超高速加工技术的现状及发展趋势
超高速加工技术的现状及发展趋势(精选9篇)
超高速加工技术的现状及发展趋势 第1篇
我国机械加工技术的现状及未来发展趋势
机械制造业是一个国家最基础的行业,也决定了一个国家制造业的整体水平,起步早,但发展又最令人担忧,比如现在中国的汽车工业相比机械制造业来说无论是产品质量还是生产效率都要高得多,当然这也是因为机械行业的特性起了决定性的因素。
对越来越激烈的国际市场竞争,我国机械制造业面临着严峻的挑战。我们在技术上已经面落后,加上资金不足,资源短缺,以及管理体制和周围环境还存在许多问题,需要改进和完善,这些都给我们迅速赶超世界先进水平带来极大的困难。
机械制造业是制造业的最主要的组成部分,是为用户创造和提供机械产品的行业,包括机械产品的开发、设计、制造、流通、和售后服务全过程。国民经济的发展速度,在很大程度上取决于机械制造工业技术水平的高低和发展速度。
我国机械制造行业发展现状机械制造业是一个国家最基础的行业,也决定了一个国家制造业的整体水平,起步早,但发展又最令人担忧,比如现在中国的汽车工业相比机械制造业来说无论是产品质量还是生产效率都要高得多,当然这也是因为机械行业的
特性起了决定性的因素。随着我国改革的不断深入,对外开放的不断扩大,为我国机械制造业的振兴和发展提供了前所未有的良好条件。
当今,制造业的世界格局已经和正在发生重大的变化,欧、亚、美三分天下的局面已经形成,世界经济重心开始向亚洲转移已出现征兆,制造业的产品结构、生产模式也在迅速变革之中。所有这带来了难得的机遇。挑战与机遇并存,我们应该正视现实,面对挑战,抓住机遇,深化改革,以振兴和发展中国的机械制造业为己任,励精图治,奋发图强,以使我国的机械制造业在不太长的时间内赶上世界先进水平。
透过中国制造看中国机械工业发展现状近。中国制造的身影已无处不在。这折射了我国以机械、汽车等为代表的装备制造业的快速发展。没有机械等重工业的发展,生产各类消费产品的轻工业就失去了最基本的生产工具,中国也不可能成为世界工厂。以信息技术为代表的现代科学技术的发展对装备制造业提出了更高、更新的要求,更加凸现了机械装备制造业作为高新技术产业化载体在推动整个社会技术进步和产业升级中不可替代的基础作用。作为国民经济增长和技术升级的原动力,机械工业将伴随高新技术和新兴产业的发展而共同进步,并充分体现先进制造技术向智能化、柔性化、网络化、精密化、绿色化和全球化方向发展的总趋势和时代特征。更在于装备制造业为新技术、新产品的开
发和生产提供重要的物质技术,是经济高级化不可或缺的战略性产业。即使是迈进“信息化社会”的工业化国家,也无不高度重视机械制造业的发展。
基础设备。在机械制造业中,机床、刀具、夹具、检测仪器等设备很大程度上决定了加工水平。而许多关键零部件我国还不能自己生产制造,完全依赖进口,这在很大程度上限制了我国机
械制造业的发展。
制造工艺。随着科学技术的发展,特别是电子技术、信息技术的迅猛发展,越来越多的高新技术运用到机械制造行业中。工业发达国家较广泛的采用高精密加工、精细加工、微细加工、微型机械和微米/纳米技术、激光加工技术、电磁加工技术、超塑加工技术以及复合加工技术等新型加工方法。
自动化技术。随着计算机技术等高新技术的发展,机械制造业的自动化技术程度进一步提高。工业发达国家普遍采用数控机床、加工中心及柔性制造单元(FMC)、柔性制造系统(FMS)、计算机集成制造系统(CIMS),实现了柔性自动化、智能化、集成化。生产管理。工业发达国家广泛采用计算机管理,重视组织和管理体制、生产模式的更新发展,推出了准时生产(JIT)、敏捷制造(AM)、精益生产(LP)、并行工程(CE)等新的管理思想和技术。
核心技术。特别是改革开放以来,越来越多的外国企业到中国
来投资,我国引进了不少国外的先进设备却并没有掌握核心技术。企业不仅缺乏核心技术,而且存在创新能力薄弱,而创新能力薄弱又导致我们在别人后边亦步亦趋,从而很难掌握核心技术。国家的宏观方针政策。科技投入占GDP的比重仍然很低,且投入不足和浪费低效并存。我国历史上科技投入占GDP的比重最高是1960年的2.32%,以后逐年下降, 到1998年为0.69%,2000年以后有所回升, 到2004年为1.23%,而创新型发达国家及新兴工业化国家这一比重一般在2%以上。
自主创新及人才培养。企业的技术创新能力较差, 产品开发周期较长。在我国,中小型企业以及大型企业走的还是低成本工业控制自动化的道路。人才是自主创新的核心,而我国却没有拔尖创新 人才。这充分体现在:高层次人才严重不足,技术创新缺乏动力。高精尖技术的开发相对薄弱。高精尖技术在未来的国际竞争中具有重大的作用。
从统计数据看,装备制造业在“中国制造”中占有相当比重,而百强企业从某种意义上讲,可以代表“中国制造”。2008机械工业百强企业(不含汽车)主营业务收入总计9305.7亿元,为2003年第一届排序时3236.25亿元的2.87倍,平均年增23.5%;2008年汽车工业大型企业的主营业务收入14163.3亿元,为2003年5514亿元的2.57倍,平均年增20.8%。这些数据反映
了中国机械、汽车工业大型企业具有良好的成长性。同时,以机械、汽车等为代表的装备制造业作为国民经济的支柱产业,在为各类轻工业提供生产资料、促进中国制造走向世界的同时,也发挥自身的集群效应和领跑效应,对社会经济的发展起到了极大的促进作用。然而我们应该清醒地看到,中国是制造大国却不是制造强国,是机械大国却不是机械强国。实现优质、高效、低耗、清洁、灵敏及柔性化生产。经营规模化。中国机械工业联合会执行副会长蔡惟慈表示:中国机械工业联合会每年都花费大量人力、物力对机械百强、汽车30强企业进行发布,一方面是希望社会各界对我国机械、汽车工业的发展有一个更加清晰、全面的认识;另一方面,也是希望入选的企业能够认清自己与世界一流企业的差距,比学赶超,带领行业向着更高、更远的未来前进,促进中国由“制造大国”到“制造强国”的转变。产品高技术化。先进的装备制造业是高新技术的重要组成部分,是促进相关产业技术升级和发展的重要依托。进入年代,随着信息装备技术、工业自动化技术、数控加工技术、机器人技术、先进的发电和输配电技术、电力电子技术、新型材料技术和新型生物、环保装备技术等当代高新技术成果的应用,使机械产品不断高技术化,其高新技术含量已成为市场竞争取胜的关键。服务个性化。为适应市场需求的不确定性和个性化的用户要求,先进的制造企业不断吸收各种高新技术和现代管理技术等信息,并将其综合应用于产品设计、生产、管理、销售、使用、服务乃至回收的全过程,以化生产使
得垄断性跨国公司的技术创新和市场主导作用日益增强。
机械制造业作为一个传统的领域已经发展了很多年,积累了不少理论和实践经验,但随着社会的发展,人们的生活水平日益提高,各个方面的个性化需求愈加强烈。作为已经深入到各行各业并已成为基础工业的机械制造业面临着严峻的挑战
机械制造业是一个国家最基础的行业,也决定了一个国家制造业的整体水平现在中国已经是一个制造大国,中国的制造业规模已经达到世界第四位,仅次于美国、日本和德国。但是,与工业发达国家相比较,还存在很大的差距。主要表现为产品质量和技术水平不高,具有自主知识产权的产品少,而且制造技术及工艺落后,结构不够合理,技术创新能力落后,以及在先进制造技术和生产管理等方面,也存在一定的差距。
超高速加工技术的现状及发展趋势 第2篇
中国食品产业网(2006-6-20 10:54:10)
印度
目前印度居全球第二产茶大国的位置,也是世界茶叶出口的第四大国。在印度,全国60个茶树种植场的茶叶产量占全部总产量的60%,因而产品质量易于控制,市场容易开拓。印度政府对茶叶拍卖有规定,即茶园生产的茶叶,70%以上要进入拍卖市场(也有介绍说是75%要进入拍卖市场)。国外公司的经纪人和国内零售商一般都从拍卖市场中进货。印度作为茶叶出口大国,受西方茶叶消费偏好改变的影响,以及肯尼亚等国茶叶出口的冲击,加上国内消费的增加,近年来茶叶产量持续下跌,从1998年的8.7亿公斤减少到2004年的8.2亿公斤,为15年以来的最低点。出口量也逐年下滑,茶叶出口量也从2002年的2亿公斤下降到2004年的1.45亿公斤。1公斤高品质的阿萨姆茶5年前售价100卢比(约合2.3美元),现在跌到75卢比(约合1.72美元)。除去不利天气的因素,茶叶价格下降、成本上涨、市场竞争激烈也是重要原因。为挽回印度茶叶昔日的辉煌,印度茶叶企业一面不断开拓新兴红茶市场(包括中国在内);一面也在改变其产品结构,适应正在发生变化的西方社会的茶叶消费习惯;同时印度茶商纷纷采取措施降低生产成本,让优质茶叶能以更有竞争力的价格出售。一些茶叶研究机构也正在加紧开发降低生产成本的新技术并帮助茶厂进行生产加工设备的更新换代。
印度政府于50年代通过了《茶叶法》,该法是茶叶生产、流通环节的法律依据。印度商业部代表政府依据《茶叶法》对茶叶的生产、流通领域实施监督。商业部下设国家茶叶局,茶叶局是实行具体行业管理的机构,具有管理生产、出口和制定发展计划等行政职能,并设有专门的研究机构,负责技术研发和推广。茶叶局在国内主要茶区都设分支机构。国外在莫斯科、汉堡、伦敦、纽约、迪拜等设立代表处或常任代表。茶叶局官员由政府任命,经费都由政府提供。但总的来讲茶叶局职能在慢慢弱化,而茶叶协会等民间组织的职能在加强。
斯里兰卡
斯里兰卡茶叶产业已有130多年的历史。斯里兰卡国内每年大约消费茶叶2万吨左右,斯里兰卡一直在与肯尼亚开展激烈竞争,争夺国际茶叶出口霸主地位。尽管2004年实现出口茶叶29万吨,不及肯尼亚茶叶出口量(32.6万吨),但斯里兰卡仍处世界茶叶出口市场的主导地位。据统计,2005年,斯茶叶出口达30.8万吨,同比增长2.83%,并呈现出三年连续小幅稳步增长的态势。期间,斯里兰卡还进口茶叶719万公斤(占其茶叶产量的3%),主要用于拼配茶和再出口。俄罗斯及前苏联各国仍是斯茶叶出口的最大市场,占出口总量的近两成。
肯尼亚
茶叶是肯尼亚的第一大出口商品,每年为肯尼亚带来约6亿美元的出口收入。茶产业在肯尼亚为50万人提供了直接的就业机会,相关行业为250万人提供了就业机会。连续十年来一直居斯里兰卡之后。排世界茶叶出口第二位的肯尼亚,2004年茶叶出口量较上年猛增了21%,跃居出口第一。根据肯尼亚茶叶局公布的资料,2005年,肯尼亚出口茶叶34.9万吨,仍是世界最大的茶叶出口国。肯尼亚蒙巴萨市是非洲茶叶的出口港市。蒙巴萨茶叶拍卖中心聚集了来自马拉维、坦桑尼亚、乌干达、卢旺达、布隆迪、津巴布韦以及非洲其他产茶小国的茶叶。因此,在这些国家生产的茶叶可能就被统计在肯尼亚的茶叶出口中。
日本
日本全国现有茶园面积5万公顷,总产量8.98万吨,茶农约24万户,主要分布在静岗、鹿儿岛、三重等8个县。茶树品种比较单一,薮北种占83%。日本茶业机械化和自动化程度相当高,茶树修剪、采摘、加工、包装基本上都实现了机械化和自动化。日本茶叶几乎是青一色的蒸青绿茶,只是依据档次不同从中分出玉露、玉绿、抹茶、番茶、煎茶、焙制茶、玄米茶等。日本茶园90%属于农户所有,生产技术主要由茶叶指导者协会提供服务和协调。由农协统一购置生产机械、统一防治病虫害、统一加工,组织化程度很高。茶园管理现代化,园貌整齐划一,树势健壮,单产高,效益好。
日本在20世纪20年代就有简单的精揉机用于茶叶加工,经过几十年的发展,制茶机械已很先进,不仅台时产量大,而且产品质量稳定。茶叶加工基本上都由高度自动化的蒸青生产线来完成。一般每套蒸青机1年仅开工40~50天,由于造价高,茶农以每15~20户联合购置一套。极少量的高档玉露茶由熟练工人手工制作。手工茶每100克卖价高达3万日元,是机制茶价格的10~100倍。
近年来因茶饮料的倍受关注,使日本茶叶行情一路飘红。但根据日本有关部门的统计显示,今后一段时间,茶市场却不容乐观,特别是一些绿茶加工厂、茶商都将因库存量多大而一筹莫展。主产地之一的鹿儿岛县茶市场的平均价格与往年同期相比下降了4成。最大产地静冈县预计下跌300日元左右,跌幅为3成。在日本进口绿茶中,95%来自中国,5%来自越南等其它国家和地区。乌龙茶完全依靠中国大陆及台湾省供给,红茶来自印度、斯里兰卡等国家。预计随着经济的增长和茶叶保健功效被广泛认可,日本国内茶叶消费仍有一定的增长空间。
越南
超高速加工技术的现状及发展趋势 第3篇
关键词:钢筋加工,钢筋配送,发展趋势
钢筋混凝土结构是我国工业建筑和民用建筑中常用的一种结构方式。钢筋混凝土结构的施工要点有三个:钢筋工程、混凝土工程和模板脚手架工程。其中钢筋的加工配送是工程施工所必须要重视的问题。未来建筑业的主要发展方向之一,就是实现钢筋的商业化加工配送,改变现阶段成形钢筋落后、分散的加工配送方式,提高钢筋材料的利用率,提升钢筋加工配送的工作效率,确保钢筋加工配送的工作质量。
1 钢筋加工配送存在的问题
1.1 宣传不够深入
对于钢筋加工配送企业来说,行政主管部门在宣传上存在很大问题,宣传不够深入,不能引导钢筋加工配送企业改进技术,完善体制。另一方面,行政主管部门也缺乏相关的政策措施,比如制定成型钢筋加工配送的定额计算标准、对差异化的税收适当进行补偿。这些措施能够推动钢筋加工配送行业的发展,加快钢筋加工配送行业的发展速度。我国在钢筋加工配送方面,各地发展水平差异很大,落后地区急需先进地区的发展经验来进行带动,这也是行政主管部门的主要责任。
1.2 体系不完善
目前,我国的钢筋加工配送通常是由施工单位总承包,然后分包出去加工配送,或者转交给下属企业进行加工配送[1]。在这种情况下,就形成了施工单位占据主导地位的利益格局,施工单位为了降低成本,出现偷工减料等行为,严重影响了钢筋加工配送的质量和效率。这也是我国钢筋加工配送体系中存在的缺陷。想要改变这种现状,必须对现有利益格局进行打破,将钢筋的加工配送交给专业的加工配送中心,确保钢筋加工配送的工作质量和工作效率。
1.3 软件与设备无法对接
钢筋加工配送企业主要利用专门的应用软件来实现钢筋算量,但是钢筋算量的结果不能直接用于钢筋下料,也不能直接与数控的钢筋加工设备进行连接。在软件得出钢筋算量的结果之后,必须要对算量结果进行手工调整,然后由工作人员手动输入数控加工设备,才能够进行钢筋加工。这就导致了钢筋加工时间和人工成本都大大增加,还提高了钢筋加工过程中出现错误的几率。
1.4 重加工轻配送
我国的钢筋加工配送中心,存在着很严重的“重加工、轻配送”的现象,工作重心放在了提高钢筋加工质量上,忽视了钢筋配送的管理[2]。具体表现为:没有利用现代物流理论来调整钢筋配送的管理方式;在装载成形钢筋的过程中没有合理规划,充分利用装载的空间,白白增加了运输次数;钢筋配送的路线规划不科学,选择的路线容易出现问题,增加了配送的时间和成本;配送中心的信息管理落后,处理效率极为低下。
2 钢筋加工配送的发展趋势
2.1 加大宣传力度
钢筋加工配送行业的发展有助于我国推行“绿色建筑”理念,所以,建设主管部门要积极加大宣传力度,向相关企业大力宣传钢筋加工配送的理论、知识和技术,在建筑行业内形成对钢筋加工配送的重视,弥补建筑行业中存在的意识缺陷。建筑主管部门可以定期组织技术交流会和学习参观等活动,发挥先进地区和企业的模范作用,带动落后地区和企业的发展,提高行业的整体发展水平。
2.2 政策扶持
钢筋加工配送行业想要取得发展进步,离不开政府部门的政策扶持。我国的住房和城乡建设部已经将钢筋的加工配送列为建筑业新兴的十项技术之一,力求在“十二五”期间内提高钢筋加工配送的技术水平。这为钢筋加工配送行业的发展提供了良好的机遇。在这种背景下,我国的各级行政部门要根据本地区的实际情况,为钢筋加工配送行业制定相应的扶持政策,对钢筋加工配送行业的发展进行规范和整顿。同时,建筑主管部门还要对钢筋加工配送的标准体系进行完善,为钢筋加工配送行业的发展提供科学依据,确保钢筋加工配送行业的健康发展。
2.3 加紧软件研发
我国的科研结构要积极借鉴国外的相关发展经验,吸取优秀成果,改善我国钢筋加工配送的现状。比如引进国外的钢筋算量软件,分析其设计理念,借鉴其与数控加工设备直接连接的经验,来帮助我国研发自己的钢筋算量软件。在借鉴的同时,我国的钢筋算量软件设计也要进行一定程度上的创新,完善自身的功能,兼顾钢筋的加工与配送流程管理,提高钢筋加工配送的智能化、自动化程度,彻底提高钢筋加工配送的管理水平。
2.4 科学组织规划
科学地进行组织规划,是提高钢筋加工配送工作效率的必要前提[3]。在选择加工配送中心的地址之前,应该进行市场调查,结合周边地区的钢筋需求状况来确定加工配送中心的位置。在采购机械设备的时候,要重点考察设备的技术支持能力和服务水平,避免设备出现生产效率低下、加工不能满足市场需要、产品质量存在问题等现象,影响了企业产品的市场竞争力。购买设备数量多少,取决于钢筋加工配送的工作流程,线材加工设备和棒材加工设备的数量比例也要进行合理选择。
2.5 加强监管
目前,钢筋加工配送的质量参差不齐,很大原因是因为监管力度不够,行业恶劣竞争现象严重,行业信誉度严重不足。对此,我国政府部门应当加大监管力度,建立完善的加工配送中心考核制度,从市场满意度、设备及人员水平等多个角度来对加工配送中心的工作进行评价,并且进行备案,提高钢筋加工配送行业的规范性。
3 结论
钢筋是钢筋混凝土结构工程中运用的重要建筑材料。钢筋的商业化加工配送,是符合我国发展“绿色建筑”的需要的,也是我国未来建筑行业的主要研究方向之一。目前,我国在钢筋的加工配送上还存在一定的问题。对此,政府部门需要加大宣传力度和监管力度,制定扶持政策,优化应用软件,对钢筋加工配送行业进行总体的统筹规划管理。
参考文献
[1]罗江红.我国成型钢筋加工配送产业发展的瓶颈及对策分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015(04):103-104.
[2]王健,陈淑娟,张翠红,吴尽.新疆建筑行业高强钢筋商品化加工配送[J].建设科技,2015(15):176-177.
超高速加工技术的现状及发展趋势 第4篇
关键字:高速铁路;特点;发展现状;未来趋势
一、高速铁路的概念以及特点
高速铁路是一个具有国际性和时代性的概念。1985年5月,联合国欧洲经济委员会将高速铁路的列车最高运行速度规定为客运专线300km/h,客货混线250km/h。1996年欧盟在96/48号指令中对高速铁路的最新定义是:在新建高速专用线上运行时速至少达到250km的铁路可称作高速铁路。根据UIC(国际铁路联盟)定义,高速铁路是指新建铁路的设计速度达到250公里/小时以上或者经升级改造(直线化、轨距标准化)的铁路,其设计速度达到200公里/小时,甚至达到220公里/小时的铁路。高速铁路是一个集各项最先进的铁路技术、先进的运营管理方式、市场营销和资金筹措于一体的十分复杂的系统工程,具有高效率的运营体系,它包含了基础设施建设、机车车辆配置、站车运营规则等多方而的技术与管理。
综上所述,高速铁路是指列车在主要行车区间上能以200km/h以上速度运行的干线铁路。
随着高铁时代的开启,高速铁路与其它交通运输方式相比具有很大的优势。
首先,高铁相对于公路而言,占地较少,土地利用效率较高。麻省理工学院发表的《傲展的栓桔》,通过对比分析铁路和公路投资,以及两者单位旅客周转量和单位货物周转量的外部成本,得出的结论是公路的土地占用是铁路的10-15倍。在土地资源利用方而,铁路能够以相对较少的资源占用发挥更大的效益,因而更有利于土地集约利用。其次,铁路能耗相对较低,能源利用效率较高。根据欧盟的统计,运输业能源消耗的98%是石油,公路运输就消耗了欧盟石油消费总量的大约67 %,汽车消耗了运输业石油消费量的大约50%。各国统计资料表明,在不同运输方式中,铁路、公路、民航完成单位运输量能耗之比约为1:8:11。而且,电气化高速铁路基本消除了二氧化碳等所造成的污染,对环境的污染较轻。再有,高速铁路投入运营几十年来很少有伤亡事故发生,安全性高;铁路运行准确性高,它与汽车和飞机不同,它严格按照列车运行时刻表运行,不因大气等原因而延误。运价低投资省效益高也是铁路独具的特点。
综上所述,高铁具有显著的优势特点。
二、我国高速铁路的发展概况
经过近几年的发展,我国的高速铁路网初具规模。2012年底,我国的高铁路运营里程达9356公里,居世界第一位,在建里程超过一万公里。目前己有的高速铁路主要有:京沪高铁,京津城际,武广客运专线,郑西高速铁路等。自2007年4月18日零时起,我国铁路正式实施第六次大面积提速和新的列车运行图。列车在京哈、京沪、京广、陇海、胶济等既有铁路干线上实施时速200公里的提速,部分区段列车运行时速达到250公里。提速后,全国铁路客运能力增长18%以上,货运能力增长12%以上。成渝铁路在运营初期就可使用国产机车车辆,开行200km/h的列车或动车组,待条件成熟时,可开行250 km /h,甚至300 km /h及以上的高速列车,我国高速铁路正处在高速发展阶段。
我国的高速铁路从一开始就瞄准世界一流的水平,从铁路道岔到机车再到信号设备,都是采取引进加学习的方法,即首先引进国外的技术,在消化这些先进技术的基础上不断创新,研制出适合我国情况的设备,短短几年的时间,我国便掌握了高铁这个庞大的系统各个组成部分的先进技术,特别是机车车辆方而,我
国的“和谐号”动车组采纳了加拿大、德国、法国、日木等国的先进技术,在此基础上创新研发,现己形成一个比较完善的车型系列。在管理方而,我国的高速铁路管理体制也比较先进,运输集中统一指挥,统筹利用铁路内外各方而的科研力量和人力资源,在高铁从设计施工到通车运营的各个阶段,各个单位都统一步调,使我国高速铁路的效率处于一个较高的水平。
三、我国高速铁路未来发展趋势
未来几年,中国高铁建设将进入全而收获期。当我国高速铁路系统初具规模时,相邻的省会城市或者大城市将形成1-2小时交通圈,而省会城市与地级市之间将形成1小时甚至半小时交通圈,届时,“人便其行,货畅其流”的目标将成为现实。但是,需要注意的是,高铁的发展也不能太过激进,我国高铁的发展应
该与整个社会经济的发展相协调,如果超前发展,不仅自身会受到制约,由于高铁是一项系统性的工程,还可能牵涉到一系列其他系统的紊乱,抑或是过度投资造成的巨额万损,可能引发铁路部门的巨大债务危机。另一方而,还要考虑到民众的承受能力,不能一味追求收同投资成木而使之变成“高价高铁”,使大多数人失去享受高铁发展的机会。
随着高速铁路技术的不断发展,高速列车的商业运行速度迅速提高,旅行时间的节约,旅行条件的改善,旅行费用的降低,再加上社会对人们赖以生存的地球环保意识的增强,使得高速铁路呈现出蓬勃发展的强劲势头。在第二届高速铁路国际会议发出了一个明确信息,作为主要的公共交通工具之一,高速铁路将在21世纪获得迅速发展。
四、结束语
我国高铁现在处于一个黄金发展期,大量高速铁路线路开工建设并投入运营。高铁的发展影响着人们的出行方式和生活节奏。随着我国铁路网不断完善,在今后相当长的一段时间,高铁将成为人们的出行方式的首选。
参考文献:
[1]张辰.高速铁路的发展概况及发展趋势[J].中国高新技术企业, 2010,(19).
超高速加工技术的现状及发展趋势 第5篇
马铃薯是世界上仅次于小麦、水稻和玉米的第四种主要农作物。就单位面积出产的干物质而言,它高于小麦、大麦和玉米,就单位面积出产的蛋白质而言,分别为小麦、水稻和玉米的2.02、1.33和1.20倍。目前我国马铃薯常年种植面积为467万公顷左右,鲜薯年总产量5500万吨,居世界第一位。种植区域主要分布在黑龙江、吉林、内蒙古、山西、甘肃、青海、云南、贵州、四川等广大地区。但是我国的马铃薯加工业发展十分缓慢,基本上以鲜食为主,少部分用于传统食品加工和制取粗淀粉,深加工产品很少,而且加工生产规模小,工艺落后。20世纪90年代国内以马铃薯为原料的食品工业进入了一个蓬勃发展的时期,然而产品与国外同类产品相比,无论是在色泽、口味、品质,还是在包装上均存在一定差距。
一、国内外马铃薯加工产业发展现状
目前,世界上有100多个种植马铃薯的国家,总栽培面积2000多万公顷。在欧美等发达国家,马铃薯多以主食形式消费,并颇得消费者的青睐,已成为日常生活中不可缺少的食物之一。
美国马铃薯加工制品的产量和消费量约占总产量的76%,马铃薯食品多达90余种,在超级市场,马铃薯食品随处可见。全国约有300多个企业生产油炸马铃薯片,每人每年平均消费马铃薯食品30 千克。再加上用来加工成淀粉、饲料和酒精等的加工量已占到马铃薯产量的85%左右。目前,美国以马铃薯为原料的加工产品品种已超过100种。
日本马铃薯年总产量351.2万吨,仅北海道每年加工用的鲜薯约259万余吨,占其总产量的86%;其中用于加工食品和淀粉的马铃薯约为205万吨,占总产量的72.4%.加工产品主要有冷冻马铃薯产品,马铃薯条(片)、马铃薯泥,薯泥复合制品,淀粉以及马铃薯全粉等深加工制品,全价饲料等。
欧盟国家德国每年进口200多万吨马铃薯食品,主要产品有干马铃薯块、丝和膨化薯块等,每人每年平均消费马铃薯食品19千克;英国每年人均消费马铃薯近100千克,全国每年用于食品生产的马铃薯450万吨,其中冷冻马铃薯制品最多;其中瑞典的阿尔法。拉瓦——福特卡联合公司,是生产马铃薯食品的著名企业,年加工马铃薯1万多吨,占瑞典全国每年生产马铃薯食品5万吨的1/4;法国是快餐马铃薯泥的主要生产国,早在70年代初就达2万多吨,全国有12个大企业生产马铃薯食品,人均消费马铃薯制品39千克。
综上所述,可以看出当前全球马铃薯加工产业的发展正进入兴旺发达阶段。
近年来随着人民群众生活水平的日益提高,我国的食品结构出现了一些新的变化,中西方的饮食文化开始相互渗透和融合,马铃薯加工食品在我国同样备受欢迎。随着麦当劳、肯德基等洋快餐在我国落户,其中必有一款的炸薯条、薯泥等马铃薯食品很受国内中层消费者的喜爱,尤其是儿童对其情有独钟,成为未来我国马铃薯食品潜在的庞大的消费群体。目前北京、上海、广州、西安等全国大中城市,以马铃薯条、马铃薯泥为基本原料的麦当劳、肯德基食品已占据我国快餐市场的半壁江山,而从各种渠道进口的其它油炸薯片、膨化食品等马铃薯加工制品也在不断增长,一些国外的马铃薯加工企业纷纷到中国来投资,如1993年
北京辛普劳食品加工厂正式投产。该企业是美国辛普劳公司在亚洲开设的第一个食品加工厂,班产11吨薯条,产品质量绝对适合美国、加拿大和欧洲的麦当劳餐厅之用。同时也为中国各大酒店提供长城牌薯条和曲纹薯条,结束了中国土豆不能加工上乘薯条的历史。然而由于国内马铃薯加工产业发展滞后,加工技术水平落后,其制成品产量和品种均不能满足消费者日益增长的需求,据对北京市12个大型超市的调查,在19种马铃薯食品中,国产品牌占不到10%,其余的均为进口产品。随着人们对健康食品的认识从盲目追求到理智消费,对食物多样性的需求从求新求奇到经济实惠。随着马铃薯加工技术的不断完善,系列产品的不断开发,以及各种媒介的正确宣传和引导,马铃薯食品将逐步成为我国城乡调剂和丰富人民日常食物结构的主食,在日常膳食结构中将占有一席之地,马铃薯加工产品的消费将进入快速增长时期,市场发展前景十分广阔。
二、中国马铃薯加工产业发展存在的问题
在我国,马铃薯多限于鲜贮、鲜运、鲜销、鲜食。在传统的膳食结构中,除部分地区作为主食直接食用,95%以上的马铃薯是作为蔬菜鲜食,并且近年来直接消费量不断下降。马铃薯工业加工多限于加工成粗制淀粉,制作粉丝、粉皮、粉条、酒精等,不仅数量少,而且加工深度不够,经济效益不高,消化能力有限。在广大的马铃薯种植产地,由于缺乏相应的加工技术,加之受交通运输条件所限,收获后的鲜薯大多以作薯干或饲料为主。由于受市场限制,马铃薯在当地的销售价格低廉,马铃薯高产优势的发挥受到极大的制约。而且由于没有现代化的储藏设备和科学的加工技术,每年全国因此而损失的马铃薯为25%—30%,其余的70%—75%也基本用于鲜食或者加工成粉丝、粉条及淀粉。使马铃薯的营养价值没有得到充分的发挥和作用,也使其综合经济效益受到了极大的局限。
20世纪80年代中期以来,我国马铃薯食品的开发曾一度引起众多研究者的兴趣,并在加工工艺上取得了突破,但是由于缺乏配套的硬件设备,使这些技术仅能停留在实验室研究。此外,马铃薯加工技术的突破,只有与优良品种的选引育有机结合,才能实现最佳效益。在马铃薯制品工业化生产中,为获得最高的效益和最佳的品质,对马铃薯品种、块茎的大小、形状及成分等均有严格的要求,如工业用马铃薯宜选用淀粉含量较高的为原料,以确保较高的出粉率,而食用型马铃薯宜选用蛋白质含量较高的为原料,以获得得最佳的食用品质。
马铃薯粉条加工在我国有着悠久的历史,是传统的马铃薯加工制品,但现在全国除几个具有较大规模的加工企业外,更多的加工集中在乡镇企业,个体规模不大,虽然所占的市场份额很大,但在加工质量和品牌开拓方面也都存在不少问题。
目前我国马铃薯用于加工淀粉的比例却极小,与马铃薯生产比较发达的国家相比,还有很大差距。到目前为止,我国符合国家生产标准的马铃薯淀粉厂只有20几家,年生产能力为10万吨左右,而我国仅马铃薯精淀粉及变性淀粉的市场容量在15万吨以上,马铃薯淀粉产品在今后几年内仍需进口,市场缺口很大。我国的马铃薯淀粉加工业目前还存在着基础研究比较落后,缺少适合市场需要的早熟淀粉加工专用型品种以及生产的产品质量不高等问题,这就要求我国的科研人员要尽早选育出新品种(特别是适应炸条的品种),及时提供市场需求信息,同时根据我国的国情,适当引进国外的先进设备,以尽快扭转我国的马铃薯淀粉加工业发展停滞不前的局面。开发加工马铃薯全粉的难点在于我国尚无适于加工用的马铃薯品种以及专用加工设备,因此,如何利用现有的马铃薯品种和国内设备加工出较高质量的马铃薯全粉来,是一个值得研究的课题。
三、我国马铃薯加工产业的发展重点
为了使我国马铃薯加工业迅速发展,国家将重点开展以下工作:
第一,马铃薯品种资源的开发和基地的建设。我国地域宽广,适宜种植马铃薯的地方很多,品种资源也非常丰富,长期以来,在马铃薯品种的选育和种植推广上一直以产量作为衡量马铃薯品质好坏的标准,而没有考虑其加工产品的品质和适应性,适合加工的马铃薯品种资源很少。为此,建立马铃薯品种资源的选育基地,推广适宜加工的优质与专用品种是我国今后马铃薯加工业发展的重要基础和优先发展领域。在品种开发和基地建设中要注意以下关键技术研究:我国马铃薯品种资源的现状调查和品种适应性的研究;适合食品加工马铃薯新品种的培育研究;马铃薯脱毒技术的研究;选育品种地区适宜性的研究。
第二,扩大企业规模,提高产品的科学技术含量和加工装备水平。当前我国的马铃薯加工企业普遍存在产品品种单
一、产品质量差、生产规模小、技术设备差等问题,造成马铃薯加工产品质次价廉,销售困难,经济效益偏低。为此扩大企业生产规模,开发适合中国市场的马铃薯新产品以及加工设备是提高马铃薯加工产业健康发展的关键,在这方面国家优先发展的领域和关键技术是:马铃薯加工企业适宜规模的研究;马铃薯全粉加工工艺新技术的研究;马铃薯淀粉加工新技术的开发;马铃薯加工专用设备的开发和研制;新型马铃薯制品加工技术的开发和研究。
第三,马铃薯工业化生产产品的规格化、标准化。造成我国马铃薯加工业落后局面的原因除加工工艺和技术装备差外,产品的规格化和标准化是其生命的关键所在。马铃薯加工需要规格化和标准化的原料,同时市场也需要规格化和标准化的产品。优先发展和完善的关键技术有:马铃薯全粉和淀粉的加工标准和检测方法的研究;生产用马铃薯品质检测方法和等级的分类办法;马铃薯产品行业标准的制订。在管理方面,要加快建立马铃薯原料标准,规定用于鲜食、餐馆、工业加工等不同目的的指标要求。对各种马铃薯加工品的制作方法、产品质量、包装方法等也制定操作规范或标准。
超高速加工技术的现状及发展趋势 第6篇
近年来,我国面粉加工行业在市场竞争中不断转换升级并发展壮大,已形成一定规模的生产体系,发展势头平稳;但也面临着产能过剩、行业利润率低、竞争力不强等问题。本期专报介绍目前国内面粉加工行业发展现状及趋势,供参考。
一、我国面粉加工业基本情况和特点
(一)行业发展势头平稳,整体实力较强
根据粮食行业协会统计资料,2009年我国粮油加工业工业总产值超万亿,达11184.2亿元。其中,小麦加工行业总产值1580亿元,较上年提高14%,占粮油加工业总产值的14.1%。小麦粉加工产能继续增加,据统计,全国入统规模以上(30吨/天)小麦粉加工企业共2787家,年生产能力12167万吨,较上年新增566.6万吨,增幅4.9%;小麦粉产量5532.7万吨,较上年增加27.1万吨,增幅0.5%。其中,日处理小麦200-400吨企业数量562家,比上年增加48个,增幅9.3%,400-1000吨企业数量212家,数量比去年增加27个。行业利润总额达26.3亿元,较上年增长11.5%。
(二)加工在小麦产区区域集中情况明显
从小麦加工产能区域分布看,产能超2000万吨的省份2个,为河南和山东;超1000万吨省份3个,为江苏、河北和安徽;超200万吨省份7个,为陕西、新疆、湖北、四川、广东、黑龙江和山西。其中,除广东、黑龙江之外,面粉加工业主要集中在小麦产区,尤以黄淮海小麦产区最为明显。该区域河南、山东、江苏、河北、安徽五省小麦产量高,约占全国总产的75%左右。面粉加工企业数量多,五省入统企业1558家,约占全国入统数量的56%;小麦粉生产能力所占比重大,五省年加工能力8241.8万吨,约占全国总产能的68%,较上年增加495万吨,比例增加1.2个百分点;小麦粉实际产量大,五省小麦粉产量4096.6,约占全国总产量的74%,较上年增加39.5万吨,比例增加0.3个百分点。
(三)普通面粉在产品结构中所占比重大
由于国内居民面粉消费主要用于制作馒头、面条等主食,国内面粉加工企业也以生产普通面粉为主,普通粉在产品结构中所占比重大,仍占据面粉主流市场。据统计,2009年普通面粉(特一粉、特二粉、标准粉)产量4724.4万吨,较上年增加235.4万吨,超过总产量的85%。全麦粉、专用粉、营养强化粉等特色面粉产量约624万吨,较上年减少100万吨,占总产量的11%左右。随着经济和社会的发展,人们对品质要求的提高,普通粉将不能满足消费者多样化消费需求。在细分市场上,特色面粉仍有较大的发展潜力和市场空间。
二、当前我国面粉加工行业面临的问题
(一)行业产能过剩,产品附加值低
2009年,全国小麦粉加工行业平均产能利用率66.1%,且产能增幅是产量增幅的近10倍,产能过剩问题进一步加剧。目前,行业内中小型企业仍占多数,日处理能力200吨以下的企业达1962家,占入统企业数量的70%,且众多规模以下企业尚未纳入统计。受企业规模偏小影响,大部分企业只是从事满足当地市场需要的简单生产,产业链条短,产品附加值低,新技术、新产品研发应用能力弱,尚无法满足市场对多样化、高品质产品的需求。据统计,2009年全国粮油加工企业科技研发经费投入23.6亿元,仅占产品销售收入的0.2%。
(二)行业利润率低,企业发展受政策影响大
据统计,2009年小麦粉加工业产品销售收入1558.1亿元,利润总额26.3亿元,销售收入利润率仅为1.7%,在粮油加工行业中利润率最低。随着近几年国家不断提高小麦最低收购价水平,加工企业原粮成本不断上涨;同时,小麦粉作为主要的民生产品之一,受政策调控影响较大,由此面粉企业利润率一直保持低位。另外,国家在扶持行业发展方面政策、措施也很有限。尤其是在小麦定向销售加工企业政策出台之后,由于受惠企业在原粮采购、生产成本和销售价格方面比其他企业更具政策优势和市场竞争优势,从总体看,行业发展也面临较为严峻的态势,中小企业生存发展难度加大。
(三)市场竞争激烈,外资加速进入国内面粉市场
近年来,国内面粉加工业发展势头平稳,企业规模不断扩大,但小麦粉加工企业间同质化竞争现象严重,仅是产能的扩张,特别是面粉领域,产品结构单一,“大路货”比重较高,产品附加值低,缺少市场认可的知名品牌和拳头产品,市场竞争力不强。值得关注的是,随着外资企业进军国内谷物成品粮市场,行业竞争渐趋激烈。据统计,截至2009年末,益海嘉里已拥有120万吨小麦年加工能力。据业内人士预计,到2013年,其新增、新建小麦年加工能力可能达630万吨,将超过河北五得利集团(390万吨,2010)。且外资企业在产业链建设方面起点高、准备足、动手快,国内众多中小企业仍停留在“以购定产,以产定销”的层面,抗风险能力较弱,内资面粉企业面临强劲的竞争对手。
三、我国面粉加工行业发展趋势
(一)面粉企业继续整合升级,产业链建设步伐将加快
2009年,小麦粉加工企业数量继续减少,较上年减少41个,但日产400吨以上企业数量同比增加27个,产量较上年大幅增加,少数大型企业产量所占比重也在逐步上升。从行业竞争态势和发展现状看,通过整合升级、兼并重组,淘汰落后产能,行业整体优化升级趋势明显。企业产业链建设进程加速,在粮源环节,涉足订单农业,从源头抢抓粮源特别是优质粮源;在物流环节,通过建设仓储物流设施及与粮食仓储企业开展战略合作,提高应对市场风险和保障生产加工能力;在销售环节,打造自身销售网络,建设直接面向终端市场销售网点等。在外资涉足面粉加工领域后,国内面粉行业重组兼并和产业链建设进程可能加快。
(二)食品安全受重视,面粉产品结构将进一步优化
食品安全问题越来越受公众关注,面粉增白剂“废存”成为社会的热点和焦点。据悉,全国食
品添加剂标准委员会已审查同意注销面粉增白剂。卫生部监督局也发布征求意见稿,拟从2011年12月起禁用面粉增白剂。面粉增白剂的取消对面粉加工行业可能是行业变革和产品升级难得的机会。同时,在行业利润率普遍偏低的情况下,通过改善产品结构,提供更多健康、营养、生态和满足城乡居民更高品质要求的产品,在激烈的市场竞争中将成为提高生存能力和发展机会的有效手段之一。专用粉、全麦粉、营养强化粉等特色产品比重将有所提高。
(三)受政策扶持,龙头企业市场影响力将继续增强
超高速加工技术的现状及发展趋势 第7篇
大豆饮料原本就含有异黄酮成分,现在再外加大豆异黄酮提取物强化了这一成分,但是强化时异黄酮的溶解性是个问题。为此,在溶解大豆异黄酮浓缩物时需配加乳化剂,或者通过均质机进行均质处理。
豆奶及以大豆为基料的饮料也有外加各种形式大豆蛋白的,饮料中大多使用分离大豆蛋白和浓缩大豆蛋白。供应大豆蛋白和异黄酮公司的应用研究人员第兰克塔·埃戈巴特博士指出:“为了形成各种不同黏性状态,市场上的许多大豆分离蛋白可以使最终制品饮料保持良好的性质。”为制作有稳妥黏度的大豆“夏克”,需要使用高黏度蛋白质,而制作类似牛奶黏度的高蛋白质“夏克”,则需使用低黏度蛋白质。为制作果汁基础的饮料,还需经过特殊的稳定化处理,以使用果胶为稳定剂最理想,工艺中还同时需要均质机处理。
埃戈巴特博士指出,制作透明型液体饮料的大豆蛋白迄今为止市场上还没有,“只要少量使用大豆蛋白,就会形成较为混浊的饮料。现在,为制作透明饮料需要使用相当水解度的蛋白制品,但市面上尚无相应的产品,而且目前尚未得到证明,高度水解的大豆蛋白制品也有益于心脏健康。”
大豆蛋白加入饮料时会出现豆腥味,因此加工时需试验改良风味,现在此类试验和研究很多。在香精香料业界,目前已经开发出可供大豆饮料用的多种屏蔽性香精。在饮料用大豆蛋白市场上,用于粉末型大豆蛋白的屏蔽性香精也已有同样的开发,因此今后饮料公司可以很容易地加工制成高级大豆基料产品。
●大豆蛋白制作植物“牛肉”
美国的华盛顿食品公司、鲍卡汉堡(包)公司、拉伊特拉伊夫公司和耶布公司等许多企业现在都在市场上供应以大豆为基础材料的肉类替代制品,它们在味道、组织结构和外观上近似于肉、家禽或鱼肉制品。最早的肉替代品分别用大豆粉制成,现在已改由组织状大豆粉、大豆浓缩蛋白、大豆分离蛋白或者由它们按比例组合处理加工而成。
有关专家指出,用于制作肉代替品的大豆蛋白有多种类型:制作植物性馅饼“派”和香肠的主要使用组织状大豆粉、组织状大豆蛋白浓缩物和大豆分离蛋白;加工法兰克福香肠大多采用可赋予成品某种组织结构特性的大豆分离蛋白制品。
通常大豆分离蛋白和浓缩蛋白为提高肉代替品中的蛋白质量而使用,同时也有赋予功能性的目的。大豆浓缩物与水结合后提高了肉制品中的持水力,大豆蛋白浓缩物在粗绞碎肉糜中,在冻结、解冻和再加热过程中有保持水分的作用。
超高速加工技术的现状及发展趋势 第8篇
2007年, 我国焦炭总产量3.2108 t, 耗稀缺和宝贵的炼焦煤和肥煤近5108 t, 居世界第一。我国高变质程度粉煤资源丰富年产量约5108 t。目前大量的高变质粉煤主要用于燃烧。以无烟粉煤或贫粉煤为原料, 洁净生产炭化型煤, 是科学合理利用高变质程度粉煤的重要技术途径。炭化型煤产品可部分替代冶金焦或全部替代铸造焦, 开发新型炭化型煤技术已成为洁净煤技术领域面临的一个重大课题。国外炭化型煤的研究开始于20世纪50年代, 70年代初达到高峰, 形成炭化型煤生产工艺有20多种, 深入了解这些工艺特点, 对开发新型炭化型煤工艺有重要意义。
1 国内外炭化型煤生产工艺现状
1.1 德国铸造炭化型煤工艺
a) BF炭化型煤工艺。原料为90%的焦粉和10%的煤焦油沥青, 将小于1 mm的焦粉, 以热废气为流化介质, 在输送过程中, 将焦粉加热到适当温度, 在混料机中与喷入的沥青乳化剂混合, 混捏后在对辊机或冲压成型机上成型, 型块在砂熔炉310 ℃下, 氧热处理2.5 h, 即得铸造炭化型煤。主要质量指标为:灰分6.8%, 挥发分2.2%, 硫分0.88%, 气孔率41.2%, 转鼓强度M10 22.6%。
b) BFL是德国的另一种双组份热压炭化型煤工艺。用热的半焦粉与黏性煤混合, 使黏性组分达到最佳软化温度420 ℃~480 ℃时, 在对辊成型机上成型, 经600 ℃~850 ℃热闷处理即得炭化型煤。
1.2 波兰Ichwp炭化型煤工艺
使用高挥发分弱黏煤或不黏煤经脱挥发分后作原料, 工艺分3段进行:a) 煤800 ℃以上温度下炭化, 将得到的焦炭或半焦粉碎到小于3 mm~4 mm;b) 得到的低温焦经蒸馏后取得的重馏分作黏结剂;c) 成型后, 在200 ℃~300 ℃或更高的温度下, 在隧道窑内用含氧气体进行型块氧热处理, 对850 g的型块处理9 h~12 h, 即得炭化型煤, 型块度为140 mm112 mm75 mm, M4083%、M1012%、水分2%、挥发分7%、灰分8.5%、硫分0.7%。
1.3 美国CTC连续炭化型煤工艺
美国煤炭技术公司 (CTC) 开发了1种连续炭化型煤新工艺, 在完全密闭的装置内, 从煤到生成炭化型煤不到2 h。生产过程中没有常规焦炉那样的污染物排放, 且炭化型煤质量好, 受到美国几家大钢铁公司的好评。
该工艺由2个工艺过程组成。在第一道工艺过程中, 煤在温度为650 ℃~760 ℃的双螺旋低温气化反应器中气化 (常压, 隔绝空气) , 经约20 min生成半焦、液体产物和工艺气体。半焦的挥发物含量在10%以下, 液体产物进一步精炼, 热值为18.6 MJ/m3 的工艺气体可用于反应器加热。热半焦在第二道工艺过程中, 经粉碎成粉状后与粉焦、煤和沥青 (黏结剂) 在混匀装置中混合, 然后压成尺寸和形状不同的型块, 压成的热型块送入回转炉或隧道窑中加热到1 090 ℃~1 200 ℃炭化, 整个过程不到90 min, 所产生炭化型煤经CTC试验室及美国能源部和内陆、阿姆科和美钢联等公司试验, 各项指标均达到或超过常规焦的指标, 表明该炭化型煤可替代冶金或铸造焦。
该工艺的主要特点是:
a) 建设投资和生产费用低, 据初步设计估算, 建一个年产100104 t炭化型煤的型煤厂, 投资仅为常规焦化厂的1/2~3/8, 操作人员为常规焦化工艺的一半。
b) 炭化型煤质量能满足或超过所要求的指标, 与常规型煤相比, CTC炭化型煤的尺寸和形状不规则, 且煤粒间能充分熔融, 大大改善了炭化型煤在高炉中的性能。
c) 整个生产过程在完全密闭系统中进行, 污染环境的放散物少。
d) 生产上具有高度的灵活性, 螺旋气化器开停工作迅速;可生产高炉焦替代品, 也可生产铸造焦和气化块煤的替代品。
该工艺经实验室可行性研究, 1 t/d的间歇式中试装置的试验, 并已通过了铸造使用试验, 申报了两项专利。目前, 在美国西弗吉尼亚的普林斯顿建设年产6104 t的第一套工业生产装置, 投产后计划再增建几套装置, 使最终能力达60104 t/a~100104 t/a。
1.4 日本的炭化型煤工艺
日本采用旭日法和铁研法, 其规模、工艺及原料见表1, 产品质量见表2。
1.5 韩国炭化型煤工艺
韩国三千里石炭株式会社生产炭化型煤, 以无烟煤、主焦煤、石油延迟焦及焦粉为原料, 用中温煤焦油沥青作黏结剂, 冲压成型。产品规格为直径115 mm, 高115 mm, 中心带孔, 孔径19 mm。炭化方式为内热式斜底炉。生产一级或特级铸造炭化型煤, 产品深受用户欢迎。
1.6 国内铸造炭化型煤工艺
国内炭化型煤工艺主要有热压炭化型煤工艺和冷压炭化型煤工艺。
热压炭化型煤工艺的开发研究工作始于20世纪50年代, 工作主要集中在产品开发上。主要围绕着试制用于冶金的炭化型煤和热压料球。近年开发的炭化型煤主要用于替代铸造焦。在工艺开发上, 主要针对气载快速加热工艺和固载快速加热工艺, 但是由于种种原因, 进展不尽人如意。
20世纪90年代, 先后在山西大同、宁夏石嘴山及内蒙古乌达建成了3座铸造炭化型煤厂, 均采用热压成型、竖式炉炭化工艺。以乌达铸造炭化型煤厂为例, 该厂设计能力4104 t/a, 以无烟末煤和黏结煤为原料, 用气体热载体加热混合料, 进行热压成型, 半成品进入竖式炭化炉干馏, 炭化时间16 h, 生产铸造炭化型煤的块度80 mm, 每块重450 g~500 g, 产品质量达到国标规定的一级焦和特级焦水平, 该厂以无烟煤和烟煤按7∶3比例制备热压铸造炭化型煤。
冷压炭化型煤工艺在国内主要有2种, 其共同点是, 原料多以无烟末煤、黏结性煤为主, 并配入部分添加料及黏结剂。区别是采用的炭化炉不同, 一种是内热式斜底炉, 另一种是外热式斜底炉。鞍山热能研究院选择鹤壁贫瘦煤的洗精煤作为主体煤, 制备出强度高、热性质好的铸造炭化型煤, 但该技术还没有产业化。
冷压成型工艺于1996年在山西晋城莒山煤矿进行过试验, 炭化工艺采用外热式斜底炭化炉, 原料为无烟煤、烟煤、黏结剂, 经定量按比例混合后冷压成型。采用冲压成型后, 再利用斜底炭化炉进行热处理, 制成炭化型煤, 由于技术原因该项目已停止。
2004年, 河南神火煤电股份有限公司焦电厂, 建成年产10104 t的炭化型煤项目, 并已顺利投产, 生产出合格的炭化型煤。所生产的炭化型煤以优质无烟煤做为主要原料, 是冲天炉使用较为理想的产品。该产品具有以下特点。
本身优点:
a) 低灰, 正常生产产品灰分稳定, 各级别灰分指标范围:<8%, 8%~9%, 9%~10%, 10%~12%;
b) 低硫, 正常产品硫分:二级<0.50%, 一级<0.45%, 特一级<0.40%;
c) 高固定碳;该产品以优质无烟煤为主, 多级别产品不分、灰分、挥发分易于控制;
d) 在销售同级别同规格产品时, 块度均匀一致, 规格为直径115 mm和直径135 mm两种;
e) 强度高, 其产品转鼓强度、落下强度均高于铸造焦标准要求;
f) 单球质量稳定、一致。由于采用小容积单孔炉炭化, 出炉质量易于控制, 炉内各成品炭化质量均匀, 不存在大焦炉内两侧产品质量差的问题;
g) 产品气孔率适中、稳定;正常产品的气孔率在25%~30%。由于对各种原料粒度控制和使用配比控制严格, 再加上产品炭化炉况均一性较强, 单球、单炉抽查对比, 产品气孔率均较稳定一致;
在冲天炉使用上优点:
a) 运输、储存及投炉过程破损极少, 提高了焦炭的投炉率, 降低了生产成本;
b) 简化冲天炉炉后机械备料工作, 原焦炭预筛分工序可不用;
c) 投炉后, 对炉内燃烧、气流分布、温度分布均匀十分有利。在熔炼过程中, 还原性气氛较好, 铁液氧化现象较少;
d) 打炉残焦中, 碎块较少, 说明在炉内抗铁的“击打”能力和高温强度均较好;
e) 正常有序开炉时, 出铁水温度稳定, 波动较小, 铁水流动性好, 浇注效率高, 铸件质量好, 一次浇铸合格率高;
f) 炉内元素烧损降低, 铁水增碳率升高;
g) 底焦高度稳定;
当前, 存在的问题:该技术存在斜底炉生产能力低, 型煤易被氧化, 型煤装炉初期, 挥发物不能及时燃烧等问题。该产品吸湿性较强, 表面遇水渗透速度快, 吸水量大, 同时遇热, 失水较快;运输和储存时, 防止雨淋。
2 发展趋势
近年来, 炭化型煤技术的发展围绕3个核心技术展开, 即:质量控制技术、黏结成型技术和炭化技术。这3项技术的发展代表了炭化型煤技术的发展趋势。
2.1 质量控制技术及质量
国内外冷压炭化型煤共同特点是, 原料多以无烟粉煤、黏结性煤为主, 再配入添加料 (延迟焦和石油焦等辅料) 及黏结剂, 采用冲压成型的方式, 按比例混合冷压成型后, 经斜底炭化炉热处理, 制成炭化型煤。山西中元煤洁净技术有限公司提出球化炭化理论, 开发了CC球化剂, 通过调整球化剂、煤粒度、粒度分布、黏结剂添加量、成型压力、入炉温度、升温速率等参数, 调节了“小球体”的大小尺寸及“小球体”之间的连接等特性, 进而达到了产品的强度、粒度等控制指标。 分析认为, “球化”技术实现炭化型煤质量控制, 将成为炭化型煤技术发展趋势之一。
2.2 成型技术
成型机组有冲压式成型机、环式成型机、对辊成型机、挤压成型机及蜂窝煤机等。
蜂窝煤机种类多, 大致可以分为普通蜂窝煤机、二合一、三合一和四合一蜂窝煤机。国内蜂窝煤成型机尽管种类不同, 但结构形式和工作原理基本相同, 成型压力一般在30 t左右。
2.3 型煤炭化技术工艺
针对现有工艺存在的问题, 国内外基于型煤炭化的特点, 在型焦生产工艺的基础上, 开发双联火道、空气预热 (废气热量回收) 的炭化炉, 解决了现有炭化炉生产成本高, 污染严重和热效率低等弊病。
铸造炭化型煤以高变质粉煤或焦粉为主要原料, 缓解优质炼焦块煤供不应求的局面。铸造用炭化型煤与冶金焦、铸造焦相比, 具有生产成本低, 环境友好等优点。因此在国内外市场上, 随着冲天炉向大型化发展, 其市场前景更为广阔。
3 结语
超高速加工技术的现状及发展趋势 第9篇
关键词: 西瓜种子; 生产; 加工; 发展趋势
Current Status and Future Development of Watermelon Seed Production and Processing in China
DAI Si-hui1, XIONG Xing-yao1, SUN Xiao-wu1,2, XIAO Jie1, LUO fu-qing2
(College of Horticulture and Landscape, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan, 410128, China; 2. Hunan Research Institute of Melons, Shaoyang, Hunan, 422001, China)
Abstract: We discusses the international challenges, current status and problems of watermelon seed production and seed processing in China in this article. Some suggestions were given for the development of watermelon seed production and seed processing in China. The progress and competitiveness of watermelon produce industry and seed industry are heavily dependent on high seed quality achieved through best seed production practices and best seed processing technologies.
Key words: Watermelon seeds; Seed production; Seed processing; Development
我国种子产业主要以大田作物为主,如水稻、小麦、玉米和棉花,占整个产业比重的90% 以上[1],但我国蔬菜作物产值近年来与粮食作物产值相当,湖北、江苏等省份蔬菜产值甚至超过粮食产值,而且随着我国对农业产业结构的调整,原有的大田作物面积不断减少,新的蔬菜种植区不断出现,这使得蔬菜种植面积迅速增加,对蔬菜种子的需求量也不断增大,因此蔬菜种子产业在种子产业中具有巨大的发展空间。西瓜在我国是一种重要的蔬果作物,其种植面积和产量均居世界第1,约占世界西瓜总面积和总产量55% 以上,年总产值高达150亿元人民币[2-3],随着国家农业产业结构的调整,西瓜产业在我国农业生产中的地位不断强化,已经成为支柱产业,在国民经济中发挥着重要的作用。但落后的种子加工技术已不能满足市场的需要与变化,直接影响了种子产销的经济效益和西瓜产业的发展,在国际终端市场竞争力弱。国家从“九五”开始,把实施“种子工程”作为科教兴农和实现新时期农业发展战略目标来抓。2011年,国务院在下发的《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》中指出:“农作物种业是国家战略性、基础性核心产业,是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本。” 《意见》的制定出台,标志着我国农作物种业进入了产业升级的新阶段,开启了我国由种业大国走向种业强国的新征程。但是我国西瓜种子加工技术的研究开发起步较晚,发展缓慢,与发达国家的差距还较大。
1 我国西瓜种子生产加工发展面临的国际挑战
种子加工是提高种子质量的重要手段,是种子商品化的关键环节,是促进种子市场流通的基本技术措施,是种子产业发展的核心。世界农业发达地区,如北美、西欧等都非常重视种子加工业,加工技术开发起步早,发展较快,机械化、自动化程度较高。在高水平种子加工机械与种子处理技术的支持下,商品种子的精加工率达到100%[4-5]。
高水平的种子加工业促进了其种子企业的发展,诞生了许多世界著名的跨国种子公司或集团,如著名的蔬菜花卉种子生产和加工公司美国圣尼斯、瑞士先正达、法国利马格兰、以色列海泽拉、泰国正大及荷兰的比久、瑞克斯旺、安莎等等。种子企业的发展又促进了种子加工水平的进一步提高,形成了一大批世界著名的种子加工设备生产厂商,如奥地利 Heid公司,德国 Petkus公司,法国 Ceres公司,美国 Cripppen公司等。德国PET公司从1852年就开始进行种子加工机械的研究与开发,比我国至少早1个世纪。这些公司有些是专业公司,如法国的Ceres公司,主要开发生产种子包衣机系列产品,目前根据农业生产水平与种子商品化要求,研制生产多层包衣与制丸机等多种机型。而且种衣剂也由最早的农药型、药肥型发展为目前向高效低毒型包衣剂、生物型包衣剂等转变。近年来,欧洲种子加工技术与设备发展较快,最主要的特点是高工作质量、高生产效率和多品种适应性。如丹麦和德国是世界上农业发达国家,种子加工生产的规模化、机械化和商品化等都比较高。欧盟国家种子收获后,如果还没有加工,普遍采用填写1张“未清选种子”文件卡片的办法,以便于质量管理。通过种子加工,不仅提高了种子本身的质量,而且还有效地控制和消除了种子中的有害杂草种子,保证了安全用种。欧洲各国种子加工企业基本采用计算机辅助设计的先进手段,板材加工采用数控技术加工中心进行生产,专用模具多,产品标准化、系列化、通用化程度高。
2000年我国颁布了《中华人民共和国种子法》后,首先对外开放蔬菜、花卉种子市场。国外大公司如美国圣尼斯,瑞士先正达,法国利马格兰,以色列海泽拉,泰国正大,荷兰比久、瑞克斯旺、安莎等企业迅速在中国注册公司,凭着其强大的研发能力,迅速在中国市场站稳脚跟。尽管我国法律规定,外资企业最多只能持股 49%,但国外种业巨头却有效地实现了外资的实际垄断。据公开资料显示,国外公司已实际控制我国高端蔬菜种子50%以上的市场份额。据了解,国内主要规模化蔬菜生产基地,特别是出口型蔬菜生产基地,国内种子品种占有份额极小。目前世界前10强的种业企业在世界种子贸易额中所占份额达35%,而我国前10强种业企业同期只占全球种子市场销售额的0.8%。因此我国西瓜种业面临着巨大的国际挑战。
2 我国西瓜种子生产加工技术现状
2.1 高质量种子繁育体系初步形成
一是形成了专门的种子生产和经营公司。全国目前国有、集体、个体种子公司约数千家,其中经营西瓜种子的约数百家,包括数十家科研单位在承担育种科研任务的同时,也从事商品种子的繁育和经销。至今在西瓜生产上有一定影响和实力的育种经营单位有20~30家。全国年生产西瓜种子约1 500 t。二是种子生产的专业化和区域化初步形成。制种产区主要集中在我国西北地区,其具有天然隔离条件好、光照充足、昼夜温差大、降雨稀少的农作物种子生产优势,是我国最大的农作物杂交种子生产基地,也是主要的西、甜瓜种子生产基地之一。其中新疆的北疆、甘肃的河西走廊、宁夏与内蒙古的黄河河套以及山西省的中、南部等地区,约占全国西瓜甜瓜制种总量的80%。目前有百余家国内外种苗公司在这一带优势制种区建立了种子加工中心和稳定的制种基地。近几年随着国内劳动力价格的攀升,制种产区有向缅甸等东南亚国家扩大的趋势。全国有海南、宁夏这样大力发展西瓜产业的省区,也有山东昌乐、河南中牟、新疆吐鲁番、江苏东台、北京大兴这样以瓜兴业的县市,将瓜产业作为当地主导产业的乡镇全国有近百个。三是种子质量逐年提高。目前西瓜生产用种95% 以上是由国内科研院所与国有、集体种子公司繁育生产的,这些品种及其种子在生产中多数表现良好,深受瓜农欢迎,远销欧美及亚州其他国家或地区,年出口种子30万kg以上。
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2.2 种子加工逐步得到重视
种子加工是提高种子质量的重要手段,是种子商品化的关键环节。据统计,种子经过加工处理,单产可提高5%~10%[3]。尽管目前我国西瓜种子加工技术还处于起步阶段,但政府和西瓜种子生产者都迫切需要先进的种子加工技术以改变西瓜产业可持续发展的瓶颈和国际市场占有率。尽快研究出适合我国国情,低成本、可靠、耐用、高效的西瓜种子加工技术及设备已成为促进西瓜产业发展的必要手段。20世纪80年代前,我国西瓜生产属于农户生产自产自销的模式,其种子加工采用手工拣选、风车干燥等原始方式进行,生产力极其低下。80年代中期我国西瓜种子开始规模化商品生产,1995年起国家把实施“种子工程”作为科教兴农和实现新时期农业发展战略目标来抓,各级政府对种子加工装备方面的投入加大,种子商品化程度得到很大提高,翻开了西瓜种子加工机械发展的崭新一页。2000年国家《种子法》的颁布实施,对种子加工技术的推广起到了巨大的促进作用。各地以此为契机,引进了一批世界先进水平的种子加工设备。经过引进、仿制、消化、吸收到自行研制开发的艰难历程,目前已经研制出一批适合我国国情的种子精选机械、烘干机械和种子加工成套设备,在全国产生了众多的种子加工机械设备生产厂商,甘肃酒泉奥凯种子机械股份有限公司成为国内种子加工机械龙头企业。
3 我国西瓜种子生产和加工存在的问题
虽然我国对建立高质量的种子繁育体系和种子加工技术达成了共识,并已取得初步成效,但仍存在不少问题:
3.1 种子质量监督检验体系不够完善
没有建立完善的监督检验机制,缺乏必要的检验检疫仪器设备,特别是对于国外公司的种子进出口检疫方面,相关技术部门开展种子质量监督、检验检疫工作的难度很大。
西瓜健康种子生产对于产业的良性发展至关重要,在生产中已多次发生因种子质量问题带来的矛盾,给农民造成了巨大的经济损失[6]。2010年12月上旬中央电视台“焦点访谈”节目曾报道海南东方市约267 hm2台湾新1号无籽西瓜果实发育异常事件,农民因损失严重而上访以致引起省委书记的重视批示。海南省农业厅组织专家鉴定意见中就认为该品种种子存在适应性问题。追溯2001年秋季中央电视台“焦点访谈”节目也曾报道过广西北海市数百hm2无籽西瓜因品种应用不当导致当地农民损失惨重。最近报道的江苏“石头西瓜”事件以及各地报道的因气候等原因导致西瓜裂瓜等现象都与品种有重大关系。其实,类似情况损失较小、影响不大的西、甜瓜品种与种子纠纷在全国各产区每年都有数十起发生,也都证明与西瓜甜瓜生产中品种或种子质量问题有关。由此可见品种和种子管理问题的严重性与解决的迫切性。2006年国家已将瓜类细菌性果腐病、黄瓜绿斑驳病毒列入检疫对象。国家对行业需要健康种子日益重视,但执法难的现状仍然很普遍。
3.2 产业发展基础仍较薄弱
产业发展基础仍较薄弱突出表现为制种公司技术实力不强、科技创新能力差,难以适应当前农业生产发展和农业产业结构调整对种子生产的需求,难以形成具有较强竞争力的一体化的大型种子企业,因而抵御自然风险和市场风险的能力较差;生产基地建设不能适应种子产业快速发展的需求,基础设施薄弱,人为可控能力不强,与种子专业化生产的要求还有较大差距;基地落实难和基地管理难的问题一直未得到较好解决,影响着西瓜种子产业的健康有序发展。
3.3 加工技术低,市场化程度不高
长期以来,我国种子生产单位采取粗放型生产,对种子生产过程缺乏必要监督与指导,种子生产的关键环节基本上完全由农民完成。种子部门仅对其进行简单筛选和包装,即对外出售。这种生产方式导致了我国商品种子质量问题严重,合格率较低。突出表现为种子纯度不够、净度不达标,加之储藏条件较差,种子发芽率也常常受到影响。致使目前推广应用品种的种子,在品种整齐度和播种品质上,与国际先进水平有很大差距。这种状况不仅制约了种子产业的发展,而且对农业生产发展造成了严重的危害。
4 我国西瓜种子生产和加工技术发展趋势
自“九五” 国家实施种子工程以来,种子商品化程度有了很大提高,种子公司在政企分离后,竞争日趋激烈。种子法出台后,随着市场竞争趋于规范,优势农产品区域化布局逐渐形成,以及“入世”后种业全球化进程明显加快,对种子生产和加工技术均提出了更高的要求。
4.1 以市场为导向发展优质种源
借鉴国外育种经验。一些发达国家在选育品种时首先考虑的是市场需求,将商品瓜品质与外观放在第1位。如美国西瓜育种的主要目标是果皮韧硬、果肉致密、耐贮运、货架品质好。日本则首先考虑果实外观和品质上乘。我国西瓜品种选育长期多以果个大、易坐果、产量高为目标,对市场消费需求考虑较少。储备优良新品种,是保证西瓜种业持续发展的根本所在,对种质资源的收集与利用则是培育新品种的基础。
4.2 种子包衣化生产
有关专家预测: 我国农业即将面临一次红色革命即种子包衣技术革命[7-8]。我国目前主要农作物种子年需求量约 1 250万t,但经包衣处理的种子还不到种子总量的15%,尤其是对蔬菜种子的包衣需求更为迫切[9]。目前我国包衣技术主要应用于小麦、玉米、大豆、水稻、棉籽、牧草籽等,而西瓜种子包衣生产基本上是空白。种衣剂的应用是一个大的必然的发展趋势。
4.3 种子加工生产呈大型化、专业化
随着种业全球化进程的加快,在激烈的市场竞争中,我国种子行业出现了集中化、集团化、规模化的明显趋势,对大吨位(每h 10 t 以上)种子加工关键技术设备的潜在需求越来越大,如果大吨位种子加工关键技术设备的研究开发继续滞后,就很难避免出现大吨位种子加工关键技术设备完全依赖进口的被动局面。因此,应加强“大吨位种子加工关键技术设备”的研究开发,全面推进种子加工行业技术进步。
4.4 依据种子法,加强种子管理监督
至今我国实行的品种审定制度虽然较为严格,但对商品种子繁制、经营等仍缺少严格法规和执法管理,导致发生了不少关于品种真实性及种子质量方面的纠纷。其原因之一是有关法规欠完善,执法力度不够,致使许多不具备条件的公司甚至个人也从事种子生产与经营,不仅严重影响了种子质量,而且也扰乱了种子市场秩序。另一方面则是瓜农在生产中缺乏正确的技术规范,栽培的随意性影响了优良品种特性的正常表现,也是造成品种、种子纠纷的原因。因此,在新品种审定、登录方面也亟需与国际惯例接轨,以适应我国市场经济发展和改革的趋势,建立高标准优良种子生产基地,完善良种繁育检测体系。特别是对已经列入国家有害生物检疫目录的进行有针对性的检测(如瓜类细菌性果腐病、黄瓜绿斑驳病毒)。随着2000年7月全国人大通过了我国第1部种子法,并于2000年12月1日开始实施,相信会为我国种业发展建立新的规范和良好法制基础。在西瓜种子繁育制种方面由专业公司承担生产与经营业务,并根据法规要求采用严格技术规程繁育生产商品种子,保证商品种子质量均能符合国家有关标准,这些规定不仅有利于西瓜种子质量的提高,也保证了生产者和消费者的合法权益。
参考文献
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[4] 王建华,谷丹,赵光武. 国内外种子加工技术发展的比较研究[J]. 种子,2003(5): 74-75.
[5] 成广雷. 国内外种子科学与产业发展比较研究[D]. 泰安: 山东农业大学,2009.
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[7] 胡志超,张礼钢. 种子包衣技术概况与发展[J]. 中国农机化,2000: 37-38.
[8] 熊自立,朱剑桥,宋文坚. 浅谈种子包衣、丸化技术[J]. 上海农业科技,2004(4): 11-13.
[9] 胡志超,王海鸥,彭宝良. 我国种子加工技术与设备概况及发展[J]. 农业装备技术,2005,31(5): 14-17.
收稿日期: 2011-09-01; 修回日期: 2011-12-10
基金项目: 国家现代农业产业技术体系建设专项(CAAS-26-09)
作者简介: 戴思慧,女,在读博士研究生,主要从事西瓜种子生理和加工研究。电子信箱: daisihui@126.com
通讯作者: 孙小武,湖南农业大学教授、博导,湖南省瓜类研究所所长,国家西甜瓜产业技术体系种子采后加工岗位专家,主要从事瓜类种子生产与加工研究。电子信箱: sunxiaowu2007@126.com
超高速加工技术的现状及发展趋势
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