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關于磁懸浮電機的應用現狀與發展趨勢

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第一篇:關于磁懸浮電機的應用現狀與發展趨勢

關于磁懸浮電機的應用現狀與發展趨勢

李宇佳

(北京交通大學,北京,100000)摘要:本文概述了磁懸浮電機的原理及優點,重點介紹了磁懸浮風力發電機的結構和工作原理。并簡述了磁懸浮電機當前的應用領域。最后本文展望了磁懸浮電機未來的發展方向。

關鍵詞:磁懸浮電機;風力發電機

Developing Trends of Magnetically Levitated Electric Machines and Their Applications

Li Yujia(Beijingjiaotong University,Beijing,100000)Abstract:In this paper, the principle and advantages of the agnetically Levitated Electric Machines are summarized.The structure and working principle of the magnetic levitation wind generator are introduced.The current application field of agnetically Levitated Electric Machines is briefly introduced.Finally, the future development direction of tagnetically Levitated Electric Machines is prospected.Key word:lagnetically Levitated Electric;Machines wind power generator 引言

傳統的a電機是由定子和動子組成,定子與動子之間通過機械軸承聯接或存在機械接觸,因此動子運動過程中存在機械摩擦。機械摩擦不僅增加動子的摩擦阻力,使運動部件磨損,產生機械振動和噪聲,而且會造成部件發熱,使潤滑劑性能變差,嚴重的會使電機氣隙不均勻,繞組發熱,溫升增大,從而降低電機效能,最終縮短電機使用壽命。磁懸浮電機是利用定子和動子勵磁磁場之間“同性相斥,異性相吸”的原理使動子懸浮起來,同時產生推進力驅使動子在懸浮狀態下運動。因此,定子與動子之間不存在任何機械接觸,可以產生較高的加速度和減速度,機械磨損小,機械與電氣保護容易,維護、檢修和更換方便,適用于惡劣環境、極其潔凈無污染環境和特殊需要的領域。磁懸浮電機的研究越來越受到科技工作者的重視,其發展前景令人鼓舞。

和機械摩擦的不足,目前已研制出各種無接觸式磁軸承,用來取代機械軸承。典型的磁懸浮軸承如徑向磁軸承、徑向推力磁軸承和軸向磁懸浮軸承,以及徑向自由度可控的電磁懸浮軸承。

2.1 徑向磁懸浮軸承

徑向磁懸浮軸承是由兩個徑向磁化同軸空心圓柱組成,磁化方向相反。當兩個磁化圓柱軸向重合、徑向同心時,圓柱所受徑向磁場推力為零。而當兩個磁化圓柱發生軸線偏移時,由于圓柱之間氣隙磁場極性相同產生不平衡排斥力使圓柱軸線趨于一致。這種徑向磁軸承雖然能做到徑向自動穩定,但磁軸承軸向不穩定,而且當軸線偏轉時,角向穩定性也不好,因此用途有限。

2.2 徑向推力磁懸浮軸承

徑向推力磁懸浮軸承通常采用兩個軸向磁化,而磁化方向相反(也可采用一個軸向磁化,而另一個徑向磁化的同軸空心圓柱,但軸向錯開一定位置,不僅能保持徑向穩定性,而且提高了軸向和角向穩定性。2 磁懸浮軸承電機

為了克服傳統旋轉電機存在機械軸承

2.3 電磁懸浮軸承

這種多自由度電磁力控制的磁懸浮軸承,轉軸兩端均有水平方向和垂直方向兩個自由度電磁力控制系統,而軸向通過驅動部分控制。當轉軸在水平方向或垂直方向發生偏離時,分別控制水平或垂直方向的差動勵磁線圈電流,由于電磁力大小與勵磁線圈和氣隙大小有關,因此可以通過改變電磁力使轉軸趨于平衡位置。這種磁軸承雖然轉子轉動慣量不大,但由于控制線圈產生磁場使轉軸受到一個與轉向相反的電磁轉矩,而且該電磁轉矩隨著轉速增大而增大,因此對驅動系統轉矩要求比較高,僅適用于低速大轉矩的領域應用。磁懸浮軸承電機要解決的主要問題是軸承的支撐力,而驅動力仍然依靠電機本身來解決。因此,磁懸浮軸承電機雖然可以做到懸浮與驅動獨立控制,但系統結構尺寸比較龐大,轉動慣量大,系統動態響應比較緩慢,易于引起系統振蕩甚至不穩定運行。磁懸浮電機的應用

3.1 在風力發電機中的應用

(1)工作原理

直驅式磁懸浮風力發電機,其風輪和發電機直接耦合,結構與傳統風力發電機結構相似,例如,可以把原來的機械軸承全部換成主動磁懸浮軸承,徑向有前后兩個徑向磁軸承支承,軸向采用軸向推力磁軸承支承。如圖1所示,一種水平軸磁懸浮風力發電機是由風輪葉片、發電機結構、保護軸承、主動磁懸浮軸承等構成的??紤]到軸向推力盤重量比較大,因此將其放在靠近中間的位置,保護軸承位于發電機轉軸兩側的最外端。圖1 磁懸浮風力發電機機構示意圖 磁懸浮風力發電機是一種風-機-電能量轉換裝置,其工作原理:發電機轉子穩定懸浮于空間,通過風帶動葉片轉動,并傳遞到整個風力發電機的轉軸,由發電機完成

機械能向電能的轉換,最后,利用電力電子變換器將其轉換成負載所需的電能。

(2)關鍵技術分析 對于風力發電機而言,降低其起動風速,提高風力發電質量是關鍵技術。要達到這兩個要求,需要解決的關鍵問題有:風輪葉片技術、磁懸浮支承技術、發電機技術和儲能技術,下面圍繞磁懸浮風力發電機的四點關鍵技術進行分析。

由流體力學可知,風能計算表達式:

T?12?Sv3(1)式中:ρ是空氣密度;S是葉片掃風面積;ν是風速。由貝茨理論可以得到葉片上所能獲得的最大功率:

Pmax?CPT(2)

式中:Cp是貝茨功率系數,Cp=0.593。由式(1)和式(2)可見,為提高風能向機械能的轉換效率,可以通過增加葉片的掃風面積和葉片優化設計來實現。這需解決3個問題:①提高葉尖速比;②葉片材料的選擇;③葉片結構的設計。

a 葉尖速比是用來表述風電機特性的一個重

要的參數,用λ來表示:

??V2?Rnv?60v(3)

式中:V是葉片尖端線速度;ν是風速;n是風輪轉速;R是風輪轉動半徑。由式(3)可知,同風速下的葉尖速比越大,葉片轉速越快?,F代的風力發電機常用的是2枚到3枚葉片,理想情況下,由風機葉片數與λ的匹配關系知,λ在5~8的范圍變化。

b 根據風輪葉片材料的發展史,葉片可以分為木制葉片、鋁合金等弦長葉片、鋼制葉片、玻璃鋼葉片。由于木制葉片不易制造成扭曲狀,且存在木材強度低等諸多問題,限制了其在風力發電機中的應用和發展。為滿足扭曲葉片的要求并減輕葉片重量,隨后,出現了鋼梁玻璃纖維、鋁合金和玻璃鋼制成的葉片。在選擇葉片材料時,通常選用葉片強度、剛度滿足要求,又具備較好的氣動性

能的玻璃鋼復合材料。因此,材料的選擇將直接影響著風輪葉片捕獲風能的能力。

c 葉片結構設計主要包括剖面結構設計、鋪層設計和根端設計三個方面的內容。當采用玻璃鋼材料來制造風輪葉片時,材料的強度、彈性模量的差異以及工藝的多樣性是重要的注意事項。例如,和空腹金屬材料的葉片相比較,雖然玻璃鋼材料的彈性模量較低,但其強度比金屬材料高,完全可以在不改變外形尺寸的情況下,代替金屬材料。但是,玻璃鋼材料的葉片卻難以達到金屬材料同等的剛度,而此時,盲目地增加葉片厚度,必然會影響到葉片的氣動性能。綜上所述,選用玻璃鋼材料制作葉片時,總是希望制作較厚的葉型,并采用空腹的結構。

鋪層設計主要是確定纖維量和纖維方向。合理地安排鋪層的方向、角度和比例,可以保證葉片氣動載荷和所受離心力的滿足要求;根端設計主要考慮到葉根是葉片和輪轂的緊密連接處,并且葉片的斷裂也往往發生在葉根上。葉根根據各葉片的使用情況、風力機結構、尺寸及功率來設計,其安全系數要比葉片本身要大一些,一般大1.5~2倍。此外,可以借助三維建模軟件Pro/E對葉片進行三維實體建模,并利用Ansys仿真軟件對葉片進行動力學分析。

3.2 在空調中的應用

隨著科技的不斷進步與發展,磁懸浮軸承性能在不斷地提升,同時受電子元件的集成化也促使其成本逐年降低。雖然國內外經過多年的探索,磁懸浮產品在不少領域成功地應用,但是該項技術領域仍然存在很多難題,如控制系統的優化設計以及材料轉子軸系動力特性問題等。為了更有效地改進控制方法和策略需要在深人研究控制系統的同時,著重研究轉子系統的動力學特性,從而達到對復雜轉子的理想控制。

目前空調風機多采用機械軸承,風機主軸與軸承之間會產生機械摩擦,而電機必需克服這部分摩擦才能驅動風葉旋轉,同時造成電機發熱產生較大幅度的振動使得風機壽命降低。要想實現風機長時間的運行還需軸承潤滑系統和冷卻系統的改進。如果采用磁懸浮軸承,定、轉子之間沒有機械摩擦,磁懸浮軸承運轉阻力為零不會發熱,從而省去了冷卻系統和潤滑系統,減少了體積重量,提高了可靠性和壽命懸浮運轉大大減少了機械噪聲,同時也大大減少了機械振動,振動幅度遠遠小于普通風機,提高了整個空調穩定性。

從目前內的磁懸浮軸承技術水平來看,雖然已經具備了應用在常溫設備上的條件,但是仍然存在兩方面的問題:一方面由于較難實現磁懸浮軸承轉子的高精度控制,因而造成系統可靠性差以及故障率高;另一方面,欠缺標準化的產品工藝。磁懸浮電機的應用領域

4.1 電子工業

超大規模集成電路的發展要求半導體硅片在超真空、無雜質密封室內加工,對傳送硅片的機器人具有苛刻的要求:既不能用潤滑油,也不能產生塵粒和氣體,因此采用磁懸浮電機直接控制機器人及其操縱手臂成為理想的選擇。另外在集成電路制版過程中磁懸浮將會取代氣墊懸浮芯片布焊。

4.2 化工領域

環境污染嚴重的放射性環境或高溫輻射環境,如用磁懸浮軸承驅動調速離心泵進行核廢料處理,可以解決機械軸承磨損與定期維修的難題。

4.3 柔性制造、加工和傳送系統

工件的懸浮保持與傳送。如基于同高速通訊網絡互聯的分布式磁懸浮直線感應電機群、各種功率轉換和控制器組成的高速、高加減速度材料運輸系統?;诖艖腋〖夹g的石油和煤炭輸送系統,可以減小原油與輸油管之間的接觸粘滯力,極大地提高輸油速度,在多山地區,磁懸浮煤炭輸送系統不僅解決鐵路運輸的難題,而且適用于爬坡和全天候工作。

4.4 軌道交通

超導磁懸浮機車能實現超高速、大容量平穩安全運輸,極大地提高運輸效率,高溫超導磁懸浮機車是未來列車發展的趨勢。

4.5 生命科學領域

心臟是人生命中的永動機,一旦發生故障難以修復。利用人工心臟部分或全部替代心臟功能成為心臟病患者生命延續的關鍵。過去利用機械軸承人工心臟血泵會產生摩擦和發熱,使血細胞破損,引起溶血、凝血和血栓,甚至危及病人生命?,F在國外研制成功的離心式和振動式磁懸浮人工心臟血泵,采用無機械接觸式磁懸浮結構不僅效率高,而且可以防止血細胞破損,引起溶血、凝血和血栓等問題。磁懸浮血泵的研究不僅為解除心血管病患者的疾苦,提高患者生活質量,而且為人類延續生命具有深遠意義。磁懸浮電機的發展趨勢

5.1 新材料應用

(1)稀土永磁材料,如釹鐵硼NdFeB,具有磁能積高和功耗低的特點,而且我國稀土蘊藏量豐富,開發研究潛力巨大。

(2)高溫超導材料,如YBaCuO,利用超導材料的抗磁特性或磁鏈守恒特性產生巨大的電磁力,可以預見高溫超導材料在磁懸浮控制中將得到廣泛應用,如超導磁軸承用于電力系統大慣量飛輪儲能,直線電機超導磁場梯度懸浮推進系統。

(3)稀土高溫超導REBa2Cu3O7-x和光稀土高溫超導LREBa2Cu3O7-x在77K溫度下具有極高的電流密度,可以產生極強的磁場,這些新材料的研制成功將為高速磁懸浮機車的應用提供又一新的設計方案。

5.2 新技術應用

超聲波傳感技術和激光傳感技術在高速磁懸浮運動定位控制中的應用,提高了定位速度和精度;可編程邏輯控制技術在復雜磁懸浮系統中實現自動時序控制;高性能逆變器設計和智能化非線性電機控制技術應用;利用以計算機技術和網絡通信技術為基礎的全球定位系統GPS為磁懸浮系統提供快捷的宏觀監測、控制和服務。

5.3新領域應用

磁懸浮電機不僅在電氣等工業領域得到廣泛應用,而且在生命科學領域也開始得到應用,充分顯示了磁懸浮電機在國民經濟發展和人們生活質量提高??偨Y

本文介紹了磁懸浮電機,具有無摩擦和

磨損,無潤滑油污染,壽命長等一系列優點。隨著市場需求的改變以及用戶體驗的認可,未來磁浮軸承被應用的數量將會不斷的增長以及型號也會不斷的改變,由此也可以推測出磁懸浮軸承未來可能的發展趨勢:可靠、易用、價廉標準化。

參考文獻:

[1]Sheng-Ming Yang, Electromagnetic Actuator

Implementation and Control for Resonance Vibration Reduction in Miniature Magnetically Levitated

Rotating Machines [J]IEEE ANSACTIONS ON INDUSTRIAL ELECTRONICS.2011

[2] Johan Abrahamsson,Prototype of electric driveline with magnetically levitated double wound motor [J].XIX International Conference on Electrical Machines-ICEM.2010

[3] Han-Wook Cho.3-Dimensional Finite Element Analysis of Linear Synchronous Motor for Magnetically Levitated Vehicle.2010

[4]謝寶昌.磁懸浮電機及其應用的發展趨勢[J].微電機.[5] 趙俊峰.磁懸浮風力發電機關鍵技術及其發展現狀 [J].微特電機.2013

[6] 湯士明.磁懸浮軸承技術在風機與泵類設備中的應用現狀 [J].微特電機.2013

[7] 劉健.基于軟件延時補償的高速磁懸浮電機轉子低頻顫震抑制研究[J].震動與沖擊.2014

[8] 黃梓嫄.非線性接觸下磁懸浮電機柔性轉子系統模態分析 [J].中國電機工程學報.2013

[9] 李紅.高速磁懸浮電機磁軸變偏置電流控制[J].電機與控制學.2012

[10] Matthias Hofer, Richard Spiebeger.Design and Sensorless Control of a ReluctanceSynchronous Machine for a Magnetically Levitated Drive.2010

第二篇:金屬材料的應用現狀與發展趨勢

金屬材料的發展現狀與前景

摘要:金屬是人們日常生活生產中最不可或缺的材料,更是人類社會進步的關鍵所在,本篇論文主要論述金屬材料的種類、性能及在社會發展中的重要應用,并且展望金屬材料在未 的發展前景。

關鍵詞:金屬材料、鎂合金、鋁合金、稀土、汽車

引言

金屬材料是指由金屬元素或以金屬元素為主構成的具有金屬特性的材料的統稱。包括純金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等。

人類文明的發展和社會的進步同金屬材料關系十分密切。繼石器時代之后出現的銅器時代、鐵器時代,均以金屬材料的應用為其時代的顯著標志。現代,種類繁多的金屬材料已成為人類社會發展的重要物質基礎。我們對金屬材料的認識應從以下幾方面開始:

一、分類:

金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。

1、黑色金屬又稱鋼鐵材料,包括含鐵90%以上的工業純鐵,含碳 2%~4%的鑄鐵,含碳小于 2%的碳鋼,以及各種用途的結構鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、精密合金等。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。

2、有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金,通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等。有色合金的強度和硬度一般比純金屬高,并且電阻大、電阻溫度系數小。

3、特種金屬材料包括不同用途的結構金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態金屬材料,以及準晶、微晶、納米晶金屬材料等;還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金,以及金屬基復合材料等。

4、金屬材料按生產成型工藝又分為鑄造金屬、變形金屬、噴射成形金屬,以及粉末冶金材料。鑄造金屬通過鑄造工藝成型,主要有鑄鋼、鑄鐵和鑄造有色金屬及合金。變形金屬通過壓力加工如鍛造、軋制、沖壓等成型,其化學成分與相應的鑄造金屬略有不同。噴射成形金屬是通過噴射成形工藝制成具有一定形狀和組織性能的零件和毛坯。

二、性能

金屬材料的性能可分為工藝性能和使用性能兩種。為更合理使用金屬材料,充分發揮其作用,必須掌握各種金屬材料制成的零、構件在正常工作情況下應具備的性能(使用性能)及其在冷熱加工過程中材料應具備的性能(工藝性能)。

材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔點、導電性、導熱性、熱膨脹性、磁性等)、化學性能(耐用腐蝕性、抗氧化性),力學性能也叫機械性能。

材料的工藝性能指材料適應冷、熱加工方法的能力。

三、應用現狀:

金屬材料的發展已從純金屬、純合金中擺脫出來。隨著材料設計、工藝技術及使用性能試驗的進步,傳統的金屬材料得到了迅速發展,新的高性能金屬材料不斷開發出來。如快速冷凝非晶和微晶材料、高比強和高比模的鋁鋰合金、有序金屬間化合物及機械合金化合金、氧化物彌散強化合金、定向凝固柱晶和單晶合金等高溫結構材料、金屬基復合材料以及形狀記憶合金、釹鐵硼永磁合金、貯氫合金等新型功能金屬材料,已分別在航空航天、能源、機電等各個領域獲得了應用,并產生了巨大的經濟效益。

1、鎂及鎂合金

鎂由于優良的物理性能和機械加工性能,豐富的蘊藏量,已經被業內公認為最有前途的輕量化材料及21世紀的綠色金屬材料,未來幾十年內鎂將成為需求增長最快的有色金屬。1.1在汽車領域的應用

20世紀70年代以來,各國尤其是發達國家對汽車的節能和尾氣排放提出了越來越嚴格的限制,這些要求迫使汽車制造商采用更多高新技術,生產重量輕、耗油少、符合環保要求的新一代汽車。據測算,汽車自重減輕10%,其燃油效率可提高5.5%,如果每輛汽車能使用70公斤鎂,CO的年排放量就能減少30%以上。鎂作為實際應用中最輕的金屬結構材料,在汽車的減重和性能改善中的重要作用受到人們的重視。1.2、電子及家電用鎂合金

汽車行業對鎂合金的大量需求,推動了鎂合金生產技術的多項突破,鎂合金的使用成本也大幅度下降,從而促進了鎂合金在計算機、通訊、儀器儀表、家電、醫療、輕工等行業的應用發展。其中,鎂合金應用發展最快的是電子信息和儀器儀表行業。在薄壁、微型、抗摔撞的要求之下,加上電磁屏蔽、散熱和環保方面的考慮,鎂合金成了廠家的最佳選擇。另外,鎂合金外殼可使產品更豪華、美觀。在電子信息和儀器儀表行業的鎂合金制品的單位重量和尺寸不如汽車零部件,但它的數量大、覆蓋面廣,其用量也是巨大的。所以,近幾年電子信息行業鎂合金的消耗量急劇增加,成為拉動全球鎂消耗量增加的另一重要因素。1.3、其它應用領域

其它如鋁合金添加劑、鎂犧牲陽極和型材用鎂合金等。鎂犧牲陽極作為有效的防止金屬腐蝕的方法之一,廣泛應用于長距離輸送的地下鐵制管道和石油儲罐。目前,作為鎂犧牲陽極的鎂合金有3~4萬噸/年的市場需求量,且每年以20%的速度增長。鎂合金型材、管材,以前主要用于航空航天等尖端或國防領域。近幾年由于鎂合金生產能力和技術水平的提高,其生產成本已下降到與鋁合金相當的程度,極大地刺激了其在民用領域的應用,如用做自行車架、輪椅、康復和醫療器械及健身器材。

2、鈦及鈦合金

鈦及鈦合金具有密度小、比強度高和耐蝕性好等優良特性。隨著國民經濟及國防工業的發展,鈦日漸被人們普遍認識,廣泛地應用于汽車、電子、化工、航空、航天、兵器等領域。

從鈦金屬的應用領域來看,以美國、日本為例,美國鈦的最大應用領域是航空航天,占到總消費量的58.5%;日本則是火力、核電廠,及板式熱交換器,兩者合計占總消費量的41.9%。從下表可以看出,與美國相比,日本在更多方面使用鈦。在體育用品方面,除了在高爾夫球桿頭上使用鈦以外,還有短距離用跑鞋的銷釘、羽毛球拍及冰杖等登山器具、滑雪滑冰用的冰刀刃、自行車架、輪椅等等。美日兩國在化學工業及油氣田鉆探裝置上的用鈦量都在增加。在計算機磁盤(真空鍍膜)、纖維紡織機的框架、餐具、帳篷用具、拐杖和照相機等方面都巧妙地使用鈦。

3、鋁及鋁合金

鋁合金具有密度小、導熱性好、易于成形、價格低廉等優點,已廣泛應用于航空航天、交通運輸、輕工建材等部門,是輕合金中應用最廣、用量最多的合金。隨著電力工業的發展和冶煉技術的突破,其性價比大為提高,目前交通運輸業已成為鋁合金材料的 合性能等具有非常積極的作用,在汽車領域有著良好的應用前景。

泡沫鋁材被認為是一種大有前途的未來汽車的良好材料。泡沫鋁材在汽車制造中的應用多為三明治式的三夾板,即:芯層為泡沫鋁或泡沫鋁合金,上下層為鋁板或其他金屬薄板。德國卡曼汽車公司用三明治式復合泡沫鋁材制造的吉雅輕便轎車的頂蓋板的剛度,比原來的鋼構件高7倍左右,而其質量卻比鋼件輕25%。

四、發展展望

可以預見的是,金屬材料依然不會被人類忽視,甚至應該是更受到重視和發展。但是就金屬材料從古至今的長期發展規律我們可以發現,金屬在人類的應用歷史,正呈現著一種不斷減重的趨勢,即人類所最為依賴和一種的金屬質量正在逐漸減少。這其實并不奇怪,在人類日新月異的技術,幾乎越是高端的技術,就越是追求精巧別致,比如如今火熱的納米技術,核能開發等。而金屬作為傳統的人類常用材料,自然也要跟上這一趨勢。這也便是人類在利用金屬的過程會漸漸向質量輕的金屬去靠攏。從最初的銅鐵,到之后的鋁,到如今,未來最熱門的金屬已變為了鎂,鈦等輕金屬,這些,既證明了人類社會的不斷進步,同時也讓金屬的價值得到了越來越大的發掘和提高。而在這其中,稀土的金屬的開發已成為了全世界的一個焦點,稀土金屬又稱稀土元素,是元素周期表ⅢB族中鈧、釔、鑭系17種元素的總稱。稀土元素是典型的金屬元素,它們的金屬活潑性僅次于堿金屬和堿土金屬,比其他金屬元素都活潑,可與多種元素化合,稀土氧化物的熔點都很高,生成自由能負值很大,說明它們都是很穩定的化合物。由于稀土元素的特殊性質,決定了稀土的用途。其中煉鋼生產中最常用的有兩種,一是稀土合金,塊狀稀土硅鐵合金,以前用于大包投入,大包壓入,粉狀一般用于大包內噴粉、模鑄中注管噴粉等方法加入鋼中;二是混合稀土金屬,制成絲(φmm-φmm)或棒(≥φmm),絲用于鋼包、中注管或連鑄結晶器,使用喂絲機喂入鋼中,棒采用模內吊掛的方法熔入鋼中。稀土金屬包芯線作為線性添加材料的新品種,由于喂絲技術在煉鋼生產中的廣泛應用,必將得到進一步的發展。

可以肯定的是,在未來,隨著人類生活中的不斷需要,還會有更多的金屬被開發出他獨特的用途,成為人類社會中所必不可少的材料。也將同樣引起未來科技的震蕩,從而強力的推動社會的發展。好不夸張的說,未來社會人類能否生存,是否能利用好一些新興金屬將在很大程度上起著決定性的因素。因而,金屬在未來的前景依然一片大好。

金屬材料與人類社會進步的關系已不需多言,其體現的價值早已不再是簡單一種人類所熟知的材料而已了。更多的,是一種社會進步的推動力。顯而易見,金屬材料的存在讓人類的社會的進步加速了很多。而能夠學會利用金屬材料,毫無疑問,也是人類社會在不斷前進中的一大幸事。所以,我們應該感謝金屬材料在人類社會中起到的作用,也應更好的在未來利用好金屬,讓他的光芒更加閃耀。參考文獻:

1、《材料與社會進步》 戚飛鵬 著 上海大學出版社

2、《金屬材料學》 王笑天 著 機械工業出版社 1987

3、《中國古代冷兵器》 鄭軼偉 著 上海文化出版社

4、《鋁合金及應用》 潘復生 張丁菲 等著 化學工業出版社

5、《航空航天材料》 李成功 恒志傅 著 國防工業出版社

6、《稀土材料學》 劉光華 著 化學工業出版社

第三篇:汽車材料的應用現狀與發展趨勢探討

http://www.tmdps.cn 得到無間隙原子的材料組織[9]。IF鋼是目前世界最先進的汽車用鋼之一。由于沒有間隙原子,IF鋼具有優越的深沖性能,近年來由于冶煉技術的提高,鋼材強度也進一步提高,目前其最高強度已經達到了440MPa[10]。高強度的IF鋼廣泛用于制造車身結構件和“開合件”,能使汽車構件減輕、變薄,因此,發展、應用前景很廣闊[11-13]。

BH鋼(Bake Hardenable Steel),即烘烤硬化鋼。這是一種低碳、低屈服強度和較好成形性的鋼。在其成形過程中產生應變硬化,隨后通過油漆烘烤(約170℃)或高溫處理,產生烘烤硬化,能很好的解決鋼板的成形性和抗凹陷性的矛盾,還能獲得良好的表面質量[14]。世界多家汽車公司均已掌握了BH鋼的相關工藝技術,諸如特殊的沖壓工藝技術、激光焊接技術等,使BH鋼的應用范圍向制造汽車外覆件,如發動機罩、行李箱蓋板、車門等發展[15]。

DP鋼(Dual Phase Steel),雙相鋼。雙相鋼最早發展于20世紀70年代,其組織中主要由鐵素體和馬氏體組成。馬氏體為強化相,以小島狀形式分布于鐵素體上,其體積分數通常隨強度的增加而增加;軟相鐵素體是連續的,從而使這類鋼具有極好的延展性。但是,當發生形變時,應變主要集中在被島狀馬氏體包圍的強度相對較低的鐵素體上,產生高硬化速率且具有高延伸率[16]。因此,與具有相同屈服強度的普通鋼相比,DP鋼具有更高的抗拉強度,是一種高成形性、高強度的鋼材,制造工藝和方法比較簡便。它主要用于需要高強度、高抗碰撞吸收能且對成形要求嚴格的汽車零件,如車輪、保險杠、懸掛系統等[17]。如美國通用和福特公司用雙相鋼制造汽車輪輻,質量減輕約14%,而疲勞壽命可達普通碳素鋼的2倍[18]。

TRIP鋼(Transformation Induced Plasticity Steel),相變誘導塑性鋼。此種鋼是由貝氏體、奧氏體和鐵素體組成的一種低碳型高強度鋼。因其應變誘發殘余奧氏體發生馬氏體轉變,提高了鋼材的強度和延性而得名[19]。TRIP鋼比具有同樣強度的鋼材有更高的疲勞強度。這是由于在鋼材變形時形成的疲勞裂紋的尖部,局部的殘余奧氏體轉變為馬氏體產生了顯著的加工硬化,并伴隨相變產生的壓應力阻礙了疲勞裂紋的擴展,因而改善了疲勞性能[20]。在汽車制造中選用TRIP鋼制成車架橫梁件或者其他構件上,可以充分發揮這種鋼既有高強度、又有高塑性的特點,達到輕量化和降低油耗、減少排放的目的,而且可以改善整車的安全性能,提升該車的性能等級[21]。

鍍鋅板因其具有良好的可焊性、成形性、鍍層附著能力,特別是優良的耐蝕性,近年來發展和應用非常迅速,現在已開發出很多產品[22]。早期鍍層多為純鋅鍍層,近年來又開發出了熱鍍Zn10%-Fe20%合金鍍層板、電鍍Zn-Ni合金鍍層板等新產品,其鍍層結合力、防腐性能、成形性能以及綜合性價比等更好。目前,圍繞汽車輕量化、高安全性、綠色環保等因素,大量新的鍍層鋼板正在研發當中,原有產品也正在進行性能改進。

超細晶粒鋼是當前世界汽車用鋼鐵材料研究的熱點。超細晶粒鋼是21世紀先進高性能結構材料的代表。其強化思路具有明顯的特點,即通過晶粒的超細化同時實現強韌化,完全

http://www.tmdps.cn 具有高的彈性變形能力;②其密度約為鋼的1/3,純鋁的密度僅為2.68g/cm3;③具有良好的導熱性,導熱性比鋼大3倍,僅次于銅;④機械加工性能比鋼高4.5倍;⑤單位質量導電率為銅的2倍;⑥其表面具有良好的耐蝕性,可形成致密的氧化膜,即使在酸性介質中也具有良好的耐蝕性;⑦加工性能好,可鑄造,容易和一些金屬融合形成性能優異的鋁合金,可鍛造、焊接、軋制、沖壓成形,類同于鋼,以滿足不同的使用個加工要求;⑧無磁、無毒、無火花放電[32-34]。

汽車用鋁合金主要有變型鋁合金和鑄造鋁合金兩大類[35]。變型鋁合金主要用于制造汽車散熱系統、發動機罩、車身等。鑄造鋁合金主要用于制造變速箱殼體、發動機缸體、輪轂等。未來汽車材料構成比例中,鋁合金的比例還會進一步增加。如在德國的試驗車中,鋁合金使用率達到了全部材料質量的30%。可以預言,未來若干年鋁合金仍舊是汽車輕量化選材的首選材料[36]。

除了鋁合金外,鎂合金也是車用輕質合金材料之一。雖然鎂合金的用量遠不如鋁合金,在汽車上的應用比例約占0.3%,平均質量約5KG,但是,近年來鎂合金的用量正在迅速增加[37]。

鎂合金材料具有密度小、可回收、比剛度接近鋁合金和鋼材、比強度高于鋁和鋼材、易切削、尺寸穩定性好、優良的阻尼減震性能、抗EMI電磁波等優點[38]。

研究汽車用鎂壓鑄件并將鎂合金材料應用于汽車制造是汽車輕量化的熱點。鎂合金用于制造座椅、輪圈可以減少振動,提高汽車安全性和舒適性,制造發動機氣缸蓋、離合器殼、變速器殼等在降低噪聲方面優于一般金屬材料。此外,鎂合金還被大量應用于制造汽車儀表、車門框架、轉向盤等元件。歐盟、日本、美國等用鎂合金以制造零部件為主,占汽車用鎂合金用量的80%以上[39-40]。

除了常用鎂合金外,各種新型鎂合金相繼問世,據2007年第1期《現代材料動態》報道,一種耐熱、抗蠕變稀土鎂合金汽車材料由瑞格鎂業研發成功,并用于制造多個汽車部件。

鈦合金屬于新型結構材料。鈦合金具有優異的綜合性能,密度小,密度僅為鋼的60%左右,比斷裂韌性和比強度高,抗腐蝕性能優異,在較高的溫度下仍能保持較高的強度和其他機械性能,可在450℃~500℃的溫度環境下長期工作而不失效。鈦合金還有較好的低溫性能,如間隙元素極低的鈦合金TA7,在—253℃還具有一定的塑性[41-42]。

隨著科學技術的日漸成熟和低成本鈦合金的開發,鈦合金在汽車材料上的應用得到了不斷的發展。日本正在用Ti-5Al-2Cr-Fe合金試制曲軸。寶馬、法拉利、本田、通用等世界著名汽車廠家已經將鈦制連桿、氣門、氣門彈簧等應用于發動機。通用、大眾公司底盤系統中懸掛系統的加速器、制動踏板、緊固件等也采用了鈦制零件。此外,鈦制輪轂、閥、螺栓、中控臺面板等零件在通用、福特等汽車產品中亦可見[43-44]。

4.車用陶瓷

陶瓷是一種具有獨特的力學、熱學性能的無機非金屬材料。它具有高溫強度高、耐腐蝕、5

http://www.tmdps.cn [11] WANG Zhaodong, Guo Yanhui,Xue Wenyang,etal.Effect of Coiling Temperature on the Evolution of Texture in Ferritic Roolled Ti-IF Steel[J].J.Mater.Sci.Technol.,Vol.23 No.3:337-341,2007。[12] 李文彬,高強度汽車用鋼板的生產和研究[J].重型汽車,2005.4:20-22。

[13] 傅世樞,當代汽車用鋼和超輕鋼制汽車技術的開發[J].汽車工藝與材料,2008年,第2期:39-48。[14] 譚善錕,潘興旺,李明,等.奇瑞轎車用鋼板[J].汽車工藝與材料,2004年,第6期:59-64,74。[15] 徐津津.新型輕質材料在汽車發動機罩上的應用[J].上海汽車,2008.3:44-46。

[16 ]V.Abousi,H.Saghafian,Sh.Kheirandish etal.A Study on the Wear Behaviour of Dual Phase Steel[J], J.Mater.Sci.Technol.,Vol.23 No.1: 107-120,2007.[17] 馮偉卿,雙相鋼在汽車行業中的應用[J].上海汽車,2008.4:39-42。[18] 陸匠心,王利.高強度汽車鋼板的生產與應用[J].世界汽車,2003.7:47.[19] 王利,陸匠心.寶鋼冷軋汽車板的發展和應用[J].世界鋼鐵,2002年,第6期:2-6。

[20] 姚貴升,塑性變形誘導相變鋼TRIP鋼的性能和應用[J].汽車工藝與材料,2006年,第6期:13-18。[21] 葉平,張梅,蘇鈺,等.TRIP鋼在汽車地盤結構件中的應用[J].汽車工藝與材料,2006年,第9期:23-25,27。[22] 楊鍵.汽車鍍鋅板的發展[J].中國冶金,1997年,第6期:40-42。

[23] 張富強,朱心昆,梅東生.微米級超細晶粒鋼細化工藝的研究進展[J].汽車工藝與材料,2007年,第8期:39-41。

[24 ] 周建軍,謝小梅.超細晶粒鋼的應用研究[J].汽車工藝與材料,2005年,第5期:22-24.[25] 葉天漢,黃光偉,韋民,等.汽油發動機合金化優化設計[J].裝備制造技術,2008年,第5期:12-14。[26] 曉青.現代汽車發動機材料發展新動向[J].金屬世界,2004年,第4期:39-44。[27] 王忠誠,孫向東.《汽車零部件熱處理技術》[M],北京:化學工業出版社,2007年。[28] 肖燕.現代車用金屬材料及其發展趨勢[J].金屬世界, 2005年,第4期:48-51。[29] 李鴻鵬,轎車車身技術的新發展[J].汽車實用技術,2003年,第9期:41-43。[30] 張孝福,汽車用不銹鋼[J].上海金屬,2000年7月,第22卷,第4期:3-7。

[31]陸剛.鋁、鎂、鈦合金材料在汽車工業中的應用和發展[J].上海有色金屬,2006年6月,第27卷,第2期:43-48。[32] 廖君,車用鋁合金輕量化材料[J].汽車工藝與材料,2008年,第2期:8-10。

[33] 馬鴻圖,李志剛,易紅亮,等.汽車輕量化及鋁合金的應用[J].世界有色金屬,2006年,第10期:10-14。[34] 武仲河,戰中學,孫全喜,等.鋁合金在汽車工業中的應用與發展前景[J].內蒙古科技與經濟,2008年5月,第9期,總第163期:59-60。

[35] 尹曉輝,劉靜安.汽車用鋁材的現狀、發展趨勢與重點研發方向[J].鋁加工,2007年,第5期,總第177期:10-17。

[36] 倪德明.鋁、鎂合金材料在汽車工業中的應用[J].上海汽車, 2007.08:39-41。[37] 彭岳華,鎂合金材料在汽車中的應用[J].汽車與配件,2008-20:46-47。

[38] 徐津津,新型輕質材料在汽車發動機罩上的應用[J].天津汽車,2008年,第4期:42-44。[39] 果玉芝.鎂及鎂合金在汽車制造方面的發展前景[J].農機使用與維修,2007年,第1期:68。

[40] 孫全喜,戰中學,李進軍.汽車用鎂合金的現狀與發展前景[J].內蒙古科技與經濟,2008年5月,第9期,總第163期:73-74,76。

[41] 肖永清.詮釋現代汽車用鈦合金的應用及前景[J].鋁加工, 2008年第1期:41-43。

[42] 張大杰,張鳳杰.鈦合金在汽車輕量化中的應用[J].Ti鈦工業進展,2007年2月,第24卷,第1期:32-35。[43] 余洪.金屬鈦及其合金[J].汽車工藝與材料, 2004年,第12期:6-9。

[44] 陳元華,楊沿平.鎂合金在汽車輕量化中的應用[J].桂林航天工業高等專科學校校報,2008年,第1期(總第49期):20-22。

[45] 符錫仁.汽車用陶瓷材料[J].汽車工藝與材料,1992年,第9期:34-36。[46] 馮波.特種陶瓷在汽車上的應用及發展狀況.湖南農機,2007.03:129-130。[47] 庾晉,車用陶瓷前景[J].江蘇陶瓷,2002年12月,第35卷,第4期:24,28。

[48] 朱則剛.車用塑料的發展和未來[J].化工科技市場, 2006年7月,第29卷,第7期:16-20。[49] 馬鳴圖,楊洪,魏莉霞.汽車輕量化和塑料復合材料的應用[J].新材料產業, 2007年,第9期:34-38。[50] 朱建芳 編譯.塑料和復合材料為汽車飛機節能助力[J].國外塑料,2008年,第26卷, 第2期:46-50。[51] 周紹榮.塑料在汽車工業中應用的發展趨勢[J].商用汽車雜志,2005年,第10期:94-96。

第四篇:“十三五”重點項目-磁懸浮電機項目可行性研究報告

“十三五”重點項目-磁懸浮電機項目

可行性研究報告

編制單位:北京智博睿投資咨詢有限公司

0 本報告是針對行業投資可行性研究咨詢服務的專項研究報告,此報告為個性化定制服務報告,我們將根據不同類型及不同行業的項目提出的具體要求,修訂報告目錄,并在此目錄的基礎上重新完善行業數據及分析內容,為企業項目立項、申請資金、融資提供全程指引服務。

可行性研究報告 是在招商引資、投資合作、政府立項、銀行貸款等領域常用的專業文檔,主要對項目實施的可能性、有效性、如何實施、相關技術方案及財務效果進行具體、深入、細致的技術論證和經濟評價,以求確定一個在技術上合理、經濟上合算的最優方案和最佳時機而寫的書面報告。

可行性研究是確定建設項目前具有決定性意義的工作,是在投資決策之前,對擬建項目進行全面技術經濟分析論證的科學方法,在投 資管理中,可行性研究是指對擬建項目有關的自然、社會、經濟、技術等進行調研、分析比較以及預測建成后的社會經濟效益。在此基礎上,綜合論證項目建設的必要性,財務的盈利性,經濟上的合理性,技術上的先進性和適應性以及建設條件的可能性和可行性,從而為投資決策提供科學依據。

投資可行性報告咨詢服務分為政府審批核準用可行性研究報告和融資用可行性研究報告。審批核準用的可行性研究報告側重關注項目的社會經濟效益和影響;融資用報告側重關注項目在經濟上是否可行。具體概括為:政府立項審批,產業扶持,銀行貸款,融資投資、投資建設、境外投資、上市融資、中外合作,股份合作、組建公司、征用土地、申請高新技術企業等各類可行性報告。

報告通過對項目的市場需求、資源供應、建設規模、工藝路線、設備選型、環境影響、資金籌措、盈利能力等方面的研究調查,在行業專家研究經驗的基礎上對項目經濟效益及社會效益進行科學預測,從而為客戶提供全面的、客觀的、可靠的項目投資價值評估及項目建設進程等咨詢意見。

報告用途:發改委立項、政府申請資金、申請土地、銀行貸款、境內外融資等

關聯報告:

磁懸浮電機項目建議書 磁懸浮電機項目申請報告 磁懸浮電機資金申請報告 磁懸浮電機節能評估報告 磁懸浮電機市場研究報告 磁懸浮電機商業計劃書 磁懸浮電機投資價值分析報告 磁懸浮電機投資風險分析報告 磁懸浮電機行業發展預測分析報告

可行性研究報告大綱(具體可根據客戶要求進行調整)第一章 磁懸浮電機項目總論

第一節 磁懸浮電機項目概況

1.1.1磁懸浮電機項目名稱 1.1.2磁懸浮電機項目建設單位

1.1.3磁懸浮電機項目擬建設地點 1.1.4磁懸浮電機項目建設內容與規模

1.1.5磁懸浮電機項目性質

1.1.6磁懸浮電機項目總投資及資金籌措 1.1.7磁懸浮電機項目建設期

第二節 磁懸浮電機項目編制依據和原則 1.2.1磁懸浮電機項目編輯依據

1.2.2磁懸浮電機項目編制原則

1.3磁懸浮電機項目主要技術經濟指標

1.4磁懸浮電機項目可行性研究結論

第二章 磁懸浮電機項目背景及必要性分析

第一節 磁懸浮電機項目背景

2.1.1磁懸浮電機項目產品背景

2.1.2磁懸浮電機項目提出理由

第二節 磁懸浮電機項目必要性

2.2.1磁懸浮電機項目是國家戰略意義的需要

2.2.2磁懸浮電機項目是企業獲得可持續發展、增強市場競爭力的需要

2.2.3磁懸浮電機項目是當地人民脫貧致富和增加就業的需要 第三章 磁懸浮電機項目市場分析與預測

第一節 產品市場現狀

第二節 市場形勢分析預測

第三節 行業未來發展前景分析

第四章 磁懸浮電機項目建設規模與產品方案

第一節 磁懸浮電機項目建設規模 第二節 磁懸浮電機項目產品方案

第三節 磁懸浮電機項目設計產能及產值預測

第五章 磁懸浮電機項目選址及建設條件 第一節 磁懸浮電機項目選址

5.1.1磁懸浮電機項目建設地點

5.1.2磁懸浮電機項目用地性質及權屬

5.1.3土地現狀

5.1.4磁懸浮電機項目選址意見

第二節 磁懸浮電機項目建設條件分析

5.2.1交通、能源供應條件 5.2.2政策及用工條件

5.2.3施工條件

5.2.4公用設施條件

第三節 原材料及燃動力供應

5.3.1原材料 5.3.2燃動力供應

第六章 技術方案、設備方案與工程方案 第一節 項目技術方案

6.1.1項目工藝設計原則

6.1.2生產工藝

第二節 設備方案

6.2.1主要設備選型的原則 6.2.2主要生產設備 6.2.3設備配置方案 6.2.4設備采購方式 第三節 工程方案

6.3.1工程設計原則

6.3.2磁懸浮電機項目主要建、構筑物工程方案 6.3.3建筑功能布局

6.3.4建筑結構

第七章 總圖運輸與公用輔助工程 第一節 總圖布置

7.1.1總平面布置原則

7.1.2總平面布置

7.1.3豎向布置

7.1.4規劃用地規模與建設指標

第二節 給排水系統 7.2.1給水情況

7.2.2排水情況

第三節 供電系統

第四節 空調采暖

第五節 通風采光系統

第六節 總圖運輸

第八章 資源利用與節能措施

第一節 資源利用分析

8.1.1土地資源利用分析

8.1.2水資源利用分析

8.1.3電能源利用分析

第二節 能耗指標及分析

第三節 節能措施分析

8.3.1土地資源節約措施

8.3.2水資源節約措施

8.3.3電能源節約措施

第九章 生態與環境影響分析

第一節 項目自然環境

9.1.1基本概況

9.1.2氣候特點

9.1.3礦產資源

第二節 社會環境現狀

9.2.1行政劃區及人口構成 9.2.2經濟建設

第三節 項目主要污染物及污染源分析

9.3.1施工期 9.3.2使用期

第四節 擬采取的環境保護標準

9.4.1國家環保法律法規

9.4.2地方環保法律法規

9.4.3技術規范

第五節 環境保護措施

9.5.1施工期污染減緩措施 9.5.2使用期污染減緩措施

9.5.3其它污染控制和環境管理措施

第六節 環境影響結論 第十章 磁懸浮電機項目勞動安全衛生及消防

第一節 勞動保護與安全衛生

10.1.1安全防護 10.1.2勞動保護 10.1.3安全衛生 第二節 消防

10.2.1建筑防火設計依據

10.2.2總面積布置與建筑消防設計

10.2.3消防給水及滅火設備

10.2.4消防電氣

第三節 地震安全

第十一章 組織機構與人力資源配置

第一節 組織機構

11.1.1組織機構設置因素分析 11.1.2項目組織管理模式

11.1.3組織機構圖

第二節 人員配置

11.2.1人力資源配置因素分析 11.2.2生產班制 11.2.3勞動定員

表11-1勞動定員一覽表

11.2.4職工工資及福利成本分析 表11-2工資及福利估算表 第三節 人員來源與培訓

第十二章 磁懸浮電機項目招投標方式及內容

第十三章 磁懸浮電機項目實施進度方案 第一節 磁懸浮電機項目工程總進度

第二節 磁懸浮電機項目實施進度表

第十四章 投資估算與資金籌措

第一節 投資估算依據

第二節 磁懸浮電機項目總投資估算

表14-1磁懸浮電機項目總投資估算表單位:萬元

第三節 建設投資估算

表14-2建設投資估算表單位:萬元

第四節 基礎建設投資估算

表14-3基建總投資估算表單位:萬元

第五節 設備投資估算

表14-4設備總投資估算單位:萬元

第六節 流動資金估算

表14-5計算期內流動資金估算表單位:萬元

第七節 資金籌措

第八節 資產形成第十五章 財務分析

第一節 基礎數據與參數選取 第二節 營業收入、經營稅金及附加估算

表15-1營業收入、營業稅金及附加估算表單位:萬元 第三節 總成本費用估算

表15-2總成本費用估算表單位:萬元

第四節 利潤、利潤分配及納稅總額預測

表15-3利潤、利潤分配及納稅總額估算表單位:萬元 第五節 現金流量預測

表15-4現金流量表單位:萬元 第六節 贏利能力分析

15.6.1動態盈利能力分析

16.6.2靜態盈利能力分析

第七節 盈虧平衡分析

第八節 財務評價

表15-5財務指標匯總表

第十六章 磁懸浮電機項目風險分析

第一節 風險影響因素

16.1.1可能面臨的風險因素

16.1.2主要風險因素識別

第二節 風險影響程度及規避措施 16.2.1風險影響程度評價

16.2.2風險規避措施

第十七章 結論與建議

第一節 磁懸浮電機項目結論

第二節 磁懸浮電機項目建議

第五篇:建材工業環保現狀與發展趨勢

建材工業環境保護與節能減排的發展展望

西南科技大學材料學院 材料0802 20081428 田春

摘要: 建材綠色化是21世紀可持續發展的迫切需要,擁有極大的發展潛力, 是今后建筑材料發展的主要方向之一。我國水泥、玻璃、陶瓷及一些主要非金屬礦產品產量位居世界第一,成為世界建材第一生產大國。隨著社會的進步、經濟的發展和大眾環保意識的提高,建筑材料的環境污染問題及相應的污染控制措施已經成為人類關注的焦點。本文闡述了傳統建材行業對資源的浪費和對環境的破壞,并分析了生態綠色建材的先進性、環境協調性和舒適性。在此基礎上提出了避免建材行業與環境保護沖突的建議, 提倡大力發展生態綠色建材。關鍵詞: 建筑材料;環境保護;綠色建材;節能減排

改革開放以來, 我國建材工業取得了令人矚目的成績,已經形成了一個門類齊全且具有相當經濟規模的工業生產部門。水泥、玻璃、陶瓷及一些主要非金屬礦產品產量位居世界第一,成為世界建材第一生產大國。隨著社會的進步、經濟的發展和大眾環保意識的提高,建筑材料的環境污染問題及相應的污染控制措施已經成為人類關注的焦點。本文即在分析建筑材料的生產、利用與環境保護關系的基礎上,提出了促進建材行業與環境和諧發展的對策和建議。1 傳統建材行業對環境的破壞

建筑材料是使用最廣、用量最多(每年全國約40億t)的材料, 它的大量生產和使用, 一方面為人類構筑了豐富多彩的生活設施, 另一方面, 在建筑材料的采取、制備、生產加工、運輸、使用和廢棄的過程中, 由于要消耗大量的資源和能源, 排放出大量的廢水、廢氣和廢渣, 不僅消耗了大量的資源和能量, 并且帶來環境污染等負面影響。建材工業對環境的影響是直接的, 其危害程度也是巨大的, 它對環境的影響主要是通過其產品效應、規模效應和結構效應呈現出來, 主要表現為: 1)巨大的能源消耗。建材工業是耗能和污染非常嚴重的產業, 不僅制造能耗大, 使用能耗也很大,而且由于后者延續到建筑物使用壽命全過程, 因此要遠大于前者, 一般為7~16倍。我國建材工業生產耗能占全國能耗的比重為9% 左右, 占工業能耗的15~8% , 萬元產值能耗近5 t標煤。以煤窯生產為主的建材工業, 煤炭消耗占建材生產總能耗量的比重約為70% 以上。

2)對土地資源的破壞。目前, 在我國的建材生產中, 使用最多的原材料是粘土、石灰石和砂石,平均每年開采50億t以上, 破壞了大量的土地和資源。

3)生產過程中的環境污染。根據我國每年的水泥總產量推算,據有關資料統計SO2、NOX 污染呈加重趨勢, 在全國形成華中、西南、華東、華南多個酸雨區, 尤其以華中酸雨區為重。我國水泥工業硫化物、氮氧化物等有害氣體排放高于國際先進水平6--10倍。建材行業是利用工業廢渣的有效途徑

由于建材工業在發展循環經濟中的特殊地位和重要作用, 建材行業開展循環經濟研究起步比較早,比如: 很早以前我國的水泥廠、磚瓦廠等建材企業就開始研究利用粉煤灰、煤矸石、礦渣、爐渣、化學石膏等工業廢物生產建材產品。據了解, 我國水泥工業在利用廢物做原料和混合材方面是世界上用量最多、摻加比例最高的國家, 生產技術裝備水平已趕上發達國家。尤其是近兩年來, 一些建材企業已經在有意識地運用循環經濟理論作指導, 開展了減量化、再利用、資源化!實踐活動, 一些有實力的大型企業集團已經開始重視生態設計, 在發展中充分考慮產業間的資源化關聯度。經過多年的科學研究和生產實踐, 很多種類的工業固體廢物如粉煤灰、礦渣和礦業廢物如尾礦、煤矸石等由于量大、占地多、便于利用(顆粒小、便于加工、有些還有活性)等特點, 已經在建材工業中大量使用。粉煤灰的年排放量已經超過億噸, 綜合利用率已經達到40%, 粉煤灰廣泛應用于路基路面材料、混凝土摻合料、粉煤灰水泥、墻體材料(粉煤灰轉或砌塊)和砂漿材料等;礦渣以高爐礦渣為代表, 被廣泛用于生產礦渣水泥、輕質混凝土、各種磚和砌塊等;煤矸石主要用于生產磚和砌塊等墻體材料和陶粒。尾礦也在近年用于建材生產等。建筑垃圾已經成為一種有效的資源

目前我國在每萬平方米建筑的施工過程中, 僅建筑廢渣就會產生500~ 600 t。在建筑垃圾綜合利用方面, 德國、日本、美國等工業發達國家的許多先進經驗和處理方法很值得我們借鑒。據日本建設省統計, 早在1995年全日本廢棄混凝土的資源化率已達到65%, 2000年則已高達96%。歐盟也已經提出, 2010年使建筑垃圾再循環率達到90%以上。

目前, 西歐用于建筑廢料回收處理的工廠(站)基本有兩種形式: 一種是可移動的建筑廢料回收處理站, 由初級篩分設備、反擊式破碎機、磁力除鐵器和必要的轉運設備組成。可移動的建筑廢料回收處理站可在拆除現場或附近地區、或是在需要用加工后廢料的施工現場對拆下的廢料分門別類的進行加工處理。另一種是固定式的建筑廢料回收處理工廠。在固定式的回收處理工廠中, 一般有兩極破碎設備, 如顎式破碎機和反擊式破碎機, 并有專門的分離工序, 如用顛簸震動設備對輕質材料如木材、塑料、紙片等及有輕度污染的物質的分類和分離。建筑材料的回收利用可分為產品回收和材料回收兩大類: 產品的回收利用是指建筑材料和建筑構件以他們原有的形式被重新使用或是進一步的延伸其使用范圍;材料的回收是指回收的建筑廢料經加工制備后的利用, 原有形式的建筑構件或制品由于拆除、破碎或因其他技術方法而消失了, 這種經加工制備后的材料可在原有的產品中利用或以另外的方法利用。材料回收后的用途主要在于: 道路墊層,音障墻(堤)混凝土制品, 用于基礎工程、壕溝的填充料, 燒結磚瓦用于水泥混合材,園林美化的裝飾性顆粒產品等。立足節能減排, 促進建材行業與環境保護的和諧發展

全國新建建筑隊不可再生資源的總消耗比現在下降10%;到2020年, 新建建筑隊不可再生資源的總消耗比2010年再下降20%!要實現上述目標不僅要從政策法規、標準規范、宣傳機制和監管機制等方面入手, 更應該致力于發展建筑節材適用新技術。

4.1 建立有效的建筑節材激勵政策和法律行政監管體系

缺乏有效的建筑節材激勵政策在很大程度上制約了建筑節材的積極性, 反過來對材料浪費也無力約束和制裁。從建筑設計、建筑施工等各個環節進行全面監管, 以充分保證真正的建筑節材。4.2 建立有效的建筑節材宣傳機制

廣泛、深入、持久地開展建筑節材的宣傳教育活動, 不斷提高全民的資源、環境憂患意識、節約意識和責任意識, 需要政府、企業和社會各界的共同參與。要充分發揮宣傳教育部門、新聞出版和有關行業協會的優勢, 向全社會樹立正確的消費觀, 鼓勵使用環保建材產品, 積極推行建筑材料的再生利用, 減少一次性產品的生產和使用, 形成節約資源、保護環境的生活方式和消費方式。4.3 建立有效的新技術、新產品、新設計和新管理模式的研發和推廣平臺 堅持抓好技術創新, 發展高新建材技術產品。堅持走新型工業化道路, 改善建材技術方案, 研發新工藝、新技術及配套節能窯爐設計問題及建材領域應用優質長壽環保高效健康建筑新材;發展節能降耗和建材資源綜合利用項目。4.4 加大建筑節材技術研發的投入

技術規范對提升消費結構, 節省建筑材料具有舉足輕重的作用。而技術規范對節約材料則必須建立在大量技術儲備基礎上才能做出規定, 才能做到科學嚴謹。但是,近10年來, 國家投資體制改革, 標準規范經費嚴重不足, 從事規范研究的科研單位企業化轉制后, 人力和財力投入明顯減少, 新的技術應用和結構理論體系統籌考慮不足。

4.5 加快產業結構調整,促進產業化升級

結構調整和產業升級既是減少資源浪費、提高資源利用效率的關鍵之舉, 同時也是建材工業促進節能減排、發展循環經濟的重要途徑。4.6 大力發展生態綠色建材

生態綠色建材具有先進性、環境協調性以及舒適性, 既能拓展人類的生活領域, 使人類在更加美好、舒適的環境中生活, 又能減少對環境的污染危害, 達到人類的活動與外部環境的協調。因此, 要從以下幾個方面入手發展生態建材: 1)采用高新技術研制與開發凈化功能建材;

2)采用傳統工藝, 利用廢渣如粉煤灰、煤矸石、礦渣、爐渣、頁巖等固體廢棄物為基料, 研制開發生態建材;

3)采用新工藝利用城市污水處理廠生物污泥等固體廢棄物開發生態建材; 4)開發生物降解塑料、新型能源材料、新型分子篩材料等。我國己具備發展綠色建材的宏觀政策環境。國家和各級地方政府都己意識到經濟和環境協調發展的重要性, 都已把可持續發展定為基本目標。國家建材工業 十一五規劃制定了四項主要目標, 為發展綠色建材指明了方向, 為建材企業提供了巨大的發展機遇。十一五期間, 國家將對建材產品結構作大規模的調整, 將關閉一些污染嚴重的傳統建材企業, 這為綠色建材發展奠定了基礎, 掃清了障礙。5 結語

建材綠色化是21世紀可持續發展的迫切需要, 擁有極大的發展潛力, 是今后建筑材料發展的主要方向之一。綠色建材應同時具有優良的使用性能和最佳的環境協調性, 最終才能達到環境建材和生態建材階段, 使建材行業不再是重污染行業, 從而使建筑工業得到更快更好的發展。

參考文獻: [1] KHURANAS,BANERJEER,GAITONDE U.Energy balance and cogeneration for a cement plant[J ].Appl.Therm.Eng.,2002,22(5):615-617.[2] PA HUJA A.Energy auditing and monitoring in the ement indust ry[J].Cement Industry,1996,81(7):45 [3] 李蘭,張明莉.淺談建筑材料利用與環境保護[J].中國環境管理干部學院學報,2006,16(3):47-49.[4] 郭建嶺.淺論建筑材料的發展對中國節能及環保的影響[J].廣東化工,2007,34(12):44-47.[5] 王國順.單壓余熱鍋爐閃蒸技術的研究[J].電站系統工程,2005,1(3):293.[6] 吳清仁, 吳善淦.生態建材與環保[M].北京: 化學工業出版社, 2003.[7] 劉文華,宋強,嚴干貴等.基于三電平中點箝位逆變器的高壓變頻調速器[J].清華大學學報:自然科學版,2003,43(3):45.[8] 路關生, 湛軒業.建筑廢料回收利用的新途徑[ J].磚瓦, 2004,(7): 68-74.[9] 何湘寧,陳阿蓮.多電平變換器的理論和應用技術[M] 北京: 機械工業出版社,2006.[10] 岳偉挺,李素芬.聯合循環余熱鍋爐蒸汽參數的優化分析[J ].動力工程,2002,2(4):343.[11] 楊玲.淺談循環經濟理念在建材行業環評中的應用[J].科技信息,2007,(3):15-16.[12] 趙爭鳴,張海濤,袁立強,等.基于IGCT 的高壓三電平變頻器失效機理及保護策略[J].中國電工技術學報,2006,21(2):127,18.

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