冶金技术论文:冶金厂房钢结构施工技术论文

1．钢结构在冶金厂房建筑中的应用优势

1.1钢结构制作简单方便，施工周期短

钢结构在施工的过程中使用的材料比较简单，同时加工的方法没有非常大的难度，同时很多的流程都可以借助机械来完成，所以钢结构通常是在专业化的金属结构厂就已经生产出比较的构件，之后直接将其应用在施工当中，在构件拼装的过程中还可以在工地使用非常简单的普通螺栓和高强度螺栓进行连接，如果条件允许也可以使用施工现场的便利条件将其设置成大单元，之后再完成吊装施工，这样就可以很好的提高施工的效率，缩短施工的周期。这种结构对已经完成建设的钢建筑也有着非常好的改建和加固效果，在施工的过程中如果出现了非常严重的以外情况，可以根据工程建设的实际需要来对整个工程进行拆除，在拆除的过程中不需要很长的时间，同时经济损失也比较小，这些性能都是混凝土建筑结构所不具备的。

1．2钢结构符合可持续发展政策

钢结构建筑是一项绿色环保建筑产业，相对于钢筋混凝土结构、砖混结构而言，钢结构对资源、能源的利用相对合理，对环境的破坏相对较少，是解决环境问题的一个有效突破口。钢材作为一种高强、高效能的材料，不但具有很高的再循环价值，而且材料的边角料也可回收利用。据统计，与其他类型的同等规模建筑物相比，钢结构建筑在建造过程中有害气体的排放量降低35％左右。此外，钢结构具有工厂化生产、现场施工周期短的优点，能够较大限度地减少施工过程对周围环境的影响，同时砂石、土和水泥等散料也很少使用，能够从根本上避免尘土飞扬、环境污染、废物堆积以及噪声污染等问题。钢结构作为一种新型体系可以带动其他节能环保材料的推广使用，钢结构体系具有十分可观的灵活性，各种轻质高强墙体材料都可以应用到钢结构中，推动实现墙体材料的改革和成套应用。

1．3结构自重轻

抗震能力强根据比较，对于同一种建筑造型，一栋六层钢结构住宅重量仅相当于一栋四层砖混结构住宅的重量。建筑总重量小，地震力效应较小，延性良好，对应的抗震性能十分优越，多次震后资料对比都说明了这一点。

2.工业厂房大跨度钢结构的安装施工

2.1大跨度钢结构施工安装的总流程

因为施工条件的限制，在施工的过程中不能采用四跨同时施工的方式，所以也就只能选择按照先后的顺序进行施工，施工程序的选择对整个结构的质量和形式都有着非常重大的影响，如果施工的过程中采用的是从两个边跨逐渐向中间施工，就很有可能因为之前施工中出现的偏差而使得结构自身产生非常大的应力，如果在施工中选择从中间跨向两边跨施工，就可以很好的避免上述的问题。

2.2钢柱吊装

因为钢柱整体的刚度正好和整个结构的形状呈现出对称的状态，所以对吊点的选择没有非常大的限制、钢柱单件的重量较大为13吨，在施工的过程中也应该选择50吨的汽车吊，卡环吊也应该选择性能较好的吊车，在计算之后发现其可以很好的满足施工的标准和要求，在进行吊装施工之前首先应该对柱底螺栓的位置进行严格的检查，看其是否出现了移位的现象，如果出现了偏位，一定要对其进行及时的校正，同时还要对螺母的丝扣进行有效的保护，防止其出现严重的损坏现象，在螺栓的调整和校对全部结束之后才能进行吊装施工。将钢柱柱脚的中线对准测量放线的轴线，如误差过大则用千斤顶将柱脚轴线误差调校至规范要求范围内，满足设计要求。用垫铁将钢柱标高调校至设计要求范围内，使钢柱只能水平方向位移，不能上下移动。将标高、柱底轴线调校好的钢柱利用四个准备好的手动葫芦调校垂直，将调校好的钢柱与预埋件焊接固定，即钢柱的校正工作完成。

2．3临时支撑的安装

临时支撑标准节横截面尺寸为：2mx2m，高度为：2m；非标准节横截面尺寸为2mx2m，高度为：1m；立柱采用qbl40x6钢管，斜腹杆和横杆采用合适的钢管，钢材材质均为Q345B。非标准节顶部设有可调节高度的装置，通过标准节和非标准节的组合可随意调整临时支撑的整体高度，使得临时支撑可灵活应用于任意高度的支撑。临时支撑的位置布置根据主桁架的具体施工方案而定，在桁架断点处设置临时支撑作为临时支撑点。临时支撑采用钢筋混凝土独立基础，在临时支撑四周设置1．5m高防撞护栏，并用彩钢板进行维护，在顶部搭设操作平台。

2．4桁架安装

桁架的安装采用分段吊装高空拼装方法，主要安装流程为：钢柱的安装_临时支撑的安装_桁架吊装及高空拼装_檩条及屋面板的安装_临时支撑拆除。具体每一跨或者每一榀桁架的安装方法会根据具体的施工条件来确定。

3.结语

和传统的混凝土结构的建筑相比，钢结构建筑可以更好的实现工厂化的生产，同时在施工的过程中也可以对施工的质量进行更加严格和细致的控制，但是在施工中还需要不断的加强对这种结构和技术的研究，只有这样才能更好的推动钢结构施工的质量，使其在冶金工业厂房建设中发挥更大的积极作用，促进建筑行业发展的同时，也为冶金厂房的正常使用奠定了良好的基础。

作者：李游 仲磊 单位：鑫诚建设监理咨询有限公司黑龙江分公司

冶金技术论文:冶金行业电气自动化技术论文

1、电气自动化元件在冶金行业的应用

电气自动化元件在冶金行业的应用非常广泛，常见的一些自动化元件例如：继电器：一种输入回路和输出回路的电子控制装置，其运作方式是通过控制电流，从而在电路中达到一个转换电路、控制电流等作用，是常见的电路安全装置。高压隔离开关：自动化系统中稳定性较高的一种安全保护装置，保障电路使用过程中操作人员的人身安全，隔离高压电源对人身和设备可能存在的安全隐患。高压熔断器：当电路电流超过负载或者超出规定值的一段时间后，高压熔断器会自动融化从而分离电流，断开电源，有效保障电路及人身安全。传感器：感知外界的信息并将其转化为可用信号的一种检测装置，被广泛应用于各个生产加工环节。传感器由敏感原件和转换组件两部分构成，常见的传感器有压力传感器（将压力变化转变为电流或电压的传感器）、温度传感器（能感受温度变化并将其转换为可输出信号的传感器）、流量传感器（可以感受流体流量并将其转换为输出信号的传感器）。

2、PLC技术在冶金行业的应用

PLC作为电气自动化技术现已在冶金行业中得以广泛运用。其本身是一种数字运算操作的电子装置，在工业生产环境的各个角落都可以得到有效利用。PLC技术的工作原理是通过可编程储存器来执行各种逻辑顺序运算，正确的完成指令，在工业生产中，PLC技术可以通过数字模拟输入输出的进给量与操作量，从而控制各类机械的生产过程。目前，PLC技术也被广泛应用与冶金行业，以此保障高温高电压的工作环境下，设备和操作人员的安全。其常见的实际应用，例如：物料管理系统中，PLC技术可以控制不同仓库的物料管理，并且实现有效控制。对物料进行编码储存管理，高效的运算能力可以保障大型仓库的物流管理实现可调节、高效运作的模式。同时可以连接各仓库系统中的通讯网络，保障良好的通讯网络构建。在冶金生产中，常见的生产原料和生产单位称重、同时将所得数据进行有效整理，这都是现如今PLC技术实际应用中可以轻松完成的，其在很大程度上提高了控制系统的自动化程度，为冶金行业的生产提供了有力保障。冶金生产中最难以解决的废料、废水处理问题，现如今也已经采用PLC技术代替原有的处理系统。首先，原有处理系统是利用离子交换树脂，从而将废水吸收。但这种做法对于使用时效不长的树脂原料耗损巨大，缺点明显。如今所采用的PLC自动化控制系统，可以通过高效的控制，让树脂还原处理系统与离子交换系统同时运行，即保障了废水的有效清除，又能保障工作的可循环性和稳定性，极大的提高了工作效率。

3、电气自动化技术在冶金行业中未来的发展方向

3.1提高自动化控制程度

随着工业发展的不断进步，市场对于生产要求的不断提高，高效稳定的工业化生产才能更好的满足市场的需要。在冶金行业中，自动化控制系统已经越来越符合工业生产的要求，其综合性、有效性实现了冶金过程中的快速判断和快速处理，保障了工作质量，同时提高产量、减少原材料消耗、减少废弃物污染以及保障设备和人员的安全。因此，提高电气自动化的控制程度已经成为在众多企业的竞争中脱颖而出的重要因素。

3.2提高自主集成数字化的控制水平

通过对整套控制系统进行实时监控，从而提高控制的有效性和安全性，并且实现对冶金过程的把握，避免出现操作失误。对于自主集成的数字化控制系统，要做到实时监控有效把握，不断提高数据探索技术的应用水平。

3.3提高自动化服务的水平

自动化系统在冶金生产中的发展方向，就是要通过优化与升级，在服务水平上做到稳定，减少故障与误差，提高服务标准，在今后的电气自动化发展中向着智能化、信息化以及微型化的发展方向不断前进，实现自动化系统的更高效利用。

4、结语

综上所述，冶金行业生产多在环境恶劣的条件下进行，其制作工艺流程繁多并且要求，对生产的产品质量要求很高，因此对先进技术的应用就显得尤为重要。电气自动化技术在冶金生产的过程中具有非常重要的地位和作用，其本身就代表着先进的生产力，只有更好的将电气自动化技术与冶金行业的生产相结合，才能提高行业竞争力，为社会创造出更大的价值。

作者：唐琦 陈汝强

冶金技术论文:新工艺及新技术冶金工业论文

一、教师在课堂中的作用

学生完成任务之后，教师要进行纠正说明以及总结评价，从而保障学生所讲内容的正确性以及完整性，进一步深化教学内容。除了专业问题外，每位学生要发表学习过程中的一些感受，其他学生要进行提问，使学生们都参与到课堂中来，提高学生们的学习兴趣。在学好专业知识的基础上，培养学生们的创新意识及科学素养。由教师进行总结与评价，评价内容包括学生在此次任务完成中的表现，对目标知识掌握的程度以及解决问题的能力和创新思维的能力等。

二、立体式教学法的应用

立体式教学法旨在保障知识传授的基础上，强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学，选取72名无显著差异的研究生作为研究对象，对立体式教学法进行了探索与研究。

1．对于拓展视野的帮助

研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下，需要放眼世界，从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明，绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野，但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因，主要有以下四点：（1）教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛，具有一定的局限性；（2）学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限，文献查阅能力有待提高；（3）教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生，从而起到引领作用；（4）各个学生在讲述自己所准备的材料过程中，因为个人表达能力等方面因素的差异，导致信息传递不畅。

2．思维创新能力的培养

有23%的学生认为，该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效，44%的学生认为该方法是有效的，认同的学生数量相对较少，同时，也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为：（1）受大纲对于课程内容规定的限制，课程内容涉及面仍显较窄。因此，应该进一步加强授课内容的改进，强调交叉融合。（2）交流不足，学生们还没有适应该教学法，课堂上稍显怯懦，同时，教师由于长期受到传统教学思维的影响，在这种新型教学的课堂上，并没有消除“填鸭式”教学法的影响，教师往往在点评过程中，进行了某些灌输，对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中，可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动，与学生们开展对话与交流，锻炼学生的胆量，同时，也可以从自身实际出发，启迪学生们的思维，引导学生去发现问题。

3．对于提高科研能力的帮助

良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功，这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现，仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助，这说明，就培养学生科研素养而言，该教学法仍需适当改进，以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因，主要是：（1）学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中，让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式，从而激发学生的学习热情。（2）在教学过程中，科研方法方面的内容应进一步增强，也就是增加方法论方面的内容，教授学生科学思考及科学研究的方法，从而帮助学生提高科研能力。

4．知识收获方面

对研究生而言，重在能力及方法的学习，但是作为课堂教学，知识的传授也必不可少，只是与本科生相比，所获得的知识应更加前沿，更加接近实际。通过调查发现，有20%的学生认为，通过该教学法，其所获取的知识量一般，更有5%的学生认为，并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此，在应用这种方法开展教学时，应着重注意：（1）注重价值引导，强调知识的作用，诱发学生获取新知的欲望；（2）注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题，处理好之间的关系，重视课堂教学，使学生的课堂学习与科学研究有机结合，实现课程学习为科研服务，在科研活动中又获取新知的良性循环。

三、结束语

基于冶金新工艺及新技术课程的立体式教学法，激发了学生主动接受近期前沿知识、科研动态及思维方法的兴趣，新工艺及新技术对于挖掘学生的创新潜能，培养学生的科学精神，调动学生的主动意识以及提高学生的创新素质具有良好的效果。同时，调查结果也可以看出，立体式教学法仍有进一步提升的空间。

作者：李林波 武姣娜 方钊 单位：西安建筑科技大学冶金工程学院

冶金技术论文:技术史价值冶金工业论文

一、冶金工业遗产所承载的技术史价值：以铁桥峡为例

以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大，因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分，形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中，最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德（Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响，其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的，从这一意义上，我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括：一是核心技术的发明或引进；二是新旧技术体系的交替；三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成；四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素，围绕这些要素，相应的工业遗产保护和开发实践得以展开：及时，焦炭炼铁技术的发明和使用，是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因，也是其作为工业遗产的核心价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地，是因为1709年亚伯拉罕.达比（AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁，这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间，也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展，人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义，铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一，1959年，达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象，其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金（theIronbridgeGorgeMuseumTrust）创立，负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究，铁桥峡工业遗产的保护和开发由此展开。第二，焦炭炼铁试验成功后，铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期，这直接体现在高炉动力系统的变革上，这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素，也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的，为解决干旱的夏天上水池枯水的问题，最初是通过修建马车轨道来输送水，1742年，纽可门蒸汽机代替了马车，用于水的提升，高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年，直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制，蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡，达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来，成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆（CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型，完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程，达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三，1779年修建的铁桥，作为世界上及时座用生铁建造的桥，是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观，构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容，这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥，本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥，联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价：1）科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为及时座生铁构建的大桥，同样是体现人类创造天才的杰作。2）科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见，正是因其在技术发展史上的意义，铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的核心价值所在。此外，铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年，瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光，这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后，大卫（DavidDeHaan）等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究，为了验证画中描绘的方法的可行性，2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上，一座按1：2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来，这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四，新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变，是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现，正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称：“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个具有魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来，形成了一个非常协调的整体，具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史，那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会，则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘，可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中，BlistsHill维多利亚城镇（BlistsHillVictorianTown）是游客参观人次最多的景观，19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端，通过BlistsHill维多利亚城镇的重建，铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况，这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂，以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区，更具观赏性和吸引力。

二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征

中国是世界上发明和使用生铁最早的国家，然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的，并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言，中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点，使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性：及时，中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程，且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达，这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年，先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办，主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国，其中汉冶萍公司是的煤铁一体化企业，其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3，1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产，中国近代冶金工业化走向了谷底，中国所需的钢材回到了依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败，但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先，汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点，见证了中国最初的技术近代化的努力，无论其成败以否，意义均非常巨大。其次，客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在，对中国来说，这段充满挫折的记忆或许更值得珍视，这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二，在大规模引进西方技术的同时，近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统，为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼，几千年来，铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期，山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源，逐渐成为铁的较大产地，（图3）这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲，中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时，我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存，还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔宪章所说：“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺，是极为重要的资源，一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三，近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁，是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的较大影响，是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵，值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起，以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先，部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次，乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例，地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外，为培养技术人员，士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业，成为批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说，中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见，但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁具有价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理，可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富，也更具讲述历史和教育后人的功能。

作者：方一兵 姚大志 单位：中国科学院

冶金技术论文:自动化技术应用于冶金工业论文

1我国有色冶金工业自动化发展现状

从国外引进的先进的自动化系统和设备后,我们将其进行消化和创新,改造出了与我国实际冶金生产相适应的设备,已经具备了较高的水平。不过从国际角度出发,我国自动化技术产品的生产还有很大的提升空间。我国自动化技术不具备自主的知识产权,主要还是以进口为主,而这些系统来自于不同的国家,甚至有一部分是国外已经淘汰的系统,阻碍了平台集合。此外,自然环境的污染和能源结构的破坏,要求生产必须要提高效率和降低消耗,一些老旧的设备应该淘汰。

2自动化技术在有色冶金工业中的应用

2.1现场总线技术

现场总线控制技术简称FCS,至今已经发展了30多年,在其发展过程中,已经在国际上拥有60多个不同生产厂家生产的总线产品。现场总线控制技术具有自身的特征,其拥有多种不同系统的无缝集成、控制设备和企业高层联系等,能够使系统开发和不同系统之间可以功能自治,也可以相互操作,并且能够进行系统结构分数,因此,其在有色冶金工业中得到了广泛的应用。

2.2管理信息系统在工业中的应用

企业的管理是企业的整体发展的重要部分,企业如果配备了一个良好的管理模式,那么就可以有效的提高企业的市场竞争力,推动企业的快速发展。企业信息化系统的自动控制是在冶金工业中,将冶金一系列程序的所有信息进行集成,从而通过实施管理、技术、生产的控制的信息集成,进行及时采集生产过程中所产生的数据。对有色冶金质量管理、实时监测和故障诊断进行智能管理,能够有效的降低生产成本,利用信息化管理能够达到能源管理和动态管理智能管理的目的,从而为企业的发展提供创新的基础。

3以太网在有色冶金自动化技术中的应用

3.1以太网的特点

随着有色冶金企业的持续扩大和发展,加大了有色冶金领域的竞争力。企业要想提升竞争力,就必须要改造落后的设备，引进新设备。不断更新的新技术,造成新技术与旧技术不能实现在控制系统上的高度集成。以太网是自动化的控制网络,其能够有效的解决此问题。以太网具有较高的数据传输速度,并且可以提供足够的带宽需求,存在时间相对较长,在设置、诊断等方面的具有较高的应用价值。以太网有相同的通信协议,其能够允许不同的通信协议在同一个总线上运行,为企业提供了一个公共网络平台基础。

3.2以太网在有色冶金自动化技术中的应用

在有色冶金工业生产过程中,通过以太网能够将不同类型的网络化的仪器仪表与工业计算机相连,并且在相同的总线上运行,从而对所有的系统进行控制。以太网在有色冶金自动化技术中的应用,减少了对原材料的铜矿石进行成分分析的步骤,这些分析大部分都能够利用网络化实现,检测结果直接传达到相关部门,同时还可以将这些数据结果进行共享,企业的成员及客户都可以通过网络进行查找所需数据,在现场利用以太网网络进行通讯,将可编程逻辑控制器作为主站,其余设备为副站,对所有独立系统的稳定性起到重要的保障作用。

4结语

随着经济的快速发展,有色金属的需求也越来越大,将自动化技术应用在有色冶金工业中,一方面能够有效的提升生产效率、产品质量,一方面还能够减少工作人员实际操作的危险,是有色冶金工业发展的必然趋势。不过我国引进自动化技术相对较晚,技术水平与国际相比还存在较大的不足,因此,我国有色冶金企业应该大力培养科研人员,投入资金,不断研发自动化技术,从而提高我国有色冶金工业自动化水平,推动有色冶金企业的发展。

作者：李其凡 单位：首钢京唐钢铁联合有限责任公司

冶金技术论文:钢铁冶金行业自动化技术论文

1钢铁冶金行业对自动化技术的需求

钢铁冶金行业对自动化技术的需求比较大，主要是在科学技术发展的带动下，体现出了自动化技术的优势。钢铁冶金行业的生产规模越来越大，涉及到的工艺和技术呈现复杂化的发展趋势，需要利用自动化技术，支持钢铁冶金行业的发展，分析钢铁行业对自动化技术的需求，如下：自动化技术的逻辑控制需求，其在钢铁冶金行业中发挥的控制作用，提供机械化、信息化的控制方式，落实自动化技术的控制途径，保障钢铁冶金行业的生产效率。钢铁冶金行业利用自动化技术实现智能控制，辅助智能化的编程，充分应用自动化的技术与系统，为钢铁冶金行业提供的技术支持，确保钢铁冶金的效率与效益，有利于钢铁冶金行业的综合化发展，通过自动化技术优化了钢铁冶金行业的生产环境，保障多学科的融合化发展，满足钢铁冶金行业对自动化技术的实践需求。

2自动化技术在钢铁冶金行业中的未来发展

自动化技术在钢铁冶金行业中起到重要的作用，一方面提高钢铁冶金的自动化水平，另一方面改进钢铁冶金的生产工艺，体现技术型的控制优势。自动化技术成为钢铁冶金行业的重点，表现出良好的发展趋势，分析自动化技术的未来发展。

2.1自动化控制的高效性发展钢铁冶金行业的自动化技术，其对控制性能的要求比较高，需要具备高效性的特点，由此才能适应钢铁冶金行业的发展。现代钢铁冶金行业中引进了智能化、数字化的技术，增加了自动化控制的负担，所以针对自动化技术提出高效性的发展要求，促使其在未来发展中达到高效的规范标准，适应钢铁冶金行业的发展需求，较大程度地提高自动化的控制效率。高效性是钢铁冶金行业自动化技术的基础发展，辅助钢铁冶金行业改进生产工艺，保障自动化生产的效率。

2.2自动化技术的一体化发展一体化的自动化技术具有集成的特点，其在钢铁冶金行业中涉及到电子、电气等多项技术，推进自动化技术一体化的融合性发展。一体化的自动化技术解决了传统技术在钢铁冶金行业中出现的应用问题，落实一体化的操作途径。例如：钢铁冶金行业自动化技术中的EIC，联合了仪表、电气等技术，明确划分钢铁冶金行业中的生产工艺，充分利用逻辑控制的方式，避免出现逻辑上的问题，EIC还能在自动化技术一体化的基础上，引进运行软件的应用，提高EIC软件控制的能力，按照钢铁冶金行业的需求，推进EIC的一体化发展，表明自动化技术一体化的应用价值。

2.3低成本发展趋势低成本是指自动化技术的资源控制，在保障自动化技术应用的基础上，降低钢铁冶金行业的资源投入，还要提高自动化技术的运行效益。自动化技术低成本的发展趋势，需要采用模块化的发展方式，优化钢铁冶金行业的资源配置，而且低成本是现代工业的一种趋势，其在钢铁冶金自动化方面体现出了积极性。例如：冶金行业中的自动化技术，利用IPC模块，结合CIMS、STD，限制资源投入的规模，有目的的控制成本的投入，打破冶金行业资源高消耗的方式，自动化技术的低成本发展，更有利于自动化技术的应用，展示自动化技术低成本的优势。低成本已经成为自动化技术在钢铁冶金中的一项趋势，满足钢铁冶金行业的未来需求，体现自动化技术低成本的实践性。

3结语

自动化技术改善了钢铁冶金行业的发展，促使其在未来具备良好的发展趋势。钢铁冶金行业的自动化发展，提高了对自动化技术的应用力度，也是自动化技术未来发展的因素。自动化技术提升了钢铁冶金行业的发展水平，完善钢铁冶金制造的环境，体现了自动化技术的应用价值和优势，缓解了钢铁冶金行业的发展压力。

作者：万延林单位：江苏省镔鑫钢铁集团

冶金技术论文:冶金工程技术服务论文

摘要：马钢设计院有限责任公司是一家以冶金工程技术服务为主体的公司，2001年开始进行信息化管理工作建设，本文是几年来的这方面工作概略描述和一些感想。关键词：设计管理信息化一、概况马钢设计研究院有限责任公司成立于2002年，注册资本2050万，是由马钢股份公司、马钢国际贸易公司和本院的自然人共同出资组成的有限责任公司，持有国家冶金、建筑、和环境工程甲级设计资质、工程监理和工程造价甲级资质，从事工程设计、工程咨询、工程监理和工程总承包服务，设置冶金、轧钢、机械、电气与自动化、能源与环境保护和规划6个专业设计研究所，职能管理部门8个，全院职工260多人，其中高级职称的技术人员占职工总数的50%以上，2005年营业收入1.96亿。马钢设计院综合管理信息系统是以工程设计项目管理为核心，由市场经营、（设计）项目管理、档案管理、人力资源管理、系统管理、客户关系管理、综合办公管理等模块组成。二、MIS系统建设过程1、调研（1）建设的时机的考虑尽管行业协会在“十五”就提出设计企业信息化建设纲要，但是具体何时进行设计院综合管理信息系统的建设，还是要认真地考量，其中CAD应用普及程度,硬件设施特别是网络硬件的建设程度对建设时机还是有影响的。（2）建设方式的考虑当前，设计院MIS系统的建设方式主要有以下几种方式：a）自主开发。很多大院，信息人才众多，技术实力雄厚，往往采用这种方式。采用该方式有利于对系统的掌握，用户的需求比较容易采集，对外界的技术依赖程度低，维护方便。b）咨询合作开发。寻找一个对信息技术和企业的管理技术均比较了解的专业咨询公司，由他来代表企业进行系统的建设管理，并负责对企业的培训和系统开发企业的过程管理。3）委托，自我管理。这是我院采用的建设方式，这是我们根据我院的实际情况衡量后采取的策略。4）平台引进，二次开发。就是从外部引入一个相对成功的基本成熟的平台，自已略加二次开发后加以应用，一般这样的基础平台的价格比较昂贵，而且对这个平台的消化也不是短时间内就能实现的，此外对某个具体的企业来讲，平台软件的功能可能有多余。（3）体系平台的考虑在已经建成使用的和在建的管理信息系统中，多采用C/S体系结构，但是考虑到技术的发展的趋势，以及未来系统维护的方便性，我们认为好采用B/S结构，随着·NET技术的日益成熟和普及，坚定了我们的信心。（4）行业现状的调研在建设部和协会的“十五”信息化工作指导方针的指引下，国内勘察设计行业MIS系统建设纷纷开始起步，与国外公司相比起步相对较晚，但是一批院还是取得了相当的成果，在我们了解到的设计院中不少院在信息化建设方面各有特色、各有建树。此外，我们还对与我们有业务接触的国外工程公司的信息化工作进行了解，其中主要有德国的SMS、比利时的CMI等，西方发达国家企业今天信息化的现状应该就是我们努力追赶的方向，人家能做到的，我们也应该能做到。对中国的设计企业来讲，与国外发达国家的工程公司相比，我们的主要差距在管理以及管理的信息化，技术上的差距不是主要的，这是我们研究分析国内、外的设计类企业后所得到的一个感受。2、理清思路，统一认识，确立目标理清思路，统一认识，确立目标是我们进行MIS系统建设的过程中首先要解决的问题。企业对MIS系统建设出于被动，思路不清楚，目标不明确，是很难取得成功的，实施过程中就会带有很大的盲目性。我们在决定实施信息化建设首先明确的是：1）建设的目的：实施流程再造，提高主业工作效率；细化管理，以进一步提高管理水平和企业的竞争力；2）建设的目标（可测量）：实现CAD电子文件有效存档，实现项目管理信息化的突破；在设计类企业中搞信息化建设，首先从设计“项目管理”抓起，而不是先从通常的OA及人力资源管理起步，我们有自己的想法，即我们的做法是“先难后易”，而传统的做法多是“总体规划、分步实施、先易后难”。而这种做法较大风险是：容易做的、可有可无的模块先做出来了，而最难做的部分也是企业最核心、最需要的的部分，却做不出来，信息化工作只得几上几下。最核心的业务管理问题一直没能解决，这也是许多MIS建设失败的模式，我们决定反其道而行，就是要避开这样的怪圈。3、认真做好需求分析在院领导思想统一的前提下，院较高领导层对管理信息系统亲自过问、亲自管，同时适时结合BPR，这对软件企业更快、更好地了解企业的业务流程是非常有利的，金慧公司在与我们的交流过程中，几易其稿、在讨论交流的过程中，双方逐步达成了共识，把目标和思路都理清楚了。经过重新改进后的流程与ISO9001贯标文件进行有机的协调，使业务流程文件化。必须要说明的是：1）用户的需求也不是一下子就能说明清楚的，即使说明清楚的流程也有变更的可能；2）只有用户自己最清楚自己需要什么，只望软件开发单位拿出来一个企业的流程方案是不可想象的，这样做的结果很可能就是系统的失败。我院的领导层和管理层在用户需求阶段投入大量的时间与软件开发公司共同研究用户需求和流程方案为我院MIS的成功打下了良好的基础。4、全院参与明确管理责任管理信息系统的建设需要全体人员的参与，这就好比一个集体性质的体育项目，任何一个人的不投入都有可能影响的结果；当然MIS建设首先是一个“一把手”工作，企业的较高领导必须亲自认真过问；我们还专门指定分管领导配合协调MIS建设工作；强调全员的参与，主要表现在对全体人员的培训和考核；通过多种会议沟通和网络宣传的方式营造氛围，说明MIS建设的意义和过程，以求得全院上下的共识；5、分步推进最终走向集成应用在系统正式使用之前，进行1个多月的过渡期（05年8月10—05年9月15日），在这期间，鼓励大家使用系统，但是过渡期满后，全院的项目管理只在一条路上进行，不搞旁路，就是必须从系统内组织项目管理和发图，从项目任务的下达、项目的策划、图纸的设校审到图文出版，没有其它的路可走。这样一方面促进大家对系统的快速掌握，二来促进软件公司对系统进行的完善，三确保了CAD的图纸的存档。加上系统提供的电子自动签名技术，使困困扰设计单位多年的CAD电子文件有效归档问题在我院得到初步的解决。三、MIS系统建设现状1、经营计划管理经营计划管理主要是为经营计划管理部门提供一个项目信息、生产计划、台帐、合同信息、收费、客户信息管理的工作平台；具体业务功能包括：项目台帐管理、生产任务下达（合同评审、领导审批、项目下达）、月度计划管理、项目计划检查（可依项目、时间、部门、专业、个人等进行完成情况和在手项目情况的检查）、项目收费管理、客户信息管理、查询统计等。项目任务的下达，将启动项目管理众多的流程，而项目信息又为财务收费和内部分配提供原始信息。2、项目管理项目管理子系统是整个系统的核心部分，也是开发与实施难度较大的一个部分。它为经营、项目管理及专业设计生产部门提供了一个协同作业的机制，包括设计项目的进度计划管理、生产过程人力资源管理、ISO质量管理、产品过程管理等，贯彻ISO9001质量管理体系的思想。主要内容有：项目策划管理（WBS与OBS分解）、项目设计输入与要求的下达、协作计划的管理（制订、执行结果的检查等）、专业协作资料互提管理（版本化管理）、设计成果上传，三级校审核与专业会签、电子签名、ISO表单自动管理、图文出版、电子文件归档、生产过程中间环节的实时检查等。3、人力资源管理人力资源系统作为整个系统的重要组成部分，是其他业务系统的基础模块，为其他系统的应用提供人力资源支撑，其它业务系统有关人员的信息都构建在这个系统之上，所以该模块的设计和规划需要考虑其他业务系统的需要，所有业务系统的人、岗位和组织信息都来自该模块，项目管理等其他业务模块也需要将有关结果性的数据传回给人力资源系统，比如员工业绩等。4、图档管理从项目管理系统中输出的产品（CAD文件等），自动进入图档管理系统，该系统具有档案管理、科技档案在线查阅（按权限与密级）、档案下载（按权限与密级）、复用与再利用等功能，与传统的档案系统相比，其具有查阅快捷，再用方便的特点，直达个人桌面的应用，为管理部门及内部用户提供非常便捷的平台。5、综合办公管理及其他目前我院的MIS还设有以下一些功能模块，如通常的办公信息、网站管理、权限管理、个人工作平台（任务管理，邮件管理，工作报警，个人设置，个人查询）管理、企业论坛等；由于这些系统多不影响核心业务流程（项目管理）的运行，还有待进一步开发完善，毕竞系统的完善和优化是没有止境的。四、存在的问题1、现有系统功能有待进一步完善。管理信息系统的功能，一方面是工作协同平台，也应该是一个信息和知识快速获取的平台，以便实施有效的管理和调度，更进一步应为实施有效的决策提供支持（DSS），为快速提高工作速度和工作质量提供方便（KB），目前系统在快速提供信息方面还有进一步优化和改进的空间；企业管理最难的是人的管理，而人员管理中最难的是对人的评价。我院MIS运行的结果目前还没有进入人力资源管理系统，同时业绩考评模型也处在探索阶段。如何依托信息系统提取的数据实施有效、科学的考评，是我们系统完善的一个方向。目前系统的三级校审采用两条腿走路——硬拷贝与电子文件同时进行，由于计算机屏幕较小，审阅图纸要基于网络进行较为困难，硬拷贝提供查阅的方便，而MIS系统则保障工作过程的真实和评审意见、技术版本的管理有序。这个问题要指望MIS本身来解决，困难较大，但是基于计算机网络环境下的工程设计审批作业如何有效的实施将是一个有意义的课题。此外,用户界面的友好性和操作的方便性方面还有较大的改进空间；2、人员对MIS系统的适应性有待进一步提高。对工程设计企业来讲，人员的工作方式从传统的面对面的交流，转向大多基于网络的交流，是一个较大的变革，如何适应这个变化对每个人都至关重要，此外还要碰到传统模式下不曾有的问题，如人员外出如何办？异地办公的身份确认等。3、系统的安全性需要加强。随着信息系统应用的深入，安全问题也更加突出。系统的安全包括网络平台本身的安全和数据的安全，这一方面要加强人员的安全意识教育，建立严格的保密管理制度，防范窃密和泄密，保护知识产权不受侵犯，此外还要在软、硬件系统的建设上进一步加强安全机制。4、更多的产品要管理到目前为止，我们仅对工程设计管理进行了讨论，有关工程监理和工程总承包的管理尚没有开始，而工程总承包工作将是设计型企业未来发展的一个重点领域。五、结语企业信息化建设对具体一个企业来讲，可能是一项前所未有的事业，遇到的困难自然也是前所未有，也许这就是为什么企业信息化工作失败案例多于成功案例的原因。在我国，勘察设计企业的信息化工作最近才刚刚兴起，勘察设计协会“十一五”信息化工作指导思想为我们的工作指明努力的方向，就企业自身而言，信息化工作是一个“一把手”工程，如果没有领导层思想的高度一致，没有明确的目标,并以目标驱动的方式进行强力推进，要取得实效的确比较困难的。此外，企业的信息化工作是一个开创性的工作，要求企业与软件技术的提供者（软件公司）密切合作，充分沟通，用双赢的心态进行合作，单纯地指望单方完成这项工作基本是不可能的，一个合格的软件来自双方的努力，同样一个合格软件的成功的应用也依赖双方的合作，这一点是管理类软件不同于其他软件的特点，毕竟是“管理”信息系统，而实施“管理”的主要方面在企业而不在软件公司。应用无止境，信息化工作的建设也是一个动态的过程，只有开始没有结束，我们将继续努力搞好我院的信息化建设工作，与设计同行业一道，为我们共同事业的而努力。

冶金技术论文:冶金自动化技术现状

摘要：随着社会的发展，人们对钢铁能源的需求越来越多，虽然现阶段我国钢铁产量在世界上占据很大比重，也有较高的冶金技术，但是科学技术的进步，也为冶金自动化技术的发展提供了新的可能，本文主要分析冶金自动化技术的现状，探究我国冶金自动化技术的未来发展趋势。

关键词：冶金自动化技术;现状;发展趋势

冶金技术的提高，可以带动我国经济发展，为社会的飞速发展奠定基础。我国冶金自动化技术发展的同时，还存在一定的问题，本文结合社会对冶金自动化发展需求，主要阐述冶金自动化技术发展存在问题，探究冶金自动化技术未来发展趋势。

1冶金自动化技术发展现状

根据冶金自动化的体系结构及冶金自动化系统的功能层次将冶金自动化技术分为企业信息化系统、过程控制系统和生产管理控制系统三个方面。

1.1企业信息化系统的发展现状

信息时代的到来，使信息技术被应用到各个领域，信息技术在冶金自动化技术中也占有很大比重，冶金企业的不断发展，为提高企业竞争力，冶金企业自身也在积极探索，改善冶金自动化技术的管理水平。为冶金自动化技术实施过程中的信息网建设奠定基础。“解读钢铁企业信息化”的报告中也明确指出信息化系统对冶金自动化技术发展的影响，报告中提出大型冶金企业(冶金产量≥500万吨)已经实现了冶金自动化的信息化，中型冶金企业（冶金产量≥50万吨）也有80%的企业实现信息化系统。所以说企业信息化与冶金自动化发展关系密切，目前我国大部分冶金企业都找到了企业发展的定位，企业也明确了信息化系统对冶金自动化技术发展的促进作用，但是要实现冶金自动化发展的信息系统，是一个长期性的工作，不能一蹴而就，企业还要保障这一工作开展的同时不影响企业的发展，提高企业经济效益。

1.2过程控制系统的发展现状

过程控制系统中的计算机系统对冶金自动化技术建模及优化都有影响。根据调查结果显示，计算机配置率分别为高炉57.54%,转炉56.39%,电炉58.56%,连铸60108%,轧机74.5%。我们要明确计算机系统在冶金自动化生产过程中的影响，不能盲目的肯定计算机系统的应用价值，在冶金自动化技术实际应用过程中，计算机系统只起到了数据的总结、过程监视等作用，并不能从根本上提高冶金自动化技术的工作效率。另外冶金自动化技术本身的复杂性，也导致过程控制系统不能很好的提高冶金自动化技术的工作效率。因此为提高冶金自动化技术，现阶段主要是将促进冶金自动化技术的各个因素结合起来，针对冶金自动化过程中的主要环节进行优化，提高过程控制系统在冶金自动化生产中的应用价值。

1.3生产管理控制系统的发展现状

现阶段，在冶金企业生产过程中，信息采集工作及企业的日常管理对冶金自动化技术生产影响巨大，而我国的生产管理系统在实际生产过程中还没有取得良好效果，但随着企业的发展，对冶金自动化技术认识的增加，也逐渐明确生产管理系统对冶金自动化技术的促进作用，努力将生产管理应用到冶金生产过程中的各个方面，力求提高冶金自动化技术水平，但是还有很长一段路要走。

2冶金自动化技术的未来发展趋势

根据我国冶金自动化技术发展现状，通过采取先进的自动化设备，继续从过程控制系统、生产管理控制系统及企业信息化系统三个方面出发，探究冶金自动化技术的未来发展现状。首先，要保障过程控制系统的检测及监控，保障冶金自动化技术工作的有效性，为冶金自动化技术的后续发展奠定基础。根据企业状况及经济能力，在冶金自动化技术运行过程中，运用先进的传感设备、数据融合技术和数据处理技术。保障过程控制系统在冶金自动化技术的应用情况，明确冶金自动化技术工作状态，实现对冶金自动化技术生产过程中的温度检测、湿度检测，废物处理及烟尘排放等工作的掌握。冶金自动化过程是一个全封闭性的控制，在对过程控制系统的处理时，要对机理模型、统计分析、模糊逻辑等书籍进行有效的控制，保障冶金自动化技术闭环控制的工作效率，提高冶金自动化未来的市场竞争力；其次在生产管理控制系统上，为提高生产管理控系统的应用价值，采用先进的计算机技术对冶金自动化技术进行模拟，对冶金自动化生产的全过程进行模拟，保障冶金企业实际生产过程中生产管理工作的有效性，通过模拟的方法，提前解决生产管理控制系统存在的不足，减少冶金自动化过程中应用生产管理技术问题产生几率，保障冶金自动化技术的有效开展。另一方面应用生产管理控制功能还可以提高冶金自动化技术的智能性。

良好生产管理技术的应用可以保障冶金自动化技术使用过程中多种技术的有机结合，提高冶金自动化技术生产效率，促进企业发展。生产管理工作开展过程中，还会为企业施工过程中提供参考数据，企业通过参考数据与实际生产数据进行对比，减少企业实际生产过程中数据错误的发生，提高企业生产效率。积极有效的生产管理系统对企业自动化设备管理及高科技建设等方面，也有一定的促进作用。企业信息化系统。在冶金自动化技术方面，信息化系统主要是指企业生产过程中信息处理，实现企业信息的及时化、系统化。保障企业对冶金自动化数据的掌握，实现企业间信息数据的交流，促进企业间合作，进一步提高企业竞争力。合理的应用信息化系统，还能增加对冶金自动化技术生产时的技术掌握，对生产过程中的各项数据进行分析、研究，并根据企业的实际生产能力，总结出适合企业发展决策，然后对这些决策进行具体分析，将决策转化成符合实际发展的具体数据，企业根据数据结果进行工作，可以提高冶金自动化技术的生产效率，为企业的发展奠定基础。

3结束语

我国冶金自动化技术已经取得较高成绩，促进了钢铁行业发展，但随着社会发展对钢铁的需求，也对冶金自动化技术提出了更高的要求，本文主要阐述冶金自动化技术发展现状及未来发展趋势，希望对相关人员给予帮助，促进我国钢铁行业的发展。

作者：陈先杰；钟显芝

冶金技术论文:冶金技术人才培养模式及专业建设探索

摘要：多年以来，材料工程系一直积极地寻求与德阳市及周边城市诸多企业开办“校企合作、工学结合”的人才培养模式。2008年通过与企业进行了深入的交流、探讨及调研，冶金技术专业（炼钢方向）诞生了。使我院成为全国少有的集合了冶金、铸造、锻压、焊接、热处理、质检五大专业的高职院校，形成了一条“材料制备-材料成型加工-品质检验”的专业链，以“人才培养”为主线、冶金专业建设为核心，对实训基地、师资队伍、课程体系和内容等方面进行了重点建设。

关键词：高职；冶金技术；人才培养模式；专业建设

2008年，材料工程系在学院“努力完善学科建设”的办学理念下，积极与周边相关企业（东汽、二重、攀成钢等）进行了深入的交流、探讨以及调研，创办了冶金技术（炼钢方向）专业。至此我院成为全国少有的集合了冶金、铸造、锻压、焊接、热处理和质检五大专业的高职院校，形成了一条“材料制备-材料成型加工-品质检验”的专业链。作为本系的新兴专业，在人才培养方案上，通过借鉴铸造专业的人才培养方案进行了开发。根据专业建设委员会意见，制定相应的岗位职业标准，紧抓专业教学团队建设，并依托热处理专业建设资金对相关实训基地进行了升级。经过数年发展，取得了一定的规模。

一、“校企合作、产学研结合”人才培养模式

坚持走“校企合作、产学研结合”的发展道路，发挥学院与各大企业多年密切合作的有利条件，建立长期的校企战略合作机制，搭建行业平台，建立“实践为主、理论相辅”的人才培养模式[1]。根据构建人才培养方案“重基础、强能力、结合地方行业特色”的三大基本原则[2]，围绕岗位职业标准，与企业共同制定冶金技术专业人才培养目标和方案。并通过与中国二重集团公司、东方汽轮机有限公司、攀钢集团成都钢钒集团有限公司、德阳应和机械厂等企业达成校企合作关系，构建基于岗位职业标准要求和生产过程的课程体系。在大学三年期间采用“2+3+1”（数字代表学期数）三段式的教学模式[3]，保障学生三年学习期间理论与实践充分结合，毕业到岗即可很快投入工作。

在三段式教学模式中，“2”即大学期间第1、2两个学期，学生除了主要学习高等数学、大学英语、思政等基础课程外，还要掌握应用数学（材料类）、工程材料与热处理、材料成型与控制基础等专业相关课程，为后序的专业课程打下一定的理论基础。同时，在第2学期学生还将参与为期4周的材料成型与控制实训。

“3”即大学期间第3、4、5三个学期，学生除了进行冶金热工基础、冶金通用机械与冶炼设备、钢铁冶金原理、铸造有色合金及其熔炼、转炉电炉炼钢生产及浇注、有色冶金学等专业理论的学习，还将进行为期3周的力学性能检测及金相分析实训、为期2周的机械设计基础实训、为期4周的冶金生产实训、为期3周的电炉熔炼及浇注生产实训、为期1周的有色金属熔炼及浇注生产实训以及期4周的冶金技术专业毕业综合实践等共计21周的实训。通过此期间的实践，为一学期的顶岗实习打下一定的基础。

“1”即第6学期，为本校学生大学期间一个学期，学校安排学生在此学期进行顶岗实习，顶岗实习单位为签约单位或校企合作单位。

通过三段式教学模式，学生在校期间利用“校内21周+校外16周”的实践，为进入企业后迅速融入岗位打下扎实的基础。同时在毕业时可以获得毕业证书和工作岗位要求的相关证书：“熔炼中级工/浇注中级工/铸造中级工/热处理中级工”证书。

二、专业建设探索

（一）实训基地

1.校内实训基地。本专业作为学院在“材料制备-材料成型加工-品质检验”专业链中开设不久的新专业，每年招收新生人数不超过40人（合计1个班），不可能在开设专业初期即拥有一定规模的实训基地。通过借助其他专业相关设施，或搭载其他专业建设经费购买本专业所需设施。到目前为止，冶金技术专业在学院南区铸锻焊车间、材料检测实训中心及工程软件应用中心具备了以下可用相关设备：中频感应电炉、箱式/井式电阻炉、感应加热设备、超声波/磁粉/渗透探伤仪、成分分析仪器、力学性能检测设备、各类工程技术应用软件等，基本满足了校内实训及中级工考评需求。

2.校外实训基地。德阳市作为全亚洲较大的装备制造业基地之一，拥有多家大型/特大型国有重点企业，还有上百家与这些大型/特大型企业配套的中小型装备制造业单位，在“校企合作”制度下，这些合作企业大部分均能为学生提供校外实训场所（以中国二重集团公司电炉炼钢车间为校外主要实训基地），这为学生校外的生产实习以及顶岗实习提供了有利的保障。

（二）师资队伍

冶金技术专业隶属铸造教研室，学院希望在师资力量强大、教学科研经验丰富的铸造专业带动下有序地发展。目前为冶金技术专业学生授课的专任教师有11人，实训教师有2人，其中：所有专任教师均具有“双师素质”，具备教师资格证和专业领域“中、高级工”资格；教授5人，讲师/工程师5人，助教1人；研究生13人（其士2人、在读博士1人）。近5年来，主编、主审、参编各级各类教材数本，在SCI、EI、北大中文核心及省级刊物上发表科研及教学论文数十篇。

（三）课程体系及内容

系部要求各专业每年要开展社会调研活动，利用暑假时间派教师去相关行业企业了解情况，掌握毕业生职业发展动态，了解企业对到岗学生的评价以及对专业课程、教学内容的需求。同时成立由行业、企业和高校专家共同组成的专业教学咨询委员会，定期会召开研讨会议，讨论区域内经济发展及社会需求、技术变更动态、人才培养方案调整、人才培养模式优化、教学内容改革和就业工作等重大问题。

根据构建人才培养方案的三大基本原则[2]，在强化专业课程教学、扩大专业知识面、调整专业必修选修课、增加专业相关知识课程的基础上，结合当前钢铁行业的发展动态，将炼钢方向调整为炼钢-熔炼方向，为学生拓宽就业方向、争取更大的发展空间，对专业课程及专业基础课程（含必修课与专业限选理论课）的学分及课时进行了调整。

三、取得的成果

从2009年招收及时届学生至今，已为社会输送了5届毕业生，总计约150人。许多毕业生已慢慢成长为企业关键岗位的骨干成员，学生考取“中级工”技能证书通过率保持在99%以上，升本成功率，毕业生就业质量高，70%的毕业生在本专业关键岗位或专业相关岗位就业，毕业生就业率连续数年不低于95%。

四、结束语

在我院材料工程系专业链体系下，依靠其他老牌专业的支持，共享学校及德阳国家重装基地企业资源，面向装备制造业，以“人才培养”为主线、冶金技术专业建设为核心、实训基地、师资队伍和课程体系与内容建设为重点，为铸锻焊专业服务。在冶金技术专业岗位职业标准下，培养掌握冶金技术基本理论、熟练掌握炼钢及相关冶炼操作技术、具有分析和解决生产现场工艺和质量问题的能力、能够适应大中型机械及装备制造业企业需要的生产、技术、管理与服务一线的高素质技能型专门人才。

冶金技术论文:高压冶金技术在高氮钢冶炼中的应用

摘要：随着经济的发展，我国高压冶金技术呈现出了裹挟之势，不仅整体技术得到了有效的升级，技术实际应用领域也逐渐扩展。文章首先对高氮钢冶炼项目的背景进行了分析，并阐释了高压冶金数理模拟类型，以试验为基础着重分析了高压冶金技术在高氮钢冶炼中的应用参数，旨在为技术人员提供有效的数据信息。

关键词：高压冶金技术；高氮钢冶炼；应用参数；数值模拟类型；有色金属冶金 

我国工业近几年的发展速度激增，其中应用比较广泛的就是高压技术，但是其和冶金行业的项目融合还需要进一步探索，由于高压技术在冶金行业中应用的条件、要求以及应用策略都有别于其他技术，因此主要技术人员对其主要应用环境和参数进行集中分析。在冶金项目中，有色金属冶金已经研究过高压技术，例如铝土矿加压渐浸项目、金矿加压氧化预处理技术等都已经开展了比较深入的探讨，都是借助一些外力进行矿物元素的预处理，对于整体技术研发项目的效率有很大的帮助，并且也有一部分技术已经大规模投入应用。

1 高氮钢冶炼项目的背景

在我国工业发展进程中，钢铁项目一直是重工业中的佼佼者，也是我国重工业的代表，近几年来高氮钢受到了社会各界广泛的关注。High Nitrogen Steels也称高氮钢，在同类钢铁中是一种性能优越的特殊钢材，由于其内部含氮量较高而得名，不仅具有较高的稳定和扩大奥氏体相区的能力，也能有效地提升钢强度，与此同时不会对钢的塑性和韧性产生影响，并且高氮钢的耐腐蚀性能也特别突出。在我国，主要是在汽车制造、国际航空、化工生物以及建筑项目等利用高氮钢，其中主要是利用高压底吹氮法。高压底吹氮法既能保障整体工艺的原料比较清洁，还能保障其钢液氮化的效率比较高，由于氮气并不是稀缺资源，因此试验技法的原材料十分丰富，将高压冶金技术应用在高氮钢冶炼中，是时展的必然趋势。

2 高压冶金数理模拟类型

在建立对应模型之前，首先要对其参数进行简要的分析。在常规条件下，铁液中氮含量并不是很高，通常在温度为1873K、压力为0.1MPa的基础条件下，其含量只会控制在0.043%左右，在铁液中，由于铁物质最外层电子和氮元素的最外层电子之间发生作用，就会导致其形成价电子，在对其进行多次试验后，会发现氮元素在铁液中会发生溶解现象，试验人员会用氮原子来描述实际溶解行为，并且利用Sieverts定律来计算氮在奥氏体铁中的溶解性。另外，在实际试验处理过程中，利用底吹氮气的方式，能保障氮气铁液中产生较为剧烈的振动和对流，并不能对钢液增氮行为产生限制。增氮过程属于一级反应，并且能保障其化学反应界面不会和氮相界面产生扩散型的混合控制。

2.1 高压底吹冶铁数值模拟类型分析

在实际试验处理过程中，主要利用的就是Fluent软件，利用其特性在高压反应器内部进行数值模拟的操作，从而对整个高压底吹冶铁技术进行研究。首先要对坩埚底吹氮过程进行情景模拟，通过参数对比才能继续试验。其一，在试验项目中，经过数据的分析可以发现驱使钢液循环流动的主动力是气泡浮力；其二，在实际试验项目中，针对流体的性质要进行仔细确认，其密度为常数，且是不可压缩的粘性流体物质；其三，对坩埚进行比对，其液面是较为光滑的自由面；其四，对钢液循环产生作用的气泡不仅大小均匀，而且其具有同一直径。另外就是要分析钢液的压力场结构，在常压条件下，气液两相区的钢液速度会在钢液面附近发生转向作用，从而形成可以进行试验的循环流，也就是说，在实际试验过程中，钢液的循环中心位于钢液的上部位。但是在实验中发生的增氮反应吸收到的氮元素却并不能进入钢液的中下部，这就导致在整体钢液中氮分布结构并不均匀。通过试验结构和数据证明，在高压作用下，钢液只有在坩埚的中部气液两相区才会发生实际转向，从而形成循环流，此时在坩埚的中部位置会形成循环流中心，钢液中吸收的氮也能有效的进入到钢液中下部。

在1.0MPa条件下速度矢量会按照相应的结构进行改变，而在此条件下，钢液是在坩埚的中部气液两相区发生转向的，从而形成可供研究的循环流。也就是说，在循环流中心处于坩埚结构中部时，此时能更好地将氮元素直接吸收到钢液的中下部。另外，在此高压条件下，底吹孔附近的钢液速度以及坩埚内部气液两相区顶部的钢液速度需要进行有效的合并分析，两者都发生了转向，也就证明了高压条件的循环流要比常规压力下的循环流更加的强烈，并且也能有效地规避由于在循环过程中超出钢液面时流失的能量。

2.2 高压底吹冶铁物理模拟类型分析

物理模拟实验主要利用的是高温高压反应釜，在将氮气吹入水模拟装置后，保障装置内拥有较为充盈的高压气氛，再向反应釜内部直接吹入当期，实验人员利用窥视孔进行反应变化的观察，从而建立有效的数据参数，并对实际反应视频进行有效的记录。在常压环境中，底吹进行后会导致钢液面发生非常剧烈的振动，气泡也几乎充满了液池的上部，并且随着压力的不断增大，气液两相区溢出液面的成分会逐渐增大，但是在压力为0.46MPa时，在液面发生涌动的就只是上升气柱了，整体钢液的液面处于平静状态，此时这对水模拟以及数值模拟的参数进行比较，两者基本吻合，并且能进一步验证数值模拟过程中得出的数据具有非常高的准

确率。

3 高压冶金技术在高氮钢冶炼中的试验分析

3.1 试验准备

利用高压技术冶炼高氮钢，主要采取的是高压底吹氮法。在实验中，利用的设备和条件包括功能反应釜、底吹流量以及坩埚，其中多功能反应釜的温度要控制在20℃～2000℃之间，而压力要控制在7*10-2～6*106Pa之间；底吹流量数值要控制在0.07～0.8m3/h之间，而使用的异型坩埚的纳水量要控制在20～2000克之间。整个实验要在反应釜内进行，利用温度控制系统以及抽真空系统进行试验氛围的维护，并且利用底吹气体控制系统调控整个实验项目。

具体的操作步骤是，首先要将已经调制好的原材料直接放入反应釜，并且要严格管控密封条件，利用冷却水进行真空环境的营造，保障真空低于40Pa，然后逐渐升温，直到内部环境已经升值到1300℃之后，停止抽取真空，保障温度恒定。然后再通过阀门向内部直接充入氮气，在保障温度和压力达到熔炼条件之后，有效地进行底吹操作，试验过程中对于整体环境和参数要进行谨慎的数据关注，保障全部过程按照设计意图进行，待底吹精炼结束，撤出温度加热，在温度逐渐降低的过程中有效地补充氮气，直到钢液在恒压条件下逐渐凝固。实验人员可以通过窥视镜观察到整个过程，具体参数如下：温度T升高，坩埚内原料熔化，在温度T=1500℃时，出现黄色钢液；当温度T=1550℃时，原料全部熔化。针对试验结果，较传统常温冶炼过程，高压冶炼的高氮钢含氮量明显增高，且表面比较平整，实验人员还要取一定的样本进行质量检测。

3.2 含量分析

在对数量进行分析的过程中，含氮量和压力分析结果呈现的线性关系，含氮量的计算值和试验值比较一致，当温度控制在1873K时，若是试验人员冶炼半小时，则压力值为1.32～1.48MPa，此时得到的氮质量分数约为0.9%～1.0%的Cr18Mn18N高氮钢，而当实际压力控制在0.5～2.0MPa之间时，氮含量会随着压力值的增大而逐渐增大。

另外一种情况就是针对Cr12N，压力值从1.1～1.2MPa时，其制备的含氮量的质量分数会有显著的提升，直接增加到了0.036%。总之，随着精炼压力值的不断增加，氮含量也呈现出逐渐增大的趋势。

3.3 偏析分析

在对试验进行分析的过程中，凝固时的具体压力数值会对氮气泡输出值产生影响，也就是说，不同的凝固压力会对氮含量产生影响，在1.0MPa的情况下，整个区域内氮的横纵结构会产生较大的偏析，其中氮的质量分数会控制在0.205%～0.394%之间，并且在铸锭结构中，下部的氮含量会远远对于结构上部，且在凝固过程结束后，铸锭的顶端氮含量数值归于最小。另外，在熔炼压力控制在1.2MPa条件下凝固的铸锭，从横向分析，越是靠近铸锭边缘部位，含氮量越高；从纵向分析，越是靠近铸锭顶部，含氮量越高。而处于相同条件下，在凝固压力直接升高至1.6MPa时，氮元素的偏析程度明显小于低压条件，各个部位的氮含量也会维持在0.34%～0.36%之间，也就是说，高压是减少氮元素宏观偏析的有效

措施。

4 结语

总而言之，应用高压冶金技术在高氮钢冶炼中具有较为广泛的前景，需要研究人员进行进一步的试验探究。

冶金技术论文:刍议高职院校冶金技术专业课教学现状与改革趋势

摘 要：对于高职院校冶金技术专业教学来说，注重提高学生的钢企业生产职业技能，这样学生才能够在进入到社会中去快速的胜任钢铁生产岗位中的相关工作，从而实现更好的发展。因此，在实际中就要明确高职院校中冶金技术专业课教学中存在的问题，通过进行有效的分析与研究来找出改革的方法，从而提高课堂教学的效果，满足学生的学习需求。

关键词：高职冶金技术；专业教学；现状分析；改革趋势

0 前言

在长期的发展过程中，高职院校呈现出了快速发展的趋势，并成为了高等教育中的重要组成环节之一。因此，在这一趋势的影响下，虽然有了一定的进步，但是相应的也面临着许多的困难。且对于高等职业院校来说，主要的教学任务就是将学生培养成为综合素质高与专业技能强的人才。同时也要明确高职院校中的冶金技术专业课教学中存在的问题，直接影响着教学质量，所以就需要及时进行改革与创新。

1 现阶段高职院校冶金技术专业课教学中存在的问题

对于高职院校冶金技术专业课教学来说，是学生进入到相关企业中的基础，但是从实际上来说，由于我一些高职院校中专业教学与企业之间的结合力度不足，从而也就使得问题不断。

（1）教师方面的因素。首先，对于冶金技术专业教师来说，主要以本科毕业为主，研究生等人员相对较少。从课程上来说，主要以烧结矿、球团矿、炼铁生产等，且在实际教学中，存在着对课程掌握程度不深的现象，这样也就造成了教学方法等方面的不足。其次，对于冶金技术专业教师来说，从学校毕业后直接进入到了教师岗位中，这样也就没有进入到钢铁企业中的生产一线上进行实践，从而也就出现了虽然生产知识丰富，但是实践操作技能不足。再次，教学方法上的单一。教师在开展课堂教学的过程中往往以课堂教学为主，这样也就没有组织学生开展实践学习。，由于教师自身并不能掌握好实践教学的设计整体性与有效性，从而在实际实施的过程中也就存在着一定的困难[1]。

（2）教学方法上的不足。首先，就现阶段的冶金技术专业课教学来说，教师依然以课堂讲述为主，加之知识相对比较枯燥与乏味，学生也就不愿意听教师的讲述，从而也就降低了课堂教学的效果。其次，从实践教学上来说，课时相对较少，学生也就没有过多的时间来进行动手操作。再次，相关的实训设备上的不足。教师在开展课堂教学的过程中，往往由于实训设备的不足从而也就出现了心有余而力不足的现象，这样也就不能保障实践教学的顺利进行。，教师自身的实践教学经验上不足，从而也就不能设计好教学方案，降低了课堂教学的效果。另外，在教学评价上也存在着一定的不足。由于受到教学方法上的影响，在一定程度上也影响了教学评价。且在实际中常常采用传统的评价方法，这样也就降低了评价的有效性。

2 在高职院校中冶金技术专业课教学的改革趋势

（1）做好师资团队的建设工作。对于国家与社会来说，要认识到帮助高职院校实现改革发展的重要性，这样才能从政府、企业以及高职院校等方面出发来加强彼此之间的合作，从而完善高职院校教师团队。通过实现学研结合，来实现高职院校冶金技术专业人才培养与企业生产操作岗位人才需求之间的衔接，鼓励教师参与到企业中去，进行锻炼以此来提高自身的实践经验。只有实现了教师上的工学结合，才能实现学生的工学结合。所以说，在实际中学校方面也要积极组织教师进行培训，以此来提高教师的教学经验与水平，让教师可以更好的开展教学工作，帮助学生掌握好专业知识，从而实现更好的学习与发展，满足企业对人才的需求[2]。

（2）对教学方法进行改革与创新。对于高职院校冶金技术专业来说，需要针对实际情况设计出满足自身特色基础上的专业教学方法，以此来满足企业对人才的需求。通过做好实践教学活动的设计工作，可以提高教学的效果，促进学生的学习需求。如在开展实践教学中，就可以设计好教学目标，完善教学实施方案，做好教学评价等，以此来提高课堂教学的效果。其次，要完善高职院校冶金技术专业实践教学的实训配置，通过组织专业人员进行管理与维护，来提高课堂的实践性，从而满足教学的要求。，还要加强学校与企业之前的联合，可以在实际中进行“厂中校，校中厂”的建设工作，通过组织学生进行生产实践操作来提高冶金技术专业课程教学的效果，提高教学的标准，从而让学生可以深入到实际中去进行生产操作，从而满足学生的学习需求。

（3）对课程教学评价进行改革。在对高职院校冶金技术专业课的教学方法进行改革创新以外，还要做好高职院校冶金技术专业课教学评价上的改革与创新工作，增强两者之间的联系，通过相互促进与协调来保障教学效果。其次，要对传统的教学评价机制进行改革与创新，认识到采用先进评价手段的重要性，这样才能保障教学评价的多样化。，要认识到对生产实际操作进行评价的重要性，并做好过程评价等方面，同时还要处理好课堂教学与实践教学评价之间的关系，这样才能实现高效的教学[3]。

3 结语

综上所述可以看出，随着我国高职院校的不断发展，在冶金技术专业课教学中，教师就要积极创新教学方法，更新教学理念，从学生的实际出发，将学生培养成为高素质与专业型的人才，这样才能满足企业对人才的需求，从而帮助学生快速的进入到岗位中去，实现更好的发展。

本论文是吉林省职业技术教育学会科研规划课题《高职院校冶金技术专业人才培养模式研究》研究成果。

作者简介：包丽明（1983-），女，辽宁葫芦岛人，研究生，讲师，主要从事冶金技术专业教学研究。

冶金技术论文:粉末冶金技术在新能源材料中的应用

摘 要：随着社会的不断发展，能源需求增加，而仅仅依靠传统能源的开发，很难满足整个社会的需要，同时，也对环境产生威胁，不利于可持续发展。只有积极研发新能源，才能实现对能源危机的有效缓解。粉末冶金应用新型材料，形成合成技术，推动新能源材料的有序发展。文章分析了粉末冶金技术在新能源材料中的应用。

关键词：粉末冶金技术；新能源材料；应用

前言

为了寻求长远的发展，需要重视能源问题。在全球经济以及热口增长的环境下，传统能源彰显匮乏性，无法满足社会发展的实际需求。同时，也无法进行再生。因此，面对严重的资源危机，要对新能源的开发与利用作为项目对待。粉末冶金对传统冶金技术进行了发扬过大，积极融合现代科技，推动信息化建设，实现现代工业的良性运转，也为新能源的开发提供更多的技术保障。

1 对粉末冶金技术特征的分析

粉末冶金技术具有长远的历史，其主要立足传统冶金技术，达到了对诸多学科知识的融会贯通，形成优势突出的新型冶金技术。粉末冶金主要对象是粉末状的矿石。在传统的冶金方法中，矿石的形式为整块，先进行提炼，而后进行冶炼。应用传统技术，块状矿石提炼技术受制于技术和矿石的大小，只能达到80%左右的利用率，产生大量材料的废置。但是，在粉末冶金技术的应用下，资源利用率得以大幅提升，有效降低资源浪费。另外，块状形式的矿石材料长期处于露天堆放，对环境产生不良影响，甚至破坏。由此可见，冶金技术的改善势在必行，要重视冶金技术水平的提升，使得材料各尽所用，发挥不同冶金材料的作用，切实提升使用效率，形成高性能的新材料，达到成本的降低。利用现代粉末冶金技术，能够对废矿石、旧金属材料进行再利用，有效节约资源，极大推动经济效益的获取，对可持续发展意义重大。因此，粉末冶金技术在原材料选择方面相对较为宽松，能够充分利用废旧金属、矿石等，形成不规则的粉末，满足原材料节约和回收的目标。另外，鉴于粉末冶金可塑性以及相关材料的添加，促进性能的增强和平衡。

2 对新能源技术的阐述

在科技的推动下，新能源技术逐渐被科学界重视。在传统能源开发与应用中，出现严重的资源匮乏现象，加之对环境的不良影响，使得新能源问题的出现备受关注。新能源材料需要在开发、存储以及转化方面具有突出优势。由此可见，新能源材料是发展新能源的关键因素。为了更好地实现转化和存储，其在配件、生产要素等方面都具有特色，与传统能源行业的材料截然不同。粉末冶金技术在整个新能源开发应用中占据举足轻重的地位。

3 系统介绍粉末冶金技术的类型

3.1 传统粉末冶金材料

首先，是铁基粉末冶金。这种材料是最传统，也是最为关键的冶金材料，在制造业中应用较为广泛。随着现代科技的不断发展，其应用范围不断拓展。其次，铜基粉末冶金材料。这种材料类型较多，耐腐蚀性突出，在电器领域应用较多。再次，硬质合金材料。这种材料具有较高的熔点，硬度和强度都十分高，其应用的领域主要是高端技术领域，如核武器等。，粉末冶金电工材料和摩擦分类，主要应用在电子领域。随着通讯技术的不断发展，粉末冶金材料的需求量增大。另外，粉末冶金材料在真空技术领域也得到推广。摩擦材料耐摩擦性较强，促使物体运动减速，抑或是停止，在摩擦制动领域应用较多。

3.2 对现代先进粉末冶金材料的介绍

首先，信息范畴内的粉末冶金材料。立足信息领域，主要是指粉末冶金软磁材料。具体讲，是指金属类和铁氧体材料。随着对磁性记录材料的研究，在很大程度上推动了粉末冶金软材料的需求。其次，能源领域内的粉末冶金材料。能源材料的研发推动能源发展，其中，主要涉及储能和新能源材料。全球经济的发展使得能源需求量增大，传统能源彰显不足，因此，新能源开发势在必行，尤其是燃料电池和太阳能的开发。再次，生物领域的粉末冶金技术。生物材料技术的发展对整个社会具有不可替代的作用。要将生物技术列入国家发展计划。在生物材料中，主要包含医用和冶金材料两大类，在维护身心健康的同时，加快金属行业的进步。第四，军事领域的粉末冶金材料。在航天领域，材料的强度和硬度是重要指标，稳定性要突出，具有极强的耐高温性。在核军事范畴，粉末冶金技术也具有发展前景，更好地推动整个社会工业技术的进步。另外，新型核反应堆的建设需要具有较高的防辐射标准，而粉末冶金技术的支持下，切实增强核反应堆的安全性与性，有效降低核辐射强度。

4 对粉末冶金技术在新能源材料中的应用的介绍

4.1 粉末冶金技术在风能材料中的应用

风能对我国而言，十分丰富，不存在污染，是新能源的主要类型。在风能发电材料中，粉末冶金技术主要实现对两种材料的制作，即即风电C组的制动片以及永磁钕铁硼材料。这两种材料的制作与整个风力发电关系密切，事关发电过程的安全性与性，影响发电效率的高低。风能发电机制动片在摩擦系数和磨损率方面，要求较高，同时，力学性能必须突出。目前，主要应用的是铜基粉末冶金技术，完成对压制制动片的制作。制动片需要在导热方面十分突出，同时，制动盘具有较小的摩擦。在应对恶劣温度环境的时候，也能够进行有效的使用。对于永磁钕铁硼，系统永磁材料代替了传统的永磁材料，烧结钕铁硼就是加入了稀土粉，利用粉末冶金工艺制备而成。

4.2 粉末冶金技术在太阳能中的应用

太阳能突出的特点是清洁性，是新型能源的一种，被商界所看好，开发价值巨大。当前，在太阳能领域，主要的发展方向为光电太阳能与热电太阳能，形成发展趋势。立足光电太阳能领域。其主导作用的部件为光电池，也就是半导体二极管，依靠光伏效应，促使太阳能有效转化为电能。目前，太阳能光电转化效率较低，对航天事业的发展产生阻碍。在粉末冶金技术的使用下，能够有效进行薄膜太阳能电池的制作，光电转化率得以显著提升。同时，粉末冶金技术也研发了多晶硅薄膜，代替了传统的晶体硅，光电转化率大幅提升。另外，粉末冶金技术与太阳能热电技术也实现了融合。当太阳进行地表照射之后，为了达到对光热技术的有效收集，需要发挥吸收板的功能。而吸收板的制作与粉末冶金技术息息相关，主要应用了其成型技术，发挥粉体在色素和粘结剂方的作用，而后混合，形成涂料，涂于基板之上。这也充分体现了粉末冶金技术在成型技术方面优势更加突出。

5 结束语

综上，通过对粉末冶金技术优势的分析，可以发现，其在新能源材料的开发和应用中具有发展潜力。粉末冶金在创造性方面十分突出，塑造性较强，使得其在新能源材料的发展和应用中占据核心地位。粉末冶金技术的工艺原理使得其在新能源开发中更具经济性与高效性。因此，要大力推进粉末冶金技术在新能源开发应用中的拓展，为新能源的可持续发展提供保障。

冶金技术论文:高职冶金技术专业建设探索

【摘 要】专业建设是高职人才培养的内涵建设，冶金技术专业建设必须以服务冶金行业发展为总体目标，创新体制机制，创新人才培养模式，加强课程建设、“双师型”队伍建设，探索可持续发展的系统培养，实现“中高职”合理衔接。建立“第三方”评价制度，使之成为衡量专业人才培养质量的重要指标，促进课程及教学改革。

【关键词】高职 专业 建设 冶金

引言

当前冶金行业高端技能型人才需求很大，冶金技术专业必须担负起培养高端技能型专门人才的责任，提升冶金技术专业的服务能力，坚持以服务为宗旨、以就业为导向，以提高质量为核心，创新体制机制，校企合作、工学结合、订单培养，促进专业与产业对接、课程内容与职业标准对接、教学过程与生产过程对接、学历证书与职业资格证书对接、职业教育与终身学习对接，提升冶金技术专业建设水平、条件装备水准和产业服务能力，培养高端技能型专门人才，建设中国特色、世界水准的高等职业教育，为国家现代产业体系建设和实现中国创造战略目标提供品质人力资源支撑。

1人才培养目标

冶金技术专业要坚持以冶金产业发展对人才的需求为依据，确定人才培养目标。构建基于炼铁、炼钢工作过程的系统化课程体系，以营造真实生产环境或仿真实训场所为根本，建设校内外实训基地。紧紧围绕冶金行业和经济的发展，校企共同合作打造围绕烧结、炼铁、炼钢、精炼、连铸等重要岗位的冶金技术专业，建立以“职业引导，校企合作，实践育人”为方针的人才培养模式，为冶金行业提供教育和技术服务，将冶金技术专业建设成为全国乃至世界钢铁冶炼高端技能型人才的培养基地。

2专业建设重点内容

2.1突出实践的人才培养模式

发挥学院多年与冶金企业相互依存、密切合作的关系，建立校企战略合作长效机制，搭建行业平台，实施校企合作教育，体现人才培养过程的开放性；校内、校外实训相互融合、模拟仿真与现场实训有机衔接，工作与学习相互交替、各类实训交叉进行，保障人才培养方案的实践性。

在独立实训方面，主要有三种方式。及时阶段进行识岗实训，是指在开设专业课程之前，学生到天钢、大无缝、天重、荣程等合作企业去，感受冶金生产的氛围、培养职业情趣，对现场设备、工艺及条件有一个整体的认识；第二阶段生产实训，是指在每一重点核心领域课程结束后，进行有针对性、密集实训，从而加强对此领域的深刻认识及操作技能的掌握。第三阶段是顶岗实训，即学生在接受专业课程之后到岗位上去，由企业工人带领学习操作规范，掌握操作技能。

专业教师必须深入企业进行实地调研，根据实际钢铁公司生产岗位确定课程体系，从而根据冶金生产行业具体岗位能力要求确定课程学习内容。

2.2校企密切对接的办学体制

加强与地方产业发展综合部门的互动，把握区域经济特别是地方经济产业结构调整的方向，并及时调整专业布局，进行改革、改造。在专业建设上，要强化主动服务的意识，重视新知识、新技术、新工艺和新方法，增强产教结合、校企合作的能力。以产业发展促进专业建设，形成“产教结合、产教并举、以教促产、以产养教”的良性循环，创造良好的产学结合的氛围，实现专业与产业对接。通过建立产业合作委员会、专业建设委员会、定期校企互动机制，加强专业与产业的对接。

在教学改革及课程开发过程中，广泛深入行业、企业，对人才需求进行调研，与企业一线师傅进行探讨，确立冶金技术专业的核心领域和岗位。校企合作开发教材，以生产实际出发，将新工艺、新方法、新规范引入教材中，从而开发有特色的校企合作实训教材。

本着“相互需要、互惠互利、相互参与、相互依存”的原则，创新校企对接机制，深化校企合作，完善“激励”机制，加强“情感”机制，建立“保障”机制。加大社会服务力度，开展在职员工岗位技能培训，开展面向社会、面向企业的冶金生产的主要工种的技能鉴定。通过为企业员工培训，加强校企合作，提高区域职工技术水平，建立长期、稳定、深度的校企合作关系。

2.3强调实训的育人方式

成立融生产性实训、技能鉴定等为一体的多功能冶金技术实训中心，建成设备先进、功能齐全、工位充足的校内生产性实训基地。以“校中厂、厂中校”的培养模式，在校内设立“烧结生产实训车间”“真空感应炉生产实训车间”；以营造真实生产环境或仿真实训场所为根本，建立炼铁、炼钢校内实训基地――“炼铁仿真实训室”“炼钢仿真实训室”“炼铁、炼钢模拟实训室”；与天津钢管集团股份有限公司、天津钢铁集团有限公司、天重江天实业有限公司、天津轧三集团、天津中兴盛达有限公司等企业共建教学和实训等设施，将实训教学安排到企业进行。

学院与山东星科科技有限公司合作，每年进行一次“星科杯”学生技能大赛，系部负责，学院提供政策支持，企业提供资金支持。大赛激发了学生的学习兴趣和潜能，培养学生的团队协作和创新能力，充分发挥激励体制作用。另外组织教师职工技能大赛，教师之间进行比较考评，并给予一定的荣誉及物质奖励。提高教师的实践操作水平，从而促进实践教学水平的提高，达到实践育人的目的。

完善院系两级实训管理体系，健全组织机构，明确岗位职责。学院负责全院实训基地整体规划、资源的调配和管理制度的制定。各系负责确定实训项目，落实项目实施的资源，并保障实训项目的实训效果。

2.4“双师”结构专兼结合的教学团队

教师是教学的主体，而职业教育的教师必须体现职业教育的特点，因此“双师型”建设成为教师发展的趋势。学院每年都有教师培养计划，培养人员包括带头人、骨干教师、普通教师。专业带头人有计划地到国外或国内相关院校学习，参加国内学术交流培训，提高专业带头人先进的职教理念。每年至少有一名骨干教师到国内示范院校进行学术交流，提高骨干教师学术水平。每年至少两名骨干教师到企业下厂实践，学习新工艺新技术，与企业生产实际接轨，参与企业技术项目，提高骨干教师的技术服务及专业教学能力。通过制定“双师”素质教师培养相关激励政策，建立实践技能过硬的“双师”结构教学团队。学校引入企业能工巧匠或一线技术人员作为兼职教师，承担实践教学、人才培养方案制定、校企合作教材开发工作。

2.5协调发展的中高职衔接制度

在促进中等和高等职业教育协调发展座谈会上，鲁昕副部长强调“实现中高职协调发展的重要任务是加强内涵建设”。内涵建设包括课程建设、教学团队建设、校企合作建设、实训条件建设等等，中职和高职的内涵建设又有区分。中职教育培养的是高素质技能型人才，而高职教育培养的是高端技能型专门人才，二者虽都是技能型人才，但却有不同，高职培养的人才要体现特色、创新且灵活性更强。在这里，强调高职教育出的人才绝不是简单的重复的机械的手动操作者，我们的人才通过手动，要将脑中的想法、思路体现出来，这样才能尽显“高端”二字。拿炼钢这门课程来说，中职生和高职生都要学习，在教学的情境上要体现层次，中职的学习情境可以设置为“转炉原料准备、转炉摇炉操作、转炉加料操作、转炉出钢操作、加合金操作等等”，而高职的学习情境可以设置为“转炉生产过程基本操作、枪位控制、事故处理” 等等。这样设置教学情境就将中高职区分开来，避免拿到教材从头讲到尾，应根据课程目标教师自己设定教学情境，从而避免中高职衔接上的重复，体现协调性。

冶金技术专业在中高职衔接问题上主动与中职沟通，辅以中职确立钢铁冶炼专业的人才培养目标、岗位领域、专业岗位群、课程体系、人才培养方案、教学计划，充分发挥冶金技术专业示范引领作用，从而带动中职共同发展。

2.6就业促进教学改革的第三方评价制度

教学质量是高职院校发展的生命线，不断完善教学质量评价是高职发展的必然趋势。实施第三方评价制度的重点是通过抓就业来鞭策高校在育人方面进行改革，也就是以就业来促进学校改革。冶金技术专业建立第三方人才培养质量评价制度，将毕业生就业率、就业质量、企业满意度、创业成效作为衡量专业人才培养质量的重要指标，并对毕业生毕业后至少五年的发展轨迹进行持续追踪，并进行分析，指导未来教学工作。优化冶金技术专业教学质量保障体系，对教学工作的实施和质量进行全过程监控和优化。

冶金技术专业采用以用人单位占40%，学生占30%，专业调查机构占30%的评价体系。采用问卷形式对用人单位、学生进行跟踪调查。结合企业反馈信息，综合社会认可度，并与麦可思确立合作协议，分析毕业生、教师、管理人员等有关学习、教学、工作等方面的信息，为教学质量提供科学依据。问卷评价指标包括工作认可度、专业对口率、工资待遇、岗位熟练度、工作调动频率等多项指标进行综合评定。综合麦可思、用人单位、家长、本人等方面进行分析，对教学工作的实施和质量进行全过程监控和优化，出分析报告，指导未来教学工作。

3结论

专业建设是高职院校教学内涵建设的核心，冶金技术专业建立突出实践的人才培养模式，加大学生实训力度，校企合作，突出技能培养。建立“双师”结构的教学团队，专业带头人去国外或国内示范院校学习先进教育理念，骨干教师定期下厂，与企业职工师傅交流探讨，不断丰富自己的技能水平。建立协调发展的中高职衔接制度，辅以钢铁冶炼专业确立专业建设方案，带动中职共同发展。与麦可思确立合作协议，对毕业生进行至少5年的跟踪调查，综合学生、家长、用人单位等多方反馈信息，分析学生培养质量，指导课程及教学改革。

冶金技术论文:高职院校冶金技术专业建设的实践与思考

高职院校冶金技术专业要适应高等职业教育的要求，必须多方位构建新的人才培养模式。昆明冶金高等专科学校的冶金技术专业在国家示范高职院校建设过程中，作为中央财政支持的重点专业进行了有益探索和实践。在课程体系与教学内容改革、师资队伍建设、实训条件建设等方面做了大量工作，总结成功经验，也提出了一些专业建设的思考。

冶金技术 专业建设 思考

高职教育是为生产、建设、管理和服务等及时线培养高素质、高技能人才的高等教育。过去，我国高职冶金技术专业一直沿用的还是“压缩版”的本科教育模式，这种现象在一些老的专科学校尤为突出，由于受传统教育思维习惯和观念定势的影响，当前高职院校的专业建设还存在着不能妥善地处理职业性与学术性之间的关系以及课程体系与生产实际相脱节、实践教学和理论教学相分离等问题。学生掌握的理论知识和实际操作能力难以适应冶金企业快速发展的需求，企业往往需要对新招毕业生再培训，致使企业用人成本增加，如何培养既掌握冶金专业必备的基础理论和专门知识，又具有从事冶金专业实际工作的素质和综合职业能力的高技能人才，已成为高职院校冶金技术专业建设亟待解决的问题。

作为中央财政支持的国家示范性高等职业院校建设重点建设专业——昆明冶金高等专科学校冶金技术专业，自2008年9月立项以来，坚持“依托云南有色冶金行业，立足云南、面向西部、服务全国、辐射东盟，培养以有色金属冶金为主、兼顾钢铁冶金方向，可在有色冶金企业、钢铁冶金企业的熔炼、电解精炼、球团焙烧、高炉运转等一线生产岗位从事工艺过程控制及生产管理、设备及系统运行操作、维护等工作的高技能人才”的专业定位，通过实施“四双”人才培养模式改革，以有色金属生产流程为主线，构建了基于冶金生产工作过程的新课程体系，制订了工学结合专业人才培养方案，制定了核心课程学习领域课程标准，开发了冶金工艺仿真实训软件，建设了一批冶金技术生产性实训基地，满足了冶金技术专业及专业群学生的职业技能综合实训的要求，同时，实施以提高“双师”素质和改善“双师”结构为重点的教学团队建设，积极带动了专业群建设，至2011年3月，圆满完成了预期的各项建设任务，通过了教育部验收。发挥了显著的示范辐射作用，取得了显著建设成效。

一、课程体系与教学内容改革

1.专业人才需求调研分析

通过职业岗位调研，按照“项目导向、任务驱动”的要求，确定出冶金生产矿物的浸出、浸出矿浆的固液分离、浸出渣的处理等40项典型工作任务，要求学生掌握与职业技术技能相适应的氧化铝制取、金属铝熔盐电解、备料与焙烧、矿物熔炼、粗金属精炼、矿物浸出。金属化合物溶液净化、金属沉积精炼、炼铁生产技术、炼钢生产技术等专业知识。具有冶金机械设备的识图、制图能力及分析冶金设备构造、工作过程的能力。具有应用专业知识分析和解决冶金生产过程中常见问题的能力。具有从事冶金生产一线主要岗位的操作能力和处理一般事故的能力。具有从事设备的调试、使用、维护和管理的能力。

2.实施“四双”人才培养模式改革

在充分调研和论证的基础上，实施了“招生就业双定生，火法湿法双领域，理论实践双平台，学历技能双证书”的“四双”校企共同培养的工学结合人才培养模式改革。

（1）“双定生”——即根据用人单位需要“定向培养、定向就业”。冶金技术专业于2000年在校内率先实施了“双定生”人才培养模式，经过实践和探索，该模式逐渐在全校推广。在组织教学时，对“双定生”实施针对协议单位生产实际的理论模块教学，实践教学则将“双定生”安排到协议单位进行顶岗实习。

（2）“双领域”——即根据有色金属冶金生产工艺的特点及云南冶金企业的实际，将冶金生产典型工作任务归纳为“火法冶金、湿法冶金”两个技术领域，并以此进行行动领域划分、学习领域转换和学习情境设计。

（3）“双平台”——即指以虚拟仿真技术构建的冶金生产工艺理论实践一体化的教学平台和依托云南冶金矿业职业教育集团建设的云南锡业集团公司火法冶金实训基地、云南驰宏锌锗股份有限公司湿法冶金实训基地、云南铝业股份有限公司熔盐电解实训基地、云南文山铝业氧化铝生产实训基地、昆明钢铁集团钢铁冶金生产实训基地等校外生产性实训和顶岗实习平台。

（4）“双证书”——即要求学生获得毕业证书同时获得金属冶炼人员国家职业资格三级证书。此项制度统筹兼顾学历和职业要求，专业核心课程和教学内容应覆盖相应职业资格要求，通过学中做、做中学，突出职业岗位能力培养和职业素养养成，把相关专业获得相应职业资格证书作为学生毕业的一个条件。

“四双”人才培养模式包含了对学生从招生、学习、毕业到就业各个阶段的服务、教学、学习要求等各个方面，突出了以企业需求为目标，以为学生就业服务为宗旨的功能，符合高职教育的特点。

3.构建有色冶金“双领域”专业课程体系

按照工作过程系统化课程体系的构建流程，通过深入云南锡业等大型有色冶金企业，完成了本专业面向职业岗位的工作任务和职业能力分析。据此按照火法冶金和湿法冶金“双领域”的课程体系设计与实施思路，结合工学结合人才培养模式的改革需要，参照火法冶炼工、湿法冶炼工、氧化铝制取工、铝电解工职业资格标准，进行了“基于冶金生产工作过程”的课程体系的重新建构，典型工作任务归并，整合出职业行动领域，构成了由基础课教育系统、专业技能培训系统、能力拓展系统课程组成的能力主导型课程体系。

4.实施专业核心课程建设

以《湿法冶金—浸出技术》、《湿法冶金—净化技术》《湿法冶金—电解技术》《氧化铝制取》《金属熔盐电解》5门课程为本专业的专业核心课程，制定课程的学习领域标准及学习情境。按照国家精品课程建设指标体系标准，进行精品课程的建设。

5.理实一体教学项目开发

通过校企合作方式，共开发“氧化铝生产工艺、铝电解生产工艺、铜火法冶金生产工艺、铜湿法冶金生产工艺、锌湿法冶金生产工艺、铅火法冶金生产工艺、锡火法冶金生产工艺”7个虚拟仿真理实一体教学项目。

冶金技术论文:浅谈我国铝冶金技术的发展方向

1、引言

现代铝冶金技术的发展起源于19世纪80年代后期出现的霍尔―埃鲁特冰晶石氧化铝熔盐电解法,经过一百多年的发展这种方法虽然从原理上没有实质性改变,但是电解槽的结构、阳极形式、容量大小、过程控制等都取得了长足的进展,尤其是进入21世纪,随着世界铝冶金技术的飞速发展,我国电解铝工业也已经由电解铝的纯进口国变为世界及时大产铝国。我国在容量铝电解槽开发方面取得了一系列成果。国内以中铝集团旗下的企业为首相继开发成功了300KA、400KA、450KA及以上级大容量电解槽技术,使我国大容量铝电解槽技术领域总体技术水平跨入世界先进行列,并迅速推广应用。但由于我国铝冶金发展尤其在电解铝过程中实现了跨越式发展这一特点,大型槽技术在生产实用技术领域缺乏应有的技术积累和支撑,因此仍存在许多突出的技术问题有待冶金技术工作者进一步研究解决。

2、我国铝电解技术发展历程及现状

2.1 发展历程

中国铝工业的起步是在1949年新中国成立后,1954年我国及时座氧化铝厂（501厂）及电解铝厂（抚顺铝厂）相继建成投产,开创了我国铝冶金的新纪元;1956年及时家铝加工厂――东北轻合金加工厂（101厂）建成投产。到1958年,我国初步形成比较完备的铝工业体系,实现了中国铝工业从无到有的发展,我国自此才拥有了自己的铝冶金企业。58年以后相继建成了山东铝厂、郑州铝厂、贵州铝厂三大氧化铝生产基地,抚顺铝厂、包头铝厂、青铜峡铝厂等八大电解铝生产基地,以及东北轻合金、西南铝、甘肃陇西铝等铝加工生产基地。改革开放以后,中国铝工业紧跟世界先进技术发展潮流,从产业规模、关键技术装备、研发能力和产业竞争力等方面进行了多方位改进与调整,2001年组建中国铝业集团,实现了铝冶金行业的资产及生产技术整合,进入了铝冶金发展的新时期。中国于2002年跻身于全球铝产量及时的大国位置,为新世纪铝工业向世界强国跨越打下坚实的基础。在此期间,电解槽的发展也经历了由小型预焙阳极侧部导电自焙阳极上部导电自焙阳极大型不连续预焙阳极及连续预焙阳极中间下料预焙阳极的发展历程。

2.2 现状

中国铝冶金经过建国以后60多年的发展,从勘探、采选、冶炼到加工,目前已发展成为上下游齐全、产业链完整的冶金工业体系,铝土矿的开采加工、氧化铝生产、电解铝生产、铝产品加工技术都具备了国际先进水平。尤其是自2002年以来,我国稳居世界及时产铝大国的位置,2010年原铝产量突破1500万吨。

但产能的增长带来原料的不足:2008年,中国铝一次资源对外依存度51.7%,2009年,在政策扶持的推动下,铝业生产迅速恢复,但对外依存度依然居高不下,达到43%;氧化铝生产经过上个世纪90年代的快速发展,在本世纪初又经过了重组、整合及对落后产能的淘汰,目前我国氧化铝的自给能力能达到70%以上。我国的铝土矿的特点是高铝、高硅、低铁及一水硬铝石型,A/S在4~7之间较多,A/S比在10以上的品质铝土矿较少。矿物特点决定了我国的氧化铝生产存在山产工序复杂、达产率低、碱耗、汽耗、煤耗居高不下等问题,致使原铝成本高,企业赢利能力低下。

铝电解技术自上个世纪70年代末引进160KA中间下料预焙槽技术之后,使我国在现代铝冶金技术发展方面迈上了一个新的台阶,通过在工艺、材料、过程控制及配套技术等方面的研究工作,进入本世纪以来,相继开发成功了320、400、450KA的特大型电解槽技术,我国铝工业的技术进步令人注目。大容量电解槽的开发,使我国铝电解技术总体上达到了国际先进水平,电解铝工业的面貌发生了根本的改变。但是由于开发时间短,发展速度快,我国大型铝电解槽在生产领域的深层次开发明显不足,致使实际运行过程中还存在很多问题:比如电流效率较低、吨铝电耗平均在13500 Kwh以上、焙烧启动时间长、吨铝碳素消耗高于国际水平、阳极效应系数高、电解槽寿命达不到设计指标等。以上问题严重制约着我国铝电解工业的持续发展。

3、我国铝冶金技术发展方向

3.1 加快企业重组,淘汰落后产能,形成规模优势

目前,中铝集团是我国铝冶金行业较大的集团公司,在国内同行业具有明显的竞争优势。各地应以中铝为鉴,积极落实国家组建大型企业集团的有关政策,加快对5万吨以下（100KA）的小型铝冶金产能的淘汰步伐,使单位企业产能水平得以提高,增强企业的国际竞争力;虽然我国自2002年以来已成为世界较大的铝生产国,但在国际上具有竞争力的大型铝业集团只有中铝一家,其它的铝冶金企业都各自为政,生产能力分散,致使单位企业的产能水平远低于国际水平,从而抬高了原铝生产成本,使铝冶金在高能耗、高成本、高污染、低效益的恶性循环中运转。各地应针对性的出台相关政策,顺利实现对落后产能的淘汰计划,加快组建一批大型或跨国铝业集团,使铝冶金行业实现可持续发展。

3.2 调整产业结构,使上下游铝冶金产业链产能配套

长期以来,铝冶金行业存在下游产能过剩而上游产能不足的状况,表现为铝加工能力大而原铝供应不足,电解铝生产能力大而氧化铝供应不足等状况。大多新建企业都以电解铝为主,而氧化铝靠外购或进口解决,使整个铝冶金产业链没有形成良性循环。针对这种情况,国家应加大宏观调控力度,继续促进大型综合型企业集团的联合,以实现人力、技术、设备等资源共享,形成较合理的产业结构。

3.3 通过校企科研合作、提升技术创新能力,实现节能降耗

我国虽然自2002年以来稳居世界铝产量及时的位置,但是产品的附加值不高,国际市场的竞争力不强。由于在铝冶金技术的研发过程中实现了跨越式的发展以及我国铝土矿资源的特点,使我国铝冶金企业在运行过程中存在很多问题。

(1)要通过企业技术创新,解决氧化铝生产中高能耗、高成本问题,运用烧成回转窑模糊逻辑控制、多管间接加热连续脱硅、管道化溶出、一水硬铝石双流法溶出、外流式自由降膜板式蒸发器、流态化悬浮或循环沸腾焙烧炉等技术取代本行业落后的焙烧回转窑,降低氧化铝生产成本,改善氧化铝质量,提高产能水平。

(2)通过铝冶金企业与碳素生产企业、相关高校的技术合作,寻找提高碳素阳极和阴极碳块使用寿命的技术途径,降低吨铝阳极碳素消耗,提高电解槽的使用寿命;通过改进操作工艺条件,缩短电解槽启动周期,降低阳极效应系数等途径节约电耗,稳定电解操作。

(3)通过技术开发降低电解槽无功能耗:预焙槽的导电部件及接触点多,导致无功能耗的欧姆压降很高,有的企业可达0.5～0.6V,实际生产中阳极压降、阴极压降和母线压降是导致生产过程中电能消耗高的重要原因,要寻求降低无功能耗的有效途径,探究降低电解质实际分解电压和增大电解质电导率的有效操作制度及工艺条件,以降低电解槽工作电压,节约成本。

3.4 提高产品附加值,加速我国由铝冶金大国向强国的转变进程

我国自2002年以来已成为世界较大的铝生产国,但产品种类少,成本高,附加值低,严重限制了铝冶金企业的进一步发展。纯铝具有优良的导电、导热、耐蚀、低密度、易于铸造和加工成型等特性,但是纯铝的莫氏硬度只有2.75,所以工业应用最多的是铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝及铝合金是以铸造方法生产铝的铸件;变形铝及铝合金是以压力加工方法生产铝的加工产品:板、带、箔、管、棒、型、线和锻件,通过这些工业生产方法可以生产种类众多的终端产品。而我国目前市场上铝产品种类较少,应不断研发新品种,延长铝冶金产业链。各企业应加强技术开发力度,开发高附加值、多样化的铝冶金产品,实现我国由大国向强国的转变。

4、结语

我国铝冶金技术总体水平目前已达到了国际先进水平。然而,由于我国铝土矿的资源特点及铝冶金发展过程的跨越式特点,虽然在大型槽开发中成效显著,然而产能的增长带来的是中国约一半的铝土矿需求都要通过进口来解决,造成铝冶金总体成本高;在生产应用领域的开发明显不足,专业技术人员严重缺乏,造成我国自主研发的产品品种单一,附加值低,国际竞争力不强;因此,我国铝冶金生产技术与国际先进水平仍然存在差距,如何从整体上提高我国铝冶金生产技术水平,达到大幅度的节能降耗、降低成本和进一步有效降低环境污染的目的,以实现我国由大国向强国的转变和铝工业的可持续发展,仍然是中国冶金工作者的努力方向。