時間:2024-01-08 14:40:53
導(dǎo)語:在焊接新技術(shù)的最新發(fā)展的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。

【關(guān)鍵詞】機械制造;技術(shù)特點;發(fā)展現(xiàn)狀;發(fā)展方向
0.引言
機械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術(shù)。
1.我國機械制造技術(shù)的發(fā)展
20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。20世紀(jì)80年代以后,隨著市場全球化的進一步發(fā)展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀(jì)90年代初,隨著CIMS技術(shù)的大力推廣應(yīng)用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環(huán)境已建成。在全國范圍內(nèi),部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略,CIMS總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計自動化、工藝設(shè)計自動化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業(yè)和絕大部分中小型機械制造企業(yè)主要限于CAD和管理信息系統(tǒng),底層基礎(chǔ)自動化還十分薄弱,數(shù)控機床由于編程復(fù)雜,還沒有真正發(fā)揮作用。因此,與工業(yè)發(fā)達國家相比,我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性的整體上的差距。
近年來,我國的制造業(yè)不斷采用先進制造技術(shù),但與工業(yè)發(fā)達國家相比,仍然存在一個階段性的整體上的差距。目前,我國已加入WTO,機械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機遇。因此,我國機械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀(jì)凸輪及其機構(gòu)為基礎(chǔ)采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產(chǎn)線――剛性自動化發(fā)展。而是要全面拓展,面向五化發(fā)展,即全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動化、綠色化。
2.我國機械制造技術(shù)的特點
做好基礎(chǔ)自動化的工作仍是我國制造企業(yè)一項十分緊迫而艱巨的任務(wù)。但加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占?,工業(yè)機器人的應(yīng)用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業(yè)發(fā)展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎(chǔ)工作。
2.1機械制造技術(shù)是一個系統(tǒng)工程
先進制造技術(shù)特別強調(diào)計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
2.2機械制造技術(shù)是一個綜合性技術(shù)
先進制造技術(shù)應(yīng)用的目標(biāo)是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
2.3機械制造技術(shù)是市場競爭要素的統(tǒng)一體
市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。隨著市場全球化的進一步發(fā)展,20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術(shù)把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。
2.4機械制造技術(shù)是一個世界性技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,隨著全球市場的形成,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應(yīng)這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術(shù)應(yīng)具有世界先進水平,應(yīng)能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術(shù)是面向21世紀(jì)的技術(shù),應(yīng)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)是有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域。
機械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術(shù)。
3.我國機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢及方向
先進制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。
20世紀(jì)80年代,隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術(shù)是指實現(xiàn)納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結(jié)構(gòu),物質(zhì)特性及相互作用與運動,并運用這種技術(shù)為人類服務(wù)的高新技術(shù),納米技術(shù)對制造業(yè)產(chǎn)生了很大的影響,其應(yīng)用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)和納米測量技術(shù)等。
現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個方向上:一是精密工程技術(shù),以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術(shù)為代表,將進入微型機械電子技術(shù)和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。
(1)精密成形技術(shù)成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
(2)無切削液加工無切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機械加工行業(yè),無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。
(3)快速成形技術(shù)快速原型零件制造技術(shù)(RPM),其設(shè)計突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。
4.結(jié)語
現(xiàn)代制造技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)和工業(yè)創(chuàng)新的集成,是國家制造業(yè)的水平的主要標(biāo)志,也是國家工業(yè)的基礎(chǔ)和支柱。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術(shù)。因此,我們應(yīng)抓住機遇,了解我國機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,把握現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢,使我國現(xiàn)代制造業(yè)與世界發(fā)達國家站在同一起跑線上。
【參考文獻】
[關(guān)鍵詞]壓力容器 焊接技術(shù) 應(yīng)用
中圖分類號:TD732 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)13-0262-01
在壓力容器制造過程中,焊接處理工作是其中非常重要的環(huán)節(jié),其焊接質(zhì)量的優(yōu)劣在一定程度上能對壓力容器自身的質(zhì)量、安全性、生產(chǎn)價格等方面產(chǎn)生直接性的影響,并且該環(huán)節(jié)也逐漸成為壓力容器制造企業(yè)都極為關(guān)注的問題?,F(xiàn)階段,數(shù)字化控制新技術(shù)逐漸應(yīng)用到壓力容器的封頭、筒體等方面,在很大程度上提高了壓力容器制造的自動化水平,加快了企業(yè)制造的效率。
一、窄間隙埋弧焊接技術(shù)的應(yīng)用
近年來,國內(nèi)外對窄間隙埋弧焊接技術(shù)進行了深入的研究,逐漸形成了不同形式的窄間隙焊接方法,并在企業(yè)的生產(chǎn)制造過程中得到了廣泛的應(yīng)用,但是,對于如何看待窄間隙埋弧焊接技術(shù),人們對其有不同的看法。一般在進行厚壁壓力容器焊接的時候,如果容器的壁厚超過了10cm,采用常規(guī)的u型或者v型焊接方法則不能滿足容器壁焊接的需要,如果強行進行焊接不僅會浪費材料以及能源資源,還會浪費勞動力,增加企業(yè)的生產(chǎn)制造成本。另外,在進行厚壁壓力容器焊接的過程中,有的焊接技術(shù)人員會認為壁厚焊接的效率是最重要的,焊接間隙越小越好。但實際情況是,在進行焊接的過程中,焊接質(zhì)量的穩(wěn)定性是其中最重要的內(nèi)容,一旦質(zhì)量出現(xiàn)問題,即使焊接間隙再小也難以修復(fù),嚴(yán)重時需要重新進行加工,這種情況會嚴(yán)重降低企業(yè)的生產(chǎn)效率。
此外,在進行焊接的時候,除了了解窄間隙埋弧焊接技術(shù)的基本功能外,還要關(guān)注設(shè)備具有的一些特殊功能,例如:窄間隙埋弧焊接設(shè)備要具有雙側(cè)橫向和高度自動跟蹤功能;要確保每條焊接道要和坡口側(cè)壁均勻的融合在一起,并且還要盡量少的融入母材金屬,因為母材金屬的含碳量比較高,通過這種方式能夠有效的減少容器中碳的含量;在進行焊道口焊接的時候,要盡可能的把焊道口設(shè)計的薄而寬,這樣在后期焊接的時候,有利于后一焊接熱量對前一焊接熱量進行熱效處理,能夠有效的提高過熱粗晶區(qū)的性能;設(shè)備還要具備較高的熔敷效率,這樣不僅不會損害母材熱影響區(qū)域的性能,還能夠在很大程度上提高設(shè)備的焊接生產(chǎn)效率。
二、接管自動焊接技術(shù)的應(yīng)用
一般情況下,接管自動焊接技術(shù)包含接管和筒體的焊接以及接管和封頭的焊接兩種形式,使用的焊接形式都為接管插入式。
(一)接管和筒體的自動焊接技術(shù)
在過去,人們使用的焊接技術(shù)為馬鞍形狀埋弧焊接,但是在當(dāng)前生產(chǎn)質(zhì)量和生產(chǎn)效率越來越高的情況下,該焊接設(shè)備的弊端逐漸顯現(xiàn)出來,不僅不能滿足當(dāng)前實際焊接技術(shù)的需要,也不能適應(yīng)厚壁焊接。針對這種情況,人們對馬鞍形狀埋弧焊接設(shè)備進行了改進,增強了設(shè)備的自動化能力,在操作方面更加的方便快捷,并且能夠適應(yīng)多類型的壁厚焊接。
馬鞍形狀埋弧自動化設(shè)備自動化的實現(xiàn),主要是改變了傳統(tǒng)的接管內(nèi)徑,采用了最新的四連桿夾緊式,設(shè)備中焊槍的運行軌跡的參數(shù)主要是根據(jù)焊接對象的接管以及筒體的直徑進行確定的,設(shè)定好參數(shù)以后,設(shè)備運行期間的數(shù)學(xué)模型,便能夠?qū)崿F(xiàn)完全自動化的聲場控制,另外,還可以通過人機交互界面,直接對各項參數(shù)進行控制,進而實現(xiàn)設(shè)備的多道連續(xù)焊接。此外,設(shè)備在運行的過程中,能夠?qū)崿F(xiàn)自動化的排列,還具有斷點記憶以及自動修復(fù)的功能,上述功能的實現(xiàn)能夠?qū)︸R鞍形狀空間曲線焊接接縫處理產(chǎn)生非常重要的影響,并且設(shè)備使用的焊槍功率比較大,能夠有效的提高大厚度、窄間隙坡口的自動埋弧焊接效率。
(二)封頭和接管的自動焊接技術(shù)應(yīng)用
向心接管焊接以及非向心接管焊接是接管和封頭焊接的兩種主要形式,在接管封頭的焊接中,共有6個自動焊接運動軸,懸掛在十字操作機上面。
設(shè)備在進行自動焊接之前,首先要做的工作是設(shè)定好自動定心,在操作過程中使用焊槍,對接管風(fēng)頭的外壁進行自動定位搜索,在這一過程中,設(shè)備焊槍的旋轉(zhuǎn)中心會自動定位在接管的中心線上面,和人工定位相比,能夠有效的提高焊槍的工作效率,之后再進行坡口底部自動定位,并自動記錄好設(shè)備焊接時焊接縫的高度,實現(xiàn)設(shè)備在高度方面的自動跟蹤功能,進而有效的完成非向心接管焊接。另外,設(shè)備不僅有自動搜索定位功能,橫向上還具有自動感應(yīng)功能,確保設(shè)備始終跟隨者接管封頭的外壁移動,確保坡口側(cè)壁和焊絲之間的距離保持一致。
三、彎管內(nèi)壁堆焊技術(shù)的應(yīng)用
壓力容器通常應(yīng)用在各種類型的化工設(shè)備以及核電設(shè)備之中,但壓力容器上面的接管內(nèi)壁在長時間的使用之后,腐蝕現(xiàn)象比較嚴(yán)重,為了延長容器的使用壽命,就需要內(nèi)壁表面處焊接不銹鋼耐磨層,這種方式在很大程度上簡化了直管內(nèi)壁的厚度,但是增大了堆焊設(shè)計的難度。在以往設(shè)備焊接的過程中,如果采用30度彎管內(nèi)壁焊接的方式,但在很大程度上不能夠滿足90度彎管焊接的需求,該過程就需要將90度彎管分為三部分進行,然后再按照一定的順序,分步驟進行焊接,將其進行重新的組合排列。但隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,人們逐漸研制出了90度彎管內(nèi)壁自動焊接設(shè)備。
(一)30度彎管內(nèi)壁焊接設(shè)備
一般情況下,30度彎管內(nèi)壁自動焊接使用的方法是沿圓周環(huán)向進行,采用的焊接工藝為弱壓縮等離子弧焊技術(shù)。
30度彎管內(nèi)壁自動焊接的主要運轉(zhuǎn)方式為5軸協(xié)調(diào)運動,根據(jù)計算好的數(shù)學(xué)模型,自動進行排列焊接,當(dāng)設(shè)備進行3軸運動的時候,會發(fā)生一些變化:第一,設(shè)備在運轉(zhuǎn)的時候,會勻速旋轉(zhuǎn)運動,其運行過程和焊槍擺幅寬寬窄變化相同,這種方式也能夠確保焊槍勻速焊接;第二,工件在完成一圈的焊接任務(wù)之后,會重新進行自動擺角定位,并且還還能夠確保焊槍和焊縫在統(tǒng)一平面內(nèi);第三,在工件每完成一次焊接任務(wù)之后,就會進行自動平移變位,確保下一圈焊縫的圓心處在旋轉(zhuǎn)中心的位置。當(dāng)焊接機頭完成2軸運動之后,焊槍會自動后退位移,然后進行下一圈的焊接工作,在焊接過程中,焊槍的擺動方式是不斷變化的,按照彎管內(nèi)外母線的位置,由小到大的進行變動,確保焊接堆焊層地均勻度。另外,在設(shè)置軸運動的數(shù)學(xué)模型參數(shù)過程中,采用的參數(shù)值應(yīng)為彎管曲率半徑R以及d,另外,為了維護設(shè)備焊接過程的穩(wěn)定性,設(shè)備還應(yīng)當(dāng)設(shè)置斷點記憶以及自動復(fù)位的功能。
(二)90度管內(nèi)壁焊接技術(shù)
在進行90度彎管內(nèi)壁焊接的時候,采用自動化焊接的方式沿著彎管母線進行焊接,其焊接工藝為熔化極氣體保護焊技術(shù)。在使用該技術(shù)的時候,將焊接用的工件安裝在二維變位機上面,當(dāng)工件開始運轉(zhuǎn)焊接的時候,工件會進行翻轉(zhuǎn)運動,并且還要確保每一條焊道的位置保持平衡,另外,安裝完成90度三維導(dǎo)軌彎曲焊槍之后,焊槍在此技術(shù)上能夠進行自動化變位。
結(jié)語:
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步,我國的壓力容器焊接技術(shù)取得了非常大的進步,并逐漸有了自主知識產(chǎn)權(quán)的壓力容器制造廠,在很大程度上促進了壓力容器生產(chǎn)企業(yè)的發(fā)展。但是,新階段的壓力容器在設(shè)計、生產(chǎn)等方面還存在一些問題,需要繼續(xù)改進,并不斷研發(fā)新的焊接技術(shù),努力拓展壓力容器的市場發(fā)展前景,提高企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)濟效益。
參考文獻
[1]張勇,孟慶峰,王紅慶.壓力容器焊接新技術(shù)及其應(yīng)用[J].科技視界,2013(24).
[2]斯?jié)?壓力容器焊接工藝之己見[J].中國科技博覽,2013(21).
關(guān)鍵詞:機械制造 技術(shù)特點 發(fā)展方向
我國正處于經(jīng)濟發(fā)展的關(guān)鍵時期,制造技術(shù)是我們的薄弱環(huán)節(jié)。只有跟上先進制造技術(shù)的世界潮流,將其放在戰(zhàn)略優(yōu)先地位,并以足夠的力度予以實施,才能盡快縮小與發(fā)達國家的差距,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。
一、我國機械制造技術(shù)發(fā)展的現(xiàn)狀分析
機械制造技術(shù)是研究產(chǎn)品設(shè)計、生產(chǎn)、加工制造、銷售使用、維修服務(wù)乃至回收再生的整個過程的工程學(xué)科,是以提高質(zhì)量、效益、競爭力為目標(biāo),包含物質(zhì)流、信息流和能量流的完整的系統(tǒng)工程。
20世紀(jì)70年代以前,產(chǎn)品的技術(shù)相對比較簡單,一個新產(chǎn)品上市,很快就會有相同功能的產(chǎn)品跟著上市。20世紀(jì)80年代以后,隨著市場全球化的進一步發(fā)展,市場競爭變得越來越激烈。
20世紀(jì)90年代初,隨著CIMS技術(shù)的大力推廣應(yīng)用,包括有CIMS實驗工程中心和7個開放實驗室的研究環(huán)境已建成。在全國范圍內(nèi),部署了CIMS的若干研究項目,諸如CIMS軟件工程與標(biāo)準(zhǔn)化、開放式系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與發(fā)展戰(zhàn)略,CIMS總體與集成技術(shù)、產(chǎn)品設(shè)計自動化、工藝設(shè)計自動化、柔性制造技術(shù)、管理與決策信息系統(tǒng)、質(zhì)量保證技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)與數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及系統(tǒng)理論和方法等均取得了豐碩成果,獲得不同程度的進展。但因大部分大型機械制造企業(yè)和絕大部分中小型機械制造企業(yè)主要限于CAD和管理信息系統(tǒng),底層基礎(chǔ)自動化還十分薄弱,數(shù)控機床由于編程復(fù)雜,還沒有真正發(fā)揮作用。因此,與工業(yè)發(fā)達國家相比,我國的制造業(yè)仍然存在一個階段性的整體上的差距。
目前,我國已加入WTO,機械制造業(yè)面臨著巨大的挑戰(zhàn)與新的機遇。因此,我國機械制造業(yè)不能單純的沿著20世紀(jì)凸輪及其機構(gòu)為基礎(chǔ)采用專用機床、專用夾具、專用刀具組成的流水式生產(chǎn)線——剛性自動化發(fā)展。而是要全面拓展,面向五化發(fā)展,即全球化、網(wǎng)絡(luò)化、虛擬化、自動化、綠色化。
二、機械制造技術(shù)的特點
做好基礎(chǔ)自動化的工作仍是我國制造企業(yè)一項十分緊迫而艱巨的任務(wù)。但加工中心無論是數(shù)量還是利用率都很低??删幊炭刂破鞯氖褂貌⒉黄占?工業(yè)機器人的應(yīng)用還很有限。因此,我們要立足于我國的實際情況,在看到國際上制造業(yè)發(fā)展趨勢的同時扎扎實實地做好基礎(chǔ)工作。
1.機械制造技術(shù)是一個系統(tǒng)工程
先進制造技術(shù)特別強調(diào)計算機技術(shù)、信息技術(shù)、傳感技術(shù)、自動化技術(shù)、新材料技術(shù)和現(xiàn)代系統(tǒng)管理技術(shù)在產(chǎn)品設(shè)計、制造和生產(chǎn)組織管理、銷售及售后服務(wù)等方面的應(yīng)用。它要不斷吸收各種高新技術(shù)成果與傳統(tǒng)制造技術(shù)相結(jié)合,使制造技術(shù)成為能駕馭生產(chǎn)過程的物質(zhì)流、能量流和信息流的系統(tǒng)工程。
2.機械制造技術(shù)是一個綜合性技術(shù)
先進制造技術(shù)應(yīng)用的目標(biāo)是為了提高企業(yè)競爭和促進國家經(jīng)濟和綜合實力的增長。因此,它并不限于制造過程本身,它涉及產(chǎn)品從市場調(diào)研、產(chǎn)品開發(fā)及工藝設(shè)計、生產(chǎn)準(zhǔn)備、加工制造、售后服務(wù)等產(chǎn)品壽命周期的所有內(nèi)容,并將它們結(jié)合成一個有機的整體。以便提高制造業(yè)的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。
3.機械制造技術(shù)是市場競爭要素的統(tǒng)一體
市場競爭的核心是如何提高生產(chǎn)率。隨著市場全球化的進一步發(fā)展,20世紀(jì)80年代以后,制造業(yè)要贏得市場競爭的主要矛盾已經(jīng)從提高勞動生產(chǎn)率轉(zhuǎn)變?yōu)橐詴r間為核心的時間、成本和質(zhì)量的三要素的矛盾。先進制造技術(shù)把這三個矛盾有機結(jié)合起來,使三者達到了統(tǒng)一。
4.機械制造技術(shù)是一個世界性技術(shù)
20世紀(jì)80年代以來,隨著全球市場的形成,發(fā)達國家通過金融、經(jīng)濟、科技手段爭奪市場,傾銷產(chǎn)品,輸出資本,使得市場競爭變得越來越激烈,為適應(yīng)這種激烈的市場競爭,一個國家的先進制造技術(shù)應(yīng)具有世界先進水平,應(yīng)能支持該國制造業(yè)在全球市場的競爭力。同時,機械制造技術(shù)是面向21世紀(jì)的技術(shù),應(yīng)與現(xiàn)代高新技術(shù)相結(jié)合,應(yīng)是有明確范疇的新的技術(shù)領(lǐng)域。
三、我國機械制造技術(shù)的發(fā)展方向
先進制造技術(shù)是制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,是由傳統(tǒng)的制造技術(shù)發(fā)展起來的,既保持了過去制造技術(shù)中的有效要素,又要不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到產(chǎn)品生產(chǎn)的所有領(lǐng)域及其全部過程。
20世紀(jì)80年代,隨著掃描顯微鏡的發(fā)明和使用,人類認識世界和改造世界的能力進入納米尺度,納米技術(shù)是指實現(xiàn)納米級精度,是一種在納米尺度上研究原子和分子結(jié)構(gòu),物質(zhì)特性及相互作用與運動,并運用這種技術(shù)為人類服務(wù)的高新技術(shù),納米技術(shù)對制造業(yè)產(chǎn)生了很大的影響,其應(yīng)用范圍將非常廣泛,包括納米材料技術(shù)、納米加工技術(shù)、納米裝配技術(shù)和納米測量技術(shù)等。
超精密加工的加工精度在2000年已達到納米級,在21世紀(jì)初開發(fā)的分子束生長技術(shù)、離子注入技術(shù)和材料合成、掃描隧道工程(STE)可使加工精度達到0.0003~0.0001μm,現(xiàn)在精密工程正向其終極目標(biāo)——原子級精度的加工逼近,也就是說,可以做到移動原子級別的加工。
現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展主要表現(xiàn)在兩個方向上:一是精密工程技術(shù),以超精密加工的前沿部分、微細加工、納米技術(shù)為代表,將進入微型機械電子技術(shù)和微型機器人的時代;二是機械制造的高度自動化,以CIMS和敏捷制造等的進一步發(fā)展為代表。
1.精密成形技術(shù)成形制造技術(shù)包括鑄造、焊接、塑性加工等。精密成形技術(shù)包括:精密鑄造(濕膜精密成形鑄造、剛型精密成形鑄造、高精度造芯)、精密鍛壓(冷濕精密成形、精密沖裁)、精密熱塑性成形、精密焊接與切割等。
2.無切削液加工無切削液加工的主要應(yīng)用領(lǐng)域是機械加工行業(yè),無切削液加工簡化了工藝、減少了成本并消除了冷卻液帶來的一系列問題,如廢液排放和回收等等。
3.快速成形技術(shù)快速原型零件制造技術(shù)(RPM),其設(shè)計突破了傳統(tǒng)加工技術(shù)所采用的材料去除的原則,而采用添加、累積的原理。其代表性技術(shù)有分層實體制造(LOM),熔化沉積制造(FDM)等等。
由于以上工藝和技術(shù)不僅減少了原材料和能源的耗用量或縮短了開發(fā)周期、減少了成本,而且有些工藝的改進對環(huán)境起到保護作用,因此被稱為綠色制造工藝。綠色制造是人類社會可持續(xù)發(fā)展在制造業(yè)中的體現(xiàn)。這一切除了工藝革新外,還必須依靠信息技術(shù),通過計算機的模擬、仿真,才能實現(xiàn)。
四、結(jié)論
現(xiàn)代制造技術(shù)是現(xiàn)代技術(shù)和工業(yè)創(chuàng)新的集成,是國家制造業(yè)的水平的主要標(biāo)志,也是國家工業(yè)的基礎(chǔ)和支柱。隨著社會的發(fā)展,人們對產(chǎn)品的要求也發(fā)生了很大變化,要求品種要多樣、更新要快捷、質(zhì)量要高檔、使用要方便、價格要合理、外形要美觀、自動化程度要高、售后服務(wù)要好、要滿足人們越來越高的要求,就必須采用先進的機械制造技術(shù)。因此,我們應(yīng)抓住機遇,了解我國機械制造技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀,把握現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢,使我國現(xiàn)代制造業(yè)與世界發(fā)達國家站
在同一起跑線上。
參考文獻:
[1]馬曉春.我國現(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展趨勢[J].森林工程,2002,(3).
摘要:隨著我國經(jīng)濟、社會發(fā)展和科技進步,對職業(yè)技術(shù)人才和勞動者素質(zhì)要求也越來越高,中職學(xué)校能否在發(fā)展的大趨勢中爭得自身生存和發(fā)展的空間,主要是看我們培養(yǎng)的學(xué)生能否達到日益變化的就業(yè)市場對人才的素質(zhì)要求。目前,電子技術(shù)日新月異的發(fā)展及社會的進步,傳統(tǒng)的實訓(xùn)教材內(nèi)容更新較慢、模式單一、知識點分散;教學(xué)方式的單一化;師資結(jié)構(gòu)隊伍業(yè)務(wù)能力的待提升;教學(xué)資源及制度保障等諸多問題難以適應(yīng)當(dāng)前職業(yè)學(xué)校 “以能力為本位,以工作實踐為主線,以項目課程為主體”的培養(yǎng)教學(xué)理念。針對現(xiàn)狀,經(jīng)過長期的實踐與思考,我認為有必要對該課程進行行之有效的改革與創(chuàng)新。
關(guān)鍵詞:中專 電子教學(xué)
《電子專業(yè)技能訓(xùn)練》是中等專業(yè)學(xué)校電子類專業(yè)的一門非常重要的專業(yè)實踐課,它涉及的知識面廣、理論性和實踐性都較強,能否扎實的掌握這些實用技能,對學(xué)生今后的專業(yè)發(fā)展及就業(yè)都具有舉足輕重的作用?,F(xiàn)在,由于大學(xué)和普通高中的擴招,中職學(xué)校的門坎很低。中職學(xué)校電子專業(yè)隨著經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)展對學(xué)生的要求較之前幾年有了明顯的變化,以前傳統(tǒng)的經(jīng)典教材已經(jīng)無法滿足時代的變化與發(fā)展,不能適應(yīng)目前教學(xué)的需要,與此同時,中職學(xué)校生源知識基礎(chǔ)卻有所下滑。為了學(xué)生能夠更好的獲取知識,為給中職學(xué)生就業(yè)提供更好的平臺,加大教材開發(fā)力度、加快實踐步伐很有現(xiàn)實意義。 一、電子技能教材現(xiàn)存問題 1.學(xué)生入門難。中職學(xué)校生源素質(zhì)普遍不高,一般來說,初中畢業(yè)后沒有考上普通高中的才來讀中職學(xué)?!,F(xiàn)在的中職學(xué)生,年齡偏小、綜合素質(zhì)偏低,學(xué)習(xí)表現(xiàn)比較落后或自身缺點較多。由于學(xué)習(xí)基礎(chǔ)差,上課聽不懂,作業(yè)不會做,對學(xué)習(xí)毫無興趣。因為缺乏進取心,容易產(chǎn)生厭學(xué)情緒。 2.教材內(nèi)容抽象、陳舊。學(xué)生在學(xué)校的學(xué)習(xí)不僅僅是吸收的過程,更應(yīng)該讓學(xué)生自主的、自發(fā)的去學(xué)習(xí)。而教材的內(nèi)容相對陳舊,形式相對呆板,缺少有趣的實驗內(nèi)容,學(xué)生缺少主動思考的機會,盲目的去推導(dǎo)公式和計算,然后來做驗證理論性的實驗。 3.教材更新速度慢。中職教材更新速度慢,缺乏對新知識、新器件、新工藝、新問題、學(xué)科新發(fā)展的涉及,學(xué)生將大量時間用在學(xué)習(xí)一些落后且無應(yīng)用價值的課程上。教學(xué)與社會需求嚴(yán)重脫節(jié),畢業(yè)的學(xué)生動手能力不強,不符合企業(yè)的需要。 4.教材與就業(yè)方向脫節(jié)。經(jīng)濟和技術(shù)的發(fā)展,促使電子產(chǎn)業(yè)發(fā)生結(jié)構(gòu)性的調(diào)整轉(zhuǎn)移,并帶來電子技術(shù)的迅猛發(fā)展,既然培養(yǎng)目標(biāo)是為企業(yè)培養(yǎng)技術(shù)工人,那么教學(xué)理念就應(yīng)該是:“企業(yè)需要什么樣的工人,就培養(yǎng)什么樣的學(xué)生”,例如:電子廠對插件工插件的速度、準(zhǔn)確率有較高的要求;而對焊接工就要求焊接工藝、質(zhì)量、速度等達到一定的水平。這些都要求學(xué)校多與企業(yè)溝通,擬定培訓(xùn)方案,編寫培訓(xùn)教材。 二、校本教材的構(gòu)想 1.創(chuàng)新教材結(jié)構(gòu)模式。教材力求突出職業(yè)教育教學(xué)的特點,改變傳統(tǒng)的教學(xué)方法,以“工作任務(wù)”的形式,采用項目教學(xué)的手段。項目教學(xué)法是指將傳統(tǒng)的學(xué)科體系中的知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為若干個教學(xué)項目,圍繞著項目組織和展開教學(xué),讓學(xué)生直接參與項目全過程的一種教學(xué)方法。把專業(yè)理論與實訓(xùn)課結(jié)合在一起,采用“工作任務(wù)”方式,從實際操作入手,圍繞一定的模塊,講授相關(guān)的知識內(nèi)容,通過小組學(xué)習(xí)和教師的適當(dāng)指導(dǎo)完成相應(yīng)教學(xué)任務(wù)。這樣既增加了學(xué)生的興趣,也降低了課程的難度,同時轉(zhuǎn)變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。 能夠?qū)W(xué)生枯燥的理論課程學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)換為生動的理論聯(lián)系實踐活動、創(chuàng)造性活動,體驗解決工作任務(wù)的樂趣,培養(yǎng)學(xué)生的各方面能力。
2.充分發(fā)揮就業(yè)市場的導(dǎo)向作用―――更新教學(xué)內(nèi)容。結(jié)合當(dāng)前電子技術(shù)的特點進行改革,著力增強教材的實用性,體現(xiàn)新技術(shù)、新知識、新工藝、新器件的應(yīng)用,如介紹了微型貼片二極管、三極管的應(yīng)用,開設(shè)《單片機應(yīng)用》、EDA 軟件PROTEL DXP電子仿真軟件Multisim 等。以便開闊學(xué)生的視野,讓學(xué)生了解最新的專業(yè)動向。 3.采用具有實用性的產(chǎn)品。通過實用小家電產(chǎn)品的制作過程和電子電路的焊接、組裝、調(diào)試等過程的實施,使學(xué)生了解電子產(chǎn)品的生產(chǎn)工藝。教材的重點放在對學(xué)生實際操作技能的培養(yǎng)上。所選的工作任務(wù)都是實用性很強的產(chǎn)品,比如:聲控延時燈、多路彩燈、觸摸式延時燈等。 三、校本教材的意義 1.對學(xué)校的意義。國家課程和地方課程培養(yǎng)目標(biāo)是基本知識和基本技能,不能及時反映電子技術(shù)專業(yè)的新技術(shù)和新成果,在內(nèi)容上遠遠落后于生產(chǎn)實踐,只能使學(xué)生被動地接受陳舊的知識,這樣極不利于學(xué)生的發(fā)展,更不適應(yīng)用人單位的需求。而電子技能訓(xùn)練校本課程的開發(fā)可以彌補國家課程的不足,學(xué)校可以在國家課程的統(tǒng)一要求下,結(jié)合本專業(yè)優(yōu)勢、用人單位的要求及專業(yè)的發(fā)展方向,制定本學(xué)校的課程體系,形成專業(yè)特色,有利于學(xué)校課程改革的深入。 2.對學(xué)生的意義。電子技能訓(xùn)練校本課程充分關(guān)注學(xué)生的差異性,以學(xué)生的實際知識水平為出發(fā)點。在教學(xué)實踐中,如果照搬國家、地方課程,不與學(xué)生的實際情況相結(jié)合,就會增加學(xué)生的“厭學(xué)”情緒。只有把專業(yè)理論與實訓(xùn)課結(jié)合在一起,采用項目式教學(xué),從實際操作入手,圍繞一定的“工作任務(wù)”(模塊),講授相關(guān)的知識內(nèi)容,通過小組學(xué)習(xí)和教師的適當(dāng)指導(dǎo)完成相應(yīng)教學(xué)任務(wù)。這樣既增加了學(xué)生的興趣,也降低了課程的難度,同時轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方式。 3.對教師的意義。電子技能訓(xùn)練校本課程的開發(fā)賦予教師一部分課程開發(fā)的權(quán)利,從而使課程開發(fā)不僅僅是學(xué)科專家和課程專家的專利,而形成專家與學(xué)校、教師共同開發(fā)課程的態(tài)勢,教師也成為校本課程開發(fā)的主體之一。電子技術(shù)校本課程使課程開發(fā)成為教師工作的組成部分,因而教師能根據(jù)所了解的學(xué)生的需求、能力、興趣和特點開發(fā)出令學(xué)生滿意的課程,使用校本課程,教師能夠充分把握課程意圖,提高教學(xué)質(zhì)量,并且教師自己也會獲得工作滿足感和成就感。教師之間交流增加,責(zé)任感和義務(wù)感也得以加強,有利于形成教師的專業(yè)精神,增加校本課程開發(fā)的意識。 四、結(jié)束語
總之,在電子技能課教學(xué)中實施項目教學(xué)法,推動了教學(xué)的革新,改變了傳統(tǒng)教學(xué)模式,為學(xué)生提供了更加有效的學(xué)習(xí)環(huán)境,激發(fā)學(xué)生參與的積極性,提高學(xué)生的獨立操作能力,并增強其團隊精神,使電子技能教學(xué)的質(zhì)量和效益逐步提高。
關(guān)鍵詞: 智能化;網(wǎng)絡(luò)控制;機械制造
在中國自改革開放以來,工業(yè)生產(chǎn)已經(jīng)取得了很大的進步,智能機械制造技術(shù)的應(yīng)用和實施是代表之一。文章圍繞智能機械制造技術(shù)的現(xiàn)狀,以及三個方面討論了未來的發(fā)展趨勢和應(yīng)用,智能機械制造技術(shù)的應(yīng)用和實現(xiàn)進行了討論。
一、我國機械工程智能化的現(xiàn)狀
上個世紀(jì),科技的快速發(fā)展對機械工程在現(xiàn)階段的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ),目前,成熟的機械工程知識。聰明,根據(jù)人腦的結(jié)構(gòu)和功能是研究機械工程智能主要目的在于結(jié)合人類大腦的特點實現(xiàn)用機器代替手工勞動的一部分。目前,我國有一個明確的機械工程的發(fā)展趨勢,總的來說,引進國外先進技術(shù)水平,并有自己的勘探和開發(fā),和政府的政策支持,機械工程的發(fā)展非常有利條件,發(fā)展非常迅速。
智能機械工程的發(fā)展是非常重要的。目前,我國許多企業(yè)已經(jīng)開始在機械工程開發(fā)智能應(yīng)用程序的可能性,盡管企業(yè)經(jīng)營仍然存在著一些缺陷,但在企業(yè)管理模式,生產(chǎn)方面的變化,越來越多的企業(yè)越來越重視創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。但我國現(xiàn)階段存在許多困難:機械工程、智能科學(xué)技術(shù)水平的發(fā)展,雖然有了長足的進步,但與世界頂尖水平有差距。智能雖然有一定效果,但創(chuàng)新能力是不夠的,盡管建立信息管理系統(tǒng),但還有待進一步完善,企業(yè)更快的發(fā)展,但并不是智能程度更高。然而,這些困難只是暫時的,機械工程,智能化的發(fā)展方向是時代的潮流,隨著經(jīng)濟等方面的深度,我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,將為機械工程提供一個更強大的智能支持。
二、機械智能化制造技術(shù)的應(yīng)用
1.現(xiàn)代機械制造技術(shù)已不再是一個簡單的生產(chǎn)過程,生產(chǎn)和產(chǎn)品設(shè)計,但通過商品的概念系統(tǒng)已經(jīng)逐漸過渡到最終產(chǎn)品生產(chǎn)完成,系統(tǒng)集成生產(chǎn)過程的生產(chǎn),是現(xiàn)代制造技術(shù)的一個函數(shù)更系統(tǒng)和生產(chǎn)系統(tǒng)的信息處理機制的完美融合。制造技術(shù)、系統(tǒng)工程、自動化技術(shù)和智能技術(shù)的集成,逐步開發(fā)一個全面的新技術(shù)產(chǎn)業(yè),即智能制造技術(shù),這是自動化技術(shù)在機械制造中的應(yīng)用,智能水平的表現(xiàn)。最典型的是智能制造系統(tǒng)在機械制造行業(yè),人工智能的應(yīng)用有機成機械制造系統(tǒng)在每一個操作環(huán)節(jié),通過專家智能的模擬活動,而不是最初由專家負責(zé)的那部分的活動和擴展專業(yè)負責(zé)的活動系統(tǒng)使用其功能的智能制造系統(tǒng)運行狀態(tài)監(jiān)測,各種各樣的錯誤可以發(fā)生在任何時間和分析預(yù)測異常運行狀態(tài),并在專家系統(tǒng)的基礎(chǔ)上寫的類似問題的預(yù)防措施的實施,與操作參數(shù)調(diào)整,以適應(yīng)外部環(huán)境的變化和緊急突發(fā)事件的處理。
2.機械制造技術(shù),有一種高端的技術(shù)稱為實時智能技術(shù)。只有第一個實時系統(tǒng)根據(jù)環(huán)境相對簡單的定義,它只停留在如何調(diào)整任務(wù),如何修改操作,如何使用這些工具,以確保有效的在規(guī)定的時間內(nèi)完成所有任務(wù)。人工智能和高科技產(chǎn)品正試圖重組人類智能行為的實時計算模型,并實現(xiàn)其功能?,F(xiàn)階段科學(xué)技術(shù)使實時系統(tǒng)和人工智能相互結(jié)合,相互補充,人工智能領(lǐng)域正朝著一個更現(xiàn)實的不斷發(fā)展,實時系統(tǒng)也向更智能的應(yīng)用領(lǐng)域邁出了一大步,因為這樣的進步,現(xiàn)在的實時智能控制高度預(yù)期的結(jié)果是否得以實現(xiàn)。
三、機械工程智能化的發(fā)展方向
先進制造技術(shù)的最新發(fā)展階段,制造技術(shù)是由傳統(tǒng)的制造技術(shù),不僅使制造技術(shù)的有效因素,在過去,不斷吸收各種高新技術(shù)成果,并滲透到生產(chǎn)的所有領(lǐng)域和整個過程?,F(xiàn)代機械制造技術(shù)的發(fā)展主要體現(xiàn)在兩個方向:一個是精密工程技術(shù)、超精密加工的前沿地區(qū),精細加工、納米技術(shù),將進入微機械電子技術(shù)和微機時代;第二,機械工程,智能,智能產(chǎn)品,為了實現(xiàn)的生產(chǎn)管理和發(fā)展智能和智能安全報警。
1.精密成形技術(shù)包括:精密鑄造(濕膜鑄造精密成形,只要輸入鑄造精密成形、精密制造核心)、精密鍛造、冷濕精密成形、精密沖裁)、精密成型、精密熱塑焊接與切割等。
2.隱形切割無切削液加工機械加工工業(yè)是主要的應(yīng)用領(lǐng)域,沒有切削液處理和簡化流程,降低成本,消除了冷卻劑帶來了一系列問題,如廢物排放和回收,等等。
3.快速原型制造(RPM)和快速成型零件設(shè)計突破了傳統(tǒng)的加工工藝材料去除的原理,通過添加,累積的原則。代表技術(shù)分層實體制造(LOM),融化沉積建模(FDM)等等。
4.機械工程情報不僅僅是生產(chǎn)產(chǎn)品的智能化,智能管理方式,和機械工程設(shè)備智能化,智能機器生產(chǎn)能有效提高生產(chǎn)效率,可以幫助管理者在機械設(shè)備智能設(shè)備管理,降低管理成本,通過計算機管理,實現(xiàn)智能管理的目標(biāo)機器的性能和運行狀態(tài),如故障時發(fā)生在生產(chǎn)的過程中,監(jiān)管設(shè)備將發(fā)出警報,停止設(shè)備運行的問題,確保二次故障的機器將不會發(fā)生。機械工程設(shè)備運行條件是機械工程的基礎(chǔ),生產(chǎn)效率,在生產(chǎn)的過程中是非常重要的。因為不同的機器設(shè)備設(shè)計、施工、性能、安裝和其他差異,機械工程,生產(chǎn)效率和生產(chǎn)目標(biāo)也不同,智能機械工程設(shè)備可以根據(jù)每臺機器的不同功能合理操作。機械工程、智能生產(chǎn)等各環(huán)節(jié)的連鎖控制技術(shù)、遙感技術(shù)、控制技術(shù)、現(xiàn)代機械工程等,所以企業(yè)應(yīng)密切關(guān)注科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展趨勢,跟隨科技發(fā)展的步伐,與時俱進,應(yīng)用新的科學(xué)技術(shù)投入生產(chǎn)。
四、總結(jié)
只有跟上世界潮流的先進制造技術(shù)的發(fā)展,并把它在一個戰(zhàn)略重點,,有足夠的強度以縮小與發(fā)達國家的差距,盡快能在激烈的市場競爭中立于不敗之地。在我國研究和發(fā)展先進制造技術(shù)勢在必行。
參考文獻:
[1]宋波.論機械制造的智能化技術(shù)發(fā)展趨勢[J].現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè),2009(21).
僅10年時間,中國建筑鋼構(gòu)行業(yè)增長率達到20%以上,其速度之快、影響之廣在國內(nèi)眾多行業(yè),尤其是制造業(yè)中是絕無僅有的,可以說近10年鋼構(gòu)行業(yè)發(fā)展速度創(chuàng)造了奇跡。據(jù)不完全統(tǒng)計,全國目前鋼構(gòu)企業(yè)已超過10000家,而有影響、有規(guī)模、有實力的企業(yè)也有100余家。各鋼構(gòu)企業(yè)快速發(fā)展的過程不外乎兩個原因:
國家經(jīng)濟發(fā)展托起建筑鋼構(gòu)行業(yè)。隨著我國改革開放和經(jīng)濟發(fā)展,綜合國力不斷增強,科學(xué)技術(shù)不斷進步,鋼結(jié)構(gòu)以其速度快、抗震性能好、結(jié)構(gòu)安全、新穎美觀等特點,在建筑應(yīng)用中的優(yōu)勢日益突出。80年代還僅僅應(yīng)用于少數(shù)建筑屋蓋部件,如體育館的網(wǎng)架、工業(yè)廠房鋼屋架,到了90年代中期至21世紀(jì)初,隨著我國鋼鐵業(yè)高速發(fā)展,鋼構(gòu)在建筑中的應(yīng)用越來越廣泛,建筑工程中出現(xiàn)了鋼管混凝土、鋼筋混凝土、高層鋼結(jié)構(gòu)建筑、重型工業(yè)廠房以及一大批以網(wǎng)架、網(wǎng)殼為代表的空間結(jié)構(gòu)。尤其是近幾年奧運工程、大型體育館興建中,大量采用大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)、索膜結(jié)構(gòu)和重鋼結(jié)構(gòu)等,更是托起了建筑鋼構(gòu)行業(yè)的興旺。
建筑市場壯大成就鋼構(gòu)企業(yè)規(guī)模。由于鋼結(jié)構(gòu)經(jīng)營進入門檻低、安裝施工周期短、利潤比建筑施工相對較高,因而涉足鋼構(gòu)市場的企業(yè)越來越多。一些企業(yè)在鋼構(gòu)市場掘到第一桶金后,再投入自辦加工廠、生產(chǎn)線,輕鋼構(gòu)、重鋼構(gòu)同步發(fā)展;一些企業(yè)通過謀劃上市,或借殼、收購曲線上市,在市場募集到資金再經(jīng)營于鋼構(gòu)的科研、設(shè)計、制造等,促使自身規(guī)模不斷擴大,迅速成為當(dāng)?shù)囟炷茉數(shù)闹髽I(yè)。而另一些鋼構(gòu)企業(yè)通過承接高難新等有影響的鋼構(gòu)品牌工程后,迅速名揚市場,并與一些中小鋼構(gòu)企業(yè)拉開了競爭檔次,奪得行業(yè)發(fā)展的先機。鋼構(gòu)企業(yè)迅速發(fā)展的現(xiàn)實和良好的利潤空間,又促使一些建筑企業(yè)、房地產(chǎn)集團紛紛投入這一行業(yè),而一些省市提出將鋼構(gòu)產(chǎn)業(yè)作為新興產(chǎn)業(yè)大力扶持,各地政府也積極推動鋼構(gòu)產(chǎn)業(yè)基地建設(shè),為鋼構(gòu)企業(yè)做大提供了孵化搖籃。
二、建筑鋼構(gòu)市場前景廣闊
當(dāng)下一些知名的鋼構(gòu)企業(yè)迅速崛起的成功先例,已成為社會各界的關(guān)注點,同時,新穎優(yōu)美的鋼構(gòu)造型激發(fā)了眾多建筑師豐富的想象力和創(chuàng)造力,鋼結(jié)構(gòu)在建筑中的應(yīng)用已成為不可或缺的元素。這些有利的基礎(chǔ)和仍處于高速成長的鋼構(gòu)行業(yè),必將吸收大量的資金。我國是13億人口的大國,建筑業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),其廣闊前景毋庸置疑,與建筑業(yè)血脈相連的鋼構(gòu)業(yè)也是無限商機,已經(jīng)成為國內(nèi)外鋼構(gòu)企業(yè)的共識,而這個樂觀的預(yù)測還基于兩個方面。
國際上已經(jīng)有成功的先例。由于發(fā)達國家先進的鋼構(gòu)工業(yè),使鋼鐵材料品種和質(zhì)量可充分滿足鋼結(jié)構(gòu)需求,同時,由于鋼結(jié)構(gòu)具有安裝容易、施工周期短、投資回收快、環(huán)境污染小等優(yōu)勢,促使業(yè)主、建筑師和結(jié)構(gòu)工程師選擇鋼結(jié)構(gòu)。在歐洲以及美、日等發(fā)達國家,輕鋼結(jié)構(gòu)住宅由于工業(yè)化程度較高,因而成了這些國家主要的建筑結(jié)構(gòu)形式,在美國采用輕鋼結(jié)構(gòu)非住宅建筑投資達到50%以上。
國內(nèi)巨大的建筑市場給鋼構(gòu)行業(yè)發(fā)展提供了強大的基礎(chǔ)。我國鋼產(chǎn)量已連續(xù)9年位居世界第一,這給進一步擴大鋼結(jié)構(gòu)在工程建設(shè)中比重,全面推進建筑鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)走健康、協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展之路提供了有力的支持。建筑工程應(yīng)用鋼結(jié)構(gòu),有利于促進資源節(jié)約和發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟已是不爭的事實。根據(jù)我國鋼結(jié)構(gòu)行業(yè)的現(xiàn)狀,有關(guān)方面已確定:至2010年,力爭全國建筑鋼結(jié)構(gòu)在建筑工程投資額總量的比重從10%擴大到20%,建筑鋼結(jié)構(gòu)用鋼量達到全國鋼產(chǎn)量的6%。而奧運會、世博會、亞運會場館大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)的普遍采用,鋼構(gòu)產(chǎn)品在又一輪新機場建設(shè)、新鐵路站臺建設(shè)熱潮中的應(yīng)用,以及多高層鋼結(jié)構(gòu)住宅、門式鋼架輕鋼房屋和重型工業(yè)廠房建設(shè)項目的不斷增多,必將推進建筑鋼構(gòu)行業(yè)新一輪的發(fā)展。看到建筑鋼構(gòu)的良好前景,國內(nèi)外各路資本也躍躍欲試,投資和合作項目不斷增多,這就是現(xiàn)行建筑鋼構(gòu)的市場和前景,也是眾多鋼構(gòu)企業(yè)發(fā)展的機遇。
三、建筑鋼構(gòu)企業(yè)發(fā)展的著力點
在鋼構(gòu)行業(yè)巨大發(fā)展?jié)摿Φ牧硪幻?,是雨后春筍般涌現(xiàn)的眾多建筑鋼構(gòu)企業(yè)。建筑業(yè)"僧多粥少"的殘酷競爭局面如今同樣在鋼構(gòu)行業(yè)重演。隨著鋼構(gòu)設(shè)計水平的不斷提高,大量的先進技術(shù)和特殊材料應(yīng)用成為結(jié)構(gòu)設(shè)計的亮點,而大跨度、大空間、大噸位、新結(jié)構(gòu)應(yīng)用也給鋼構(gòu)企業(yè)安裝施工帶來了前所未有的挑戰(zhàn)。如何在競爭中脫穎而出已成為眾多建筑鋼構(gòu)企業(yè)深思并著力探索的新課題。綜觀國內(nèi)建筑鋼構(gòu)企業(yè),其發(fā)展的著力點應(yīng)有所不同:
強勢鋼構(gòu)企業(yè)要在做大規(guī)模與持續(xù)發(fā)展的聯(lián)結(jié)點上,突破自我贏得未來。股市有強勢股,鋼構(gòu)行業(yè)同樣也有強勢企業(yè)。所謂的強勢企業(yè),是指在國內(nèi)眾多建筑鋼構(gòu)企業(yè)中具有影響力、有相當(dāng)規(guī)模與實力的前20強。其經(jīng)營能力涵蓋從輕鋼、重鋼到鋼結(jié)構(gòu)體系大多領(lǐng)域的設(shè)計、制作與安裝。這些有影響、有實力的鋼構(gòu)企業(yè)依托上市融資、人才引進、科研開發(fā)和已建的品牌工程優(yōu)勢,無疑在這場競爭中占得了先機。盡管是強勢企業(yè),但與國外鋼構(gòu)公司比,無論是經(jīng)營觀念、設(shè)計理念,還是科研投入、人才優(yōu)勢、資金實力、技術(shù)先進、質(zhì)量品牌,以及鋼結(jié)構(gòu)加工制作水平、施工安裝裝備仍有一定的差距。
鋼構(gòu)行業(yè)要實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展,必須由行業(yè)中的強勢企業(yè)來擔(dān)當(dāng)領(lǐng)頭羊,也惟有強勢企業(yè)有市場推廣的能力,能把一部分中小企業(yè)轉(zhuǎn)變?yōu)榇笃髽I(yè),能把創(chuàng)新轉(zhuǎn)化為巨大財富。強勢鋼構(gòu)企業(yè)要在鋼構(gòu)行業(yè)的未來擔(dān)當(dāng)"率先"的使命,縮小與國外著名鋼構(gòu)公司的差距,就必須在做大規(guī)模、做強產(chǎn)品中,堅持"自主創(chuàng)新,重點跨越,支撐發(fā)展,引領(lǐng)未來"的十六字方針,依靠科技創(chuàng)新推動產(chǎn)業(yè)升級,即將自身打造成一個創(chuàng)新涌動,更具活力和競爭力的企業(yè),一個面向全國,具有國際競爭力的企業(yè)。
第一,要聆聽市場聲音,創(chuàng)新發(fā)展模式,引領(lǐng)未來鋼構(gòu)市場。一個企業(yè)對市場的敏感度,決定著這個企業(yè)的發(fā)展力。強勢鋼構(gòu)企業(yè)相對中小鋼構(gòu)企業(yè)市場競爭優(yōu)勢明顯。但橫向比,強勢企業(yè)之間水平相當(dāng),各有特色。強勢企業(yè)如果不置于競爭前沿和高端,優(yōu)勢的含金量必然不高,如不把世界一流作為追趕目標(biāo),每年如拿不出優(yōu)異的成績單,優(yōu)勢地位必將被后來居上者所替代。這就要求強勢鋼構(gòu)企業(yè)對產(chǎn)業(yè)規(guī)模和內(nèi)涵有更高的追求,其競爭著力點不能只停留在同行間的競爭,而是要向國外的先進企業(yè)看齊,與強者比,向優(yōu)者學(xué),才能不斷提升自我,這是強勢企業(yè)應(yīng)有的抱負與氣慨。隨時聆聽市場的聲音,適時創(chuàng)新發(fā)展模式,不斷提高發(fā)展質(zhì)量,再造競爭優(yōu)勢,這正是強勢企業(yè)未來發(fā)展的著力點。這中間最關(guān)鍵的是要改變企業(yè)經(jīng)濟增長方式,依靠科技創(chuàng)新力促經(jīng)營結(jié)構(gòu)調(diào)整,從以往的粗放式、投資驅(qū)動型增長方式,變?yōu)橐允袌鰹閷?dǎo)向,以科研產(chǎn)相結(jié)合,引領(lǐng)未來鋼構(gòu)市場的技術(shù)進步增長方式。要實現(xiàn)這個轉(zhuǎn)變,應(yīng)著力從管理理念、經(jīng)營戰(zhàn)略、品牌更新、企業(yè)文化、信息技術(shù)、人力資源等管理上實現(xiàn)全面創(chuàng)新。同時積極創(chuàng)建完善適應(yīng)市場的應(yīng)變系統(tǒng),不斷提高適應(yīng)市場需求的研究開發(fā)、產(chǎn)品設(shè)計、過程控制、營銷策略和售后服務(wù)能力。以此做大做強規(guī)模,做新做優(yōu)產(chǎn)品,以此來確保質(zhì)量、價格和服務(wù)上占有市場競爭優(yōu)勢和企業(yè)經(jīng)營盈利能力的不斷提高。強勢鋼構(gòu)企業(yè)惟有不斷聆聽市場聲音,不斷攀登市場的高端位置,全力爭做市場的高端產(chǎn)品,才能在激烈的市場競爭中立于不敗之地,引領(lǐng)未來鋼構(gòu)市場。
轉(zhuǎn)貼于
第二,整合科技資源,增強自主創(chuàng)新,實現(xiàn)鋼構(gòu)創(chuàng)造夢想。盡管有的建筑強勢鋼構(gòu)企業(yè)近幾年在科研開發(fā)、人才引進等方面強于建筑中小鋼構(gòu)企業(yè),一批專業(yè)設(shè)計、施工安裝人員的素質(zhì)在實踐中不斷得到提高,但為何與國外發(fā)達國家相比還有一定的差距,這與我們科研水平、設(shè)計理念、建造工藝、配套鋼材限制有關(guān),也是一些重大、重點工程在招標(biāo)中往往被國外設(shè)計方案中標(biāo)的主要原因。的確,鋼結(jié)構(gòu)應(yīng)用正逐步改變著傳統(tǒng)建筑設(shè)計理念,設(shè)計超前體現(xiàn)建筑鋼構(gòu)應(yīng)用發(fā)展新趨勢,北京奧運"水立方"、"鳥巢"工程的建設(shè),江蘇南通體育會展中心建設(shè),最復(fù)雜的可開閉式屋蓋制作、安裝難題的突破,必將給設(shè)計師的創(chuàng)新開拓思路。要求設(shè)計不斷翻新、技術(shù)不斷創(chuàng)新、工藝不斷改進,已是項目業(yè)主對鋼構(gòu)應(yīng)用的新需求。而新穎鋼構(gòu)施工歷來是在設(shè)計創(chuàng)新施工條件不勝具備的情況下進行的。因而設(shè)計的創(chuàng)新力與施工安裝能力,以及新穎鋼構(gòu)產(chǎn)品的生產(chǎn)能力,已成為強勢鋼構(gòu)企業(yè)未來發(fā)展的關(guān)鍵,惟有先進技術(shù)才能取得市場競爭之勝利。
要趕上市場潮流步伐,改變高新技術(shù)依賴跨國公司、產(chǎn)業(yè)發(fā)展受制于人的狀況。目前國內(nèi)領(lǐng)先的強勢鋼構(gòu)企業(yè)就必須加速引進人才,加強科研投入或與科研機構(gòu)、高等院校合作聯(lián)姻,兼并有特色、有科技含量的中小鋼構(gòu)企業(yè),整合科技資源,在技術(shù)創(chuàng)新過程中以知識產(chǎn)權(quán)為核心,以國內(nèi)外鋼構(gòu)設(shè)計、加工、施工最新發(fā)展為方向,以解決工程中重大關(guān)鍵性技術(shù)難題為目的,為重大結(jié)構(gòu)工程的重大技術(shù)的設(shè)計、制作、安裝等量身定做專利技術(shù),以此搶占市場高端,拓寬市場競爭平臺。當(dāng)然,科研開發(fā)、技術(shù)創(chuàng)新不可能在封閉的環(huán)境中進行。強調(diào)自主創(chuàng)新能力,在實踐上看,依我們現(xiàn)在的科技資源和能力,不可能解決所有問題,因而一方面要大膽引進國內(nèi)外先進技術(shù)為我所用;另一方面要堅持自主研發(fā)和創(chuàng)新,加強原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進消化吸收再創(chuàng)新,并力求在高端技術(shù)設(shè)計、制作、安裝水平上取得突破性進展,逐步實現(xiàn)擁有自己的鋼構(gòu)集群品牌、高端品牌和著名品牌,在此基礎(chǔ)上大力推廣應(yīng)用創(chuàng)新成果,并與相關(guān)部門一起建立和完善鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)計軟件,編制相應(yīng)工藝工法,為新技術(shù)推廣開辟綠色通道,進而提升鋼構(gòu)行業(yè)整體水平,真正實現(xiàn)從創(chuàng)新技術(shù)到創(chuàng)新市場,從"鋼構(gòu)制造"到實現(xiàn)"鋼構(gòu)創(chuàng)造"的夢想。
小鋼構(gòu)企業(yè)要在做強自身與尋求特色的聯(lián)結(jié)點上,力促企業(yè)轉(zhuǎn)型的縱身一躍。目前鋼構(gòu)企業(yè)中,中小企業(yè)占絕大多數(shù)。這些企業(yè)相對于一些有影響、有規(guī)模、有實力的強勢鋼構(gòu)企業(yè)而言,由于專業(yè)化程度低、經(jīng)營手段單一、人才缺乏、科研資金缺少、創(chuàng)新能力不足,在現(xiàn)階段又由于鋼構(gòu)產(chǎn)能遠大于實際產(chǎn)量,生產(chǎn)業(yè)務(wù)不足,導(dǎo)致惡性競爭、相互壓價和利潤下降。盡管競爭激烈,舉步維艱,但還是沒有到面臨洗牌的危機。其原因是鋼構(gòu)行業(yè)一部分屬于設(shè)計、加工組裝型的制造業(yè),如果沒有小而專、小而精的企業(yè),其產(chǎn)業(yè)就沒有大規(guī)模、大批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)。鋼構(gòu)市場與其他市場一樣,業(yè)主對鋼構(gòu)要求的個性化、獨特化以及設(shè)計者對鋼構(gòu)造型的差異化,使鋼構(gòu)市場需求始終存在著多元化。市場的細分大大削減了某家鋼構(gòu)企業(yè)一枝獨秀的可能性,這既給一些中心鋼構(gòu)企業(yè)帶來市場機遇,同時,又給中小鋼構(gòu)企業(yè)發(fā)展模式提出了挑戰(zhàn)。而目前一些中小鋼構(gòu)企業(yè)的經(jīng)營模式:一是工程分包施工;二是提供材料與加工,競爭的主動性欠缺是制約中小企業(yè)發(fā)展的瓶頸。調(diào)整和優(yōu)化經(jīng)營結(jié)構(gòu),是提高經(jīng)濟增長質(zhì)量和效益,構(gòu)建競爭新優(yōu)勢的重要環(huán)節(jié)。中小鋼構(gòu)企業(yè)要在新一輪競爭中謀求主動,關(guān)鍵要從數(shù)量型轉(zhuǎn)到技術(shù)創(chuàng)新型,在做強自身與尋求特色的聯(lián)系點上,構(gòu)建新優(yōu)勢,其經(jīng)營運作方式有:
第一,要遵循市場規(guī)律,量力而行,盡力而為。中小鋼構(gòu)企業(yè)大多小而靈活,靠機遇發(fā)展而來,這是中小鋼構(gòu)企業(yè)的特點,也是特色。尋找市場需求,從企業(yè)最熟悉,最容易見效的事情做起,就是遵循市場規(guī)律。企業(yè)經(jīng)營最怕急功近利,急于求成,而不顧自身財力、物力情況,別人上網(wǎng)架,你也硬著頭皮盲目上馬,結(jié)果產(chǎn)能過剩背上包袱,壓價競爭效益下降。量力而行,不是不作為,也不是慢作為,而是要在經(jīng)營中正確處理可能性于現(xiàn)實性的關(guān)系,既盡力而為,又量力而行。從中尋找自己能做好,能做出特色的經(jīng)營路子。專攻一行,做出特色;做精一個,做出品牌。遵循市場規(guī)律就是講求科學(xué),遵循"有多大的鍋,貼多大的餅"經(jīng)營原則,才是中小鋼構(gòu)企業(yè)符合自身實際發(fā)展著力點。
第二,要尋求市場突破點,把握機遇,勇于創(chuàng)新。中小鋼構(gòu)企業(yè)大多存在著經(jīng)營類同、產(chǎn)品重疊等現(xiàn)象,不利于企業(yè)的發(fā)展。中小鋼構(gòu)企業(yè)要謀求新發(fā)展,必尋求市場的突破點,這一突破點就是創(chuàng)新,比如,別人發(fā)展設(shè)計、計算、分析軟件技術(shù),我則提升施工機械、焊接、栓接及先進吊裝技術(shù)裝備的效率;別人主攻高層矩型鋼管混凝土結(jié)構(gòu),我則在低層冷彎薄壁型鋼龍骨結(jié)構(gòu)上下功夫;別人有大批量鋼構(gòu)生產(chǎn)能力,我則在節(jié)約用鋼、合理用鋼和降低成本上體現(xiàn)優(yōu)勢。由于客觀條件不斷變化,有些事今年條件或許不成熟明年或許就水到渠成。所以開拓鋼構(gòu)市場,既要深入研究市場變化,把握機遇,勇于創(chuàng)新,又要積極尋找適合自身發(fā)展的突破點,并朝著"做專"、"做精"的方向努力,通過技術(shù)創(chuàng)新提高效率、降低成本;通過品牌打造,培育專有技術(shù),增強特色技術(shù),提高綜合競爭力成為中國建筑鋼構(gòu)市場的領(lǐng)跑者。
關(guān)鍵詞:軋鋼技術(shù)現(xiàn)狀 新發(fā)展
中圖分類號:TG333文獻標(biāo)識碼: A 文章編號:
前言
經(jīng)過改革開放以來的持續(xù)發(fā)展,中國已經(jīng)建設(shè)了一大批具有國際先進水平的軋鋼生產(chǎn)線,比較全面地掌握了國際上最先進的軋制技術(shù),具備了軋鋼先進設(shè)備的開發(fā)、設(shè)計、制造能力,一大批國民經(jīng)濟急需、具有國際先進水平的鋼材產(chǎn)品源源不斷地供應(yīng)國民經(jīng)濟各個部門,為中國經(jīng)濟與社會發(fā)展、人民幸福安康提供了重要的基礎(chǔ)原材料。
一、中國軋鋼技術(shù)的發(fā)展概況
改革開放以來,以寶鋼建設(shè)為契機,中國成套引進了熱連軋、薄板坯連鑄連軋、冷連軋、中厚板軋制、棒線軋制、長材軋制、鋼管軋制等各類軋制工藝技術(shù)以及相應(yīng)的軋制設(shè)備和自動化系統(tǒng),開始了軋制技術(shù)的跨越式發(fā)展的第一步。通過引進技術(shù)的消化吸收和再創(chuàng)新,中國快速掌握了軋鋼領(lǐng)域的前沿工藝技術(shù);通過設(shè)備的合作制造以及自主研發(fā),中國掌握了重型軋機的設(shè)計、制造、安裝的核心技術(shù),逐步具備了自主集成和開發(fā)建設(shè)先進軋機的能力;利用先進的工藝和裝備技術(shù),以及嚴(yán)格科學(xué)精細的管理,開發(fā)了一大批先進的鋼鐵材料,滿足了經(jīng)濟發(fā)展的急需,產(chǎn)品的質(zhì)量水平不斷提高。
進入21 世紀(jì)以來,軋鋼戰(zhàn)線的廣大科技工作者遵循“自主創(chuàng)新,重點跨越,支撐發(fā)展,引領(lǐng)未來”的科技發(fā)展方針,以節(jié)省資源和能源、工藝和產(chǎn)品的綠色化、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo),在工藝、裝備、產(chǎn)品等方面開展技術(shù)創(chuàng)新,逐步解決制約軋鋼技術(shù)發(fā)展的重大關(guān)鍵技術(shù)和共性技術(shù)問題,自主建設(shè)并高效運行了一大批軋鋼生產(chǎn)線,推動了軋鋼工業(yè)的跨越式發(fā)展。
二、熱連軋的技術(shù)發(fā)展
1熱帶鋼裝備技術(shù)進步
現(xiàn)在熱連軋機很多的技術(shù)發(fā)展依然集中在板形、厚度精度、溫度與性能的精準(zhǔn)控制、表面的質(zhì)量控制等方面,比如廣泛使用的強力彎輥(WRB) 系統(tǒng)、工作輥竄輥( HCW、CVC) 和對輥交叉( PC) 技術(shù),工作輥的精細冷卻、高精度的數(shù)學(xué)模型的不斷改進等,都使熱軋產(chǎn)品的質(zhì)量不斷提高。值得提出的新型軋機技術(shù)是日本2000 年發(fā)明的在熱連軋機組的最后3 個機架上采用單輥驅(qū)動和不同輥徑工作輥軋制技術(shù)( SRDD) ,該技術(shù)是軋制中驅(qū)動大直徑的下工作輥(直徑620 mm) ,而較小直徑的上工作輥從動,其優(yōu)點是軋制中有剪應(yīng)力產(chǎn)生,降低軋制力、減少邊降和增大壓下量。在國內(nèi)稱為異步軋制技術(shù),國內(nèi)的實驗室實驗也表明,該生產(chǎn)方法對降低軋制力有明顯的效果。
2溫度控制技術(shù)進步
加熱爐更多的是采用蓄熱式加熱爐,燃燒器交替進行蓄熱和燃燒,這種爐子在日本使用非常普遍,采用該爐子可以有效地減少燃氣的消耗量和廢氣的排放量。熱連軋的冷卻控制開始采用超快速冷卻(UFC) ,這種冷卻技術(shù)比傳統(tǒng)的層流冷卻的冷速快5~10 倍,UFC 可以放在精軋末架出口,也可以放在地下卷取機前,采用UFC 可以極大的改善帶鋼的性能,擴大鋼材性能的可控范圍,并且節(jié)約寶貴的合金元素用量。
三、寬厚板技術(shù)進步
大多數(shù)用于能源輸送的管線鋼對鋼的要求較高。為達到這些性能,最經(jīng)濟和有效的手段就是采用TMCP (熱機械控制工藝) 工藝生產(chǎn)這些鋼材。這往往要求軋機有更強有力的輥系、更高的電機功率、單道次的變形量更大、在低溫下可以有更大的積累變形、軋后的冷卻速度更快、溫度控制精度更高、溫度更均勻等。為滿足這些要求,近年國內(nèi)新建立的寬厚板軋機都采用高剛度、大直徑的支承輥和工作輥、大的電機功率。在性能的提高和控制方面, 改善和新開發(fā)TMCP工藝制度,使生產(chǎn)中鋼板溫度、厚度、變形、冷卻在軋制的不同階段達到最優(yōu)的結(jié)合。
在冷卻線上開發(fā)了一些新的工藝和裝備,可以使鋼板在軋制后能馬上以極快的冷卻速度冷卻下來(超強ACC、直接淬火) 。
為改進鋼板在長度、寬度方向上性能的均勻性,采取的措施有:在線設(shè)置新的精度更高的儀表,可以在不同的方向和不同的位置更好地檢測厚度、寬度、平直度等,使計算機得到的信號更加豐富精確;開發(fā)新的工具模型、不同鋼種模型,以正確完成鋼板長度方向性能變化的更精確計算,在鋼板長度方向的不同點進行預(yù)設(shè)定計算,在鋼板長度方向的不同功能點上(如軋機設(shè)定、產(chǎn)品性能) 形成調(diào)節(jié)環(huán)。
冷軋技術(shù)進步
對于產(chǎn)量低的冷軋廠通常采用可逆式冷軋機組進行生產(chǎn),小于100 萬t 的采用雙機可逆,小于50萬t 采用單機可逆。產(chǎn)量更高的冷軋廠,則采用全連續(xù)式。4 架或5 機架的冷連軋機組,可采用與酸洗機組連機,也有不連續(xù)式的,但是新建的機組大多數(shù)是連續(xù)式的,其可以有效地提高產(chǎn)量和產(chǎn)品質(zhì)量?,F(xiàn)代的連軋機組采用有強力彎輥的4 輥軋機或6 輥軋機,4 輥軋機可以采用帶竄輥的CVC 或PC 軋機。所有的高強度鋼最終的生產(chǎn)過程是冷軋后采用連續(xù)退火,其軋制過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)是帶鋼的焊接技術(shù)(酸洗和軋機的入口) 和冷軋機的變形能力。目前在焊接方面主要采用2 種技術(shù),一種是傳統(tǒng)的閃光焊,而最近越來越多地使用激光焊。激光焊有很多優(yōu)點,最重要的是對鋼級不敏感,特別是對DP 鋼(低碳鋼或低合金鋼經(jīng)臨界區(qū)熱處理或經(jīng)控制軋制而得到的高強度鋼)和TRIP 鋼( 高強度及高延性鋼)。
五、不銹鋼技術(shù)新進展
最重要的突破是在冷軋的整個環(huán)節(jié)上采用高效的生產(chǎn)方式,比如,采用2~3 個機架,并且在軋機的進、出口和退火、酸洗線連接,形成真正意義上的全連續(xù)生產(chǎn)方式。
復(fù)合生產(chǎn)線的成本優(yōu)勢如下:
(1) 噸鋼投資成本比傳統(tǒng)生產(chǎn)方式降低30 %;
(2) 與非復(fù)合生產(chǎn)線相比,產(chǎn)品的收得率提高3 %~4 %,這主要是由于解決了可逆軋機軋制中端部的非可軋區(qū)的問題,通過計算機控制過焊縫,大大減少了非軋制長度;
(3) 由干多機架軋制也減少了人工成本;
(4) 減少了開卷和重卷操作,減少了表面缺陷,降低了成本;
(5) 加工的周期從1 d 降低到20~30 min ;中間的庫存也減少了。
目前Z 軋機是最好的選擇,因為其有最大的單道次壓下量,對復(fù)合生產(chǎn)線特別適合。工作輥的尺寸范圍120~140 mm 比較合適,如果太大的工作輥,就需要更小的中間傳動輥,由于疊輥的尺寸限制,扭矩會非常大,另外工作輥直徑大需要更大的軋制分力。軋輥的材質(zhì)要求很高,如用粉末冶金方法生產(chǎn),要軋制4~6 個卷,不要換輥,并能保持不銹鋼優(yōu)良的表面質(zhì)量。
六、品種開發(fā)的方向和進步
1 在鋼材的品種開發(fā)方面目前主要的發(fā)展是:探索新的強化機制;探索成分與工藝相結(jié)合提高性能的途徑,減少合金元素用量、減少資源的消耗,進而降低成本;更強調(diào)提高性能,特別是一些特殊的使用性能,進而減少鋼材用量;高層建筑用鋼在提高強度的同時考慮抗震性、耐火性;橋梁用鋼還要考慮耐大氣腐蝕和海水腐蝕的能力等。
2目前在冷軋產(chǎn)品方面的趨勢是發(fā)展高強鋼,同時發(fā)展更寬和更薄的產(chǎn)品。
3在新產(chǎn)品的開發(fā)上,最新的進展是Fe-Mn鋼,又稱X-IP 鋼。它的錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超20 % ,表現(xiàn)有非常優(yōu)秀的強度和塑性指標(biāo),強度可以達到1 000MPa ,最好的塑性伸長率可達到90 %以上 ,這種鋼目前處于研究階段。
(4) 在熱軋方面高強度高韌性的管線鋼發(fā)展很快,目前研發(fā)了X80 、X100 、X120 等性能優(yōu)越的高壓輸氣管線鋼,管線將使我國在管線鋼的生產(chǎn)和研發(fā)方面處在世界的最前列。管線鋼除強度、韌性外,還需要考慮抗HS、CO2 腐蝕等方面的問題。
結(jié)束語
我國經(jīng)濟建設(shè)已經(jīng)制定了走新型工業(yè)化發(fā)展道路的戰(zhàn)略, 作為國民經(jīng)濟支柱之一的鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的發(fā)展, 必須符合新型工業(yè)化的要求, 即要符合可持續(xù)發(fā)展、環(huán)境友好、技術(shù)創(chuàng)新和信息化的要求, 并針對我國人口眾多, 就業(yè)需求大的特點, 適當(dāng)發(fā)展勞動密集型產(chǎn)業(yè), 這是我國新型工業(yè)化發(fā)展道路和戰(zhàn)略對鋼鐵材料產(chǎn)業(yè)的具體要求。
參考文獻
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【關(guān)鍵詞】逆向工程;快速采集;曲面擬合;三維測量技術(shù)
1、引言
作為一種新產(chǎn)品開發(fā)以及消化、吸收先進技術(shù)的重要手段,逆向工程和快速原型技術(shù)可以勝任消化外來技術(shù)成果的要求。它們的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)產(chǎn)品設(shè)計開發(fā)模式,大大縮短了產(chǎn)品開發(fā)的時間周期,提高產(chǎn)品研發(fā)的成功率。
當(dāng)今,各個行業(yè)越來越注重產(chǎn)品的外觀設(shè)計,以此來吸引顧客,最終在商業(yè)上取得成功。這點在消費產(chǎn)品的設(shè)計中體現(xiàn)的尤為突出。特別是手機、數(shù)碼相機、汽車等行業(yè)。
1.1逆向工程及其應(yīng)用范圍
在工業(yè)領(lǐng)域,往往會碰到根據(jù)模型或?qū)嵨飦順?gòu)建其三維數(shù)字模型的需求。這就用到了逆向工程技術(shù),逆向工程(ReverseEngineering)也稱反求工程,是指用一定的測量手段對實物或模型進行測量即數(shù)字化采樣,然后根據(jù)測量數(shù)據(jù)通過三維幾何建模方法重建實物的CAD數(shù)字模型,從而實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計與制造的過程。
逆向工程在工業(yè)制造領(lǐng)域的實際應(yīng)用主要包括以下幾個方面:
a)新零件的設(shè)計,主要用于產(chǎn)品改型或仿型設(shè)計;
b)已有零件的復(fù)制和仿制,再現(xiàn)原產(chǎn)品設(shè)計.復(fù)雜產(chǎn)品仿制等;
c)損壞或磨損零件的還原,以便修復(fù)或重制;
d)產(chǎn)品的檢測,例如檢測分析產(chǎn)品的變形,檢測焊接質(zhì)量等,以急對加工產(chǎn)品與三維數(shù)字化模型之間的誤差進行分析。
在制造業(yè)中,逆向工程已成為消化吸收新技術(shù)和二次開發(fā)的重要建徑之一。作為改進設(shè)計的一種重要手段,它有效地加快了新產(chǎn)品響應(yīng)市場的速度。同時,逆向工程也為快速原型提供了很好的技術(shù)支持.成為制造業(yè)信息傳遞重要而簡沽的途徑之一。
另外.逆向工程在文化藝術(shù)、醫(yī)學(xué)領(lǐng)域也有較好的應(yīng)用,包括根據(jù)木制或泥塑模型進行藝術(shù)美學(xué)設(shè)計,數(shù)字文物和數(shù)字博物館,虛擬手術(shù)等。
2、逆向工程的結(jié)構(gòu)體系
逆向工程系統(tǒng)主要由三部分組成:產(chǎn)品實物幾何外形的數(shù)字化、CAD模型重建、產(chǎn)品或模具制造。逆向工程中的關(guān)鍵技術(shù)是據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理和模型的重建。
(1)數(shù)據(jù)采集
數(shù)據(jù)采集是逆向工程的第一步,其方法的得當(dāng)直接影響到是否能準(zhǔn)確、快速、完整地獲取實物的二維、三維幾何數(shù)據(jù),影響到重構(gòu)的CAD實體模型的質(zhì)量,并最終影響產(chǎn)品的質(zhì)量。
(2)數(shù)據(jù)處理
對于獲取的一系列點數(shù)據(jù)在進行CAD模型重建前,必須進行格式轉(zhuǎn)換、噪聲濾除、平滑、對齊、歸并、測頭半徑補償和插值補點等處理。
(3)模型重建
將處理過的測量數(shù)據(jù)導(dǎo)入CAD系統(tǒng),依據(jù)前面創(chuàng)建的曲線、曲面構(gòu)建出原型的CAD模型。
3、逆向工程研究及應(yīng)用現(xiàn)狀
3.1基礎(chǔ)研究現(xiàn)狀
在逆向工程的基礎(chǔ)研究方面,國內(nèi)外已做了大量的工作,主要集中在CAGD領(lǐng)域的曲面重構(gòu)和實體重構(gòu)算法研究。國際市場目前已出現(xiàn)了不少商用的逆向工程軟件系統(tǒng)。國內(nèi)有關(guān)逆向工程的基礎(chǔ)研究也在不少單位內(nèi)展開,如浙江大學(xué)、華中理工大學(xué)、西安交通大學(xué)、西北工業(yè)大學(xué)等,并取得了一定成果。
由于曲面重構(gòu)的復(fù)雜性,逆向工程領(lǐng)域還有很多問題值得研究,包括曲面重建和體視化技術(shù)、曲面造型方法、特征檢測等。
3.2應(yīng)用研究現(xiàn)狀
作為先進制造技術(shù)的重要組成部分,逆向工程的應(yīng)用研究已成為國內(nèi)外關(guān)注的熱點之一。
逆向工程廣泛應(yīng)用于產(chǎn)品改型或仿型設(shè)計。西門子電氣的逆向工程小組通過對渦輪葉片進行逆向設(shè)計,優(yōu)化設(shè)計方案,在不到12天的時間內(nèi)就開發(fā)出了用于其它方面的新型渦輪,目前該套系統(tǒng)已開始對外提供逆向工程應(yīng)用服務(wù)。采用光學(xué)掃描儀對水泵葉輪進行數(shù)據(jù)采集,通過逆向設(shè)計完成水泵葉輪的三維造型。另外,在汽車的改型設(shè)計中奇瑞和通用都無一例外的應(yīng)用了逆向工程技術(shù)。
在破舊零件的復(fù)原設(shè)計方面,2000年,波音公司應(yīng)用逆向工程技術(shù)對波音747的尾翼進行了復(fù)原設(shè)計,并在一個工作日內(nèi)制造出了零件,為老式飛機的維修和零件更換提供了快捷途徑。
逆向工程在產(chǎn)品檢測和誤差分析方面也有較好的應(yīng)用。早在90年代初.NASA就應(yīng)用逆向工程技術(shù)開展了一項重要研究,就是研究X-38飛行器與其CAD設(shè)計模型之間的匹配精度和誤差,以分析和驗證CFD(計算流體力學(xué))模擬的準(zhǔn)確度。最近,AMT公司借助非接觸的撒光掃描儀和CAI(計算機輔助檢測)技術(shù)來提高零件檢驗的速度。掃描數(shù)據(jù)輸入CAI軟件,與CAD設(shè)計模型進行比較和誤差分析并自動生成檢驗報告。之前,AMT檢驗一個零件需要半天時間設(shè)置和數(shù)小時運行;現(xiàn)在只需半小時設(shè)置,實際檢測只要幾分鐘即可。
在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用中,采用CT斷層掃描技術(shù)獲得二維圖像,通過專用軟件進行圖像處理和模型重建.獲得人體股骨的數(shù)字模型,用于人工關(guān)節(jié)定做式置換。國內(nèi)外有人把逆向工程用于矯正牙套的設(shè)計中,通過對牙齒石膏模型進行掃描測量和三維重建,獲得牙齒三維數(shù)字模型.然后基于該模型進行修改和矯正,制造出一系列矯正牙套。目前,該技術(shù)在國外已投入商用.在國內(nèi)上海交通大學(xué)也開發(fā)出基于逆向工程的快速牙套設(shè)計和制造系統(tǒng),并開始初步應(yīng)用。
總的來說,國外在逆向工程研究和應(yīng)用方面起步較早:國內(nèi)逆向工程應(yīng)用主要集中在復(fù)雜曲面零件的開發(fā)和模具設(shè)計上。在汽車、航空、玩具等行業(yè)應(yīng)用比較廣泛。
4、逆向工程中的關(guān)鍵技術(shù)
4.1實物數(shù)字化技術(shù)
即實物掃描的區(qū)域規(guī)劃及精度保證技術(shù),研究在掃描時影響測量精度的各種因素,保證精度而采用的方法和措施,檢查和驗證精度的方法;在進行掃描區(qū)域劃時如何綜合考慮掃描精度、掃描效率和曲面擬合重構(gòu)時的擬合精度、曲面拼接光順性問題;零件基準(zhǔn)測量的精度保證問題。德立科技有限公司新推出的基于美國星科和普賽技術(shù)的柔性三坐標(biāo)測量及激光掃描檢測系統(tǒng)FlexME代表著新一代逆向工程(ReverseEngineering,RE)和計算機輔助檢測(ComputerAidedInspection,CAI)系統(tǒng)已經(jīng)開始進入中國。與傳統(tǒng)的三坐標(biāo)測量或激光掃描系統(tǒng)不同,星科的柔性三坐標(biāo)測量關(guān)節(jié)臂,以及基于該關(guān)節(jié)臂和普賽公司的激光掃描測頭的FlexME系統(tǒng)不僅測量精度高、速度快、柔性好、范圍大,而且輕巧易搬、對使用環(huán)境無特殊要求,可以用于機械產(chǎn)品的逆向工程、模具制造的計算機輔助檢測、產(chǎn)品加工裝配的在線或離線檢測。
4.2測量數(shù)據(jù)的預(yù)處理
即云狀數(shù)據(jù)處理技術(shù):研究高密度、大容量的點云數(shù)據(jù)的處理技術(shù),包括多次掃描點云的拼接問題,掃描點云的數(shù)據(jù)簡化問題、云狀數(shù)據(jù)的特征提取問題等。
4.3曲面重建技術(shù)
研究如何選擇合適的數(shù)學(xué)表示方法、擬合修改算法、控制參數(shù)及曲面重構(gòu)方法。以得到高質(zhì)量、高精度的曲面模型?;谏窠?jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的研究最近報道較多,曾建江等采用了一個神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型和相應(yīng)的快速學(xué)習(xí)算法應(yīng)用于曲面重建。該模型可以有效地逼近曲面并剔除輸入數(shù)據(jù)點中的“壞”點。張偉等提出基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的三角網(wǎng)格方法可在有效保持原數(shù)據(jù)點集的拓撲特征的同時實現(xiàn)期望規(guī)模和精度的三角網(wǎng)格剖逆向工程的關(guān)鍵技術(shù)及其研究。
4.4重構(gòu)曲面的評價和檢驗問題
研究對曲面的評價指標(biāo)、檢驗方法以及修正工具。在SURFACER和很多CAD軟件中,都采用NURBS來表示曲面。它可以表示非常復(fù)雜形狀的曲面,但曲面的表示、顯示、操作都不能用很直觀的方式進行,很難對曲面進行評價、檢驗和修改。利用圖形的質(zhì)心和最小慣性主軸作為定位基準(zhǔn),可實現(xiàn)被測自由曲面與標(biāo)準(zhǔn)CAD模型的自動對齊,為實現(xiàn)已知CAD模型的自由曲面的在線檢測提供了理論依據(jù)。但這種方法實現(xiàn)自由曲面的在線檢測還需克服一些因素的影響,如CMM實際測量系統(tǒng)的速度、實際測量路徑的轉(zhuǎn)換精度以及由于工件自身高度在工件處于視場中心以外的區(qū)域時給定位及測量精度帶來的影響。
5、逆向工程中相關(guān)技術(shù)的研究重點
5.1三維數(shù)字化技術(shù)
目前大多數(shù)測量系統(tǒng)是針對具體的應(yīng)用而開發(fā),數(shù)據(jù)處理往往針對特定的測量設(shè)備、測量對象,通用性差。需發(fā)展面向逆向工程的通用測量系統(tǒng),高速、高精度地實現(xiàn)三維物體表面的數(shù)字化,并能根據(jù)幾何外形和后續(xù)應(yīng)用選擇測量方式及路徑,能進行路徑規(guī)劃和自動測量。
5.2數(shù)據(jù)預(yù)處理
研究熱點還將集中于掃描點云的數(shù)據(jù)簡化問題云狀數(shù)據(jù)的特征提取問題。
5.3曲面重建技術(shù)
基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的曲面重建技術(shù)的研究將會有很大前途,研究的重點是復(fù)雜的特征約束重建以及如何快速、準(zhǔn)確地識別和還原出點云數(shù)據(jù)中的特征及約束,并且在保證有效約束的前提下如何提高特征模型重建的速度。
5.4重構(gòu)曲面的評價和檢驗問題
這方面的研究還較少,相信隨著逆向工程在工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮越來越大的作用,在線檢測的使用和重構(gòu)曲面的評價會引起大家足夠的重視的.
6、結(jié)論
產(chǎn)品的外觀設(shè)計越來越復(fù)雜化、多元化,使得逆向工程技術(shù)在產(chǎn)品外觀設(shè)計中的地位顯得尤為重要。產(chǎn)品實物幾何外形的數(shù)字化、CAD模型重建、產(chǎn)品或模具制造都非常需要逆向工程技術(shù)的支持。
隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進步和研究工作的不斷深入,逆向工程中技術(shù)中現(xiàn)有的瓶頸將會被一一解除,產(chǎn)品外觀設(shè)計也會取得長足的發(fā)展.
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【關(guān)鍵詞】機組節(jié)能降耗 形式分析措施
Abstract: Aiming at the electric power enterprise this paper briefly introduces the steam turbine transformation technology forms and measures, because energy is the foundation of the national economy resources, to restrict China's national economic construction of the important factors. Power generation enterprise to increase steam turbine unit transformation dynamics, is the enterprise energy consumption is to improve economic benefit is the most direct, the most effective way to its social significance is also very important.
Keywords: Unit, energy saving, consumption reduction, forms, analysis, measures
中圖分類號:S210.4文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:
多年來,我國電力企業(yè)和設(shè)備制造企業(yè)都在全力以赴進行機組改造。這是因為,在我國發(fā)電系統(tǒng)中,一些中低參數(shù)、小容量的蒸汽發(fā)電機組還在運行,這些機組的熱效率很低,且大多屬超期服役,如果將其在短期內(nèi)全部拆除,從經(jīng)濟上和電力需求方面來看,是不現(xiàn)實的。同時,一些早期安裝的高參數(shù)機組,如100~200MW機組,由于受當(dāng)時設(shè)計制造水平的限制,運行時間較長,已接近或達到額定壽命,這些機組存在著效率低、煤耗高的問題。因此,將中低參數(shù)機組改造為既發(fā)電又供熱的 “熱電聯(lián)產(chǎn)”機組,供生產(chǎn)和生活用汽需要。同時用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)改造和翻新老機組,使老機組煥發(fā)青春。機組通過改造不僅可以大大降低煤耗,提高機組的經(jīng)濟性,而且可以提高運行的可靠性和延長機組的壽命,這一措施無疑有著深遠的意義和較高的經(jīng)濟價值。一機組改造的幾種技術(shù)形式汽輪機改造有多種技術(shù)形式,每種形式都有其特點,必須具體問題具體分析,全面考慮,達到改造的目的。1通流部分現(xiàn)代化改造隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和設(shè)計方法的不斷完善,汽輪機設(shè)計水平較過去有了很大提高,全新高效新葉型、全三元氣動設(shè)計技術(shù)系統(tǒng)、通流部分通道優(yōu)化設(shè)計、自帶圍帶動葉片、高效新型整圈阻尼長葉片設(shè)計和調(diào)頻技術(shù)、彎扭型和馬刀型葉片設(shè)計等新技術(shù)在各制造廠新產(chǎn)品開發(fā)中成功應(yīng)用。這些技術(shù)代表汽輪機領(lǐng)域內(nèi)最新發(fā)展趨勢,通過采用這些先進技術(shù)來改造老機組將使機組的經(jīng)濟性、安全可靠性及運行靈活性達到國外同類機組的先進水平。這也是國外電站行業(yè)發(fā)展的一個顯著特點。因此近幾年來,各制造廠都在努力開展機組改造工作。其中200MW機組改造已全面展開,并取得了很大成績,為以后機組通流改造積累了很多經(jīng)驗。2抽汽改造汽輪機抽汽改造是利用原回?zé)岢槠诩哟竺娣e或利用汽缸開孔增加抽汽,供生產(chǎn)和生活用汽需要,實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn);聯(lián)通管開孔抽汽也是一種特殊形式。采用較多和較容易實現(xiàn)的是非調(diào)整抽汽改造,要求抽汽量不大,且比較穩(wěn)定,抽汽壓力允許有一定的波動,抽汽量和抽汽參數(shù)可以通過調(diào)整進汽量而小范圍調(diào)整,這種改造簡單易行,費用也低,但供汽量小,熱能利用率不夠高。根據(jù)機組本身的具體情況,也可改造成可調(diào)整抽汽,完全變成抽汽機組,實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn),以熱定電,經(jīng)濟價值較高,綜合效益及社會效益明顯。聯(lián)通管打孔抽汽也易改為可調(diào)整抽汽,機組加裝調(diào)節(jié)閥,在熱負荷較大及變化幅度較大的情況下可實現(xiàn)穩(wěn)定的供汽參數(shù)。還有一種改造方式是將抽汽后隔板堵掉一定面積,流過的蒸汽滿足加熱器和轉(zhuǎn)子冷卻要求。這種改造簡單易行,供汽量更大,但要求供汽量比較穩(wěn)定。當(dāng)然如果熱負荷很穩(wěn)定,量又很大,也可改造為背壓機組運行,這是另外一種形式的技術(shù)改造??傊?,進行抽汽改造實現(xiàn)熱電聯(lián)產(chǎn),既供熱又發(fā)電,是節(jié)約能源的有效途徑,是目前采用較多的一種機組技術(shù)改造形式。3改造為背壓機組改造機組以供汽為主,發(fā)電為輔,供汽負荷穩(wěn)定且不要求冷凝工況運行,無熱負荷時機組停運,此時可將機組改造為背壓機組,這樣可以保證機組改造獲得最佳經(jīng)濟效益。背壓可根據(jù)熱負荷來確定,根據(jù)熱力核算確定排汽口位置,將以后的各級拆除。調(diào)節(jié)系統(tǒng)仍可采用原系統(tǒng)適當(dāng)進行調(diào)整。這種改造適用于生產(chǎn)均衡的工業(yè)企業(yè)供熱或集中供熱系統(tǒng)。4改造為低真空運行機組凝汽機組改造為低真空循環(huán)水供熱亦即將凝汽器循環(huán)水系統(tǒng)略加修改,增設(shè)管路及熱水泵等設(shè)備,并與外部熱水網(wǎng)相連接,在機組運行時,使循環(huán)水出口溫度升高到40~60℃或更高的溫度,以達到采暖供熱的要求。改造后,機組發(fā)電能力雖有所降低,但機組排的汽化潛熱得到了充分利用,減少了冷源損失,提高了能源利用率,使高品位的熱能用于生產(chǎn)高質(zhì)量的電能,低品位的熱能用于采暖,實現(xiàn)了能源的梯級利用,而且可取代單獨供暖鍋爐,改善城鎮(zhèn)居民的生活環(huán)境。15安裝新的前置和后置機組這種改造是將中低參數(shù)鍋爐改為高參數(shù)新鍋爐,在原機組前加裝一臺高參數(shù)背壓機組,使排汽參數(shù)滿足原機組進汽參數(shù)要求,從而提高了機組效率,如果能同時將中低參數(shù)機組改造為抽汽機組,則綜合效益會更高。這種形式的改造,機組在運行時,要做好前后機組的運行匹配。有的電廠根據(jù)當(dāng)時情況安裝了高參數(shù)背壓或抽汽機組,但后來熱負荷發(fā)生了變化,造成背壓機組不能正常運行,抽汽機組不能在最大工況下運行,甚至在冷凝工況下運行,造成設(shè)備閑置和浪費,在這種情況下可以考慮加裝后置機組,提高設(shè)備的利用率和電廠綜合經(jīng)濟效益。二機組改造的一些技術(shù)措施1熱負荷的確定準(zhǔn)確地確定熱負荷是保證機組改造成功及提高經(jīng)濟性的關(guān)鍵。對于不可調(diào)抽汽改造,其抽汽量和抽汽參數(shù)只能通過調(diào)整進汽量而小范圍調(diào)整,因此確定抽汽量應(yīng)根據(jù)當(dāng)時的用汽情況,長時間保持穩(wěn)定,以保證機組能在經(jīng)濟性較佳的抽汽工況下運行,當(dāng)熱負荷偏大和偏小時,再適當(dāng)?shù)夭扇∑渌胧┗蚶闷渌O(shè)備,保證改造機組的熱能利用率和綜合經(jīng)濟效益。2低真空運行的一些技術(shù)措施采用低真空供暖后,需要注意的問題:(1).內(nèi)效率降低。由于采用低真空運行,末幾級在偏離設(shè)計工況下運行,降低了內(nèi)效率,同時末幾級容量流量大幅度降低,造成脫流、回流,引起不穩(wěn)定振動,使末幾級尤其末級動應(yīng)力增大,增加了疲勞破壞的危險性。因此機組改造后,應(yīng)進行末級流場和強度計算校核。(2).因提高背壓和循環(huán)水溫,凝汽器熱膨脹增大,影響凝汽器銅管在管板上緊固的嚴(yán)密性,或者銅管內(nèi)結(jié)垢或聚積從70~80℃的熱網(wǎng)中分離出的一些氧化物,導(dǎo)致傳熱惡化,使排汽溫度和端差不斷上升而無法運行。因此在運行時,需經(jīng)常注意觀察和維護。 3排汽溫度的變化和機組振動問題機組改造為背壓式或低真空運行,由于末端溫度升高,低壓軸承溫度也升高,但一般升高不多,可由軸承油帶走,回油溫度略有升高。若要避免回油溫度升高太多,則可適當(dāng)擴大進油口,增加進油量。同時,由于排汽溫度升高,排汽缸支承座膨脹量增加,使汽輪機后軸承抬高量增加,造成機組振動值增大,因此需進行軸承抬高量詳細核算和重新確定標(biāo)高值。經(jīng)計算及分析表明,若在轉(zhuǎn)子找中時考慮軸承的標(biāo)高變化,不會產(chǎn)生振動問題。對于拆除葉輪的改造,由于轉(zhuǎn)子質(zhì)量變輕,軸承比壓及靜撓度發(fā)生變化,改造后需重新計算臨界轉(zhuǎn)速及軸承靜抬高量,并要重新進行轉(zhuǎn)子動平衡試驗,保證不出現(xiàn)振動問題。4強度和剛度核算機組改造后,對工作條件及結(jié)構(gòu)發(fā)生變化的部件如汽缸、隔板、葉片、轉(zhuǎn)子、螺栓等需進行詳細的強度和剛度核算,對改造為背壓機組還需進行密封性校核,必要時可更換螺栓材料,提高螺栓的初應(yīng)力。5熱力系統(tǒng)為使機組改造后在滿足熱負荷的條件下提高效率和經(jīng)濟性,對原有加熱器盡可能保留,但由于各抽汽口的參數(shù)可能會發(fā)生變化,因此應(yīng)進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整,必要時也可取消個別加熱器。6抽汽管的布置與焊接工藝當(dāng)機組改為抽汽時,抽汽口應(yīng)盡量利用原抽汽口加大。如要在汽缸上開孔,為了不使汽缸剛度降低太多,一般采用一個或幾個圓孔或扁圓孔,然后采用聯(lián)箱匯聚在一起。抽汽管的材料若用合金鋼管,則焊條也需用合金鋼焊條,焊接時需整體加熱,以保證汽缸不引起較大的變形。若用奧氏體鋼焊條,雖可以冷焊,但汽缸易產(chǎn)生裂紋。因此,在溫度允許時最好采用碳鋼管,用結(jié)507焊條,塑性較好,焊后回火,可保證強度。在抽汽管道設(shè)計時,應(yīng)注意不應(yīng)有過大的附加推力作用在汽缸上,可以在管道上加裝膨脹節(jié),以免推力過大使汽缸跑偏。7軸封系統(tǒng)機組改造為背壓或低真空供熱機組,使軸封端壓力升高,為了保證汽封不向外泄漏,可增加抽汽器,并將后汽封體加長,增加汽封圈數(shù),對于背壓機組可將汽封體移到拆除級的位置。8抽汽機組的補給水改造為抽汽機組后,補給水量增加,如果是補充熱水可直接補在除氧器內(nèi),如
補給水溫度較低,需加熱后補在除氧器內(nèi)。也可在凝汽器喉部采用噴霧冷凝排汽,滿足補給水需要,但這種補水方法對補給水量有一定的限制。9調(diào)節(jié)和保護系統(tǒng)機組改造時,調(diào)節(jié)系統(tǒng)需進行調(diào)整或改造,對于冷凝式機組,其調(diào)節(jié)系統(tǒng)是按轉(zhuǎn)速——電負荷關(guān)系來進行調(diào)節(jié)的,改為供熱機組后,對于非調(diào)節(jié)抽汽,應(yīng)按熱負荷來調(diào)節(jié)進汽量。為了節(jié)省投資,可采用電氣調(diào)壓系統(tǒng)由壓力變送器產(chǎn)生電氣信號,經(jīng)同步器動作調(diào)速系統(tǒng),調(diào)節(jié)進汽量,維持供汽壓力。機組改造為可調(diào)整抽汽機組,調(diào)節(jié)系統(tǒng)應(yīng)進行較大改造,以便可根據(jù)熱電負荷來調(diào)節(jié)進汽量,或者調(diào)節(jié)電負荷滿足熱負荷需要。調(diào)節(jié)系統(tǒng)需要增加調(diào)壓器、油動機、滑閥及連接件和管路等,并需要增加調(diào)節(jié)系統(tǒng)進油量。對抽汽改造的保護系統(tǒng),在緊急工況甩負荷時應(yīng)自動切除調(diào)壓系統(tǒng),強迫關(guān)閉抽汽逆止閥和抽汽調(diào)節(jié)閥(回轉(zhuǎn)隔板),并動作同步器,關(guān)閉調(diào)節(jié)閥。當(dāng)抽汽壓力過高時,應(yīng)有過壓保護。
技術(shù)改造時電力企業(yè)發(fā)展的永恒主題,用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)翻新和改造老機組,把他們改造為熱電聯(lián)產(chǎn)、集中供熱是投資少、見效快、提高經(jīng)濟效益的有效途徑,在今后電網(wǎng)中,隨著大功率高參數(shù)機組的增加,電網(wǎng)供需矛盾逐步緩解,100MW和200MW凝汽機組改造為以熱定電的供熱機組將是未來改造的一種趨勢,每種改造形式都有其特點和難點改造任務(wù)即復(fù)雜又艱巨,加快發(fā)電廠技術(shù)改造和技術(shù)進步的步伐,對促進電力行業(yè)可持續(xù)發(fā)展有著重要的意義。
參考文獻
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