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新型材料

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新型材料

新型材料范文第1篇

新材料科学的研究者

陈学安出生于1965年11月,是我国材料科学事业发展的中坚力量。早在上世纪80年代末期,他考入中科院化学研究所求学深造,1991年获得博士学位后留在化学所工作四年,从理论到实践方面都积累了丰富的经验。

从1995年起,陈学安赴国外工作,先后在美国、德国、日本等国家做了将近8年的科研工作,期间曾获得美国Rutgers大学化学系博士后,并获得德国的洪堡基金会奖学金,旅日期间还曾任广岛大学助理教授职位。

国外优越的研究和生活条件没能留住陈学安,在异国他乡求学和工作的经历对他而言是一种磨练、一笔宝贵的人生财富,而他事业的根基在祖国。2003年7月,他毅然回国工作,受聘于北京工业大学材料科学与工程学院,投身在祖国的新材料科学研究事业当中。

陈学安的主要研究方向是新晶体材料的探索及其晶体结构研究,多年来,因为对科学真理的执著探索精神,他在新晶体材料的探索合成、晶体结构、光谱性质以及电子结构计算方面取得了一系列令人瞩目的研究成果。迄今为止,他已在国内外的权威学术刊物上发表学术论文达70余篇,其中被SCI收录的就有大约60篇,因为在科研工作上做出的突出成绩,2006年入选北京市的人才工程“中青年骨干教师培养计划”。

探索创新科研之路

因为材料科学在工业发展、国民经济生产中所具有的特殊地位,对新型晶体材料的探索和研究已在近几十年内成为受到广泛关注的热门学科项目之一,同时因为激光技术的飞速发展,具有非线性光学效应等功能的晶体材料被广泛应用于激光技术、光学通讯、光学信号存储和光数据处理等方面,所以在科学研究中对晶体材料的要求也拓展了新的方面。除了对现有的晶体材料设法继续提高质量或掺质改变性能外,关于晶体组成的研究、晶体结构与性能间的相互关系、探索寻找新型晶体等均是国家重点课题研究项目。

陈学安目前的在研项目――新型硼酸盐氧化物的探索合成和晶体结构研究,是国家自然科学基金项目。因为形成压电、热释电、铁电和非线性光学(NLO)等功能材料的先决条件是化合物具有非对称中心结构,而在众多研究体系中,硼酸盐由于在晶体化学方面广泛的可变性令其有可能产生数目众多、结构各不相同的硼酸盐类型,所以在研究试验中最受青睐。陈学安的项目即是系统地探索合成结构中包含易形成畸变配位多面体的高价态过渡金属离子(或者含有Bi3+,Pb2+等载有孤对电子的离子)的复合硼酸盐,力争得到多个具有非对称中心的化合物,进而探索合成出新型的硼酸盐功能材料。

科学是严谨的,科研工作注定了不可能一蹴而就。经过几年时间的研究探索和上百次反复试验,陈学安的课题组利用高温溶液缓慢降温和固相反应相结合的方法,成功制备并得到了一系列新型硼酸盐化合物,共计有二十多种,并且进行了结构和性能关系的研究。因此课题组的研究不仅丰富和发展了既有的硼酸盐结构化学,而且对新型硼酸盐功能材料的探索合成具有积极的指导意义,也正因为此,陈教授带领的课题组在硼酸盐的合成和结构研究领域内开始获得国际上的认可,拥有了一定的国际知名度。

Bi2ZnB2O7和CaBiCaB2O7由加拿大学者Barbier等人首先发现,陈学安教授带领研究课题组生长出硼酸盐单晶,进行了精确的结构测定和系统理论计算,发现硼酸盐化合物Bi2ZnB2O7具有较强的粉末倍频效应(其强度大约为KDP(KH2PO4)的4倍),在比较宽的频率范围内能够实现相位匹配,UV漫反射光谱表明其吸收边约为360nm;而另一种化合物CaBiGaB2O7的粉末倍频效应相当于KDP的2倍,其吸收边大约为427nm,也能实现相位匹配。Bi2ZnB2O7和CaBiGaB2O7是潜在的新型非线性光学晶体材料,如果能生长成大块晶体,并将其制作成有用的器件应用于激光系统中,能够促进光电技术等高技术产业的发展,产生社会、经济效益。

到目前为止,陈学安和他的团队对硼酸盐体系进行了系统的研究,不仅制得了多类型的硼酸盐化合物,而且已在国际学术刊物上发表了近三十篇论文,在固体化学领域拥有了一定的国际影响力。同时,从2007年起,课题的项目负责人陆续为“Inorganic Chemistry”和“Journal of Solid State Chemistry”等国际著名学术刊物评审论文二十余次,赢得了国际上同行业科学家的认可。

对综合利用矿产资源的技术研究

矿产资源是不可再生资源,但是运用循环经济模式强化废弃物的综合回收利用、对矿产资源进行最大限度的开发、提高利用效率,有利于减少浪费、获得较高的经济效益。总理在视察甘肃省兰州金川科技园时提出来要对矿产资源“吃干榨尽”,金川集团有限公司为了积极响应号召、实现尾矿中资源的综合利用,提高经济效益,将“尾矿酸浸液中铁和镁分离技术研究”作为2010年的重大科研课题,由陈学安负责该项目的研究工作。

在此科研项目中,如何经济除铁以及铁的合理资源化成为能否成功回收金属的关键课题,并且同时还需要对如何从残液中提取、分离硫酸镁,如何利用综合工艺技术开发高附加值产品等问题做系统研究。

陈学安带领研究团队经过将近一年时间的努力,制定出了本项目的技术方案,首先对酸浸液进行絮凝剂法除硅,再进行针铁矿法沉铁。对沉铁所得的滤饼进行煅烧制备粗铁红,用一定浓度的稀酸对粗铁红进行酸洗除杂,最终得到了符合工业氧化铁国家标准的高纯度铁红,实现了铁的回收和产品化。经过陈教授及团队进行的一系列系统的实验室研究,将尾矿酸浸液除铁之后所得的粗制硫酸镁溶液加入氧化剂,令Mn2+氧化成MnO2,使之沉淀除去,然后再通过将溶液蒸发浓缩至硫酸钙析出、趁热过滤去除钙的方法,获得精制的硫酸镁溶液,最后完成蒸发、结晶、干燥等提纯步骤获得符合工业硫酸镁国家标准规定的I类一等品质量指标的高纯硫酸镁产品,又实现了镁的回收和产品化。

新型材料范文第2篇

关键词:毫米波成像;新型材料;聚焦透镜

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2016.06.222

1 引言

毫米波与红外、可见光相比在烟雾、雨雪以及沙尘暴等复杂天气下衰减要小很多,同时它也具有穿透衣物、丝绸等材料的能力,可以用来探测藏于这些材料下的隐匿物品。因此,凭借着这些优点,毫米波成像技术已经广泛地应用于各个行业,比如:飞机在烟雾中飞行及降落、射电天文、危险品检查、医用检查、军事,掩埋物探测等方面[1]。与机械扫描、合成孔径等毫米波成像方式相比,利用介质透镜的毫米波焦平面成像技术具有实时成像及成像速度快等优势,已经受到国内外广泛研究[2]。目前,用于该技术的介质透镜材料主要以高分子材料为主,所获得毫米波成像质量仍有待于提高。

2 实验

2.1 成像系统

与被动式毫米波成像系统相比,主动式毫米波成像系统,需外加毫米波照射源,这样成像环境不受限制,同时也可形成宽波段扫描以提高成像质量。基于这样的考虑,本文选用主动式毫米波焦平面成像系统。文中毫米波成像系统主要包括四部分:毫米波照射源、聚焦透镜、探测器以及信号处理系统。毫米波照明源是一个角锥形喇叭,可辐射35 GHz 连续毫米波,它被固定在距离被测物一定距离以便于照射整个被测物。经被测物反射的毫米波信号,通过聚焦透镜聚焦在其焦平面,并由放置于焦平面上的探测器探测。之后,由信号处理系统采集处理成灰度图像。为了获取二维毫米波图像,探测器被固定在平移台上并由步进电机驱动进行二维扫描。

2.2 成像测试

成像测试主要分为两部分:透镜聚焦特性测试和金属物体成像测试。透镜聚焦特性测试主要内容为:在未放置透镜和关闭毫米波照射源的情况下,使探测器进行二维扫描,获取本底噪声信号分布,同时也可测试系统稳定性;在未放置透镜和打开毫米波照射源的情况下,使探测器进行二维扫描,获取未经透镜聚焦的毫米波信号分布;在放置透镜和打开毫米波照射源的情况下,使探测器进行二维扫描,获取经透镜聚焦后的毫米波信号分布。在完成透镜聚焦特性测试之后,紧接着进行金属物体成像测试。由于锡箔材料对于35 GHz毫米波具有高反射率,因此文中测试对象为由锡箔材料制作成的金属条。利用上述提到的主动式毫米波焦平面成像系统对金属条进行成像测试。

3 分析及讨论

透镜聚焦特性测试结果如图1所示。从图1中可以看出:在未放置透镜和关闭照射源的情况下,本底噪声信号强度分布均匀,在整个测量过程基本上不变,说明整个测量系统在无照射源的情况下稳定性较好;在未放置透镜和打开照射源的情况下,探测器所探测到毫米波信号分布基本上也处于均匀分布,也进一步说明测量系统在有照射源的情况下仍能稳定运行。结果也表明了新型材料透镜对于毫米波信号具有会聚增强效应以及此材料透镜具有良好的聚焦特性。

金属物体成像测试结果如图2所示,其中图2(A)为金属条光学图像,图2(B)为金属条毫米波图像。金属条后面覆盖着锥形电磁波屏蔽材料(蓝色部分),这样一方面可以减少本底噪声信号干扰,另一方面也可以减少二次反射,削弱外界环境对于成像测试的影响。

对比图2(A)和图2(B)的毫米波像与光学像在轮廓上相近,证明了此新型材料透镜用于毫米波成像系统的可行性。在图2(B)中,颜色越深的部分表明此处信号强度越小,颜色越亮的部分表明此处信号强度越大,图中黑色部分代表着本底噪声的强度。从图2(B)中可以看出,金属条边界与本底的反差比较大,表明金属条的毫米波像具有很好的清晰度。总体来讲,金属条的毫米图像清晰度良好,此测量系统在探测金属物体方面具有一定的可行性。

4 结论

本文对新型材料透镜进行了聚焦特性测试以及将其运用于主动式毫米波焦平面成像系统,并且对锡箔金属物体进行成像测试。从新型材料透镜聚焦特性测试结果可以看出,此透镜对于毫米波具有良好的聚焦增强特性。同时也进行成像系统的稳定性实验,结果表明此成像系统在有、无毫米波照射源的情况下,均能稳定、平稳地运行工作。另外,锡箔金属条清晰的毫米波图像证明了此新型材料透镜应用于毫米波成像领域的可行性以及此成像系统具有良好的探测金属物体的能力。

参考文献:

[1]张一聪,张涛.仿真分子材料及其微波折射行为研究[EB/OL].北京:中国科技论文在线.

新型材料范文第3篇

关键词:黑洞效应;名牌战略;新型材料

经济学中黑洞效应集中表现在以下三点:一是初级阶段,黑洞效应拥有强大的吸引力,势必带动相应经济体的初次快速发展;二是中级阶段,在第一阶段基础上,该经济体已初具规模,此时黑洞效应第二种特性发挥作用,不断促使该经济体复制强化,最终形成规模经济;三是高级阶段,黑洞在发展到一定巨大规模时可能会出现“大爆炸”,在第一、二阶段发展过来的经济体可能会出现经济“大爆炸”,但也可以无限生存发展下去。

一、新型材料运用产生的市场黑洞效应分析

(一)第一阶段:有效发挥自身优势,扩大市场吸引力

新型材料的运用必然是技术的创新运用抑或是新的理念转化为产业成果,在技术上高人一筹,当然这很大程度上会满足消费者的物质和精神上的需求,自然有很大的市场吸引力。技术运用水平的提高与成熟,在一定程度上大大降低了生产成本,促使该产业的产品价格升幅空间增大,有利于该产业占领更大的市场份额,赚取更多的利润,从而有利于该产业规模的扩大,为形成规模经济提供物质基础。

(二)第二阶段:加强自身建设,形成规模经济

新型材料也具有一系列的优势和潜力,因而企业家会利用新型材料已有的优势,促使该产业的初次快速发展,从而形成规模经济。当然规模经济并不是终极目标,所以企业家为了赚取更多利润,必然加大对该产业的自身建设的力度,完善技术、优化营销、降低成本以及提高无形资产的名牌战略,合理科学的吸收社会的资源、人才、技术、资本,不断地复制强化,规模也迅速扩大,从而形成规模经济,产生规模效应。

(三)第三阶段:寻求有效机制,避免“大爆炸”

形成规模经济的新型材料产业在高速发展的进程中,最终将会形成产业集聚,虽然产业集聚会进一步降低成本来获取利润,然而一系列潜在隐患便会爆炸式的产生,最终的后果很难想象。产业集聚应对冲击的能力是变强还是变弱,在很大程度上取决于集群的竞争能力。随着集群内部的模仿与同构化的持续,产业集聚将进入趋同阶段,新进入集群的企业数量和企业增长率都会出现不同程度的下降,在成熟的产业集聚中,迅速增加的资源竞争及其他因素将导致集群内成本增加,出现集群不经济。

所以在产业集聚的发展初期,企业的经营者一定要注重市场黑洞效应的规律和作用,有效结合名牌战略,一方面注重企业自身内部的建设,包括企业的经营管理、无形资产的构建与增值、产业结构的调整等等;另一方面要协调区域内的联系,优化地区发展的软环境、积极引导产业集聚的健康持续的发展。

二、避免市场黑洞效应“大爆炸”的建议方案

(一)从企业角度

第一,企业要兼顾规模与效益,促进经济又好又快发展。处理好规模与效益的关系,就是要合理确定集聚区域的规模,以尽可能地获得企业集聚所应有的效益,同时在规模的形成过程中,注意集聚的质量,并以生态经济为目标,形成产业生态价值链,实现集聚区的生态效益和企业集聚区资源的增值效应,确保集聚区的生命力和竞争力。第二,协调经济与环境,促进社会经济和谐发展。在发展产业集聚,促进经济发展的同时,企业要加大自身建设,在提高技术水平的同时,也要加强生态经济建设,为自身创造和保持一个和谐的生产生活环境。建立有效的内部监管体系,减少经营者的腐化行为和过激行为,促进企业健康持续发展。

(二)从政府角度

第一,政府要合理有效参与,引导科学发展方向。政府要按照市场经济的发展状况来确定政府干预的程度,做到政府职能的到位,提高地方政府行为的有效性,并注重政府权力的约束和提高政府的质量,从而提高政府决策的科学性,充分发挥政府的作用。政府还要做好“有形的手”,对企业有效科学的引导,减少不必要的经济和社会损失,促进经济健康有序的发展。政府要做好促进产业合作工作,为集群的发展建立技术平台,引导其进入全球产业链系和全球营销体系。协调经济与环境,促进社会经济和谐发展。政府既要科学合理吸引产业投资,高污染高能耗产业要提高限制门槛或者不引入,还要加大实施对企业的环境考察监控力度。第二,因地制宜做好产业规划,利用已有优势发展经济。产业集聚区域要做好以下两点:是优化组合、优先发展具有比较优势的产业,形成区域内的特色经济,促进特色产业集聚发展;认真学习、模仿发达地区经济发展的经验,规避发达地区在发展产业集聚中出现的问题和风险,选择适合在本地发展的产业,加以扶持和引导,促使地区产业结构不断升级,产业规模不断扩大,产业集聚程度不断提高。

新型材料范文第4篇

关键词:新型材料、防渗;新工艺

中图分类号:TU592文献标识码: A 文章编号:

前言

随着环境保护意识不断深入,能源节约也已经得到更多人的认可。在国民经济的建设与发展中,存在着大量的能源与资源浪费的问题,这些问题不解决,就会对经济造成严重的损失。多年前,我国就已经开始了对节水配套工程进行了试点,在灌溉工程中大量采用了防渗设计与施工,防渗工程对于骨干、支路渠道建设都有重要作用。在农村的灌溉防渗中效果明显,带来明显的经济节约。在其他的防渗工程应用中,通过不断推进新工艺、新技术与新材料,采用创新的管理模式,加强人员队伍建设,防渗工程将会更加完善。

科研为先导推广新技术研究

由于受到技术条件与设备的限制,过去的灌区往往存在着结构简单的问题,而且防渗效果极差,达不到技术要求。随着现代科学技术的不断进步,防渗工程施工的经验越来越多,经过多种角度多种思路分析,对影响渗漏的因素进行综合研究之后,确定出最佳解决方案。选择何种防渗技术与材料的经验越来越多。一般来讲,防渗结构形式也将越来越多的形状运用到实践中,可以梯形、圆弧坡角形、圆弧底形、U形等,渠道的横断面可以根据不同的开关设置成不同的结构组合。防渗渠道可以综合各个方面考虑,包括水文条件、抗冻胀效果、施工难易程度、结构美观等。[1]

在建设防渗工程中,要以科研为先导,与生产的实际情况结合起来才能发挥出更好的效果。我国已经在关于此项工程的实验阶段做了大量的工作,在节水高产稳产方面做为渠道衬砌研究,并对水泥土水泥砂的复合材料进行研究。另外关于混凝土防渗渠道防冻胀研究与渠道的测渗试验方法也相继出现,不断完善了工程项目所需要的技术。这些技术为农业的生产与工业生产都提供了强大的支持作用。

加强推广新材料,提高防渗技术

除了进行研究之外,防渗技术最重要是要应用在实际的生产中。在之前,我国一般使用两毡三油作为伸缩处理的填缝材料,是由于这种材料有其自身的优点,它具有非常好的韧性,能够伸缩自如,而不发生断裂的情况,另外它具有粘接力强的特点,可以把两侧的边缘很好地结合起来,在低温的状态下也不会发生断裂的现象,从而大大延长了使用时间,提高了寿命,在施工过程中,使用方便快捷。但这种材料随着使用场合的不同,也会暴露出其本身固有的缺点,尤其是作为填缝材料上,出现一些小的问题。[2]

在生产中,我们推广使用的PE闭孔泡沫塑料板完全可以弥补传统材料在伸缩缝处理中的问题,可以通过断面的形状来进行裁剪,从而大大提高抗渗能力;聚苯乙烯泡沫保温板有着防冻、抗冻方面有着极大的优势,可以防止膨胀效果,减少浪费;高渗透环氧树脂材料可以修补混凝土的薄弱环节,对污水池的防渗有着优质的实践意义;赛柏斯材料能够长期承受大量的水压,达到良好的防渗效果。

3.1PE闭孔泡沫塑料板材料的应用

很多年以前,灌区就已经开始使用PE闭孔泡沫塑料板来作为混凝土防渗板的接缝材料。这种材料的密度非常小、回复率非常高、具有极强的独立气泡结构;PE闭孔泡沫塑料板材料的表面吸水率极低,从而避免水分进入,达到良好的防渗透性能;PE闭孔泡沫塑料板材料的耐老化性能优良,能够避免在不良环境下的腐蚀作用,从而延长使用寿命;PE闭孔泡沫塑料板材料在低温环境下不脆裂,在高温环境下不流淌,而且还可按断面形状裁剪或粘结,具有施工方便的优点。[3]

PE闭孔泡沫塑料板材料的厚度与间距(混凝土接缝宽度与分块尺寸)都是需要根据规范和当地温差计算来确定的,一般厚度10mm、间距3m到4m控制为合适,在跳仓浇筑时,要将其和边模板固定牢固,木模板可以通过铁钉固定,而钢模板要用卡子来进行固定,从而避免混凝土在振捣过程中造成闭孔塑料板产生向上移动,在混凝土终凝二十四小时后即可以拆模,PE闭孔泡沫塑料板与混凝土已经完全凝结在一起,之后要进行覆膜或者洒水养护。在跳仓完成三天以后,可以进行补仓浇筑,此时需要注意的是,施工人员不得踩踏已浇筑板边缘部分,避免发生将已经浇筑好的闭孔塑料板剥离的情况;而在连仓浇筑时要注意的是首块混凝土板在浇筑完成后,不能马上撤掉模板,应该在第二块入仓振捣完成一遍之后,再将连仓的模板进行拆除,填平放置在模板处的混凝土,再经过二次振捣、磨光、压面,依次完成连续浇筑。为了进一步提高板缝的抗渗能力,可以在接缝混凝土板下部铺设宽度为100mm的油毡条。[4]

3.2 聚苯乙烯泡沫保温板的应用

在防渗工程设计时,要充分考虑冬季运行的水面附近部位的混凝土板的效果,不要产生裂的情况,为防冻胀的需要,可以在渠坡与渠底均使用厚度约为30~50mm的聚苯乙烯泡沫板做为保温层,它的应用可以有效防止板下土基发生冻胀,已经使用过此材料的灌区实践应用效果表明,在使用了长达近十年的应用中,干渠以上渠道防渗工程中使用聚苯乙烯泡沫保温板的保温防冻胀效果依然良好。

根据已经应用的实践材料显示,密度为20kg/m3的聚苯乙烯泡沫保温板,厚度对比情况如下,每10mm可抵御100mm的冻深程度。因而,在一些方向上的渠道保温板厚度可以有不同的选择,地质条件不好的,压力大的,可以使用厚度大一些的保温板材料,一般建议选择在0mm左右,在聚苯乙烯泡沫保温板铺设时,每一块保温板要结合混凝土板的大小进行定制,有可能的话,最好在减少保温板块数,定制完成后运输到现场进行使用,最好不要在现场再度进行切割,造成严重的浪费现象。[5]

3.3高渗透环氧树脂喷涂材料防渗漏应用案例

在五年之前,广州某污水处理池以及高温循环水池均采用了普通混凝土浇筑与高渗透环氧树脂喷涂材料防渗漏的工艺。

高渗透环氧树脂喷涂材料是一种低分子材料与高分子材料的混合物,外形与水差不多,可以采用喷涂的形式进行施工。完成之处,从化学成分上来看,低分子物质将会渗入混凝土中完结,而高分子物质则会留在混凝土的外壁上,形成一层树脂膜,这种厚度约为0.5mm的树脂层能够很好地起到防渗作用。

首先要进行初步清理。将水池中的垃圾与浮尘完全清除,把多余的钢筋锯除,保持水池干燥,因为只有在表面干燥时,高渗透环氧树脂喷涂材料才能产生更高的粘结强度。另外在混凝土表面产生缺陷时,要进行一定的修补,对蜂窝、孔洞修复之后再进行喷涂高渗透环氧树脂喷涂材料。在喷涂时,首先应该进行试验,确定合理的参数,服从统一指挥,多组协同作业,禁止附近出现火源,而且需要注意在喷涂完成三天内不得蓄水。

3.4赛柏斯材料运用

赛柏期材料作为水泥期渗透结晶材料,是由多种活性化学物质组合而成,呈灰色粉末状。它主要是利用水的载体,通过渗透作用,在毛细管中进行传输、催化砼内的微粒与成分发生水化作用,形成不溶于水的结晶物,与砼形成整体。可以达到永久性防水的效果。[6]

推广应用新工艺,提高施工水平

防渗混凝土的搅拌与运输等其他环节与一般混凝土没有明显区别,但由于防渗工程的厚度相对较低,面积很大,需要保证有适当的密实度与强度指标。在施工完成后,对表面平整度与光洁度都有一定的要求。需要在施工过程中不断采用新技术新工艺,引进先进技术进行推广。在新工艺研究时,可以根据不同的防渗断面结构,不断采用新设备,达到内在与外在良好的效果。

在工具方面,我国已经早就采用了真空吸水机与电动磨光机磨光机,通过这些新技术,大大提高了工程质量,而且随着曲面震捣器、伸缩组合钢模板以及矩形长刮杠等新设备的出现,大大提高了工作效率,缩短了工程周期。

5.结语

在实际的国民经济工业发展中,要想提高防渗工程的质量,提高工作效率,就应该不断研究新的材料,准确把握新型材料的性能,发挥最大的优势,不断推广新工艺新技术。随着我国科学技术的不断进行,总会有新材料与新技术不断出现,施工企业要不断适应社会的发展,不断创新,使用新型材料与设备,把这些试验效果体现到实际的工程应用中去,为社会做出更大的贡献。

参考文献:

[1]江连河.新型材料在防渗工程中的应用[J].科技资讯,2012(23).

[2]窦宝松,鲍维猛,王长保.土工合成材料在渠道防渗工程中的应用与存在问题探讨[J].水利水电技术,2010(08).

[3]潘荣升.高压喷射注浆防渗帷幕防渗机理及其应用研究[D].中南大学,2012(05).

[4]孙坤君.新型防渗接缝材料性能研究[D].西北农林科技大学,2011(02).

新型材料范文第5篇

旬有丰富的水能和矿产资源。随着近20年的资源开发,已初步形成了具有相当规模的县域支柱产业。装机28万千瓦的汉江蜀河电站预期2009年前首台机组发电,装机32万千瓦的旬阳电站已进点开工建设;汉江支流梯级水电开发总装机约10万千瓦,现已全部落实建设业主。今年桂花、大岭电站可建成发电。总装机400万千瓦,一期装机2×100万千瓦的旬阳火电厂项目已完成项目可研。预期5年左右时间,旬阳将形成年产约140亿度电能的生产能力,成为陕西乃至西北地区重要的电力能源生产基地。旬阳地处秦岭山柞镇旬成矿带,丰富的铅锌、汞锑、铁、镁、硅矿产资源开发已初具规模。东锌、南铁、北镁三大资源的深度规模开发热潮已开始形成。以重庆钢铁集团、陕西有色集团、东胜药业、陕西鑫源公司等企业集团在旬阳开发建设的小金河铁矿、年产800万吨矿石采选、120万吨球团铁、60万吨海绵铁项目、10万吨锌冶炼项目、5万吨金属镁项目、10万吨合金等高耗能项目正在进行前期准备,建成后的预期工业产值将突破100亿元以上。优质资源和廉价电力是矿产业规模深加工,最终转化为新型材料工业的决定要素;也是提升产业和产品市场竞争力的关键;更是贫困落后地区发展新型工业化最具招商吸引力和发展潜力的优势。但是,由于国家现有电力垄断体制的限制,同产于一地的两大优势不能结合起来,严重影响着两个产业效益的发挥,阻障着旬阳县域经济的率先突破发展。

二、旬阳推进电矿结合的重要意义

1、实现资源优势互补,加快县域经济率先突破发展。市委、市政府要求,旬阳要在陕南突破发展中实现率先突破,冲刺全省十强县。旬阳县委、县政府在认真总结、科学分析县域经济社会发展基础和增长优势基础上,提出重点推进工业200亿,培育壮大五大工业支柱的发展目标。其中以矿产深加工为主导的材料工业和水火电开发为重点的电力能源产业项目预期产值占全县工业200亿产值的80%。实行电矿结合既有利于电源生产企业,也有利于矿产企业降低成本,提升产业竞争力。

2、落实科学发展观,实现资源节约利用。首先旬阳70多万装机的水电、年发电量约25亿度,按2007年全国发电标准耗煤334克/千瓦时,可节约耗煤83.5万吨,相应减少S02,排放1400吨。利用清洁水电进行矿产深加工,是实现环保生态与经济发展双赢的根本途径。二是电矿结合是实现资源就地加工利用的有效方式。我国2006年输配电平均线损率为6.85%,如果旬阳县10万吨锌冶炼、5万吨金属镁、120万吨球团铁、60万吨海锦铁、10万吨工业碴和10万吨合金等6个项目,年耗电约30亿度,能够实现电矿结合,年可节约线损耗电2亿度以上,相当于全旬阳县现有耗能的1/5。三是通过电矿结合,促进矿产初级产品就地深加工,可减少矿产品异地加工产品运输量300万吨以上。根据旬阳地理区位与现有锌、镁、铁等主要矿产品加工企业布局,平均运距300公里,可减少货物运输量9亿吨/公里,极大节约能源消耗和企业成本。

3、提升产业竞争力,实现企业与财政共赢。通过电矿结合,按最低测算,每度电可降低电价0.06元,全县上述6个项目年降低产品加工用电成本1.8亿元,间接减少运输成本4.5亿元(9亿×0.5元/公里),按节约费用的50%转化企业利润,可增加企业所得税6000万元以上。

4、促进产业升级,改善经济结构。要改变落后状况,根本在于通过制度建设,推动资源的优化配置,实现企业利润最大化来吸引大企业、大投资建设大项目,电矿结合政策的落实,对吸引和促进矿产深加工具有决定意义。

5、有国家政策支持,符合产业发展方向。2007年4月6日,国务院办公厅《转发电力体制改革工作领导小组关于“十一五”深化电力体制改革实施意见的通知》指出,促进大用户与发电企业直接交易,积极推进大用户直供电试点是深化电力体制改革的任务之一。2004年3月29日国家电力监管委员会、国家发改委电监输电[2004]17号文件关于印发《电力用户向发电企业直接购电试点暂行办法》指出:在具备条件的地区,开展较高电压等级或较大用电量的电力用户(简称大用户)向发电企业直接购电的试点,是深化电力体制改革的重要内容。为保证试点工作规范、有序进行,《暂行办法》就试点的指导思想、目的和原则,试点的范围与条件,试点的主要内容进行了具体明确,为实施电矿结合指明了方式,明确了操作程序与规范,提供了具体政策执行依据。国家近几年在云南、广东、吉林等地进行部分电矿结合的成功经验,探索了电矿结合的新路子,积累了可供借鉴的成功经验。

三、旬阳实施电矿结合方式的探讨

根据国家政策规定和成功的试点经验,我国目前电矿结合的主要运作方式是大用户直购电方式。即具有法人资格、财务独立核算、能够独立承担起民事责任的大用电户、发电企业、电网经营企业,在国家政策允许的条件下,实现大用电企业与较大发电企业直接签订用电交易合同,并通过电网经营企业的电网输配协议,用电户支付少量过网费方式,实现点对点的供电模式。它以保障电网安全稳定运行为前提,以公平开放电网为基础,以确定合理的输配电价为核心,以供需直接见面为主要特征,改变了现有电网公司垄断局面,使用电户与发电企业在电价方式上拥有较大的灵活性,以此提供相对低廉的电能产品。

1、着力培植大用户。在推进电矿结合的过程中,一定要坚持落实国家产业政策,精选培育、鼓励支持符合国家产业政策、生产工艺先进、环保安全可靠、生产规模达标的大企业、大项目,参与大用户直购电试点,实行电矿结合,电价优惠;要积极严格运用差别电价的政策手段,加快淘汰落后产能,促进资源规模开发,带动县域产业升级,实现可持续发展。当前要重点支持资源基础好、项目工艺先进的10万吨锌冶炼、10万吨合金、5万吨金属镁和小金河铁矿深加工等四个重大项目实现电矿结合,首先以10万吨锌冶炼项目先行试点,逐步推进大用户直供电方式。

2、加快培育发电企业。我县目前待建的旬阳火电厂,在建的汉江蜀河电站,汉江旬阳电站均符合国家政策规定的装机容量,待发电运行并网仍需时日;旬河及其它支流水电开发总装机容量20万千瓦以上,供电条件较好,但目前业主分散,需要进行资源整合,才能满足大用户供电要求。因此,当前旬阳推进大用户直购电,应首先促进10万吨锌冶炼项目与大唐公司承建的蜀河电站项目,达成直供电协议,取得试点经验。积极开展旬河电矿综合开发研究,依托现有业主,采取并购、统一电网等多种方式,组建旬河电力集团,实现资源统筹开发,水量统筹调度,电力统一供应,力争把旬河电矿综合开发列入全省示范点,推进5万吨金属镁、10万吨合金项目实现直供电。积极鼓励小金河铁矿早日与汉江旬阳电站达成直供电协议。要进一步加快水电开发建设进度,充分运用政府水资源配置手段,重新规范开发时限,实现水电与矿产项目同步规划、同步设计、配套建设,为电矿结合创造条件。

3、重点协调电网支持。要加大对电矿结合直供电程序、政策的研究,争取省市政府加大对省市电网公司的协调力度,争取省市电网公司对旬阳大用户直购电的全力支持,说服电网公司从支持地方经济,让利做大企业的社会责任和改革方向,在电矿资源充足的旬阳开展大用户试点。

4、确定合理的输配电价,努力创造多赢发展环境。一是要调动发电企业参与直供电积极性。使发电企业的直供电价略高于正常上网电价,一般每度电高于1分钱,让利发电企业。同时电网部门对发电企业的峰谷调配价格上不得因直供受到影响。二是电网企业的过网费、辅助服务费的计算既要保既得利益的成本加成,又要适当让利大用户。根据试点经验,一般每度电在6—7分钱为宜,同时代收政府规费,严禁任何部分搭车收费和其它乱收费。三是反映在大用户的最终电价要体现直购电的电价优势,每度电要低于正常行业电价15—20%,以培育载能工业发展的“硅谷”。合理低廉的输配电价是采用大用户直购方式推进电矿结合的核心。它涉及用户、发电、电网和政府多方面利益关系的调整,政府应发挥主导协调作用,立足促进地方经济发展,根据大用户直购电的特殊形式,从电网规划、电力建设、电网建设到大用户培育,努力创造特殊优惠的发展环境和政策扶持,支持帮助电网企业降低过网成本,发展更多大用户直购电,实现多赢局面。

四、建议

1、由市发改委牵头,市电力、物价等相关部门尽快研究电矿结合的政策和操作程序,选择旬阳优先试点。