现状及技术

2024-08-08

现状及技术(精选12篇)

现状及技术 篇1

随着国家资源政策的逐步推广,农业也在不断深化改革,尤其是农业节水技术,一直秉持着适应资源需求的原则,与时俱进,逐步迈向全面升级转型的新台阶。但是,我国农业在开展节水技术工作中存在的问题影响了农业正常的运营,必须引起重视。本文针对国内外农业节水技术的研究现状,提出了一些加快农业技术推广的新思路。

1 国内外农业节水技术的研究现状

1.1 工程节水技术

目前,渠道防渗化、输水管道化、大田作物喷灌化、经济作物滴灌化等工程节水技术在世界上发达国家已基本实现广泛应用,并取得了良好的收益。以色列将红外线技术、电子计算机技术等率先应用于喷滴灌技术,现已建成全国输水管道联网,并以高达90%以上的输水效率位居世界之首。我国节水灌溉技术设备的引进、开发、研究与应用起步较晚,直到1996年全国节水灌溉面积占到全国灌溉面积的28%,主要分为渠道防渗工程、管道输水工程、喷灌工程、微灌工程等。有关学者在对输水系统水分损失的研究中发现,以色列的输水损失量小于10%,美国约为22%,日本约为40%,而中国平均约为50%。我国与世界发达国家的差异,表明我国节水技术的发展有待进一步提高和我国节水潜力巨大,应着重应用高精尖技术建设渠道防渗过程,使渠道输水损失降低到更低层次,为推动我国节水技术迈上新台阶奠定坚实的基础。

1.2 生物节水

生物节水是指通过抗旱和提高水分利用效率、培育高产优质的动植物品种,尤其是以农作物为主的生物节水,来产生更大的经济效益和生态效益。生物节水途径一般分为生理调控、遗传改良和群体适应3个方面,运用的技术主要包括合理施肥、有限灌溉、化学调控、调整布局等技术。

世界各国根据自身实际情况,积极开发培育新品种,提高节水效率。例如,美国开发出的高粱新品种,具有水分利用率高、稳定生产等特点,不但符合当地土地实际情况,而且为美国旱地高粱肉牛农牧制度奠定了坚实的基础。我国干旱半干旱区种植的马铃薯、油料等作物也具有较好的耐旱性能,近年来也在积极培育性能更加优越的节水新品种。

1.3 现代节水技术

所谓的现代节水技术,是指在传统节水技术的基础上,引进计算机网络技术、电子信息技术、高分子材料、生物知识、太阳能合理高效利用等技术,全面提高农业节水效率,以实现更大的经济效益和生态效益。现代农业节水技术不是简单的工程节水和管理节水,也不是单纯的生物节水和综合利用水源,而是集多学科、单项技术互相渗透、高度综合集成利用于一身的现代新型技术手段。以前沿性技术研究为基础,运用跨学科手段构建适合我国国情的现代农业节水技术体系,是中国现代农业发展的重要趋势。

2 加快农业节水技术推广的对策探讨

2.1 加大资金投入力度,逐步完善水利工程建设

我国节水技术不到位,节水设备还不够成熟,仍要继续加大对节水灌溉技术及其相关设备的研发力度,通过政府补贴、企业投资、社会参与等方式拓宽资金来源,建立多元化的融资渠道,加大研发力度;要注重农业水利工程的建设并不断完善我国农业节水技术体系,充分考虑我国水资源现状和水资源地域分布的特殊性,结合我国各地农业的实际情况因地制宜,加强对农业节水技术的资金投入和规范管理。

2.2 农业节水技术推广过程中加强政府的引导监管作用

政府作为国家行政机关,具有强大的政治、经济、文化和服务职能,为维护社会长治久安发挥了重要作用。同样,在推动农业节水技术的发展进程中,政府也应当为之保驾护航,充分发挥其主导作用。

坚持“取之于民,用之于民”的原则,加大对农业节水技术的财政投入力度,为其提供适当宽松有序的市场发展环境;加强政策引导和社会服务功能,为农民提供各种专业咨询,保障农民的合法权益。

2.3 转变农民的节水意识,调动农民参与的积极性

深入认识农业节水的重要性,去除对农业节水建设推广固有的错误认知和偏见。必要时,要对农民进行专业培训,加强对农民的心理疏导,明确农民参与到农业节水建设的重要性,坚定他们勇于开拓创新的信心,因势利导,转变思想观念,逐步提高其节水意识。同时,增强农民的主人翁意识,鼓励他们积极参与到农业节水建设推广的战略中来,从而巩固农业创造革新的运营模式,为农业的整体发展提供强有力的支撑。

3 结语

农业节水技术的推广应用必须结合新形势下农业自身的发展现状,不断加快升级转型,加大资金投入,增强政府的职能引导,确保农业节水技术的良性发展。

摘要:作为水资源紧缺的农业大国,农业节水技术的应用为我国水资源的开发、利用以及可持续发展奠定了坚实的基础。近年来,市场经济的快速发展和资源的有效利用对农业节水技术提出了越来越高的要求。在这种背景下,如何结合国家政策、农业节水技术实际情况的变化提高水资源的利用率,改善农业节水工作的开展现状,成为新常态下农业发展的重点工作任务。

关键词:农业节水,技术推广,对策探讨

参考文献

[1]王伟.农业节水技术的推广现状与发展对策[J].北京农业,2015(21).

[2]张余良.农业节水技术的研究现状与发展[J].天津农业科学,2004(01).

现状及技术 篇2

铬渣产量大、毒性剧烈,是严重污染生态环境和危害人类健康的危险废物.详细介绍了几种较为先进的铬渣处理方法的.解毒原理、工艺处理过程、应用现状与发展趋势,提出了铬渣作为矿化剂制水泥和铬渣烧结炼铁技术是处理铬渣的发展方向.

作 者:张茂山 肖勇 朱元洪 贾伟玲 王志云 孟凡伟 Zhang Maoshan Xiao Yong Zhu Yuanhong Jia Weiling Wang Zhiyun Meng Fanwei  作者单位:中国石油华东设计院环保所,山东,青岛,266071 刊 名:中国资源综合利用 英文刊名:CHINA RESOURCES COMPREHENSIVE UTILIZATION 年,卷(期): 25(10) 分类号:X781 关键词:铬渣   治理技术   应用现状  

三维全息技术现状及教育展望 篇3

关键词:三维全息;现状;教育潜力;挑战

中图分类号:TN24

现代科技的进步已经证明,学习不仅是对传递知识的简单反应,而是一个“积极的,建构的、认知的以及社会化的过程,学习者策略性的运用物理的、认知的和社会性的资源,创造新的知识”[1]。这种资源的一个明显的例子就是互联网,其摆脱了空间和经济的限制,为用户提供海量的即时访问信息。互联网已经改变人际交往的方式并继续影响我们的生活。与互联网相比,三维全息技术仍处于起步阶段,但其可能是改变我们产生和分享知识的另一种资源。最近几年,这项技术产生了令人振奋的新发展,本文力图阐述三维全息技术的国际发展动向并探讨其教育应用潜力。下文将介绍近年来一些三维全息技术的重要进展。

1 三维全息技术国内外发展现状

1.1 娱乐。除了三维动画影片的火爆以外,娱乐业似乎对三维全息技术也是及其推崇,2011年,美国歌星玛丽亚凯莉通过全息图像在五大洲五个不同的舞台上同时献唱。2014年,上海东方春晚节目组“复活”了著名相声表演艺术家马三立先生,利用先进的全息投影技术,马三立先生真人般大小、形象和声音的立体影像为我们献上精彩表演。当然,这两个表演都是二维投影产生的三维效果(节目是通过高清晰度摄像机拍摄或三维电脑动画软件制作,然后把同一画面素材分层投射到两块相互间隔一定距离的透明纳米屏幕上,通过产生的视觉差给人以一种裸眼3D的视觉效果),2011年,韩国开设世界上第一个4D虚拟实境主题公园Live Park 4D World Tour,采用3D录像,全息图和增强现实技术来营造虚拟体验。Live 360,主题公园的特色项目之一,它是360度三维全景宽银幕电影院,整个银幕直径达27米,高9米,游客佩戴3D眼镜参与到混合实境的游戏中,可以在游戏角色的指引和交互下自由移动,同时还能参与到冒险游戏的创作,推动故事向前发展[2]。

1.2 通讯。2008年,一个比尔·盖茨的全息演讲出现在了吉隆坡举办的世界信息技术大会上,当然,他的演讲是事先在美国西雅图合成好的,盖茨穿越半个地球的虚拟出现,开启了全息技术打造可视化通讯的新纪元。在2014年,受益于全息立体通讯技术的运用,举行视频会议时,人与人的交流将变得更加生动和顺畅。目前,总部位于英国的Musion公司正在开发一个新系统,该系统可以在两个甚至多个会议地点之间传输与会者的运动影像,从而制造“面对面”交谈的效果。而3D全息立体通讯也即将成为现实。加拿大一家科技公司研发了一个3D全息投影装置,这个装置以科幻电影《星球大战》中莱娅公主(Leia)的名字命名,实现真人全比例多角度显示3D视频图像,远程对话方甚至能看见说话者的后背。此外,IBM预测在未来五年,装载有3D全息摄像头的手机将使得用户可以与好友实时进行3D全息视频聊天。

1.3 军事训练。美国国防部高级研究计划局最近完成了一个花费五年制作的程序叫做“城市光学沙盘显示系统”,它可以产生实时、彩色、360度的三维全息图像来帮助作战计划制定,指挥官无需佩戴3D眼镜就可以观察到放大的、交互的三维显示。除了三维图像的高品质以外,该程序还允许多用户同时观察和交互图像来制定基于团队的作战计划。

1.4 医学培训。目前,尽管大部分的三维电脑医学动画创作于三维环境中,但是只能投射到二维的屏幕上,无法实现在逼真立体环境中对三维全息图像观看和交互,因而还没有充分发挥三维全息动画的优势。最近,纽约大学医学院推出了生物数字人体(BioDigital Human),它是一款三维交互式人体可视化程序,用于大一学生的解剖课程。佩戴3D眼镜,学生可以观察和探索真人大小、投射在二维投影屏幕上的三维虚拟人体,放大和解剖人体器官和组织结构。虽然BioDigital Human还没有实现真实三维环境中投射全息影像,但不难想象,三维全息技术的引入将大大增强程序的逼真性和交互性,而使医学专业培训受益。而且这种尝试已经开始,例如,Tres 3D(美国一家医学可视化公司)创立的三维医学动画工作室(3D Medical Animation Studio),通过把全息图像的特征和属性赋予计算机三维动画,观众无需佩戴辅助眼镜就可以观看全息医学动画。

1.5 虚拟/增强现实。微软研发出称之为“Holodesk”的3D互动全息板,其通过一个全透明显示器加一个Kinect摄像机,能让用户产生直接触摸并操纵三维图像的错觉。投影仪将三维景物的虚像通过一个半镀银镜,在空间里与真实世界交汇结合。在演示录像中,用户会看到像实物一样有质感的小球及其他形状的物体,能把手放在玻璃下面以想要的方式移动,就像是真实地在移动这些物体,比如把小球铲入杯子。增强现实技术也可以用在学习环境中,索尼为PS3发布的增强现实外设Wonderbook已经将其应用在图书领域。Wonderbook被设计得像一本真正的书,用户通过PlayStation Move动作控制器创建与操纵数字画面,并以此达到与图书互动的效果。所有的动作都由PlayStation Eye摄像头记录并识别,你与Wonderbook互动的效果将同时显示在电视屏幕上。例如,当你挥手时,Move就会将其转换成一个围绕图书的神奇效果,就像使用法术让龙复生这样。

2 教育应用潜力

结合增强现实技术的交互和临境特征,三维全息技术的教育潜能将进一步提高。虚拟现实在教育中的优势包括:(1)在无风险的环境中组织教学活动;(2)促进交流和合作;(3)对抽象或者难理解的概念或思想形象化。教师也对这项技术应用到课堂中持积极态度,通过英国400位不同教育阶段的教师进行调查问卷,来评估他们对三维全息技术作为教育工具的看法,结果发现大多数教师认为这项技术未来将会是一个高效的教学工具并提高教学效果。

3 存在问题和挑战

就像很多技术在教育中应用一样,三维全息技术也面临着一些挑战。首先,3D渲染质量可能是决定这项技术的教学效果的最重要因素之一。第二,不管任何类型的技术,我们始终应该优先考虑的是学习的结果而不是技术本身,这点非常重要,我们首先应该考虑让学生学到什么,然后考虑应该使用哪种工具来增强学习效果。第三,观看三维图像或影片后引发急性视觉疲劳的报道时有发生,虚拟现实也可能催生所谓的“电脑病”,用户抱怨使用它后产生感觉模糊和眩晕。第四,就像任何新技术引入课堂一样,费用问题是重要考虑因素。三维全息技术还没有充分的发展,其教育适用性还有待检测。考虑到采购和培训的最初成本,加上后期维护的花费,尤其是缺乏具体的教学成果,可能会使学校管理者望而却步。最后,当把三维全息技术应用的课堂的时候,教師需要对学习活动精心的准备和实施来促进师生间交互。

4 结束语

综上所述,三维全息技术在教育环境中潜在的应用,或许能对我们教学的方式带来变革,将手势控制技术与三维全息技术结合,工程学学生可以运用一个还未在真实世界检测过的引擎设计和建造汽车,就好像钢铁侠主人公托尼斯塔克,完全通过手势识别和全息图像,在他的实验室调整和测试三维虚拟盔甲,并展示和浏览复仇者联盟成员的全息数据档案。在这种学习环境中,三维全息技术将不仅仅是传递工具,而是学习过程的重要部分,学生利用这种技术所提供的认知的、社会的资源促进学习交互和知识建构。

参考文献:

[1]Kozma,R.(1994). Will media influence learning:Reframing the debate.Educational Technology Research and Development,42(2):7-19.http://robertkozma.com/images/kozma_will_media_influence.pdf

药物支架技术现状及应用 篇4

2002年药物支架的临床应用被认为介入治疗史上的一个重要的里程碑, 药物支架技术将先进的局部释药技术与之前使用广泛的金属支架技术进行了有机的结合, 有效的降低了普通金属支架植入后再狭窄的发生, 提高了患者的生活质量, 降低了再次治疗的费用。近几年来, 药物支架在临床上的使用日益广泛, 每年以约20%的速度递增。目前有多种药物支架在临床上使用, 但由于采取的技术不同而使不同的品牌的药物支架有各自独特的特点。

根据《再狭窄及药物支架的分子学基础》, 患者在进行PCI手术或普通金属支架植入后再狭窄的发生主要是由于手术过程中血管的撕裂而引起的血管平滑肌的过度增殖引起的[1]。此为目前临床应用的药物支架技术的出发点。药物支架技术主要包括如下3个部分:支架平台、药物及药物载体。

1 支架平台

目前所有临床应用的支架平台均为金属支架, 通过激光切割金属管材再经过电化学抛光及退火等工艺来制备, 其材料或为316L不锈钢或为钴-铬合金, 钴-铬合金支架由于具有较高的支撑力及较细的支架结构而日受青睬, 但316L支架具有较为广泛的临床应用数据而深受信赖。国内由于技术上的限制目前还不能生产用于切割支架的金属管材, 此类材料完全依赖进口。根据金属支架的结构其对临床应用的主要表现为:良好的通过性、可视性、对特殊病变的处理如分叉病变、侧支病变等。

2 药物

目前临床上应用的药物支架其所使用的药物主要分为两大类:雷帕霉素及其衍生物与紫杉醇。在药理学上, 雷帕霉素类药物一种亲脂性大环内酯类抗生素, 具有较强的免疫抑制作用和抗细胞增生作用, 其可抑制处于G1期的细胞向S期转化, 而达到抑制细胞增殖的目的。紫杉醇是一种具有独特抗癌活性的化合物, 其可阻断细胞分裂而使细胞发育停止于G0/G1期, 从而抑制血管平滑肌细胞的分裂、增殖、迁移和信息传输, 减少再狭窄的发生[2]。该两类药物在临床应用效果上没有显著性的差异, 但近几年来雷帕霉素类药物由于具有更宽的剂量窗口及低的细胞毒性而成为研究的热点。如BIOSENSORS公司的BIOLIMUS A9、雅培公司的EVERLIMUS及美敦力公司的ABZ578等。国产药物支架目前均以雷帕霉素及紫杉醇作为抗再狭窄的药物。

3 药物载体

药物载体在药物支架技术上的应用主要有如下两个方面:作为媒介将药物与支架相结合、控制药物的释放。目前应用的药物载体主要有3种:不可生物降解的稳定高分子聚合物、可生物降解的高分子聚合物及无药物载体。根据现在临床应用的结果, 似乎不可降解高分子聚合物存在着组织炎性反应及药物释放不彻底等潜在不良因素而导致支架植入后内皮化的进程延长, 具有相对较高的晚期血栓发生率。使用可降解聚合作为载体的药物支架由于载体在体内可生物降解, 当载体全部降解后药物会完全释放, 不存在因药物的长期存在而导致的内皮化延迟的现象, 其在安全性方面似乎有优势[3]。对于无载体的药物支架目前的临床研究结果似乎不太理想, 国外已停止了该类支架的研究。

药物支架技术经过多年的发展及不断的改进目前已进入较为成熟的时期, 不同的药物支架在抑制再狭窄的原理上基本相同, 国内外的临床研究试验均证明临床结果无显著性差异, 所不同的仅是所使用的药物、药物载体及支架平台。相信随着药物技术的发展、新材料的应用及医学技术的发展将来的药物支架一定会克服现存药物支架的缺点, 其安全性及有效性会有较大的提高。

参考文献

[1]Marco A, Cost A, Daniel I, et al.Molecular Basis of Restenosis and Drug-Eluting Stents[J].Circulation, 2005, 111 (17) :2257-2273.

[2]丁澍, 马根山.药物洗脱支架在预防支架内再狭窄中的作用及临床应用进展[J].东南大学学报 (医学版) , 2005, 45 (2) :122-125.

柔性制造技术的现状及发展趋势 篇5

这是因为FMC的投资比FMS少得多而经济效益相接近,更适用于财力有限的中小型企业。目前国外众多厂家将FMC列为发展之重。

32 发展效率更高的FML

多品种大批量的生产企业如汽车及拖拉机等工厂对FML的需求引起了FMS制造厂的极大关注。采用价格低廉的专用数控机床替代通用的加工中心将是FML的发展趋势。

33 朝多功能方向发展

由单纯加工型FMS进一步开发以焊接、装配、检验及钣材加工乃至铸、锻等制造工序兼具的多种功能FMS。

4 结束语

柔性制造技术是实现未来工厂的新颖概念模式和新的发展趋势,是决定制造企业未来发展前途的具有战略意义的举措。届时,智能化机械与人之间将相互融合,柔性地全面协调从接受订货单至生产、销售这一企业生产经营的全部活动。

近年来,柔性制造作为一种现代化工业生产的科学“哲理”和工厂自动化的先进模式已为国际上所公认,可以这样认为:柔性制造技术是在自动化技术、信息技术及制造技术的基础上,将以往企业中相互独立的工程设计、生产制造及经营管理等过程,在计算机及其软件的支撑下,构成一个覆盖整个企业的完整而有机的系统,以实现全局动态最优化,总体高效益、高柔性,并进而赢得竞争全胜的智能制造技术。它作为当今世界制造自动化技术发展的前沿科技,为未来机构制造工厂提供了一幅宏伟的蓝图,将成为21世纪机构制造业的主要生产模式。实现了按端口、MAC地址、应用等来划分虚拟网络,有效地控制了企业内部网络的广播流量和提高了企业内部网络的安全性。

4 结 论

现实中存在许多不同类型的网络,有支持TCP/IP的,有遵循OSI标准协议的,每台机器的对应层协议都不同,对哪一层实施连接,需采用相应的网络互联设备。

深基坑支护技术现状及展望 篇6

摘要:深基坑支护技术是岩土工程领域一项古老而有使用价值的技术,在整个建筑中发挥着重要的作用,随着我国城市化的进程加快,深基坑工程会越来越多,深基坑开挖与支护会越来越受到重视!本文分析了深基坑支护技术的现状,在此基础上进行了展望。

关键词:深基坑支护技术;现状;应用展望

目前,整个的建筑工程已经向高层化方向发展。为了保证高层建筑的稳定性,防止地基下沉,就需要利用到深基坑支护技术。这是因为深基坑在开挖的过程中必定会受到各种因素的影响,从而导致建筑物受到影响,针对这种情况就需要才深基坑开挖过程中采用支护技术。

一、概述

深基坑支护技术是岩土工程领域一项古老而有使用价值的技术。打地基建造房屋以及其他工程建造最早可以追溯到远古时期,在那时人类就懂得了深基坑支护简单的操作。特别是进入 20 世纪以来,随着社会经济的发展,人们知识的增长,科学技术的发展,深基坑支护技术越来越得到了重视。深基坑支护技术在我国的广泛研究开始于20世纪80年代初期,是伴随着我国改革开放的步伐不断发展的。特别是在20世纪90年代,随着城市化的建设,深基坑支护技术得到了更深入的研究与发展,在此基础上也产生了一些先进的设计方法、设计思路计算方式以及施工工艺等。然而,受一些自然条件和人为因素的影响,加上深基坑支护的复杂性等方面的原因,基坑工程发生事故的概率还是比较高的。基坑工程的发展方向常常是基于一种新的支护型式的出现带动新的设计方法、计算方式和分析方法的产生,在遵循实践、认识、再实践、再认识规律的基础上,不断地发展完善,走向成熟。

二、深基坑支护技术的现状

1、深基坑支护技术的类型

传统的深基坑支护技术就是将钢板桩加井点降水,但是随着建筑物建设过程中基坑的深度不断加大以及体量也在不断增大,支护技术也逐渐丰富起来。目前主要的深基坑支护类型有钢板桩支护、深层搅拌支护、排桩支护、地下连续墙、土钉支护5种。将其按照功能进行划分的话,可以分为挡土系统(包含钢板桩、钢筋混凝土板桩、深层水泥搅拌桩、钻孔灌注桩、地下连续墙)、挡水系统(包含深层水泥搅拌桩、旋喷桩、压密注浆、地下连续墙、锁口钢板桩)、支撑系统(包含钢管与型钢内支撑、钢筋混凝土内支撑、钢与钢筋混凝土组合支撑)三种。

2、深基坑支护技术的应用现状

(1)设计与实际施工情况存在差异。由于深基坑支护技术与挡土墙土压力有一定差距,特别是目前关于挡土墙土压力理论不够完善的情况下,依旧采用传统的计算方式进行计算,导致误差出现。出现理论不完善的情况是因为实际施工中需要考虑到图纸设计、地质条件、地面荷载的差异等等,研究难度较高。

(2)施工监理存在漏洞。目前普遍的建筑工程都需要监理。但是由于存在人员素质问题等多个问题的影响部分监理人员注重场内,不注重场外,更別提全程监理。加上深基坑工程更加需要高素质、高水平的监理人员。

(3)强度与设计要求存在距离。通过对实际的施工过程进行研究观察目前针对深基坑支护喷射砼最常用的是喷射砼设备,这类设备能够连续进行喷射施工,对工期较紧的建筑工程比较适用。但是由于操作水平不稳定等因素的影响导致混凝土回弹严重,从而出现砼厚度与强度达不到最初设计要求的现象。

(4)成孔注浆与设计要求存在差距。当深基坑支护中采用土钉支护技术时其一般采用直径在100-150mm的钻杆成孔,由于土层质量的不同,在未研究土体情况的基础上进行钻孔就会出现出渣不尽的现象,其中的残渣导致下一步的注浆工作存在问题,严重出现无法插筋与注浆的现象。或者是在注浆的过程中由于注浆未插到位等问题导致注浆长度不够,不仅影响工程工期还会影响工程质量。

(5)深基坑在开完的过程中一般都是采用机械开挖,由于其中机械操作手技术问题导致深基坑边坡平整度、顺直度不够,在进行砼初喷时就容易出现超挖或者欠挖问题。

三、几种先进支护技术的应用

目前,我国在深基坑开挖所使用的上述方法中,有95%工程中发现弊端较多:一是造价高、二是空间小、三是工期长、四是高耗能并污染环境。

为避免施工弊端的出现,则有5%的深基工程采用了SMW工法、加劲桩法、预应力装配式支撑等新技术。

1、水泥土搅拌桩

用一种特制的搅拌钻头,在地基中钻至设计深度后,开始喷出固化剂(水泥或石灰浆体),将钻头深度内的地基土强行拌合,凝固成固体土桩。

2、SMW工法

即型钢水泥土搅拌墙,是一种在连续套接的三轴水泥搅拌桩内插入H型钢,形成复合式挡土隔水结构。这种结构充分发挥了水泥土和型钢的力学特性,具有经济、工期短、隔水性强、噪声小等优点。并且待完工后,H型钢可从桩中拔出,达到回收再利用的目的,也避免了遗留地下成垃圾障碍的弊端。

1998年后,SMW工法在上海地区得到推广应用。考虑稳妥起见,目前该法仅在30m以内深基坑使用。可是由于基坑有越发加深的趋势,工程建设者们正在潜心研究,可望不久将会突破到30m以下。

3、旋喷搅拌加劲桩

利用旋喷钻机,按一定角度(即与水平夹角-450),在土体中成孔(孔径一般为300-1000 mm)。同时,通过旋喷机向土体内喷射高压水泥浆(按设计比例配制),使水泥浆与土体充分搅拌混合,形成水泥土锚固体。

在成孔搅拌过程中,将加劲筋(一般用小于15.2钢绞线束)通过钻机的钻头带入桩体内。当成桩体达到设计长度后,将螺旋钻杆退出,从而形成水泥土凝固体——旋喷搅拌加劲桩。

利用该桩支护的办法:将桩的一端与支护结构(地下连续墙、排桩和围擦构件)相连接,另一端锚固在深层上体中。

这样,可使支护结构所承受的侧向荷载通过加劲桩锚固体传递到稳固土体中,利用土体自身的抗剪强度来平衡外力荷载,以此确保支护结构的稳定。

该方法打破了在软弱土层中不能使用锚杆禁区,解决了锚杆在软弱土层施工中所遇到管涌、颈缩和渗流等障碍物的干扰,能用当地土做原料,就地取材、降低工程造价,施工简便不扰民,加劲筋可以回收,不会造成地下垃圾。

目前,该法主要用于深基坑边坡支护工程。由于此法解决了软弱土层中可用锚杆支護的难题,因此,国家一些大城市在深基坑支护工程中均有采用,并取得了经济和社会效益。

四、深基坑开挖支护技术发展前景

当今世界,信息化网络技术迅速发展,促使城镇化智慧城市试点的形成。我国住房和城乡建设部于2013年1月启动90个试点,到8月剧增至193个。显而易见,伴随智慧城市的激增,城建总体规划中,向地下构筑深层民生工程指日可待。那么,相应的支护技术势必将普遍应用并不断创新,使其与深层地下工程建设相辅相成。支护体系受力计算问题的研究如下。

1、地下支撑及连续墙体的受力与变形都比较复杂,计算要考虑到周围结构、周边土体、支撑体系3种因素均处受力状态,应予以综合分析。近期的计算方式是简化为平面分析,而平面难反映出空间状况,因而计算出的数据不足以符合实际受力情形。

2、在软土、淤泥等不利地质条件下开挖基坑,应考虑土体的变动特点进行设计计算。因为土体变动,导致支撑延期受力,支护构件会发生变形,影响支护效果。

3、当深基坑开挖面积较大,采用较复杂支护方法时,支护结构会随气温高低变化而收缩或伸张。对于这种情况,目前只能作粗略的估算,对支护安全存在隐患。

4、当前计算深基坑支护排桩、连续墙受力作用而发生变形时,十分纠结:当对此采用弹性支点计算时,会涉及到对地基土水平抗力系数取值的困惑,若用竖向弹性地基梁法计算时,被动区的弹性抗力又与土的基床系数有关。

由于我国地域辽阔,土壤类型较多,各类土性质不尽相同,因而,须分别治理,选择出适用土特性参数,显得十分重要。

结语:总而言之,深基坑支护技术作为岩土工程中一个重点内容,其存在的复杂性、受力状态以及结构选型的多样性,都会影响到整个岩土工程的质量。随着科技的进步,科学技术与工程技术的融合必定会引发深基坑支护技术的广泛应用。

参考文献:

[1]封骥.建筑工程中深基坑支护技术的施工关键性问题研究[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2009,19(11):152.

延迟焦化技术的现状及展望 篇7

1 世界焦化产能情况

据美国油气杂志2009年1月1日统计, 2008年世界焦化产能达到了2.43亿吨/年, 较2003年增长了5.2%。其中美国焦化产能最大, 2008年为1.34亿吨/年, 较2003年亦增长了6.3%。

2 我国焦化产能情况

近几年, 随着我国炼油装置改扩建、新建装置的增加, 国内焦化能力也迅速增加。由表2的数据可以看到, 由2006年到2008年中国焦化能力增长了36.3%。据统计, 目前国内运行的焦化装置约有68套, 能力合计约为7290万吨/年。预计2009年随着众多炼油新建、改扩建项目的投产, 国内焦化能力将进一步快速增长。

*以上为粗略统计数据;**含中海油广东惠州420万吨/年焦化能力。

3 焦化在渣油加工中的地位

据美国SFA太平洋咨询公司初步统计, 在2007年世界上延迟焦化装置的加工能力已超过渣油总加工能力的32%, 是渣油加工的主要手段之一, 详见表3。因此, 从加工能力的角度讲, 可以说焦化是世界炼油工业中第一位的重油转化或者渣油加工技术[5]。

*为溶剂脱沥青生产燃料油;**为专门设计或改造后能处理康氏残炭值 (CCR) 超过2%的原料的FCC装置。

4 焦化技术现状

4.1 焦化技术主要形式

目前, 焦化的形式以延迟、流化和灵活焦化3种为主。由于流化焦化和灵活焦化的投资和操作费用远高于延迟焦化, 因此发展非常缓慢[6]。据报道, 自1976年日本建成第一套125万吨/年灵活焦化装置以来, 迄今共建成7套灵活焦化工业装置, 总能力为1750万吨/年, 仅占2008年世界焦化总能力2.43亿吨/年的7.2%。因此, 可以说焦化技术的发展是以延迟焦化技术的发展为主。

4.2 主要的延迟焦化工艺

目前, 比较成熟的延迟焦化技术以Foster Wheeler、Lummus和Conoco公司以及Kellogg和中国石化的技术为代表。世界上多数延迟焦化装置均采用这些专利、专有技术设计、建设。这些技术在工艺流程和主要设备上都大同小异, 但又有各自的技术特点。

4.2.1 Foster Wheeler的SYDEC (Selective Yield Delayed Coking) 工艺

Foster Wheeler技术的特点是采用低压、超低循环比设计以保证液体产品的高收率。此外, 该技术采用低焦炭塔操作周期, 一般12~18h, 可以减小焦炭塔尺寸和提高现有装置的处理能力。双面辐射加热炉和加热炉在线清焦技术, 改进的分馏塔及内件设计, 先进的自动化技术设计也是其焦化技术的特点。目前, Foster Wheeler公司在焦化技术上处于领先地位, 主要表现在收率预测、工艺设计、加热炉设计以及详细工程设计等方面[7,8]。

截至目前, 有五十余套装置采用了Foster Wheeler技术, 累计产能达到240万桶/天 (折合约1.37亿吨/年) 。

4.2.2 Lummus公司的延迟焦化技术[9,10]

Lummus延迟焦化技术的主要特点是:

①最大灵活性的设计;

②适应进料的变化;

③适应加工能力的变化;

④工艺设备设计的灵活性。

Lummus的加热炉采用标准室式加热炉, 根据加热炉功率可以选用单燃烧室或双燃烧室。此外, Lummus在设计中普遍采用先进的计算机控制、自动卸盖系统、改进的水/生焦处理系统等。目前, 已有60余套装置采用了Lummus的延迟焦化技术。

4.2.3 Conoco公司ThruPlus工艺[8]

Conoco公司技术的主要特点是馏分油循环技术和一系列设计软件的应用。在流程上采用馏分油循环技术和零循环比后, 可使液体收率提高3%~4%, 焦炭收率下降约3%~4%。ThruPlus工艺目前的应用情况是:用于Conoco自有公司及合资公司建设21套, 能力累计70万桶/天;对外许可装置约49套, 能力累计超过100万桶/天 (折合约5500万吨/年) 。

4.2.4 Kellogg延迟焦化技术[7,9]

Kellogg公司从事焦化工程设计40多年, 共承建约37套延迟焦化装置。其技术的主要特点是采用低压、低循环比操作。目前, Kellogg典型的焦炭塔操作压力为0.10~0.14MPa, 装置的循环比可按0.05设计。

另外, Kellogg公司开发的焦炭塔底盖自动拆卸技术于1993年就已投入工业应用。

4.2.5 中国石化延迟焦化技术

中国石化的焦化技术开发已有近50年的历史。目前, 该技术主要包括石油化工科学研究院以及中国石化工程建设公司和洛阳石化工程公司开发的专利、专有技术。主要特点为:低压、低循环比操作以及高液收。此外, 在焦化消泡剂、可调循环比焦化工艺[11]以及组合工艺[12,13]开发方面也有自己的特点。目前, 国内已有超过50套装置, 累计产能超过了7000万吨/年。

近几年, 中国石化的焦化技术已走出国门, 先后在苏丹、伊朗等地的炼油项目中提供了技术许可及相关设计服务。

5 延迟焦化的发展趋势

延迟焦化工艺在把渣油转化为更有价值的轻质产品方面发挥着重要作用。在工艺流程、生产操作和设备设计等诸多方面均有许多发展和创新, 主要体现在以下几个方面:

5.1 提高液收、减低焦炭收率

炼厂是以生产液体燃料为目的, 因此追求高液收、低焦炭收率也成为延迟焦化工艺发展的首要目标。为实现这一目标主要措施有:降低循环比;降低操作压力、提高操作温度;馏分油循环[14]和减压蒸馏采取减压深拔等。

Foster-Wheeler公司为提高液体收率, 开发了低压 (0.103MPa) 和超低循环比 (0.05) 的新工艺。采用该工艺的延迟焦化装置, 在低压、超低循环比条件下操作, 可以少产焦炭25%, 同时可以多产10%以上的重焦化蜡油, 其残碳和金属含量仍符合催化裂化和加氢裂化装置的原料要求。

5.2 提高装置的灵活性

焦炭塔为间歇操作, 焦化装置应能适应焦炭塔切换造成的波动, 所以在焦化装置的设计上应具备一定的灵活性。目前, 在延迟焦化装置的灵活性上工作主要集中在增强原料适应性 (加工不同的原料油) 、提高操作弹性、高液收或多产优质石油焦、可处理炼厂废渣和不合格油以及适应炼厂总流程变化上。

中国石化洛阳石化工程公司开发了可调循环比的延迟焦化工艺[11], 该工艺将加热后的原料直接进入焦炭塔, 而非分馏塔, 分馏塔内的反应尤其热量由塔底抽出的循环油回流取走。进加热炉的循环油量可根据需要调节, 从而实现可调节循环比流程。在广州石化的应用表明, 可调循环比的工艺流程提高了延迟焦化装置的操作灵活性, 现场可根据原料性质、产品要求处理量等情况, 选择合适的循环比和操作条件, 优化装置操作。

5.3 提高装置的处理能力

5.3.1 装置的大型化

装置的大型化是提高劳动生产率、降低成本和增加效益的重要手段。因此, 世界和我国的焦化装置的规模也在向大型化方向发展, 见表4。

5.3.2 焦炭塔大型化

随着焦化装置能力的增大, 焦炭塔的设计也随之趋于大型化, 见表5。采用较大的焦炭塔可以减少炼厂焦炭塔的数量, 但塔的寿命会受到限制。ABB Lummus公司建议焦炭塔直径为8200~8500mm[5,15]。

5.3.3 缩短生焦周期

目前, 新设计的焦化装置生焦周期一般为16~20h。据报道[8], 目前国外一些装置采用了14h的生焦周期, 亦有尝试突破装置瓶颈, 采用12h生焦周期的研究者, 典型的短生焦周期的焦化装置的清焦操作时间分配见表6。

缩短生焦周期将大幅提高焦化装置的生产能力, 但若将周期缩短到12h, 则需要采用大量的设备并进行系统瓶颈的消除。

5.4 生产优质石油焦

延迟焦化的传统应用是处理减压渣油、增加轻质油品的产量, 同时副产石油焦。随着焦化技术的发展和石油焦用途的扩大, 一些延迟焦化装置也在特定的操作条件下生产优质石油焦。石油焦中附加值最高的是针状焦, 目前国内仅有锦州石化拥有5万吨/年的产能。随着国内炼钢电极焦需求的增长, 国内的煤系

针状焦和石油系针状焦产量远不能满足国内的需求。因此, 发展优质石油焦生产也是大势所趋。

6 结 语

鉴于原油重质化、劣质化趋势的发展, 面对提高重油转化深度、增加轻质油品产量需求以及日益严格的环境保护形势, 延迟焦化由于可以加工高含沥青质、硫和金属含量的重质渣油进料, 最大量地生产馏分油, 在重油、渣油转化加工中的地位和作用将日益突出。今后, 延迟焦化技术将会沿着最大限度地提高液体产品收率、提高装置灵活性和原料适应性、提高控制水平和设备自动化水平以及加强环境保护方面继续发展。

摘要:随着世界范围内原油重质化和劣质化速度加快, 对轻质油产品的需求增大, 延迟焦化作为重质渣油转化和加工的主要途径之一地位日益重要。近年来, 世界和我国的焦化生产能力增长迅速, 延迟焦化技术也在朝着低压、低循环比以及提高装置灵活性和装置大型化等方向发展。

林业育苗现状及容器育苗技术 篇8

1 林业育苗现状

调查发现, 我国目前的育苗方式过于传统, 大多采用包装材料将黏土聚集在一起, 创造育苗环境, 常用的材料有塑料薄膜、蜂窝纸、辣椒管等, 这种方法不仅育苗成活率较低, 培育出来的树苗还会出现卷根、偏根等不良现象, 不利于成苗的后期成长。传统育苗技术在我国运用了较长一段时间, 这也是我国林业育苗长期停滞不前的主要原因之一。

容器育苗技术不仅能够从根本上提高新苗的质量, 提高成活率, 同时为后续我国林业育苗的发展指明了方向。但容器育苗在我国的发展并非一帆风顺, 在应用过程中存在一些问题。

1.1 育苗人员过分迷信于林业育苗技术

任何育苗技术都存在一定的弊端, 即使是目前被人们广泛应用的容器育苗技术也是如此, 在应用过程中必须针对其存在的问题进行分析, 充分利用其优势, 弥补其不足, 将不良影响降到最低。

目前一些育苗人员过分迷信于林业育苗技术, 认为容器育苗技术能够有效保护新苗的根系不受影响, 因此在进行育苗的过程中没有对其根系进行有效保护, 造成育苗过程中新苗自生自灭的状况。其结果和育苗人员的预期差别较大, 究其原因是在育苗过程中过分迷信容器育苗的功能。实际上, 容器育苗的基本原理是培养幼苗的根系达到平衡生长的目的, 因此在培养过程中幼苗的根系也会受到一定程度的影响, 此时若缺少人工维护, 幼苗的成长将无法得到保障。

1.2 育苗容器的选择不当

容器育苗技术少不了容器的支持, 相比于传统育苗技术, 容器育苗在技术方法上已经得到革命性改观, 一些育苗人员认为容器育苗的重点在技术方面, 对通过技术方面的优势能够弥补容器不佳带来的影响。因此在育苗过程中对容器的选择及管理不够重视, 降低了育苗成活率。最为幼苗的生长环境载体, 容器在育苗过程中发挥了不可取代的作用, 目前一些传统的容器已经遭到弃用, 主流容器为具有一定分解传统能力且无需回收的育苗容器。目前使用比较广泛的是Fertiss无纺布容器, 正在研制的比较先进的是压缩饼圆形育苗容器, 已经在林业育苗中逐渐推广使用。

2 林业容器育苗技术

2.1 林业育苗技术概述

林业容器育苗技术是目前使用比较广泛的育苗技术, 该技术有育苗效果好、幼苗成活率高、成本较低、实用性强等特点。林业容器育苗中最常用的容器为Fertiss无纺布容器。该种容器的生产主要由机器来完成外形模体, 并经过一系列的焊接布缝技术对其进行加固, 向其中添加一些介质填满, 利用机器对其进行粘合, 并由自动化电子控制设备推动容器经过气动锯片进行切割处理, 最后进行包装处理。

在制作过程中可以通过控制进料空的规格尺寸从而得到不同尺寸的容器, 以满足林业育苗的不同需求, 使得不同成长阶段的幼苗都有相应尺寸的容器与其对应。在容器制造过程中, 其长度主要由自动化电子设备的推进参数决定, 通过参数设定能够得到不同长度的容器。育苗过程中, 为促使幼苗形成有效的愈伤组织, 通常将苗木体外茎自然停水一段时间, 并在空气中让其自行干燥后切除。Fertiss无纺布容器育苗环境下, 幼苗的根系能够进行自由伸展, 一般不会发生缠根现象, 培育出来的幼苗在栽种过程中能够迅速适应当地的土壤状况, 及时有效地吸收水分和营养, 促进树苗地上部分的有效成长, 这也是Fertiss无纺布容器相较于其他容器的最大优点。

2.2 基质配制与播种

林业育苗过程中的基质主要指容器中除幼苗外的其他一切物体的总称, 一般认为是幼苗的生长环境, 其中包含了幼苗生长所需的水分及营养。基质的外形一般为胶装透明物。在配置基质过程中应该保证各种物质的均匀混合, 保证单位体积各种物质的含量基本一致, 需要注意的是, 基质中的水分含量一定要均匀, 避免出现不同区域干湿程度不一的状况。基质是幼苗的生长环境, 只有保证各部分水分及养分的均匀才能保证容器中的幼苗均匀成长。在进行播种的过程中需要采用正确的播种方式, 一般为点播或者条播。播种过程中需要根据种子发芽能力的强弱选择合适的单穴种子数。对一些经过特殊处理具有较强发芽能力的种子一般为每穴一粒。对于一些发芽能力较差的种子为提高其成活率一般为2~3粒每穴, 以此保证幼苗发芽后均匀遍布于基质表面, 均匀吸收营养。

2.3 科学施肥

容器育苗过程中, 其基质主要由水分及营养物质组成, 幼苗生长的主要营养来自于基质, 一般将机制中的肥料简称为基肥。实际育苗过程中, 幼苗以基肥为主, 辅助以其他肥料。容器育苗中的基肥在配置基质的时候已经被均匀加入到机基质中, 只要注意将集中调匀, 且在播种过程中控制种子间的有效间距即可, 保证种子能够得到生长所需的基本营养。除基肥提供的营养外, 还需要追加一些肥料, 追加肥料时需要根据幼苗对肥料的吸收状况采取适当的施肥方式。例如在施加微量元素时, 由于幼苗对存在于基质中的微量元素吸收效果不理想, 因此微量元素一般不会被加入到基肥中, 而是加在基肥表面配合喷洒叶面的方式。生物肥料在容器育苗技术中能够发挥重要作用, 生物肥料能够有效促进幼苗生长, 提高幼苗成活率, 为其以后移植奠定基础。生物肥料的施肥方式一般是利用菌根真菌接种技术。菌根肥料的施肥时间必须进行有效掌控, 一般在种子发育成为幼苗后, 幼苗不断成长其根系会逐渐发达, 菌根与幼苗逐渐形成一种共生关系。

2.4 容器育苗安全越冬

容器育苗过程中, 幼苗的主要成长环境是基质, 相对于自然生长的幼苗缺乏土壤的保护。容器环境温度较低, 冬天气温寒冷, 若放任幼苗在容器中自由生长将极容易造成幼苗冻伤。幼苗的成长需要控制温度在有效范围内, 不能超出幼苗自身能够承受的临界温度 (幼苗能够承受的最高温度以及最低温度) 。另外幼苗在生长过程中其幼根的生长通常会逐渐延伸到容器壁, 此处与外界接触密切, 是整个容器温度最低的部分, 此时如果外界温度较低, 幼根在此处极易被冻伤冻死。一旦幼根失去功能, 幼苗的成长只能够靠老根来维持, 所有的营养吸收、水分吸收等都来自于老根, 基于老根低下的吸收能力, 幼苗的生长速度会受到影响, 抵抗能力下降。即使这些幼苗能够成功移植, 在自然环境下也没有足够的抵抗力抵挡病虫害的威胁。因此必须在育苗阶段控制其良好成长, 避免受冻。在冬季来临之际应该控制育苗环境温度, 最好能够放置于特定设备中保养, 控制环境温度在植物的临界温度范围内。

3 结束语

为促进林业发展, 加快生态环境建设, 必须做好育苗工作。容器育苗技术具有培育效果好、周期短等优点被广泛应用于育苗中, 在使用容器育苗的过程中必须针对该技术的特征采用适当的措施, 提高育苗效果。

参考文献

[1]施红霞.林业育苗现状及容器育苗技术[J].现代农业科技, 2013 (8) :195-197.

[2]李荣富.我国容器育苗技术现状分析[J].农林科技, 2013 (7) :217.

录井技术现状及空间拓展分析 篇9

虽然近几年来, 录井技术已经有了很大进步, 录井企业的产值也在不断增加, 但是录井企业的效益却没有得到相应的提升, 无论在技术还是市场等方面都存在许多制约因素[1]。因此, 需要在继承与发扬传统录井技术的优势同时, 还需要不断进行技术开发与更新, 从而不断提高录井企业的经营管理效益水平。

2 录井技术的发展现状分析

现代录井技术以通信网络、传感仪表以及计算机的应用这三大技术为支柱, 带有明显的信息技术的特征。作为油气勘察与开发行业, 录井技术在油气综合评价、工程服务以及信息服务等方面的技术含量持续上升。

2.1 录井技术与相关行业的新技术配套发展现状

录井技术一直是为钻井现场服务, 这是录井行业的主营业务。随着新技术的发展运用, 大位移井、水平井、非常规钻井液钻井以及PDC高速钻井等新技术已经在钻井行业得到广泛的应用, 当前, 通过采用地化录井以及定量荧光等技术有效解决了在钻井液中的石油添加剂问题;利用快速色谱技术提高了快速钻进工程中的地层分辨力;利用岩性显微分析与鉴定技术、岩屑的数字图像处理技术以及自然伽马的岩性识别分析技术等提高了在细岩屑岩性以及含油性的识别判断水平;而利用水平井的地质导向技术则可以保证水平井中的井眼轨迹[2]。此外, 还有振动分析钻具技术、地层压力测试、煤层气的录井技术等, 都为实现油气勘探企业的效益目标提供了坚实的技术支持。

2.2 油气的勘探与评价等技术水平日趋完善

围绕油气勘探与开发的相关需求, 需要融合单项录井技术以综合解释与评价油气水层, 这对钻井现场的随钻分析要求也更高, 在钻井现场的快速解释, 可以有效的识别录井地层, 从而准确的判断油气断层并落实油气显示。结合评价资料, 地质专家可以建立钻井现场的油藏模型, 以指导钻井的现场施工。因此井位测量、岩屑录井、核磁共振、岩屑显微成像以及钻井现场的矿物分析技术的不断完善, 可以进一步提升钻井现场的快速解释与油气层评价水平, 从而促使录井工作准确性与精确度大大提升。

2.3 录井技术的取样与分析发展现状

地质录井中的实物取样通常是以岩屑岩心、井壁取心为主。当前录井技术在常规描述基础之上又引用了显微图像以及岩心扫描等数字成像技术;气测录井中采用了快速色谱分析技术, 大大提高了分析速度水平, 从而扩大了检测范围;工程录井中将收集的钻井工程和钻井液等参数运用到工程异常分析预报领域, 提高了钻井的安全水平;在地化录井技术中, 引入了岩石热解、气相色谱以及轻烃气相等地球化学领域相关分析研究方法, 分析岩石烃类等物质, 以判断储集层的流体性质, 这已经是评价水淹程度工作中必不可少的评价手段;定量荧光技术的采用提高了在复杂条件下寻找轻质油气层的几率;核磁共振等录井技术则可以快速评价钻井现场的储集层物性。同时, 元素录井技术已经开发了三年, 在川东北元坝工区得到了广泛的应用, 从而在复杂钻井背景下, 为岩性的识别分析探索了一条新途径。

2.4 钻井工程中的信息化与智能化水平分析

当前在钻井工程领域, 信息化与智能化技术的发展已经取得了很大效果, 以信息技术作为代表的当代科技应用出现, 极大的影响了录井技术的发展。当前, 数据收集传输与处理分析工作已经呈现多层次、多方位的特点, 结合网络信息化建设, 已经建立了一套比较完善的录井信息系统平台。针对物探钻井以及测井、测试等多方渠道汇集的已经有了一定的发展。对作业现场的数据收集、远程传输与监控、资源共享等信息服务系统, 进一步提高了录井技术的现代化水平。

3 录井技术的空间拓展与发展建议

3.1 完善相关资料的标准化处理方式

要统一管理与校正相关录井资料, 促进录井资料的标准化建设。针对在地层过程中遇到的噪声要调整与清除干净, 或者可以将这些噪声影响资料以数字曲线方式和原始资料并存在一起, 以方便不同的资料使用人员提取需要的信息。将全部资料进行标准化校正以后, 结合地球物理相关测井资料共同以连续曲线图形或者以数字形式进行展现与保存。根据不同的地层描述模型, 以三维形式展现同一个区块内不同的井层资料, 以实现资料的透视、横向、纵向以及切片比较, 从而促使不同地区与人员、不同层位与时间在不同的钻井条件下所收集的资料具备可比性, 并且可以利用井场信息数据平台及时对外发布相关资料[3]。

3.2 定量化取代定型化分析方法

当前定量荧光、核磁共振、地化录井以及定量气体检测技术都在面临由定性化向定量化转变的趋势。随着录井技术的未来发展趋势, 已经定量化了的相关参数将变得更加准确与灵敏, 而之前没有定量化的录井参数及项目, 也会在新的技术与方法的引入前提下不断进行定量化。

3.3 录井相关设备将转向小型化的发展方向

科学技术的发展, 促使录井装备的制造加工工艺不断革新。当前技术工艺发展趋势是数字技术正在替代模拟技术, 高度集成正在替代模块, 无线替代了电缆, 在这种形势下, 录井技术的设备小型化的趋势越来越突出。例如, 在录井设备中, 浮子式的液位传感器被超声波的液位传感器所取代, 加拿大一家录井企业全套录井仪器只要一个大箱子就能装下。此外, 当代录井仪器的数量不断增加, 仪器的科技含量也在不断上升, 从而促使录井设备向着抗干扰性强、稳定性高以及操作方便简易的方向发展。

3.4 录井应用领域由地面向地下发展

传统的录井作业领域是实时检测地面状况。随着科技的不断更新与发展, 录井作业领域应当实现由地面转向井下发展。井下参数也是当前录井工作中的重要参数, 井下参数的收集与应用可以及时的反应与监测井下情况, 从而获得更加真实与准确的地层信息。随着现代钻测量技术与随钻录井、振动分析以及地震分析等技术的运用, 为录井作业由地面向井下发展提供了良好的技术支持。钻井液气体检测技术在井下的运用, 促使气测录井技术打破了传统局限, 从而可以在第一时间获取及时与准确的气体参数。因此, 录井作业除了在传统地面进行以外, 还需要包括井下的压力检测、流体温度以及密度电阻等方面。

4 结语

纵观全文, 可以发现, 录井技术为油气的勘探与开发做出了巨大贡献, 为勘探工程提供了必要的数据与作业支持。当前面临地质环境日益复杂, 钻井技术快速更新给录井工作的开展带来了更大的挑战。因此, 在录井工作中, 需要不断进行探索与创新, 积极地推进新技术的开发与应用, 从而充分地发挥出录井技术的优势, 为石油勘探企业的目标实现创造条件。

摘要:当代社会科技的迅猛发展, 极大的带动了石油工业的发展。当前, 油气勘察开发的规模在不断扩大, 给录井行业的发展提供了新的机遇与挑战。本文从录井技术的研究背景出发, 分析了录井技术在实践中的应用现状, 同时针对录井技术应用过程中的问题提出了相应的建议。

关键词:录井技术,石油行业,油气勘探,空间拓展

参考文献

[1]方锡贤, 王华, 张淑琴.录井技术现状及空间拓展探讨[J].录井工程, 2010 (09) :28-32

[2]李兆群.录井技术现状及发展趋势[J].石油科技论坛, 2010 (06) :07-12

电子技术现状及应用探讨 篇10

1电子技术与电力行业

电力系统中的电子技术称为电力电子技术。应用电力电子技术可以提高输电能力、改善电能质量、提高电网运行稳定性、可靠性、控制的灵活性并降低损耗。电力电子技术可以帮人们更有效地使用现有的电力资源, 并利用这些电力能源获取更大的经济效益。

我国的高压直流输电技术处于世界领先地位, 其对大容量远距离输电来说非常经济、可靠, 而且具有一些交流输电所没有的优势。新一代高压直流输电技术中, 已经使用了GTO、JGBT等可关断器件, 以及脉宽调制等新型的电子产品。目前, 一些学者已着手开始研究FACTS技术。

另外, 电力电子技术支持下的电机调速、供电电源、电力较配电等方面已经取得了广泛的应用。这些无论对改革传统工业, 还是高技术产业的发展和高效利用都至关重要。经济发展的巨大需求, 刺激着电力电子技术以每年百分之十几的高速度增长, 使其成为本世纪重要的技术支柱之一。电力发电系统也是电力电子技术的应用之一。电子技术的发展改善了电力系统发电机组的多种设备的运行特性。

总之, 在电力行业中, 电子技术的应用会越来越广泛和深入, 电子技术与电力行业的结合推动电力行业的长足进步和发展。

2电子技术与国防事业

电子技术在国防事业的结合, 产生了军事电子技术的概念。军事电子技术是指在军事系统和装备中使用的电子技术, 包括军事电子材料、军用电子元器件、军用软件、军事通信技术等。微电子技术是保持军事技术领先的重要基础, 在以信息技术为表征的新军事变革中更具有特殊的战略地位。目前, 信息技术的突飞猛进已把电磁频谱的竞争开发推至白热化阶段, 具体表现在电子元器件开发上, 就是寻求能更适合更高频段、更宽频谱、更高工作温度和更高可靠性的材料和器件。这引发了宽禁带半导体器件等新型军用微电子器件的开发热潮。

在我国国防事业中, 电子技术作为改进和提升国防军事装备的一门重要技术越来越明显。军事电子技术提升了我国国防电子企业的研发水平和生产水平, 从而也推进了国防事业的稳定健康的发展。国防电子企业以电子技术和信息技术的优势不断提升自己, 使自己始终与新国防军事变革的需要相匹配, 同时也优化了整个国防电子工业的布局, 使之更加合理、可靠。如今, 信息网络技术是各种武器平台的重要支撑, 电子设备在各种武器装备中的应用使武器装备更具有智能化的功能。目前, 世界军事环境和和全球市场需求的日益变化, 使我国国防电子企业相应地作出调整, 这是其生存之本。总而言之, 现代电子技术的迅猛发展正在推进军事电子技术的高速进步, 信息化、网络化技术是未来国防军事装备的关键技术。

3电子技术与汽车行业

电子技术在汽车行业中的运用, 形成了汽车电子技术。汽车电子技术是指汽车上应用的电子化和电子信息技术及相关电子技术的总称。目前, 汽车行业在电子技术的支持下, 已经进入电子控制的时代。汽车上装备而来大量的越来越高级的电子装置, 这些装备推进着汽车向智能化、舒适化、安全化、环保化方向发展, 成为“电子智能汽车”。有些专家甚至预言, 未来的汽车就是“一台电脑+四个轮子”。

目前, 汽车电子技术也正处于全面快速发展的阶段, 其特征主要体现在:①功能多样化;②技术一体化;③系统集成化;④通信网络化。现代汽车电子技术是提高汽车整体性能的保障, 其功能上包括舒适性、安全性、经济性、操纵性、动力性、能源节约性和环保性等。汽车电子技术在功能多样化、系统集成化、体积微型化、系统网络化等方面取得一个又一个的突破, 这也迎合了人们对汽车的安全、环保、舒适、娱乐等要求的逐步提高。汽车电子技术已经进入了人-车-环境三位一体的和谐关系的阶段。汽车电子技术显著地改善了汽车的综合水平, 使之在安全、节能、环保、舒适等各方面都有长足的进步。而汽车电子技术本身也从单个部件电子化发展到总成电子化、网络化、智能化、环保化、安全化、智能化、综合化、信息化。

4电子技术与商务

电子商务是大家比较熟悉的一个概念。它通常是指处于全球不同地方的广泛的商业贸易活动中, 在Internet开放的网络环境下, 基于Browser/Server的方式, 买卖双方不谋面地进行各种商贸活动, 即消费者进行网上购物, 商户之间进行网上交易, 以及买卖双方进行各种商务活动、交易活动、金融活动和相关的综合服务活动。电子技术涉及了商品的整个运转周期中的各种大大小小的商业活动。这里仅说说电子化采购。电子化采购是由采购方发起的一种采购行为, 是一种利用Internet网络进行的不见面的交易, 如网上招标、网上竞标、网上谈判等。电子化采购不仅仅完成采购行为, 而且利用网络技术对采购全程的各个环节进行管理, 可有效地整合采购资源, 提高采购效率, 帮助供求双方降低成本。

5电子技术与标签技术

电子信息技术的飞速发展, 推动了各行各业大步地向前发展, 甚至是质的飞跃。电子技术与标签技术的结合, 就形成了电子标签技术。电子标签又称为Tag、Smart La-bels或者智能标签。它的核心技术是无线射频识别技术, 或称射频识别技术 (RFID) 。可以说, 它是IC卡技术的拓展, 是微电子技术和新型芯片封装技术相结合的产物。电子标签通过采用一些先进的技术手段, 实现了人们对各类对象在不同状态下的自动识别和管理。电子标签技术在近些年发展迅猛, 被公认为是本世纪最有发展前途的信息技术, 目前已广泛地应用于工业自动化、智能交通、物流管理、海关检测管理、身份认证等多个领域。

6电子技术与病历的结合

传统病历的媒介是纸质的, 将传统病历与电子技术挂钩, 形成一种新的记载病人历程的方式, 这就形成了电子病历。美国国立医学研究对电子病历的定义是这样的:电子病历是病人的一些电子化的记录, 它包括病人基本信息的记录、病人健康的记录、病人临床记录、医疗保健的记录等。电子病历打破了病历传统的概念, 使病人的各种信息更加丰富, 而且易于管理。电子病历是病人资料的数字化档案库集合, 如病人身份信息、检验报告信息、影像诊断报告信息、病历记录、医嘱治疗记录、药品使用信息。这些通过一些有好的界面展现在管理者的面前, 更加便于医生诊断。通过信息化服务, 医生在任何地点和时间都可以获取病人的相关信息, 为医生提供决策, 这就避免了重复检查, 提高了用药的合理性, 提高临床检验、处方、处置的效率, 降低患者诊疗成本。电子病历的出现给管理者和病人双方都带了很多好处, 是双方在信息透明的情况下互动, 这就可以建立一种和谐的医患关系。随着电子技术的不断进步, 一些新技术逐渐投入使用, 网络化的广泛普及, 以及第三代数字通信 (3G) 时代的发展, 都将推进电子病历更深入的发展。

7电子技术与照明的结合

照明耗电在各个国家的总发电量中占有很大的比例, 照明的质量和水平, 是衡量一个国家社会现代化程度的重要标志之一, 也是人类社会能持续发展的关键所在。电子技术和照明技术的结合, 发展成为电子照明技术, 它不属于电子电力技术的内容。以前, 人们眼中的照明只是表现在照明电器工作的有效性和安全性方面。然而, 随着电子技术的进步以及对生存环境和生活质量要求的不断提高, 人们的观念已经改变, 现逐渐转向追求照明质量、强调照明环境的舒适性。我国于19%年正式决定实施“中国绿色照明工程”。所谓“绿色照明”, 是指通过科学的照明设计, 采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明电器产品 (电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材, 以及调光和控光器件) , 改善提高人们工作、学习、生活的条件和质量, 从而创造一个高效、舒适、安全、经济、有益的环境并充分体现现代文明的照明。

8电子技术与服装的结合

电子技术在服装行业的运用, 就形成了电子服装技术。电子服装正逐渐地被人们所认识和接受, 它是时装与高新技术融为一体的产物, 成为人们现在生活方式与高技术功能融合点, 智能服装概念的提出, 又使电子服装想高层推进了一步。目前的电子服装具有一定功能, 既能感知外界压力、温度、电荷等的刺激, 又能根据这些刺激作出相应的变化。电子服装采用了多种学科交叉的技术, 开发思路独特新颖, 符合当今时代的发展需求。它在如下方面发挥越来越重要的作用:①提升服装的舒适性;②提高人们的生活质量水平;③改善人们的劳动环境;④满足特种行业、特种场合的要求;⑤提高产品附加值, 引起人们的兴趣, 促进消费。未来的电子服装将面向智能化, 朝着具有高附加价值以及高科技应用方向发展。

9结论

电子技术作为现今社会新技术革命的成果之一, 它在各行各业中得到了深入的运用, 并派生出很多新的子技术, 如电力电子技术、军事电子技术、汽车电子技术、电子商务、电子照明、电子病历、电子服装等, 这些已经越来越受到全世界的关注和重视。因此, 我们必须正确而且积极地看待和推进电子技术的发展, 并增加其基础理论研究与实践的投入, 充分发挥电子技术的增值作用。

参考文献

[1]侯存满, 李小泉, 娄宗勇.汽车电子技术的应用现状及发展趋势[J].物流工程与管理, 2009, (5) .

[2]胡志高, 汤昌娥.电子化采购技术发展与现状[J].中国政府采购, 2008, (7) .

现代焊接技术发展的现状及前景 篇11

【关键词】现代;焊接技术;发展;现状;前景

目前焊接广泛应用于各种材料的连接,并采用了诸如激光、电子束焊等先进技术,无论是在建筑、桥梁行业,还是在车辆、计算机及医疗机械行业,绝大多数产品离开焊接技术就根本无法制造。特别是有了异种材料和非金属构料的连接技术和在产品形状与设计方面的创新制造方法,焊接技术的未来充满了希望。

1.焊接技术发展的现状

近年来随着制造业的蓬勃发展,提高焊接生产的生产率,保证产品质量,实现焊接生产的自动化和智能化越来越受到焊接生产企业的重视。现代智能控制技术、数字化信息处理技术、图像处理及传感器技术、高性能CPU芯片等现代高新技术的融入,使现代焊接技术取得了长足进步。

1.1焊接工艺高速高效化

以实现高速度、高熔敷率、高质量的焊接工艺为目标,国内外在多牡多弧焊接工艺、多元气体保护焊接工艺、活性化焊接新工艺等方面开展了广泛深入的研究,且取得了显著成效。

在多丝多弧焊接新:工艺方面,日本、瑞士、德国等国公司在多根焊丝配以单个或多个电源方面开展了大量的焊接研究丁作,在提高焊接生产速度和金属熔敷率方面取得了一些实用化的成果。例如日本的藤村告史开发的多丝焊接系统,可用于角焊缝的高速焊接,焊速可以达到1.8m/min。

基于上述思想,伴随着新型的功能强大的数字信息处理DSP的出现,Fronius公司推出了全数字化焊接电源,随后Panosonic等公司也推出了各自的数宁化焊接电源产品,并相继;进入中国市场。数字化焊接电源实现了柔性化控制和多功能集成,具有控制精度高、系统稳定性好、产品一致性好、功能升级方便等优点。

1.2焊接质量控制智能化技术

焊缝跟踪是保证自动焊接质量的关键。在焊缝自动跟踪方面,采用的技术及获得的成果比较多。在熔滴过渡控制方面,由于焊接电源控制数字化技术的发展及先进电子元件在焊接领域的应用,使得对熔淌控制的研究达到了相当高水平。

1.3焊接生产自动化及智能化技术水平

焊接过程的自动化与智能化水平主要体现在焊接机器人技术的发展水平。目前应用广泛的焊接机器人大多属于示教再现型。操作者通过示教盒在直角坐标系或极坐标系叶,移动机器人的各个关节,使焊矩沿焊接轨迹运动,在焊矩路径上记录示教的位置、焊矩姿态、运动参数和工艺参数,并生成连续执行全部操作的示教程序。此类机器人不具备对工件装配误差、焊接过程中的热变形等环境变化,以及对工作对象变化的自适应能力,因此,研制新一代具有多种传感功能的、能够自动制订运动轨迹、焊矩姿态和焊接参数的智能机器人将成为主要的发展方向。

国外有公司开发了一套基于双日立体视觉的机器人路径规划系统。该系统以自然光作为视觉系统的光源,将双目摄像机安装在机器人的末端执行器上,使其能跟随焊枪沿焊缝走向一起移动。由于经典的计算机三维视觉重构是通过2个图像平面上的特征点的匹配来确定对象的三维坐标的,而对于焊缝来说,坡口边缘内外不存在明确的特征点,所以无法使用特征点匹配法。系统针对在局部图像窗口中,焊缝可以近似为直线段的特点,设计了一种简化的特征匹配算法来计算焊缝的三维坐标,并通过人工神经网络提高了精度和速度。该系统可以实现对直线和曲线焊缝的路径规划。

1.4以激光焊为代表的先进焊接技术的新进展

激光束所具有的微焦点与散焦加热、高能量密度、高速加热、深穿透、高速冷却、可精密控制、高速扫描、全方位加工等技术特点,目前在材料加工领域中得到了充分的利用。激光除了已应用于焊接、打孔、切割、表面改性、涂覆和精细加工外,在新材料的削备(如功能材料、纳米材料、非晶材料)与快速成形和超精细加工技术方面的应用,也大有可为;尤其當大功率的YAG激光、二二极管激光和准分子激光:工程化应用后,对材料与激光束流交互作用机理的深入科学研究,将会引导学科的发展。与创新”。

新近研制的激光器有:直流板条式(DC Slab)CO2激光器、二极管泵浦的YAG激光器、CO激光器、半导体激光器、准分子激光器。激光器的研究正向着大型功率、脉冲工作方式及高质量光束的方向发展。在激光焊设备的智能化及加工的柔性化方面也有所发展。在束流、工件、工艺介质相互作用机制的研究及束流复合的研究方面,焊接界取得了一定的新进展。实验表明,这种方法可抑制焊道凸起,改善焊道顶部质量和焊缝断面形状,减少飞溅,使熔池上方的等离子体更趋于稳定,增加过程的稳定性;有研究人员用1kW的Nd:YAG和气体Ar、He、N:,以及Ar+O:、Ar+CO: Ar+CO2+O:进行激光焊接研究时发现:适当的混合气体可增加熔深和焊速,降低成本;(c)Laser-TIG Hybrid,叮显著增加焊速,约为TIG焊接时的2倍,钨极烧损也大大减小,不但寿命增加而且坡㈠夹角减小,焊缝面积与激光焊时相近。阿亨大学弗朗和费激光技术学院研制了一种激光双弧复合焊接:厂艺,与激光单弧复合焊相比,焊接速度可提高约l/3,线能量减小25%。

2.现代焊接技术的任务和展望

展望未来,现代焊接技术面临的主要任务有:

2.1寻求解决焊接制约新材料、新结构应用的途径”

在开发新材料的焊接技术时,应从材料研制与焊接科技两方面着手。先进的材料并不意味着具有良好的可焊接性,材料的高性能与良好的可焊接性往往是对难以协调的矛盾,而矛盾的主要方面则是材料的研制;在研制高性能材料时,其焊接性也应纳入高性能的技术指标。因此,焊接工程师必须同材料工程师合作,使新型材料的焊接质量更好、生产效率更高、成本更低、焊接产品更受市场的欢迎。

2.2提高焊接产品质量,使焊接不再成为制造过程中的“薄弱环节”

要提高焊接产品质量,必须消除焊接必然是制造过程中的“薄弱环节”的思想,为此,焊接界将进行长期的研究工作,开发新的焊接工艺,进—‘步提高焊接质量控制的智能化技术水平,使焊缝达到“零缺陷”,并提出实现这一目标的可行性方法,已改善焊接能效,提高生产效率,降低焊接成本。

新材料的研制将向着高效能、高性能(包括良好的可焊性)和益于环境的方向发展。焊接界将研究出更佳的焊接工艺,研制出更优良的焊接电源并开发出相应的控制技术,提高自动化程度与扩大机器人的应用范围;减少废品率和返修率,降低焊接成本,提高生产效率(如:减少预热、后热、避免焊接过热等),彻底消除“焊接是制造工序障碍”的观念。

2.3全面改善焊接生产环境,提升焊接行业的整体形象,吸引高素质人才的加盟

新材料的研制、先进焊接工艺的应用不仅降低了材料与能源的消耗,而且将焊接对自然资源的影响降低到最低程度,通过消除烟尘、噪音和辐射,使焊接工作环境更具吸引力;新型焊接技术的应用、焊接自动化及机器人的发展和多种高新技术在焊接领域中的应用,必将改变焊接行业的负面印象,吸引更多的年轻科技工作者,保证焊接技术领域的人才需求。

纺织浆料技术研究现状及展望 篇12

1 浆纱概论

经纱上浆目的可归结为:增强、保伸、耐磨。即减少经纱毛羽, 增大经纱强度, 保持经纱的弹性和断裂伸长率, 提高经纱的耐磨性能, 从而降低织造断头率、提高生产效率、使其在织造时能承受织机上强烈的机械作用, 提高经纱的可织性, 保证织造过程顺利进行, 改善产品质量。浆料是纺织上浆过程所必需的材料。目前国内纺织厂常用的经纱上浆的浆料主要有淀粉 (包括变性淀粉) 、聚乙烯醇 (PVA) 和聚丙烯酸类三大类浆料。在国际市场上, 淀粉浆料用量约占浆料总用量的74%[1]。

1.1 淀粉浆料[1]

淀粉是天然高分子化合物, 属于多糖类物质, 对亲水性的天然纤维有良好的粘附性, 具有一定的成膜能力, 基本上能满足这些纤维的上浆要求。运用化学或物理的方法使淀粉变性或与其它浆料混合使用, 可以提高淀粉的上浆效果。作为纺织经纱浆料使用的各种变性淀粉, 其变性机理各不相同, 因而它们的物化特性、上浆性能和使用效果也不尽相同。根据变性后淀粉结构的不同改变, 可以把它划分为第一、二、三代变性淀粉。

1.1.1 第一代变性淀粉

第一代变性淀粉主要用酸或氧化剂或加热的方法使淀粉大分子产生降解, 以降低淀粉的聚合度及黏度, 提高水分散性, 增加淀粉浆的使用浓度, 这对于目前经纱上浆的“两高一低”是有利的。这类变性淀粉的主要品种有:酸解淀粉、酶分解淀粉、氧化淀粉、糊精等[2]。

1.1.2 第二代变性淀粉

第二代变性淀粉是在淀粉分子中葡萄糖剩基上引入化学基团, 赋予淀粉新的使用特性, 使淀粉不仅在黏度和分散性上有所改善, 对纤维的粘附性也有一定改善, 浆膜也变得柔韧一些。这类变性淀粉的主要品种有:淀粉醚、淀粉酯、交联淀粉及阳离子淀粉。

1.1.3 第三代变性淀粉

第三代变性淀粉主要是接枝淀粉, 它是在淀粉大分子链上引入具有一定聚合度的高分子化合物, 从而使它的性能有更显著的变化, 不仅保持有良好的亲水性, 而且通过高分子设计的方法, 使它对合成纤维具有良好的粘附性。

1.2 聚乙烯醇 (PVA) 浆料

聚乙烯醇是一种典型的水溶性合成高分子化合物, 是由聚醋酸乙烯酯通过醇解而得。PVA是一种很好的浆料, 它的成膜性非常好, 浆膜机械性能“坚而韧”, 对天然纤维和一般的合成纤维也有较好的粘附性, 具有黏度稳定, 浆膜强度高、伸长大、耐磨性好的特点, 且与其它浆料的相容性好, 一度被认为是“理想”的浆料。但PVA有以下缺点:浆纱并绞头增加, 浆纱毛羽多。PVA的COD值很高, 而BOD值低, 生物降解性差, 退浆废液中的PVA会对环境造成严重污染[3]。

1.3 改性PVA浆料

PVA的改性主要是醋酸乙烯醋与其它含乙烯基的单体进行共聚, 再进行皂化, 改变其规整的分子结构, 减少分子间氢键的形成, 降低结晶度, 提高溶解速度或能在较低的温度下溶解, 改善其退浆性能。PVA与磺酸盐共混也能提高其织造性能。

1.4 聚丙烯酸类浆料

聚丙烯酸类浆料对环境友好, 易被微生物降解, 废水处理容易, 回收方便。聚丙烯酸类浆料是丙烯酸类单体的均聚物、共聚物或共混物的总称, 其主要类型包括聚丙烯酸 (盐) 类浆料、聚丙烯酰胺浆料和聚丙烯酸酯浆料。

1.4.1 聚丙烯酸 (盐) 类浆料

聚丙烯酸及其钠盐是最早用于纺织经纱上浆的聚丙烯酸类浆料, 聚丙烯酸 (盐) 类浆料主要是丙烯酸 (盐) 、丙烯腈等的共聚物。亲水性强, 对天然纤维 (棉、麻、粘胶纤维等) 有良好的粘附性, 是纯棉高密细支的经纱上浆中的重要辅助粘着材料[3]。

1.4.2 聚丙烯酰胺浆料

聚丙烯酰胺浆料是由丙烯酰胺单体直接聚合而成, 是一种非常典型的水溶性合成高分子化合物, 可以任意比例溶解于水。

这种浆料也是一种用于亲水性纤维的浆料, 与天然纤维有很好的粘附性能, 其浆膜在干燥状态下较硬、强度高, 但弹性差、伸长低, 吸湿性很强。聚丙烯酰胺浆料吸湿后浆膜不仅变软, 而且出现粘并现象, 甚至无法织造。此类浆料只能作为辅助粘着剂使用, 特别是用于高档、细支、高密全棉织物经纱上浆的辅助粘着剂。

1.4.3 聚丙烯酸酯浆料

以丙烯酸酯为主体的合成浆料, 是聚丙烯酸类浆料中最重要的类型, 主要是由于它与疏水性纤维有优异的粘附力, 远比PVA好;它的浆膜比PVA浆膜柔软, 但强度较低。因此, 它与PVA、淀粉等常用浆料混合使用时, 可互取其长。

1.5 其他浆料

1.5.1 聚酯浆料

聚酯浆料的研究始于20世纪60年代末, 着重在解决聚酯浆料的水溶性问题上, 首先由Fmlnlan Kodak公司研制成功。20世纪80年代国外对聚酯浆料的缩聚单体进行了大量研究, 合成了水溶性好、吸湿性适中的聚酯浆料, 并开始在涤纶长丝上应用。

1.5.2 硅酸盐纳米复合浆料[5]

采用具有一定生物降解性、根据单体组成不同而可调节物理化学性能的水分散性丙烯酰胺、丙烯酸、丙烯酸酯共聚物, 与价廉的并在我国有巨大资源优势的钠基蒙脱土制成纳米复合材料, 既可降低产品成本又可简化生产工艺, 还可代替价格较高、对环境不利的PVA等现有合成浆料, 解决纺织浆纱工业面临的可持续发展的关键问题, 对商品的产业化有很重要的意义。

1.5.3 水性聚氨酯 (WPU) 合成浆料

WPU能够溶解或分散在水中, 对合成纤维等材料具有较好的粘合强度, 并有一定的成膜性。因而具有作为浆料使用的潜力。WPU分子链的软链段同PVA分子主链一样可以改善浆膜的柔韧性, 并且WPU分子链上含有与PVA分子链的侧基 (羟基和酯基) 相似的基团 (氨基、醚键、酯基) , 依据相似相容原理, 这些基团有利于它对棉纤维、涤纶纤维的粘附性。

2 纺织浆料发展趋势及展望

2.1 复合PVA的改进

聚乙烯醇浆料 (PVA) , 其主要弊病是它对环境的污染。不用PVA, 一般认为在相当长一段时期内难以做到。理由为:一是目前国内外还没有生产出完全取代PVA的“绿色”浆料;二是价格问题, 目前已研制成功的接枝变性淀粉、丙烯酸酯浆料, 价格均比PVA高。因此, 开发低聚合度的PVA浆料是目前发展方向。

2.2 接枝淀粉的突破[6]

该类浆料应属于淀粉类浆料与化学合成类浆料的交叉区域浆料, 不应仅仅归并为变性淀粉, 它是以淀粉的长链结构作骨架, 嵌接一定聚合度的高分子合成物, 从而具有独特的性能, 而这一性能也将有别于淀粉的特性与高分子合成物的特性, 是一种有特殊性能的产品。应针对目前织物产品的织造要求有的放矢地制造有针对性的浆料产品与其相适应。在取代PVA上浆问题上, 接枝淀粉应是突破口之一[7]。

2.3 环保型浆料发展趋势

尽管人们已经研制出能够部分甚至全部取代PVA的纺织浆料, 但研究中仍存在一些问题, 如目前使用的淀粉衍生物还不能完全取代PVA。对变性淀粉的研究应以开发性能较好的接枝淀粉为主要方向, 但接枝淀粉生产工艺复杂、成本较高、市场占有率较低。丙烯酸类浆料仍然存在吸湿再粘的问题, 且价格也较高, 所以对聚丙烯酸类生产的研究, 可利用共聚浆料的可设计性, 通过优化使配比达到最佳来解决吸湿再粘的问题。而固态丙烯酸浆料使用方便, 运输成本低, 所以开发固态丙烯酸浆料也是其发展趋势之一。

3 结语

随着人类环保意识的增强, 纺织浆料绿色化是其发展的必然趋势。同时也应看到绿色浆料的开发是一项长期而艰巨的任务。只有经过不懈的努力, 以高质量、多功能、少组分、系列化为研究方向, 以少用、不用PVA, 或将PVA开发成为易降解物质为目标, 才能开发出具有实用价值的真正绿色纺织浆料。总之, 研究人员应充分发挥自己在化工生产技术方面的优势, 克服纺织厂自己选配浆料所造成的浆液不稳、影响浆纱质量的弊病, 生产出方便可靠、实用低廉的组合浆料。

参考文献

[1]李春, 李远惠.纺织浆料的现状与发展[J].成都纺专学报, 2000, (4) :40-42.

[2]喻永青, 程学忠, 武海良.纺织浆料对环境的污染与对策建议[J].棉纺织技术, 2002, (2) :69-72.

[3]许丛芳.PALS浆料亲水性单元化学结构域作用效果的研究[D].无锡, 江南大学.

[4]Hawkins JM, Shields DJ, Wooten WC Sizing Compo-sitions and Fibous Articles Sized Therewith[P].美国专利:US3546008.1970-12-08.

[5]陈敏.水溶性聚合物/蒙脱土纳米复合浆料的制备、表征及性能研究[D].成都, 四川大学.

[6]张迟, 于少明, 高香兰.国内外绿色纺织浆料研究进展[J].纺织科技进展, 2007, (6) :15-16.

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