工业生产论文

小伙伴们反映都在为论文烦恼，小编为大家精选了《工业生产论文(精选5篇)》的相关内容，希望能给你带来帮助!摘要：电气控制技术在工业领域运用十分广泛，作为研究人员，要结合工业生产实际，分析电气控制技术的具体应用现状，以此提高认识，不断深入实践，以获得最大化的应用价值，基于此，本文以此为研究，对其进行了几方面阐述，希望分析能够提供有效参考，进一步提高电气控制技术在工业生产过程的有效运用能力。

第一篇：工业生产论文

关于自动化生产线改进对工业生产影响的研究

摘 要：企业在进行工业生产的过程中，采用先进的自动化生产线设备，不仅可以缩短生产的周期，还可以极大地提高工业生产的效率。我们结合实际生产的需要，及时地完成对自动化生产线的改造工作，不仅可以提高产品的质量，保证产品的及时更新，而且有助于企业降低产品的生产成本，确保本企业经济效益稳步快速地增长。这里重点研究对于自动化生产线的改进措施和方法，以及这些改进措施和方法对现代化工业生产起到的影响。并探讨了采用机械手、PLC控制、液压系统等技术完善自动化生产线后，对工业生产的具体影响。

关键词：自动化生产线 经济效益 改进 技术

1 自动化生产线概述

随着科技的进步和社会生产力的发展，各大企业里的自动化生产线设备，也在进行不断的改进更新和技术完善工作。特别是我国进入“十二五、十三五”规划期以来，创新的微电子技术手段，各类先进的计算机仿真技术都给自动化生产线的改进和完善工作提供了有力的技术支撑。与此同时，人们对产品的质量要求也做了进一步的提高，对于自动化生产线的规模、技术水平、生产效率和产品质量等方面也提出了新的要求。因此，对于企业内自动化生产线的改进与完善工作已经迫在眉睫。

自动化生产线的产生源自于早期工厂和企业里的流水线操作，而自动化生产线的效率和性能却要远远的高于流水线。和流水线相比，它的优势在于：第一，具有自己特定的节凑;第二，具有高效的自动化控制能力;第三，提高了人工效率和产品的质量;第四，改善了工作条件，节约了材料，降低了能源消耗。目前，对于自动化生产线的改进工作，主要集中在机械制造、传动技术、传感技术，驱动技术等几大技术领域内。

2 自动化生产线的改进及影响

之所以会有不同类型的生产线，主要由生产线上生产的产品种类、形状、体积等因素决定。根据其功能、结构特点，通常被分为五个部分，即机械本体、信息处理系统、执行机构、接口部分以及检测部分。每一种自动化生产线都具备了驱动、控制、检测、运转四种基本功能。通常情况下，驱动功能主要由电机、电磁阀、液压缸、气压缸以及机器人、机器手等完成操作的;控制功能主要由计算机系统、PLC和单片机系统联合完成的。它们检测生产线上每个放置传感器的位置，把反馈回来的信号进行保存、数据运算处理和变换，然后通过对应的接口电路发出指令，完成操作;检测功能的实现主要由多种功能的传感器联合作用来完成，它们主要收集生产线各主要部分的速度、温度、压力等数据信息;运转功能主要由电源或动力源提供能量。可见，自动化生产线的改进过程，就是通过运用计算机处理技术、PLC技术、变频技术、电机驱动等多种先进技术手段的联合操作，替代完成生产过程中人工操作、半自动操作，同时进行生产线上自动化设备的更新和完善的过程。

2.1 驱动部分引入机器手技术改进后，对工业生产的影响

机械手就是利用机械装置，模仿人手的拾取、操作和搬运等动作，代替人手完成某些具有危险、复杂或者繁重的工作。在解放人类手工劳动的同时，实现机械自动化工作的一种装置。它可以替代人们，在危险、有害的环境下工作。还可以在人手不能开展工作的领域内工作，完成人手不能完成的工作。工业上使用的机械手，主要由手和手臂两部分组成。手部可以用来拾取零件或握紧工具，手部的具体形状和大小可根据被拾取物体的形状、体积、材料、重量等基本特征的要求进行设计。在设计过程中，参照作用力的不同设计不同类型的机器手。机器臂部分的设计，则是根据机器手在真实工作过程中需要进行摆动、移动等动作过程设计完成的。

对于自动化生产线中机械手的运用与改进，不仅加速了生产线的自动化进程，还大大减少了人工操作，提高了生产效率。此外，由于人为因素的减少，机器化程度的提高，生产过程中极大地减少人工错误的出现，提高了产品的质量和生产效率，还增强了生产线工作过程的连续性。而且有利于生产数据的记录和处理工作，方便了技术人员在生产过程中的实时监控工作。可以说，机械手的应用，对于自动化生产线的改进和完善起到了极其重要的作用。

2.2 控制部分改进后，对工业生产的影响

伴随着科技的进步和现代通信技术的发展，计算机处理系统中涌现出大量的微型计算机。它们作为生产线控制部分的核心，它们不但具有各种特殊的功能，而且体积小，储存量大，编辑和处理信息的速度也特别快。目前，生产线上主要涉及的微型计算机主要有三种：工控机、可编程控制器、单片机。

其中，工控机相对的价格比较贵，但是在各个功能上都比较强大。它不仅具有显示、记录的功能，还集成了监控、传输和组态技术等功能。操作工控机需要具有一定的计算机基础，因为工控机的使用情况通常都是控制一些功能复杂、要求较高、需要扩充功能的环境下进行的。

可编程控制器主要在两种情况下使用。第一种是开关较多，通常开关数量在10个以上的情况。这种情况下，可编程控制器主要进行虚拟门电路的功能，完成对每个开关的控制。具有快捷、方便、稳定的特点，并可以充分发挥其自身的优势。比如成本低、操作简单、占用空间小等优势。

单片机的特点是稳定性比较高，并且抗干扰性比较强。通常用在成本低或体积小的产品控制应用中，但是它不能更新。此外，单片机在操作上比较简单，并可以用按键进行操作，对于使用者来讲，比较容易接受。

我们通过对计算机处理系统的合理选用，可以让自动化生产线每个部分的设备科学地进行连接。采用优良的技术对控制部分进行改进后，自动化生产线将会具有更高的生产效率，同时也会降低生产的成本。所以说对于控制部分的改进工作，是整个自动化生产线改进工作的灵魂工程。

2.3 自动化生产线采用液压系统改进后，对工业生产的影响

液压系统主要由液压缸、各种控制阀组成，在自动化生产线上主要用于材料的运输、各部分执行信号的传递和半成品的运输。液压系统的控制信号传递功能主要是运用气体完成实现的，有时候也会通过电磁阀来实现对液压缸的控制工作，完成发出的指令。

伴随科技的进步和各种液压技术的逐步成熟，液压系统在压强的承受程度上越来越大，所能执行动作的能力也变得越来越强。液压系统的使用，对自动化生产线的改进十分重要。设计使用先进的液压系统，已经成为衡量一条优秀生产线的标准。对于自动化生产线的改进，不仅可以减轻企业对工人的需求，还可以降低生产过程中人力的成本。在提高生产效率的同时，还可以减少材料的浪费现象，提高产品质量。

3 结语

在自动化生产线极大地帮助人们减轻劳动负担的背景下，现代工业自动化生产线的发展水平也起了翻天覆地的变化。特别是在科学技术发展的推进下，计算机技术、机械手和机器人技术、PLC技术、液压技术也在不断进步，以这些技术为主要手段和支撑的自动化生产线改进工作，已经出现了“百花齐放”的局面。我们相信在不远的将来，各类自动化生产线都会出现完全由机器人进行操作的局面，并且形成一个完善、独立的工业体系。希望在未来工业发展的过程中，生产线会变得更加高效、连续性更加好、故障率更低。也希望自动化生产线的概念会更加深入到人们的生活，让生活变得更加丰富多彩。

参考文献

[1] 周永行，赵建鹏.谈机械自动化技术在工业生产中的应用[J].中国高新技术企业，2014(8)：27-28.

[2] 王記昌，任燕.自动化生产线实训装置升级改造[J].电子制作，2015(3)：227.

[3] 曾宪伟.工业机器人在压缩机泵体生产线自动化改造的应用[D].华东交通大学，2016.

[4] 郭晓楠.自动化生产线设计要点分析[J].科技创新与应用，2016(30)：149.

作者：刘馨鑫 李宏健

第二篇：工业生产安全问题评价分析

【摘 要】随着我国社会工业的不断发展以及现在社会工业体系的逐渐完善，为我国社会经济的发展提供了源源不断的动力，但与此同时，各种各样的工业生产安全事故也层出不穷，影响工业生产的可靠性和安全性。论文主要针对工业生产安全问题进行评价，指出工业生产安全问题的评价方法以及评价策略，希望能为工业生产活动科学稳定的开展提供有效参考。

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【关键词】工业生产;安全问题;评价分析

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1 引言

工业生产安全问题一直以来是制约工业发展以及人们生命健康安全的关键问题，严重影响工业生产的效率及工业生产的可靠性。因此，必须要加强对工业生产安全问题的认识与探究，应用系统工程理论合理地进行工业生产风险问题的评价以及分析。明确当前工业企业所面临的安全生产问题，从而可以采取针对性的管理措施进行安全风险的控制，保证企业生产活动能够安全可靠地进行，提高企业生产的安全性和可持续性。

2 工业企业生产安全问题评价的作用

在工业企业生产过程中合理的安全评价工作是保证工业企业能够正常生产运行的重要保障。安全评价活动被广泛用于工业生产的各个经营环节，包括工业生产工艺环节、规划实施环节以及销售经营环节等。安全评价活动在工业企业生产管理中的有效应用能够科学地对所面临的危险性因素进行分析，并依据分析数据和具体的行为进行综合评价及安全要求，从而可以依据当前的企业条件以及技术水平为企业提供最为可行的解决方法，以最大化地减少企业运行过程中的风险因素，提高企业运营管理的稳定性和安全性[1]。

随着现代工业体制的不断建立健全，当前工业生产的安全评价已经成熟，行政许可事项各项法律法规的建立健全也对工业企业安全问题评估活动提出了总体的方针要求以及规定。要求工业企业的安全设施必须要与主体工程同步设计和施工，并同时投入使用和生产。企业取得安全生产许可证并依法进行安全评价，为企业的后续生产工作奠定坚实的设备基础以及管理基础。但从当前工业生产问题评价情况来看，仍然存在很多细节需要进一步地完善。目前，国家各个部门以及各地方政府逐漸制定出了针对工业生产安全问题的评价法规和规章，大力推进安全评价人员以及机构的资质证许可证制度建设，加强安全评价的管理力度以及申请程序监管质量，全面提升安全评价工作的有效性和科学性，为工业生产活动的顺利稳定开展提供有效的制度支持和法律支持，保证工业生产能够在可靠的监督以及管理下平稳地进行，降低工业生产事故发生概率，提高工业生产效益[2]。

3 工业生产安全问题评价方法

3.1 过去状态安全评价

工业企业过去状态的安全问题评价主要是针对以往事故发生的统计资料进行综合性地分析，从而能够做出一个关于历史资料的统计性的安全评价活动。过去状态安全评价可以使得各级管理人员和生产人员明确该部门的主要危险源以及生产活动的危险程度，从而采取有效的决策，减少部门生产的危险性。过去状态安全评价是一种针对事故发生后的分析评价，主要应用于危险程度比较高的化工行业、矿山企业、冶金行业以及建筑企业。主要采用的方法包括因果分析法、事件树分析法以及事故树分析法。其中，事故树分析方法不能明确安全事故的全部原因，是一个层级设计、逐层分析的方法。事件树分析方法则是一个动态的宏观分析方法，两种分析方法具有各自的优势和缺陷，需要结合事件分析以及事故处理的具体要求，合理地进行方法的选择与应用，从而能够做出针对整个系统的理想的安全评价[3]。

3.2 现有生产装置和工艺流程的综合评价

针对工业生产现有工艺流程以及生产装置的安全评价，能够客观地反映当前部门生产过程中所面临的危险因素，并做出系统环境以及人际关系的客观的评价，以便于上级部门领导有效参考评价活动进行生产流程的调整以及生产工艺的升级。同时，也可以对比企业各个部门之间的安全生产情况，方便部门之间的考核。针对现有工艺过程以及生产装置的综合评价，能够对当前存在的设备情况、工艺情况、人员素质、环境条件以及管理水平等进行综合全面的概括，应用十分广泛。在很多大中型企业以及行业部门中都有涉及综合评价方法，可以将企业的综合评价分为企业现实危险性评价以及固有危险性评价两个步骤。其中，固有危险性评价主要是针对企业在设计施工以及建造过程中存在的先天性的危险性因素进行评价和分析。固有危险性评价是企业综合评价的基础，能够采用固有危险性指数进行合理的评价，明确各项事故发生的概率，并结合设备工艺危险因素以及危险暴露情况等参数确定事故发生的可能原因以及可能区域，按照非扩散型和扩散型进行事故损失严重度的定义。现实危险性指的是企业所存在的实际运营过程中的风险，可以通过自身的安全管理进行固有危险性的控制，但是仍然存在部分无法得到有效控制的危险性。固有危险性控制可以结合企业领导、工人素质、安全机构、机器设备、工作环境、工艺条件以及工伤事故等因素进行合理的控制，可以采用人的因素分析、安全评价、等级系数法以及安全检查表等相关技术方法进行风险因素的合理控制与分析。另外，相关风险评价人员需要对企业的生产经营情况进行系统全面的分析，建立起企业安全风险的评价目标机制，明确相关参数以及对象的所占的比重，建立起行之有效的数学模型进行风险的综合评估。工业生产系统的安全状况并不仅受单一的因素的影响，还会受到各种各样子因素的干擾，因此，可以应用模糊综合评价法将相关模糊信息定量化和定性化进行分析，从而可以开展多因素的决策以及评价，提高决策的质量以及决策的科学性[4]。

4 工业生产安全问题评价方法的发展趋势

随着我国工业体系的完善，工业企业在生产经营过程中越来越重视安全评价工作，并将之广泛用于工业生产管理及监督过程中。所以，工业安全管理评价体系的建立和健全以及思路的不断拓展，在实际应用过程中也逐渐显露出自身的发展趋势。从当前安全评价反馈过程来看，评价方法愈发多样性。安全评价工作在工业企业中的不断深化使得工业企业对平台监管的认知也更加详细和全面，大型工业企业可以通过自身的计算模式，在国家标准的要求下逐渐进行安全评价方法的改善和升级，提高安全评价工作的针对性和实用性，使安全评价活动能够与企业的自身特点以及发展趋势相匹配。例如，中石化企业可以通过安全性综合评价方法的有效整合，将企业生产过程中的危险性因素通过危险指数法和可接受操作结合起来，并不断在分析和应用的过程中，总结出针对不同目的和对象的选择性的经验和方法，提高安全评价方法应用的效率和应用的价值。此外，安全评价方法的评价范围也在不断拓展，加大安全评价方法的应用力度以及应用效果。从横向和纵向多个层次进行安全评价活动的深化与发展。工作人员需要转变传统的工业生产安全问题评价方法以及处理方法，不断优化升级安全评价流程，采取综合考量方式进行风险因素的评价以及处理，从而能够使得安全评价活动更加的科学和完善，拥有了更全面的控制手段，有效减少了事故发生的概率，可以科学地进行隐患的排查，提高隐患的控制效率。

5 结语

综上所述，本文主要针对工业生产安全问题评价方法的相关概念进行探究，指出工业生产安全问题评价的主要方法以及未来的发展趋势，希望能够为工业生产活动的顺利开展提供有效的制度支持，提高工业生产的安全性和可靠性。

【参考文献】

【1】靳江红，赵寿堂，胡玢.工业企业电气安全评价方法研究[J].安全与环境学报，2018(03)：116-118.

【2】黎万恩，鲁顺清.影响危险化学品生产企业安全评价有效性的因素探讨[J].中国安全生产科学技术，2018(05)：38-40.

【3】黄程龙，杨树萍，鹿中山.大型电子工业厂房工程施工安全评价体系的研究[J].建筑安全，2018(08)：4-8.

【4】韦国柱.实例推理下的化工企业安全评价机制探究[J].低碳世界，2018(35)：169-170.

作者：倪建

第三篇：电气控制技术在工业生产中的应用

摘 要：电气控制技术在工业领域运用十分广泛，作为研究人员，要结合工业生产实际，分析电气控制技术的具体应用现状，以此提高认识，不断深入实践，以获得最大化的应用价值，基于此，本文以此为研究，对其进行了几方面阐述，希望分析能够提供有效参考，进一步提高电气控制技术在工业生产过程的有效运用能力。

关键词：电气控制技术;工业生产;应用

引言

电气控制技术集多种技术为一体，在工业生产领域，其作用凸显，不僅提高了工业生产效率，也为工业现代化发展提供科学助力，工业生产过程需要自动化，同时也需要精密化，这对于电气控制技术也提出了新的要求，所以，下面进行了具体分析，在此过程中，为迎合工业生产发展，作为相关工作人员，有必要深入实践，使电气控制技术能够更加成熟，并广泛运用于各种工业生产之中，具体分析如下：

1电气控制技术概述

技术的发展和创新对于电气控制领域的影响极为深远，从根本上改变了电气设备的控制模式。现代的电气控制技术与自动化技术、信息处理技术、计算机软件分析技术实现了较好的对接，使其功能更为强大，运行的安全性和平稳性都有大幅度的提升。电气控制技术的发展与现代制造工艺、电气理论研究和信息技术的发展息息相关。传统的控制技术使用继电器接触器进行设备的控制，在现代机械化生产中发挥了重要的作用，具有成本低、易于组装和操作简单的优点，但是它的缺点也非常明显，就是不能实现高度的自动化和信息化操作，安全可靠性有待提高。随后PLC技术的出现并且与机械电气控制相结合表现出了强大的功能，具有抗干扰能力强、自我诊断修复等巨大优势。

2电气控制技术的应用现状

2.1电气控制技术在炼钢行业中的应用

高炉鼓风机因其比较可靠的生产系统和稳定的生产能力，成为炼钢行业的一种新型的设备。高炉鼓风机可以提取高含量的铁水，增加钢水的提取量，但是也有其自身弱点：高炉鼓风机一旦出现问题，维修时间和维修成本都非常高，企业的经济效益受损。为了可以控制这一问题的发生，高炉鼓风机跳闸压力低，两个变换控制电源和电气控制的高炉鼓风机的瞬时短点的技术，可以有效的提高工作的效率，使其可以稳定可靠的生产，促进了钢铁生产技术的提高和钢铁行业的发展。

2.2电气控制技术在电力行业中的应用

这是需要考虑的大型火电机组电气控制的电子控制单元的安全，一个统一的协调控制，锅炉。电气控制实现计算机的自动控制，有两种途径：(1)类似于变电站的综合自动化系统：综合自动化系统是纯电气的欧诺个和控制系统，通过系统线与各监控子站及有通讯接口的继电保护、自动装置等设备联成一体，可大大节省设备间的硬接线，操作方式针对电气操作的特点设计，运行安全、方便;(2)分布式控制系统的机、炉：分布式控制系统广泛的应用于汽轮机的分布式控制系统(DCS)，锅炉的控制具有层次，分布式的结构。

2.3电气控制技术在环保行业中的应用

利用环保工程减轻环境污染是国家防止污染的手段之一，其中脱硫工程就是最典型的工程之一。脱硫项目，可以减少二氧化硫的排放量，防止酸雨的形成。为了可以减少环境的污染，排放烟气前要对此进行煤脱硫，电气控制技术来控制风机和水泵的操作，大大的提高了工作的效率保证机器的安全运行。只有通过计算机工具需要的工作人员，自动控制的电气控制系统可以完成脱硫过程，操作比较简单，效率也较高。

3.电气控制技术优化策略

3.1保证硬件质量

电气控制设备是运行技术的基础，只有保证基础设施质量才能进行下一步操作。在使用继电器接口时应当严格按照规定连接电压，使用中继虽然能够改变接入电压，但长期使用对设备会存在一定的损害。而在选择购买设备时应该仔细检查设备内部走线情况，避免走线混乱线路之间相互干扰影响设备运行。例如，按照规定设备内部二次线的截面最少在0.5mm2以上，线与线之间的距离应当保持20mm。购买优质的电气控制设备在一定程度上可以减少控制错误，降低后期设备维修费用，提高工业生产水平和生产效率。因此，保证硬件质量是改善我国电气控制现状的基础。

3.2规范电气控制系统

企业和工业工厂在合作之前应该有良好的沟通，了解工厂的真正需求，结合工厂内部人员对于系统了解现状，设计出既满足生产需要又方便工人操作的自动化系统。而工厂也应该适时提出自身的各项要求，对于不适合自身的设计节点应当及时指出，方便设计人员立即作出修改，双方共同协作设计出优良的电气控制系统。企业在设计时还应当注意结合当今的科学发展现状，勇敢创新，将新的信息技术融入系统设计当中，加速实现我国电气控制自动化，只有不断的推陈出新才能促进我国科学发展从而提高工业生产效率。

3.3培养从业人员专业素养

对于在工厂工作的技术人员，应该对其开展相应的专业知识培训，要求每一个在岗人员都能了解电气控制系统的工作原理，掌握整体设备的使用功能，提高电气控制系统自动化效率。而在未来招聘技术人员时，应该选择具备专业知识的人才，并在其上岗前对其进行一定的技术培训，让其了解工厂电气控制设备的运营状态和使用方法。在相关人员培训时还可以教会他们简单的维修知识，以防设备出现问题时能够及时补救。保证从业人员的专业水准能够提高我国电气自动化效率，只有全面实现自动化生产才能增强我国工业生产水平。

4电气控制系统的发展趋势展望

4.1开放新

电气控制系统性能的提升在很大程度取决于硬件技术的进步。近年来单片机技术取得了长足的发展，其技术创新对电气控制系统硬件技术的发展提供了支持，使其向开放性的发展方向迈进。新型的电气控制系统不仅要能满足运行快捷高效、成本低廉的要求，还要能够为企业进行生产控制创造更多的平台，控制系统硬件的更新使电气控制系统的开放性成为必然。尤其是在网络化发展的时代，网络模块运作模式的出现为电气控制提供了更多最新的通信途径，在一定程度上使电气控制系统的局部性能提升和整体性能提升成为可能。

4.2网络化

目前电气控制技术的优势是强大的自我诊断和修复功能，使其能够精准有效地切除故障以防止事故的发生。但是为了更进一步提升系统的安全性，就要对系统进行网络化改进，增强系统的数据通信功能。可以通过网络将不同的母线保护进行高度的集成，从不用回路流量和计算机网络流量中获取电流量信息，进而为故障和母线的隔离打下基础，尽可能降低母线被切除的发生率。

4.3智能化

智能化是先进控制领域的整体发展方向，神经网络、遗传算法、模糊逻辑等人工智能技术在各大高新领域取得了技术的重大突破。在电力供应系统中，这些技术的应用可以有效地解决线性问题技术，通过对其进行大量的故障样本训练，就可以使系统智能化地找出故障并进行故障的解决。

结束语：

总之，通过上述具体分析，明确了电气控制技术的具体运用，在与工业生产紧密融合过程，需要重具体的工作内容入手，积极深入发展实际，从不同环节入手，充分发挥出现代化技术的使用价值，以此最大化的保证电气控制技术应用过程的安全性，为工业生产更好地实现其自动化提供保证。

参考文献：

[1]黄宇辉.电气控制技术在工业生产中的应用[J].中国新技术新产品，2018(02)：10-11.

[2]吴学让.电气控制技术在工业生产中的应用[J].科技经济导刊，2017(17)：103.

[3]王玉芳.电气控制技术在工业生产中的应用[J].江西建材，2015(02)：202+205.

作者：张莹

第四篇：中国纳米碳酸钙工业生产现状及应用

摘 要 介绍了纳米碳酸钙的理化性能，分析了中国纳米碳酸钙生产现状及发展趋势，同时对纳米碳酸钙在精细化工中的应用作了概述。

关键词 纳米碳酸钙;优势;前景;应用

纳米级超细碳酸钙是20世纪80年代发展起来的一种新型超细固体材料。由于纳米级碳酸钙粒子的超细化，其晶体结构和表面电子结构发生变化，产生了普通碳酸钙所不具有的量子尺寸效应、小尺寸效应、表面效应和宏观量子效应，在磁性、催化剂、光热阻和熔点等方面与常规材料相比显示出优越的性能。将其填充在橡胶、塑料中能使制品表面光艳、伸长度好、抗张力高、抗撕力强、耐弯曲、抗龟裂性能好，是优良的白色补强材料。在高级油墨、涂料中具有良好的光泽、透明、稳定、快干等特性。

近年来，随着CaCO3的超细化、结构复杂化及表面改性技术的发展，它的应用价值也得到了极大的提高。对不同形态的超细CaCO3制备技术的研究，已成为许多国家竞相开发的热点[1]。

诺贝尔奖获得者罗雷尔曾说过：19世纪初重视微米的国家如今都成为发达国家，现在重视纳米技术的国家很可能成为21世纪的先进国家[2]。

纳米碳酸钙是指粒度在0.01μm～0.1μm之间的产品。从晶形上分为：纺锤形、立方形、针形、球形等。其与普通轻质和普通重质碳酸钙相比具有以下特点[3]：

(1)粒子细。平均粒径为40nm，是普通轻质碳酸钙粒径的数十分之一;

(2)比表面积大。比普通轻质碳酸钙大近8倍;

(3)粒子晶形为立方体状，部分连接成链状，具有类结构性，与纺锤状的轻质碳酸钙和无规则状的重质碳酸钙不同;

(4)表面经过活化处理，活化率较高，具有不同的功能和作用;

(5)白度较高，适宜作浅色制品，pH值呈弱碱性。

我国CaCO3资源丰富，分布广泛，优质矿床遍及全国各地。而CaCO3作为一种优质填料和白色颜料，广泛应用于橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨、医药等许多行业。这使得碳酸钙在精细化工中的用量逐年上升。因此，纳米碳酸钙从一出现就表现出产品的广泛适用性和旺盛的市场需求。

1、 中国碳酸钙工业生产现状

中国碳酸钙年生产能力近1500kt，年实际产量约1000kt左右，基本上是普通轻质碳酸钙，平均粒径在5.5μm以下的产品约占10%。1999年后我国纳米碳酸钙有了显著的提高，纳米碳酸钙年生产能力为10 000t，仅为1%，至2002年底纳米碳酸钙年生产能力达到48 000t，占4.8%，中国主要企业纳米碳酸钙情况详见表1。

中国的超细碳酸钙产品是从1990年初广东恩平广平化工实业有限公司和辽宁本溪助剂厂先后从日本各引进了一条超细碳酸钙生产线后开始的，可生产5～6种晶形，主要用于塑料行业。上海华明超细碳酸钙有限公司将3000ta超细碳酸钙能力扩至8000ta，产品获国家级新产品，并通过ISO9002质量认证。山西兰花科技创业股份有限公司采用华东理工大学的技术已建成7kta的生产装置，生产及销售状况良好，双方合资又建设了15kta的新装置[4]。

安徽铜陵化工集团公司与中科院合肥分院固体物理研究所合作开发的纳米碳酸钙技术于2000年6月通过了安徽省科委的中试鉴定，2001年已实现工业化生产[5]。北京密云碳酸钙厂采用天津化工研究院的技术生产纳米碳酸钙，但只能生产用于普通油墨的产品。

20世纪90年代初我国生产的超细化活性轻质碳酸钙总体上质量较差，主要表现在两个方面：一是平均粒度较大，产品主要平均粒度为150μm～500μm;另一方面国内产品的粒度分布较宽，因而在质量上逊色于平均粒度相同但分布较窄的进口产品。

北京化工大学博导陈建峰教授采用超重力应用沉淀法(简称超重力)目前已建立了几条生产能力为3000ta的CaCO3粉末工业生产线。该技术的发明和产业化的成功，使我国在该领域中从技术产品进口国转变成为技术出口国，从而具有很大的经济效益和较显著的国际影响性。该技术已转让给新加坡纳米材料科技公司等单位[6]，目前，新加坡公司在国内销售市场做得很红火。预计到2005年，我国纳米碳酸钙的生产及出口将有大幅度增长。华东理工大学国家超细粉体工程研究中心在超细碳酸钙产业化方面处于国内领先水平，生产工艺为釜式搅拌加晶形控制剂碳化工艺，除在上海建有7000ta示范生产线外，还与山西合资建设3万ta生产基地，产品有橡塑钙、涂料钙、油墨钙、造纸钙等，产品质量稳定，全部替代进口产品。

2 、纳米碳酸钙发展三大趋势

2.1 走集团化、规模化、专业化的发展之路

我国在1993年有200家碳酸钙生产厂家，碳酸钙产量在700kt左右，到2001年碳酸钙生产厂家减少到150多家，减幅25%，而碳酸钙产量却提高到1000kt，增长30%。

中国碳酸钙生产企业数量多、规模小、技术水平低，加入WTO以后要想在激烈的国际竞争中立足和发展，企业间相互收购与兼并以求壮大实力再所难免，必须从组织上、体制上打破条块分割、政企不分的格局，组建一批如山西兰花、广东恩平、安徽铜陵那样的以资产经营为纽带，原料、技术、产品、销售等一体化的跨地区、跨部门、以至跨国的大公司，以促进纳米碳酸钙企业化、专业化的发展。

2.2 向超细化、改性化、功能化的方向发展

中国改革开放以来，碳酸钙的用量越来越大，国内纳米碳酸钙的研究整体上有较大的进展，自20世纪以来纳米碳酸钙产品越来越细化。宁夏华西西隆降解塑料制品有限公司，利用高填充碳酸钙研制成功生物降解膜。清华大学在研究高填充PP/CaCO3复合材料方面获得了突破性进展。吉化公司研究院与四川联合大学共同开发研制了无机填料表面处理剂，特别适合碳酸钙的表面处理，具有高效、低价等特点。

2.3 将成为21世纪产业新的经济增长点

在今后相当长的时期内，精细化工将成为我国经济发展新的增长点，这也为我国纳米碳酸钙提供了广阔的发展空间。现在我国精细化工企业数愈万，总生产能力达1000kt，产品品种约2万种，年产值1200亿。在国家产业政策和计划支持下，近十年来，国家陆续投入3100多个精细化工建设和改造项目，总投资近100亿元。另外，对于科技项目大力扶植，已建成纳米新领域精细化工技术开发应用中心10个，与之有直接关系的如：塑料、橡胶、油墨、高档轿车漆、高档卫生巾等，这些项目与纳米碳酸钙产业将成为21世纪产业新的经济增长点。

3 、纳米碳酸钙的应用

3.1 在造纸工业中的应用

改革开放后，我国造纸工业生产和消费发展很快，1998年全国纸和纸板的产量超过28 000kt，居世界第三位，纳米碳酸钙目前主要用于特殊纸制品，如女性用卫生巾、婴儿用尿不湿等。纳米活性碳酸钙作为造纸填料具有以下优点：高蔽光性、高亮度、可提高纸制品的白度和蔽光性;高膨胀性，能使造纸厂使用更多的填料而少用纸浆，大幅度降低原材料成本;粒度细小、均匀、对纸机的磨损小，并使生产的纸制品更加均匀、平整;吸油值高，能提高彩色纸的颜料牢固性。

对于光泽好的高级印刷用纸中所用碳酸钙以0.1μm～0.5μm范围最好。最近研究表明，经特殊包覆处理的微细碳酸钙比普通碳酸钙的光泽、不透明性、油墨吸水性都好，可用于各种高级包装纸[7]。

3.2 在印刷油墨中的应用

印刷油墨市场要求高功能性碳酸钙，用于油墨产品中体现出优异的分散性和透明性，极好的光泽和遮盖力，及优异的油墨吸收性和高干燥性。纳米碳酸钙在树脂性油墨中作油墨填料，除起到一般油墨填料的作用外，与传统油墨填料相比，还具有以下优点：稳定性好，光泽度高，不影响印刷油墨的干燥性能，适应性强。纳米碳酸钙用在油墨中，一般要经过活化处理，晶型为球形或立方形[8]。

3.3 在塑料中的应用

对塑料来说，普通碳酸钙是能起到填充剂作用的。碳酸钙在塑料中可增加塑料体积，降低产品成本，提高塑料的尺寸稳定性、硬度和钢性，改善塑料的加工性能，提高耐热性，改进塑料的散光性。塑料行业要求的碳酸钙平均粒径一般为0.1μm～0.5μm。纳米碳酸钙主要应用于高档塑料制品。使用纳米碳酸钙必须经过表面改性提高分散性，以提高其与塑料高分子之间的相容性和亲和力，进而提高撕裂强度等力学性能。例如，用于汽车内部密封件PVC增塑溶胶加入70nm的纳米碳酸钙后，可改善塑料母性的流变性，提高其成型性。纳米碳酸钙作为廉价的纳米材料对材料的缺口冲击强度和无缺口冲击强度的增韧效果十分明显。可提高塑料的弯曲强度和弯曲弹性模量、热变形温度和尺寸稳定性，同时还赋予塑料滞热性。目前纳米碳酸钙应用技术最成熟的行业就是塑料工业。

3.4 在涂料工业中的应用

纳米碳酸钙作为颜料填充是最有开发潜力的市场，涂料工业具有细腻、均匀、白度高、光学性能好等优点。纳米级碳酸钙具空间位阻效应，在制漆过程中，能使配方中密度较大的立德粉悬浮，起防沉降作用。制漆后，漆膜白度增加，光泽高，透明、稳定、快干等，而遮盖力却不降低，这一性能使其在涂料工业被大量推广应用。

3.5 在橡胶工业中的应用

碳酸钙是橡胶工业中用量很大的填料，橡胶工业也是纳米碳酸钙的主要应用市场之一，在日本占纳米碳酸钙市场销量的46.6%。碳酸钙大量填充在橡胶制品中，可以增加产品的体积，从而节约昂贵的天然橡胶及合成橡胶，降低橡胶制品的成本。应用纳米碳酸钙作为橡胶补强剂，使得橡胶易混炼、易分散，混和在橡胶中压边柔软，其硫化胶伸长率、撕裂性能、压缩变形和耐屈扰性能，都比添加一般碳酸钙的橡胶制品高。纳米碳酸钙其主要性能指标均超过半补强碳黑，可取代白碳黑、立德粉，具有良好的经济效益。

4 、纳米碳酸钙的市场前景

纳米碳酸钙在我国产业化后，应用市场有了进一步拓宽，每年进口近十万t(包括纳米、亚纳米)碳酸钙产品，30%用于橡胶制品，30%用于塑料制品，20%用于造纸，20%用于涂料及其它制品。这一消耗比例与国际消费基本相当。由于我国纳米碳酸钙产品产业化速度跟不上，所以限制了它的使用范围，同时又表现为进口呈上升趋势。近几年我国进口超细碳酸钙以超过20%的速度增长，预计2005年，超细碳酸钙国内需求将达到300kt，其中纳米级碳酸钙还需要进口80kt～100kt左右。随着我国对橡胶、塑料、造纸、涂料、油墨等行业产品质量的要求的不断提高，普通碳酸钙的市场将逐步萎缩，超细碳酸钙消费市场将会快速增长。

5 、结语

综上所述可以看出，纳米碳酸钙是一种非常有前途的新型固体材料，在精细化工领域有着非常巨大的开发潜能和广阔的应用前景。但目前尚处于实验室研究阶段，正在逐步走向工业化应用阶段，其基础和应用研究方面还有许多工作有待于进一步探讨。

参考文献

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[3] 韩秀山，纳米级超细碳酸钙生产和应用前景广泛.化工时刊，2001(5)：51～53

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[6] 尹邦耀，纳米时代-现代与梦想.中国轻工出版社，123

[7] 童忠良，无机纳米复合高分子材料的制备[J].杭州化工，2002(1)：5～6

[8] 郭鸿霖，纳米材料在建筑涂料中的应用探索.全国纳米涂料研讨会论文集，2001( 1)：34～37

作者：童忠良

第五篇：电气控制技术在工业生产中的应用

【摘 要】本文主要针对电气控制技术介绍、电气控制技术的功能、电气控制技术的应用以及电气控制技术的发展趋势进行简要分析，仅供参考。

【关键词】电气控制技术;工业生产;应用

一、电气控制技术介绍

技术的发展和创新对于电气控制领域的影响极为深远，从根本上改变了电气设备的控制模式。现代的电气控制技术与自动化技术、信息处理技术、计算机软件分析技术，实现了较好的对接，其运行的安全性和平稳性都有大幅度的提升。电气控制技术的发展与现代制造工艺、电气理论研究和信息技术的发展息息相关。传统的控制技术使用继电器接触器进行设备的控制，在现代机械化生产中发挥了重要的作用，具有成本低、易于组装和操作简单的优点。但是它的缺点也非常明显，即不能实现高度的自动化和信息化操作，安全可靠性也有待提高。随后，PLC技术的出现并且与机械电气控制相结合，表现出了强大的功能，具有抗干扰能力强、自我诊断修复等巨大优势。

二、电气控制技术的功能

整体来说，通过电气控制系统可实现以下功能：第一，监视功能。电气控制系统能够通过自身的信号分析，对电路和设备是否带电做出判断，并且通过计算机分析系统能够对设备的运行状态进行监视，为设备的正常运转以及故障的检修提供依据：第二，保护功能。电气控制系统的控制的对象为低压电路和高压电路，在实际的运行中经常会出现电流负载过大引起的故障。电气控制系统能够有效地对这些故障信号进行检测，并通过对设备和线路进行自动调整，如电闸断开和切换等实现其保护功能：第三是测量功能。通过观察仪器设备自带的指示灯只能对设备的状态进行定性的判断，但是运用电气控制技术可以将电压、电流、功率等参数通过仪表现实出来：第四是自动控制功能。电气控制技术的最大亮点就是其自动控制功能，传统的电气控制系统如继电器自动性能相对较弱，但是PLC自动控制技术则在很大程度上，实现了系统的自动化操作和故障自我诊断修复。

三、电气控制技术的应用

由于计算机技术和电力电子技术的融入，现代电气控制技术具有精准、简单、可靠、安全、节能都优点，使得电气控制技术被广泛应用于各个领域，几乎大部分与电相关的产品都必须用到电气控制技术。

1、电气控制技术在炼钢行业中的应用

高炉鼓风机因其比较可靠的生产系统和稳定的生产能力，成为炼钢行业的一种新型的设备。高炉鼓风机可以提取高含量的铁水，增加钢水的提取量，但是也有其自身弱点：高炉鼓风机一旦出现问题，维修时间和维修成本都非常高，企业的经济效益受损。为了可以控制这一问题的发生，高炉鼓风机跳闸压力低，两个变换控制电源和电气控制的高炉鼓风机的瞬时短点的技术，可以有效的提高工作的效率，使其可以稳定可靠的生产，促进了钢铁生产技術的提高和钢铁行业的发展。

2、电气控制技术在电力行业中的应用

这是需要考虑的大型火电机组电气控制的电子控制单元的安全，一个统一的协调控制，锅炉。电气控制实现计算机的自动控制，有两种途径：类似于变电站的综合自动化系统：综合自动化系统是纯电气的欧诺个和控制系统，通过系统线与各监控子站及有通讯接口的继电保护、自动装置等设备联成一体，可大大节省设备间的硬接线，操作方式针对电气操作的特点设计，运行安全、方便：分布式控制系统的机、炉：分布式控制系统广泛的应用于汽轮机的分布式控制系统(DCS)，锅炉的控制具有层次，分布式的结构。

3、电气控制技术在环保行业中的应用

利用环保工程减轻环境污染是国家防止污染的手段之一，其中脱硫工程就是最典型的工程之一。脱硫项目，可以减少二氧化硫的排放量，防止酸雨的形成。为了可以减少环境的污染，排放烟气前要对此进行煤脱硫，电气控制技术来控制风机和水泵的操作，大大的提高了工作的效率保证机器的安全运行。只有通过计算机工具需要的工作人员，自动控制的电气控制系统可以完成脱硫过程，操作比较简单，效率也较高。

4、起重支撑装置的电气控制技术

起重支撑装置由车架、固定支腿、活动支腿等组成，由于车架的设计必须满足在少数一些恶劣的工况下有足够的安全储备(此时吊臂的安全储备往往较大)，而事实上90%的工况安全储备很大：为了减轻车架的重量，合理利用材料性能，设计时可以适当降低少数工况的安全储备系数。通过设置车架扭转角度、车架整体变形等传感器，控制车架的变形，从而控制车架的应力，来保证车架的安全。为了支平支腿，目前常用的方法是通过水平仪或操作员的感觉采用手动调平，或者看地面是否平坦，将支腿全伸。显然，这种调平方法存在一定的缺陷和不精确性，自动调平技术将是支腿调平的新发展，先将垂直支腿全伸，然后通过对水平仪传感过来的信息进行数据处理，控制单个支腿的伸缩来实现支腿调平。通过设置垂直支腿受力传感器，保证支腿调平时四支腿受力均匀，在作业时软腿提示防止整车倾翻。

5、重物起吊装置的电气控制技术

重物起吊装置由回转、变幅、伸缩、主副起升五个主动作组成，这里简单介绍五个执行机构电气控制技术的应用。回转机构控制技术很简单，只设有前方区域报警装置，为了精确显示上车的作业位置和防止回转机构的过载而造成元件的损坏，将设置转动齿数计数器和扭矩超载报警器。对于多回转机构，通过压力传感和数据处理实现多回转机构均匀受力。变幅机构为力矩限制器提供压力信息，微机对信息进行处理推算出重物重量，其压力信息也是微机计算重量的唯一材料。由于吊臂的刚度很难确定，因而其压力信息难以真实反映重物重量，高精度的力矩限制器取自变幅缸压力的信息，将只是微机计算重量的一种参照信息。

6、电气控制技术在高炉鼓风机中的运用

随着我国大型建筑行业的发展，对钢材的需求量提出了很高的要求。钢铁产业一方面要提高产钢量，另一方面还要控制好钢材的质量，这就要对炼钢的设备和技术进行改进，以满足我国发展的需要。高炉鼓风机是炼钢行业的新型设备，可以大幅度提高钢水提取量。钢铁产业设备的运行最起码的要求是稳定性和连续性，一旦出现故障，将会造成难以估量的经济损失。为了提高高炉鼓风机的整体性能，就要对鼓风机低电压跳闸的电气控制技术、二次控制电源的电气控制技术以及瞬时断电的电气控制技术，进行大力的技术改造。通过有效的改进措施使电气控制系统的运行，在高炉工作中起到明显的作用，炼钢水平也有了整体性的提升。

7、电气控制技术在环保工程中的应用

随着经济的快速发展和社会的进步，如果不注重环境效益将会对人类整体生活环境产生不利的影响，并且这种状况已经在很多国家发生或正在发生。由于现今人类的生活理念不断提升以及國家对可持续发展战略的重视，环保工程成为近些年发展较快的一个行业。在环保工程中经常涉及到燃料脱硫过程，在此过程中运用电气控制技术能够实现脱硫的高效化，提高脱硫率和安全性。传统的脱硫技术利用人力控制风机水泵的运转，这种作业方式不但效率低下而且对操作人员的健康和安全都是极大的威胁。将电气控制技术运用到煤炭脱硫中，可以有效的避免这些问题的发生，在实际操作中，工作人员只需要对控制平台进行远程操控就可实现脱硫工作，省时省力，同时也避免了有毒物质对人体健康产生的不利影响。

四、电气控制技术的发展趋势

尽管电气控制技术已经得到了快速地发展和广泛的应用，但从总体上来看，我国的电气控制装置的水平仍然落后于国际先进水平，特别是在较大规模集成电路、新的电力电子器件的生产和研发的水平，并且需要我们对此进行探索和创新。未来，电气控制技术的发展将呈现以下趋势。

1、智能化

随着科技的发展，在蓄电保护领域的应用研究也逐渐开始，人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用。神经网络是一种非线性映射的方法，很多困难或是比较复杂的非线性的方程求解困难的问题，要用神经网络的方法来解决。在存储保护领域的人工智能技术的未来将有一定的作用，难以有传统的方法解决问题。

2、网络化

随着网络信息技术的发展，电器控制装置要求具有更强的数据通信功能和可靠的安全系统。要实现和满足这一要求，电气保护装置的网络化是必然趋势。要向对系统运行方式和故障状态的适应进行保护，就要获得更多的系统运行和故障信息，只有实现保护的计算机网络化，才能做到这一点。网络保护装置的原理可以分散在不同传统的集中式母线保护装置，并将其显示在不同的电路保护屏，以实现保护装置。

3、公开化

电气控制技术公开化是未来推动技术进步的一个趋势。科技的进步能提高生产力的发展，科技的发展最终还是以为人类服务为目标的。随着网络的传播，未来的电气控制技术是公开和透明的。

结束语

电气控制技术的出现和发展，使得社会生产力极大提高，使得人们的生活更加便利。但我们也应当看到电气控制技术在实际应用中还存在很多问题和技术难点，我们必须不断研究和创新电气控制理论和技术，让这一技术更广更高地服务于人类社会。

参考文献：

[1]邹俊杰.电气控制技术在工业生产中的应用[J].科技创新与应用，2013，16：64.

[2]郑伟.电气控制技术在工业生产中的应用[J].化工管理，2013，14：132.

[3]艾秀娟，藏炜.电气技术在工业生产中的应用[J].科技创新导报，2010，23：72.

[4]高俊生.浅谈电气控制技术的应用及其发展[J].计算机光盘软件与应用，2014，16：136-137.

作者：孙华建