第一篇:國內外耐火材料的現狀以及發展
國內外耐火材料的現狀以及發展
摘要:耐火材料是高溫工業不可缺少的基礎材料,其主要用戶如鋼鐵、水泥、玻璃、有色金屬等行業。為了滿足節能降耗和環保方面的要求,需要新型的耐火材料的發展。本文是對國內外耐火材料的現狀及發展的一個簡述。
Abstract: Refractory material is essential basic materials in high temperature industrial.Its main users such as Steel, cement, glass, non-ferrous metal industry, etc.In order to meet the energy consumption and environmental protection requirement, our need meet new type refractory material.This paper is to domestic and international refractory material of the present situation and the development of a briefly reviewed.關鍵詞:耐火材料 產業 新型耐火材料 結構型 功能型
1.我國耐火材料產業現狀
耐火材料是高溫工業不可缺少的基礎材料。鋼鐵、有色、建材、化工、機械等國民經濟重要支柱產業的發展都與耐火材料的發展進步息息相關,耐火材料工業的發展已經成為國民經濟發展的基礎條件之一。高溫工業,尤其是冶金工業的快速發展,帶動了我國耐火材料工業的迅猛發展,這不僅體現在我國耐火材料產量第一、消耗第一,還體現在我國耐火材料技術水平也已經實現了全面提升。我國是耐火材料生產大國,產量在全球遙遙領先。
1.1我國耐火材料產業面臨的問題 1.1.1耐火材料企業規模小、裝備差
在我國改革開放的大形勢下,一個品種由很多企業同時生產,形成低水平重復的局面。
1.2.2科研成果轉化生產產業化的速度慢
耐火材料是鋼鐵、水泥、玻璃、有色金屬等工業的重要基礎材料,高溫窯爐的技術進步推動了我國耐火材料在品種、質量方面的發展,通過國家科技攻關和行業的科研項目取得了很多科技成果,很多成果在市場需求的情況下進行了生產轉化,但是一些技術含量高、生產難度大、技術附加值相對高的科技成果生產轉化的速度較慢,遲遲不能形成大批量生產的能力,不能及時為高溫工業的發展服務
2.國外耐火材料現狀
歐州和日本的耐火材料工業具有相類似的現狀:消耗降低,總量減少,質量和使用壽命仍在提高。日本鋼鐵工業是最主要的耐火材料用戶,其用量占總量的近70%。受其近年來之重組,減員,加強高級鋼和特種鋼發展以提高國際競爭力等變革的影響,日本耐火材料工業也在適應要求,努力提高耐火材料使用的三性——耐用性、可靠性、施工性(Durability,Reliabilhy,workabili哆),同時,承受降價和符合環境保護的要求。從1990年到2002年,鋼鐵工業耐火材料消耗量減少了近30%,其中對不定形耐火材料而言,總量變化不大,亦即使用比例逐年提高,2002年達到64.9%,定形耐火材料則下降了近50%,由1990年的61.9萬t降至2002年的31萬t。定形產品粘土磚大幅度減少,高鋁磚降了42%,鎂炭磚降了26%;不定形耐火材料仍以澆注料為主,產量始終在35萬一40萬t問,噴補料在1994一1996年間由于濕式噴射技術(shot—creting)的使用和在高爐出鐵溝和鋼包中的應用而有明顯的增長。
3.國內外耐火材料發展方向
一方面耐火材料的主要用戶如鋼鐵、水泥、玻璃、有色金屬等行業的技術發展對耐火材料提出了更高的質量和品種要求。另一方面,這些行業在激烈的質量和價格競爭中,向耐火材料提出了嚴峻的降低噸產品耐火材料成本的要求,致使耐火材料企業要以更大的投人加快新的優質產品的開發與研究,以適應和滿足這些行業的要求。原料以高純為主,天然精選和人工合成并用;制品以高純氧化物為主,非氧化物及復合材料并重;制品品種則緊緊圍繞用戶的技術發展要求開發綠色、環保、節能及多功能產品。鎂質材料行業不僅要研發更新、更好的原料(天然的和合成的),還要研究結構和性能之間的關系,研制、設計出能滿足實際需要的性能和微觀結構的產品,更要做好生產環境的粉塵、噪音等污染治理工作。優化與節約原料、能源,開發不定型與定型耐火材料的全新、高效、緊湊、低排放、清潔的生產新工藝流程,拓展耐火材料行業的生產與發展空間。
3.1新型耐火材料的發展趨勢
近年來鋼鐵生產新工藝和新技術的推廣,以及節能降耗和環保方面的要求,新型的耐火材料的發展迫在眉睫,將包括高性能的結構型耐火材料和功能型兩大類耐火材料。
3.1.1結構型耐火材料
結構型耐火材料的總體發展趨勢將是高純度化、致密化、精密化、含碳耐火材料的普及化、氧化物和非氧化物材料的復合化和不定形化。特別是不定形耐火材料將在今后一段時期內有較大的應用市場,這是因為它具有生產周期短、節約能源、整體性好、適應性強、綜合使用效果好等優點。
不定形耐火材料自身的技術發展趨勢有以下幾方面。(1)材質方面。近年來,不定形耐火材料的材質正由中性、酸性氧化物材料向堿性氧化物材料和氧化物與非氧化物復合材料發展,由低純度向高純度發展,所用的原料則由以天然耐火原料為主向人工合成耐火原料發展;(2)結合方式。近年來,不定形耐火材料的結合方式循著水合結合--化學結合--水合結合+凝聚結合--聚合結合--凝聚結合的方向發展;(3)作業性能。近年來不定形耐火材料的作業性能循著由難觸變到易觸變再到無觸變(易流動)的方向發展。從流變學的觀點來說,即從塑一彈性向粘一塑一彈性與粘一塑性的方向發展;(4)調合用水量。近年來不定形耐火材料調合用水量正由高水分向低水分及無水分方向發展。不定形耐火材料的研究方面取得的最為矚目的新技術突破包括:
(1)自結合不定形耐火材料;(2)自燒結不定形耐火材料;(3)自流型不定形耐火材料。近年來,國內有關耐火材料研究和生產單位對加熱爐用耐火材料進行攻關,使加熱爐用耐火材料得到了長足的進步,我國加熱爐耐火材料的技術水平接近到世界先進水平。目前,我國加熱爐用耐火材料正在向一個新時期—— 智能型快干澆注料和快干自流澆注料時期過渡。
3.1.2功能型耐火材料
功能型耐火材料包括高性能隔熱耐火材料、高輻射率節能涂料、高導熱和高導電耐火材料、高性能快速蓄熱耐火材料等。
(1)高性能隔熱耐火材料包括耐火纖維制品、超細微孔輕質磚、輕質不定形耐火材料等,這類材料具有很低的熱導率,砌筑爐墻時使用這類材料可以大幅度降低爐體的散熱和蓄熱損失,從而具有顯著的節能效果。(2)高輻射率節能涂料利用其熱輻射波段范圍內的高輻射率(或高吸收率),在爐膛內側噴涂后,可以有效提高爐膛內火焰和煙氣中輻射能的利用率,從而降低煙氣出爐溫度,減少排煙熱損失。(3)高導熱耐火材料用于高溫煙氣的熱交換和余熱回收。當燃氣溫度為1300~左右時,使用熱效)率為60% 的陶瓷熱交換器,可節省燃料約48%,而使用金屬熱交換器僅能節省燃料24%。(4)高導電耐火材料在直流電弧爐中有很廣泛的應用。直流電弧爐的底電極有好幾種形式,其中ABB式底電極是由導電耐火材料構成的。高溫空氣燃料技術是近年來發展起來的一種全新的燃燒與極限余熱回收技術,該技術利用蓄熱室將煙氣中的余熱充分回收,并將助燃空氣加熱到800~1000攝氏度以上,而排煙溫度可降至130~150攝氏度。(5)高性能快速蓄熱耐火材料,耐火材料蓄熱體是蓄熱室的關鍵材料,它是蓄熱室的換熱介質,它將爐內煙氣的余熱吸收過來儲存,然后用儲存的熱量將空氣或燃料加熱,這樣,不僅提高了空氣和燃料的預熱溫度,降低了廢氣的排放溫度,節約能源,同時還大幅度減少了CO 和NO 的排放,有益于環境保護。
4.總結
面對我國耐火材料工業的現狀,中國耐火材料工業必須以國內外市場為導向,在品種、質量、數量上滿足高溫工業發展的需要,瞄準世界耐火材料前沿科學技術,加速提高行業自主技術創新能力,努力建設有中國特色的耐火材料生產工藝和品種系列,更好地為鋼鐵、水泥、玻璃、有色金屬等行業服務。發展環保型耐火材料已成為耐火材料領域的一項重要任務,它不僅包括一些有害、有毒污染環境的材料和結合劑的無害化替代,也包括更廣義的用后廢棄耐火材料的再生利用,這需要耐火材料生產企業和用戶的同力合作去實現。另外耐火材料的開發、研究和提高應重視加強基礎研究,借鑒和引進其他領域的一些新技術、新思路。
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第二篇:國內外減速器發展現狀
國內外減速器發展現狀
減速器是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置,是一種相對精密的機械,使用它的目的是用來降低轉速和增大轉矩,以滿足工作需要,在某些場合也用來增速,稱為增速器。
減速器主要由傳動零件(齒輪或蝸桿)、軸、軸承、箱體及其附件所組成。其基本結構有三大部分: 1 齒輪、軸及軸承組合。箱體
箱體是減速器的重要組成部件。它是傳動零件的基座,應具有足夠的強度和剛度。箱體通常用灰鑄鐵制造,對于重載或有沖擊載荷的減速器也可以采用鑄鋼箱體。單體生產的減速器,為了簡化工藝、降低成本,可采用鋼板焊接的箱體。3 減速器附件
為了保證減速器的正常工作,除了對齒輪、軸、軸承組合和箱體的結構設計給予足夠的重視外,還應考慮到為減速器潤滑油池注油、排油、檢查油面高度、加工及拆裝檢修時箱蓋與箱座的精確定位、吊裝等輔助零件和部件的合理選擇和設計。
減速器按用途可分為通用減速器和專用減速器兩大類,兩者的設計、制造和使用特點各不相同。其主要類型:齒輪減速器;蝸桿減速器;齒輪—蝸桿減速器;行星齒輪減速器。
一般的減速器有斜齒輪減速器(包括平行軸斜齒輪減速器、蝸輪減速器、錐齒輪減速器等等)、行星齒輪減速器、擺線針輪減速器、蝸輪蝸桿減速器、行星摩擦式機械無級變速機等等。
減速器特點:蝸輪蝸桿減速器的主要特點是具有反向自鎖功能,可以有較大的減速比,輸入軸和輸出軸不在同一軸線上,也不在同一平面上。但是一般體積較大,傳動效率不高,精度不高。諧波減速器的諧波傳動是利用柔性元件可控的彈性變形來傳遞運動和動力的,體積不大、精度很高,但缺點是柔輪壽命有限、不耐沖擊,剛性與金屬件相比較差。輸入轉速不能太高。行星減速器其優點是結構比較緊湊,回程間隙小、精度較高,使用壽命很長,額定輸出扭矩可以做的很大。但價格略貴。減速器: 簡言之,一般機器的功率在設計并制造出來后,其額定功率就不在改變,這時,速度越大,則扭矩(或扭力)越小;速度越小,則扭力越大。1.國外減速器現狀
減速器在各行各業中十分廣泛地使用著,是一種不可缺少的機械傳動裝置。當前減速器普遍存在著體積大、重量大,或者傳動比大而機械效率過低的問題。國外的減速器,以德國、丹麥和日本處 于領先地位,特別在材料和制造工藝方面占據優勢,減速器工作可靠性好,使用壽命長。但其傳動形式仍以定軸齒輪傳動為主,體積和重量問題,也未解決好。日本住友重工研制的FA型高精度減速器,美國Alan-Newton公司研制的X-Y式減速器,在傳動原理和結構上與此類似或相近,都為目前先進的齒輪減速器。除了不斷改進材料品質、提高工藝水平外,還在傳動原理和傳動結構上深入探討和創新,平動齒輪傳動原理的出現就是一例,減速器與電動機的連體結構,也是大力開拓的形式,并已生產多種結構形式和多種功率型號的產品。目前,超小型的減速器的研究成果尚不明顯。在醫療、生物工程、機器人等領域中,微型發動機已基本研制成功,美國和荷蘭近期研制的分子發動機的尺寸在納米級范圍,如能輔以納米級的減速器,則應用前景遠大。
2.國內減速器現狀
國內的減速器多以齒輪傳動、蝸桿傳動為主,但普遍存在著功率與重量比小,或者傳動比大而機械效率過低的問題。另外,材料品質和工藝水平上還有許多弱點,特別是大型的減速器問題更突出,使用 壽命不長。國內使用的大型減速器(500kw以上),多從國外(如丹麥、德國等)進口,花去不少的外匯。60年代開始生產的少齒差傳動、擺線針輪傳動、諧波傳動等減速器具有傳動比大,體積小、機械效率高等優點。但受其傳動的理論的限制,不能傳遞過大的功率,功率一般都要小于40kw。由于在傳動的理論上、工藝水平和材料品質方面沒有突破,因此,沒能從根本上解決傳遞功率大、傳動比大、體 積小、重量輕、機械效率高等這些基本要求。90年代初期,國內出現的三環(齒輪)減速器,是一種外平動齒輪傳動的減速器,它可實現較大的傳動比,傳遞載荷的能力也大。它的體積和重量都比定軸齒 輪減速器輕,結構簡單,效率亦高。由于該減速器的三軸平行結構,故使功率/體積(或重量)比值仍小。且其輸入軸與輸出軸不在同一軸線上,這在使用上有許多不便。北京理工大學研制成功的“內平動 齒輪減速器”不僅具有三環減速器的優點外,還有著大的功率/重量(或體積)比值,以及輸入軸和輸出軸在同一軸線上的優點,處于國內領先地位。國內有少數高等學校和廠礦企業對平動齒輪傳動中的某 些原理做些研究工作,發表過一些研究論文,在利用擺線齒輪作平動減速器開展了一些工作。
發展趨勢:
當今的減速器是向著大功率、大傳動比、小體積、高機械效率以及使用壽命長、高水平、高性能、積木式組合設計、型式多樣化,變型設計多等方向發展。
1、高水平、高性能。圓柱齒輪普遍采用滲碳淬火、磨齒,承載能力提高4倍以上,體積小、重量輕、噪聲低、效率高、可靠性高。
2、積木式組合設計。基本參數采用優先數,尺寸規格整齊,零件通用性和互換性強,系列容易擴充和花樣翻新,利于組織批量生產和降低成本。
3、型式多樣化,變型設計多。擺脫了傳統的單一的底座安裝方式,增添了空心軸懸掛式、浮動支承底座、電動機與減速器一體式聯接,多方位安裝面等不同型式,擴大使用范圍。
第三篇:國內外抽油機發展現狀及其評價
國內外抽油機發展現狀及其評價
抽油機-抽油桿-抽油泵(簡稱三抽設備)是機械采油的重要設備.據統計,我國的機械采油設備采油井占總井數的900/0,其中三抽設備占油井總數的800/0 所采產量占總產量的750/0。
美國的機械采油設備采油井占總井數的950/0,其中三抽設備占油井總數的850/0,所采產量占總產量的700/0。
隨著油田開發的深入,三抽設備在采油設備中所占的分額還要繼續總加。因此,三抽設備的技術水平和制造質量直接關系到油田的產量和經濟效益。國內外對抽油機的研究從未間斷。新的傳動原理、設計方案和新的機型不斷出現。
國外,以美國為代表的石油設備生產國,抽油機生產制造研究逐步向幾個大公司靠攏.研究主流主要向技術統一化、生產模塊化、產品系列化和標準化方向發展。新型抽油機出現較少。
我國,抽油機生產廠家眾多,生產能力嚴重過剩。促使抽油機生產企業為提高技術含量、開發新產品而增加投入。使抽油機的研究力量不斷增強,抽油機的研究成果不斷涌現。主要研究方向是: 1.提高沖程,降低沖次; 2.節能抽油機; 3.自動化和智能化。一. 游梁式抽油機
1. 常規型游梁式抽油機。如圖1所示。1)載荷特點。2)減速器載荷力矩特點 3)曲柄平衡力矩特點; 4)電機負荷扭矩特點; 5)優缺點; 6)國內外發展狀況。2.新型游梁式抽油機
1)雙驢頭抽油機。如圖所示。
由華北石油管理局第一石油機械廠1993年首先開發成功,目前已形成6-10型、沖程2.5~6m全系列機型。有3000余臺在華北、大港、勝利、大慶等14個油區工作,國內有華北一機廠、勝利總機廠等六個廠家生產。是1993年以來應用最多的新型抽油機。
雙驢頭抽油機主要特點是:(參考圖3)將常規游梁式抽油機連桿與游梁之間的鉸鏈連接改成后驢頭與鋼絲繩的柔性連接組成變參數的四桿機構,這樣可以克服剛性鉸接四桿機構,游梁擺角較大時,傳動角小、運動性能、動力性能變壞的缺點。實現較大擺角(大于700),減小抽油機尺寸和重量。同時,由于游梁后臂的長度是變化的。通過這種變化,使傳動性能與懸點載荷的變化相適應,減小抽油機減速器上的扭矩,提高了抽油機的承載能力,降低了能耗。
缺點:采用柔性件連接使可靠度降低:更換相對復雜,造價增大。
變形雙驢頭抽油機 1)低矮異型抽油機 2)漸開線型抽油機 3)扇形驢頭抽油機
2.增程式游梁抽油機, 1)旋轉驢頭增程抽油機;2)雙游梁式增程抽油機;3)游梁與復合論綜合增程抽油機 3.擺桿式游梁抽油機.是吉林大安石油機械廠在1998年研制成功的新型游梁式抽油機.目前,在東北各油田已有200多臺的用量,受到油田的歡迎和制造廠的重視.結構和工作原理: 特點是由導桿機構和雙搖桿機構串聯而成.由于導桿機構的極位夾角大,具有顯著的急回特性.兩機構串聯后,設計參數增加,便于各參數的調整和優化.該機的上沖程工作時間顯著大于下沖承的工作時間,上沖程抽油機懸點的加速度明顯下降,抽油機支架所受水平力有所減小,減速器上的峰值扭矩有所下降,使得該機的運動、動力性能優于現有的游梁式抽油機。缺點;導桿和曲柄之間為移動副連接,難以保證潤滑。滾輪殼現場更換困難,曲柄銷受力狀態惡化,減速器維護困難,支架中部多里一個支點,受力復雜.增加了擺桿和兩副軸承.4.游梁重塊平衡前置式抽油機
是徐州市非職務發明者的專利,估計產量在50臺左右.是大型抽油機中的一種可選機型.主要結構如圖所示.優點:結構和常規機相同,簡單可靠;平衡可靠,效果好;連桿及減速器受力減小,扭矩較平穩,能耗下降.不足:平衡塊調整困難.所設計的調整系統較為復雜難以滿足現場需要.原設計為水泥塊平衡,體積大,易丟失;減速器維修困難.由于該機推出時的使得市場原因,現已逐步退出市場.5.曲游梁抽油機
華北石油第一機械廠開發成功的一種新型游梁抽油機,已按照API規范要求進行系列化設計,如圖所示.主要特點是:游梁尾部的平衡塊在上沖程過程使平衡力矩峰值前移,而在下沖程過程使平衡力矩峰值后移,使曲柄軸凈扭矩曲線變得平滑,從而達到節能的效果。
優點:曲柄、連桿等構件受力減小,可靠性相對提高,程沖相對加大。上沖程終了時,游梁平衡塊處于比較低的位置并且單塊重量輕,便于平衡調整.曲柄平衡塊的重量減輕,便于現場調整.保留了常規機的優點,是一種比較理想的節能型抽油機.6.雙變徑輪式抽油機
該機是勝利油田工程機械總廠最近研制開發成功的一種新型抽油機,如圖所示.1)結構組成 2)特點: 優化后的結構具有較好的運動性能,動載荷小,降低了抽油桿上的載荷,改善了抽油機和抽油泵的工作條件,可靠性明顯提高.減速器扭矩波動小,沒有負扭矩.具有明顯的節能效果.可方便的實現大沖程.完整的四連桿機構穩定性好.連桿、曲柄、減速器等受力小,提高了可靠性。充分利用游梁自重作平衡重。
適用于把原10型抽油機改造成12型,5米沖程該型抽油機。
缺點:增加了一副軸承。柔性桿的壽命有待提高。二. 無游梁式抽油機
有三種長沖程抽油機:增程游梁式抽油機,增程無游梁式抽油機和無游梁長沖程抽油機。無游梁長沖程抽油機有如下優點: 1)提高采油效率,增加產量。
2)泵徑和產液量一定時可實現低沖次,大大提高抽油泵和抽油桿的壽命。
3)排量穩定、動載荷小、抽油系統事故少。4)平衡效果好,體積小,重量輕,效率高,產量大。5)使用于稠油開發。對井況適應性好。1.鏈條式抽油機(有待于進一步改善)2.ROTAFLEX(寬帶式)抽油機 與鏈條式抽油機不同點:
1)使用了專用鏈條。2)采用大連輪結構。3)由寬帶代替了鋼絲繩驅動光桿。減少了換向沖擊。4)整機盡量靠近井口,減少了反轉力矩,增加了整機的強度和穩定性。5)采用重塊平衡技術,可靠性提高。6)減速器軸上直接安裝鏈輪,縮短了傳動鏈長度,減少了故障。7)采用了盤式剎車等成熟技術。3.改造型鏈條式抽油機。
1)解放軍9899工廠設計的直線抽油機 2)無換向架鏈條抽油機。4.滾筒式抽油機。如圖所示。
1)電機換向滾筒式抽油機。總機廠生產。2)機械換向滾筒式抽油機 三. 其他形式抽油機的發展。1. 數控抽油機 2. 自動化抽油機 3. 液壓抽油機 4. 連續桿抽油機 5. 車載抽油機 四. 關于抽油機理論中值得注意的幾個問題 1.抽油機工作狀態和負荷特性的認識。
工作狀態:24小時野外連續運轉,無人看守,工作環境惡劣。負荷特性:不同油層條件和不同開采方式具有不同的負荷特性。任何型號的抽油機都不是萬能的。2.抽油機生產的綜合費用評價。
3.關于抽油機的節能問題。電機小就節能?節能百分數不可能太大。
4.不能盲目增加游梁機的沖程長度。5.慣性輪必須和高轉差率電機匹配 6.可靠性要綜合評價。
7.平衡調節問題。一般調節到90%最經濟。
第四篇:國內外畜牧業現狀我國畜牧業發展現狀
加拿大農業和畜牧業發展的成功經驗
1.國家主要通過法律、法規來保護農業,并且有相應的機構負責實施。加拿大農產品在國際市場上具有較強的競爭力,國家對農業的保護是一個重要的因素。但是這種保護主要不是靠補貼或關稅,而主要是通過發展農業的有關法律和法規來體現。例如,早在1912年,國會就通過了《谷物收購和質量檢驗法》,規定出口小麥的蛋白質含量必須達到13.6%,為保證和提高其小麥品質作出了貢獻。1935年,政府制訂了《草原農場復興法》,改良大草原地區的土壤,興修水利設施,提供技術援助,更進一步加強了大草原各省作為國家糧倉的地位。
2.執行嚴格的生產管理制度。加拿大已經建立起了較完備的農業生產管理制度。例如,在首都渥太華設有種子生產者協會,各省都有分會,專門管理谷物的良種培育工作。凡是培育良種的農場都必須參加這個協會。同時,協會又與農業部所屬的有關科研機構和農業大學保持著密切的聯系。這些農場必須按照國家規定的良種繁育程序,只許可繁育一個品種,并且要經過連續3年的試種示范,只有各方專家鑒定合格的優良品種才允許到農業部登記,由該協會發給證書。又如,政府規定,在馬鈴薯的種薯繁育場周圍30公里內不許生產普通的食用馬鈴薯。在種薯生長季節,農業行政部門要對種薯生產地塊作兩到三次的現場檢查。一旦發現某種病害的侵染超過容許的范圍,便立即宣布這塊種薯地的馬鈴薯不得留種,只能供普通的食用。
3.發揮協會在生產中的管理和協調作用。加拿大政府畜牧業在產業政策、產品配額、市場價格、質量保證等方面實行宏觀調控。具體業務管理通過由生產者共同聯合組成的組織──協會來協調管理。如安大略省養牛協會就由各縣推選農場主、專學者和政府管理人員共50名,共同組成協會管理委員會,抽調部分人員設置辦公室。協會具有很高的權威性,協會的主要職能有:為生產者傳遞市場信息(簡報),協助政府決定產品配額、價格動態報告、協助政府爭取外貿出口、抓產品質量安全等。協會按每頭成年牛年收1.25加元作為經費。協會還利用信息網絡系統及時為生產(科研工作)者提供市場需求信息,市場需要什么他們就研究生產發展什么。如加拿大培育的杜洛克豬,瘦肉率已達到63%,增加脂肪含量是市場的需求,他們通過育種將肌肉中的含脂率提高到2.3%,同比高1.0%。在奶牛生產方面,由于市場對奶油及其制品需求量日益增加,加拿大選育的瑞士褐牛牛奶中的含脂率達到5.0%以上。PICKSEED公司在牧草研究方面已培育出上百種抗雜、抗旱、抗踩踏、多色彩的牧草(草坪)種子,銷往世界幾十個國家。
4.強化管理,培養高技能農畜業生產從業人員,是加拿大畜牧業高效發展的重要保證。加拿大農牧場一般由1~2人經營,既是牧場主又是生產勞動者。他們多數受過農業學校教育或相應專業培訓,業務管理能力很強,在飼草生產、家畜飼養管理、動物疫病防治等方面都具備很高的技能。加拿大對畜牧人才的培養,除了通過高等專業院校教育之外,更多的是通過各地的培訓中心(股份企業)培養。如ILMS國際教育學院是一個合作企業(由專家學者控股),在全國設有4個培訓分中心,開展工作18年,已為全世界80多個國家提供合作培訓業務,培訓項目包括牛、豬、羊、禽的飼養管理、人工授精、胚胎移植、疫病防治等許多方面。
5.重視農業科學研究,加強對農業科研的投入。加拿大有世界上最好的農業和畜牧業大學和科研機構,并且其科研機構有互相密切配合的網絡,它包括聯邦農業部、各省農業廳、農業大專院校和工業企業。農業部下屬的科研局是部里最大和最重要的機構。它有6個直屬研究所,在全國有52個研究機構,在各地還有研究站。聯邦一級的科研機構側重于基礎理論方面,省級和大專院校、企業的科研則偏重于應用研究。在農業科研的投入方面,加拿大在發達國家中處于較領先的位置,農業科研強度(ARI,即用于農業科研的費用占農業生產總值之比)一直大于2%。
在加拿大聯邦一級的自然科學工作者中,農業科技人員占總人數的第1位,約占28%,在聯邦政府對自然科學的總支出中,農業科研的比重約占12%。同樣,在畜牧業中,生產—科研—教學的三者緊密結合,保證了加拿大畜牧業高科技的含量,加拿大畜牧科研項目一般都由農業院校教授、學者主持。如ELO-VA牧草研究中心、CGL家畜改良中心均由貴爾夫農業大學(該校是世界公認的最好的農業大學)教授主持。研究項目首先從生產(農牧場)單位提出,由農場主(或協會)、聯邦或省政府管理部門、農業院校三者通過網絡信息共同研究確定課題項目,由農業部資助(1999年科研費用達3500萬加元)最后由農業院校相應的研究中心具體招收研究生(或博士生)進行專題研究。如CGL家畜改良中心有20多名教授、有在校研究生103名,其中研究家畜育種的研究生就有23名。這樣三結合的科研管理機制,保證課題研究結果很快在生產實踐中發揮效益。
當前我國畜牧業發展現狀分析
改革放畜牧業發展取舉世矚目畜牧業產規模斷擴畜產品總量幅增加畜產品質量斷提高特別近些隨著強農惠農政策實施畜牧業呈現加快發展勢畜牧業產式發積極轉變規模化、標準化、產業化區域化步伐加快。目前畜牧業產值已占農業總產值34%畜牧業發展快區畜牧業收入已占農民收入40%畜牧業保障城鄉食品價格穩定、促進農民增收面發揮至關重要作用許畜牧業已經農村經濟支柱產業增加農民收入主要源批畜牧業優秀品牌斷涌現促進現代畜牧業發展作積極貢獻。
當前畜牧業發展特別畜產品質量安全監管仍面臨著嚴峻形勢任務艱巨些存著畜牧業投入足、畜牧業產畜產品加工隱患、影響畜產品質量安全確定性素依存、飼養環境產條件相落、重物疫病形勢嚴峻等問題。建設現代畜牧業走特色農業現代化道路重要任務力推進畜產品品牌建設發展優質安全品牌畜牧業建設現代畜牧業效途徑特別畜產品安全面臨著更范圍、更深層挑戰情況力加強畜產品品牌建設增強企業社責任應畜牧業產面臨挑戰、維護消費者命健康安全、促進畜牧業健康發展力舉措要畜牧業品牌建設作加強畜產品質量監管重要內容制定落實相關支持政策措施通發揮優秀品牌示范帶作用探索畜牧業品牌建設途徑經驗
近年來,我國畜牧業產繼續呈現穩步、健康發展態勢主要畜產品持續增產結構進步優化畜牧業繼續由數量型向質量效率型轉變畜牧業產值已經占農業產總產值比重超30%畜牧業已經我農業農村經濟力增點主要支柱產業畜牧業產業收入已經農民家庭經營收入重要來源。
聯合糧農組織2009公布統計資料:我豬存欄5.23億占世界存欄總數50.9%居世界第1位;綿羊2.19億占世界存欄總數18.72%居世界第1位;山羊2.46億占世界存欄總數25.14%居世界第1位;牛1.89億占世界存欄總數9.2%居世界第3位肉類總產量達10845萬噸禽蛋(含雞蛋)843.6萬噸雞蛋3578.6萬噸奶類3785萬噸其肉類產量占世界總產量百三十禽蛋產量占百八十雞蛋產量占百四十奶類產量占百五目前止我均肉類占量已經超世界平均水平禽蛋占量達發達家平均水平奶類均占量僅世界平均水平1/13數據看我畜牧業發展水平改革放三十間取飛速發展。
二、我畜牧業發展遇主要問題 2.1 農村養殖戶缺乏技術
長期農村產模式傳統農業產主規模產自經濟仍占居定主導位養殖業面則體現散養主處于家庭產副業位種散養模式與科化、規模化、集約化產現代養殖業相比相距甚遠散戶養殖產設備、產技術及產條件相落尤其思想意識面能適應現代化養殖業需要部散戶養殖戶仍舊農業養殖作家庭收入補充形式加些養殖戶文化水平相較低接受現代化專業養殖技能比較困難農村規模發展養殖業障礙 2.2 環境污染嚴重
畜牧養殖所產量糞尿處理則直接造環境污染破壞現今論規模現代化養殖場規模家庭散戶養殖畜禽糞尿處理缺乏相應環保措施廢物處理系統糞便未經處理直接批量露堆放或直接排入河流造家畜環境污染同些量放置糞尿造些畜疫病發現解決般水沖式沼氣利用采用水沖式清糞則需要量處理污水些污水能經離排入農田達利用效直接或間接排入河道表水污染嚴重另外畜禽糞便發酵產量CO2、NH3、H2S、CH4 等害氣體直接排放氣則危害類健康加劇空氣污染引起球溫室效應收集利用加工沼氣實現再利用 2.3 飼料資源短缺
期我畜牧業發展主要依靠糧食產雖我糧食總產量定程度增增幅同我口增加畜牧養殖用各種原逐減少加我糧食產量相降現實畜牧業發展實際已經受糧食產量制約畜牧業飛速發展導致飼料用糧幅升目前我飼料用糧約占糧食1/3則存著畜爭糧問題種飼糧短缺情況嚴重制約畜牧業持續發展 2.4 畜產品藥物殘留高
隨著抗素、化合藥物飼料添加劑等畜牧業廣泛應用實現降低物死亡率縮短物飼養周期促進物產品產量增同同于操作使用及少數養殖戶利益驅使違規違使用造畜產品獸藥及些重金屬、抗素等危害體健康獸藥殘留增加使畜產品安全問題引起社關注
2.5 科技術研究與推廣力
我國傳統畜牧養殖技術已經跟現代化畜牧養殖要求雖我畜牧養殖面科技研究工作直受重視期我科技研究轉化率高些政府科研轉化工作沒足夠意識許高產、優質、高效畜產品培育技術利用停留口沒與畜牧業資源效利用外我事畜牧業產員素質普遍偏低使畜牧業養殖技術推廣困難阻礙畜牧業持續發展進程。
三、我畜牧業發展趨勢 3.1 提高農戶養殖業認識
科技術第產力各量散戶養殖戶占相比重前提提高養殖戶養殖技術水平非重要定要腳踏實、用養殖技術知識養殖實用技術普及應兩面進行努力面政府主管部門要重視養殖技術推廣普及工作計劃組織各種同層面養殖實用技術傳授舉辦各種培訓習班另面要轉變養殖戶觀念轉變養殖戶傳統養殖觀念習專業養殖知識技能才能實現整畜牧養殖業科化規模化集約化產業結構轉變。3.2 力推進規模化養殖
根據各畜牧業發展狀況建設規范化養殖區或養殖場政府部門制定畜牧業發展扶持政策并認真執行推進標準化規模養殖場建設支持規模態養殖模式發展建立規范化養殖區或規模化養殖場才能實現畜禽糞污害化處理資源化合理利用加快優勢畜產品區域布局著重利用各利畜養資源發展競爭力畜產品品牌實現產量規模化、效益化并具市場競爭力 3.3 標準化產
提高畜產品質量水平需要建立健全我農副產品安全質量標準體系搞各類標準化示范養殖區標準化養殖基建設源實現畜養水平提高使產品與際市場接軌具競爭力原材料采購、產設備、產品加工、檢測等各環節入手建立套科嚴密食品安全保障體系實現畜牧業持續、快速、健康發展重要基礎實踐證明論農產品畜產品要質量、品牌提高市場競爭力 3.4 加強良種體系建設
制定并推進牲畜群體遺傳畜牧品種改良計劃充利用我畜禽繁育項目科研重點扶持規模、運行良種畜禽場建設改造造批龍企業加快繁育推廣優良品種;加快產性能測定站、種站等基礎設施建設;規范種畜禽場審批建立健全種畜禽管理數據庫展優良種畜登記工作;加強畜禽遺傳資源保護與發利用盡快發布省級畜禽資源保護名錄嚴格畜
禽遺傳資源進口審批同加畜禽良種保護工作加打擊執力度 3.5 科管理規模養殖企業需要科規范管理我農業企業普遍存管理環節薄弱弊病畜牧養殖產需要科嚴謹規范態度現代化養殖企業首先要樹立科管理觀念建立起整套規范效科管理、標準化產經營疫病防控管理體系推進現代畜牧業規模健康養殖關鍵所通建立現代企業管理機制實現現代化畜禽養殖。
從某種意義上講,在混合飼養型耕作制度下,畜牧業就是種植業的產業升級。畜牧業作為種植業的加工業,減少了對大自然的直接依賴,更大程度上利用了人力資源(智力、技術、信息)。畜牧業(以及畜產品的加工和營銷)比種植業需要更多的勞動投入,產業鏈更長,可以帶動更多產業的發展。混合飼養型耕作制是三元種植結構的提升和延伸,通過混合飼養型耕作制,農作物產品得到進一步的轉化與加工,拉長了產業鏈,使勞動力從產中向產后轉移,從種植業向加工業轉移。這樣,農業生態經濟系統的結構更加完整、功能更加完善。發達國家的經驗表明,混合飼養型耕作制下的產前、產中和產后的就業結構為7:2:9,有了畜牧奶業的發展,谷物勞力必將加快轉移,作物秸稈和飼料糧將實現大規模過腹還田,土壤肥力將遞增,農業規模效益則更為顯著。如法國奶業的勞動生產率提高2倍時,谷物則猛增11倍。勞動力從產中向產前生產資料行業和產后深加工行業轉移,提高規 模效益和勞動生產率,也是保證進一步發展谷物生產的前提,這為我國在聯產承包責任制基礎上通過使用權集中實現規模種植找到了一條道路。我國農民的就業結構大部分都集中在產中,其產中勞動生產率僅相當于美國的1/2000。在這種條件下,效益農業是難以實現的。因此,對于我國西部來說,耕作制度的變革是具有偉大歷史意義的產業革命。2.混合飼養型耕作制變革是畜牧業的一場飼料革命
隨著人們生活水平的日益提高,人們生活需求的結構和質量也在發生變化。今后要滿足小康和富裕生活的動物性產品市場需求,必須大力發展優質蛋白飼料的生產,必須把飼料行業建設成為發達的現代化產業。在種植業中,改變傳統的二元結構,建立三元結構,將玉米、綠肥、牧草等高產優質飼料作物納入輪作復種之中,擴種豆類、紫花苜蓿、籽粒莧等高蛋白質飼料作物,注重植物蛋白質產量的收獲,擴大人工牧草和作物秸稈資源的利用,大力發展草食動物,尤其是擴大牛羊肉和奶制品的生產,形成以植物到動物再到加工業為鏈條的產業結構,就可以提高農業的經濟效益和附加值。在某種意義上可以說,不發展牧草就沒有現代畜牧業,就沒有真正意義上的食品加工業,因此,耕作制度變革是具有偉大歷史意義的飼料革命。
第五篇:國內外鑄造新技術發展現狀
國內外鑄造新技術發展現狀
1.發達國家鑄造技術發展現狀
發達國家總體上鑄造技術先進、產品質量好、生產效率高、環境污染少、原輔材料已形成商品化系列化供給,如在歐洲已建立跨國服務系統。生產普遍實現機械化、自動化、智能化(計算機控制、機器人操縱)。
鑄鐵熔煉使用大型、高效、除塵、微機測控、外熱送風無爐襯水冷連續作業沖天爐,普遍使用鑄造焦,沖天爐或電爐與沖天爐雙聯熔煉,采用氮氣連續脫硫或搖包脫硫使鐵液中硫含量達0.01%以下;熔煉合金鋼精煉多用AOD、VOD等設備,使鋼液中H、O、N達到幾個或幾十個10-6的水平。
在重要鑄件生產中,對材質要求高,如球墨鑄鐵要求P≯0.04%、S≯0.02%,鑄鋼要求P、S均≯0.025%,采用熱分析技術及時正確控制C、Si含量,用直讀光譜儀2~3分鐘分析出十幾個元素含量且精度高,C、S分析與調控可使超低碳不銹鋼的C、S含量得以正確控制,采用先進的無損檢測技術有效控制鑄件質量。
普遍采用液態金屬過濾技術,過濾器可適應高溫諸如鈷基、鎳基合金及不銹鋼液的過濾。過濾后的鋼鑄件射線探傷A級合格率進步13個百分點,鋁鎂合金經過濾,抗拉強度進步50%、伸長率進步100%以上。
廣泛應用合金包芯線處理技術,使球鐵、蠕鐵和孕育鑄鐵工藝穩定、合金元素收得率高、處理過程無污染,實現了微機自動化控制。
鋁基復合材料以其優越性能被廣泛重視并日益轉向產業規模應用,如汽車驅動桿、缸體、缸套、活塞、連桿等各種重要部件都可用鋁基復合材料制作,并已在高級賽車上應用;在汽車向輕量化發展的進程中,用鎂合金材料制作各種重要汽車部件的量已僅次于鋁合金。
采用熱風沖天爐、兩排大間距沖天爐和富氧送風,電爐采用爐料預熱、降低熔化溫度、進步爐子運轉率、減少爐蓋開啟時間,加強保溫順實行微機控制優化熔煉工藝。在球墨鑄鐵件生產中廣泛采用小冒口和無冒口鑄造。鑄鋼件采用保溫冒口、保溫補貼,工藝出品率由60%進步到80%。考慮人工本錢高和生產條件差等因素而大量使用機器人,且環保技術先進。
在大批量中小鑄件的生產中,大多采用微機控制的高密度靜壓、射壓或氣沖造型機械化、自動化高效流水線濕型砂造型工藝, 砂處理采用高效連續混砂機、人工智能型砂在線控制專家系統, 制芯工藝普遍采用樹脂砂熱、溫芯盒法和冷芯盒法。熔模鑄造普遍用硅溶膠和硅酸乙酯做粘結劑的制殼工藝。
用自動化壓鑄機生產鑄鋁缸體、缸蓋;已經建成多條鐵基合金低壓鑄造生產線。用差壓鑄造生產特種鑄鋼件。所生產的各種口徑的離心球墨鑄鐵管占鑄鐵管總量95%以上,球鐵管占球鐵年產量30%-50%。
成功地采用EPC技術大批量生產汽車4缸缸體、缸蓋等復雜鑄件,生產率達180型/小時。在工藝設計、模具加工中,采用CAD/CAM/RPM技術;在鑄造機械的專業化、成套化制備中,開始采用CIMS技術。
鑄造生產全過程主動、從嚴執行技術標準,鑄件廢品率僅2%-5%;標準更新快(標齡4-5年);普遍進行ISO9000、ISO14000等認證。
重視開發使用互聯網技術,紛紛建立自己的主頁、站點。鑄造業的電子商務、遠程設計與制造、虛擬鑄造工廠等飛速發展。
2.我國鑄造技術發展現狀
總體上,我國鑄造領域的學術研究并不落后,很多研究成果居國際先進水平,但轉化為現實生產力的少。國內鑄造生產技術水平高的僅限于少數骨干企業,行業整體技術水平落后,鑄件質量低,材料、能源消耗高,經濟效益差,勞動條件惡劣,污染嚴重。具體表現在,樣子容貌仍以手工或簡單機械進行模具加工;鑄造原輔材料生產供給的社會化、專業化、商品化差距大,在品種質量等方面遠不能滿足新工藝新技術發展的需要;鑄造合金材料的生產水平、質量低;生產治理落后;工藝設計多憑個人經驗,計算機技術應用少;鑄造技術裝備等基礎條件差;生產過程手工操縱比例高,現場工人技術素質低;僅少數大型汽車、內燃機團體鑄造廠采用先進的造型制芯工藝,大多鑄造企業仍用震壓造型機甚至手工造型,制芯以桐油、合脂和粘土等粘結劑砂為主。大多熔模鑄造廠以水玻璃制殼為主;低壓鑄造只能生產非鐵或鑄鐵中小件,不能生產鑄鋼件;用EPC技術穩定投進生產的僅限于排氣管、殼體等鑄件,生產率在30型/小時以下,鑄件尺寸精度和表面粗糙度水平低;固然建成了較完整的鑄造行業標準體系,但多數企業被動執行標準,企業標準多低于GB(國標)和ISO(國際標準),有的企業廢品率高達30%;質量和市場意識不強,僅少數專業化鑄造企業通過了ISO9000認證。結合鑄造企業特點的質量治理研究十分薄弱。
近年開發推廣了一些先進熔煉設備,進步了金屬液溫度和綜合質量,如外熱式熱風沖天爐開始應用,但為數少,使用鑄造焦的僅占1%。一些鑄造非鐵合金廠仍使用燃油、焦炭坩堝爐等落后熔煉技術。沖天爐-電爐雙聯工藝僅在少數批量生產的流水線上得以應用。少數大、中型電弧爐采用超高功率(600-700kVA/t)技術。
開始引進AOD、VOD等精煉設備和技術,進步了高級合金鑄鋼的內在質量。重要工程用的超低碳高強韌馬氏體不銹鋼,采用精煉技術進步鋼液純凈度,性能改善。0Cr16Ni5Mo、Cr13Ni5Mo鑄造馬氏體不銹鋼在保持原有韌性基礎上,屈強比由0.70-0.75進步到0.85-0.90,強度進步30%-60%,硬度進步20%-50%。
廣泛應用國內富有稀土資源,如稀土鎂處理的球墨鑄鐵在汽車、柴油機等產品上應用;稀土中碳低合金鑄鋼、稀土耐熱鋼在機械和冶金設備中得到應用;初步形成國產系列孕育劑、球化劑和蠕化劑,推動了鑄鐵件質量進步。
高強度、高彈性模量灰鑄鐵用于機床鑄件,高強度薄壁灰鑄鐵件鑄造技術的應用,使最薄壁厚達4-6mm的缸體、缸蓋鑄件本體斷面硬度差小于HB30,組織均勻致密。灰鑄鐵表面激光強化技術用于生產。人工智能技術在灰鑄鐵性能猜測中應用。蠕墨鑄鐵已在汽車排氣管和大馬力柴油機缸蓋上應用,汽車排氣管使用壽命進步4~5倍。釩鈦耐磨鑄鐵在機床導軌、缸套和活塞環上應用,壽命進步1-2倍。高、中、低鉻耐磨鑄鐵在磨球、襯板、雜質泵、雙金屬復合軋輥上使用,壽命進步。應用過濾技術于缸體、缸蓋等高強度薄壁鑄件流水線生產中,減少了夾渣、氣孔缺陷,改善了鑄件內在質量。
國產水平連鑄生產線投進市場,可生產Φ30-250mm圓形及相應尺寸的方形、矩形或異形截面的灰鑄鐵及球墨鑄鐵型材。與砂型比,性能進步1-2個牌號,鐵液利用率進步到95%以上,節能30%,節材30-50%,毛坯加工合格率達95%以上。
鑄鐵管行業引進23套Φ1000mm以下的中型球墨鑄鐵管離心鑄造成套設備,其中20套目前正在正常生產。此外,用我國自行研制的球墨鑄鐵管離心鑄造設備生產了Φ2600mm鑄管,其中正常批量生產的鑄管管徑達到2200mm,而且我國自行研制的鑄管離心鑄造設備管徑已可達到3000mm。
金屬基復合材料研究有進步,短纖維、外加顆粒增強、原位顆粒增強研究都有成果,但較少實現產業應用。
某些重點行業的骨干鑄造廠采用了直讀光譜儀和熱分析儀,爐前有效控制了金屬液成分,采用超聲波等檢測方法控制鑄件質量。
環保執法力度日漸加強,迫使鑄造業開始重視環保技術。沈陽鑄造研究所等開發了大排距雙層送風沖天爐和沖天爐除濕送風技術;我國初建鑄造焦生產基地,形成批量規模。鑄造塵毒治理、污水凈化、廢渣利用等取得系列成果,并開發出多種鑄造環保設備(如震動落砂機除塵罩、移動式吸塵器、煙塵凈化裝置、污水凈化循環回用系統,鑄造舊砂干濕法再生技術及設備、鑄造廢砂爐渣廢塑料制作復合材料技術和設備等)。
商品化CAE軟件已上市。一些大中型鑄造企業開始在熔煉方面用計算機技術,控制金屬液成分、溫度及生產率等。成都科技大學研制成砂處理在線控制系統,清華大學等開發了計算機輔助砂型控制系統軟件,華中科技大學成功開發商品化鑄造CAE軟件。
鑄造業互聯網發展快速,部分鑄造企業網上電子商務活動活躍,如一些鑄造模具廠實現了異地設計和遠程制造。
鑄造專家系統研究固然起步晚,但進步快。先后推出了型砂質量治理專家系統、鑄造缺陷分析專家系統、自硬砂質量分析專家系統、壓鑄工藝參數設計及缺陷診斷專家系統等。機械手、機器人在落砂、鑄件清理、壓鑄及熔模鑄造生產中開始應用。