达到91.46%,a280吸光值为0.106,除蛋白效果也较好。综合各方面因素, 本实验选用三氯乙酸法去除板蓝根多糖的蛋白质。表3 4种脱蛋白方法的比较(略) 3.8.2 葡聚糖凝胶(sephadex g-100)柱层析纯化分离 板蓝根多糖sephadex g-100柱层析纯化分离的洗脱曲线如图6。出现4个洗脱峰, 收集其中含量最高所对应的5~7号管, 透析, 浓缩, 加入3倍体积95%乙醇, 离心分离, 冷冻干燥, 得到板蓝根多糖。 3.9 纯度鉴定对sephadex g-100层析柱上纯化分离得到的5~7管的板蓝根多糖组分在190~ 800 nm范围进行扫描,结果见7~8。在260 nm和280 nm处无核酸和蛋白质的特征吸收峰,说明产品中不含核酸和蛋白质。经sephadex g-100柱层析洗脱,所得的峰形状为对称的单一峰,表明纯化后的板蓝根多糖为分子大小均一的单一组分多糖。 4 结 论 利用水煮醇沉法从板蓝根中提取水溶性多糖, 通过单因素实验和正交实验对板蓝根多糖的提取工艺进行优化, 确定的最佳提取条件为: 液料比30∶1,提取温度90℃,提取时间6 h,板蓝根粗多糖的得率为25.63%,多糖含量达到76.42%。 对脱蛋白方法进行了优化, 采用三氯乙酸法去蛋白的多糖得率43.87%, 多糖含量91.46%, 脱蛋白效果好。 利用葡聚糖凝胶sephadex g-100柱层析对板蓝根粗多糖进行纯化分离, 收集主峰。纯化后的板蓝根多糖为单一组分多糖, 不含核酸和蛋白质。这为下一步对板蓝根多糖的分离纯化和结构的分析奠定了基础。 化工工艺论文:含羞草中总黄酮提取纯化工艺研究 作者:乔文涛,张静,俞凌雁,马婷婷,袁珂 【摘要】 目的研究提取纯化含羞草中总黄酮的最佳工艺条件。方法以芦丁为对照,含羞草总黄酮得率为考察指标,通过正交实验法优选超声提取总黄酮的最佳工艺。在此基础上,采用真空薄膜浓缩,超声脱色,大孔吸附树脂diaion hp-20吸附分离纯化含羞草总黄酮提取物。结果最佳提取工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。最佳分离纯化工艺为:采用大孔吸附树脂diaion hp-20进行分离富集,以不同浓度的乙醇进行梯度洗脱,洗脱流速为5 ml/min,收集40%~60%乙醇洗脱部位并减压浓缩得总黄酮提取物,总黄酮的含量达到76%。结论优化了含羞草中总黄酮的提取纯化方法,为含羞草资源的综合利用和产业化开发提供了 参考 。 【关键词】 含羞草 总黄酮 提取 纯化 含羞草为豆科含羞草属植物含羞草mimosa pudica的全草[1],又名知羞草、怕羞草、喝乎草、刺含羞草等。主要分布在我国华东、华南、西南等地的山坡丛林、湿地、路旁,具有清热利尿、化痰止咳、安神止痛、凉血止血之功效,临床多用于急性肝炎、神经衰弱、失眠、肺结核咳血、血尿、结膜炎、跌打损伤、带状疱疹等症[2]。含羞草中含有大量对人体有益的活性物质,包括黄酮类、酚类、生物活性多糖、氨基酸类、有机酸类和其它微量元素。其中的黄酮类化合物具有显著的生理活性[3~5],如抗脂质过氧化、抗衰老、清除自由基、抗肿瘤,降低血脂、抗菌抑菌、增强免疫力等作用。本文通过正交实验考察了超声提取含羞草总黄酮的工艺,同时采用大孔吸附树脂进行吸附分离,并结合真空薄膜浓缩、超声脱色等方法对含羞草提取物进行分离与纯化,以期为 工业 化生产提供参考依据。 1 仪器与材料 1.1 仪器uv-2102pcs紫外可见分光光度计(上海龙尼柯仪器有限公司);kq-250b超声波提取器(昆山市超声仪器有限公司);njl07-3型实验专用微波炉(南京杰全微波设备有限公司,额定功率800w);millipore simplicity型超纯水器(美国millipore公司);re-52a旋转蒸发仪(上海亚荣生化仪器厂);真空薄膜浓缩装置[6](自装);101-1型电热恒温干燥箱;微量分析天平(eettler ae 240瑞士),微孔滤膜(上海医药工业研究院);芦丁对照品( 中国 药品生物制品鉴定所提供)。 1.2 材料与试剂 含羞草于2003-05采自海南三亚,由海南大学植物学教授黄世满鉴定为豆科含羞草属植物含羞草的全植株;所用试剂均为分析纯。 2 方法与结果 2.1 标准曲线的绘制 准确称取干燥恒重的芦丁对照品12.8 mg,加60%乙醇(体积分数,下同)溶解并定容置100 ml的量瓶中,摇匀得质量浓度为0.128 g/l的对照品溶液。分别取上述芦丁标准溶液0,1.0,2.0,3.0,4.0,5.0 ml于6只10 ml量瓶中,用60%乙醇补充至5 ml,各加入0.3 ml 5%亚硝酸钠,摇匀,放置5 min后各加入10%硝酸铝0.3 ml,摇匀。5 min后再加入1 mol/ml的氢氧化钠溶液4 ml,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。10 min后于510 nm处测吸光度,试剂为空白参比,以芦丁质量浓度为横坐标,吸光度为纵坐标绘制标准曲线,用最小二乘法进行线行回归,得芦丁含量与吸光度之间的回归方程:a=9.049 1c+0.006 4, r=0.999 7。 2.2 不同溶剂提取所得提取物得率及总黄酮得率的比较 2.2.1 不同溶剂提取所得提取物的得率比较 称取粉碎并过60目筛后的含羞草原料4份,每份20 g,分别选用50%的乙醇、80%的乙醇、甲醇、70%的丙酮4种不同的溶剂进行索氏提取,溶剂用量均为200 ml,提取时间为5 h。分别将提取液浓缩至稠膏状移入烘箱中烘干至恒重。称重, 计算 得率。结果见表1。表1 不同溶剂提取所得提取物及得率的比较(略) 2.2.2 不同溶剂提取所得总黄酮的得率比较 分别吸取一定量由不同溶剂提取所制得的含羞草提取液于10 ml量瓶中,添加60%乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入0.3 ml 5%亚硝酸钠、0.3 ml 10%硝酸铝、4 ml 1 mol/ml的氢氧化钠溶液,混匀,用60%乙醇稀释至刻度。静置20 min后用紫外可见分光光度计法测定不同溶剂提取所得提取液的吸光度,重复3次测定,并根据标准曲线换算出总黄酮的得率,计算平均含量及rsd。结果见表2。表2 不同溶剂提取所得提取物中总黄酮的得率比较(略) 由表1可以看出,由4种不同的溶剂进行索氏提取,以70%丙酮进行提取所得提取物的得率为最高;由表2可以看出,以80%乙醇为溶剂进行提取,所得提取物中总黄酮得率相对最高。虽然以70%丙酮提取得率最高且总黄酮的得率与用80%乙醇提取相当,但考虑到乙醇与丙酮相比,具有无毒安全,廉价易得的优点,故提取溶剂选用80%乙醇。 2.3 超声提取工艺的优选 2.3.1 样品溶液的制备与测定分别精密称定干燥并过60目筛的含羞草粗粉9份,每份20.00 g,以80%乙醇为溶剂,按正交实验表中所选取的因素水平分别进行超声提取。分别吸取一定量含羞草超声提取液于10 ml 量瓶中,添加80 %乙醇溶液使体积约为5 ml,按照上述绘制芦丁标准曲线的方法,依次加入亚硝酸钠、硝酸铝和氢氧化钠溶液,混匀,用80%乙醇稀释至刻度。静置20 min后测定吸光度, 计算 样品中总黄酮的含量。 2.3.2 正交设计通过正交实验,以芦丁的含量为考察指标,通过紫外法对超声提取方法进行正交实验,以优选出最佳提取工艺。选用l9(34)正交方案,以超声时间、超声次数及溶剂用量3个因素,每个因素3个水平设计实验方案。结果见表3~4。表3 考察因素与水平(略)表4 正交实验设计及实验数据(略) 2.3.3 超声提取最佳工艺 从表4中的直观分析可以明显看出提取的最佳组合为a1b3c3,即用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 2.4 分离纯化工艺优选大孔吸附树脂diaion hp-20特别适合对黄酮苷类化合物的富集分离,因此本实验采用大孔吸附树脂diaion hp-20对含羞草黄酮粗提物进行分离纯化。具体操作为:取药材1 kg,干燥后粉碎过60目筛,按照以上最佳工艺进行超声提取,得到的粗提物经真空薄膜浓缩至体积减半,加2%活性碳室温超声脱色2次,20 min/次。抽滤,除去滤渣后继续真空薄膜浓缩至无醇味,得提取物。用大孔吸附树脂diaion hp-20进行湿法装柱(色谱柱:6 cm×80 cm,柱体积:450 ml),以水、20%乙醇、40%乙醇、60%乙醇、80%乙醇、乙醇溶剂系统进行梯度洗脱,控制洗脱流速为5 ml/min。分别收集不同浓度的乙醇洗脱液。将各部分洗脱液进行真空薄膜浓缩、后转移至旋转蒸发仪中真空浓缩至干燥粉末,计算得率。同时按照上述的紫外法检测总黄酮的含量。结果见表5。表5 大孔吸附树脂分离纯化实验结果(略) 由表5可看出,用中等浓度40%乙醇洗脱效果较好,总提取物得率达到43.48%,总黄酮含量可达到87.38%;从洗脱情况看,总黄酮主要集中在40%~60%乙醇洗脱部位,水洗脱部位经理化检测发现除含少量的黄酮外,还含有较多的多糖等大极性化合物,可将这部分弃去,而20%乙醇、80%乙醇及乙醇洗脱部位相比之下则含少量的黄酮类成分。因此,按照以上方法对含羞草总黄酮粗提物进行分离富集与纯化,收集各洗脱部位,将40%~60%乙醇洗脱部位合并,进行真空薄膜浓缩后即可得到总黄酮提取物,经紫外测定总黄酮的含量达到76%。 2.5 最佳提取纯化工艺 由实验得到最佳提取纯化含羞草总黄酮的工艺:新鲜含羞草干燥后粉碎过60目筛室温超声提取提取液真空薄膜浓缩至体积减半浓缩液加2%活性炭室温超声波脱色2次抽滤除去滤渣脱色液继续真空薄膜浓缩至无醇味上大孔树脂diaion hp-20柱用水及乙醇混合溶剂梯度洗脱分别收集洗脱液将40%~60%乙醇洗脱液合并减压浓缩至干干浸膏样品检测含量成品。 3 讨论 本实验选用芦丁作为对照品,因为芦丁是黄酮化合物中比较有代表性的一种,其b环的3,4-邻二酚羟基部位发生紫外吸收,可以通过测定芦丁对照品的吸收度,从而求算供试品中总黄酮的含量。这是总黄酮含量测定实验中比较经典的方法。 通过实验证明,提取含羞草中总黄酮的最佳工艺为用10倍量的80%乙醇为溶剂超声提取3次,10 min/次。 本实验采用大孔吸附树脂diaion hp-20分离含羞草中的黄酮类成分,选择不同浓度的乙醇溶液进行洗脱,得出40%乙醇溶液洗脱效果较好,总分离物得率达到43.48%,总黄酮含量达到87.38%。另外水洗脱部位得率较高,含少量黄酮,还含有较多的大极性化合物。在用大孔吸附树脂分离含羞草总黄酮时,可先用水洗脱,除去大量的大极性化合物,减少影响,再用40%乙醇进行洗脱。 现代 药理研究表明,黄酮类化合物在心血管系统、内分泌系统和抗肿瘤方面具有明显的药理作用。含羞草总黄酮的药理活性未见深入研究。本文利用大孔吸附树脂分离纯化含羞草总黄酮,为进一步研究含羞草总黄酮的药理活性,更好地开发利用含羞草资源奠定了基础。 化工工艺论文:高职应用化工技术专业化工工艺类课程改革探索 应用化工技术专业化工工艺类课程体系主要包括有机化工工艺、无机化工工艺、精细化工工艺三大部分。无机化工工艺涉及氨、硫酸、磷酸、纯碱、烧碱等无机产品的生产工艺:有机化工工艺涵盖了烃类、c1—c4系列(甲醇、乙酸、丙烯腈、芳烃等)等有机产品的生产工艺:精细化工工艺则主要介绍染料、涂料、胶黏剂、颜料、表面活性剂等精细化学品的生产工艺。 一、课程现状 目前多数高职化工工艺类课程的授课方式以教师的理论讲授为主,学生被动接受,对知识的感性认识不足;教材内容组织结构固定,不能体现地方化工企业工艺岗位群的知识需求,无法与地方化工企业主打产品的工艺形成良好对接:课程评价方法多以终结性的理论考试为主,考完就忘,谈不上对知识的理解运用。对此,为更好地贯彻“以服务为宗旨,以就业为导向,走产学结合的发展之路”的高职办学指导思想,形成能力本位的课程模式,笔者认为有必要对高职应用化工技术专业化工工艺类课程体系进行改革。 二、课程改革的思路 l.精选内容,整合课程,自编教材 本着高职教学“以应用为目的,必需够用为度,加强针对性实用性”的方针,建议将三门课程的传统内容进行整合,形成一门新的综合性化工工艺类课程,自编授课教材, 课程内容的选取以适应行业企业的需求为原则,.注重与学生职业能力的良好对接。具体实施上:①对院校周边各化工企业进行调研,广泛听取企业或行业专家的意见。②大量收集毕业生的就业反馈信息,明确化工工艺岗位群的知识需求。③最终以区域经济发展和学生就业为导向,确定有机、无机、精细三种工艺内容的比例。教材中可适当加入企业文化、企业工艺技术发展过程等内容的介绍,为学生提供就业面试信息的同时,兼顾学生职业道德和人文素质的培养。 2.完善校内外实习实训基地建设,增大实践教学比例 应用化工技术是典型的工科专业,就业岗位对实践技能的要求远远超过理论知识,化工工艺作为专业核心课程,是培养和锻炼学生实际动手能力的重要平台。因此,必须有完善配套的校内校外实习实训基地进行实践教学,尽可能地实现工艺生产过程的再现,让学生接触实际的生产工艺流程。基于化工行业的特殊性,在校内建设真实的工艺生产流程是不实际的,所以校内实训基地的建设可以单元操作模拟、仿真实验室为主,最重要地还是要多发展校企合作企业,与企业密切接触,大力发展“厂中校”,加大现场教学的力度。 3.改革教学方法与手段,实现“项目引导,教、学、做一体化” 教学方法上,课程整合后应由理论向实践逐步倾斜,注重专业技能的培养,使教学方法和模式更加符合技术应用型人才的培养目标。可综合采用动画演示、视频播放、仿真教学、现场教学等多种方式。如一些危险性较大的生产工艺,可采用视频播放和仿真教学的方式;其它工艺过程,在客观条件允许的情况下,尽可能地采用现场教学模式,以增强授课内容的直观性。具体教学实施过程,可将同一产品的生产工艺作为一个项目,充分利用校内外实习实训资源,理论教学与实践教学同步进行,或在完成理论教学之后,立即进行相关的实验或实训,理论与实践穿插进行。学生根据自己的就业倾向,可重点选修某些工艺项目,提高学习和就业针对性。 4.优化教师资源配置,提高授课效率 在教学团队的组成上,做到专兼职教师合理搭配。一方面充分发挥专职教师课堂理论教学的优势;另一方面,充分利用企业兼职教师丰富的实践工作经验,配合课程的现场教学。 5.建立合理有效的学生考核体系 新的课程体系、教学内容、实施手段必须有新的考核方式与之匹配。应改革传统的期中、期末考试制度,建立理论考试和实践动手相结合的学生评价体系。应重视学生的学习过程,在保留一定比例理论考试的基础上,引入实地流程讲解、流程设计分析、小论文、仿真操作等考核方式,将实践技能的学习与考核和谐统一。 三、课程改革的意义 通过对三门工艺课程的整合,削枝强干,提高了教学内容的实用性和针对性,学生学习目标更加明确。自编的综合性工艺教材,便于体现工艺类知识的整体性和联系性,启发学生对比认识不同工艺的特点,形成合理、互通的知识结构和认知结构。 “知识+技能”的全方位考核方式可弥补部分学生理论基础较差的现状,增加其学习的信心和动力。 校内外实践基地的建设,将理论教学、仿真训练、现场参观、实际操作融为一体,实现了“教、学、做一体化”的教学模式。理论知识和实践技能有机结合,增强了学生对生产工艺流程的感性认识,加深了对知识的理解,学习效率和教学效果大大提高。教师在组织和实施现场教学的过程中,有机会参与企业的各项生产经营活动,一方面提高实践能力,重构教学能力,提高双师素质:另一方面更加了解现代企业需要怎样的技术人才,使教学更加具有目的性、实用性。 课程体系的改革,使学校与企业的联系更加紧密。企业在为学校提供实习实训基地的过程中,可与学校签订“订单式教育”协议,共同参与选拔学生、组织教学、考核上岗等一系列教育教学活动,围绕企业生产实际需要进行有效的量体裁衣,满足企业发展对专门人才的需求,节约新员工人职培训的时间和成本。学校在此过程中,有利于找准自身在当地经济社会发展中的地位和作用,提高高职院校的社会服务能力,增强职业教育的生命力。最终实现行业企业与高职院校相互促进,区域经济与高职教育和谐发展。 化工工艺类课程作为应用化工技术专业的核心课程,其课程体系和内容的改革,是提高该专业人才培养质量的重要手段,是实现高职教育产学结合人才培养模式的关键,势在必行。 化工工艺论文:化学工程中化工生产的工艺解析 化学工程中化工生产的工艺解析 1 引言 化学生产工艺是化学生产过程中一直处于开发状态的技术,化工工艺的开发与发展在近年来更加火热,主要原因在于化工生产常常造成一定范围内的污染。随着人们对环保理念的关注,化工生产的工艺受到了挑战。以往化工厂的污染问题一直得不到彻底的解决,污水化学残留物的排放,给人们的生活带来了很大的影响。化学生产造成污染,从很大程度上是其生产工艺存在问题。因此,为了解决其污染问题,并在一定程度上提高其生产效率,重点就在于改善其化学生产工艺。 2 我国化工生产的现状分析 我国工业的几大主体:机械工业、煤矿工业以及化学工业。化学工业之所谓成为工业的重要组成部分,其重要因素在于化工生产能够在很大程度上满足人们生产与生活的需要,从而推动了我国的工业以及农业的迅猛发展。化学肥料是目前我国农业农作物的主要肥料,在很大程度上维持着我国农业的发展与稳定。然而,由于化学生产过程中必然会产生化学废物,造成一定范围内的污染,尤其是排放的废水以及废渣,成为了自然中的主要污染源。从目前我国的化工厂的化工生产分析,总体上处于一种以牺牲能源以及环境为基础的化工生产。具体分析如下: 化工生产的效率不高;我国工业发展存在一个共同的弊端,主要在于其生产的效率不高。在化学反应过程中,主要由于生产环境以及生产设备的不过关。例如在进行化学肥料的生产过程中,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。不仅如此,反应不充分,造成的最大问题在于反应后生产的化学产品合格率太低,无法满足人们的生产以及生活的需要。最为严重的是,不充分的化工生产,造成巨大的能源与资源的浪费,从而大大降低了化工生产效率。 化工生产造成自然环境污染严重;化工生产是目前我国主要自然污染的源头之一,尤其是重金属的生产与化学反应。在化工场附近的废水检测中的结果显示,废水中的重金属严重超标,造成水源的污染,从而影响土质,造成自然环境的失衡。此外,对于化工生产过程中造成的废水与废物,化工厂为了节约成本等原因,而采用直接排放的方式,将污水以及废物直接排放到自然中,造成了大范围的污染。 化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 综上所述,目前我国化工生产的主要现状为生产效率不高,防污染环节不重视,没有专门的污染处理系统以及化工生产的不完善等。这些问题,一起阻碍了我国化学工业的发展。 3 我国化工生产工艺解析 从上文中,对于我国目前的化工生产过程中,存在着主要的问题就在于我国的化工生产工艺还不是非常完善。针对这些存在的问题,化学的生产工艺需要有哪些改进呢?在化工生产过程中,采取哪些最新的化学生产工艺能够降低化学生产所产生的污染呢? 首先,化学生产过程中,提高反应条件以及反应环境。反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到高效生产,提高生产效率,减少废料的产生,反应条件是最为关键的因素。因此,提高化工生产效率的最为关键的因素就在于加强化学生产过程中的反应条件。催化剂以及反应所需条件一定要达到所需标准,才能保证在化工生产过程中,高效生产,并减少废物的产生。其中,废物包括废水、废气以及废渣。保证这些废物不直接排放到自然环境中,就能保证化工生产的相对环保。 其次,化工生产过程中,并非只是提高产品生产的环境,更应该能够提供废物处理的程序以及治理系统。目前,我国规定,有毒物质以及重金属是绝对不允许直接排放到自然环境中的。此外,还包括我们经常看到的废气,这些都应该经过适当处理后才能进行排放。废水的排放一般要采用化学综合的化工工艺。其原理很简单,主要是通过化学反应中最基本的原理,将废水中的重金属通过沉淀的方式,使其沉淀,从而减轻其危害性。此外,废气的处理应该在排气的中部以及顶部,都设置一出废气处理系统,这些装置可以将废气中的有毒气体以及废气中的粉尘过滤,从而保证排放到空气中的气体符合国家要求的标准。 最后,真正从化学工程中的化工生产工艺技术入手,工艺技术是指从不同的反应原理以及反应条件进行分析与探讨。例如制造氧气的方式就有很多种,那么哪种方式才是最为简单、效率高并且更适合化工生产呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 总之,化工生产工艺的提高,应该从当前的现状分析,找出生产环节中的弊端吗,从而大力发展化工工艺。 4 结语 以上分析主要探究化学工程中,化工生产的工艺问题。化工生产在环保以及节能减排等多个主流理念的影响下,开始不得不提高其生产工艺。传统的生产工艺以牺牲自然环境为代价,生产大量的化工产品。虽然这些化工产品对于我国农业以及整个工业的发展都起到了非常重要的作用,但是合理生产、绿色生产才是工业发展的基础。化工生产的工艺亟待提高,因此出现最新的化工生产技术以化工生产工艺,旨在能够在提高生产效率的同时,并能满足节能减排以及环保的要求。如果生产工艺无法真正实现环保与节能减排,那么也可以开发化工后期的环保处理工艺。总之,最大限度提高化工生产工艺,从根本上解决化工生产中的问题,实现合理化生产。 化工工艺论文:关于化工污水工艺处理流程的实验与分析 摘 要:利用气浮-水解酸化-sbr组合的工艺去处理含有8000mg/l的ss与5000mg/l的codcr的高浓度的废水,完全可以有效地除去ss、n、codcr和p。出水的指标完全符合《中华人民共和国污水综合排放标准》的二级排放标准,它还有着剩余污泥少比较少,耗费成本比较低等特点,本文根据实际工程案例用大量的数据分析和探讨了采用气浮-水解酸化-ubf-sbr工艺处理硫酸卷曲霉素生产废水的有效性。 关键词:水解酸化 抗生素废水 序批式活性污泥系统(sbr) 抗生素的工业产生的废水它的最大特点就是污染物浓度高、残留的抗生素大都具有很强的生物毒性,加上它的色度大、组成成分比较复杂,很多年以来一直困扰着工业废水处理行业,它属于典型的难以处理的污水类型。本文总结了北京万邦达环保技术股份有限公司在一些重大污水处理工艺中的具体案例,采用气浮-水解酸化-ubf-sbr工艺处理高浓度抗生素废水,分析了在不同的工艺处理条件下的处理效果。 1 工艺流程 在工艺流程中为了确保生物处理环节的有效性,再加上工业污水的水质复杂不均以及ph值变化过大,所以在工艺设置上,多采取中和调节-沉淀-气浮预处理的工艺流程来降低ss浓度和调节ph值的大小。通常还根据工业废水的污染物杂质的浓度过高,导致了可生化性逐渐降低的趋势,我们选择了水解酸化的工艺流程以便有效地提高废污水的可生化性,为提高后继的处理环节中污染物的除去率目的。 2 工艺选择 2.1 气浮药剂用量 经过一些学者的实验和研究,目前已经出现了很多种的气浮药剂,据试验的数据显示,这些药剂处理高浓度的抗生素工业废水的能力都得到了很高的ss与codcr去除率,国内的有些学者才用分散型水介质阳离子pam处理ss浓度68500mg/l,codcr浓度50000mg/l硫酸庆大霉素制药厂所产生的废水,ss与codcr的去除率分别高达到98.7%和75.9%。与它不同的是本工艺流程处理中对气浮药剂的选用是采用聚合氯化铝和阳离子型的pam。聚合氯化铝配制浓度为1%,pam配制的浓度为0.03%,将配置好的聚合氯化铝分别加入浓度200mg/kg, 150mg/kg,100mg/kg,把pam分别加入浓度为10mg/kg,5mg/kg,3mg/kg,然后进行气浮药剂的实验,测定出、进水中ss和codcr浓度。 2.2 水解酸化 水解酸化工艺流程主要是通过对控制污水的酸度、停留时间将厌氧消化反应控制在酸化和水解阶段。它是利用产甲烷菌与产酸菌的世代周期、ph值以及生存环境等条件的不同,经过水解酸化的不断处理,流出的工业污水中那些较为难以分解的一些大分子就会逐渐降解为一些比较容易分解的小分子颗粒,从而确保了抗生素生化毒性的降低,保证了废水的可生化性提高的可能。本文阐述的水解酸化的工艺流程中设置了2个5m×5.3m×5.3m的反应器,他们的有效容积达到120m2;每一个反应器底部3.4m~1.5m处设有xy型弹性的药剂填料层,填料占空间占整个反应器容积的40%左右,当水解酸化的反应器里面布设了填料,既可以通过挂膜的方法,进行废水的上流过程中所产生的水解酸化程度的不断提高;同时还可以阻留和过滤细小的轻质杂质污泥,从而大大降低了出水cod浓度、ss以及污泥的流失率。然后通过2台抽水泵的运行,不断地向2个反应器中注水,让气浮后的工业废水能够在水解酸化的反应器中长时间的停留,停留最佳时间为分别为26h、13h、6.5h。然后在测定出、进水中的nh3-n、bod5、codcr浓度以及出水中的所有的有机挥发酸(vfa)的浓度。 2.3 sbr负荷 sbr工艺流程具有厌氧与好氧两个过程不断交替进行,它的优点是耐冲击负荷性能强、脱氮除磷处理效率高、各工序可根据水量、水质灵活调整,无须二沉池、占地省、工艺流程简单、造价低等特点。它主要是用于那些间歇排放以及小流量污水处理工程。高浓度的抗生物废水通常都是采用好氧-厌氧等多种方法进行联合处理,好氧性反应器的主要作用就是进一步地处理那些在厌氧环节中出水,使其能够达标排放标准。本工艺流程中对sbr采用了2个5.2m×6.3m×5.4m的反应器,他们中最大的有效容积为125m3;污泥的浓度高达2000mg/l;排出比为35%。排水1h,沉淀1h,进水1h,通过不断地加入自来水或调节池的储水,就可以调节进水cod浓度分别为1500mg/l,1000mg/l,通过调整操作的时间分别是8h,6h,4h,可以调整污泥负荷0.05kgbod/kgss·d~0.2 kgbod/kgss·d,测定在不同条件下出、进水的nh3-n、bod5、codcr浓度,以确定sbr对负荷的承受能力。 3 结论 运用气浮-水解酸化-sbr工艺处理硫酸卷曲霉素是切实可行的,不同负荷处理结果表明系统抗冲击性能较好。本工艺较适宜的运行条件为:气浮工艺pam浓度5mg/kg、聚合氯化铝浓度100mg/kg;水解酸化反应器废水停留时间13h;sbr反应器污泥负荷为0.14kgbod/kgss·d。在此参数下运行,出水水质能够达到cod 150mg/l、bod5 50 me,/l、nh3-n 20mg/l。 化工工艺论文:化学工程中化工生产工艺思考 摘要:这个世界是由不同种类的化学物质组成的,我们的衣食住行中处处都可见化学品的影子,我们依靠这些化学物质来使生活质量进步,从而带动社会继续发展。在化学生产的过程中,化学品的生产属于非常重要的环节,所以本文是从化学工程的角度出发,对化学生产中的工艺技术方面进行解析,对化学生产工艺未来的发展走向加以探讨。 关键词:工艺;化学工程;化工生产 在我们目前所接触的工业中,化工是非常重要的一个步骤,虽然不像航天事业那样惊喜动魄,也不如军事可以直接用来保家卫国,可是化工却能渗透到很多行业中,其中很多都是足以值得我们骄傲的行业,化工通过提供优良以及合适的材料,来促进社会发展和科技的进步,起到基石的作用。本文主要是以化工生产作为入手点,将生产化学物品的新工艺融入到化学工程里,以寻找到更加安全环保的方法为目的,以便研制出更多又好又新的材料。 1目前化工行业中所存在的问题 作为中间环节的化学生产工艺作用非常重要,直接关系到产品的纯度、原材料的利用率并要严格控制环保,确保无污染物排出,无论什么时候都要确保人民的生活环境质量,这也是衡量国家化工行业是否发达的一个重要的参考准则。我国在化工行业的发展起步有些晚,所以亟待解决的问题也相对比较多,最主要突出的就是环保方面的问题。 1.1目前我国的化工生产率比较低 世界各个国家的工业都在迅速发展着,所以存在的问题也就更加突出,我国目前的化工产业在产率方面与发达国家的差距比较大,而在化工生产时,对于压力以及温度的要求比较高,也就是说在生产过程中所使用的生产设备要非常达标才可能有较高的产率。举例来说,比如我们在生产肥料时,器皿温度是否达标是一项很关键的因素,而我国目前的反应器皿大多都无法达到理想的温度状态,温度不足会导致化肥在生产时反应进行的不够充分,导致废料产生过多,即对原材料是种浪费,也会污染环境。而更严重的事情是,由于生产时反应不充分,会直接导致产品合格率很低,无法达到生产所需要的条件,造成了能源以及资源方面的浪费,这直接导致目前化工产率较为底下的现状。 1.2化工厂的环保能力低下 在进行化工生产时,如果环保的能力较低,则会直接导致空气以及环境污染。这也是造成我国污染严重的罪魁祸首之一。像印刷、造纸、印染、重金属以及纺织业都属于污染环境较为严重的行业。这些行业的废水检测结果,一般都是重金属超标非常严重,对环境造成的危害不可估量,从而严重影响人们的衣食住行,也影响了我国的环境污染指数。这些重金属污染型废水的排放会严重影响我国人民饮水的质量以及土壤的质量,使得生态环境失调。 1.3不能使化工生产过程连续化 众所周知,连续性的生产过程无论在哪个行业都能极大地节省人力财力,同时又能最为充分地利用资源和能源。但我国的化工行业却存在化工生产过程连续性不好的问题。生产过程可能会因为连续性不佳而造成生产过程的中断,使得整个生产过程脱节,对化学品的成品质量造成极大的危害,并造成原料的浪费,这也是化工生产中最容易出现问题的环节。 2关于化工生产工艺的研究 我国工业是由化学工业、机械设计制造工业和煤矿工业组成的。而化学工业是其中最为重要的组成部分,因为化工工业与人民的生活密切相关。我们吃的粮食是有糖类等碳水化合物组成的,我们穿的衣服是有纤维或者尼龙等化学品制成的,我们用的工具更是由化工材料做成的。 2.1努力改善反应环境和条件 作为化学工程中的起始工作,反应环境和反应条件对化工生产过程的产率起着很大的作用。尤其是反应条件,它既关系着反应是否能顺利进行,又关系着化工生产过程产率的问题,反应条件好了,自然可以达到高效生产,减少废弃物的产出,提高原料产率。综合以上原因,为了能够达到高效生产我们最应该做的就是加强化工生产过程中的反应条件。催化剂能够有效地缩短反应时间,降低反应能垒,增加反应的速率。 2.2合理处理废弃物 在化学品的生产过程中,反应条件和反应环境固然重要,但废弃物的处理也很重要。我们国家是一个资源大国同时也是一个人口大国,使得人均资源占有率很有限,为了以后子孙后代的发展,我们不能走先污染后治理的道路,应该合理处理好废弃物。我国现行的法律规定,化工生产过程中产生的重金属和有毒污染物一定不能直接排放到江河湖泊中。另外,对有毒废气也要经过处理才能排放到大气中。被污染水质的排放应该严格采用化学原理对其进行化学处理,等到指标合格后,才能通过专用渠道,排放到自然环境中。比较简单的则是通过基本反映,利用沉淀的方式,将重金属离子转变为化合物沉淀下来,使其危害性降到最低。而废气则应该在排放装置的中部和顶端设置有效的废气处理系统,过滤掉有毒的粉尘和气体,之后再排放到空气中。 2.3优化化工生产的工艺技术 除了这些工艺以外,我们还要真正改善化工生产中的工艺,对化工反应的一系列的反应条件和反应原理进行研究。例如,乙烯的合成方式有很多种,可以裂解石油品也可以将乙醇脱水,还可以将长的碳链断裂成短的碳链。出现多种方式时,我们就需要研究哪种方式更为节省能源,哪种方式的原料来源更广,怎样的工艺流程设计能取得最大的经济效益以及最高的产率。不同的原料,所需要的化工原料和生产方式都是不一样的,我们需要针对不同的情况采取不同的工艺流程,使得这些流程能更好的适应工业化生产,来提高化工生产过程的有效性并且达到绿色环保高效的目的。 3结论 在化学工程中,化工生产是很重要的过程,只有保证在化学生产过程中的有效性,使化工生产的工艺达到设计的要求,同时也要提高生产设备水准,增加在生产过程中的利用率,提高产量。要将小的化工厂进行合并,组合成规模比较大、在处理污染方面更有能力的化工厂,同时也要提高化工生产工艺的水平,使工艺在进行过程中可以最大程度的连贯起来。 作者:吴艳鹏 化工工艺论文:化学工程中的化工生产工艺 摘要: 化学工程其实就是指一系列的化学生产活动,在现代的环保减排理念之下,化学工程的整个过程应该节能减排和低碳环保。也正是随着这些理念的出现,一系列新型的化学工艺以及加工生产技术逐渐走进化学工程当中。综合生产效益和生产效率的两个点,化工生产应该在环保化的基础之上促进高效化发展。将对化学工程中的化工生产工艺进行全面的分析。希望对相关技术人员有所启发。 关键词:化学工程;化工生产工艺;化工技术 目前,化学生产工艺在化学生产中的发展一直处于开发阶段,而化学工艺的研发在近几年却变得逐渐火热起来,其护腰原因还是因为化工生产在一定程度上对我们的自然环境造成了污染。随着节能环保和低碳生活理念的持续火热,人们对环境的关注度也越来越重,因此,化工生产就应该及时做出改变。在过去,化工生产的污染排放问题一直得不到科学合理的解决,化工废料污染的排放,给我们的生活环境造成了较大的污染。 1我国化工生产的现状 机械工业、煤矿工业和化学工业是我国三大工业主体。之所以化学工业能够成为三大工业中的一部分,其主要原因就是因为化学工业能够生产出大量我们生活所需的物件,能够最大限度的满足人们的生活需求,进而推动了我国农业和工业的进一步发展。肥料是支撑我国农业不断发展的基础要素,在很多程度上维持这我国的经济水平稳定。但是,在化学生产过重,势必会产生一定的化学废料并对周围环境造成一定范围的污染,尤其是化工企业所排放出来的“三废”。 1.1化工生产效率较低 我国三大工业存在一个相同的问题,那就是整体生产效率较低。而在化学工业这方面,其主要的原因就是因为生产环境较为恶劣,再加上化工生产设备存在质量问题。例如,在生产化学肥料时,反应器皿往往不能达到正常化学反应所需的温度,进而导致化学反应不充分,最终导致废气问题出现。另外,如果化学反应不充分,那么最终形成的化学产品合格率就比较低,难以满足人们生活的使用需求。 1.2对自然环境污染较为严重 化工生产可以说是我国目前最为严重的污染源之一,尤其是重金属和化学废料的污染。从化工厂附近的水源当中抽取检测发现,水中的污染物严重超标,进而导致水源受到污染,间接影响到周围的土质,导致范围内的环境出现失衡问题。另外,化工企业为了节约生产成本,违反国家的环保法律,直接将一些化工废料排入到自然环境当中,进而造成大范围严重的化工污染。而在化学反应过程中,化学生产的连续性较低,进而导致整个化学工程反应迟缓,工程的进度受到严重的影响,进而导致整个生产环节出现脱节现象,这就会导致化工生产受到较大的影响。而导致脱节问题出现的主要原因还是应该化工生产工艺不合格所导致的。简单来说,我国的化工生产主要存在生产效率低、企业环境保护意识差“、三废”处理不科学和化工生产技术低下等问题。也正是这些问题的存在,严重阻碍了我国化工生产的发展。 2降低我国化工生产污染的措施 从分析我国化工生产现状发现,我国的化工生产技术和环境还不是很完善,各个工作环节都还存在缺陷。而针对这些问题的特点,我们就应该对化工工艺进行改进,而从化工工艺角度来看,我们又应该从哪几个方面做起呢?笔者经过实践工作总结了解,要想降低化工生产中的污染问题就必须做好以下几点: 2.1优化反应环境,强化反应条件 反应条件是化工生产中最为重要的环节,为了达到最高效的化工反应,提高生产效率,降低废料的出现量,反应条件就必须做到最好。所以,提升化工生产质量的关键点就在于提高化工生产中的反应条件。所使用的催化剂必须在一定反应时间之后才能够使用,进而保障生产过程中的高效性,降低化学废料的产出量。 2.2做好废料环保处理工作 目前,我国法律明文规定,化工生产中产生的重度污染物不能直接排放到自然环境当中。另外,还有我们常见的废气,这些化工生产废料都应该在经过处理之后才能够进行排放。化工生产废水的排放必须采用化学综合的方式来对其进行处理。其工作原理非常简单,就是通过化学反应的原理,将废水中的重金属物质通过沉淀的方式过滤出来,进而降低废水的污染度。 2.3从化工生产技术入手 只有从化工生产技术入手,才能够从化工生产根本上解决环境污染问题。例如,生产氧气的方式有很多,那么哪一种生产方式才是最有效和最环保的呢?因此,我们应该针对生产环境的不同,选择科学的生产方式,对于原料的选择更是应该灵活应对。 3结论 化工生产中的工艺问题还有待进一步的研究,更多的技术点还有待进一步的强化,自然和化工生产之间的平衡点我们还未找到,因此,则应该更加努力的加强研究,对传统化工工艺进行优化。 作者:罗泽鹏 刘森 都颖 刘思乐 单位:沈阳化工大学科亚学院化学工程系 化工工艺论文:石化工业节能工艺技术发展分析 0引言 石化工业在我国所有重工业行业中,是能耗较高的行业,近年来,随着化工领域内节能技术的不断发展,化工行业的能耗已经开始逐渐降低,呈现出一个良好的发展势头。但是当前整体的能耗降低水平与发达国家相比还存在一定的差距,我国化工产业技能技术的改进与发展还有不小的空间。 1石化工业节能工艺技术 石化工业节能工艺技术是当前石化工业企业转型升级的重要途径。很多的石化工业企业都在致力于对节能工艺技术的研究与开发,通过一系列新型节能技术的投入使用,大大的降低了成本的同时,也降低了能耗,实现了双赢。目前我国石化工业节能工艺技术处于不断升发展阶段,但是在节能技术领域的探究还无法与发达国家相比,因此还需要很长的一段发展时间。2015年作为“十二五”规划的最后一年,也是“十三五”规划最关键一年。目前石油和化学工业规划院开展了《石油和化工行业“十三五”规划前期研究》。研究提出,未来化工行业要以化工新能源、新材料等为主要发展方向,着力提升产业的国际竞争力和可持续发展能力。所以说,总体上还是朝着节能工艺的方向在发展。随着数据化、智能化的不断推进,也必将影响到化工工业,传统的化工生产制造方式将发生颠覆性变化,从技术到市场各个领域都将发生一定的变革。 2石化工业节能工艺技术发展进展 化工工业技能技术通过上面的阐述,我们已经了解到当前化工行业的大致情况。下面笔者将举例阐述石化工业节能工艺技术的发展。 1)环氧氯丙烷新技术。来自于齐鲁石化公司氯碱厂所研发的环氧氯丙烷高温氯化法环化新技术,这一项技术在工业应用中取得了一定的成功,已经通过了中石化集团的技术检定,该项技术相关的设备装置优化了操作,同时提升了环化反应收率,污染以及能耗都得到大大的降低,该项技术曾引进日本的生产技术,同时结合其它国家的技术,通过多年的不断研究与实验,对原有的技术设备进行升级改造,使得技术指标得到一定程度上的改善,为化工工业做出了一定的贡献。 2)聚丙烯新技术的改进与发展。由山东东明恒昌化工有限公司自主研发的真空回收和低温精馏丙烯回收工艺技术,达到了国内领先水平。该项技术经过一定的改造与升级后,大大降低了聚丙烯的生产成本,并且提高了设备的安全系数,降低的污染与能耗,除此之外,操作便捷也是其一大优势,综合起来让这一技术成为集合环保效益与经济效益为一体的优势技术。 3)无动力氨回收技术。在化工生产过程中,合成氨的节能降耗是很多企业所关心的问题,中科院理化技术研究所利用深冷原理开发出了这套技术,其最大的特色就是不需要额外动力合成氨,该项技术目前已经在一些企业中得到了推广与使用。这是中科院理化研究所经过多年研究出的成果,他们进行了大量的实验与调研,不断的尝试,最后总结出不少技术经验。这项技术投入使用,适合合成氨企业的合成氨回收效率得到提高,降低了成本,每年至少多出几百万的经济效益。 4)新型合成氨新型催化剂的研究推进。合成氨工业企业除了面临上面所提到的回收问题,还有很多其它方面的问题,例如对于高效氨合成催化剂的开发与应用问题,就是当前合成氨企业技能减排的一个大的方向。由浙江工业大学等研制出的新型氨合成催化剂Amo-max-10型氧化型等催化剂,投入使用后,取得了良好的反响,被广泛的运用在国内很多的合成氨企业。 5)异丙醇胺制备新技术。这项技术目前有南京宝淳化工有限公司自主研发的技术,对提高我国烷醇胺生产工艺水平和质量的提高有着重要的意义。并且在生产过程中有着较为显著的节能节水效果,也降低了能耗,作为一项节能环保的新技术帮助企业提高了生产效益。从以上阐述我们能够看出,当前我国化石工业的节能技术正在不断的推进与发展,很多的企业致力于对节能技术的运用,在很大程度上为化工型企业降低了生产成本,提高了生产效率,这对化工企业来说是好事。但是从上面的阐述我们也能够发现,当前我国化工业的节能工艺还需要得到进一步的发展,突破性的进展并不是一朝一夕的事,需要在不断的研究与实践积累的基础上。 3结语 化工业作为我国重工业的刚需行业,在发展中的节能减排问题成为化工行业所面临的一大难题。随着近些年化工业节能工艺的不断进步与发展,我们从中看到了很多能够提升的空间,技术改进后,大大实现了节能减排目标的同时,也产生了新的经济效益,为化工企业的“双赢”局面做出了一些贡献,当前化工业的节能工艺还需要持续不断的加大研发与运用的力度,才能让我国的化工业更上一层楼。 作者:岳雷 单位:湖南省岳阳县第一中学 化工工艺论文:化工工艺课程教学方法和实践探讨 近些年,世界高等教育格局和形势日新月异,尤其是自美国兴起的MOOCs席卷全球,其影响力逐步扩大。在新形势下,如何进行传统的工科教育,比如化学工程与工艺专业的教学,已经成为广大的高等教育工作者必须要思考的问题。而且,中国在经历了十几年的高等教育大发展,其主要的贡献有目共睹,但同时其中的弊端也日渐显现。首先就业形势的逐年恶化,尤其是一些传统的学科,由于设计专业的高等院校较多,每年有大量的毕业生进入加剧了求职的难度。其次,学生学习热情的下降。由于多年的连续扩招,大学已经走下神坛,学生们的质量也变得良莠不齐,特别是对于省属院校,由于自身的教育资源和生源质量处于相对的弱势,教育效果和质量更大大折扣。因此如何在实际的教学实践中进行改革和探索,提高学生的专业认可度和学习热情,受到各个高校的普遍重视[1,2]。化工工艺学,作为传统化工学科的专业课,其课程教学任务量大,信息量丰富,理论要求高,与实际生产联系密切,是化工专业的必修课,对于毕业生今后的工作具有重要的指导意义。然而,在新的高等教育发展形势下,传统的化学工艺学的教学实践显然已经无法满足目前的形势和总的课程设置。比如,目前专业课学时数相对压缩,课程内容大幅精简,导致学生在学习中难免出现盲人摸象的现象。再比如,尤其学生数量的大幅增多,如何保证良好的教学质量变得更加重要。 1教学形式改革—先实践后课堂 课程的教学不再是单纯的课堂内容灌输,而是先进行工厂实践,实地考察化工企业,对于工艺流程有简单清晰的具体认识,将大大提高课堂讲解的效率,有利于提高学生的兴趣。 2教学顺序改革—先设计再讲解 将典型的工艺流程放手交给学生设计,考察学生的实践效果以及基本化工原理的掌握情况,然后再进行有的放矢的指导和讲解,使得课堂教学深深植根于实际生产。 3教学手段改革—借鉴MOOCs的优点 大力提倡网络信息化教学,拓展教学的思路和深度,使得学生学习不仅仅局限于课堂,而是结合平日的资料搜索和自我学习,尤其是借鉴和引入国外优秀的教学课程和教学资源,提高学生学习兴趣和积极性。 4教学内容的改革—增加典型工艺的历史教学 比较典型的化工工艺流程,比如合成氨工艺,具有百年的发展历史。如果在课堂引入该工艺的历史教学,将极大的激发学生学习热情,而且有助于拓宽学生眼界以及解决问题和发现问题的思维能力。此外,对于合成氨类的典型工艺采用点—线—面结合的授课方式,首先分段讲解各个工艺,比如原料气—氢气的制备工艺,然后将整个工艺穿成主线,最后丰富整个的工艺流程,从而使学生对于整个合成氨工艺,甚至包括制氢、压缩、循环工艺等流程有深入而细致的了解。 作者:尹振 刘秀军 高建 单位:天津工业大学环境与化工学院 化工工艺论文:化学工程中化工生产工艺分析 1当前化工生产的主要问题分析 众所周知,化工生产在我国占有非常重要的地位,对农业生产等起到了很大的作用,不过我们也不可避免地看到当前化学工程中化工生产过程中的工艺也存在着一些问题,需要引起我们的重视。 1.1化工生产效率有待提高 由于我国很多化工生产都一味追求“量”,而忽略了对“质”的要求,就造成了化工生产的效率低下问题的存在。这不仅和化学反应的生产设备有关,而且还和化学反应的环境是分不开的。比如,在生产化学肥料时,反应器皿往往无法达到反应温度。从而使反应不充分,造成废气以及废物的产生。同时,还存在着反应不充分的问题,反应的不充分一方面造成了产品不能满足人民的生活生产需要,而且对资源也是极大的浪费。 1.2对环境造成污染和破坏 目前,化工生产是环境污染和破坏的一个重要原因,尤其是有毒有害气体以及重金属的排放。在化工生产中,很多企业都是为了节省成本,对有害气体和重金属超标的废水随意排放,不仅造成空气、水的污染,而且对土质也带来了破坏。在我国很多城市的周边都出现了河水的严重污染,甚至影响到了居民的日常用水。 1.3生产工艺不合格 另外,当前化工生产中工艺的不合格也是一个非常普遍的现象。这是因为,在化学工程中,连续的化工生产环节不连贯,造成整个工程的连续性不佳,工程的进度容易受到影响,尤其是当整个生产环节出现脱节的时候,就会对化学工程造成很大的影响。而化工生产环节中,出现的影响,其主要原因也在于生产工艺的不合格。 2有效加强化学工程中化工生产工艺的分析 从上文中可以看出,化学工艺的不完善使得我国化学工程中化工生产存在着一些问题。下文笔者就将结合这些问题提供一些行之有效的加强措施: 2.1改善化学反应的条件及环境 在化工生产中,化学反应条件是一个至关重要的影响要素,如何有效改善化学反应条件是提高生产效率、减少废料的产生的重要条件。因此,在实际生产中,务必要按照相关的标准对催化剂等所需的条件做严格检查,对于不达标的坚决不能用于化工生产。同时,产生的化学反应废料不要直接排放到自然环境中,以保证化工生产能处于一个相对良好的环境中。 2.2依据实际情况对工艺进行调整 对生产工艺的改善,并不是仅仅从反应条件入手,是要对不同的反应原理等都做深入的分析和研究。以制造氧气的工艺来分析,我们要仔细考虑采用哪种工艺才能生产中高效、利于投入生产的氧气呢?当然,在不同的环境下,对于生产的原料以及方式都是可以随机改变的,并能通过改变来进行适应性生产,从而提高化学生产的效率,并实现高效以及绿色生产。 2.3对化工生产产生的废料进行合理处理 对化学工程中的化工生产来说,产生废料是不可避免的,而如何合理地对废料进行处理,开发出有效的程序及治理系统,则需要我们去仔细进行考虑。当前,有毒物质以及重金属在我国的相关的法律中有明确的规定,不允许直接排放到环境中去。因此,对于废水来说,要经过相应的废水处理工艺,将水中的重金属采用沉淀的方式使其沉淀,这样就避免直接排放到环境中从而带来危害。而对于废气的处理,要在废气的中、顶部设置废气处理过滤系统,这些过滤系统可以将废气中的有毒气体以及粉尘等过滤掉。在废水和废气经过处理后,还应该对处理的水、气按照相关的标准做出检测,使其满足国家相应的标准后才允许排放到环境中去。 3结语 综上所述,传统化工生产所带来的以牺牲自然环境为代价的生产工艺已经不能适应当前“可持续发展”、“节能减排”和“环保”的理念,需要对其进行改进,大力发展绿色生产。在实际生产中,我们要依据生产的实际情况对工艺进行改进,敢于尝试和采用新工艺和新技术。即使生产的产品不能满足节能减排等的国家要求,也要对后期的处理工艺进行改进,从而在最大程度上降低因化工生产工艺不合理所带来的环境污染和破坏,从而实现绿色生产。 作者:王杲 吴晶 单位:浙江省天正设计工程有限公司 化工工艺论文:催化裂化工艺化学工程论文 1引言 催化裂化具体的工艺过程是为实现特定的操作条件服务的。在一定程度上也限定了操作条件的调整范围。但就反再系统来说,操作条件就包括诸多方面,如温度、剂油比、停留时间、催化剂的预提升与预提升介质、油气与催化剂的接触、两者的混合与流动、两者的分离、反应的终止、催化剂中油气的汽提、催化剂的性能以及催化剂的再生条件等。尽管操作参数众多,但平时可调整的却屈指可数,有些参数,反再系统工艺路线已经确定,也就基本确定下来,不能再调整或无法调整了。 2操作条件的影响 催化裂化在接近常压的低压下操作,在这个压力范围内压力对热力学的影响微乎其微。较低的烃分压有利于裂化,不利于生焦,因而是有利的。最小总压取决于后续分离系统,目前在300l(Pa以下。烃分压可以通过喷入水蒸汽的方法来降低(一般喷入水蒸汽的量占进料的1~5%),也可以将一部分轻烃气体打循环,但循环量需要根据具体的经济性来确定。 3焦炭燃烧动力学 催化裂化焦炭的收率一般在4~8%之间。在再生器的典型温度条件下,富氢化合物要么挥发,要么裂化成可挥发性组分和焦炭。催化剂再生所需要的时间主要由焦炭的较慢的燃烧速率决定。焦炭燃烧的活化能约为147kJ/mol。催化剂焦炭含量为1%、燃烧后烟气中的氧含量为1%催化剂焦炭含量为1%、燃烧后烟气中的氧含量为1%,烧焦时间与温度之阃的函数关系如图1所示。该函数关系非常重要,因为它确定了催化剡的总量与再生器的大小。减小再生器的大小与催化剂的总量很重要,原因有两个:FCC再生器在整个装置的造价中占有很大的比重,减小其大小有利于降低装置的投资;减少催化剂总量,不仅有利于减少操作费用,而且还有利于根据原料与产品的变化迅速改变催化剂。FCC装置是一个“热平衡体系”,热催化剂为裂化反应提供了部分热量。FCC装置的热平衡与催化剂的活性、原料性质、原料的预热和反应温度有关。此外,热平衡还与再生烟气CO2/CO的理想比例有关。焦炭燃烧的一次产物有CO、CO2和H2O,CO与CO2之比是温度的函数。CO与O2反应生成CO2是自由基反应,在有固体存在的条件下反应速率会减慢。如果烟气中含有过量的空气,则只要一没有固体就会燃烧。到目前为止一直是这样。为了促进CO的燃烧,现在都加含有Pt等贵金属的助燃剂。使CO转化成CO2也可以通过提高反应温度来实现。CO均相燃烧生成C02的活化能较高,约为293kJ/mol,在空气充足的情况下,在7000C以上CO可以完全转化。从热平衡的角度,达到7000C以上的再生温度毫无问题,但是再生器的材质和催化剂限定了最大再生温度。催化剂在高温条件下容易烧结,也易于水热失活。当然,如今的催化剂可以保证在高达850℃的高温条件下不会造成烧结破坏,但水蒸汽的老化作用要求温度要比该温度低得多。设计者在迸行反应器设计时,在降低再生温度以减小水热失活与提高再生温度以减小再生器大小之间权衡。另外一个减小催化剂水热失活的方法是采用两段再生:在第一段,在较低的再生温度条件下,进行富氢焦炭的再生;二段在较高的温度下操作。燃烧所需的停留时间是根据等温反应计算得到的,而FCC再生器并不总是等温的,尤其是催化剂颗粒温度不均匀。再生过程中质量传递的影响要降低到最小,以便催化剂颗粒内部温度不超过气相温度。燃烧过程中的扩散控制是反应速率快造成的。扩散速率是催化剂颗粒直径的平方的函数,而反应速率则是温度的函数。颗粒直径需要在200岫1以下,再生器才能在6500c以上操作而避免颗粒内部产生高的温度梯度。固定床反应器的最小颗粒为1mm,移动床反应器的约为3mm,只有流化床反应器的催化剂颗粒直径小于200μm。对于焦炭收率很低的情况,可以考虑采取稀释空气、由此降低绝热温升的方法保护催化剂。这种方法理论上可行,实际操作过程中空气量太大,有一定的问题。 4结语 本文介绍反应的压力、温度、停留时间和催化剂的再生等的影响,对于进一步了解催化裂化工艺相关设计问题具有一定帮助。
化学与社会论文:低碳时代绿色化学与社会经济可持续发展 摘要:随着绿色化学作为学科前沿方向的逐步形成,用更高层次的环境友好化学过程减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生变得可能。从可持续发展的角度探讨了低碳时代绿色化学研究内容及发展前景。 关键词:低碳经济;绿色化学;精细化工;可持续发展 “低碳经济”提出的大背景,是全球气候变暖对人类生存和发展的严峻挑战。在此背景下,许多国家通过推出一系列“绿色新政”催生新技术和新产业,以期带动整个经济进入新的繁荣。绿色化学作为一种新兴的策略方针早已引起各方瞩目,随着低碳经济潮流兴起,正成为各国政府关注的重要问题和业界的努力方向,由政府直接参与以及产学研密切合作成为低碳时代绿色化学研究和开发的显著特点。 一、低碳时代化学工业与化学品面临大考 低碳经济是低碳发展、低碳产业等一类经济形态的总称,其核心在于提高能源效率,改善能源结构,优化经济结构,推动社会转型;其本质在于要求低碳技术创新和经济社会发展的激励制度的创新,在于提升能源的高效利用、推行区域的清洁发展、促进产品的低碳开发和维持全球的生态平衡。 发展低碳经济实质上是对现代经济运行与发展进行一场深刻的能源经济革命,转变经济发展方式、提高能效、发展低碳能源技术已成为国际社会的共识,提高碳生产率正在成为新一轮国际经济的增长点和竞争焦点。由于全球性环境污染影响因子的80%是化学性污染,低碳时代的到来使得化学工业不得不面对更严格的环境控制和不断飚升的成本费用,亟须进一步增强环境忧患意识和做好环保工作的法制意识、责任意识。 发达国家对于化工产品“绿色化”的要求,以及发展中国家受到“绿色壁垒”的限制,使得化工产品设计的绿色化成为必然趋势。在绿色化工产品设计时,要遵循全生命周期设计、再循环和再使用设计、降低原料和能量消耗设计以及利用计算机技术进行绿色化工产品的设计等原则。 低碳时代化学工业的发展目标应该是实现高选择性、高效的化学反应,极少的副产物,实现“零排放”,继而达到高“原子经济性”的绿色化学。从环保、经济和社会的要求看,化学工业不能再承担使用和产生有毒、有害物质的费用,需要大力研究与开发具有社会责任感、可信赖的资源节约型、环境友好型产业。 随着中国污染防治战略逐步从末端治理向源头和全过程控制转变,应认真吸取国内外发展的经验教训,在环境容量允许的条件下发展,主动调整和控制自身的行为,从简单的企业治理向调整产业结构、清洁生产和发展循环经济转变,在现今科技手段和条件下寻求建立能降低对人类健康和环境有负面影响的各个方面和各种类型的化学过程,包括许多化学领域,如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。 二、绿色化学现状和发展趋势 绿色化学自1991 年首次提出绿色化学概念以来,迄今已取得了不少重要的成果,特别是近几年来以此为基础发展起来的环境友好技术和洁净技术成为化学学科最引人瞩目的焦点。在化学合成或生产工艺中去研究新的技术和方法,探索新的反应条件,尽量减少和消除使用有毒有害物质,已成为世界各国科学家的共识。有关绿色化学主题的学术会议和研究论文不断增多,反映了科学界以及公众对绿色化学日益增进的关注度,也说明绿色化学合成和设计从理论研究进入了实际应用。 绿色化学与技术主要解决与化学供应链相关的创造、合成、优化、分析、设计、控制以及环境影响评价等多元复杂问题,以建立环境友好的、可持续发展的化工过程或以产品生产为最终目标。绿色化学的研究内容不仅涉及原料、工艺和终端产品的绿色化,而且还涉及到成本、能耗和安全等方面的问题,从目前来看,其研究内容主要包括原子经济性反应和零排放、原料的绿色化、绿色溶剂、绿色催化、助剂的绿色化、新的合成路线的选择、绿色化学工艺、绿色过程系统集成等,而且其内涵仍在不断完善发展中。 绿色化学一出现就带有强烈的应用技术与工程性,成为综合运用环境与资源、材料、能源、生化工程与计算信息学等多学科知识,研究物质转化过程绿色化的综合性科学与工程。绿色化工过程系统集成涉及的化学供应链问题,涵盖了从分子聚集体颗粒界面单元过程工厂工业园的全过程,并将环境、健康和安全对过程或产品的影响作为约束条件或目标函数嵌入模型中,以多目标、多变量、非线性为重要特征,以全系统的经济、环境和资源的协调最优为最终目标。 尽管绿色化学已得到学术界和工业界的认同,但如何使其走向工业化仍是亟待解决的问题。绿色过程系统合成和设计要求综合考虑多个因素(如经济、环境、安全、健康等),这些因素使工业过程的绿色化设计成为一个非常复杂的大规模、多目标的高度非线性问题,其求解有待更系统的理论和方法。 近年绿色化学的研究大多集中在最小化环境影响负荷,采用低毒性原料,或节约能源,随着整个社会对环境友好、可持续发展的日益关注,有关绿色化学的研究已开始产生巨大的经济效益和社会效益,但如何解决现行用于绿色化的工艺、技术及产品中存在的不绿或绿色程度不够等因素将是今后一个重要的研究领域和方向。 中国发展的速度和规模,加上低廉的生产成本与未来二十年中新型基础设施和研发领域的庞大资金的流入,为低碳时代绿色化学和技术的大量采用提供了前所未有的契机。由于化学工业存在的环境、安全等问题的复杂性和不确定性,中国化学工业必须尽力设计研究能充分利用的无毒害材料,最大限度地节约能源,在整个生产过程中都对环境没有或尽可能小的负作用的化学工艺,推进以低能耗、低污染、低排放为基础的低碳经济发展方式,着力提高全过程的资源利用率,从战略上谋求走可持续发展之路。 三、中国化学工业面临的机遇和挑战 化学工业的绿色化提升为多学科综合交叉和工程学的新发展开辟了广阔的空间,由于各国的社会经济背景不同,向低碳转型的起点和条件不同,追求的目标也有所差异。作为最大的发展中国家,中国探索化学工业的低碳发展之路不仅符合世界能源低碳化的发展趋势,而且也与中国转变增长方式、调整产业结构、落实节能减排目标和实现可持续发展具有一致性,另一方面,发展绿色化学、走低碳发展道路需要相当的额外成本和大规模采用低碳相关技术,这将有可能延缓化学工业的现代化进程。 中国化学工业在解决环境污染和应对气候变化等方面所面临的形势仍然十分严峻,必须以多种政策来引导能源消费和产业结构的调整。低碳经济的内涵既包含了低碳生产,也包含了低碳消费。化学工业作为能源消费和碳排放的主体,需要结合中国建设资源节约型、环境友好型社会和节能减排的需求,开展化学工业发展的碳排放强度评价,充分利用节能减排与低碳经济发展之间的政策协同关系,建立适合中国国情的支持低碳经济的绿色化学和清洁生产技术体系。 绿色化学和技术创新是实现低碳经济所倡导的节能减排目标的关键因素。中国化学工业和化学品环境管理政策和制度框架应建立高度关注的优先化学品的筛选标准,切实把推行绿色化学提升到实现低碳经济模式中长期发展战略层面上加以思考,认真并、转一批高耗能、高排放、高污染企业,并积极引导这部分企业向服务业、低耗能、低排放产业和高技术产业转移。 低碳技术具有广泛的应用前景和发展空间,其技术转让、设备制造、产品生产和相关服务业都将成为未来新的经济增长点。能否利用后发优势在工业化进程中增强自主创新能力,大力开发低碳技术和低碳产品,促进低碳经济发展,很大程度上取决于创新、超前发展的意识。我们必须高度重视节能、低碳技术的研发和推广工作,重点着眼于中长期战略技术储备,融合市场现有的节能、低碳技术,并迅速加以推广和应用。 四、结语 低碳经济时代正向我们走来,发展低碳经济是一种科学发展模式的选择,它意味着能源结构的调整、产业结构的调整以及技术的革新,是走可持续发展道路的重要途径。这是环境战略重点的一次创新性转移,是一种新技术对传统技术的挑战,也是人们对环境问题由被动反应转化为主动行为的一次认识飞跃。 化学与社会论文:初中新课程“化学与社会发展”主题教学之我见 摘要:从综合性、学科性、活动性、渐进性、开放性和时代性等六个方面,进行“化学与社会发展”的主题教学,充分发挥该主题应有的教学功能。 关键词:化学;社会发展;教学 “化学与社会发展”主题,突出体现了初中化学“从生活走进化学,从化学走向社会”的课程理念。“化学与社会发展”主题以能源、资源、材料、健康和环境为线索,涉及的内容既有燃料燃烧、金属冶炼、化肥鉴别、合成材料、微量元素等知识方面的,又有燃烧条件探究和大气、水、土壤污染源及危害情况调查等活动方面的。该主题不仅能丰富学生的学科知识,拓展他们的学习视野,而且能增强化学教学的实践性,培养学生的社会责任感。但是在新课程的实施过程中,许多老师由于受传统课程过于注重知识技能传授的影响,对该主题认识不足,重视不够,研究不力,以致于白白浪费或错失了许多有利于激发学生学习动机、培养学生积极情感和提高学生科学素养的大好时机,致使该主题的教学功能没有能够得到很好地发挥。笔者在分析和研究“化学与社会发展”主题特点的基础上,认为应从以下几个方面加强对该主题的教学,供大家参考。 1重视综合性 “化学与社会发展”主题具有较强的综合性。首先,“化学与社会发展”主题强调的是化学与生活、社会和技术的密切联系,重点体现的是化学知识在社会生活中的实际应用,因此该主题与其它主题之间必然存在着密不可分的关系。也就是说,学生认识和学习物质构成、性质和变化的知识,经历和体验科学探究的过程,其目的就是要应用所学的知识和方法解决社会生活中的有关问题。其次,“化学与社会发展”主题在内容上与物理、生物、地理等学科相互渗透、相互融合,具有一定的内在联系。所以,在实施“化学与社会发展”主题教学时,既要重视学科内知识的综合,又要重视学科间知识的综合。如在《化石燃料的利用》一节的教学中,有关化石燃料的形成过程、我国使用化石燃料的悠久历史、化石燃料在我国的主要分布状况、不同化石燃料的热值大小,分别涉及到生物、历史、地理、物理等多学科知识,而化石燃料的燃烧与污染物的产生、煤的干馏、石油的分馏以及化石燃料的精加工等则涉及了化学学科中不同方面的知识。引导学生用综合的观点学习“化学与社会发展”主题,不仅能加深拓展他们对化学知识的认识,而且能提高他们综合运用知识分析和解决问题的能力。 2突出学科性 “化学与社会发展”主题中的能源、资源、材料、健康和环境等问题具有广泛的社会性,不仅是化学学科研究的热点,也是其它许多学科关注的焦点。教学中应充分发掘该主题中与化学有关的内容,突出化学知识和方法、化学观念和思想在分析和解决问题时的重要作用,以展示化学学科的魅力,凸显化学学科的价值。仍以《化石燃料的利用》一节的教学为例,在分析化石燃料与环境问题时,应引导学生重点分析燃料的组成与燃烧产物的关系、燃烧条件对燃烧过程和产物的影响,并在此基础上,进一步引导学生分析减少污染物排放和提高燃料利用率的方法和措施。 3 加强活动性 活动性是指学生亲自参与实践和探究,亲身体验研究问题和解决问题的具体过程。因此,在“化学与社会发展”主题教学中,开展多样化活动,更符合学生的认知规律和身心发展水平,比单纯的听讲、阅读更有利于提高学习效果和促进学生的发展。从初中《化学课程标准》对“化学与社会发展”主题的目标要求看,有关“化学与社会发展”主题的目标要求有许多是体验性学习目标。而没有活动,就谈不上体验,没有体验,就无法达成学习目标。再从《化学课程标准》的三维目标看,一方面,“知识与技能”、“过程与方法”、“情感态度与价值观”是从不同侧面对初中化学课程总目标的解析,是一个统一的整体,不可能单独成立;而另一方面,根据《化学课程标准》对三维目标的具体界定,“知识与技能”、“过程与方法”又可以看作是“情感态度与价值观”的基础,学生只有掌握了知识,习得了技能,经历了过程,学会了方法,才能形成丰富的情感、积极的态度和有意义的价值观,也就是说,学生的情感态度与价值观是在具体的学习活动中,经过不断地体验、内化而逐步形成的。所以,在“化学与社会发展”主题教学中,开展多样化活动,既是为了遵循《化学课程标准》目标要求的需要,也是为了体现该主题作为侧重情感、态度、价值观教育主题特色的需要。也正是因为如此,《化学课程标准》为该主题列出了多达21条的“活动与探究建议”,约占《化学课程标准》所有“活动与探究建议”的三分之一。有关活动包括调查、参观、辩论、实验设计、资料收集等,这些活动本身不仅是初中化学课程的有机组成部分,也是初中化学教学体现学生主体性的重要基础。在实施“化学与社会发展”主题教学时,只有扎实有效地开展有关活动,才能保证该主题学习目标的全面落实。 4 注重渐进性 以沪教版九年级化学教材中有关环境方面的内容为例,第1章涉及环境问题时,只是简单陈述了一些与环境问题有关的简单物质和典型事例,并不涉及原理和方法等方面的内容,其目的主要是为了让学生了解化学能够在环境保护方面发挥重要作用,激发学生学习化学的热情。第2章涉及与空气、水有关的环境问题,要求学生了解空气、水污染的主要因素,认识保护空气和水资源的重要性,但所涉及的内容较为宽泛,对污染因素的分析也比较笼统,没有触及问题的实质。第4章在对化石燃料燃烧与环境污染问题进行研究时,则要求学生从化石燃料的组成、性质以及燃烧的条件与产物的关系等方面,对化石燃料燃烧为什么会带来环境问题以及会带来哪些环境问题进行了较深入的剖析。在全书的最后一章的最后一节再次涉及环境问题时,不仅内容全面,而且系统性强,其中既有大气、水污染的问题,又有固体废弃物的污染问题;既有对危害环境的主要污染物、污染源的研究,又有对防治污染的方法和措施的研究;既要求学生能结合具体物质的性质、物质变化的规律从化学的视角认识和分析有关环境问题,又要求学生应具有能源、资源、环境保护、人与自然和社会发展的综合观。这时对有关环境问题的学习和研究,不仅是对学生在初中阶段掌握化学知识程度的一次检阅,而且也是对学生应用所学知识分析问题解决问题能力的一种考验。如本节在讨论酸雨问题时,不论是雨水pH的测定、酸雨形成原因的探究,还是消除形成酸雨污染源措施的研究,都需要学生熟练掌握并能够灵活应用有关酸、碱、盐的知识。因此,在处理不同章节中与“化学与社会发展”主题有关的教学内容时,一定要注重从实际出发,做到循序渐进。切忌忽视学习的阶段性和学生的可接受性,搞一步到位。否则,不仅会加大学生的学习负担,挫伤学生的积极性,而且会降低教学内容应有的功能,导致教学目标难以达成。 5 强调开放性 在“化学与社会发展”主题的教学中,应关注教学内容和教学方式的开放性。一是要敢于跳出书本的束缚,多从与学生联系密切的生活实际、社会热点中取材,多从学生感兴趣的化学最新科研成果以及对化学高科技的展望等方面取材,以丰富的教学内容,开阔学生的视野。二是要大胆地走出封闭的教室,既可以组织学生走进生活社区,走进厂矿企业,走进广大农村,进行参观调研和开展实践活动,如调查所在社区居民家用燃料的状况、生活垃圾的种类及回收情况;又可以引导学生利用图书、网络等资源查阅资料和信息,直接向专家、科技人员、各行各业的劳动者咨询和请教,以拓宽学习渠道,拓展学习空间。强调“化学与社会发展”主题教学的开放性,就是要给学生提供更多自主学习的空间和时间,涉足更广泛的学习领域,获得更丰富的体验,就是要学生能够更好地发展个性,发挥特长。 6 体现时代性 新课程强调化学课程内容必须适应科学发展和时代的要求。事实证明,现代社会的四大支柱――材料、生命、环境和能源,无一不是以化学为直接基础的,化学已成为推进现代社会文明和科学技术进步的重要力量。而随着新材料、新能源的开发和利用,生命科学和环境科学的迅猛发展,化学学科的地位和作用也愈加显著。能够使学生对化学学科的价值有真切的体会和深刻的感悟,也正是“化学与社会发展”主题教学的重要目的之一。因此,在实施“化学与社会发展”主题的教学时,必须关注化学科学技术的发展,关注社会的发展,充分体现时代性。如在进行《化学与材料》一节教学时,既要让学生了解人类认识、开发和利用材料的历史和意义,又要让学生了解目前人类研制开发的各种新材料及其在生产、生活科研中的应用;不仅要通过具体材料和典型实例说明化学与人类开发和应用材料的关系,使学生感受并赞赏化学在提高人类生活质量、促进社会进步方面的重要作用,而且要结合教学内容,及时向学生介绍有关材料的最新研发成果和材料科学的发展前景,并力求针对学生实际,用通俗易懂的方式,说明化学在新材料的研制和利用方面所发挥的作用,坚定学生学好化学的信念。“化学与社会发展”主题教学应体现时代性,还在于化学在解决人类所面临的日益严峻的环境、能源、资源等方面的问题时,所显示出的特有的重要性和能动性。如燃料电池在将化学能转化为电能的同时,不仅提高了能量的转化效率,有利于解决能源危机的问题,而且在一定程度上解决了化石燃料燃烧所带来的环境问题;可降解塑料的研发和应用,不仅丰富了人们的生活和减少了人类对自然资源的索取,而且妥善解决了塑料垃圾所造成的环境污染的难题。 突出化学与生活、社会和技术的密切联系是本次初中化学课程改革的重点之一。在新课程的实施过程中,应加强对“化学与社会发展”主题教学的研究,努力实践,大胆创新,充分发挥该主题在提高学生科学素养方面的重要作用。 化学与社会论文:浅谈有关“化学与社会发展”的复习教学 摘 要:课改之后的中考比以前突出考查的部分主要是科学探究和化学与社会发展这两部分。本文就“化学与社会发展”的复习教学,结合自身的教学实践,进行了研究。 关键词:化学与社会发展 复习教学 科学素养 能力 “化学与社会发展”已经成为中考中的热门考题。所以对于这部分内容在教学中不能轻视,要认真对待,仔细研究。 一、化学与社会发展主题的地位及作用 加强化学与社会发展主题的教学,对于增强化学教育的实践性,体现STS的理念,培养学生对自然、社会的责任感和正确的价值观,提高公民的化学科学素养,都是极其重要的。化学与社会发展主题的内容综合性强,与生物、物理、地理、医学等都有联系。学习化学与社会发展主题的内容,能帮助学生加深、拓展对化学知识的理解,有利于各学科知识的相互渗透和联系,能帮助学生综合运用知识分析和解决问题,有助于学生全面认识物质的性质及其对人类和社会的影响,既看到它们对人类社会发展的重要作用,也看到处理、使用不当时会给人类社会带来一系列危害,帮助学生形成学习科学、应用科学,为人类社会驱害谋利的意识,还能帮助学生了解化学科学的发展前景,认识化学在解决人类社会面临的问题上所发挥的重大作用,可以进一步激发学生学好化学的积极性。 二、化学与社会发展主题的主要内容及考查特点 随着素质教育的不断深入,在各地中考中,有关化学与社会主题的题目正在逐年增多。化学与社会主题的考查内容主要有:化学与生活、化学与环境、化学与材料、化学与能源。 化学与社会发展主题的题目从过去考查基础知识的记忆转向于从化学的角度全面分析理解科学的发展,新技术的运用,新科技成果,新材料的开发,社会生产、生活中的热点问题,重大问题,科研和环保检测,更多地关注化学与人体的健康和安全,用标新立异的试题考查取代单纯的知识与技能的试题考查。 主要体现在以下三个方面: 1.涉及日常生活、社会热点、科技成果、环保等诸多方面的内容明显增多,它能够有效地引导考生关爱生活、关注社会,体现时代性,在解答相关问题的过程中,一种社会责任感、伦理观念、情感体验、学习的价值在影响着学生。 2.将化学与社会发展主题相关的知识和技能放在生动化的社会生活情景中,以图文并茂的试题形式来考查学生的综合分析问题的能力。 3.体现“化学与社会发展”的相关背景材料为载体设计试题,注意考查学生化学信息的迁移能力,注意开发“化学与社会发展”的探究性、开放性,突出材料的评价功能。 三、化学与社会发展主题的复习策略与方法 结合新课程标准的内容和要求,我们应该做好以下三方面: 1.重视化学与社会发展主题的基础知识的积累 让学生认识化学是一门与生活、生产密切联系的学科,平时就要养成勤于观察、关注学科最新发展动向的好习惯,并且要善于积累化学与社会生活方面的知识,以基础知识作为一种载体,培养学生应用化学知识解决社会生产生活中的各种各样的化学问题,提高学生的化学科学素养。 2.落实化学与社会发展主题的知识应用目标 关注自然和社会,学会从化学的角度去认识科学、技术、社会和生活方面的有关问题,了解化学制品对于人体健康的影响,懂得运用化学知识和方法去治理环境污染源,合理开发和利用化学资源和能源,使自己获得的化学知识和技能的过程也成为理解化学、进行科学研究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。 3.落实化学与社会发展主题复习的情景设计和活动设计 使学生能利用简单的实验、收集的资料、报刊、电影电视的有关内容进行有效的复习。化学与社会发展主题试题的开放性具有考查学生发散性思维的作用,这种结论的不确定性、过程的探究性、创设情景的模拟性,主要考查学生在接受教育的过程中是否注意自主学习能力的培养、创新能力的培养和实践能力的培养。这要求培养学生坚实的基本功,同时还必须具备灵活的应变能力和广阔的知识面,平时的教学中要注意培养学生多观察、多联系实际进行思考问题。 四、化学与社会发展型试题的解题要领 化学与社会发展型试题的一些背景素材取材于课外,而且要求有比较强的获取知识的能力和分析解决问题的能力,但解答所需要的知识仍然是中学化学的基本知识与技能,因此,要解答这类试题的要领主要有: 1.明确试题特点,克服畏惧,树立解题信心。 2.研究试题呈现的新情境,准确获取与解题有关的化学信息,并将信息与已有的化学知识相整合,形成新的知识系统,并迁移到问题解答之中。 社会的发展产生了化学,化学的发展使世界更加绚丽多彩,让学生把化学的学习融入个人的生活、社会的发展,让我们教师在教学中能使学生体会到处处有化学,时时关注社会发展中的化学问题,使学生充分体验化学与社会发展的亲密关系,激发学生把学习化学的兴趣转化为学习化学的强大动力,从而促进学生学习方式由“要我学”转变为“我要学,我会学”,在化学与社会发展的教学中形成创新精神和提高解决实际问题的能力。 作者单位: 山东省德州市经济开发区赵虎中学 化学与社会论文:独立学院开设公共选修课《化学与社会》的教学初探 【摘要】本论文从化学科学发展和应用的社会形势阐述独立学院开设公共选修课《化学与社会》的必要性,并针对三类本科学生的特点,探讨了如何提高该课程的教学效果,强调应加强学生的环保意识和社会责任感的培养。 【关键词】公共选修课;化学与社会;教学 为了适应社会高速发展的需要,实施创新型教育,培养创新型人才已成为我国21世纪教育的必然趋势。独立学院作为一种全新的高等教育办学机制与人才培养模式,主要以就业为导向,注重应用人才的培养。《化学与社会》课程是高校面向非化学化工类学生开设的一门自然科学选修课,应该担负起培养应用创新型人才的任务。随着时代的发展,社会对高等教育有了更高的要求,同时也给予了高等教育更多的机会。教育改革在经历了知识教育、能力教育之后,如今的素质教育成为最主要的内容,其核心在于加强科研与教学的紧密结合,大力提倡和促进学生自主学习,培养具有创新意识和创造能力的新型人才。为了实现这个目标,今年作者所在的长安大学兴华学院开设了多门公共选修课,其中包括《化学与社会》。本论文通过分析现代社会科技发展的形势,阐明现代社会独立学院开设《化学与社会》公共选修课的必要性;同时结合本人讲授《化学与社会》过程中的体会,探讨了如何在独立学院提高公共选修课《化学与社会》的教学效果,并呼吁应加强三本学生自然科学素质的培养。 一、独立学院开设《化学与社会》公共选修课的必要性 公共选修课是提高学生综合素质的有益选择。我国现行的专业《人才培养方案》大多偏重对学生本专业的学习要求,而对学生在其他学科领域的知识掌握以及素质修养则鞭长莫及。公共选修课在帮助学生完善其他学科领域的知识和提高素质修养方面大有可为。独立学院的人才培养目标定位为应用复合型。公共选修课是高校实现培养宽口径、厚基础的应用复合型人才的重要且必须的课程结构模块,是独立学院因时制宜地因材施教、实现人才培养目标的必不可少的环节[1]。且公共选修课作为高校教学体系的重要组成部分,在优化学生的知识结构,拓宽学生的知识面,增强学生各个方面的适应能力,培养学生的学习兴趣,体现因材施教原则,提高学生的文化品位、审美情趣、人文素养和科学素质等方面发挥着重要作用,公共选修课的开设,使学生可以不拘于专业和年级的限制,自主选择自己喜欢的课程和主讲教师,这一方面为开阔学生视野、丰富学生知识素养创造了条件,另一方面也有利于提高授课教师、尤其是青年教师的教学能力和水平[2]。 随着现代社会科技的不断发展,化学这一古老而又现代的科学越来越受到人们的重视,并渗透到了环境保护、新材料、医疗卫生等各个领域。对于现代社会来说,离开化学科学是不可想象的。但是,相对于化学在现代社会中的重要作用,化学知识的普及远远的落后了[3]。相反,由于各种传播媒体无意或有意的宣传,在大众的心中,化学却越来越多的与一些负面影响相联系,例如环境污染、能源消耗等等。固然,化学作为一门传统科学,必须正视这些已经存在并不断发展的问题。但同时我们也必须认识到科学发展是人类社会进步的必由之道,只有通过科学的发展我们才能消除经济发展所带来的一些负面影响。因此,我们有必要开设这样一门课程,向大学生普及化学知识,使其全面客观的认识化学对人类文明和社会发展不可替代的作用,以及如何通过化学科学的进步来解决人类目前所面临的种种问题,随着我国独立学院数量的增加,独立学院亦如此。通过《化学与社会》这门课程的学习能“大大开阔视野,丰富生活情趣,充分认识化学与人人有关,衣食住用样样离不开化学,生活中处处有化学,时时为化学提供实用的机会。同时本课程的学习对提高人的素质,改善生活质量,增强人体健康、保护生态环境,推动社会的进步也大有帮助。本课程的特征是知识性、科学性、实用性、新颖性的统一。 二、《化学与社会》公共选修课的主要内容 公共选修课《化学与社会》开设对象是全校性不分专业不分年级的三类本科大学生,考虑到三类本科学生的特点,内容的安排要以必需和够用为度,不求理论的系统性。课程内容不宜涉及到过于专业的化学知识,而应结合学校整体教学规划和选课学生的专业特点拟订合适的教学内容。在课程内容的选择上,笔者力求与社会发展同步,不断补充最新最前沿的科技成果,重点讲述有关化学发展和应用现状及存在的问题,而不再遵循以往教科书按章节进行教学,笔者按照化学与社会的关系,在有限的教学时间内,将课程分为5个部分,分别讲述了化学与能源、环境、日常生活、材料、计算机科学的关系。课程所涉及对象从全球变暖、资源消耗和环境污染等大的方面,到空气、食品、能源等日常生活中赖以生存的用品,以具体而有趣的实例讨论化学在社会中所起到的关键作用。通过本课程的学习,学生普遍反映良好,在扩大了学生知识面的同时还增加了许多日常生活经验常识,尤为重要的是为非化学专业的同学打开了一扇了解化学世界的窗口[4]。 三、如何针对学生特点提高《化学与社会》公共选修课的教学效果 1.设置具有科学性、趣味性、新颖性、先进性和适用性的课程内容 为三本学生讲化学,重要的是要引起他们对化学的兴趣,并让他们真正学到有关的化学实际应用的知识,同时要注意到其在中学时的化学基础。所以讲授的基点不是放在大量的化学分子式、化学反应式、化学原理上,而是从化学角度来讨论一些社会问题,更多的是大量素材的归纳和实际应用知识,让学生“认识”化学,理解化学和我们日常生活、国家经济建设、保护环境、增强人民体质的关系等。所以,设置具有科学性、趣味性、新颖性、先进性和适用性的课程内容是提高教学效果的首要途径。例如:(1)我们在讲化学能源部分,首先从最近的油价上涨开始,向学生介绍了人类利用能源的历史,尤其是煤炭、石油等传统能源开采利用的历史;然后介绍了世界当前能源危机产生的原因以及化学在缓解这一危机中所做的努力,其中不但讲解了电池的发明和应用,还包括了最新的生物柴油技术和扩展的燃料电池技术,以及混合动力汽车、氢燃料电池、太阳能电池等最新的科研成果;最后对未来的能源开发进行了展望,其中更详细探究了核能与矿物能之间的比较,并引入了2008年北京奥运的氢能源汽车。(2)在讲化学材料时,我们讲到了“神七”太空漫步时穿的太空服的特殊化学合成耐高温材料芳纶1313。(3)在讲化学与日常生活时,在讲述“化学元素周期表"的基础上,介绍元素在生物体中的含量、微量元素的主要功能;然后讨论微量元素与人体健康的关系,着重介绍微量元素与某些地方病如克山病、甲状腺肿、氟中毒营养饮食与键康的关系,并结合有关当前学生营养、体质状况的调查材料以及饮食与某些地方病的关系,引导学生要正确树立平衡营养观念;就学生所关心的问题介绍了皮肤的结构、护肤品中常用原料的化学成分、护肤品中有毒成分以及防晒的基本知识;结合日常生活讲解了日用洗涤剂的种类、去污原理,引导学生正确认识洗涤剂与环境、人类健康的关系;同时还讲了“三鹿奶粉”事件中添加的三聚氰胺的化学检测法,西安市场出现的硫磺生姜事件中硫磺生姜的危害与辨别以及硫磺熏制食品时发生的一系列化学变化等。 2.利用不同课程教学形式来提高教学效果 开设化学与社会选修课,其目的是扩大学生的知识面、增加学生的知识积累,培养学生的能力。为使学生能更好地利用已有的化学知识,对当前社会的焦点问题有更清楚的了解,化学与社会选修课在教学形式上要体现灵活性: 第一,以专题讲座为主,采用多媒体系统进行教学,俗话说“百闻不如一见”,口头和书面表达的再好也不及多媒体对信息传递的直观和有效。对于《化学与社会》这种公共选修课程来说,多媒体的合理使用能起到事半功倍的效果。为此,笔者准备了内容丰富的多媒体课件,大量的图片和图表使得学生理解更为便捷。此外,笔者还根据课程的安排精选了多部科教影片,在课程讲解完成后播放,学生看完后进行分组讨论,通过这种方式进一步加深了学生对于课程的理解,从而增加知识的容量; 第二,摆脱传统习题模式,布置思考题,引导学生去发现化学在理论和实践方面的作用与价值,培养学生分析与判断能力; 第三,鼓励学生将自己感兴趣的选题制作成PPT(PowerPoint)演示文稿,在班上作口头交流,这种方式特别受到学生欢迎,极大地激发了他们的学习热情和创造性。 3.加强学生的环保意识和社会责任感的培养 科学的发展是一柄双刃剑,在带给人们便利的同时也在不断影响着周围的环境,对于化学来说这一点尤为明显。不可否认近现代的化工工业的飞速发展对于环境的伤害是巨大的。保护环境人人有责。大学生在毕业后将成为社会生产建设的主力军,增加他们在环保方面的知识素养,对于提高全社会的环保意识有着重要作用。因此在本课程的教学中,应不断强化学生的环保意识。为此,课程中专门安排了“化学与环境”一节,从环境污染的源头、现状、后果以及目前的应对办法进行全面而细致的介绍;除此之外,在其它内容的授课中,也需要不断渗透环保方面的知识。 四、结论与建议 化学科学是现代社会科技发展的核心学科,掌握一定的化学知识对于促进大学生知识结构的全面健康发展有着重要的作用,也有利于提高大学生的环保意识和社会责任感。公共选修课《化学与社会》较全面的介绍化学科学的发展现状与应用情况,内容丰富且浅显易懂,适合全校性文理科学生扩大知识面,对学生具有长远的现实意义,因此独立学院应该努力提高各类人员对《化学与社会》的认识,建议有条件的独立学院尽可能开设《化学与社会》公共选修课。 化学与社会论文:浅谈高校开展《化学与社会》选修课的探索与实践 【摘要】在高校开展《化学与社会》选修课程是必然趋势,既能体现化学素质教育的培养宗旨,也能不断拓宽学生视野,提高学生分析和解决实际问题的能力。本文结合高校开展《化学与社会》选修课的实际情况,对其重要性进行了分析,并有针对性地提出具体教学建议。 【关键词】高校;化学与社会;选修课 在现代社会发展过程中,对劳动者的综合素质提出更高要求。化学作为社会科技发展的关键学科,只有掌握基本的化学知识,才能构建大学生的系统性知识结构体系,对提高大学生社会责任感具有重要意义。以下将对具体内容进行分析: 一、开展《化学与社会》选修课的必要性 在高校教育中,选修课是提升学生综合素质的有效途径,利于丰富学生的学科知识。在素质教育大背景下,高校倾向于培养复合型人才,而通过设置选修课,则成为培养厚基础、宽口径复合型人才的有效途径。同时也是因材施教的重要表现形式。选修课作为高校教学体系的一部分,对增强学生适应能力、激发学生兴趣、拓展学生知识面等发挥重要作用。也能不断提升学生的审美情趣、科学素质。选修课的形式灵活多样,使学生不再拘束于课堂限制,可自主选择喜欢的学科,既开拓了学生的视野,丰富了知识结构,也利于调动授课教师的积极性,尤其提高青年教师的教学水平。 随着社会科学的不断发展与进步,化学学科的重要性日益凸显,并与新材料、环境保护等全新领域相结合。在现代社会发展中,已经离不开化学知识的支持。因此,通过在高校教育中开设《化学与社会》的选修课程,在大学生中普及化学知识,既能帮助他们更加客观、更加全面地了解化学的重要性以及其在社会发展中的地位、作用等,同时也能利用化学手段解决学习、生活、工作中遇到的各种问题。 总之,高校开展《化学与社会》选修课程具有一定必然性,可有效激发学生的生活情趣、开拓化学知识视野,认识到化学就在自己的身边,时时刻刻都有应用化学的机会。同时该课程的学习对提升学生的综合素质、强化生态环境建设、改善生活质量等方面,具有积极意义。 二、《化学与社会》选修课的教学策略 (一)不断优化教学内容 随着科学技术的发展与进步,化学的发展日新月异,越来越多的新材料、新技术涌现出来,更贯穿于社会发展的若干领域,为人类社会的发展扫清障碍。例如,有关环境污染问题,可以通过化学手段提供解决措施;利用全新合成技术或制造方法,控制污染来源,减少排放污染物的可能性;对于一些污染物的排放行为可能难以控制,就可以利用化学手段进行污染处理,而积极应用“绿色化学”工艺,则可顺利实现生产过程的“零污染”、“零排放”。 再如,面对能源枯竭的现状,可通过化学手段采取相应措施。首先,应用先进技术、先进设备等实现能源节约目标;其次,积极探索新能源,如氢燃料电池、太阳能电池等。这些凭借化学手段而取得的进步,正在潜移默化地影响着世界的发展格局与社会变化。在化学学科不断发展的大背景下,应加快教学内容的改革与创新,做到与时俱进,将《化学与社会》选修课的教学内容与学科发展相一致,以此吸引更多学生,提高教学质量。 (二)多元化的教学形式 对于选修课来说,教学形式多元化,更容易激发学生兴趣,提高学科教学质量。具体可分为以下几种教学形式: (1)专题讲座。由于化学学科的不断发展,教材内容明显滞后。因此,为了维护学生的积极性,不断拓宽学生知识面,可邀请专家学者开展专题讲座,为学生介绍更多化学发展的前沿知识、边缘技术等,激发学生化学兴趣。 (2)实验研究。化学是一门实用性较强的学科,因此开展实验研究非常重要。通过组织学生开展实验活动,探究实验原理,帮助学生解决生活、学习中遇到的实际问题。 (3)社会调查。组织学生利用节假日期间,到社区、企业等进行实地调查,可调查大气、水污染状况、吸烟与健康等专题,要求提交调查报告,开展广泛交流,切实提升学生的化学应用水平。 (4)企业考察。加强与工厂、企业的联系,争取“校企合作”,组织学生实地参观考查,如电镀厂、热电厂、化工厂等,了解工厂生产的规模、流程、工艺等,将理论知识与现场实践相结合。 (5)举办竞赛。鉴于化学学科的重要性,与学生的生活、学习相关联,同时涉及到环境、科技、能源、医药等若干方面。根据这一广泛性特征,教师可组织学生开展各种竞赛,如抢答赛、辩论赛等,引导学生进一步了解并认知《化学与社会》学科的重要性。 (三)增强学生的社会责任感 通过本课程学习能让学生意识到科技的大力发展在提高人们生产生活水平的同时,对周围环境的负面影响也不容忽视。现代工业发展造成很多环境问题已难以逆转,如温室效应造成的全球气候变暖、海平面上升问题等。大学生作为全新的社会力量,应不断提高环境意识,发挥在环境保护方面的积极作用。因此,通过开展《化学与社会》选修课程,不断增强学生环保意识,并以此带动社会氛围。例如,在教学中设置了“化学与环境”的知识内容,包括环境污染的种类、引起各种污染的污染源、造成的严重后果等,并结合实例进行深入探讨。同时,在其他教学内容中,也有意识地渗透环保知识,提升大学生的社会责任感与使命感。 三、结束语 综上所述,随着新课程改革步伐的不断深入,高等教育面临全新要求,同时也应为学生能力发展提供更多机会。在素质教育的大背景下,强调教学与科研相结合,更注重培养学生的自主学习能力,激发学习兴趣,培养与社会发展相符的创新型、复合型人才。因此,高校开设《化学与社会》选修课具有一定必然性,结合社会科技的发展形式,更利于提高学生的分析问题和解决实际问题的能力,养成良好的科学素养,为实现终身教育奠定基础。 化学与社会论文:怀化学院社会体育专业课程设置的现状与分析 摘要:本文通过文献资料、专家访谈等研究方法,对怀化学院社会体育专业课程设置现状进行了研究分析,并针对存在的问题提出相应的对策。 关键词:怀化学院;社会体育专业;课程设置;现状分析 1.前言 社会体育专业肩负着培养新世纪所需要的社会体育专门人才的重任。它关系到人民体质的增强、健康水平的提高和生活质量的改善,是现代社会文明、健康、科学的重要标志之一。社会体育专业在怀化学院属于一个新兴专业,其课程体系、教学内容、教学方法等尚处在一个不断完善和发展的过程中。加强怀化学院社会体育专业教学内容和课程体系的现状与分析,不仅是对专业目录的进一步完善,而且为推动我国的群众体育开展提供了人才资源,使全民健身计划在实施的过程中更加科学有序的进行,对体育事业的发展将会产生深远的意义。 2.研究对象与方法 2.1研究对象 怀化学院社会体育专业课程设置 2.2研究方法 本文运用了文献资料法、问卷调查法、访谈法、逻辑分析法、数理统计法等研究方法。 3.结果与分析 3.1对怀化学院社会体育专业的现状分析 3.1.1对培养目标现状分析 依据教育部在1998年颁布实施的《普通高等学校本科专业目录》中规定的培养目标,怀化学院培养的社会体育专业的目标是:培养德、智、体、美全面发展的掌握社会体育服务的基本理论、知识与技能,具有较强的社会体育指导能力,能在社会体育领域中从事体育活动指导咨询、组织管理、教学研究以及经营开发等工作的应用性较强的高级专门人才。但目前社会体育专业的发展还存在一些问题。 3.1.2对业务要求现状分析 怀化学院社会体育专业培养的要求为:掌握教育学、心理科学、运动人体科学的基本理论、基本知识,体育教学的基本理论、方法和基本技能;具有从事学校体育教学工作的较强能力和体育科学研究的基本能力;熟悉我国有关教育、体育工作的方针、政策和法规,了解学校体育改革和体育科学的发展动态;专项运动技术达到二级水平,裁判能力达到二级,外语达到准四级水平,计算机应用能力达到高校一级水平。但是社会上设置的相关岗位有限,社会体育专业的特色没有充分的展现出来,限制的社会体育专业的发展。 3.1.3社会体育专业与其他专业培养目标的比较分析 课程设置是人才培养目标的具体体现,是为实现人才培养目标服务的。课程设置既要考虑社会需要、学科发展需要,又要考虑学生个性发展的需要。我国现阶段的高等体育专业人才的培养,主要以体育教育专业、运动训练专业、社会体育专业等为主。 长期以来,怀化学院体育专业教育的培养目标主要是以体育师资为主。社会体育专业的培养目标是培养具有社会体育的基础理论、知识与技能,能在社会体育领域中从事群众性体育活动的组织管理、咨询指导、经营开发以及教学科研等方面的高级专门人才。体育运动训练专业是培养具有竞技体育方面的基本理论和基本知识,掌握从事专项运动训练的基本能力,从事运动训练教学、训练等方面的高级人才。 3.2怀化学院社会体育专业课程的设置的现状 怀化学院社会体育专业课程分为必修课、限选课、任选课、实践课四大类。必修课覆盖了多个领域,涉及面较为广泛,再加上限选和任选课程,社会体育专业已经成为集众多专业于一身的综合性专业。 3.2.1公共基础课的比例分析 国外社会体育专业公共基础课占总课时的30%~34%,国内社会体育专业公共基础课占总学时的平均比例为25%~26%,通过统计怀化学院社会体育专业公共基础课看出目前怀化学院社会体育专业公共基础课比例偏高,在学校对体育学院规定的总学时不变的情况下,公共基础课程所占的比例越大,专业课的课时必定相应减少,这在某种程度上阻碍专业水平的提高。 3.2.2学科和术科的比例分析 由调查得知,学科(即理论课程)与术科(即技术课程)的比例为1.6:1,但是目前国内高校社会体育的术科专业课程设置比例正在日益缩小,基本比例约为2:1,对此怀化学院社会体育专业应适当减少术科学分或学时,尽量不减少课程数量,合理安排学科与术科的比例。 3.2.3选修课与必修课设置的比例分析 当前,国内高校社会体育专业必修、限选和任修课程的课时比例为7:2:1,并向6:2:3的方向发展,但怀化学院选修课在比例上大于国内其他高等体育院校,任意选修课程数量较少,各自间的联系不明显,而对学生的引导性又较少,难以形成系统的知识体系,不能达到预期的课程设置效果。 3.2.4实践环节的分析 在强化实践教学的思想指导下,实践环节就更显示其培养合格人才的独特作用与功能。根据怀化学院社会体育专业的特殊性,采用短期实习与长期实习相结合的方式,暑期实践时间共六周。随着学生实习目的性的增强,怀化学院社会体育专业给予的指导较为不足,没有对口的社会体育指导员的岗位,这就使得学生毕业后从事社会体育指导员工作缺乏相关的经验。 4.结论 社会体育专业在数量上发展非常快,人们对这一新兴专业报有极大的希望,因此怀化学院社会体育专业课程设置要有一定的超前性,在考虑未来社会对社会体育专门人才质量的需求,应该合理设置必修课,压缩必修课程,选修课宜多,理论课适当减少,技术训练、实践教学相应地增加,着重培养学生的社会实践技能。(作者单位:上海体育学院体育教育训练学院) 化学与社会论文:网络化学习与社会课堂的实践教育 摘 要: 随着信息时代的深入,现代教学技术在不断提升,网络学习资源和网络教学管理是两个重要组成部分。在传统的思想政治教育教学过程中,基本上是采用大班授课制,网络信息时代先进的信息化教学设施以及相应的教学手段,使得“个性化”教育理念得到实现。 关键词: 网路化学习 社会课堂 思想政治教育 数字化学习正日益成为一种重要的教学资源,网络化学习平台正被越来越多的人所接受,成为课下的第二课堂和社会课堂。一些思想政治教育网站,如华中师范大学的“华大桂声”网站、和中央文明办的“中央文明网”等,日渐成为学生经常驻足的地方,更是大学生接受思想政治教育的课外主阵地。 一、借助网络平台,增强网络内容可信度,提升思想政治教育实效性。 网络思想政治教育在一定程度上依赖于技术是否成熟、解决方案及技术服务是否正常运作。在网络学习环境中,依赖现代化手段,展现给学生的是声情并茂的艺术效果,容易产生共鸣,使思想政治教育工作取得实效性。积极参与网络思想政治教育平台的学习和建设,为学生提供个性化的学习环境和便捷的资源,交流、共享科技文明的成果,能够使大学生在网络学习平台上学到有限的课堂时间内无法触及到的知识,优先得到优秀的学习资源,知识体系得到进一步延伸和强化。随着教育信息化的深入,网络化学习日渐成为社会信息化主流和终身化学习的手段。高校思想政治教育领域已经打破传统的书本是知识的主要传播载体、主要依赖课堂学习的教育格局。各种信息化学习手段,如微博的广泛应用、手机报的普及,正推动信息时代大学生业余时间学习方式的全面更新。学生通过计算机媒介,以情境对话的方式进行研究性学习,开展专题研究,结合自身兴趣,自主掌握知识。在网络思想政治教育环境下,开展社会课堂研究性学习,还可以以分组合作的形式进行。具体表现为思想政治教师事先将相关资料、素材制成网页发在网络上,学生则以查阅相关资料为主,对材料进行加工分析,提炼思想。 网络环境下开展以社会课堂为主题的实践教育和研究性、互动性、启发性的学习活动,是从思想政治教育学科的角度,寓教于境,寓教于情,为学生创造互动交流环境,积极调动学生在学习过程中多感官协调参与,有效地培养学生的创新意识,以此来增强学生树立克服困难的勇气。笔者曾经在课下给学生布置网络作业,要求学生课下观看大型专题片《大国崛起》第十二集《大道行思》。学生普遍的感触是对于任何一个大国而言,思想的感召力和文化的渗透力在发挥着至关重要的功能。网络化学习不仅改变了学生获取知识的途径,而且还能提升学生的实践能力,增强学生对社会的责任感,唤醒学生自主学习的主动性。 “秀才不出门,尽知天下事”。自麦克卢汉提出“地球村”命题后,网络教育现已成为信息技术在教育领域的主流。随着信息技术的进步以及教育改革的深入,2011年,我国手机网民过亿,网络教育将成为未来社会接受教育的主要途径。加强大学生德育教育,在全面构建社会主义和谐社会的今天,成为职业高等教育中的重中之重。如何开展网络思想政治教育,构建良好的网络学习平台,为全体社会成员的终身学习创造条件?这是高教工作者关注的一个热门话题。美国是网络教育最完善的国家,几乎全部高等学校和职业技术学校都建立了网络化学习平台,并且向社会提供多层次、宽领域的网络教育。所以,要向西方发达国家学习,让网络学习平台充分发挥网络教育的优势,营造良好的学习氛围。以高校思想政治教育为例,设计一些有针对性的网络学习平台和深受学生欢迎的动态网站,注重教学的实效性,丰富网络信息和内容,使教师和学生即使身处东西半球,都仿佛置身于一个空间,学生可以网罗大量有效信息,进而增加学习的趣味性。 二、借助网络平台,激发学生对思想政治理论课的兴趣,寓教于乐。 为适应新时期的发展要求,思想政治教育工作要以先进德育文化来拓宽思想政治教育领域,适应高校学生的弹性需求,引导他们走健康成功之路,提升思想政治教育实效性。在网络世界这个虚拟空间里,人与机的交流没有了空间障碍,族群之间的纽带较为松懈,真实的感情流露越来越少,人际关系愈来愈淡化。随着网络文化的出现,大学生的主体意识增强,与过去说教式的、单向度的灌输教育道别。思想政治教育工作者要尊重和发挥学生的主体性,在愉悦的气氛中寓教于乐,实现与学生的双向交流。要主动到网上了解学生的思想动态,使思想政治教育更具有针对性。 校园网络文化品质,代表一个学校德育教育的层次和水平。要构筑网上文化精品信息库,通过网络点击进行名著点阅、佳片点映、名曲欣赏等,拓展学生的知识广度与深度。建立网上课堂,依托优秀传统文化,提升校园网络文化的品位和影响,使大学生树立正确的价值取向,丰富学生的课余文化生活。网络社会同现实社会一致,同样需要道德约束。思想政治教育工作者应该注重培养学生的自律意识,增强学生的网络自律意识。优秀的思想政治教育专业网站,是思想政治教育网络化的重要载体。有些高校的思想政治教育网站设计不够合理,致使点击率不高,原因在于网站的内容与现实严重脱节而不能引起强烈共鸣,或缺乏对网络这一新媒体的特有优势以及宣传艺术的研究。网络之所以胜于传统媒体,其最大优势是在于及时、快捷的传播方式。要实现思想政治理论向网络扩展和延伸,把思想政治理论引向立体化的“三位一体”教育模式,进而增强教育活动的时效性。 三、借助网络平台,构建“三维一体”模式,形成合力。 开展网络化教育,建立优秀的思想政治教育专业网站,网页上鲜活的主题是增强网络思想政治教育吸引力的关键所在。网络延伸了思想政治教育的空间,使学生受教育的时间变得灵活起来。有限的课堂教育是远远不够的,还要与家庭教育、社会教育相结合,以形成教育目标一致的教育网络,共同营造弘扬时代主题和民族精神的思想政治教育氛围。比如以“天人和谐”为价值理想的中国传统文化,不仅蕴含着深刻的生态和谐思想,同时也体现出以人为本的生态伦理精神。大学生思想政治教育“三位一体”自主实践教育模式,促使学校教育、家庭教育和社会教育三方面的密切配合。以往尽管有类似的想法和强烈的需求,但难以实现。如今,网络的普及,为社会、学校、家庭的三者结合提供了便利。网络全方位的信息传输使大学生可以广泛参与到社会生活之中,有助于他们利用好社会课堂,当代大学生们的学习、生活状况也可以适时地通过网络及时传递到每一个角落。 网络问卷调查的普及,使家长可以随时与学校联系,了解自己子女的近况,便于做好学生的思想政治教育工作和德育工作。通过网络,大家共同参与高校的网络思想政治教育工程,形成高校思想政治教育工作较为集中的合力,以求获得最佳教学效果,提高高校思想政治教育工作的效率。如网络上的办公自动化的运用,已经彻底地扭转了以往高校思想政治教育工作效率不佳的状况。在管理层面,高校辅导员的许多关于学生工作的信息,如奖学金、就业信息、考试成绩单等都可以借助网络来传递,现今已发展为公务员考试、大型统考等均由网络报名,系统自动产生报名号。 随着经济全球化的深入,对高校德育教育也提供了宽广的国际视野,同时也对思想政治教育工作提出了更多的机遇和挑战。各种思想相互激荡,中国优秀传统文化与外来文化相互渗透。我们必须冷静地思考我国社会主义建设的经验教训以及思想政治教育发展历程,对思想政治教育进行科学定位,并逐步提出符合社会主义核心价值体系的思想,以丰富和完善思想政治教育理论体系及相应的网络建设,在更加科学的意义上、更为科学的形态上,去构建高校思想政治教育新理念。 化学与社会论文:化学课堂教学与和谐社会发展 化学课堂教学与生活关系密切,关系到社会发展与进步的方方面面。新教材内容的呈现在很大程度上联系生活、生产实际,使化学更贴近生活,而对来源于生活的化学知识,学生更希望得到解释和结论。新课标提倡引导学生主动探索,进一步提高学生的科学素养,体现了对人的生命存在及其和谐社会发展的整体关怀。 一、与工业生产的联系 《化学1》中氯碱工业、工业制漂白粉、玻璃水泥工业,《化学2》中合成氨工业、工业制硝酸、接触法制硫酸,《化学反应原理》中有关电解、电镀铜,都涉及工业生产。化学与制药、石油、橡胶、造纸、建材、钢铁、食品、纺织、皮革等与国民经济息息相关的产业衰荣与共。据统计,大约有50%的工业化学家活跃在这些行业中。 二、与环境保护的联系 1. 实验装置的绿色化 如铜与稀硝酸反应制取NO的反应,一直是中学化学必做的演示实验。 教材中的实验步骤:试管中加入铜片,再加入少量稀硝酸,立即用带导管的胶塞塞住试管口,并将导管通入另一盛有NaOH溶液的试管,观察现象。片刻后将胶塞取下,让空气进入,再观察现象。 演示实验装置存在的弊端: ①在实验开始前试管中就有大量空气,所以反应所产生的NO会马上被氧化成NO2,对观察无色的NO气体产生严重的干扰。 ②另外,实验完毕后,无法使反应立即停止,一旦铜片和稀硝酸反应产生的NO过多,会使其向空气中逸散,污染空气。 因此,针对以上问题,对实验进行改良,改良后不仅装置简单,而且实验现象非常明显。 具体步骤和实验的原理是: ①取一只分液漏斗置于铁圈上。 ②向分液漏斗中加稀硝酸,至液面离漏斗口1厘米左右(目的是避免胶塞塞入时酸液外溢,并防止空气残留)。 ③塞上带长颈漏斗的胶塞(事先捆上细铜丝),这时锥形瓶里反应缓慢发生,产生的气体压强加大,使液体被缓慢地压到长颈漏斗中直至铜丝与稀硝酸脱离接触,反应即自行停止。 ④打开分液漏斗的下口活塞,液体逐渐流入烧杯中,长颈漏斗中的液体也一起流下,使分液漏斗中的气体压强减小,空气被快速吸入分液漏斗中,使NO被氧化为NO2。 此实验装置有效地解决了铜与稀硝酸反应的演示实验难做的一些问题,在同一实验装置中实现了制备 NO和验证NO的实验,实际演示效果也很明显。 2.实验内容的绿色化 如O2的制取,课本上用MnO2催化使KClO3分解,反应剩余物是KCl、MnO2,反应后需处理产物,而且过程中还可能产生有毒气体Cl2。绿色化学法:可改为用分解H2O2的方法制取O2,产物除氧气外还有水,不构成环境污染,更符合绿色化学要求。 3.实验试剂的绿色化 实验试剂的绿色化包括试剂的减量和替代。 如H2O2的分解实验,课本上用MnO2做催化剂,MnO2是一种强氧化剂,是一种不溶于水的黑色物质或无定形粉末,它的不当处理会造成污染。若以H2O2酶(切一小块生马铃薯即可)代替二氧化锰,催化效果高且无污染。 三、新能源、新材料的开发 1.新能源 目前人类所消耗能源的70%来自矿物(化石燃料)的燃烧,随着社会的发展和人们生活水平的提高,对能源的需求量越来越大,而它对周围环境也将产生了越来越大的影响,且化石燃料终有枯竭之日。解决能源问题,一是要提高民众的节能意识,使用节能新技术、新产品,如发展城市煤气、实行城市集中供热和联片供热、推广高效节能的工用和民用燃具、推广沼气和太阳灶、开发机动车节能和尾气控制技术等。二是要积极开发再生清洁新能源(绿色能源),这是解决能源枯竭和环境污染的关键。 2.新材料 新材料品种五花八门,琳琅满目,人们可以按照它们的性质不同,初步分为金属材料、无机非金属材料和有机合成高分子材料三大类,也可按照材料粒度的大小分为常规材料和纳米材料。在科学技术高度发达的今天,新材料更成为发展高新技术的重要物质基础。如信息高速公路是通过卫星通讯和光纤通讯来实现的,这就需要各种航天材料和光纤材料。各种半导体、陶瓷材料使得电子技术、高温技术得以发展,各种高分子材料丰富着人们的生活,等等。 千姿百态的物质世界与高度发达的科学技术将一个飞速膨胀的知识系统呈现在我们眼前,随着时代的进步,学生眼界的开阔,学生思维越发活跃,更能让学生体验到实验探究的乐趣,掌握科学研究的方法,感受化学在解决人类面临的重大挑战时所作出的贡献,体会化学在和谐社会的发展中所起到的举足轻重的作用,更能激起学生对化学学科的浓厚兴趣。 化学与社会论文:浅谈初中化学与社会生活的联系 摘 要:化学这门学科与社会生活息息相关,因此在初中化学教学过程中,教师要关注化学与社会生活的联系。本文根据笔者多年的教学经验,提出了在化学教学过程中,要密切联系社会生活,启迪学生注意生活中的化学现象,学会用化学知识来解读日常生活,并采取适当的教学策略使化学知识回归到生活中去。 关键词:化学 社会生活 联系 我国目前正在实施新课程改革,新课程改革的核心理念就是要求教育要尊重学生的主体地位,改变过去那种灌输式的教学方式,培养学生的学习兴趣。初中是学生们正式开始学习化学知识的起点,初中阶段化学知识的学习对其以后化学知识的学习至关重要,是以后学习化学知识的基础。因此,教师在教授初中化学时,需要理论联系实际,将化学知识传授与日常生活结合起来,培养学生的观察能力以及学习化学的兴趣,从而培养学生对化学这门学科的兴趣。这样一方面贯彻了新课程改革的理念,另一方面也能有效提升初中化学的教学效率。 一、生活中的化学知识与现象 在日常生活中,化学现象随处可见,化学知识在人们的衣食住行中都有可能会出现。因此,教师在教授初中生化学时,要培养他们养成观察的习惯。例如,在厨房中,我们可以发现切过酸性物品的菜刀特别容易生锈,放在潮湿处的锄头比放在干燥处的锄头容易生锈,这是为什么呢?刚烧出来的石灰放在水中为什么会冒泡?做豆腐时为什么要使用石膏,石膏是什么成分呢?如何证明?有什么方法可以防止铁生锈呢?我们身边的环境污染有哪些等等。初中教师应该把课堂的范围扩大,摆脱教室空间的局限,将学生带出课堂,去自然中观察生活中的化学现象,让初中生亲身接触自然,在观察自然的过程中,提高学生学习化学的兴趣,激发学生的求知欲望。这些在日常生活经常出现的、比较直观而具体的化学现象,能够吸引学生的注意力,激发他们对化学知识的兴趣,使其养成用化学知识来解释生活中形形色色的化学现象的习惯,从而提高初中生学习化学的积极性。 化学教师应该加强对学生的指导,培养学生将化学知识中的抽象知识如元素、原子和化学反应与实际生活相联系。我在教授学生在实验室中如何制作氢气之前,都会交给学生一个实验前准备作业,即让学生从家中搜集废旧电池,然后取出里面的锌片,在实验前给学生介绍废旧电池中有哪些污染成分,以此提高初中生的环保意识。在讲如何制作CO2这一课时,我会让学生从周围环境中找到石灰石,并给学生布置家庭小试验,即将鸡蛋壳与醋酸放在一起,使其发生化学反应,让学生仔细观察这一现象并将其记录下来。学生通过亲自动手收集实验材料和做小实验,能够形象直观地了解到蛋壳和石灰石的主要成分,并进一步了解碳酸盐的化学性质。 二、用化学知识解读日常生活 新课程改革提出,初中化学课教学必须要为学生未来生活做准备。但是学生的生活更多的在学校内,这是很有限的社会生活中的一部分。加之有中考的压力,初中生往往只关注初中化学课本知识的学习。诚然通过初中化学课本,学生能够学到前人对化学知识的总结,但是化学课本上的知识是理论性的,与实际生活及应用相距甚远,并且课本知识更新的速度是非常慢的。因此初中化学教师不能只重视化学知识的传授,更应该关注学生的信息搜集和知识获得以及学以致用的能力。因此教师在初中化学教学过程中要关注学生能力的发展。让学生学会用化学知识来解读日常生活现象就显得特别重要。 我在教学过程中,十分重视用化学知识来解读现实生活,使学生学会透过现象看本质。例如,笔者利用人们经常使用的“维多C”设计了以下教学内容:“维多C”与其所释放的气体能够增加人体抵抗力,帮助人们消化食品。把“维多C”置于水中时,它会立即释放出很多气体,直到药片溶解完。“维多C”置于水中释放出的气体来自何处呢?然后让同学们展开讨论。讨论完后教师告诉同学们答案:“维多C” 置于水中释放的气体为CO2,而这些CO2的产生是因为“维多C”的主要成分为柠檬酸和碳酸氢盐,二者在水中产生反应从而形成CO2。与其他酸相同,柠檬酸在固态的时是无法释放氢离子的,因此无法和碳酸氢盐发生化学反应。当我们把“维多C”置于水中时,柠檬酸就溶解成液态,从而释放出氢离子与碳酸氢盐发生化学反应,释放出CO2这一气体。透过这一案例,初中生不仅能学习到有价值的化学反应知识,同时同学们也对经常使用的“维多C”有了更深入的了解。 三、化学知识回归生活的教学策略 在课堂教学中,教师可以灵活运用多种教学策略来提高学生学习化学的主动性,如课堂讨论、分组设计及探究实验等。促使学生的学习方式从接受式向探究式、从个体学习向合作学习转变,从而将课本中死的知识转变成生活中真实的活的知识。采用组织探究、讨论教学策略,能够为学生设置一种真实问题情境,例如,“如何检测家中花园土壤的酸碱性,如果酸碱度不适宜,应该如何改良呢?”这能够促使学生有针对性地展开小组讨论,通过相互交流而得出初步的结论,在这个过程中,如果发现新的问题还可以进一步学会提问。 加强实验设计是化学知识回归生活的基本教学策略。化学这门学科的基本特点即以实验为基础。在教学过程中,应该引导学生用实际生活中经常遇到的化学素材,设计出应用性的化学实验。例如,与日常生活紧密相关的“生活中溶液的酸碱性”“XX 河水的污染状况测定”“燃烧条件与灭火原理”等实验。通过实验来促进学生解释和解决实际社会问题,这样既培养了学生的实践能力,还能增强学生的环保意识,激发学生学习化学的兴趣,提高他们学习化学的积极性。 初中化学与社会生活存在诸多的联系,教师一定要重视这种联系,在教学过程中自觉将化学知识与社会生活进行联系,提高化学知识对初中生的吸引力,进而提高初中生学习化学知识的兴趣,真正发挥化学知识在促进学生全面发展过程中的作用。我对初中化学与社会生活的联系进行了粗浅了探析,希望能够抛砖引玉,对进一步改进初中化学的教学提供一定的借鉴和思考。 化学与社会论文:社会生活与化学学习相融合的实践与思考 摘 要:化学是一门实践性很强的科学。在教学中,要充分认识到社会生活与化学学习融合起来的重要意义,掌握相应的教学策略和教学方法。 关键词:社会生活;化学学习;融合;教学策略;教学方法 一、社会生活与化学学习相融合的重要意义 近年来,发达国家非常强调理科教学要贴近生活,贴近社会。比如日本强调其教育的基本任务就是培养学生的生存能力,他们的课程改革加强了理科课程同社会的联系,更加重视理科课程生活化。我国提出的素质教育适应了时代的要求,但在实践中,我们的教学和课程还存在缺陷,如化学教材还缺乏和社会生活的有效联系。 在教学中,设法把社会生活与化学学习融合起来,把学生的学习引入广阔的社会实践中去,培养学生用化学的眼光来观察世界,用化学科学来实践生活,从生活中学化学,使学生真正体验到知识的价值,就能有力地促进学生课堂学习的自觉性和主动性,这也是激发学生学习兴趣的不竭源泉;此外,学生通过理论与实践的充分结合,可大大增强创新意识、创新能力和实践能力。 二、把社会生活与化学学习相融合的教学策略 1、利用化学的实用性,引导学生学化学用化学 化学的实用性表现在它渗透到了我们工作、生活的每一个方面,与人们的吃、穿、住、行等紧密联系。在教学过程中要充分重视这一点,使学生觉得学有所用,学有所得,引导学生学化学、用化学。如学到碳酸氢钠时,要让学生知道常见发酵粉的主要成分是小苏打,它也曾用于治疗人体胃酸过多;吃腌菜太酸,可加小苏打降低酸性;油炸食物时,在挂浆淀粉里加点小苏打,炸出的食物更加酥脆可口。介绍这些,不仅开阔了学生的视野,而且巩固深化了课内基础知识。 2、利用化学知识的广泛性,培养学生用化学的眼光来观察世界 化学是一门基础学科。但是,随着科技的发展,化学已渗透到生命科学、材料科学、能源科学、环境科学、海洋科学、宇宙科学等前沿科学中,化学将成为一门中心学科。教师要利用身边的一切机会去启发、引导学生用化学的眼光观察世界,结合其它学科知识思考生活中的问题。如学校在铺水泥路面时,问学生工人为何要在刚铺好的水泥路面上洒水?某报曾报道这样一条消息“熏白了馒头,熏倒了自己”,说的是一个卖馒头的人,在做馒头时,常用硫磺熏白馒头,结果使自己也中毒,由此启发学生思考其中的化学道理。生活中有的问题可能很复杂,但引导学生用科学的眼光去观察、去分析,促进学生学科学、正确地用科学,提高学生的实践能力、创新能力都是很重要的。 3、利用化学知识的开放性,介绍科学发展的新信息、新成就 因多种原因,化学教材具有较大的稳定性。但是,在当今瞬息万变的信息社会中,必然要求我们的教学不能照本宣科,而要具有时代气息,这样才能把学生的学习与社会生活紧密结合起来,也才能激起学生学习的兴趣和动机。如讲到氯气作自来水消毒剂时,告诉学生现已从氯消毒的自来水中鉴定出微量的多种对人体有严重危害的物质,现在世界环保联盟将全面禁止在自来水中加氯,取而代之的将是一种更理想的广谱、安全、高效的杀菌消毒剂ClO2;讲到糖类时,告诉学生过多地食用蔗糖会给人体带来一系列的副作用,介绍国外正流行无糖食品等。通过这些新信息,使学生深刻地体验到社会的发展,时代的进步与自己息息相关,从而积极地投入到学习中去,为社会的发展贡献力量。 4、利用化学实验进行科学方法、科学态度教育,提高学生生活、生产实践能力 化学是一门以实验为基础的学科,化学实验是人类探索自然奥秘的重要手段。在实验过程中通过生动、直观的现象使学生感知充分的、可信的事实材料,达到掌握基础化学知识的目的;掌握一定的实验操作方法,通过实验中的每个步骤,甚至一些细微的操作,对学生进行充分的科学思想、科学方法、科学态度教育,提高学生生活、生产实践能力,从而提高学生素质。如配制一定物质的量浓度的溶液实验,学生要正确使用天平、量筒、容量瓶等仪器,还要掌握正确的观察和读数;用玻璃棒引流;加蒸馏水至靠近刻度线2CM—3CM要改用胶头滴管滴加;定溶时要“三点一线”等等,这些无不蕴涵着严谨的科学方法。由此,还可培养学生用科学方法来做生活中的事,如准确的观察钟表、仪器并读数,巧妙的往小口瓶中倒液体,恰当的选择量器等。 三、社会生活与化学学习相融合的教学方法 1、努力把生活实践与教学内容结合起来 课堂上努力联系生活实践来教学,不仅是激发学生学习兴趣的有效方法,而且是使学生的学习由课内走向课外的重要途径。如讲到浓硫酸的脱水性,联系讲竹器上写字;讲到焰色反应,联系讲焰火的制作等。在学习氯气的物理性质时,我设计了以下题目:第一次世界大战时,德国法西斯曾经把氯气制成毒气弹,若你身处战场,当这种毒气弹迎风爆炸时,你应该: A、站在地势较高处 B、站在低凹的地方 C、站在河沟或水塘边 此时,学生的兴趣很浓,教学效果很好。此后,学生普遍感到自己应付突发事件的能力增强了。如有一次他们做铜与浓硫酸的实验时,有同学不小心泄露了SO2,教室里有刺鼻的SO2气味,同学们不仅及时打开了窗户,而且都站起来以减轻危害。 2、结合课内学习内容,布置课外学习题目 学生对刚学到的新知识往往兴趣很浓,结合课内学习内容有针对性地适时布置课外学习题目,是课内学习的延伸,同时,有力地促进了学生理论与实际的联系。如学完漂白粉后,布置课外学习题目:了解市售漂白粉的包装、规格、成分、用途等;学完乙烯与苯酚的内容后,可以布置这样的题目:了解聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料、酚醛塑料在生活中的应用,怎样鉴别它们? 3、结合现时社会热点,布置课外学习题目 学生在平时的生活中读书、看报、看电视、听广播,甚至干活、聊天都有机会学习到化学知识,只要教师引导学生善于发现,善于利用,都能开拓学生视野,增长学生知识。如什么是温室效应?什么是臭氧空洞?什么是光化学烟雾?什么是二恶英?对人类有何危害?瘦肉精的化学名称是什么,人吃了含瘦肉精的猪肉有何症状?由此引出食品安全问题。这些问题要鼓励学生通过上网、查资料等方法主动去寻找答案,这样就能增强学生发现问题的能力,丰富学生的知识,培养学生善于思考的好习惯。 4、引导学生进行家庭小实验、小制作 教学中要引导学生用化学知识结合实验探索去解决生活中遇到的问题。如用醋酸去除热水瓶瓶胆的水垢,用纯碱、牙膏、草木灰等去除茶杯上的茶渍等;指导学生进行废物利用,如从干电池中提取二氧化锰、氯化锌,从废定影液中提取银等;指导学生进行小制作,如自制塑料胶粘剂、化学消毒剂,自制分子模型、化学教具等;指导学生用生活中常用的物质做化学实验,如用熟石灰和纯碱制氢氧化钠,用铝制易拉罐和氢氧化钠制氢气,并填充氢气球。例子很多,枚不胜举。通过实践,学以致用,是提高学生实践能力、创新能力的有效途径。 从这几年的高考改革中我们已经明显地感觉到应用性和能力型的题目增加了,命题已从知识立意转变为能力立意,在考查学科能力的同时,注重考查跨学科的综合能力。因此在教学中,把社会生活与化学学习融合起来,既顺应了高考改革,又向老师提出了更高的要求,有力地促进我们教师转变教学思维,改进教学方法,更新教学内容,为培养高素质的人才而努力。
绿色化学论文:探讨环境污染与绿色化学的关系 1生活中的“绿色化学” 绿色化学就是将一切的资源和能源的充分利用,采用无公害、无毒的原料,在无害无毒的条件环境下进行反应,从而减少向环境排放废物污染,使“零排放”得到充分的实现。其实在我们看来看似平常的事物中很多都是与绿色化学有关的,只是由于我们的不在意而给忽略了。 1.1“亚硝酸盐”我们人体内的亚硝酸盐一般都来源于长时间煮沸或是反复煮沸的水;在鱼肉类食物中有时候对其进行加工处理的时候,能够分解出胺类的化合物这是由于鱼肉类中含有丰富的蛋白质和脂肪;有时候为了食品的外观显得好看,一些不法商贩就会使用发色剂等食品添加剂。 1.2“甲醛”很多时候,在我们的室内家居中都存在着甲醛,多来源于装修布料、粘合剂、以及复合木材中的酮醛树脂,而常用的衣物整理剂中也会含有甲醛,如果穿上含甲醛的服装,会使人们因为衣物和皮肤之间的接触而对皮肤产生强烈的刺激从而引起皮肤炎等。 1.3水果的“催生剂”也许很多人都会注意到现在市场上出现不少的奇形怪状的水果,虽然水果看起来好看漂亮,但是吃起来要么无味,要么酸涩。其实是因为有些商贩为了抢占市场的利润,采用催熟剂、膨大剂等一些化学激素,将尚未成熟的水果进行加工后将其提前上市。 2绿色化学研究的主要内容和原则 随着绿色化学的广泛应用,在进行绿色化学研究的同时,应该遵循其相关的原则,这样才能使绿色化学在进行环境保护的时候得到最大有效地发挥。总的来说,绿色化学研究的原则主要有:原子经济性,尽可能的使合成直收率得到有效地提高;废物和环境污染的预防;设计使用高效安全无毒或低毒的化学品;助剂以及安全溶剂的使用;使能源经济性得到提高;尽量使可再生原料的得到广泛使用;尽量减少和避免衍生物的生成。 3绿色化学与环境污染 3.1绿色化学的重要性 伴随着社会经济的发展,工业也在加快的发展,与此同时,在工业给我们带来的经济效益时,同样也带来了很多的环境污染问题,土壤、大气和水等都在不同程度上受到了化学工业有关有毒气体所带来的环境污染。据不完全统计,全球的二氧化碳气体、各种有害气体污染每年都是呈上升状态,使大气污染变得更加的严重;而也正是由于大量的使用各种塑料产品或原材料导致白色污染越来越厉害;大量的农药与化肥的使用也使得农田呈现贫瘠化。正是由于这些大量的环境污染存在,使人们在治理污染的同时也付出了相当惨痛的代价。虽然人们在治理污染的力度逐步在加大,但是,比如气候变暖、臭氧层受到破坏、重金属及农药在环境介质中的互相传递等等污染是在短时间内无法得到彻底解决的。因此,要想在享受工业所带来的经济效益的同时能够实现社会环境的可持续发展就必须加快绿色化学的实施,严格遵循绿色化学的相关理念,尽最大努力做好绿色化学的一切工作。 3.2环境污染与绿色化学的相关问题 绿色化学的主张是通过化学转换来获得新的物质,而在其过程中要充分的利用每一个原子,其最大的特点就在于一开始就采用实现预防污染的科学手段,因此在整个过程和结束都能够实现零污染和“零排放”。现今的环境污染主要是水污染和空气污染,而造成空气污染的主要成分是氮的氧化物,而二氧化碳主要是由生活、生产中的石油、煤炭等燃料进行燃烧而产生的,还有一些事来自于使用硝酸或是生产硝酸的工厂排放出来的废气。当二氧化碳与碳氢化物共同生存与空气中的时候,经过紫外线的照射,会发生一些化学反应,从而产生一种特有的光化学烟雾,这些光化学烟雾多发生在一些大城市中,尤其是阳光强烈的夏秋两个季节。因此,怎样才能将环境污染进行有效的控制和降低阻止已经成了现今人们越来越关心的问题。绿色化学的主要目标就是不产生不处理废物,不使用有害有毒的物质,采用化学的方法和技术,从根本上、从源头上消灭对人类身体健康、生态环境有害的催化剂、产物等,是人类追求完美、绿色环境的一种至高表现。 3.3绿色化学在环境保护中的研究成果 随着人们对绿色化学研究的重视,绿色化学也在逐步的发展,绿色化学在环境保护中的研究成果也是硕果累累。 (1)能源清洁。对于我国目前来说,在能源中仍然处于主要的重要地位的还是归属于煤炭。一直以来,有关部门和相关部门在处理煤炭污染的同时也在大力推广洗煤技术以及煤炭液化技术。与此同时,作为新的清洁能源的核能、太阳能也已经受到人们普遍的使用,这样在一定的程度上大量有效地降低了环境污染中的能源污染。 (2)二氧化碳的有效吸收。现在,全球的温室效应越来越严重,而造成温室效应的主要来源还得属二氧化碳,而其的主要来源之一是燃烧。在常温下,二氧化碳是一种无味无色的气体,其的密度与空气相比略大于空气,在水中得到溶化并且能够生成碳酸,而燃烧煤炭所释放出来的二氧化碳在短期内是无法得到彻底的解决,因此怎样才能有效的吸收二氧化碳已经是人们面对的严峻问题之一。正因为绿色化学研究的推动,现今已经研究出膜分离技术、碳酸钾加热化学吸附法、乙醇物理吸附法等相关方法对二氧化碳进行有效地吸收。 (3)环境友好的产品开发和化学反应。现在,越来越多的人开始注重环境保护,对于环境保护的要求也是逐渐的提高,除了要求能够对现今存在的污染源得到有效的控制之外,还一直在努力的研制出新的能源,期望能够创造一个有利于人类健康生存的环境。以前,在化学工艺中,有些原料是有害的,对于环境的污染和人类的健康都存在着很大的威胁。现在,伴随着科学技术的加快发展,人们把酶作为催化剂,以生物作为原材料,从而消除一些原料对人类身体健康和环境污染。 4绿色化学的发展方向 4.1开发利用一切的绿色能源传统的燃料燃烧只有低于40%的化学能能够被转化成为有用能,而其余的能量则因为种种原因而不可避免的消耗了。纵观全球来说,水利发电是目前已获得商业应用的可再生能源,其发电量占全球的发电量约有18%,但是这仅仅只是全球的水能资源10%的开发利用。因此,对资源、能源等一切可再生能源和太阳能的开发利用是尤为重要,大幅度的减少和降低环境的污染气体等。 4.2大量可再生材料的重复使用可再生材料的大量重复使用,可以通过对材料的降解和生物质的充分利用以及对人类生活中众多废弃物的资源再利用,通过化学对生物质的特有结构进行充分的发挥衍生出各种各样具有不同功能甚至是具有特殊功能的精细化学品。针对目前我国的国情来说,在化学工业中引领和开展绿色革命是进行环境保护的重要课题之一。 4.3实现农药化学的绿色化农药化学即是 生物学与有机化学进行交叉而形成的研究分支学科,农药在全球化中化学污染处于主导地位,而农药污染也是环境污染全球化的主要因素之一,因此,对于将农药绿色化已经成为了当今时代的要求和必走之路。在现在和未来的社会中,化学农药仍然是植物保护的重要因素,总的来说,选择高效的能与环境友好相处的化学农药是其主要的方向。 5绿色化学的可持续性发展 随着工业化进程的不断加快,因为人口不断的增加,工业污染物以及生活废弃物的不断增加使得我国目前正在面临着日益家中的生态环境危机和资源短缺问题。由此可见,如何解决环境问题与可持续发展之间的矛盾,已经是一个重要课题。不断的通过走绿色化学的途径,从科学性研究出发,发展绿色化学技术,强化公众对环境的保护观念,树立起可持续发展的意识,使能源得到最大限度的节约,全面提高化学反应整个过程中的资源利用,不断推进低污染、低排放、低耗能的低碳经济发展形式,从而创造一个情节美好的生活居住环境。 6结论 对于环境污染,从根本上来说就得从源头抓起,要实现“零排放”,要采取标本兼治的一切方法,将绿色化学与环境污染相联系,利用化学原理消除污染源头,绿色化学也是化工发展和化学发展的新阶段,对实现经济和工业可持续发展具有重要性。 绿色化学论文:化学工程中的绿色科技 1绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 3绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 4绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化学论文:对中学化学教育中绿色化学教育的探析 绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。 一、中学绿色化学教育的必要性 21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。 中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。 二、中学化学开展绿色化学教学的策略 (一)在课堂讲授中渗透绿色化学教育 课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。 此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。 (二)用绿色化学思想设计、改进化学实验 化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计: (1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。 (2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到CO的毒性,在还原CuO实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。 (3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。 (4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。 (三)开展形式多样的教学活动 (1)开展多媒体教学 现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。 (2)开展专题讲座 课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告, 宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。 (3)开展社会实践 虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。 总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。 (四)教师要更新观念,以身作则 教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。 三、结束语 绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。 绿色化学论文:浅论化学实验教学的绿色化 化学实验是进行新产品开发和化学教学的重要手段,它对于素质教育、培养学生创新精神和动手能力具有不可替代的作用,是提高教学质量的关键。在实验教学中贯彻绿色化学观点,实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。化学实验可以使学生领悟和感受到科学给人类创造文明的同时,也伴随着对环境的污染和对人类的危害。因此,为了适应绿色化学新要求,化学实验必须进行改革。 论文关键词:绿色化学,环境保护,化学实验教学 一、绿色化学12条原则 Anastas和Warner提出了绿色化学的12条原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准: (1) 最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理; (2) 合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌并入最终产物中; (3) 只要可能,反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性很小; (4) 设计的化学产品应在保持原有功效的同时,尽量使其无毒或毒性很小; (5) 应尽量不使用辅助性物质(如溶剂、分离试剂等),如果一定要用,也应使用无毒物质; (6) 能量消耗越小越好,应能为环境和经济方面的考虑所接受; (7) 只要技术上和经济上可行,使用的原材料应是能再生的; (8) 应尽量避免不必要的衍生过程(如基团的保护与去保护,物理与化学过程的临时性修改等); (9) 尽量使用选择性高的催化剂,而不是靠提高反应物的配料比; (10) 设计化学产品时,应考虑当该物质完成自己的功能后,不再滞留于环境中,而可降解为无毒的产物; (11) 分析方法也需要进一步研究开发,使能做到实时、现场监控,以防有害物质的形成; (12) 一个化学过程中使用的物质或物质的形态,应考虑尽量减小实验事故的潜在危险,如气体释放、爆炸和着火等。 综观以上12条,可以看出:绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染。这也是绿色化学与环境保护二个概念不同的地方。绿色化学是“防”,环境保护是“治”,只有从根本上切断污染源,才能真正做到保护环境。同时,我们也看到,绿色化学是一举多得的事情。 二 、开展绿色化学实验教学的尝试 (1) 开展微型化学实验 微型化学实验(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory简称M.L.)是20世纪80年代经济发达国家的高校为解决化学专业,耗资巨大的三废处理问题、实验安全问题及一些试剂价格过于昂贵而发展兴起的一种新实验方法,它的试剂用量是常量实验的十分之一至千分之一。微型化学实验是绿色化学实验的重要组成部分,我们应该把握住微型化学实验的精髓,积极开展化学实验的微型化研究。微型化学实验是以尽可能少的试剂,来获取所需化学信息的实验原理与技术,而不一定要在微型仪器中进行。由于试剂用量大大减少,产生的“三废”量也非常少,基本解决了对环境的污染问题,也大大地节约了实验费用。多年来,我们对传统的实验进行了改进,采用了“性质实验点滴化,分析实验减量化,合成实验微型化”,用已有的仪器就能完成大多数实验,从而实现了“以尽可能少的试剂获取所需化学信息”的目标。如性质实验,在不影响实验效果的前提下,尽可能降低试剂的浓度,减少试剂的用量;滴定分析实验,将标液的浓度由0.1mol·L降至0.01mol·L~0.02mol·L,滴定管使用25mL的,锥形瓶改用100mL微型化学实验的主要优越性在于:试剂用量大大减少,减少了相关辅助材料、水电的消耗,降低了实验成本,也提高了实验的安全性;产生的“三废量很少,改善了实验环境条件,极大的减少了对环境的污染。微型化学实验具有减少污染、安全、节约实验经费与时间等优点,是化学实验绿色化的重要手段,值得大力提倡和采用。 (2) 串联实验以及试剂的回收利用 串联实验是指通过调整实验次序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如把萃取和蒸馏实验安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液至紫色刚好消失,利用反萃取把四氯化碳分离出来,最后进行蒸馏,使四氯化碳回收再利用串联实验以及试剂的回收利用在一定程度上减轻了常规实验对环境的污染,有利于环境保护。 (3) 寻找替代性试剂、溶剂、催化剂 实现同一变换可能存在几种可供选择的试剂、溶剂、催化剂,只要可能,实验过程中应尽量寻找实现同一变换最无害的试剂替代有毒有害的试剂;通过改变反应的溶剂,用不易挥发、无害的溶剂(H2O)代替挥发、有毒的溶剂;用高效、无毒、无害的催化剂代替腐蚀性严重的催化剂。如无机实验中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢进行阳离子沉淀实验;有机实验中,甲苯可用来代替苯作为更安全的有机溶剂;酯类合成实验中,可用无机盐、离子交换树脂、高效固体酸Fe2O3-SO4代替浓H2SO4作催化剂,不仅具有较高的选择性、转化率,还可避免浓H2SO4腐蚀性,而且反应速度快,催化剂易于分离回收重复使用等特点是一类理想的环保催化剂。 (4) 妥善处理实验产生的“三废” 化学实验室的环境保护应规范化、制度化,应对每次产生的“三废”进行处理。把用过的酸类、碱类、盐类等各种废液、废渣,分别倒入各自的回收容器内,按照国家要求的排放标准进行处理,可采取中和、吸收、燃烧、回收循环利用等方法来处理废弃物,对于实验过程中产生大量有毒有害及腐蚀性的气体,在通风橱内完成实验,并将尾气进行集中收集,采用吸收、中和等方法集中处理,对于重金属废液一般采用回收的方法进行处理。在开放实验中,鼓励学生设计一些废液的处理或回收实验,如银废液回收银、含碘废液回收碘、含铬废水的处理等,这有利于提高学生的环保意识。 三、实现绿色化学实验教学的其他途径 (1) 开放研究性课题,让学生自主探求解决环境问题的新方式。研究性课程的设置,意在培养学生独立思考、自主学习,应加以合理引导,抓住机遇,从课题选择上适当调整,促进学生关注社会、关注环境的意识。 (2) 提高教师 实施绿色化学教育的能力和专业水平。高素质的教师是培养造就高素质学生的基本保证。绿色化学是化学科学与环境科学、生物科学、医学科学等学科结合的产物,是化学科学的发展与进步,仍然属于化学范畴,因此,化学教育工作者不仅要系统地学习关于绿色化学的理论知识,学习有关绿色化学技术的最新研究成果和发展方向,以及与之相关学科的知识,还必须有扎实宽厚的化学基础知识、理论和技能。 (3) 要改进教学方法,提高教学手段的现代化水平。传统的教学方法是伴随着应试教育产生的,不利于培养学生的创新精神和实践能力。要积极实行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新意识。电化教学手段(包括投影、录像、光盘等)和信息网络手段(如上网、使用多媒体等)能更直观、形象的体现绿色化学内容,更迅速地获取有关绿色化学知识及技术的最新成果,便于教师教和学生学。还要开发能辅助设计的计算机软件,以帮助设计和实施绿色化学,这对绿色化学的发展进步大有裨益。 环境保护是我们的立国之策,强国之本,必须予以高度重视。作为一名化学教师,在教给学生知识和技能的同时,还要教给学生保护环境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或减轻实验对环境所造成的危害,使化学实验绿色化。总之,全面实现化学实验绿色化的道路还很漫长,这期间,不但需要对化学实验教学进行绿色化改革,更需要高校化学教育工作者对化学实验绿色化的方法进行深入的研究与探索。 绿色化学论文:谈绿色化学与生活 随着21世纪环境污染问题的加重,绿色化学被提出,绿色化学也叫环境友好化学,它是从源头上阻止污染的新兴学科。美国在1996年设立了总统绿色化学挑战奖,以此来奖励那些在减少化学污染方面取得成就的人;1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学的正式产生。绿色化学确实应该提倡,它是我们通向美好生活的必经之路。 绿色化学与传统的化学的共同之处在于都能为人类生活做出贡献,但绿色化学是使反应物的原子100%利用,且实现零排放,即在变废为宝的同时又节约了环境。绿色化学的原子经济性的反映有两个显着有点:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%。 一、绿色原料 绿色原料的选取是进行绿色化学的开始,所以选择原料是十分重要的,要考虑各个方面的影响。如以塑料为例,塑料在工程材料总产量中居第二位,仅次于钢铁材料。但“白色污染”问题引起广泛关注后,可降解塑料成为了化学界的新热点。21世纪初我国塑料制品使用量较大,导致废弃塑料达到几千万吨,其污染所造成的环境压力就相当大了。但如果这些废弃塑料中有少部分是可降解塑料,那对于我们的环境改善将会很有利。据统计,我国生产可降解塑料的厂家还不多,远远达不到市场需求量。 目前世界各国生产可降解塑料的类型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料和组合降解塑料等类型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。 二、绿色溶剂 造成环境污染不仅来源于制造产品的原料,也与生产过程中使用的溶剂有关。目前广泛使用的高挥发性的有机化合物溶剂对环境又十分不利,急需找到替代品,即无毒无害的溶剂已经成为研究绿色化学的重要任务。 正如超临界流体,它是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间是流体。超临界流体的特征是具有流体密度、气体粘度、扩散系数适度和具有可压缩性且无毒、不燃性,但可观的还是廉价。 三、绿色催化剂 1836年瑞典化学家Berzelius提出催化剂作用这一概念后,催化剂在化学反应中就一直在发展,但许多传统的催化剂如液体酸催化剂都对设备严重腐蚀、对人的身体也有很大危害,还有就是排泄物对环境的污染很大。 绿色固体酸碱催化剂在工艺上很易实现连续生产,不存在产物与催化剂分离及对设备的损坏等,并且活性高,这就大大提高生产效率。分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,彻底消灭了废液排放,废渣也少且无毒无腐蚀性。 四、绿色食品添加剂 我们每天必须摄入一定量的食物来满足自身的生长和发育,但随着生活水平的提高,生产商为了迎合消费者的更高要求,色、香、味和行都要考虑到,且还要延长保存时间。市场上很多食品添加剂是化学合成物质,往往具有一定的毒性,所以在选择时一定要小心。 海藻糖是一种具有很好防腐作用的防腐剂,这是由它的抗干燥特性决定的,它是一种非特异性保护剂,几乎能保护所有的生物分子,且还能在干燥的环境下形成保护膜,达到了防腐和保存的双重效果。 琼脂是一种天然增稠剂,又叫做琼胶,它是一种半乳糖的多糖聚合体,能改善食品物理性质,增加其粘稠性。琼脂在我国很早就可食用了,特别是用于糖果的制造,还有就是增加果酱的粘度。由于琼脂具有粘着性、弹性和持水性,所以它的食用范围非常广泛。 五、绿色农药 农药的种类很多,有的农药可以长期存留在土壤中,很大程度上破坏了生态平衡,还有的进入到食品中,严重的危害了人们的身心健康。 绿色无公害农药有微生物农药、植物源农药、基因工程农药、化学合成类农药、半合成生物农药和激素与信息素等较为广泛。21世纪人类面临的挑战,绿色农药在农业生产甚至国民经济中也会占有重要位置,所以大力开发新型高效低毒的绿色农药是发展的必然趋势。 六、绿色化学品 我们在生活中洗涤用品是必不可少的,但洗涤用品主要是洗涤剂,最终导致大量的洗涤废水被排入环境中,造成污染。 普通的洗衣粉多数含磷,不仅其排泄物对环境污染,其洗出的衣服对人体本身也有害。随着三聚磷酸钠对环境污染的严重,沸石、偏硅酸钠和层状硅酸钠被研制,1990年已研究出4A沸石并已工业化生产;1997年北京工业大学在国内首先开发成功,这都标志我国的洗涤助剂已达到了新水平。 绿色化学是近年来新兴的学科,是实用性强、国计民生急需解决的热点研究领域。绿色化学也是我们人类向前发展的一项重要任务,绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染两个方面来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国与国际接轨创造条件。相信随着科学的进步和人们绿色意识的提高,我们赖以生存的地球环境会变得更加美好。 绿色化学论文:绿色化学化工学的论文 1绿色化学化工的发展现状及优点 绿色化工行业早在上个世纪就已经出现了,最开始绿色化工行业出现在工业比较发达的国家,主要集中在欧美地区。经济的发展带来环境污染的严重,这就使得人们开始重视绿色化工行业的发展,投入较多的人力物力和财力研究绿色化工行业的发展。随着经济全球趋势的加强,国与国之间的联系日益密切,绿色化工行业开始受到国际社会的共同关注,由于我国是发展中国家,因此对于绿色化工行业的认识较晚,导致了我国绿色化工行业的起步也较晚。但是,我国对于绿色化工行业的认识较为透彻,这就导致我们在处理如何发展绿色化工行业中投入的力度,并且受到了国家科技部门的重视。绿色化工行业的突出优点是:第一,最大限度地利用环保能源。较以往传统的生产方法不同的是,绿色化学化工可以最大限度地利用所使用的生产能源,并且一般绿色化学化工所使用的能源都是绿色环保可回收利用的能源,在生产使用时都会最大限度地利用原材料,防止浪费,减少污染排放,从而节省能源,绿色环保。第二,反应物无毒、无害,不会对环境产生污染,减少对外界的废物排放。一般情况下,传统的化工生产都会产生一些有毒有害的排放物质,这些排放物会对环境造成不可逆转的危害,但是绿色化学化工在生产之前都会将反应物生成的有害物质整体的化学结构进行重新排列,从而将有害成分运用科学的方法去除,这样既可以保留生产所需要的有效成分,又保证了在反应的过程中不会对环境产生污染和负担。绿色化学化工从产品的根本上避免了化学化工生产可能会对环境产生的危害源头,绿色化学化工是名副其实的环境友好型产品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效节约能源。传统的化工生产一般只注重生产效率,在生产过程中原材料没有能够被完全充分利用,一些有效成分被浪费了,但是绿色化学化工会运用科学的方法重组材料内部结构,最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同时就减少了其生产过程中对环境的排放。第四,确保了产品的绿色环保性。在过去那些传统的化工生产中,生产方式比较粗放,也没有能力将生产材料的内部结构进行重组设计,生产的过程当中释放出大量的有害物质污染环境,但是如今的绿色化学化工注重科学环保,在生产之前会重新组合产品内部结构,保证了生产出的所有产品都是绿色环保,无毒无害的。 2绿色化学化工产品的发展研究 即使人们都十分清楚绿色化工化学的优点与好处,但是在实际的生产过程中很少有人对其高度重视,所以绿色化学化工在我国发展过程中有着诸多的问题,例如社会关注程度不够、发展模式单一、人才匮乏等。现阶段我们能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地将绿色化工化学进行全面推广与宣传,从根本上减少环境污染,实现经济的可持续发展。 2.1加大宣传力度,转变生产方式 虽然绿色化学化工产业已经兴起多年,但在全社会范围内,它还未能被深刻的认知与了解,这在很大程度上,阻碍了其良性发展。因此,我们要从全社会范围内,通过各大平面媒体和网络、电视、广播对绿色化学化工加大宣传力度,使人们对绿色化学化工有深刻的认知与了解。 2.2在学科教育上加大投入与合作,力求创新 绿色化学化工的发展不仅仅是依靠微观的分子水平的化学,还要依赖宏观的大规模的化工技术,因此,要在一定层次上促进两者的结合与协作。国家应加大对绿色化学化工的资金投入,建立与绿色化学化工有关的国家实验室以及教学基地,作为发展绿色化学化工的创新性平台,设置激励机制,鼓励创新,并持续不断地为实验室和教学基地的发展提供资金保障。 2.3重视人才培养 在我国,绿色化学化工属于新兴产业,因此,相关部门必须建立起完备的人才培养体系,为了长远发展储备人才力量。 3结语 随着经济的发展,环境问题日益凸显,为了保护环境,维护生态平衡,各国都在致力于开发和研究新型能源。绿色化学化工行业是未来化工行业发展的主体方向,因此我国要抓住机遇,培养创新型人才,加大对绿色化工行业的投入,力争在未来的绿色化学化工行业中占有一席之地。 绿色化学论文:分析绿色化学教育现状及其面临的挑战 绿色化学已经成为了新时代化学教育的主要发展方向,将绿色化学和环保化学的观念灌输给学生,使化学能够造福人类,而不是成为污染环境的根源。 1 绿色化学的教育现状 绿色化学的概念起源于欧美发达国家,他们最先开始意识到环保的重要性,并且将这个概念融入到学生的教育当中,以此来实现真正的绿色化学。首先是美国,美国不但在中学生课堂中提出了绿色化学,还将其写进教材中,积极开发绿色化学实验设备和绿色污染化学材料,从而提高学生的绿色环保意识。不仅如此,美国的相关协会还举办了一系列的关于绿色环保的主题活动,让学生和公众都充分参与了进来。 现在,美国还在不断修整中学化学教材,在其中大量介绍了绿色化学的知识,并告诉学生哪些化学物质是有毒的,从而避免污染。美国还在一些大学中设立了关于绿色化学的专业,并且举办绿色化学挑战奖,对获得奖项的优秀大学生进行奖励。一些大学生已经开始使用安全无毒的化学原料,或者是采取有效措施来减少资源的消耗。这也说明学生的环保意识得到了一定的提高。 后来,另外一些国家也纷纷开始实施绿色化学的教育,比如日本,日本编写了一些关于绿色化学的教学培训资料。而我国的绿色化学观念相对来说较落后,一直到上个世纪90年代末,我国一所大学开始编写《绿色化学》的教材,其他一些高校也纷纷进行效仿。但是比起其他发达国家,我国在这方面的普及程度还远远不够。目前,我国已经开设了一些关于绿色化学的教育培训课程,为绿色化学的发展提供了条件,奠定了基础。 到21世纪初,多个国家已经设立了绿色化学的奖项,用于奖励在这个领域有一定的贡献,或者有一些成就的人,美国还专门设立了培训机构,用于培训绿色化学领域的人才,并且鼓励他们参加绿色化学的奖项。 2 绿色化学教育将面临的挑战 2.1 要让学生弄清楚复杂的化学成分 化学物质里的有毒成分以及其他成分很复杂,教师要让学生明确认识到有害物质对环境和水质的破坏,并且还要让学生明白化学物质的有毒性是可以进行控制的。不但要让学生弄懂复杂的化学成分,还要让学生在实验中明确这些有毒分子处于环境中发生的变化,这一个比较难的过程,对于教师来说,也是一个挑战。 2.2 如何将绿色化学的教学延伸到现实的环保措施中 虽然中学生绿色化学传授的知识是有关于环保的,但是这些知识仅仅只是停留在原理和理论上,如何将绿色化学的教学延伸到现实的环保措施当中,这将是一个难题,也是个很大的挑战。比如,对助剂或者溶剂的毒性进行测试,并且开发出无毒原料来代替助剂,这对于教师来说是一个挑战,对于学生来说更是一个挑战。 2.3 教师的能力和技能 绿色化学除了要求教师要有基本的化学知识以外,还要求教师要对环保知识及其他领域的知识有一定的了解,因此也对教师的能力和技能有了较高的要求。另外,绿色化学教学还要求教师在传授知识的时候,教会学生如何分解材料、如何用环保化学成分来代替有毒材料,等等。如果学校不对教师进行培训,教师的知识结构就会无法满足知识的需要,因此,教师的能力和技能对于绿色化学来说也是一个重大的挑战。 2.4 教学方法的挑战性 绿色化学的教学方法也是一个巨大的挑战,并且要求教师改变过去的“粗放型”教学方法,从而转变为“集约型”教学方法,同时,这也是绿色化学对教学的一个要求。教师不但要帮助学生了解化学知识,还要使学生意识到环保的重要性,在整个化学课程中,要将环保无污染的理念贯穿于整个化学领域,又要把绿色化学的内容和知识融入到化学教学当中去,从原理到实验过程,各个环节都要采取环保的标准。 3 绿色化学教育的措施 3.1 改进不环保的实验方法 在进行化学实验的时候,应该尽量采用环保的实验方法,并且选用一些无毒无危害的材料。比如绿色自燃实验,在之前的课堂上,教师都采用的是白磷来给大家做实验,但是白磷是一种危害性极强的物质,而且白磷在燃烧的过程中发挥的有毒气体会对空气造成污染。因此,可以用其他一些无毒的物质或者材料来代替白磷,比如碳粉等。 3.2 培养学生的创造性 在化学课堂上,教师要培养学生的创造性,可以鼓励学生对“减量、减废”进行实验或者改造,从而培养学生的创造力。除此之外,也要给学生灌输节省资源的观念,带领或者指导学生对化学教材中的化工生产工艺流程进行分析,或者重新设计一条生产工艺流程,必要的时候,还可以借助计算机来进行辅助设计,通过这个过程可以培养学生的思维与创造性。 3.3 更新教学手段 原来的化学教学方法已经不能再适应绿色化学的要求了,教师必须及时更新教学手段。通过有效的教学工具、教学材料以及训练手段来向学生传授知识,让他们形成绿色化学的意识和环保意识。新的教学手段有多媒体(投影、录像、光盘等)以及计算机技术,便于学生和教师获取知识和技术,同时也有利于促进学生用可持续发展的眼光来思考问题。 4 总结与体会 随着经济和工业的发展,化工污染的程度也在随之而加深,树立环保的理念要从教育开始,因此,必须要推行绿色化学的教学方式。使学生树立环保和节约资源的理念,从而实现生态环保与社会经济的和谐发展。 绿色化学论文:绿色化学与生活 随着21世纪环境污染问题的加重,绿色化学被提出,绿色化学也叫环境友好化学,它是从源头上阻止污染的新兴学科。美国在1996年设立了总统绿色化学挑战奖,以此来奖励那些在减少化学污染方面取得成就的人;1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学的正式产生。绿色化学确实应该提倡,它是我们通向美好生活的必经之路。 绿色化学与传统的化学的共同之处在于都能为人类生活做出贡献,但绿色化学是使反应物的原子100%利用,且实现零排放,即在变废为宝的同时又节约了环境。绿色化学的原子经济性的反映有两个显着有点:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%。 一、绿色原料 绿色原料的选取是进行绿色化学的开始,所以选择原料是十分重要的,要考虑各个方面的影响。如以塑料为例,塑料在工程材料总产量中居第二位,仅次于钢铁材料。但“白色污染”问题引起广泛关注后,可降解塑料成为了化学界的新热点。21世纪初我国塑料制品使用量较大,导致废弃塑料达到几千万吨,其污染所造成的环境压力就相当大了。但如果这些废弃塑料中有少部分是可降解塑料,那对于我们的环境改善将会很有利。据统计,我国生产可降解塑料的厂家还不多,远远达不到市场需求量。 目前世界各国生产可降解塑料的类型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料和组合降解塑料等类型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。 二、绿色溶剂 造成环境污染不仅来源于制造产品的原料,也与生产过程中使用的溶剂有关。目前广泛使用的高挥发性的有机化合物溶剂对环境又十分不利,急需找到替代品,即无毒无害的溶剂已经成为研究绿色化学的重要任务。 正如超临界流体,它是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间是流体。超临界流体的特征是具有流体密度、气体粘度、扩散系数适度和具有可压缩性且无毒、不燃性,但可观的还是廉价。 三、绿色催化剂 1836年瑞典化学家Berzelius提出催化剂作用这一概念后,催化剂在化学反应中就一直在发展,但许多传统的催化剂如液体酸催化剂都对设备严重腐蚀、对人的身体也有很大危害,还有就是排泄物对环境的污染很大。 绿色固体酸碱催化剂在工艺上很易实现连续生产,不存在产物与催化剂分离及对设备的损坏等,并且活性高,这就大大提高生产效率。分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,彻底消灭了废液排放,废渣也少且无毒无腐蚀性。 四、绿色食品添加剂 我们每天必须摄入一定量的食物来满足自身的生长和发育,但随着生活水平的提高,生产商为了迎合消费者的更高要求,色、香、味和行都要考虑到,且还要延长保存时间。市场上很多食品添加剂是化学合成物质,往往具有一定的毒性,所以在选择时一定要小心。 海藻糖是一种具有很好防腐作用的防腐剂,这是由它的抗干燥特性决定的,它是一种非特异性保护剂,几乎能保护所有的生物分子,且还能在干燥的环境下形成保护膜,达到了防腐和保存的双重效果。 琼脂是一种天然增稠剂,又叫做琼胶,它是一种半乳糖的多糖聚合体,能改善食品物理性质,增加其粘稠性。琼脂在我国很早就可食用了,特别是用于糖果的制造,还有就是增加果酱的粘度。由于琼脂具有粘着性、弹性和持水性,所以它的食用范围非常广泛。 五、绿色农药 农药的种类很多,有的农药可以长期存留在土壤中,很大程度上破坏了生态平衡,还有的进入到食品中,严重的危害了人们的身心健康。 绿色无公害农药有微生物农药、植物源农药、基因工程农药、化学合成类农药、半合成生物农药和激素与信息素等较为广泛。21世纪人类面临的挑战,绿色农药在农业生产甚至国民经济中也会占有重要位置,所以大力开发新型高效低毒的绿色农药是发展的必然趋势。 六、绿色化学品 我们在生活中洗涤用品是必不可少的,但洗涤用品主要是洗涤剂,最终导致大量的洗涤废水被排入环境中,造成污染。 普通的洗衣粉多数含磷,不仅其排泄物对环境污染,其洗出的衣服对人体本身也有害。随着三聚磷酸钠对环境污染的严重,沸石、偏硅酸钠和层状硅酸钠被研制,1990年已研究出4A沸石并已工业化生产;1997年北京工业大学在国内首先开发成功,这都标志我国的洗涤助剂已达到了新水平。 绿色化学是近年来新兴的学科,是实用性强、国计民生急需解决的热点研究领域。绿色化学也是我们人类向前发展的一项重要任务,绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染两个方面来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国与国际接轨创造条件。相信随着科学的进步和人们绿色意识的提高,我们赖以生存的地球环境会变得更加美好。 绿色化学论文:论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 目前,我国正大力提倡节能减排,不管是在工农业生产,还是在土木工程建设上,相关部门人员都在狠抓、紧抓节能工作,以期为我国环境保护事业的发展打下坚实基础。在化学工业中,仍然提倡节能减排,发展绿色化学。尤其是在近几年,绿色化学工程和工艺在我国化工业界异军突起,并以其绿色、节能、生态、健康的发展理念成为化学工业界的宠儿。下面对绿色化学工程和工艺在化学工业节能中的作用加以论述。 1.绿色化学工程和工艺的开发必要性 1.1绿色化学工程和工艺的概念 绿色化学工程和工艺的开发,实际指其的形成和产生,但在分析其开发原因以及开发必要性之前,我们需要对绿色化学工程和工艺的概念作相关的了解。绿色化学工程与工艺,其实质是一种化学技术和化学方法,主要指通过改进和改良现有的化学技术或化学方法,来达到减少,甚至完全消除化工原料、催化剂、溶剂、废物或化工产品等物质对人类健康和生态环境的危害的目的。简单来说,便是改进化学方法,减少化学工业对人类和环境的影响,同时实现化学工业节能。 1.2绿色化学工程和工艺的开发必要性 自人类进入21世纪以来,伴随着化学工业的不断发展与进步,化工产品以及化工生产、制造中所产生的一系列废物、垃圾等给人类生活、生态环境带来了严重的影响,甚至是危害和污染。化学工业发展不仅要对自然资源进行汲取,还会在发展中对自然环境进行污染,这种既利用又污染的发展方式显然不符合当前的时代背景,因此各国领导者必然会采取相应措施来对其进行制止。于是,绿色化学工程和工艺应运而生。 当“绿色”、“节能”理念渗入到化学工业中时,绿色化学的设想内容便有了相应的改变。在化学生产中,绿色化学提倡使用无毒、无害物质来进性化学生产,保证化学生产不再产生废物和垃圾,保证不再对生态环境造成污染。如此来看,绿色化学工程和工艺作为一种实现绿色化学的手段,其通过改良化学生产方法和改进化学生产技术,来实现减少化工产物对人类生活和环境的影响,对化学工业节能具有一定的促进作用。 2.我国绿色化学工程与工艺的开发方法 就目前来说,我国在绿色化学工程与工艺的应用开发上已经具有了一定的发展规模,所采用的主要方法是,摒弃原有的被动、治标不治本的治理措施,从化工污染的源头、化学反应的始端入手,坚持零排放、零污染的清洁生产和加工原则,有效防止和控制化学污染的产生。下面对现阶段,我国绿色化学工程与工艺中常用的几种节能方法加以介绍。 2.1无毒、无害化学原料的选用 从化学原料的选择入手,尽量选择无毒、无害,并且可进行再生利用的化学原料来进行化学产品的生产和制作。较为常见的无害化学原料有:野生植物、农作物等生物质。将诸如芦苇、木屑、树枝等野生纤维植物以及诸如蔗渣、麦秸、稻草等农副产品的废弃物作为原料加工为糠醛以及醇、酮、酸类化学品,用生物质气化产生氢气等,都是绿色原料应用的典型例子。 2.2提高化学反应的选择性 烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应,石油化工中经常会有这种反应,其目的产物不稳定,容易进一步氧化成H2O和CO2。在各类的催化反应中,此反应的选择性最低,有时有些产品还具有异构体形式,为了得到更多的终产物,需要使用那些选择性高的试剂。为了降低分离产品和纯化产品的难度,需要提高反应的选择性,这样可以降低成本,节约资源,减少环境污染。 2.3采用无毒无害的化学催化剂 目前,约90%以上的化学反应要实现工业化生产必须采用,催化剂提高其反应速率。开发新型高效、无毒无害的催化剂是绿色化学工艺的方向之一。国内外都在研发新的烷基化固相催化剂。 3.绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用 基于绿色化学工程与工艺下的化工产品的大量的使用,在一定程度上实现了我国的化学工业节能,就目前而言,绿色化学工程与工艺在国内已经得到应用领域主要有以下几个: 3.1清洁生产技术的应用 清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术,比如先进的脱硝和脱硫技术;城市垃圾的无害化处理技术;生活垃圾制沼气技术;高效清洁的煤气化技术;利用风能、太阳能等自然能发电技术等等,这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广,主要有以下几种技术:生物工程技术,这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等;辐射加工技术,如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应;绿色催化技术,这里有多种催化剂,比如分子筛催化剂、相转移催化剂等;超临界流体技术,这里有超临界H2O和超临界CO2,都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点,其产品清洁无毒,不管是对环境还是对人体都是安全的。 3.2结合生物技术的应用 生物技术领域包括有细胞、基因、微生物和酶等的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面,化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性,广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。 绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术,使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物,之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中,催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比,具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。比如制备丙烯酰胺,使用的是丙烯腈,换用酶催化后,能耗大幅度降低,反应完全且无副产物。 3.3生产环境友好型产品 发展绿色化学工程与工艺,其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例,比如寻找替代品来替代氟利昂,这样可以保护大气的臭氧层;使用可降解的塑料制品;无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染,近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料,大大减少汽车尾气造成的污染。又如在山东推行的用二甲醚来做汽车用的燃料,二甲醚既经济又环保,这具有很好的发展前景。巴西在生物能源的开发上取得一定成就,如使用乙醇汽油,利用甘蔗产酒精,酒精燃料已经取代了接近一半的汽油消费。另外还有H2和CO2在太阳能和电解质存在的条件下合成乙醇这一新工艺,生产过程和产品均对环境友好。 4.结束语 总之,绿色化学工程与工艺采用无毒害的溶剂、原料、催化剂等,选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程, 应用清洁的生产技术,实现生产与环境相容,产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺,已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术,是建设环境友好型社会,实现可持续发展??关键。 绿色化学论文:浅论化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化学论文:对化学实验教学和绿色化学教育的浅析 化学是一门以实验为基础的学科,所以化学实验是教学中不可或缺的一部分。但就化学反应带来的污染问题需要考虑,所以要时刻遵循绿色化学的教育理念。 一、化学实验在教育教学中重要性 在化学的教育教学中,很多时候同学们会对物质的性质、反应原理、反应现象感到疑惑,甚至于有时会难以理解,不利于对这门学科产生兴趣。而化学实验就是针对这样的问题起到了非常重要的作用,化学实验成为了这门学科的一个基础,它的占据着非常重要的地位。 其一,化学实验可以让学生对化学产生浓厚的学习兴趣,因为兴趣是很重要的老师。有了对化学的学习兴趣,才会让学生的积极主动去学习化学知识。由于在化学实验过程中,会产生声音、光、热、气泡、颜色变化等奇妙的现象,让同学们引起好奇心,甚至于在生活中去发现化学,产生疑问,解决疑问。比如厨房里的苏打粉放在食醋里,就会“冒泡”,表面看起来很奇怪,启示就是两种物质反应,并且有二氧化碳气体产生的现象。知识来源于生活,再服务于生活,学生会从其中产生浓厚的学习化学的兴趣。其二,化学实验可以提高学生的各种能力,比如观察能力、思维能力、探究能力、创新能力等。在化学实验过程中,通过教师的引导,观察化学反应过程中的颜色、气体、气味等变化,培养学生的观察能力。老师与学生在化学实验过程中,往往可以使同学的思维活跃,注意力高度集中,此时老师带动同学们从表面到原理,由现象到本质,甚至于由感性认知升华到理性,从而提升了学生的思维能力。另外,化学实验还可以让学生不断地探究化学奥妙,生成创新思维。 二、绿色化学的基本含义 绿色化学就是我们常说的环境友好化学,它通常会从根本上去阻止污染的产生,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好。 绿色化学的“5R”原则即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是减量,减量不仅要对反应物减量,在一定程度上这样可以减少资源浪费,也可以减少了污染废气、废液以及废渣的排放,并且必须保证在国家标准范围以内,其中对转化率进行提高,对于损失要尽量减小是比较行之有效的好方法;其二是指重复利用,一方面可以降低化学反应成本,另一方面还可以减少废弃物的排放。就像一些催化剂、反应载体等化学药品,就可以进行重复利用,节省了资源,降低了成本,减少了排放。其三是指回收,即对一些没有反应的化学原料、有可利用价值的废气、废液进行回收,有时是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反应产生的废物进行处理,变成有用的产物,不仅可以变废为宝,还可以减少污染,而且可以节约化学资源,能源不浪费。关于再生有时在化工原料生产的设计时就有所考虑了。其五是指拒绝使用,我们对于一些反应后污染严重,而且根本无法回收、再生、回收利用的化学药品原料拒绝使用,这一原则非常重要。 三、化学实验教学中绿色化学教育的一些有效措施 1、要让学生生成绿色化学的浓厚意识。对于绿色化学教育问题,首先应该考虑到的就是对于教师绿色化学教育意识的培养,因为如果教师都没有绿色化学意识,如何去感染学生,意识是需要在平时的课堂、实验中去一点一滴的深入到学生的潜意识里面,这其实是一种行为效应。只有化学老师对于绿色化学有了充分的认知与学习,在课堂上就给学生灌输这种思想,同学们自然会得到老师的言传身教,受到感染,从而逐步的产生强烈的绿色化学意识。 例如:在做化学实验教学过程中,对于化学反应过程中出现的污染问题,尽量坚持做到“5R”,并且一定要把这种思想言传身教给学生。对于尾气的处理要加以重视,对于废气的排放也要进行控制。在化学实验教学进行的过程中,教师要时刻提醒学生要养成良好的实验习惯,不准随意丢弃化学药品,不准随意对残留的液体随意倾倒。化学教师可以积极引导学生在学习、生活中去观察绿色化学的现象,在潜移默化中就去培养学生的绿色化学意识,形成绿色化学的一种能力。 2、在化学实验的选材设计和实验进行中进行绿色化学教育。化学老师通常针对某一个化学实验,总是选择最有效的绿色化学途径,他们带动学生由反应物到反应过程再到反应产物这一整体过程进行绿色化学分析,遵循绿色化学的原子利用率、环境因子以及“5R”原则,做出最好的绿色化学设计.其中,现代绿色化学教育中总是加入了一些新的技术以及项目,比如一些特定环境下的催化反应,超声波、电化学、微波等合成技术的相关项目,让同学们最先了解一些新的绿色化学新技术。现在,还流行一种新的化学试验方法,就是进行微型化学实验,这种方法是在不影响观者获取信息的同时,在微型容器中进行反应,不仅节能还可以减排。另外,通常还会在不影响化学反应的同时,用比较环保不产生有害物质的试剂去代替原有的不环保试剂,逐步引导学生这样的思想,从而达到绿色化学教育。 [总结]总而言之,绿色化学顺应了“资源节约型,环境友好型社会”的社会主义新理念,是化学教育的一个指明灯,我们必须坚持走下去,因为绿色化学教育是未来化学教育重中之重的问题。化学教师要不断学习绿色化学新知识,并且把这种思想以及能力深入每位学生,提高绿色化学的能力。另一方面,要对绿色化学的理论探究继续深入,防止停滞不前,不断得出新的绿色化学新方法。当然,这是一个长期工作,需要全体化学从业者不断的努力,向前发展,为绿色化学教育事业做贡献。 绿色化学论文:浅析关于高中化学绿色环保实验理念的培养 【论文关键词】化学实验 绿色环保 实验污染 【论文摘 要】绿色环保实验是新课改下化学实验教学中所倡导的一种新型的实验理念,通过绿色实验,可以有效降低实验的污染性,减少化学实验的环境压力。在本文中,笔者就简单阐述了在化学实验教学中开展绿色化学实验的几点措施,希望能够为绿色环保实验理念的培养有所裨益。 高中化学新课程改革的实施,其目的是为了提高学生的化学科学素养,培养他们自主学习的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力,而这些目标的实现都离不开化学实验。作为一门建立在实验基础上的自然学科,化学实验教学占据了整个化学教学工作的重要位置。然而,大部分的化学实验都带有一定的污染性,可以说,每一个实验室都是一个污染源,而全国大大小小的实验室所造成的污染是非常可观的。因此,在化学实验中,我们要努力改变传统的实验格局,努力培养学生的绿色环保实验理念。这不仅有利于减少化学实验的污染,同时,通过改进的化学实验,还可以提高学生的思维能力、创新能力等多方面的能力,可以说是一个一举多得的良举。 一、发展微型实验 化学实验的污染主要来自于化学反应的生成物和化学实验的药品残留,如果在进行化学实验的过程中,在不影响实验效果的情况下,对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染。所谓微型实验,其核心内容就是实验药品微量化、实验器材微型化。一般来说,在微型实验中,其药品的用量仅仅相当一般常规实验的十分之一,最少甚至能达到千分之一,由于药品用量的明显减少,从而使得微型实验中所产生的污染也大大减少。不仅如此,由于药品用量减少,其相应的水电等能耗也会大大降低,并且也使得爆炸、燃烧等实验的危险性降低了很多。关于微型实验,在国际上已经有了比较多的经验,然而,微型实验在我国来说还是一个比较新的课题。我国最早研究微型实验是在1988年,然而,多年以来,由于资金和技术的限制,微型实验始终没有得到很好的普及,作为教师,我们可以在日常的化学教学中,多花一些时间和精力去研究和改进化学实验,努力推进实验的微型化,降低实验教学的污染成本。 二、改进化学实验 在化学实验中,有些实验药品产生的污染物较少,或者产生的污染物便于处理,而有些药品在实验时产生的污染很大,并且处理的成本也非常高。因此,我们可以想办法改进实验以降低实验造成的污染。例如,对于一些污染较为严重的化学实验药品,我们可以想办法寻找一些更加环保的替代品。例如,在实验室制取氧气的实验中,我们大多数采用的都是加热高锰酸钾或者氯酸钾的方式来制取氧气,然而,这两种制取氧气的方法所产生的污染物是非常难以处理的。在国外很多的教科书上,在制取氧气时,都会采取过氧化氢分解的方式,因为过氧化氢分解以后产生的是O2和H2O,而这两种实验产物显然不会对环境造成污染,使得实验更加的环保。基于这种更加环保的制取氧气的方式,现在我国的很多教材中也开始采用这种方式来制取氧气。 三、注意实验药品的回收和利用 在过去的化学实验中,我们通常会把实验残留药品经过简单的处理,然后丢弃掉,但事实上,很多化学实验的残留药品,生成的废液废渣等是可以重复利用的,例如,在用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的实验中,很多人在得到氯气以后,就会把实验的废弃物直接丢掉,然而,事实上,二氧化锰是可以重复利用的,如果直接丢弃,不但会造成环境的污染,同时也造成了一定的浪费。因此,在实验结束以后,我们要注意对实验药品的回收和利用,这样,在减少污染的同时,还可以降低实验成本。 四、适当开展多媒体模拟实验 随着计算机信息技术的普及,以该技术为核心的多媒体工具开始越来越频繁地走进化学课堂。通过多媒体工具,可以改变传统的化学课堂教学模式,其中就包括实验教学。在化学实验中,有相当一部分的实验不但造成的污染大,同时,还具有一定的危险性,像是探究氯气的漂白作用的实验、电解饱和食盐水的实验等,正因如此,很多原本应当做的实验,由于课堂环境下不具备条件,从而只能用讲实验的方式来替代。很明显,通过讲实验的方式当然无法起到真正地实验教学的效果。而有了多媒体工具以后,一些不具备实验条件的化学实验就可以通过计算机进行模拟实验。教师可以从网络上下载一些视频,把他们同Flash动画结合起来,这样,通过计算机技术,就可以给学生模拟出整个实验过程,使得学生通过多媒体工具来观察实验现象、总结实验规律、了解实验原理。这样一种依赖多媒体工具的模拟实验不但是一种零污染的绿色实验,同时,这种模拟实验相较于传统实验还有很多自身的优势,例如,在一些化学实验中,有些实验现象时间非常短暂,或者发生的反应非常不明显,一旦学生不注意就很难观察。而利用计算机进行模拟实验时,当遇到一些不明显的实验现象时,可以采用放大的技术让学生看的更加清楚,而遇到一些实验现象时间很短时,则可以采取回放的技术让学生反复观察。这样,相较于传统的化学实验,模拟实验更有利于学生观察实验过程。虽然模拟实验有很多的优点,但是,我们也不能用模拟实验完全取代传统的实验,毕竟,很多的知识和能力的培养还需要在亲自动手的传统实验中才能够获得。 在化学实验中树立环保理念,推动实验的绿色化,不但是化学教学素质教育的要求,同时也是化学科学发展的趋势,因此,作为教师,我们一定要在实验教学中,通过各种途径来培养学生的绿色环保理念。 绿色化学论文:浅析关于高中化学绿色环保实验理念的培养 【论文关键词】化学实验 绿色环保 实验污染 【论文摘 要】绿色环保实验是新课改下化学实验教学中所倡导的一种新型的实验理念,通过绿色实验,可以有效降低实验的污染性,减少化学实验的环境压力。在本文中,笔者就简单阐述了在化学实验教学中开展绿色化学实验的几点措施,希望能够为绿色环保实验理念的培养有所裨益。 高中化学新课程改革的实施,其目的是为了提高学生的化学科学素养,培养他们自主学习的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力,而这些目标的实现都离不开化学实验。作为一门建立在实验基础上的自然学科,化学实验教学占据了整个化学教学工作的重要位置。然而,大部分的化学实验都带有一定的污染性,可以说,每一个实验室都是一个污染源,而全国大大小小的实验室所造成的污染是非常可观的。因此,在化学实验中,我们要努力改变传统的实验格局,努力培养学生的绿色环保实验理念。这不仅有利于减少化学实验的污染,同时,通过改进的化学实验,还可以提高学生的思维能力、创新能力等多方面的能力,可以说是一个一举多得的良举。 一、发展微型实验 化学实验的污染主要来自于化学反应的生成物和化学实验的药品残留,如果在进行化学实验的过程中,在不影响实验效果的情况下,对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染。所谓微型实验,其核心内容就是实验药品微量化、实验器材微型化。一般来说,在微型实验中,其药品的用量仅仅相当一般常规实验的十分之一,最少甚至能达到千分之一,由于药品用量的明显减少,从而使得微型实验中所产生的污染也大大减少。不仅如此,由于药品用量减少,其相应的水电等能耗也会大大降低,并且也使得爆炸、燃烧等实验的危险性降低了很多。关于微型实验,在国际上已经有了比较多的经验,然而,微型实验在我国来说还是一个比较新的课题。我国最早研究微型实验是在1988年,然而,多年以来,由于资金和技术的限制,微型实验始终没有得到很好的普及,作为教师,我们可以在日常的化学教学中,多花一些时间和精力去研究和改进化学实验,努力推进实验的微型化,降低实验教学的污染成本。 二、改进化学实验 在化学实验中,有些实验药品产生的污染物较少,或者产生的污染物便于处理,而有些药品在实验时产生的污染很大,并且处理的成本也非常高。因此,我们可以想办法改进实验以降低实验造成的污染。例如,对于一些污染较为严重的化学实验药品,我们可以想办法寻找一些更加环保的替代品。例如,在实验室制取氧气的实验中,我们大多数采用的都是加热高锰酸钾或者氯酸钾的方式来制取氧气,然而,这两种制取氧气的方法所产生的污染物是非常难以处理的。在国外很多的教科书上,在制取氧气时,都会采取过氧化氢分解的方式,因为过氧化氢分解以后产生的是O2和H2O,而这两种实验产物显然不会对环境造成污染,使得实验更加的环保。基于这种更加环保的制取氧气的方式,现在我国的很多教材中也开始采用这种方式来制取氧气。 三、注意实验药品的回收和利用 在过去的化学实验中,我们通常会把实验残留药品经过简单的处理,然后丢弃掉,但事实上,很多化学实验的残留药品,生成的废液废渣等是可以重复利用的,例如,在用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的实验中,很多人在得到氯气以后,就会把实验的废弃物直接丢掉,然而,事实上,二氧化锰是可以重复利用的,如果直接丢弃,不但会造成环境的污染,同时也造成了一定的浪费。因此,在实验结束以后,我们要注意对实验药品的回收和利用,这样,在减少污染的同时,还可以降低实验成本。 四、适当开展多媒体模拟实验 随着计算机信息技术的普及,以该技术为核心的多媒体工具开始越来越频繁地走进化学课堂。通过多媒体工具,可以改变传统的化学课堂教学模式,其中就包括实验教学。在化学实验中,有相当一部分的实验不但造成的污染大,同时,还具有一定的危险性,像是探究氯气的漂白作用的实验、电解饱和食盐水的实验等,正因如此,很多原本应当做的实验,由于课堂环境下不具备条件,从而只能用讲实验的方式来替代。很明显,通过讲实验的方式当然无法起到真正地实验教学的效果。而有了多媒体工具以后,一些不具备实验条件的化学实验就可以通过计算机进行模拟实验。教师可以从网络上下载一些视频,把他们同Flash动画结合起来,这样,通过计算机技术,就可以给学生模拟出整个实验过程,使得学生通过多媒体工具来观察实验现象、总结实验规律、了解实验原理。这样一种依赖多媒体工具的模拟实验不但是一种零污染的绿色实验,同时,这种模拟实验相较于传统实验还有很多自身的优势,例如,在一些化学实验中,有些实验现象时间非常短暂,或者发生的反应非常不明显,一旦学生不注意就很难观察。而利用计算机进行模拟实验时,当遇到一些不明显的实验现象时,可以采用放大的技术让学生看的更加清楚,而遇到一些实验现象时间很短时,则可以采取回放的技术让学生反复观察。这样,相较于传统的化学实验,模拟实验更有利于学生观察实验过程。虽然模拟实验有很多的优点,但是,我们也不能用模拟实验完全取代传统的实验,毕竟,很多的知识和能力的培养还需要在亲自动手的传统实验中才能够获得。 在化学实验中树立环保理念,推动实验的绿色化,不但是化学教学素质教育的要求,同时也是化学科学发展的趋势,因此,作为教师,我们一定要在实验教学中,通过各种途径来培养学生的绿色环保理念。 绿色化学论文:基于绿色化学理念下的无机化学实验 基于绿色化学理念下的无机化学实验 随着一个化学教育的新课题、一门新兴学科——绿色化学的倡导,无机化学实验是化学专业的启蒙实验课,如果可以与绿色化学思想融会贯通,达到无机化学实验绿色化,对提升学生的环保危机与使命感,建立绿色化学的观念,有及其重要的意义。同时,还可以培养学生的科学环境与资源观念。该文参照绿色化学原则,化学药品使用时参照5r规则(reject、reduce、recycle、reuse、regenerate),依次为:远离危险品、降量使用、循环使用、反复使用和再生,对怎样贯彻其无机化学实验的绿色化做了分析讨论。 一、寻找替代品 按照绿色化学的思想,在源头上防止污染源,按照实验目的,在可以实现相同教学成效的要求下,找寻替代品,最好用低毒、无毒化学试剂替换有毒的化学试剂。 举个简单的例子,多相离子平衡的实验,是遵循溶度积思想,平衡移动原理实现沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化、分步沉淀。遵循实验基理与绿色化学的思想,再次选择沉淀离子、沉淀剂,且对以往实验及改进后的实验,展开比较分析, 最终的实验结果表明:其改进后的实验结果很好,且现象也显著,可以实现实验的目的,且降低了有毒的物质的使用、排放,致使无机化学实验初步实现绿色化。 二、推行微型实验 微型化学实验是指微小型的实验仪器里,在实验条件允许的前提下,用比较少的试剂来做的实验,改进实验装置,致使接近微型化,它是绿色化学常用实验手段。它作为在绿色化学指引下,用防止化学污染的新思想、方法、技术,对传统的实验改进、发展的必然的趋势,是化学实验的方法的伟大革新。如:无机化学实验里的性质实验,其以往的做法是在试管里完成,其试剂用量为1ml-2ml。为此采用点滴板的做法,其试剂用量降低为几滴,一样实现实验的效果,大大降低化学药品造成环境污染,将这类实验实现绿色化。 三、发展封闭式实验 一些有剧毒气体生成的实验,采用绿色化学思想,对这类实验改进成封闭的实验,使反应在密闭体系里发生,且在反应体系里对废气处理掉,实现污染零排放。如:制备硫酸亚铁铵,一般用废弃物铁屑做反应物,可是以前实验装置是敞开的,其废铁屑里含硫、磷杂质和硫酸进行反应时,生成h2s、h3p有毒气体,致使实验室飘着刺鼻的刺激性气体,其危害人们的身体健康,这不是绿色化学的原则。为此,我们革新实验的第一步反应,对制备硫酸亚铁仪器改成闭路回收式,用碱性吸收液处理第一步反应生产的h2s、h3p有毒气体,达到污染零排放,改善了实验环境。 四、发展串联实验 串联实验就是根据调节实验计划,其巧妙安置实验顺序,合理利用相关的反应,最好使第一个反应的生成物,转化为接下来实验的反应物,达到实验不间断。如:配制溶液中的稀硫酸能和废铁屑反应,生成硫酸亚铁铵,得到的产品回收利用,用作三草酸合铁制备反应物,其制备的三草酸合铁(ⅲ)酸钾同样又作为三草酸合铁(ⅲ)配阴离子组成、电荷数测定实验的原始材料。另外还有,制备五水硫酸铜时(使用孔雀石),产物可测定无水硫酸铜铁含量以及结晶水含量,也可以进行差热分析。革新实验后,大大降低实验废弃物质排放量,达到无机化学实验的绿色化,大大促进学生对物质间的转化关系得到了解。 五、开发模拟实验 无机化学实验中,关于元素化合物的实验,实验试剂多,排放污染物较多,污染物成分纷杂多样,且污染环境现象严重。另外,学生在实验室进行实验,就是单纯地混合、滴加,学生做完实验后掌握的不牢固,不能达到预期效果。 若把这类实验改进成模拟实验,可以让学生在计算机上模拟、做实验,根据模拟实验的优点,可达到无机化学实验的绿色化,从而帮助学生简明、生动的学习无机化学实验,防止以往无机化学实验,带来的危害人体健康、污染环境问题,一举达到无机化学实验的绿色化。 六、回收利用产物 回收实现实验产物的利用,是实现无机化学实验绿色化的方式手段。依照绿色化学的思想,使实验的生成物回收利用,可以节约药品,且降低、避免有害物进入环境,使环境污染。如:制备硫酸亚铁铵,其实验生成物的硫酸亚铁铵,若把它废弃,将污染环境,且浪费。在实际教学里,先开展硫酸亚铁铵的制备,又把实验产物回收保护起来,其次作三草酸合铁的合成起始物,最终结果是节约实验药品,最主要一点是降低实验废弃物的排放,达到无机化学实验的绿色化。 通过无机化学实验绿色化的探索,我们可以看出,在绿色化学思想的引导下,采取污染全过程控制,可以达到无机化学实验的绿色化。在教学管理角度出发,对制定教学计划、教学方式、教学内容等,各个环节都要照顾到环境保护问题,都要做到绿色化学的要求;在应用到实际教学时,在确保教学效果的基础上,合理的参照绿色化的原则,达到无机化学实验的绿色化。 绿色化学论文:关于中学化学教育中绿色化学教育的探析 绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。 一、中学绿色化学教育的必要性 21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。 中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。 二、中学化学开展绿色化学教学的策略 (一)在课堂讲授中渗透绿色化学教理育 课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。 此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。 (二)用绿色化学思想设计、改进化学实验 化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计: (1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。 (2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到co的毒性,在还原cuo实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。 (3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。 (4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。 (三)开展形式多样的教学活动 (1)开展多媒体教学 现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。 (2)开展专题讲座 课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告,宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。 (3)开展社会实践 虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。 总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。 (四)教师要更新观念,以身作则 教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。 三、结束语 绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。 绿色化学论文:化学实验与绿色化学教育研究 [摘要] 化学是一门重要学科,与人们的日常生活有着密切的联系。素质教育与新课程改革要求学生除了需要掌握扎实的理论基础,还应具备相应的动手实践能力,以确保自己所学的知识能够被应用于日常生活中,解决各种各样的问题。然而,由于缺乏正确思想的引导,化学实验教学一直以来都处于一种“非绿色”的状态,虽然提高了教学质量,但是实验结果通常会产生污染,给周边环境带来不良影响。在素质教育的要求下,学生需要在化学实验教学之中掌握绿色化学能力。文章对化学实验教学和绿色化学教育进行分析和研究。 [关键词] 化学实验教学;污染;绿色化学教育;化学实验能力 绿色化学又名环境友好化学(EFC)、环境无害化学(EBC)或清洁化学(CC),其本质上是一种先进的教学理念,其要求研究者应用化学技术与化学方法来消除对环境存在污染和不良影响的原料、试剂、溶液、催化剂及各种各样的相关产物与副产物。这种理念非常适用于当前的化学素质教育,学生正处于身体和智力迅速发育的时期,其不成熟的身体对有毒有害物质或废物缺乏足够的抵抗力,若是化学实验中不坚持这种理念,其未来发展必将受到影响。因此,在进行化学实验教学时必须坚持“绿色化学”教育。 1绿色化学概述 1.1绿色化学的定义 从广义来说,绿色化学是一种先进的科学理念,其可以借助化学技术或化学方法来消除化学产品在设计、制造、使用中产生的有毒有害物质,以减轻化学产品对人们健康产生的危害,避免化学污染给环境带来破坏,其从源头上阻止了化学污染的扩散,是当前工业生产领域亟须实行的一种绿色生产理念。从狭义来说,绿色化学可以为学生提供保护,隔绝各类有毒物质、产物或副产物给学生身体带来的伤害,是当前化学实验教学中必须坚持的“教学理念”。以原子反应为例,在绿色化学理念的要求下,所使用的催化剂与溶剂应该是无毒无害的,反应物原料除了需要满足无毒无害的要求,还应该是一种具有可再生性的能源,而反应产物需要兼具可降解性、安全性以及可重复利用性,即使是化学反应的整个过程,也需要采用安全度较高的生产工艺,确保能源的高利用率,只有这样才能确保化学生产的经济性或化学实验的安全性。 1.2绿色化学的原则 (1)从源头上阻断有毒有害物质的产生,而不是在有毒有害物质产生后再行处理。(2)尽可能地使参与反应的物质以及最终生成的物质不对环境和人类健康造成危害。(3)在设计方案中,最好能使所有最初的反应物被嵌入到最终产物之中;反应后的遗留物应没有或尽可能地少,或是没有滞留在环境之中,或是降解为不具有毒性的产物。(4)尽量少用甚至不用分离试剂或溶剂等辅助性物质,若必须用,则应确保其无毒或毒性尽可能低。(5)出于经济性和环境保护的需求,应尽量降低化学反应的能量消耗,或是将反应过程中的临时性修改、基团保护与去保护等非必要衍生过程裁剪掉。(6)若是满足经济性目标且技术上具有可行性,则应选用具有再生性的原料。(7)催化剂应优选具有高选择性的,不建议采取“通过提高反应物配料比”的选择。(8)化学物品应在保持原有功效这一前提下尽可能地无毒或低毒;分析方法应进一步开发,确保做到现场全面监控,以预防有害物质的生成,降低物质因形态变化而产生事故的风险性。 2在化学实验教学中推行绿色化学教育的重要意义 化学作为一门自然学科,以实验为科研教育的基础,我国受科技发展水平和教育理念影响,化学教学依然以传统实验方式为主,教师和学生在实验中消耗大量的药品,使用具有挥发性、易燃性的有毒试剂,进行危险性较大的实验操作,给环境带来污染的同时也给自身健康带来威胁和安全隐患。而为了改变这种“损人损己”的现状,教学工作者必须使化学实验教学走上“绿色化学教育”这一必由之路,通过绿色化学内容来培养学生的绿色意识,使其具备绿色化学实验能力。可以说,推行绿色化学的教育理念,对于实验教学有着非常重要的意义,首先素质教育对“绿色化学教育”有着迫切的要求,其次化学教学需要传播绿色化学的观点,最后学校需要通过绿色化学教育来培养学生的责任感与创新能力,使其能够更好地面对社会与未来。可以说,绿色化学既提高了教学质量,也保护了环境,预防和治理了污染,非常符合当今社会“节能减排”的发展要求。 3在化学实验教学中推行绿色化学教育的具体方法 3.1精选“绿色”实验项目 在传统化学实验中,教师优先考虑的是实验现象的鲜明性,重点在于使学生掌握基本操作技能,诸如最终产物、反应物的污染轻重与试剂、催化剂、产物的毒性则被教师无意识地忽视了,学生或是没有得到保护,或是得到被动的保护,这无疑是不符合素质教育的基本要求的。而在绿色化学教育理念的指导下,教师除了需要保证实验项目中的现象具有鲜明性、学生可以掌握基本的操作技能,其还需要兼顾到实验的“绿色”要求。首先,教师应该以“保护环境、从源头上杜绝污染产生”为出发点来筛选实验项目,将对环境有较大污染的项目予以排除,优选一些污染小的环保型实验,确保实验中的反应物与产物毒性小、污染轻、废物尽量少。以溴苯类实验为例,传统实验通常使用液溴与苯进行化学反应,原材料液溴具有较大的腐蚀性,苯则对人体造血系统有着鲜明的损害作用,基于“绿色化学教育”理念,教师应使用正丁醇与溴化钠两种安全物质替换掉苯与液溴。 3.2为无法替换的化学实验进行“绿化改进” 化学教学需要依照教学大纲进行,其中许多有机化学实验是无法替代的,其与绿色化学理念并不是完全符合的,教学工作者可以基于当前既有的科研成果对项目中的某些设计方案作出改进。 3.2.1使用绿色溶剂 在原有的教材中,柱色谱分离实验所使用的原料为无水苯与乙醚,在化学反应中将邻硝基苯胺与对硝基苯胺进行分离。但是苯的毒性是众所周知的,所以可以按照1∶3的比例使用乙酸乙酯、石油醚制备洗脱剂,同样可以取得理想的分离效果。而在分离亚甲基蓝与荧光黄的化学实验中,若是换用乙醇与水作为洗脱剂,同样可以取得理想的结果。并且,由于所涉及的反应物具有安全性和可重复利用性,所以可以反复进行实验来验证不同混合物浓度、氧化铝高度、探索柱直径给分离结果带来的影响。而结果证明,在1mg荧光黄加1mg亚甲基蓝的样品中滴入4滴1mL剂量、95%浓度的乙醇中,将会在最短的分离时间内获得最明显的分离效果,且所耗费的溶剂量也是非常少的。 3.2.2使用绿色催化剂 在必开的实验中有一种需要制备酯类化合物,教材中记载的催化剂为浓硫酸,这种物质多有酸性废液与反应副产物,其本身则具有强氧化性,污染性大、危险性大。基于绿色化学教学理念,可以使用[SiO2/SO2-4]作为浓硫酸的替代物,既能减少污染,还能提高化学实验的产率,且这种物质还具有可再生利用性。 3.2.3使用绿色氧化剂 有机化学实验———己二酸制备可以将其中的氧化剂进行替换,以达到绿色实验与绿色教学的目的。乙二酸可以用于尼龙-6,6的生产,这种单体的制备通常以硝酸作为实验氧化剂,但是这种物质可以产生氮氧化物等有毒气体,若是使用过氧化氢作为氧化剂,那么所产生的副产物只是水,不具有污染性,也非常安全。 4结论 绿色化学实验与绿色化学教育是素质教育的根本性要求,符合化学实验的发展趋势,学校应将二者有机结合起来,以确保化学教学的安全与无害。 作者:尹永奎 侯雨彤 李莹 师冬菊 张海峰 单位:牡丹江医学院 牡丹江市红旗医院 绿色化学论文:中学化学绿色化学教育实践 随着现代社会的发展和科技的进步,人类的生产活动给环境造成了严重的污染。环境保护已经是全人类的共同目标,环境保护更要从学生抓起。在中学化学教学中,将环保理念和化学教学相结合,实现中学化学教育绿色化,是现代中学教育的新形式,也是未来化学教育发展的主要目标。本文将主要分析和讨论中学绿色化学教育的途径。绿色化学也是无害化学、环境友好化学,在化学反应和实验过程中遵循“原子经济性”的基本原则,在化学反应中获取新物质的同时,充分利用参与反应的每一个原子或者分子,将化学反应产生的环境污染从最开始就进行预防和遏制,实现从最开始到最后的化学零污染和零排放,这对环境保护有着重要意义。因此,在中学实行绿色化学教育,培养学生的环保意识,对于中学绿色化学教学研究工作有着重要的研究价值。 一、绿色化学简介 绿色化学是近十年开始形成并发展起来的,可以说是一个“化学新婴儿”,主要涉及到有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。最早是1984年由美国环保局提出的“废物最小化”概念,并与在1989年提出的“污染预防”概念相结合,形成初步的绿色化学思想。主要有五大核心:第一是Reduciion———减量,就是减少废气、废水和废物的排放;第二就是Reuse———重复使用,比如化学试验中常用到的催化剂、化学载体等,对这些实验原料进行重复利用,降低成本的同时也能减少废物的排放;第三就是Recycling———回收,能够有效实现节约资源、减少污染、降低成本的要求;第四是Regeneration———再生,也就是变废为宝,能够节约资源、减少污染;第五就是Rejection———拒绝,对于无法替代、回收、再生和重复使用的,有毒副作用、对环境产生严重污染的化学材料拒绝使用。绿色化学不仅具有重要的社会、环境和经济效益,而且能够体现出人类的主观能动性。将化学科学、技术和社会进行有机结合,是化学领域内高度发展的重要产物。作为社会主义建设的接班人,让中学生了解绿色化学,学习绿色化学,是目前中学化学教学的重要目标。 二、实现绿色化学教学途径 (一)宣传绿色化学。首先,教师应该帮助学生树立绿色化学的思想和对待环境问题的正确态度,培养学生解决环境污染的创造力,这就需要教师在化学教学中利用教育资源向学生进行宣传和推广。教师可以从环境保护方面讲解,向学生讲述当今的环境污染现状和我国的环保政策,培养学生对待环境的忧患意识,再利用化学课程的特点,以点带面,介绍环境问题和绿色化学之间的关系。 (二)在化学实验中渗透绿色化学思想。化学实验在化学课程教学中有着重要地位,同时,化学实验也是解决环境污染的重要途径,在化学实验中向学生灌输绿色化学理念,是很有必要的。这就需要教师对传统的化学实验教学进行改革和创新,改变以往化学实验中的污染和浪费行为,改变传统实验中的不良行为。 1.改革试验方式。在化学实验中,对于颜色变化明显的实验可以在点滴板上进行。比如石蕊遇酸会变红,遇碱变蓝,这个实验就可以通过点滴板变色观察得出,简化了实验操作,也节省了实验材料。 2.改进和创造性演示实验。化学实验中会有毒气、爆炸、燃烧、放射等危险元素存在,具有一定的危险性,教师应当采取完善的防护措施或者改进。比如在制备二氧化氮、铜和浓硫酸反应、制备氯气的时候应当连接尾气装置,将实验产生的有害气体通过化学反应消除。如制备氯气产生的氯化氢是附属产品,就可以通过和水反应生成盐酸,盐酸则是化学试验中最常用到的酸性液体之一。对于氢气爆鸣实验,因为该实验危险性较高,为了安全起见,教师可以通过多媒体演示,学生通过视频观看,观察实验过程。 3.正确处理实验废弃物。化学实验产生的废气、废水和废渣等,如果处理不当对环境会造成严重污染,因此教师应当对这些废弃物进行正确处理或者合理利用,不仅能够杜绝环境污染,甚至还可以变废为宝形成有用的化学材料。比如在钠和水反应的实验中,会产生氢气和氢氧化钠,氢氧化钠就可以作为强碱进行回收利用。对于废液的处理,化学实验室一般有专门的废液槽,学生应该将其导入槽内,禁止乱倒。如果废液中含有贵金属,比如做完银镜实验后,试管中的液体含有贵金属银,此时就可以通过置换反应将银提取出来进行回收。 (三)通过作业布置,向学生灌输绿色化学思想。教师在布置化学作业时,可以选择一些关于绿色化学思想的习题,通过作业导航,使学生明确绿色化学思想的深刻含义和具体运用。比如在氢气的制备方法中,让学生通过自己所学到的化学知识,选择一种最节约资源、最经济、对环境污染最小的方案。还可以让学生对每次的实验课进行总结,对于自己认为需要改进的地方,在实验报告中呈现出来,能够促使学生主动参与到绿色化学的教学中来,进而提高教学效率。文章主要就中学绿色化学教育的实践与探究,进行了相关的分析和讨论。首先分析了绿色化学的概念和核心,其次主要就实现绿色化学教学的主要途径展开了详细的论述。总之,实现中学化学绿色教育是一项长期工作,过程是十分漫长的,教师和学生要通过不断努力,从自身做起,树立绿色化学理念,深入贯彻绿色化学思想,落实绿色化学行动,才能使我们的环境保护工作更上一层楼。中学化学绿色化学教育的实践与探究 作者:宋丹 单位:长春市农安县第五中学 绿色化学论文:绿色化学教育渗透 摘要: 绿色化学是环境保护中较为重要的环保理念,是一门前沿的学科,又被称为环境友好化学、环境无害化学以及清洁化学。绿色化学理念主要是通过化学方法、知识、技术等预防和治理环境污染,以此对环境污染进行控制。在高中化学教学过程中进行绿色化学理念的渗透,能提高化学教学效率,并有效增强学生的环境保护意识,推动社会可持续发展。对在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念进行探讨。 关键词: 绿色化学理念;高中化学;保护环境 绿色化学是一种重视环境保护的重要理念,在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念,一方面有助于学生绿色化学意识的建立,另一方面还能对社会的可持续发展起到推动作用。本研究从高中化学课堂教学方面、实验教学方面、习题练习方面以及课外实践方面对绿色化学理念的渗透进行探讨分析。 一、在高中化学习题训练中绿色化学理念的渗透 在化学教学过程中,为了使学生所学的化学知识点能得到更好的巩固,并提高学生的化学能力,会设计很多化学习题,习题训练是化学教学中较为重要的教学方法。而在习题训练这一教学环节中,进行绿色化学理念的渗透,可以让学生对绿色化学理念有更深刻的了解,让学生在解决实际问题的时候能运用化学知识。所以,在进行化学习题训练时,教师可以设置一些和绿色化学相关的问题让学生进行解答。比如,现在很多年轻群体十分喜欢吃垃圾食品,很多属于油炸类食品,在生产这些食品的过程中会产生很多有毒气体,不仅会造成环境污染,还会损害人们的身体健康,因为其中含有很多致癌物质。所以教师可以为学生设置一些这样的习题:在煎炸食物的过程中会生成C2CHO(丙烯醛),这是一种既有毒又有害的化学物质,那么请问C2CHO的相对分子质量是多少?C2CHO的氧元素质量分数是多少?100gC2CHO中碳元素质量又是多少?学生在这样的习题练习过程中,因为习题本身就与生活紧密联系,能有效激发学生的学习兴趣,有助于教学质量的提高。同时还能帮助学生对绿色化学有更为深刻的理解和认识,树立起良好的绿色化学理念。 二、在高中化学课堂教学中绿色化学理念的渗透 教师在高中化学教学过程中要实现可持续发展的目标,应该对化学教材中隐藏的绿色化学知识点进行全面挖掘和应用,并将化学教学和绿色化学理念进行紧密结合,然后联系生活中的实际生产问题,让学生对绿色化学理念有更深刻的理解和认识,以此逐步培养和增强学生的绿色化学意识。比如,在学习人教版高中化学中与硫酸有关的知识点时,教师要让学生了解硫酸生产的工艺过程,可以通过多媒体播放硫酸传统生产工艺和新工艺两种不同的生产工艺视频,然后教师再指导学生对这两种不同的生产工艺对环境造成的影响进行区别。学生在对硫酸知识点进行学习的过程中就能对硫酸的传统生产工艺过程中产生的废气、废水以及废渣对环境的危害性有清楚的认识。当学生掌握了硫酸生产工艺对环境的危害时,教师为了让学生更好地建立绿色化学意识,可以接着为学生讲解SO2的处理方法,以此进一步提高学生的学习兴趣,并加深学生的记忆。再如,在学习人教版高中化学教材中与空气相关的知识点时,教师可以结合当前已成为人们关注热点的雾霾问题进行教学,指导学生通过资料查阅或者上网搜索资料等了解雾霾的产生原因。这样的课堂教学,将实际问题与化学教材进行结合,能有效提高学生的学习兴趣,不仅能让学生在较为轻松的氛围中掌握所学知识点,还能培养其自主学习能力,使学生的知识面更为广泛,有助于加强学生的绿色化学理念。 三、在高中化学实验教学中绿色化学理念的渗透 实验是支撑化学这门学科的根本,所以教师应该在实验教学中加强绿色化学理念的渗透。很多化学实验中涉及的药品、试剂都会给环境带来一定的污染,教师应该正确引导学生以绿色化学为实验原则,在使用有毒物质进行实验时应该先对其进行处理,还要学会对实验过程中产生的“三废”(废气、废液和废渣)进行处理,以此提高学生应用知识分析和解决问题的能力。比如,在进行尾气吸收处理的时候,应该做好尾气吸收处理装置,选择U型管与碱溶液相连接,对酸性尾气进行吸收处理。 四、在高中化学课外实践中绿色化学理念的渗透 在高中化学教学过程中,不仅需要在课堂上进行绿色化学理念的渗透,还应该在实践活动中体现绿色化学理念。教师可以在教学知识点的基础上,向学生提出与环保有关的问题,指导学生在课余时间进行资料的搜集,并以小组的方式进行环保问题调查。比如,在学习人教版高中化学中与水资源有关的知识点时,教师可以指导学生对水污染的危害以及减少水污染的方法这两个问题进行分组调查。在实际的调查过程中,学生会对水污染造成的危害以及减少水污染的方法进行深入的了解,在强化自身环保意识的同时,还拓展了知识面。此外,为了缓解高中生在繁重的学习任务中出现的学习压力,教师可以根据学生的特点组织各种有关绿色化学理念的比赛,比如,教师可以通过3•15植树节等环保节日进行绿色化学理念的渗透,组织学生植树,并举办手抄报比赛或者与环境保护相关的演讲比赛,以此调动学生参与绿色环保行动的积极性。 总之,在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念,既能提高化学教学效率,又能培养和增强学生的绿色化学意识,有助于推动社会建设可持续发展。 作者:王江 单位:四川省绵阳中学实验学校 绿色化学论文:新课程高中绿色化学教育探讨 摘要: 为了提升高中化学教学效率及质量,增强学生的化学素质,本文探讨了新课程理念下高中化学的绿色教育措施,旨在为高中化学教学提供新思路。 关键词: 新课程理念;高中化学;绿色教育 近年来,在我国经济稳健发展的大背景下,高中化学教学已初步取得了发展与进步。与此同时,为了培养更多创新型人才,高中化学教学的重心逐步向新课程理念转变。作为编写教材、日常教学、课堂评估及考试命题的依据,《新课程标准》是国家教育部门管理及评估课程的前提,客观地展现了国家对不同阶段学生知识技能、情感体验、学习方法及价值观念的要求。下面,笔者探讨了新课程理念下的高中化学绿色教育。 一、转变传统理念,重视绿色教育 学校应坚持可持续发展的原则,转变传统教育理念,重视化学绿色教育,进一步扩大资金投入,从根本上认识新课程理念的重要性。同时,学校还要强化本校化学教师的整体素质水平,组织相应的学习培训,切实提高教师的薪资待遇,逐步构建具有本校特色的教师团队,保证教学质量。值得注意的是,化学是一门以实验为主的学科,教材内含有大量的实验教学内容,教师无法通过讲解知识使学生感受到化学试验的魅力。因此,在实际教学过程中,教师要将实验教学与理论教学相结合,最大限度地激发学生学习的积极性,促使学生在大脑中形成完整的知识结构链条,增强学生自主学习的能力。在实际教学中,学校要统一采购化学教学设备,确保教学设备符合国家标准,设立微型化学实验室,逐步构建具有本校特色的化学学习平台,为全体师生创造学习条件。同时,学校还要以各年级为单位组建兴趣小组,如年级化学兴趣小组,并邀请国内外知名化学专家入校演讲,营造严谨的教学氛围。 二、以探究性实验为主,丰富教学方法 从现阶段来看,我国高中化学教学水平仍停留在粗放型教学阶段,一部分学校教学手段落后,教学方法单一,教学效率低下;一部分学校的教学基础薄弱,现有的教学设施无法满足教学的需求。因此,在实际教学过程中,教师应逐步转变教学工作的重心,改变原有教学以教师为中心的原则,坚持以学生为中心,以探究实验为主要内容,以验证实验为辅助内容,丰富现有的教学方法,进一步弥补原有教学模式的不足,创造轻松的学习氛围。这样,有利于教学双方的共同成长,便于学生得出准确的实验报告,巩固教学成果。在实际教学过程中,教师还要鼓励学生善于思考,帮助学生拟定实验步骤,监督学生操作实验仪器,完成实验目标,得出准确的实验报告。同时,教师应重视实验反馈,以实验所得数据为基础,提出具体的实验感悟。 三、规范教学操作,培养良好习惯 受高中生心理发展的影响,教师成为学生学习行为的模仿对象,其教学质量直接影响到学生的学习质量。然而,部分化学教师的教学水平不足,在不同程度上存在教学操作不规范的现象。如桌面凌乱、实验效果差及操作错误等。因此,在实际教学过程中,教师应规范自身教学操作,加大对实验安全性的重视程度,降低实验风险,树立安全隐患意识,逐步培养学生良好的学习习惯。如在实际教学过程中,教师应做到保持实验桌面整齐,试剂取量准确,实验现象显著,从而进一步巩固教学成果,加深学生的印象。如在教学“硫不仅能在空气中燃烧,还能在氧气中燃烧”时,教师可以设置不同的实验背景,区分硫燃烧的颜色。 四、结语 总而言之,随着我国经济的不断发展,城市规模的不断扩大,学校数量的不断增多,高中化学教学水平逐步趋于成熟,为了提升高中化学教学质量及效率,加快高中化学教学方法的变革,实施高中化学绿色教育,能有效提高高中化学的教学效率。 作者:康玉才 单位:青海省西宁市湟中县李家山中学 绿色化学论文:高中绿色化学教育实施 【摘要】 随着教育的不断改革与发展,高中传统的应试教育已经不符合时代的发展,高中教学只有进行教学手段的改革才能够培养出优秀的人才。由于化学的知识点是比较零碎的,因此成为很多学生学习的困难学科。高中化学已经由原来的理论为主,实验为辅,逐渐地改为实用性。化学具有了一定的实用性后,对于激发学生的学习兴趣和帮助学生理解化学知识都有着很大的帮助。高中化学教学的这些改变,需要高中化学教师在教学中给学生渗透一些具有创新性的教学理念,而绿色化学理念就是其中一种。本文分析了绿色化学理念在高中化学教育中的应用,为化学教学改革提供了有效参考。 【关键词】 绿色化学理念;高中;化学教育;化学实验 绿色化学理念是指尽量减少化学研究对于自然环境的污染。经济的迅速发展,使化学化工行业一直污染着环境,严重威胁着人民的生命安全。高中化学教师在教学中运用绿色化学理念,可以给学生宣传一些绿色环保的知识,让学生认识到保护环境的重要性,同时增加化学课堂的实用价值。 一、高中绿色化学教育的特点 绿色化学理念设计的方面是比较广的,既涉及了各种化学化工企业,也涉及了初中高中的化学实验,由此可见,绿色化学理念具有一定的包容性。而高中化学中最常用的就是化学实验,因此最需要注意的也是化学实验设计。实验的设计中不仅要重视环境污染的问题,还要能够妥善处理化学产生的酸性气体、化学废液等。教师和学生在作实验的过程中,都应该具有绿色化学的理念,能够明确和废物对环境的影响,并且找出解决环境污染问题的有效方法。化学教师和学生只有坚持绿色化学的理念,并且把这个理念应用在化学实验课上,才能真正地使化学实验课起到环保的作用,为保护环境做贡献。把绿色化学理念应用到高中化学教学中,是把传统的化学教学分割为环境保护和应试两个部分,以此提高学生的科学文化素养,使学生对科技和经济的快速发展能够有理性的认识。当然绿色化学理念的应用,也将改变传统的化学教学方式,学生将会由原来的被动学习知识,变为主动地学习化学知识。 二、绿色化学理念在高中化学教育中的实施 (一)教师给学生在课堂教学中渗透绿色化学理念 教师是课堂教学的引导者,因此只有教师不断地把绿色化学理念渗透到化学教学中,学生才能深刻地理解绿色化学理念,才能够在化学实验课中考虑到环境问题。在传统的化学实验课上,教师主动给学生设计好实验内容,连接好实验器材,学生只是在一旁观察实验现象。这种实验教学方式是很难提高学生的动手操作能力的,也是很难让学生意识到绿色化学理念的重要性。因此,教师应该改变传统的实验课教学方式,让学生根据书本的要求自己设计实验内容,连接实验器材,最后教师给学生指出实验计划中的一些问题。例如:当在做实验的过程中废气、废液处理的问题上有一些错误时,教师就可以给学生全面的分析问题,然后指导学生进行适当的纠正。教师在指导学生改正错的过程中就能够增加学生对绿色化学理念的印象,从而把绿色化学理念传递给学生。例如:在制乙烯时,用氧化铝代替浓硫酸,可以减少硫酸对空气的污染。还有一种方式能够让学生树立绿色化学理念就是对常见的固、液试剂提出了限量要求,这样不仅能节约实验用品,也能增强学生对绿色化学理念的理解。 (二)合理地进行实验装置的连接 在实验之前,教师要对实验装置进行绿色控制,这样做的目的是减少化学污染,让学生树立绿色化学理念。例如:在二氧化硫的制取过程中,用硫酸和亚硫酸钠反应来制取二氧化硫,教师把尾气通入品红溶液中,品红溶液褪色,然后再用酒精灯加热,这时品红溶液的颜色又重新显现,给学生证明了二氧化硫的漂白性,这时这个现象同时证明产生了二氧化硫。教师通过做这个实验,不仅仅能够让学生更加仔细地观察实验现象,更是一种向学生传递绿色化学理念的有效途径,也是让学生践行绿色化学理念的方式。 (三)用绿色化学理念处理实验废物问题 在化学实验过程中经常产生很多的实验废物,主要包括:废气、废液,或者是药品的残余。这些实验废物的存在,不仅会严重污染环境,还会对人们的生命造成威胁,因此教师应该指导学生对化学实验废物进行科学处理,从而实现化学药品的循环利用。教师可以把化学实验中的一些可以利用的废物再进行二次化学反应,从而实现化学资源的可持续利用。将绿色化学理念应用在高中化学教育中可以实现化学课程教学的改革,能够使学生对化学知识产生浓厚的兴趣。因此绿色化学理念的价值是巨大的,是值得高中化学教育采用的。教师在教学过程中应该不断转变教学观念,创新教学方法,来改变当前化学教学中存在的一些问题。相信绿色化学理念的使用可以实现高中化学教学创新性的发展。 作者:王艳 单位:云南省元江县第一中学
精细化工论文:浅谈精细化工过程控制技术的发展动向 摘要:随着科学技术的不断发展,我国的精细化市场也快速的发展起来,随着人们生活质量的不断提高,人们对于产品的需求也呈现了一种多元化的趋势,因此,对于我国的精细化工过程控制技术也提出了更高的要求。文章对精细化工过程控制技术的发展动向进行分析。 关键词:精细化工;过程控制技术;发展趋势 前言:我国的精细化工在发展的过程中,一直都是以市场的不断变化为基本导向,先进的科学技术作为其中最重要的核心技术。随着市场对于精细化加工产品的需求量不断的增加,精细化工技术也取得了很不错的发展成果,但是,相比于发达国家,在某些领域,依然还存在较大差距。 1我国的精细化工过程控制技术的基本特点 1.1半连续性和间歇性 我国的精细化工在发展过程中,呈现出的间歇性和半连续性,一般受到市场环境变换的影响比较严重,市场需求量在不断的变化之中,因此,市场环境也会产生一些波动,这种间歇性和半连续性也就更加的突出和明显。我国的精细化工目前正处于发展的初级探索阶段,其主要的生产模式都是采用的半连续性生产。随着时间的不断推移,产品的工艺参数也会发生一系列的变化和波动,使得产品的整个加工生产过程,都会呈现出一种波动性,因此,技术人员在这个过程中,一定要重视控制系统的运行状态,并结合实际的情况进行科学的调整。 1.2更新换代快、品类多、生产规模小 我国的精细化工在不断发展的过程中,所涉及的行业也是越来越广泛,在这个过程中,产品的种类也变得更加的复杂,因此,在实际生产的过程中,对于技术的专业性要求也就比较高,同时,我国的精细化工在发展的过程中,生产规模普遍偏小,也是一个比较突出的特点。随着市场环境的不断变化,很多产品的使用寿命也在逐渐的缩短,同时,产品的更新换代也是比较快的。这样的市场环境,在一定程度上来说,也使得精细化工的生产周期缩短了很多,因此,提高产品的研发率是十分必要的。很多的精细化工企业在刚开始进行研发时,都十分重视对于各种参数信息的采集,对于采集过来的数据和信息还要进行分析和处理[1]。 1.3工作强度大、生产流程复杂 我国目前的精细化工,在实际生产的过程中,一般都是采用间歇性的生产技术来进行操作的,在整个加工和生产的过程中,工作的流程是非常多的,也比较复杂,精细化工的自动化技术,目前来看还不是十分的成熟,尚处于发展的初级阶段,因此,在这样的情况之下,技术工作人员的工作强度也就会增加了很多。 2精细化工过程控制技术的发展动向 随着计算机技术的不断普及,以及自动化技术的不断发展,在加上我国精细化工的市场需求量越来越大,也使得精细化工控制技术在今后发展的过程中,主要有以下的几个发展动向: 2.1精细化工控制方式的自动批量化 我国的精细化工在不断发展的过程中,具有很强的间歇性特点,在传统的生产加工过程中,一般都是采用投料的生产方式,进行大批量的生产。这样的生产过程,都是分批次来进行的,只有完成了这一批次的生产,才能进入到下一个批次的生产加工过程中。在这个过程中不难发现,间歇性的生产加工方式,很多的工作步骤和流程都是重复进行的。可以对这种生产的每个步骤进行参数的设定,然后,设备在运行的过程中,就按照这些参数标准来进行就可以了,这种自动化的生产技术,很大程度的提高了生产效率,为技术工作人员的工作带来了很大的便利。 在自动化生产的过程中,一定要好按照相应的控制标准来进行,同时,还需要计算机系统作为辅助来完成,过程控制的类型不同,因此,过程控制的实际策略也是不同的,在实际应用的过程中,要结合并实际的生产情况和要求来进行调整和切换。这种自动批量化的生产方式,正是我国精细化工过程控制技术的发展方向,可以为企业节约了大量的生产成本[2]。 2.2精细化工过程控制的计算机化 我国传统的精细化过程控制技术在发展的过程中,为了可以有效的达到节约成本的目的,在实际控制的过程中,通常都会采用仪表的方式来进行,整个控制过程的自动化水平,相对来说并不是很高。 随着时代的发展,以及科学技术水平的不断提高,计算机技术逐渐普及,在人们的生活生产中发挥着至关重要的作用,精细化工市场对于过程控制技术的精度水平的要求也是越来越高,因此,我国的精细化工过程控制技术未来的发展方向,必然会朝着计算机化方向发展。 2.3精细化工过程控制的综合性 目前,我国的精细化工过程控制,依然还是采用参数控制的方式来进行,简单来说,就是在生产初级阶段、中级阶段、以及结束阶段三个时间段,进行各项参数的设定,但是,在进行实际过程控制的过程中,依然会受到很多因素的影响,例如,生产过程中的干扰,以及工作人员的错误操作等,最终都会导致实际的生产结果与计划的生产结果,存在较大的差异,因此,仅仅依靠一些理论,就想保证产品的生产质量是很难实现的。在加上,很多的精细化工在生产的过程中,一旦出现和一些质量上的问题,就很难采取相应的措施进行弥补,很多过程都是不可逆的,因此,这种状况的出现,也会无形中增加了企业的生产成本,同时,对于生产和加工的进度也会造成很大的影响。 在实际的精细化工的生产过程中,产品的质量也是波动的,出现这种现象的主要原因是生产机器设备的问题,或者是一些外部因素的影响所导致。有效的过程控制技术,可以对精细化工的生产加工过程进行全方位的评价,并根据这些评价信息,对生产的故障问题进行分析,最后采取一种有效的措施去解决故障问题,保证生产设备的正常运转[3]。 随着计算机技术的不断发展和普及,整个精细化工的过程控制,在进行数据采集的过程中,也更加的便利了,可以通过对数据的实时监控,进而判断生产加工过程中各项参数的变化情况,有效的保证了产品的生产加工质量。 2.4精细化工^程控制的智能化 精细化工的过程控制一般都是运用预先设定的方式来进行的,速度、温度、压力等各项参数都是事先设定好的,这种控制方式,使的每一个批次的生产加工过程都是类似的。但是,在实际的生产加工过程中,还是受到很多不同因素的影响,因此,对于生产加工的效果也会产生影响,实际的生产效果比较依赖于生产加工人员的技术水平,因此,每个批次的产品最后的生产结果也都是存在差距的。因此,可以通过一些先进的、科学的理念对控制的参数进行调整使得整个控制过程朝着智能化的方向发展。目前,这种过程控制技术,尚处于一个发展的初级阶段,因此,要想实现精细化工过程控制的智能化,还需要进行一些实践和研究。 总结: 精细化工的过程控制技术,在发展的过程中,受市场需求的影响是比较大的,因此,整个生产加工的步骤和流程,也相对比较复杂。为了提高产品加工的质量,一定要善于运用一些先进的科学技术,提高过程控制的自动化水平。 精细化工论文:精细化工过程的控制技术分析 [摘 要]伴随精细化工市场的不断发展,其对于产品的品质需求同样有所增强,使得当前的精细化工大都运用小批量的形式进行加工,此加工环节展示出了时变性、间歇性以及工艺繁琐的特征。并且,非常多的精细化工材料均有一定的腐蚀性和毒性,因此对于精细化工的过程实施控制具有极为重要的意义。本文就精化工过程的控制技术进行简单的分析。 [关键词]精细化工;控制技术;分析 1 前言 精细化工制造环节大都以高新技术为基石,以市场需求种类、系列化为特征的化工加工环节。在之前的20多年时间内,化学工业出现了翻天覆地的改变。其趋势大致展示为:由商品化学品加工向功能型化学品发展;由大规模环节向小规模化方向发展等。 2 精细化工概述 精细化工,是制造精细化学品行业的总称。具备种类较多,更新速度较多;产量小,大都以间歇性的形式加工;具备功能性又或是最终运用性;大部分都是复配型的产品,配方等相关的技术明确了产品的性能;产品品质需求就高;较强的商品性,大部分以商品名进行销售;技术密集程度较高,需要逐渐实施全新产品的技术研发与应用技术的开发,强调技术服务;设施费用低等其它特征。 3 精细化工过程的控制技术 3.1 集成技术 伴随现代化自动化技术的日益发展,及当代社会对于精细化工自动化需求的逐渐增强,智能化的操作系统,依托本身的丰富资源、后经济性以及运用便利等特点,在现代化的精细化工环节的数据采集与监控领域均获得了大量的运用。伴随数据通信手段的不断发展,及编程控制技术与触摸屏显示操纵的趋于成熟,以此当作基础控制器的智能操作体系被大量运用至精细化工环节的控制层面之中。计算机调控体系的逐渐进步以及本身性能的日益拓展,为了能够达到精细化工环节的集成控制奠定了较好的技术基础。集成控制所代表的是以综合经济技术标准当作最终的预期目标,对加工环节实施集成化的管理,同时涵盖了批量加工、过程改善、加工管理、安全维护以及加工调度等其它拓展功能,从根本上达到真正意义层面的一体化加工、管理、监控。 3.2 自动批量生产控制 批量生产具备较为显著的单向性与周期性特征,在完成一个批量生产过程之后,便代表了此次生产环节的完结,其次由材料购买过程始,迈入下一轮的加工,同时再次明确相应的制造规划与流程指标等等,直至产品的形成,完成第二次的制造过程。在开始实施批量加工以前,往往需要完成好所有步骤的预备工作。因此,在传统形式的精细化批量化加工控制体系里面,以流程具体指标设计为主要参考的顺序控制体系以及以机械设施与产品相关工艺数据为借鉴的程序型控制体系,获得了大力宣扬与大量运用。当前,批量小与种类繁多已经发展成现代化精细化工加工不断发展的重要趋势,其对于产品加工环节的柔性需求有着更加强的需求,其同样更加深入的推动了全球间歇环节控制指标的引进,大都涵盖了国际指标。从控制系统层面而言,需要充分融合产品的特征,明确科学的控制规划,同时按照具体的加工进程与现实的进度来便利的调节控制规划达到全面的自动批量加工控制,从根本层面实现满足现代化精细化工发展对于柔性的需求。 3.3 优化控制 运用迭代学习实施优化控制,能够处理精细化工环节工艺数据运转轨迹的优化追踪控制等相关问题,避免操作人员完全不一样的操作步骤和过程特征改善所造成的影响,获得最佳的控制律,和其它的反馈控制方式相互融合,达到精细化工环节的优化控制。其已经在苯乙烯间歇聚合反应终点品质调控、PVC树脂间歇发酵环节的补料调控与间歇反应釜温度调控等非常多精细化工环节的控制环节获得验证。迭代学习控制所具备的自学习优化特征,使得其在精细化工环节具有极为广阔的发展趋势。 3.4 综合性统计过程控制 当前的精细化工加工环节的产品品质调控,大多存在与加工的开始、关键中间点以及终点等有限数量的点实施工艺材料的化验研究,操作偏差又或是过程影响往往会使得工艺环节的运转远离准确的工况,此依托自身进行经验操纵的形式往往无法对加工品质实施科学合理的控制。统计过程控制,又被叫做统计质量控制,其所指的是运用数理统计方式的加工环节的监管工具。其对于加工环节实施分析与评判,按照所反馈的信息即时发觉问题,同时运用有关措施将其排除,使其始终维持在受控的状态。因为SPC技术的重要功能,在最近几年时间内精细化工行业SPC方式的分析与运用范畴转向以数据驱动为基础的工况监管、繁琐物性数据的软测量、加工环节与终点评判、产品品质预估与控制等其它方向不断发展。 4 精细化工过程控制技术的发展方向 (1)过程控制逐渐向着计算机化的方向扩展,增强过程控制的自动化程度。在传统形式的过程控制环节,由于节约费用等因素的影响,其调控大都运用仪表的形式来完成,导致过程控制的自动化水平相对偏低。当前,伴随自动化与计算机等相关技术的完善,再加上市场对过程控制需求的增强,过程控制的自动化是其发展的必然。 (2)控制的形式逐渐向批量的方向扩展。因为精细化工所具有的间歇性加工特征,所以在传统形式的加工环节里面大都运用一次性投料的形式,运用批量的加工形式,在所有环节的制造完成之后才可以实施后续的加工,如此循环往复即可。 (3)智能化控制是当前精细化工在制造环节大多会采取事先设置的调控策略实施,其生产速度、加工温度以及压力等相关参数均是预先设定的,此调控方式能够确保所有批次的制造环节均是一样的。但是,在显示的制造环节里面,因为遭受外部环境及内部因素的改变,精细化工会遭受完全不一样程度的影响,然而传统的形式是经过操作者针对其实施干预,显示的效果完全是由操作者的技术水平所明确的,进而造成所有批次产品的品质并不完全一样。 5 结语 精细化工的过程控制便是为了能够更加好的满足市场发展的要求,展示出了复杂化与间歇性的特征,进而使得整个加工环节变得非常繁琐。为了能够保证产品的品质,需要增强自动化水平,经过引入较为先进的技术来增强加工环节的调控能力,尽可能达到加工环节的问题控制,确保精细化工的加工品质。 精细化工论文:精细化工企业有机废气整治工程技术分析与研究 摘 要:随着社会发展和科技进步,精细化工产业已成为国民经济重要组成部分,相关企业在生产过程中产生和排放大量含有挥发性有机化合物的废气,影响大气环境质量。文章对某精细化工企业废气整治工程进行技术分析,探讨解决企业废气处理问题的有效方案,从而实现企业的可持续发展。 关键词:精细化工;废气;整治工程 随着人民生活水平的不断提高,精细化工产业已成为国民经济重要的组成部分。相应的化工企业生产过程中难以避免地会产生大量含有挥发性有机化合物的废气,这类废气中常含有烃类、醇类、酮类、醛类等对人体健康和生态环境造成危害的物质[1,2]。因此,对有机废气进行科学的治理能降低工业生产对环境的不利影响,提高企业的经济、环境和社会效益[3,4]。本文对某精细化工企业废气整治工程进行技术分析,探讨解决企业废气处理问题的有效方案,从而实现企业的可持续发展。 江苏某精细化工企业长期从事精细化工产品生产,现有肟系列高端精细化工产品项目(年产1万吨丁酮肟、3000吨固体硫酸羟胺、3000吨固体盐酸羟胺、4000吨甲基三丁酮肟基硅烷)。生产过程中产生废气主要为氨、丁酮肟、叔丁醇、异辛醇、丁酮等多种挥发性有机气体。各车间虽已配备了废气治理相关设施,但气体收集不完善且处理效果欠佳,难以满足现行的大气污染排放标准,因此需要对企业废气排放M行进一步整治。 1 企业废气处理现状 废气的产生按照产品和废气产生位置的不同分为丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间、储罐区、危废仓库等共六个区域。各车间废气排放及处理技术分别为: 丁酮肟车间:液氨蒸发器蒸发过程中会产生一定量的含氨尾气,用高纯水来吸收含氨尾气,吸收后的氨水回于氨肟化反应,未吸收的含氨废气通过管道排空,进入二级冷凝器冷凝后接入活性炭吸附塔吸附处理后排气筒排放。精馏塔中未被冷凝下来的丁酮肟废通过冷凝器管路收集,通过活性炭吸附后由排气筒排放。 固体硫酸羟胺车间:水解反应釜中反应过程产生的气体经三级冷凝后,未被冷凝下来的废气经过真空泵前二级冷凝和真空泵后一级冷凝后直接排空,未设置排气筒。 甲基三丁酮肟基硅烷车间:经一次精馏后的粗产品再进入两级精馏,精馏过程会产生一定量的废气,经三级冷凝处理后,未被冷凝下来的废气通过排空阀排放。 固体盐酸羟胺车间:水解反应过程中未被冷凝下来的废气排放,被冷凝分离出的盐酸羟胺溶液采用气流干燥,气流干燥时产生一定量的粉尘,产生粉尘采用布袋除尘,除尘下来产品回到产品包装工序,未吸收下来的废气排放。 储罐区:储罐区主要用来对原料、中间产物和产品进行储存的场所,现有储罐均存储易挥发物料,设置冷凝装置,呼吸废气冷凝后放空。 危险废物区:其排放的废气通过引风机收集后通过活性炭吸附处理。 通过对企业废气处理现状进行评估,目前主要问题为一部分生产环节产生的废气收集处理不当。企业废气处理现状问题汇总表如表1。 2 废气整治方案 针对企业废气处理现状提出废气治理的整改方案。 丁酮肟车间、固体硫酸羟胺车间、固体盐酸羟胺车间、甲基三丁酮肟基硅烷车间和储罐区经现有工艺、设备处理后,污染物均能满足排放要求,废气处理措施不变,需进一步完善排气筒方案,将原有排气筒合并为3个15m高排气筒。 危废仓库废气所配置的风机、活性炭吸附装置偏小,需要重新增设风机及活性炭吸附装置,需新增2套集气罩,1台风量4000m3/h 风机以及2台0.3t活性炭吸附塔(1用1备)。 3 废气整治效果 通过企业废气专项整治工程,现有处理装置运行后氨排放量由整改前的0.255t/a减少为0.058t/a;丁酮肟由1.447t/a减少为1.067t/a;叔丁醇由0.28t/a减少为0.067t/a;异辛醇由0.659t/a减少为0.194t/a;非甲烷总烃由3.282t/a减少为2.413t/a。企业全部排放废气以VOCs计算,整改前的VOCs排放总量为11.561t/a,整改后排放总量降低为5.484t/a,实现减排6.077t/a,降低了55%,外排废气达到大气排放标准。 此外,危废库废气整改前为无组织排放,整改后成为有组织排放,其废气产生量以VOCs计为0.5995t/a,排放量为0.3326t/a。 4 结束语 经过上述废气专项整治工程改造后,企业肟系列高端精细化工产品生产过程中产生的废气污染大大减少,处理后废气能达标排放,实现了VOCs减排,具有较好的环境效益和经济效益。该工程对类似废气治理具有较大的实际参考价值,具有良好的应用前景。 精细化工论文:浅谈精细化工企业检修过程中的动火管理安全技术措施 [摘 要]精细化工企业的生产装置主要有合成、精馏、吸收、离心、混批和加热、冷冻、压缩、配电、水循环、污水处理等公用配套设施,生产过程中使用的物料主要是异丙醚、甲醇、乙醇、纯苯、甲苯、硝酸、氯化亚砜、硫酸、氟化氢、溴素等多种易燃、易爆、腐蚀、有毒物料,对安全生产管理要求很高,特别是检修过程中的动火管理是关系到员工的人身安全和企业稳定发展的重要因素。本文主要对化工企业检修过程中的安全技术进行分析。 [关键词]化工企业;检修;安全管理 导言:由于精细化工企业产品的更新速度快、生产工艺的及时调整,设备管道在使用过程中因受内部介质的压力、温度、腐蚀等作用,或因结构、材料、焊接工艺等先天缺陷,在生产过程中随时需要抢修,电焊、气割、塑焊等动火十分频繁,平均每天动火都在十多处,时间紧、任务重,工作中容易出现马虎和纰漏。如果不能严格执行动火管理制度,不采取必要的清洗、置换、监控等措施,就会引起火灾、爆炸、灼伤和中毒等事故,影响企业的生产经营活动和员工的人身安全。 针对一个需要动火的某个生产单元,某一台贮罐或某一台反应釜,一定要清楚容器内部和外部物料的易燃、易爆、腐蚀、有毒物料的危险特性,采取以下有针对性的安全技术措施: 1 将动火物件移动到固定动火区动火 为便于管理,规定机修车间作为固定可动火区。凡可拆卸并有条件移动到固定动火区焊割的物件,必须移至固定动火区内焊割,从而减少在生产车间或厂房内的动火工作。固定动火区也必须做好相应的安全对策:要进行适度清洗置换,没有可燃物;设备、管道及周围l0米范围内没有可燃物料;设备、管道在动火过程中物料分解放出可燃气体时,可燃气体或蒸汽不能扩散到其他场所;要配备相应数量的灭火器材;作业区周围要划定界限,设立警示牌,禁止无关人员入内。 2 卸压和卸料 为避免设备管道因降温降压收缩不均匀,易产生应力而损坏的特点,要缓慢降低设备内的压力和温度,同时接好静电接地线。将设备内物料通过放料管接入专用中转桶或清洗干净符合要求的产品贮存桶,在放料过程中严格控制放料速度不大于每秒一米,并注意观察有无异常情况。物料温度一般要求在60℃以下。容器内压力降到常压时要打开放空阀门。在卸尽物料后关闭放料阀门,标明物料代号及相关注意事项。将物料桶移到十米以外的专用仓库中存放。 3 切断隔离 现场检修,要停止与待检修设备相连接的运转设备系统。 隔断与此台设备相连接的所有进出管,使检修、焊割的设备与其他设备(特别是正常生产的设备)完全隔绝,以保证可燃物料等不能扩散到其他设备及其周围。可靠的隔绝方法是安装盲板或拆除一段连接管线。 4 清洗 容器及管道置换处理后,其内外部必须仔细清洗。因为,有些可燃易爆介质被吸附在设备及管道内壁的积垢或外表面的保温材料中,液体可燃物会附着在容器及管道的内壁上。如不彻底清洗,由于温度和压力变化的影响,可燃物会逐渐释放出来,使本来合格的动火条件变成了不合格,从而导致火灾爆炸事故。 5 置换 做好隔绝清洗工作之后,把容器及管道内的可燃性或有毒性介质彻底置换。常用的置换介质有氮气、氩气等。置换的方法要视被置换介质与置换介质的比重而定,如果物料的比重大于氮气的比重,氮气应从釜上入口进,从釜下出口排出,如果物料的比重小于氮气的比重,氮气应从釜下入口进,从釜上排出,如比重相差不大,此时应注意置换的不彻底或两者相互混合。置换气体用量一般为被置换介质容积的3倍以上。以水为置换介质时,将设备管道灌满并有水从最高点溢出。 6 通风与检测 应打开容器的人孔、手孔、物料孔等,自然通风冷却,也可以用鼓风机对设备内部进行强制通风,通风冷却的同时可增加设备内部的氧气含量。 动火检测分析就是对设备和管道以及周围环境的气体进行取样分析。动火分析不但能保证开始动火时符合动火条件,而且可以掌握焊割过程中动火条件的变化情况。在置换作业过程中和动火作业前,应不断从容器及管道内外的不同部位采取气体样品进行分析,检查易燃、易爆气体及有毒、有害气体的含量。检查合格后,应尽快实施焊割,动火前半小时内分析数据是有效的,否则应重新取样分析。取样要有代表性,以使数据准确可靠。焊割开始后每隔一定时间仍需对作业现场环境作分析,动火分析的时间间隔则根据现场情况来确定,正常是不超过2小时。若有关气体含量超过规定要求,应立即停止焊割,再次清洗置换并取样分析,直到合格为止。 7 审批 由生产车间或项目负责人对现场进行检查,重点是设备及管道内部和周边环境及地沟是否确保没有可燃物。由生产车间或项目负责人或项目助理到安全管理部申请动火作业证。安全管理部的安全管理人员应该到现场核查,符合动火条件予以批准,不符合动火条件要说明情况落实重新清洗置换的措施。对有较大易燃、易爆、腐蚀、有毒物料特殊作业场所动火,安全管理部要会同生产、技术、设备等部门会商并报公司分管安全的副总经理审批。 8 动火 动火人要查验动火证并熟悉作业现场情况。如不符合动火条件,有权拒绝执行并立即向公司安全管理人员报告。在动火过程中要及时观察周边环境变化,如有异常立即停止动火并报告。特殊作业动火主要有带压不置换动火和登高焊割动火。带压不置换动火,就是严格控制含氧量,使可燃气体的浓度大大超过爆炸上限,然后让它以稳定的速度,从管道口向外喷出,并点燃燃烧,使其与周围空气形成一个燃烧系统,并保持稳定地连续燃烧。然后,即可进行焊补作业。 9 监火 监火人必须是具有半年以上本公司本岗位工龄,懂生产操作规程,懂灭火器材的使用方法,懂报警方法,懂急救措施,工作责任心强,动作敏捷,站在便于观察周边情况和便于扑灭溅落火花的位置。配置二台以上的灭火器,备用浇灭火花的水管。戴好安全帽和防护眼镜。监火期间不得离岗,不得兼作其他工作。特殊情况需短暂离岗必须落实人员临时代替。较大危险岗位监火要安排二人或二人以上。 10 清扫与验收 动火结束后,要在关闭进料阀和关停相连接设备运转系统的情况下拆除盲板,连接好相关管道,同时要防止物料泄漏溅落。监火人要同动火人清扫动火现场,防止有遗留火种。符合安全要求后方可离开现场,并及时向车间主任或项目负责人报告任务完成情况。 11 设备试压 对动火维修以后的设备及管道在使用前应进行试压,检查焊接点泄漏情况。试压方式主要有水压和气压。对密封要求较高的设备管道在气压试验过程中可以用肥皂水检查,也可以在惰性气体中加入体积比为1%的氨气,在检查点贴上硝酸银试纸,如试纸发黑则是泄漏点。在恢复供汽升压过程中均应缓慢进行,不可急升急降。 12 非正常情况不动火 在雨、雪、浓雾天气,夜晚,六级以上大风,重要节假日,高温季节中午室外动火,如果不是生产非常急需,原则要求不动火。在动火过程中如有登高,进罐作业还要按规定办理登高作业证,进罐作业证。 总结:动火管理是一个动态的全过程安全管理。更重要的是要有较强的安全防范意识,时刻绷紧安全生产这根弦,切实掌握精细化工企业检修过程中安全生产动火管理的安全技术措施知识,进一步提高安全生产综合技能,也才能更有效地保障精细化工企业全体员工人身安全和企业财产的安全,为精细化工企业的快速稳定发展打好扎实的基础。 精细化工论文:精细化工发展中的问题分析以及解决策略 [摘 要]随着我国社会主义市场经济的快速发展,社会各行各业都呈现出迅猛发展的态势。作为当今化学工业最活跃的新兴领域,精细化工的发展也取得了令人瞩目的巨大成就,直接、间接推动了其他相关行业的进步与发展,但在加速发展精细化工这一新兴产业的同时,所暴露出的各种问题也不容社会忽视。下面笔者依据对我国精细化工发展现状的深入研究,对发展过程中出现的问题进行分析,并提出几点建议和解决策略。 [关键词]精细化工 总体现状 解决策略 前言 精细化工是当今化学工业中最具活力的新兴领域之一,是新材料的重要组成部分,所包含的领域可分为传统和新领域两部分,但各国也不甚一致,大概可归为40个门类和行业。精细化工的生产可划分为化学合成、精炼和商业化等三部分,要求从业人员具有极强的专业能力,极高的技术水平。由于近几十年的快速发展,我国的精细化工在国际行业占有不可替代的地位,为国民经济的发展带来化工行业应有的影响力。 1.精细化工发展中存在的问题 1.1 生产技术水平偏低 精细化工虽然在我国有几十年的发展时间了,但相对于一些其他发达国家,我国精细化工依然起步较晚,虽然有很大进步,但是生产技术水平仍然偏低。且加氢还原、连续硝化、绝热硝化、液体 SO3 磺化等高科技在精细化工产品中应用较少,机械化、自动化、专用化水平较低,产品档次偏低,以至于附加值不高,且在精细化工产品中占很大比例。设备不能及时更新换代,产品研发花费时间长,科研团队创新性不高,集中化、信息化、自动化没有达到一定水平,产品不能带来可观的经济效益,使得企业勉强维持运转,没有多余资金投入,上述问题便无法得到有效改善。一些尖端技术的使用在国内才刚刚起步,甚至在超高温、超临界领域还是一片空白。一些小企业的生产方式较为粗放、分散,或有采用手工生产,没有能力建立信息化平台,制约行业发展。多数高精产品还要依附国家或国外引进,在版权问题上还要花费大量资金,使本就利润缺少的企业陷入不创新无发展、引进无资金的尴尬境地。 1.2 生产带来的环境问题 随着精细化工的不断发展,产品的品质不断提升,生产工艺愈加复杂,往往需要多重提纯精炼,步骤繁复。由此产生的废水、废气、废渣的处理,就显得更为重要,且难度较大。因精细化工产品的特点,产出废物具有排放量大、成分复杂、毒性大等特点,使废物处理更是难上加难。之前企业广泛使用的焚烧法和近些年推广的微生物处理法却都有各自的弊端。焚烧法会带来有毒有害气体的排放,造成空气污染;微生物处理法尽管适用范围广泛,但因某些废物毒性大,微生物也不能进行很好的处理。正因环境污染问题严重,不少发达国家对准了发展中国家土地面积大,廉价劳动力充足,纷纷把对环境污染严重的企业转移到发展中国家。 另外绿色化工在我国的生产规模较小,且技术不成熟。如果处理达不到国家规定标准随意排放,势必会污染环境,但是依然有少数企业坚持走“先污染,后治理”的老路。因为三废治理难度大,同时需要投入大量资金,他们环保意识薄弱,只注重经济利益,而把环境问题抛之脑后。 1.3 生产企业没有实现规模化,整体水平不高 目前我国精细化工行业大约有一万家的企业单位,尤以涂料厂为最,但多为分散厂商,整体竞争力较弱。由于科学技术水平的限制,我国精细化工企业众多,但规模较小,企业分散发展,缺少整体竞争力,直到现在,仍然存在不少作坊式的单位,生产力低下,生产水平低下,实现DCS控制的企业屈指可数。在大多数企业中科技与实际生产相脱节,科研机构和企业连接甚少,科技转化为实际产品效率低下。相对于国外的大规模投资,国内投资较少,在资源、市场和技术方面,在国际市场竞争中竞争力低下。重复建设项目造成的生产能力过剩,市场竞争陷入恶性循环。另外,若企业盲目竞争,盲目引进新技术、新产品,产品已成,却难以找到销路,导致产品大量积压,造成人力、财力的巨大浪费。 2.精细化工发展过程中可采取的策略 2.1 提高生产技术水平 作为技术密集型产业,企业单位要在生产工艺的连续化、自动化、数字化方向进行引进、改进和创新,解决SPC、PCA和PLS、多变量SPC方法的开发与应用,提高催化剂的使用率,将计算机技术真正运用到生产实践中,进行设计、监控、模拟和信息交互,创新才是企业的生存之本,是提升国家和社会的第一生产力。企业单位要想做大做强就必须把创新作为第一要素,创建科研创新机构,把这个硬性指标真正落实到生产实践中去。减少引进或买进,用自己的科研团队研究开发,掌握技术前瞻研究,包括当前状况和前景展望,合理布局,优化产业结构,提高产业竞争优势。突破产品档次低,创新力不足的瓶颈,促进科技成果成品化、产业化,并加强对传统产业的技术支持。 2.2 坚持可持续发展战略 坚持可持续发展战略,是指满足当前需要,又不削弱子孙后代满足其需要之能力的发展,意味着维护、合理使用并且提高自然资源基础,这种基础支撑着生态抗压力及经济的增长,人与自然和谐相处,认识到对自然、社会和子孙后代的应负的责任。精细化工作为国内一大能耗产业,它的生态、绿色、安全势必会为整个行业,乃至社会带来巨大效益。节能化发展已成为企业的必由之路,向发达国家学习一些尖端技术,加强科研机构与实际生产链之间的联系,降低三废造成的环境污染,学习引用分子模拟、绿色催化、绿色合成等一系列先进技术,找寻可多次重复利用的原料,减少一次利用,使中水的利用率尽可能达到最大化,减少废水的排放。 发展绿色精细化工以精细化工为基础,使用环境保护的技术手段,实现精细化工的快速发展。绿色精细化工坚持环境保护、可持续发展、合理利用能源,使经济社会发展和环境保护相协调。以高效、低副产物的绿色化学反应为技术支持,以绿色无污染材料为原料,控制生产过程中污染物的零排放,促进能源和环境的和平共处。绿色精细化工产品多是新型环保型的,如新型农药、特殊胶黏剂、环保型染料等等。相对于以往囿于技术水平限制的、有一定毒性的产品,如塑料袋,绿色精细化工产品更为环保、经济、高效。绿色化工中四类关键技术为分子模拟设计技术、G色催化技术、电合成技术和超临界流体技术。 2.3 深化体制改革 精细化工行业整体要向规模化、集团化方向转变,响应中央号召,结合具体情况制定中小企业发展战略,提高科技竞争力,优化产业结构,实行市场化运行,真正做到把行业推向市场。以传统化工为依托,深化体制改革,在未来逐渐扩大市场份额,增加比重,成为行业的主要利润来源,逐步取缔传统化工,增加经济增长点,引领整个化工行业加速向前发展。企业要招募资金支持科技研发团队和产品实际生产链的运行。强化风险投资体制,在国家政府、社会、银行、企业方面建立多投资渠道,解决企业发展的后顾之忧。 3.结语 精细化工是一个拥有巨大前景的新兴产业,对我国社会发展和人民生活水平的提高起着关键作用,尽管现在还不够完善,存在诸多问题,但只要采取正确的解决策略,坚持在技术、资金、资源利用上不断创新进步、合作发展,坚持绿色精细化工可持续的发展方向,就会在国家和社会的现代化进程中作出应有的贡献。 精细化工论文:精细化工企业中自动化仪表的设计与施工 摘 要:精细化工企业自动化仪表工程的主要项目包含的阶段有:设计阶段、施工阶段以及竣工阶段,在这几个阶段中,自动化仪表设计具有较强的附属性,要及时掌握自动化仪表设计施工每个阶段的进度,以及密切联系各专业。文章主要介绍了自动化仪表在设计施工每个阶段应该注意的问题,希望对相关人员有所帮助。 P键词:精细化工企业;自动化仪表;设计施工;问题;帮助 引言 为了提高作业效率,减少操作人员的部分直接劳动,有些企业,通过配置自动化装置的方式,实现自动化生产,这种生产方式被称作化工生产,生产过程被称作化工生产自动化过程,即化工自动化。 1 精细化工自动化仪表的设计以及选型 1.1 自动化仪表要满足工艺的要求 因为自动化仪表的设计是为了服务于工艺的,所以就要满足工艺的要求,对于要安装的自动化仪表,在设计的时候要依据:工艺的参数、介质的性质、管路的管径、管路的材质等,通过这些才能够确定选型。 1.2 自动化仪表的设计要具有科学性 自动化仪表的选型要考虑到是否具有科学性、先进性、经济性,同时还要考虑自动化仪表的运行使用费用。在考虑自动化仪表的先进性、科学性的同时,对自动化仪表进行选型是比较符合化工生产的需要的。依据控制系统以及检测点确定自动化仪表的先进科学性。 1.3 自动化仪表的选型要统一 在一个比较大的工程项目中,不同的设计人员会负责不同的子项目,有的工程项目中,不同的子项目是由不同的单位通过合作的方式完成的。这样的情况造成的后果是:自动化仪表设备会在不同的厂家进行购买的,这一点小差别会对后期的管理造成一定的麻烦,所以在工程设计的初期,就要进行沟通,选择统一的自动化仪表选型。另一方面,根据不同的检测点,可以将选型统一的自动化仪表分成2个档次,但是要注意的是:同一档次的自动化仪表设备要在同一家工厂进行购买。统一选型的自动化仪表有利于工人掌握使用。 2 自动化仪表的设计以及施工 自动化仪表在设计施工前进行策划,有利于保障对自动化仪表进行试工以及施工进度的完成。自动化仪表在施工前,策划阶段主要是这几个:对所需资料进行准备阶段、准备所需物资阶段以及准备表格阶段。 2.1 对所需资料进行准备阶段 对所需资料进行准备阶段是指在这个阶段要准备好自动化仪表安装资料以及探讨自动化仪表施工技术。 (1)自动化仪表安装的资料主要有:自动化仪表施工图、自动化仪表设备安装图、常用的标准图质量验评标准以及相关手则、《工业自动化自动化仪表安装工程施工验收规范》等。自动化仪表的施工图是施工竣工的验收凭证,也是工程预算以及结算的凭证。施工单位在向建设单位领取图纸的时候,是要通过图纸会审的。自动化仪表图纸的会审是由施工负责部以及技术部来组织,参加图纸会审的人员是:负责人和每个施工队的技术工作人员。具有热控专业知识的负责人在会审中主要负责的是:解决其他影响自动化仪表施工的问题,在施工之前解决这些问题。(2)探讨自动化仪表施工技术。编写施工方案的依据:是自动化仪表施工所要遵循的相关工程规范标准,编写施工方案一定要具有针对性以及实用性。另外,编写自动化仪表施工的质量计划以及施工监督报告,另外在施工之前,还要交底设计与施工技术。 2.2 准备所需物资阶段 准备所需物资的阶段最为关键,需要准备的物资有:所要用到的自动化设备以及材料。这些材料包括:一次、二次自动化仪表设备、自动化仪表的表盘、所需的钢材以及管材、阀门、加工件以及紧固件等,另外还有没有提到的工具以及消耗材料等。 2.3 准备表格阶段 表格准备对于施工单位而言十分重要,因为在竣工之后,施工单位要向建设单位展示最后较为完善的成果,另外根据施工之前签订的合同,向建设单位提供竣工资料。因此,施工之前要准备好表格资料。所需的表格类资料主要有两种:一种是施工表格,施工表格是指记录自动化仪表施工的情况的;另一种表格是记录自动化仪表施工质量的这个表格的数据要具有真实性,不能伪造,否则不利于自动化仪表施工质量的调高。 2.4 自动化仪表施工组织设计 自动化仪表的安装具有强流动性,是一项难度差别较大的工作,受条件环境的影响大,因此,在进行具体的施工任务的时候,要制定相应的施工组织计划,主要是针对以下几个方面:(1)首先,是针对自动化仪表的设备进行的,所以要测算出临时所需的水电指标,自动化仪表设备的数量以及种类,同时要了解未安装的自动化设备以及材料的保管方法;合理安排施工人员的作息时间,如果没有进行妥善安排,会影响工期以及造成不必要的物耗,对企业经济效益造成不良影响。(2)其次,通过审阅的方式,找到与工程量相关的其他专业知识,制定可以交叉各专业的协调方案,尽可能创造条件,减少待工的时间。(3)对施工人员进行职能培训,把握每个工人的工作能力以及相关操作的熟练度,通过最优的原则,科学的安排施工人员,组成一个一个班组;制定较为客观的劳动力动态分布图,把具体的任务分到具体的班组。尽量把劳动力的消耗降到最低,以提高工作效率。(4)与自动化仪表配合的专业,大多数是预留孔、预埋件、控制柜基础以及电缆沟之类的问题。如,在冶炼厂电解车间里,由于生产过程中产生的腐蚀性较强,进行预留以及预埋工作是十分必要的,地面大多要设置防腐层,电缆保护管、电缆桥架以及气源保护管等,这些如果在施工前,没有进行好协调配置的话,会对施工造成一定的不良影响。另外要特别关注控制室的问题,在后期施工的时候要对施工图纸进行实时的调整,这样可以更好的协调施工实际与设计图纸,查漏补缺,可以及时解决。 2.5 自动化仪施工的过程 自动化仪表施工的过程是为企业创造经济效益的过程,地位是十分重要的,它是实施施工技术管理的关键一步,在这个过程中要做好以下几个方面的工作:(1)根据设计审图,做好设备材料计划,对领出来的自动化仪表设备以及配附件作好记录,记录的内容包括:自动化仪表设备的规格、型号、说明书以及合格证等;记录好这些数据后,然后需要做的是单体调校自动化仪表设备,查看这些自动化仪表设备是否存在质量问题或者在运输过程中是否发生损坏等,找出有质量问题或损坏的自动化仪表设备,统一进行维修或退货重订。(2)进行各相关专业的配合施工,把一些作业施工交给与该作业相关的专业人员进行施工,这会使工作更加的专业化,如,把工艺或者设备上的调节阀、自动化仪表设备的底座保护套工作交给与它们相关的专业人员进行负责。(3)合理分配工作劳动力,要严格遵守相关施工以及安全规定,高质量、快速度以及无事故的结束施工任务。 2.6 自动化仪表的竣工 自动化仪表施工完成之后,首先要把成果展示给建设单位,其次要想建设单位提供竣工资料,这个竣工资料包括:施工的日志、施工过程中的验收记录、竣工图纸。一般来说,竣工资料要和机组一同上交给建设单位,但是,现实情况是:竣工资料会在之后一个月的时间陆续上交完毕。另外还要上交的资料有热控专业的竣工资料:首先是:地热设备检验表;其次是签证单,最后是检修记录等。 3 结束语 精细化工企业中自动化仪表的设计以及施工关乎企业经济效益的增长,因此,要重视自动化仪表的设计。自动化仪表的科学合理与自动化仪表的选型以及正确安装有重要关系。 精细化工论文:公路建设监理精细化工作方法及其应用研究 摘 要:随着我国改革开放的深入和社会经济发展的需要,国家对高速公路建设的投资规模越来越大,同时也暴露出我国高速公路建设监理工作中存在的很多问题。精细化管理理念作为社会分工不断细化、社会服务质量不断精细化的必然要求,在我国高速公路建设的监理中起着非常重要的作用。本文主要从审查制度、工程质量、工程进度、工程成本等方面阐述了公路工程的精细化监理方法。 关键词:公路建设;监理工作;精细化工作 一、公路工程施工监理的特点分析 公路建设监理作为公路工程项目建设阶段的管理机构,在项目建设中具有协调业主和施工单位,管理施工现场的重要职能,公路建设监理的特点主要有以下几方面: 1、服务性。公路建设监理在施工现场的管理是受到公路项目建设单位的委托开展的,因此,公路建设监理具有明显的服务性特点,主要是服务于公路项目建设单位,通过与建设单位、设计单位的协调,对施工单位的管理,确保公路建设项目质量、进度与投资等控制目标得以实现。 2、独立性。公路建设监理是独立于建设单位与施工单位之外的第三方参与单位,在管理工作的开展上具有一定的独立性,以确保客观、公平、公正进行施工现场的各项管理,这也是监理工作开展的基础。 3、协调性。在公路项目建设中,特别是一些大型的公路工程项目建设,涉及到的施工参与单位较多,工程分包较多,在公路施工监理工作中需要协调好各方之间的关系,确保整个施工计划有条不紊的开展。 二、公路建设监理精细化工作方法及其应用 1、审查制度监理精细化 首先,严格依照规范要求进行组织机构的监理,遵循《公路工程技术标准》等相关标准规定文件,并参考《公路项目建设精细化管理指导意见》中相关规定。设项目管理工程师以及具有交通部资格认证的专业监理人员,监理人员必须熟悉工程流程和进度。高速公路工程由于是一项十分系统繁杂的工程,其审查内容比较复杂,主要包括如下内容: 承包商资格审查:承包单位必须具有资格证书,包括资质证明文件、营业执照、安全生产许可证等。工程人员需持证上岗。检查岗位工程人员的数量及具体安排情况。工程组织设计审查:对各个承包商的各项工程组织设计方案进行严格审查,承包商有总承包商和分包单位。承包商进行设计方案编制,通常,针对不同的工程情况,其组织设计内容包括:工程概况、施工条件及施工方案、进度安排、施工所需工具、材料及人力资源、工程设计图纸等。工程器械审查:检查工程器械的数量、规格、各项指标及出厂测试文件,确保器械完备且质量达标。工程质量审查:检查承包商及其员工关于工程质量方面的保证证书、执业证书及相关文件;检查工程质量管理设计方案;检查施工、测量及试验等各种设施的质量;检查员工培训情况。工程安全审查:检查承包商及其员工关于工程安全方面的许可认证证书;检查承包商安全组织人员和安全制度;检查工程危险因素的预防和紧急处理措施安排;检查员工安全培训记录。最后,所有相关文件经过政府批准,检查施工现场,一切准备好,便可开工。 2、工程质量监理精细化 首先,通过巡视,监理人员可监管施工质量、工程进度、施工安全情况等。检查工程是否严格按照规定文件进行施工,检查旁站实施状况,对巡视管理工作进行记录;巡视检查施工现场安全施工状况。 其次,施工现场监理包括对施工现场和施工本身两个方面的规范和监理。规定工程施工必须依照《高速公路文明施工规范化管理实施细则》相关明文要求进行。科学安排工程部位置和原材料放置地点。根据不同器械和材料的数量特点,有针对性地进行场地布置和标识,如压路机的数量和型号、规格等。高速公路现场管理需要细化管理内容,如对路基、隧道工程、架桥工程的工艺流程和质量分别进行专项管理。 最后,对工程所有的检验批进行检查验收。该项工作需要检查的是检验批的出厂合格证明、质检文件及施工注意事项等,并对合格的进行实体验收工作,包括安全、环保及其他检查方面。另外,要做好竣工验收工作,在此,需要注意一下方面:严格按照范规定进行竣工验收,确保每项工作、每道工序施工质量均达到要求;关于工程施工竣工质量验收资料必须包含技术及管理两个方面完备的信息,而且施工安全验收资料也应该完备;严格按照验收规范抽检重点工序;工程人员应对所有预测的问题事先进行处理,并通过专门人员的验收认证,再撰写工程评估报告;对验收材料进行整理并归档。 3、工程进度监理精细化 按照工程设计规划进行进度安排,并根据每个月的实际情况适当调整。整体上不能背离计划安排,并将实际情况反馈给甲方。在进行进度记录时,必须达到生动明了的要求。在每个月的监理报告中,适当穿插照片、截图、图形、实验结果等各种形式进行记录和表述,对重点工程要加大笔墨。确保其他人员能够对工程进度一目了然,对一些重点问题也能够快速了解。分析工程进度的影响力和问题防范处理措施,尤其是当前的工程进度是否延迟或者提前这个阶段工程目标的完成,对此进行估测,针对可能出现的问题预备相应的处理方案。如果问题已经出现,就要对其及时进行分析,避免下一次类似情况的发生。这些问题应有承包商自己主动去思考,而不能等待甲方安排,被动地去做,如此才能收到事半功倍的效果。 对于进度管理,监理人员需要做好下面几项工作:对工程当前完成情况进行记录;采用进度指示、例会、专题会议、表扬等形式来监督和鼓励乙方按照进度计划旅行职责;如果承包商未能在计划内按时完成施工进度,监理人员就需要向乙方进行书面通知,督促乙方尽快采取处理措施,调整方案。如果情况严重,监理人员就要协调甲方和乙方共同商定解决方案。进度管理要适当考虑工程的紧迫程度。在重点项目和环节上可以每晚完工后召开总结性会议,及时解决施工中所遇问题,并商讨次日工作安排。 4、工程成本监理精细化 第一,当月的工程量。当月的工程量需要通过审核并签字证明,同时参考施工计划的工程量。 第二,当月经费审核。要仔细记录好当月的工程项目中每个环节的经费审核。记录中必须囊括合同变更、索赔的内容。 第三,当月实际资金投入。仔细记录好当月的工程项目中每个环节的实际投入。通过统计分析软件,对计划投资款、当月实际投入进行分析以更形象地查看投入资金走势图,分析潜在问题出现的可能性,并针对性地进行投资调控。 第四,当月在投入方面的具体控制方案及成效。通过对投资方案控制成效的分析,来总结出有益的投资方案,并详细记录实施过程以便查阅和效仿。另外,要针对当月出现的风险和实际问题进行评价,记录解决方案的合理性及实际成效,将该因素考虑到之后的投资计划当中。 三、结束语 综上所述,公路建设监理作为公路工程项目建设的重要参与单位,主要工作任务就是按照建设单位的委托,根据法律法规、公路工程技术规范以及设计要求,在公路工程施工阶段对项目建设的质量、进度、造价以及安全环保等进行的控制管理。随着公路项目建设水平的不断提高,越来越多的新材料、新工艺与新设备在公路工程项目建设中得到了普及应用,对于公路建设监理工作也提出了新的更高要求。这就要求公路建设监理单位必须不断的提高公路建设监理方法,通过精细化的监理工作,确保公路项目建设每一个环节、每一个步骤符合施工技术要求,进而确保公路工程项目高质量、高效率、高效益的完工。 精细化工论文:论我国精细化工技术的发展 [摘 要]本文阐述了中国传统精细化工和新领域精细化工的现状,对今后的发展进行了预测。 [关键词]精细化工 现状 发展 1 中国精细化工的现状 从“六五”开始,直至“十五”国民经济发展计划中,中国都把精细化工,特别是新领域精细化工作为发展的战略重点之一。在政策和投资上予以倾斜,已安排100多个建设和改造项目,总投资已超过50亿元。经过近20多年的努力,精细化工产业已在中国得到确立,其精细化工率已从1985年的23.1%提高到1994年的29.78%,2002年已达39.44%。 据不完全统计,中国目前已建成新领域精细化工技术开发中心10个,生产新领域精细化工产品的企业近4500个,年生产能力1500多万吨,产品品种11000多个,年产值1200多亿元。 20世纪80年代以前,料添加剂在中国几乎是空白,经过近30年的发展,目前,具有一定规模的生产企业已达1000家,年生产能力约1400kt,年产值已超过80亿元,产品品种已达170多种,其中80%以上是饲用磷酸氢钙和氯化胆碱,基本能满足配合饲料、浓缩饲料、预混合饲料加工的需要。目前,生产食品添加剂的企业已达500个,年生产能力2400kt,生产的品种已达21类1474种,年产值近250亿元。其柠檬酸和味精产量都超过600kt/a,生产、消费和出口居世界第一位,酶制剂已超过250kt/a;木糖、木糖醇和甜菊糖每年都有出口;山梨醇还不能满足食品及日化行业的需要,每年进口超过20kt。 中国的水处理技术是20世纪70年代引进了大化肥和石油化工装置后才得以重视和发展的。经过20多年的努力,自行研究开发了一系列水处理化学品,如絮凝剂、缓蚀剂、阻垢剂、杀菌剂及配套的预膜剂、清洗剂及消泡剂等。与此同时,还配套开发了这些化学品在冷却水、锅炉水、空调水、原水、海水淡化等处理技术。目前,全国已有各类水处理化学品生产厂近200个,年生产能力220多万吨,生产140多个品种,年产值17亿元以上。为了满足造纸工业的需要,造纸化学品每年以10%的速度增长。 2 对中国精细化工部分重点发展产业的预测 2.1 传统精细化工重点发展的部分产业 2.1.1农药 为适应农业绿色、环保的要求,根据高效(亩用药量低)、安全(对人畜、环境安全,即低毒或无毒及低残留或无残留)、经济(用药成本低)和使用方便(高效剂型)的农药工业的总体发展方向,今后中国农药行业发展的中心任务是实施总量(包括生产能力、产量及生产厂点)控制,淘汰高毒、高残留农药。加快淘汰进程,相应关闭一批质量劣、条件差的小农药厂;集中力量创新和发展高效、低毒、低残留农药新品种;发展除草剂,提高其在农药中的比例;大力发展生物农药;采用酶催化技术、手性化合物的拆分、转位和差向异构技术,以及定向合成等新技术,提高农药企业生产的技术水平、产品质量,降低生产成本,以满足市场日益增长的需求,增强在国际市场的竞争力。 2.1.2染料 中国染料工业在实施总量控制,保持产量和出口为世界第一的基础上,今后将重点发展分散染料、活性染料、功能染料和天然染料;逐步淘汰含有芳香胺的染料,禁止118种禁用染料的生产;大力开发还原染料、直接染料、硫化染料和酸性染料的新品种;采用高新技术改造现有活性等染料及其配套中间体的生产企业,使产品更加精细化,做到经济规模,增加绿色、环保、天然的比重。 2.1.3涂料 中国涂料的消费量一直保持较高的增长速度,年均增长率约为8%,预计2005年,中国对涂料的需求量将达到2700kt。随着房地产业的发展,为建筑涂料带来发展机遇,为满足建筑业(特别是室内建筑材料十项标准强制执行)的要求,解决溶剂型涂料残余总挥发分(VOC)高,对环境污染、影响人体健康的问题,今后将大力发展国产水溶性、环保型内墙和木器家具涂料,丙烯酸系列等防污染外墙涂料。重点发展中高档汽车涂料、船舶涂料、工业和民用防腐和防火涂料。 3 对中国精细化工发展的特点预测 3.1 技术创新 随着知识产权保护意识的加强、法规的完善、商品经济的发展、市场竞争的激烈,技术创新已提上了日程。精细化工属新技术行业,其技术的创新和产品的创新在今后将被作为“创新工程”得到新的发展。催化剂是精细化工11大类中的一个重要门类,是化工生产中的核心技术,多年来,在中国,科研和生产企业对催化剂都很重视,已建立了一套研制的程序和创新办法。我国在催化剂创新上会更上一层楼,如多年来因绕中国和世界的苯酚羟基化制邻二酚生产技术,预计由我国创新的新型催化剂使其突破。稀土资源中国最为丰富,以稀土元素的铈、镨和钕等制造催化剂用于化肥工业、有机合成工业、合成橡胶工业、涂料工业,今后将更有作为。用于聚烯烃的金属催化剂,在今后,中国将会迅速发展。 3.2 精细化工技术研究和开发 随着社会主义市场经济的发展,对外开放的扩大,中国在精细化工技术研究和开发,以及产品生产方面与国外的合作和合资的程度将会更高,如在表面活性剂和胶粘剂等方面与德国Henkel、美国P G、意大利Press、瑞士Buss、法国罗纳普朗克等公司的合作和合资都会加强,以定制化学品为主攻方向的精细化工园区将得到迅速发展。 3.3 改造精细化工 随着世界和中国高新技术的发展,不少高新技术将和精细化工融合,精细化工为高新技术服务,高新技术又进一步改造精细化工,使精细化工产品的应用领域进一步拓宽,产品进一步实现高档化、精细化、复合化、功能化。如超细超微的粉体工程已将无机和高分子材料推向了新的发展阶段。将无机和高分子制成了粉体材料,从而成为高性能的精细化学品。在制备过程中有的方法必须要添加抗凝剂或分散剂、抗静电剂等表面活性剂,通过其作用制得各种超细和超微细的粉体材料(特别是纳米材料),这些粉体材料具有如高比表面积、优异的导热和光学性能、高的耐磨性、极好的遮盖性、高吸附性、多功能性等各种特异性能。根据这些粉体材料的特性,又可将其用于精细化工产品的制备,如制备高活性的催化剂、多功能的化妆品、药品、涂料、粘合剂、表面活性剂、磁性记录材料、塑料和橡胶等高分子材料合成和加工的改性剂及填料等等。 3.4 绿色高新精细化工 精细化工将为节能和环保作出较大的贡献,自身将向清洁化和节能化的方向发展,成为绿色高新精细化工。即在精细化学品的生产中要实现生态“绿色”化,采用精细化学品为相关行业服务时,也要追求相关行业的生产实现生态“绿色”化,也就是要模拟动植物、微生物生态系统的功能,建立起相当于“生态者、消费者和还原者”的化工生态链,以低消耗(物耗和水、电、汽、冷等能耗及工耗)、无污染(至少低污染)、资源再生、废物综合利用、分离降解等方式实现生产无毒精细化学品的精细化工的“生态”循环和“环境友好”及清洁和安全生产的“绿色”结果。 精细化工论文:微反应器技术在精细化工中的应用 摘 要:在科技水平的发展之下,微反应器技术说平也在化工产业中得到了广泛的应用,微反应器是一种连续管道式反应器,由控制器、换热器、混合器、反应器几个部分组成,但是其管道尺寸较小。微反应器是由一些10-500μm的微管道组成,有着十分理想的混合效率与换热效率,可以很好的控制反应物料与反应温度的精确配比,本文主要分析微反应器技术在精细化工中的应用。 关键词:微反应器技术 精细化工中 应用 近年来,在科技水平的发展之下,微反应器技术说平也在化工产业中得到了广泛的应用,微反应器是一种连续管道式反应器,由控制器、换热器、混合器、反应器几个部分组成,但是其管道尺寸较小。微反应器是由一些10-500μm的微管道组成,有着十分理想的混合效率与换热效率,可以很好的控制反应物料与反应温度的精确配比,从而提升了化工生产的安全性与选择性,下面就针对微反应器技术在精细化工中的应用进行深入的分析。 一、微反应器反应特征分析 1.反应温度能够精确的控制 微反应器有着良好的换热效率,能够在反应过程中迅速释放出热量,与能够维持反应的温度,在强放热反应中,常规反应器换热效率与混合速率并不理想,在各种因素的影响下,常会发生局部过热现象。在精细化生产工作中,若剧烈反应的热量未及时排除,就会引起冲料事故,情况严重时甚至会发生爆炸。 2.小试工艺能力直接放大 在精细化工之中多应用间歇式反应器,在使用微反应器来生产时,只要增加微通道即可实现相应的功能,这就可以有效解决小试用反应器变大的问题,这即可有效缩短试验时间,对于促进精细化工业的发展有着十分积极的效用。 3.物料能够精确比例,实现瞬时混合 精细化工对于反应物料配合比有着精确的要求,若未达到相应的标准,就可能导致反应过程中出现副产物,这一现象在常规反应器中是广泛存在的。与常规反应器相比,微反应器反应通道能够精确到几十微米,可以实现精确的配比,有效防止副产物的形成。 4.有着良好的操作性 微反应器是一种密闭性反应器,能够实现对反应温度的精确控制,其制作材料可以为各种不同的耐腐蚀、高强度材料,操作性十分理想。 5.结构安全性 微反应器的换热效率很高,即使释放出大量热量也能够被吸收,这就能够保障反应温度,降低事故的发生率。与单锅反应相比,微反应器使用的是连续性流动反应法,化学品数量很少,即使发生意外,危害程度也很小。 二、微反应器适宜应用的反应类型 有关研究显示,就现阶段来看,我国有超过20%的精细化工反应采取了微反应器,应用微反应器能够有效提升反应的安全性与选择性,总结而言,微反应主要适宜应用在以下几种反应类型中: 1.剧烈放热反应 剧烈放热反应是精细化工中常见的反应类型,如果使用常规反应器,就需要采取逐渐滴加的措施进行,即便是采用逐渐滴加的方式,也会由于过热反应产生副产物。而微反应器能够将热量及时的导出,也能够精确的控制好反应温度,这样就能够有效消除局部过热的情况,有效优化了反应的选择性,提高反映收率。 2.配比严格的快速反应 一些反应对于反应物的配比有着严格的要求,如果某种反应物过量就会发生副反应,将微反应器应用在这种反应中能够促进反应物的均匀混合,这就能够防止局部过量情况的发生,减少副产物的生成量。 3.反应物与产物稳定性低的反应 一些反应的反应物与产物不稳定,一旦停留时间较长就会发生分解,微反应器是一种连续流动体系,能够精确控制好反应物停留的时间,这样即可防止反应物与产物发生分解。 4.高温高压与危险化学反应 某些高温高压与危险化学反应如果失去控制,就可能导致反应温度升高,压力增加,情况严重时甚至会导致爆炸情况的产生。微反应器能够将反应热快速的导出,加上该种反应是一种连续性的流动反应,安全性非常的理想。 三、微反应器技术在精细化工中的应用 近年来,微反应器技术已经在精细化工中得到了广泛的应用,但是相关的研究与报道并不多,这主要是基于商业利益考虑,综合国内外的相关研究,微反应器技术在精细化工中的应用有几个方面: 1.微反应器技术在低温与金属有机化学反应中的应用 在精细化工中,很多反应对于温度的要求条件十分的严格,需要在零下几十度甚至几百度的环境下进行,在这些反应中,金属有机化学反应占据着较大的比例,如果温度超过标准值,就会导致收率下降,还会出现大量的副产物,因此,此类反应对于操作的要求十分高,需要在滴加物料,要做到这一点,使用常规的反应器是难以实现的,只有微反应器才能够很好的满足反应要求。 2.微反应器技术在高温热重排反应中的应用 在高温热重排反应中,温度越高,需要的反应时间越短,反应速度也越快,但是也存在着反应失控的不足,如果采用常规间歇式反应,那么就会延长反应的时间,影响产物收率。而使用微反应器在短时间内就能够达到常规反应温度,不适用溶剂也能够取得良好的反应效果。 四、结语 总而言之,微反应器技术与传统的技术相比而言有着较大的优势,但是,由于各种因素的影响,微反应器技术在精细化工中的应用尚未得到普及,相信在相关学界专家学者的努力之下,这一技术定可以取得良好的研究成果。 精细化工论文:煤焦油深加工和精细化工的发展 摘 要:在炼焦化工行业中,作为一种大宗产品,煤焦油的加工利用在有机化学工业的进程中具有重要的意义。今天是石油化工高速发展的时代,在提供多环芳烃和高碳物料原料方面,煤焦油化工仍然占有重要地位,因此,研究煤焦油深加工和精细化工的发展具有重要的现实价值 关键词:煤焦油 深加工 精细化工 发展前景 一、煤焦油简介 煤焦油是以芳香烃为主的有机混合物,其产量约占装炉煤的3%~4%,是一种在炼焦工业煤热解生成的粗煤气中的产物。在常温常压下,煤焦油呈黑色黏稠液状,密度通常在0.95~1.10g/cm3之间,闪点100℃,具有特殊臭味,煤焦油又称焦油。它是许多有机化合物的混合物。在煤焦油中虽然化合物很多,但绝大多数化合物的含量是非常少,其中最重要的成分是萘,平均含量10%,含量在1%以上的仅有10余种化合物。 煤焦油深加工所得的苯酚、二甲酚、吡啶、精萘、蒽醌、咔唑等多种精细化工产品是生产塑料、合成纤维、合成橡胶、染料、农药、医药、碳素、有机燃料等的基础原料,也是冶金、建材、化工、国防、食品等行业的基础原料,部分多环芳烃还是目前无法从石油中提炼出的产品。随着石油化工的崛起,许多有机化工原料可以从石油中加工而得,但有些有机化工产品不能从石油中获得,如蒽、苊、芘等产品的90%以上仍需从煤焦油中提炼;咔唑、喹啉、噻吩等几乎100%来自煤焦油产品;萘的85%来自煤焦油。同时,随着我国经济的快速发展,化学工业也在朝着高、精、尖的方面发展。我国过去长期依赖进口的医药中间体、医药制品、农药、农药中间体、饲料和饲料原料、以及其它十分缺乏的精细化工产品,也已转向自己生产和开发。这一趋势日趋明显,产品的档次也在逐年提高,许多过去必须依赖进口的产品,近几年来逐步实现国产化。 煤焦油加工技术也在不断的提高,过去我国煤焦油加工单体装置最大年处理焦油量为10万吨,至今15万吨规模已投产,现我国煤焦油深加工技术正在向更大规模、更多品种的方向发展。 二、煤焦油深加工市场行情 煤焦油是一种资源性产品,主要来自炼焦过程,是煤干馏的主要副产物。焦油组分主要是分子量较大的稠环芳烃及其衍生物,这些复杂的化合物目前除部分可以人工提取外,其余大部分较复杂的芳烃及其衍生物尚无人工方法可以获得,只能以沥青形式加以利用。煤焦油加工产品的销售市场多年来一直表现较为平稳。虽也有波动,但基本没有发生大的涨落。煤焦油加工产品是制造冶金炭素制品不可替代的主要原料,也是生产各种高标炭黑的优良原料,从焦油中提取的化学品如萘、甲基萘、多烷基苯、蒽、苊等是用于精细化学品的合成原料。焦油下游产品很丰富、应用市场十分广阔,需求量呈快速、稳定增长的形势。近十几年来的实际情况表明,焦油加工产品的销售是顺畅的。 焦油产率相当于同过程焦炭产量的3~5%。2002年,我国焦炭统计产量1.12亿吨,焦油产量在275万吨左右。许多中、小型焦化厂没有配备加工装置,所产煤焦油作为燃料或直接外销;也有部分焦化厂虽有焦油加工装置,但由于加工能力不足,使部分富余焦油外销。煤焦油含有上百种组分,其中很多有机物是生产塑料、染料、合成纤维、橡胶、医药和耐高温材料的重要原料。基于中低温煤焦油货源稳定,其加工提炼而成的各类产品市场广阔,需要量大。根据市场分析与调研,就产品销售与原料供应来看,都已经有了广泛的市场和可靠的基础 三、煤焦油深加工和精细化工现状 1出口减少了国内供应,加剧生产成本提升 随着国内煤炭资源的紧张,作为焦炭副产品的煤焦油也开始供不应求。而我国煤焦油的大量出口,更加剧了国内煤焦油市场的紧张气氛,其价格持续上升。在2005年下半年,我国煤焦油价格连续翻番,甚至从最低时的600元/吨~700元/吨上升到最高时的2200元/吨。由于我国对煤焦油在国民经济中的重要地位认识不足,对其出口缺乏限制,造成一些下游企业由于煤焦油太贵而停产。 2企业规模和技术落后 近几年全国各地焦化企业纷纷开展煤焦油加工业务,但“小而散”和技术落后的加工现状令人担忧。目前,国际上较为成熟的煤焦油加工规模都在20万吨/年以上,技术较先进的德、最大规模已达75万吨/年。我国很多企业加工能力都在10万吨/年以下。由于利益驱使,近来国内煤焦油加工又出现了无序发展的局面,同时环境污染严重,非常不利于资源的有效利用。 3产品返销现象严重 煤焦油行业亟待产业调整结合我国煤焦油行业现状,目前国家对煤焦油行业的政策亟待调整,应加大在提升制造水平、控制滥烧和遏制出口等环节的力度。国家应加大扶持煤焦油加工业的力度,形成煤焦油加工产业联合体。改变企业“小而散”的状态,推动技术创新,同时尽快运用政策杠杆遏制煤焦油的出口,控制滥烧煤焦油的现象。 四、煤焦油行业亟待产业调整 结合我国煤焦油行业现状,目前国家对煤焦油行业的政策亟待调整,应加大在提升制造水平、控制滥烧和遏制出口等环节的力度。 首先,国家应加大扶持煤焦油加工业的力度,形成煤焦油加工产业联合体。改变企业“小而散”的状态,推动技术创新,通过建立远程煤焦油深加工联合研发技术网络,在制造环节大力提高资源利用率,促进煤焦油业向集中、节能、高效益、清洁化方向发展。虽然目前我国煤焦油行业与国外的差距约为10年,但相关改造技术已经成熟,技术改造投入相对较小,大型企业达到国内先进技术需要改造资金1亿元左右,达到世界最先进技术也只需要2亿元~3亿元,关键在于要引起企业的重视,促使其下大力气整合整改。 其次,国家应尽快运用政策杠杆遏制煤焦油的出口,控制滥烧煤焦油的现象。2005年,我国煤焦油出口退税率为13%,退税成为企业利润的主要来源。国家应采取原则上不鼓励出口的政策,继2006年1月取消出口退税后,可考虑适当增加从量税,降低企业出口利润,遏制出口增长的势头。同时,可以出台政策提高烧用煤焦油的门槛,避免浪费。 第三,我国目前尚无煤焦油行业组织,业内无序竞争严重。建议尽快建立相关行业协会,管理、引导我国煤焦油市场的正常运作。同时,引入有序竞争机制,形成信息共享制度,规范煤焦油市场,有效保护并合理利用资源 五、煤焦油深加工和精细化工的应用与发展前景 煤焦油的组成复杂而且含有许多共沸物和共熔体。这就导致它不能简单的一分为二实现两种物质的完全分离。今后煤焦油的研究重点应该放在其组分间的特性,以便于研发出低耗能、绿色环保的煤焦油深加工工艺。 由于近年来国际油价的不断上升,再加上我国煤焦油深加工行业的迅速发展,煤焦油的生产技术在不断改革。但是由于经济危机的全球性爆发,导致石油价格不断下降,这使得煤焦油深加工行业的发展空间被逐渐压缩。但是全球石油短缺的大形势是不可改变的,而煤焦油的深加工生产出的很多化工原料可以代替很多石油化工原料。由此可见,煤焦油行业的发展前景还是很可观的 六、结语 伴随着科学技术的发展,经济建设得到快速增长,但是不得不承认的是,环境的破坏也在日益严重。未来煤焦油深加工和精细化发展趋势势必会朝向“减少环境的污染,让资源的利用趋向最大化”方向发展。在石油资源日益紧张短缺的今天,煤焦油行业的竞争越来越激烈,企业要想在同行业的竞争中取得优势,拥有更好的发展空前,除了拥有高新技术,还要是生产污染降到最低,实现可持续化发展。由此可见,煤焦油的深加工的研发和应用显得尤为重要。 精细化工论文:论房地产项目精细化工程管理 【摘要】房地产市场愈演愈烈的竞争促使房地产企业必须加强管理模式的突破,而针对庞大复杂的房地产项目来说,精细化工程管理的实施是企业在未来竞争中立于不败之地的保障。本文概述了精细化管理的必要性及核心内容,在此基础上提出了几点提升房地产企业精细化工程管理水平的措施。 【关键词】房地产项目;精细化管理;措施 前言 我国房地产市场如火如荼的发展带来了激烈的竞争,并且随着市场选择、政府宏观调控的不断进行,在未来的竞争中必将淘汰大量缺乏核心竞争力的房地产企业。房地产项目是房地产企业向市场提供的唯一的产品,同时房地产项目的好坏与否更是房地产企业生命得以延续的灵丹妙药,在未来激烈的竞争中房地产企业能否取胜,能否具备强大的竞争力,在很大程度上取决于其所实施的项目的质量。因此,房地产企业的管理应该将重点关注到实际工程项目上来,激烈的市场竞争迫切的要求房地产企业全面提升其项目精细化工程管理水平。 一、房地产项目精细化管理的必要性 房地产市场的激烈竞争逐见涨势,并且房地产项目的开发成本也在逐步增加,导致项目利润被持续压缩,而随着客户对产品的要求愈加提高,在新时期下房地产企业开辟利润获取的新手段,增强从项目管理中获取效益的能力是十分必要的,这便要求房地产企业走向项目精细化工程管理的道路。这主要关系到以下两方面: 1、关系到房地产企业的发展战略 精细化工程管理对于房地产企业来说既是关乎企业未来走向提高其竞争力的战略高度的问题,又是企业在实施战略过程中的战术手段。就整个房地产市场而言,房地产企业无疑是肩负着土地运营、资本运作、项目管理等三项重要职责的资源整合者。而无论是在囊括了土地运营与资本运作这两项的公司发展战略中,还是实际项目管理的战术操作层面上来说,精细化管理必须要贯穿始终。 2、是房地产企业形成核心竞争力的重要手段 企业在市场中参与竞争最终的目的便是获取利润,而“利润=收入-成本”是一个不变的模式,在市场竞争愈来愈加激烈的当下,收入增长势头虽仍然高涨,但放眼长久,压缩成本更是不容忽视的极具战略性的选择。省钱就是赚钱,这在一定程度上道出了精细化管理对于房地产企业形成核心竞争力的重要性。房地产企业应该通过精细化管理彻底实现对庞大工程项目的层层剥笋式的综合管理,彻底捋顺工程项目中的一切不利因素并将其加以控制,以市场为导向练好内功,形成企业核心竞争力。 二、精细化管理的标准与核心内容 普遍的来说,精细化管理追求的便是企业利润的最大化,其也是实现利润最大化的最为有效的管理手段。房地产企业实行精细化管理主要体现在管理方式由传统管理的随意型、经验型、机会型、粗放型走向规范型、科学型、战略型、精细型,让管理成为企业效益的有力保证,使企业利润获取新的增长点。总体上来说,精细化管理的标准为:实现目标计划管理信息化、操作程序规范化、工种分工专业化、激励考核分段化。 精细化管理可以高度概括为一句话――细节决定一切,房地产企业实行精细化管理就必须高度关注项目运行过程中的每一个相关细节,以每个细节的优化管理来综合保证整个项目管理的系统性和持续性。就精细化管理的核心内容而言,便是要做到业务流程的精细化,即是在规范化基础上对项目运作流程和管理流程进行科学、合理的优化。而房地产项目的业务流程管理包括流程制定、流程再造和流程细化三个阶段:其中流程制定是指管理者根据系统的考量和分析,按照业务流程来审视企业运行正常与否;流程再造则是通过对各业务流程进行的系统化优化来建立合理的企业运行构架;而流程细化则是形成企业核心竞争力的最为关键的步骤。 三、提升房地产项目精细化工程管理水平的策略 房地产项目的精细化工程管理体系是一个科学的、精细的业务流程体系,做到项目的精细化工程管理必须要坚持几方面的原则: 1、节约原则:精细化管理中的节约并不是要求过分的限制成本,而是要通过积极的手段创造条件,着重以事前监督、过程控制两方面进行成本控制,以不断优化的工作流程在项目开启前做到成本浪费的有效预防,以不断优化的工作流程在项目运行过程中找出偏差,以精细化的业务流程提高房地产企业的实际科学管理水平来实现节约。 2、全面控制原则:房地产企业本身具备着庞大复杂的特点,这也是精细化工程管理能起到作用的主要原因。从工程项目的前期规划、施工管理、销售策划等等所有过程来看,只有实施无缝隙的精细化管理,全面控制每一个环节,才能将房地产项目这样一盘复杂又庞大的棋局下活。 3、目标控制原则:目标管理是房地产企业实行精细化工程管理的重要原则及主要方法。做好目标控制便要在精细化管理过程中切实可行的制定目标,并且要做到目标的极度细致与目标责任的极度明确。 4、动态控制原则:针对项目管理所处的不断变化的外部环境,精细化工程管理必须坚持动态控制原则,时刻注意将管理效果、目标与实际的动态条件综合分析,检查偏差并制定修订措施。 房地产企业的精细化管理流程主要由设计方案、施工管理和客户服务三大内容组成,根据以上所述原则,提升房地产项目精细化工程管理水平宜从以下几点来入手: 1、重视设计方案的精细化管理 通常来说,房地产项目的设计方案所耗费的成本只占有项目总成本的很小一部分,但是其对工程总体成本的影响力却是不可估量的,某种程度上甚至可以说工程造价即是由设计方案所决定。因此必须重视如何避免设计方案的先天不足,可采取以下几项措施: (1)严格管理设计招标,根据实际条件及要求择优选择设计单位; (2)从设计阶段开始严格考虑工程造价,开展限额设计; (3)以合同形式有效控制造价,防止设计不断变更所造成的消极影响。 2、加强施工阶段的精细化管理力度 (1)以招标合理控制工程造价。作为工程项目中的甲方单位,房地产企业须对工程施工采取严格的招标把关,通盘对比各投标方施工方案的可行性、经济性来择优选取,在满足工程质量和进度的前提下合理控制成本。 (2)减少工程变更。房地产项目进行过程中,工程变更是不可避免的,但是无节制的变更必然会对工期、质量、成本造成很大影响。房地产企业在项目精细化管理过程中必须做好工程开展之前的图纸审核以及工程进行中的变更沟通,尽量减少变更产生。 3、客户服务的精细化管理不容忽视 针对企业客户进行精细化管理是保障项目收益同时更是保证房地产企业效益的重要手段。房地产企业可根据需要综合管理客户信息,建立客户服务体系,在销售、支付、服务等方面实行全程跟踪。需要指出的是,客户服务体系建立前期可通过建立大客户服务体系来进行实验和探索,然后再将成功的经验复制推广。 4、建立信息数据库实行动态控制 针对前文所提到的精细化管理中的动态控制原则,在管理中使用信息化手段,综合项目相关的人、财、物等要素建立信息数据库,可有效的保证项目进行过程中对项目成本、进度、质量等信息的实时控制,辅助管理人员进行决策。 四、结语 精细化工程管理的实施,是房地产企业整合现有资源,最大程度的实现“开源节流”的重要手段,是工程质量、项目收益以及企业效益的重要保障。房地产项目的精细化管理是一个需要不断细化、不断深入、不断优化的系统过程,建立高效务实的合作管理团队,以科学合理的标准执行精细化工程管理必是未来房地产企业在激烈的市场竞争中获胜的不二法宝。 精细化工论文:大学生思想政治教育精细化工作案例 [摘要]中央16号文件颁发实施以来,各高校坚持“育人为本、德育为先”,不断加强和改进大学生思想政治教育工作[1]。随着国际国内形势的深刻变化,大学生的价值取向和思想观念日趋多元化、复杂化,要求高校政工干部要把思想政治教育做精、做细、做实,进一步提升教育的针对性和实效性,促进大学生健康成长成才。 [关键词]思想政治教育;精细化 国际国内形势的深刻变化,使大学生的思想教育面临挑战越来越突出[2],思想政治教育的粗放型、经验型管理越来越难以适应形势的发展要求[3],新形势下,迫切要求我们对大学生思想政治教育必须坚持“做精、做细、做实”,针对90后的学生价值取向和思想观念日趋个性化、多元化、复杂化的特点,高校必须以人为本,瞄准学生需求,将精细化管理引入思想政治教育工作中,从而进一步提高思想政治教育工作的针对性和实效性。 一、案例的概况 某学院2009级女生黄某,于2010年元旦放假结束后未返校,辅导员通过联系其家长,得知该生元旦放假并没有回家,当即跟黄某的家里以及有可能去的亲戚、朋友、同学联系,同时让他们不间断打黄某的手机;与此同时,辅导员通过其舍友、高中同学以及当晚打通的几次电话,判断黄某和陌生人在一起且其人身自由已经受控制了。学院据此情况及时向公安局报案并提供很多相关信息,警方根据调阅黄某手机的通话记录,综合分析各方面情况,初步判断黄某在湖北被非法传销组织所控制。最后,经过学校的再三努力,警方及时会同校保卫处、该生的辅导员赶往武汉,于1月9日通过用技侦手段在湖北孝感江北找到非法传销窝点并救出黄某。 学生黄某一是由于在传销窝点限制人身自由近十天了,内心有恐惧感;二是由于受到非法传销组织洗脑,上当受骗,羞于和同学见面,思想情绪不稳定;三是时间紧,已经是接近期末复习考试了。学院综合分析考虑以上各方面因素,决定:一让黄某暂时请假一段时间,接受心理疏导和思想教育;二督促其家长配合学院努力安抚黄某的情绪,尽快让她恢复平静;三在学生黄某返校后,视其具体情况采取相应办法,帮助她尽快投入正常的学习、生活中。在那一段时间,辅导员为学生黄某办理期末缓考手续,经常打电话了解黄某情况并做她的思想工作,鼓励其树立信心尽快摆脱非法传销的影响,走出阴影,争取早日返校学习。 辅导员考虑到学生黄某在一定程度上受到非法传销组织的“洗脑”,认为应该争取各种办法,耐心细致的开展思想政治工作,才能尽快帮助黄某走出阴影,勇敢面对过去。一是在黄某返校前,辅导员首先深入黄某所在宿舍、班级做好同学们的思想工作,要求他们在学习和生活上多给予同学黄某帮助,不要在背后议论其被非法传销组织所骗之事,做到象什么事也没有发生似的,从而减轻其心理压力;二是要求同学们在黄某返校后,不要看不起而疏远她,要帮助她树立信心,早日回到正常的学习、生活中;三是为黄某安排专门的补考时间。在黄某返校的当天,学生科长和辅导员一起到宿舍看望她,并鼓励她勇敢走出这起事情的阴影、积极面对今后的学习和生活。同时,在该班安排一次专门的班会,让黄某以身说法,以自己的亲身经历为例,向同学们揭示非法传销组织欺骗大学生的伎俩和惯用手法,通过亲口讲出受骗经过和悔悟,更好的消除自己内心种种顾虑,以平常心态去面对今后的生活。同时也让全体同学通过这一实际案例,吸取教训,提高安全意识,避免上当受骗。 三年来,在学院领导、辅导员和同学们的鼓励和帮助下,学生黄某不仅走出心理阴影,而且对生活充满信心,比以往更加勤奋学习,学习成绩不断取得进步;积极主动参加集体活动,热衷于社团活动,担任校商务协会团支书、宣传委员并荣获校“优秀共青团员”光荣称号;积极参与个人创业计划大赛并荣获 “二等奖”;获校“就业与创业训练营优秀团长”称号,其带领的团队赢得了“优秀团队”称号;同时,珍惜课余时间,通过努力学习获得了英语专业四级、省计算机一级以及教育学、心理学成绩合格证等技能证书。 二、案例分析 学生黄某被非法传销组织所骗,限制人身自由近十天,通过辅导员及时了解情况,向警方提供诸多可靠信息,为黄某得以从传销窝点救出提供条件。该生所在学院正确分析了学生黄某被非法传销组织“洗脑”和救出后存在思想情绪不稳定这一事实,从而作出了“暂时休息一段时间,接受心理疏导和思想教育”的正确决定。 为了帮助黄某做好心理调适,尽快融入集体,辅导员耐心细致的做了思想政治工作。黄某返校前,辅导员深入黄某所在宿舍,班级要求同学们在其返校后尽量帮助她,避免以异样的眼光、态度看待她,帮助她早日回到正常的学习生活中;为了做好黄某的思想转化工作以及通过这一案例教育周围同学提高安全意识,辅导员特地精心安排了一次特殊“班会”;为了让学生黄某尽快忘却这段经历,辅导员讲究工作方式方法,避免与其频繁接触,交待身边同学暗中关注她的情况,然后在适当的时候再及时和她谈心,化解其心中疙瘩,同时鼓励她多参加集体活动。 三、案例点评 学生黄某受非法传销组织蒙骗,学校认为把黄某从非法传销窝点救出来固然重要,但是如何通过教育疏导让黄某正确认识这段被骗的经历,重新树立起对生活的信心,走好今后人生之路更重要。为此,学院制定了正确的帮助教育转化方案。辅导员在帮助教育学生黄某过程中,及时联系沟通其家长,让他们主动配合学校做好该生的思想工作;辅导员适时的做好黄某的心理疏导,把做好心理疏导工作和加强思想教育相结合,让其树立正确的思想认识和建立健康的心理。 在该案例中,学生家长、普通同学、班级干部、辅导员、分管学生工作书记以及学校有关部门通力合作,很好地化解了受蒙骗学生的危险,同时做好其教育转化工作。该案例在高校思想政治教育过程中具有典型意义,整个过程体现了对学生的细心教育、辅导和服务,真正把思想政治教育做具体、做扎实、做出成效。 通过帮助、教育、转化受非法传销组织蒙骗学生这一例子,我们从中得到启发:新时期大学生既渴望走进社会,接触新事物,又涉世未深、社会经验不足、缺乏安全意识,容易导致一些案件的发生;高校政工干部在开展大学生安全教育和案发后的教育转化上要改变传统教育模式,要本着人文关怀,做到严和爱相结合,规范管理和教育引导相结合。此外,新时期开展大学生思想政治教育工作,要进一步提高其针对性和有效性,高校政工干部首先要不断加强自身学习,努力提高自身政治素质和业务素质,同时在工作中要具备“四心”,即“责任心”、 “爱心”、“细心”、“耐心”,才能更好的在大学生思想政治教育工作中讲究精细化,用心挖掘,寻找亮点,做大学生的引路人。 精细化工论文:苯甲酸类精细化工中间体的合成分析 摘 要:苯甲酸类精细化工中间体是新材料、新医药的重要组成部分,它是化学工业中具有举足轻重的作用。精细化工中间体用途广泛、品种繁多、产业关联度较大,其可以应用于高新技术产业的多个领域,并且可以更好的服务于国民经济的发展。因此,对于精细化工中间体的研究和开发具有重要的意义。 关键词:精细化工中间体;合成;分析 一、前言 精细化工中间体是新材料、新医药的重要组成部分,它在化学工业中具有举足轻重的作用。精细化工中间体具有一定的承上启下作用,它既是精细化工产品的原料又是基础原料的下游产品,具有合成路线选择性广、品种繁多、市场前景好、合成技术不断创新等特点。因此,加快发展精细化工中间体已经成为提升化学工业产业能级、扩大经济效益和调整化学工业结构的战略重点。 二、精细化工中间体的现状 当今,精细化工率的高低对于一个国家化学科技水平来说具有重要的作用,它可以衡量一个国家化学工业发展的水平高低。美国、日本等发达国家,其精细化工水平较高,可以很好的代表世界精细化工的发展水平。医药中间体的发展速度最快,相应的其化学结构和合成过程也比较复杂,导致产品具有较高的附加值。随着医药中间体的不断发展,一些大型的医药中间体公司也开始发展起来,并且有效的促进了技术的创新,更好的满足了消费者的需求。 欧美国家在精细化工中一直处于霸主地位,他们不仅掌握着先进的生产技术和市场,而且还控制着专用和精细化学品的市场和生产。我国的精细化工中间体一般都是从欧美等国家进口,导致我国精细化工中间体的发展速度缓慢。20世纪末由于受到了世界经济不景气和亚洲金融风暴的影响,严重制约了我国精细化工中间体的发展。一些比较有远见的企业借助这个机会开始了相应的整改工作,他们坚持在困境中求变、求发展、求生存,他们开始更多的重视产品的内涵和延伸。现在我国的中间体正处于一个改革和发展的阶段,以更好的适应市场中的激烈竞争。 三、苯甲酸类精细化工中间体的种类 如今市场上精细化工中间体的种类极多,我国就可以生产出数千种以上。精细化工产品的发展主要依赖于低成本、高质量的中间体作为原料,有效的促进了我国精细化工中间体的质量、品种和合成技术的进步。下面对一些常见的精细化工中间体进行简单的介绍。 1.2-氨基-5-硝基苯甲酸 我国苯甲酸的种类很多,用途范围很广,在医药、纤维、染料、胶片和香料等化学工业领域得到了大范围的应用。2-氨基-5-硝基苯甲酸就是其中重要的一种苯甲酸衍生物,他不仅是合成苯并嗪唑酮衍生物和5-2-硫代-4-噻唑啉酮等染料的重要中间体,而且也是合成偶氮染料、各种酯类、活性染料、多种香料等的中间体。2-氨基-5-硝基苯甲酸被认为是一种重要的染料中间体,对它的工艺条件和合成方法进行改进可以更好的促进我国染料中间体的发展。 2-氨基-5-硝基苯甲酸的合成方法如下 (1)Iguchi法:将乙酸酐和2-甲基-4-硝基苯胺反应,把氨基有效的保护起来,然后通过使用高锰酸钾将甲基氧化为羧基,最后将其放在浓盐酸中进行水解得到2-氨基-5-硝基苯甲酸。这种方法的原料比较昂贵,在市场上一般很难买到,操作起来比较繁琐,且合成路线复杂,合成率仅有30%左右,因此很难得到有效的推广。 (2)资料记载其也可以通过使用邻氨基苯甲酸和甲酸反应,邻氨基苯甲酸上的氨基被甲硫化保护起来,然后开始用硝酸硝化,最后将其在碱性或酸性水溶液中煮沸便可得到2-氨基-5-硝基苯甲酸。这种方法的产率得到了提高,可以达到40%以上,但是甲酸比较昂贵,且还要对其进行去水处理,大大的增加了其操作的复杂性和难度。虽然较上种方法有了很大的进步,但还是存在着反应路线较长的缺陷。 (3)通过对上述方法进行改进,可以更好的满足合成的需求。新方法主要使用价格相对比较低廉的乙酸酐通过一定的酰化处理,从而达到保护氨基的作用。随后以冰醋酸作为介质,在混酸的条件下进行硝化,最后将硝化产物放在乙醇溶液中进行一段时间的酸性水解,得到所需要的2-氨基-5-硝基苯甲酸。该种方法的工艺相对比较简单且原料价格比较低廉。用乙醇作为溶解剂进行水解,需要的温度比较低、条件比较温和,水解所需时间比较短,其收取率达到了45.4%。但唯一的缺点是反应步骤比较长。 2.5-硝基水杨酸的合成 5-硝基水杨酸为淡黄色固体,不溶于水但易溶于醚、醇等有机溶剂,熔点比较高,大概在233-235℃,其又名为2-羟基-5-硝基苯甲酸。比较传统的合成方法是通过硫酸和硝酸混合,然后通过酸硝化水杨酸制得。其是合成抗溃肠性结肠炎药奥沙拉嗪和马沙拉嗪的原料中间体。同时也是用于合成颜料和染料等精细化学品的中间体。其具有很大的市场开发前景。 5-硝基水杨酸是重要的医药中间体,在市场中有很大的需求量,具有很大的发展前景。其合成方法为。 (1)直接由水杨酸硝化得到。这种合成方法合成步骤较少且比较简单,但是由于苯环具有一定的定为效应,会引起一定的硝化问题。这种合成方法是目前合成合5-硝基水杨酸最主要的方法。 (2)有选择的催化硝化水杨酸。这种方法是将硝酸铈铵和水杨酸在90%的乙酸中通过聚乙二醇-400进行催化,可以使产率达到63%。该方法操作简单,但是产率相对比较低。这种方法目前还只停留在实验阶段,不能很好的应用于工业化生产。 (3)邻氯苯甲酸硝化-水解法。这种方法与水杨酸直接硝化法相比,具有一定的优越性,主要的不同在于硝化反应具有一定的选择性。在水杨酸硝化法中,非常容易产生3位硝基取代的异构体。邻氯苯甲酸硝化-水解法,其芳环钝化容易受到羟基和氯的影响,硝化反应过程的活性降低,由于氯原子空间位阻的影响,可以增加硝基攻击氯原子的选择性,因此,这种方法可以大大提高产品的产率。 3.1,1-二氯-2-苯基环丙烷 1,1-二氯-2-苯基环丙烷是环丙贝特的中间体,其纯品的报价十分昂贵。国内外对其合成方法的报道比较少,因此为了获得此产品,研究人员经过不断的努力最后研究出了一套方法,该方法合成工艺比较简单,合成原料比较便宜,对开创我国自主知识产权具有重要的作用,同时也很好的促进了我国精细化工中间体的发展。 本次合成的方法是将氯仿和苯乙烯作为原料,在浓碱和催化剂作用下是氯仿不断的生成二氯卡宾,然后通过对苯乙烯双键加成,最后就得到了1,1-二氯-2-苯基环丙烷。这种方法的关键技术就是找到恰当的反应条件,使氯仿最大限度的转化为二氯卡宾,同时又不会发生水解。其中发生反应的时间、温度、催化剂的用量及种类和氯仿的用量是比较关键的因素。 四、结束语 苯甲酸衍生物是一个重要的中间体,被广泛的应用于农药、医药和染料中。当前,我国精细化工中间体逐渐成为全球的主要生产国和供应国,并且生产和流通的规模也在不断的扩大,有效的提升了我国在国际上的竞争力。 精细化工论文:《绿色精细化工》课程建设的研究 [摘要]阐述了为建设绿色精细化工课程应做好的两方面,包括培养学生绿色新理念和可持续发展观、注重绿色精细化工实践活动。 [关键词]绿色精细化工 课程建设 研究 精细化工作为现代化学工业的重要组成部分,正面临着环境保护的严峻挑战。要想高效、理性地推进精细化工的发展,就需要重新高度审视传统的化学研究和化工过程,努力实现精细化工原料、生产工艺和产品的绿色化,最终使精细化工发展成为绿色生态工业[1],即绿色精细化工。绿色精细化工作为一门新兴学科,旨在发展绿色化工技术,合理利用可再生天然资源,开发绿色精细化工产品,对于加强大学生的环境意识、实践绿色化理念、培养综合素质人才具有重要作用。为了建设好绿色精细化工课程,应该在不同化学背景、不同专业学生中有针对性地开展绿色精细化工教育。对于与化学化工联系较密切的专业,可以开设绿色精细化工选修课,主要介绍绿色精细化工的基本概念、灌输绿色精细化工思想、培养绿色精细化工意识,也应该注重绿色精细化工实践活动[2]。要想绿色精细化工课堂教学取得良好的效果,就必须注意好以下两个方面: 一、明确培养目标, 注重实践活动 1.培养学生绿色新理念和可持续发展观 大家知道,精细化工是环境污染的源头之一。精细化工涉及的工艺众多,内容覆盖面大,所用的化学药品种类多、消耗量大,因而产生的污染品种也多。特别是近几年,随着一些工厂规模的不断扩大,化学试剂的用量和工厂“三废”的排放量也迅速增长。因此教师在绿色精细化工教学中,应有意识地将绿色的理念传递给学生,使学生在潜移默化中受到绿色新理念和可持续发展观的教育,让学生意识到绿色精细化工对于人类及其所赖以生存环境可持续发展的重要性,并牢固地树立绿色意识,在生活和学习中自觉地养成环保习惯。[3] 2.注重绿色精细化工实践活动 为了加深学生的绿色理念和可持续发展观,可以通过引进先进实用的仪器及方法、引入老师科研成果、增加贴近生产实际和具有地方特色的综合性与创新性实验等方法,让学生对绿色精细化工内容进行实验研究,从而对该课程进行改革探索[4]。由于高校化学、化工实验室所排放污染物(“三废”,即废液、废气、废渣)的特点是:(1)污染物的多样性和复杂性;(2)浓度高、毒性大;(3)排放污染物的时间集中,因而要从源头解决这个问题还有待于不断的探索和研究。[3] 二、注意教学方法, 提高学习效率 要做好以上两点,就需要激发学生兴趣,并采用启发式教学,从而引导学生对绿色精细化工的理念更为深刻。首先,无论是在绿色精细化工的理论还是实践课程,都应该激发学生的兴趣。在绿色精细化工的理论或实践教学过程中采用趣味教学,从而激发学生对该门课程学习的兴趣,提高主观能动性,变“要我学”为“我要学”。因此,这就要求授课教师在上课时围绕主题,把课本中的知识点用比较形象的生活知识或者笑话联系起来,变得生动好笑。这样,学生在轻松的学习氛围中,也获得了需要掌握的知识。其次,应该采用启发式教学,对学生进行引导。而启发式教学应该注意课堂和课后两结合。一方面,在课堂上,老师向学生提问或者是实验操作中学生遇到问题时,应该是要在学生经过反复思考后,采用互动的形式引导学生回答该问题,而不是直接将答案告诉学生。另一方面,对于课后的习题,可以采用这样的方式:一部分习题是本节课学习或实验过的内容,而另一部分习题是下一节课要学习或实验的内容,这样既有利于学生复习本次课的知识点,又能促进学生自觉预习下节课的知识点,从而让学生更为自觉的发挥自身的主观能动性,提高学习效率。[5] 总结 为了建设好绿色精细化工课程,教师在绿色精细化工教学中应有意识的培养学生绿色新理念和可持续发展观,并注重绿色精细化工实践活动。而要做好这两点,需要激发学生兴趣,并采用启发式教学。这对于加强大学生的环保意识和培养绿色化理念具有重要作用。 精细化工论文:建筑工程造价精细化工管理策略 【摘 要】建筑工程造价管理是建筑工程项目建设中最基本的管理工作,也是建筑企业竞争的核心和关键。工程造价精细化管理是一个系统化的过程,要制定完整的管理决策,循序渐进地推动精细化管理。在实践过程中,应突破传统上工程造价管理的思维和模式,积极采用新的计价方式,不断的提高人员素质和创新意识,同时,不断创新完善工程造价管理体系,完善咨询服务,实施创新管理手段,提升企业的竞争能力,提高工程投资的效益,促进企业在造价投资控制和工程建设方面的协调发展,进而推动我国建筑业的蓬勃发展。 【关键词】工程造价;精细化;价值 引言 随着我国社会经济的不断进步,建筑业的发展日新月异,在赢得发展机遇,取得瞩目成就的同时,也面临着巨大的挑战和竞争。企业要想在激烈的市场竞争中求得生存和发展,不仅要主动的扩大市场份额和机会,还要加强内部控制,加强工程造价的管理工作,通过管理来取得经济效益。加强工程造价的精细化管理,是加强建筑企业综合竞争力的有效途径,也是建筑企业发展的必然要求。将工程造价管理精细化,使工程造价管理逐步趋于完善。下面本文就对建筑工程造价精细化管理的实施必要性和具体措施进行探讨。 一、建筑工程造价精细化管理的实施必要性 加强工程造价精细化管理工作是我国建筑业能够实现快速发展的重要前提,只有加强建筑企业的工程造价管理内容、体制和管理方式方面的创新工作,才能使我国的建筑企业在激烈的市场竞争中发展壮大。加强工程造价的精细化管理,可以有效提高建筑企业综合竞争力的,也满足了建筑企业发展的要求。加强工程造价管理的创新工作不仅决定了我国建筑业的快速发展,而且也有力的促进了我国社会主义市场经济的发展,对于国民经济的发展具有重要的意义。 二、建筑工程造价精细化管理实施的具体措施 (一)加强工程造价管理人员的综合素质 工程造价是一种相对智力比较密集的各层次的管理工作,从工作的对象来说要求其从业人员要具备相应的素质,而且还要严格的遵守行业的职业道德。通过建立相应的培训制度,例如加强学校的正规教育,通过在相关的高等院校中设立其相关的专业,可以使其获得相关的专业技能和专业基础知识,为概预算工程师提供相应的人力资源。还要加强入职后的培训工作,特别是在实践中出现的相应问题都需要进行解疑答惑。通过从业人员的工作实践,可以把理论知识和实践相结合起来,使从业人员在工作实际中得到锻炼并且提高自己的业务水平。此外,工程造价管理机构在选拔造价管理人员应坚持以德为主,专业及实际工作时间为辅,还可实施完善工程造价责任制,制度激励机制,实施定期考核制度和岗位竞争制度,对于工作认真负责的人员应及时给予物质精神鼓励,对工作不负责的人员进行批评教育和惩罚,因工作不负责而造成严重损失的应给予下岗处理,从而提高管理人员的水平。同时,还应要提高从业人员的创新能力,特别是要提高从业人员的创新思维的能力,在团队中形成良好的创新氛围。通过塑造一种比较宽松的创新氛围,鼓励从业人员把的个人的新思维用到实践中,营造一种相对民主的环境,加大对工程造价创新工作的投入和支持,为创新工作提高良好的物质和精神条件。 (二)建立精细化计价模式 我国长期以来受到计划经济体制的影响,传统的预算定额因为编制周期过长,从而没有能够准确的反应市场价格变动以及计价方法,从而使建设工程产品价格没有实现市场化,造成不合理的工程造价管理,不利于工程的顺利施工以及相应的增加了工程成本等。因此应按照建筑工程的实体性消耗和施工措施性消耗分离的原则,以及量价分离的原则,对工程计价的模式进行相应的改革和创新,实施“工程量清单”计价方式。工程量清单是招标过程中,由招标人在招标问价中按照国家统一的工程量计算规则提供工程数量,自主报价的一种工程造价计价模式,实施工程量清单计价不但可以明晰准确的对建筑材料的市场进行反应,还可以提高项目计价的合理性、准确性,提高企业的资金有效使用率,还可以有效的改善企业的经营管理水平,从而有助于施工企业技术发展速度加快。计价模式的精细化对提高工程造价管理水平具有很大的积极影响。 还应当不断地创新和完善工程造价管理体系,制定严密的招标文件及评标制度和评标程序,建立现场变更签证的审批程序、竣工结算审核制度等相关的规章制度,并严格执行各项规章制度的规定,如办理现场变更签证时,一般性变更可由相关单位提出,交监理、审计、建设单位审批,大项的变更应先做预算报建设单位管理层批准后实施。制定切实可行的工程建设管理制度,凡和经济方面相关的工作应当由二人以上管理人员签字,超过限定金额报建设单位管理层批准。加强监理公司的管理工作,在选择施工单位时应关注施工单位项目负责人的信誉等。 (三)提高咨询服务质量 工程造价咨询服务为工程管理提供及时有效的市场信息,提高工程造价管理和控制的合理性和有效性,我国的工程造价咨询服务起步较晚,目前尚不够完善,因此,在实践中应根据市场经济发展需求,建立专业化、自主经营、自负盈亏的工程造价咨询服务机构,在建立完善咨询机构时,不仅要建立能为跨国家、地区等大型工程项目服务的咨询机构,还应建立众多的专门为中小型项目服务的咨询机构,减少行政干预,按照现代化的管理理念创新工程造价咨询服务机构的管理体制和制度,同时加强对咨询结构的监督,要求咨询机构自觉接受监督管理,规范咨询机构行为,开展咨询业务技能培训,提高工程造价咨询机构人员的专业技能和服务水平,不断提高工程造价咨询机构素质,促使其为工程项目双方提供更加优质的服务。 (四)实施创新管理手段 随着现代化技术的发展,各种信息技术被应用于管理中,有效地提高了管理水平,在工程造价管理中开展信息化管理模式,可通过建立信息传输系统,将工程造价管理与其他工程管理相联系,形成一个能够满足市场需求和工程建设实际要求的工程管理系统,提高管理的时效性。在开展信息化管理模式时,应着重提高工程造价管理人员对工程管理系统各个关键点全方位分析的能力,通过分析结果采取针对性的措施将各个关键点联合成一个整体,从而构成技既与我国目前工程造价体系相匹配,又能满足实际工程造价管理要求的管理系统,充分发挥现代信息技术在管理中的作用,实现工程造价的动态管理。 工程造价的信息化建设主要包括业务流程的标准化、管理模式的标准化、信息代码的标准化,它是进一步提高工程造价管理水平的有效手段之一。工程造价信息化建设主要包括两个方面:一是以数据库信息代码标准化建设为基点,促进工程造价管理模式标准化和业务流程标准化的建设,从而实现信息资源采集的标准化,进而为工程经营管理系统建设打下良好基础。二是工程施工项目预结算结果数据库实现标准化建设。对预结算数据库实现标准化建设,加强财务、物质供应、规划计划等相关子系统信息代码相统一的标准化建设,为工程建设信息资源的共享打下良好的基础。 三、结语 总而言之,工程造价是贯穿于整个建筑工程项目中的管理体系,只有每一个环节都做到精细化管理,才能有效控制工程成本,实现工程项目经济效益提高,因此必须要对建筑工程造价实施精细化管理。
石油和化工论文:石油化工机械设备腐蚀原因和应对措施分析 摘 要:由于经济的高速发展,我国的石化行业也获取了非常显著的成就。石化设备在行业之中发挥的意义非常显著。这些设备在平时使用时经常性的会被侵蚀,一旦被侵蚀,它的性能就无法保证,这样资源就得不到合理利用,无法发挥出设备的真正效益。作者具体分析了石化设备受腐蚀的原因以及处理办法。 关键词:石油化工;机械设备;腐蚀 引言 最近几年,经济的快速发展,我国的很多行业都获得了显著成就,最为典型的是石化行业。不过相关单位在工作中时常面对很多问题,比如设备被严重侵蚀。一旦它们被侵蚀,它们的性能就会受到很大影响,如果侵蚀的不是很厉害,设备的外在形象就会受到影响,导致其不美观。如果侵蚀的厉害就会导致其无法长久的使用,有时候还会引发爆炸问题,严重的危及到相关工作者的安全,导致单位面对很多损失。所以,石化单位必须切实提升设备的抗腐蚀水平。 1 设备腐蚀原因分析 第一,设备自身原因。因为设备用到的金属物质是不一样的,它们对不一样的介质其抗侵蚀水平显然也不一样。侵蚀和金属颗粒有很大关系,如果晶粒较细小,那么侵蚀就会慢一些,比如铸铁材质的设备就比不锈钢材质设备更加易于被侵蚀。设备部件表层越粗糙,它越易于被侵蚀。表层有氧化物质,抗侵蚀水平好。除此之外,结构突变的地方,比如缝隙等也会比一般区域更加容易被侵蚀。 第二,外在原因。在设备生产时,会用到很多腐蚀类物质,比如盐雾。它们会导致设备面对严重腐蚀。而且,它们的化学成分以及类型也会影响腐蚀。腐蚀本身是一种化学行为,如果介质气温非常高,那么腐蚀就更加容易进行。除此之外,介质流动速率也会对腐蚀产生很大影响,一般来说速率快,它的腐蚀就严重。零件承受的外力和腐蚀的发生速率之间是一种正比例关系。设备长期运作,它的旋转零件会形成很大的力,此时设备就发生扭曲,导致电位下降,此时就会导致电池腐蚀,最终引发严重问题。 2 常见的腐蚀种类 第一,化学腐蚀。石化单位在工作时用到的腐蚀类材料一旦接触到金属,就会形成反应,此时就得到氧化物,设备就容易受损。特别是在较高的发展状态中,它们的反应更加明显,腐蚀现象更加显著。 第二,电化学腐蚀。一般来说,这种现象通常出现在湿度较大的环境中。金属零件如果碰到电解质物质,就会形成腐蚀问题。 第三,别的腐蚀。由于腐蚀现象的成因和设备类型不一样,因此腐蚀的种类也不一样,可以将其分成高温氧化腐蚀、剥层腐蚀、焊接应力腐蚀、点状腐蚀、缝隙腐蚀、晶间腐蚀、工业大气腐蚀、疲劳腐蚀等。石油化工企业的机械设备腐蚀类型主要是电化学腐蚀、缝隙腐蚀、焊接应力腐蚀、疲劳腐蚀,其中电化学腐蚀程度最为严重。 3 石油化工机械设备防腐应对措施 对于石化单位来讲,必须认真研究防腐蚀措施,要把这些措施合理的应用到设备的整个发展阶段中,以此来确保设备的运行稳定,增加它的使用时间,提升效率。 3.1 正确选取材料 虽说结构为碳素材料的设备价位不是很高,而且它制作起来也不复杂,不过因为它被用到腐蚀比较显著的环境中,所以它应对腐蚀水平很差。因此在购买设备前,要选取那些抗腐蚀能力好的物质。第一,要积极分析设备的运用环境,比如气温、物质组成等。其次在购买时分析设备类型。第二,挑选时要认真分析设备可用时间,保证它们的劣化一致综合考虑采购成本和维修成本的最佳配置,从而减轻腐蚀程度。 3.2 科学设计机械设备操作工艺和流程 第一,石化设备的部分残存物质,在处理时会聚集到一起,就算是设备不再运作它还是会被腐蚀,因此要保证它的外形平整,要使用一样的物质制造,防止死角形成。第二,一些设备存在缝隙,这些地方是机械设备腐蚀的重点防护位置。碳钢、不锈钢、铝制设备经常发生缝隙腐蚀,甚至引发应力腐蚀和孔蚀。所以,在操作时应尽量保持干燥,设置必要的排水孔。在设备运转过程中,设置干燥或冷却设备,除去空气中水分。生产氯碱时,为了防止湿氯腐蚀,可以使用浓度较高的硫酸进行干燥。第三,机械设备的安装质量会对其使用性能产生直接影响,如果安装不正确则会改变流动物质的流速和流动状态,导致应力腐蚀,造成设备破裂。所以在对机械设备进行包装、运送、装配、施工时都要格外注意防腐问题,同时还要注意保护强度较低,材质较脆的非金属材料。 3.3 采取有效的机械设备防腐方法 对石油化工机械设备的腐蚀进行有效控制,包括处理金属表面和改善金属本质。一方面,可以利用在机械设备表面进行涂层的方法,这是最直观、最常见的防腐方法。选择质量良好的防锈涂料,将机械设备金属表面与腐蚀物质完全隔离,需要特别注意焊接缝隙位置和死角位置。涂层防腐并不会改变机械设备的强度和结构,其外部的防护层能够有效将设备与腐蚀介质隔离。石油化工企业可以选择由酚醛树脂、聚乙烯醇缩丁醛、环氧树脂、邻苯二甲酸树脂和磷酸制成的油料涂料。在涂刷防腐膜时,需要严格要求涂刷能力、机械设备的性质、防锈能力、涂膜老化等,同时还要充分掌握涂料对象的形状、材质、表面状态、使用条件和施工环境等。 同时还可以使用合理的化学措施来应对腐蚀问题,比如可以使用牺牲阳极法和外加电流法。对于前者来讲,它指的是把比设备的金属电势要低的那些物质当成是电池的阳极,而且将其固定于设备的表层,此时就得到腐蚀电池,设备就变为阴极,这样就可以发挥保护作用。例如,在铁制设备表面联结锌。阳极锌的溶解会取代原来设备中铁的腐蚀溶解,到达了保护设备的目的。牺牲阳极法中的常用材料有锌、铝、铝合金等,在我国石油化工企业中得到广泛应用,对地下管道、化工装置、锅炉、油灌等进行防护,取得了良好效果。外加电流法指的是通过外加电源对设备进行保护。把金属机械设备接在负极,废钢铁接在正极成为牺牲阳极,能够有效控制腐蚀。外加电流能够促使阴极电势超负方向转移,产生还原反应从而免除设备腐蚀。这需要由外加电源提供电流。这种方法在石油化工企业的酸性液体管道或沟槽、输油管、地下水管等防腐中经常使用。 4 结束语 综上所述,石化单位在生产时会面对许多的不利现象,最常见的是设备腐蚀。而导致腐蚀问题的原因有两大类,分别是自身原因以及外在环境两种。由于类型不一样,问题程度也不一样。不过不管是何种类型问题,一旦出现之后就会严重的影响到设备运作,导致使用时间明显变短,增加运行费用,而且还会产生很多隐患,最主要的是还会污染生态环境。所以,石化单位一定要使用正确的应对方法,积极的采用新防腐工艺,切实提升设备应对腐蚀水平,只有这样才可以真正的提升单位的生产能力,才能够创造更多效益。 石油和化工论文:石油化工钢油罐基础的设计和施工 摘要:随着社会市场经济的快速发展,我国的交通运输业取得了快速的进步与发展,作为石油与石油产品的储存设备,对于油罐的需求量越来越多,其中应用最为广泛的就是石油化工钢油罐。而在其制作过程中,为保证焊接工艺的准确性,对焊接过程中出现的变形进行有效控制是非常必要的,本文主要就石油化工钢油罐的制作工艺及焊接变形控制予以简单的分析。 关键词:钢油罐、制作工艺、焊接变形 一、前言 由于钢油罐的特殊使用要求,为了保证其使用质量的合格性,国家在相关标准中对于其罐体各个部位的几何形状、尺寸允许变形量、焊缝焊接质量等都予以了明确规定。但是在实际的制作施工过程中,由于其体积大,几何形状和尺寸成形难以控制,这使得其焊接施工过程中很容易出现焊接变形,对其施工质量产生不利影响。因此,作为其制作过程中的焊接变形控制显得非常的必要。 二、钢油罐的结构及施工方法 在实际应用中,大型的钢油罐通常由灌顶、罐壁、罐底及相应的附件组成。以我们所制作的2000m3钢油罐为例,其罐壁的钢板厚度从上到下依次为6到10毫米。在其制作的过程中,主要采用对接式的组合焊接方式,不管是顶板的施工,还是壁板与底板的施工,都需要经过排版图的绘制、预制板的拼接、组装焊接等几道工序来完成,在安装的过程中,其安装顺序也是先进行底板的安装,再进行顶板安装的过程中,最后应用倒装的方法开展施工,在其拼接施工与组装施工的过程中,由于其具有较多的焊缝,并且为双面连续焊,这使得焊接胀缩所导致的几何变形与应力集中是难以完全避免的,所以在钢油罐的制作过程中,应该积极采取积极有效的措施,防止各种形式的几何变形,以便于保证所制作的成品不仅能够满足设计规范的相关要求,还能够有效的消除应力破坏隐患,并能有效的延长油罐的使用寿命。 三、钢油罐的制作及焊接变形控制 1、钢油罐罐底的制作及焊接变形控制 本次研究中的2000m3顶钢油罐的罐体底板是应用条形边缘板与对称矩形中幅板来通过搭接的方式来组成,在开始预制之前,首先需要进行制版图的绘制在排版的过程中其直径按照设计直径放大0.1%~0.2%左右,之后按照设计尺寸以及板材的实际规格对每块边缘板与中幅板的下料尺寸予以合理设计,以便于有效的减少边角料所导致的浪费,在每块底板的下料完成之后,应该对照排板图为其编写相应的号码,这能够防止在组装的过程中出现混乱与差错,在底板的组合过程中,应该从中心板开始向周围方向进行辐射排板,在搭接的过程中,应该将搭接宽度控制在设计尺寸的正负5毫米的范围进行调整、定位与点焊固定。另外一个需要注意的问题是:搭接接头处三层钢板的重叠部分,应该将上层钢板进行切角,其切角的长度值应该为搭接长度的两倍,宽度应该为搭接长度的三分之二。在开展罐底板的组装焊接的过程中,底板的定位过程中,应该对点焊的数量合理控制,若点焊的数量太多,在实施整体施焊之后很容易导致出现底板的起拱现象,但是若点焊的数量太少,又很容易在施焊的过程中引起崩裂,难以起到良好的整体控制的目的,因此,在开展罐体底板焊接的制作工程中,不仅要掌握正确的施工施焊顺序,还应该积极的采取相应的辅助措施来有效的防止其变形。 依据钢油罐罐底制作工艺及焊接顺序,采取相应焊接控制措施是非常必要,首先应该对整个焊接过程中焊缝予以合理安排,做好排版图控制工作,并要保证焊接过程中焊接顺序合理性,在开展底板焊接过程中,应该保证其距离尽量贴近,并采取从中心向两边,先短缝再长缝焊接顺序,并要保证所采用焊接电流合理性,为了保证焊接成品具有较高冲击韧性,罐底与罐壁间两侧角焊应该开展三遍以上焊接,具体焊接顺序根据实际情况合理安排,另一方面,为了有效提升焊缝延伸性能,可以采用锤击焊方式来降低焊缝中残余应力。 2、钢油罐罐壁制作及焊接变形控制 在罐壁制作过程中,应用电动式拉葫芦顶升方式倒装法开展施工。具体立柱与葫芦装设数量,应该依据罐壁具体重量来进行设置,在几百立方容积立式拱顶钢油罐顶层罐壁施工过程中,由于其质量比较小,葫芦用量就会明显减少。在罐壁制作安装过程中,除了顶层第一圈壁板应该组装成圈以便于很好满足罐顶组装要求之外,其余每层都应该流出一块一米多长活口扳,等待上层顶升到位之后再补装成圈,这不仅能够有效减少焊接应力,还能够有效提升罐中采光与通风效果,为工作人员进出油罐提供便利。在壁板预制加工过程中,主要是依据设计层数、直径、板材规格、壁厚等要求,对各层壁板长宽以及所需块数进行确定,但是要求各圈壁板纵向焊缝应该向同一个方向逐圈错开;在壁板组装过程中,为了防止其在吊装过程中出现弧度变异,应该应用弧形吊具,将壁板立靠在弧形钢管横担上进行吊装。 在其焊接变形控制过程中,还有一些值得注意问题,例如:整个壁板焊接通常是从顶圈中开始组装焊接,在此过程中,为了保证焊接质量,控制焊接变形,应该在开展电焊定位之后,对壁板实施纵缝焊接,同时应该控制好整个焊接过程中焊接顺序,在开展搭接环缝焊接时,应该顺着同一个方向开展焊接,并要由多名焊工均匀分布,以便于有效降低整个焊接过程中残余应力。 3、钢油罐罐顶制作及焊接变形控制 钢油罐罐顶通常是由一块中心伞形顶板与一定数量扇形弧板组成,中心板与扇形弧板内侧都有纵向与轴向加强钢肋,在顶板组装之前,应该尽可能仔细架设好顶板组装构架,以便于打下良好基础,并且各个环支撑圆圈装设高度必须要能够满足扇形弧板弧度要求,在组合扇形弧板吊装时,应该先画好等分线对称方向一次增加组装,一直到整体顶板初步形成之后,对间隙进行调整之后应用电焊来进行固定,并将其搭接宽度允许偏差控制在正负5毫米范围内。 四、油罐的防腐蚀措施 1、首先是材质选择,要优先选用具有较高的耐腐蚀性能的钢材。考虑技术可行性与经济承载能力,我库油罐钢材选用的是Q235B低碳钢,c含量为0.12-0.20,s、p含量为0.45,Mn含量为0.3-0.7。磷化物会导致晶间腐蚀,硫化物则可引起空蚀,而锰含量的增加在一定程度上缓解了腐蚀速度。 2、其次是对油罐焊接工艺的要求。焊接不良,容易产生气泡或夹渣,造成砂眼,并且焊接时焊缝周围容易形成热应力,造成应力集中,形成电位差,进而产生电偶腐蚀,使罐体出现裂纹。 3、最后是对罐体采取涂层覆盖的方法防腐。这是目前普遍采用的比较经济合理而且行之有效的方法。以前油罐内壁多采用红丹漆,外壁用各色调和漆进行防腐,近些年来,各类环氧漆成为主流。 五、结束语 总之,在钢油罐的制作过程中,其制作工艺比较复杂,并且也是一项系统性较强的工程,安装制作时应该对各种情况进行综合考虑,选择合理的制作工艺,同时要对各种影响焊接变形的因素进行有效分析,以便于制定出有效的控制焊接变形的策略,对于降低其焊接变形具有积极的作用。 石油和化工论文:石油和化工行业运行情况及展望 一、行业的生产经营状况 2014年,石油和化工行业经济克服了重重困难,主动适应经济发展的变化,基本实现了行业经济运行稳中有进的总体目标。体现在产业结构调整继续深化,转型升级稳步推进,化解产能过剩和节能取得积极进展,行业出口势头良好,市场供需基本稳定。 统计局数据显示,2014年,石油和化工行业累计增加值继续保持增长,同比增幅8.3%;行业规模以上企业29134家,行业主营业务收入14.06万亿元,同比增长5.4%,比前11个月下降0.9百分点;利润总额7911亿元,同比下降8.1%,分别占全国规模工业主营收入和利润总额的12.8%和12.2%。上缴税金9849.5亿元,增长8.4%,占全国规模工业税金总额的20.3%。完成固定资产投资2.33万亿元,增长10.7%占全国工业投资总额的11.0%。资产总计11.49万亿元,增幅8.0%。进出口贸易总额6754.8亿美元,增长3.8%,占全国进出口贸易总额的15.9%。 二、行业运行的亮点 (一)产业结构调整不断深化 一是化学工业保持较快增长。从增加值看,2014年石油天然气开采业增加值增幅为2.1%,炼油业增幅5.3%,化学工业较高,为10.6%。 二是专用化学品、涂(颜)料等精细化学品等在经济增长中贡献率上升。2014年专用化学品对化学工业收入增长的贡献率最高,达到34.5%,同比大幅提高11.4个百分点;涂(颜)料等制造贡献率为8.0%,同比上升2.7个百分点。 三是非公经济和私营经济在经济总量中的比重继续增加。2014年私营企业主营收入达增幅9.5%,同比提高2.1个百分点;非公有控股经济主营收入同比增长10.4%,占比57.2%,提高2.6个百分点。 (二)化解产能过剩取得进展 部分行业供需关系有所缓和。2014年,预计尿素退出产能500万吨,烧碱行业退出产能33万吨,PVC产能退出21万吨,产能快速增长的势头基本得到遏制。电石行业根据工信部要求淘汰落后产能192万吨,有效缓解了产能压力。下半年以来,化肥价格开始止降回稳,效益持续恶化的局面得到缓解。无机酸和无机碱制造业利润也实现了正增长。 (三)单位能耗与综合能耗继续下降 单位能耗下降。2014年前三季度,石油和化工行业总能耗约3.92亿吨标煤,同比增长6.0%。全行业万元收入耗标煤约379千克,同比下降1.6%。 重点产品综合能耗总体下降。前三季度,我国原油加工量综合能耗67.0千克标油/吨,同比增长3.7%;乙烯综合能耗816.6千克标煤/吨,下降2.2%;烧碱综合能耗373.0千克标煤/吨,降幅3.2%;纯碱综合能耗316.7千克标煤/吨,下降0.2%。 (四)行业出口实现增长目标 2014年,尽管贸易摩擦多发,出口形势严峻,但实现年初9%的既定增长目标没有问题。海关数据显示,2014年,石油和化工行业出口总额1967.5亿美元,同比增长9.1%,占全国出口总额的8.5%。 三、行业经济效益和产成品库存变化情况 根据最新统计局数据,2014年,石油和化工行业实现利润总额7911亿元,同比下降8.1%,比1―11月扩大3.2个百分点。2014年,石油和化工行业效益下滑加剧,利润降幅持续扩大。油气开采业利润累计降幅12.4%;炼油业利润两年来首次出现负增长,为-69.1%;化学工业利润增速再创年内新低,增长0.1%。近期,在油价快速下挫带动下,基础原材料等大宗商品价格降幅持续扩大,而成本则居高不下,行业整体效益呈现恶化的趋势。 一是成本继续上升。主要体现在主营业务成本和财务成本上升较快。1―12月,石油和化工行业每100元主营收入成本84.40元,比年初的83.64上升0.76元。其中,化工行业每100元主营收入成本达87.58元;财务成本方面,前12个月,化学工业和炼油业财务费用同比分别增加20.8%和25.6%,大幅高于同期全国规模工业财务费用平均增幅9.6和14.4个百分点,融资成本居高不下。 二是产成品和库存高位运行。前12个月,全行业产成品资金(4187亿)同比增幅8.0%(510亿),其中化学工业产成品资金(3031亿)增幅达12.8%(345亿),在45个子行业中有25个子行业的产成品资金增幅高于全行业增幅;全行业存货(1.07万亿),虽然比去年下降0.8%,但占用企业资金成本较大,其中化学工业存货(6812亿)增幅6.5%(418亿);在45个子行业中有35个子行业的存货增幅高于全行业增幅。 三是产品市场价格低迷。石化主要产品价格已连续下跌三年,截止到2014年12月,行业价格指数91.3,比11月的94.3下降了3个点,已跌至金融危机以来的最低水平,而且,随着国际原油价格的牵引,跌势还在持续。 四是盈利能力脆弱。2014年,炼油业主营收入35034亿,利润122亿,主营利润率仅为035%;化学工业主营收入利润率也只有4.87%,分别比全国规模工业平均主营收入利润率(5.91%)低5.56和1.04个百分点。 四、2015年展望 2015年,尽管石油和化工行业经济运行还面临很多困难,下行压力很大,但也存在不少有利条件和积极变化,行业发展的基本面没有改变,“十二五”增长目标是可以实现的。 根据当前宏观经济形势和行业经济运行趋势预测,2015年,石油和化学工业主营收入15.1万亿元左右,增幅约7%;利润总额约8500亿元左右,增长2%―3%。其中,化学工业主营收入约9.5万亿元,增幅9%;利润总额4700亿元左右,增长约5%。预计2015年出口总额约2150亿美元,增幅9%。 2015年,预计原油表观消费量约5.4亿吨,同比增长5.0%;天然气表观消费量约1990亿立方米,增长10%;成品油表观消费量约3.1亿吨,增长4%,其中柴油表观消费量约1.74亿吨,增幅2%;化肥表观消费量6100万吨左右,增长约2%,其中尿素表观消费量约为2100万吨,增幅1%;合成树脂表观消费量约1.04亿吨,增幅9%;乙烯表观消费量约2000万吨,增长7%;烧碱表观消费量约3180万吨,增幅约8%。 五、政策建议 在当前市场需求低迷,下行压力加大,企业效益下滑情况下,国家应采取有效措施,理顺宏观收入分配体制机制,尽力降低企业负担。建议: 一是深化推进积极财政政策,加大企业减税力度,适当推进部分财政资金专项返还,如危化品运输严格管理后,增收的款项应适当部分返还企业,用于增加安全设施建设等。 二是强化水、电、运输等公共资源产品的成本核算,适度管控利润空间,避免价格单边持续上涨,财富过度向公共资源企业集中。 三是加大环保等公共基础设施建设,推进第三方配套。随着新《环境保护法》的实施,国家和各地节能减排政策不断从严,企业配套建设污水处理、固废弃置点等环保设施的投入不断加大,对经营成本构成很大压力,各企业都分散投资环保等设施,造成很大浪费,建议政府加大相关公共设施的投入,大力发展第三方配套,发挥规模效益,降低企业成本,减少浪费。 石油和化工论文:浅谈石油化工企业技改项目的安全监督和安全管理 【摘 要】本文从安全管理体系建设、制度建设、承包商管理、HSE培训、施工机械设备管理 五个方面对电建企业的安全监督和安全管理进行了探讨。 【关键词】安全监督;安全管理;承包商管理 企业要发展就必须进行技术改造,石油化工生产企业在进行技改施工时具有边生产边施工、施工点多以及涉及面广等特点,管理难度大,特别在生产车间进行技改施工风险高;尤其是近年来,在市场经济的影响下,企业技术改造建设中抢工期、压低造价、减少安全投入的现象屡见不鲜,给企业在进行技术改造时建设的安全管理带来了巨大的压力。本文从安全管理体系、制度建设、承包商管理、HSE培训及机械设备管理五个方面对石油化工生产企业在进行技术改造时施工的安全监督和安全管理进行了探讨,以期提高石油化工生产企业的安全监督和安全管理水平。 1.建立完善的安全管理体系是企业搞好安全生产工作的基本前提 我公司坚持以一把手为主的安全生产管理保证体系。首先从机构设置及人员配备上入手,公司成立了安环部,对全公司的安全生产工作实行全面负责,对各级安全生产工作的具体落实进行检查监督;各下属事业部成立安环室,各车间或施工现场配有安全总监和一名以上专职安全员。其次在体系运作方面上落实。实行各级人员岗位责任制,保证公司、下属事业部、车间施工现场和班组四级安全管理人员严格到位,实现了安全管理体系的高效运作, 使安全生产工作纵管到底、横管到边, 级级有人管, 层层有人抓落实。为保证技改项目施工现场施工安全和质量,技改项目采取“大监理、小业主”的先进管理模式,公司聘请监理公司作为项目管理人员,利用第三方进行管理。 2.不断建立健全安全管理规章制度 (1)认真贯彻执行《安全生产法》,建立健全企业的安全生产监督和管理体系,落实安全生产责任制,做到安全生产人人有责。(2)大力开展规范化建设,逐步实现安全生产管理的科学化。定期修订和完善安全监督和安全管理的各项规章制度和现场规程,做到有法可依,用规范保证安全。(3)建立安全生产的考核奖惩措施,做到安全生产违章必惩。(4)积极与国际接轨。为适应现代企业的管理要求,引进与国际接轨的安全监督和安全管理的方式和方法,建立一套自己的安全监督和安全管理体系。 3.承包商安全管理“三步控制” (1)准入控制――安全一票否决。第一资质审查。查有无安全生产许可证;查施工单位业务范围是否符合要求;查队伍人员年龄结构,超过55岁的不允许从事重体力劳动;对曾经在公司承揽过工程的,查有无重大违章纪录,若有,则不许其竞标。在公司组织的招标会上,安环部门要对这些问题仔细清查,没有安环部门参与的招标视为无效招标,没有安环部门签字的合同不允许执行。三是杜绝违法转包、违法分包,以包代管现象。第二入厂教育。外来队伍进入事业部施工前,按要求组织其进行安全教育培训,并通过考试,考试不合格者,不允许其进入事业部工作。 (2)过程控制――管理一以贯之。一是建立承包商HSE管理体系。公司在事业部技改中心设立了专职安全员,负责施工安全监督,并要求施工队伍设置专职安全员,这样就形成了由公司、事业部安全主管部门、技改中心、施工区域所在车间、施工单位以及监理公司五方力量组成的管理体系。公司、事业部方面属于执法者,对安全工作有绝对考核权;监理公司属于参谋、监督者,对安全工作享有建议、监督权;施工方属于执行者,有履行安全责任的义务,权责明确,大家齐抓共管,力量就强了很多。二是建立安全工作持续进步的机制。组织好现场检查,现场检查坚持日常检查与定期检查相结合、普遍检查与专项检查相结合、检查与整改相结合的“三结合”原则进行。有检查就有通报、有整改记录及反馈整改单,形成闭环管理。对待检查问题采取措施:1)下发整改通知单;2)处罚;3)约谈; 4)召开专题会;5)清退出场。每周监理单位组织召开一次安全例会,传达公司HSE精神,学习公司相关管理制度,总结讲评上周HSE工作。三是强化考核手段。一方面,加大违章处罚力度,除了经济处罚,还有更严厉的手段。对承包商按照“一罚、二停、三清退”原则执行,对于施工违章现象,除了对施工队伍进行处罚外,作为技改施工的主管部门也要受到联责考核,以督促主管部门加强管理。另一方面,公司每半年对施工队伍进行一次安全业绩考核评价,评定优、良、合格、基本合格、不合格五个等级,对于基本合格的队伍,提出警告,限期整改;对于不合格的队伍,坚决清除出厂。(3)结算控制――责任一究到底。工程竣工后,安环部门参与验收,对不符合安全生产要求的项目,作出整改要求。安环部门还要对最后的工程结算进行把关,主要是查核工程是否做到了“三同时”,违章处罚是否到位。结算书上没有安环部门的签字确认,工程就无法结算,这样做的目的就是为了将安全责任追究到底,对施工队伍起到威慑作用,让他们明白,安全过不了关,工程就过不了关,工程过不了关就会影响他们的利益,所以安全才是他们最大的效益。 4.是要加强HSE培训 为了使各个层次的人员得到实效性的培训,将培训按以下五种分别进行:(1)施工单位领导层专项培训;(2)专职HSE管理人员培训;(3)全体作业人员培训;(4)特种作业人员专项培训;(5)违章、停工再培训。设立专门的培训室,指定专人对新进场员工进行培训教育,编制好培训教材,结合公司制度、现场管理、应急救援、急救自救等各个符合现场实际的方面。同时要进行安全意识教育:(1)承包商要每月组织召开一次安全大会,对承包商员工进行安全意识教育工作。(2)承包商管理人员参加施工单位班前会,注重施工人员安全意识的培养。3)施工班组每日组织班前喊话,并在班组安全活动记录本上记录签名,强化施工人员的安全意识。 5.施工机械设备管理 施工机械设备的完好水平对于施工安全至关重要。 近年来,由于施工机械设备故障而导致的安全事故不断发生,因此,应加大施工机械设备隐患的治理力度,提高施工机械设备完好水平。首先,完善施工机械设备的台账和档案,对报验合格的设备监理公司负责贴合格标签。其次是建立施工机械设备的使用维护保管和管理制度,定期对施工机械设备进行检修维护和保养, 同时还应经常进行诊断分析。对施工机械设备的安全水平等定期进行技术分析和评估。对施工机械设备中存在的安全隐患和问题,提前采取措施,立即加以整改,一时难以解决的问题和隐患要制订防范措施和预案,并落实责任到人。 6.结束语 保证石化企业技改建设的安全,是所有石化企业企业员工的神圣职责。为此,只有创新安全监督的方式和方法,切实采取有效措施,加强新形势下石化企业企业的安全管理工作,从而减少石化企业建设施工事故的发生,通过各方共同努力,构建石化企业企业的安全监督和安全管理的长效机制,确保石化企业企业的安全生产事故能够真正得到有效的控制。 石油和化工论文:前三季度石油和化工行业经济运行情况 今年以来,石油和化工行业一直面临着内需增速放缓、国际竞争加剧、综合成本上升等影响因素,行业经济运行下行压力较大。行业坚持结构调整,推进转型升级,运行总体保持平稳。年底前,行业发展面临的不确定因素仍然较多,进一步优化政策环境,对于确保行业全年实现运行稳定至关重要。 一、前三季度行业经济运行基本情况和主要特点 前三季度,石油和化工行业经济运行总体平稳,全行业工业增加值同比增加8.4%,增速比去年同期下降1个百分点;行业生产基本稳定,出口保持良好增势,投资放缓但结构出现积极变化。近期,原油价格下降过快,主要化工产品价格波动加剧,全年行业效益堪忧。 (一)主要产品产量保持增长 前三季度,石油和化工行业工业增加值同比增长8.4%,与上半年基本持平。其中,化工行业增加值同比增长11%,比上半年略降0.2个百分点。9月份,行业增加值增速比8月有所回升,其中,化工增长10.4%,比8月回升1.5个百分点,炼油增长8.1%,回升2.8个百分点。在重点监测的78 种产品中,前三季度产量累计同比增长的有61种,占比78%。 (二)价格波动加剧 从出厂价格指数看,前三季度石油和化工行业价格总水平累计同比下降1.4%,其中,9月同比下降2.1%,降幅比8月扩大1.9个百分点,从市场监测看,9月份主要能源和化工产品价格跌多涨少,10月前半月价格情况没有改善。总体看,价格在四季度将呈波动,对全年行业效益有重大不利影响。 (三)出口保持良好增势 前三季度,全行业进出口总额同比增长6.2%,增速同比提高4.2个百分点,比上半年回落1.3个百分点;其中,出口同比增长9.5%,同比提高6.1个百分点,比上半年加快0.7个百分点。 出口产品中,重点产品增势良好,其中,占全行业出口比重近1/3的橡胶制品前三季度出口同比增长12.8%,增速同比提高6.6个百分点,比上半年加快0.5个百分点;化肥今年以来出口增长明显加快,前三季度出口总量1863万吨,同比增长42.7%,增速同比提高21.4个百分点,出口金额55.5亿美元,增长29%,增幅同比提高32.2个百分点。 (四)投资放缓但结构出现积极变化 前三季度,石油和天然气开采业完成固定资产投资同比增长11.2%,增速比去年同期回落7.2个百分点,比前8月回落0.3个百分点。其中,石油开采投资同比增长5.5%,同比回落18个百分点;天然气开采投资同比增长达68.5%,同比加快14.5个百分点;炼油投资同比增长18.3 %,同比回落3.8个百分点;化工投资同比增长9%,同比回落6.6个百分点。 今年以来上游板块的投资增长主要集中在天然气。化工行业投资明显放缓,一方面是政府加强产能宏观调控的作用,另一方面是受到市场倒逼机制的影响,一些产能明显过剩、效益相对较差的子行业投资出现多年未见的同比下降,如氮肥行业投资同比下降4.3%,无机原料行业投资全部下降,无机酸、无机碱和无机盐投资同比分别下降11.7%、1.4%和9.4%。比较来看,农药、涂料、有机原料等精细化工产品的投资增速仍保持较快增长,前三季度分别同比增长25.7%、15%、15.9%。投资增速在各子行业间的分化反映出当前石油和化工行业总体处于积极的结构调整当中。从区域结构看,前三季度东、中、西部投资增速分别为14.5%、5.8%和6.3%,东部地区在石化行业的投资投向更多为高端化、差异化、专业化的石化品种,中西部地区更多为依靠资源发展的大宗类的石化品种,东部地区投资增速明显超出中西部地区,反映出行业投资结构往好的方向调整。 二、经济运行中的主要问题 今年以来,石油和化工行业始终面临较大下行压力,一方面是宏观经济受三期叠加影响,石化产品终端需求增速放缓,另一方面,行业新增产能仍在不断投放,不少领域产能过剩矛盾较为严重。此外,行业成本上升,以及国际进口等,都对行业内企业经营造成很大压力。 一是市场波动加大,价格再现回调。三季度以来,国际原油价格回落明显,成品油价连续多次下调,化工产品价格再次出现回落。从月度价格指数看,全行业7月份当月价格指数回升至同比上涨0.7%,但8月份和9月份,指数再次同比下降0.2%和2.1%。其中,化工行业价格指数3月份同比下降3.1%,8月份收窄至下降0.7%,9月份再次扩大到下降0.9%。 二是行业效益下滑。8月份,全行业利润增长出现较大程度回落,当月利润同比下降6.2%,环比下降4%,1―8月份,全行业实现利润同比增长5.6%,增速比前7月下降1.8个百分点。其中,化工行业8月份利润同比下降10.2%,环比下降6.4%,1―8月份累计利润同比增长6.8%,增速比前7月下降2.7个百分点。初步预计,9月份行业效益增速还将进一步回落,前三季度石油和化工全行业利润同比增长约4%,比前8月进一步回落1.6个百分点,其中化工同比增长约5.5%,进一步回落1.3个百分点。 三是库存较快攀升,供需矛盾突出。截止8月底,全行业产成品库存同比增长16.8%,增速同比提高9.8个百分点,比上半年上升6.6个百分点。其中,原油开采业库存同比增长17.6%,增速比上半年上升12.2个百分点;炼油业库存同比增长26.7%,上升15.9个百分点;基础化工原料业库存同比增长16.8%,上升9个百分点,其中无机碱同比增长15.2%,上升11.7个百分点,有机化工原料同比增长24.5%,上升15.3个百分点;合成材料同比增长14.5%,上升10.8个百分点,橡胶制品同比增长21.9%,上升9个百分点。总体看,除了天然气、化肥、农药等很少几个品种产成品库存同比下降或增速下降外,基本上所有石化产品库存增速都比上半年出现较大程度攀升。从原因来看,一方面是产能总体过剩形势下,价格略有企稳,行业生产回升;另一方面是市场需求相对仍较为疲软。 四是成本持续上升。前8月,石油和化工行业每100元主营收入成本84.40元,同比上升0.51元,比前7月上升0.18元,继续加快。其中,化工行业每100元主营收入成本88.19元,同比上升0.29元,再创新高,高于全国规模工业主营收入成本2.13元。前8月,化工行业和炼油业财务费用同比分别增加23.9%和32.9%,比上年同期大幅提高18.4和37.3个百分点,也大幅高于同期全国规模工业财务费用平均增幅。 另外,税收增长和进口政策性亏损等,也对石油天然气行业的效益造成很大压力。前8月,油气开采业累计上缴税金同比增长5.9%,快于主营业务收入增速2.7个百分点,天然气国内价格有所上升,但与进口价格仍存在倒挂,且进口数量继续攀升,油气企业进口中亚天然气和海上LNG仍承担较大亏损,对行业盈利造成较大影响。 三、四季度及全年行业经济走势预测 四季度,随着各项政策效应继续显现,宏观经济运行中的积极变化将逐渐增多,对石油和化工行业经济增长形成有力支撑,预期四季度石油和化工行业经济运行总体将会保持相对平稳态势。但全行业利润不乐观。 初步预计,今年全年石油和化学工业主营收入约14万亿元,增幅8%。其中,一季度增长6.6%,二季度增长8.3%,三季度增长8.3%,四季度增长7.8%。全年利润总额约8900亿元,增幅5%。 四、政策建议 (一)继续做好化解产能过剩矛盾工作 产能过剩仍是当前影响行业经济平稳运行的主要矛盾,一是要继续严格控制过剩产能的新增项目投资,采取更为严格的措施,已有的准入条件要坚决执行;二是落后产能退出要有政策扶持,建议政府加快完善和建立失业申请救助,下岗转岗帮助,债务重组等政策举措,建立起市场经济条件下落后产能退出的长效机制。 (二)提高原油特别收益金起征点 当前,原油价格下降,勘探成本上升,企业效益下滑,勘探开发投资增长减速。国内不少老旧油气田单位原油完全成本已远超55美元/桶的特别收益金起征点,经营压力十分沉重,建议国家及时上调特别收益金起征点至70美元/桶。 (三)加快推进天然气市场化改革 当前,国际天然气市场供给充裕,价格涨势大幅放缓;国内市场供需平稳,是加快推进天然气市场化改革的良机。建议政府有关部门尽快实现天然气价格市场化。 (四)完善进出口政策 一是建议完善成品油出口政策。宽松安排明年出口总量,简化分批下达程序,同时,在确保国内市场供应前提下,由企业自主决定出口数量、品种和分企业安排;二是建议取消化肥产品出口淡旺季关税,统一全年出口关税,以缓减国内市场压力,提高国内企业国际市场价格谈判能力,减少受淡旺季产生的风险损失。 (五)尽快启动2014年度化肥专项储备工作 石油和化工论文:石油化工装置安全风险评价和方法技术的分析 摘要:本文作者对石油化工装置安全风险评价中,以在企业的运转过程中都具有易燃、易爆、高温、高压、危险性大、安全要求高等特点, 使人们越来越重视石化企业安全风险管理, 以实现系统安全目标。由于石油化工企业里的竞争日趋激烈,利润率降低,工厂需要在确保安全风险运行的前提下延长装置的连续开工时间以降低生产成本。使人们寻求更安全、更能降低生产成本的技术措施来有效地防止事故的发生。预防事故特别是重大事故的发生, 并把可能造成的损失限制在最低程度。 关键词:安全风险 石油化工 设备 评价 方法技术 随着现代化社会的进一步发展,社会对资源的需求不断增加,石油社会进步以及经济发展提供较大的动力,它深刻地影响着一个国家的经济发展及社会安定。我国目前国民经济增长的速度很快,石油供应始终处于紧张状态。维持国家石油的安全及时供应,是确保我国有充分的能源供应的前提,作为我国的能源巨头中国石油,应当强烈意识到现代化石油供应的重要性,不断引进新技术,提高生产效率。 一、石油化工实现安全风险防范的重要性 我国的供油网络设备覆盖整个中国,许多为无人区,如石油化工设备受破坏,要进行修复,将花费大量人力物力,如未及时发现,将造成重大财产损失,并且会对环境造成污染,要确保这个庞大的网络正常传输,风险评价是针对危险源发生的概率和危险发生后造成后果的严重程度做出定性或定量的评价,从而能够合理运用人力、财力和物力等资源条件,采取最为合理的措施,达到最为有效地减少风险的目的。同时可减少对环境的污染,面临多方面的困难。由于石油化工设备需要在确保安全风险运行的前提下才能运行,延长设备的连续开工时间以降低生产成本,采取技术措施来有效地防止事故的发生,并可以把可能造成的损失限制在最低程度。 因此,风险评价结果是实现风险控制与管理的依据。对于风险评价的结果,不是风险越小越好,因为减少风险是以资金、技术、劳务的投入作为代价的,通常的做法是将风险限定在一个合理的、可接受的水平上,去研究影响风险的各种因素,经过优化,寻求最佳的措施方案。 二、石油化工装置安全风险评价方法 1安全检查表法 安全检查表是为检查某一系统、设备以及各种操作、管理和组织措施中的不安全因素,事先将要检查的项目,以提问的方式编制成表,以便对分析对象进行检查和评价的一种方法。在编制安全检查表时要结合有关事故资料,遵循国家及行业有关的安全法律、法规、标准。安全检查表按其用途可分为设计审查安全检查表,厂级安全检查表等。设计审查安全检查表用于工厂、装置设计审查,厂级安全检查表用于厂级综合性、生产、储运、检维修,装置安全检查表用于对装置操作、设备、劳动保护等。 2危险与可操作性研究 危险与可操作性研究是通过系统、详细地对工艺流程和操作进行分析,以确定设备、装置的个别部位因误操作或机械故障而引起的潜在危险,并评价对整个工厂的影响。基本分析步骤是:选择一个工艺单元或操作步骤,收集相关资料了解设计意图选择工艺参数以关键词为引导,找出工艺过程或状态的变化研究偏差所造成的结果分析造成偏差的原因识别现有的防范措施最后评价风险度,并建议安全控制措施。其中关键词是针对各单元操作时可能出现的偏差而专门设定的。 3失效模式与影响分析 失效模式与影响分析主要是通过识别装置或过程内的单个设备或单个系统如换热器、泵等的失效模式以及每种失效模式的可能后果。基本分析步骤是:确定分析项目和边界条件;标识设备;说明设备;分析失效模式;说明每个失效模式对所在设备的直接后果和对其他设备可能产生的后果;说明现有安全控制措施;综合失效可能性和失效后果进行风险评价;建议风险控制措施。失效模式与影响分析一般适用于单一设备和系统,特别是对机械设备、电器系统的工作性能分析。 4故障树分析 故障树分析是一种静态的逻辑演绎的系统安全分析法,把系统可能发生或已经的发生的事故作为分析起点,将导致事故的原因按因果逻辑关系列出,构成一种逻辑模型,然后通过对这种模型进行定性或定量的分析,通过最小割集(径集)的计算,找出事故发生的基本原因和它们的组合,从而查明系统内潜在的危险因素,为采取合适的安全管理对策提供依据。故障树分析一般适用于对系统过去发生的事故及可能发生的事故进行分析。 5事件树分析 事件树分析是一种运用逻辑归纳法从原因推论结果的分析方法,以研究的隐患为初因事件,然后分析此事件可能导致的后续事件的结果,整个事件序列成树状。将初因事件及其发生概率放在事件树的最开始处;事件树中的每一分支代表某一控制系统作用成功或失败,并给出其成功或失败的概率,最末处为在各种情况下的事故后果;初因事件的发生概率乘以初因事件至该事故后果的全部通路上的所有分支的发生概率,即得到该事故后果的发生概率。事件树分析适用于多环节事件或多重保护系统的风险分析和评价。 三、石油化工设备安全预防性维护措施 1.维护设备的生命周期和预防性 结合维护经验,对设备进行生周期成本分析,测算设备生命周期,量化设备维护管理,在设备故障发生前有计划、有预见性地进行维护检修或更新。 2.加强设备检、维、修管理工作, 尤其是设备选材和运行状况 稳定原料性质,提供平稳的床层温度和催化剂线速;严格控制水质,定期排污;严把安装质量关,降低应力水平;严格遵循加热管道的焊接规程,消除焊接残余应力加强工艺指标管理,严格执行内外取热操作规 程操作,严禁干烧。 3.采用数字化监测系统 数字化监测系统的类型有:光电液压等传感器、数字化图像处理、嵌入式计算机系统、数据传输网络、等.全新的数字监测管理模式,具有快速处理数字信息抗干扰能力,而且发挥了宽带网络的优势,可以对管道监测系统远程、实时、集中、全面的掌握,通过全面的监测,将前端管道的参数通过网络摄像机视频采集、流量测试设备,通过网络摄像机的数据通道一起转换成 IP 数据包,将数据通过解码器将视频显示出在电视墙或大屏幕上,后端可建立相应的预警机制,对无法预知不定时活动区域,采取移动侦测,对有语音监控需求的环境,准确、有效地处理和控制关联事件。对于数据传输采用多种方式进行选择,如果设备的空间跨度大,可以采用无线网络的方式。 4.加强技术管理,优化操作方案 石油化工设备实行二级维护,一级维护是全员维护,设备按区域承包到人。重要设备在一级维护基础上实行二级维护,每周一次,由区域主管工程师负责,检要设备运行状况,监督一级维护的 维护质量,并进行可预见性维护及故障处理;对重大关键设备再实行每月一次的特别护理。实行分级维护可以使维护人员的职责明确,突出重点及关键设备,提高设备维护水平,减少石油化工设备运行故障的发生。 综上所述, 石油化工设备的风险防范及技术措施, 对生产系统中的各种危险进行辨识、评价和控制对系统存在问题有针对性地提出对策、措施确定重点管理的对策和范围, 预防事故特别是重大事故的发生并把可能造成的损失限制在最低程度。对在改扩建生产装置进行安全评价, 不但在石化行业, 而且在其他化工行业也是可行的, 这样使管理者掌握系统的安全状况, 修订、完善安全规章制度, 完善防灾设施和组织, 提高安全管理水平, 无疑是具有重大的积极意义。 石油和化工论文:石油化工管道焊接工艺和焊接质量控制 摘要: 石油化工管道焊接是石油化工管道施工中的一项关键工作,焊接质量的控制管理十分复杂,涉及多方面因素,直接关系到石油化工装置的生产和使用安全,必须引起管理人员的重视。本文从石油化工管道焊接工艺入手,对焊接质量控制措施进行探讨。 关键词:石油化工管道;焊接工艺;质量;控制措施 引言 石油化工管道大多为高温高压、易燃、易爆、有毒有害等介质的管道,且管道的焊口多、焊接工程量大。焊接质量控制不好,很容易产生质量问题及安全隐患。因此,提高工程技术人员的焊接理论知识水平和焊接质量管理水平,对做好焊接质量的控制工作至关重要。 一、石油化工管道焊接工艺探讨 1.做好焊接准备工作 管道焊接施工进行前,先要做好焊接准备工作,这也是保证石油化工管道焊接质量和施工安全的基础和前提,不容忽视。首先,要认真分析管道工程焊接的具体情况,结合现场实地气候、气象情况,选择科学合理的焊接工艺,并制定出相应的作业指导书和整体工程的焊接方案。在方案中,要全面考虑管道焊接施工中可能遇到的问题,并制定针对性解决方案。其次,要对管道焊接涉及到的母材、焊材、焊接工机具等进行全面细致的检查,查看其是否符合施工标准和设计要求,同时,对于初次使用的新材料、新工艺,必须进行焊接工艺评定,确保焊接施工方案满足标准、规范、设计文件对管道焊接的要求。然后,在一切准备完成后,要制定焊接工艺卡,并在实际施工中对焊接人员进行指导,保证工程焊接的顺利进行。 2焊接施工 通常情况下,管道焊接施工都是采用氩弧焊打底,电弧焊盖面。这样,可以获得良好的焊接接头,焊缝返修率较低,质量得到保证。因此,石油化工管道的焊接多数采用这种焊接工艺。这里的电弧焊是指手工电弧焊,主要是利用工作间与焊条间电弧产生的热量,熔化金属来进行焊接的方法,其适应性极强,可以应用于不同环境的全位置焊接,属于压力管道焊接中最主要的焊接方法。石油化工管道的焊接工艺如下: (1)底层焊接:也就是打底焊,一般选用氩弧焊,进行从下往上的施工,在收尾处,可以使用角磨机,打磨出适合接头的斜口。要保证整个底层的焊缝必须均匀焊透,但是不能焊穿。在焊接过程中,要尤其注意以下几点:①氩弧打底焊接前,需要在试板上进行试焊,查看氩气是否含有杂质。②焊接过程中,施焊地点要采取防风围护措施,防止风力对焊接质量的影响。③在底部焊缝的接头位置,可以使用角磨机进行打磨,防止出现底部下陷、顶部内陷的缺陷。④每层焊缝焊接完成后,施焊焊工要对焊接质量进行检查,发现缺陷要及时进行处理,然后再进行次层焊接,防止缺陷产生。 (2)中层焊接:在底部焊接完成后,要对施工面进行清理,清除遗留的熔渣和飞溅物,并对焊接处外观进行检查,对于质量不合格的部分要打磨清根后重新焊接;焊缝与母材交接部位必须清理干净;中层焊缝接头与底层焊缝接头的位置要错开且不小于10mm。中层焊接选用的焊条直径一般为3.5mm,以管壁厚度为9mm焊缝为例:其焊缝共分为三层,且中层焊缝厚度要控制在 3~5mm 之间。在焊接过程中,焊工应采用直线运条、分道焊接,同时禁止在焊缝焊接层表面引弧。中层焊接完成后,要对残留物进行清理,并及时进行检查,发现缺陷必须立即进行处理,以免产生质量及安全隐患。 (3)盖面焊接:盖面焊接的焊条规格并不固定,多是按焊缝的厚度来选取(一般为3.2~4.0mm)。焊接过程中,要确保每根焊条的起弧和收弧位置与中层焊缝的接头错开,且禁止在中层焊缝表面引弧。盖面层焊缝的表面应该保持完整,与管道母材圆滑过渡,保证焊缝的宽度盖过坡口两侧各约2mm,焊缝的加强高度为 1.5~2.5mm。同时,要注意焊缝的表面不能有夹渣、气孔、裂纹等缺陷,切实保证焊接质量;焊缝的咬边不能超整条焊缝长度的 10%,深度不能超过 0. 5mm。焊接完成后,要及时对熔渣进行清理,可以使用钢丝刷清理管材和焊缝上残留的污物,并采取相应的防腐、保温措施,避免出现腐蚀而影响焊接质量。 (4)记录:在石油化工管道的焊接过程中,必须安排专人对每一道焊缝的规格、材质、图号、焊接位置、焊接方法、焊接材料、焊接日期、焊工编号等施工信息进行记录。焊接完成后,要对焊缝进行编号标识,同时标识施焊焊工号,以便于后期的检查和维护。 二、石油化工管道焊接的质量控制措施 1 建立完善的质量保证体系 首先,要建立完善的质量保证体系,采取科学合理的工作方法,对焊接的材料、技术工艺、设备等进行严格的管理和控制,及时发现施工过程中的不合理现象,做好后期跟踪纠正工作。其次,要加强对焊接技术人员的教育、引导,使其树立质量第一,责任终身的观念,重视焊接质量管理工作。然后,要定期对分项工程的焊接质量进行专项检查,及时发现、解决问题。 2 焊接前的施工准备及体系审查 焊前应熟悉设计文件、技术条件及相关标准中对焊接质量的要求,编制详细的焊接工程质量检验试验计划;编制相关的焊接工程施工方案和焊接工艺规程(WPS);提供满足现场施工需要的焊接工艺评定文件。认真验收材料,特别是管子、弯头、法兰等的材质、规格、尺寸偏差等应符合设计要求,实物标记应与质保书一致。检查焊接设备性能及完好状况,有关计量仪表灵敏可靠等。项目质保体系建立情况的检查也是必要的,要落实各责任人是否到位到岗,是否具备履行职责的能力,对于不能胜任的人员必须进行调整。 3 对焊接工艺进行控制 首先,在焊接施工前,需要对焊接工艺进行严格的评定,并根据评定的结果,制定出相应的焊接工艺指导书,指导技术人员的工作;其次,技术人员要根据评定报告,结合工程实际,选择合理的焊接技术和方案;然后,要对焊接材料、焊接方法等进行检验,确保其符合工程设计要求;最后,在焊接过程中,要制作相应的焊接工艺卡,指导焊工按工艺施焊;并对相每道焊缝的施焊信息进行记录,以便于以后进行维护和检修。 4 焊接中的施工质量管理 针对石油化工装置生产特性,压力管道焊接施工全过程的质量控制、管理工作,必须严格按照以下几点进行:所有的焊材是从焊条烘干室领用的,并且由焊工本人签字确认,具有可追溯性,防止焊接材料发放、使用错误;再者是环境防护的检查,特别是有风、雨雪等恶劣环境、天气情况下,必须检查其防范措施是否有效,环境情况不能满足规范要求,必须坚决停止施焊;另外,要加强焊接过程中的自检,对于在焊接过程中发现的违规情况,施工管理人员要立即直至并监督进行纠正处理。 5 焊接后的焊接质量及管理控制 首先,焊缝外观的检验应在无损检测之前进行。可以采用标准样板、焊接检验尺、手电筒和工程师镜等,对其进行100%外观检测,对压力管道焊缝余高、宽度、咬边、与母材的过渡、接头错边量、棱角度等进行检查,并做好焊接检查记录。不同标准对不同级别管道外观合格的判定宽严程度不同,必须熟悉相关标准,按照标准执行。其次,焊缝内部质量的检验通过无损检测方法来判别,无损检测方法和检测比例要满足设计、标准、规范的要求。此外,及时对射线探伤底片、无损检测报告进行检查,对于需要返修的焊缝,应严格执行返修工艺,并做好返修施焊记录。返修必须是在热处理和压力试验之前进行。 结语 总之,石油化工管道大多为高温、高压、易燃、易爆、有毒有害等介质管道,焊接工艺技术和焊接质量控制工作尤为重要。施工单位必须严格遵守国家、地方及行业标准规范,通过建立健全完善的质量保证体系和质量管理体系,坚持实行严格的全过程质量控制,抓好主要技术环节的控制,为石油化工管道焊接质量管理提供充分的保障。 石油和化工论文:探析粘接和密封材料在石油化工机械中的应用 [摘 要]石油化工领域的机械设备往往需要和高温、高压、腐蚀性物质相接触,因此其设备的表面将受到不同程度的腐蚀,零件与零件相连接的位置也肯定会出现不同程度的渗漏。因此采用软性材料来进行粘接和密封就成为普遍采用的做法,并以此带动了材料技术的发展。本文就此探析了粘接和密封材料在石油化工机械中的应用。 [关键词]粘接材料;密封材料;化工机械;实际应用 一、粘接和密封材料对石油化工的益处 化工机械中利用粘接剂和密封材料可以对机械的某些性能进行很好的保留,同时也可以提高经济效益,因此在实际的生产中利用粘接和密封材料有以下益处:可以保证机械连接的质量,因为粘合的手段会使得应力分布均匀,而且外观平整;从某些方面看,利用粘合技术和密封材料可以减少机械连接手段的采用,节约部分金属材料;可以达到较高的密封性能,满足石油化工机械的某些特殊要求,尤其是在作业中对漏油、漏水、漏气等的控制;修复设备零件的硬性损伤,达到再利用的目的。当零件磨损后可以将其拆除下来,并利用某些化学手段将其进行粘合处理,改变其表面的磨损状况,使之可以重新得到利用。在齿轮、阀门、主轴等出现裂缝或者磨损变形的时候就可以采用粘接技术将其表面修复完好,并达到重复使用的标准。所以,利用粘合与密封材料可以达到对石油化工机械设备的修复和密封效果。 二、化工领域常用的粘合与密封材料 在实际的应用中,化工机械涉及到的密封和粘合材料主要有以下5 个大类别: ①通用的粘合剂。该产品的特点是在常温下就可完成固化和粘接,综合性能突出,生产中使用方法简单,主要应用在粘合金属和非金属材料上,一般都是对小型而复杂的零件进行粘合、定位、修复等。主要材料包括环氧树脂类、酚醛树脂类、聚乙烯醇类粘合剂等。 ②结构型粘合剂。此类粘合剂是应用在承载应力的构件粘合上,其具有强度大可以承受较大的载荷等特点。结构粘合剂中是以环氧树脂、酚醛丁氰类为传统的结构粘合材料,而聚氨酯材料的发展已经代替了其地位,同时还有丙烯酸类粘合剂。 ③非结构粘合剂。其是与结构粘合剂相对而言的材料,即粘接的强度不高,用于承受应力不大而又需要牢固粘接的场合,或者粘接的零件弹性模量差。主要有合成橡胶、乳液胶、改性橡胶等。 ④压力敏感材料。此种材料是指在常温下,利用压力就可完成粘接的材料。此种材料在较长的时间内可以保证不干燥并具有粘合力。此种材料主要用于设备的铭牌、文字说明、仪器面板和零件包装当中。 ⑤密封材料。从某种意义上看,密封材料与粘合材料相似,都具有一定粘合力,而且其突出的特性是可以耐受高温、腐蚀、氧化等,主要的作用就是保护设备的某些部位以防气体、液体等外泄或者交换。常用的密封材料有硫化胶、厌氧胶等。 三、粘合材料在石油机械中的应用 在机械的维修中采用的粘接材料主要是修复用粘合剂和厌氧胶。 3.1 粘合剂 生产中应用的修复粘合剂的品种较多,包括金属填补系列、耐腐系列、防腐蚀系列、紧急修复系列等。按照其化学成分划分主要有环氧胶、丁氰类、酚醛类、聚硫类等,主要用于设备的粘合性修复。如机械的某个易损部位出现磨损时,就可以采用此种粘合剂对其表面进行修复。修复的过程较为简单,就是对磨损的表面进行必要的处理,达到清洁平整的标准,然后将修复剂涂抹在表面使之高于原有的平面,当固化后再打磨至原有高度。此种粘合剂也可以对石油化工中常见的腐蚀性损伤进行修复,这些腐蚀性损伤的面积较小,且具有一定的深度,因此常用的机械性修复方式不能满足其需求,所以采用粘合材料进行修复,既可以保证修复的质量也不会影响修复后的使用效果,尤其是一些高分子材料的研制更可以帮助提高修复效果,延长使用寿命。 3.2 厌氧胶 此种粘接剂是机械领域中应用较早的高分子粘合剂。其应用的历史可以追溯到20世纪50年代,自其被发明后就不断地被改进和开发,目前已经可以广泛地应用在石油化工和其他机械生产领域,起到粘接、固定、密封等作用。厌氧胶的单组分形式的制剂因为生产的黏度不同而形状各异。此类粘接剂在空气中不会发生任何反应,因此可以储存在室温下。之所以称之为厌氧胶就是因为其在无氧环境中就会发生反应而迅速固化。厌氧胶的主要成分是双丙烯酸、双甲基丙烯酸。在过氧化物的促进作用下,该制剂可以进行自由基的化合反应。但是与空气接触则不会产生此种效果而发生反应,所以可以在开放和常温下进行保存。其用途有:对各种化工机械设备的螺栓进行放松处理,将厌氧胶涂抹在螺栓上,在拧紧的过程中螺栓与螺母之间的空气得到了排除,此时厌氧胶就会发生反应而固化达到紧固的目的;另外,在密封管的螺纹接头处也可采用此种厌氧胶,原理和螺栓相似,其紧固的效果较好,也得到了应用证实;最后也可以将此厌氧胶用在粘固衬套上,或者工艺性定位等。 四、密封材料在石油机械中的应用 机械中难免会出现一些刚性构件相互连接的部位,这种位置需要进行密封处理。此时液体垫圈就成了密封材料的首选。实际上液体垫圈就是一种粘合剂,也就是一种密封用的胶剂,其组成是树脂、橡胶等。在常温下此种材料是一种粘稠的液体,将其涂抹在金属机械表面,经过干燥就可以形成一个均匀而连续的弹性覆膜。但多数的液体垫圈不会形成完全的固化,涂抹在金属表面后仍然具有一定的弹性和粘合性,因此可以有效地将金属零件间的空隙填充,再依靠螺栓的紧固作用,实现密封效果,而且其弹性的性质可以适应一定压力和温度的变化,对金属的腐蚀性几乎为零,这样就可以取代传统的密封用材料。 五、粘接和密封材料在堵漏中的应用 在实际的生产中,堵漏方式可以分为静态或者带压状态。带压堵漏工艺是在石油化工领域中常见的利用高分子密封材料的堵漏技术和工艺。带压堵漏技术就是在设备不停车的状态下对发生泄漏的设备和管道进行维修,达到堵漏的目的。其最大的优势就是不对系统产生影响,整个修复过程中保持设备的运行,待设备停车检修时,密封材料容易清除,不会对堵漏部位材质性能产生影响,节省费用。胶粘剂是带压堵漏技术中的关键,堵漏用胶粘剂的选择主要根据堵漏时所遇到的介质的性质、温度、工作压力和管道材质及粘接面处理的程度等。一般情况下,带压堵漏用的胶粘剂在现有胶粘剂中选择,特殊的可专门配制,在配制过程中,堵漏用胶粘剂与一般胶粘剂相比,胶中的填料量要适当多一些;多选用反应型胶粘剂;挥发性要小;固化时间要适中,保证充足的操作时间,对温度高的介质,可考虑使用无机胶粘剂。 六、应用前景 高分子粘接密封材料种类多种多样,性能也不同。我国发展较为缓慢,直到于二十世纪七十年代才开始慢慢的通过引进国外先进的技术来发展、提高国内的应用水平。机床导轨的制造和修理一直是个难题,主要依靠于环氧树脂的耐磨涂料。我国直到八十年代后期才开始迅速的发展高分子粘接密封技术,在不断的努力创新学习下,也逐渐形成了自己的产品体系, 应用领域也逐渐的扩展。当然,跟国外相比之下还是不够成熟, 虽然价格方面确实有较大的优势,但是产品过于单一。国外在新产品开发方面以及创新的应用方面遥遥领先于我们。美国研制出新型的密封胶,主要应用于石油管道和油井中的堵漏。高分子粘接和密封材料的原材料往往是在石油化工中取得的,最后还是运用到其中。当然,我国高分子工业正在迅猛的发展,因此,高分子粘接和密封材料也会有巨大的发展, 有利于我们将其应用的更加广泛,普遍的运用到石油化工领域。 七、结语 综合来看,粘接和密封材料是一种工业用的聚合材料,其特点就是具有一定的流动性能,并且在固化后具备一定的强度。这种材料的液固态变化使其具有在机械领域得到广泛应用的优势。尤其是在石油化工机械方面的应用,更突出其明显的材料特性。无论是修复、连接、密封都可以达到较好的实用性效果。 石油和化工论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的核心是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油和化工论文:石油化工管道设计和安装应注意的问题 摘 要:随着经济的发展进步,我国的各个行业领域都取得了较大程度的发展,石化作为我国经济发展中最重要的推动力之一,伴随着社会的发展和进步也取得了惊人的成效。石油化工管道的设计对于石油化工管道的正常的运转具有十分重要的作用,加强石油化工管道建设安装的合理性和科学性,在一定程度上就是保障石油化工管道运行的效率和质量,维持它正常的运行。本文主要从石油化工管道设计和安装两个方面进行具体的分析,阐述石油化工管道在设计和安装过程中应注意的问题,这对于提高石油化工管道建设,保证石油化工管道的正常运行具有十分重要的意义。 关键词:石油 化工管道 管道设计安装 一、引言 管道作为石油化工物料传送的载体,在整个石油化工装置中占有重要的地位,目前,我国的石油化工管道在设计和安装上都提出了更高的要求,为了适应不同环境下的石油化工物料输送,满足不同环境和条件下的需求,保障运输的安全与稳定,对石油化工管道设计质量要严格的控制,选择合适的,科学的布置管道,维护石油化工管道正常的运行。同时,石油化工工业管道安装工程环境危险度高,要在一定的条件下进行,工程技术复杂,建设难度大等,都要求石油化工管道在安装过程中,需要有严密的管理,加强对问题的防范能力和控制能力,及时的发现问题,解决问题。使石油化工管道的设计和安装符合标准要求,提高运行效率,保证运行安全。 二、管道设计过程中存在的不安全因素 石油化工管道是石油化工物料传送的载体,在整个石油化工中起着重要的作用,而管道设计的安全性,又是石油化工管道设计的基本要求,关系到整个管道是否正常、安全的运行。目前,在管道设计中,由于忽略了某些安全因素,给整个管道留下了巨大的安全隐患。主要分为以下的几种:(一)在输送氮气的进入管道没有设置盲板,检修人员检修时,容易误操作阀门,导致高纯度氮气进入检修室,容易造成窒息;(二)在容易发生易燃、易爆等地区没有设置可燃有毒气体报警仪,不能及时的发现事故;(三)对容易破碎的管道及管道装置缺乏有效的保护措施;(四)对管道贯穿防火或防爆炸时,管道布局不合理,对材料的选择达不到要求;(五)管道管廊要加强采取静电接地措施,防止静电的累积,避免易燃、易爆、有毒物质在运输的过程中出现安全隐患。 三、石油化工管道设计中应注意的问题 石油化工管道设计中应注意的问题,主要从三个方面入手:管道布局、管架设计和材料的选择。 首先,管道布置。它是石油化工管道设计中重要的一环,不仅仅要符合管道施工的标准和要求,同时在工业、生产、设备布置上也有要求。(一)管廊附加余量要符合基本要求;(二)管道中的安全阀布置。要结合不同情况的需求,合理、科学的布置。如:在安全阀出口与泄压总管连接时,要防止总管内的凝液逆流入支管,因此,安全阀出口在连接时要尤为注意,需从上部顺着流向以45°角斜插入总管,这不仅可以防止凝液倒入支管,也可降低安全阀的背压。(三)夹套管的布置。对管段对接焊缝距离大小要有明确的要求,同时管件、弯头的控制等都要适当,在装配外管前,要严格的安装标准和要求进行检测,确定合格后才能进行;(四)泵入口管道布置。根据介质的不同,泵入口管道在设计时要考虑不同介质的特征设计,一般管道的设计都尽量的保证管道的短而直,提高运输效率;(五)不同环境下不同的管道布置。这样既能及时的判断管道中存在的问题,及时的采取有效措施加以管理和控制,保证管道的安全操作。 其次,管架的设计。管架设计是管道设计的重要的一部分,管架与管道之间是紧密联系的,如果管架设计不合理,将会直接影响到整个管道的运行。在管架设计中要重视沿塔铺设的管线。尽量的减少弹簧架,减少成本开支和施工麻烦。在同一条管道上不可设置过多的吊架,吊架过多会影响管道系统的偏转,导致管道系统的不稳定。 最后,在材料的选择上。材料是管道设计中的重要组成。合适的材料对于管道的正常运转和维护管带的安全运行都具有十分重要的意义,而且有利于后续的维修和技术的改造。据相关的报道指出,管道材料选择不合理所造成的安全事故占总事故的20%左右。材料的选择必须要符合设计的标准的要求,对隔热管道的设计必须要以环境温度为具体的依据,合理的设计和调整施工过程中存在的一些问题,及时的采取有效措施,从质量和等级上达到管道设计的要求。 管道安装施工的前期准备主要有:第一,审查设计图,及时的发现问题,并进行修改,减少施工过程中出现不必要的问题;第二,准备好施工工程所需要的所有材料,各部门人员到位;第三,工程开始施工前,施工单位将工程的具体方案报送给项目监管部门审批;第四,相关人员对施工图要有清晰的认识和了解,对各个流程和处理规程要仔细的审查;第五,在施工过程中存在的一些问题,要及时的讨论,合理的进行设计修改和调整,保证管道设计和施工符合标准,质量达到要求;(六)质量监管部门要做检查记录,施工单位将报道送往监理部,严格审查后签字盖章。 四、管道安装过程中常见的问题及处理方法 (一)管段制作问题。细致检查管段是否符合要求,对管段制作过程要有清晰的报验表单,确定管段的合格后,报道监管部进行审查,最后当所有流程有实现后,确定管道制作达到要求后,才能投入管段施工安装。 (二)焊接中的问题。焊接质量标准要求关系到整个管道的质量标准要求,解决焊接中的技术问题,就需要焊接人员严格安装焊接规程要求进行操作,在焊接完成后,对焊接管段进行确定审查,无损检测人员安装监理的要求和规范进行检修,确保管段的正常使用。对于热处理焊缝,要在无损探伤合格后才能进行,在相关的流程都完成后,由施工管理及监管工作人员指导、确认,严格的对质量进行监控,提高焊接质量,保障焊接质量就是从另一方面保障石油化工安全生产。 (三)管道的防腐问题。对管道采取有效的防腐措施,提高管道的防腐能力,如:环氧煤沥青防腐涂层。施工管理人员要加强对现场的检查,及时的发现施工过程中存在的问题,按照标准和要求进行控制,提高管道使用寿命。 (四)阀门安装问题。阀门的安装应尽量设置在方便操作和维修的位置。每个阀门规格型号的管段图上要有标示和编号,确保阀门安装在正确的地方,保证阀门使用的正确。 (五)工程施工变更问题。在工程施工中,工程设计起到一个重要的引导作用,但是在具体的操作中,仍会出现一些需要变更的地方,而如何更好的把握好设计中的变更,维护施工正常有序的进行。这就要求施工管理人员要及时的协调施工各个单位,明确了解和认识变更原因,经过具体的讨论,使各个部门明确自身的任务和要求。施工管理人员对施工单位有关人员进行现场交底,然后交给施工单位进行实施,从而对管道的施工进行有效、快速地调整。 五、结束语 石油化工管道的设计和安装对于管道正常的运行具有重要的作用,在石油化工管道的设计和安装过程中,要明确了解设计和安装过程中存在的问题,及时的采取有效的措施进行管理和控制,协调设计、生产、施工、监管等单位,维护石油施工管道的安全性。 石油和化工论文:石油化工行业的安全管理和事故预防措施 [摘 要]提高石油化工企业的安全管理水平,抓好安全生产工作,才能保证石油化工生产过程的平稳运行。本文主要介绍了石油化工生产过程中安全管理的重性,提出了加强石化企业安全管理的措施以及安全事故的预防措施。 [关键词]安全;石化;管理;事故预防 前言 石油化工行业存在易燃易爆、高温高压、有毒有害等危险性较大的特点,安全管理是石油化工行业管理的重中之重,只有采取及时有效地安全防范措施和事故预防措施,对石化生产过程进行有效的安全监控与管理,才能保障企业财产和员工人身生命健康安全。 一、石油化工生产中安全管理的重要性 石化行业的特点是:程序多而且复杂,生产具有高度连续性,石化产品多以气体和液体形式存在,易泄露和挥发,遇火源即燃;石化产品或原料多含硫化物,氮氧化物等,本身既有毒又有腐蚀性。安全管理在石油化工生产过程中的重要性有以下几点: (1)从原材料和产品的性质看,石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石化生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 (2)从工艺条件看,石化生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 (3)从生产方式上讲,石化生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。 (4)从设备装置看,石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 (5)从动力能源上看,石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 二、加强石化企业安全管理的措施 石油化工企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。可以通过以下几种措施加强石化企业的安全管理。 (1)建立健全安全管理制度体系:树立安全就是效益的经营理念,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。通过制度化建设来提高各基层员工的制度文化素质。安全管理制度是人创造的,但制度常常也能反过来塑造人,使员工不知不觉地适应于制度,从而达到约束规范员工的行为。 (2)用安全科学观建设企业的安全文化:科技越进步,文化事业越繁荣,人民的安全科技文化程度也需要相应提高,促进安全向着科学化管理迈进。科学的工作态度可以为人们提供正确的工作方法,科学、合理、有序地工作,成功防范各类事故的发生,使人类真正拥有安全、健康、和谐的环境,文明的社会。注重用安全文化的功能、安全文化的手段和力量去开拓基层员工的内心文化世界,去挖掘基层员工的精神文化世界;用正确的安全价值观去引导、激励基层员工的思想文化世界;用科学的思维文化方法去完善作业程序,提高操作技能,进而形成全体员工的安全文化场。 (3)培养安全工作管理人员:石化企业基层员工的安全文化和技术素质是石化企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着石化企业安全管理的效果,也决定着石化企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。一个安全工作者如果不懂施工专业知识,就发现不了问题。 三、做好安全事故的预防措施 加强安全管理力度,追求人身伤亡事故零指标管理,这是体现企业以人为本管理的一种追求,努力做到零指标,鼓励职工开动脑筋积极参与,实行全员安全管理。通过以下措施进行安全事故的预防。 (1)变事后管理型为事先管理型:通过系统化的管理, 强调对安全危害和风险进行事前控制,在尚未构成危害时及时纠正,而不是通过总结事故教训开展工作, 变被动管理为主动管理。 (2)加强差错管理:降低差错、杜绝违章是减少事故的根本,主要抓好以下管理:一是加强规范管理,完善安全规章制度并严格执行;二是科学合理地分配工作时间和人员,使各项工作井然有序;三互动纠错,发扬团队精神。 (3)抓好职工安全教育、促进班组安全建设:构成企业的最小单元是班组,班组职工直接接触危险因素和操作生产设备, 搞好职工安全教育,提高技术素质,消除主客观危害因素,才能实现以局部保整体的安全目标。对不同工种和岗位分类安全教育,使职工充分掌握石化行业的特殊性。加强新工艺、新技术、新材料、新设备、新操作方法的培训,经过正规培训,考核,持证上岗操作。 (4)重视安全技术:为了预防或消除对人健康有害的影响和事故的发生,改善劳动条件,采取各种技术和组织措施推广使用安全技术,消除生产中的不安全因素,保护劳动者安全和健康,预防伤亡事故和灾害性事故发生。根据同行业的经验预测存在的不安全因素,研究控制措施,在设计安装的开始或生产运行期间,加强工艺改革,提高技术装备水平,加入安全技术的保障措施, 消除生产过程中的不安全因素,预防事故的发生,主要采用防火防爆、电气、压力容器与管道、装置检修、石油化工操作等安全技术,使生产装置本质安全化,安装安全保护装置、报警装置措施。在预防事故措施和监控手段上采用先进技术,通过信息联网、遥控等措施,增加对异常情况、突发事故的控制和处理速度,通过自动控制,将职工从有危险的场所替换下来。 (5)加大检修检测力度:及时检修、检测安全技术装置,如安全阀,泄压防护装置、超限自动保护、阻燃装置、各种报警仪,这些装置起到避免或减少事故发生的作用,必须确保灵活有效。这些装置如失效,将起不到任何作用,导致事故发生。 (6) 加大安全检查力度,抓好隐患整治:石化企业的生产现场是发生事故的重点部位,抓好安全检查,排查安全盲区,可及时发现生产过程中不安全因素,监督安全规章制度的落实情况。 结束语 石化行业危险性大,通过采取安全管理措施,加大安全管理,做到事前预防和事后及时处理,才能创造最大的经济效益。 石油和化工论文:石油化工装置HAZOP分析方法和重点及应采取的措施 摘 要:介绍石油化工企业对工艺生产过程控制对象进行风险分析的重要性和分析方法、步骤(即分析流程),详细设计阶段HAZOP分析要求和分析重点及应采取的措施。 关键词:风险分析 HAZOP分析 紧急隔离阀 1 引言 随着石油化工企业生产规模的不断扩大、工艺越来越复杂,生产事故造成的灾难性财产损失和人员伤亡也越来越多,为防止事故的发生就必须对生产过程控制对象进行风险分析,指出事故出现的概率和有可能造成伤害的严重程度,即安全度等级(SIL),采取设置相应安全仪表系统(SIS)等措施,以便使风险降低到可容忍的程度内。 2 分析方法 对工艺生产过程控制对象进行风险分析(或审查),国外常见的分析方法主要有:危险和可操作性研究法HAZOP(hazard and operability study);故障模式和影响分析法FMEA;预危险分析法PHA(preliminary hazard analysis) ;故障模树分析法FTA等。每种方法都有自己的特点和使用范围,其中HAZOP分析法以系统、全面和细致而被石油化工企业广泛使用。本人曾参与了福建炼油化工一体化项目(中外合资)部分炼油装置HAZOP审查工作, 本文针对HAZOP分析的方法和分析理念的做简要介绍,使读者对HAZOP分析的方法和分析理念有初步的认识和了解,不足之处请见谅。 3 HAZOP分析(或审查)简介 由于每个工艺装置的用途、安全特征、操作工况等不同,很难有统一的标准。HAZOP 分析法的典型程序是按装置审查每一条物料流并追踪物料流到上下游终点(如泵、压缩机、容器、塔或界区阀),核实上游机泵的堵塞压力,以确认该物料流最大压力。核实当上游换热器被旁路,以确认该物料流最低及最高温度,识别或确认该物料流及上下游设备(如泵、压缩机、容器、塔)可能存在的危险和可操作性问题。提出需设置报警和联锁保护的所有回路。 为了更好的说明HAZOP分析流程,可概括为如图1。 审查结束后,设计人员应针对每个安全问题(S)和操作性问题(O)提出正式答复,并将有关问题反映到设计文件中,审查组还应对设计提出的正式答复进行审查,并将审查结果编制成报告存档。 HAZOP分析按设计阶段,大致分为FEED (Front End Engineering Desing)阶段和详细设计阶段,详细设计阶段可能根据设计进度分几次完成。下面仅就详细设计阶段HAZOP分析做简要介绍。 4 详细设计阶段HAZOP分析的目的、要求及分析重点 4.1 审查的主要目的 在详细设计阶段HAZOP分析是对各设施(包括工艺流程图、数据表、设备图纸、总图和仪表)的一次全面审查。是在FEED阶段HAZOP分析的基础上进一步识别和确认潜在的危险和可操作性问题。审查的目的是解决在所有按计划运行(包括正常运行)、开车、停车(正常和紧急停车)以及如何特殊运行(如催化剂硫化)等方面可能产生的问题。 4.2 审查文件 在EPC阶段设计组负责人应将下列文件提供给HAZOP 审查组: (1)项目设计规范、规定、标准或类似文件;(2)安全环保审查报告;(3)FEED阶段HAZOP审查报告;(4)P IDs;(5)工艺设计文件包(PDP)以及详细设计文件;(6)操作大纲、安全关键设计问题考虑;(7)设计温度、压力的设定基础;(8)泄压设备尺寸表;(9)与HSE项目标准偏差一览表。 以上项目设计规范、标准和审查文件必须有足够的内容及深度,以保证HAZOP审查的有效性。 4.3 审查的重点 基于人力资源有限的条件,审查关键点如下: FEED阶段HAZOP审查结果的工艺变更情况和未能达成一致意见的部分要重新审查,以确保与FEED阶段审查一致。 确认界面,追踪物料流到上下游终点(如泵、压缩机、容器、塔或界区阀)。 材料选择,确认材料不仅要与设计的压力、温度、介质要求相一致,而且也要符合长周期运行原则和波动条件要求。 紧急隔离,应使用最安全可行的隔离,从而使所选择的隔离方法所提供的安全等级能够满足防护潜在危害的需要,根据项目标准,如果该设置EBV阀的地方没有设置,HAZOP审查应建议增加。 安全阀,根据紧急工况表和热平衡及物料平衡来进行核对,确认安全阀尺寸是否合适。 换热器,要了解假定一股物料停下而另一物料仍在供给或上游换热器被旁路时的温度变化情况。 设备,确认设备设计压力或安装过压保护,以满足安全和运行要求。 机泵、压缩机,审查泵最大的阻塞压力、壳体设计压力、压缩机及透平性能、控制和停车仪表、壳体设计压力、安全阀尺寸和密封设计压力 加热炉,审查工艺管道、空气和烟气系统、燃烧器及燃料系统的安全设计。 仪表控制方案是否有效。 安全仪表系统,审查SIS逻辑正确性,是否满足SIL等级。 5 结束语 由于HAZOP分析涉内容涵盖各个方面,涉及多专业,又由于各工艺装置用途、安全特征、操作工况等不同,即使是同类、同规模装置包含的内容也可能不一样,审查人员的知识水平和对装置的熟悉及认知程度,也直接影响HAZOP分析的深度和广度。由于没有统一的标准和分析方法,本文也只是针对炼油化工装置HAZOP分析中应注意的一些一般要求和易被忽视的一些共性问题,并未针对某个特定装置的工艺流程进行深入分析,仅供参考。 石油和化工论文:石油和化工行业经济运行回顾与展望 2013年,面对复杂困难的国内外宏观经济形势,石油和化工行业认真贯彻“稳中求进”的基本方针,克服了重重困难,实现预期增长目标。行业运行总体平稳,经济效益明显改善,产业转型升级稳步推进,投资结构继续优化,出口保持增长,市场供需基本稳定。展望2014年,尽管行业产能过剩问题仍很突出,一些制约行业经济发展的瓶颈尚未取得根本性突破。但随着国内全面深化改革的展开,新型城镇化建设的推进,保持行业经济平稳运行的有利因素将不断增强。新的一年,更加值得期待 一、2013年行业经济运行概况 主要经济指标基本实现增长预期。国家统计局数据显示,1~11月,全行业规模以上企业28303家,实现主营收入约12.0万亿元,同比增长9.0%,占全国规模主营收入的13.0%;利润总额7761.4亿元,增长9.0%,占同期全国规模利润总额的14.6%;上缴税金8122.2亿元,增长4.9%;完成固定资产投资1.84万亿元,增长19.0%,占全国工业投资总额的11.2%;资产总计9.91万亿元,增幅12.2%。前11个月,实现进出口总额5883.6亿美元,同比增长1.4%,占全国进出口总额的15.6%,其中出口1634.3亿美元,增长3.9%,占全国出口总额的8.2%。1~11月,全国石油天然气总产量(油当量)同比增长3.9%;主要化学品总产量增幅约5.8%。 预计2013年主营收入约13.3万亿元,同比增长9.2%;利润总额约8900亿元,增长8.8%;出口总额1805.6亿美元,增长4.0%。 石油天然气开采业 1~11月,石油和天然气开采业规模以上企业277家,实现主营收入1.21万亿元,同比增长1.6%;利润总额3585.2亿元,下降6.8%;上缴税金2124.3亿元,下降4.5%;完成固定资产投资2559.6亿元,增长27.6%;行业资产总计2.08万亿元,增长6.1%。前11月,全国原油产量1.90亿吨,同比增长1.6%;天然气产量1020.2亿立方米,增长8.9%。 原油加工业 1~11月,原油加工业规模以上企业1320家,实现主营收入3.15万亿元,同比增长3.8%;利润总额343.4亿元,去年同期为亏损129.8亿元;上缴税金3764.0亿元,同比增长7.8%;完成固定资产投资1950.1亿元,同比增长27.4%;资产总计1.51万亿元,同比增长11.4%。前11个月,全国原油加工量4.36亿吨,同比增长3.6%;成品油产量(汽、煤、柴油合计)2.70亿吨,增长4.7%。 化学工业 1~11月化工行业规模以上企业25321家,实现主营收入7.29万亿元,同比增长12.6%;利润总额3598.5亿元,增长12.1%;上缴税金2131.7亿元,同比增长10.3%;完成固定资产投资1.29万亿元,同比增长15.4%;资产总计6.25万亿元,同比增长12.6%;进出口总额3003.4亿美元,同比增长3.0%,其中出口1323.6亿美元,增长4.3%。前11月,全国乙烯产量1475.4万吨,同比增长8.4%;烧碱产量2603.3万吨,增长5.9%;化肥产量6926.2万吨,增长5.5%;合成树脂产量5306.5万吨,增长10.9%;轮胎外胎产量8.79亿条,增长7.5%。 预计全年主营收入约8.07万亿元,同比增长12.5%;利润总额约4270亿元,同比增长11%。 专用设备制造业 1~11月,行业规模以上企业1385家,实现主营收入3447.8亿元,同比增长14.4%;利润总额234.3亿元,同比增长21.5%;上缴税金102.3亿元,同比增长11.2%;完成固定资产投资969.9亿元,同比增长33.1%;资产总计3399.1亿元,同比增长14.7%。前11月,生产石油钻井设备41.9万台(套),同比增长18.2%;炼化专用设备190.4万吨,下降2.8%。 二、经济运行主要特点 (一)经济实现平稳增长 2013年,石油和化工行业经济克服了诸多不利因素,实现了平稳增长。前11月,全行业增加值同比增长9.4%,其中化工行业增幅12.2%。从运行走势上看,上半年行业经济有较明显波动,下半年转入平稳增长。统计局数据显示,一季度全行业增加值同比增长9.0%,上半年为9.1%,其间最低月累计增幅为8.8%;1~7月上升至9.4%,此后一直稳定在这一增长幅度。预计全年增幅9.4%,高于去年约1.1个百分点。其中,化工行业增长12.2%,与上年持平。 主营业务收入增长基本平稳。一季度全行业收入增幅最高,同比达9.5%,上半年为9.3%,前三季度为9.0%,1~11月为9.3%,预计全年增长9.2%,较上年回落约1.5个百分点。其中,化学工业前11月主营收入增幅12.6%,全年预计为12.5%,增幅与上年持平。 (二)产业结构调整继续深化 2013年,行业继续扎实推进产业结构调整,取得明显成效。 一是投资结构继续优化。2013年1~11月,全行业固定资产投资增长19.0%,基本符合预期。三大投资领域中,对化学工业的投资明显减缓。前11月,油气开采、炼油业投资增幅分别达27.6%和27.4%,均较上年大幅加快;而化学工业增速只有15.4%,为历史最低增幅之一,也是近些年来首次低于油气开采和炼油业增长。 从化工各行业看,有机化学原料、涂(颜)料制造等精细化学品和合成材料投资增长较快。1~11月,上述三个子行业投资增幅分别达到30.1%、25.9%和19.2%,大大高于化工行业平均增速;占该行业投资比重分别为19.7%、6.0%和13.0%,均较上年上升,投资继续向技术含量较高、附加值较高的领域倾斜。同时,一些过剩行业投资持续回落。前11月,无机酸行业投资增幅只有1.7%,无机碱则是下降3.2%,磷肥行业投资降幅更是超过32%。 二是产品结构调整加快。数据显示,产业链长、技术含量和附加值较高、市场前景看好的产品产量增长较快,在行业中所占比重大幅上升。从上游能源生产领域看,页岩气、煤层气、煤制气等非常规油气产量大幅增长,所占比重持续攀升。2013年,天然气产量占油气比达到32.6%的历史新高,比上年提高1个百分点。炼油领域,成品油结构发生明显变化。汽、煤油在生产和消费中的占比持续增加,2013年的产量比重分别达到33.2%和8.5%,比上年提高1.3和1个百分点。在下游化工领域,新材料、新技术、新型煤化工等产品产量快速增长。2013年,合成材料产量增幅达到9%,在主要化工产品中占比超过21%,同比分别提高2和1个百分点;有机化学品增幅7%,占主要化工产品的比重近12%,同比提高1.2和0.6个百分点。其中,特别值得关注的是,代表新型煤化工的标志性产品――甲醇,在“甲醇汽车”、甲醇制烯烃技术推动下,近年来飞速增长。2010年以来,平均增幅超过21%,2013年在统计局公布的主要有机原料产量中占比达到51%,比2010年提高逾10个百分点。此外,轮胎行业产品结构调整和技术进步继续加快,引领橡胶制品业结构升级。国家统计局数据显示:2013年子午胎产量增速达到18%,占比较上年提高近10个百分点。 三是技术结构进一步优化。资源类产品在经济增长中的比重呈现持续下降、技术类产品保持上升的趋势。2013年,无机化学原料、化肥等传统化工产品在经济增长中的占比持续下降,有机原料、专用化学品、合成材料等呈上升趋势。2013年,无机化学原料和化肥行业主营收入占化工行业比重分别较上年下降了0.5和0.8个百分点;而有机化学原料和专用化学品则上升了2和0.6个百分点。 一批核心技术取得突破。2013年,石油和化工行业在传统行业技术升级加快,如化肥行业的煤气化技术装备的发展,染料生产工艺的突破与创新;在页岩气的开发也取得技术和产量的突破;在化工装备领域,国产化装备取代了国外进口设备等等。其中,最值得一提出的是现代煤化工技术取得新的进展。 2013年,我国现代煤化工行业发展稳步前行,煤化工技术也不断取得新的突破。煤气化技术国产化进程稳步推进,以航天炉为代表的具有自主知识产权的气化炉技术正在行业内得到广泛认可,与国外引进技术“水土不服”的情况相比,国产气化炉更加“接地气”。另外,在工艺路线方面也进行了新的尝试和探索,如煤制芳烃和煤-油混炼新技术的首次尝试,煤制乙二醇全流程打通并生产合格产品,以及焦油加氢煤炭分质利用新工艺等,这些工艺路线的尝试和探索,都为我国现代煤化工行业发展积累了宝贵的经验。在技术和工艺路线取得新进展的同时,对现代煤化工产品的开发也收获了新的果实。甲醇蛋白的生产不仅开拓了现代煤化工下游产品,还填补了我国在这一领域的技术空白,成为国际上为数不多的掌握此项生产技术的国家之一。甲醇蛋白的开发,为解决饲料供应和提高农畜养殖率提供了新的可能。 (三)经济效益明显改善 2013年,石油和化工行业利润和收入基本实现同步增长,而上年利润则为负增长。同时,企业亏损状况也有显著好转,盈利能力稳中回升,行业整体效益明显改善。 利润同步增长,炼油业贡献最大。2013年1~11月,全行业利润增幅9.0%,与收入增幅持平,预计全年增长8.8%,利润总额约8900亿元。其中,炼油业由上年亏损转为盈利,利润总额约400亿元,对利润增长的贡献率最大,达70%;化工行业贡献率次之,超过60%;由于利润下降,占比最大的油气开采业利润贡献率为负值。利润增长的结构正在改善。 化工行业中,农药、橡胶制品、涂(颜)料和专用化学品等精细化学品利润增速较高。1~11月,农药制造业利润同比增幅35.2%,位居化工各大子行业增幅之首;橡胶制品业利润增幅22.2%,居第二;涂(颜)料和专用化学品利润增速分别为17.1和16.9%,排名第三和第四位。从对化工行业利润增长的贡献率看,专用化学品、基础化学原料(主要为有机原料)和橡胶制品占前三位,分别达到38.2%、27.3%和25.5%;占化工行业利润总额的比重分别为28.6%、21.2%和15.2%。 亏损企业亏损状况持续好转。前11月,全行业亏损企业亏损额同比下降14.5%,亏损面由年初的21.3%缩小至13.7%。其中,油气开采业亏损企业亏损额同比增长28%,亏损面为21.7%;炼油业亏损企业亏损额同比下降43.4%,亏损面为18.3%;化工行业亏损企业亏损额同比增长9.4%,亏损面为13.5%。 盈利能力回升。1~11月,全行业主营收入利润率6.47%,同比持平,比1~6月提高0.21个百分点。其中,化工行业主营收入利润率4.94%,同比持平,比1~6月上升0.42个百分点。进入下半年后,行业毛利率也出现明显企稳回升趋势。前11月为16.25%,比前三季度回升0.2个百分点。其中化工行业毛利率12.44%,比前三季度回升0.3个百分点。 (四)行业出口逆势增长 2013年,面对世界贸易增长放缓,贸易壁垒和摩擦加剧等复杂严峻的外贸形势,行业出口实现逆势增长。海关数据显示,1~11月,全行业进出口总额5883.6亿美元,同比增长1.4%。其中,出口1634.3亿美元,增长3.9%,比上年同期加快3.5个百分点,占全国出口总额的8.2%。预计全年出口增长4.0%,2008年以来,出口增长首次超越进口。 橡胶制品出口一枝独秀。1~11月,橡胶制品出口金额430.9亿美元,同比增长8.9%,增幅比上年提高1.7个百分点,占石油和化工行业出口总额的26.4%,是行业贸易顺差的主要来源。在其它主要出口产品中,农药和成品油出口额大幅增长。增速分别达到32.1%和33.4%,分别占全行业出口总额的2.1%和9.2%,均较上年明显上升。前11月化肥出口1758.5万吨(实物量),同比增长12.0%,出口总额57.2亿美元,下降10.5%。 中、西部地区出口增速相对较快。1~11月,东部地区进出口总额5142.9亿美元,同比增长2.1%,其中出口1365.5亿美元,增幅3.8%;中部地区进出口总额284.3亿美元,下降10.1%,其中出口146.1亿美元,增长4.4%;西部地区进出口总额456.5亿美元,增长1.6%,其中出口122.7亿美元,增幅4.1%。中、西部地区出口增速持续加快,占出口比重也有上升的趋势。 贸易国进一步拓展,区域结构继续改善。近年来,石油和化工行业对外出口地不断扩展,2013年,上升至230个国家和地区,较上年又增加5个,遍布全球各地。在贸易面拓展的同时,区域贸易结构也得到改善。传统出口最大目的地美国、中国香港、日本等国家和地区占比继续下降,金砖国家和其他发展中国家占比持续上升。数据显示,2013年对美出口额占比为14.5%,较上年下降0.3个百分点;对香港地区出口额占比7.3%,同比下降0.6个百分点;对日出口额占比降至5.9%,降幅最大,达0.8%。对金砖国家出口占比保持稳中上升趋势,2013年占比首次超过11%,较上年提高0.2个百分点。2013年出口增量主要来自其它地区和发展中国家。 (五)区域经济结构继续改善 东中西部产业布局进一步优化,特别是西部的原材料产业和东部的高技术产业发展加快。2013年,东部地区纯苯产量占全国比重达到70%,子午胎占比超过82%,合成纤维单体超过92%,产品加快向中高端、精细化发展;中部地区根据自身优势,大力发展化肥、精细化学品等产业。其中,尿素占全国总产量的39%,化学试剂占29%,农药占31%;西部地区天然气产业、煤化工等发展迅速。2013年,西部地区天然气产量占全国比重达82%,电石产量达88%,甲醇占比近50%。各区域的优势和特点进一步显露。 西部地区投资增速继续领先。国家统计局数据显示,石油和化工行业投资重点继续向中、西部地区倾斜。前11月,西部地区投资增幅达24.5%,东部和中部地区投资增幅分别为20.7%和12.9%,西部地区增速明显领先;中西部地区投资额占全行业比重保持在51%以上,投资继续向中西部地区倾斜。 区域经济增长趋于平衡。1~11月,东部11省市主营收入7.92万亿元,增长9.6%;中部8省主营收入2.10万亿元,增长8.4%;西部12省市区主营收入1.97万亿元,增幅7.2%。在区域经济条件差别较大、宏观经济形势艰难的背景下,地区收入增长保持了基本同步,中、西部地区经济在行业中的占比保持稳中上升趋势,地区经济发展更趋协调、平衡。 三、当前行业经济运行中的主要问题 一是部分行业产能过剩问题依然突出。今年以来,部分行业产能扩张仍在继续,装置开工率持续走低,市场竞争激烈,价格长期低位徘徊。最新数据显示,2013年,尿素产量装置平均利用率维持在80%左右,即便如此,由于产能释放过大,供需失衡,市场竞争十分激烈,价格持续走低。监测显示,尿素市场年均价只有1920元/吨,三年来最低,同比跌幅达13.4%;受此影响,氮肥行业效益大幅下滑,利润同比降幅达65%。无机盐、无机碱行业市场竞争更为残酷,价格连连下挫。全年烧碱装置平均利用率在75%左右,纯碱装置平均利用率80%上下;烧碱(片碱)市场年均价为2650元/吨,同比下跌18.4%,液碱(32%离子膜)均价706元/吨,跌幅23.3%;纯碱(重灰)市场年均价1440元/吨,同比下跌7.1%,轻灰均价为1340元/吨,跌幅8.7%。1~11月,无机碱行业利润在去年同期大幅下降的基础上,再度下降4%,无机盐行业降幅为5%。数据还显示,2013年聚氯乙烯装置利用率不足65%,甲醇更低,不足60%,聚氯乙烯和甲醇价格长期低位徘徊,行业处于亏损边沿。部分行业的产能过剩,已成为影响全行业结构调整和经济平稳运行的突出风险。 二是成本管理差距较大。这一问题在化工行业表现尤为突出。尽管化工行业自身进步明显,但与其它行业相比,成本管理差距较大。统计数据显示,1~11月,化工行业100元主营收入成本87.56元,同比增加0.61元,高出全国规模工业100元主营收入成本近2元,差距很大。盈利能力也明显低于全国规模工业平均水平。前11月,化工行业主营收入利润率为4.94%,全国规模工业为5.77%,低了0.83个百分点。 三是创新能力还不能适应产业结构调整的要求。近年来,行业的创新能力虽然稳步提高,但与产业和产品结构调整的要求仍有很大差距。面对快速发展变化的市场,难以应对,一些畅销产品,很快变得过时、过剩,又不得不大量进口。海关数据显示,1~11月,我国净进口有机化学品达2420万吨,同比增长10.5%;净进口合成树脂2428万吨,比去年同期小幅下降3%,但却是同期国内合成树脂总产量的45.7%。两者之和接近5000万吨,如此巨大市场,我们却长期徘徊在外围。从进口来源地看,主要来自中东地区的伊朗、沙特,以及周边的韩国、日本和我国台湾地区。我产品无论是在质量,还是在品种、档次上与上述国家和地区都存在很大差距,尤其是有机化学原料领域,质量和技术差距近年来有扩大的趋势。关键在于国内不少企业创新意识、创新能力较差,这种现况应引起行业内的高度重视与反思。 四是安全环保形势严峻。2013年,有关行业安全生产和环境责任事故频发,据不完全统计,仅下半年来较大事故就多达15起,给人民生命财产造成巨大损失,也给行业发展带来不利影响。日前,工信部又了对《石化和化学工业节能减排指导意见》公开征求意见。《意见》提出,到2017年底,石化和化学工业万元工业增加值能源消耗比 2012 年下降 18%,重点产品单位综合能耗持续下降,全行业化学需氧量、二氧化硫、氨氮、氮氧化物排放量分别减少 8%、8%、10%和 10%,单位工业增加值用水量降低 30%,废水实现全部处理并稳定达标排放,水的重复利用率提高到 93%以上,新增石化和化工固体废物综合利用率达到75%,危险废物无害化处置率达到 100%。为达成上述目标,《意见》还提出,2015年底前要淘汰200万吨/年及以下常减压装置、380 万吨电石落后生产能力;控制氮肥、磷肥、“三酸两碱”、电石等高耗能、大宗基础化学品的总量,淘汰或改造其中部分能耗高、污染重的产能和装置,提高新建项目的能效和环保门槛。短期内,安全环保将会大幅提高行业的运营成本,并对经济增长产生重大影响;但长远看,对行业转型升级,提高经济运行质量意义深远。 四、2014年主要市场和经济增长指标预测 展望2014年,尽管宏观经济运行还存在下行风险,但是,促进行业经济平稳运行的有利条件仍大于不利因素。党的十八大三中全会描绘了我国社会经济两个一百年的宏伟发展蓝图。随着全面改革的不断深化,新型城镇化建设和农业现代化的推进,以及环保产业的崛起和国家创新驱动战略的实施,都将为石油和化工行业提供新的需求,创造新的经济增长点。内需将是石油和化学工业保持长期平稳较快发展的不竭动力。 根据当前宏观经济发展状况以及行业经济运行趋势,预计2014年石油和化工主要产品市场需求将保持适度增长,行业价格总水平较今年持平或有所反弹;行业经济运行总体保持平稳。 (一)国际原油市场 2013年,世界原油价格总水平虽较上年有所回落,但仍维持在100美元/桶上方,自2011年突破100美元后,连续第三年保持高位。主要市场中,WTI原油年均价(普氏现货,下同)为97.8美元/桶,同比涨幅3.6%;布伦特原油年均价108.6美元/桶,同比跌幅2.7%;大庆原油均价104.1美元/桶,同比跌幅8.4%。三地原油平均价格为103.5美元/桶,同比下跌2.9%,是2009年以来的第二次下跌。 全球原油消费保持低速增长。BP能源报告显示,2012年世界原油消费量41.31亿吨,增幅1.2%。根据全球经济增长和原油消费情况,预计2013年世界原油消费量在41.71亿吨上下,增幅1.0%;2014年世界原油消费增幅约为1.2%,略有加快。全球石油消费增长进入一个相对较缓、相对平稳的时期。 2014年国际油价将保持大体稳定。目前,国际石油供需基本平衡,供给相对宽松,热点地区局势总体趋向缓和,美国能源自给率快速上升,这些为未来国际油价保持基本稳定奠定了基础。根据当前市场情况及油价运行走势,预计2014,国际原油现货价格总水平与上年大致持平。其中,WTI原油均价在95美元~100美元/桶上下;布伦特原油均价在105美元~110美元/桶左右;大庆原油均价大约在100美元~105美元/桶之间。 (二)国内油品市场 截至2013年末,我国一次性原油加工能力逾7亿吨/年,已显现出过剩的迹象。2006~2012年,我国原油表观消费量年均增幅为6.8%。随着宏观经济增长放缓及新能源的开发利用、能源效率的提高,国内油品的市场需求增速减缓将成为长期趋势。根据目前我国宏观经济增长与能源消费之间的变化情况,预计2013年国内原油表观消费量约4.89亿吨,同比增长约3%;天然气表观消费量约1645亿立方米,增长15.5%;成品油表观消费量约2.87亿吨,增长3.5%,其中柴油表观消费量约1.70亿吨,与上年大致持平。2014年,原油表观消费量约5.1亿吨,同比增长4%;天然气表观消费量约1880亿立方米,增幅15%;成品油表观消费量约为3.02亿吨,增幅4.5%。 2014年国内成品油价格主要随国际原油价格波动。根据对2014年国际油价的基本判断,以及近10年来成品油价格运行特征,预计国内成品油价格总水平大致与2013年持平。其中,0#柴油年均价在8510元/吨上下,同比持平;93#汽油均价约9950元/吨,涨幅0.2%。 (三)农用化学品市场 2013年,受天候、科学施肥技术推广等综合因素影响,化肥市场消费增速较上年显著回落,预计全年化肥表观消费量约为7370万吨(折纯,下同),增幅为4%,其中尿素表观消费量约2850万吨,增长5%。2014年,国家对“三农”的政策扶持力度将继续加强,农业对化肥的需求将保持平稳增长,预计化肥表观消费量约7700万吨,增幅4.5%左右,基本接近常年平均增长水平。 2014年在消费增长相对平稳的情况下,化肥的市场价格主要取决于成本(煤炭、天然气价格)、产能释放程度、出口增长情况等三大因素。当前,化肥市场供需总体上严重失衡,市场跟踪显示,化肥生产企业平均开工率越高(超过85%),市场竞争就越激烈,价格也越低。分析认为,化肥行业产能的释放程度将是决定2014年市场价格走势的最主要因素。如果行业产能利用率控制在80%以内,将会对产品价格形成支撑,在此条件下,预计尿素年均市场价格将重返2000元/吨上方,涨幅4%左右;磷酸二铵年均价在3100元/吨上下,涨幅约3.5%;国产氯化钾均价在2700元/吨左右,涨幅约8%。化肥行业的整体效益也将会好于上年。 (四)基础化学原料市场 2013年,基础化学原料市场需求增长总体上较上年略有加快。其中,无机原料表观消费量增幅约6%,同比提高0.5个百分点;有机原料表观消费量增幅约7%,比上年加快1个百分点。预计主要基础化学原料中,乙烯表观消费量约1785万吨,增长9.5%;甲醇表观消费量约3300万吨,增长5%;烧碱表观消费量约2690万吨,增幅6%。2014年,基础化学原料市场需求总体上将会延续平稳增长态势。预计无机化学原料表观消费量增幅约为6%,与上年基本持平;有机化学原料增幅约8.5%,较上年有所加快。其中,乙烯表观消费量约1945万吨,增长9%;甲醇表观消费量约3550万吨,增长7.5%;烧碱表观消费量约2850万吨,增幅6%。 2014年,根据目前市场走势判断,我国无机化学原料市场受成本支撑会有所反弹,由于上年深度下跌,所以显得反弹力度稍有大些,但在产能过剩重压之下,市场竞争激烈,整体上仍将是相对低迷的局面;有机原料市场总体将继续稳中趋升的格局,价格主要随国际大宗商品价格走势而波动。预计烧碱(片碱)的市场年均价格在2800元/吨上下,涨幅5.5%;纯碱(重灰)年均价在1550元/吨左右,涨幅7.5%;电石均价约3100元/吨,涨幅6%;丙烯市场均价约为10400元/吨,微涨0.6%;纯苯(石油级)年均价约为9500元/吨,与上年大致持平;甲醇(一级,净水)年均价约2900元/吨,涨幅4%。基础原料市场总体上可能好于2013年。 (五)合成材料市场 2013年,我国合成材料表观消费总量约为1.41亿吨,增幅3%,同比回落2个百分点,需求增长减缓。其中,合成树脂表观消费量约8500万吨,增长6.5%;合成纤维单(聚合)表观消费量约5100万吨,降幅2%。预计2014年,我国合成材料表观消费总量约为1.47亿吨,增幅4.5%,虽较上年有所加快,但仍是历史的较低增幅之一。其中,合成树脂表观消费量约9100万吨,增幅7.5%。 2014年我国合成材料市场进口依存度较高,市场潜力较大。目前,合成树脂进口依存度超过30%,合成纤维单体达到35%左右,合成橡胶超过24%。我国通用合成材料市场面临周边和中东地区的严峻挑战,竞争异常激烈。展开差异化竞争,巩固通用料市场,重点争夺中高端市场,是我国合成材料产业未来发展的必然战略取向。根据目前市场走势和未来原油价格的判断,预计2014年合成材料市场价格总体或稳中趋升。其中,聚氯乙烯(LS-100)年均价在7200元/吨左右,涨幅约3%;高密度聚乙烯(5000s)均价在11600元/吨上下,涨幅约0.5%;聚丙烯(F401)均价约为11400元/吨,涨幅约2.5%;己内酰胺均价可能回升至19000元/吨,涨幅约3.5%;丙烯腈回升幅度稍大,约为7%,均价达14000元/吨左右;丁苯橡胶(1500)均价可能反弹至14500元/吨上下,涨幅5%;顺丁橡胶均价约为15000元/吨,升幅6%。 (六)2014年主要经济增长指标预测 初步预测,2014年石油和化工行业主营收入约14.56万亿元,同比增长9.5%;其中,化学工业主营收入约为8.91万亿元,增长10.5%, 2014年,预计全行业利润总额约9800亿元,增幅约10%。其中,化工行业利润总额约4800亿元,增幅约12%; 2014年,预计原油表观消费量约5.1亿吨,同比增长4%;天然气表观消费量约1880亿立方米,增幅15%;成品油表观消费量约为3.02亿吨,增幅4.5%。预计主要化工产品表观消费总量增幅约5%。其中,化肥表观消费量约7700万吨,增幅4.5%;乙烯表观消费量约1945万吨,增长9%;甲醇表观消费量约3550万吨,增长7.5%;烧碱表观消费量约2850万吨,增幅6%;合成材料表观消费总量约为1.47亿吨,增幅4.5%,其中合成树脂表观消费量约9100万吨,增幅7.5%。 五、2014年行业重点工作 2014年是全面贯彻落实党的十八届三中全会精神、全面深化改革的第一年,也是完成十二五规划至关重要的一年。石油和化工行业要继续坚持稳中求进的总基调,紧紧抓住调结构、转方式这根主线,抓住机遇,迎难而上,把各项工作推向新的高度。 (一)切实做好农用化学品市场的保障服务工作 2013年,我国农业粮食生产连续实现了“十连增”,农用化学品的保障功不可没。中央经济工作会议将“切实保障国家粮食安全”作为2014年工作第一要务。刚刚召开的中央农村工作会议也明确提出,要坚持以我为主的国家粮食安全战略,中国人的饭碗任何时候都要牢牢端在自己手上。维护我国农业稳定、持续发展,做好农用化学品的保障工作,是石油和化工行业的首要任务。 一要坚决保证国内市场化肥、农药、农膜等重点农资产品的充裕供应,促进供需平衡,稳定市场价格。2014年国内化肥、农药的产能还会增加,结构性过剩仍将存在,而且运价、水价、人工等成本上升,气价上涨,供应季节性短缺等,都将对企业的生产经营产生较大影响;随着国家环保力度进一步加大,生产企业的压力也会继续增加。从需求看,2014年,国内化肥农药的需求仍将保持稳定增长;国际农化品市场需求将进一步复苏。不久前,国家降低了2014年化肥产品的出口关税,预计化肥农药的出口将继续加快。因此,明年国内农化产品企业需认真组织安排好生产经营,合理调节出口比重。联合会将积极引导企业生产销售,及时反映企业诉求,协助解决生产、销售中的矛盾和问题;做好国内市场供需监测和协调工作,力求资源总体平衡,价格基本稳定。 二要加快推进化肥农药产品的技术进步和结构调整。引导、鼓励企业发展增值肥料、缓控释肥、生物有机肥料、高效低毒农药以及测土配方技术等,积极向农业部等主管部门建议,将尿素硝酸铵溶液等的推广、使用纳入水肥一体化工程中,在施肥设施建设方面给予必要扶持,降低或免征新型生态高效化肥、农药的增值税。支持鼓励生产企业发挥创新主体作用,重视现有生产工艺、装备等的技术改造,节能减排技术措施的优化和提升。 三要继续加大打假力度,净化市场,保护好农民利益。农资打假不仅关乎企业和农民的切身利益,也是关乎食品安全、农业持续稳定发展的全局问题。因此,我们要从战略高度加强这方面的工作,积极配合政府相关部门,采取有效措施,严厉打击制售假冒伪劣农资等违法犯罪行为,规范市场秩序,确保农资供应质量可靠,从源头上提高农产品质量安全水平。 (二)加快推进以化解产能过剩为重点的产业结构调整工作 产能过剩是影响当前行业经济平稳运行的一个不可忽视的因素。2013年,我们在化解产能过剩方面做了大量工作,年初成立了由各专业协会、相关研究机构、企业组成的专题工作组,通过实地调研分析、与企业深入交流,对行业进行把脉会诊,完成了《化解产能过剩矛盾专题研究报告》的编制工作,并将炼油、氮肥、磷铵、氯碱、纯碱、电石、甲醇、氟硅等八个行业化解产能过剩的对策建议上报国家发改委、工信部、国家能源局、国资委等相关部门,抄送地方行业主管部门及协会。这八行业目前在整个石化行业中产能过剩问题比较突出,是未来我们化解产能过剩工作的重点。 应当看到,部分行业的产能过剩问题,是在过去长期快速发展中形成的,原因也很复杂。因此,必须紧密结合行业发展实际,认真贯彻落实中央提出的“尊重规律,分业施策,多管齐下,标本兼治”的方针,努力化解产能过剩。一要积极配合政府加强产业政策和标准的制定、修订,提高准入门槛,完善产业政策。要充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,坚持通过市场机制解决产能过剩问题。二要利用产能过剩契机,加快推进产业结构调整。产能过剩也为产业转型升级提供了方向和动力。三要强化对过剩行业产能情况的监测预警,对出现的新情况、新问题及时提出对策建议。通过化解产能过剩矛盾,实现产业结构的优化,创新能力的突破,产品的脱胎换骨,竞争力的全面升华。 (三)全面提升安全环保工作水平 2014年我们要把安全环保管理和生态文明建设放在更加突出的位置,抓实抓好,抓出新成效。一是要严格安全环保管理,采取有效措施,防止和减少重大安全生产和环保事故,努力提高全行业安全生产和环保管理水平。二是要进一步加大对责任关怀宣传的力度,进一步提高企业对责任关怀与SHE安全管理体系的认识,集中力量开展责任关怀与绿色石油化工的宣传活动,引导企业深入实施责任关怀,把安全环保工作从围墙内扩展到围墙外。三是继续推进和完善行业能效“领跑者”制度,增加一批产品企业行业的能效“领跑者”,推进企业能源管理中心建设,培养一批企业责任关怀典型,创建一批“化工清洁生产绿色园区”。 (四)积极培育新的经济增长点 近年来,随着宏观经济增速放缓,结构调整加快,石油和化工行业中的传统产业和产品需求出现放缓趋势,特别是一些大宗类的石油和化工产品,收入增速降低,效益明显下滑,很大程度上影响到行业整体增速。培育新的增长点,成为行业实现经济持续平稳健康运行的关键所在。 首先,要紧跟需求结构变化,大力发展战略性新兴产业。十八大报告指出,要“推动战略性新兴产业、先进制造业健康发展。” 目前我国经济正处在增长阶段转换和寻求新平衡的关键时期,处在传统竞争优势逐渐削弱、新兴优势逐渐形成的过程中,石油和化学工业要由大变强,必须抓住这个机遇,赢得主动。当前和今后一个时期,高端化、差异化和专用性化学品的终端消费市场增长势头强劲,环保、航空航天、汽车制造、计算机、电子产品等领域急需的特种、高端化学品供给严重不足。我们的结构调整,要紧紧盯住市场发展的前沿,围绕工业化、城镇化、农业现代化建设的配套需求,主动调整产业和产品结构,加快企业转型升级,发现和培育新的增长点。一是大力发展化工新材料,二是加快发展高端专用化学品,三是配套发展新能源产业,四是积极发展生物技术替代传统工艺。 其次,要大力发展生产性服务业,特别是能够为行业的结构调整、产业升级、清洁生产、节能减排等提供技术支撑的服务业,如科研创新、工艺优化、设备升级、能源合同管理服务等。现阶段及今后时期,行业对这些方面的服务需求会越来越大,一方面我们要通过鼓励企业加强投入,自主创新;但另一方面,我们也要积极培育市场力量,推进创新服务体系建设,搭建战略合作联盟等平台,强化知识产权的创造、运用、保护和管理,加强对外科技交流与合作,大力培育和发展中介性的生产服务组织和机构,注重引进技术的消化吸收再创新,更好地支撑行业由大变强。 (五)创新经济运行监测工作 经济运行监测是做好行业管理和行业服务工作的基础,多年来联合会一直高度重视。目前我们已经初步建立了重点企业、专业协会、地方行办(协会)三位一体的统计信息交流机制,在全面加强行业企业统计基础上,搭建起数据信息共享平台,及时发现行业经济运行中的新情况、新问题,预警,提出政策建议,初步形成了行业运行快速反应机制。 尽管取得了一些成绩,但与行业快速发展的实际要求还有很大差距。如统计信息渠道还不够通畅,运行分析还不够透彻深入,对行业企业的预警作用还有待进一步加强,对政府决策的参考意义还不是很充分,针对这些问题,我们一方面要对已经形成的工作内容和已经打下的工作基础加以改进和完善,另一方面也要寻找新的突破点,用创新的工作思路和方法,进一步提高发挥运行监测在服务行业、企业、政府方面的功能和质量。明年我们准备做几件事。一是要拓宽监测领域,加强行业运行的质量分析。近年来我们一直重视行业的发展速度,对运行的质量和效益关注不够,明年我们准备定期行业效益分析报告,引导企业行业更加注重增长的质量和效益。二是准备从明年二季度开始,行业的运行景气指数。经过长达一年多的认真准备,我们目前已经初步完成了指数编制、测试和调整,再经过几个月的实测拟合,将定期向社会。通过提高预测预警能力,引导行业企业投资行为,为行业转型升级、经济平稳运行作出应有贡献。 石油和化工论文:谈石油化工设备的腐蚀分析和寿命评价 【摘要】在石化企业,设备的腐蚀问题一直是困扰着企业安全生产和设备长周期运行的一个重要难题。因腐蚀所导致的石油化工设备跑油、漏油、冒油以及设备的非计划性停工,我们应当加强对石油化工设备的防腐蚀管理,并通过做好石化设备的腐蚀分析及相关寿命评价,使设备的腐蚀问题能真正处于可控状态,以保障设备的安全、稳定运行。本文结合实际工作经验,主要就当前我国石油化工设备所面临的腐蚀问题进行了分析,并研究和探讨了设备寿命评价的具体应用。 【关键词】石油化工设备;腐蚀分析;寿命评价 石油本身对设备并不产生腐蚀作用,而导致设备出现腐蚀的原因主要包括了两个方面,一方面是原油中含有少量杂质,如硫化物、无机盐类、环烷酸、氮化合物等,这些介质在化学作用或者电化学作用下对石油化工设备产生腐蚀;另一方面则是在石油的炼制工艺中,所添加的溶剂、氨以及酸碱类化学药品所形成的腐蚀性介质,加速了设备的腐蚀进程。对近年来不同石油化工设备类型及泄漏情况进行分析(如下图1所示),其中管道泄漏占据总故障问题的61%,其次为冷换设备占据了16%。 一、石油化工设备中常见腐蚀问题分析 1、湿硫化氢腐蚀 加工含硫原油的所有装置和设备系统均存在着此类型的腐蚀。湿硫化氢腐蚀包括了减薄腐蚀和应力腐蚀这两种形态,硫化物腐蚀过程中生成氢并渗入金属中,造成氢致开裂和使钢材分层、鼓泡。其中,氢致开裂有多种形态,包括了氢致开裂(HIC)、硫化物应力腐蚀开裂(SSCC)以及应力导向氢致开裂(SOHIC)。湿硫化氢腐蚀问题的机理是由于硫化氢与液相水共存时,由硫化氢所引起的设备腐蚀,当设备容器承装的介质含有H2S且符合以下条件时,即为湿硫化氢应力腐蚀环境:当H2S分压≥345Pa;介质中含有液相水或操作温度处于露点以下;介质pH值 2、氯离子腐蚀 氯离子腐蚀主要发生在常减压蒸馏装置的初馏、常压塔顶冷凝冷却器中,容易导致冷凝冷却器的管束出现堵塞,不仅影响管束的正常使用寿命,而且影响到装置的满负荷生产。其腐蚀机理是由于原油中含有氯盐组分,其中的氯化镁和氯化钙容易在原油的加工过程中受热水解,并生成具有较强腐蚀性的氯化氢。而在脱盐装置中无法去除的有机氯化物在高温和水蒸气的共同作用下,也会分解产生出HCI,并随之进入分馏塔顶部,再进入冷凝冷却系统中。且由于初凝区的水量极少,导致盐酸的浓度可达到1%~2%,成为一个腐蚀性非常强烈的稀盐酸腐蚀环境,引发塔顶系统出现严重的腐蚀。对于氯离子腐蚀问题的防治,其重点应当是控制氯离子等腐蚀介质的含量。一方面可采用低含硫原油与高含硫原油混炼的方法;另一方面则应强化装置的“一脱三注”管理,即深度脱盐、注水、注缓蚀剂和注氨。 3、胺腐蚀 胺处理装置中,包括气体与烃脱硫装置、酸性水处理装置等均存在胺腐蚀。其腐蚀的机理是由溶解在溶液中的酸气(H2S、CO2)、胺的降解产物、热稳定胺盐(HSAS)以及其他杂质作引起的。由于胺处理中含有H2S、CO2、氰化物等腐蚀介质,也带来了应力腐蚀问题。胺腐蚀的情况和胺类型、腐蚀介质浓度、温度、流速等相关。对于胺腐蚀问题的防治,主要是通过选用耐腐蚀材料以及对设备结构进行重新合理设计等方式进行。 4、高温硫腐蚀 对近年来石化企业设备的腐蚀调查表明,高温硫腐蚀问题存在较为普遍,在重油高温部位的腐蚀平均速率为0.5~1mm/年,而在流速流态交变的部位,腐蚀速率甚至达到1~3mm/年。高温硫腐蚀的机理是:在使用温度大于240℃和工业介质中含有活性硫化物,例如单质硫、硫醇、硫醚、二硫醚、H2S等时,能形成高温硫腐蚀环境,并可直接与金属设备发生反应,对设备会产生严重的均匀腐蚀。其中,在240℃以上时,H2S与硫醇可直接与铁发生反应;在340~430℃之间时,H2S的腐蚀率最大,在340~460℃之间时,单质硫可直接与铁反应;当温度在430℃以上时,高温硫腐蚀有所减轻,在480℃以上时,H2S几乎完全分解,高温硫的腐蚀率下降。对高温硫腐蚀问题的防治,主要是选用耐腐蚀的材料,如含有Al、Cr、Si等元素的合金钢材料。 二、石油化工设备的腐蚀寿命评价 本文以输油管道的寿命评价为例,分析了石油化工设备在腐蚀寿命评价时的方法及相关内容。 1、设备寿命评价的目的 对输油管道的寿命评价,主要是基于可靠性理论和腐蚀理论,以给定管道的目标可靠度,并评估管道的腐蚀剩余寿命。 2、影响输油管道寿命的因素 根据历年来输油管道失效原因的统计分析,腐蚀问题是引发的管道失效的最主要因素,并约占据了80%以上的比例。腐蚀的主要原因是由管道输送液体所引发的内腐蚀,其次是土壤等因素引发的外腐蚀。 3、输油管道腐蚀剩余寿命的评价方法 总结 本文首先就我国石油化工设备所面临的主要腐蚀问题及防治措施进行了分析和探讨,并系统阐述了石油化工设备寿命评价的目的及具体应用方法。随着当前我国石油化工生产中高硫、高酸原油总量的增加,以及社会对环境保护要求的日益提升,都对石油化工设备的防腐技术提出了更高和更严格的要求。而做好对石油化工设备腐蚀问题的分析及设备腐蚀剩余寿命的评价工作,不仅可使得设备腐蚀问题的防治与修复更具有针对性,而且还能综合性的提升石化企业在设备防腐中技术水平,从而为企业取得更好的防腐效果。
石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术研究 摘要:工业工厂生产逐渐都朝智能化仪表和自动控制系统方向发展,文章主要对石油化工仪表中的自动化控制技术进行探讨。 关键词:石油化工仪表;自动化控制;控制系统;自动检测仪表;变送器 1 概述 自动化仪表的智能化,使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作,使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计,不仅要考虑到功能的多样化,也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析,以便为以后的研究提供参考。 2 石油化工仪表中的控制系统 随着科技的发展,仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中,自动检测仪表更是需要系统的提升。对于现场总线控制系统,就要适应这些要求而使变送器快速发展起来,所以变送器肯定就是数字化仪表。比起一般变送器的性能,数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多,并且其结构也较简单。从进出口贸易中的商品计量精确度来讲,我国一直都在研究并提高着产品的质量。一般在石化出厂的产品精确度为+0.1%或者更高。在对产品加强管理的同时,也为了使出口产品质量能比现在的产品或能与国际产品相抗衡,从而对在线油品质量分析仪和在线气相或液相色谱仪等仪表加大了使用量。以便得到的数据更为准确,从而提升产品的性能和质量。 2.1 DCS与FCS系统 我国在石化和石油化工系统中已经使用了3000多套DCS。而石化中应用的DCS就有一半之多。现代科技的发展也使DCS系统在一直不断地推出新产品,与传统的DCS相比,新产品在数字化智能控制、兼容性和OPC等系统的应用上都变得更开放了。从而使得不同型号和不同厂商生产的DCS都能相互进行联结,能组成大规模和由自动化控制的网络管理控制体系。这样的系统变得更加容易控制,也使性能变得更加强大。 2.2 新型DCS系统 炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂,这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统,不仅加强了自动化控制,也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制,对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中,还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费,由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件,此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强,可靠性也会越来 越高。 石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制,后来在乙烯装置中也采用了DCS控制,对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行,因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段,并采用了多集控单元,能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果,而以后还会变得更完善。 2.3 总线控制系统 全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点。这已经成为了现代新型石化企业的发展方向。如今FCS自动化控制的应用变得越来越广,对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计,目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息,其中的信息容量是相当大的,也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享,这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信,使得系统的可靠性提高,也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的,每个不同的厂家要按照标准生产产品,就可以相互交换或相互连接。即插即用,不仅能方便设备的提升更新,也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外,还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表,节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序,也更多地节省了其中的费用。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200℃~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。所以对分析仪表的要求还是很强烈的,而且对其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我国对分析仪表的资金投入在增强,这也会使得产品的质量越来越高。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。 传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。对安全系统的统一化管理是企业发展的方向。 4 结语 近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。要以我国自由的特色生产为主,在安全生产的同时,设计和研究自己的自动化仪表控制系统。在发展现有的信息系统的同时也要从企业的综合自动化系统和安全控制系统为主进行深入研究探讨。提高企业自身对自动化控制技术的水平,增强自身的市场竞争力是企业持续发展的基础。 石油化工自动化论文:石油化工企业中自动化控制的应用前景分析 摘 要:石油化工产业与我国的经济和能源安全有着直接的关系,对我国社会发展起着至关重要的作用。为了促进石油化工产业的发展,自动化控制系统逐渐在我国得到广泛的研究和应用。本文将对我国自动化控制在石油化工行业的发展及应用做了探讨。 关键词:自动化控制 石油化工行业 在我国,虽然石油资源总量较大,石油消费增长速度很快,但是就目前的石油产量并不能使人们对石油的需求得到满足,需要进口的石油数量越来越多。在这种形势下,石油化工产业需要在不断研究和引进新技术的同时,提高企业管理水平,采用自动化控制系统。自动化控制不仅能避免人工操作的危险,而且为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥了更大作用,同时推进了石油化工行业的发展转型。 一、石油化工企业人工操作的危险性 1.现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 2.人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 3.作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 4.设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 三、自动化控制的几种方法 1.自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 2.最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 四、自动化控制在石油化工企业的发展趋 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 五、结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅析我国石油化工自动化的构成及关键技术 摘要:几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 关键词:石油化工自动化关键技术 化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS:Adv用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO:Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导全企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:浅谈自动化控制在石油化工企业中的应用 摘要:石油化工自动化控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,在该行业内当前的智能控制理论及控制算法的发展格外的引人关注,本文将浅要谈论一下自动化控制在石油化工行业的发展及应用。 关键字:自动化控制;石油化工行业;发展;应用 一、石油化工企业人工操作的危险性 1、危险性大小五要素: 化工装置的危险性大小通常用危险度来分级,分为高度危险级、中度危险级和低度危险级三级,构成危险度的五个要素是: (1)、物质:工艺过程中的物质本身固有的点火性、可燃性、爆炸性和毒性。 (2)、容量:工艺过程中物料量,量大危险性大。 (3)、温度:运行温度越高,点火温度低的危险性大。 (4)、压力:运行压力越高越危险。 、操作:不同的化工产品、不同的反应类型、不同的运行条件、不同的工艺路线、不同的原料路线造成化工操作异常复杂。 人工操作的危害 (1)、现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 (2)、人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 (3)、作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 (4)、设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。 中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 自动化控制的几种方法 1. 自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。 一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。 另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。 一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。 动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。 在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。 工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 自动化控制在石油化工企业的发展趋 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。与此同时,当前新建的大型石油化工企业,生产装置规模大且同步建设,控制系统规模多达几万点,涉及分散控制系统砚场总线控制系统(DCS/FCS)、安全仪表系统(SIS)、火灾和气体检测系统(FGS)、压缩机控制系统(CCS)、转动设备监视系统(MMS)、设备包控制系统(PECS)、分析数据采集系统(ADAS)、罐区数据采集系统(TDAS)、储运自动化系统(MAS)、设备管理系统(AMS)、操作数据管理系统(ODs)、先进控制(APC)、实时优化(RT-OPT)、操作培训仿真系统(OTS)等多种自动化控制系统,要实现全厂控制系统之间的集成,对于自动化系统的集成水平就提出了更高的要求。 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅谈石油化工自动化设备的应用 摘要:现代科学技术的蓬勃发展与工业生产技术水平的整体提高是新时期的工业生产设备面临着前所未有的发展机遇与挑战。石油化工自动化设备在整个化工业中所占据的地位日益关键。本文从石油化工自动化基本概述、当前石油化工自动化设备在应用中的缺陷分析、石油化工自动化设备的应用要点分析以及未来石油化工自动化技术的发展展望这四个方面入手,进行了详细分析与说明,希望能够为整个石油化工自动化设备的发展与进步提供一定的意见与建议。 一、石油化工自动化概述 随着科技信息化技术快速发展,石油行业化工自动化技术也随之飞速发展,目前石油化工设备的自动化是发展的趋势。作为我国经济建设发展的基础,我国在发展自动化技术方面投入了大量人力、物力,并取得了相当的成效。就现阶段而言,我国石化设备正向着设备大型化发展,所以更要提高相关石油化工自动化设备的水平,提高效率。 通常而言,石油化工自动化技术的要求包括三个方面: 1.安全控制 安全性控制需要控制系统的可靠、相关检测机构或部门对设备及其他装置的正常运行提供有效的保障,所以对关键部位的设备、装置进行专业化的故障诊断与基本保养、维修。 2.效率控制 通过科学、合理的计划调度安排与模拟流程技术以期提高设备与相关装置的生产效率与原材料使用率。 3.成本控制 通过先进的技术来实现降低能源与原材料的消耗、通过建模、控制、优化技术来相应的提升产品的合格率、利用率。 二、石油化工自动化设备在应用中的缺陷 石化行业自动化设备在应用中存在着一些问题亟待解决,主要包括设备系统内部控制原因不合理、石化工艺控制设备产生故障、现场操作不稳定等情况。 1.系统内部不合理 它主要体现在使用前对控制系统的选型不合理,并没有根据项目所在地实际情况进行考察、分析、研究、论证,而是直接采购,在很大程度上增加了使用的成本,导致石油化工的自动化设备使用难度大幅度增加。尤其中石化行业中串级、比值、分程等繁琐复杂的控制程序,其对控制用的初始条件要求繁多,针对不同工作环境,它需要反复、多次数的调整相关设备作业参数,且在调整参数在使用过程中较难,不能够完全的体现自动化设备的意义。除此之外,由于调整参数的工作难度大,导致多数自动化设备在未调整的情况下运行了很长时间,影响了正常生产作业的高效率运行。 2.控制设备故障 就是指石油化工自动化设备在使用过程中发生故障。其中包括调节阀关闭的严密性不够而产生的漏液漏气情况、操作设备动作缓慢,设备实现实时化相对低,甚至出现无响应情况等,对于比较重视数字化的自动设备来说,其数字信息丢失情况比较严重,在正常的实地作业环境中,数字化设备不能实时将各项诸如温度、压力等参数反应出来,滞后情况严重,导致部分操作人员只可采取手动操作,影响了设备的使用效率与施工进度。 3.现场操作不稳定 其与石油化工企业自身原因有关,目前石化企业经常会出现原料不足或是超负荷工作情况,这两种极端情况出现在作业设计的下限或是上限边缘。如在化工作业过程中的一个自动化装置往往因为上道工序中原料使用量不够,以造成后期溶剂量太低,进而导致自动化控制比例系统不能实现自动化运行,只能依赖人工替代机器,大幅度降低了自动化设备的使用效率,对原材料也形成了浪费。又如在加热炉作业时,由于原料增加导致将自动化设备的功能全开也未能满足其加热需要,产生这种现象,只有通过手动开启侧边阀门,以此满足增加炉内温度,满足加热需要,使自动化控制设备失去了其原来的作用。 4.其他原因 一般由化工企业设计初期,考虑不全面,在选择或采购设备时选择了不符合实际需要的设备与仪器,缺少对设备运行时遇到特殊情况的测试,导致后续自动化设备作业由自动变手动,违背企业要求自动化的初衷。 三、石油化工自动化设备的应用要点 1.明确工艺、流程,挑选适合的设备 在对自动化设备的应用中,应首先明确作业项目的工艺路线和作业的流程,全面考虑实地作业环境和气象气候变化等的客观条件,根据实际需求选择适合的自动化设备。在选择、安装、调试自动化设备参数过程之中,要重视对特殊情况下的测试操作,并以此为基本依据,确定自动化设备作业饱和极限能力。对于每一台设备的选择应该与企业的生产能力相匹配,要能合理衔接起企业每道工序。 2.重视应用细节,定期检查与保养 在自动化设备应用中,要重视设备的使用细节,对于诸如调节阀之类的设备,要做好定期检查与保养工作,时刻关注调节阀运行正常与否,测量系统是否准确等,定期对设备进行维护。现今绝大多数自动化设备都有设备操作记录储存在设备内部,可随时供技术人员读取,对自动化设备的维护、应用提供了数据支持,这些数据可以提供设备的状态分析,以此分析设备运行是否正常、运行参数是否合理、早期故障征兆是否存在等问题,并且对故障部位的定位有着很大的帮助。 3.专业技术人员的培养 培养自动化设备专业的使用人员。这些专业人员除了要知晓工艺设备、转动设备、控制设备管理的理论知识以外,还应该充分利用计算机,对自动化设备的运行使用情况及设备历史操作数据来判断设备所存在的问题,并加以合理解决,发挥自动化设备的优越性。 四、石油化工自动化设备的发展前景 1.控制系统优化 目前我国石油化工企业大部分设备装置还是采用传统的常规控制系统,其中大部分还是采用PID控制系统,基于此,导致自动化设备的潜力并没有全面的被发挥出来。所以开发及优化控制系统是自动化设备的发展必然趋势。 2.仪表升级 石油化工企业及其相关产业企业,所使用的仪器、设备中仪表数量庞大,品类繁多。我国目前仪表配套的品种不齐,缺口较大。制造仪表的辅助材料供应不全。所以自动化设备的方向应向着仪表优化升级、仪表使用的成套率发展。 3.过程控制 分散控制系统、编程控制器、自动化系统随着计算机技术与网络技术的不断成熟本着开放化、标准化的原则,采取国内外市场通用硬软件的方法,将向着开放的分布式监控控制系统发展。 4.总线应用 其主要被运用在作业现场,要在现场设备、仪表间实现全数字化、串行、双向、变量的数字通信网络,连接技术非常重要。总线技术的应用,使连接技术日趋势成熟,将对自动化设备控制技术领域产生重要的积极作用。 五、结语 总而言之,石油化工自动化设备在其应用中,应充分考虑实际作业环境,从设备的安装开始,做好特殊情况下的测试工作,在应用中应培养专业技术人员尽可能的使用设备的自动化相关功能,藉此发挥自动化设备的优势,提高企业生产力、提升作业质量、提高生产效率。 石油化工自动化论文:关于石油化工自动化设备的探讨 摘要:石油化工自动控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,本文介绍了大型石化装置的一些控制难点与解决对策。顺应国家能源政策,分析了石油化工行业的能耗状况,最后提出了许多目前行业中行之有效的节能减排的先进方法。 关键词:石油化工;自动化;设备 中国石化自动化经过50 多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。虽然中国石化行业的自动化水平已取得长足进展,但与发达国家相比,仍然存在着相当大的差距。一些难点与长期未解决的问题,仍然造成企业自动化总体水平发展受阻。 一、 当前我国石油化工自动化发展现状 中国石化工业是指包括从原油生产汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的石油炼制,以蒸汽裂解生产的乙烯、丙烯等为原料生产合成树脂、合成橡胶、合成纤维以及基本有机原料等的石油化工。当前,石化企业自动化水平发展不平衡,不同规模企业的自动化水平相差较大。大型石化企业自动化水平普遍较高,存在的不足是管理信息系统与国外尚有差距,而有些行业特别是染料、农药行业自动化基础仍然较差,大量小型化工企业及部分间歇生产过程企业自动化水平依然很低;二是在自动化技术和应用软件开发上,未能形成工程化、产业化、商品化、标准化,成果推广和转化困难重重;三是企业管理信息化工作观念更新落后于形势发展,在管理信息化建设上与企业机制的协调方面存在很多问题,造成总体进程不快。信息仍不能在企业内有效地传输和利用,“自动化孤岛”问题依然突出。 二、石油化工自动化设备的一些控制难点与解决对策 石化自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为丰富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化工对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等) 。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石化装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都是被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。 2.1炼化一体建设 随着炼油化工装置大型化、一体化建设进程的不断推进,设备构造越来越趋向复杂,技术要求也越来越高。炼化一体建设既是国家产业政策要求,也是世界石化产业发展趋势和方向。 2.2采用一些新的理论与方法 近几年来,一种基于SOS 约束的凸优化方法,在国外控制界引起广泛关注。在系统及控制理论中,许多系统分析与综合设计问题都不能表示或转化成相应的SOS 凸优化问题,运用近年提出的高效可靠的内点算法,从数值计算上给一些没有或很难得到解析的问题带来生机。SOS ,SOS 凸优化方法以及SOSTOOL S 工具箱是相辅相成的,目前已经成为一种研究控制问题的重要工具,不管是李亚普诺夫函数的构造,还是系统控制器的设计,还是最优控制问题的研究,都发挥了重要的作用。它是研究多项式系统最有效的工具。 2.3采用先进的管理手段 石化工业作为典型的流程企业,在资源优化配置上面临着规模庞大、流程复杂、产品多样、产品价格变化频繁等诸多因素影响经济效益。鉴于此,石油化工企业要提高经济效益必须借助于先进的管理手段,建立石化企业生产优化模型,然后利用线性规划的方法求解出效益最大的生产方案。 三、石油化工自动化技术的未来发展趋势 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。 当前的现代石油化工企业在网络架构上通常采用ERP/MES/PCS三层网络结构。一体化的网络结构,促使我们从规划伊始就要从硬件、软件以及维护等方面统筹考虑。随着智能HART技术、现场总线技术及无线技术等数字技术向控制系统和现场仪表的不断延伸,数据总线处理的信息将不断增加,对信息的安全传输和合理利用将是自动控制系统面临的重要考验。同时,大量采用计算机及网络技术逐步替代自动控制系统固有的软硬件设备。如何保证DCS系统的安全可靠将是工程公司及制造商共同面对的重要课题。 随着现场总线技术、产品的不断发展以及应用经验的不断丰富,现场总线技术在流程工业、制造工业的应用也在不断地开拓。从应用效果来看,可以说现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的,可实现预测维护和远程维护,但是当前也仍存在包括用户理念的转变、对现场维护人员技术水平要求较高,以及技术本身有待进一步完善,使得现场总线技术在石油化工行业的应用发展比较缓慢。 工业以太网系统是大型数字化、自动化系统的命脉,推进信息化带动自动化的新选择、新技术,能够促进和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工业以太网的开放性和标准化。 此外,以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。 中国石油石化工业目前仍处于规模已大而不太强、发展机遇与挑战并存、国际竞争力还需进一步提高为特征的发展时期。全行业的改革已进入解决深层矛盾和问题的攻坚阶段,产业的发展正处于由大走强、逐步升级、再上新台阶的过程。因而,作为石油化工行业水平高低象征性标志之一的石油化工自动化技术,处于更进一步的阶段。石油化工自动化技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术理论的几点研究 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、我国石油化工自动化技术的现状 我国石油和化工自动化经过50年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。随着我国经济建设的快速发展,我国的石油化工工业遇到了前所未有的发展机遇,同时也面临着越来越严峻的挑战。与先进国家相比,我国的石油化工工业还普遍存在着能耗大、产品质量差、生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度低、综合竞争力弱等问题。而企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合,将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理,从而成为提高企业竞争力的核心高技术。 国外大型流程企业、特别是石油化工企业均重视信息集成技术的应用,纷纷以极大的热情和精力,构架工厂级、公司级甚至超公司级的信息集成系统。1995年美国、日本、西欧等国已有100多家炼油、化工企业在实施CIMS计划,推动了流程工业综合自动化技术在实际生产中的应用,如日本三井石油化学工业公司、美国德曹达公司、高尔公司等化工企业都相继建立了综合自动化系统。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术的若干探讨 摘要:化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 关键词:石油化工 自动化 关键技术 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:石油化工仪表自动化控制系统分析 摘 要:在科学技术不断发展的情况下,工业生产也发生了很大的变化,在生产过程中使用的仪表和控制系统出现了智能化发展情况,这样也使得石油化工在生产过程中,化工仪表出现了自动化控制技术不断发展的情况,对出现的新情况进行更好的分析能够更好的促进石油化工企业发展,同时也能更好的促进我国经济的发展。 关键词:石油化工仪表 自动化控制 控制系统 在石油化工企业发展过程中,使用的仪表在科技含量方面发生了很大变化,这样也使得仪表出现了自动化控制和智能化发展的情况,在这种情况下,仪表本身性能发生了很大的改善。智能化仪表在发展过程中不仅仅在结构运作方面发生了很大的变化,同时在适应性和功能方面也发生了很大的变化,因此,对石油化工行业的发展也是非常有利的。对设备进行更好的设计,不仅仅在功能方面能够进行改善,同时在工作效率方面也发生了很大的变化,这样也能更好的对其进行分析,促进石油化工企业获得更好的发展。 1 石油化工仪表控制系统发展 在科学技术不断发展过程中,仪表系统也发生了很大的变化,正在逐渐向数字化、智能化以及网络化方向发展,有其对石油化工行业的发展是有很大的影响的。在石油化工企业中,自动检测仪表出现了非常明显的变化,对控制系统的性能改善是有很大影响的。对于现场总线控制系统来说,能够更好的对适应一些要求的变化,这样能够更好的促进变送器发展,同时,也能更好的实现数字化仪表发展。相比较一般的变送器来说,数字化仪表在性能方面出现了很大的变化,尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明显的改善,同时,在稳定性方面也出现了很大的变化,这样在进行生产的时候能够更好的保证生产效率。数字化仪表在性能方面得到了很大的提高,同时,在结构方面也发生了很大的变化,这样在进操作的时候更加方便。为了更好的发展我国的进出口贸易,很多的企业在生产过程中对产品的质量提出了更高的要求,这样使用数字化仪表在产品精度方面也得到了更好的提高、对产品加强管理也能更好的保证我国的产品能够更好的和国际产品进行比较,这样能够更好的发展我国的进出口贸易,同时也能更好的提升产品的质量和性能。 1.1 DCS与FCS系统 在我国的石油化工系统中,都使用的是DCS系统,为了更好的适应科学技术的变化,DCS系统在不断发展过程中也发生了很大的变化,和传统的系统进行比较,新的系统在数字化智能控制方面得到了很好的发展,同时在兼容性方面也是非常好的。将不同的型号和厂家的DCS系统进行连接,这样能够形成更大规模的管理控制体系,同时在进行控制的时候也能更加方便的进行控制,这样在性能方面也是能够得到更好发展的。 1.2 新型DCS系统 对于石油化工企业来说,炼油装置是非常重要的生产设备,在进行生产的时候只要能够产出成品油和半成品有,在经常一定的处理以后,就能够将其进行储存和运输,这样也是石油化工企业在生产过程中最后的工艺。在石油化工企业中应用DCS系统,能够更好的提高自动化控制能力,同时在进行管理的时候也能更好的进行。石油化工企业应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 石油化工企业在进行生产的时候经常是会使用催化裂化的物质来进行生产的,在这种情况下,在炼油生产装置中是可以利用DCS系统来进行控制的,这样能够更好的对各个生产的情况进行监视和管理。在控制管理中操作是可以在一个控制室内完成的,这样就使得系统控制要采用多集控单元,同时在综合管理方面也是能够实现信息自动化控制的。 1.3 总线控制系统 现场总线控制系统慢慢形成了全数字化、开放性以及智能化化的特点,这样就使得石油化工企业在发展过程中出现了新的发展方向。现在,FCS自动化控制在应用方面出现了越来越好的情况,这样就使得设备在操作和功能方面也发生了一定的变化。现场总线控制系统在发展过程中出现了空间越来越广的情况,这样就使得很多的石油化工企业在生产过程中应用了FCS控制系统。现场总线控制工作是通过现场总线和局域网来进行实现的,因此,在进行使用的时候是要利用众多的计算机来进行实现的,这样能够更好的实现信息的交换,同时也能实现信息的共享。 2 具体分析 2.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800 ℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 2.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 3 结语 在科学技术不断发展的时期,我国的石油化工仪表自动化控制技术也得到了很大的发展,在这种情况下,我国的石油企业在发展过程中也发生了一定的变化。石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的核心是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究 摘要在科技飞速发展的带动下,自动化技术取得了重大突破,各种自动化设备应运而生,极大地推动了石油化工生产的自动化和现代化。在石油化工自动化控制系统中,自动化仪表发挥着不可替代的重要作用,仪表的故障诊断和分析也成为石油化工行业的一项重要任务。文章首先对石油化工自动化控制仪表进行了简要概述,然后分析了石油化工自动化控制仪表的疑难故障,以期对石油化工行业的安全、稳定生产起到一定的帮助作用。 关键词石油化工;自动化控制仪表;故障 为实现石油化工生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对化工生产的正常进行造成严重影响。因此,工作人员必须熟练掌握仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证化工生产的正常进行。 1石油化工自动化控制仪表概述 1.1 温度仪表 石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。 1.2 压力仪表 压力仪表的类型比较多样,如压力传感器、压力变送器、特种压力表等,压力仪表可以用于高温、腐蚀等极端环境下的压力测量,也可用于易结晶及粉粒状介质的压力测量。通常情况下压力调节系统会借助压力变送器将采集到的信号输送至集散控制系统,实现自动化压力测量及控制效果。 1.3 物位仪表 根据测量方法的不同,可以将物位仪表划分为浮力式、直读式、差压式、辐射式、雷达式等,在石油化工生产中,雷达式物位仪表由于测量精度较高,同时对石化物料具有较强的适用性,正逐渐受到行业的青睐。 1.4 流量仪表 流量仪表基本上基于两种测量原理,一是体积流量测量,二是质量流量测量,具体来讲,有节流式、压差式和速度式几种。 2仪表故障的原因分析 通常情况下,自动化控制仪表由传感器、变送器、显示器三部分组成。其中传感器负责被测对象模拟信号的检测;变送器负责将传感器输出的信号转化为标准电流信号(4~20 mA),同时将信号输送至PLC控制器;显示器负责测量数据的直观显示。仪表故障通常表现为指示异常,如示数偏低、偏高、不动、异常波动等,导致仪表异常的原因有两种:一是工艺参数本身出现异常;二是测量系统的某一环节发生故障,导致数据显示不准确。要正确诊断故障原因,一是对仪表的测量原理、物理结构、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知测量系统的整个工作流程;三是对化工生产的工艺流程、物料特性、设备性质等具有比较深入的了解。下面就化工仪表常见疑难故障进行具体讲解: 2.1 流量仪表故障 1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。 2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。 3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。 2.2 物位仪表故障 1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。 2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。 3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。 2.3 压力仪表故障 当压力仪表数据异常时,应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态,进行针对性的检测和诊断。 1)压力控制仪表出现异常波动时,要首先确认工艺操作的变动情况,因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。 2)当控制仪表停滞不动,即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时,通常是由于压力测量系统出现故障所致,这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况,若管道畅通,再确认压力变送输出装置是否处于正常状态,如果发现异常变化,则可确认问题出现在测量指示系统。 2.4 温度仪表故障 温度仪表故障通常表现为示数偏高、偏低或反应迟缓,当温度仪表发生故障时,要注意以下两点:一是温度仪表大都采用电动仪表;二是该系统仪表在检测时具有比较明显的滞后性。 1)温度仪表数据突然间变化到最高或最低,通常属于仪表系统方面的问题,这是由于仪表系统本身具有一定的滞后性,鲜少出现突发性的变动。若出现突发性的变动,一般是由热电阻、热电偶或变送放大器异常所致。 2)温度控制仪表发生高频异常波动时,通常是由于PID参数设置不当所致。 3)温度控制仪表发生比较明显的缓慢波动时,一般是由工艺操作方面的变动所引起的。若可排除工艺操作方面的影响,那么极有可能是仪表控制系统出现了故障。 3总结 石油化工自动化仪表控制系统的应用给石化行业带来了巨大的方便,重新定位了人与石油化工系统之间的互动关系。 在分析和处理实际的化工仪表故障时,不仅要掌握扎实的仪表理论和知识,还要对工艺实践有着详尽的理解,如此才能对仪表故障进行快速的诊断,然后采取合适的手段进行故障处理,保障化工生产的顺利进行,促进石油化工企业的进一步发展。 石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术分析 摘 要 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。本文详细介绍了我国石油化工仪表的各项控制系统,并加以分析,以期为我国石油化工的健康、持久、稳定发展提供有利条件。 关键词 石油化工仪表;自动化控制技术;智能化 一般情况下,石油化工必须配合天然气才能顺利生产,二者相互提供半成品与原料,最终实现最大化经济效益和社会效益。而现阶段的自动化控制技术也开始从过去传统单一结构运作模式转变成网络化、集成化与智能化共同发展的新型运作模式,这不仅提高了自动化仪表的各项功能,还强化了自动化仪表的适应性,使之能够有效满足石油化工提出的要求。 1 我国石油化工仪表的控制系统 为了尽快适应现代化石油化工仪表提出的各项要求,现场总线控制系统必须把数字化仪表作为变送器,这主要是因为数字化仪表的分辨力高、稳定性能与安全性能好,而且结构相对比较简单。同时还要加强产品管理能力,适当增加液相色谱仪与在线油品质量分析仪的实际使用量,以获取更为精准的数据资料,进而显著提升产品质量与性能,让出口产品质量能够匹敌当前产品,甚至是国际产品。 1.1分散控制系统与未来战斗系统 根据有关调查数据显示,我国石化系统与石油化工系统已采用3000多套分散控制系统,其中石化系统的采用量占总数的50%。由于现代科学技术的发展过于迅猛,促使分散控制系统不停地研发新产品,而新产品的生产应用了许多不同的系统,例如数字化智能控制系统、OPC系统与兼容性系统等,导致不同厂商与不同型号的分散控制系统都能够有效结合在一起,最终形成大规模的网络管理自动化控制体系。该系统除了更易于控制外,还有效增强了产品性能,使经济效益与社会效益实现了最大化。 1.2新型分散控制系统 成品油与半成品油在炼油设备中生产出来后,一定要做好调和工作,这样才能贮存运送出厂,该过程即为石油化工制油的最后一道工艺。在石化企业运送油品过程中,合理应用分散控制系统,除了可以提高自动化控制水平外,还可以便于管理工作的实施。应用分散控制系统来实现我国石化企业的仪表控制,而其他新建设备也可以应用分散控制系统来完成各项控制与管理工作。但如果设备为加强使用型或是石油化工的重要组成部分,那么应用分散控制系统时,其效用就会无法充分发挥出来,使得资源出现不必要的浪费,同时还会因使用率减少而导致自动化系统复杂化。 1.3总线控制系统 石油化工仪表中的现场总线控制系统具有微型化、数字化、智能化与开放化等诸多特征,而且这些特征已成为当前新型石化企业的主要发展目标。现阶段,未来战斗系统已广泛应用于各个领域,其设备操作技术与功设备能开发也随之得到有效完善,这对于现场总线控制系统的可持续发展来说具有十分重要的作用和意义。根据有关调查数据统计,大多数石化企业在控制系统方面仍采用未来战斗系统对本企业生产设备进行控制,最后利用现场总线与局域网来顺利完成现场总线控制工作。局域网的主要效用是通过网络让多个计算机系统实现信息的相互交换,其中具有较大的信息容量,相互之间可以达到信息共享的效果。而现场总线控制系统的技术要求是完成技术的信息共享工作,这样除了可以让用户公开化外,还可以让全部制造商公开化。 2 我国石油化工仪表控制系统的分析 2.1执行仪表的检测方法 展开石油化工生产作业时,其现场设备与管道内介质的实际温度均为-200℃~1800℃,并采用双金属温度计代替水银玻璃温度计,以便分散控制系统直接获取热电偶信号与热电阻信号。压力仪表在石油化工中是极为重要的构成部分之一。利用诸多原理制成的特殊压力仪表与压力传感器,不但可以抵抗高温,还可以在易结晶介质、脉动介质和粉状介质的条件下测量工作所需压力。此外,从物位仪表的角度上看,石化行业通常把液位测量作为重要核心,只有浮力式仪表具有通用产品,其他仪表均无通用产品,例如物料仪表等。但根据测量方法可有效划分为雷达、浮力、电容、静电、磁致伸缩和超声波等诸多类型,而且仪表内还存在执行器、流量仪表、在线过程分析仪和分析仪器等装置。为了能够正确分析出生产过程中的各类物料成分,必须保证温度、液位、压力与流量等工艺参数的准确性与真实性。同时还要详细分析石油化工生产后排放的所有物质,以防止生态环境受到严重污染。 2.2执行仪表的控制方法 过去传统石油化工在生产过程中均是一个设备使用一个控制室,但现阶段均为多个设备共用一个控制室,也可以由一个控制中心来控制全厂所有设备,把CRT显示或LCD屏幕作为核心。以便操作人员更易于使用。由于石油化工设备具有十分复杂的工艺过程,而且在一定程度上还会出现爆炸、火灾等情况,所以必须进一步提升石油化工的生产安全性、可靠性与稳定性。如果只依靠分散控制系统完成所有控制工作,那么现代化石油化工提出的要求就无法满足其效。应用智能化控制仪表与自动化控制仪表展开石油化工作业,除了可以实现安全生产外,还可以实现人性化生产。除此之外,还要将报警系统安设在生产线的危险区域,这样有毒气体或是可燃气体泄漏时就能够立即提醒,便于采取防护措施。 3 结论 我国石油化工企业必须高度重视各项生产仪表,并进一步增强自动化控制技术,只有这样才能消除安全隐患,保证产品质量。在确保石油化工安全生产的条件下,对自动化仪表控制系统进行研究与设计,以强化企业本身的自动化控制技术,提高市场竞争力,最终取得最大化经济效益与社会效益,这对于我国石油化工企业的可持续发展来说具有一定的推动作用。 石油化工自动化论文:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为核心技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。 石油化工自动化论文:谈中国石油化工自动化系统集成现状与发展 摘要:石油化工是化学工业重要组成部分,其自动化水平的高低直接影响着石化产品的产量、品种及质量,影响着现代石化企业生产经营效益。本文就我国石油化工自动化系统集成现状和未来发展趋势进行了探讨,对理清我国石油化工自动化发展有一定意义。 关键词:石油化工 自动化系统 集成现状 发展趋势 一、引言 石油化工是化学工业的重要组成部分,是国民经济的基础和支柱型产业,在经济发展与人民生活中起着极为重要的地位,石油化工自动化系统技术水平直接关系着石油化工产业的发展水平,尤其是随着信息技术和现代企业管理水平的不断提高,石油化工自动化已经不再局限于生产过程的自动化,还涵盖了生产过程、人事管理、市场营销等多个范畴,直接影响着现代石化企业的生产经营效益。近年来,我国石油化工自动化系统集成取得了巨大的进步,一些技术甚至走在了世界前列,促进了我国石油化工的发展,获得了良好的经济效益与社会效益,但同发达国家相比,我国石油化工自动化系统集成水平还有不少未解决的问题,影响了石化企业整体自动化水平。 二、石油化工自动化系统集成现状 1.现场总线技术被广泛应用 现场总线技术是应用于生产现场,实现现场仪表、仪器、控制设备等之间数字通信的网络互连续技术,这一技术被广泛应用于石油化工自动化系统之中,其开放性、可控制、分散控制性等特点,给石油化工自动化系统通信技术产生了非常大的影响,为完善石油化工自动化管控一体化功能提供了有力条件。虽然现场总线控制系统有着众多优点,但传统DCS系统已经相当成熟实用,在可靠性、安全性、开放性、灵活性、协调性等方面都有突出表现,且功能相较现场总线控制系统更为完善,因此目前在石油化工自动化系统中还占据着一定地位,处于同现场总线系统共存的状态。 2.信息化与自动化高度结合 随着计算机技术与通信技术的发展,实时数据库技术、测量技术、数据处理技术、控制与过程优化技术、ERP技术等取得了较大的突破,IT技术被大量应用到石油化工自动化系统之中,有效的提升了生产过程远程监控、故障诊断、设备维护等自动化水平。而随着IT技术在石油化工自动化系统中的应用,相关的生产工艺、设备选型、生产流程等也发生了巨大的变化,极大的提升了石油化工企业的生产能力,降低了生产成本,提升了生产过程的安全水平。总体看来,在IT技术高度融入石油化工自动化系统后,石油化工生产智能化、数字化、信息化水平都得到了巨大的提升。 3.企业管理综合自动化 我国石油化工自动化系统的发展经历了数十年的时间,在不断的引起进技术、创新研究的过程中,我国石油化工自动化系统集成水平越来越高。目前,石油化工自动化系统集成已经迅速拓展向整个企业生产经营流程,取得了较大的成果。石油化工自动化系统综合流程主要分为三层结构,分别是生产过程控制系统、生产过程制造系统、企业资源管理系统等,涵盖了生产现场自动控制、生产流程优化维护、企业生产经营管理的方方面面。 三、我国石油化工自动化系统集成发展趋势 1.自动化系统集成水平进一步提高 随着全球经济一体化进程的加快,我国石油化工企业将会进一步融入国际竞争之中,要在国际竞争中占据更为有效的地位,石油化工企业就必须集成自动化系统,打破传统自动化系统信息孤岛的情况,提升信息流通和系统管理水平,真正实现实现一体化生产经营。而随着石油化工企业生产规模的扩大,自动化系统控制规模将进一步提升,安全仪表、设备监视、分散控制、数据采集、储运管理、设备管理、实时优化等多个子系统之间的自动化控制协调需求越来越高,这些都对石油化工自动化系统集成提出了更高的要求,必然促进系自动化系统集成水平的不断提高,不断向大型化、集成化、智能化方向发展。 2. MAV策略将成为重要模式 MAV策略是一种全新的主自动化系统供应商策略集成模式,这种集成模式以自动化系统供货商为核心,建立石油化工仪表与控制一体化系统,提升系统的性价比和使用寿命,降低系统的综合成本。这一模式,将会涵盖系统集成方案、网络结构、设备配置、管控作业程序、功能规模、组态模块、操作维护等等多个方面,使系统公用工程和生产装置同步集成,通过各接口和人机界面,以统一的标准总体协调。MAV策略能很好的应对现代大型石化项目建设、运行方面的需求,有利于集中管理、优化资源,将成为未来石油化工自动化系统集成的重要发展方向。 3.系统安全水平不断提升 石油化工自动化系统涉及生产、经营等多个环节,系统安全直接影响着整个企业生产、经营的安全, 直接关系着企业的经济效益与社会效益。目前石油化工自动化系统多采用ERP/MES/PCS的三层网络架构,这种架构在系统安全上还存在不少缺陷。随着硬件、软件等技术的提升,尤其是智能HART技术、现场总线技术、无线通信技术等在自动化系统中的深入应用,信息安全问题将会变更越来越为重要,如何保证系统的安全性将成为众多企业共同关注的问题,将会催生自动化系统安全水平的提高,从硬件设备、软件平台、安全策略、风险应对等多个方面得到完善。 4.绿色低碳将会成为自动化系统集成的影响因子 长期以来,我国二氧化碳排放量、工业能耗都一直较高,在能源与环境问题越来越为严峻的背景下,绿色低碳已经成为时代的主题。我国目前石油化工自动化系统集成对绿色低碳的考虑相对较弱,这是一个迫切需要解决的问题。未来,将会建立起一套以低碳能源、低碳技术、低碳产业为基础的新的生产经营模式,这必然会影响石油化工自动化系统集成,促使自动化系统集成更多的考虑绿色、环保问题。 四、结束语 石油化工自动化系统集成水平直接影响着我国石油化工生产经营管理水平,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,对石油化工生产经营管理提出了越来越高的要求。我国现有的石油化工自动化集成水平同发达国家相比还有较大差距,在未来,石油化工自动化系统将会向大型化、智能化、规模化、绿色化方向发展,系统安全水平将会不断提高。 石油化工自动化论文:浅析石油化工企业的综合自动化变电所 【摘要】在科技、经济飞速发展的今天,变电所发展自动化领域中,先进的电气设备已逐渐去代替老的、传统化的电气设备;特别是智能化数字开关、光电式互感器、等机电一体化设备的出现,变电所自动化技术即将进入数字化新阶段。本文主要针对目前石油化工企业110Kv、 35Kv与10Kv变电所自动化系统的特点,对其结构及功能等进行概括地阐述。 【关键词】变电所 综合自动化 构成特点 1 综合自动化变电所研究的主要内容 变电所自动化技术经过近几年的发展已经达到了更高的水平。自动化技术的大范围采用,使得我国城乡电网改造与工厂建设都已经大部分实现了无人值班,同时,自动化新技术在110kV及以上的超高压变电所建设中也得到了大量的采用,从而使电网建设的现代化水平得到了很大程度的提高,输配电和电网调度的可能性得到了增强,不仅如此,自动化技术的应用也使得变电所建设的总造价还得以降低,这已经成为了不争的事实。 对石油化工企业的110Kv变电所,为了确保电力系统安全、经济运行,通过对于先进的计算机技术、通信技术的有效应用,使得新的电气设备的保护和控制技术应用得到了充分的技术支持,变电所监视、控制问题得到了有效的解决,各专业之间在技术上、管理上实现了有机的结合;配合的默契程度也得到极大的促进,自动化技术的采用为电力系统自动化进一步发展打下了坚实的基础,变电所的安全性、可靠性得到大幅度的提高,运行质量也更为稳定。例如,高压电器设备本身监视信息的采集工作,变压器、避雷器以及断路器等设备的绝缘和状态等;故障录波器和继电保护等装置完成的各种故障前后瞬态状态量和电气量记录数据的采集工作,在完成上述工作后将相关信息报送给调度中心,以便为检修计划的制定、电气设备的监视以及将来的事故分析提供准确的原始数据。全面实现变电所综合自动化,对新建变电所不再实行过去的常规测量监视、保护、控制屏,实现由少人值班逐步向无人值班的过渡;对于老变电所的控制、测量监视等各方面进行技术改造,以进一步达到少人甚至无人值班的目的。 对于35Kv与10Kv的变电所,应当将改进和提高用电质量,提高供电安全与供电质量作为工作重点。更为高效地利用变电所综合自动化系统,全面改造与提升变电所的二次设备,不再使用原有的测量、保护、控制和监视屏,全面提高变电所综合自动化程度,以使变电所的控制和监视技术水平得到全面提升,使变电所管理得到有效的改进,最终使变电所无人值班得以实现。 要实现变电所的综合自动化应当从以下几方面着手: (1)电网运行参数、设备运行状态的随时在线监视;设备本身异常运行的自检和自诊断工作。 (2)如果发现装置内部异常或变电所设备异常变化,为防止事态扩大,并保护其他设备安全,应当立即自动报警并闭锁相应的出口。 (3)如果电网出现事故,为将故障限制在最小范围,应当快速判断、决策,采样,并迅速隔离和消除事故。 (4)为确保自动和遥控调整电能质量,应当实现变电所运行参数的在线统计、计算、存储、分析报表和远端传输。 2 综合自动化变电所系统具有如下的特点 变电所综合自动化系统的主要特点包括系统结构微机化、功能综合化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化等几个方面。 2.1 微机化的分级分布式系统结构 不同配置的单片机或微型计算机共同组成了综合自动化系统内各子系统和各功能模块,其系统结构采用分布式结构,应用通讯技术,并通过总线、网络等,将数据采集、控制、微机保护等各个子系统连接起来,构成一个呈现分级分布式的整体系统。 2.2 综合化的功能 变电所综合自动化系统具有多种技术密集、多种专业技术相互配合、相互交叉的特点。它是以数据通信技术、计算机硬件和软件技术为基础逐步发展而来的。是变电所内全部二次设备(除交、直流电源以外)的综合集成。而微机监控子系统则是原来的模拟屏、操作屏、仪表屏、显示屏以及远动装置、变送器柜、中央信号系统等各项功能的综合集成;微机保护子系统替代了以前晶体管式或电磁式的保护装置;监控系统和微机保护子系统相结合,综合了故障测距、故障录波、中性点非直接接地系统和无功电压调节等子系统的各项功能。 2.3 屏幕化的操作监视 综合自动化变电所的实现,以CRT屏幕上的实时主接线画面来取代以前常规的庞大模拟屏;用屏幕上的鼠标操作或键盘操作来取代常规在控制屏上或断路器安装处进行的分、合闸操作;用计算机屏幕上的软连接片所取代了常规在保护屏上的硬连接片;以屏幕文字提示或语言报警以及画面闪烁取代了常规的光字牌报警信号;通过计算机上的CRT显示器,可以实现对整个变电所运行情况的实时监视并对各开关设备进行操作控制。 2.4 数字化的测量显示 常规的指针式仪表被CRT显示器上的数字显示所取代,实现了更为明了和直观的数据显示;而原来的人工抄表被打印机打印报表取代,这样一方面减轻了值班员的劳动强度或者直接节省了人力,另一方面还提高了测量精度及准确性,提升了管理的科学性。2.5 智能化的运行管理 变电所运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电所运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电所设备检修报告,即常规的变电所设备“定期检修”改变为“状态检修”。 要实现无人值班(或少人值班),变电所综合自动化是一种最重要的手段,根据重要性和电压等级的不同,变电所实现无人值班的要求和手段有所差别。但是,通过采取各种技术手段,使变电所整体的自动化水平得以提高,发生事故的机会得以减少,这些都是实现无人值班的关键;只有这样,才能缩短事故处理和恢复的时间,使变电所的整体运行更为可靠和稳定。 3 综合自动化系统变电所可以实现的各种功能 3.1 微机保护功能 此种保护是对站内所有的电气设备进行的保护。主要包括母线保护,变压器保护,线路保护,设备自投及电容器保护,低频减载等自动安全装置。上述各类保护还具有存储多套定值、故障记录、适合当地修改定值等其他功能。 3.2 数据采集功能 3.2.1 状态量采集功能 隔离开关状态,断路器状态,变电所一次设备告警信号及变压器分接头信号等均属于状态量的范畴。目前这些信号大多数采用的是光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号与其他信号不同,采用的是计算机局域网通过通信方式获得。 3.2.2模拟量采集功能 线路电压,各段母线电压,馈线电流,电压和功率值,频率,相位,电流和功率值等,这些都是变电所采集的模拟量。此外还有变电所室温,变压器油温等一些非电量数据的采集。模拟量采集精度应当可以满足SCADA系统的需要。 3.2.3 脉冲量功能 脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,是也采用光电隔离方式与系统相连接的,内部采用计数器对脉冲个数进行统计,实现对电能的准确测量。 3.3 故障录波测距和事件记录功能 事件记录应当包含开关跳合记录以及保护动作序列记录两个方面。其SOE的分辨率一般应当在1~10ms之间,这样可以满足不同电压等级对SOE的不同要求。变电所故障录波配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。 3.4 控制和操作闭锁功能 操作人员可通过CRT屏幕对隔离开关,断路器,电容器组投切,变压器分接头进行远程控制操作。为了防止由于系统故障造成的被控设备无法操作,在系统设计时应当保留人工手动直接跳合闸手段。操作闭锁有以下内容: (1)电脑五防及闭锁系统; (2)根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。 (3)操作出口有同时操作闭锁功能。 (4)操作出口有跳合闭锁功能。 3.5 同期合闸和同期检测功能 该功能可分别以自动和手动两种方式实现。可以选择由独立的同期设备实现,也可以通过微机保护软件模块得以实现。 3.6 无功和电压的就地控制功能 电压和无功的控制一般采用调整投切电容器组,变压器分接头,同步调相机,电抗器组等方式实现。操作方式可以手动也可以自动,人工操作的情况下,可以就地控制或者远程控制。 3.7 数据处理功能 数据处理的主要内容是数据处理和记录历史数据的形成和存储,其中,上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据也包括在内。具体包括: (1)断路器动作的次数信息; (2)断路器切除故障时跳闸操作次数和截断容量的累计数量; (3)变压器的有功、无功、输电线路的有功、无功,母线电压定时记录的最小,最大值及其时间数据。 (4)独立负荷每天的峰谷值,有功、无功及其时间数据。 (5)修改整定值及的控制操作记录;根据需要,该功能既可以在变电所当地全部手动实现,也可在远程调度中心或操作中心实现。 3.8 系统的自诊断功能 系统内部各种功能插件应当具有自诊断功能,自诊断信息与被采集的数据一样,被周期性地送往后台主控计算机和远方调度中心或操作控制中心进行处理。 3.9 与远程控制中心的通信功能 本功能在常规远动‘四遥’的基础上又增加了远方修改故障录波、整定保护定值与测距信号的远传等,其信息量远远超过了传统的远动系统。根据现场的不同要求,系统应当具有通信通道的切换及备用功能,确保通信的可靠性,不仅如此,还应当具备同多个调度中心不同方式的多种通信接口,且各通信口及MODEM应避免干扰,相互独立。保护和故障录波信息可以采用独立的通信接口与调度中心连接,通信规约应满足调度中心的要求,符合国家标准及IEC标准等相关行业标准。 3.10 防火、保安系统插件功能 从设计原则而言,无人值班变电所应具有防火、保安措施。 4 变电所综合自动化系统的现状及发展趋势 综合自动化的变电所在新建的一些变电所的运行中表现出了很明显的技术先进、功能齐全、结构简单、安全可靠等特点;经过十多年的发展和完善,目前已经达到很高的水平。在我国城乡电网的改造与工厂的建设中,不仅中、低压变电所大范围采用了自动化技术而实现了无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电所建设中也大量采用了各种新的自动化技术,从而使电网建设的现代化水平得到了极大程度的提高。综合自动化技术的运用,不仅使输配电和电网调度的可靠性得到增强,同时也使得变电所建设的总造价得以有效地降低。 5 结语 由以上的分析我们可以看到,变电所综合自动化技术的采用,对于提高电网的安全和经济运行水平、实现电网调度自动化和现场运行管理现代化可以起到极大的促进作用,它将使电网一次、二次系统的效能和可靠性得到大大增强,同时,对于保证电网的安全稳定运行也具有相当重大的意义。 变电所综合自动化,促进了无人值班变电站的实现,可以利用远动技术使电网调度迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免误操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理。 总之,变电所综合自动化系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。随着计算机技术的迅速发展,变配电站的计算机化进程越来越快,变配电所计算机监控及无人值守已成为当今电气自动化领域的发展趋势,随着科学技术的不断进步以及硬件软件环境的不断改善,综合自动化技术的优越性也必将进一步地展现出来。 石油化工自动化论文:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。
工程技术论文:对工程技术与测量方法研究 1新疆坎儿井简介 坎儿井是维吾尔语“Karez”的音译。根据历史资料,新疆吐鲁番坎儿井出现在唐代,至今已有2000多年的历史[12]。吐鲁番坎儿井是新疆特有的文化景观,是新疆勤劳智慧的各族劳动人民,根据本地自然条件、水文地质特点创造出来的一种结构巧妙的特殊的地下水利工程设施,是在第四纪地层中自流引取地下水进行灌溉的水利工程设施,人们形象地喻之为“地下长城”。坎儿井在新疆主要分布在吐鲁番、哈密等地区,还曾在木垒、乌鲁木齐、奇台、库车、和田、阿图什等地区有过不同程度的分布,尤以吐鲁番地区最多[13],总长度超过5000km,它是与万里长城和京杭大运河齐名的中国古代三大工程之一。坎儿井集中分布在吐鲁番盆地的原因是和当地的自然地理条件不可分割的。吐鲁番是一个典型的环绕型盆地,其北面的博格达山的主峰海拔高达5445m,而盆地中的艾丁湖面海拔154m,该盆地的地形高差悬殊[14]。盆地山前倾斜平原地下水补给充沛,含水层透水性强、地形坡度为1/30~1/50,地面坡度自北向南逐渐变缓,恰好能使坎儿井水通畅流过[11]。吐鲁番是我国气候极端干旱、水资源十分短缺的地区之一,年降水量只有16mm,而年蒸发量可达到3000mm,夏季酷热少雨,可称之为是中国的“干极”[15,16]。但坎儿井水由地下暗渠输送,蒸发量较少,流量稳定,可以常年自流灌溉。聪明智慧的各族人民利用当地自身的这种地理位置优势,发明了地下河道———坎儿井。许多坎儿井至今为当地的农业生产和人民生活发挥着重要的作用。据吐鲁番地区第三次全国文物普查,吐鲁番盆地共有坎儿井1108条,但有水坎儿井的数量已从1957年的1237条下降到2009年的200余条。 2坎儿井工程结构 吐鲁番坎儿井是利用北高南低的地势,不需动力而将出山口或山前冲洪积扇区域水源地的地下水自流引出地表的一项古老人工水利工程设施。坎儿井由竖井、暗渠、明渠、涝坝四部分组成,参见图1。竖井的功能是在开挖暗渠时,通风出土、定位以及供施工与维修人员上下起作用。竖井分布疏密不等,上游比下游间距长,一般上游段间距约60~100m,中游段间距约30~60m,下游段间距约为10~30m。竖井的深度,一般越是靠近水源地,竖井越深,从上游至下游由深变浅,上游深度约40~70m,中游深度约20~40m,下游段深度约3~15m。其断面,一般长1~1.2m,宽0.8~1m[17]。暗渠是坎儿井的主要组成部分,根据功能的不同分为集水段和输水段。集水段的功能是当其周围的潜水位高出暗渠时,截取和汇集地下水,具备集水功能;输水段是暗渠输水通道,把集水段汇集的地下水引出地面。暗渠高度一般为1.7m左右,宽度为1.2m左右,长度一般为3~5km,最短也有数百米,最长的超过10km[18]。明渠是暗渠出水口至农田之间的水渠。明渠的功能是把从暗渠出来的地下水引入储水涝坝。涝坝是绿洲的心脏,又称蓄水池,其主要功能是调配坎儿井水,使坎儿井水得到充分利用。 3坎儿井工程勘探测量技术探讨 在坎儿井工程勘探测量技术研究当中,几何学和测量学是非常重要的。特别是长距离坎儿井的勘探和施工中,如果高差测量不准,母井、地下水位与出水口的位置就很难确定,同时竖井的深度也会出现误差,最终暗渠的贯通也会偏离,影响井下通水。所以,坎儿井的勘探工程技术中最重要的环节就是坎儿井工程勘探测量方法的确定。而坎儿井工程勘探测量主要包括测量母井位置和竖井深度。3.1母井位置的测量确定方法坎儿井工程勘探施工中,坎儿井位置的选定是很重要的。选择位置,首先要考虑在什么地方能挖出水来,其次要考虑坎儿井下游有没有可垦荒地。坎儿井的水源由当地坎匠们选定。这些坎匠们具有非常丰富的经验。他们所选的坎儿井源头一般出水量较大、水流通畅、源 :请记住我站域名/h1,表明地下水位高于出水口,若母井的位置基本确定为A点,则出水口B点能提供用水。如果h2h1为止。3.2竖井深度的测量确定方法图3是竖井深度确定方法示意图,为了保证坎儿井水流畅通,竖井深度要从上游至下游由深变浅。要知道各竖井的深度,坎匠根据确定的母井位置和母井深度,从母井位置开始向出水口方向进行竖井深度的测量工作。4.2.1第一口竖井深度确定方法母井深度确定以后,根据几何学矩形原理可以得出式(1)、式(2)(参考图3):h=h1+a(1)h1=h-a(2)式中,h是母井深度,a是母井与第一口竖井之间的地面高差,h1是第一口竖井的深度。3.2.2第二口竖井深度确定方法第一口竖井的挖深确定了以后,根据几何学矩形原理可以得出式(3)、式(4)(参考图3);h1=h2+b(3)h2=h1-b(4)式中,h1是第一口竖井的深度,b是第一口竖井与第二口竖井之间的地面高差,h2是第二口竖井的深度。3.2.3第三口竖井深度确定方法第二口竖井的挖深确定了以后,用同样的几何学矩形原理可以得出式(5)、式(6)(参考图3);h2=h3+c(5)h3=h2-c(6)式中,h2是第二口井的深度,c是第二口竖井与第三口竖井之间的地面高差,h3是第三口竖井的深度。余下的竖井深度的测量按以上方法以此类推。总之,无论是母井位置的确定方法还是竖井深度的确定方法都离不开高差测量。一条坎儿井的总长度一般在3~15多公里左右,竖井之间的距离也大概几十米左右,那么在古代没有现代测量仪器和测量工具的情况下,是用什么样的测量方法和测量工具完成3~15km之间的高差测量?下面本文将着重探讨古代坎儿井的高差测量原理和方法。 4古代坎儿井高差测量原理和测量方法 4.1高差测量原理及测量工具通过实地调查和访谈我们获取了一些涉及到坎儿井工程勘探测量中的高差测量方法、测量工具、测量术语等方面的资料。当时测量坎儿井母井与出水口之间的高差时,选用的方法是用容器盛水,利用水在静止时的水平面进行高差测量(如图4所示)。基本原理和现代水准测量原理相同,即利用水面提供的一条水平视线,并借助一定长度的木杆,来测定地面两点间的高差。首先将盛满水的容器(敞口盆)安置于两点之间,在容器内放置可以漂浮的玉米秸秆芯,玉米秸秆芯的长约10cm、宽2cm、厚1cm,在中间下部钉一个铁钉可起到在水面固定玉米秸秆芯的作用。测量时在前后测点分别放置两根木杆,木杆约长 3~4m,通过水面提供的水平视线,在木杆水平线高度所对应的位置上做标记,画黑线或者系红色带子,测出两木杆标记处的高度,取差值,即是两点的高差。高差=后视读数—前视读数4.2古代坎儿井高差测量方法因为坎儿井母井与出水口之间的距离较远或高差过大,不能安置一次仪器即可测得母井与出水口之间的高差,这时需要在直线方向上将两点(母井口、出水口)之间分成若干段,根据古代高差测量原理逐渐连续多次安置仪器,依次测得各段高差,而后将各段高差相加得出母井与出水口之间的高差。如图5所示,在地面上按一定要求选定一系列的地面点以相邻次序由出水口向母井方向进行测量。假设出水口位置为1,母井位置为n,我们要在母井和出水口之间逐次增加2、3、4、……n-1个辅助点,在辅助点间安置仪器,每安置一次仪器,测读前视、后视读数,测读后得到各段高差。现以三个辅助点为例,母井位置为5。 5结论 吐鲁番人的祖先正是用这种古代的高差测量方法,对坎儿井从母井到出水口间的高差进行了一步一步的测算,从而确定了母井的位置,并确定了竖井的挖深。他们将自己的丰富经验和这种古代测量方法相结合,用自己非凡的智慧在古代没有任何测量工具和仪器的情况下对坎儿井的整个施工过程进行了勘探和测量,最大限度地节约了重复开挖的人力物力,确保了坎儿井的施工开挖工作并保证了坎儿井的水流通畅。本文对吐鲁番坎儿井工程进行了工程测量技术方面的研究,并从测量学的角度探讨研究了古代人们构造坎儿井时用的坎儿井工程高差测量原理和测量方法。这不仅使坎儿井研究工作得以丰富和完善,更对探讨我国水利工程科技发展史、研究坎儿井的起源与传播有着重要的科学价值。 工程技术论文:对微化学工程技术发展浅谈 1 微化工技术的概述 微化工技术的应用,实现了反应时间的大幅度缩短,从几小时甚至几十小时缩短至几十秒,乃至几秒,而且反应容器的体积也得以缩小成为以升或毫升为单位的容器。微化工技术自形成以来,到如今仅仅经过了20多年的发展阶段,已经凭借其特有的魅力让我们对化工生产的前景充满了希望。如利用可直接放大而且具有较高安全性,能够比较容易控制反应过程的技术,改变化学工业污染重、能耗高的传统发展模式,实现绿色化工生产,提高化工生产的资源与能源利用的效率。化工过程中进行的化学反应往往会受到来自于传递速率或本征反应动力学的控制或者处于两者的共同控制下。 2 微化工系统的特点及优越性 2.1 有利于化学反应的精确控制 微反应技术的实现原理是对微管道中的连续流动反应的运用,从而准确控制物料在反应条件下的停留时间,而且这一方法的运用,明显减少了反应物的所需用量,因此反应时间大幅度缩短,而且显着提高了精度,从而能够将因在过程的反应时间内所产生的副产品清除掉。检测时间因微组合化学合成与分析系统的应用,将原来的2-3个小时缩短至不足一分钟,而精度却提高到仄摩尔(10-21mol)。 2.2 安全可靠 特征尺寸与火焰传播临界直径相比,相对要小一些,而且微通道具有很强的传热能力,从而为链式反应的顺利进行提供了条件。同时,也有效地抑制自由基爆炸反应。由于微化工系统的换热效率极高,再加上系统内存有能够滞留的物料,即使发生了自由基爆炸的情况,所造成的后果也属于可控范围内,从而促使在过去于常规设备内完成的具有较大危险的化学反应而不敢或不能进行的试验,得以实现。 2.3 小试工艺不需中试可以直接放大 将微反应技术应用于生产时,工艺放大的实现可以运用增加微通道数量的方式,而不能选择增加微通道特征尺寸。这样就有效减少了中间的试验放大阶段,提高了效率。由此可以看出小试工艺的突出优势在于最佳反应条件可以直接进入生产而不需要提前对其作出任何改变,有效解决了过去需要将常规反应器放大的难题。 3 微反应器的研究与应用 3.1 微反应器的设计 微反应器作为一个微系统,其复杂性可见一斑,而且设计当中覆盖了多个领域的知识,对知识的综合运用提出了较高的要求。由此可以看出,微反应器的各部件与微通道的制作都必须以精密的设计与研究作为基础和前提。微通道对于热交换和传递都有着重大的影响,因此存在着复杂的关系。微通道的直径数量级单位为微米,所以流体所在的容器为微米量级宽度的管道,一般情况下雷诺准数在几十到几百之间,粘滞力比惯性力大,流体为层流状态。 3.2 微反应器适合的类型 根据相关研究表明,微反应器只能运用于30%的精细化领域的有机反应当中,实现收率、选择性以及安全性等方面的提高。由此可以判断出,微反应并不是能够应用于所有类型的化学反应,其所具有的优势可以在以下化学反应中得以体现。 3.2.1 放热剧烈的反应。对于这类反应,运用常规反应器时,进料方式会选择逐渐滴加。而即使采用逐渐滴加,也仍然会出现局部瞬间过热的现象,产生一定量的副产物。而微反应器的应用,则能够及时将热量导出,从而精确控制反应温度。 3.2.2 反应物或产物不稳定的反应。某些反应物或生成物具有很强的不稳定性,即使在反应器中做短暂的停留,也会分解而降低收率。而微反应器的原理是连续流动,从而对反应物的停留时间加以精确控制,从而防止出现类似于常规反应器中的由于反应物或生成物不稳定而分解的情况。 3.3 微反应器技术的应用 微反应器技术在发展的过程当中,主要的应用范围是小试研究,应用的目的有改善工艺条件,实现催化剂筛选和反应动力学测定等。由于微反应器技术具有许多突出的优势,而被越来越多的化工生产作为第一选择对象。大量的欧洲公司和研究机构,特别是发展规模较大的化工和医药公司都在微反应器新生产工艺的开发与应用方面投入了大量的人力、物力和财力,而在我国该项技术还处于理论阶段,还没有关于工业应用的报道。 4 结束语 微化工技术发展至今,已经引起了国内外化工厂家或实验室的广泛关注,各国政府都先后制定了研究计划。然而,在实际的化工生产过程中,其应用案例还为数不多,业界还处于观望阶段。因此,对微化工技术相关基础的研究还需要不断深化,以提高其利用率。 工程技术论文:化学工程技术研究生培养对策 1传统培养方式的不足 传统培养研究生主要由学校根据教学计划进行培养,论文主要由指导教师根据自己的科研项目在实验室开展研究工作。由于研究生培养规模扩大和现有工程实践性教学资源不足,化学工程与技术专业研究生培养任务中面临三个问题[3]。 1.1研究生解决实际问题的工程实践能力不足 部分研究生只注重理论知识和考试成绩,参加社会实践活动及应用性研究工作很少,工程实践能力不足。本项目通过与企业合作,产学研一体培养,项目从生产实践中来,到生产实际中应用,既解决了研究生的实践问题,又锻炼了研究生的工程实践能力。 1.2多数教师研究课题脱离了工程实践 由于大学指导教师理论研究项目多,工程项目少,而且在研究经费紧张和实验设备不足的情况下,为了完成承担的研究生培养任务,不得不为研究生制定研究课题。虽然这些研究课题可以让学生通过毕业论文答辩,但研究生在三年中与社会接触的机会很少,工程实践能力弱,偏离社会,不能满足用人单位的要求。课题组通过与企业联合申报项目或由企业直接支持项目的形式开展产学研一体化培养,既加强了理论与实践结合,也培养了研究生工程实践能力和创新意识。 1.3生源多样性与实践教学资源不足的矛盾 近几年,招生数量增加较快,生源来自不同层次高校和专业,呈现出多样性,其基础和实践能力参差不齐。生源多样性与实践教学资源不足的矛盾,特别是没有中试车间和工程方面的实践条件不足制约了应用型创新人才的培养。本项目研究和实践发现,开展产学研一体化培养研究生,进行分类指导,充分利用了企业的资源,加快了培养合格研究生的速度。 2建立产学研一体化人才培养模式 从化学工程与技术专业人才培养出发,以产学研一体化人才培养模式构建为中心,有机整合和充分利用了产学研各自具有的教育资源、工程资源,较好地协调了产业、教学、科研及人才培养之间的关系,在培养高素质化学工程与技术专业人才方面取得了较为明显的成效。研究生培养实行1+2和2+1培养模式。专业基础课主要在学校完成,实践课程主要在企业完成。培养过程上主要体现为:校企“两个培养主体”、培养过程分为“两个阶段”,实行“双导师”制度。培养模式打破传统人才培养模式中培养主体学校单一化格局,企业参与到人才培养中来,在课程安排、培养计划、论文设计、学生就业等各个方面,企业与高校作为两个人才培养主体共同发挥作用。有效整合资源,发挥产学研多方优势,真正实现产学研联合培养人才,机制和模式是关键。根据学院和专业的实际,结合企业的性质和特点,产学研联合培养研究生的做法主要有以下方面。 2.1聘请企业人才兼任研究生导师,实行“双导师”制 聘请一些不仅具有扎实的理论基础和丰富的实践经验,而且关心教育工作,愿意为高校人才培养做出贡献的企业科技人员充实到导师队伍中来,这样不仅能够有效弥补自身师资的不足,而且能够加强高校和企业界的联系,也能够极大开拓学生视野。每位研究生都安排两位导师指导,一个来自东华理工大学化学生物与材料科学学院,一个来自企业。研究生从事的课题和论文是经过导师组选择认定、企业急需解决、企业导师能够指导的关键技术问题。近三年,东华理工大学化学生物与材料科学学院正式聘请10位企业高级技术人员或专家担任研究生导师。他们把行业研究的前沿问题、影响行业发展的关键技术难题以及国民经济发展迫切需求的科研项目直接交给研究生完成或带进学校,使研究生能近距离地接触技术前沿,参与国家重大科研项目和企业自主创新工程,极大地拓宽了学生的眼界。近三年,学院已经联合培养了研究生22名,目前还有12名硕士生在企业的研究生基地进行联合培养。 2.2以合作项目为依托联合培养人才 以项目为载体是产学研联合培养研究生的重要途径之一。过去高校和企业的合作大多以“点对点”的方式进行,合作项目较小,难以发挥群体优势和产生重大成果,对提高研究生培养质量的影响十分有限。当前,我们注重将高校学科集群和企业产业集群对接。通过这种对接,将能有效承担企业的科技攻关项目,或者联合申请科研任务,并以此作为相关学科研究生培养的平台和载体,创造学生参与科技创新的机会,增强社会责任感和历史使命感。例如,我们打破院系行政壁垒,组织精兵强将,整合师资和研究生资源,集中对接产业,已经分别和抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司,江西思派思香料化工有限公司、中核新疆天山铀业有限公司和连云港宏业化工有限公司等共同申请承担了科技部、江西省重大高新技术、教育厅产学研等项目。 2.3联合建立人才培养和科学研究基地 从2007年开始,以学校为主体,依 托研发能力较强的大中型企业、高新企业等有关单位,建设了一批研究生联合培养基地。“基地”以高校名义招收研究生,课程设置和学位授予在高校进行,而学位论文主要是企业的科研攻关任务,研究生论文主要由企业导师指导并在“基地”完成。高校在企业高级研究人员和技术人员中遴选导师,企业导师享受高校导师同等学术待遇。研究生不仅增强了对企业的了解,而且提升了自身创新能力,研究生每人都参加校企合作项目,大大提高了研究生的培养质量,人均2篇以上,被SCI或EI收录论文1篇以上,就业率100%。 2.4评价方式 产学研一体化研究生培养模式中,评价的重心也由学校转移到学校、企业和社会共同评价,课程设置、人才素质、论文质量、工作能力等方面的评价,在很大程度上要看是否适应企业技术应用和科研开发的需要,是否有利于企业的人力资本积累和开发。理论学习和实践应用在人才培养过程中的比重将有所调整,对人才的考评方式将出现多样化。为实现人才培养目标,除笔试之外,还可以有面试、实验、项目开发、模型(程序)设计、案例操作等各种行之有效的评价方法。企业对联合培养的研究生实行书面鉴定的方式,参与研究生的评价体系。 3实行产学研一体化培养模式的效益 3.1与企业合作共建,吸纳了社会资源,弥补教学资源的不足 截止目前,学院已与抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司,江西思派思香料化工有限公司、中核新疆天山铀业有限公司和连云港宏业化工有限公司等5家企业建立了研究生联合培养基地、就业实训基地,充分利用了企业的大量仪器设备、车间、实验场所等开展教学实训、科技开发和研究工作,大大改善了教学和科研的资源不足的状况。同时企业又为学生提供生活补贴,例如抚州三和医药化工有限公司免费提供吃住,还给每人每月500元的生活补贴,减轻了学校、指导教师和学生的压力,促进研究生安心学业和研究工作。 3.2根据产业需求,开展科学研究与开发,提高了教师业务能力 科研工作以产业或企业需求为导向,指导教师面向化学、化工、制药产业发展申报各类科研项目,促进了面向企业积极开展技术转让、技术咨询、技术服务等活动。教师业务能力在科研活动过程中得到了较大提高。例如课题组与抚州三和医药化工有限公司、江西广虹化工有限公司等企业共同申请到科技部科技人员科技入园项目2项,申请到江西省教育厅产学研项目1项,企业合作项目5项等,先后有5项科技成果的转化,实现工业产值6000多万元。同时也促进了教师的基础研究能力,目前教师主持和参加国家级基础研究项目10多项,省级项目10多项。 3.3针对企业生产实际,调整教学内容和方法,促进教学改革 通过产学研结合,改变了以往任课教师重理论、轻实践、单一教学的局面,更新了教学观念,丰富了教学内容,提高了教学效果,促进教学水平提高。根据企业生产实际,不断调整实习实验内容,学院和企业实验室全部为研究生开放。例如为提高研究生动手能力,利用学校和企业实验条件,新开了《合成设计与实验》、《高等有机实验》等选修课。聘请企业技术人员为学院实习课指导老师,具体指导研究生在企业的课程实习。 3.4研究生的综合素质有了显着的提高 通过产学研联合培养,不仅培养了研究生的实践能力,加快学习与生产的结合,巩固了学生的基本技能,提高了实际操作能力,使其在毕业后能较快地转换角色,适应工作,将所学的知识和技能用于实际生产,而且研究生通过参加教师科研项目,激发学习积极性,思维受到系统训练,知识面得到扩大,科研创新能力得到增强,为从事科研工作和进一步深造奠定坚实基础。企业为研究生提供大量课题和训练计划,让研究生参与解决生产实践、产品研发中的实际问题,有效地培养了学生的工程实践能力。 3.5产学研联动,推动学生就业工作 产学研一体化的培养模式,为研究生实践能力培养提供了必要条件,巩固了学生的基本技能,提高了实际操作能力,使学生更快适应工作,将所学的知识和技能用于实际生产。通过产学研联合培养,服务企业,获得了企业的认同与支持,拓展了研究生就业基地建设,连续3年每年平均有5名以上的研究生到相关企业工作,而且很快就成为企业的骨干,如2009年毕业的刘某现在已担任抚州三和医药化工有限公司技术科副科长。产学研联合培养的毕业生初次就业率即达100%。 3.6企业得到了智力支持,促进了企业的科技创新和可持续发展 通过产学研合作,一方面企业不仅可以获取知识和技术,并且还可以获得与其它企业交流的平台,挑选优秀毕业生等。另一方面在合作过程中,企业内部员工也获得学习和培训的机会,从而提高自身的素质。企业利用产学研合作开展技术创新,增加了自身的价值,进而推动产业升级,促进当地经济发展。经济越发展,技术开发机会越多,产学研合作实体就会吸引更多的研究项目和投资,如此形成良性循环,实现大学、企业、当地经济共同发展。 4结论 发挥产学研各方优势联合培养研究生,是迅速提升研究生创新水平和实践能力有效途径,是提高研究生培养质量的必由之路[4]。但是如何充分发挥产学研联合培养模式的作用?一定要根据企业需求和研究生培养自身客观规律,充分发挥企业和高校各自的优势,建立科学有效的质量保障机制和评价机制,才能保证产学研联合培养研究生的可持续发展。 工程技术论文:工程技术专业培养模式探究 一、建筑工程技术专业“3+2”中高职衔接项目的必要性与可行性分析 1.项目必要性分析(1)社会需求要求建筑工程技术人才素质不断提高。建筑业是我国国民经济的支柱产业,21世纪是中国建筑业产业成长和体制变革的关键时期,建筑业具有广阔的发展前景。无锡作为长三角地区的一个重要城市,近年来建筑业也一直保持稳定发展的趋势。无锡房屋和土木工程建筑业企业242个、建筑安装业74个、建筑装饰业85个、其它建筑业46个,占比分别为54.1%、16.6%、19.0%和10.3%,可见建筑工程技术专业毕业生在市场有很大的需求空间。在对企业的人才需求调查中,无锡市场的调查统计分析,对各种层次学历的需求选择:研究生10%、本科生42%、大专生34%、高职生39%、中专技校生3%,除了本科生以外,对高职毕业生的需求达到第二位。由此可见,市场需求人才素质不断提高,中专生在市场上已经基本没有一席之地,中专学校要寻求发展,中专生要适应市场,就需要进一步提高自己的学历水平及专业技能。(2)满足学生自身发展需求。调查表明:近70%的中职生希望升学,这是中高职课程衔接的现实要求;不希望升学的只有14%,还有16%的中职生对升学的态度不明确。随着年龄的升高,希望获得继续学习机会的学生数量呈现上升趋势。当前我国建筑工程技术人才的培养,主要分为3种学制:中专、五年制高职、本科及以上教育。中专教学模式具有周期短、学生的基本操作技能较为熟练的优点;但学历层次偏低、专业知识局限等弊端,学生通过建造师职业资格考试通过率低,在长三角经济发达地区,就业前景堪忧。五年制高职,具备建筑工程技术专业必须的文化基础与专业理论知识,掌握建筑工程施工与管理等技术,具有本专业岗位综合职业能力,适应社会主义现代化建设需要的高素质技能型专门人才。作为建筑工程技术专业人才培养的的职业学校,让中专毕业生有条件进入高职,进一步接受职业技能学习,具有不可推卸的责任。(3)拉动中等职业教育发展的需要。江苏作为“经济大省”“职教大省”“人口大省”,无锡作为江苏省的经济发达重要城市,随着建筑行业的发展,中职建筑工程技术专业学生已经满足不了建筑行业的需求。开展中高职分段培养,可以充分发挥中高职院校的各自优势,深化中等专业学校教育专业建设,人才培养模式改革,课程和教材建设和管理水平,进而拉动中等职业教育的发展,增强中等职业教育服务经济社会能力。2.项目可行性分析(1)人才培养的良好声誉为项目提供了良好背景。江苏省无锡汽车工程中等专业学校建筑工程技术专业有40年的办学历史,拥有雄厚的师资队伍,配备教师19人,其中高级职称6人,双师型教师68.5%,具有国家一级建造师、造价工程师等职业资格5人,技师1人,高级考评员1人,测量放线高级工5人,砌筑高级工1人,以及理实一体化实训室,建筑工程实践场所,为无锡及周边城市输送了大量的建筑工程技术人才。无锡城市职业技术学院配备教师25人,正高职称2人,副高职称2人,双师型教师84%,具有国家一级注册结构师、一级建造师、造价工程师、设备工程师等职业资格12人,每年建筑工程专业的招生人数都在2000人以上,培养出来的学生,均在无锡及周边城市有良好的就业环境。(2)长期合作关系为项目奠定了坚实基础。江苏省无锡汽车工程中等专业学校与无锡城市职业技术学院在合作方面是有一定基础的。首先,两校在地理位置上同处无锡藕塘职教园,两校仅仅是一路之隔,在平时的学术交流中,经常有教师、学生之间的互动。在技能大赛、高级工考试等方面,相互配合,提供便利;在教学设备方面,也存在着共享。长期的合作,奠定了两校“3+2”中高职衔接教学项目的坚实基础。 二、建筑工程技术专业“3+2”中高职衔接教学项目实施过程中有效衔接 从“衔接”的概念层面上,“衔”有连接的涵义,“接”有靠近、相迎、连续等意。为更好的实现“3+2”中高职衔接教学项目目标,完成对中职学生的培养以及进入高职阶段专业技能的提升,进行了如下有效衔接措施。1.人才培养目标的有效衔接培养目标衔接是构建课程衔接体系的起点。中、高等职业教育在培养目标上主要从行业的 职业岗位不同要求及相应规范中去确定,两者有许多共性,例如,两者都具有职业性、实用性、技能性等特点。在侧重点上中等职业学校重点培养技能型人才,高等职业院校重点培养高端技能型人才。(1)“中职学段”人才培养目标。培养能适应社会主义现代化建设需要,德、智、体、美全面发展,在工程建设生产一线从事建筑施工、工程造价、工程监理的高素质劳动者和中级技能型专门人才。学生完成本学段学习时取得本专业中专学历证书。(2)“高职学段”人才培养目标。培养拥护党的基本路线,德、智、体、美全面发展,面向建筑行业,具备建筑工程技术专业必须的文化基础与专业理论知识,掌握建筑工程施工与管理等技术,具有本专业岗位综合职业能力,适应社会主义现代化建设需要的高素质技能型专门人才。学生毕业时取得本专业大专学历证书。2.人才培养规格的有效衔接人才培养的规格是培养目标的具体细化,中职校的专业教师和行业企业技术人才全程参与中、高职衔接的专业人才培养方案的制定,共同探讨企业对专业人才的需求,就业岗位在中、高职两个阶段应具备知识、能力和素质结构,构建课程体系,以此确定人才培养规格,确定教学内容(见表1)。3.课程设置及课程标准制定的有效衔接中高职课程衔接是中高职衔接的关键。课程是随着社会的发展而演变的,课程衔接不只是两个教育层次教育内容的衔接,同时还是两个教育层次的教育进度及总体安排与设计的衔接。课程衔接还要考虑课程的动态性,即影响课程的内因和外因发生变化时,课程衔接能够很好地保持跟进,从而是课程衔接即体现出合理的层次性,又体现出良好个过渡性和连贯性。中职与高职合作制定相互衔接的课程标准,确定科学合理的教学顺序和实施路线,既要避免中、高职课程内容的重复,又要拓宽和加深课程内容,真正实现课程内容衔接的连续性、逻辑性和整合性。文化基础课程注意中、高职层次知识点的有机融合,以适应其渐进性学习和终身教育的需要。中职阶段注重基础素质教育,高职阶段注重学生知识、技能和职业素养全面培养,提高学生可持续发展能力。专业课程根据学生的实际接收能力及学生的就业走向,对教学内容进行适当的增减,并在最大限度的完成两校多门不同专业课程标准的共同制定(见表2)。4.职业资格证书考核有效衔接职业资格证书是对学生就业能力的直接反映,也是职业毕业生最吸引企业的一个重要环节。加强中高职职业资格证书的考核衔接,是有强的现实意义。分段完成职业技能培训。(1)中职阶段。取得全国计算机一级B级证书(或NIT考试证书);至少一种建筑工程技术专业相关技术工种(测量放线工、砌筑工、钢筋工、建筑CAD)的中级工技能证书。(2)高职阶段。江苏省普通高校英语应用能力证书;至少一种建筑工程技术专业相关技术工种(测量放线工、建筑CAD等)的高级工技能证书;至少一种建筑工程技术专业相关技术岗位资格证书(施工员、质量员、安全员、造价员、资料员等)。5.教学模式的有效衔接中职和高职,在培养模式上都突出操作性、实践性的职业教育特色。如突出职业能力培养的课程标准、“双证书”毕业要求、与行业企业的密切联系、双师型师资队伍建设、实训基地的建设等等,都是共性特点。因此在教学过程中,注重两校教师在教学模式方面的交流。以项目式教学为主,在教学中,注重引用真实的工程案例,教学过程注重行动导向,工作工程,为企业服务,方法中注重学生的主体地位,注重教师与学生的互动等,提高学生的学习兴趣,提高学生学习内容与企业的无缝对接,培养学生的终身学习的理念和能力。目前我国已经基本形成了学历教育与职业培训并举、形式多样、灵活开放、有中国特色的职业教育体系框架,因此,现代职业教育体系的建设是要在现行体系和制度的基础上,找准切入点,建立有效制度,解决各级各类教育的衔接与沟通这一关键问题。随着全民教育的发展,全民文化水平的提高,中职毕业生的继续深造也成为社会发展的需要。所以,中职与高职的衔接就成为必然。只有重视并针对中高职不衔接问题采取有效对策,才能使整个职业教育系统充分发挥整合功能,促进社会公平和人的全面发展,也能真正增强职业教育的吸引,实现中高职教育有效衔接。 工程技术论文:工业和化学工程技术的发展特征探究 1、化学工程技术与化工工业的联系 化学工程技术支持着化工工业的前进与发展,化学工程技术从理论到实验,再到实践,最后投入生产成品,是必不可少的一个环节。然而,从实验室到工业生产,特别是大规模的生产,需要解决装置的放大问题,其直接影响企业工业生产规模的扩大及经济利益的增加,装置放大可以节省资金,减少不必要的消耗,节省劳动力。但是要考虑到,装置放大过程中,物流的一系列物理过程的相关条件很可能改变,达到的某些指标通常低于实验室的小型技术设备产生的结果。这种起源于放大过程的效应被笼统称为“放大效应”,包含很多已知及未知物理因素的影响。现代化工对于一套装置一年的产量,一般情况下按照目前的工业生产规模可以达到大于或者等于数十万吨,大规模的生产使其面临工程方面的问题,且在指标方面也有所降低,这对于工业而言会造成较大的资金损失。化学工程技术的进步,主要体现在新产品及工艺的不断创造,而这些都需要借助化工工业,除此之外,还需合理的经济和技术。就上述情况而言,凡是关于工业化的东西,一般情况下都归属于化学工程的研究范畴。在日常生活中,化学工程无处不在。如[文秘站:]:烟筒排放物中的硫、氮氧化物等有害物质,需要经过严格的处理,才能对外排放,以防污染生态环境。在实验室达到要求后,要在工业规模中实现大量烟气的净化,就必须考虑大规模净化的经济性和可行性,要考虑的问题与实验室研究不同。又如,化工工业生产中, 要求以十分纯净的产品为原料,对实验室操作来说,这比较容易达到。对大型生产装置的要求是,消耗低而且经济方面可行,这表明课题存在很大的不同之处。 2、化学工程的研究对象及复杂性 化学工程是以物理学、化学和数学为基础,并结合工业经济基本法则,研究化学工业中的物理变化和化学变化过程及其有关机理和设备的共性规律,并将之应用于化工装置的开发、设计、操作、控制、管理、强化以及自动化等过程中,在化工工艺与化工设备之间起着承上启下的桥梁和纽带作用的一门工程技术学科。一般情况下,化学工程的对象的情况较为复杂,具体如下:首先,该过程自身具有一定的复杂特点,包括化学与物理,而且两者经常发生,彼此影响。其次,物系方面较为复杂,流体与固体,或者兼而有之。流体特质变化较大,如有低粘度和高粘度、牛顿型和非牛顿型等。最后,物系流动时边界复杂,由于设备的形状较为多样,而且其在填充物方面的形状也不正常,如催化剂、填料等,使得设备在流动边界方面的设置较为复杂而且在确定方面不准确。 3、化工工业的现状及发展 目前从形式上看,现代的化学工业经历了单元操作和传递原理与化学反应这两个发展阶段,正准备走向一个新的阶段。但种类多样、制造过程复杂以及生产产品款式较多,造成排放物复杂、量多及危害大,因此,目前化工工业应重点关注污染问题。与此同时,在加工、贮存、运用或者处理化工产品时应防止操作对环境生态以及人类健康造成危害。在化工生产中应遵循国家可持续发展战略,制定正确的方案。随着我们国家科学技术的快速发展,各行各业进行生产都要接触化学工艺,涉及制药、石油、材料、能源等行业的发展和污染问题,这都是现代化学工业需要面对的问题。目前,我国的化学工业经过了半个世纪的发展,已经形成了门类比较齐全,品种大体配套并基本可以满足国内需要的化学工业体系。2001 年全国国有及规模以上非国有企业的石油加工工业和化学工业总产值达到10990.6 亿元人民币,占全国工业总产值的9.8%,实现利税747.8 亿元,石油和化学工业企业13765 个,资产总额13344.2 亿元。我国化学工业获得长足进步的同时,环境保护工作也不断得到加强。但是化学工业在实施可持续发展战略过程中,仍存在不少问题和障碍,严重制约着我国化学工业的发展。 4、机遇与挑战中的未来 首先,在耗能上要不断的提高能源的综合开发和综合利用,降低能源损耗,最大化的开发能源的利用价值,提高其产品的附加值.同时注重能源供应区和消耗区的联系,结合能源产品的消费市场,规划最佳的化工工业园区的建设基地,其次,化工工业要进一步加大科研投入,增强化工行业的技术水平,提高化工工业产品层次,促进化学工程技术的发展和创新,为能源的高效利用提供更可靠、更有利的支持,再次,大力培养化工工业方面的高层人才,提高化学工程技术的科技成果,使我国的化工工业达到世界领先水平,确保综合利用和可持续发展的实现。 5、化学工程技术的发展 5.1 化学合成等技术的发展 化学合成技术的发展有利的促进了化工工业的发展,首先,新的合成方法和催化方法加强了物质改变的的速度和效果,使通过化学方式转变的物质更符合人们的要求,同时,利用太阳能等合成手段,节约了能源,促进了新能源的开发和利用。其次,一锅合成法简化了原有有机合成的复杂程序,使物质的合成更加高效,同时又避免了许多中间物质的产生,减少了化工生产中的污物排放,促进了合成技术的清洁、环保、再次,生物化工合成法的发展,进一步提高了化工产品的技术含量,并为我国化工产业的进一步发展鉴定了基础。此外,绿色化学技术的发展引领了绿色合成技术的发展,这种合成法极大的降低了化工合成过程的污染,对环境保护起到了积极的作用。此外,化学分离技术的发展提高了化工产品的纯度,增加了产品的层次和技术含量,增强了产品的国际竞争力,随着这些化工工艺的发展,我国的化工工业的强大指日可待。 5.2 环保 化学工程技术的发展 随着人们对环境保护意识的增强,化工工业环保技术得到了很大的发展,在追求产品利润的同时,提高了能源的综合利用和变废为宝的实施。首先,新型能源技术的发展为环保化工拓宽了道路,如燃料电池的使用提高了能源使用的洁净、方便、高效,又如废物回收技术的发展使很多废弃的、有污染的物质变为有利用价值的商品,比如垃圾油的深加工技术,可以使废弃的油脂变为燃料、洗涤用品等,其次,本着绿色、环保的理念,化学工程的技术进入了绿色时代,在化工行业不断的完善技术、创新开发的过程中,坚持了以人类的健康为基础的开发、发展理念,实现了化学污染的源头堵截,确保了化工生产过程的清洁、环保。 5.3 化学工程技术设备方面的发展 曾经,技术、化工设备的相对落后,不但阻碍了我国化工工业的发展,还使我国的化工行业在全球经济危机中遭受重创。因此,我们更深刻的认识到高端技术和先进的化工设备是化工工业发展和强大的保证,在化工设备的发展中,其技术发展方向以综合利用提高能源开发率为目标,目前我国新型的化工设备已经可以实现一台设备的不同功能使用,而且使用可选率高,产品质量有保障,且达到了节能、环保的要求。 6、 结语 综上所述,通过对现有化学工程技术的分析, 研究其技术热点,从而经过理论分析,判断未来化学工程技术的发展态势。化学工程技术与化工工业的结合,是化学工艺造福人类的前提,只有两者很好地结合,才可以推动社会进步。由于化学工程往往涉及污染问题,因此应从化学工程技术角度分析,从而最大限度地降低化工技术对环境的影响。 工程技术论文:应用安全人机工程技术提高中小企业安全生产水平 【摘要】本文对我国中小企业的划分标准进行了界定,简单回顾了我国中小企业的发展历史,阐述了中小企业在我国国民经济与社会发展的地位,对中小企业的安全生产现状进行了总结,指出了其存在的问题,并对应用安全人机工程技术促进我国安全生产,提高中小企业职业安全健康管理水平进行了阐述。 1.中小企业简介 我国中小企业为数众多,占全部企业数量的99以上,据统计,1997年我国独立核算的工业企业中,大型企业数量占1.5,产值占39.6,工业增加值占43.9,资本金合计占51.2,产品销售收入占42.9,利税总额占60.8;与此相对应,中小企业上述各项指标分别为数量占98.5,产值占60.4,工业增加值占56.1,资本金合计占53.1,产品销售收入占57.1,利税总额占39.2。中小企业越来越受到关注,大力发展中小企业使之成为拉动经济稳定持续增长的另一部引擎越来越成为共识。 1.1.我国中小企业概念的界定标准 我国企业规模的界定标准,建国以来历经四次调整。五十年代,企业规模的界定主要以企业拥有的职工人数来划分。1962年,我国企业规模的界定指标调整为按企业的固定资产价值划分。1978年和1988年两度的《大中小型工业企业划分标准》规定,凡产品单一的行业,能以产品生产能力划分的按设计生产能力或核定生产能力划分;凡产品品种繁多,难以按产品生产能力划分的则以固定资产原值作为划分标准,有特殊规定的除外。我们现在实施的仍然是1988年的界定标准,该标准规定:(1)凡生产产品比较单一的企业,一般以生产能力的大小作为界定参照系,例如钢铁联合企业,年产钢在100万吨以上的为大型企业,10万——100万吨的为中型企业,10万吨以下的为小型企业;煤炭开采企业,年产原煤500万吨以上的为大型企业,200——500万吨的为中型企业,200万吨以下的为小型企业:汽车制造厂,年产汽车5万辆以上的为大型企业,0.5——5万辆的为中型企业,0.5万辆以下的为小型企业;此外,炼油厂、手表厂、水泥厂等也都是以产品的年产量为标准进行规模界定:(2)对有些习惯以生产设备数量的多少来界定企业规模的仍按生产设备数量为参照系,例如发电厂的装机容量在25万千瓦以上的为大型企业,2.5——25万千瓦的为中型企业,2.5万千瓦以下的为小型企业:棉纺织厂的纱锭在10万锭以上的为大型企业,5——10万锭的为中型企业,5万锭以下的为小企业;(3)对产品、设备比较复杂的企业,以固定资产原值数量为参照系进行界定,例如通用设备制造厂,固定资产在3000万元以上的为大型企业,800——3000万元的为中型企业,800万元以下的为小型企业。目前对企业的规模的划分中还习惯用“大中型企业”和“中小型企业”,即将中型企业中的中上部分与大型企业组成“大中型企业”,将中型企业中的中下部分与小型企业组成“中小型企业”。 1.2.中小企业在国民经济与社会发展中占有重要地位 由于可以获得的统计资料的限制,无法直接把中小企业对国民经济发展的作用数量化。但可以以迂回的方式解决这一问题。改革开放以来,我国的经济成分可以划分为国有和非国有两大部分,而从非国有经济的规模构成看,按我们现在的企业规模分类标准,只有1731家大企业,其余都属中小企业。同时,非国有中小企业又是整个中小企业群体中最具活力、对经济增长贡献最大的部分,以它为代表更可以反映中小企业对经济发展的重要性。因此,可以用关于非国有经济的统计数据来推断验证中小企业在经济发展中贡献。 从1978——1995年,我国GDP平均增长率为10.83,其中国有经济贡献率为9.54,集体经济为13.5,其他经济成分为55.89,1996年全国GDP增长了9.7,国有企业仅增长6.1,其他非国有经济增长14.2;1996年我国全部社会零售总额中,国有经济只增长2.8,集体经济增长17.7,其他经济增长33.9;从工业产值的创造看,1996年国有经济产值减少2859亿,非国有经济增加10560亿,不仅弥补了国有经济的下降部分,也使工业总产值维持了7700亿的上升,成为新增产值的唯一贡献者。 中小企业数量多,主要聚集在劳动密集型产业,虽然每个企业雇佣的人员有限,但作为总体,其就业容纳能力相当突出,尤其是在经济发展的初级阶段,中小企业对解决就业的贡献更为明显。非国有经济的迅速发展为中国农村剩余劳动力、城镇新增劳动力和国有企业富余劳动力的就业提供了重要渠道。1983年国有经济提供的就业机会还占将近六成的比重,到1997年,国有和非国有经济对就业的贡献正好对调了位置,国有占四成,非国有占六成。 以中小企业为主要存在形式的非国有经济通过多种要素组合方式,利用国内外各种资源,特别是引进外来资金、技术和管理方式发展我国经济。国家不再是唯一的投资者,投资力量的加强是带动改革以来高速经济增长的重要力量。从总投资额的变化看,国有经济的比重由1980年的81.89下降到1997年的52.49,虽然仍维持半数以上,但 非国有经济以更快的速度增长,经过十几年的追赶,投资力量已经基本与国有经济持平。由于单一所有制形式被突破,在国有经济身旁逐步发展壮大的非国有经济使国有经济的弊端凸显,推进了国有经济改革的进程。 非国有经济在实力不断壮大的过程中对中央和地方财政的贡献也越来越大。1978年,非国有经济对国家财政收入的贡献度仅为13.02,到1995年己达到28.85。在部分地区,特别是在改革开放较早、非国有经济发展较快的东南沿海地区,非国有经济对地方财政的贡献更大,以福建省为例,1994年工商税收的50.5由非国有经济提供。 高新技术中小企业是中小企业中的佼佼者,它们在依靠科技创新获取高额经济效益的同时,也创造了良好的社会效益,成为重要的利税贡献者。“中关村”是我国高科技产业的聚集地之一,中小企业是中关村实验区的主角,如果将中关村的企业按规模大小分为三个世界,联想、四通和方正组成第一世界,1996年创利税3.42亿元,46家中型企业组成第二世界,1996年创利税15.96亿元,其余的4000多家小企业构成第三世界,1996年创利税4.47亿元,可见中小企业作为整体对国家和地方财政带来的贡献远大于大型企业。 2.我国中小企业安全现状 改革开放以来,中小企业是发展最迅猛的经济力量,为国民经济的高速增长做出了突出贡献。但中小企业由于工业基础薄弱和安全技术落后,事故隐患多,作业环境差,工伤事故和职业危害相对也最为严重。这些问题如不能得到及时解决,不但会限制中小企业向高层次的进一步发展,而且对整个国民经济与社会发展都会带来重大影响。 众所周知,煤矿是我国伤亡事故最为严重的行业,据国家煤炭工业局初步测算,全国煤矿一次死亡10人以上的特大事故每年约在70起左右,平均5天发生一起。1996年,我国当年产煤13.74亿吨,死亡10,015人。而美国每年生产标准煤9.6亿吨,死亡38人;俄罗斯产煤2.6亿吨,死亡172人;印度产煤2.9亿吨,死亡137人。与其相比,我国百万吨死亡率高出十几倍。此外,死亡事故损失每年也约在15亿元左右;全国煤矿尘肺病患者达12.1万人,医疗费用每年约为12亿元。而中小煤矿(主要是乡镇办或私人办)则更为严重,重(特)大事故频率高,死伤人数多,职业危害也十分严重。在1998年10月1日至12月17日仅两个多月的时间内,我国连续发生一次死亡10人以上的重(特)大事故20起,死亡504人,这其中几乎都发生在中小煤矿,当时严峻的形势引起了国内外的震动和广泛关注。在全国7.3万个乡镇煤矿中,无证煤矿有2.2万个(约占30),未实现“五消灭”(即消灭独眼井、自然通风、井下明火照明、明火放炮和明刀闸开关)的矿井有4.7万个(约占64.5)。正是在这种情况下,才导致乡镇小煤矿恶性事故频频发生。乡镇小煤矿的原煤产量已占全国煤炭总产量的近50左右,而事故死亡人数则占到全国煤炭行业总死亡人数的3/4以上,其百万吨原煤死亡率为地方国营煤矿的2~3倍,是统配煤矿的10倍以上,尤其是3人以上的重大事故和10人以上的特大事故的发生频率和死亡人数更是远远高于地方国营和统配煤矿。仅以1995年为例,乡镇小煤矿全年共发生3人以上的重大伤亡事故418起,死亡2,493人,分别占全国煤炭重大事故起数和死亡人数的79和74。 乡镇小煤矿机械化程度低,生产方式落后,劳动强度大,生产效率低,从业人数多,且大部分职工长时间在含有高浓度的有害物质的作业场所工作,主要职业危害因素是粉尘(煤尘和岩尘)和噪声,加之缺乏基本的防护措施,因此乡镇小煤矿的职业危害十分严重,尤其是尘肺,表现在发病工龄短,发病年龄小,病程发展快,发病率高。 对乡镇煤矿的调查结果表明,在全国30个县选择代表性的乡镇煤矿,测定不同采煤和煤层掘进面的煤尘浓度以及岩层掘进面的岩尘浓度,在93个测定点中,仅有23个测定点达到国家卫生标准要求,占测定点总数的25,可见乡镇煤矿作业环境中的粉尘危害十分严重。对北京等15个省(市)30个县的调查结果显示,在所调查的127个乡镇小煤矿作业点中,岩尘、煤尘、噪声三种作业环境的不合格率平均为82。我国现有乡镇煤矿职工200万人以上,按有害环境作业从业人数占现有从业人员总数的86.6计算,有约173万以上的工人暴露在煤尘、岩尘和噪声超过国家卫生标准的危害环境之中工作。 中小型非煤矿的伤亡事故和职业危害与煤矿一样严重,岩石落顶、井下水患、高温热害、职业中毒、尘肺病等的发生率都明显高于同类大型矿山企业。近年来,非煤矿的一次死亡3人的重大事故中几乎都发生在中小型矿山,在江西某地的小金矿中,尘肺病的患病率高达50;在另一个仅开采十几年的小金矿中矽肺患病率竟高达90以上,除矿主外几乎无一人幸免于难! 在国内外建筑业都是事故多发的行业,我国建筑行业工伤事故发生频率很高,居非矿山企业首位,占35左右,但事故主要还是发生在中小企业,估计每年在建筑业死亡3,000人的事故中,70以上是发生在乡镇建筑企业。目前我国中小型建筑企业大约有80万个左右,从业人数近1,600万,其中还不包括大量的流动工。有的中小型建筑企业从业人员缺乏专业知识技能,施工机械设备陈旧、简陋,大多为手工作业,未经过最基本的安全培训,违章操作、冒险施工屡见不鲜,事故隐患十分突出,工伤亡率很高。这种状况不但威胁建筑工人的生命与健康,而且由于工艺水平低下,施工质量不良,还经常造成建筑质量事故,导致人员伤亡,震惊中外的重庆彩虹桥事件就是一个明显的例证。 小化工在中小企业中占有很大比重,也是职业危害最严重的行业之一。江苏省对1,700户生产有毒有害化学品,如苯及其衍生物和氯等的乡镇企业进行的调查表明,28的调查企业不能满足基本的安全生产条件。乡镇化工也涉及到易燃、易爆物品,它们经常导致重大事故和大量人员伤亡,例如1996年6月26日,天津市郊某乡镇企业发生一起化学品爆炸事故,造成19人死亡、14人受重伤的恶性事故。 有些小化工企业人员由于缺乏基本的安全卫生知识,竟然在不加任何防护措施的情况下大量使用剧毒、强烈致癌的化学品和易燃易爆物品,例如有一化工加工企业竟把氯甲醚这种强致肺癌化学品作为有机溶剂的一项新技术来利用。 在其它各类中小企业,如机械、建材、钢铁和运输等行业的情况也大体相近。例如石棉制品的生产,尤其是青石棉不但可以导致石棉肺 frac34;尘肺的一种类型,还可以引起肺癌与间皮癌这两种恶性肿瘤,是世界公认的强致癌物,在许多工业化国家已明令严禁使用,但在我国东部的江浙地区和西南的滇川等地竟把它作为致富门路来发展,使小石棉纺织作坊遍地开花,危害极其严重。 由于我国在工伤事故统计方面尚未建立完善的报告与统计分析系统,并且在事实上还存在着多头统计的弊病,而官方对统计数字未按企业规模进行过分析,也未对中小企业占绝大多数的乡镇企业按行业分类进行过事故统计,所以要了解我国中小型工业企业的工伤事故现状极为困难。根据劳动部所公布的全国职 业事故的统计,每年乡镇企业总死亡人数近万人,占职业事故总死亡人数的一半。据劳动部的另一项研究表明,乡镇企业的死亡率约为千分之一,比国有企业高出4到5倍,情况十分严重。 从另一方面看,在已经统计上来的伤亡数据中,往往出现死亡人数多于重伤人数的不符合实际的现象,而从各个行业主管部门方面得到的信息是,我国对中小企业,尤其是乡镇小企业的事故统计,由于管理队伍弱,管理手段不利,在部分地区由于地方保护主义,一些地方政府为保政绩,对事故统计进行行政干预,所以存在事故不报、隐瞒、私下处理的情况。因此,我国现有的职业伤亡事故统计并不全面,事故统计资料还不能客观地反映我国的职业安全现状。 3.在中小企业积极推广人机工程学技术 工业发达国家和其他发展中国家的成功经验告诉我们,改善中小型工业企业的安全现状,必须首先从观念上改变以往的只以安全为核心的做法。作为一个生产企业,首要任务是生产,一切改革和进步必须围绕着这个核心进行。安全工作同样也是这样。经验还告诉我们,并不是所有有效的改进措施都需要高额的经济投入。实际上,在中小企业进行的非常有效的改革措施中,大多数都是低成本的,这些措施不仅可以提高生产效率和产品质量,给企业带来明显的经济效益,同时能够改善劳动条件,减少职业危害,减少事故和职业病的发生,这又进一步地减少了生产成本(因事故造成停工损耗工时,设备损害,职工伤害和疾病的治疗和赔偿),职工因企业效益提高而自身收入增加,因工作更加安全、舒适而对工作更加满意,使企业更有吸引力,进而形成一个健康的企业氛围,推进社会进步。 我国中小企业事故多发,安全状况差的原因很多,从存在的问题和技术需求上分析最主要的原因还是安全管理水平低和安全技术装备落后,急需加强技术创新、技术改造,从根本上改变我国中小企业安全卫生形势严峻的状况。 工业发达国家和其他发展中国家的成功经验表明,在中小企业中进行以人机工程学为主体的科技创新是提高安全生产水平最有效的措施。人机工程学被人们称为90年代和新世纪的科学。在新世纪到来之际,人们注意到了一个明显的趋势,人机工程学在推动生产发展和社会进步方面将发挥越来越重要的作用。在以安全、高产、高质量为目的的先导性研究领域中,人机工程学已经占据了一席之地。人机工程学是一门综合性的学科。它以工作中的人为研究重点,通过设计使工作与人相适应,在保护人的同时,最大限度地提高工作效率。因此,它也是一门应用科学。 人机工程学的技术方法是在不需要企业做很大成本投入的前提下,通过改进劳动管理、作业状态、生产工具和提供劳动保护技术来提高安全卫生技术水平。由于人机工程学所具有的投资低、见效快、易推广和技术创新前景广阔等优势,十分适合发展中国家,尤其是发展中国家的中小企业。对我国大多数工业企业来说,人机工程学是新的技术领域,而在中小企业几乎是一个空白。为使人机工程学的先进技术在我国中小企业逐步得以引进、推广、普及和应用,首先应制定周密的规划,在此基础上做好各类人机工程学技术需求调查分析,提出适合我国经济技术现状的技术指南和逐渐建立面向中小企业的技术服务体系,这是我国安全生产领域里一项非常重要的基础性技术工作。 根据我国中小企业发展和安全技术水平现状,在安全生产中主要技术需求表现在三个方面。 (1)针对我国中小企业安全技术落后的现状,急需对具有共性与综合性的安全生产技术问题给予技术指导。其产出形式是:中小企业安全生产技术指南。该指南可分为综合指南和各类中小企业的分类指南。指南中给出在现阶段生产发展水平条件下如何采用科学、简便、有效的安全技术预防伤亡事故,控制职业危害,该指南也可以作为小企业安全生产技术培训的大纲。 (2)在中小企业中广泛推广人机工程学的技术方法,减轻工人负荷,改善人机环境,使工人从劳累、危险的工作状态中解脱出来。设计出不同行业、不同工作方式的人机工程学方案及相应的工具与设备,以最低廉的投入,最科学的方法,争取获得最佳的安全效益和经济效益。要改变因设备条件差,经费投入不足就难以解决安全生产问题这样一个过时的观念,使人机工效学这项最适用于发展中国家和最适合于中小企业的先进技术在中国的中小企业得到发展。 工业发达国家在人机工程学的研究与应用方面已有几十年的历史,并正逐步扩大与完善,在工作场所、机器和工具以及工作的设计方面已经积累了许多成功经验。实践证明,人机工程学对解决职业安全卫生问题方面已经发挥了积极的推动作用。 我国在人机工程学的研究和应用方面也已经开展过一些研究,但发展不平衡,尤其在改善中小型工业企业方面的应用研究几乎还是个空白。在1997年出版的《工业安全卫生基本数据手册》中,可以查到的唯一的关于安全手用辅助工具的介绍只有5种,使用在机械行业。可以说,在我国,人机工程学应用在发展生产、促进社会进步方面的潜力非常巨大,但是还远远未被发掘出来,也没有引起足够的重视。 在我国,研究与应用人机工程学必须注重以下原则:以发展国家社会经济、促进社会进步为方针,以国家基础条件为出发点,以发展生产、提高生产率和产品质量、减少工伤事故和职业病为目的,以投资少、涉及面广、见效快的项目为重点,以实用、简单、灵活的方法为主要手段,以培养各层次的技术人才为长远之计,以标准化为努力方向。 具体讲,人机工程学在中小企业中的应用,应以作业现场人机工程改进方案为基础,包括从人机工程角度设计的手动工具、推车、材料装卸技巧、工作台布置、工作场所的福利设施和小组工作方式,此外,还有由胜任的专家和受过良好培训的技术人员开发的人机工程方面在生产的实际应用,并把在基层进行的成功的现场改进措施在同行业中推广。可以预见,这些措施的实施必将产生巨大的经济效益和社会效益。 (3)建立适合于中小企业的安全生产科学管理系统,如在中小煤矿集中地区,采用高瓦斯矿井区域治理计划,从科学管理入手,提高事故多发地区、多发行业的规划、监测、治理、信息交流和紧急救援的能力。为使中小企业的安全管理科学化、规范化,可建设若干类型的中小企业安全生产模范实验小区,对实验区内的中小企业实施区域性安全生产标准化管理,在工作中注意以提高生产效率为目的,在中小型工业企业开展的低成本技术创新、技术改造。开展以人机工程学应用为重要技术手段的低成本技术创新、技术改造应用研究试点,主要针对企业中造成生产效率低下,劳动条件恶劣的工艺过程、生产设备以及生产方法,应用人机工程学原理,通过设计和改造,使之达到技术进步、提高生产效率、增强生产的本质安全性和预防事 故发生的目的。 值得提出的是,由于中小企业地域分散,类型各异,技术水平低,而且财力、物力也较弱,很难单独进行较综合的科技创新活动,也很难对安全生产新技术预研和试用投入很大力量,这就需国家科技部门和地方政府能给予较大的指导与支持。只有保证了一定的科技投入强度之后,才可能促动中小企业的安全科技真正的有一个大的飞跃。(中国国际安全生产论坛论文集20__,10) 工程技术论文:环境工程技术水利预警模型的构建 一、环境工程技术和专利 “环境工程”这一术语早已出现,但是人们长期以来理解的“环境工程”实际上指的是环境保护工程,其保护对象为地球上的人类、各种植物和动物等,其内容主要是环境污染的测量和控制、环境保护和环境治理,而这与国外环境工程的本意是有所差别的。所谓环境工程技术,根据我国2009年颁布的《国家环境保护标准》的规定应当为保护自然环境和自然资源、防治环境污染、修复生态环境、改善生活环境和城镇环境质量的工程技术和工艺单元。通常可以分为水污染控制工程技术、大气污染控制工程技术、固体废物污染控制工程技术、物理污染控制工程技术和生态修复工程技术等。 二、环境工程技术专利预警的意义 所谓专利预警是指通过收集与分析相同技术领域及相关技术领域的专利信息和国内外市场信息,了解竞争对手在做什么,把可能发生专利纠纷的前兆及可能产生的危害、建议采取的对策措施及时告知相关政府部门、行业组织及业内企业;同时专利权被侵害的信息,建议行业组织和行内企业采取应对措施。建立环境工程专利预警机制是适应我国环境工程建设快速发展的需要,弥补该领域在技术管理指导方面的不足,在推广先进、成熟的环境工程技术广泛应用方面起到不可替代的作用。 随着我国经济建设的快速发展,国家在环境污染治理方面的投资在快速增加。在“十二五”期间,预计环保投资将超过3.1万亿元,其中用于环境污染治理工程技术攻关的投资预计会超过1万亿元。随着我国环境保护事业的不断发展,环境工程已经成为一个相对独立、初具规模、快速发展的工程领域。同时,一大批先进、成熟的环境工程技术已成为相关领域普遍采用的主导技术,特别是在污染源的成套污染防治技术和污染治理单元技术方面。但是,要建立和完善我国的环境工程技术规范体系、提高环保投资效率、加强环境工程设计施工的标准化建设并推广先进污染防治技术的应用,就要加强对国内外相同或相关领域专利技术的管理和规范工作,通过环境工程技术专利预警机制的构建,可以对及时掌握可能发生专利纠纷和可能产生的危害情况,并避免了我国在相关技术上进行重复性的研究,用节省下来的人力、物力、财力投入到更高端的环境工程技术攻关创新中,通过一套整合了各方资源而形成的集国内外环境工程技术专利信息收集、分析、和反馈与一体的环境工程专利预警机制,必将对我国的环境工程技术朝循环发展、良性发展产生直接或间接的重要影响。 三、环境工程技术专利预警模型的构建 环境工程技术专利预警系统的构建是对我国在环境工程技术发展过程中的行为失误、管理波动的状态进行识别、分析与评价,并由此作出警示的管理活动,对国家在环境工程建设中的重大失误与波动现象的早期征兆进行矫正和控制的管理活动。因此,本文从专利预警系统运行的一般规律出发,试图构建起一个包含信息收集、信息整理、信息分析判断、预警判别、对策提供以及危机管理于一体的环境工程技术专利预警模型,通过该模型的构建来为我国的环境工程技术专利预警机制的构建提供一个初步的理论上的思路。 (一)模型的构成。 在该模型中,最主要的构成系统包括: 1、环境工程技术信息收集系统和整理系统。 信息的收集与管理工作可以是整个模型运行的基础,其主要是通过各种渠道对与环境工程技术相关的各种专利文献信息、非专利文献信息、国内外的市场信息以及其他可能会与专利侵权纠纷征兆相关的其他信息进行收集和管理,所有的信息都应当与环境工程技术具有相关性。信息收集人员要具备熟练驾驭、使用信息资源的能力,力求避免有效信息量不足、信息不全、信息深度不够以及资源分散等缺陷,及时有效地将收集到的各种信息传递到信息整理系统中以便进行有效的整理。 通过信息收集系统的收集、汇总,在信息整理系统中就可以按照环境工程技术的分类方式建立各类环境工程技术专题数据库,例如水污染控制技术数据库、大气污染控制技术数据库等,通过不同数据库的建立能够有效的实现信息有序归类保存以供查询和分析专利信息时使用。相关人员在进行环境工程技术研发和使用时都可有效的通过数据库检索浏览到各类技术的详细信息。 2、环境工程技术信息分析判断系统。 环境工程技术信息的分析和判断工作是在前两个系统运行的基础上开展的,通过对技术信息整理系统中各专题数据库的信息进行综合分析后,利用环境工程技术专利预警的警情评价指标体系,就可以有效的对可能发生的各种环境工程技术专利侵权危机的类型和危害的程度进行准确的判断。这部分工作可以通过两个步骤进行: 第一,进行环境工程技术信息的初步分析。初步分析一般包括两个方面的内容,一是检测是否存在相关技术领域相同或近似的其他专利;二是检测是否存在与相关技术领域相同或近似的其他非专利技术。如果有,就要把这些信息挑选出来,建立新的数据库进行保存。 第二,进行环境工程技术信息的精细分析。将通过初步分析挑选出来的相关信息与需检测的技术机型特征对比,建立各单元的技术特征比较表,并确认每一单元所比较得出的相同技术特征、等同技术特征和不同技术特征的数量。 3、环境工程技术预警判断与报警系统。 专利信息的预警判断工作是通过分析和判断以后对当前情况下是否应当发出警报以及发出何种状态警报进行判断。并非所有处于警戒状态下地技术都要发出警报,警报是否发出以及应当发出何种状态的警报,不仅取决于风险因素对相关技术研发的影响程度,也取决于该技术本身对这种风险和多种风险因素共同作用的应对能力,只有那些有较大专利侵权风险的技术信息才应当立即发出预警警报。 4、环境工程技术对策系统。 /!/当预警判断系统发出预警警报后,对策库可以为还未处于危机状态的环境工程技术提供可供参考的对策、方案和思路。对策系统作用的发挥主要是完成两项任务:一是对已经实施的对策进行归纳总结,总结初成功、失败的对策,以供未来工作的 借鉴和参考;二是进行预控对策模拟工作,对可能发生的专利侵权纠纷的未来运行趋势进行预测,并作出相应的对策模拟。在整个对策系统中,中心任务是包括处于警界状态时的对策研究和选择处于危机状态时的对策研究和选择。 四、结语 在全球一体化、经济全球化的时代,专利纠纷始终国际交往中始终存在的问题,在环境工程技术中也一样无法避免。我国目前在环境工程技术上的投入在逐年的增大,已经形成国家科技部科技型中小企业技术创新基金、国家重点新产品火炬计划、国家发改委中小企业发展专项资金、中央环???专项资金等不同资金渠道共同推广环境工程技术应用和推广的局面。构建环境工程技术专利预警机制有效地防止了我国在环境工程建设工作中陷入误区的危险,在避免侵权和被侵权的同时,有效地提高了我国在环境工程建设中资源的利用效率,对我国环境工程事业的发展具有非常深远的意义。 工程技术论文:油田工程技术部供应链管理 我国加入wto过渡期的结束以及可持续发展、西部大开发等经济发展战略初显成效等因素将影响油气行业的未来发展环境,特别是××在石油工业战略接替地位的确立,以及提出的“1521”发展目标,对工程技术部的生存和发展必将产生深远影响,面临着新的挑战和机遇。 面临的良好机遇主要有:一是国家能源需求为工程技术部发展营造了良好的宏观环境;二是西部特别是××盆地油气勘探开发力度的加大为工程技术部发展创造了难得的市场条件;三是油田的支持为工程技术部发展提供了坚强的后盾;四是公司实力的提升为加快发展奠定了基础。所面临的挑战主要有:一是生产保障压力越来越大;二是技术和质量需求越来越高;三是经营管理压力越来越大;四是公司自身在经营人才、专业技术人才等方面存在的不足,核心技术不成规模,市场竞争优势不强,还有自身的思想观念等因素。 供应链管理的目标是通过调和总成本最低化,客户服务最优化,总库存最少化,总周期时间最短化以及物流质量最优化等目标之间的冲突,实现供应链绩效最大化。在企业持续重组的情况下,工程技术部如何能得到持续优质高效的发展是面临的一个课题。文秘站版权所有 2供应链管理基本理论 2.1供应链与供应链管理基本概念 所谓供应链,是指在向最终用户提供产品和服务的过程中由供应商、制造商、销售商、顾客等相关实体的活动及相互关系的网络。供应链管理是指在满足顾客需要的同时,为了使供应链整体成本最小、效益最大而对相关实体之间的物流、信息流、资金流进行计划、组织、协调和控制的方法。供应链管理以顾客需求为出发点,通过优化所有与供应链相关的作业,实现顾客满意度最大,供应链各成员效率和效益最优的目标。 据有关资料统计,供应链管理的实施可以使企业总成本下降10,供应链上的节点企业按时交货率提高15以上,订货到生产的周期时间缩短25-35,供应链上的节点企业生产率增值提高10以上。 2.2供应链管理与传统管理的区别 供应链管理与传统管理的区别可以从存货管理的方式、货物流、信息流、风险、计划及组织方向的关系方面来讨论。 从存货管理与物流角度来看,在供应链管理中,存货水平在供应链成员中协调,以使存化投资与成本最小。传统的管理方法是把存货向前推或向后延,其结果是造成某个或某些节点企业存货投资增大和成本增加,影响节点企业竞争力,从而影响整个供应链的竞争力。 从对成本管理的概念来看,在供应链管理中,是通过注重产品最终成本来优化供应链。传统管理中节点企业一般只注重本公司发生的成本和竞争对手的生产成本,不太意识到它们与供应商的关系如何影响到最终产品的成本。 从风险的角度来看,供应链管理的思想需要风险共担才能实现;从计划的角度来看,供应链管理的计划表现为上、下游节点企业在计划中的参与性和协调性要明显于传统管理;从组织形式角度来看,供应链组织形式出现了战略联盟与合作。 2.3供应链管理的基本内容 (1)目标 供应链管理的目标是通过调和总成本最低化,客户服务最优化,总库存最少化,总周期时间最短化以及物流质量最优化等目标之间的冲突,实现供应链绩效最大化。供应链成本包括采购成本、运输成本、库存成本、制造成本、以及供应链物流的其它成本费用,各成本都是相互联系的。因此,为了实现有效的供应链管理,必须将供应链各成员企业作为一个有机整体考虑,并使实体供应物流、制造装配物流与实体分销物流之间达到高度均衡。总成本最低化目标就是整个供应链运作与管理的所有成本的总和最低化。 总成本最小化目标不是企业与其上下游企业之间的库存的转移,而是使整个社会库存总量减少。这就需要实现对整个供应链的库存水平与库存变化的最优控制。运用集成化管理思想,从系统的观点出发,改进服务、缩短时间、提高品质与减少库存、降低成本是可以兼得的。 (2)作用 一是可实现供求的良好结合。供应链把供应商、生产商、分销商、零售商紧密联结在一起,并对之进行协调、优化管理,使企业之间形成良好的相关关系,使产品、信息的流通渠道达到最短,从而可以使消费者需求信息沿供应链逆向准确地迅速地反馈到生产厂商。生产商据此对产品的增加、减少、改进、质量提高、原料的选择等做出正确的决策,保证供求良好地结合。二是可促使企业采用现代化手段。供应链管理的目标和动因要求供应链上的企业都应采用先进技术与设备、科学的管理方法。生产、流通、销售规模越大,则物流技术、信息技术、管理手段越需要现代化。三是可降低节点企业库存成本和供应链的流通费用。产品和信息在网链间迅速流动,减少库存量,减少了资金占用,从而降低库存成本。供应链通过各企业的优化组合,成为最快速、最简便的流通渠道,大大缩短流通路线,有效降低流通费用。 (3)基本要求 一是信息资源共享。现在是信息化的时代,企业拥有的信息资源是其在市场竞争的重要后盾。供应链管理大量采用现代科技方法,以最优流通渠道使信息迅速、准确地传递,在供应链上的各个企业充分实现资源共享。二是提高服务质量,扩大客户的需求。在供应链管理中,一切均是围绕着“以客户为中心”的理念运作。供应链管理通过生产企业内部、外部及流通企业的整体协作,缩短产品的流通周期,加快物流配送速度,从而将客户个性化的需求在最短时间内得到满足。快速高质量的服务,将塑造企业的良好形象,提高企业的信誉,提高消费者的满意程度,使产品的市场占有率提高,扩大客户需求。三是实现多赢。供应链管理条件下,企业走出了自身的范围来看待供应链网链上本是竞争对手的其他企业。供应链上的名企业形成了融会贯通的网络整体,在这个网络中,各企业仍保持着个体特性,但他们为整体利益的最大化共同合作,实现多赢的结果。 供应链管理的基本程序一般应包括供应商管理、采购管理、库存与配送管理、信息管理、分销渠道管理、客户服务管理,或归结为商流、物流、信息流的管理与整合。 3工程技术部供应链管理现状 在采购管理方面。工程技术部目前基本定位为油田生产保障型 后勤生产服务单位,主要表现为投资审批周期长,采购运行环节多,供应厂商战略联盟体系未形成,造成同一时期内相同业务都要按相同程序完全运行一次,造成内部运行成本增加、外部厂商不确定性增加,不容易满足供应链管理要求的信息流、物流、资金流的高效运行。 在组织机构方面。工程技术部业务流程基本上处于工厂调度、科室管理的模式下运作,还未真正实现以客户为中心的管理。各用户来工程技术部办理业务单据,要到多个部门办理一个项目的业务,客户在数量和质量的要求受制于资源状况。在生产计划与组织中,由于本部与前线服务点的生产能力未认真进行优化调配和设计,服务效率有待提高。当服务和产品在现场使用时,也没有完整的技术标准和职能界定,易造成利益冲突。信息流在工程技术部与客户之间不完整、不对称,未形成融合的供应链利益共同体关系。 在标准化方面。对于产品的订货技术条件已初步形成了系列技术规范或标准,但在该系列标准是否完全适应××深井、超深井钻井工艺的要求,以及该系列标准是否做到了先进性与经济性匹配等两个方面未深入科学的进行研究。在推行环节中,基本实行了标准化管理,但对新工艺、新技术吸收消化方面还未达到国际先进水平。在现场使用环节中,钻具业务、井控业务有一部分标准,但工具业务、泥浆技术服务业务未上升到标准层次;同时,已有的标准适用性不强,钻具业务的相关标准就未得到有效执行。 在人才与观念方面。供应链管理要获得长足的发展,人才是一个关键的问题。首先,供应链管理理念在我国刚刚引入,缺乏对供应链管理人才的教育和培训。再次,由于长期的计划经济对人员观念的影响,对开放式的供应链管理的观念转变还需要时间。其次,供应链管理是一种跨行业、跨部门的管理理念,它涉及诸多领域的高新技术,需要许多综合型人才,这些都需要准备。 在与供应厂商的合作方面。由于受投资管理和采购管理体制的影响,虽然公司主要产品有相对稳定的供应厂商,但在供应厂商的选择、评估及合作的紧密度和合作的方式两方面来看,都是在临时性与纯粹的商务层面进行,还未深入到合作联盟等供应链体系要求的紧密关系。 4工程技术部供应链管理设想 4.1与供应厂商的合作研究 主要有三种合作模式,一是,建立供应商战略联盟体系,甲方承诺市场,乙方承诺服务,信息共亨,风险共担,双赢双利。二是,以参股或控股某生产厂家,或购买某厂家的某产品生产线经营权等方式进行资本合作。三是,以期货方式购买某产品进行贸易合作,该形式主要是基于油田内普遍存在投资决策同期长而市场变化快的情况,先以期货拥有市场可能紧俏的某项或几项产品,当其它油田有需求时便可出手,实现既可租赁也可销售。工程技术部在该项目合作中拥有的优势主要是对产品在现场应用的适宜性有第一手资料,只要加强与科研究所的合作深入研究,就可以上升到指导产品研发及生产的技术标准。“三类企业卖产品,二类企业卖专利,一类企业卖标准”。拥有标准在当今国际社会市场竞争中越来越重要。通过对市场需求的把握和对标准的掌握,运用紧密的合作方式,以长期分批的订单确保要供应厂商及时生产,及时供应。 4.2区域内竞争对手合作方面研究 在××区域市场内,工程技术部可作为管材工具租赁业务板块的领先者或领跑者的地位,应不断强化这种地位,并要发挥这种优势的经济价值。可从两个方面入手:一方面,形成具有独特优势的深井超深井管材工具标准、维修检测标准、服务标准等标准系列,不仅引导并满足用户的要求,而且提高进入者门槛值和已进入的成本消耗,通过市场这只无形的手,选择或淘汰竞争者中小规模竞争对手;另一方面,以“双赢”思想为理念,以共同利益为础,通过兼并、股份制、合作等形式,组建区域性的服务公司或联合体,快速做大做强管材工具租赁业务板块。 4.3与油田用户的新服务项目合作研究 在项目选择上,要跟踪世界前沿钻井技术,结合××深井超深井钻井工艺的技术难点进行筛选和推广,并以解决钻井工艺的难度、降低钻井成本、给油田创造价值为原则,重点项目包括欠平衡及空气钻井工艺及技术、打捞工艺及技术、泥浆技术等。在项目推广时机上,要按照超前储备的原则,准备油田未想到或正在想的而又需要的项目,要实现这种时机上策略,仅靠工程技术部现有队伍是远远不够的,要解决这个矛盾,出路在于建立符合市场需求的技术研发机制,具体办法是:聘请或聘用国内甚至国际的专家,组建专家队伍体系;与西南石油学院、石油大学、西安管材研究所、华北钻井研究院文秘站版权所有等签订年度合作或项目合作协议,组建技术研发支持体系;整合油田工程技术力量,组建技术研发的宏观管理和组织体系。在项目运行策略上,以掌握核心技术占有市场为主要策略,以国际有实力的公司进行技术合作为主要手段,以雇佣、租赁、合作的形式掌握工程技术队伍为主要办法,解决我们工程技术服务中施工队伍、技术支持、日常运作、争夺市场等环节的问题。 4.4实施隔合型服务提升供应链服务水平 1)改善供应链管理下的库存管理和物资配送系统。第一,生产管理系统以市场需求为依据,制定工程技术部内部生产计划。生产计划以年计划、月计划、周计划的形式分别下达,监督各部门计划是否正在得到有效的执行。通过计划的制定和执行,在不断调整完好物资的库存结构,使库存能准时满足用户的需求。第二,完善物资配送系统。一方面,完善物资配送系统的选址调配工作,在本部基地和前线三个支撑点之间确定各自的配送能力。库尔勒基地以高技术含量、全面的生产服务能力为重点建设,轮南基地以小钻杆修理、现场技术服务支撑为重点建设,库车基地可以大钻具修理、现场技术服务支撑为重点建设,塔中基地以应急保障和现场技术服务为重点建设。另一方面,建立起以计算机网络为技术手段物资配送系统,把各点的配送计划和需求有效地联系起来,把各自配送的物资状态处于有效监控之下。第三,建立以单井服务档案为主要手段的配送跟踪系统。以现场技术服务、物资配送为主要内容进行记录,加强对配送在用物资的跟踪,加强现场技术服务工作的计划性、科学性、有效性。 2)创新管理方法。一方面,改变传统的事后管理方法,利用畅通的信息渠道,及时掌握用户的意见,了解业务发展,采取预防性措施,加强质量过程控制,做到事前预防和事中控制。通过服务质量回访、服务质量座谈会、问题调查、与用户技术座谈、技术交流会等多种形式,不断收集各方信息,采取预防性措施,提高服务质量。另一方面,在管理方式上,推行租赁业务计算机管理、无损检测数据网络化管理、井控装备和井下工具技术数据电子化统计等方式,变粗放型管理模式为集约型管理模式,逐步推行智能化和 网络化管理。 3)创新服务方式。首先,推行靠前服务,现场解决客户需求。一方面,制定《钻具现场管理规定》、《井控现场服务工作细则》、《钻具现场探伤周期》等现场服务办法和规范。另一方面,增加前线点服务功能,补充现场服务人员,实现租赁物资现场交接,开展巡回检查服务和跟踪技术服务。其次,推行精细的人性化服务。对井控装备、工具在送井前都进行清洗、喷漆、做标记的工作,并随设备配送使用说明书、试压合格证、跟踪卡,对送井钻具配送资料包,便于用户了解相关数据和历史资料,以便更好地使用和维护。于细微处见真诚,人性化服务赢得顾客的信任和支持。再次,发挥技术优势,为顾客提供超值服务。主动跟踪油田生产进度,及时收集用户生产需求,主动联络、主动上门提供技术咨询等相关服务,帮助用户解决生产难题。 5结论 一、在运行机制、人员、组织机构、管理体系等4个方面做好准备和完善,以利于深入推广供应链管理。 二、在供应链采购管理中,以筛选、评估优秀供应厂商为主要方法,建立起具有战略合作意义的供应商团队。 三、在供应链库存管理中,对流动资产以加强生产计划和控制为主要手段,提高物资的周转率和利用率;对零配件以代储代销、确定库存临界点为主要手段,降低库存,提高资金周转和使用效率;对固定资产,以合理分配生产能力为手段,调配好基地与前线站点的布局。 四、在供应链物资配送管理中,对现有的生产布局进行优化设计,以提高配送效率。 五、要以差异化战略为思路,以虚拟经营为主要组织形式,不断形成新项目、新技术,提供新服务。 六、在供应链管理中,应重点研究4个要素,即价格、质量、技术和配送时间。 七、要把客户作为最重要资源进行管理,不断创新管理方法和服务方式,以提高客户的忠诚度和满意率。 八、要建立和完善产品和服务的标准和机制,以减少与客户的利益冲突,提高服务效率。要以客户信息系统建立为技术支持,提高服务效率和效益。以实现供应链上下游的联盟和隔合关系。 工程技术论文:关于发展电子信息工程技术的探析 论文摘 要 21世纪网络信息技术取得飞速的进展,这使得电子信息工程逐渐成为人们生活中的热门话题。随着科学技术的发展,电子信息工程在各个方面影响着人们的生活,人们对于电子信息工程的需求也快速提升,目前我国的电子信息工程面临着巨大的发展需求。电子信息工程技术也发展的越来越快,面临人们如何合理、有效使用电子信息工程的相关问题,本文着重分析电子信息工程的利用及发展现状。 目前,电子信息工程是信息化的现代产物,它将电子技术和通讯信息技术完美的结合起来,并应用于生产和生活的各个领域。但是我们不能满足于它的发展和应用的现状,应该对其不断的完善和更新,以更好更快的发展.更好地为社会主义现代化建设服务。 一、电子信息工程的概念 电子信息工程专业是集现代电子技术、信息技术、通信技术与一体的专业。电子信息工程的基本含义就是利用计算机等先进技术对电子信息进行控制和处理的学科,其研究的信息内容主要是电子设备与信息系统的设计、开发及集成。随着时代的发展,电子信息工程的内容更加广泛,电话信号处理、手机声音、图像传递、网络数据传递、信息数据传递等都需要与电子信息工程现代化技术相关联。现代的电子技术达到对信息的有效控制和各种相关处理的一种工程形式。电子信息工程控制的信息包括应用于各种设备中的信息技术。另外,电子信息工程在经过我国的这些年的发展和进步后,其涵盖的内容也更加广泛,并且在实际应用中同其他的先进的现代化技术开始出现交叉和融台的趋势。所以,我们要想更好的研究电子信息工程与其技术,可以从其产品入手。并且我们可以看到随着社会分工的细化.电子信息工程与其技术参与到的产品研发和应用的部分越来越多。 二、电子信息工程现代化技术的作用 电子信息工程的发展21世纪的前20年是我国在科学技术领域赶超世界先进水平的关键时期,信息技术作为科学技术领域发展最快的门类之一,其重要作用已受到国内外的广泛重视,并成为维护国家安全、增强综合国力的关键所在。党的“十六大”明确指出:“优先发展信息产业,在经济和社会领域广泛应用信息技术。”这是在新的历史条件和时代进步背景下,加快我国信息技术发展的重大战略部署。电子信息技术已经渗透到人们生产和生活的各个领域。 虽然目前来看我国的电子信息工程与其技术发展的还算比较迅速,但是仔细研究就会发现,我国虽然对此技术的应用范围比较广,但是真正掌握的核心技术和手段还是不够的。并没有一个属于自己的电子信息工程和技术的发展体系,大部分的先进技术还是直接引进先进国家的成果。这种情况必须予以改变,因为这样会严重的阻碍我国的电子信息工程技术的长期发展,没有自主研发的技术和产品是不会在电子信息工程的发展中立足的。随着信息技术迅速的发展,电子信息工程已经成为时代的推动者,对社会电子商务的应用越来越重要。 三、促进电子信息工程发展的途径 (一)加大投入力度,促进信息化建设 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,就应该加大支持力度,以促进信息化项目建设的发展。应该加大投资力度,不断的拓宽投资和融资渠道,并建立电子信息工程基金,以保证电子信息产业的发展。国家应引导移动通信产业跨越式发展、数字电视、电影推广、互联网的应用及软件信息服务等工程的开发,以促进产业自主创新及技术改造项目的顺利进行。 (二)优化发展环境,培养创新型技术人才 要想使现代化电子信息工程技术更好的发展,人才是必不可少的,而人才要想更好的发挥其作用,就应该创造一个有利于电子信息工程人才发展的环境。这二者是相辅相成的。因此,电子信息企业应该创造一个有利于人才发展的环境并建立以人为本的价值观。 (三)不断扩大网络平台交流 面对纷繁复杂的社会,多姿多彩的网络世界,有利于人们网络交流。网上交友,工作、学习、生活越来越方便,加强了人们之间的沟通、充分发挥了科技工程信息作用。让世人进入网络世界。 (四)促进产品服务创新,培育电子信息经济增长点 增强自主创新认识和知识产权保护意识,培育企业新经济增长点。 要想使电子信息工程现代化技术更好的发展,就应促进产品服务创新,培育新的经济增长点。在激烈的国内、国际竞争环境下,特别是经济危机的环境下,推陈出新才是电子信息企业的生存之计。在这种情况下,电子信息企业就应该加强和设备制造企业的合作,并建立以企业为主体的技术创新体系,以增强国内发电子信息工程的核心技术研发及制造能力,以实现产品创新和技术创新,以增强电子信息产品在国际的竞争力。 (五)着力培育人们自我维护 电子信息工程网络是一个开放的空间,特别是在因特网上,除了要做到本人不攻击他人之外,还要学会预防来自外界的攻击。诸如教会人们应用防火墙和反黄软件来防毒和防黄。在网上聊天时留意激进身份机密,不要随意将电话告知对方等,更不能随意和网友见面。保管好本人上网时运用的各种密码,不要随便泄露给其别人等等。 (六)合理、适时指导学生应用资源 在当今网络时期,作为一个信息技术工程不应局限于本人的喜好,应该组织人们应用网络带来的便利。通过网络联系增强团结、推进网络道德素养的建立,寓教于学、应用。这样既能让他们更多更深地去理解应用网络,更能使他们逐步认识到本人才是网络的真正主人。孙中山先生早在上个世纪初就说过:“世界潮流汹涌澎湃,顺之者昌,逆之者亡。”网络化是当今世界推进社会进步的潮流,上网是二十一世纪公民的“必修课”,我们要以积极的态度来引导人们学习使用网络,同时也要加强网络道德教育,使人们学会正确运用网络,享受科技成果,真正成为新世纪网络世界的主人。 总之,随着信息化产业不断的发展,电子信息工程也在不断的发展中,为人们工作、生活带来了方便。电子信息工程作为现代化信息技术,已经成为人们生活工作必不可少的应用技术。 工程技术论文:需求工程技术在城市轨道交通信号系统工程中的研究与应用 按照软件工程学理论,需求工程是包括创建和维护系统需求文档所必需的一切活动的过程,可以分为需求开发和需求管理两大工作。①需求开发:包括需求获取、需求分析、编写需求规格书(需求矩阵)和需求验证4个阶段;②需求管理:通常包括定义需求基线、处理需求变更及需求跟踪等方面的工作。 这两方面是相辅相成的,需求开发是主线,是目标;需求管理是支持,是保障。换句话说:需求开发应清晰、明确地掌握客户对系统的需求;而需求管理则是对需求变化进行管理的过程。 按照组织的成熟度等级,需要对需求进行不同级别的管理。在cmmi中,需求工程的要求与成熟度等级的对应关系见表1。 表1需求工程的要求与成熟度等级的对应关系过程域缩写类别成熟度等级需求开发rd工程管理3需求管理reqm项目管理22需求工程作用 本处以v生命周期为例,如图1,需求工程技术在城市轨道交通信号系统工程生命周期中的作用,贯穿在项目的整个生命周期中,对整个项目起到指导作用。 图1v生命周期 一方面需求对系统设计进行指引,使系统实现在需求的范围内;另一方面需求对实现的系统在交付运营前进一步验证,保证系统实现和需求的一致性。 3需求开发 在工程应用中,需求获取过程主要集中在招标、合同谈判、签订的合同中,这些统称为合同需求。 为了便于对需求进行追踪管理,首先需要对合同需求进行分析并编号(分配标签)。按照需求分析结果,并考虑实现形式的方便性,使用合适的需求管理工具建立需求技术规格书或者需求矩阵。 需求分析需要特别考虑需求特征。需求特征主要有:必要性、简要性、可行性、完整性、唯一性、一致性、明确性、可验证性,这些特征是需要能否成为一条独立的需求存在的基本特征,也是需求验证的指导原则。 鉴于需求特征的重要性,以下详细阐述需求特征:①必要性:即说明的需求必须为产品或过程的基本功能、物理特性或质量因素。如果该需求被删除将会造成缺陷,且此缺陷不能被该产品或过程的其它功能所弥补;②简要性:该需求说明只包括一个需求,即简单和清晰地说明必须做的事情,应易于阅读和理解。为简要起见,需求的表述不应包含任何解释、原理、定义或系统描述。需求用于描述需要什么,而不是如何满足;③可行性:通过一个或多个已开发系统计划,以预定的成本,描述需求能否实现;④完整性:所表述的需求是完整的,不需进一步扩展,并且能够提供足够的性能;⑤唯一性:同一个需求出现次数不应多于一次。重复本身不是错误,但很容易导致错误。重复有时会使一篇文档易于阅读,但是当对一篇包含重复需求的文档进行更新时就会出现问题。当必须出现重复需求时,文档应该包含明确的互相参照,以保证它的可修改性;⑥一致性:所表述的需求不能与其它需求相矛盾;⑦明确性:每项需求都必须有且只有一种解释。用于描述的文字在表述和数值上不能给读者留下疑惑,不能用“最少”和“最多”来表述限制,要用“不少于”或“不多于”。这样的标准表述,这是为了避免出现与限定值相关的不确定性。比如:需求“高度校正误差应不大于1.5毫弧度”的表述是清楚的,因为它明确了1.5毫弧度误差是允许的。另一方面,如果这个需求表述为“高度校正误差最大为1.5毫弧度”,那么对于1.5毫弧度这个限制值是否允许就很含糊。这条规则并不是说“最多”和“最少”这两个词完全不可以用,而只是在表述限制值时不要用。应避免使用的词语:一些特别的词语应该避免,因为它们的意思是含糊的,主要有“灵活的”、“故障容忍”、“高保真”、“能适应的”、“快速的”、“适当的”、“使用友好的”、“支持”、“最大”和“最小”、“和/或”、“等等”;⑧可验证性:所表述的需求是清晰具体的,是在某种意义上可量化的,并可通过检查、分析和测试来验证。 4需求管理 需求 管理包括的活动及任务见表2。 表2需求管理活动及任务 需求管理活动活动的任务需求跟踪定义对于其它需求及系统规格、架构、实现的联系,并跟踪需求的状态处理需求变更关注需求变更并分析其影响定义需求基线确定每个需求以及功能规格说明的版本需求跟踪至少要满足以下要求:①审核、跟踪信息,可以帮助审核,确保所有需求被覆盖;②在增加、删除、修改需求时可以确保不忽略每个受到影响的系统元素;③维护时能正确、完整地实施变更,从而提高生产效率;④获得当前实现状态的记录;⑤再工程,可以列出旧系统中将要替换的功能,记录它们在新系统的需求和软件组件中的位置;⑥重新利用跟踪信息,帮助开发人员在新系统中对相同的功能利用旧系统相关资源开发;⑦减少由于关键成员离开给项目组带来的风险;⑧可以在测试出错时指出最有可能出问题的数据或代码段。 为了实现以上要求,需求跟踪需要编制每个需求与系统元素之间的联系文档。这些元素包括已识别的需求、约束、其它设计部件、源代码模块、测试、帮助文件和文档等。 需求跟踪分为正向跟踪和逆向跟踪,一般合称为“双向跟踪”。正向追踪主要解决从需求到实现的过程,逆向追踪反之;同时,按照追踪的层次,有纵向追踪和横向追踪。纵向追踪用于实现分配到下级的需求都被标识、追踪、实现和验证,横向追踪用于确定同级需求的一致性。 不论采用何种跟踪方式,为了实现需求追踪的要求,都要建立与维护需求跟踪矩阵。需求跟踪矩阵的建立和维护方法很多,可以采用离线或在线工具,比如reqtify和doors等,也可以采用半自动化的形式化语言。因为reqtify工具的灵活性和开放性,在笔者公司的项目实践中被作为需求管理主流工具使用。 需求跟踪矩阵保存了需求与后续工作成果的对应关系,通过需求跟踪矩阵可以跟踪一个需求使用期限的全过程,即从需求源到实现乃至维护的全部生命周期。它跟踪的是已明确的需求实现过程,不涉及需求开发人员的职责,也无法用于防止变更矩阵单元之间可能存在的“一对一”、“一对多”或“多对多”的关系。由于对应关系比较复杂,最好在表格中加入必要的文字解释,或者在需求管理工具中加入图片、表格等进一步明确需求。要关注需求文档或后续工作成果,当其发生变更时,要及时更新需求跟踪矩阵。 需求管理的需求状态跟踪功能至少要满足以下要求:①能够查询出于某种状态的需求;②能够对需求状态进行统计,并支持图标显示和报表功能;③能够跟踪某一特定需求的状态改变。另外的一些附加功能,比如:能够查询到某一个特定需求的状态改变时间和执行状态、改变人员及其批注信息等。 每条需求有多个属性,如状态、优先级、创建时间、类型等。 需求状态按照预定义的工作流程进行定义和转变。需求的状态可能有:①capture:这条需求是新近获取并添加入需求文档中的;②verified:该条需求已被验证;③covered:该需求已经被覆盖;④tested:测试需求时能和最初需求定义一致;⑤na:该条需求因为不适用,已经被移除;⑥validated:需求已经实现并且被证明有效。 需求类型按照涉及的子系统进行定义,比如ats(自动监控子系统)、atc(自动列车控制子系统)、mms(微机监测子系统)、cbi(计算机联锁子系统)。 工程技术论文:园林工程技术专业顶岗实习长效机制的研究与实践 摘 要:文章通过探讨顶岗实习在学生职业能力形成环节的作用,并就园林技术专业的学生顶岗实习中的一些实际问题及应对进行介绍及分析,并在此基础上提出了相关的培养途径。 关键词:园林专业;顶岗实习;实践能力;问题;对策 顶岗实习是园林技术专业是利用校企合作、工学结合的方式对高等职业人才培养的必要措施,也是当前职业教育界共同认可的主要形式,顶岗实习是是近年来高等职业院校进行提高学生能力的一项重要方法,有着较为科学的理论为基础,在当前广大高等职业院校人才培养计划中的一项重要内容。通过顶岗实习学生可以在工作实践中增强自已的动手能力和操作技能,同时可以在实践过程中接受到企业文化熏陶,积累经验,提高自身的业务素质和技能,切实解决工作中遇到的实际困难。但是在实际操作中,还存在着诸多问题。 1 进行园林专业顶岗实习的重要作用 1.1 通过顶岗实习可以满足学生毕业后较强的就业要求,增强学生自主创业的意识和适应社会的能力,适应当前园林管理中工程设计、园林工程施工、园林植被管理等专业技术人员的要求,适应园林业对高素质应用人才的需求。 1.2 在园林专业顶岗实习过程中学生通过工作实践可能将学习所学的理论知识与实际操作紧密结合在一起,在实践过程中提高技能的运用,技能的培养,提升学生的从业技能,为步入社会参加工作增加经验,增加工作信心,从而促使学生在实习中不断提升自己的专业技术水平。 1.3 通过顶岗实习,有助于学生强化知识实践,强化和培养学生的职业能力,为学生个性发展最大程度地提供空间。而且通过顶岗实习,还有助于最大限度的提升调动学生对园林专业学习的热情,从而通过学生学习热情的增强,为高职教育办学增加活力和吸引力。 2 园林技术专业顶岗实习中常见问题 2.1 学生吃苦意识差。园林技术专业顶岗实习期间,学生的工作环境基本上都是处在野外,由于现在很多学生都是独生子女,吃苦意识较差,面对风吹日晒雨淋,并且要在这种环境下,承担种树挖坑、浇水、施肥、打药等劳动强度较大的工作,一般学生都会经爱不起大强度的工作,在实践过程中很快就会放弃顶岗实习活动。 2.2 对实习认识地不稳定性。很多学生对顶岗实习的性质不能理解,在实习作用的认识上存在明显偏差,顶岗实习兴趣不高,他们片面认为专业顶岗实习其实就是找个单位走走形式,实习也就是为了便于获取学分,换取毕业文凭,甚至一些学生还会认为顶岗其实就是学校为企业变相的提供生产劳动和补充企业的廉价劳动力,这些因素导致了顶岗实习的不稳定性。 2.3 个别学生在顶岗实习学习过程中有放任自流现象。受诸多社会因素的制约,目前,许多学校在安排学生到校外实习时,会把学生安排到不同单位实习,而且这样单位比较分散,与学生的专业不相符,学生在实习中不能得到真正实习的效果,容易让学生对实习产生反感,出现放任自流现象。 2.4 因企业技术保密思想,对学生知识增强效果不大。目前规模大的企业因为考虑到安全生产、运行和追求利润最大化,不愿接爱业务不熟,或者害怕企业技术外泄,能够接纳学生实习的大多数是中小企业,由于中小企业能够接纳实习学生人数有限,在实习中大多数学生都被分散安排到了不同的企业。就是一些中小企业在接纳学生实习中,也不会把学生安排到重要的技术部门,一些技术性较强的企业,在实习中会对学生实习设置壁垒性因素,甚至不接收实习生。在企业实习时,企业更多的是安排学生干一些技术含量低或体力劳动,结果致使学生的顶岗实习活动成为一个形式,失去了真正的实习意义。 2.5 顶岗实习指导老师数量少,指导力度不够。很多学校在安排实习指导老师时,因为学校师源不足,往往一名老师要联系十几名学生,甚至更多,对学生的实习不能给予及时的指导和引导,也不能及时掌握实习单位的需求及学生表现情况,在顶岗实习中应发挥的作用没有得到充分发挥。 2.6 校企责权不明,协调合作机制不健全。因为诸多原因很多学校与学校建立学生顶岗实习的企业关系并不是特别融洽,一些企业接纳学生来企业实习的热情并不太高,而且对于在企业实习的学生的权益没提供较好的保障措施。 3 强化顶岗实习机制的思考与对策 3.1 加强项岗位实习重要性的宣传。顶岗实习的性质和意义充分利用多种渠道对进 行宣传,从而引导学生树立正确的价值观,以充满激情的态度去参加顶岗实习。实习中,指导老师和学生家长要针对学生的实际状况,发挥教育引导作用,使学生更好认知实习的重要性,从而更好的适应实习。 3.2 完善顶岗实习保障机制。学校对学生的顶岗实习要重视,创建和完善顶岗实习领导工作机构,制定相关的顶岗实习的制度及奖惩制度。当前我国用人单位一直坚持学历证书和职业资格证书并重的用人机制,特别是园林业单位在用人上更是有着“双证制”和“多证制”的要求,这就要求学生在毕业前至少拥有园艺工中级资格或技能鉴定证书,建立科学、完整的顶岗实习实践能力考核评价体系,以及实践训练项目、评价标准、评价方式与评价结果组成实践能力评价体系,从而为顶岗实习效果提供重要保障,实现学生实践能力与考取的职业资格标准相适应的效果,并增强就业优势和就业竞争力。 3.3 建立学校和企业良好的合作模式。为了提高学生的顶岗实习效果,规范实习单位对实习学生的技术指导,学校要加大与企业的沟通,增进学校与企业技术上交流,要让企业在学生实习过程中拓展实习范围,提高学生技术应用范围。在实习中学校可以通过邀请园林类企业或专业技术人员结合高职园林专业特点、企业需求和学校现状,共同参与顶岗实习培养计划的设置,创新顶岗实习模式。为了保障学生的权益,学校和实习企业双方最好要签订实习协议,以规范协调学校、学生、企业三方的权利与义务。 3.4 选择顶岗实习单位要科学。因为顶岗实习关系着学生的技术应用掌握,为确保实习效果,保障学生各方面得到实践,学校要本着尽职尽责的态度,为实习学生选择恰当的实习单位。所选单位最好经济效益要好,该企业最好在本地能具有一定的知名度,能保证有充足的岗位保证学生得到实践,且还要能提供一定的实习报酬;所选单位要有一定的生产规模,能提供充足的实习岗位;生产技术较先进,使学生能接触行业的先进技术,提升技能水平。 4 结语 目前虽然我国园林专业顶岗实习机制取得了一定效果,也切实起到了提高学生就业能力的作用,也得到了社会各界也对顶岗实习认可,并真正认识到了顶岗实习对学生提高工作能力的重要意义。但在实际操作中,仍然存在着这样或那样的问题,需要我们切实去解决应对,所以在今后的工作中学校要积极引导学生对实习重要性的认识,指导老师要充分发挥引导作用,社会各界要多方共同参与,健全完善顶岗实习制度,并监督实施真正确保学校、学生、实习单位的权益得到保障,从而切实提高顶岗实习和人才培养的质量。 工程技术论文:关于工程技术中混凝土耐久性的探究 摘 要:混凝土是土木建筑工程中最常用的材料之一,近年来,混凝土的使用越来越广泛,所以对提高混凝土的耐久性要求也就越来越高,这种情况下出现了高性能混凝土。高性能混凝土比一般混凝土最大的改善就是提高了耐久性。本文就尝试着先从混凝土耐久性不足的后果来分析提高混凝土耐久性的必要性和重要性,再从影响混凝土耐久性的主要因素中分析到如何才能提高混凝土耐久性。 关键词:建筑;混凝土;高性能混凝土;耐久性 (一)高性能混凝土是针对于一般混凝土,基于提高混凝土地耐久性提出来的概念,已经成为以后混凝土技术的发展作用。高性能混凝土一般拥有100年以上的使用寿命,具有高耐久性、高工作性、高强度和高体积稳定性等优良特征。所以提高混凝土地耐久性,是混凝土行业发展中是重要首先考虑的一个课题。 1 混凝土工程耐久性不足的后果 混凝土工程因其工程量浩大,将会因耐久性不足对未来社会造成极为沉重的负担。据美国一项调查显示,美国的混凝土基础设施工程总价值约为6万亿美元,每年所需维修费或重建费约为3千亿美元。美国50万座公路桥梁中20万座已有损坏,平均每年有150-200座桥梁部分或完全坍塌,寿命不足20年;美国共建有混凝土水坝3,000座,平均寿命30年,其中32%的水坝年久失修。 美国对二战前后兴建的混凝土工程,在使用30-50年后进行加固维修所投入的费用,约占建设总投资的40%-50%以上。中国50-60年代所建设的混凝土工程已使用40余年,如果我国混凝土工程的平均寿命按30-50年计,在今后的10-30年内,为了维修建国以来所建基础设施的费用,将是极其巨大的。 目前,我国的基础设施建设工程规模宏大,每年高达2万亿元人民币以上,约30-50年后,这些工程也将进入维修期,所需的维修费或重建费将更为巨大。作为21世纪的高性能混凝土,更要从提高混凝土耐久性入手,以降低巨额的维修和重建费用。 2 影响混凝土耐久性的主要因素 一般混凝土工程的使用年限约为50-100年,不少工程在使用10-20年后,有的甚至使用9年以后,即需要维修。用普通水泥混凝土所完成的工程不能满足耐久性(超耐久)要求的根本原因,在于混凝土本身的内部结构。 首先,为满足混凝土施工工作性要求,即用水量大、水灰比高,因而导致混凝土的孔隙率很高,约占水泥石总体积的25%-40%,特别是其中毛细孔占相当大部分,毛细孔是水分、各种侵蚀介质、氧气、二氧化碳及其它有害物质进入混凝土内部的通道,引起混凝土耐久性的不足。 其次,水泥石中的水化物稳定性不足。水泥水化后的主要化合物是碱度较高的高碱性水化矽酸钙、水化铝酸钙、水化硫铝酸钙。此外,在水化物中还有数量很大的游离石灰,它的强度极低,稳定性极差,在侵蚀条件下,是首先遭到侵蚀的部分。要大幅度提高混凝土的耐久性,就必须减少或消除这些稳定性低的组分,特别是游离石灰。 3 提高混凝土耐久性的技术途径 如前分析,要提高混凝土的耐久性,必须降低混凝土的孔隙率,特别是毛细管孔隙率,最主要的方法是降低混凝土的拌和用水量。但是如果纯粹的降低用水量,混凝土的工作性将随之降低,又会导致捣实成型工作困难,同样造成混凝土结构不致密,甚至出现蜂窝 等宏观缺陷,不但混凝土强度降低,而且混凝土的耐久性也同时降低。目前减少孔隙率的途径往往是掺入高效减水剂。 3.1 掺入高效减水剂 在保证混凝土拌和物所需流动性的同时,尽可能降低用水量,减小水灰比,使混凝土的总孔隙,特别是毛细管孔隙率大幅度降低。 水泥在加水搅拌后,会产生一种絮凝状结构。在这些絮凝状结构中,包裹着许多拌和水,从而降低了新拌混凝土的工作性。施工中为了保持混凝土拌和物所需的工作性,就必须在拌和时相应地增加用水量,这样就会促使水泥石结构中形成过多的孔隙。当加入减水剂后,减水剂的定向排列,使水泥质点表面均带有相同电荷。在电性斥力的作用下,不但使水泥体系处于相对稳定的悬浮状态,还在水泥颗粒表面形成一层溶剂化水膜,同时使水泥絮凝状的絮凝体内的游离水释放出来,因而达到减水的目的。 3.2 掺入高效活性矿物掺料 普通水泥混凝土的水泥石中水化物稳定性的不足,是混凝土不能超耐久的另一主要因素。在普通混凝土中掺入活性矿物的目的,在于改善混凝土中水泥石的胶凝物质的组成。活性矿物掺料(矽灰、矿渣、粉煤灰等)中含有大量活性sio?2及活性al?2o?3,它们能和水泥水化过程中产生的游离石灰及高碱性水化矽酸钙产生二次反应,生成强度更高,稳定性更优的低碱性水化矽酸钙,从而达到改善水化胶凝物质的组成,消除游离石灰的目的。有些超细矿物掺料,其平均粒径小于水泥粒子的平均粒径,能填充于水泥粒子之间的空隙中,使水泥石结构更为致密,并阻断可能形成的渗透路。 3.3 消除混凝土自身的结构破坏因素 除了环境因素引起的混凝土结构破坏以外,混凝土本身的一些物理化学因素,也可能引起混凝土结构的严重破坏,致使混凝土失效。例如,混凝土的化学收缩和干缩过大引起的开裂,水化热过性过高引起的温度裂缝,硫酸铝的延迟生成,以及混凝土的碱集料反应等。因此,要提高混凝土的耐久性,就必须减小或消除这些结构破坏因素。限制或消除从原材料引入的碱、so?3、c?1-等可以引起结构破坏和钢筋蚀物质的含量,加强施工控制环节,避免收缩及温度裂缝产生,提高混凝土的耐久性。 工程技术论文:基因工程技术发展的人文价值原则及导引途径探析 摘 要: 基因工程技术与人文价值有着复杂的关联性。基因工程技术社会功能的显现过 程,也是人文价值的生成和发展过程。用人文价值导引基因工程技术的发展既是必要的,又 是可能的。在遵循人本原则、技术与伦理观念协同原则和非功利性原则的基础上,通过确立 开放的技术伦理评估框架、推广人文主义的科学教育观、强化生命科学家的道德责任、营造 良好的社会舆论氛围等途径,协同好基因工程技术发展与人文价值提升的关系,实现用人文 价值原则导引基因工程技术发展的目的,通过发展基因工程技术去收获一个美好的未来。 关 键 词:基因工程技术;人文价值;技术伦理 在人类的实践活动中,技术和人文价值互为根据、相互支持。现代技术就是由技术器物、技 术制度与体制以及技术意识形态这三个层次的因素组成的文化[1]。作为一个多目 标、多类型的技术体系,基因工程技术负荷多方面的价值,有着广泛而深远的社会影响。基 因工程技术发展过程中的人文困惑实际上是人类自身在人格标准、社会伦理观、生态价值观 上的诸多疑难的反映。重新审视当代社会的人文价值观,为基因工程技术的健康发展提供一 个可供参照的人本坐标和社会文化尺度,是当下一件重要的事情。 一、 人文价值导引基因工程技术 发展的必要性与可能性1. 人文价值导引基因工程技术发展的必要性 基因工程技术是自然属性和社会属性的统一体。基因工程技术将有力地促进社会经济的发展 ,实现人的自由,满足人类多方面的需要。由于基因工程技术的作用对象包括人在内,其发 展和应用就必然更多地涉及到人文价值,在个体层面、群体层面和社会层面影响到人与人、 人与社会以及人与自然的关系。基因工程技术为人类摆脱生物本性上的局限从而实现更大的 目标创造着条件,给人类带来无限的梦想和希望。同时,基因工程技术又对人类的文明和智 力,甚至对人类的肉体生存和心理健康都带来了新的、更大的挑战。基因工程技术的发展并 不总是合乎人的本质诉求,其背离人类本性的一面已经表现出来,已经产生和将要产生更为 复杂的伦理、法律、社会和生态等问题,亟须人文价值的密切关注与导引。 基因工程技术发展的人文困惑就是这项技术在其发展过程中对现代人文价值观念的冲击,表 现为基因工程技术对人类社会价值观念的重构和社会价值对基因工程技术的审视。这种困惑 折射出社会发展中的物质层面和精神层面的不协调。对于技术与人文价值之间的这种激荡, 我们必须承认和审慎对待。其实,基因工程技术的内在价值维度与社会人文价值之间有着互 惠的影响,基因工程技术与人文价值的协同发展是十分必要的。 用人文价值导引基因工程技术的发展是必需的。陈昌曙教授曾指出:现代技术从根本上说都 是人造的,人在多种情况和相当程度上可以干预和选择技术。在技术创新的方向,对在何种 场合、何种程度上应用技术,对技术发展的战略和技术政策都有选择的自由和余地;国家、 部门和企业都有技术选择的任务,工程师、企业家都有进行技术选择的能力[2]。具 体说 来,人是基因工程技术发生和发展的主体,居于核心地位。没有科技工作者的努力就不可能有 基因工程技术的产生和发展,更谈不上产业化、市场化;发展基因工程技术的宗旨是为人类 造福,为解决人的现实问题服务。在这里,基因工程技术是手段,人是目的。因此,基因工 程技术的发展路径和结果必须符合人的基本价值诉求。 2. 人文价值导引基因工程技术发展的可能性 现代技术的实体因素决定着人们的生产、生活和精神状况,影响着“人—社会—自然”大系 统的演化,表征着现阶段人类文明的发展水平。同时,人文价值规定了技术发展的方向和目 的,通过影响技术制度、体制及其意识形态实现着对现代技术的选择、扩散和社会整合。人 文价值作为人类社会存在和发展的基本理想,完全可以规定基因工程技术的发展方向。在实 践中,通过不断发展的人文价值可以实现对基因工程技术的导向作用。 人文价值对基因工程技术的发展有着理性的制约作用。m.谢勒认为,每次理性认识活动之前 ,都有一个评价的情感活动。因为只有注意到对象的价值,对象才表现为值得研究和有意义 的东西[3]。基因工程技术的发展从根本上说,要受到人们的情感、态度以及社会伦 理规范 的影响。基因工程技术活动必然要受到当今时代占主导地位的文化价值科学精神和人 文精神的双重影响。现代基因工程技术体现着科学与人文之间的互补关系:一方面,在 探讨 现代基因工程技术活动的意义和技术决策的标准时,离不开对其人文精神的思考;另一方面, 要确定解决特定问题的技术方案和预测现代基因工程技术的物质后果,只有运用理性的科学 精神才能作出回答。以科学精神和人文精神的和合统一为主导的当今社会文化价值以其解释 作用、论证作用和导向作用,创设出基因工程技术发展的社会心理氛围、可行条件并影响着 其可能的发展规模、速度和方向。 总之,基因工程技术与人文价值的逻辑关联提供了人文价值导引基因工程技术发展的可能性 ,现代基因工程技术发展的潜在人文困惑又日益彰显了人文价值导引基因工程技术发展的必 要性。人文价值可以也必须通过作用于基因工程技术的器物层面和制度层面对此项技术的发 展方向加以导引。 二、 人文价值导引基因工程技术 发展的主要原则 为了能够在发展基因工程技术以促进社会福利的同时,又能前瞻性地关注并预警其多方面的 负面影响,在两者之间形成“必要的张力”,我们必须努力探求正确导引基因工程技术健康 发展的人文价值原则。 1. 人本原则 人本原则要求人们在研制、发展基因工程技术的过程中,要有意识地实现人、社会、自然的 整体和谐,关注人类本身的持续生存和健康发展。基因工程技术只有在“人—社会—自然” 大系统的协调发展中才能得以发展并最终实现人的价值追求。 首先,人类与其他生物、非生物环境之间的和谐是人类社会持存的原初条件和人类文明得以 延续的基本保障。基因工程技术的发展要充分考虑自然生态的承载力和可持续性。人们应当 充分利用基因工程技术提供的主动性和选择性,通过有目的的社会实践活动,在促进基因工 程技术发展的同时维持生态系统的完整、稳定和有序发展,建立一种符合自然生态系统发展 规律的社会实践和组织形式。 其次,社会层面中政治、经济、文化和教育环境等之间的和谐是基因工程技术发展的现实社 会条件。基因工程技术的发展既取决于社会的需要,受到特定社会主导文化价值的制约,同 时也广泛地影响到社会生活。基因工程技术的发展要因人、因地、因时制宜,充分考虑其发 展的社会条件和社会影响,在实现自身发展的同时促进社会的进步。 再次,实现人的健康发展和社会价值是基因工程技术发展的归宿。研制基因工程技术的原初 目的是适宜人性的,其发展就是为了解决人类生存与发展面临的食品、健康与安全等现实问 题服务的。坚持以人为本,关心人的价值、尊严、平等、自由和全面发展,应该始终成为基 因工程技术发展的首要目标。 2. 技术与伦理观念协同原则 基因工程技术已经成为推动经济社会发展的重要动因,其迅猛发展必然会影响到人类社会固 有的观念。早在上世纪90年代初,欧洲许多公众就开始强烈反对转基因食品,他们认为转基 因食品有损人类健康,认为他们有足够的可供选择的食物。一些政治家为了自身利益,也充 分利用这场舆论纷争,试图将它演变成一场公众的政治运动。1999年,奥地利、比利时、丹 麦、法国、希腊、意大利和卢森堡等7个国家明令禁止销售转基因食品,在4年内不得发展转 基因食品。但是,随着转基因技术的进一步成熟,到了2002年10月,欧盟又通过了一项关于 最终种植转基因农作物的新的指导方针[4]。 伴随着包括基因工程技术在内的现代生物技术的发展和应用,人类社会无论从制度方面还是 物质方面都已经发生了很大的变革。由人类社会历史实践孵化产生出来的伦理观念同样要适 应新情况和新变化,以崭新的姿态解决新问题。我们并不主张人类的伦理观念无条件地完全 适应或简单地迎合基因工程技术发展的现实,但至少应该作出相应的调整,改变一些具体的 伦理规范和行为准则。伦理学家的研究内容和研究方式不要只被动地适应基因工程技术所带 来的挑战,而要能够预见基因工程技术发展中所要产生的问题和矛盾,起到针对防范基因工 程技术负效应发生的预见和警戒作用[5]。 我们在利用基因工程技术改造物质世界的同时,也要分析和改造我们自己的精神世界,从而 实现两个世界的和谐统一。在现代生物技术的辉煌与其人文忧患并存的时代,基因工程技术 视野与人文价值视野需要很好地对接,技术的发展与伦理观念所展现的高度应该是一致的, 技术与伦理观念应该是协同发展的。 3. 非功利性原则 现代生命科学和基因工程技术已经分别成为目前重要的前沿科学和关键技术,它们相互促进 、相互影响,将同时迎来一个迅猛发展的新时代。现代科学、技术、产业整体化的发展趋势 ,要求我们重视生命科学研究与基因工程技术的协调发展,把基因工程技术建立在牢固的生 命科学基础之上。 相对于人们对基因工程技术产业化、市场化的经济功利诉求,生命科学基础研究要求更多的 则是勤奋踏实、不懈努力和淡泊名利的心态与行为。如果片面追求基因工程技术的所谓快速 发展而忽视生命科学基础研究,就会使基因工程技术逐渐失去自身存在的根基并最终导致自 身发展的乏力。这要求人们对待基因工程技术的发展,要适当地超越功利心态并坚决反对任 何不切合实际的急功近利。 这项原则还要求人们谨慎地对待基因工程技术,采取与传统技术不同的运作方式,在确保安 全性的基础上,有选择、有限度地加以利用。例如,由于一般药物的安全性或毒性试验对基 因药物不一定适用,加上种属差异性,基因工程药物对人的药理学活性在动物身上就不大可 能得到完全、正确的反应。这样在进行安全性试验和临床应用时,就要求有不同于传统的毒 性试验项目、方法、判断标准以及防范措施。另外,由于转基因农作物相对于生态系统来讲 属于“外来物种”,必须对其从实验室走向大田试验的各个环节中间试验阶段、环境释 放阶段、生产性试验阶段进行严格的实时监控,并且在其大田种植后也要继续依照新的标准 采取分阶段的安全性评价。反之,对基因工程技术过分的功利心态则可能无视这项技术的特 殊性、不确定性以及可能存在的风险,导致这项技术的误用和滥用。 三、 人文价值导引基因工程技术 发展的途径探析 1. 确立开放的技术伦理评估框架 在当今文化多元的世界,我们很难在关于人文价值的合理理念方面达成共识,乃至不可能只 有一种普适的技术伦理观。然而,人类社会面临着共同的技术应用问题,社会生活有其相通 性,对“善”的追求也是人性的重要向度,这一切都使得人们可以在基因工程技术的发展问 题上,将价值存在的抽象性转化为具体规范的可能性并达成一些基础性的共识。然后,人们 在此基础上愿意提出和遵守公平合作的条件,愿意承担判断的任务并接受其后果。例如,在 已经过去的三十多年中,美国学术界针对生物技术的应用发展提出了包括“行善原则”、“ 自主原则”、“不伤害原则”和“公正原则”在内的四条生物医学伦理原则,在世界产生了 很大的影响,得到了广泛认同和实际应用。 为了评估基因工程技术的发展,一种技术伦理评估的新框架在今天是必需的。我们要以生物 伦理学理论多元的宽广襟怀,融合多样性的、具有共同基础的基因工程技术发展的指导原则 ,谋求实际应用过程中的共识。开放的技术伦理评估框架的目的只能是为了使人类生活得更 好,使人类免受可能的技术伤害。关涉人类前途的基因工程技术在其发展过程中一定要倾听 来自各方面的声音,允许各种话语的自由表达,宽容地对待各种不同的学术观点和立场,这 样才可能真正实现自身的健康发展。 2. 推广人文主义的科学教育观 科学素养已经成为衡量一个国家国民素质水平及其国际竞争力的重要指标之一,科学教育日 益占据了教育的主导地位。科学教育肩负着提高国民素质尤其是全体国民的科学素质,引导 社会成员勇于在未知领域中探求并走进科学殿堂的重任。面对新世纪科学技术高度综合化、 整体化以及自然科学与人文社会科学相互渗透和融合的发展趋势,科学教育必须以培养大量 基础扎实、知识宽厚、综合素质高、创新能力强,既有科学素养又有人文理想的复合型人才 为目标。完整的科学教育既包括科学技术知识的传授和能力的养成,更包括人文精神的熏陶 。 然而,科学教育和人文教育的长期分离,人为地制造了科学与人文两大阵营,且相互对立和 互不理解,形成了所谓的“两种文化”现象[6]。在这种氛围下,基因工程技术也很 难实现 健康发展。如果基因工程技术只是被人们从功利主义的工具角度来看待,那么它在文化上的 价值就不能得到完整而准确的表达,就可能在其社会应用过程中给人类带来危害。我们必须 找到基因工程技术与人文价值相结合的途径,使基因工程技术发展人性化,让基因工程技术 的发展得到理性的规范,而不是让其成为一种与我们的文化无关的纯粹工具来任意发展。为 了使基因工程技术始终服务于人类文明的目标,我们在实践中就必须推广科学精神与人文精 神、价值理性与工具理性相融合的新人文主义科学教育观。 加强科学教育过程中人文素养的融入,促进基因工程技术人才养成高尚的人文精神,完善其 知识架构,能够极大地夯实人才基础,使他们在内心深处树立以人为本的理念,追求进步、 向往和谐的人生理想。在科学实践上自觉地应用人文价值观念主导和支配基因工程技术的决 策和选择,从而对基因工程技术的健康发展起到有效的推动作用。 3. 强化生命科学家的社会责任,塑造基因工程师的行为范式 科技工作者对人类进步高度的社会责任感和道德责任感是科技进步的重要推动力。早在1974 年,联合国教科文组织就在《关于科学研究工作者地位的建议》中讲到科学家的道德责任。 在当今大科学时代,发展科学技术已经成为国家行为,科技工作者必须考虑科学技术的社会 后果以及自身的社会责任。运用科技成果为全人类造福是科学家和技术工程师追求的美德。 要实现“科学为全人类造福”的价值目标,迫切需要科学家和工程师自觉树立起新的责任意 识。基因工程技术的新发展赋予生命科学家和基因工程师们以前所未有的力量,同时加重了他们 的社会责任。基因工程技术在给人类带来福利的同时,还带来可以预见的和难以预见的危害 甚至灾难,或者在给一部分人带来利益的同时而给另一些人带来了伤害。面对基因工程技术 带来的诸多现实问题以及人们思想观念的变化,生命科学家和基因工程师作为生命科学知识 最主要的载体和基因工程技术活动的主体,有责任、有义务树立科学良心和职业伦理道德, 使基因工程技术为人类创造繁荣的同时,尽可能减少其负面影响。 在2002年4月召开的香山科学会议上,许智宏院士指出:“科学家自身的道德意识和伦理觉 醒至关重要。面对生命科学研究可能带来的巨大经济利益,科学家要自觉地依据理性和符合 人类利益的原则作出选择。任何科学技术的应用都有双重性,科学家有责任向社会说明技术 的价值和可能带来的风险及危害”[7]。可见,科学良心是科技工作者内在的思想道 德,是 道德情感、道德认识和道德意志的具体体现,是科技工作者支配自己的科研工作为人类造福 的道德支柱。因此,生命科学家要坚持不懈地加强科学道德修养,将自己培养成为有社会良 心的责任主体。基因工程技术的健康发展有赖于基因工程师在实践中自觉处理好基因工程技 术积极社会功能的正常发挥与其价值负荷、政治法律约束的关系,逐步形成一个既有利于基 因工程技术发展又充分考虑其社会效应的、可操作的行为范式[8]。 4. 重视技术评论,营造公众参与的良好社会舆论氛围 基因工程技术的发展需要良好的社会舆论氛围。社会公众的态度和心理承受程度是基因工程 技术发展与应用的重要参量。在现代信息发达的社会中,一种新技术概念在社会的扩散,一 种新技术成果在社会的推广,一种新技术产品在社会的应用,均离不开众多媒体强大的中介 传播作用。一种技术在媒体宣传中的形象,将直接影响到社会公众对此项技术的接受态度。 分析公众因基因工程技术的发展和应用而产生的社会心理问题,通过各种媒体开展富有成效 的技术评论,及时引导并调适公众心理,对于基因工程技术的发展有着极其重要的意义。 在当今社会,没有公众科技素养的提高,在生命科学和基因工程技术研究中实现公众参与和 顾及社会伦理道德将只是空谈。生命科学家和基因工程技术工程师在技术评论和公众心理调 适中有着不可推卸的责任。他们有预测和评估基因工程技术社会应用的正负效应,对公众进 行科学知识普及和技术风险教育的责任,并结合自身的研究进程负责任地与公众进行多方面 的对话和交流,通过开展技术评论有效地缓解社会公众期待与紧张的心理状态,从而创造一个 良好的社会舆论氛围,为争取公众参与搭建一个互动的平台,最终实现基因工程技术的人性 化发展。 大众传媒在塑造基因工程技术的社会形象,促进公众理解基因工程技术的过程中有着广泛而 深远的影响。媒体通过自己的宣传,既可以起到为基因工程技术的发展争取社会投资、社会 支持的作用,也可能招来社会公众对该项技术的强烈抵制。媒体对基因工程技术的理解程度 和价值取向将直接影响到公众的心理走向。因此,较为理想的技术评论应以正确理解科学技 术为基础,以科学精神为灵魂,坚持社会效益优先原则和进步的方向性原则,使社会公众及 时了解到基因工程技术的发展状况,切实维护公众的知情权和选择权。通过公众参与和民主 监督,促使基因工程技术以尽可能符合社会秩序和人道的方式发展,最终实现生命科学研究 和基因工程技术创新的人文关怀。 5. 通过立法和制定科技政策进行必要的社会调控 在宏观层面,要处理好个人、社会和自然三者之间的关系,注意从社会整体效应和长期利益 的角度对基因工程技术的发展作出调控;在微观层面,要着力营建科学技术发展与社会全面 进步和谐一体的理念,使基因工程技术研发人员切实认识到自身的社会价值诉求。通过各方 面的共同努力,使基因工程技术的发展实现更多的人文关怀,尽量减少其对社会利益的损害 。具体说来,主要包括以下两个方面的内容。 其一,通过立法使基因工程技术在发展中趋利避害。制定有关法律和法规并不是阻挠基因工 程技术的发展,而是对其进行积极引导和适当限制,由此争得充分的准备时间,以便人们能 够充分估计基因工程技术发展的负面作用,建立一套可操作的制度和规则。为防止现代生物 技术对人类生命个体的有意或无意的伤害和危及人类社会的发展,在发展生物技术方面一定 要谨慎,要在严格的法律规范条件下有序进行。近几年,我国制定出台的《基因工程安全管 理办法》、《农业转基因生物安全管理条例》、《人类遗传资源管理暂行办法》等,都是对 基因工程技术发展进行规范所作出的积极努力。 其二,制定出合理的基因工程技术发展政策是其发展的重要条件。基因工程技术的发展关系 到国家、民族乃至全人类的前途。在进行基因工程技术立法和制定政策时应十分慎重,不要 使基因工程技术工作者和生命科学家们在从事研究时感受到过多的社会压力。只有在一个宽 松、民主、自由的社会环境中,科技工作者的积极性、主动性和创造性才能够得到充分发挥 ,才会真正有利于生命科学和基因工程技术的健康发展。在制定基因工程技术发展政策时要 充分考虑到基因工程技术的社会价值、社会心理影响等,最终实现基因工程技术与经济社会 的协调发展。 若要从根本上解决政府、科技界、企业界和公众之间在基因工程技术发展方面的观念冲突, 除了像技术哲学家m.邦格所设想的力争技术的民主控制,即公众参与所有大规模的技术规划 之外还需要有整个社会的变革[9]。基因工程技术的发展和应用离不开社会的整体 变革,需 要通过适当的社会变革争得良好的社会文化环境。但是,这种有利于协调基因工程技术与其 他社会领域冲突的社会文化环境,仅仅依靠基因工程技术本身的发展是无法营造的,这需要 全社会的共同努力。 总之,我们希望在人文价值的积极导引下,寻求一种有利于基因工程技术健康发展的道路, 让本性为善的技术发展得更为完善,创造一个美好的未来。
生物化工的发展及其应用:浅谈我校生物化工专业课程开发 摘要:根据市场经济的发展对中职教育必须培养应用型技术人才的要求,对本校生物化工专业的课程开发的思路、内容与课程结构体系的设置等方面做了一定的探索,在学生的培养上落脚于以能力为本位,以就业为导向,为企业培养出零适应期的生物化工专业的中职人才。 关键词:生物化工 课程开发 我校生物化工专业创办于1994年,已连续培养生物化工中等专业毕业生十六届1000余人,毕业生就业后主要从事产品质量监督与分析检验、环境监测、质量管理、无公害食品生产、食品工艺等方面的工作;90%以上的毕业生现都在从事本专业及相关工作,工作稳定,工作中后劲足,有一定的发展空间,部分毕业生已成为企业里的技术负责人之一。因此我校的生物化工专业已成为我校的一个特色专业,在社会和企业中都有了较好的知名度与美誉度。但随着社会经济的发展,企业对人才要求的变化及就读本专业学生生源情况的变化,传统的课程体系及教育模式受到了严峻的考验。 1 课程开发的思路 1.1 学生素质整体下降,要求课程开发必须更加突出以学生为主,做到因材施教。随着我国工业化进程的加快,企业对有一定专业技能的人才的需求日益增大,国家大力发展职业教育,并把职业教育放到了非常突出的位置,中等职业教育现已全面实行免学费政策,接受中等职业教育学生已占初中毕业生总人数的40%左右。但另一方面,由于传统的思维观念的制约,接受中职教育的学生绝大部分都是“双差生”,和以前学生的整体素质相差较大,这就要求课程开发必须面对现实,课程的设置上应根据学生的具体情况,把握好课程的难易程度,做到因材施教,才能达到较好的教学教育效果。 1.2 企业的用人要求决定了培养学生必须以能力为本位的素质教育。生物化工专业人才培养主要是面向企业,为企业提供人才服务;由于我国工业的快速发展,各行各业的竞争日趋激烈,企业要提高竞争力,员工的综合能力与综合素质就显得非常重要,这就要求学校不能只进行专业教育,还必须重视以提高学生能力为本位的素质教育,提高学生的综合素质和能力,那么,培养出来的人才才能符合企业的用人要求。 1.3 社会主义市场经济的发展要求中等职业教育必须是以就业为导向。在传统的教育模式中,本专业的学生在知识技能的学习上一贯偏重于理论,目的是为学生打好基础,以期学生将来在企业中能有长足的发展,故在教学安排上(重视理论、学时数)必然影响了学生对专业技能的学习,学生到企业工作是一般都要经过3个月左右的技能方面的学习,才能自主地工作。而现在的企业,都希望学校培养的是零适应期的人才,在市场经济面前,只有学校去主动适应市场的变化,学校才可能有立足之地,学生才能较好地就业,这就要求职业学校在学生的培养上必须以就业为导向,当然,本专业的课程开发也必须遵循这一原则。 2 课程开发内容 基于企业对中等职业教育人才的要求,中职学校培养的应是应用型技术人才,学生素质与能力的培养必须通过实践教学体系来实现,而实践教学体系要以理论教学体系为基础,因此对学生进行适度的专业理论知识教育是保证人才质量的关键,理论教学体系和实践教学体系在中职人才培养中处于同等地位,二者相辅相成,共同构筑了中职人才的素质培养体系。由于中职毕业生的服务岗位是生产第一线,人才质量的高低主要看实际工作能力,因此,在安排理论教学内容时以“必须”、“够用”为原则,适当降低理论课深度和广度。 我校生物化工专业主要面向企业培养学生从事产品质量监督与分析检验、环境监测、质量管理、无公害食品生产、食品工艺设计等工作的中级技术人员。生产操作与质量分析检验是该专业的出发点和落脚点。根据该专业毕业生岗位职责要求,确定以该专业所必备的技术应用能力为主线,按照“实际、实用、实践”的原则,构建专业知识技能体系,课程开发的主要内容应体现在建立“1342”扩展式素质能力培养模式。形成具有该专业特点的教育教学体系,实现“岗位型”人才培养目标。 “1342”扩展式素质能力培养模式是指“一主线、三体系、四层次、二证书”模式,即以专业技术应用能力和岗位素质培养为主线,建立理论教学、实践教学和职业素质教育体系。按照循序渐进的规律,将课程划分为四个层次,即职业公共基础课、职业理论基础课、职业能力主干课和职业能力延伸课。二证书是指除了中职毕业证书外,学生还能获得岗位职业资格证书。在该模式中“三体系”是核心,是实现人才培养目标的基础和保证,三体系指理论课程体系、实践课程体系和潜能开发体系。 所以课程的开发上应符合技术应用型人才的培养规律。根据该专业设计的学生知识、能力、素质的结构,构建了教育教学课程体系。力求使学生具有全面的知识基础,同时也具有较深入的专业知识和技能。为满足企业对该专业人才有教强动手能力培养的需要,应增大实践教学的比重。实践课,包括课程教学实践和大型实验、操作、实习等,必要时可根据学生掌握技能的熟练程度,用一定的时间,集中进行技能强化训练,时间一般都安排在就业之前。另外,还必须建立职业素质培养体系。 3 课程结构体系的设置 3.1 理论课程体系。理论课程体系,为符合中职技术应用型人才培养目标,按照社会人才需求和生物化工专业特点,以理论知识“必须、够用”的基本原则而构建。课程体系中反映出职业公共课基础(重点在素质教育方面),职业理论基础课、职业能力主干课和职业能力延伸课的基本构架,在专业基础课程和专业课程的课内学时中都应包括着实训内容,同时应将实践教学的课时比例提高到50%;开展集中实训的项目,能使学生理论用于实践,知识达到融会贯通,是课程体系中的重要组成部分。这样的课程体系,是一种相互渗透、相互依存的有机课程体系。与传统的理论课程体系相比,在新的理论课程开发体系建设中主要进行了以下方面的调整和改革:①调整课程结构。按照基础与专业理论以“必须、够用”的原则,对原有的部分课程进行适当的综合和整合,可实行模块式教学。②根据本专业的职业能力培养要求,《乳品分析》课程内容与乳品分析工考试科目靠拢。《饲料分析》课程内容与饲料分析工考试科目靠拢。③更新教学内容。为了提高学生的适应市场的需求,更新专业课内容,提高了学生的专业适应性和就业竞争力。④开设限定选修课。依据社会实际需求,灵活选择限定选修课的内容,以适应生物化工新技术不断发展的需要。⑤改变理论课程传统的课堂讲授模式,注重利用专业教室、多媒体课件和电化教学等先进的教学手段进行教学。⑥举办学术讲座。请校内外专家来我校进行学术交流、讲座,增强学术氛围,开阔学生视野,为延伸其职业能力提供方向。 3.2 实践课程体系。实践教学是培养学生技术应用能力,实现培养目标的关键环节,可按以下思路建立实践教学体系:①重视与加强实践教学环节,按培养基本技能、专业基本能力、专业综合能力的不同目标设置实践环节,与理论教学体系相配套,互相交叉、互相渗透、有机融合。②增加实践教学占总教学时间的比例,实践教学占总教学时间提高到50%。③实践教学注意校内、校外相结合。④根据课程建设情况,要求学生参加实验室、实训基地劳动或其他社会实践,接触社会及工厂环境,培养劳动观念,培养全面素质,锻炼适应社会的能力。 3.3 职业素质培养。该专业课程开发上同样需要体现主动适应社会经济发展的需要,要全面推进素质教育,树立科学的人才观、质量观和教育观,将素质教育贯穿于人才培养的全过程,以素质教育的思想和观念为指导,改革人才培养模式,使学生既具有较强的业务工作能力,又具有爱岗敬业、踏实肯干、谦虚好学和与人合作的精神,安心在生产、建设、管理和服务第一线工作。提高学生的职业能力,将教学活动与社会生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合起来,把职业能力培养与职业道德培养紧密结合起来,培养学生实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实作风。 在中等职业教育发展的又一个春天来临之际,我们必须紧跟市场经济的脚步,在生物化工专业课程开发中面对新问题、适应新形势、提出新方案,才能解决该专业教育教学中的新问题,使我校的生物化工专业又快又好地发展,培养出更多的祖国社会主义现代化建设急需的应用型专业技术人才。 生物化工的发展及其应用:生物化工的发展及应用 摘 要:生物化工已超越传统化工的稳固地位,成为21世纪最有生命力最具发展前景的新兴技术。作为一门生物和化学相互穿插的学科,生物化工在生物工程、化学工程、医学工程等方方面面的应用比比皆是。本文就生物化工起源、发展和潜在前景等方面及其应用情况进行了简要介绍。 关键词:生物化工 发展前景 应用 1 生物化工的简介 生物化工(Biological Chemistry)是一门以实验研究为基础、理论和工程应用并重,综合遗传工程、细胞工程、酶工程与工程技术理论,通过工程研究、过程设计、操作的优化与控制,实现生物过程的目标产物。它在生物技术中有着重要地位,其产品具有实用价值高、需要成本低的特点,将为解决人类所面临的资源、能源、食品、健康和环境等重大问题起到积极的作用,对人类社会文明起着关键性作用。 2 生物化工的起源及应用 生物化工学科起始于第二次世界大战时期,以抗生素的深层发酵和大规模生产技术的研究为标志。1928年9月3号,弗莱明意外发现青霉素之后,抗生素开始快速且呈现正趋势的发展。特别是第二次世界大战以后,因结合转基因、生物催化、动植物细胞培养等新型、传统生物技术,将生物化工逐步分化出来,成为完好地学科体系,并形成一个让人意外的新兴产业。从酒精的医药用途、味精的调味使用,到氨基酸的大力发酵、激素可以实现生物式的转化为止,这段路程无不将生物化工注入医学、饮食、工业的精髓。如1957年,日本某公司将谷氨酸棒状杆菌提纯分离,利用葡萄糖作为基本营养,借鉴前人的发酵生产法成功生产了L-谷氨酸。直到现在谷氨酸仍然应用在各种医用药物、炫彩的化妆品、人造皮革等方面。 3 生物化工的发展及应用 20世纪80年代,美国以石油化工作为国民经济的重要支撑点,大力发展石油化工产业,甚至不惜以牺牲环境为代价。1995年至1999年,生物化工产值从3675亿美元上升到4200亿美元,增加了14.5个百分点。同时,环境污染浪费造成2319亿美元的损失。要想发展好生物化工产业以破坏环境为代价并不是持久的办法,必须继续找寻新的生产方式。与此同时,中国生物化工技术刚刚起步,只能亦步亦趋跟在发达国家的后面,进行着一次又一次的模仿秀表演,还是将实验室作为实践的基点。1986年我国的疫苗制作在医学史上还是一片空白,直到在1986年美国成功使得乙型肝炎的浅层抗原在真菌、细菌和哺乳动物里完成表达过程,并且进一步成功翻译为HBsAg,中国才“山寨”成功所谓的HBsAgII(之后销声匿迹了)。此后,基因工程的药物1996年为1.85亿元,2000年涨到30亿元人民币,2002年之前,我国就有801中生物农药有效注册,使用范围有2.5×107 hm2,这样的成就不可能忽略的。 然而,时间从不会停止脚步,科学技术依然迅猛发展,生物化工亦是如此。基因的成功重组、催化正式在生物中采用、酶的神奇作用等等种种成果的伟大形成,使得许多的化工原料与产品得到充分且有效地使用,甚至创新化工工业工艺的生产,真正做到污染少,易节能的新型工艺。比如巴西的乙醇占了整个汽车行业的52%,那就有了31亿加仑的潜在价值回收;美国杜邦、英国ICI公司等一系列大型公司对生物化工事业的支持与应用,为人类的文明建设取得了无法估算的成就。预计到了2020年,因为生物化工的改进,各方面的技术能源消耗将大大下降30%,令人头疼的污染问题同步减少30%,生物化工总增值39%,在农业、医学、特别是工业中占据相当大的比例。 4 生物化工的潜在前景应用 未来的能源发展不可避免做到效用与环境的真正配合,因此决定了生物化工的两个发展方向的拓展:一是化学学科和生物学科结合在医学上的开发,特别针对于以每一个婴儿都是拥有一个健康的童年为目标,治疗现在无法解决的先天后天性遗传疾病;二是生物物种之间的无差异转换。这是我们古人的梦想,也是我们未来的期盼,那时候羡慕小鸟的翅膀就变得没有意义了。当然,发展前景固然美好,但因为生产的进行所存在的问题是必不可少的。就新生能源、“第四大能源”—— 生物质能来说,我国进展仍是迟缓。而其它传统生物化工更是因为规模利用率低,可再生能力低,潜在性危险大,以及种种向后代借用能源的生存问题,促使我们不得不重视绿色环保的生物化工。 5 结语 总的来说,生物化工技术产业,才刚刚正式步入轨道,“863”和“973”计划刚将其纳入羽翼之下,作为一个21世纪的朝阳产业,美国的某杂志赞颂的十大科技奇迹,生物化工就占了四大,这样的情景不可估量的产业,终会盖过信息技术的时代,铸就新的世界经济领头军—— 生物经济,掀起生物技术的又一次暴风雨。 生物化工的发展及其应用:高职生物化工工艺专业课程体系的构建 摘 要:本文作者承担了教育部教职成司组织的“高等职业教育专业教学基本要求——生物化工工艺专业”编写工作。本文对“要求”中生物化工工艺专业课程体系建立的内容进行了介绍和要点分析。 为了落实好教育部教职成司函[2011]158号文件精神,生物技术教指委组织筛选了部分高职院校专题立项编写生物技术类各专业的“高等职业教育专业教学基本要求”。笔者承担了生物化工工艺专业的要求编写工作。生物化工工艺专业课程体系的建立,是整合了4个开设本专业的院校体色,提炼出普遍适用的要求。考虑到全国各高职院校办学水平的差异,这个要求只是是生物化工工艺专业开设的最低要求和建议。 一、生物化工工艺专业概况 生物化工工艺专业是培养具有现代生物技术和化工基本技术的综合能力,学生的专业。本专业毕业生应该能熟练使用化学与仪器分析手段检验产品,熟悉质量管理体系,具备产品推广与市场维护能力,能够在生物、化工、制药等行业生产、检验和销售环节从事生产操作、技术管理、质量管理与产品营销等工作的高素质技能型专门人才。生物化工工艺专业本专业毕业生就业主要面向生物化工该专业毕业生就业主、化学工业、农药化肥、医药、环保领域及其他与本专业相关的企业或部门。能从事胜任微生物制备、发酵控制、生物转化、化学合成、产品分离精制等生产操作;相关原料与成品检测以及相关产品的营销与市场维护工作。 二、生物化工工艺专业的岗位分析 1.初始岗位群 1.1主要职业岗位 1.1.1生物化工相关的生产操作岗位:主要指粉碎、糖化、发酵、菌种操作、生物催化、化学合成等操作岗;蒸馏、过滤、萃取等提取单元操作岗;消毒灭菌、产品包装、生产现场卫生等辅助单元的岗位操作岗。 1.1.2生物化工相关企业的品控岗位:主要指原材料、半成品及产品相关的检验、化验等操作岗、品管、品管等管理岗。 1.1.3产品营销与市场维护岗位:主要指推销,市场督导,售后服务等岗位。 1.2相近职业岗位 1.2.1防疫、商检、技术监督、环境检测等国家部门的检验岗位。 1.2.2生物化工产品、食品研发助理岗位,相关科研或教学单位的实验员。 1.2.3实验室认证服务,企事业单位生物化工相关网站内容管理员等拓展岗位。 2.发展岗位群 经过2~5年的工作,在获得一定的工作经验(进修)后,可升迁至以下职业岗位: 2.1在生产管理、工程组织等部门从事生产管理工作,如车间主任、生产部经理等企业中高层管理人员。 2.2在品控部门从事质量控制工作,如检验室主任,品管部长等。 2.3在生物产品生产企业的销售部门从事产品销售及售后服务的管理工作,如区域销售经理、部门销售经理等。 三、课程体系建立 1.指导思想 课程体系构建要坚持以就业为导向,以能力为本位的职业教育指导思想,体现以职业素质为核心的全面素质教育培养。依据工学结合的人才培养模式,采用理论和实践一体化,职业能力递进的课程体系。通过岗位群的工作过程分析,根据专业核心能力对应的能力点和知识点设置课程,突出课程的应用性和实践性,以过程性知识为主,辅以适度够用的原理和概念,要与区域经济及企业结合,针对职业培养目标,紧贴岗位开发课程。形成以工学结合为基础,以企业真实生产任务为导向,涵盖国家职业技能鉴定内容的职业能力和职业素质基础知识培养的课程体系。 2.课程体系总体要求 三年制专业建议课内总学时1 600~1 900学时,专业技能训练课程建议24~28周,课内学分,实践学分和其他素质培养学分总学分建议130~140。 2.1课程体系设计思路应以生物化工核心技能为主线,整合教学内容,避免课程间教学内容出现简单重复的问题。 2.2突出理论适度,强化技能的高职特色。专业基础课程控制在5门以内,基础实践与专业实践环节总共占总学分的30%。 2.3提倡开设与企业共同开发的专业核心课程。 3.课程体系 教学进程安排应包括四个层次,一般的,从低年级到高年级依次是公共基础课程专业基础课程专业核心课程专业拓展课程。但不需要局限于这一顺序,开设课程要体现素质教育与技能培训,并贯穿整个教学过程。建议各校可以根据本校的实际情况灵活安排教学进程。 3.1公共基础课程 公共基础课程是为培养基本素质所开设的,主要按照教育部规定执行。 3.2职业基础课程 职业基础课程应包括但不限于生物学大类和化工专业大类的基础课程,根据专业特色开设3~5门,建议开设的课程《无机及分析化学》、《有机化学》、《物理化学》、《生物化学》《微生物操作与育种技术》《电工技术》《化工制图与CAD技术》《化工仪表与自动化控制》《化工原理》等。 3.3职业核心课程 职业核心课程应能体现生物化工行业的核心技能的课程,要成为职业资格证书考核内容、职业岗位任职要求的知识与能力载体。建议开设的课程《发酵工程技术与实践》《生化分离技术》《生物工程设备》《生物工业分析技术》《发酵工厂工艺设计》《发酵产品生产技术》。 3.4职业拓展课程 职业拓展课程是为满足学生横向学习及纵向发展等方面的需求设置的,如相近专业、专业技术方向、综合素质等。各类技能证书未涉及的课程安排在职业拓展课程课程中。一下是各院校开设的职业拓展课程,但不仅限于此。《生物工程概论》《精细化工技术》《燃料乙醇生产应用技术》《环境生物技术》《药品生产质量管理》《安全生产技术》《微生物制药》《生物技术制药》《推销与谈判技术》《中小企业经营管理》等。 4.实践教学环节 实践教学应突出产学结合特色,培养学生实践技能,与国家职业技能鉴定接轨,把教学活动与生产实践、社会服务、技术推广及技术开发紧密结合,把职业能力培养与职业道德培养紧密结合,保证实践教学时间,培养学生的实践能力、专业技能、敬业精神和严谨求实的作风。实践教学体系可以构建基本技能训练职业单项技能训练职业综合技能实训职业综合社会实践的四层递进体系和毕业考核和社会实践环节。 四、结语 在的专业基本要求中,高职生物化工工艺专业课程体系只是一个参考,并不是硬性的规定。这种基本要求,既能够确保生物化工工艺专业培养规格,又可以让各院校结合当地的经济特色开展特色教育。 生物化工的发展及其应用:生物化工专业教学标准研究 [摘 要] 随着世界生物科技的不断发展,生物工程学对人们的贡献越来越大,现在世界各国正在加大对生物工程方面的投资,我国政府高度重视生物工程的研究,积极扶持生物化工产业。生物化工是对生物技术实验成果加以开发和工程化的一门学科,广泛服务于制药工业、食品工业、农药工业、环境生态保护、化学工业等领域,对国民经济的发展具有重要意义,有很强潜在的经济效益和社会效益。我校坚持以社会需求为切入点,与时俱进,全面了解企业的人才需求情况、岗位设置、工作职责及工作内容等,为社会输送专业对口、岗位对接的合格的基层人才。 [关键词] 生物化工专业;教学标准 一、教学标准的研究过程 以问卷,走访,座谈,电话访谈等方式,采用调研法,分析法,归纳法等方法,对典型的生物化工企业发放问卷或实地走访,并组织讨论,通过对生化企业岗位的调研,围绕生物化工技术的应用,确定了工作岗位群及所需素质能力的要求。调研内容包括:政府对该行业的发展规划;行业发展现状与趋势;从业人员基本情况(从业人数、技术等级、年龄结构、学历分布结构、工资收入等);行业核心岗位调查分析;职业岗位需求分析;企业对中职毕业生的能力期望;生物化工典型工作任务及职业能力等。 调研步骤以信息采集信息归纳信息分析改革建议专题论证信息补充改革建议修正的流程实施。通过对企业的高层管理人员、基层管理人员、技术骨干和一线工人代表,以及学校教育管理者,教师和毕业生的信息采集归纳,采用分析法,归纳法等方法,确定专业岗位职业岗位群,通过对岗位群分析,选取典型的工作任务,归纳出生物化工专业职业岗位能力,通过分析专业职业岗位能力要求,提炼出本专业的岗位核心能力。同时掌握全国中职生物化工专业培养现状,有针对性的提出标准。 生物化工生产企业基层岗位设置主要有操作工、化验员、技术员、设备员、物料称量岗位、菌种培养岗位、培养基配制岗位、灭菌岗位、预处理岗位、发酵岗位、分离和纯化岗位、包装岗位、环保岗位等。生产的产品品种繁多,分布在制药、食品、化工、农业等多个行业。 我国生化企业现有技能人才队伍在数量、结构、质量等方面存在与企业发展不相适应的矛盾,我国生化企业的职工素质和技术水平与经济社会生活中企业发展的客观需求相比还有较大的差距。企业期望毕业就职的学生能具有较强的理论功底,表现出专业的水平,且有较强的适应能力,能吃苦耐劳,具有较好的职业道德,服从管理,忠于公司。有扎实的专业技能,自主学习新技术的能力,组织协调能力和创新思维能力。 职业教育应侧重于实践性教学,提高学生操作技能。在教学实践中应更重视学生对问题的分析和应用能力的培养,侧重于对某类产品加工制作的工艺过程进行教学,侧重于对学生将已有的设计、决策、规划等成果进行创造性地实施转换成产品能力的培养。 专业教学标准中的课程结构由三部分组成,即,文化素质课程,专业能力课程,综合能力课程。本专业教学标准为开办本专业的最低合格标准,全国的同类学校办学达到此标准者可以认定为达到合格教学要求。因此,专业教学标准的制定可以起到规范同类学校基本教学质量的作用,更可促进各校在合格基础上提高质量,发展特色,它鼓励学校教师发挥创造性而绝无约束学校发展的可能。 二、教学标准实施的成效 (一)建设成一支结构合理、教学水平过硬的专业师资队伍。本教学标准的实施需要教师不仅具备专业理论方面的知识,还要具有一定的职业素养与职业技能。因此激励了专业教师在教学工作中积极提高自身的业务水平,同时学校也通过派教师参加国内通过教师教学技能的培训,到企业参加生产实践培训,参加教育教学课题研究等活动,提升老师的操作技能和解决生产实践问题的能力。教师职称结构、双师结构合理,能够保证教学效果。 (二)建设起完善的校内实验实训设施,保证了实验实训效果。不仅具备充足的化学化工实验实训设备,如化学实验室、化工原理实验室、化工工艺实训车间、化工仿真实训室等,而且,逐年按计划购置现代化生物制药实验设备,建设基本完备的生物培养实验室、生化实验室等,保证在校内的化学、化工、生物技术,生化制药技术的实验实训效果。 (三)教学标准实施过程中,提出了“四位一体”新型教学模式,切实把以就业为导向,以学生为本位落到实处。教学标准注重“做中学、做中教”,重视理论实践一体化教学,强调实训和实习等教学环节,严格教学评价,突出职教特色。在教学过程中教师严格按照企业安全管理条例和岗位职业能力指导学生,学生的作业即是产品,教师即是师傅,学生即是徒弟,教室即是车间,形成了“四位一体”的新型教学模式。新标准与教学模式培养的学生更适应企业的需求。 新的教学模式的改革,解决了生物化工专业人才培养中无法进入企业实习的难题,并有效地提高专业人才的综合职业素质和岗位技能,实现了学校人才培养目标与生产企业人才需求目标的一致性。 (四)新编教材和课件建设。编写适合中职学生理解和接受的教材,有系统性的知识、趣味性、前沿性、实用性、生对性,并针对企业的岗位需求,编写一系列生物化工专业的校本教材。同时,理论和实践课都加入了多媒体教学,借鉴大学和高职的多媒体课件,制作了适用于中职学生的生物化工专业课件。 该教学标准的推广使用,将使教师的教学更有依据,真正实现了教学水平和教学质量的稳定性,杜绝了教学随意性。生物化工教学标准实施后,有效地激励了教师学习专业技能提升业务水平的激情,保证了职业学校的教学能力教学水平能与时俱进,保证学校培养的人才就是企业所需的人才。 三、存在的不足 生物化工专业教学标准在实施过程中显示了职业教育以“以职业能力为核心”的现代职教理念,由于时间尚短,仍有许多问题需要探索解决,加快双师型教师队伍建设,逐渐购进最新的实验实训设备,在教学工作中不断更新和完善校本教材以及多媒体课件。同时,加强校企合作,实施“订单”培养,为服务地方经济打下扎实基础,时刻保持职业技术学校的专业教学标准与职业标准相一致。
工业发展论文:探索统筹县域工业发展的新路子 县是我国区域经济和行政的基本单元。在广袤的中西部地区,一般县有数千平方公里,县域内乡镇之间由于多种原因而呈现很大差异。在交通闭塞、缺少土地,不适合办工厂,相对落后的地方,如何发展工业?发展工业如何减少用地,实现基础设施的集约化和资源利用效益的最大化?我认为要较好地解决这几个问题,就要在区域内统筹兼顾、协调发展,实施“飞地战略”。 何为“飞地战略”?“飞地战略”的内涵和做法是,在推进工业化和招商引资中,打破行政区划限制,协调工业园区和非园区的利益关系,统筹工业园区和非园区的发展,缺少发展工业条件的非园区、乡镇,不一定把工业办在本行政区域内,不勉强把招商引资项目招引到本区域内,而是把工业和招商引资项目放到具有综合优势、经批准设立的工业园区里去,其产生的产值、税收,由园区和非园区按比例分成。例如长沙县最偏远的双江镇,本身不具备招商引资发展工业的基础条件,但可以把资金、项目引到星沙开发区或其他工业园区去,引进的资金和项目计入该镇的招商引资任务指标之中,投产后企业的产值和地方性税收在园区和双江镇之间按比例分成。根据产业性质的区别和产业的区域集中布局,在招商引资中,非工业园区如果引进、发展的项目是塑胶工业,可以放到暮云工业园;如果引进、发展的项目是汽车配件工业,可以放到梨工业小区;如果引进、发展的项目是印刷包装项目,可以放到黄花工业小区。 “飞地战略”反映了经济发展规律的内在要求,具有多方面的客观必然性和经济合理性。 一是有利于统筹兼顾,协调发展。招商引资、发展工业,不能离开地域优势和交通条件,而这种优势和条件并不是各个地方都具备的,但各地虽然条件有差异,都不能置身于工业化的进程之外。这样就构成了一对矛盾,即各地都要通过工业化来加快资本原始积累和有的地方缺乏发展工业条件的矛盾。过去由于我们没有找到解决这一矛盾的好办法,要么在发展工业上无所作为,要么在不具备条件的地方硬上项目,结果工业发展不起来,还劳民伤财。实施“飞地战略”则可以比较好地解决这一矛盾,有利于打破地域和交通条件差的地方发展工业的制约因素,有利于统筹园区和非工业园区的发展,统筹城乡发展,统筹人与自然和谐发展,符合科学的发展观。特别是随着农业税的取消,地域偏僻、自然条件差的乡镇一级财政面临着越来越严峻的挑战,乡镇之间发展差异越来越悬殊,这就要求我们不能不考虑寻求一种区域之间、城乡之间统筹兼顾、协调发展的有效途径。“飞地战略”不仅适用于不发达地区,而且适用于人口密集、用地指标饱和、发展水平较高的地方,他们要在已有的基础上进一步发展工业,也有必要跳出自身的行政区域,到适合的“飞地”去寻求更大的发展空间。同时,出于统筹人与自然和谐发展的需要,那些江河源头、生态敏感地区也可以到异地去发展工业,既获取工业化的利益,又有利于生态环境的保护。 二是有利于资源整合,产业聚集。“飞地战略”的实施,顺应了集约、高效利用土地资源的要求,非但节约用地,也节约了引进企业在基础设施、配套建设等方面的资金投入,可以降低成本,提高效率,提高企业竞争力和区域招商引资吸引力。“飞地战略”的实施,打破了地域界限,增加了合理布局的空间,能最大限度地发挥产业的聚集功能和规模效应,优化资源配置,发展循环经济,避免乡乡点火,处处冒烟,而又能互利互惠,泽被全局,不仅引资方能增加财政收入,而且对项目所在地解决就业问题,搞旺物流人气,加快开发速度,都将产生良好效果,有利于尽快形成产业向骨干企业集中,企业向小区集中,小区向城镇集中,园区为经开区配套的县域工业格局,有力促进经济发展核心区的形成。 三是有利于工业化的全面突破,提高招商成功率。许多地方要求所有乡镇、各个部门都开展招商引资,并下达硬性指标非完成不可,客观地说,这有点脱离实际勉为其难。不具备发展工业条件的地方,即使在招商引资中偶有所成,也决然引不到好项目、大项目;即使引进了一、两个项目,也难取得好的经济效益。而实施“飞地战略”,一举把偏远落后地区提升到发达先进地区同一起跑线上,使落后地区能够充分利用发达地区的地域优势、交通条件和基础设施,并使落后地区和发达地区结成利益共同体,实现资源共享,从而有利于工业化的全面突破,提高招商成功率、项目成功率和投资成功率,并最大限度地节约用地。(作者系长沙县人民政府县长) 工业发展论文:实现四大突破加快工业发展 党的十六大提出要用科学发展观统领经济社会发展全局,提出了“五个统筹”的要求,并强调要走新型工业化道路。石门的优势在资源,发展潜力在工业,希望也在工业。要想加速推进“三增三化一拓展”进程,就必须牢固树立围绕工业抓经济发展的理念,进一步加快推进“工业强县”战略,着力实现四个方面的突破,走新型工业化富民强县之路。 一、夯实支撑点,在创新发展思路上求突破。牢固树立“工业强县”理念,把推进工业化作为发展县域经济的核心来抓,走具有石门特色的兴工之路,不断扩张工业经济总量,优化工业经济结构,提升工业发展水平。到20__年,实现工业产值过百亿元目标,形成3-5个10亿元产业、10-15个亿元企业、100个规模企业,推进石门由农业大县向工业强县转变。一是坚持走产业兴工之路。立足资源性产业的扩张升级,以深度开发、精细加工为重点,突出抓好电力、水泥、化肥、矽砂(石膏)、连杆的生产和柑桔、茶叶、禽畜等农副产品的加工,倾力打造“六三”工程,到20__年末,全县电力装机容量达到300万千瓦,水泥年产量达到300万吨、农用肥料年产量达到300万吨、矽砂(石膏)年深加工量达到300万吨、连杆年产量达到300万支、饲料和农产品年加工量达到30万吨。以现有支柱产业作为支撑点,按照以信息化带动工业化,以工业化促进信息化的要求,通过走技术创新、改造提升的路子,努力形成特色鲜明、优势突出、经济效益好、市场竞争力强的产业群。通过靠大做强、强强联合等有效手段,组建石门企业集团。二是坚持走科技兴工之路。大力推进以企业为主体的科技创新体系建设,引导企业建立科技研发中心,不断研究新成果,推出新产品。积极引进新技术、新设备、新工艺,对传统产业进行改造升级,提高产品的科技含量。加强企业与高等院校、科研院所联姻,实行产、学、研结合,特别要注重科技人才的引进、管理和培养,为企业发展提供强有力的技术和人才支持。要按照“内涵扩大为主,改造提升并举”的要求,立足现有产业基础和技术条件,用先进适用技术改造传统产业,加快推进骨干企业的重点技术改造项目建设,有效解决当前生产经营中的突出问题,提升产业水平。还要树立新的产业改造提升观念,运用高新技术,高起点搞好技术创新,嫁接改造现有产业,不断提高企业的工艺、技术和装备水平,推动产业转换升级。三是坚持走民营兴工之路。设立“民间创业奖”,引导民营资本从商业服务领域向工业领域投入转变,掀起全民办工业的热潮。积极引导现有“小而散”的民营工业企业向规模工业企业转变,重点提升100家小型民营工业企业。积极引导民营企业优化产权结构,转换经营机制。 二,、激活动力点,在扩大工业投入上求突破。要千方百计扩大工业投入,增强工业发展后劲。一是切实搞好项目前期开发。加强项目前期开发工作的领导。在全县抽调一批长期从事矿产品、农产品深加工、工业制造与技改、项目开发论证的专业技术人员,成立重点工业项目前期开发工作组,专门研究和论证重点工业项目。结合国家宏观政策和产业政策,立足我县资源实际,认真调研,科学论证,拿出一批让客商感到有利可图、有钱可赚的项目。综合运用媒体、网络、商务活动等各种手段,全方位、多层次地推介工业项目。二是强化招商引资工作责任。全面启动第二轮招商引资考核工作,把引进工业项目的责任落实到单位、到人,实行重奖重罚,强化全县各级各部门抓好招商引资工作的责任感和紧迫感。明确在编人员5人以上的县直副科级以上行政事业单位,要单独引进1个固定资产投资500万元以上工业项目,适合进入工业园的原则上要落户园区,并纳入年度责任目标考核,实行一票否决。第一年没有完成项目引进任务的,单位不能评先,一把手不能评优岗;第二年没有完成项目引进任务的,单位一把手和分管负责人全县通报批评,并不得提拔重用。凡引进固定资产投资5000万元以上工业项目落户工业园的,给予项目第一引资人不低于5万元的特殊贡献奖;引进固定资产投资1亿元以上工业项目的,奖励引进单位20万元。三是创新招商方式。突出重点区域、重点项目、重点企业抓招商,争取引进一批规模大、竞争力强、成长性好的工业项目,特别是要引进战略投资者。大力开展小分队招商、以商招商,在北京、上海、深圳、广州、浙江、福建等地各聘请1名商务,每年安排专项业务经费,并给予招引项目奖励。着力开发引进资源性项目,着力开发引进科技含量高的项目,着力开发引进“两头在外”的项目,形成一批产品关联度高、附加值高、成长性好的工业企业。突出抓好石门电厂三期、海螺水泥、西洋肥业等一批大企业、大项目的引进开发,为工业发展提供支撑。 三、扶植带动点,在培育名优品牌上求突破。培育发展名牌产品,是提高工业经济效益和增强竞争力、推进新型工业化的关键性措施。一是大力培育名优产品。扶植带动点,就是依靠科技创新,加快产品结构调整,培育一批科技含量高、经济效益好、市场前景广的名优产品,大幅度提高产品的科技含量和附加值,促使现有产品上规模、上档次和上水平,不断提高工业经济的整体效益。二是提高现有品牌“含金量”。加大对现有优势产品和名牌产品的培育和宣传力度,逐步把“玉叶”化肥、“山寨旺”食品、“坝道”水泥、“犟哥”素食、“宝川”连杆、“村姑”拖拉机等产品培育成全市、全省的名牌产品,并积极做好现有名牌产品的系列开发,不断提高名牌产品在工业生产中的份额。支持“坝道”水泥进行“湖南省免检产品”认定。支持“田园”磷肥、“村姑”拖拉机、“宝川”连杆通过ISO9000质量体系认证。三是借力发展新品牌。要引导企业同国内外知名牌企业的合作联合,采取嫁接移植等有效措施,促成强盛公司、特水公司与国内企业集团强强联合,实现优势互补、资源共享,生产新产品,创出新品牌。积极引入名牌产品落户石门,借助名牌产品的品牌效应,发展我县的名优产品,提高我县产品的市场竞争力和知名度。 四、构建示范点,在工业园区建设上求突破。工业园区是加快经济发展的有效载体。构建示范点,就是围绕全县经济建设的总体设想,优化工业生产力的区域布局 ,不断提升园区的规模和效益,发挥其在推动新型工业化进程中的辐射带动作用。一是加快基础设施配套建设。实行有限投入向园区集中,加快园区基础设施建设,增强园区对企业的吸纳力和承载力。力争“十一五”期间工业园区的基础设施投入突破5000万元。并统筹安排城建、农业综合开发、城市电网改造等项目资金,尽快完善园区路网、电网、自来水网、下水道网和通讯网络,为现有入园企业和引进新企业创造良好条件。二是理顺园区管理体制。进一步加强对工业园建设的领导,实行县领导联系制度、部门联席会议制度和重点入园项目“一事一议”制度,定期研究工业园建设及项目引进中存在的问题,并及时解决。进一步加强开发区管理队伍建设,选拔优秀干部充实开发区领导班子和工作班子,提高队伍战斗力。三是大力引进工业项目入园。实行项目向园区聚集,今后除资源性产业和小型农产品加工业可就近布局外,引导其它工业项目向园区集中。实行政策向园区倾斜,进一步完善激活园区工业发展的政策体系,着力在土地使用、税费收取、电力供应、技术创新、环境保障上实现新突破,给予最大优惠。真正把湖南石门经济技术开发区建成工业发展的洼地。同时加大对各乡镇、县直部门引进入园企业的责任考核力度,坚决兑现项目入园优惠政策和奖励政策,争取更多的项目落户,壮大园区工业规模。 工业发展论文:信息化带动工业化加速航空工业发展 文章摘要: 本文介绍了信息技术、信息产业和信息化的内涵及特点,分析了我国社会经济的状况和应该采取的对策,论述了推进信息产业化和产业信息化、以信息化带动工业化的做法,最后对如何应用信息技术加速航空工业的发展提出了建议。 关键词:信息化工业化航空工业 信息技术的应用和信息产业的发展已成为一个国家技术经济实力和国际竞争力的重要标志。据统计,在发达国家信息技术对经济增长的贡献率达60以上,1996年美国gdp增幅中的1/3来自数字化和网络化为特征的信息产业。发展中国家和地区也纷纷以应用信息技术和发展信息产业为突破口,采用跨越式发展战略,扬长避短,发挥优势,大力发展自身的信息产业(如日本和韩国的微电子业、印度的软件业、台湾的电脑及外设业),从而带动相关产业以至整个国民经济的快速增长。 一、信息技术革命和国家信息化 1.信息技术 信息是有关事物现象的记录和说明。而信息技术主要指信息的获取、传递与处理的有关技术。现代信息技术以微电子技术为基础,以计算机技术为支柱,包括微电子技术、光电子技术、光导技术、自动化技术、通信技术、计算机技术和人工智能技术等。主要有三项: (1)微电子技术。它是微型电子元器件和电路的研制、生产以及用它们实现电子系统功能的技术领域。在这个领域中最主要的就是集成电路技术。微电子技术就是随着集成电路技术、特别是大规模集成电路技术的发展而发展起来的一门新兴技术。目前正向着高度集成、高速、低功耗、低成本的方向发展。它是电子计算机、通信设备及整个信息技术的基础。 (2)电子计算机技术。电子计算机是人类制造出来的信息加工工具。电子计算机技术就是有关计算机硬件和软件的研制及使用的技术。目前电子计算机发展的方向是:以risc(精简指令系统计算机)、并行处理、多媒体技术为主,软件和网络相应发展。 (3)通信技术。就是信息的采集、存储及传输技术。如果说电子计算机是现代社会的“大脑”,那么由程控交换机、大容量光纤、通信卫星及其它现代化通信装备交织而成覆盖全球的电信网络就是现代社会的“神经系统”。数字化、宽带化、综合化、智能化现代通信网络就是通信技术发展的总趋势。 2.信息产业 信息产业是指现代信息设备和软件的生产制造,以及利用这些设备进行信息的采集、储存、传递、处理与服务的部门的总和。狭义的信息产业是指电子信息工业,广义的信息产业是指信息设备业(包括硬件和软件)、信息网络业和信息服务业。目前在发达国家新兴信息产业迅速发展,已成为农业、工业、服务业之后的第四产业,并将进而发展为主导产业。 3.国家和社会的信息化 就是在农业、工业、科技、国防及社会生活各方面,广泛应用现代信息技术,深入开发、利用信息资源,实现社会生产和人类生活全面信息化的过程。这个过程是逐步推进、交互发展的。首先是信息产业化,然后是产业信息化、社会信息化,再后是区域信息化、企业信息化和家庭信息化。国家信息化系统的总体框架由信息源(各种数据库、信息库)、数据传输网络(信息高速公路)以及各种信息应用系统所构成。 信息化不仅在物质领域,同时在精神文化领域都是一场深刻的革命。信息技术的普及和应用形成了全社会的信息网络和知识库,信息知识和智慧成为社会、经济和个人发展的重要因素之一。生产和生活方式的变革必将引起人们思想观念和思维方式的更新。人们之间交往的发展、精神生活的丰富、智慧和创造力的发挥、道德水平的提高、选择空间的扩大、日常生活质量的提高和世界上多种文化的交融和共生等都反映了信息社会新的文明形态。因此,信息化社会的出现将可能开启人类文明的新纪元。 二、我国社会现状分析及应采取的对策 建国以来,特别是改革开放以来,我国社会生产和国民经济取得很大发展。建立了比较庞大的工业体系,信息产业也取得令人瞩目的成就。但是从总体上看,与先进国家相比还有很大差距。技术装备落后,高消耗、低效益,粗放经营,自动化、信息化水平低。1999年我国信息产业国内生产总值占全国gdp的比重只有3.4,对全国gdp增长量的直接贡献率只有10左右。在我国,工业和农业等传统的物质生产经济仍居主导地位,工业化和现代化远远没有完成,仍然是一个比较落后的工业农业国,属于尚没有完成工业化的发展中国家。 那么我们应该采取什么样的对策呢?能不能跨越工业化直接驶入信息化的快车道?或者等完全实现了工业化再来推进信息化呢?不行,这两种做法都是不可取的。 第一,工业经济时代是不能跨越的。因为无论社会怎样发展,物质产品的生产和消费都是最基本的人类活动,任何经济形态都要围绕物质产品实体来进行资源配置。工业生产技术是人手的延伸,而信息化生产技术是人脑的延伸。“脑”的发达可以导致生产过程的知识密集和智慧化,但物质产品实体的最终完成还要借助于"手"。因此,加工制造工具在信息经济中仍然是一线"劳动大军"。虽然信息经济以智力资源为主要依托,但生产过程的展开必须配以相应的自然资源,信息 经济的运转要以工业经济的一定水平为基础。这就是说,尽管人类社会正迈向知识经济和信息时代,但物质生产仍将是发展社会经济和提高生活水平的基础,而工业化特别是提高制造业的科技水平,仍然是现在和今后一段历史时期内中国经济和社会发展的主题。 第二,不能消极等待。要抓住信息技术革命的发展机遇,在加速实现工业化的同时,积极推进信息化建设,实现技术上的跨越式发展。首先,从基础资源的形式看,我们可以避免以大量消耗能源等自然资源为代价,而转向以知识为资源基础来实现工业化。其次,从主导性生产工具的换代来看,我们可以减少那些以大量应用加工制造工具为特点的传统产业,转而发展以信息化生产工具为特点的现代高新技术产业,从而快速缩短与发达国家的差距。此外,从现代化发展的时序来看,既然人类已经开始步入知识经济时代,那么“后发现代化”就可能发挥其“后发优势”,不去经历那些不再必要的传统现代化历程。例如,近年来我国在电子计算机和通信产业方面跨越模拟化阶段而一步进到数字化阶段,农业上更多地依靠信息技术和生物技术等就是证明。 所以,采取的对策应该是:既要加速工业化、又要推进信息化,以信息化带动工业化。要抓住机遇、迎头追赶、局部突破、跨越式发展。 三、以信息化带动工业化 这要从信息产业化和产业信息化两方面来做。 1.大力发展信息产业,实现信息产业化 最近十年,我国信息产业突飞猛进,电子、邮电、广播电视行业发展很快,信息装备提供能力、信息传输能力和信息服务能力明显增强,为我国信息化发展奠定了基础。特别是计算机硬件产业,平均每年以45以上的速率增长。从1993年开始实施的“金桥”、“金卡”、“金关”、“金税”等信息化重大工程取得成效。国家公共经济信息网工程、计算机互联网工程、公用数据网等国家信息基础设施已经启动和实施,通信基础设施和网民已经覆盖了中国的重要城市。世界上最长的京、汉、广光纤通信干线已经开通,七横八纵的光纤通信网络正在建设。国家及许多省市和部门都制定了信息化发展规划。信息技术和信息产业在我国社会和经济发展中的作用和影响越来越大。 (1)要把信息资源开发利用作为信息化的核心内容,抓好宏观经济决策、工农业生产、科技教育和社会生活等领域的信息资源开发; (2)要加强国家信息网络特别是高速宽带信息网络的建设和管理; (3)通过国家信息化建设带动信息产业的发展,大力开发超大规模集成电路,加快发展信息设备制造和软件产业,提高自主开发能力和系统集成能力; (4)集中力量加快“金”字工程的建设; (5)积极发展信息服务业,改善电子信息产业内部结构,服务于国民经济及社会发展的各个领域; (6)促进科技教育领域的信息化,提高科技教育水平,加快信息化人才培养,提高广大劳动者信息化技能,增强全民信息化意识; (7)加快国民经济重点领域的信息化建设; (8)与行政管理和技术管理相结合,抓紧制定信息化立法规划,逐步形成信息化法制体系。 2.用信息技术武装传统工业,推动产业信息化 (1)用信息技术武装、改造和提升传统产业。通过微电子、计算机、网络技术的应用,推动产业研究开发和设计水平的提高和工艺技术的变革。例如,在机械制造业发展计算机集成制造系统(cims),以信息技术为主要手段,运用各种先进工艺技术和管理方法,把企业的技术、经营和人员集成起来,把机制的改革、机构的改组、技术的改造和科学管理集成起来,这是加速传统制造业工业化、现代化和信息化的切入点和必由之路。 (2)通过电子商务特别是企业间电子商务的应用,推动营销、运输和服务方式的变革,降低成本,扩大工业品市场规模。 (3)通过促进信息产品与传统产品的融合,以及信息技术在新产品中的广泛应用,增加产品的信息技术附加值。 (4)加速企业生产、经营管理的信息化进程,实现现代化管理。突出全球化的"现代意识管理",突出知识化的"智能资本管理",突出网络化的"模块组织管理",突出产销一体化的"生态营销管理",突出创新化的"技术开发管理",突出竞争化的"人才激励管理"。从而盘活存量资本,提高生产质量和工作效率,增强企业的活力和竞争力。 四、应用信息技术,加速航空工业发展 航空工业是典型的制造业和高技术产业,信息技术的应用和信息化对航空工业的振兴发展具有重要意义。航空产业信息化,就是运用先进的信息技术和现代管理思想,实现研究、设计、制造、试验、生产、经营、采购、维护、管理等全过程的自动化、网络化和智能化。具体包括研究设计的信息化、加工制造的信息化、试验的信息化、管理的信息化、经营贸易的信息化和保障服务的信息化。 为了实现这个目标,需要抓紧三个方面的基本建设: (1)信息基础设施的建设,包括全行业通讯网络和各单位的园区网; (2)信息资源的建设,包括各种数据库和资料库; (3)信息应用系统的建设,包括各单位、各部门、各专业的应用系统。这是信息技术与各应用领域专业技术相结合的多学科互相渗透的复合系统,是信息化建设的主体和难点。 产业信息化是涉及许多方面的系统工程。针对我国航空工业的具体情况,建议抓住主要矛盾,重点突破,逐步推进。笔者以为,研究设计信息化和加工制造信息化是最影响全局的重要关键,应集中力量首先加以突破。 研究设计信息化,核心是推广应用计算机辅助设计技术,包括计算机辅助设计(cad)、计算机辅助分析(cae)、计算流体动力学(cfd)、计算结构力学、计算材料学和数值仿真等。通过计算机数值计算和仿真,可在加工制造之前提前进行航空产品部件、系统和整机的性能、耐久性、可靠性及重量的计算、评估和优化,减少或省去“设计——加工——试验——再设计”的多次循环,使航空产品从“传统设计”转向“预测设计”的新阶段。 加工制造信息化,核心是推广应用计算机集成制造系统(cims),包括计算机辅助设计(cad)、计算机辅助制造(cam)、计算机质量控制(caq)、制造资源管理系统(mrpⅱ)等及其集成。cims工程的目标,就是实现多个厂所异地协同无纸设计制造航空产品。 计算机辅助设计系统和计算机集成制造系统的推广应用,将大大缩短航空产品研制周期,节省研制经费,提高研制质量,从而加速航空工业的振兴发展和现代化。 工业发展论文:信息化带动工业化 加速航空工业发展 文章摘要: 本文介绍了信息技术、信息产业和信息化的内涵及特点,分析了我国社会经济的状况和应该采取的对策,论述了推进信息产业化和产业信息化、以信息化带动工业化的做法,最后对如何应用信息技术加速航空工业的发展提出了建议。 关键词: 信息化 工业化 航空工业 信息技术的应用和信息产业的发展已成为一个国家技术经济实力和国际竞争力的重要标志。据统计,在发达国家信息技术对经济增长的贡献率达60%以上,1996年美国GDP增幅中的1/3来自数字化和网络化为特征的信息产业。发展中国家和地区也纷纷以应用信息技术和发展信息产业为突破口,采用跨越式发展战略,扬长避短,发挥优势,大力发展自身的信息产业(如日本和韩国的微电子业、印度的软件业、台湾的电脑及外设业),从而带动相关产业以至整个国民经济的快速增长。 一、 信息技术革命和国家信息化 1.信息技术 信息是有关事物现象的记录和说明。而信息技术主要指信息的获取、传递与处理的有关技术。现代信息技术以微电子技术为基础,以计算机技术为支柱,包括微电子技术、光电子技术、光导技术、自动化技术、通信技术、计算机技术和人工智能技术等。主要有三项: (1)微电子技术。它是微型电子元器件和电路的研制、生产以及用它们实现电子系统功能的技术领域。在这个领域中最主要的就是集成电路技术。微电子技术就是随着集成电路技术、特别是大规模集成电路技术的发展而发展起来的一门新兴技术。目前正向着高度集成、高速、低功耗、低成本的方向发展。它是电子计算机、通信设备及整个信息技术的基础。 (2)电子计算机技术。电子计算机是人类制造出来的信息加工工具。电子计算机技术就是有关计算机硬件和软件的研制及使用的技术。目前电子计算机发展的方向是:以RISC(精简指令系统计算机)、并行处理、多媒体技术为主,软件和网络相应发展。 (3)通信技术。就是信息的采集、存储及传输技术。如果说电子计算机是现代社会的“大脑”,那么由程控交换机、大容量光纤、通信卫星及其它现代化通信装备交织而成覆盖全球的电信网络就是现代社会的“神经系统”。数字化、宽带化、综合化、智能化现代通信网络就是通信技术发展的总趋势。 2.信息产业 信息产业是指现代信息设备和软件的生产制造,以及利用这些设备进行信息的采集、储存、传递、处理与服务的部门的总和。狭义的信息产业是指电子信息工业,广义的信息产业是指信息设备业(包括硬件和软件)、信息网络业和信息服务业。目前在发达国家新兴信息产业迅速发展,已成为农业、工业、服务业之后的第四产业,并将进而发展为主导产业。 3.国家和社会的信息化 就是在农业、工业、科技、国防及社会生活各方面,广泛应用现代信息技术,深入开发、利用信息资源,实现社会生产和人类生活全面信息化的过程。这个过程是逐步推进、交互发展的。首先是信息产业化,然后是产业信息化、社会信息化,再后是区域信息化、企业信息化和家庭信息化。国家信息化系统的总体框架由信息源(各种数据库、信息库)、数据传输网络(信息高速公路)以及各种信息应用系统所构成。 信息化不仅在物质领域,同时在精神文化领域都是一场深刻的革命。信息技术的普及和应用形成了全社会的信息网络和知识库,信息知识和智慧成为社会、经济和个人发展的重要因素之一。生产和生活方式的变革必将引起人们思想观念和思维方式的更新。人们之间交往的发展、精神生活的丰富、智慧和创造力的发挥、道德水平的提高、选择空间的扩大、日常生活质量的提高和世界上多种文化的交融和共生等都反映了信息社会新的文明形态。因此,信息化社会的出现将可能开启人类文明的新纪元。 二、 我国社会现状分析及应采取的对策 建国以来,特别是改革开放以来,我国社会生产和国民经济取得很大发展。建立了比较庞大的工业体系,信息产业也取得令人瞩目的成就。但是从总体上看,与先进国家相比还有很大差距。技术装备落后,高消耗、低效益,粗放经营,自动化、信息化水平低。1999年我国信息产业国内生产总值占全国GDP的比重只有3.4%,对全国GDP增长量的直接贡献率只有10%左右。在我国,工业和农业等传统的物质生产经济仍居主导地位,工业化和现代化远远没有完成,仍然是一个比较落后的工业农业国,属于尚没有完成工业化的发展中国家。 那么我们应该采取什么样的对策呢?能不能跨越工业化直接驶入信息化的快车道?或者等完全实现了工业化再来推进信息化呢?不行,这两种做法都是不可取的。 第一,工业经济时代是不能跨越的。因为无论社会怎样发展,物质产品的生产和消费都是最基本的人类活动,任何经济形态都要围绕物质产品实体来进行资源配置。工业生产技术是人手的延伸,而信息化生产技术是人脑的延伸。“脑”的发达可以导致生产过程的知识密集和智慧化,但物质产品实体的最终完成还要借助于"手"。因此,加工制造工具在信息经济中仍然是一线"劳动大军"。虽然信息经济以智力资源为主要依托,但生产过程的展开必须配以相应的自然资源,信息经济的运转要以工业经济的一定水平为基础。这就是说,尽管人类社会正迈向知识经济和信息时代,但物质生产仍将是发展社会经济和提高生活水平的基础,而工业化特别是提高制造业的科技水平,仍然是现在和今后一段历史时期内中国经济和社会发展的主题。 第二,不能消极等待。要抓住信息技术革命的发展机遇,在加速实现工业化的同时,积极推进信息化建设,实现技术上的跨越式发展。首先,从基础资源的形式看,我们可以避免以大量消耗能源等自然资源为代价,而转向以知识为资源基础来实现工业化。其次,从主导性生产工具的换代来看,我们可以减少那些以大量应用加工制造工具为特点的传统产业,转而发展以信息化生产工具为特点的现代高新技术产业,从而快速缩短与发达国家的差距。此外,从现代化发展的时序来看,既然人类已经开始步入知识经济时代,那么“后发现代化”就可能发挥其“后发优势”,不去经历那些不再必要的传统现代化历程。例如,近年来我国在电子计算机和通信产业方面跨越模拟化阶段而一步进到数字化阶段,农业上更多地依靠信息技术和生物技术等就是证明。 所以,采取的对策应该是:既要加速工业化、又要推进信息化,以信息化带动工业化。要抓住机遇、迎头追赶、局部突破、跨越式发展。 三、 以信息化带动工业化 这要从信息产业化和产业信息化两方面来做。 1. 大力发展信息产业,实现信息产业化 最近十年,我国信息产业突飞猛进,电子、邮电、广播电视行业发展很快,信息装备提供能力、信息传输能力和信息服务能力明显增强,为我国信息化发展奠定了基础。特别是计算机硬件产业,平均每年以45%以上的速率增长。从1993年开始实施的“金桥”、“金卡”、“金关”、“金税”等信息化重大工程取得成效。国家公共经济信息网工程、计算机互联网工程、公用数据网等国家信息基础设施已经启动和实施,通信基础设施和网民已经覆盖了中国的重要城市。世界上最长的京、汉、广光纤通信干线已经开通,七横八纵的光纤通信网络正在建设。国家及许多省市和部门都制定了信息化发展规划。信息技术和信息产业在我国社会和经济发展中的作用和影响越来越大。 (1)要把信息资源开发利用作为信息化的核心内容,抓好宏观经济决策、工农业生产、科技教育和社会生活等领域的信息资源开发; (2)要加强国家信息网络特别是高速宽带信息网络的建设和管理; (3)通过国家信息化建设带动信息产业的发展,大力开发超大规模集成电路,加快发展信息设备制造和软件产业,提高自主开发能力和系统集成能力; (4)集中力量加快“金”字工程的建设; (5)积极发展信息服务业,改善电子信息产业内部结构,服务于国民经济及社会发展的各个领域; (6)促进科技教育领域的信息化,提高科技教育水平,加快信息化人才培养,提高广大劳动者信息化技能,增强全民信息化意识; (7)加快国民经济重点领域的信息化建设; (8)与行政管理和技术管理相结合,抓紧制定信息化立法规划,逐步形成信息化法制体系。 2.用信息技术武装传统工业,推动产业信息化 (1)用信息技术武装、改造和提升传统产业。通过微电子、计算机、网络技术的应用,推动产业研究开发和设计水平的提高和工艺技术的变革。例如,在机械制造业发展计算机集成制造系统(CIMS),以信息技术为主要手段,运用各种先进工艺技术和管理方法,把企业的技术、经营和人员集成起来,把机制的改革、机构的改组、技术的改造和科学管理集成起来,这是加速传统制造业工业化、现代化和信息化的切入点和必由之路。 (2)通过电子商务特别是企业间电子商务的应用,推动营销、运输和服务方式的变革,降低成本,扩大工业品市场规模。 (3)通过促进信息产品与传统产品的融合,以及信息技术在新产品中的广泛应用,增加产品的信息技术附加值。 (4)加速企业生产、经营管理的信息化进程,实现现代化管理。突出全球化的"现代意识管理", 突出知识化的"智能资本管理", 突出网络化的"模块组织管理", 突出产销一体化的"生态营销管理", 突出创新化的"技术开发管理", 突出竞争化的"人才激励管理"。从而盘活存量资本,提高生产质量和工作效率,增强企业的活力和竞争力。 四、 应用信息技术,加速航空工业发展 航空工业是典型的制造业和高技术产业,信息技术的应用和信息化对航空工业的振兴发展具有重要意义。航空产业信息化,就是运用先进的信息技术和现代管理思想,实现研究、设计、制造、试验、生产、经营、采购、维护、管理等全过程的自动化、网络化和智能化。具体包括研究设计的信息化、加工制造的信息化、试验的信息化、管理的信息化、经营贸易的信息化和保障服务的信息化。 为了实现这个目标,需要抓紧三个方面的基本建设: (1)信息基础设施的建设,包括全行业通讯网络和各单位的园区网; (2)信息资源的建设,包括各种数据库和资料库; (3)信息应用系统的建设,包括各单位、各部门、各专业的应用系统。这是信息技术与各应用领域专业技术相结合的多学科互相渗透的复合系统,是信息化建设的主体和难点。 产业信息化是涉及许多方面的系统工程。针对我国航空工业的具体情况,建议抓住主要矛盾,重点突破,逐步推进。笔者以为,研究设计信息化和加工制造信息化是最影响全局的重要关键,应集中力量首先加以突破。 研究设计信息化,核心是推广应用计算机辅助设计技术,包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助分析(CAE)、计算流体动力学(CFD)、计算结构力学、计算材料学和数值仿真等。通过计算机数值计算和仿真,可在加工制造之前提前进行航空产品部件、系统和整机的性能、耐久性、可靠性及重量的计算、评估和优化,减少或省去“设计——加工——试验——再设计”的多次循环,使航空产品从“传统设计”转向“预测设计”的新阶段。 加工制造信息化,核心是推广应用计算机集成制造系统(CIMS),包括计算机辅助设计(CAD)、计算机辅助制造(CAM)、计算机质量控制(CAQ)、制造资源管理系统(MRPⅡ)等及其集成。CIMS工程的目标,就是实现多个厂所异地协同无纸设计制造航空产品。 计算机辅助设计系统和计算机集成制造系统的推广应用,将大大缩短航空产品研制周期,节省研制经费,提高研制质量,从而加速航空工业的振兴发展和现代化。 工业发展论文:制约中国化纤工业发展的资源因素及对策 第十一届中国国际化纤会议在东北老工业基地沈阳隆重召开。中国化学纤维工业协会常务副理事长叶永茂发表题为《制约中国化纤工业发展的资源因素及对策》讲话。(内容有删节) 一、资源因素严重制约“十一五”行业可持续发展 (一)“十一五”总量需求矛盾进一步加剧,各类原料仍会有较大缺口 1、根据正在编制的纺织化纤“十一五”规划总量目标,新增产能所需原料总量可能超过1000万吨。 到2010年中国纺织纤维加工总量将由2008年的2416万吨(2008年预计2570万吨)规划发展到3400万吨,其中棉、毛、丝、麻等天然纤维用量为1160万吨,使用化纤用量将达2240万吨,比2008年增加57%。新增各类化纤原料将可能超过1000万吨。 2、在化纤生产中,涤纶产能仍将可能占到总量近80%,届时涤纶产量约1750~1800万吨,配套聚酯若包括瓶用、非纤,则总量约1900~2000万吨,(约需PTA1600~1700万吨,EG650~680万吨),锦纶产量100万吨(使用量约125万吨);腈纶产量100万吨(使用量约145~150万吨);估计CPL、AN等需求量均将超过100万吨。 (二)全球石化原料“紧缺”,“高价”影响长远,提高中国资源利用效能,迫在眉睫。 1、中国是世界上第一大煤炭、第二大石油消耗国,伴随以石油、天然气、煤炭为代表的“化石资源”的短缺,与油价大幅上涨,高位振荡,对中国和世界经济影响深远。 我国能源消费位居世界第二,在一次性能源消费结构中,原油占23%~24%,2008年中国进口原油12281.5万吨,比上年增长34.8%;净进口原油11732万吨,增长41.3%,进口量占表观消费量的42.1%,随着我国经济建设速度的加快,对国际原油需求依存度将继续增大,预计2010年有可能突破50%; 我国石化工业近年来发展迅速,成绩卓著。我国炼油能力超过3亿吨/年,位居世界第二,乙烯产能达630万吨,位居世界第三,五大类合成树脂和合成橡胶位居世界第四,轮胎世界第二、涂料世界第三位。但由于多种原因,总体竞争能力及综合成本与先进国家仍有较大差距。据有关部门统计,目前全国原油加工企业约170家,平均规模仅200万吨(世界平均规模540万吨/年),最大的炼油厂规模也只有1600万吨,与世界先进水平有较大差距。我国16个乙烯生产企业的18套装置分布在12个省份,相对分散,平均规模30万吨(2008年世界平均规模就已达45万吨),乙烯装置作为龙头装置,由于规模偏小,导致下游石化产品链规模小,成本高,这也导致我国合纤原料成本偏高,竞争力差。 目前,我国三大合成材料及部分有机化工原料市场占有率只有一半,另一半要依靠国外进口,显然,石油化工产品的紧缺、高价,影响是多品种的、全局的、长远的,事关产业安全和可持续发展这必须要高度重视,深入研究。 2、由于技术、资金、管理等多种原因造成资源的不合理开发和利用,使中国能源和资源利用效能低下,目前我国综合能源利用率约为33%,比发达国家低10个百分点;单位产值耗能是世界平均水平的2倍多,是美国的4.3倍,是德国、法国的7.7倍,是日本的11.5倍;主要产品单位能耗平均比国外先进水平约高40%;我国化纤行业也是能耗、物耗大户,与国外消耗水平差距较大,亟待在“十一五”期间,节能降耗,提高整体资源利用水平。 (三)生物资源技术发展迅速,全面推进已初露曙光 为了能从根本上解决“化石资源”短缺乃至枯竭的严峻局面,世界各发达国家,正从战略上全力研发以可再生的玉米、大豆、甘薯、秸秆、速生林材等农林资源为主体的生物质工程技术等新材料、新能源。目前已取得多项产业化成果。如PLA,PDO ,PTMG,多元醇等。国内也在加紧研发,目前在生物酒精车用燃料,竹浆、麻浆等已实现产业化,在PLA,PDO,多元醇,兰胺、玉米秸秆等生物质技术研发上,也取得阶段性成果。 “十一五”期间,要从战略高度加强国内外高新技术合作,突出重点,扶优扶强,努力建立海内外人纤浆粕基地,特别是加快兰胺、竹、麻等速生林木资源产业化技术项目的研发。探求与国外进行技术合作的可能,利用好我国广西、海南等地区兰胺等速生林材。 二、政策建议 (一)采用多种形式,进一步推进化纤原料工业快速发展 采用多种形式,推进化纤原料工业的快速发展,结合行业“十一五”及中长期发展规划,从战略全局上深层次研究相关产业政策,充分利用好国内国外两个市场,两种资源的最佳组合。新上的原料项目,一定要追踪借鉴国内外最新技术,坚持先进实用,高起点、低投入,具有国内外市场竞争能力的优质产能。 (二)工贸结合,协调运作,推动国际化、现代物流商贸网络建设 目前,我国化纤原料进口量已超过1100万吨,约占世界贸易量的1/4(不计跨国公司内部贸易),这么大的商贸活动,一定要重视工贸结合,协调运作,推动国际化、现代物流商贸网络建设探求长期合同和期货交易的可能性,减缓国际市场上可能的价格波动空间。同时,随着“十一五”期间,国内原料项目的快速发展,也要高度重视相关的烯烃、芳烃、苯、二甲苯等基础石化产品信息的快速捕集和动向研究。 (三)严控能耗高、污染大、水平低的各类常规品种项目过快发展 严格控制低水平常规品种的“趋同”性超速发展,严格控制能耗高、污染大、水平低的各类项目(包括招商引资等进口项目)的建设实施。加强行业产业政策研究和投资预警系统定期,以指导行业在新时期“在发展中调整,在调整中升级”。推动化纤行业真正由数量型向效益型实施战略转变,向技术强国奋进,推进可持续发展。 (四)加速生物质工程新材料、新能源研发,建设海内外人纤浆粕基地 按照国家发改委战略部署,“十一五”期间,要切实推进生物质工程技术产业化研发,借鉴国内外高新技术,扶优扶强,突出重点,对技术研发较为成熟,市场应用前景较为广阔的要优先安排,如聚乳酸,丙二醇、竹、麻纤维等等。 (五)维护产业安全,加强政策研究,解决关税倒挂问题 加强后过渡期维护产业安全政策研究,尽快解决好化纤原料与纤维产品进口关税倒挂,影响行业健康合理发展。 在原料发展严重滞后的同时,化纤原料与其对应纤维进口关税却存在倒挂。虽然入世后,化纤原料关税也在逐年降低,但部分品种关税倒挂十分严重。例如2008年PTA承诺税率为9.7%,与涤纶纤维倒挂4.7%,到2008年降到6.5%,也倒挂1.5百分点;而CPL(已内酰胺)承诺税率已经降到9%后不再下降,而锦纶纤维已降到5%,倒挂高达4个百分点。AN(丙烯腈)与腈纶纤维倒挂1.5个百分点。原料关税倒挂,既不符合国际惯例,更不利于合纤工业健康合理、可持续发展,也不利于下游纺织、服装产业整体竞争力的提高。 (六)加强各级复合人才培养和专业技术队伍建设 加强新时期化纤原料行业各级复合人才的培训和科技队伍建设。要特别重视科学管理、安全生产、环境保护和各项法规的建设。 随着新时期众多化纤原料项目的实施,作为一个有别于化纤生产的石油化工企业,科学管理和安全生产至关重要,面对国内外新的竞争环境和竞争对手,化纤原料企业领导和各级班子都要十分重视,知识更新、管理升级和国内外技术和市场发展的新动态。推进企业健康、良性可持续发展。 工业发展论文:有机化学工业发展的探索 20世纪30年代后,我国出现了以乙炔为新能源的有机合成工业,其在能源的高效与节约上提供了很大的帮助。20世纪40年代后,由于石油和天然气等新型高效能源在我国的开采,国内的有机化学工业又逐渐向合成橡胶、合成纤维及合成塑料等物质生产方面发展。自90年代至今,由于石油等不可再生能源在我国过度开采,其资源日趋枯竭,经济成本日渐提升,为保证我国有机化学工业的经济发展,其主要研究的目标又逐渐向煤炭方向靠拢。以煤炭为原料的有机化学工业发展已经成为我国未来有机化学工业发展的一个重要方向与目标。1.3有机化学在煤炭企业中的具体应用与发展在煤炭企业资源发展方面,有机化学工业对其具体的应用主要表现在其对原煤材料的处理之上。煤炭企业采用了有机化学加工的手法,通过焦化、液化及气化等加工流程,使原煤材料经过大量化学加工与处理,最终获得相应基础气体、液体、固体燃料及相应化学成品。然后针对于不同物质的用途,进行相应的使用或是二次加工,如原煤处理后的煤焦油就需进行二次的加工、提炼。在国际市场上,我国是世界上最大的煤化工生产国,其所生产的煤制合成氨、煤制甲醇与电石气在国际上有很大的影响。可随着20世纪石油天然气的发现与使用,传统的煤炭化工曾逐渐被人们所忽视,但由于现如今国际能源的危机,以石油替代为目标的煤炭有机化学工业又逐渐被人们所重视。 煤炭有机化工发展的目的与意义 1有利于替代石油能源,实现煤炭高效洁净转化 结合我国煤炭工业现状,发展以煤炭为原料的有机化学工业,是解决企业对能源需求稳定而持续的要求,进而不断推动我国经济发展。在实际操作中,主要应用煤炭液化的手法,使得传统煤炭向高能石油的功效上相似的过度。其中液化的方法主要分为2类:直接液化与间接液化。直接液化是指工人在煤炭加工中通过对煤炭施加高温高压作用,使其直接加氢裂化成为油料产品;间接液化是指先直接对煤炭原料予以气化净化,得到氢气与一氧化碳等初级产品,之后在高温高压及催化剂作用下,合成相应的油料产品。此种方法对煤炭资源高效率的应用有着很大的促进作用,有利于对石油能源的替代,对当下能源资源危机的化解起到一定的缓解,进而提高了我国在能源经济上的国际竞争力。 2促进煤炭焦化工业,提高生产附加值 在传统的煤炭能源利用方面,由于其使用的技术与设施的局限,使得煤炭的利用上低效化,为此在今后煤炭企业发展过程中,为减少这样的浪费,我们需通过在原始煤炭利用的基础上,融入有机化学的技术,从而获得高效的能源利用效果,间接的对生产产品附加价值予以提升,其中煤炭焦化工业就是提升能源效率利用的典型代表。在煤炭焦化过程中,生产者一般以原煤为资源,在隔绝空气的环境下,经由高温高压的特殊处理,以此获得焦炭及其相关煤焦油、煤气等附属产品。在获得这些分解产品后,我们还需对其进一步加以处理与利用。如煤气可以直接收集输送给生产企业与大众用户使用,焦炭可用于制备水煤气或是用来合成有用的原料气体,对于煤焦油这一多成分混合物的利用,可采用提纯分离的方法,以获得多种原料产品,通过以上的方式有效提升煤炭资源的利用效率。 3综合利用废弃能源,促进能源可持续化发展 在煤炭开发过程中,一般伴随着煤层气的释放,在过去由于开采与利用技术的限制,往往将其视为一种有害的气体,加以随意的排放。但随着近代煤炭利用与有机化学工业的不断进步与发展,科研人员现已探明,煤层气实质是一种新型的高效优质性洁净化工能源,为此需对其认真利用,以此实现对于废弃能源的综合利用,变害为利,促进能源的可持续化发展。 未来煤炭有机化学发展目标与技术改革 1以煤炭为原料的有机化学工业发展存在的缺陷 (1)煤炭有机化工技术水平不高,进步缓慢受我国科技水平的影响,我国在煤化工等方面的工业更新进展非常缓慢,虽煤化工供应发展至今已经有100多年的历史,但我国煤化工基础技术工艺基本没有突破性的大提高,做过的一些技术的改进真正应用与工业化的也不多。虽然在此期间,我国也做过向国外引进先进的技术,但总体而言,由于我国自身环境的限制,大型的煤化工设备与技术并不能完全适用于我国的发展,其引用技术对我国煤化工全局化技术改革的带动作用极为有限。(2)全国煤炭有机化工低水平重复建设严重由于不同的化工产品应用范围不同,市场广度也有不同之处,为此我国煤炭有机化工发展出现了低水平重复化建设现象,主要表现在对于市场较广,应用于生活生产较多的有机产品,全国煤炭化工企业集中向此方向生产,由此导致了某些有机化工产品生产过量,造成市场供大于求,由此大大影响了煤炭化工企业的经济正常发展。(3)技术开发机制不完善在我国,煤资源是最为主要的能源主体,为此实际生产中,企业侧重于其原材料的提取与开发,但对于煤资源相应的转换技术并未放在主要的地位,企业对其关心的投入力度远远不够,为此造成了煤炭有机化工在技术提升上的缺陷,进一步造成了我国煤资源技术与国外的差距。 2未来工业发展改革与创新 (1)实现一体化构想根据现代煤化工技术密集型和投资密集型的特点,若想实现其经济效益的提升,需要实现其一体化的构想。所谓一体化是指,在具体的化工企业中,企业为将大型的煤化工应用设备、大型电力设施与实际煤矿相结合,而提出的一种整合式一体构想。其主要是将煤化工装置直接建立于矿区或是临近与矿区的地带,实现煤化工与煤矿开采工作协同配合,以此达到减少煤炭运耗上的资金投入,实现对煤炭资源合理化优化配置。(2)实行基地化生产所谓煤炭有机化工基地化,是指在有机化学工业中,企业团体内部在布置相关部门企业的过程中,根据其内部特有属性与工业生产流程,对企业群体地理与配合上予以合理配置布局,以此发挥出企业集聚的效果,实现煤炭有机化工资源配置效率与效益的提高,谋求有机化学工业集约化经营,真正做到对现有煤炭资源的高效合理化利用。(3)努力开发有机化工新技术为了实现我国有机化工发展向现代化与大型化转变,提高煤炭化工水平,以此加强煤炭资源对石油能源的取代效果,相关工业部门必须在其企业发展过程中,努力加强有机化工新技术的开发工作。对于有机化学生产工业而言,只有在技术上寻求突破才能真正实现其企业的发展,与我国能源战略目标的实施。 结语 在当前经济危机与石油能源紧张的环境下,为保障我国经济发展的稳定性,缓解我国能源供需矛盾,需积极借鉴国内外先进的煤炭有机化工技术,扬长避短,大力开展以煤炭为原料的有机化学工业发展事业,以此充分利用我国丰富的煤炭资源,实现国际呼吁的能源节约与高效利用的目标。通过以煤炭为原料的有机化学工业的发展,可以生产出一定数量的石油替代品与化工产品,借此提高我国能源利用在国际上的水平,提升国家国际竞争力,实现能源、环境与经济三方面协调的共同发展,完成我国经济可持续发展的目标。 作者:赖寒单位:重庆教育学院生物工程与化学系 工业发展论文:乡村工业发展的制约原因及思路 中国经济规模已达世界第二,国民收入也进入世界中等行列,那么当前我国市场化进程尤其是西部地区的市场化程度如何?改革开放三十多年来,中国各地区的市场化程度和市场开放度都得到较快发展,从而为农村工业的发展提供了制度上的保障,但衡量市场化进程并表明各地区在体制改革方面差距的五大指标(政府与市场的关系,非国有经济的发展,产品市场的发育,要素市场的发育,市场中介组织和法律制度环境)却差距很大,而体制上的差距是导致地区经济差异的重要因素。2005年全国市场化平均水平6.52分,东部8.23分,西部4.93分,东西部之间具有明显差距。可见,西部不仅市场化程度低,而且市场化进程缓慢,说明西部经济体制改革滞后,经济发展政策没能为市场机制充分发挥作用提供条件,从而阻碍了西部农村工业发展。 资金严重缺乏。西部自然条件先天不足的状况,严重制约着投入产出的比率,相对于东部而言,同工同劳同投入但不同酬同产出是西部工业尤其是农牧业的真实状况。传统农牧业剩余很少,不能为发展提供资金积累,加之长期以来国家的宏观经济政策,使西部农村工业资金积累严重缺乏,因而阻碍了农村工业经济的发展。以2004年全国乡镇企业固定资产投资完成额来看,当年完成投资额15705.9亿元,其中东部占56.1%,中部占35.1%;而西部仅占8.8%,投资比例严重失调。同时,由于自然条件及环境的限制,西部地区引进外资和国内其他地区资金的比例也远远低于中、东部地区。 环境条件桎梏。西部80%左右为山区和高原,由于先天的自然条件和所处的恶劣环境以及人为的破坏,基础设施完善、环境修复改善的难度很大,长期以来导致西部投资环境不佳,区域内农村工业市场竞争力不高,区域内乡镇企业市场竞争力低,后续发展能力不强。加之由于地处位置的先天不足,经济社会结构封闭性强,对外开放的难度加大,形成对市场化进程推进的天然阻碍。因而可以说,西部农村工业化发展滞后与其相对不利的区位条件是直接相关的。 人力资源的制约。西部人力资源呈二元格局,一批高科技人才同大量的低文化素质者并存,加之人才流失严重,已完全不适应农村工业的快速发展对高技能人才的要求。据统计资料显示,西部不识字或识字很少的人口数占在业人口数35%左右,比全国平均水平高6%,比东部高9%。因而,西部教育水平的低,劳动者素质的差,人们思想观念的封闭,直接影响了西部地区农村工业化的发展和进程。 西部突出的二元经济社会结构,严重阻碍了西部地区经济社会的全面持续快速健康发展。对于西部农村来说,实现经济社会结构的转变,实现城乡统筹发展,发展农村工业是关键,因而要在发展的思路上善于敢于勇于创新。 要把为民富民强民作为推进西部农村工业发展的终极目的。西部地区资源富集、能源资源蕴藏丰富,在我国建立健全工业体系和加速实现工业化过程中,西部作出了重要贡献。但同时由于过分强调东西优势互补,造成东西区域经济发展的不和谐不稳定。虽然在此过程中也在西部投入了大量资金,建立了一批初级生产企业,但当地居民并没有从中得到多大好处。国际经验表明,当一个国家的经济发展水平达到一定阶段后,更要注重区域经济协调发展,因而在目前,更应注重西部尤其是西部农村的发展,增强农村工业竞争力,创造就业机会,提高居民福利水平,以民富为先、民富为本,把为民富民强民作为加快西部工业化的最终目的。 要充分发挥后发优势促进西部农村工业发展。要加快西部乡镇企业的发展,充分发挥其所特有的后发优势。西部的后发优势很多,如国家扶持和政策优惠、西部大开发政策、西部的特色经济和优势产业、丰富的自然资源和旅游资源等都为西部加快农村工业化进程提供了有利条件。同时,西部也可以通过加大向东部学习和模仿力度,加大自主创新,由后发利益驱动的引进学习型转向主要由先发利益驱动的自主创新型转变,从而把潜在的后发优势转化为现实的市场竞争力。 要发挥比较优势选准西部农村工业发展方向。西部有丰富而低成本的劳动力,有丰富而价格相对低廉的自然资源,还有许多富有特色的优质农、林、牧、副、渔产品,非常适合发展特色农业。同时,西部农村劳动力的耕地拥有量约为东部地区的2倍,因而具有发展农业等土地密集型生产的潜在比较优势。技术是西部农村工业发展除了资本、制度之外的又一个稀缺要素,在技术选择上必须与其要素禀赋结构相适应,因而在农村工业发展的技术选择上要以劳动密集型技术为主。 要推进西部农村工业结构优化升级。要遵循比较优势原则、产业深化原则以及可持续发展原则,与就业结构调整、生产技术进步、农业结构调整相结合,对农村工业结构进行转换,推进农村工业结构有效的优化升级,才能实现西部农村工业健康有序发展。 要推进西部农村工业制度创新。从整个农村改革和农村工业化进程中所取得的成就来看,制度变迁进而进行制度安排和创新对其产生了重大的影响。要推进企业产权制度创新,明晰农村企业产权,推进产权结构多元,消除政府对企业财产权的侵犯,取消不合理制度,保证权利人财产安全。要进行司法体制改革,使权利人建立起对自身正当权利的预期。要加大对外开放,加大教育力度,提高人口素质,加强实用技术方面培训。在非正式制度创新方面加大解放思想力度,营造崇尚知识、财富和企业家的良好氛围。 作者:李学良孙克勇 工业发展论文:航空工业发展途径与对策 集群创新体系的概念及内涵 对于产业集群可以有不同的分类,不同的产业集群与创新体系之间的关系是不同的①。此处主要探讨高科技制造业的集群与创新之间的关系。 (一)集群创新的概念什么是产业集群。迈克尔•波特把产业集群定义为在特定领域内相互联系、在地理位置上相对集中的企业和机构的集合体②,包括一批对竞争起重要作用的、相互联系的产业和其他实体,并向下延伸至销售渠道和客户,或从侧面扩展到辅助性产品的制造商,以及与技术、技能或投入相关的其他企业(邵云飞、杜晓明,2011)。“集群的动态演化就在于企业间的区位竞争、设备与服务的供应、投入要素(人力资本、研究设施、风险资本)与需求要素的集中”(JorgeNiosi&MajlindaZhegu,2005)。产业集群可以看成是对企业科层制组织或垂直一体化组织的一种替代(赵海山,2009)。在经济全球化的今天,产业集群化已成为全球性的经济发展潮流,产业集群构成了当今世界经济的基本空间构架(杨冬梅等,2005),在区域竞争中扮演重要的角色。什么是区域产业创新体系。根据麻省理工学院产业绩效中心的定义,区域产业创新体系是指包括专业化的设备与服务供应商和客户在内的各种企业,以及大学、研究机构、培训机构、标准设定机构、地方贸易协会、规制机构、技术转移机构、商会、政府机构等在内的相关非市场主体,在空间上高度集中,并围绕某一特定的商业领域共同创造新的技术、产品和服务。从以上定义可以看出,产业集群概念更多地是从空间的角度强调产业的关联性,而区域产业创新体系则是从时间的维度强调创新在区域产业发展中的重要性。对于高科技制造业来说,二者的地域范围和构成主体完全一致、功能目标和网络结构高度重叠、动力机制和演化路径高度统一(李琳,2004;杨冬梅等,2005)。因此,我们把区域产业集群和区域创新体系的高度融合统一称之为集群创新体系,或称创新集群。③ (二)产业集群与区域创新体系的关系产业集群是提升区域创新能力的有效途径,是区域创新体系的重要载体,区域创新体系的有效运行又会加速产业集群的形成。对于高科技制造业来说,集群和创新的关系就更加密切。产业集群的一个最主要的优势便是其创新的效应。集群企业的创新效率要高于非集群企业,增长也更快(Baptista,R.andSwann,1998;JunKoo,2005)。集群催生创新的原因在于:集群的竞争压力有利于促进原始创新;集群的“临近学习”和“知识溢出”效应有利于学习、消化、吸收、再创新;集群的“协同效应”有利于集成创新。因此产业集群能够促进创新的涌现。反过来,创新又促进集群的形成与发展。产业集群形成的原因有很多,如靠近原材料供应地、寻求高质量的供应商、靠近高素质人才供应地、利用地方知识积累、靠近本地化市场等,而地方的创新能力也是促进产业集群形成的一个重要原因,特别是对于高科技制造业,情况更是如此。创新要素集聚及创新成果的不断涌现是促进产业集群发展、提升其竞争优势的根本途径(李大为等,2011)。集群的创新能力直接关系到集群内部企业的竞争力,因此集群的创新能力越强,则集群内部企业的竞争力也越强,对其他地区的企业吸引力也越大。集群促进创新,创新又进一步促进集群发展,从而形成区域经济发展的良性循环。 (三)集群创新体系的构成与创新源泉集群创新体系可分为点、线、网、面几个不同的层次。“点”主要是指不同企业所构成的创新主体;“线”主要是指不同主体之间的关系链条;“网”则是指由大学、科研机构、企业、相关主体构成的产业网络与创新网络;“面”则是指创新网络存在的环境。它们也共同构成了集群创新的体系(见图1)。集群创新主体是指参与创新过程的各个机构和个人。包括企业、政府、大学、科研机构、中介组织等,它们构成集群创新的主体。集群创新网络是指创新过程本身是一个由企业、政府机构、大学、科研机构、其他主体构成的相互激发、反复迭代的复杂网络过程。由于现代科技与产业越来越复杂,单个机构和个人很难完成复杂的创新活动,需要多个主体之间的密切配合,这就需要有各种正式的、或非正式的网络把不同的创新主体联系成为一个整体,发挥其单个主体所无法完成的功能。对于高科技产业及创新密集型产业来说,更是如此(NickCliftonetal.2011)。通过这些交互式、重复性、网络化关系,集群创新主体可以发现更多的商业机会,促进商业模式与技术产品的创新,完成复杂产品的合作研发与生产,实现集群内部知识的流动与溢出,并在网络内部形成一定的治理结构,因此,网络结构及其制度安排被看成是区域经济增长的基础。此外,随着世界经济一体化进程的加快,集群间、区域间及国际间的创新合作也越来越多,这种跨区域的合作网络对于区域的长期发展也至关重要。集群主体和集群网络都是在一定的创新环境中生长的。创新的缺乏是因为缺乏创新的制度和环境。创新集群的发展是渐进性和累积性的,经过一定时期的发展演变后,集群内相关主体经过长期的交互作用,就会创造出知识、技能、专业化服务、机构支撑结构、金融协议、基础设施和共同的合作与互惠信用标准。这就共同构成了集群创新的环境。这种环境成为推动区域创新的财富。在一个创新集群中,创新主体越多、创新网络越密集、创新环境越优越,这样的创新集群发展潜力也越好、竞争力也越强。正因为此,一些学者认为制度和机构是决定创新能力的重要因素,互动的学习机制和网络是创新体系的生命力(杨冬梅等,2005)。 航空工业集群创新体系的结构与构成 (一)航空工业集群创新体系的结构航空工业集群创新体系由生产系统与科技创新系统共同组成。生产系统为科技创新提供需求和牵引,科技创新系统则为生产系统提供支撑和动力。其基本结构如图2所示。 (二)航空工业集群创新体系的构成 1.集群创新主体。航空工业的发展需要多个创新主体的密切配合,不同的创新主体承担不同的责任和功能,提供不同的创新产品和服务。具体包括:大型国家航空实验室(包括军用与民用)。国家军用航空研究中心主要负责军用航空科技的基础研究、应用基础研究、先进技术和作战概念的开发;国家民用航空科技研究中心主要负责民用航空科技的基础研究、应用基础研究、先进技术开发。军用航空技术和民用航空技术具有很多通用性,民机技术多半都来自于军机技术。大型国家航空实验室相当于一个“旗舰租客④”,既可以成为航空科技创新的“源泉”,又可以成为航空工业发展人才集聚的“蓄水池”,有利于吸引高科技企业的集聚。另外,这些研究中心和大学科研机构科研人员的创业活动也是加速高科技企业集聚的重要途径;这些大学科研机构所创造的航空科学技术既可运用于航空部门,也可运用于其他部门,从而催生新的产业门类,因此也会吸引或集聚相关门类的产业集聚。大型航空工业公司(包括总成商、关键分系统制造商)。航空工业集群是典型的“中心辐射式”产业集群,其中心就是大型航空工业公司。由于航空工业投资巨大,工厂的使用寿命较长,因此航空工业的区位选择具有巨大的惯性,并具有不断自我强化的趋势,因此大型航空工业公司的建立是航空产业集群形成的根本原因(NiosiandZhegu,2005);大型航空工业公司不仅处在产业链的顶端,成为“锚定”众多上下游企业的“旗舰租客”,其技术研发成果的外溢也将成为促进地方产业集群形成的重要推动力量。此外,这些大型航空工业公司与国际航空工业巨头保持密切联系,可以广泛吸收国际航空科技进步的成果,并通过业务分包、技术资料共享、人员培训与科技人员创业等途径向本地企业进行转移,其发展将引领整个航空产业集群的发展进程。在世界大型航空工业中心区,都有一家或几家大型航空工业公司的存在。中小型航空工业公司。这些中小型航空工业公司按照大飞机公司提供的技术标准和参数设计生产产品,主要提供各种部件和零件生产,包括新型材料、机载设备、机场设备、导航与空管设备、仪器仪表、维护与保养等。小企业及其创新精神一直被认为是产业集群形成的原因和创新活力所在。对于航空产业集群来说,这些中小型航空工业公司既为那些大型航空工业公司提供零部件,也会为其他行业部门提供产品,因此,航空科技的溢出效应主要发生在这一层面上。⑤与航空工业高度相关的其他行业企业。与航空工业发展高度关联产业包括冶金、电子、通讯、新材料、发动机、装备制造、精密机械、仪器仪表、石油橡胶、宇航工业、国防工业、计算机软件与仿真模拟等;其后向关联产业可带动飞机销售、飞行训练、飞机维修、商业物流、金融保险、航空旅游等行业的发展等。这些行业成为连结航空工业与其他产业的中间节点,不仅能够为航空工业的发展提供各种技术和产品支持,同时也会从航空科技工业那里获得知识溢出,从而共享航空科技创新所产生的技术成果,并促进区域高科技产业的多元化。外围辅助业务公司。这些公司包括软件、物流、金融、风险投资、管理咨询、国际贸易、中介服务、人才市场、实验与评估、技术服务中心与技术交易所、孵化器等服务机构,它们是知识密集型的服务性产业。这些外围辅助业务公司为航空工业企业提供技术、信息、智力、资金和政策支持,调动集群内的各种主体参与共同创新,并推动技术创新成果的快速产品化、市场化、产业化。大学及其附属科研机构。主要负责人才培养和基础研究,参与航空工业企业和国家实验室的联合科技攻关,与这些机构一起构成地方航空工业发展的知识与创新基础。这些机构培养的人才包括科技研发与创新人才、航空工业发展所要求的工程师和技术人才、管理人才、专业服务提供者(如律师、会计师、咨询师等),这几类人才对于一个高科技产业集群的形成必不可少。航空工业的客户。包括航空运输公司、军方客户、其他通用航空客户,他们向航空工业公司提出市场需求,影响甚至决定着航空科技及产品研发的方向。因此,航空工业企业必须与这些客户建立良好的合作关系。航空工业公司在产品开发过程中,需要吸纳客户方代表进入自己的产品设计团队,听取客户方的意见,把这些客户的需求纳入自己产品一体化的设计过程之中,在产品交付使用过程中随时听取客户方的反馈意见以便及时改进产品设计。政府。这里的政府包括中央和地方的各级政府部门。各级政府应根据航空工业发展的要求不断创新制度安排和产业政策,给予航空工业持续不断的“量身定做”的支持,为航空工业企业提供创新性的公共产品和公共服务,包括基础设施、产业政策、制度环境等。 2.集群创新网络。由于航空工业产品需要集成多个学科知识和成千上万的零部件,这种高度复杂性使得单个企业无法完成大型飞机所有的研发制造业务,其生产必须采取转包协作的方式,这就决定了其生产组织模式宜采取“核心企业+配套供应商”的集群化、网络化、全球化发展模式(见图4)。航空工业集群内部网络(区域网络)。集群内部网络是由以上各个主体间相互依赖、相互作用,构成一个航空工业的生产与创新网络,即集群创新体系。集群内部网络可以从不同的角度进行分类。如生产网络(供应网络)、销售网络、技术网络、信息网络、社会网络等;如产业内网络与产业间网络等。集群内部网络更有利于隐性知识的传播。由于集群内部网络的建立有赖于地理位置上的临近,所以在产业布局规划时,要尽可能地把与航空科技工业有关的项目放在相邻的地方。航空工业集群外部网络(区间网络)。区域内航空工业的发展不仅需要形成区域内的创新网络,更需要跨区域的合作网络,包括国内网络与国际网络。区域科技生产网络必须融入国际国内网络之中,才能保持其创新活力和竞争能力。目前,世界上没有任何一个地区或公司可以单独研制一架大型飞机,一般都要依靠国内或国际其他地区或公司的产品为自己配套。航空工业作为高度国际化的产业,必须参与到国际分工合作之中,以获取技术、降低成本、建立长期合作关系等。航空工业的一个显著特点就是随着航空制造业分包业务的不断增长,从而形成航空制造业的全球供应链,这使得世界的不同地区往往集中于不同的子系统,而最终组装只在少数几个核心地区。集群外部网络可以通过跨国公司、联合投资、合作研发、国际贸易、许可证生产、承接外包业务、国际技术转移、生产与技术联盟、国际学术交流、人才的国际流动等途径来实现。集群内部网络可以保证航空工业的区域根植性,有利于信息交流、合作创新、技术扩散和地方经济发展;而集群间网络则可以保证区域产业集群时刻与国际国内航空科技发展同步,避免技术过时和集群退化。对于航空工业而言,JorgeNiosi&MajlindaZhegu(2005)就认为,区域间(包括国际与国内)的知识溢出对于大型航空工业企业保持技术的先进性更为重要。这就要求一个地区或企业要把自己放在国际国内航空科技工业生产与创新网络之中,成为其中的一个重要节点。地方政府在构建区域航空科技创新体系时,要积极实施科技开放互动战略,开展跨区域科技合作和跨区域创新体系建设,推进产业集群融入更大区域乃至全球产业价值链体系。 3.集群创新环境。以上各个主体及其之间的关系会受到所处环境的制约。环境包括各种正式与非正式的制度安排,明确或隐含的政策支持,也包括各种基础设施与文化氛围等。这些共同构成了产业创新集群生长的“土壤”。 上海航空工业集群式创新发展的对策建议 如何构建航空工业创新集群呢?根据上述航空工业创新集群的结构与构成情况,构建航空工业集群创新体系、推动航空工业集群式创新发展的基本思路就是培育航空工业主体、构建航空创新网络、优化航空工业发展环境。 (一)自主培育与外部引进相结合,培育集群创新主体航空工业集群创新主体可以通过两条途径来聚集:一是自主培育,二是外部引进。随着上海航空工业集群发展壮大之后,其本身就会像一个催化剂和“吸铁石”,一方面催生本地航空工业企业的诞生,另一方面也会吸引外部人才、技术、资金、企业的进入。这样,整个航空工业及相关产业就会如滚雪球般越滚越大,这就是产业集聚中的“积累循环因果效应”。组建国家民用航空科技中心。政府通过对影响产业集群发展的某些基础性科研、共性技术与关键技术的扶持,既可促进产业集群的发展,也可体现国家科技战略规划。如果没有基础科学研究和先进技术探索的支持,航空工业的长远发展就会缺乏持续的支撑。从世界航空工业发达国家的情况来看,它们一般都在其宇航工业发达的地区建有大型国家宇航实验室。如美国NASA在全国主要宇航工业中心共建有10多个国家宇航实验室;为了支持图卢兹的航空工业发展,法国国防宇航研究院(ONERA)于1969年专门在图卢兹建立图卢兹研究中心,专门从事与宇航产业有关的应用研究。上海也应依托现有的宇航研究机构,完善其设施、扩大其规模、丰富其功能、提升其能力,逐步使之成为国家主要的宇航科研机构,鼓励其与产业界、学术界建立广泛的业务联系。大力支持大型航空工业公司的发展。大型航空工业公司有两个层级:一是大型的飞机设计总装公司;二是关键分系统(如发动机、结构、起落架、航电、液压系统等)制造商。在总成商层面,上海有商用大飞机项目和ARJ-21项目两个平台;在关键分系统方面,上海正在积极推进航空发动机和航电系统两个平台项目的建设。⑥航空产业集群为典型的中心辐射式产业集群,其中大型宇航工业企业扮演“旗舰租客”的角色,它们是航空技术进步的主要推动者,大企业的大项目形成巨大的本地化劳动力市场和市场需求,从而吸引并“锚定”相关产业和企业的入驻。因此政府要把政策的重心放在这些大企业和大项目上,关注它们发展的需要,为之提供个性化的服务,要让这些大企业参与到政府航空工业扶持政策的制定过程中来,从而制定更有针对性的政策。大型航空工业企业要加强自身能力建设,着力培育自主研发与创新能力、产品设计集成能力、项目管理能力、供应链管理能力以及特定的市场营销战略和战术,尽快实现大飞机或关键分系统的规模化和系列化生产,这样才能形成巨大的本地化市场需求,以充分发挥其产业带动和产业集聚能力。大飞机公司也要通过业务分包和合作研发等途径有意识地培育地方供应网络和创新网络,培育地方专业化供应商与研发机构,通过专业化提高本地创新能力和生产效率。此外,要通过招商引资,或者采取战略合资等方式,吸引国外大型航空工业企业进驻上海,或者在上海设立分公司。随着研发成本上升、竞争加剧以及开拓新市场的需要,这些国际航空工业巨头是有可能与中国航空工业企业开展合资合作的,我们要利用好这个机会积极开展国际合作,通过各种合作形式,积极利用国外资源和技术。大力培育中小航空工业公司。只有具备了良好的本地化配套能力以后,才可能吸引更多的航空工业公司进入本地,从而提升大中型航空工业公司在本地的根植性。要让这些中小航空工业公司成为大中型航空工业公司的配套企业,就必须提升其研发制造能力和产业配套能力。为此,需大力推行创新创业计划,鼓励创新创业,培育企业家精神;设立航空工业企业创新创业基金,鼓励科研人员创业,以促进本地航空产业集群的形成。大力发展相关产业。这些相关产业包括航空工业的上下游产业及横向关联产业,这些产业既为航空工业提供产品和服务,也为其他行业提供产品和服务;它们既可以从航空工业那里获得知识溢出和订单,又能为航空工业的发展提供必要支撑,也为上海未来的产业多元化打下基础。完善中介服务体系。重点发展包括金融租赁、风险投资、信用担保、法律与金融服务公司在内的中介服务机构,为航空工业企业提供出口贸易、科技信息、技术开发、技术咨询、成果推广、产品检测、人才培训和知识产权保护等服务。大力发展航空教育科研机构。航空工业的发展需要大量各类人才和技术支撑。知识、人才和持续的技能提升是高科技产业集群形成的决定性因素,因此要把航空科技人才、组织管理人才、技能型人才的培养、引进、再培训作为推动上海航空工业发展的基础性工作。这就要求调整高校的专业学科设置,为航空科技工业培育和输送急需的专业人才;强化大学在航空基础科学研究中的地位和作用,为上海航空工业的发展提供长远的可持续的支撑;探索产、学、研结合的办学模式,要把大学科研机构的转型作为创新集群培育的重要举措,大学要把产业界的需求作为自己科学研究和人才培养的出发点,促进大学与区域产业的联动发展,鼓励大学和科研机构建立广泛的国际联系,使之成为参与国际航空知识创新与溢出的重要节点。大型航空工业公司要加强员工的继续教育,着力提高其工程技术能力。 (二)市场导向与政府推动相结合,构建集群创新网络对于创新型产业集群来说,知识的溢出和传播扩散对于集群的发展至关重要,因此必须大力促进知识的流动,构建各种各样的、正式的或非正式的知识网络成为知识流动、扩散、转化的通道。这种网络就好比产业集群的“粘合剂”,一方面把现有企业紧密联系在一起,同时又把不断融入的新企业粘合起来。航空工业更是一个网络化特征特别明显的产业,任何型号航空产品的成功都是使用者、集成商、供应商、服务商通力合作的结果,随着航空产品复杂性的不断增加,这种合作网络也变得愈来愈复杂。只有通过长期合作,才能够在各个网络主体之间建立起充分的理解和信任关系,这对于复杂航空工业的产品设计制造和一个航空工业中心的长期发展来说是必不可少的。为此,上海必须重视各种正式或非正式的交流平台,如航空产业联盟、行业协会、基金会、学术研讨会、供需洽谈会、产业博览会、产学研联合研发与科技成果产业化、民间交往等等,要通过各种方式促进产业集群与创新网络的融合发展。由于航空工业技术与生产过程的复杂性,更需要正式的网络安排来协助整个行业解决各种技术及经济问题。在世界主要航空工业中心,基本上都有航空工业联盟或航空工业联合会这样的多边协调机构,专门负责建立政府、企业、大学、科研机构之间的联系,也可以赋予其指导、资助行业发展的功能。上海市政府可以成立专门的航空产业集群开发与助推机构,把相关利益主体集中起来,共商产业发展大计。在培育地方航空工业科技创新网络过程中,大型航空工业企业和行业协会起主导作用,而政府则应扮演发起者、引导者和参与者的角色(FrankPeckandDavidMcGuinness,2003)。航空工业是一个高度集群化、又高度全球化的产业,因此构建全球化创新网络非常必要。既要通过“引进来”吸引国外航空工业企业到上海投资建厂,为大飞机提供生产配套,做大上海的航空产业集群;又要通过“走出去”积极融入国内、国际航空科技工业体系,使上海成为国内、国际航空科技工业体系的一个重要节点。建立国际航空工业网络并不是弱化区域的重要性,正如迈克尔•波特所言:“自相矛盾的是,在国际经济中的持续的竞争优势越来越多地来自于区域性资源———知识、关系、激励等其他地区的竞争者所无法获取的东西。”也就是说,企业的全球竞争优势越来越多地来自于本地化优势。可以说,国际化与集群化、专业化与网络化是国际航空工业并行发展的共同趋势和基本特征。 (三)优化政策与完善设施相结合,塑造集群创新环境航空工业创新集群的建立与发展,离不开优良的成长环境。地方政府的职责就是通过优化政策措施和完善基础设施,为航空产业创新集群的建立、发展和创新能力的提升提供良好的环境。优化政策就是通过政府支出、税收优惠、财政补贴、信贷支持等方式加大对区域内航空工业企业、研发机构、中介组织等的支持,人为地造就一个资源与成本的“洼地”和人才与技术的“高地”,吸引外部资源流入、促进创新涌现,从而形成一个航空工业集聚区。这些政策具体包括科技研发的扶持政策、创新创业政策、人才培养与引进、投融资政策、知识产权保护等。完善设施主要是通过政府支出为航空工业的发展提供各种专用性或通用性设施,如试验测试设施、光纤通讯、港通、生活环境等。 积极争取国家层面的大力支持 航空工业作为国家战略性产业,具有高投资、高风险、长周期等特点,仅凭上海的地方之力将很难实现国家的战略目标,必须积极争取国家在宏观层面上的大力支持。 (一)优化航空工业布局,促进产业集群式发展集群化发展是航空工业发展的一条基本规律。从世界主要航空工业大国来看,航空工业主要集中于少数几个大都市地区。而我国目前的航空工业布局则主要是计划经济时代的产物,过于分散,全国主要的航空制造中心有西安、哈尔滨、贵州、四川、上海等地。其结果是彼此分隔、自我配套、交流协作不便。如果能够整合现有生产与创新要素资源,通过空间集聚,在少数几个地区形成垂直和水平分工协作的格局,就可以获得巨大的规模效益。因此需要对我国目前的航空工业布局进行调整,以促进航空工业资源的集聚。由于我国航空工业基本上都以国有企业为主,加上目前各个省份争取发展航空工业,这使航空工业产业布局的调整困难重重。因此,有必要通过航空工业体制改革和国有航空工业企业产权改革,推进中国航空工业的产业布局调整、形成产业集聚。从我国航空工业的规模来看,主要培育两个大的航空工业集群———西安和上海。 (二)改革航空工业管理体制,优化航空工业产权结构管理体制是航空工业取得成功的重要体制保证。长期以来,我国航空工业管理体制基本上一直沿袭以国有独资企业为主的、高度集中的管理体制,对外高度封闭,对内高度集中,重生产轻科研,企业缺乏生产决策自主权和开拓市场的积极性。虽然建立了航空工业体系,但摊子大、力量分散,形不成拳头,在管理体制上存在着致命的弱点(归永嘉,2008)。有学者就认为,“运10”下马的一个重要原因就是航空工业的体制不顺、决策多变造成的(高梁,2001)。因此,我国大飞机项目要想取得成功,必须对航空工业管理体制进行系统性设计和重塑。由于同为国有企业,航空工业集团总公司下属的各个企业关注的是“同僚竞争”而不是基于利润考量的“市场竞争与合作”,虽有航空工业集团总公司的集中领导、统一协调,但目前我国航空工业企业各自为战的情况依然比较严重,“同僚竞争”导致国内企业间合作较少,国内企业宁肯与外国企业合作也不愿与国内航空工业企业合作,因此有必要对我国的航空工业进行产权改革,以促进效率的提高和国内企业的合作(归永嘉,2008)。此外,我们还要研究制定航空工业的长期发展规划,以规划引领航空科技工业布局调整和科技进步。 (三)创建国家航空工业创新体系,加大航空科技自主研发投入对航空工业最重要的支持就是研发支持,尤其是对航空科技基础科学研究的支持。航空科技工业如果没有航空基础科学研究的支撑,就很难有长期可持续的发展。而从目前来看,我国还没有建立起完善的航空科技工业创新体系,其中最大的缺陷就在于缺乏独立的、专门从事航空基础科学研究的机构。这里我们可以仿效美国NASA的做法,建立中国的航空科技管理局和航空科技研究中心,强化对航空基础科学的研究和先进尖端科技的开发。为了支持上海大飞机产业的发展,建议国家整合长三角地区的航空科研机构,在上海建立一个国家航空科技中心,专门从事航空基础科学研究和先进技术开发,这一机构隶属于国家航空科技管理局,是一个非营利性的国有航空科研机构,专门从事航空先进技术研发与探索。 (四)完善国家航空工业支持政策,优化航空工业发展的政策环境目前,世界大飞机市场已被波音和空客瓜分完毕。在这种国际背景下,如果没有政府的强力支持,我国商用大飞机产业的发展将会是举步维艰。目前我国对于航空工业支持的政策举措虽然很多,但这些举措多散见于各种政府文件中,没有一个完整的扶持航空产业发展的政策文本。对民机产业的研发机构建设与研发项目资助、投资补贴、贷款优惠、研发补助、政府采购等方面均采取“一事一议”的办法,这种缺乏稳定性和持续性的做法势必会对大飞机的研制产生不利影响。对大飞机产业的支持,关键是找出我国在发展大飞机产业中的关键薄弱环节,针对解决关键薄弱环节需要设计最佳的政策支持方式,突出政策设计的系统性和针对性。要注意把航空工业的产业政策与航空工业发展的区域性政策、产业集群培育政策结合起来,使国家航空工业的产业政策有利于航空产业集聚发展。 (五)大力发展航空运输业,以市场需求牵引航空工业的发展市场需求是一个产业发展的根本动力,航空工业的发展离不开航空运输业的需求,因此要大力发展航空工业就必须大力发展航空运输业,降低航空运输业的进入门槛,大力发展通用航空,加大航空运输基础设施建设力度,鼓励航空出行,开放低空空域管制等。通过航空运输业的发展牵引航空工业的发展。 作者:严剑峰单位:上海财经大学国防经济研究中心 工业发展论文:循环经济工业发展分析 一、大柴旦发展工业循环经济的基本条件 (一)自然特征:区内高山遍布,河流纵横,湖泊星落,海拔在2684—5742米之间,行委驻地大柴旦镇海拔3173米。年均气温为1.3℃,最热月为7月,月平均气温15℃。最冷月为1月,月平均气温为-13.9℃。降水量为83.5毫米。年平均风速达到2.1m/s,年平均大风(风速≥17m/s)日数为21.6d,最多风向西北。境内各地地势高,空气稀薄,洁净、透明度好,云雨稀少,所以日照时间长,太阳辐射时间长。年平均日照时数各地都达3100小时以上。 (二)交通通讯:“315”、“215”国道横贯全境,是西到茫崖进入南疆,南经格尔木通往西藏,北到敦煌进入河西走廊,东过州府可达省会的交通要道,处于联络三省区的交通枢纽地带,距德令哈200公里,格尔木市185公里,敦煌360公里,辐射半径大,辐射面积占柴达木盆地的三分之一。地理位置处在全州西部经济区,与格尔木同处一条经济带,区位优势明显。敦煌-格尔木高等级公路正在建设。青藏铁路从境内通过,设有饮马峡、锡铁山2个客货站。“十一五”期间,青海省人民政府将修建饮马峡-柴旦-鱼卡的地方铁路。全区程控电话装机3000余门,移动、联通无线电话已全部开通,且覆盖全区所有工矿区,国内、国际长途电话畅通无阻。 (三)电力情况:区内电力供给以35KV和110KV输电线路双回路供给,锡铁山-柴旦-大煤沟的生活用电和工业用电,由35KV输电线路覆盖。锡铁山-柴旦-鱼卡-滩涧山工业用电由110KV输电线路覆盖。330KV湟源—乌兰—德令哈—格尔木输电线路正在建设之中,将柴旦辖区内锡铁山建设一座330KV变电工程,为今后柴旦大工业的发展提供了电力保障。 (四)水资源:大柴旦地区河流属柴达木内陆水系。全区大小河流33条。其中流域面积大于100平方公里,并常年有水的6条,全区河流年均总流量19.79亿立方米。主要河流有鱼卡河、塔塔棱河等。主要湖泊有西台吉乃尔湖、大柴旦湖、小柴旦湖。大柴旦辖区内由地区边缘到地区中心地带,水文地质条件各不相同,形成各异的地下水类型,由于盆地内降水稀少,边缘地区降水相对较多,山区河流汇集了山区基岩地下水流入盆地,成为地下水补给的主要来源。全区地下水资源量为2.65亿立方米,地表水总量为2.87亿立方米,水资源总量为3.507亿立方米,水资源总储量十分丰富。 (五)矿产资源:由于柴旦地区地处柴达木盆地北缘,地质结构复杂,成矿条件好,因而区内矿产资源丰富,具有品种多、储量大、品位高等特点,已编入青海省矿产资源储量表的能源矿产3种,金属矿产13种,盐类矿产7种。铅、锌、硼、岩金、重晶石、伴生银、伴生铬等7种矿产位于全省之首;湖盐、芒硝、溴、锂、铬等多种矿产也位居全省前列。本区优势矿种为煤矿,保有资源储量673718千吨;铅矿,保有资源储量928598吨;锌矿,保有资源储量1224460吨;岩金,保有资源储量15253千克;锂矿,保有资源储量3075319吨;硼矿,保有资源储量7338千吨。潜在优势矿种为:湖盐,保有资源储量3825791千吨;钾盐,保有资源储量23091千吨;镁盐,保有资源储量165155千吨;芒硝,保有资源储量163093千吨;溴,保有资源储量13946吨;重晶石,保有资源储量974吨。这些矿产探明资源量丰富,开发潜力大,市场需求旺盛。保有储量潜在经济价值达57560亿元,占全省32.6%。 (六)经济社会发展情况:“十五”期间,全区经济和社会各项事业保持了持续健康稳定的发展势头。“十五”完成地区生产总值226948万元,比“九五”增长65.07%。其中完成地区工业增加值163340万元,比“九五”增长32.45%。在经济总量扩大的基础上,地方经济实力明显增强。“十五”完成全地区一般预算收入54382万元,比“九五”增长132%。完成地方一般预算收入10245万元,比“九五”增长140%。柴旦经济实现了由结构调整到稳步增长的重要转折,综合实力跃上了一个新台阶。“十五”累计完成固定资产投资90890万元,比“九五”增长752.31%。通过大规模的投资建设,全区基础设施日趋完善,城镇面貌日新月异,城镇功能进一步增强,投资环境进一步改善。 (七)政策优势。2005年,州委、州政府将柴旦地区纳入“一区四园”之一,即大柴旦能源、煤化工业园。以发展循环经济的理念,制定相关的配套政策和措施,进一步对工业发展做出指导,为实现柴旦发展循环经济和走新型工业化道路提供有利的运行保障和发展机遇。 二、柴旦发展工业循环经济的现状 目前,行委经济开发区经济发展以资源优势为依托,积极实施资源转换战略的方针,大力发展具有市场竞争力的优势产业,推进行委经济开发区工业化进程。已基本形成了以铅锌、黄金为主的有色金属产业;以硼酸、硫酸、钾肥为主的盐湖化工业;以煤炭采掘、火力发电为主的能源工业;以石灰、红砖为主的建筑建材业。有色金属方面,形成了锡铁山150万吨/年矿石处理能力,滩涧山10万盎司/年黄金项目正在建设之中,预计今年9月份建成试产。煤炭方面,青海煤业鱼卡90万吨/年和大煤沟90万吨/年煤炭开发能力即将形成,大头羊、高泉、宽沟等煤矿已形成规模化生产。盐湖化工方面,8万吨/年硫酸项目建成投产,是青海省唯一一家在高原建成的硫酸厂,8万吨/年硫酸钾镁肥已投料试生产,1.2万吨/年硼酸项目正在建设之中,3.5万吨/年硼酸开发的硼工业园地雏形基本形成。上述产业的形成,为发展工业循环经济奠定了良好的基础。 三、柴旦发展工业循环经济的途径及重点 行委经济开发区在资源开采环节中,要大力提高资源综合开发和回收利用率。对矿产资源开发要统筹规划,加强共生、伴生矿产资源的综合开发利用,实现综合勘查、综合开发和综合利用;加强资源开采管理,健全资源勘查开发准入条件,改进资源开发利用方式,实现资源的保护性开发;积极推进矿产资源加工技术的研发,提高产品附加值,实现矿业的优化与升级;开发并完善适合本区矿产资源特点的采、选、冶工艺,提高回采率和综合回收率,降低采矿贫化率,延长矿山寿命。大力推进尾矿、废石的综合利用。有色金属冶炼方面:西部矿业锡铁山分公司实现了铅锌尾矿,转化为硫酸,对硼酸提供原料为产业链。煤化工方面:青海煤业鱼卡有限责任公司,按照发展规划,在“十一五”末,投资12亿元,在鱼卡地区建设一座30万千瓦的火力发电厂,使煤炭生产过程中产生的60万吨劣质煤、80万吨可燃性煤矸石转化成18亿度电能。通过建设砖厂,将每年发电产生的15万吨粉煤炭、40万吨不可燃煤矸石烧制成1.6亿块标准砖。利用大煤沟的原煤,为海西化工建材股份有限公司建成18万吨/年合成氨和30万吨/年尿素项目。随着产业链的延伸,使煤炭生产过程中产生的各种废渣、废料全部变废为宝。盐湖开发方面:大柴旦大华化工有限公司,按照发展规划,在“十一五”末,结合大柴旦湖卤水矿资源特点,确定了资源综合开发利用的方针。具体为:盐湖晶间卤水—精制盐(根据市场)—优质氯化钾—硫酸钾镁肥(或硫酸钾)—提硼(配套盐酸副产氢氧化镁)—提溴—提锂—提镁(高纯镁砂、无水氯化镁)。目前公司建成了8万吨/年硫酸钾镁肥生产车间,已投入试生产。青海浙商汇诚投资有限公司,于今年建设6万吨/年高新精制硫化碱项目,在此基础上打造一个新型的芒硝———煤炭———石英循环经济产业链,建设一个能源、煤化工产业园区。 四、柴旦发展工业循环经济的必要性 循环经济是一种以资源的高效利用和循环利用为核心,以“减量化、再利用、资源化”为原则,以低消耗、低排放、高效率为基本特征,符合可持续发展理念的经济增长模式,是对“大量生产、大量消费、大量废弃”的传统增长模式的根本变革。发展循环经济是缓解资源约束矛盾的根本出路。如果继续沿袭传统的发展模式,以资源的大量消耗实现工业化和现代化,是难以为继的。为了减轻经济增长对资源供给的压力,必须大力发展循环经济,实现资源的高效利用和循环利用。发展循环经济是提高经济效益的重要措施。目前行委经济开发区资源利用效率与国内、国际先进水平相比仍然较低,突出表现在:资源产出率低、资源利用效率低、资源综合利用水平低、再生资源回收和循环利用率低。经调研,较低的资源利用水平,已经成为企业降低生产成本、提高经济效益和竞争力的重要障碍;大力发展循环经济,提高资源的利用效率,增强企业竞争力,已经成为我们面临的一项重要而紧迫的任务。发展循环经济是以人为本,实现可持续发展的本质要求。要加快发展、实现全面建设小康社会的目标,根本出发点和落脚点就是要坚持以人为本,不断提高人民群众的生活水平和生活质量。要真正做到这一点,必须大力发展循环经济,走出一条科技含量高、经济效益好、资源消耗低、环境污染少、人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路。 五、柴旦发展工业循环经济存在的问题 1、产业结构不合理,加工业所占比重低。行委经济开发区工业一直以资源采掘和初级产品加工为主,深加工工业经济规模偏小,且产业链条不够长,附加值低,产业关联度低,企业之间、产业之间缺乏有机联系,尚未形成合力。 2、科技投入和科技自主创新能力不足。由于人才、资金、技术、创新等多方面的原因,科技进步跟不上,技术瓶颈制约,特别是缺乏调整产业结构和转变增长方式所需要的核心技术、关键技术。 3、工业循环经济发展模式的格局尚未建立,资源的高效和循环利用水平低。本区现有工业的传统生产模式很难实现对共生、伴生矿产资源的综合开发利用和原料、产品、废弃物的相互利用。同时,与其他工业产业的关联度小,相互渗透、相互促进的作用不明显,还没有形成综合开发、有效配置、循环利用和可持续发展的格局。 六、柴旦发展工业循环经济的主要对策和建议 发展循环经济,要坚持以科学发展观为指导,以优化资源利用方式为核心,以提高资源生产率和降低废弃物排放为目标,以技术创新和制度创新为动力,采取切实有效的措施,动员各方面力量,积极加以推进。首先,必须抓好资源的节约和综合利用。如在资源开采、加工、运输、消费等环节建立全过程和全面节约的管理制度,构建资源节约型国民经济体系和资源节约型社会等。在依法开发、合理利用和有序发展的基础上,把资源的节约和保护放在优先的位置,从资源开发的规划、设计、建设、运营等各个环节,采取全过程的资源节约、循环利用和环境保护措施。其次,必须大力发展循环经济。循环经济是“资源—产品—再生资源”的发展模式。再循环是发展循环经济的重要环节,是社会层次的大循环,也是工业循环经济的基础。在发展思路上彻底改变重开发、轻节约,重速度、轻效益,重外延发展、轻内涵发展,片面追求GDP增长、忽视资源和环境的倾向。加强对本区的有色、电力、煤炭和建材等重点行业的能源、原材料、水等资源消耗管理,实现能量的梯级利用、资源的高效利用和循环利用,努力提高资源的产出效益。其三,必须大力发展技术创新体系,为发展循环经济提供技术支撑。科技资源、资本资源、人力资源和自然资源是循环经济中的要素,在这诸多要素中,科技资源又是第一位的,在科学技术、资本、劳动力和自然资源的复合系统中,自然资源已经成为了制约性要素。要促进经济的进一步发展,构建科技创新体系,以高技术产业为先导,以高技术改造支撑产业,大力发展循环经济。将节能降耗、清洁生产、再生资源回收利用等作为科技创新和技术改造的重点,加大投入力度,大力开展多种形式的产学研联合,积极引进工艺、技术、设备和人才。第四,必须加快建设柴旦能源、煤化工业园。以继续扩大煤炭工业生产规模,加快发展电力、煤化工业为目标,积极推进能源、煤化工、硼化工和冶金产业的联合,形成以大煤沟、鱼卡煤矿区、柴旦硼矿区和锡铁山、滩间山有色金属矿区为依托,以发展能源工业、化学工业、冶金工业为重点的发展格局。 工业发展论文:水产品加工业发展 [摘要]水产品加工业的发展对于渔业的发展起着桥梁纽带的作用,不仅是我国当前加快发展现代渔业的重要内容,而且是优化渔业结构、实现产业增值增效的有效途径。 [关键词]水产品加工业;产业协调度;产业化;产业高度 一、水产品加工业的产业地位 水产品加工和综合利用是渔业生产的延续,所谓“加工活,则流通活,流通活,则生产兴”,搞活了加工,货畅其流,无形给养殖生产开辟了一个永久性的高速通道。因此,水产品加工业的发展对于整个渔业的发展起着桥梁纽带的作用,不仅是我国当前加快发展现代渔业的重要内容,而且是优化渔业结构、实现产业增值增效的有效途径。 1水产品加工业是提升渔业产业高度的重要力量 产业经济学的相关理论表明,如果二三产业的增长速度快于第一产业的增长速度,则表明该产业的产业高度有所提高。而在我国第二产业内部以水产品加工业为主导产业,因此水产品加工业增长速度高低则影响我国渔业产业高度化的进程。 近年来我国渔业产业结构调整取得了较大进展,水产品加工业发挥了功不可没的作用。如2005年我国水产品总产量比上年增长4.1%,渔业经济总产值比上年增长13.7%,而同期我国水产加工品产量比上年增长15.8%,产值比上年增长19.2%。无论产量还是产值的增长速度都高于整个渔业。而且2005年水产加工产量的增长速度也高于2004年。在水产加工业中,增长较快的有冷冻水产品,比上年增长21%;鱼糜制品比上年增长35%;干制品比上年增长7%;藻类加工同比增长15.5%;罐制品同比增长19.62%。其他水产加工品比上年增长16.48%。珍珠产量比上年增长48.6%。 2水产品加工业是加强产业协调度的有效途径 水产品加工业上接水产养殖业,下连水产品物流业,是实现第一产业和第三产业高效发展的重要关联产业。水产品加T业的发展如果与优势水产品生产基地建设和流通市场建设紧密结合,实行加工带基地、流通促加工,这样深层次、多系列的水产品精深加工,不仅能够加快初级水产品转化,拉动水产养殖业的深度发展,优化水产品区域布局,而且通过提高水产品的综合利用、提高增值水平,为第三产业的发展提供了具有较好市场前景的营销产品,延伸渔业产业链条,有助于渔业产业结构的优化整合。 2005年我国水产加工业在政府的扶持和企业的努力下,克服了国外对我国水产品实施的贸易壁垒,水产品加工业由初级冷冻产品向较高附加值的深加工产品发展。2006年,深加工水产品占出口总额的46%,比重比2002年提高了9个百分点。深加工的发展,提升了产品附加值,实现了渔业增效,2006年深加工对虾出口占对虾出口总额的83%。 3水产品加工业实现了渔业产业化与特色产业的良性互动 中国渔业资源丰富。水产品加工业的发展不只是经济总量的简单扩张,而是在渔业产业结构不断优化升级,加工品种、技术不断演化的基础上实现的由量变到质变,由低级向高级的升华过程。在这一过程中,以水产品加工园区为依托,以产业化经营为基本路径,以合理开发利用特色资源、发展特色产业为着力点,形成了“龙头带基地、基地促龙头”的良性循环格局。通过对特色渔业资源的精深加工和标准化加工,不仅优化产品结构,提高产品档次和质量,而且丰富市场供给,满足不同层次、品味消费者的不同消费需求,有利地提高水产品的市场竞争力,促进渔业经济的可持续发展。 二、我国水产加工业发展现状 近年来,由于市场需求尤其是海外市场的不断增长,中国的水产品加工行业呈现出如下发展趋势: 1水产加工业的整体实力明显提高 我国水产加工企业的年加工能力由2004年的1426.6332万吨增长到2006年的1799.4233万吨,实际水产加工品总产量由2004年的1031.9943万吨增长到2006年的1332.4807万吨。2006年冷冻水产品产量为819.7581万吨,占加工总量的61.5%。因此,整体上来说,我国的水产品加工能力在不断提高。与此同时,产业结构正逐步发生变化,由过去的初步加T、粗加工向精深加工方向发展,且追求多样化、系列化和高附加值的产品。加丁技术水平不断上升,质量卫生意识大大增强,品种结构合理,产品多样,并已成为水产品出口的主导产品。 2在水产品深加工等高附加值的领域,中国的科研和加工能力崭露头角 中国提取河豚毒素成功并取得高纯度的结晶,从而获得美国FDA认可并进入国际市场,结束了日本公司独霸市场的局面。从海洋生物中提取DHA、EPA、DPA、鲨鱼软骨素、活性多糖和多肽类等生物活性成分用于保健和治疗疾病,目前都已进入工业化生产阶段,这为中国水产品深加T的发展提供了良好的发展契机。 3加工企业走向集中并基本形成了一系列出口加工园区 我国水产加工企业大多集中在沿海地区,这些地区的政府部门对水产加工业十分重视,分别制定了优惠政策,加上外资企业的积极介入,这些地区水产加工企业发展迅速,成为我国水产加工业的主力军。这些地区水产加工品的产量和产值以及出口贸易额都占到全国八成以上。 4加工行业的品牌意识逐步增强 随着行业内部竞争的加强,一批有实力的企业逐步走上了品牌战略的轨道。水产加工企业特别是那些龙头骨干企业从未像现在这么重视自己产品的注册商标和市场形象。为树立企业的品牌形象,一些大宗水产加工品中被品牌产品占有的市场份额也越来越大。 三、我国水产品加工业存在的主要问题 1、水产品加工业在沿海与内陆发展极不平衡 沿海水产品加工业比较发达,内陆水产品加工能力薄弱,与内陆水产品的产量份额不符。 我国水产品加工企业主要集中在沿海省份,加工品产量占全国的90%以上,沿海水产品加工相对来说技术比较先进、产品种类多、深加工产品比重较大。2004年山东、浙江、福建、广东、辽宁、江苏、海南水产品加工业总产值占全国水产品加工业总产值比重高达92.8%,从企业投资情况看,我国水产品加工企业投资也主要集中在浙江、山东、福建、广东、辽宁等几个沿海省份。 尽管内陆水产品产量占水产品总产量的比重高达42%,内陆水产品加工业在整个水产品加工业中力量却非常薄弱,内陆水产品加丁量占总加工量的比重不足10%。内陆水产品加工原料主要是淡水产品,开发的产品主要是传统产品;以初级加工为主,精深加工、技术含量高的产品少,产品附加值和利润率低;企业以个体私营为主,龙头企业少、质量参差不齐;产品主要在国内销售,出口产品少。 2水产品加工深度不够,附加值提升有限,初级加工品依然统领市场 (1)加工比例较低。中国水产品加工比例不到总产量的三分之一,目前我国水产品加工产量仅为水产品总量的34.8%。而日本、加拿大、美国和秘鲁等国家的水产品加工产量达60%90%。据FAO的统计,2004年,世界水产品产量的61%(8600万吨)用于多种类型的加工,59%(5100万吨)的加工产品用于供人类直接消费的冷冻、盐渍和罐装产品,剩余的为非食用目的。中国超过77%(3700万吨)的水产品(4750万吨)为人类直接消费,其中大部分为新鲜类型,余下的量(估计1080万吨)被用来生产鱼粉和其他非食用目的,包括直接用于水产养殖饵料。加工品比例低,与总产量不相称,影响了我国渔业经济的健康发展。(2)我国水产品加工仍然以冷冻、冰鲜等初级加工为主,产品加工深度不够,深加工、精加工能力十分薄弱,加工转化和增值率低,加工品附加值不高。我国水产加工企业的技术装备50%还处于80年代的世界平均水平,40%左有处于90年代水平,只有不到10%达到目前世界先进水平。2006年我国水产加工总量为1332.4807万吨,其中冷冻品和冷冻加工水产品达到819.7581万吨,占到了加工品总量的61.5%。随着技术的进步,对水产品进行冷冻越来越倾向于仅是作为一种保存方式,根本不能称作“加工”,这样计算,我国水产品的加工率就更低。目前市场上所谓的“深加工”产品,许多只是产品形态、包装式样上的改变,尚无法真正达到“深加工”的层次和档次。在国际市场上,我国水产品几乎只能作为原料和半成品出口,不仅售价低,而且由于缺乏市场竞争力,与渔业大国的地位非常不相称。如,中水集团在非洲东岸的毛里塔尼亚近海捕捞软体鱼类,并就近以原材料形式转销往欧洲,山东渔民也是将在黄海捕获的海产品就近送到韩国近岸,直接向韩国渔商交货,自己不能深加工。 3加工质量安全隐患依然存在 目前水产品的质量问题已成为水产品上市和出口的最大障碍。国内市场上,有些私营企业设备简陋,卫生条件差,工艺条件不严格,产品不进行必要的检验即流入市场;有的为获取不正当利益而不顾原料品质好坏或在加工过程中掺假使杂,人为地造成水产品的二次污染;在流通环节,一些不法商贩滥用添加剂甚至违禁药物和化学品进行水产品保鲜或处理,没有统一的技术质量标准,又无统一的货源渠道,导致质量参差不齐,严重侵犯了消费者的权益。在国际市场上,出口水产品加工企业中,虽然已有不少通过ISO质量认证及HACCP认证的,但是许多企业不严格按照HACCP生产,执行情况不尽如人意,而且具备较高认证水平的企业还不多。其中,同时获得美国FDA认证和欧盟认证的企业则更少。 4政策扶持力度不够 在信贷、税收、投资等方面,对水产品加T业的扶持政策比较少,从事水产品加工的企业与从事其他产品生产的企业之间的竞争没有明显优势,影响投资者的积极性和水产品加丁业的发展。水产加工业的科技开发和研究力量分散,科研经费短缺,基础性的技术储备严重缺乏,科研成果转化周期长,企业技术创新也缺乏政策扶持,与水产加工业发展要求有一定差距。 四、促进中国水产品加工业跨越式的对策 1以现代渔业科技提高水产品综合利用率 开展水产品精深加工、综合利用和高值化技术研究,建立大宗、优势养殖水产品精深加工技术体系,开发水产品深加T系列化产品和加工装备,配套完善加工生产线,全面提高我国水产品加工率,延长产业链;利用现代生物技术原理与手段,建立水产生物产业资源研究和技术开发体系,为推动我国水产生物产业发展提供系统的科技支撑。 2积极发展水产品精深加工业。提高水产品加工业产业高度 水产品深加工具有高附加值、高科技含量、高市场占有率、高出口创汇率的“四高”特点,并且能带动一批相关行业如加丁机械、包装材料和调味品等的发展,具有明显的经济效益和社会效益。对水产品进行深加工,也是充分利用资源、实现加工增值、缓解水产品市场供需关系矛盾的需要。为此,应积极开发并推广水产品加工业的关键技术。一方面应充分发挥现有科研力量的作用,鼓励和支持科研院校与加丁企业合作进行科研开发,鼓励和支持企业建立科研开发机构和开展新产品、新技术、新工艺、新设备的研究开发。另一方面加大国外先进技术、工艺、设备和管理的引进。在重视“硬件”引进的同时,更要注意“软件”的引进,扩大国际交流与合作。 3通过产业化经营,提高水产品加工业的市场绩效 实践证明,为改变渔业生产组织化程度低、规模小的现状,促进渔业技术进步,加速渔业科技成果转换,实行产业化经营无疑是一条较好的降低交易费用、缩短时间、提高水产品加丁业市场绩效的重要途径。根据水产品加T业的现状,当前重点从水产品精深加工和水产保健品、医药品起步,提高科技含量和产品档次。并以水产加工企业为龙头,通过市场,实现渔业资源和生产要素的优化配置和合理组合,提高渔业组织化程度和集约化水平,实现渔业生产标准化、滟业环境生态化。 4逐步完善水产品质量管理体系。提高水产加工品的质量 尽快建立既符合中国国情又符合WTO要求的水产品质量认证体系和标准。WTO协议中要求各成员国在贸易中遵循国际标准或以国际标准为依据的国内标准。目前发达国家水产品出口标准大多数采用国际上盛行的HACCP制度,以确保产品质量。另一方面,《技术性贸易壁垒协议》中并没有规定只能以国际标准为准,也可以制定以国际标准为依据的国内标准,而在实践中很多国家多制定有要求进协商遵守的国内标准。因此,为促进水产品的国际贸易,我国应在水产品的生产、加工、销售等环节都要严格按照国际标准实行质量控制。 5政府加大对水产加工业技术创新的支持力度 水产品加工业的先进技术具有动态规模性、技术外溢性、资金高投入、产品和技术含量高更新快的特点,要求政府采用多种形式推进技术创新,增强我国水产品加工业的国际竞争力。如设立渔业高新技术产业风险基金;采取贴息的方式引导加工企业投资水产品加工新技术、加工机械的研制与开发;以股本投入的方式为水产加工企业提供使用新技术、新工艺的资本金扶持;加大对龙头企业的直接科研资助,或通过高等院校、科研机构签订协议给予其研究活动以财政资助;在产业政策制定和组织重大项目合作攻关等方面起主导作用。 工业发展论文:乡村工业发展 摘要:改革开放三十年来,乡村工业的崛起对中国经济发展做出了巨大贡献。本文回顾了乡村工业发展的运行轨迹,分析了乡村工业对农村经济乃至对国民经济发展的贡献,总结了乡村工业三十年发展经验,以期对进一步促进乡村工业的发展提供有益启示。 关键词:乡村工业;改革开放;历史经验 改革开放以来,我国乡村工业的迅猛发展,不仅为国民经济的增长做出了巨大贡献,而且彻底改变了中国工业化的历史进程和发展模式,使中国走上一条独特的国家主导的城市工业化与农民兴起的乡村工业化双翼腾飞的道路。本文回顾了乡村工业发展的运行轨迹,分析了乡村工业对农村经济及国民经济发展的巨大贡献,总结了乡村工业三十年发展的主要经验。 一、乡村工业三十年发展历程回顾 (一)改革开放初期乡村工业起步阶段(1978—1984年) 这一阶段,乡村工业在组织形式上仍延续计划经济时期的社队企业,但发展的要素条件与政策环境都发生了根本性变化。首先,从要素条件看,家庭联产承包责任制,大大地提高了生产劳动的效率,这种诱致性制度变迁促进了农业产值快速增长,从而促进了农业剩余的积累和劳动力优势的发挥。其次,从政策环境看,以政府为主体的强制性制度变迁,使乡村工业生存的“夹缝”有所拓宽。一方面,国家对农产品收购价格实施了多次调整,增加了农民剩余资金的积累;另一方面,国家放宽了对农村非农产业的限制,并在信贷和税收方面对新开办的社队企业给予一定的优惠。各种有利因素的综合作用使全国社队企业在这一期间以年均15.2%的速度快速发展,其产值由385亿元增加到1035亿元,占全国工业产值的比重由9.1%上升到14.7%。 (二)乡村工业迅速崛起争治理整顿阶段(19M-1992年) 这一阶段,乡村工业发展的物质基础和外部条件有了更大的变化。农村改革的深入使农业效率大幅度提高、农民个体收入水平及储蓄规模迅速上升,并因此具备了一定的投资能力。尤其是体制的撤销,给农民自主创业提供了日益宽松的制度环境。乡村工业组织形式的突出变化是农民个体及个体基础上的私营企业有了快速发展。同时,国家政策鼓励乡村企业跨行业、跨地区内引外联,拓宽了乡村工业的发展经营空间。体制改革的深化和政策的不断调整,使乡村工业在1984—1988年间呈现出“异军突起”发展态势。企业数量由606.5万个迅速增加到1888.2万个,年均增加69.6%;企业总产值由1709.9亿元增加到6495.7亿元,年均增加44.9%。尽管后来由于“双紧”的宏观调控政策使这种强劲的发展势头明显放慢,但从总体上看,这一期间乡村工业仍保持了平均每年34.4%的递增速度。 (三)乡村工业飞跃和结构调整阶段(1992—2001年) 这一阶段,党的十四大确立了经济体制改革的新目标,确认乡镇企业是“中国农民的又一个伟大创造”。这不仅标志着中国的改革开放推进到了新的阶段,而且为乡村工业的再次飞跃提供了条件。在这一阶段,乡村工业组织形式变化的特征是现代企业制度的构建取得了突破性进展。随着企业规模的不断扩张,以“温州模式”为典型的家庭或家族企业逐步向股份合作制自然演进,而以“苏南模式”为典型的乡镇企业也走上了改制之路。在此期间,国家针对乡村工业发展中出现的各类问题提出了明确的指导性意见。制度变迁与政策引导进一步带动了乡村工业的飞跃。在1992至1997年间,乡村企业增长的许多指标,如上缴税收、利润总额、出口创汇、总产值和工业总产值等,年增长率均在50%以上。 (四)乡村工业平稳发展阶段(2001—2008年) 这一阶段,随着科学发展观和新型工业化思路的提出,尤其是中国加入世界贸易组织,为乡村工业拓展了发展空间。乡村工业的发展表现出一些新的特征:从世界市场看,中国加入WTO以后,乡村工业在更大范围和更深程度积极参与国际经济合作与竞争;从产业布局看,通过自然演进和政府引导等不同途径,为城市大工业配套和与农产品深加工衔接的产业集群基本形成,到2007年底,全国乡村企业各类产业园区和产业集聚区达5600余个;从企业组织规模与实力看,一些耗能高、污染大、效率低的乡村小企业在竞争中被淘汰,涌现一大批按照现代企业制度规范运营的大中型乡村企业。到2008年8月,全国乡村规模以上工业企业达23.8万家,规模以上工业增加值占乡镇工业增加值的比重达74.2%。这些企业整体素质好、创新能力强,其中相当一部分为国家级或省级名牌产品,它们对乡村工业的发展起到了支撑和带动作用。 二、乡村工业三十年发展对国民经济的历史贡献 (一)经济增长的许多数量指标表明,乡村工业已成为整个国民经济增长的重要力量 从乡村工业与国民经济增长的关系看,在1978年至2006年间,乡村企业增加值占全国GDP的比重由5.7%提高到27.5%。其中,乡村企业的工业增加值占全社会工业增加值的比重由10%提高到44.8%。从乡村工业与农村剩余劳动力转移的关系看,1978年至2006年间,乡村工业的从业人员由2827万增加到14680万,乡村工业第二产业从业人员占全社会第二产业就业人员的比重由28.4%提高到50.8%。这些指标反映改革开放以来乡村工业的整体平均情况。到2007年底,全国乡村企业的增加值突破68000亿元,年增长率达14.1%,产销率达95%以上,从业人员总数突破1.5亿。中国国内生产总值的近30%,工业增加值的45%,出口的40%均来自乡村企业。事实表明,乡村工业已成为国民经济不可或缺的重要组成部分。 (二)经济结构趋向改善的状况表明,乡村工业为我国产业结构的优化做出了重大贡献 改革开放以来,乡村工业的迅猛发展不仅改变了农村长期形成的以种植业为主,尤其是“以粮为纲”的单一产业结构,延长了农产品深加工的产业链条,推动了农业产业化和农村经济的全面发展,而且使整个国民经济长期形成的畸形产业结构得到了矫正。20世纪50年代,在特殊的历史条件和国际背景下,中国选择了重工业优先发展的工业化战略。这种向资金和技术密集型的重工业倾斜的发展战略,在促进我国工业经济快速发展的同时,也导致轻工业产品的严重短缺,吃、穿、用等基本消费品供给不得不长期实行“票证经济”。为此,不得不在改革之后,尽快弥补轻工业滞后的断层。以发展轻工业为主的乡村工业便成为这一任务的主要承担者。乡村工业的发展有效地矫正了计划经济时期形成的国民经济产业结构向重工业倾斜的扭曲,使产业结构更符合中国自身的资源禀赋优势,而且使城乡二元经济结构的巨大落差得到有效缓冲。(三)社会发展的各项综合指标表明,乡村工业对提高城乡居民生活质量,促进和谐社会的建设具有不可估量的意义 乡村工业的发展不仅使轻工业产品市场实现了从卖方市场向买方市场的转变,增加了城镇居民的实际收入,而且农村劳动力大量转移到乡村企业就业,也增加了农民的工资性货币收入及股金分红、承包和租赁所得,成为农民致富的主要途径。改革开放三十年来,中国农村成功地实现了农民生活从温饱不足到总体小康的历史性跨越,农民年人均纯收入从134元增加到4140多元,贫困人口从2.5亿减少到1479万。乡村工业已成为支持农民收入增长主要因素。同时,乡村工业的发展为农业现代化奠定了物质基础,促进了农村社会各个领域全面的文明进步。一方面,乡村工业发展为反哺农业积累了大量资金,增加了农业投入和农业技术设备,改善了农业生产条件,推进了农业产业化和现代化进程。另一方面,乡村工业发展将工业文明注入农村,促进了农村科学、文化、教育和社会保障等各项公共福利事业的全面发展。大量的人力资本投入造就了一大批农民企业家和新型农民,进而为破除城乡二元经济结构、形成城乡经济社会发展一体化新格局创造了有利条件。 三、乡村工业三十年发展的经验与启示 (一)经济主体积极性和创造性的发挥,是经济发展永不衰竭的动力源泉,也是乡村工业崛起和持续发展的“秘密武器” 乡村工业三十年的崛起和迅猛发展,验证了经济学的一个最基本的原理,即每个人作为“经济人”以最小的代价追求自身经济利益最大化的理性能够推动整个社会健康发展,经济主体的自由选择所带来的个人思想和活力的解放,是创造辉煌灿烂物质文明的根源所在。中国计划经济时期最大的弊端就是通过城乡户籍壁垒、农产品统购统销和组织体系等一系列强制性的制度安排,将占人口绝大多数的农民隔离在工业化进程之外,抑制了这个最广大的民众群体的积极性和创造力。框架下的集体耕作制失败的教训在于,它既剥夺了农民个体退出农业的自由,又限制了他们流入非农产业的权利,使他们在惟一的经济组织中为了利益最大化只能选择最大限度的偷懒,由此造成资源配置效率和生产效率的低下。始于1978年的农村改革最大的成功之处在于它使广大农民从的桎梏下摆脱出来,获得了从事生产和经营的自主权,大大地解放了农民从事各种非农经济活动的自由,激发了农民被长期压抑的进取心和创造力。正是这种进取心和创造力,使农民在利益最大化目标的驱动下,克服重重艰难险阻,不等国家投资,不靠银行贷款,靠自有资金的积累,靠勤劳的双手和智慧,在计划经济的缝隙中开辟出一片生存空间。也正是这种进取心和创造力,使农民在求温饱奔小康的目标吸引下,不断地突破和创新,不仅创造了乡村工业数量增长的奇迹,而且为国民经济的结构优化及整个社会的和谐发展做出了突出贡献。事实告诉人们,中国的工业化和现代化是整个中华民族前无古人的伟大事业,这一事业的成功与否有赖于大多数国民的积极参与,而乡村工业化恰是使包括数亿农民在内的大多数国民参与工业化和现代化的必由之路。因此,保护农民个体的产权主体地位,以此保护数亿农民主动参与乡村工业化的积极性,是推动乡村工业乃至整个农村经济的发展,进而推进中国工业化和现代化进程的必然选择。 (二)国家政策的鼓励与限制,是推动或约束乡村工业发展的制度环境 中国乡村工业发展的历程,有力地印证了政府政策与经济效率的关联性。从乡村工业发展阶梯式的周期性波动看,每一个周期的上升与平缓的变动都与国家政策的倾斜变化保持着高度的一致性,乡村工业发展过程中的每一次飞跃或停顿都直接取决于国家政策所赋予的空间。从国家政策行为的推动作用看,第一阶段的起步,得益于提高农产品收购价格的举措和对农村包产到户的肯定;第二阶段的崛起,得益于一系列放宽搞活的政策及制度的解体和城市体制改革的开始;第三阶段的飞跃,得益于党的十四大确立的新的市场经济体制改革目标;第四个阶段的稳步发展,得益于科学发展和新型工业化思路的提出,尤其加入WTO后与世界市场经济体制的全方位接轨。从国家政策的限制作用看,乡村工业在1983年的增幅下降,与改革之初人们对社队企业的认识不统一,进而导致国家政策的摇摆,甚至有些地区对乡村企业采用简单的关停直接相关;1989—1991年间乡村工业的三年徘徊,与国家在治理整顿的形势下减少了对乡村工业的优惠政策密切相关;1999—2001年间乡村企业低迷爬坡的局面,与国内外市场竞争激烈的情况下,国家的金融、信贷政策支持不足相关。可见,加大国家政策支持和引导力度,对乡村工业长期持续发展至关重要。 (三)思想观念的解放,是乡村工业保持旺盛生机与活力的先决条件 人类社会的文明发展进程告诉我们,在社会发展的因果关系网中,人的思想与其它的动因相比是更为本源性的。因为尽管制度变迁至关重要,但制度变革的主体是人;尽管技术创新堪称关键,但技术创新的主体也是人;对有限资源合理利用的主体是人;对传统文化实施更新的主体还是人。社会是由人或人的群体组成的,社会发展实际上是人的选择行为所造成的结果。尤其是在一定社会中能够代表大多数社会成员利益,并且能够把握和顺应时展潮流的社会精英,其选择行为对于这个社会的制度变革、科技创新和资源利用等都具有极其重大的影响。回顾乡村工业发展的进程可发现,无论发起乡村改革的农民,还是制定或改变政策的官员,他们的行为都是受不断更新的思想和观念来支配的,思想解放是一切理性选择的逻辑起点和历史起点。从国家大政方针的制定来看,如果没有“实践是检验真理的唯一标准”的大讨论,就不会有“以经济建设为中心”的转移;如果没有对计划经济的痛苦反思,就不会有以建立市场经济体制为目标的改革;如果没有加入世界贸易组织的“利弊”之争,就不会有全方位融入世界经济体系的共识。从农村改革和乡村工业发展的进程看,如果没有农民在极度贫困生存状况下的观念觉醒,也就不会有波澜壮阔的家庭联产承包责任制;如果没有对狭隘封闭的传统小农意识的突破,就不会有一大批具有现代市场经济观念的农民企业家的成长;如果没有对全面小康目标的热切盼望,就不会有数亿农民自发兴起的乡村工业化的伟大实践。正因为如此,继续倡导思想解放和培育创新意识,是推进乡村工业乃至中国经济持续发展的根本所在。 回顾中国乡村工业辉煌的发展历程,评说其在中国复兴中的巨大贡献,总结其成功经验,这些都不意味着对乡村工业当前和未来发展所面临的矛盾与问题的忽略。由于乡村企业规模较小、布局相对分散、组织管理落后,导致规模经济和集聚效应较差;由于产业层次较低,工艺水平落后,导致资源合理利用程度不高甚至浪费现象严重,并造成大规模的环境污染和生态破坏;由于产业梯度没有形成,导致地区之间发展水平差距较大;由于投融资体制改革的相对滞后,乡村企业的长远发展还要受到比较严重的制度性制约,等等,这些问题都有待于在发展中逐步加以解决。总之,中国乡村工业只有根据自身资源禀赋优势的变化,加大人力资本投资,不断进行技术和制度创新,逐步融入到新型的城乡经济社会发展一体化的格局中,才能继续在发展中为中华民族的伟大复兴做出更大的贡献。 工业发展论文:农产品加工业发展和 摘要:近年来,我国农产品加工业运行态势良好,但农产品加工率低、地区发展不平衡,从业人员增长缓慢,企业效益低。造成这些问题的主要原因有:缺乏专用规模化加工原料基地、农产品加工资源紧缺,农产品加工业的质量标准与国际质量标准体系脱轨,加工业技术水平落后、技术创新能力低,管理不科学,农产品加工业税负重。为了推进农产品加工业的发展,应建立健全农产品加工业政策支持体系,加强农产品原料生产基地建设,建立和完善农产品加工业的质量标准体系,加强加工业的管理与规划。 关键词:农产品加工;产品结构;质量标准体系 农产品加工业是指以农产品为原料的工业,包括食品加工制造业、饲料工业、纺织业、服装业、皮革工业、造纸及纸制品业、木材加工及竹藤棕草制品业、农产品化工和制药工业以及文教艺术用品工业等。农产品加工业是工业的重要组成部分,根据我国的统计标准,与农产品加工业有关的行业有:食品加工业、食品制造业、饮料制造业、烟草加工业、纺织业、服装及其他纤维制品制造、皮革毛皮羽绒及其制品业、木材加工及竹藤棕草制品业、家具制造业、造纸及纸制品业、印刷业记录媒介的复制和橡胶制品业等12项。笔者将就这些产业发展存在的问题,分析原因,提出进一步发展的对策建议。 一、我国农产品加工业发展态势 1.农产品加工业总量快速增长。改革开放后,特别是近十年来,农产品加工业得到迅速发展,其增加值已占中国GDP的14%,并形成了涉及食品、饮料、纺织、服装和皮革等12个行业,具有多层次、多特色、多样化特点。许多加工产品由于风味和工艺独特,在国际市场上具有较强的竞争力,农产品加工出口额现已占中国出口总额的30%以上。根据初步统计数据,2005年我国农产品加工业产值达4.18万亿元,比上年增长16.2%。全国规模以上的农产品加工企业达7万多家,从业人数达1785万人,占全部工业从业人员的28%。从1995年至2004年,我国规模以上农产品加工企业的总产值从15931.13亿元提高到近40000亿元,年均增长10.77%;销售收入从15076.94亿元提高到39104.63亿元,年均增长11.2%;利润从262.16亿元提高到1825.83亿元,年均增长24.1%①。目前,农产品加工业是我国国民经济的第一大支柱产业,也是发展最快的产业之一。“九五”以来,农产品加工业以年平均8.6%的速度增长,初步统计“十五”期间,农产品加工业的年均增长速度15.4%左右,高于同期国民经济的增长速度。 2.12个产业均得到发展,食品工业仍占绝对优势。从1998至2003年,我国规模以上农产品加工业十二个产业的增长情况分别为:农副产品加工75%、食品制造88.6%、饮料41.3%、烟草62.7%、纺织业76.5%、服装69.8%、皮革90.8%、木材101.7%、家具144.3%、造纸103%、印刷材料86%、橡胶71.5%。经过六年发展,除了纺织业结构比例提高1.5个百分点外,其它各业所占比例基本持平,包含农副产品加工、食品制造、饮料制造在内的食品工业依然占1/3强,大体上体现了食品工业在加工业中“三分天下有其一”的重要地位。 3.农产品加工业发展态势与世界工业化国家趋同。按照世界工业化国家经济发展的一般规律,农产品加工业在工业中的比重呈下降趋势,其产值与农业产值的比值应有所提高。1995年至2004年,我国工、农业总产值、农产品加工业总产值均呈增长趋势,但农产品加工业的增长趋势远低于工业,略高于农业,2003年农产品加工业总产值首次超过农业总产值,达1.04∶1。我国规模以上农产品加工业产值占工业产值的比重由1998年的27.49%下降到2004年的21%,与农业产值的比例由1998年的0.76∶1提高到2004年的1.1∶1。这说明我国农产品加工业发展态势与国际上工业化国家的发展态势基本一致。 4.农产品加工业的区域发展新格局初步形成。根据资源禀赋和区位优势,以加工业为龙头,以种植业为基础,中国现已形成诸多有特色的产业带,出现了一批农产品加工业专业乡、专业村,或在一定区域内形成了特色块状经济格局。如浙江的水产品加工,山东、陕西的果品储藏与加工,黑龙江的优质大米和土特产加工,内蒙古的乳品和羊绒加工,新疆的棉花、葡萄和番茄加工等。农业部在确立13种优势农产品区域布局的基础上,构建了我国农产品加工九大产业带和以大城市郊区为依托的加工区,使农产品加工向产区和大城市郊区集中,初步形成了一批优势产业集群,使规模优势、区域优势和市场优势得以充分发挥。 5.农产品加工企业实力不断增强。1998至2004年,我国规模以上农产品加工企业从57170个增加到72701个,每个企业固定资产与流动资产平均余额由1998年的0.32亿元增长到0.39亿元,年均增长1.66%。近年来,国内已涌现了一批起点高、成长快、规模大的农产品加工企业集团,成为农产品加工业的中坚力量。如北京燕京啤酒、深圳农产品、温氏集团、内蒙伊利、鄂尔多斯、上海大江、吉林德大、江苏如意、河北三鹿、四川希望和云南玉溪等,都是国内著名的大型农产品加工企业。全国农产品加工业增加值的20%以上是由固定资产5000万元以上的企业创造的②。 6.农产品加工业由初加工向深加工转变。随着农产品直接消费需求的下降,加工制品的比重上升,农产品加工业的产品结构开始向多样化的方向发展,方便食品、快餐食品、休闲食品、营养保健食品等发展迅速,产品附加值不断提高,主要农产品深加工或二次以上加工的比例达到30%以上。仅以速冻食品为例,中国的速冻食品从无到有,目前已发展到数百种。就某一种产品加工来说也在细分化。例如玉米加工,目前国内已有玉米方便粥、玉米爽饮料、玉米淀粉、玉米油、玉米蛋白、玉米糖浆、果葡糖浆、淀粉糖浆、饴糖、酒精、各种变性淀粉,还有黄原胶、甘油、山梨醇、各种味素和氨基酸等20几种产品。品种结构细分化趋势表明,中国开始出现了农产品深加工和精加工好兆头③。 二、我国农产品加工业存在的问题及原因分析 1.我国农产品加工业存在的问题。近年来,尽管我国农产品加工业的成就举世瞩目,但中国的农产品加工业还处于起步阶段,存在以下四个问题: (1)农产品加工率低。统计资料显示,目前中国粮食、油料、水果、肉类、蛋类、水产品等产量均居世界第一,但主要农产品加工转化率仅为30%左右,与发达国家80%以上的加工率相比还有很大差距;发达国家农产品加工业的产值一般为农业产值的2-3倍,而中国还不到1倍;食品工业总产值与农业总产值之比是衡量一个国家农业现代化水平的标志,现代农业发达国家都在2-3∶1的水平,我国食品工业产值与农业产值的比值在0.3-0.4∶1之间,其中西部地区仅为0.18∶1,远低于发达国家。西方发达国家国民经济的主导产业都是食品工业,美国、法国、日本全部如此,食品工业的产值占这些国家国民经济总产值的20%以上,是第一大产业;而我国只占7%,头几名都排不上。 (2)地区发展不平衡。全国282个重点农产品加工龙头企业中,西部地区少,沿海省区多,如西藏3个、青海6个、宁夏8个,而沿海省份山东44个、浙江30个。全国约70%的农产品加工企业集中在东南沿海地区,与农产品原料产地相分离,而既有原料又有市场潜力的中西部地区农产品加工企业则为数不多,严重失衡的区域布局使农产品加工业总体优势不能发挥,整个行业的效率和效益难以提高。 (3)农产品加工业从业人员增长缓慢。统计数据表明,1998至2004年,我国规模以上农产品加工业总产值由18619.19亿元增长到40000亿元,增长了114.83%,几乎呈直线上升趋势;而从业人员从1559.37万人增长到1795.72万人,仅增长15.16%。至2005年加工业总产值增长到4.18万亿元,从业人员却下降到1785万人。 (4)加工企业效益低。1998年,我国规模以上农产品加工企业销售利润率为1.63%,同期工业企业为2.03%;2004年规模以上农产品加工企业销售利润率为4.67%,同期工业企业为6.04%。农产品加工业的效益低于整个工业的平均水平。2.我国农产品加工业发展滞后的原因分析。 (1)缺乏专用规模化加工原料基地,原料价高质低。国外发达国家用于加工的原料都有专用的加工品种并建有固定的原料基地。长期以来,中国农业发展强调数量和高产,对提高农产品品质和发展加工专用型农产品的研究、开发和生产的投入严重不足,使得农产品品种类型单一,适宜加工的优质、专用品种缺乏。如小麦、苹果、柑橘等都缺乏相应的加工品种,专用基地建设在一些地区刚刚起步;油料作物中,高芥酸、高硫苷的油菜籽品种种植比例过大(95%),从而使加工成本增加,油品质量不高。中国小麦、玉米、稻谷等大宗农产品的国内价格已高于国际市场价格2-7成,在国际市场上失去了竞争优势,直接影响我国农产品加工企业的生存和发展。 (2)质量标准低,产品出口受阻。国际上许多国家要求农产品加工业采用国际统一标准或较高的国家(地区)标准进行生产和经营。一些国家的食品工业实行“良好生产操作规程”(GMP),在安全控制上普遍实行“危害分析与关键控制点”(HACCP)体系和ISO9000质量认证体系。而中国国内5万多个食品加工企业中,只有100多家企业达到国家二级企业标准,HACCP体系和ISO9000体系的建立和应用更为薄弱。中国现在是国际标准、国家标准、行业标准和企业标准并用,而现行的国家标准有56%与国际标准有显著差距,按此标准生产的农产品难以达到发达国家的要求,必然影响农产品加工品的出口。 (3)技术水平落后,技术创新能力低。我国农产品加工业的科技进步率只有35%左右。农产品加工领域的技术储备严重不足。许多企业设备陈旧,技术人员数量少、水平低,企业缺乏技术创新能力,有些企业仍停留在手工操作和土法生产。2004年,我国农产品加工企业平均固定资产余额为0.15亿元,只相当于工业企业平均数的1/2;抽样调查表明,我国农产品加工企业拥有科技创新能力的企业不到10%。这一切都直接制约加工业的进步和发展。 (4)管理不科学、效率低。管理不科学主要体现在以下两方面:一是多头管理,即与其它产业不同,中国农产品加工业分属于轻工、农业、农垦、乡镇等十几个部门管理,使生产能力重复分散,缺乏地区和企业之间的分工协作;二是大多数农产品加工企业为私营企业,家族特色明显,企业制度不健全,无法按照规范的公司制建立现代企业制度。从而使企业缺乏市场开拓能力,难以建立自己的优秀品牌,只能在低层次运行。 (5)农产品加工业税负重。1998年至2004年,我国农产品加工企业的销售税率从8.10%下降到6.49%,但同期工业企业销售税率从6.33%下降到4.72%,加工业比工业企业平均税负高出近2个百分点。 三、推进我国农产品加工业发展的对策措施 1.建立健全农产品加工业政策支持体系。农业是弱质产业,发展农产品加工业,离不开政府有效的支持与倾斜。2002年以来,我国出台了一些促进农产品加工的政策措施,如2003年国务院印发了《关于促进农产品加工业发展的意见》,2004年中共中央国务院颁布的《关于促进农民增加收入若干意见》,把发展农产品加工业作为推进农业结构调整的重要力量,同年,农业部出台了农产品加工推进行动方案。这些政策都在信贷、税收减免、技改等方面给农产品加工企业提出支持措施,有力地促进农产品加工业发展。但是优惠政策并非都能真正落实到位,贷款难、税负重,仍然是众多中小企业生存的难题。因此近期内,建议出台有关农产品加工的税收优惠政策、贷款贴息政策、土地优惠使用等政策,开展政策落实大检查,建立一整套支持加工企业建立、生存、发展、扩张的政策体系,使发展农产品加工业的优惠政策能真正变成惠民政策。 2.加强农产品原料生产基地建设。根据各地资源优势情况,开展农产品生产与加工基地规划。采用多元化投资方式,大力开发和推广加工专用品种和加工性能好的农产品品种,建设一批农产品加工技术创新及产业化发展基地,逐步实现农产品加工原料规格化、质量标准化、品种专业化和生产规模化,将工业原料作物向适宜种植区合理集中,实现区域化布局和专业化发展。国家要出台农产品质量标准,加强生产基地的质量检验与监督,使农产品适应加工业标准化、优质化的要求④。 3.尽快推行与国际接轨的标准化体系。目前我国大部分国标或企标都是20世纪80年代前制定的,与国际通用标准有较大差距。应采取法律与经济措施,推行GMP、HACCP及IS09000族系管理规范,尽快实行与国际接轨的标准化体系和全程质量控制体系,来提高我国农产品及其加工产品的竞争力。 4.提高农产品加工技术创新能力。中国农产品加工业要实现由初加工向深加工、由粗加工向精加工的转变,关键在于科技进步。各级政府部门应结合当地实际情况,全面部署农产品加工业的科技发展规划,确定重点发展领域和技术方向,定期组织各部门、各行业专家对农产品加工业重大关键技术进行联合攻关,加大高新技术研究和应用力度,加快传统企业技术改造步伐。鼓励企业开展科技创新活动,落实科技创新优惠政策。近期应开展粮油、果蔬、畜产品、林产品等大宗农产品的深加工关键技术与设备、全程质量控制体系和农产品快速检测技术与设备等研究,建设一批科技创新基地和产业化示范生产基地等,以此提高我国农产品的科技含量和产品附加值,扩大出口规模。 5.调整产品结构。目前,国际食品生产和消费正在向安全性、营养健康性、功能性、方便快捷性食品方向发展。打造中国农产品加工业要紧紧围绕国际国内市场发展趋势,基于国内外市场需求,充分利用我国农业资源,积极发展深、精加工食品,在开发新兴工业化食品的同时,提高我国传统食品档次,优化产品结构。 6.加强部门协调。成立农产品加工业发展联合会,协调部门关系,从根本上解决中国农产品加工行业管理″婆婆″过多的现实,政府应采取切实有效的措施,打破部门和地区界限,通过″超部门″的协调组织,加强对农产品加工业的引导和调控,制定相应的制度和法律,为农产品加工业的发展建立一个稳定和开放的宏观经济环境指导农产品加工业的快速、健康发展。 7.支持企业推行现代企业制度。一是完善法律法规,确实保护私营企业主的合法权益;二是建立经理人人才库,完善经理人监管措施;三是加强农产品加工企业管理人员培训,提高管理技能。从而使农产品加工企业成为自觉推行现代管理的主体。此外,政府部门还应支持农产品加工企业在发挥自身优势的基础上,通过收购、兼并、联合、控股等方式,实现跨地区、跨行业、跨所有制的联结和重组,促进存量资产的优化组合,促使一批上规模的企业集团尽快成长起来,发挥现代管理的引领作用。 工业发展论文:互联网金融对食品工业发展的影响性 摘要:我国互联网金融的快速发展为食品工业的发展提供新的融资模式和经营模式,对改变市场参与主体的思维起到了决定性作用。推动食品行业与互联网金融的有机结合是在新常态背景下促进我国食品工业快速有序发展的重要方向。通过制定更为严格的法律法规,明确互联网金融的功能定位,促进食品行业与互联网金融的深入合作,能够推动我国食品工业获得新的发展动力和发展机遇。 关键词:互联网金融;食品工业;融资模式;经营模式 食品工业是国民经济的支柱性行业,关乎国计民生问题,随着我国互联网金融的快速发展,食品工业发展迎来新的契机。发展现代食品工业是我国经济社会进步的重要表现,改变传统融资模式和经营模式对促进食品工业发展具有关键性作用。在互联网金融快速发展的今天,食品工业的发展生态有了明显的变化,融资效率的提升和经营方式的转变为食品工业的发展提供了动力。研究互联网金融对食品工业发展的影响,能够有效理解当前互联网金融的发展逻辑,更加清晰了解互联网金融对食品工业发展的影响方向和影响程度,能够为食品工业发展的战略规划和企业转型提供新思路。目前国内对这方面的研究较少,当前的研究主要集中在食品工业企业融资方式上,较为全面分析互联网金融对食品工业发展的研究还需继续推进。 1我国食品工业发展形势良好 我国的食品工业已经逐渐摆脱了传统模式下分散化、小规模的经营方式,逐渐发展成集约化、大规模的经营方式,具备了现代食品工业的特征。发展现代食品工业,用以逐步代替分散于一家一户的食品加工是人类社会进步的重要体现[1],也是推动我国食品工业获得长远发展动力的重要保障。食品工业是主要以农业、渔业、畜牧业、林业等相关行业的产品或半成品为原料,以制造、提取、加工成食品或半成品为生产过程的连续而有组织的工业体系[2],是振兴经济的一大支柱[3]。我国食品工业在近些年取得了一定的发展成果,全国食品市场运行良好,并成为支柱性产业[4],我国食品进出口贸易量增增质优。根据《中国统计年鉴》的数据统计显示,1952—1990年我国食品工业总产值从82.8亿元增加到1360亿元,增长幅度超过16倍之多。1991—2001年从2665.1亿元增长到9870.2亿元,2003—2007年食品工业产值平均增长率超过40%,增长幅度较大。另据行业协会的统计,2010年全国食品工业规模以上企业达到4万多家,企业数量平均增长73.2%,2014年全国规模以上食品工业企业主营业务收入同比增长8%,实现利润总额7581.4亿元,其中农副食品加工业占工业总产值的4.93%。到了2015年,我国食品工业产值为11.34万亿,实现了在2010年基础上翻一番的目标。从表1的统计结果分析,我国食品工业企业规模以上的企业数量2011—2015年平均以5.35%的速度增加,2011—2014年资产总量平均为54250.75亿元,销售收入2014年已经达到10万亿规模。通过分析表2的数据可以看出,我国食品产业区域空间布局以华东地区为主,其次为华中和华东地区,西北地区相对较为落后,这与我国区域经济发展水平和地理特征密切相关。区域经济发展失衡是我国经济发展一个较为突出的问题,这在食品工业领域有同样的表现,食品工业已经成为我国国民经济的重要支柱性产业之一,在改善区域经济失衡方面需要作出其应有的贡献。从我国食品工业发展的进程来看,无论实在规模以上的企业数量、工业总产值还是实现的利润总额都有较大幅度的提升,表明我国食品工业在国民经济发展中的贡献越来越高,重要性不言而喻。在互联网金融发展日益壮大的今天,发展现代食品工业有必要借助互联网金融浪潮进行改革创新,从经营模式和融资模式上进行转变。截止目前,我国食品行业已经在互联网金融发展的时代背景中有了新的发展方向。 2我国互联网金融发展现状 互联网金融源自国外,在国内得到蓬勃发展,业务模式在国外已经成熟,但在国内还处在探索当中。互联网金融是基于互联网平台的金融,包括互联网平台和金融功能两大要素[5],从融资的角度看,互联网金融属于第三种金融模式[6],是异于间接融资和直接融资的一种新模式[7],构成了对传统融资模式的补充。互联网金融改变了传统的金融行业,迫使传统金融机构开始积极寻求变革之路,也催生出新的金融业务模式。此外,互联网金融的兴起也加速了征信、第三方支付、大数据等领域的发展,形成了一个综合化、系统化的金融生态。互联网金融在我国呈现出爆发性的增长趋势。根据网贷之家的数据统计显示,2017年2月份成交额1238.6亿元,综合利率9.77%,如表3所示。截至到2017年2月底,在运营P2P平台5587家,行业平均利率9.80%,较上年下降了0.37%,下降幅度较低。网络理财方面,2015年年底网络理财用户规模达到3.2亿人,用户规模增长了62.4%,增长规模较上年有所下降,2016年用户规模增长34.7%,超过4.4亿人次,互联网信贷的用户规模从2013年的0.5亿人增长到2015年的1.3亿人。区域分布上,P2P平台以我国北京、上海、广州等为核心聚集地,其中,2016年广东P2P企业数量占比26.01%,居第一,贷款余额方面以北京最多,2016年达到3003.29亿元,如表4所示。在当前监管日益趋严的背景下,互联网金融再次表现出强劲的生命力和创新能力,纷纷寻求新的发展方向,并与食品工业发展的联系不断加强。例如,互联网金融+农牧业已经逐渐开始成为我国食品工业领域的一大特色,包括农牧业电商平台、农牧业仓储物流、农牧业P2P网贷、农牧业第三方支付等已经取得较好的发展趋势。互联网金融强大的生产创造能力能够为食品工业的发展提供更多的机遇,对食品工业的发展产生影响。 3互联网金融对食品工业发展的影响 互联网金融的发展对食品工业的发展究竟产生了什么样的影响呢?综合分析国内食品工业企业开展互联网金融的发展形势来看,互联网金融在融资模式和经营模式上对食品工业的发展产生了重要影响,同时对人们的思维方式也产生了颠覆性的影响。融资模式方面,互网金融一方面为食品企业提供的新的融资渠道(如金包谷平台),另一方面将传统的融资渠道线上化(如平安银行的橙e网),大大提高了融资的效率,降低了交易成本。经营模式方面,互联网金融促使食品企业将传统的经营方式进行升级改造(如在京东电商平台销售农副产品的企业),同时也不断创造出新的经营模式(如专注于提供农产品服务的平台以食唯天等)。从图1可以看出,互联网金融在融资模式和经营模式上对食品工业的发展都产生了重大影响,都对传统模式提出了挑战,也促进了新型模式的兴起,同时促进传统模式和新型模式实现新的融合。第一,互联网金融为食品工业的发展提供了新的融资模式。融资难、融资贵是我国中小企业发展的一大瓶颈,源于金融压抑和低效率的国有银行的垄断造成的信贷歧视[8],更有学者直接将中小企业融资难题归结为以大银行为主的高度集中的金融体制[9-11]。由于我国传统的食品企业多以中小型为主,存在较为突出的融资难、融资贵的问题,融资困境开始成为制约食品工业发展的一大障碍[12]。随着互联网金融的兴起,以P2P网贷为代表的融资模式为食品企业的发展提供了支持,高效、便捷的融资渠道对推动食品工业发展具有重要的促进作用。根据中国电子商务研究中心的数据分析,互联网金融领域的资产管理规模从2013年的4548.5亿元增长到2015年的17983.1亿元,信贷余额从704.4亿元增长到6633.8亿元,如表5所统计。2016年上半年我国互联网金融投融资市场案例共计174起,168家获得融资企业总的融资金额为610亿元人民币,规模增长较2015年超过337%,单笔投融资额度有明显的大幅度提升。当前是食品行业互联网金融发展的特殊时期,需要食品企业顺应潮流,突破行业发展的资金瓶颈,实现企业融资模式的转变。第二,互联网金融为食品工业的发展创造了新的经营模式。世界食品工业广泛、普遍、不断地采用高新技术,推动食品工业保持高速增长,由于我国大部分食品工业企业基本沿用传统的生产工艺[13],慢慢在国际化竞争中处于落后地位,竞争力不断下降。互联网金融的发展改变了食品工业的传统发展模式,对传的经营模式进行了升级改造,将线上与线下紧密结合起来,赋予食品企业新的活力。互联网金融一方面为食品工业企业提供了基于互联网的新技术,另一方面也改变了商业经营模式,对商业生态进行了系统性改良,如表6所示案例。从已有的经营模式分析,食品企业开展互联网金融主要以提供供应链服务和融资服务为主。食品行业本身具有较长的产业链条,具备开展供应链业务的天然基础,同时也为提供供应链融资提供了便利。将供应链服务和供应链金融服务搬到线上则大大提高了效率,降低了信息搜索成本和交易成本,也带动了商贸流通行业的快速发展。第三,互联网金融的发展改变了人们的思维方式。在互联网金融出现以前,市场对网贷、互联网理财、颠覆银行业务等反应并不迅速,随着互联网金融的快速发展,市场的商业思维发生了巨大变化。互联网金融对人们的思维具有颠覆性的改变,在人们的思维模式、行动模式上都有影响,对传统行业既产生了破坏性的影响,又提供了变革的方向。互联网金融思维的出现改变了市场经济参与主体对金融的认识,是我国食品工业企业融资模式创新和经营模式创新的基础。 4推动食品工业互联网金融发展的合理建议 互联网金融的兴起是我国金融业发展的一个重要方向,需要充分利用互联网金融服务实体经济发展。食品工业作为国民经济的支柱性产业,对保障国民生命健康,带动农业、旅游、物流运输、电子商贸等的发展具有关键性作用。将互联网金融的发展与食品工业的发展结合起来,需要找准结合的关键点,采取必要措施促进二者的有效结合与发展。第一,制定更为严格的法律法规来规范食品工业的发展。众多食品安全问题的频发很多源于法律制度上的空缺,对涉及食品生产与经营的企业实行更加严格的法规监管,能够有效约束企业行为,提高违法成本。落实到互联网金融领域,也有助于行业的规范和健康发展。第二,发展多层次的互联网金融业务,明确互联网金融的功能定位。多层次的互联网金融业务能够为食品工业的发展提供更加丰富的金融服务,在融资和经营变革上提供更多支持。明确互联网金融的功能定位可以有效发展更加多样化的业务模式,推动食品行业的精细化生产。综合而言,互联网金融在融资模式和经营模式上的变革促进了食品工业的发展,有效发挥互联网金融作用需要规范企业市场行为,通过更加完善的法规体系约束互联网金融机构的发展,同时为食品工业发展提供有序的市场环境。 作者:王瑞斌 单位:浙江财经大学会计学院 工业发展论文:辽宁省工业发展的财政政策建议 摘要:工业4.0概念的提出标志着人类工业发展迈入了一个新的时代,智能化是工业4.0时代的重要特征。工业发展离不开财政政策的支持,尤其是对于辽宁省这样的工业大省来说,量身打造一套系统的财政支持方案十分重要。这将是一个比较复杂的系统工程,从完善企业获得财政资金支持的考核标准、扩大地方政府财政资金来源、发挥国家相关优惠政策合力,以及结合地区工业特点进行政策的个性化订制四个方面提出建议,为政府部门决策提供参考。 关键词:工业发展;工业4.0;财政政策;考核标准;指标体系 次贷危机爆发至今已有十年的时间,它让人们重新认识到金融创新与金融监管的重要意义。除此之外,其后演变成的经济危机则让全世界主要经济国家深刻认识到工业在国民经济中的基础性地位以及支柱产业属性,是国民经济的命脉。近些年,美国先后出台了《美国复苏和再投资法案》(仅有利于制造业的财政刺激计划的拨款就高达7872亿美元)、《重振美国制造业框架》、《美国制造业促进法案》、《先进制造伙伴计划》、《先进制造业国家战略计划》,以及《制造创新国家网络》等法案和政策。英国出台了《高价值制造业战略》,日本出台了《产业复兴计划》,法国提出了《新工业法国》,德国政府则推出了工业4.0战略,标志着人类工业革命进入了4.0时代[1]。这一系列政策的推出,充分显示了各主要经济国家对工业发展尤其是制造业发展的重视,同时也宣告了人类开始朝着智能制造时代迈进。 一、辽宁省工业发展的理性认识 “工业4.0”是德国联邦教研部与联邦经济技术部在2013年汉诺威工业博览会上提出的概念。它描绘了制造业的未来愿景,提出继蒸汽机的应用、规模化生产和电子信息技术三次工业革命后,人类将迎来以信息物理融合系统为基础,以生产高度数字化、网络化、智能化为标志的第四次工业革命。工业4.0的首要特征就是“智能”,主要体现在智能工厂、智能生产、智能物流三个方面中国制造业整体尚处于由工业2.0向工业3.0过渡的阶段,不同行业、地区以及企业间的自动化程度和信息化能力存在巨大差异,发展水平参差不齐[3]。中国版工业4.0不同于德国工业4.0,中国国内各省版工业4.0更是有所不同。所谓的“工业4.0”,对于很多省份来说只是象征性的说法,实际并未达到。那么,辽宁省工业发展到底是处于哪个阶段呢?据辽宁省统计局公布数据,2014年辽宁省规模以上工业企业数量为15707家。2016年辽宁省在首批试点示范企业基础上,再次选出50家智能制造及智能服务试点示范企业,并评选出首批12家智能制造及智能服务试点示范标杆企业,以推动辽宁省制造业企业积极开展智能化改造升级。然而从数据可以看出,辽宁省工业生产的智能化水平以及普及率还是比较低的。对于辽宁省工业而言,先进工业行业目前已经迈进工业4.0阶段,而部分行业仍然处于3.0阶段,尤其要强调的是还有大部分行业仍然处在2.0阶段,而且比例并不低[4]。工业4.0对于辽宁省而言不是3.0向4.0过渡的问题,对于大部分行业来说是一次工业的跨越式发展,难度甚大。在工业4.0背景下,区域经济发展要求政府改变传统的做法,构建符合工业4.0战略的推进机制。财政支持政策在产业发展中占有重要位置,具有强有力的调控和引导职能。随着区域和全球化的联系日益增强,通过政企互动,政府理顺体制、健全制度,以促进竞争和效率为目标运用财政政策工具,从而创造产业竞争优势,进而使地方工业发展具有持久的生命力[5]。辽宁省需要量身打造一套系统的财政支持方案,而这将是一个比较复杂的系统工程,本文仅从以下四个方面提出建议,以供参考。 二、完善企业获得财政资金支持的考核标准 所谓“好钢要用在刀刃上”,可以从物尽其用的角度来理解,不过在资源有限的条件下,这句话则充分体现了优化结构的思想。目前,全国各地方政府均面临着资金紧张的问题,人们都在谈政府要对工业发展提供资金支持,可是“僧多粥少”的局面是各地财政部门面临的难题,不能不支持,但是也不能“一视同仁”,做好财政资金使用的文章很重要。辽宁省为了支持工业发展设立了科技创新专项课题、技改财政贴息资金等项目。合理的资金支持需要配合科学的量化标准,本文尝试性提出一套评价体系,其中首要的是提高财政单位资金投入的增收率。所谓财政单位资金投入的增收率,简单来说就是财政部门向企业投入的资金所能带来的纳税增加额。根据我国各省2016年预算执行报告披露的信息,2016年广东省财政收入位居全国榜首,一般公共预算收入超万亿元;江苏省位居第二,一般公共预算收入也达到了8121亿元;辽宁省排在第16位,一般公共预算收入仅为2199亿元,不足广东省财政收入的1/4。三省当中,广东省的一般公共预算收入增速也是最高的,达到10.9%,江苏省为5.0%,辽宁省仅为3.4%。“巧妇难为无米之炊”,因此增加地方财政收入迫在眉睫。如何增收?税收收入是地方财政收入的主要来源,因此,应促进地方经济快速发展,培育纳税企业,从而增加税收收入。主管部门需要在资金使用方面组织专家进行测算,衡量单位资金能够带来的财政收入增加情况,提升有限资金的利用率。目前,很多资金支持项目的申报都是根据以往的业绩或成果,但是忽视了资金的使用效果。资金投入带来的技术提升效应、经济增长效应常常是我们重视的,但是财政资金的产出效应常常被忽略。而且这种资金投入标准对于一些后起的企业有失公允,很多小企业刚刚起步,缺少前期成果,因此在资金获得方面并不具有优势,但是不能因此否定其未来发展前景,有些小企业同样具有较大的发展潜力和培养价值。因此,财政资金的投入不应单纯以行业领先水平、竞争力等指标来衡量,而应该更加丰富,将财政单位资金投入的增收率纳入指标体系。不单考虑资金投入的事前状态,还应重视资金投入的产出情况。之所以有此建议,正是因为产业处在“互联网+”时代,而这个时代的特点之一就是摆脱了传统的束缚,新兴企业、小企业完全有可能在短时间内迅速发展,凭借“互联网+”的优势创造企业奇迹。而很多有可能创造奇迹的企业也许会因为资金问题而止步,这个时候就需要政府来支持。那么,如何准确预估资金投入带来的财政产出效应也是一项值得研究的课题,需要建立相关模型,更加科学、有效、全面地进行评估。本文尝试建立初级的财政资金投入评分体系,仅供相关部门参考。此评分体系分为两大维度,即一方面考虑行业情况,另一方面考虑企业情况(见表2)。辽宁省装备制造业有自身发展的特点及优势,我们不能放弃优势,所以在财政资金投入时必然要考虑行业整体发展。但与此同时,也需要顾全企业本身的特点,“互联网+”时代的到来使得小企业、新建企业迅速成长成为可能,后起之秀比比皆是。工业生产不再单纯地依赖规模,智能制造才是未来发展的根本,因此,对于企业本身的评价必不可少。1.行业指标在行业指标项下设立两个二级指标,分别为产业集群化和支柱产业,主要观测点包括是否为重点集群发展行业和是否为制造业支柱产业,每项赋分最高为5分。2.企业指标企业指标共设置4个二级指标。第一,科技水平。设置的观测点包括企业的创新能力、已经掌握的技术水平、智能化水平,分值最高分别为30、10、15分。第二,资金实力。设置的观测点包括资产状况和融资能力,分值最高均为5分。第三,产品市场竞争力。设置的观测点包括产品智能化水平和产品市场需求前景,最高赋分均为10分。第四,管理水平。设置一个观测点管理团队构成,分值最高为5分。从以上分值设置可以看出,赋分最高的是创新能力和智能化水平,这也是工业4.0和“互联网+”时代对企业提出的新的要求。但与此同时,也可能出现的另一个问题就是发展好的企业会良性循环,而发展速度慢的企业可能面临恶性循环的窘境。在得与失的选择中,更应该遵循市场规律。需要补充的是,对中小企业的帮扶型政策应向完善中小企业公共服务体系转变,提高创新资源对中小企业的开放程度,促进中小企业创新能力的提升[6]。 三、扩大地方政府财政资金来源 沈阳市素有“东方鲁尔”的美称,作为中国乃至东北亚地区最大的工业城市,沈阳市的工业发展可圈可点。在德国,鲁尔区通过转型,已从一个以煤炭和钢铁为基础的旧工业区,转变为以高新技术产业为主、服务业及文化产业协调发展的新型经济区。沈阳市也在谋划如何实现产业升级改造。沈阳中德装备制造产业园华晨宝马汽车公司是目前沈阳市工业企业生产高智能化的代表,车间内拥有超过600台机器人作业,自动化率达到95%以上,真正达到了德国工业4.0标准[7]。然而,产业园建设过程中依然存在着一些障碍,其中金融要素匮乏、缺少资本市场有力支撑是阻碍中德园发展的重大瓶颈。要解决资金问题,政府财政的作用必不可少。地方政府除了税收和中央政府拨款之外,还应充分利用资本市场,拓宽资金来源。1.发行地方政府债券对于西方发达国家的金融市场而言,债券市场的规模常常要大于股票市场的规模,利用债券市场融资是各级主体融资的主要手段。我国自2015年起已经批准地方政府自发自还地方政府债券,这是一个好的契机,但同时也是对地方政府信用的挑战。从辽宁省的发债情况来看,2015年辽宁省政府债券发行额为879.50亿元,2016年为1313.3亿元。2015年8月,辽宁省地方政府债券发行出现了部分流标,这表明市场对地方财政经济的关注度明显增加。在宏观经济下行压力加大的情况下,辽宁省乃至全国还在承受着经济转型升级的压力,与此同时,商业银行不良贷款率上升,加之政策放开使得各地方政府债券供给增加,机构投资者对于地方政府债券的风险意识增强,客观上要求更高的风险溢价[8]。因此,对于辽宁省政府而言,应加大对地方政府债券的宣传力度,激发投资者的投资兴趣,同时,要切实提高政府的信用度。2.设立政府投资基金和政府出资产业投资基金财政部于2015年12月出台了《政府投资基金暂行管理办法》和《财政部关于财政资金注资政府投资基金支持产业发展的指导意见》,旨在发挥财政资金的引导和放大效应。在此方面,江苏省走在了全国的前列。2016年9月,首期规模为100亿元的无锡太湖浦发股权投资基金在南京设立,系全国首只由省、市政府与金融机构共同发起设立,银行以同股同权LP身份参与的政府投资基金,为辽宁省设立政府投资基金提供了参考[9]。另外,2016年1月,国家发改委印发了《政府出资产业投资基金管理暂行办法》,对政府出资产业投资基金进行了严格规范。财政部和发改委的两部《办法》均对政府出资设立基金支持产业发展作出了规定,两者有相似之处,但也存在着一定的差异,在此不再赘述。无论哪种形式的政府基金,关键问题是处理好政府与市场的关系,有效地控制资金流向。同时需要认清的一个问题是,社会资本是逐利的,保证社会资本的收益才能吸引社会资本的注入。 四、发挥国家相关优惠政策合力 自2014年11月国务院第62号文件《关于清理规范税收等优惠政策的通知》起,地方政府除依据专门税收法律法规和《中华人民共和国民族区域自治法》规定的税政管理权限外,一律不得自行制定税收优惠政策。基于此,地方政府在税收优惠方面的文章已不可做。因此,如何充分利用国家一系列的财税政策发展地方经济,需要地方政府下功夫去研究。近几年,我国针对“大众创业、万众创新”“互联网+”提出了一系列的财税支持政策。从我国目前各类政策的实际执行情况来看,普遍存在的问题是“重出台、轻宣传、难落实”,已有的优惠政策过多过杂,不易运用,也难达到预期效果。地方相关部门需对已出台的优惠财税政策、专项资金进行梳理,对支持方向、补助对象、用途相同或相近的专项资金予以整合,与工业发展协调配合,形成合力,放大财政资金引导作用。同时,应充分利用互联网优势,在财政、税务机关等相关网站上对企业进行政策宣传,让企业在充分了解政策的基础上,用好用足各项优惠政策,真正促进工业企业发展[10]。 五、结合地区工业特点进行政策的个性化订制辽宁省的工业发展表现出不平衡的特点 1.从行业类别来看辽宁省规模以上工业企业工业总产值居前十位的行业主要包括黑色金属冶炼和压延加工业,农副食品加工业,石油加工、炼焦和核燃料加工业,通用设备制造业,非金属矿物制品业,汽车制造业,化学原料和化学制品制造业,专用设备制造业,电气机械和器材制造业以及金属制品业从纵向变化情况来看,2012—2014三年间,黑色金属冶炼和压延加工业和农副产品加工业总产值始终保持在前两位,2014年,石油加工、炼焦和核燃料加工业以及汽车制造业的位次有所提升。相比于2000年,化学原料和化学制品制造业以及电子及通讯设备制造业的位次下降明显:化学原料和化学制品制造业由2000年的第三位下降到2014年的第七位,电子及通讯设备制造业则由第七位下降到第十位以外。从横向比较来看,工业总产值前十位的行业差距较大。其中,2014年居第一位的黑色金属冶炼和压延加工业总产值达到5077.47亿元,而排在第十位的金属制品业产值仅为1943.84亿元,两者相差3000多亿元。这种不平衡必然制约辽宁工业的整体发展。2017年3月,参加了十二届全国人大五次会议辽宁代表团的审议并指出:供给侧结构性改革是辽宁振兴必由之路,要抓住主要矛盾,明确主攻方向,推进辽宁供给侧结构性改革继续取得新进展[11]。基于此,辽宁省政府提出了一系列改革措施:围绕巩固提升装备制造业,加快发展航空装备、海洋工程装备及高技术船舶等八大重点领域;围绕调整优化石化产业,抓好一批石化产业链项目;围绕改造提升冶金及建材产业,重点发展精品板材、高品质特殊钢等五大类重点高端产品;围绕做优做精消费品工业,提升中高端消费品供给能力;围绕做大做强电子信息产业,大力发展集成电路、数字视听、现代通信服务等七大领域,重点推进一批集成电路项目建设[12]。从财政政策角度,应配合供给侧结构性改革措施予以相应支持,从而发挥政策合力。同时,工业4.0要求将制造业的数字化和智能化作为产业结构升级的方向和重点,通过智能制造提升工业总产值[13]。因此,从财政政策角度,需要研究哪些行业智能化改造率高、工业总产值提升空间大,从而进行财政倾斜。2.从地区结构来看以2015年为例,辽宁省14个地级市中,沈阳市工业主营业务收入和利润总额均居首位,分别达到9181.33亿元和446.63亿元。相比之下,丹东市的工业主营业务收入最低,为412.99亿元;而盘锦市规模以上工业企业利润总额为-45.85亿元,居末位,与沈阳市相差甚远发展相对落后的地区,尤其是尚处于工业2.0阶段的地区而言,首要任务是实事求是、脚踏实地地发展工业,充分发挥后发优势,吸引投资,实现技术外溢效应,引进先进技术等[14]。财政资金支持的重点应放在技术引进以及产业基础建设方面。对于处于工业3.0阶段的地区,推动企业进行智能化改造是重点,因此,财政资金的支持应在此方面有所倾斜。对于已经与工业4.0接轨的地区,政府应推出帮扶政策,鼓励该地区企业向落后企业提供技术支持,同时提供相应的资金鼓励,由此推动辽宁省工业整体向好发展,正所谓:一枝独秀不是春,百花齐放春满园。 作者:孙莉莉 刘春芝 单位:沈阳师范大学国际商学院 工业发展论文:水泥工业发展低碳经济研究 摘要:传统的水泥工业的生产和发展模式,对生态环境带来了严重的破坏,为了解决这个问题,必须推进水泥工业的产业升级,已降低对生态环境的破坏。为此,水泥工业的发展必由之路,就是低碳经济。目前,水泥工业发展面临的紧迫任务,就是高效利用能源,创建清洁生产机制,促进水泥工业大幅度节能减排,更好的应用和研发低碳生产技术。本文首先分析了低碳经济的内涵,提出了水泥工业发展低碳经济的意义。通过探讨目前水泥工业发展中存在的问题,提出了水泥工业发展低碳经济的模式。 关键词:低碳经济;水泥工业;模式 作为一种经济发展模式,低碳经济的特征是低污染、低能耗和低排放。而水泥工业的生产工艺特性为高能源、高排放和资源依赖型。新的历史时期,随着国民经济的发展,民众更加意识到生态环境的重要性,因对于保护地球环境的呼声越来越高,由此,更加凸显了我国水泥工业的节能环保和减排CO2任务的重要性。当前,我国水泥工业发展的一项重要课题,就是低碳经济与节能减排。通过对低碳经济发展模式的不断探求,促进产业的可持续发展,降低对生态环境的破坏。 1水泥工业发展低碳经济的意义 作为新的经济发展模式,低碳经济主要是以低能耗、低污染、低排放为基础。选择低碳经济,就表示要不断变革传统经济模式,不断创新能源利用技术,调整产业结构。同时,改变人们的价值观念和生活方式。低碳经济发展模式的提出,是人类社会的一大进步。水泥工业的低碳经济,无论是内涵还是外延,都是非常丰富的。其宗旨是开发低碳水泥产品,减少CO2的排放,将影响地球环境气候的碳能源抛弃。在中国产业部门中,水泥工业在生产过程中,会排放大量的CO2。开发CO2开放和封存技术,促进CO2减排,发展低碳经济,具有重要的意义。在国家十三五计划中,明确提出,要秉持环境保护和资源有效利用的原则,走循环经济之路,将现行的发展模式转变。发展低碳经济必需走循环经济道路,循环经济是一种与环境和谐的经济发展模式。通过资源化和CO2减量化的原则的遵循,增加对水泥炭减排、碳捕捉和炭封存技术的投入,促进水泥工业与国民经济协调发展。为此,水泥企业应做好水泥工业的环境保护、节能和降耗工作,在企业的层面上开展低碳排放工作,在此基础上,促进区域性的循环经济发展。通过对其他产业的废弃物的充分运用以及CO2的生物质能源技术的开发,不断为节约型社会作出贡献,为国民经济建设提供所需的低碳产品,最终成为社会循环经济链的一环。我国水泥工业发展环保型低碳经济势在必行,为此,水泥工业需要从不可持续发展的传统工业,过渡为可持续发展的生态工业,着眼于中长期战略技术的储备,高度重视研发工作,增强自主创新能力,通过对市场现有的低碳技术和低碳产品的不断开发,实现资源、环境、经济和社会的全面协调发展。 2现阶段水泥业发展中的存在的问题 2.1具有相对滞后的产业结构,产业链延伸不足 近年来,我国水泥产业有了迅速的发展,但其工业贡献率依然要低于产业耗。目前,一些城市的产业链仅限于水泥产业和电力产业的部分循环。如电力产业重新利用水泥生产产生的余热等废弃物,水泥生产的原料选择发电产生的废弃物。由此可见,水泥产业上下游缺乏延伸,不具备适合现代建筑业需要深加工产品。 2.2二氧化碳排放超标 水泥工业的核心工艺就是熟料锻烧,由生料锻烧成熟料需要大量的热量,燃料燃烧会产生热量。而目前我国的主要燃料就是煤,煤炭燃料在燃烧中,在产生热量的过程中,也会产生大量的CO2。水泥生产包括多个工艺环节,如水泥粉磨、熟料锻烧、原料开采等,需要将一定的电力消耗掉,水泥厂因火力发电,会生成CO2,这种CO2被称为间接排放。据相关调查资料显示,目前,我国工业粉末、烟尘和废水和CO2的排放率严重超标,对生态环境带来严重破坏,甚至直接威胁到对人体健康。 3水泥工业发展低碳经济的模式 3.1延伸产业链、拓展产业空间 大力发展高品质的水泥深加工产品,以更要的满足现代建筑业的需求。建立不同的水泥基地,利用水泥余热进行发电,为城市集中供热服务。处理工业用水和污水,减少环境污染,形成生态产业链。作为生态产业链的核心,水泥厂应混合利用不同发热量高的煤炭,既节约煤炭资源,又得到了发热的目的。下一产业再利用上游产业的废弃物。如电力产业循环利用水泥生产过程中产生的余热,水泥产业再利用电力产业的废弃物。低碳经济产业链涉及设备开发、垃圾处理系统等诸多的建设项目。因此,为了更好的完善产业发展模式,提高技术支撑体系,需要进一步增加资金投入。通过成立技术开发与支持部门,对技术难题进行重点研究和解决。转变以新增生产能力为主导的发展方向,改变传统的以扩大产业规模为主发展方式,推动产业结构优化,形成以技术支持为主,质量和效益共同提升的发展方式。 3.2调整技术结构,淘汰落后水泥产能工作 首先,建设余热发电生产线,发的电用于生产水泥,同时对废气余热进行吸收,将CO2的排放间接降低。其次,大力发展循环经济,对于生活垃圾、城市污泥、有毒有害废弃物和工业废弃物进行协同处置,实现水泥产业绿色发展。通过变频调速技术及采用高效电机的运用,将生产电耗显著降低。依据新的排放标准,采用节能粉磨技术,进一步改造粉磨系统。最后,做好彻底淘汰落后水泥产能工作。目前,我国水泥整体技术偏低,落后工艺水泥产量占总产量的30%,CO2具有较大的排放量,能耗高、能源效率低,对环境带来严重的污染。因此,为了减少CO2的有效排放,必须淘汰落后产能,加强产业结构调整,促进水泥产业走低碳经济发展道路。 3.3通过技术创新,减少二氧化碳排放 明确技术路线,是发展低碳经济,促进水泥产业发展的关键。为此,应以节能高效为原则,规范好节能减排工作,促进水泥工业的可持续和高效发展。首先,需要采用国际合作与自主创新相结合的方式,对新的破碎和粉磨技术进行研发,通过各种先进技术的运用,将工艺环节能效进一步提升。其次,为了减少二氧化碳排放,需要对水泥生产过程中产生的二氧化碳充分回收和运用。通过化学吸收、物理吸收的方式。利用不同的回收工艺,通过不同纯度二氧化碳的获取,在应用于金属冶炼、化工合成等各种工业中。通过对水泥品种结构的调整,将熟料生产过程产生的二氧化碳排放进一步减少。最后,通过替代原料、燃料比例的提升,将石灰石和燃料的消耗降低。一些包括电石渣、钢渣、粉煤灰在内的大宗工业废弃物,含有一定量的氧化钙,作为替代原料,也可以获得一定量的过程CO2减排。 结论 新的历史时期,我国水泥工业发展环保型低碳经济势在必行。水泥工业应不断创新低碳经济模式,重点着眼于中长期战略技术的储备,高度重视研发工作,增强自主创新能力,以此推进水泥工业的节能减排工作,努力促进经济、环境与资源的协同发展,为保护生态环境做出贡献。 作者:江海华 张鲁宁 单位:山东水泥厂有限公司 济南方圣混凝土有限公司