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耐火材料的发展趋势和新技术

耐火材料的发展趋势和新技术
耐火材料的发展趋势和新技术

本科课程论文

题目:耐火材料的发展趋势和新技术

学院: 材料与冶金学院

专业: 无机非金属材料工程

学号: 2009021280

学生姓名:

指导教师:

日期: 2012.12.26

摘要

作为现代工业窑炉不可或缺的耐火保温材料,硅酸铝纤维在倡导节能高效的今天显得尤为重要。传统硅酸铝纤维材料主要以定形制品如板、毡、毯为主,受到强度及施工条件的限制,不能广泛的应用于需满足一定强度和施工条件较为复杂的窑炉部位。

本文概述了近年来定型和不定型耐火材料的总体发展趋势和新技术,为耐火材料的研究和使用提供参考。

目录

1 耐火材料的总体发展趋势 (1)

2 定型耐火材料的发展趋势和新技术 (2)

2.1 定形耐火材料的发展趋势 (2)

2.2 定形耐火材料新技术 (2)

3 不定形耐火材料的发展趋势和新技术 (3)

3.1 不定形耐火材料的发展趋势 (3)

3.2 不定形耐火材料新技术 (4)

4 纤维浇注料的强度研究 (5)

4.1 硅酸铝纤维的基本性能 (6)

4.2 骨料对纤维浇注料强度的影响 (8)

4.3 基质对纤维浇注料强度的影响 (9)

4.5 硅酸铝纤维的导热性研究 (12)

5 硅酸铝纤维施工方式的研究 (13)

5.1 模块结构及层铺结构 (13)

5.2 纤维喷涂结构 (13)

6 课题的提出 (13)

参考文献 (14)

1 耐火材料的总体发展趋势

近年来,随着冶炼技术和钢铁工业的快速发展,耐火材料也实现了一系列重大技术变革,正逐步由依赖于天然原料、大批量生产的原始制品群向以多品种、小批量、人工原料、开发和设计等为原则的精密、高级制品系列转变,即由古典耐火材料向多样化的新型耐火材料转变。这些表征着近年来耐火材料总体发展趋势的变革,概括起来可以归结为以下几点:

(1)高纯度化

在各国的耐火原料中,那些纯度较低的天然原料,由于所含大量杂质的不良影响和使用性能的不足,其用量正日趋减少,如硅石、粘土等。相应地,那些杂质少、性能优异的高纯度天然原料或经过提纯的天然原料,如锆英石、石墨等,用量正日趋增加。同时,电焙镁石、碳化硅、尖晶石等人工合成原料的开发和应用,也日益受到各研究和应用部门的关注与重视。

(2)致密化

由于使用过程中,对耐火制品的强度和高温性能的要求越来越高,耐火制品,特别是耐火砖,正走向致密化、长尺寸、大型化的方向发展。相应地,高压成型、高温烧成技术也在不断发展。

(3)精密化

随着冶炼技术和钢铁等工业的发展,耐火制品的形状日趋复杂,性能要求也日趋精细。因而,各国耐火材料的配比、性能和生产工艺的设计,甚至施工技术都日趋精密化。其中,连铸用耐火材料是精密化趋势最为集中最为突出的代表;同时还在朝着功能化的方向发展。

(4)含碳耐火材料不断普及

由于炭素材料具有吸收高温下因高强度、热膨胀或急剧温度变化而产生的应力,能防止熔融金属或炉渣浸润的特性,含碳耐火材料在各国都得到了相当程度的普及和应用,而且正在不断发展,其典型代表是镁碳砖、镁钙碳砖。

(5)氧化物与非氧化物复合材料的开发

70 年代后期以来,世界耐火材料发展的一个突出成就是碳结合耐火材料的兴起和迅速发展,如镁碳砖、镁钙碳砖、铝碳材料、铝锆碳材料等。然而,碳结合材料的弱点是抗氧化性和强度较低。综合考虑高温性能,可以发展成为具有优良高温性能的高技术耐火制品,可用于条件复杂、苛刻的特定高温部位的氧化物与非氧化物复合材料的开发,成为耐火材料近年来和今后的又一发展方向。其中,氧化物包括氧化铝、锆刚玉、莫来石、氧化锆、锆英石、氧化镁等;非氧化物包括碳化硅、氮化硼、赛隆、硼化锆等。氧化物与非氧化物复合材料,有直接结合、反应结合和碳结合等不同的工业途径。近年来的开发研究结果表明,与碳结合材

料相比,复合材料的常温和高温强度要高得多,抗氧化性也好得多;与氧化物制品相比,复合材料具有显著的高抗热震性能。

(6)不定形比

不定形耐火材料由于具有易于实现机械化、自动化施工,通过后期修补容易延长寿命,以及节约工时和材料等优点,不定形耐火材料在总体耐火材料中所占比例正逐年上升。在国外,美国、日本和西欧等工业发达国家的不定形率,近年来已超过$"%。我国对不定形耐火材料的开发和应用,近几年来也取得了相当的成就,并且正日益受到各研究和应用部门的重视。

2 定型耐火材料的发展趋势和新技术

2.1定形耐火材料的发展趋势

从技术的角度看,定型耐火材料近年来和今后的发展趋势主要有以下三个方向。

(1)高耐用性和高级化

由于钢铁等工业的发展变化,高温和侵蚀条件等增加了操作的难度,加速了耐火材料的损毁。因而开发在日益苛刻的操作条件和日益恶劣的使用环境中,可确保长寿命的高耐用性和高级耐火材料并实用化,是近年来也是今后定型耐火材料的主要发展趋势。

(2)功能化

定型耐火材料的另一趋势是向优化工艺与质量的功能耐火材料方向发展。所谓功能耐火材料,即能起到类似机械部件作用的功能性耐火材料。目前,功能化最为突出,功能性耐火材料最主要的开发和应用领域是连铸用耐火材料。如注入控制用和吹气用滑动水口、长水口、浸入式水口、塞棒和滑板等。

(3)不定形耐火材料定型化

随着不定形耐火材料高新技术的研究与开发,可用不定形耐火材料来生产功能性定型制品。其优点是不需要复杂的定型机械和大吨位的成型机(如等静压机),同样可以生产出适合使用的功能性耐火材料,如钢包底吹氩透气砖、颗粒浇注焙融石英水口等。

2.2定形耐火材料新技术

近年来,国内外发展较快、影响较大、应用较多的定型耐火材料新技术主要有以下三项。

(1)镁碳砖、镁钙碳砖

镁碳砖、镁钙碳砖是含碳耐火材料的典型代表。其特点是耐炉渣侵蚀和耐热震性好。而镁铬质及白云石质制品的缺点,是与炉渣成分反应生成变质层产生结构剥落。镁碳砖、镁钙碳砖通过石墨清除了这一缺点。其特点是将熔渣的反应层限制在工作面上。镁碳砖、镁钙碳砖是!" 年代开发的,近几年来日趋成熟,被广泛地应用在碱性吹氧转炉上,而且还在向其他应用领域扩展。

(2)凝固模耐火成型件

凝固模耐火成型件技术是九十年代发展起来的,其陶瓷原料是莫来石、烧结铝、锆石和碳化硅混合,加入各种不可逆无机溶胶制成一种流变稠度适合于浇注的混合料,注入铸模后,连同模具冷却到凝胶温度以下,溶胶固化,将凝固后的陶瓷部件从铸模中取出、烘干,经煅烧制成制品,制成的制品具有致密光滑的表面。使用凝模工艺制成的陶瓷耐火制品都具有一定的应用特性,使高铝耐火制品获得了非机械加工得到的精确公差、低气孔率和良好的抗热震性,为熔炼超高温不锈钢提供了优良的耐磨性和耐蚀性。

(3)直接金属氧化

直接金属氧化工艺,是"# 年代后期发展起来的用于生产陶瓷基质复合材料的工艺。生产的复合材料系列有碳化硅微粒与氧化铝基质料、碳化硅或氧化铝纤维与氧化铝基质料、硼化锆晶片与碳化锆基质料、碳化硅或氧化铝微粒与铝金属基质料等复合材料。直接金属氧化工艺首先是通过单轴加压或浇注制作预成型件。预成型件在900~1000℃下与熔融金属接触时迅速反应,!—氧化铝或氮化铝等从预成型件与合金的有氧界面开始,直接进入到预成型件中,毛细作用把熔融金属通过孔道送至生长前沿,使氧化反应一直维持到反应前沿。反应生成的复合材料具有连续互连的陶瓷和金属相,具有高的韧性和强度及优良的耐蚀性。并且具有足够的微裂纹以抵抗热冲击。用直接金属氧化工艺生产的氧化镁—铝的氮化物复合材料,可用于盛钢桶和中间包的滑动水口,高炉风口和浸入式水口。与树脂结合氧化铝材料相比,Mg\AlN\Al复合材料具有类似的机械性能和抗热震性,耐磨性增加了一倍,并具有良好的抗侵蚀性。

3 不定形耐火材料的发展趋势和新技术

3.1不定形耐火材料的发展趋势

不定形耐火材料的发展趋势同烧成耐火材料制品相比,不定形耐火材料具有生产周期短,节约能源,整体性好,适应性强,综合使用效果好等优点。因此,

不定形耐火材料的发展十分迅速,已成为今后耐火材料总体发展趋势之一。不定形耐火材料自身的技术发展趋势有以下几方面。

(1)材质方面

不定形耐火材料的材质,近年来正由中性、酸性氧化物材料向碱性氧化物材料和氧化物与非氧化物复合材料发展,由低纯度向高纯度发展,所用的原料则由以天然耐火原料为主向人工合成耐火原料发展。

(2)结合方式

不定形耐火材料的结合方式,近年来循着水合结合→化学结合→水合结合+凝聚结合→聚合结合→凝聚结合的方向发展。

(3)作业性能

不定形耐火材料的作业性能,近年来循着由难触变到易触变再到无触变(易流动)的方向发展。从流变学观点来说,即从塑—弹性向粘—塑—弹性与粘—塑性的方向发展。

(4)调合用水量

不定形耐火材料调合用水量,近年来的发展趋势是由高水分向低水分及无水分方向发展。

3.2不定形耐火材料新技术

近年来,不定形耐火材料新技术有以下三项最为瞩目。

(1)自结合不定形耐火材料

自结合不定形耐火材料系指胶结剂的化学成分(或结合相)与被结合物的化学成分(或被结合相)是相似的材料。它是根据多元氧化物材料的相平衡图进行选择和确定的。自结合不定形耐火材料的主要应用是自结合浇注料。自结合浇注料是根据胶体化学中分散体系的稳定性与凝聚理论开发成功的。其技术关键是采用超微粉、分散剂和迟效凝聚剂。由于自结合浇注料是用与主材料化学成分相同的微粉或超微粉作结合剂,如超低水泥和无水泥浇注料,烧结时不生成新的低熔点相,不降低耐火度。因此,可提高使用温度和抗熔渣的侵蚀性;同时,由于加入的超微粉具有较大的表面活性,降低了烧结温度,不仅提高了低、中温结合强度,还提高了高温机械强度。

(2)自烧结不定形耐火材料

自烧结不定形耐火材料系指不加入烧结剂,依靠材料自身含有的低熔点结合相在烘烤和使用时相互扩散形成结合。它也是根据多元氧化物的相平衡图来进行选择和确定其组成的。主要品种有依靠材料中的!"# 与$%&#’ 反应生成低熔点结合相的()#*!"#*$%&#’ 质干式捣打料,以及利用加热过程中沥青(或树脂)

分解碳化形成碳结合的沥青(或树脂)结合含碳不定形耐火材料。自烧结不定形耐火材料依靠衬体的温度梯度,在使用中从工作面向衬体逐渐烧结,形成致密工作层。

(3)自流型不定形耐火材料

自流型不定形耐火材料,主要是指自流浇注料。它在施工时无需振动,依靠材料自重和位能差使浇注料产生自流而达到脱气、摊平和密实。它是依据流变学原理开发而成的一种屈服值较低,具有一定塑性粘度的粘塑性材料。配置自流浇注料的技术关键在于骨料颗粒的大小与分布、骨料颗粒的形状、骨料与基质的比值、固+ 液之间的体积比以及混合方式等。与振动浇注料相比较,自流浇注料脱气效果好,气孔少且孔径小,可用泵灌与高压泵送施工。自流浇注料的材料性能与同材质的超低水泥振动浇注料相似,可用于修筑和修补复杂的衬体和锚固件多的衬体。

4 纤维浇注料的强度研究

硅酸铝耐火纤维材料最早出现于1941年,美国巴布考克·维尔考克斯公司用天然高岭土经电弧炉熔融后喷吹成纤维。20世纪40年代后期,美国两家公司生产硅酸铝系纤维,并将其用于航空工业。50年代硅酸铝纤维投入工业化生产,60年代研制出多种制品,并用于工业窑炉壁衬。在我国,硅酸铝耐火纤维材料的发展主要经过以下几个阶段:

①20世纪70年代初至20世纪80年代初。这个时期,我国硅酸铝纤维材料处于起步阶段,只能少批量的生产使用温度低于looO℃的普通硅酸铝纤维。

②20世纪80年代初至20世纪90年代初。这一时期在各级政府部门的大力推动下,硅酸铝耐火纤维材料在各种工业窑炉上得到了迅速的推广,旺盛的工业需求极大的刺激了硅酸铝纤维材料的工业生产,80年代中期,我国先后从国外引进了4条纤维针刺毯生产线,主要生产普通硅酸铝纤维,使用温度为1100℃的高纯硅酸铝纤维和使用温度为1200"C的高铝纤维。

③进入20世纪90年代,我国硅酸铝系耐火纤维的质量、品种和推广应用均取得了长足的发展,先后开发了使用温度在1300℃以上的含锆硅酸铝纤维和使用温度在1400℃以上的多晶莫来石纤维、多晶氧化铝纤维[3]。

然而,在我国的硅酸铝纤维的发展过程中,所生产的纤维主要以定型材料为主,如纤维散棉,纤维毯、毡、板等,直到20世纪90年代初,我国才开始发展纤维不定形材料,且纤维不定形材料主要为纤维喷涂料,品种单一。在纤维材料的使用过程中,纤维定型材料(纤维棉、毡、板等)存在的缺陷为整体性差,在长期高温使用的情况下,纤维材料的定向收缩严重,容易产生过大的裂缝而造成炉壁

受损。纤维喷涂料虽然克服了上述缺点,但由于纤维喷涂料的强度低,易受机械力破坏,所以限制了其使用。所以,能研制开发出整体性好,施工方便,且具有较好强度的纤维浇注料(可塑料),作为纤维定型材料及纤维喷涂料的补充,就显得尤为重要。

4.1硅酸铝纤维的基本性能

硅酸铝纤维是服务于高温技术的基础材料,不同种类的硅酸铝纤维由于其化学矿物组成、显微结构的差异和生产工艺不同,表现出了不同的基本特性。硅

酸铝纤维的化学矿物组成决定了硅酸铝纤维的品质,通常根据硅酸铝纤维的化学成分,即主要成分和有害杂质成分来区分类别。

(1)化学组成

化学组成即通常所称的化学成分,是硅酸铝纤维的最基本特征。按各个化

学成分含量的多少和作用将其分为两部分:即占绝对多量的主要成分和占少量的副成分。副成分包括硅酸铝纤维生产用原料伴随的有害杂质成分和硅酸铝纤维生产过程中为改善其性质而特别加入的添加成分。

A1203、Si02、Zr02、Cr203等氧化物构成了硅酸铝纤维的主要成分。它们的性质和数量直接决定着硅酸铝纤维的品质,尤其是硅酸铝纤维的耐热性,这是因为这些主要成分均为高熔点的氧化物。使用天然原料,甚至高纯工业原料生产的硅酸铝纤维不可避免地要混入一定数量的杂质成分,因而硅酸铝纤维的质量规定中都规定了主要成分的最低值。

硅酸铝纤维中的杂质成分大部分在高温下起着溶剂作用,严重的降低了制品的耐热性能,通常将其视为有害成分。

各类硅酸铝纤维的化学组成具有如下特点:

●A1203、Si02等氧化物构成了硅酸铝纤维化学组成的主要成分,尤其是A1203的含量与硅酸铝纤维耐热性能直接相关。标准型、高纯型、高铝型等3种非晶质硅酸铝纤维,随着其化学组成中A1203的增高,硅酸铝纤维的耐热性也相应的提高。高铝纤维的使用温度比高纯型纤维使用温度提高100℃,比标准型纤维的使用温度提高200℃,这主要是由于3种硅酸铝纤维在化学组成上的差异导致的。标准型硅酸铝纤维属于高杂质的纤维,杂质降低了玻璃相黏度,促进了晶粒生长,其次,3种硅酸铝纤维的A1203含量的差异,又导致纤维析晶后,晶相的组织不同。高铝纤维中的方英石晶体含量比高纯型、标准型纤维均低,而莫来石晶体含量则比高纯型、标准型纤维高。由于莫来石晶体的活性小,晶粒的生长速度慢,从而使得结晶引起纤维性能劣化的程度小,因而提高了高铝型纤维的耐热性能。

●严格控制纤维中Fe203、Na20、K20等有害杂质的含量,是提高硅酸铝纤维的

性能,尤其是耐热性能的重要环节。Fe203、Na20、K20等杂质使夜相出现,玻璃相黏度降低,促进纤维在使用受热过程中的变形和结晶作用。从非晶质纤维使用受热后的结晶规律表明,有害杂质在纤维结晶过程中起着自发晶核作用,不仅提高了核化速度,并因杂质的渗入和纤维接触处的烧结、聚晶,使晶粒生长速度增加,从而造成晶粒粗化、纤维收缩量增大,这是纤维劣化,使用寿命降低的重要原因。

矿物组成

在评价硅酸铝纤维制品的质量时,单从化学组成考察是不全面的,应进一步观察其矿物组成。纤维制品的矿物组成取决于它的化学组成及生成的工艺条件。化学组成完全相同的制品,由于成分分布的均匀性和加工工艺的不同,使纤维制品组成的矿物种类、数量、晶粒大小可以完全不同。非晶质纤维制品在使用受热过程中,其矿物组成和显微结构都会发生变化。研究这种变化对探明纤维制品热损毁机理;控制纤维制品的矿物组成;改善纤维制品性能都具有重要意义。

热力学性能

硅酸铝纤维属于A1203、Si02系材料,所以其热力学变化应符合A1203、Si02系材料所有的热力学性能,具体试验也证明了这一点。国内外学者对普通硅酸铝纤维、高纯硅酸铝纤维、高铝纤维及含锆硅酸铝纤维的差热分析结果的一致性表明,各类玻璃质硅酸铝纤维在980℃左右有一个明显的放热峰,峰很锐,峰底宽,所对应的时间仅为2min,而之后直到1300℃再无明显的放热峰。980℃为莫来石的理论生成温度。玻璃质硅酸铝纤维在980。C的这种放热现象实际上反映了玻璃质硅酸铝纤维的结晶现象,因为玻璃质硅酸铝纤维是一种非晶体物质,玻璃体是过冷的熔融体,它具有比晶体更高的内能,从热力学的角度看,玻璃质硅酸铝纤维处于一种亚稳定状态,所以只要在一定的温度条件下加热,纤维中的原子便由无序排列转变到有序排列,这一转变过程是一能量释放的过程。多晶莫来石纤维和多晶氧化铝纤维和各种硅酸铝纤维一样,均属于A1203、Si02系材料,它们之间除微观结构不同外,还表现在化学组成中A1203含量的变化。图4.1为A1203、Si02系二元相图。

图4.1 A1203-Si02系二元相图

图中表明,硅酸铝纤维的耐热性可以通过A1203含量的增加得到提高。随着A1203含量达到约为72%之前,即使增加A1203的含量固相线始终是水平的,固相保持在1595℃以下,液相由1595℃

上升至1890"C。由此表明,A1203含量约为72%及72%以上的纤维由固相变为液相的温度大大提高,从而使多晶莫来石纤维和多晶氧化铝纤维比玻璃质硅酸铝纤维的使用温度提高200℃以上。从图l中还可以看出,当A1203含量由约50%增

加至约80%时,由固.液相共存完全转变成液相时的温度仅提高了几十度,而完全转变为固相时却提高了近300℃,这也说明固液共存的温度范围大为的缩小。可以认为,A1203含量超过72%以后,纤维的熔点提高的比较大,而这正是晶体的一个特征。

4.2骨料对纤维浇注料强度的影响

在纤维浇注料(可塑料)的组成中,散状纤维骨料所占比例最大,一般占硅酸铝纤维浇注混合料总量的50~75%,在浇注料(可塑料)中起骨架作用,所以各种硅酸铝纤维浇注料(可塑料)中,其主要骨料(散状纤维)所存在的形态,对浇注料(可塑料)的强度起着至关重要的作用。经研究试验表明,当把硅酸铝纤维剪切至

2-5mm长,且制成直径为3-5mm的轻型防水纤维颗粒球时,将其作为浇注料(可塑料)的主要骨料,可大大提高浇注料的强度,其高温烧后耐压强度可达30MPa以上。在纤维浇注料(可塑料)中加入少量的其他不规则骨料(如漂珠、陶粒、蛭石、轻质莫来石等),菱角状或片状形态能使其很好的与纤维和填料结合,以增加浇注料(可塑料)的强度。欧阳德刚等人的研究结果表明,当在纤维浇注料中加入适当

的漂珠作为轻质骨料时,浇注料的常温强度及烧后强度均有不同程度的提高。4.3基质对纤维浇注料强度的影响

基质是纤维浇注料(可塑料)组织结构中的基质材料,其品质应高于或相

当于散状纤维骨料。粉状基质起着填充纤维骨料空隙,改善施工性能,提高纤维浇注料(可塑料)的致密度。

纤维浇注料(可塑料)中的基质可以是烧结莫来石、刚玉及A1203粉等,其细度要求<0.088mm,且≤0.088mm的基质在所加入的基质中所占比例不应少于85%。另外,为了改善浇注料(可塑料)的性能,还可以在系统中加入适量的粒径小于5.1的活性超微粉。这些基质能与结合剂形成完整的莫来石晶体,活性超微粉也可以促使纤维交界处产生莫来石晶体,使散状纤维骨料之间形成一个整体,增加浇注料(可塑料)的使用温度及强度。

4.4 结合剂对纤维浇注料强度的影响

在纤维浇注料(可塑料)中,结合剂起着胶结纤维骨料和填料的作用,可使纤维浇注料(可塑料)产生所需要的常温和高温机械强度,它是纤维浇注料(可塑料)中的重要组成部分。常用于纤维材料制品中结合剂主要有水泥、硅质及铝质溶胶、软质黏土和某些超微粉等。结合剂在一定条件下可以通过水化结合、化学结合、陶瓷结合、黏着结合、凝聚结合作用,使纤维浇注料(可塑料)硬化以获得强度。结合剂一般含有低熔点物质,会降低材料的使用温度,所以在保证纤维浇注料(可塑料)必需的初始强度和高温强度的前提下,应尽量少用。

a.铝酸钙水泥

铝酸钙水泥是以铝酸钙(CaO·A1203,简写为CA)或而铝酸钙(CaO 02A1203,简写为CA2)为主要矿物成分的无机非金属胶凝材料。它具有比硅酸盐水泥高的耐火度(一般高于1380℃,有些甚至高达1770℃);水化时不产生Ca(OH)2,Ca(OH)2在500℃脱水分解容易导致结构破坏;铝酸钙水泥基本不含C25,不会因C25晶形转化而导致严重的体积变化。因此,铝酸钙水泥广泛用作耐火材料的结合剂。b.硅溶胶结合剂

硅溶胶是用硅酸钠或硅的有机化合物经过物理化学处理而制得的结合剂,又称硅酸溶胶。硅酸溶胶为无色或乳白色透明胶体溶液,它是由Si02胶体粒子分散在水溶液中形成的,具有良好的胶结性能。硅溶胶也是生产纤维制品的一种非常重要的结合剂。制取硅溶胶的方法有5种:(1)用硅酸乙酯水解法;(2)用硅酸钠(水玻璃)溶液进行电解、渗析和电渗析法制取;(3)用气态氟处理硅酸钠法制取;(4)用硅酸钠与乙二醛和盐酸水溶液相互作用法制取;(5)用硅酸钠溶液进行离子交换法制取。但广泛采用的是用离子交换法从硅酸钠溶液中脱除Na+和Cl。而制得

的。硅溶胶的性能可根据用途进行适当调整,溶胶中的Si02含量波动较大,可从15%到50%。但一般用作耐火材料结合剂的硅溶胶中Si02含量为25%---30%,Na20含量≤0.30%,密度为1.1~1.18kg/m五,粘度为0.005-0.03Pa.s,pH 值为8.5-9.5。硅溶胶具有较强的吸附性能和较好的粘结性能。硅溶胶作为耐火材料结合剂的适应性较广,对酸性,中性和碱性耐火材料均同硅溶胶,而不必加其他外加剂。但用作不定形耐火材料的结合剂时,尤其是喷涂料,必须加入促硬剂来调整其凝结硬化速度。一般可采用如下方法来调节其凝胶化时间。

(1)加入酸。硅胶的凝胶化时间受其pH值的影响。一般硅溶胶溶液的pH值值在8.5~10.5时硅溶胶最稳定,pH值低于3.5时也比较稳定,不易产生凝胶,而pH值在4~8之间时就变得很不稳定,粘度增大很快。这是胶粒之间聚结引起的,最终变成为凝胶。加入盐酸和醋酸对硅溶胶凝化时间的影响。

(2)加入碱金属氧化物。硅溶胶溶液的pH值大于10.5时,不稳定,容易出现凝胶。因此要加入碱性氧化物或氢化物来调节凝胶时间,加入后可提高溶液中的阳离子浓度,使溶液的pH值提高,使胶粒有机会吸附更多的阳离子而失去带电性,从而产生凝聚作用。‘

(3)加入电解质。加入适量的电解质,如Na2S04、NaC!、KCI、BaCl2,、A12。(S04)等物质时,会降低胶粒所带来的电荷量,从而使胶粒发生凝聚作用,特别是pH=7时,这种影响更为显著。NaC!和Na2S04加入量与硅溶胶胶凝时间的关系。硅溶胶与一般溶胶不同,凝聚为固体便不可逆。用硅溶胶作结合剂使用方便,由于硅溶胶中悬浮粒子的表面积和体积之比很大,因此它能够很均匀地包裹在被胶结的物质的表面,结合面强度高。用硅溶胶作耐火材料结合剂时,其凝结时间的长短还受到环境温度、原材料的吸附性、吸水率等影响,同时也受硅溶胶本身存放时间的影响。硅溶胶具有较强的吸附性能和较好的黏结性能,其适用范围较为广泛,对酸性、中性、碱性耐火原料均适用,既可用于定型硅酸铝纤维制品,也可用于不定形硅酸铝纤维材料。硅酸铝结合的无水泥硅酸铝纤维材料具有可塑性好、强度高、热到率低的优点。

c.蓝晶石

蓝晶石的化学组成为A12[Si02]o,成分中可含Cr3+(≤12.8%),也常含有Fe203(含量达到lO/o--2%,有时可达7%)以及少量的钙、镁、铁、钛等类质同象混入物。蓝晶石的耐火度高达1 830℃,抗化学腐蚀性强,其成品具有较好的耐磨性和较高的机械强度,荷重软化温度高,耐急冷急热性好,因此是耐火材料用优质原料。蓝晶石的晶体结构为三斜晶系,晶体是阴离子O作近似立方最紧密堆积,阳离子Al充填2/5的八面体空隙,Si充填1/10的四面体空隙。氧的最紧密堆积面平行于晶体的(1 10)方向,每一个氧与一个硅两个铝或者四个铝相联结。八面体以共棱的方式联结成链平行c轴。链间是以共顶角并以与三个八面体

共棱的方式联结成平行(100)层,其层间以四面体与[A106]A面体相联结。因此蓝晶石晶体平行(100)面发育成板状。由于链的方向上键力强,键间键力较弱,因此在垂直链方向硬度打,平行链方向硬度小,矿物硬度有差异。这是蓝晶石的一个重要特征,因而蓝晶石也N--硬石。蓝晶石的一个重要特征是加热变化。在高温下蓝晶石将进行不可逆转的反应,转变为莫来石(3A1203·2Si02)和Si02,其反应式为:

3(A1203·Si02)(蓝晶石) -3A1203·2S102(莫来石)+Si02

在转变过程中(莫来石)伴有18%的体积膨胀,由于蓝晶石具有良好的一次永久性的膨胀特性,所以常被用于不定形耐火材料(浇注料、可塑料、火泥等)中作高温膨胀剂,可以提高其荷重软化温度,耐压强度,以及消除浇注料在高温下产生的收缩裂纹、剥落等。近年来,在硅酸铝纤维制品的生产也开始使用蓝晶石作为膨胀剂以抑制制品在高温下产生的收缩。蓝晶石在1100℃时开始转化为莫来石,莫来石的结晶过程是由颗粒表面开始逐渐深入,并且转速度快,转化时间短,在转化过程中伴有体积膨胀,莫来石的结晶方向垂直于蓝晶石晶面,晶体大小为35 p m,晶体呈长柱状或针状。d.Si02微粉微粉体是近年来陶瓷与耐火材料中研究与应用的新课题。当物质细到一定程度时,它表现出与传统材料不同的奇异性能。将这些耐火原料粉体添加到传统的耐火材料中,对其微观结构和使用性能都会产生重要的影响。在硅酸铝纤维制品中,Si02微粉作为添加剂加入,可提高纤维制品的常温和高温强度。这是因为硅灰(Si02微粉)具有极大的表面活性,硅灰水化后表面形成了类似硅胶结构的Si.OH键。在40℃左右,Si.OH键开始脱水,聚合成Si-O—Si键,组成牢固的微粉长链。80℃时,这种聚合作用最剧烈,并趋于完成,这种长链形网络结构一直保持到250℃时也无变化。而晶态Si02微粉则无这种网络形成。这种网络结构也是含硅灰的硅酸铝纤维制品具有高冷态强度的重要原因。在纤维浇注料(可塑料)中加入Si02微粉,根据所加入的基质种类,硅灰的结合机理有两类:

(1)含A1203的细粉,这类细粉一般无水化反应,在低温下,这些细粉附在硅灰所形成的网状链上,具有较高的低温强度。700*(2后在链的范围内与硅灰反应形成化合物,在800~1200"C的温度下,形成针状莫来石晶体,这种针状莫来石晶体与原网络链的双重作用,使纤维浇注料(可塑料)具有优良的高温烧后强度。

(2)硅灰加入后在接触到能形成水化物的细粉时,在低温时能改变原来的水化物并与它们形成新的水化物,这些水化物也形成网状链,使纤维浇注料(可塑料)具有优良的烧后强度。

4.5硅酸铝纤维的导热性研究

硅酸铝纤维是由固态纤维与空气组成的混合结构,气孔率高达90%以上,大量的低导热率空气充满与气孔中,并破坏了固态分子的连续网络结构,硅酸铝纤维的这种结构使得其导热率与空气(0.0255W/m·K)接近。由于硅酸铝纤维具有不同于传统耐火砖、绝热砖的结构,从而决定了其热传导过程亦不相同。硅酸铝纤维中的传热不单是固态纤维的导热,同时还存在着空气的导热、空隙中气体的对流传热和孔壁之间的辐射传热。一般以导热系数这一重要的物理指标来表征硅酸铝纤维的绝热性能。对纤维导热系数的影响主要有以下几个方面:

①温度

一般纤维的导热系数随温度的升高而增大。其原因是孔壁间辐射传热、空隙中空气的导热、固态纤维内部及纤维部位的导热均因温度升高及气体、固体分子热运动增强而成比例的增大。

②密度

硅酸铝纤维的密度与其导热系数、比热容和强度等性能有密切的关系。根据大量的研究表明,硅酸铝纤维的导热系数与密度关系大体上遵循以下两条规律:A热系数随密度的增大而降低,但降低的幅度逐渐减小,当密度超过一定范围后,导热系数不再降低并且有增大的趋势。

③纤维方向

硅酸铝纤维的导热系数与纤维的方向有关,在材质和密度相同时,热流方向与纤维垂直时的导热系数大于热流方向与纤维平行时的导热系数。

④渣球

渣球是高温熔融液在纤维化过程中没能成纤的球状粒子。从传热角度来看,渣球的存在既不起阻碍传热的作用,也不是促进传热的因素。因此,从渣球存在的本身来讲,对纤维导热系数并无多大影响。但由于密度是影响纤维导热系数的重要因素,随着渣球含量的提高,将导致固态纤维量的减少,纤维自身密度降低,从而导致纤维制品导热系数的提高。

⑤纤维直径

纤维密度相同时,纤维直径越细,气孔尺寸越小,对传热的阻尼作用越大。其次,纤维越细,纤维总长度越长,则热传导的阻尼增加,因此导热系数降低。另一方面,硅酸铝纤维又是以加热线收缩表征其耐热性的一个重要指标,纤维直径越细,则加热线收缩越大‘211。所以,为了获得最佳的综合技术指标,纤维应有一个合适的细度(直径)。

⑥使用气氛

通常纤维制品是在大气环境下使用,存在于气孔中的气体是空气,因此气相

在硅酸铝纤维中所起的作用际上就是空气的绝热作用。但有些情况下,硅酸铝纤维在真空、保护气氛或要求控制气氛的各种工业窑炉中使用,此时硅酸铝纤维的导热系数数值就发生了改变。气体的导热系数与气体的组成和结构有关,一般来说,气体的分子量越小,结构越简单,其导热系数也就越大。

5 硅酸铝纤维施工方式的研究

5.1模块结构及层铺结构

模块结构是将纤维毯按照设计要求折叠成一定厚度、形状后,进行预压缩(压缩率约为50%),并在安装前用捆扎带或组合件将其固定的一种结构方式。但这种结构的缺点是整体性差、接缝多、在热态情况下定向收缩严重。层铺结构是用锚固件将纤维毯或纤维毡或纤维板逐层的固定的一种结构,锚固件多为螺栓+螺帽,其材料为耐热钢和高温陶瓷。这种结构的缺点是锚固件将裸露在高温烟气中,在多次的升温降温过程中,耐热钢螺栓和高温陶瓷螺帽易脱落,使层铺的硅酸铝纤维制品出现“塌腰”甚至脱落。

5.2纤维喷涂结构

由于硅酸铝纤维定型材料的施工方式在使用过程容易出现上述的问题,所以在20世纪90年代初,我国从国外引进了纤维喷涂技术,纤维喷涂技术主要是将散状纤维棉在一次性整体喷涂过程中形成多向的网络结构炉衬,随着喷涂技术的引进,不仅解决了纤维定型制品中出现的问题,而且其最大的优点在于解决了

工业窑炉异型部位的施工难题[24]。但是纤维喷涂结构的缺点也非常突出。在施工过程中,环境污染严重,纤维棉被人体吸附后,对施工人员的身体健康造成危害;炉衬强度低,使用过程[25]。

6 课题的提出

随着钢铁、石化、冶金等行业对节能要求的日愈重视,各种全纤维内衬的工业窑炉(如钢铁行业的热处理窑、石化行业的裂解炉、机械冶金等行业的各种加热炉)发展越来越普及。而作为各种工业窑炉保温节能的关键材料,硅酸铝纤维还存在一定的缺陷,定型制品不能满足窑炉复杂部分的施工要求,纤维喷涂料的强度又较低,且对其理化性能不能做到精确控制,所以,基于上述考虑,本课题

主要研制的是一种既具有硅酸铝纤维材料的优良性能(导热系数低,重量轻等),又具有较高的常温及高温强度,施工性能好的硅酸铝纤维浇注料(可塑料)。

参考文献

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社交网络(SNS)发展现状与趋势

社交网络(SNS)发展现状与趋势
移动互联网创新
社交网站在全球范围内的轰动效应始于美国校园网站 Facebook,Compete 公司公开 数据显示,截止 09 年 1 月,由 Mark Zuckerberg 于 2004 年创建的社交网站仅美国国内 用户访问数达到 6850 万,全球用户人数已达 1.5 亿,全球活跃用户量已突破 1.75 亿。 在我国,国内第一个校园交友网站校内网在大学生群体中的覆盖率已超过 90%,51 网在 15~25 岁年轻人中也有较高的覆盖率,08 年迅速成长的开心网则成为年轻白领娱乐休闲 和打发时间的新宠,短短半年多时间就发展了约 1500 万注册用户。 研究员:
社交业务经过短短 5 年的发展,已成为覆盖用户最广、传播影响最大、商业价值最 高的 Web 2.0 业务。虽然全球社交网站存在个人隐私安全漏洞、业务应用雷同、用户流 失率高等诸多问题,但服务商正积极通过调整安全机制以及依靠平台开放来解决业务运 营问题。未来, “社交”的理念将逐步渗透、融合至更多的互联网业务当中,社交网站也 定将成为继搜索引擎业务之后又一改变互联网、改变网民生活的互联网业务。 我国电信行业重组的完成以及 3G 牌照的发放后,市场竞争日趋白热化,激烈市场竞 争所导致的用户流失现象日益加剧。为增强用户粘性,我国电信运营商纷纷投身社交网 站的阵营当中,在电信运营商业务发展日益纵深的趋势下,社交网站定将成为未来黏住 用户、推广新业务的重要途径之一。
研究员:王亮
2009 年 8 月


2009 年 8 月
社交网络(SNS)发展现状与趋势


前言 ............................................................... 1 一、全球社交网站业务发展特点概述 ................................... 3 1.1 全球 SNS 业务蓬勃发展,网站流量进一步攀升 ......................3 1.2 全球社交网站产业价值 271 亿美元,商务社交网站逆市增长 ..........4 1.3 Facebook 用户规模赶超 MySpace,巴西使用社交网站的用户比重最高 ..6 1.4 激烈竞争环境下,社交网站平台化特征明显 ........................8 1.5 政府及官方媒体入驻社交网站,业务影响程度日益扩大 ..............9 二、我国社交网站业务发展现状及特点 ................................ 11 2.1 市场快速增长,竞争进一步加剧 .................................12 2.1.1 用户规模达 1.6 亿,三类社交应用发展迅速....................12 2.1.2 社交网站业务市场将进入竞争白热化阶段......................14 2.2 开放平台成趋势,插件应用层出不穷 .............................16 2.2.1 大型社交服务提供商开放平台应对激烈竞争....................16 2.2.2 插件式社交游戏应用层出不穷................................17 2.2.3 平台开放促成多方参与的新型运营模式........................18 2.3 盈利模式有待进一步探索 .......................................19 2.3.1 业务盈利能力有限,网络广告依然是首选......................19 2.3.2 继续探索新型商业模式,联合运营有望成趋势..................21 三、社交网站业务发展面临的主要问题 ................................ 22 3.1 信息安全制约社交网站良性发展 .................................22 3.1.1 不良及不法信息内容亟待规范................................22 3.1.2 用户个人隐私保护还需加强..................................22 3.2 同质化竞争严重,业务盈利模式较为单一 .........................24 四、社交网站发展趋势及对电信运营商的启示 .......................... 26 4.1.社交网站产业链正在进行深刻的变化 .............................26
北京海淀区花园北路 52 号 TEL 62304136
工业和信息化部电信研究院 通信信息研究所
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耐火材料新技术论文

铝矾土基喷涂料的研究与施工方法 摘要:介绍了喷涂料的基本概况,然后以铝矾土喷涂料为例,系统地介绍了多种原材料、结合剂以及添加剂对喷涂料性能的影响,最后概括总结了喷涂料的施工方法以及其中需要注意的事项。 关键词:喷涂料、铝矾土、板状刚玉、蓝晶石、红柱石、干法、湿法、火焰喷涂 前言: 随着耐火材料行业的发展和社会的进步,一些劳动强度大,施工速度慢的耐火材料逐渐被取代,不定型耐火材料在冶金行业中用量日益增加。而在不定型耐火材料中用量最大的就是浇注料,其次为喷涂料。喷涂料广泛运用于窑炉以及热工设备上,可以用于喷涂新的衬体,也可用于炉衬的修补。既可以在冷态下用于构筑和修补炉衬以及涂覆成保护层,更宜于用在热态下修补炉衬。喷涂料解决了耐火材料普通施工方法在复杂或异型部位无法操作的难题。另外喷涂料施工不需要支设模板,可直接在受喷面上设置锚固件进行施工或在耐火材料表面上喷涂。由以上可知,喷涂料是加快施工进度、缩短修炉时间、延长窑炉使用寿命和降低耐火材料消耗的一项有效技术措施,是比较有发展前途的优良材料。 1 喷涂料的基本概况 喷涂料是一种利用气动工具以机械喷射方法施工的不定型耐火材料。耐火喷涂料在管道中借助压缩空气或机械压力以获得足够的速度,通过喷嘴射到受喷面上,便能形成牢固的喷涂层。其喷涂方法又可以分为湿法、干法、半干法和火焰法4类;按受喷面接受物料的状态又分为冷物料喷涂法和熔融物料喷涂法两种。 耐火喷涂料与同品种耐火浇注料基本相似,其区别是耐火骨料的临界粒度较小,一般为3~5mm,耐火粉料、超微粉和结合剂的合用量较多,一般为35%~45%。由于材料的组成相似,因此喷涂料的凝结硬化机理和高温下的物理化学变化也基本相同。其中关键技术是附着性、黏结性、强度和烧结性。这些特性不仅仅与材料本身密切相关,更重要的是受喷射机等机械设备和施工工艺参数的制约,也受其受喷体的状态和使用条件等因素的影响[1]。 喷涂料必须具备的性质: (1)具有一定的颗粒级配来保证物料具有一定的流动性; (2)喷涂料必须具有一定的塑性和凝固性,使物料能很好的吸附到喷涂层上,并能很快的凝固而具有一定的强度; (3)控制好加水量,保证能够润湿物料又不会发成流淌。 施工时要注意: (1)喷射的风压和风量,避免回弹和脱落; (2)喷枪口与受喷体的距离与角度,避免使物料喷到受喷面的力度过大或过小,保证能喷涂均匀; (3)喷涂时厚度控制,太厚容易剥落。 具体的注意事项在后面会详细论述。 2 铝矾土基喷涂料性能的影响因素 铝矾土喷涂料是以铝矾土为主要原料,铝酸钙水泥、硅微粉为结合系统,根据情况加入蓝晶石、红

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浅析社交网络的广告运作与发展趋势 ——以Facebook、Twitter为例工商管理学院贸易经济0901 雷贞莲0906020126 一、Facebook的广告运作 广告已经成为美国第二大社交网站Facebook的一个主要营业收入和利润来源。据eMarketer最新调查数据显示,2011年Facebook显示广告营收总额达到38亿美元,同比增长104%。那么Facebook是如何实现如此迅速的增长?其广告又是如何运作的? 所谓的“Facebook Social Ads”(FSA其实包括了两个方面。通过让企业在Facebook上建立主页并吸引消费者成为这家企业(或品牌的“fans”,企业一方面可以根据用户资料,面向更精准的目标消费群体投送广告(即定向广告或精准广告,另一方面可以将“fans”们的商业活动用各种方式通知“fans”们在 Facebook上的“朋友”,以达到口耳相传的效果(即口碑营销。 (一定向广告(精准广告 广告商可以基于Facebook用户个人资料上的内容提供广告,比如,年龄、性别、兴趣、婚姻个人状况、读书和音乐偏好,电影以及电视节目。在保护用户隐私的前提下,Facebook用于消费心理和人口结构的统计可以帮助品牌做好精确的市场定位,通过对即时更新的信息的分析以及对用户的追踪,可以使广告主在发布广告时随时改变价格和预算,以调整广告策略。用户在Facebook上的任何活动,比如与朋友分享的信息,玩各种各样的游戏和测试,甚至将自己的博客链接到Facebook上同步更新等,这些行为都成为Facebook收集用户信息的有效途径。 通过这些渠道和方式,Facebook可以为使用其平台进行网络营销的客户提供精确的用户信息以支持其精准营销。 (二口碑营销

2017年中国信息安全行业发展现状及未来发展趋势分析

2017年中国信息安全行业发展现状及未来发展趋势分析 (一)行业主管部门、监管体制以及主要法律法规和政策 1、行业主管部门和行业监管体制 信息安全行业主要受信息产业及安全主管部门的监管,具体如下: 数据来源:公开资料整理 2、行业主要法律法规及政策 (1)行业主要法律法规 信息安全行业,受到信息安全行业相关法律法规的管理。行业的主要法律法规如下:

数据来源:公开资料整理(2)行业主要发展政策

行业主要发展政策如下: 数据来源:公开资料整理(二)信息安全行业概况及未来发展趋势 1、信息安全的定义

信息安全是指对信息系统的硬件、软件、系统中的数据及依托其开展的业务进行保护,使得它们不会由于偶然的或者恶意的原因而遭到未经授权的访问、泄露、破坏、修改、审阅、检查、记录或销毁,保证信息系统连续可靠地正常运行。信息安全具有真实性、机密性、完整性、不可否认性、可用性、可核查性和可控性七个主要属性: 数据来源:公开资料整理 2、信息安全行业的技术、产品和服务 (1)信息安全技术 为了实现信息安全的七个核心属性,需要从信息系统的物理安全、运行安全、数据安全、内容安全、信息内容对抗等五个方面进行安全建设与安全防范。因而,目前信息安全的主流技术包括信息系统自身的安全技术(物理安全和运行安全技术)、信息自身的安全技术(数据安全与内容安全技术)、信息利用的安全技术(信息对抗技术),具体如下:

数据来源:公开资料整理(2)信息安全产品 信息安全产品按照功能分类主要包括:防火墙产品、入侵检测与入侵防御产品、统一威胁管理产品、身份管理类产品、加密类产品、电子签名类产品、安全审计类产品以及终端安全管理产品等。主要产品的情况如下:

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网络技术的未来发展趋势 摘要:本文回顾了计算机网络的起源和发展历史,并将其历史分为三个阶段进行了阐述。之后,详细介 绍了网络技术中的四大技术,在此基础上对未来网络发展趋势进行了预测,并从语义网、计算机系统重新整合、网络进行整合、人工智能等七个方面对其进行了详细的论述。 关键词:网络技术;发展趋势;语义网;人工智能 The future development trend of the network technology Abstract: This paper reviews the origin and history of the computer network ,and divides its history into three https://www.doczj.com/doc/6a4979637.html,ter,the four major technology about the network technology was introduced in detail, and the future network development trend was predicted on the basis of that.The paper discusses the future development trend of the network technology from the semantic web, computer system integration, network integration and artificial intelligence and so on. 0 引言 计算机网络是计算机之间通过连接介质(如网络线、光纤等)互联起来,按照网络协议进行数据通信,实现资源共享的一种组织形式。计算机网络是二十世纪60年代起源于美国,原本用于军事通讯,后逐渐进入民用,经过短短40年,网络技术的发展变化速度惊人。回顾历史,从大局的角度看,网络技术的发展大致可分为三个阶段:第一阶段,上个世纪80年代末期到90年代中期,是厂商导向阶段。基本上在网络行业工作时间比较长的人都知道,刚开始的IT都是集中地把用户内网连在一起,所有项目、所有用户都一直在做同样的事,网络设备厂商作为主导。第二阶段,上个世纪9 0年代末期到最近一两年,是公网的阶段,中国电信和现在的中国网通等固网运营商都在集中精力做外网和公网。第三阶段,也就是从现在开始,将进入应用导向和用户导向阶段。以后技术的发展并不是单单为了内网或者外网,而是怎么朝更深层次发展,怎么用好这个网,怎么能更容易地享受到网络服务,怎么能更容易地把网络服务推向网络端。 1 网络技术简介 (1)软交换技术。为了把服务控制功能和网络资源控制功能与传送功能完全分开,需要应用软交换技术。根据新的网络功能模型分层,计算机网络将分为接入与传输层,媒体层,控制层,业务/应用层(也叫网络服务层)四层,从而可对各种功能作不同程度的集成。 (2)IPv6技术。未来的计算机网络是基于IPv6技术的网络。和IPv4相比,IPv6的主要改变就是地址的长度为128位,也就是说可以有2的128次方的IP地址,足以保证地球上的每个人拥有一个或多个IP地址。 (3)光交换与智能光网络技术。当前组网技术正从具有上下光路复用(OADM)和光交叉连接(OXC)功能的光联网向由光交换机构成的智能光网络发展;从环形网向网状网发展;从光→电→光交换向全光交换发展。即在光连网中引入自动波长配置功能,也就是自动交换光网络(ASON),使静态的光连网走向动态的光连网。 (4)宽带接入技术。计算机网络必须要有宽带接入技术的支持,各种宽带服务与应用才有可能开展。当前宽带接入技术有两个新技术,一个是基于以太网无源光网络(EPON)的

国内外先进制造技术的新发展现状和趋势

国内外先进制造技术的新发展现状和趋势 集团文件版本号:(M928-T898-M248-WU2669-I2896-DQ586-M1988)

国内外先进制造技术的新发展现状和趋势1?当前制造科学要解决的问题 (1)制造系统是一个复杂的大系统,为满足制造系统敏捷性、快速响应和快速重组的能力,必须借鉴信息科学、生命科学和社会科学等多学科的研究成果,探索制造系统新的体系结构、制造模式和制造系统有效的运行机制。制造系统优化的组织结构和良好的运行状况是制造系统建模、仿真和优化的主要目标。制造系统新的体系结构不仅对制造企业的敏捷性和对需求的响应能力及可重组能力有重要意义,而且对制造企业底层生产设备的柔性和可动态重组能力提出了更高的要求。生物制造观越来越多地被引入制造系统,以满足制造系统新的要求。? (2)为支持快速敏捷制造,几何知识的共享已成为制约现代制造技术中产品开发和制造的关键问题。例如在机辅助设计与制造(CAD/CAM)集成、坐标测量(CMM)和机器人学等方面,在三维现实空间(3-Real?Space)中,都存在大量的几何算法设计和分析等问题,特别是其中的几何表示、几何计算和几何推理问题;在测量和机器人路径规划及零件的寻位(如Localization)等方面,存在C-空间 (配置空间Configuration?Space)的几何计算和几何推理问题;在物体操作(夹持、抓取和装配等)描述和机器人多指抓取规划、装配运动规划和操作规划方面则需要在旋量空间(Screw?Space)进行几何推理。制造过程中物理和力学现象的几何化研究形成了制造科学中几何计算和几何推理等多方面的研究课题,其理论有待进一步突破,当前一门新学科--计算机几何正在受到日益广泛和深入的研究。

智能电网的研究进展及发展趋势

第33卷第13期电网技术V ol. 33 No. 13 2009年7月Power System Technology Jul. 2009 文章编号:1000-3673(2009)13-0001-11 中图分类号:TM7 文献标志码:A 学科代码:470·4054 智能电网的研究进展及发展趋势 张文亮,刘壮志,王明俊,杨旭升 (中国电力科学研究院,北京市海淀区 100192) Research Status and Development Trend of Smart Grid ZHANG Wen-liang,LIU Zhuang-zhi,WANG Ming-jun,YANG Xu-sheng (China Electric Power Research Institute,Haidian District,Beijing 100192,China) ABSTRACT: The future development trend of electric power grid is smart grid, which include such features as flexible, clean, secure, economic, friendly and so on. The concept and function characteristics of smart grid are introduced in this paper firstly; then the progress of research on smart grid home and abroad as well as the relation between key technologies and smart gird are analyzed in detail, and it is pointed out that the Agent based distributed cooperation, control, simulation and decision-making, system integeration of distributed enengy, knowledge based comprehensive decision support are the key development trend of smart grid in future. The construction of smart grids in China is a very complicated system engineering, for this reason some concrete suggestions are made, such as fully taking advantages of integrated management, carrying out architectural design of smart grids in China; drafting pilot plans and implementation schemes; coordinating secure and economic operation of power generation, transmission and distribution; paying special attention to theoretical and technological innovation and application; overall considering the planning, construction, renovation and technology upgrating of power grid, to push the research and construction of smart grid in China actively and orderly. KEY WORDS: smart grid;distributed energy resource;multi-agent technology;knowledge based decision support 摘要:具有灵活、清洁、安全、经济、友好等性能的智能电 网是未来电网的发展方向。首先介绍了智能电网的概念和功 能特点,详细分析了国内外智能电网的研究进展,对重点关 键技术与智能电网的关系进行了分析和讨论,指出基于Agent的分布式协调、控制、仿真与决策技术,分布式能源 的系统集成以及基于知识的综合决策支持是未来智能电网 技术发展的重要方向。中国特色智能电网的建设是一项高度 复杂的系统工程,为此文章提出了积极有序地推进智能电网 研究及建设的具体建议,包括:发挥一体化管理优势;开展 我国智能电网架构设计;制定试点方案及实施计划;发输配用电的协调安全与经济运行;注重理论和技术创新与应用;统筹考虑电网规划、建设、改造和技术升级等。 关键词:智能电网;分布式能源;多Agent技术;基于知识的决策支持 0 引言 随着全球资源环境压力的不断增大,社会对环境保护、节能减排和可持续性发展的要求日益提高。同时,电力市场化进程的不断推进以及用户对电能可靠性和质量要求的不断提升,要求未来的电网必须能够提供更加安全、可靠、清洁、优质的电力供应,能够适应多种能源类型发电方式的需要,能够更加适应高度市场化的电力交易的需要,能够更加适应客户的自主选择需要,进一步提高庞大的电网资产利用效率和效益,提供更加优质的服务。为此,以美国和欧盟为代表的不同国家和组织不约而同地提出要建设灵活、清洁、安全、经济、友好的智能电网,将智能电网视为未来电网的发展方向。 2009年美国总统奥巴马上任伊始,就提出了以智能电网为核心的美国能源战略。奥巴马政府把减少碳排放作为国家战略,逐步建立碳排放交易体系,实施温室气体总量控制:一是大力发展可再生能源,加强用户侧管理,减少能源进口总量,保障国家能源安全;二是以建设智能电网为载体,实施新能源产业战略,实现美国经济振兴,积极应对全球气候变暖和国际金融危机;三是通过联邦经济刺激计划等手段,对符合国家智能电网发展目标的企业给予资金支持和补贴,引导企业在国家战略目标框架内开展智能电网研究与实践。2009年4月16日美国政府公布智能电网技术投资计划,希望推动智能电网的开发,将划拨34亿USD用于智能电网技术开发,划拨6.15亿USD用于智能电网的演示

耐火材料新技术论文

武汉科技大学耐火材料新技术课程论文 铝矾土基喷涂料的研究与施工方法 摘要:介绍了喷涂料的基本概况,然后以铝矾土喷涂料为例,系统地介绍了多种原材料、结合剂以及添加剂对喷涂料性能的影响,最后概括总结了喷涂料的施工方法以及其中需要注意的事项。 关键词:喷涂料、铝矾土、板状刚玉、蓝晶石、红柱石、干法、湿法、火焰喷涂 前言: 随着耐火材料行业的发展和社会的进步,一些劳动强度大,施工速度慢的耐火材料逐渐被取代,不定型耐火材料在冶金行业中用量日益增加。而在不定型耐火材料中用量最大的就是浇注料,其次为喷涂料。喷涂料广泛运用于窑炉以及热工设备上,可以用于喷涂新的衬体,也可用于炉衬的修补。既可以在冷态下用于构筑和修补炉衬以及涂覆成保护层,更宜于用在热态下修补炉衬。喷涂料解决了耐火材料普通施工方法在复杂或异型部位无法操作的难题。另外喷涂料施工不需要支设模板,可直接在受喷面上设置锚固件进行施工或在耐火材料表面上喷涂。由以上可知,喷涂料是加快施工进度、缩短修炉时间、延长窑炉使用寿命和降低耐火材料消耗的一项有效技术措施,是比较有发展前途的优良材料。 1 喷涂料的基本概况 喷涂料是一种利用气动工具以机械喷射方法施工的不定型耐火材料。耐火喷涂料在管道中借助压缩空气或机械压力以获得足够的速度,通过喷嘴射到受喷面上,便能形成牢固的喷涂层。其喷涂方法又可以分为湿法、干法、半干法和火焰法4类;按受喷面接受物料的状态又分为冷物料喷涂法和熔融物料喷涂法两种。 耐火喷涂料与同品种耐火浇注料基本相似,其区别是耐火骨料的临界粒度较小,一般为3~5mm,耐火粉料、超微粉和结合剂的合用量较多,一般为35%~45%。由于材料的组成相似,因此喷涂料的凝结硬化机理和高温下的物理化学变化也基本相同。其中关键技术是附着性、黏结性、强度和烧结性。这些特性不仅仅与材料本身密切相关,更重要的是受喷射机等机械设备和施工工艺参数的制约,也受其受喷体的状态和使用条件等因素的影响[1]。 喷涂料必须具备的性质: (1)具有一定的颗粒级配来保证物料具有一定的流动性; (2)喷涂料必须具有一定的塑性和凝固性,使物料能很好的吸附到喷涂层上,并能很快的凝固而具有一定的强度;

未来十互联网十大发展趋势分析P

世界已被互联网占领,互联网未来10年将如何变化与发展? 1.互联网全球普及 根据国际电信联盟最近统计,全球互联网用户总数已经达到20亿人;而联合国公布的最新统计数字显示,世界人口在2011年底突破70亿大关。所以到2020年毫无疑问会有更多的人使用互联网。据国家科学基金会(National Science Foundation)预测,2020年前全球互联网用户将增加到50亿。联合国估计2020年世界人口将为75亿,大部分人将使用互联网。 2.互联网将成为物联网 到2020年,互联网预计将成为一个设备网络而不再只是一个计算机网络。根据CIA World Factbook 2009的统计,今天的互联网拥有大约5.75亿台主机电脑。而美国国家科学基金会则预计未来会有数十亿个传感器连接到互联网。在物联网上,每个人都可以应用电子标签将真实的物体上网联结。学校班车将接入互联网,父母可实时了解孩子上学或放学途中的情况。 3.互联网将成为无线网络 目前移动宽带网的用户已经呈现出爆发式增长的迹象,据Informa公司统计,2009年第二季度,全球移动宽带的用户数突破了2.57亿人。这表明3G,WiMAX等高速无线网络的普及率已经比去年同期增长了85%左右。近年来,亚洲地区是无线宽带网用户最多的地区,不过用户增长率最强劲的地区则是在拉丁美洲地区。按Informa预计,到2014年,全球无线宽带网的用户数量将提升到25亿人左右。 4.社交网络的巅峰 基于Web2.0技术的社交网络是万维网技术的最新应用,很大程度上改变了社会生态。Facebook自2004年2月4日上线以来,用户数量已经超过了已经超过了8亿,至今并未呈现出减缓的迹象,Facebook、LinkedIn、Twitter、Instagram以及Google+还会继续增长。美国新媒体公司Wetpaint联合创始人兼CEO本·埃洛维茨(Ben Elowitz)在TechCrunch撰文称,未来十年内,社交网络将与搜索引擎全面整合,成为一位不知疲倦的个人助理,为用户规划日常生活,提高决策效率。 5.SoLoMo将主导互联网 2010年,中国手机用户数量达到了7.38亿,全球手机用户数量已经超过了50亿。2011年5亿Facebook用户中有2亿为移动用户,活跃度比远高于台式机用户。未来十年内随着智能手机和平板电脑等移动终端的普及,进入移动互联网时代。 随着社交网络和移动互联网的兴起,Social(社交的)、Local(本地的)、Mobile(移动的)三概念的结合,也称社交本地移动,代表着未来互联网发展的趋势。LBS已经成为连接真实世界与虚拟网络的一道桥梁,SoLoMo将引领未来十年移动互联网走势。 6.互联网变得越来越轻 互联网正在变得越来越轻,意味着轻量、轻松、轻快、轻简、傻瓜化、碎片化,主要有四个方面。 智能手机、平板电脑等种种手持移动终端轻量化,人人都可随身携带一个图书馆。 微博(micro blogging)、轻博(light blogging)等新媒体的兴起,展示形式更加简洁、便捷,网络表达方式在变轻。 轻游戏崛起,网络娱乐方式轻简化,风靡全球的轻度社交类游戏《愤怒的小鸟》《偷菜》《抢车位》是多么的简单、轻松。 软件应用更轻了,从各种应用市场(App Store)里可以直接下载各种应用,不像以前那样需要拷贝光盘或软盘,还有许多是基于云服务的在线应用。 7.大数据时代 未来的十年将是一个“大数据”引领的智慧科技的时代。随着社交网络的逐渐成熟,移动带宽迅速提升,云计算、物联网应用更加丰富。更多的传感设备、移动终端接入到网络,由此产生的数据及增长速度将比历史上的任何时期都要多和快。 互联网上的数据流量,尤其是高清图像和高清视频流量,迅猛增长。2012年华为报告指出未来十年网络容量提升千倍,每个移动终端也会达到Gb级的连接速度。思科预计,到2012年,互联网每个月的流量将会增加44艾字节(exabyte,109GB),仅每月的增量就是今天互联网流量的一倍多。 8.云计算大行其道 2009年,市场调研公司ABI Research在一份名为《移动云计算》的报告中提出,云计算不久将成为移动世界中的一股爆破力量,最终会成为移动应用的主导运行方式。根据Gartner的调查,到2015年,将有超过40%的CIO期望将其大部分IT运行在云中。 物联网也离不开云计算,物联网中的网络传输和管理服务就会利用到云计算。一位美国专家曾经预测说,全球只要5台计算机就可以满足人们的日常生活需要了。 9.语义网的春天 从20世纪80年代万维网之父蒂姆·伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)提出万维网(WWW)构想以来,互联网进入飞速发展阶段。网络信息的沟通方式,从“人际交流”延伸至“人机交流”,语言科学与计算机科学结合的语义网,将是对目前互联网的一种扩展。 2010年Google收购了一家语义技术领先公司Metaweb。Metaweb运营着一个开放的语义信息数据库Freebase。Freebase和维基百科类似,不同的是,它完全专注于结构化数据及个人用户可行性操作。 2010年Facebook也公布了一个大规模的新平台Open Graph(开放图谱),让Facebook里的每个物件都拥有独特的ID。通过Open Graph把其他社交网站建构的网络给连接起来,将创造一个更聪明、更与社交连接、更个人化也更具语意意识的网络。 10.虚拟世界脱胎换骨 作为将来的网络系统,林登实验室于2003年推出的第二生命(second life)得到了很多主流媒体的关注。Second Life是一个基于因特网的虚拟世界,2011年美国虚拟社区Second Life年收入达1亿美元。 第二人生在一个巨大的Debian服务器阵列上模拟了一个平面的,类似地球的世界,被称为Grid。平台只提供土地,土地上的一切由人自己决定,网民可以像建主页一样建设自己的“世界”,并能与其他人的“世界”相连,最终形成一个巨型的“虚拟世界”,全世界各 地的玩家可以相互交流。未来10年,虚拟世界将会得我们的现实生活更加数字化。 未来十年,将是移动互联网普及应用、云计算技术大行其道、SoLoMo占主导、虚拟世界脱胎换骨的十年。除了以上的变化,未来还有三网合一、网络电视、富媒体应用、电商社区化、带宽提速、实时搜索、3D互联网、5G技术、人工智能等各种趋势和突破。

计算机网络安全技术的发展趋势分析

计算机网络安全技术的发展趋势分析 作者:刘慧倩 【摘要】计算机的应用,给人们的生活带来了极大的便利,加强了人与人间之间的沟通,增进了人们之间的感情。逐渐的,计算机网络也应用于人们的工作学习中,已经渗透到了人们的工作生活中。随着网络的不断发展与普及,许多病毒也散播开来,严重影响了人们的正常使用,导致用户的身份被窃取、假冒、数据窃取、非法访问、拒绝服务等多种现象发生,计算机网络安全令人堪忧。本文主要针对计算机的网络安全技术进行介绍,讨论现代网络安全技术的基本现状以及未来的发展趋势,并针对这问题制订出相关的措施,从而推动计算机网络技术的发展。 【关键词】计算机;网络安全技术;现状;检测系统 一、计算机网络安全技术的现状 (一)防火墙技术 防火墙是在网络中进行控制欲访问功能的一组遇着一个网络系统。在现实中,防火墙在实行职责过程中的方式各不相同,有的是偏向于对流通行的传送进行拦截,另一种防火墙是偏向于传输流通过。 (二)入侵检测技术 入侵技术主要包括异常检测型和误用检Jdel模型,主要是对安全日志、数据或者从别的网络得到的信息数据做出处理,检测出外来入侵者并对进行识别检测出入侵目的。它是确保计算机正常安全运作的重要保证,能够对网络中出现的异常现象做出反应的一门网络技术。 (三)防病毒技术 防毒技术就目前而言就是计算机网络硬件防毒技术。它能够与计算机操作系统有机结合,能够有效防止绝大多数的科技资讯的溢出现象发生。 二、网络安全技术的发展趋势 (一)防火墙技术 近年来,防火墙功能较单一,不能有效的保证人们个人信息及业务信息的安全性,因此具有安全性能高的,安全功能种类多的,可靠性高的等的优势性网络技术越来越受到重视,因此这就产生了UTM技术。对于UTM 而言,它不仅能明确产品的基本形态,并且上逻辑方面也具有相当大的影响。根据UTM技术概念,许多的企业研究出了具有多能的网络安全网、综合安全网和安全网络设备,同时,在经过多年的开发研制,在信息安全的行业中,对安全的联动功能、产品的使用性能以及对管理的安全性理解等的更深层次的研究得到了集中的体现。 (二)入侵检测技术 在对分析技术进行改进的过程中,大多数企业都采用目前具备的分析模型与分析技术,但是在这过程中会

浅论网络技术的发展趋势

浅论网络技术的发展趋势 概要:面临着网络的普及,日益恶化的网络安全威胁是网民们生畏,那如今的网络技术发野兔没迅猛…… 关键词:网络安全技术、网络安全威胁、网络安全意识、解决方案 正文: 随着信息时代的全球化,信息化网络裂变式高速发展,网络交流的频繁化促使人们利用网络进行一些如银行事务,电子邮件、电子商务和自动化办公等事务,但随之网络特别是互联网的开放性、互联性、匿名性也给网络应用带来了安全隐患…… 网络安全: 网络安全是指致力于解决诸如如何有效进行介入控制,以及何如保证数据传输的安全性的技术手段,主要包括物理安全分析技术,网络结构安全分析技术,系统安全分析技术,管理安全分析技术,及其它的安全服务和安全机制策略。 网络安全威胁: 1) 网络窃听:由于在广播网络系统中,每个结点都可以读取网上传送的数据,网络体系结 构允许监视器接受网上传送的所有数据,使得窃取网上的数据或非授权访问变得很容易。 2) 假冒:利用重放数据帧的方法,产生被授权的效果,假冒另一实体进行网络非授权活 动。 3) 数据修改:在非授权和不能检测的环境下对数据的修改,当节点修改加入网中的帧 并传送修改版本时就发生了数据修改》 4) 完整性破坏:破坏数据完整性,包括设备故障或人为有意无意破坏修改系统信息。 5) 服务否认:受到网络攻击使网络设备或数据遭到破坏,并可能产生拒绝某种网络服务 功能的后果。 6)重发:重发就是重复一份保文或报文的一部分,以便产生一个被授权效果, 7)计算机病毒:这是一种人为编制隐藏在计算机中很难别发现且具有破坏能力的程序或代码,能够通过软盘、硬盘、通信连路和其他路径在计算机网络传播额和蔓延。 网络安全技术的分类: 一.虚拟网技术 虚拟网技术主要基于近年发展的局域网交换技术(ATM和以太网交换)。交换技术将传统的基于广播的局域网技术发展为面向连接的技术。因此,网管系统有能力限制局域网通讯的范围而无需通过开销很大的路由器。 网络层通讯可以跨越路由器,因此攻击可以从远方发起。IP协议族各厂家实现的不完善,因此,在网络层发现的安全漏洞相对更多,如IP sweep, teardrop, sync-flood, IP spoofing攻击等 二.防火墙技术 网络防火墙技术是一种用来加强网络之间访问控制,防止外部网络用户以非法手段通过外部网络进入内部网络,访问内部网络资源,保护内部网络操作环境的特殊网络互联设备.它对两个或多个网络之间传输的数据包如链接方式按照一定的安全策略来实施检查,以决定网络之间的通信是否被允许,并监视网络运行状态. 防火墙产品主要有堡垒主机,包过滤路由器,应用层网关(代理服务器)以及电路层网关,屏蔽主机防火墙,双宿主机等类型. 三.病毒防护技术 1) 阻止病毒的传播。 在防火墙、代理服务器、SMTP服务器、网络服务器、群件服务器上安装病毒过

新材料技术的发展趋势

1 新材料技术的发展趋势和特点 纵观国际新材料研究发展的现状,西方主要工业发达国家正集中人力、物力,寻求突破,美国、欧共体、日本和韩国等在他们的最新国家科技计划中,都把新材料及其制备技术列为国家关键技术之一加以重点支持,非常强调新材料对发展国民经济、保卫国家安全、增进人民健康和提高人民生活质量等方面的突出作用。 我国对新材料及其制备技术历来非常重视,一直作为一个重要的领域被列入我国自1956年以来的历次国家科技发展规划之中。在我国863高技术中,新技术材料又是七大重点领域之一。经过40余年的努力,已在许多方面取得显著进展,一大批新材料已成功地应用于国防和民用工业领域,有些新材料的研究居国际领先水平,为我国新材料及其制备技术在21世纪初的持续发展奠定了较好的基础。 新材料及其制备技术的研究将对世界经济发展产生重大影响,其发展趋主要体现在: (1)功能材料向多功能化、集成化、小型化和智能化方向发展; (2)结构材料向高性能化、复合化、功能化和低成本化方向发展; (3)薄膜和低维材料研帛发展迅速,生物医用材料异军突起;(4)新材料制品的精加工技术和近净形成形技术受到高度重视; (5)材料及其制品与生态环境的协调性倍受重视,以满足社会可持续发展的要求; (6)材料的制备及评价表征技术日受重视,材料制备与评价表征新技术、新装备不断涌现; (7)材料在不同层次(微观、介观和宏观)上的设计发展迅速,已成为发展新材料的重要基础。 材料是人类用以制成用于生活和生产的物品、器件、构件、机器及其它产品的物质,是人类赖以生存和发展的物质基础。所谓新材料,指的是那些新出现或正在发展中的具有传统材料所具备的优异性能的材料。从人类科技发展史中可以看到,近代世界已经历了两次工业革命都是以新材料的发现和应用为先导的。钢铁工业的发展,为18世纪以蒸汽机的发明和应用为代表的第一次世界革命奠定了物质基础。本世纪中叶以来,以电子技术,特别是微电子技术的发明和应用为代表的第二次世界革命,硅单晶材料则起着先导和核心作用,加之随后的激光材料和光导纤维的问世,使人类社会进入了“信息时代”,因此,可以预料,谁掌握了新材料,谁就掌握了21世纪高新技术竞争的主动权! 综上所述,当今新材料及其制备技术的发展趋势具有以下几个特点: (1)新材料技术是现代工业和高技术发展中的共性关键技术,材料科学技术已成为当代和下世纪初最重要的、发展最快的科学技术之一。信息、能源、农业和先进制造等技术领域的发展都离不开新材料及其制备技术的发展; (2)综合利用现代先进科学技术成就,多学科交*,知识密集,导臻新材料及其制备技术的投资强度大、更新换代快,经济效益和社会效益巨大; (3)新材料的制备和质量的提高更加依赖于新技术、新工艺的发展和精确的检测控制技术的应用。对制备技术的重视与投入直线上升,极大地加速了基础材料的发展和传统产业的改造。

《互联网新技术发展趋势》

前言 蓝草咨询的目标:为您提升工作业绩优异而努力,为您明天事业腾飞以蓄能!蓝草咨询的老师:都有多年实战经验,拒绝传统的说教,以案例分析,讲故事为核心,化繁为简,互动体验场景,把学员当成真诚的朋友! 蓝草咨询的课程:以满足初级、中级、中高级的学员的个性化培训为出发点,通过学习达成不仅当前岗位知识与技能,同时为晋升岗位所需知识与技能做准备。课程设计不仅注意突出落地性、实战性、技能型,而且特别关注新技术、新渠道、新知识、创新型在实践中运用。 蓝草咨询的愿景:卓越的培训是获得知识的绝佳路径,同时是学员快乐的旅程,为快乐而培训为培训更快乐!目前开班的城市:北京、上海、深圳、苏州、香格里拉、荔波,行万里路,破万卷书! 蓝草咨询的增值服务:可以提供开具培训费的增值税专用发票。让用户合理利用国家鼓励培训各种优惠的政策。报名学习蓝草咨询的培训等学员可以申请免费成为“蓝草club”会员,会员可以免费参加(某些活动只收取成本费用)蓝草club 定期不定期举办活动,如联谊会、读书会、品鉴会等。报名学习蓝草咨询培训的学员可以自愿参加蓝草企业“蓝草朋友圈”,分享来自全国各地、多行业多领域的多方面资源,感受朋友们的成功快乐。培训成绩合格的学员获颁培训结业证书,某些课程可以获得国内知名大学颁发的证书和国际培训证书(学员仅仅承担成本费用)。成为“蓝草club”会员的学员,报名参加另外蓝草举办的培训课程的,可以享受该培训课程多种优惠。 互联网新技术发展趋势

2019年课程计划: 上海:6月7、8月9、10月30 课程价格:3600(含授课费、证书费、资料费、午餐费、茶点费、会务费、税费)课程大纲: 第一章IT最新的热点技术 1.数据智能 2.深度学习 3.窄带物联网与中国移动的大连接战略 4.信标技术 5.无人驾驶技术 6.区块链技术 第二章:人工智能发展趋势 1.人脑仿生取得重大突破 2.机器学习深入应用 3.智能语音助手成为突破口 4.机器视觉在生产中不断渗透 5.AR和VR发展驶入快车道 6.区块链技术与人工智能融合发展 第三章:人工智能时代 1.AlphaGo的核心方法 2.策略网络和价值网络 3.深度神经网络与蒙特卡洛搜索树

智能电网是未来电网发展的趋势

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/6a4979637.html, 智能电网是未来电网发展的趋势 作者:牛震 来源:《中国科技博览》2013年第29期 摘要:阐述了智能电网的概念和特征,并简单介绍了智能电网技术的国内外发展现状,对其重要技术进行了详细分析和讨论,指出了建设智能电网在网络拓扑、通信体系、分布式电源接入、智能调度、防护系统、电力电子设备、计量体系、需求侧管理等领域需要解决的关键技术问题,强调发展智能电网对中国的重要意义。 关键词:智能电网发展趋势发展意义智能调度 中图分类号:TU855 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)29-637-01 一、智能电网的概念 智能电网就是电网的智能化,它是建立在集成的、高速双向通讯网络的基础上,通过先进的传感和测量技术、先进的设备技术、先进的控制方法以及先进的决策支持系统技术的应用,实现电网的可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的目标,它可以改善电力传送和使用效率、提高电力系统的可靠性和安全性。其主要特征包括自愈、激励和包括用户、抵御攻击、提供满足21世纪用户需求的电能质量、容许各种不同发电形式的接入、启动电力市场以及资产的优化高效运行。 二、国内外发展现状 2003年美国从自身的国家利益出发,提出了一个大胆的战略发展计划,它对电网的运行 模式进行了明确的界定,它考虑了多种能源的输入,可以进行多种能源的产出,进行多种能源之间的转换。主要考虑的问题是国家安全和可再生能源的利用。这些基本概念为“智能电网”的提出奠定了基础。三年后即2006年,美国IBM公司提出了“智能电网”解决方案,解决方案主要包括以下几个方面:一是通过传感器连接资产和设备提高数字化程度;二是数据的整合体系和数据的收集体系;三是进行分析的能力,即依据已经掌握的数据进行相关分析,以优化运行和管理。通过以上几个方面达到自动监控电网,优化电网性能、防止断电、快速恢复供电的目的。奥巴马上任后提出的能源计划,除了已公布的计划,美国还将着重集中对每年要耗费1200亿美元的电路损耗和故障维修的电网系统进行升级换代,建立横跨四个时区的统一电 网,重点研发可再生能源和分布式电源并网技术,发展智能电网产业,最大限度发挥美国国家电网的价值和效率,将逐步实现美国太阳能、风能、地热能的统一入网管理;全面推进分布式能源管理,创造世界上最高的能源使用效率。由此,可以看出美国政府的智能电网有三个目的,一是由于美国电网设备比较落后,急需进行更新改造,提高电网运营的可靠性;二是通过智能电网建设将美国拉出金融危机的泥潭;三是提高能源利用效率。

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