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煤氣化工藝論文范文1
【關鍵詞】煤炭資源；煤制氣；工藝技術；發展前景
1.我國煤制氣發展前景
煤制氣項目是以煤炭為主要原料生產化工和能源產品，傳統煤化工主要包括合成氨、甲醇、焦炭和電石四種產品，現代煤制氣是指替代石油或石油化工的產品，目前主要包括煤制油、煤制烯烴、二甲醚、煤制天然氣等。煤制氣是非石油路線生產替代石油產品的一個有效途徑。從有關資料看，煤制氣的能源轉化效率較高，比用煤生產甲醇等其他產品高約13%，比直接液化高約8%，比間接液化項目高約18%。
煤制氣前景看好，相對于傳統煤化工已經日益明顯的“夕陽”特征，而在材料和燃料兩個新型煤化工發展方向上，煤質烯烴和煤質乙二醇等煤基材料的發展前景要好于煤制油等新型煤基清潔能源的煤基燃料方向。
2.煤制天然氣概述
煤制天然氣是以煤為原料，采用氣化、凈化和甲烷化技術制取的合成天然氣。天然氣（natural gas）又稱油田氣、石油氣、石油伴生氣。開采石油時，只有氣體稱為天然氣；石油和石油氣，這個石油氣稱為油田氣或稱石油伴生氣。天然氣的化學組成及其理化特性因地而異，主要成分是甲烷，還含有少量乙烷、丁烷、戊烷、二氧化碳、一氧化碳、硫化氫等。無硫化氫時為無色無臭易燃易爆氣體，密度多在0.6～0.8g/cm3，比空氣輕。通常將含甲烷高于90%的稱為干氣，含甲烷低于90%的稱為濕氣。天然氣是一種優質、清潔能源，煤制天然氣的耗水量在煤化工行業中是相對較少，而轉化效率又相對較高，因此，與耗水量較大的煤制油相比具有明顯的優勢。此外，煤制天然氣過程中利用的水中不存在有無污染物質，對環境的影響也較小。
3.煤制天然氣工藝流程
煤制SNG可以高效清潔地利用我國較為豐富的煤炭資源，尤其是劣質煤炭；還可利用生物質資源，拓展生物質的利用形式，來生產國內能源短缺的天然氣，然后并入現有的天然氣長輸管網；再利用已有的天然氣管道和NGCC電廠，在冬天供暖期間，將生產的代用天然氣供給工業和用作為燃料用于供暖；在夏天用電高峰時，部分代用天然氣用于發電；在非高峰時期，可以轉變為LNG以作戰略儲備；從而省去了新建燃煤電廠或改建IGCC電廠的投資和建立鐵路等基礎設施的費用，并保證了天然氣供應的渠道和實現了CO2的減排。由此可見，煤制SNG是一舉數得的有效措施，有望成為未來劣質煤炭資源和生物質資源等綜合利用的發展方向。本文以某廠煤制SNG項目為例，首先對總工藝流程進行了簡要描述，并對其中甲烷化技術進行了介紹。其次對流程進行了模擬計算，得出客觀可靠數據。最后對煤制SNG在節能減排方面的優勢進行了分析。
3.1工藝簡介
煤制SNG技術是利用褐煤等劣質煤炭，通過煤氣化、一氧化碳變換、酸性氣體脫除、高甲烷化工藝來生產代用天然氣。本文所研究項目的工藝流程如圖1所示，其中氣化采用BGL技術，并配有空分裝置和硫回收裝置。主要流程為：原煤經過備煤單元處理后，經煤鎖送入氣化爐。蒸汽和來自空分的氧氣作為氣化劑從氣化爐下部噴入。在氣化爐內煤和氣化劑逆流接觸，煤經過干燥、干餾和氣化、氧化后，生成粗合成氣。粗合成氣的主要組成為氫氣、一氧化碳、二氧化碳、甲烷、硫化氫、油和高級烴，粗合成氣經急冷和洗滌后送入變換單元。
粗合成氣經過部分變換和工藝廢熱回收后進入酸性氣體脫除單元。粗合成氣經酸性氣體脫除單元脫除硫化氫和二氧化碳及其它雜質后送入甲烷化單元。在甲烷化單元內，原料氣經預熱后送入硫保護反應器，脫硫后依次進入后續甲烷化反應器進行甲烷化反應，得到合格的天然氣產品，再經壓縮干燥后送入天然氣管網。
圖1 煤制SNG總工藝流程示意圖
3.2甲烷化技術
煤制SNG工藝流程中主要包括煤氣化、變換、酸性氣體脫除、甲烷化等工藝技術，其中高甲烷化技術為關鍵技術之一。
3.2.1托普索甲烷化技術
丹麥托普索公司開發甲烷化技術可以追溯至20世紀 70年代后期，該工藝已經在半商業規模的不同裝置中得到證明，在真實工業狀態下生產200m3/h～3000m3/h的SNG。在TREMPTM工藝中，反應在絕熱條件下進行。反應產生的熱量導致了很高的升，通過循環來控制第一甲烷化反應器的度。TREMPTM工藝一般有三個反應器，第二和第三絕熱反應器可用一個沸水反應器（BWR）代替，雖投資較高，但能夠解決空間有限問題。另外，在有些情況下，采用四個絕熱反應器是一種優化選擇，而在有些條件下，使用一個噴射器代替循環壓縮機。除了核心技術外，因為生產甲烷的過程要放出大量的熱量，如何利用和回收甲烷化熱量是這項技術的關鍵。托普索工藝可以將這些熱量再次利用，在生產天然氣的同時，產出高壓過熱蒸汽。
3.2.2 Davy甲烷化技術
20世紀90年代末期，Davy工藝技術公司獲得了將CRG技術對外轉讓許可的專有權，并進一步開發了 CRG技術和最新版催化劑。Davy甲烷化工藝技術除具有托普索TREMPTM工藝可產出高壓過熱蒸汽和高品質天然氣特點外，還具有如下特點：催化劑具有變換功能，合成氣不需要調節H/C比，轉化率高。催化劑使用范圍很寬，在230℃～700℃范圍內都具有很高且穩定的活性。
3.2.3魯奇甲烷化技術
魯奇甲烷化技術首先由魯奇公司、南非沙索公司在20世紀70年代開始在兩個半工業化實驗廠進行試驗，證明了煤氣進行甲烷化可制取合格的天然氣，其中CO轉化率可達100%，CO2轉化率可達98%，產品甲烷含量可達95%，低熱值達8500kcal/Nm3，完全滿足生產天然氣的需求。
4.總結
煤制氣項目對工業快速發展具有一定的必要性；對于人們生活質量的提高也具有重要的意義。特別是煤制天然氣項目，它具有廣闊的發展空間和光明的發展前景。從技術上說：煤制氣技術中，KBR制氨技術效率高而且環保，在煤制天然氣技術上我國也有所突破。隨著市場油價的增長，煤制天然氣發展空間很大，同時國家政策又給予有利的鞭策及支持，這使煤制氣更“健康而茁壯成長”例如：2010年6月，國家發改委《關于規范煤制天然氣產業發展有關事項的通知》，進一步加強對煤制天然氣產業的規范和引導，促進煤制天然氣行業健康發展。所以發展煤化工的煤制氣項目具有發展前景。
【參考文獻】
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煤氣化工藝論文范文2
關鍵詞： 碎煤加壓爐廢水； 水處理； 工藝污水
中圖分類號： X703.1 文獻標識碼： A 文章編號： 1009-8631（2012）09-0057-02
我公司煤制天然氣項目受地理環境、環保要求和工藝選擇等的限制，氣化廢水的處理面臨著處理難度大、處理要求高的雙重難題。為此，項目前期開展了大量工作，優化出了一條較為合理、完善、能夠滿足公司零排放目標的工藝路線。
一、碎煤加壓爐廢水處理工藝路線的選擇
我公司煤制天然氣項目氣化單元采用國產碎煤加壓氣化技術，產生的氣化廢水經煤氣水分離進入酚氨回收裝置，經脫酸、脫氨回收氣化廢水中的酸性氣體和氨，再利用二異丙基醚經過液萃取，脫除并回收廢水中的酚，出水進入污水處理單元進行處理與回收，實現污水回用，同時產生的濃水進一步減量化多效蒸發后最終排入蒸發塘，達到零排放。污水主要為工藝污水、含鹽污水。工藝污水主要為煤氣化污水，生活污水、地面沖洗水以及初期雨水。這部分污水 CODcr 濃度高，屬有機污水，含有氨、氮和酚，有一定的色度，特點為：污水中有機物濃度高，CODcr 為3500mg/L，B/C 值 0.33，可采用生化處理工藝；污水中含有難降解有機物，如單元酚、多元酚等含苯環和雜環類物質，有一定的生物毒性，在好氧環境下分解較困難，需要在厭氧/兼氧環境下開環和降解；污水中氨氮濃度為125mg/L，有機氮濃度為100mg/L，處理難度較大，需要選用硝化和反硝化能力均很強的處理工藝；污水中含有浮油、分散油、乳化油類和溶解油類物質，溶解油主要組分為苯酚類的芳香族化合物，乳化油需要采用氣浮方式去除，溶解性苯酚類物質需要通過生化、吸附方法去除；含毒性抑制物質，毒性抑制物質，需通過馴化提高微生物抗毒能力，需選擇合適的工藝提高系統抗沖擊能力；污水色度較高。公司在對污水水質充分認識的基礎上，經過深入的考察、交流與論證，結合我公司實際情況形成了如下的工藝路線：（1）工藝污水采用：勻質—隔油沉淀池—氣浮池—酸化水解池—一級生化池—中淀池—二級生化池—二淀池—混凝氣浮—臭氧氧化—曝氣生物濾池—碳吸附為主體的生化處理工藝路線和技術。（2）工藝污水回用裝置采用：軟化—核桃殼過濾器—氣水反沖濾池—超濾—反滲透為主的除鹽工藝技術。（3）含鹽污水回用裝置采用：軟化—氣水反沖濾池—超濾—反滲透除鹽工藝技術。（4）反滲透濃鹽水采用：多效蒸發工藝技術。
二、工藝路線選擇原則
（一）達到回用水質要求。此工藝路線對水質變化適應能力強、技術先進、運行可靠，確保各項出水指標達到規定的指標。尤其滿足回用要求，鑒于項目整體水平衡設計需要，廢水經過處理后要全部用于循環水的補充和動力除鹽水系統。根據項目要求，我公司在此基礎上提出了更為嚴格的控制指標。即：COD≤20mg/L，氨氮2mg/L，揮發酚≤5mg/L，TDS溶解性固體量盡量控制在300mg/L。
（二）操作靈活、穩定、滿足長周期運行要求。該工藝運行靈活、易于操作、便于管理，確保各項出水指標達到規定的指標，兼顧高負荷和低負荷下運行的經濟性，根據進水水質水量，能對工藝運行參數和操作進行適當調整。工藝單元采用多系列布置，確保檢修時污水處理裝置的連續運行。
（三）符合各項環保要求。工藝執行國家環境保護政策、法規，采用先進的清潔生產工藝，減少三廢排放，外排“三廢”達到國家和當地環保排放標準的要求。
三、碎煤加壓爐廢水處理工藝流程說明
（一）工藝污水處理工藝流程，如圖1
來自工藝裝置區酚回收的生產工藝污水進入污水勻質罐，污水在罐內進行隔油、水量水質調節，起到均勻水量水質的作用。待水質正常后，將調節池水用泵小流量打入污水勻質罐。來水不均勻時，污水勻質罐的水量可流入污水調節池。通過隔油沉淀池處理，可去除絕大部分油類、懸浮物質和少部分 CODcr、色度，減輕后續生化系統的處理負荷。隔油沉淀池的出水進入氣浮池去除乳化油，與投加的絮凝劑和助凝劑在反應池內混合反應，通過氣浮去除乳化油。氣浮出水流入中間水池；廠區生活污水、其他工藝水也進入中間水池；曝氣生物濾池反洗水、過濾吸附反洗水以及生化回用裝置反洗水也分別通過泵提升至中間水池。上述幾股污水在中間水池內通過水力攪拌混合。中間水池的混合污水經提升至酸化水解池。酸化水解工藝可改善污水生化性能，提高 BOD5/CODcr 比值。酸化水解池出水進入一級生化池（即一級 A/O 池），在 A/O 池內發生生物脫碳、脫氮反應。在 A/O 池內，充分利用缺氧生物和好氧生物的特點，使污水得到凈化。污水經臭氧處理后進入曝氣生物濾池；經臭氧改性后的污水，生化性能提高，經過 BAF 處理后，COD、NH3-N 會進一步降低。BAF 需要的氧由鼓風機供給，BAF 設氣反沖、水反沖系統。反沖污水進入反沖污水池，用泵送至酸化水解池前端的中間水池。BAF 出水提升至一級過濾吸附池，過濾吸附池填裝有具有吸附功能的吸附劑，污水中的有機物和色度得到進一步去除，吸附飽和的吸附劑通過水力提升至再生間進行再生。若一級吸附池的出水能達到進回用裝置指標，則直接切換至工藝回用水裝置，若一級吸附出的出水不能滿足，則將一級過濾吸附池的出水流入二級過濾吸附池。二級過濾吸附池同樣填裝有吸附劑。
（二）生化污水回用工藝流程，如圖2
經過生化處理后的出水中主要包括懸浮物、鹽分、菌體、CODcr、油類等，故回用水單元在流程設置上充分考慮對這些污染物質的去除能力和適用性。通過降低水中的含鹽量，使之達到回用要求。設置軟化處理主要用于去除水中硬度。生化污水經生化裝置處理后出水首先進入澄清池，向池中投加石灰，對水中的碳酸鹽和重碳酸鹽硬度進行軟化去除。澄清池的上清液流入吸水池，經泵提升至核桃殼過濾器，去除水中可能含有少量的油，核桃殼過濾器設置定時反洗。核桃殼過濾器的出水自流進入氣水反沖濾池，氣水反沖濾池采用均質濾料，截留水中的顆粒、膠體等污染物，降低污染指數，使水質能滿足進入超濾裝置的要求，氣水反沖濾池定時采用水、氣反洗。出水流入濾池產水池，經超濾給水泵提升，首先經過自清洗過濾器，對水中可能殘留的顆粒、懸浮物進行截留，起到保安作用，經自清洗過濾器后進入超濾裝置，實現了去除廢水中的生物污染物、顆粒物、膠體、細菌等，滿足反滲透系統的進水水質，超濾裝置的產水率為 90%，定時清水反洗和加藥反洗，每隔 3～6 月對膜進行一次化學清洗，清除膜表面污堵。超濾裝置的產水進入超濾產水池，經給水泵提升，水泵出口設置管道混合器，向其投加還原劑和阻垢劑，還原水中的氧化劑，避免其傷害反滲透膜，投加阻垢劑避免水中的鹽在膜表面結垢；加藥后的水經過高壓泵和保安過濾器后進入一級反滲透膜堆，一級反滲透膜堆產水進入產品水池、濃水進入濃水池；反滲透水回收率為75%，脫鹽率大于97%。產生的濃水經泵提升至多效蒸發間進行蒸發結晶處理。
（三）含鹽廢水回用工藝流程，如圖3
循環水站、電廠以及脫鹽水站排出的含鹽污水首先進入界區內的勻質罐，與超濾、過濾等反洗水混合。勻質罐出水進入澄清池，向澄清池中投加石灰，對水中的碳酸鹽和重碳酸鹽硬度進行軟化，去除水中的硬度。澄清后的上清液流入吸水池，經泵提升至濾池，截留水中的顆粒、懸浮物、膠體等污染物，降低污染指數，使水質能滿足進入超濾裝置的要求。超濾裝置的產水進入超濾產水池 ，經給水泵提升，水經過保安過濾器后進入一級反滲透膜堆。產品水經除鹽水泵提升送至界區外，最終送至循環水站。濃水反滲透產生的濃水經泵提升至多效蒸發間進行蒸發結晶處理。
（四）多效蒸發工藝流程，如圖4
采用四效降膜順流蒸發，蒸發終點溶液濃度為25%，蒸發器殘液送至蒸發塘。
四、工藝路線論證
在與內外知名的水處理工程公司及研究機構進行多次深入的技術交流，并到一些類似廢水處理的實際工程中，或調研整體工藝，或考察其中的部分工藝段，結果表明該工藝對于達到公司處理要求是較為完善、可行可靠的。公司多次組織專家論證會，邀請行業內專家，包括院士、高校教授、研究院、工程公司、設計院專家等針對氣化廢水工藝選擇進行方案論證，經過歷次專家論證，最終形成了最終的工藝路線。通過專家論證意見表明，我公司選擇的“預處理（沉淀隔油+氣浮工藝）+生化處理（水解酸化+一段采用A/O選用鼓風曝氣式氧化溝工藝、二段選擇常規的前置反硝化A/O工藝）+深度處理（絮凝氣浮+臭氧氧化+曝氣生物濾池BAF+過濾吸附）+除鹽”工藝基本可以滿足回用的要求。同時，此氣化廢水處理工藝不僅適于我公司煤制天然氣項目污水處理回用，也將為煤化工行業類似廢水的處理提供極具參考價值的借鑒。
參考文獻：
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煤氣化工藝論文范文3
1、實施小康家庭能源工程，推進沼氣的集約化經營，促進生物良性循環，建立生態農業。
生態農業的基本特點：充分合理利用自然資源，依靠生物之間的多種物資循環，在良性循環中保持相對平衡，系統內部的物質可以多次重復利用；從時間上和空間上不斷提高太陽能的利用率和生物能的轉化率，求得投入少產出多，達到生產水平較高，土地利用率較高、經濟效益和生態環境質量較好的目的。
生態農業本身就是一種多元能源的農業發展道路，開發農村能源是建設生態農業的戰略措施。以多級循環為主的生態農業，有各種各樣不同模式和類型，其中以沼氣為紐帶的生態模式堪稱是一枝獨秀。沼氣生產過程不僅可以最大限度地利用太陽能，并在沼渣沼液中保持原有的N、P、K等元素和有機質成為生態系統第二循環過程中的優質有機肥料和飼料，大大提高生態系中能流和物流的質量，這就是沼氣生產在生態農業中的起的突出作用。
現在全國已有60%以上的沼氣戶（約300萬農戶）發展以沼氣為紐帶的庭院經濟，農民增加收入9億元以上。湖北省開展沼氣、沼液、沼渣的綜合利用的農戶已超過20萬戶，年增收4000多萬元?！熬盼濉逼陂g，隨著農村產業結構的調整，為農村沼氣發展提供良好機遇，湖北省將新增20-25萬戶農村家用沼氣池用戶，開展“三沼”綜合利用農戶將達到35萬戶以上，種植業、養殖業與沼氣三結合或種植業、養殖業、加工業、沼氣四結合利用類型的模式將進一步推廣普及。為使這種模式在湖北省農村大量發展實施，應該注重選擇各種養殖、種植業專業戶大力舉辦沼氣，以期獲取最好的能源、生態經濟效益，同時提高農民用能質量和水平，充實小康內涵。
2、實施能源--環保工程，推進城鄉有機廢水的厭氧消化處理，獲得環保能源雙效益。
目前，我國工農業有機廢物廢水排放量相當大，據統計，1990年輕工系統僅制糖、食品發酵、皮革等行業排放的高濃度有機廢水就達60億噸，占全國工業廢水排放總量的22%，廢水中含有機物排放量的50%，若利用其中的50%，即125萬噸來制取沼氣，年產沼氣可達12.5億M3，相當于原煤125萬噸，標準煤90萬噸，可發電17.86億KW·h。同時，全國“菜籃子工程”的全面建設，集約化畜禽場的糞便排放量迅猛增加，給環境造成越來越大的壓力。解決這一問題的最優化方案是采用生物質能的厭氧消化技術。以有機廢物廢水和禽糞糞便為原料，興建大中型的沼氣工程，既可以有效地治理環境污染，又能為當地職工和居民提供優質氣體燃料，還可以利用發酵后的沼渣，生產養魚喂豬的顆粒飼料。
近十年來，湖北省的厭氧消化技術經多學科、多部門的科研攻關，取得了較大的進展。在禽畜糞便的處理方面，先后興建了容積分別為200-800立方米的沼氣工程，采用上流式厭氧污泥床處理工藝，中溫發酵，平均產氣率0.5-0.8m3/m3·d。特別是1994年由武漢市能源所負責設計建造的荊門出口豬場能源環保工程，采用上流式厭氧污泥床加固液分離器，后期為射流曝氣好氧處理，使得最后出水達到國家二級排放標準，在工業有機廢水處理方面，共興建了九處工程，首先在淀粉廢水的中試研究上取得成功。為全國淀粉廢水處理首開先河。緊接其后，酒廠的廢水處理進入，先后在七個酒廠興建了沼氣工程，總容積3250立方米，采用中高溫發酵，滯留期4-5天，產氣率3-3.5m3/m3·d。湖北省這些大中型沼氣工程實現了工廠化產氣，商品化供氣，使能源建設上了一個新的臺階。它們有效地處理了酒廠的有機廢水和集約化禽畜場廠的糞便，改善了環境衛生，對保護生態，促進生產，都具有明顯的效益。“九五”期間，湖北省將按照國家制定的計劃，重點在大中城市郊區、“菜籃子”工程基地，實施采用厭氧消化技術，以保護環境，兼取能源回收的能源--環保工程10-20處。近期首先在松滋、天門等地，興建一批發酵工程總容量在1000m3以上的大型工程，實現集中供氣，同時治理環境污染。
大中型沼氣工程，作為一項新興能源--環保工程，具有與其他能源工程（如城市煤氣）不同的優越性的特點；
a、在工程目標上，煤氣工程單純制氣，而沼氣工程除制氣外，又治理污染，并可獲取有機肥料，而且不同的工程有不同的側重點。
b、在制氣原料上，煤氣工程使用煤炭，這些煤炭還需經長途轉運，而沼氣工程使用就地可取的可再生生物質如禽畜糞便、食品、釀造、制藥等企業排放的有機廢水，全部是污染環境的廢棄物。
c、從規模講，煤氣工程一般規模較大，沼氣工程則可因地制宜，大中小并舉，國家計委、農業部曾組織城市生物資源調查，不少中小城市的日排放高濃度有機廢水上萬噸。如按每噸COD5萬毫克/升濃度的廢水計算可產沼氣20立方計算，每天排放1500噸有機廢水所產的沼氣即可供近2萬戶居民使用。如將這些工廠和郊區畜牧場統一規劃，聯片供氣，將對城鎮煤氣化不足起到補充作用。
d、從建設周期來說，新建一個煤氣氣源廠，至少3-5年，而沼氣工程，從動工到產氣不到一年。
e、從投資上看，“六五”期間，平均每戶1500元，政府還要對用戶每人補貼煤氣費4元，現在每增加一個煤氣用戶至少投資2000元。如河北唐山市煤焦制氣廠每增加一個用戶需增加投資1250元，而河北華北制藥廠的沼氣工程，每戶僅需投資563元，還可節約排污罰款每噸1.27元。上海浦東煤氣廠平均每戶基建投資1500元，每千卡煤氣成本3.8×10-5元，而上海前進農場的沼氣站平均每個沼氣用戶投資709元（為浦東煤氣廠的47.3%），制氣成本為每千卡3×10-5元（比浦東煤氣廠低21%）。
目前湖北省的大中型沼氣工程無論其規模，其范圍，其投資額均是遠遠不夠的。一方面大量的糞便，工業有機廢水的排放污染了環境，另一方面，處處在呼吁能源短缺，廣大城鎮居民迫切要求使用優質氣體炊事燃料。這兩大矛盾的最優化解決的辦法就是積極、慎重地興建大中型沼氣集中供氣工程，實踐已反復證明只有這種對生物質能集約化應用的方式可同時做到治理環境污染，回收優質能源的雙重效益。
3、開展生物質固化和氣化的研究與試驗，為農村小康化提供商品性能源。
為適應農村小康發展對用有質量的需求，我們在開展對生物質能利用技術的研究中，應轉變過去那種單純以解決缺燒為目標的觀點，而應以實現小康為目的，把農村的低級能源轉化為高級能源。因此，我們應立即著手進行生物質能固化和氣化的轉化技術研究與試驗，并開展氣化配套設施及用途的研制。如在木材、秸稈較為富余的地區，以這些原料或其它農業廢棄物生產出成型燃料，以供給嚴重缺柴區使用（比燒煤便宜）；同時，湖北省也應對國內生物能利用中極有前途的炭、油、氣綜合轉換技術盡早進行研究及應用試驗，使常規生物質轉化為高品位能源，供農村生產和生活用。湖北省可用作氣化爐原料的生物質資源，除按通常方法所統計的2678萬噸（薪柴799萬噸，秸稈1879萬噸）外，還有大量的農業廢棄物，如木屑、木片、棉殼、稻殼等，據不完全統計，全省可收集的棉殼有26萬噸，稻殼140萬噸。若用這些廢棄物作氣化爐的原料，則所得產品的成本將大幅度下降，產品的市場競爭力也得到提高。從炭、油、氣這三種產品的社會需求來看，潛力是很大的。僅原沙市市，一年的生活用炭和工業用炭量就在5000噸以上，武漢市僅工業用炭量一年就需4700噸；此外，農民也迫切需要以秸稈變為木炭解決冬季取暖，至于木焦油、木質氣、其用途更廣，既可作優質燃料，也可作化工原料（木焦油）。使用炭、油、氣綜合轉換設備主要以產炭為主，在調節爐內熱解溫度后，也能成為以油、氣為主要產品的生產過程。而在以產氣為主的氣化爐中，利用稻殼經氣化后即可得到優質燃氣，據國內外研究試驗表明，用稻殼氣化、發電具有很高的經濟效益，整套設施（包括土建、設備和稻殼灰利用）的投資，在兩年內即可收回。江蘇昆山有我國最大的稻殼發電系統，7套機組共1560千瓦，其發電量已成為糧食工業的主要能源。綜上所述可見湖北省盡早開展生物固化與氣化研究有百利而無一害，有原料、有市場、更有技術，湖北省科技力量雄厚、門類齊全，科技攻關勢在必行。按照全國21世紀議程的規劃，對于生物質的高層次利用技術要在2000年取得突破性進展，湖北省若不立即著手進行必將落伍。因此，湖北省要充分利用自己技術、原料、市場三大優勢對生物固體氣化轉換技術作高起點研究。
關于加快開展我省生物質能集約化應用的建議
綜上所述，既然開發生物質能在湖北省具有重大的戰略意義，是發展生態農業的根本有效措施，而湖北省又具有開發利用生物質能的良好自然資源條件，對生物質能的集約化應用也具有一定的基礎，那么制定規劃，采取措施，加速湖北省生物質能利用技術的發展則是當然之舉。建議如下：
1、將生物質能的應用納入湖北省國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年規劃。
國家十分關心包括生物質能在內的新能源和可再生能源發展，1995年1月5日，國家計委、科委、經貿委辦公廳聯合印發《新能源和可再生能源發展綱要》，提出的今后15年發展總目標是：“提高轉換效率，降低生產成本，增大在能源結構中所占的比例。新技術、新工藝有大的突破，國內外已成熟的技術要實現大規模、現代化生產，形成比較完善的生產體系和服務體系；實際使用數量要達到39000萬噸標準以上（包括生物質能傳統利用方式的利用量），為保護環境和國民經濟持續發展做出貢獻”。根據國家《綱要》精神，結合湖北省實際情況，相應地編制湖北省生物質能“九五”計劃和2010年規劃，并做為湖北省生態農業和能源發展的相關內容，納入湖北省國民經濟和社會發展“九五”計劃和2010年規劃，使這一關系廣大農民切身利益和農村工作重要內容的生物質能發展列上黨和國家重要議事日程，并納入法制軌道。
2、制訂切實可行的優惠政策和支持措施。
生物質能轉換技術是著眼于未來替代能源的、正在研究、探索、發展中的一項高新技術，許多技術的社會效益顯著而經濟效益卻一時難以體現。許多項目是為貧困落實地區廣大人民造福的扶貧事業，是改善生態環境、保障生態平衡的公益事業。為了促進這項戰略措施的發展，建議我國政府也和世界各國一樣，對于新能源的研究開發和推廣應用給予積極的鼓勵和支持，實行免稅、減稅、補貼、無息或低息貸款等優惠政策。比如對于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術改造貸款等優惠政策。比如對于大中型沼氣工程的投資除了政策的部分撥款外，可將所要使用的技術改造貸款納入政策性銀行，由于大中型沼氣工程同時也是一項環保工程，應采取行政、法制和經濟手段鼓勵甚至強制推廣應用，從環保罰款中還可提留一定的比例作為投資來源之一。還可考慮從各種渠道籌集資金建立湖北省的生物質能研究開發基金，作為有關部門和科研人員從事專題項目的研究經費。
3、抓好示范項目，推選產業建設。
由于生物質能集約化應用，目前主要是面向廣大農村和中小城鎮，因此應以點帶面，抓好示范項目，然后推而廣之，使之形成氣候，推進產業建設，示范項目的選取須注意：技術先進而又成熟，工藝不甚復雜，成本不是很高，能源利用率較高，經濟和社會效益明顯等，近期可以考慮圍繞省柴節煤灶、生物質炭化有條件的地方可將固化氣體裂解等技術綜合使用和沼氣工程等示范項目推進產業建設。
1981年起，國家提倡農村使用省柴節煤灶，注重節約、實用、方便的統一，經過十年努力，便迅速控制了過量燃用生物質資源的嚴峻局面，新型高效爐灶成為農民歡迎的廚具，現在全國有1.2億農戶使用熱效率超過20%的爐灶，較舊式爐灶節些30-50%，1994年我省普及省柴灶已達1000萬戶，目前是，省柴節煤灶正向多功能、商品化方向發展，是農村能源一宗主要產業。
近年來湖北、河北、江蘇、山東、安徽等省將秸稈開發為“生物煤塊”，直接替代煤炭，供鄉鎮企業鍋爐使用，或者進一步炭化，供鄉鎮企業鍋爐使用，或者進一步炭化，制成生物炭，出售給冶金行業或提供出口，這樣每畝秸稈可增值40-50元，壓塊機和生物煤已成為新產業。
另外，大型的沼氣工程集中供氣站在抓沼渣沼液的綜合利用中，也呆派生出飼料、肥料等加工企業，小型戶用沼氣工程也可帶動發展預制模塊，家庭沼氣--養殖等產業。
4、加強技術科研工作并突出重點。
新能源技術是世界新技術革命的支柱技術之一，高效率的利用生物質屬于高科技領域，正在迅速發展，有許多技術難關須要攻克，有許多新產品有待開發研制，有許多成功的新技術要很好地消化吸收和推廣應用，因此，科研工作至關重要，應大力加強，增加投資。
由于小柴爐灶和沼氣工程已基本定型，只是鞏固推廣應用的問題，湖北省在“九五”期間可將生物質的氣化、固化技術列為近期重點科研攻關項目，隨著農村小康目標實現，農民用能水平、質量和設備現代化將成為評價小康內涵的重要內容，可以預見，炊事和采暖用能及其設備最具市場活力，可再生能源產品從研制經中試到商業利潤回收，不同階段應形成自身的梯度構架，即①成熟技術向市場投入一批，商業利潤回收一批；②向市場過渡中試示范投入一批；③重點科技攻關項目起動一批。
“九五”期間逐步開展以下工作；
①進一步研究完善生物質氣化裝置，并擴大功能，開拓市場，進入食品、中藥材、養殖、種植業的烘干供熱領域。
②對生物質固化成型技術，建議兩個面向，即一是制炭，一是制“生物煤”，制炭市場效益高，但對壓制成型技術要求高：比重1.35-1.45，機械彎曲強度38kg/cm2，抗壓強度320kg/cm2，關鍵技術是磨損件的使用壽命和可靠性，低壓成型產品“生物煤”壓制強度低，比重0.5-0.6，做到易燃，可運儲，取代煤和柴。
③生物質熱解液化技術難度較高，但應安排少量科技人員跟蹤國內外動向，做些技術儲備，為下一世紀生物質高品位產品進入市場打下基礎。
以下項目對湖北省農村的現實雖然是較長期的，投資是巨大的，但2010年可能是被接受的產品：
a、熱值達到（9350-450）×4.1868J/m3的可管道輸送的甲烷化煤氣和熱解水煤氣；
b、生物質注氧/蒸汽氣化甲烷化，生產液體燃料替代礦物燃料油；
c、生物質制氫技術。
④重視生物質能軟課的研究，為制定正確研究開發方針，少走彎路，減少失誤，做好工程技術項目的前期準備，提供依據的佐證。
煤氣化工藝論文范文4
關鍵詞：裝備制造業；發展
中圖分類號：F424文獻標識碼：A文章編號：1003-4161(2009)01-0006-06
1.裝備制造業是我國國民經濟的脊梁
裝備制造業是一個國家實力的象征。裝備制造業在制造業中起著龍頭作用。很多工業化強國都有強大的裝備制造業。
1.1制造業是我國國民經濟的支柱
先簡要介紹一下制造業的概況。我國制造業的增加值占GDP的35.75%，超過1/3；制造業增加值占全部工業增加值的78.68%，接近80%；制造業上繳的稅金約占全部工業的90%，從業人員占全部工業的90.7%。在我們這樣一個發展中大國推進工業化，必然要發展制造業。
1.2我國制造業位居世界前列
我國制造業現在已經進入世界前三位。一大批產品在世界上占有重要位置，一些產品產量居世界第一，不少產品有很強的國際競爭力。雖然我國制造業的規模已位居世界前列，但僅是制造大國而非制造強國。
從三次產業比重看，2002年，第二產業占全國GDP的51.7%，第三產業只占33.7%；2004年全國工業普查以后，這個比例結構有所調整。2005年第二產業占GDP的比重是47.1%，第三產業占40.2%。如果我國制造業始終是現在這個比重，按現在這個速度增長，即制造業增長速度高于服務業增長速度，對整個工業化進程、緩解資源和環境壓力、提升制造業自身的競爭力不利。1999年我國第三產業的增長速度高于第二產業，因為那時整個制造業和裝備制造業處在停滯或低速增長階段。2002年以后，制造業、第二產業增長速度超過第三產業，這種勢頭到目前一直保持著。中央現在提出來要加快發展服務業，使我們制造業從價值量的低端走向高端。1995年到2005年10年間，第二產業占GDP的比重一直高于第三產業。制造業占工業的79.3%，裝備制造業占工業的23%、占制造業的29.9%，機械工業又占裝備制造業的63%。裝備制造業的主體就是傳統意義上的機械制造業。
裝備制造業是實現工業化的必備條件，是國民經濟的脊梁，是衡量國家國際競爭力的重要標志，也是決定國家在經濟全球化進程中國際分工地位的關鍵因素。國家提出振興裝備制造業，原來從事機械制造業的人感到非常興奮，覺得現在到了非常好的時期。
2.我國裝備制造業正處在高速發展期
我國這些年對裝備制造業的發展特別重視。裝備制造業發展正處于一個前所未有的戰略機遇期。
（1）各方上下取得了共識。
20世紀末和本世紀初對信息經濟、新經濟的重視，在某些方面形成了一些泡沫。現在反省這個時期,都認識到我國在工業化進程中還是要發展制造業和裝備制造業。制造業和裝備制造業在我國不是夕陽產業，在全世界也不是夕陽產業。
（2）中央重視、國務院了文件。
從2003年開始醞釀一直到2006年，國務院形成了8號文件。這個文件的形成過程也是一個統一認識的過程?！秶抑虚L期科學和技術發展規劃綱要（2006～2020年）》中確定了16個重大專項：核心電子器件、高端通用芯片及基礎軟件產品；極大規模集成電路制造裝備及成套工藝；新一代寬帶無線移動通信網；高檔數控機床與基礎制造裝備；大型油氣田及煤層氣開發；大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站；水體污染的控制與治理；轉基因生物新品種培育；重大新藥創制；艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治；載人航天與探月工程。其中的第四個即高檔數控機床與基礎制造裝備，正處在編制實施方案的階段。《國務院關于加快振興裝備制造業若干意見》中確定了16個重點領域：發展大型清潔高效發電裝備、特高壓輸變電裝備、大型石油化工裝備、大型煤化工成套設備、大型薄板冷熱連軋設備、大型井下采掘設備、大型海洋工程設備、鐵路和軌道交通設備、環保設備、大型施工機械、自動化控制系統、數控機床、新型紡織機械、新型大馬力農業裝備、集成電路關鍵設備、民用飛機。
（3）國民經濟處于高速發展期。
工業品的市場需求非常大，這樣好的市場機遇拉動了我國裝備制造業發展。
（4）裝備制造業有一定基礎和規模。
裝備制造業完全有可能在這樣的基礎上騰飛。
（5）有較好的國際環境。
這五點充分說明我國裝備制造業正處在很好的發展時期。再用裝備制造業中的主體――機械工業增長速度的變化來佐證。
從2001年開始，機械工業增長速度一直保持在百分之十幾，2003、2004、2005年一直保持在20%～30%，2007年上半年在33%左右。機械工業增長速度連續六年都在20%以上，這是建國以來各個歷史時期所沒有的。與此同時，很難得的是利潤也同步增長。產值、增加值、利潤同步增加的同時，對三種所有制進行比較：國有企業的發展情況、利潤增長速度要好于和高于民營和三資企業。2003～2005年，全國裝備制造業總產值分別是：2003年42.000億元，2004年56.000億元，2005年接近70.000億元，2007年超過75.000億元；增加值分別是：2003年10.000億元，2004年13.000億元，2005年17.000億元；人均增加值分別是：2003年7.9萬元，2004年8.8萬元，2005年10萬元，2007年已經超過了10萬元。
在上下取得共識的情況下，各地對裝備制造業發展都非常重視，各省市都劃出了相當大的土地面積要搞裝備制造業基地。如天津的濱海、唐山的曹妃甸、遼寧的五點一線，還有渤海灣周邊的營口、錦州、葫蘆島，上海的臨港工業區。杭州提出要適度發展重化工業，福建提出要建海峽西岸的裝備制造業基地，廣州南沙、珠海、四川德陽也有很強的裝備制造業。等等。
在這樣好的形勢下，我們很多產品的產量已經躍居世界第一位。發電設備的產量最能說明問題。20世紀末我國發電設備行業曾處在谷底，2001年發電設備產量只有1.340萬千瓦。到2005年發電設備制造業又處在非常興旺的時期，2006年發電設備產量達到11.000萬千瓦，當年的產量和裝機容量超過英國。在世界歷史上，發電設備一年的產量達到11.000萬千瓦，中國是第一個。現在汽車產量也位居世界前列，汽車尤其是轎車產量直線上升、突飛猛進。2003年、2004年很多轎車廠都是供不應求，排隊、寫條子才能買到。2005年汽車銷售情況有所轉變。2006、2007年汽車工業又處在高速發展時期。機械工業的工作母機機床，精細機床產量從2001年的27～28萬臺增長到2006年55萬臺左右，數控機床產量2001年不到2萬臺，2006年已經達到86.000臺，2007年可接近10萬臺。而當時作規劃時曾認為到“十五”末需求量最多5萬臺。由于國家農業政策和農村產業結構的變化，大中型拖拉機的需求也猛增。2006年大中型拖拉機的產量達到20萬臺。有一個時期很多大中型拖拉機廠的產品供不應求。
在國內裝備制造業迅速發展的同時，很多企業也在積極拓展國際市場。機電類產品出口增長很快，使進出口逆差由大變小，2006年首次出現順差。當年進口1.416億美元，出口1.423億美元，順差7億多美元。2007年上半年機械工業進出口順差70多億美元。這表明我國產品的國際競爭力有所提高。同時我們還存在著很多不足。
3.我國制造業大而不夠強
前面說我國制造業和裝備制造業都處在很好的發展時期，裝備制備業已經很大，但為什么是大而不夠強？
首先是資金周轉次數少，利用率比較低，企業效益不高。我國制造業流動資金一年的平均周轉次數是兩次左右，大大低于一些工業發達國家的先進企業，所以很多企業都覺得流動資金不足。制造業的庫存率比較高，大都在12%～15%左右，占用資金比較多，加之銀行貸款利息又比較高，自然會影響企業效益。
第二是產品以低端為主，增加價值不高。2003年我國制造業工業增加值率僅為26.23%，與美國、日本及德國比分別低22.99、22.12及11.69個百分點。2003、2004、2005年我國裝備制造業工業增加值率分別為25.28%、24.27%、24.83%，低于美國、日本及德國十幾個百分點。電子及通信設備制造業工業增加值率更低，分別為22.43%、20.38%、21.47%。消耗同樣的勞動力、資源等，人家創造的價值幾乎是我們的一倍。2002年到2005年，我國制造業大中型企業的工業增加值率從28.2%下降到25.5%，不增反降不是好現象。隨著技術進步、企業內部機制轉換，工業增加值率應該提高才正常。
第三是利潤率不高。規模以上制造企業主營業務收益率、利潤率都偏低。整個工業是5.97%，制造業只有4.56%。制造業中利潤率最低的是電子計算機制造業。這是因為我們沒有核心技術，是組裝式生產，而組裝創造的增加值比較低。發展裝備制造業當然要發展利潤率高的產業。我們不能規模做得很大，但得到的實惠很少，只圖虛名?，F在船舶制造在很多地方很熱，沿海地方幾乎沒有不搞船舶制造的。船舶制造的利潤要低于修船利潤。2005年我國規模以上船舶制造企業的平均銷售收入利潤率只有2.32%，工業增加值率只有23.66%，資產負債率卻高達79.89%。而我國大中型企業的平均利潤率是4%～5%。因此在選擇產業、確定發展方向的時候，要考慮產業的投入產出，效益高才能有發展后勁。
第四是裝備制造業附加價值不高。我國裝備制造業的工業增加值率大約是24.2%到25.2%，低于美國、日本和德國。裝備制造業七大產業門類金屬制品、通用設備制造、專用設備制造、交通運輸設備制造、電氣機械及器材制造、通信設備與計算機及其他電子設備制造、儀器儀表及文化辦公用機械制造中，工業增加值率最高的是儀器、儀表、專用設備，比較低的是通信設備與計算機及其他電子設備制造。
我們現在需要思考的是，制造業在今后十年乃至幾十年中，能不能保持高速增長？能不能把資源和成本優勢轉化成技術和效率優勢？裝備制造業能否為制造業發展提供支撐和保障？這是擺在我們面前的突出問題。
4.我國制造業發展面臨資源與環境壓力
研究制造業發展首先要考慮我們現在面臨的資源和環境問題。我國耕地、淡水、森林等多數資源的人均量都低于世界平均水平，天然氣只占世界人均水平的3%。我們面臨的資源環境問題主要是：
第一，世界資源逐漸枯竭，我國的礦產資源更加短缺。按照全世界目前的開采速度，地球上的金屬礦產只夠開采100～300年，其中鐵只夠開采100～160年，鈦、銅、銀不足50年。我國的鐵礦石總儲量為530億噸，按目前的生產規模只能供應20年。當然這是基于現狀而言的，將來還可能發現新的資源。但地球上的資源總是有限的，不是無窮無盡的。
第二，我國水資源短缺問題突出，耕地資源很緊張。我國雖然南方水資源多，但整個國家總體是水資源緊缺。到2030年，人均水資源大概只有1.706～1.819立方米，會成為全球用水最緊張的國家。從北京到陜西再到甘肅，從飛機上看下去全是黃色的山丘、土地、沙漠，看不到河流。我國耕地面積1996年是19.51億畝，人均1.57畝；2002年是18.89億畝，人均1.47畝；預計到2030年為15～16億畝，人均1畝以下。國家現在雖然采取了措施，要求各地搞開發區都必須保護耕地。但是變成開發區的那些耕保面積都是原來的好地，再開發出來的新地都是一些生地。
第三，能源消耗大，環境污染嚴重。我國制造業能耗和制造業產品能耗合計約占全國一次能耗的63%，單位產值能耗遠高于國際先進水平。如鋼鐵、乙烯、水泥及載貨車能耗比國際先進水平分別高出19.5、20、31.3及55.2個百分點，而單位產值產生的污染卻遠遠高于發達國家。以GTP物耗能耗為例，我國在世界上占的比例很高。水泥消耗全世界的40%，鋼鐵消耗全世界的20%。按理說GDP在世界占的比例也應該比較大。但實際是我們GDP只占全世界的4%，投入產出比明顯比較低。
有的專家不大贊成這些數據，認為應該比單位產品的能耗比例。單位產品能耗跟世界平均水平比，我國也高于世界平均水平。每萬元GDP綜合能耗，假如中國是100，全球平均水平就是55.6，我們是全球的1.8倍、美國的2.5倍、歐盟的4.9倍、日本的8.7倍。這些年我國能源消費增長遠遠高于GDP增長。而2002年之前，我們能源消費增長是低于GDP增長的。這就說明我們的單位能耗也是很高的。所以中央特別提出要節能降耗。每個產業、每個地區都要有節能降耗的硬指標，目的就是要解決GDP增長和能源消耗增長之間的不協調，因為長此下去將難以為繼。
能源、資源的大消耗對環境帶來了大影響，污染非常嚴重。全國67.6%的二氧化硫排放量是火電站和工業鍋爐產生的。這些年對電廠脫硫脫硝重視了，大氣環境相對好了一些，但是水污染情況相當嚴重，很多水系都有污染，很難找到一個非常清潔的水系，很多城市的用水都處于警戒線以下。這些問題需要我們認真思考。
5.我國裝備制造業發展中突出的幾個問題
5.1 增長方式不佳
我國制造業和裝備制造業目前的增長依然是投資拉動型。資源、能源消耗高，環境污染嚴重，產業效率和效益整體不夠高，高速增長的代價太高。分析1996～2005年我國固定資產投資和GDP的比例關系，就會發現固定資產投資率是逐年升高的。2005年固定資產投資占GDP的比例接近48%。這樣高的投資率對裝備制造業和制造業應該是一個強大的拉動力。但我們需要思考能不能長期靠投資拉動。
5.2 產業結構不良
我國裝備制造業占制造業的比重為26%，發達國家一般在40%。我國的比重偏低，工業產業結構不盡合理。在產業組織結構上，既缺大企業也缺專、精、特的中小企業。在產業技術結構上，基礎尤其是基礎零部件、功能部件、基礎技術薄弱。在產品結構上，出口產品中勞動密集型和附加值不高的產品比重偏高，技術附加值高的偏低。在企業結構中，缺乏一批支撐產業的強大的領軍龍頭企業。經濟學有一個公式認為，一個國家擁有世界500強企業的數量跟這個國家的GDP規模和人均GDP存在冪函數關系。隨著我國經濟增長，1995年到2006年我國進入世界500強的企業數量在增加。這反映了我國經濟增長比較好。但也要看到，進入500強的中國公司大部分是壟斷行業如石油、化工、發電、銀行、通訊企業，裝備制造業企業很少。2006年的500強只有一汽、上汽是裝備制造企業。中國裝備制造業中銷售收入前100名企業，除汽車企業外，上海電汽一直是第一名。但其690多億元人民幣的規模，跟世界知名大公司比只是個小兄弟。
5.3 一些產業的集中度不夠高
我國制造業的集中度這幾年不但沒有提高，反而有所降低，1億元以上企業所占的比重比較低。煙草行業比較集中，裝備制造業行業集中度都很低。通用設備制造產業中億元以上的企業占企業總數的1.2%，專用設備占1.8%，交通運輸占3.0%，汽車制造占2.9%，電器占2.8%。現在18個省市有轎車工業，生產轎車的企業有40家。2006年電線電纜行業有3.000家企業，平均一個企業的主營業務收入是1.2億元，利潤530萬元。工程機械里裝載機生產企業有20家，年產量最多的2萬多臺，少的就幾百臺。鋼鐵行業是產業集中度比較高的，可是2000年到2006年，前十佳企業占全國鋼鐵產量的比重卻是下降的。2005年前十佳占35.34%，2006年下降為34.85%。我國鋼鐵大企業寶鋼，原來占全國鋼鐵產量的6.5%，到2006年只占5.38%。這些都說明，我們的產業結構存在的問題比較多。
5.4 自主創新能力不強
技術來源依靠國外，技術創新動力不足，技術創新能力薄弱，產業共性技術研究“缺位”，研發投入強度不夠高，基礎、系統設計“兩頭”薄弱，創新文化和氛圍不強是我國裝備制造企業普遍存在的問題。
2001～2005年我國R&D經費支出占GDP的比重是百分之一點幾，沒有達到很多專家呼吁要求的2%。制造業R&D投入強度與產品銷售收入比從1995年的0.46%提高到了2005年的0.76%，發達國家先進企業一般都在3%，我們雖有所提高但還是偏低。大中型制造業企業設立科技機構的比例2000年接近30%，到2005年反而降低了，這是非常反常的現象。發展我國的制造業必須重視科技，自己設立研發機構的企業應該多起來，比例應該大起來?，F在不升反降，一個因素就是大中型企業數量這幾年增加了，但設立科技進步基金的企業數沒有同步增加。2005年大中型企業科技經費占銷售收入的比例為1.85%左右，R&D人員占從業人員的1.7%；每百家企業發明專利擁有數是80件，全部規模以上企業更低些。大中型企業引進技術費用與消化吸收費用之比，我國2005年是1∶0.22，韓國、日本分別是1∶7、1∶8。近五年，我國儀表、農機、汽車、電工電氣、重型礦山、石化通用、機床工具、工程機械行業的研發費用占銷售收入的比例，基本在1.5%～2%。
我國裝備制造業存在產業共性技術的研究“缺位”問題，自主創新能力不很樂觀。我國裝備制造業大中型企業R&D經費支出僅占銷售收入的1.24%。主導產品的技術相當部分來自國外。裝備制造業企業還不夠強不夠大，尚無實力從事產業共性技術研究和前瞻性研究。
我們曾經做了三次調查，研究我國產品的技術來源。“七五”期間，引進技術大體上占75%，到20世紀90年代引進技術占57%，2006年占到39.4%。這說明來自國內自主開發技術的比重增加了，這是一個好現象。但是仔細分析我們自主開發產品的性能、質量、水平，與世界先進水平比起來還不夠?？傊覀冏灾骷夹g比例提高了，但處于世界先進水平的比例還不高。
5.5 利用外資質量不高
原來我們寄希望于通過引進外資，利用外資的技術溢出效應帶動國內產業發展。但并沒達到所期望的程度。技術溢出有前后項聯系效應、人力資本流動的競爭效應、示范效應。跨國公司的技術轉讓一般是內部轉讓，即轉到其國內控股的企業，不是轉到我們的企業。其次我們對引進技術的消化吸收不足，妨礙了技術示范效應的發生。再次外資企業一般在主機進來以后，將零部件企業帶進來，自己形成配套關系，我國企業配不上套。這就影響了前后項聯系效應的發生。寄希望于通過人力資本從合資企業到內資企業流動來實現，實際上也不行。事實是從內資企業流到合資企業的人才遠遠大于從合資企業流到內資企業的人才。這幾年很多行業已經形成了外資壟斷，這些都是我們裝備制造業發展中不得不引起重視的重要問題。
總之，國際技術轉讓在很大程度上被內部化，外資的技術溢出效應很不明顯，本地企業過度依賴引進現成技術，消化吸收投入嚴重不足，妨礙了技術示范效應的發生；外資企業進出口依存度高，與國內經濟的聯系不夠緊密，妨礙了前后項聯系和競爭效應的發生；外資企業的吸引力強于本地企業，FDI的人力資本流動效應不明顯；外資企業在某些行業形成壟斷，抑制了本地企業的創新活動。
5.6 出口產品結構不優
出口產品結構不夠優主要是我們出口的是勞動密集型和技術含量低的產品，是資源型產品和初級制成品，缺乏自己的品牌，多數是加工貿易。另外出口產品的地域、地區和市場分布有偏倚，發達國家比較少，中東國家比較多。杜祥琬院士講，我們出口八億件襯衫的利潤等于一架空中客車，這個空中客車還是330型，不是現在的380型。我看八億件襯衫也不夠。貼牌生產僅是初始階段、粗級制成品的出口，某種意義上等于出口資源。我們裝備制造業的出口產品基本上也是附加值低的產品。我們平均進口一臺機床的單價是7.86萬美元，而出口一臺機床的平均單價是2.231美元，拿單價來比，進口是出口的35倍。這種狀況還導致貿易摩擦增加，已引起中央特別重視。
概括而言，我國機械產品出口的現狀和特點是，出口產品技術含量偏低，勞動密集型產品和中低檔產品為主的格局未根本改變，但中高檔產品明顯增長；出口比重上升，有些產品出口量激增，貿易摩擦顯現；出口貿易提速增長，三資企業產品在中高檔出口品中所占比例較高。
5.7 企業生產模式不適應
我國企業生產結構和模式仍帶有較強的計劃經濟特點。生產模式的改變滯后于技術變革，管理理念落后，基礎管理薄弱，生產業發展遲緩。但整個機械工業出口貿易方式有了變化，一般貿易占出口貿易的比重逐年提升。到2007年上半年，一個非常明顯的變化，就是出口貿易中一般貿易的比重已經大于加工貿易。
5.8 信息化的深度不夠
裝備制造業信息化應用面比較廣，但深度不夠。主要體現在三方面，一是信息化發展不平衡，二是重視管理信息化、忽視技術開發和生產過程的信息化，三是信息化投入效果不夠理想，關鍵是底層信息化相對薄弱。具體可概括為四點，首先是基礎管理薄弱，數據不全，流程不暢；其次是產品設計中的計算機輔助技術應用仍然處在低層次，多半還是CAG，不是真正的CAD；再次是系統設計、系統集成、系統優化技術差別很大；最后是產品本身數字化水平不高。所以在重大裝備產品制造上，是外國公司拿訂單，我們做分包，做價值量多而附加值低的部分。
5.9 人才結構不合理
缺學科帶頭人和領軍人物，缺優秀企業家，缺高技能、復合型人才，缺大量在一線工作的工程師。不少領域存在人才斷層，制造業的一些技術工種后繼乏人。一般來說初中高級研究技術人才隊伍結構應該是金字塔形，但現在好多領域是倒三角形。初級的少，中級的大，高級的更大。我們最近統計了摩擦學71個教學單位的調查表，其中教授170人，副教授99人，講師37人，其他人員101個，是典型的“倒三角”結構。
6.對提升我國裝備制造業的思考
世界裝備制造業的發展趨勢是：市場多樣化、個性化，產品高效低耗、大容量、高參數化，服務在價值鏈中增值化，生產過程及設備柔性化，產品和制造過程綠色化，企業“虛擬化”、制造網絡化，信息技術與高新技術融合實現信息化。將來的制造業模式是小批量、多品種、高質量、低成本、研發期短、柔性生產、環境友好。
跨國公司在中國的戰略正在變化，我們也要考慮自己裝備制造業的發展戰略。跨國公司在中國戰略的變化歸結起來是，從合資到獨資，從單一產品到成立扇形公司，從取得部分市場到形成控制再到取得壟斷地位，從到中國建生產基地到在中國建研發基地。中國裝備制造業發展，必須考慮這個變化，適應這個變化。我們有兩種可能的選擇，一種是繼續成為世界加工車間（接受訂單、接納轉移、出口產品、出口勞務、來料加工、招商引資……），另一種是成為全世界的制造基地（協同設計、網絡制造、企業集成、出口技術、高端產品、自主創新……）。
要大力加強整個裝備制造業的自主創新能力，提升自主產業（國內資本占控制地位的產業）和內資企業的技術創新能力。構建企業技術創新機制，培養自主創新精神和創新人才，營造好的創新環境和氛圍。形成創新的氛圍和政策環境。
自主創新能力的提升應從兩個層面來講，在產業層面、體系結構上，第一要解決共性技術“缺位”問題；第二要解決創新主體問題；在技術供應鏈上要加強兩個環節，一個是引進技術消化吸收環節，一個是加強已有成果的工程化環節。這兩個環節加強了，就有能力形成裝備制造業比較順暢合理的技術供應鏈。在技術供應鏈上，企業內部的技術中心著重前瞻性研究、換代產品改進更新以及群眾性的技術革新；要與大專院校、科學院的研究所、產業部門的研究所從事的基礎研究、應用研究、工程化研究聯合，形成良好的產學研模式。引進技術應該好好消化吸收，形成較好的技術創新鏈。
技術能力是一個機構（區域、國家）在長期的技術創新活動中積累起來的知識、技能、隊伍、條件的結合和總和，是技術創新活動持續、旺盛開展的根本保證。技術能力積累對企業、機構、區域、國家至關重要。技術能力主要由體系、機制、文化、隊伍、設施所構成。
技術能力包含五個要素，一是創新體系―縱深部署、“三層”體系；二是創新機制――激勵、動力、制度；三是創新文化――氛圍、精神、理念；四是創新隊伍――領軍人物、團隊、技能人才；五是創新設施――關鍵實驗研究手段的建立。
提高企業的技術創新能力，一是制訂正確的技術創新戰略；二是選擇正確的技術創新途徑；三是構建技術創新體系；四是營造技術創新氛圍和機制；五是以信息技術促進技術創新能力提升；六是培養技術創新人才和隊伍。
技術創新能力是一種內生能力。產品可以模仿，技術也可以引進，技術創新能力無法引進，要靠企業自身積累。技術創新能力是企業的核心競爭力所在。
要充分估計制造業前端、中端、后端附加價值及其變化。原來一般是中端的附加價值比較高。隨著技術進步，中端的附加值降低了，兩端的附加值升高了。因此制造業發展中必須重視前端和后端的附加值。不要只滿足于在中端加工組裝、創造低附加值，雖然規模很大但效益比較低。
要改變計劃經濟中形成的思維模式和生產模式。著力提高技術進步能力，加強自主革新技術，把輔助業務逐漸外包出去，請專業化企業來做。
我們以前比較偏重于大規模生產。現在要按照個性化、多樣化需求，轉變大規模定制生產模式，逐步轉到全球化網絡制造模式。產品研發、加工制造、財務管理以及采購供應、市場銷售等等通過網絡來進行。真正用信息化手段創造財富，優化資源配置，分享知識和資源。
加快發展生產業。要往兩頭延伸，從附加值較低的加工、組裝向附加值較高的研發、設計、采購、材料以及品牌、物流、銷售和經營延伸。提高服務在制造價值鏈中的比重。發展能為中小企業服務的應用服務提供商ASP。
大力推進供應鏈管理（SCM）。按供應鏈管理理念，制造業就要將企業內部物流與上、下游及社會物流連接起來，實現精益生產（準時生產）與精益物流，使制造業與現代服務業對接，加速供應鏈企業群體發展，帶動第三方物流產業形成，從整體上提升制造業的效益。
加快由生產型制造向服務型制造轉變，即第二產業第三產業化。服務型制造是制造與服務相融合的新產業形態。服務型制造向客戶提供的不僅是產品，還包括依托產品的服務或整體解決方案。發達國家的制造業在不斷實現產業升級，服務創造的價值在制造業價值鏈中的比重越來越高。
生產性制造向服務性制造轉變是全球制造業發展的一大趨勢。這種趨勢要求我們加快發展現代裝備制造業。
我們理解，現代制造服務業就是圍繞制造業生產過程前端和后端的一些業務開展專業的服務活動?，F代制造服務業的產業門類包括各類咨詢、專業設計、租賃維修、會展培訓、專利商標等中介、下料配送中心、生產力促進機構、網絡制造服務平臺、工程總承包、單項業務承包、應用服務提供商（ASP），第三方、第四方物流提供商以及供應鏈管理等等。
我國資源約束嚴重，提升裝備制造業，要積極開發節能產品，大力推廣。這里列出一些需要開發與發展的產品和節能技術：
（1）集中供熱和熱電聯產所需的中、大容量工業鍋爐系列；高效燃煤鍋爐和清潔燃燒鍋爐；循環流化床鍋爐和水煤漿鍋爐；適合國內外市場需要的、使用各種燃料的特種用途鍋爐；超臨界和超超臨界火電機組；整體煤氣化聯合循環技術。
（2）為提高工業爐窯的節能效果，發展自動控制技術和智能監測技術，使這些爐窯成為應用微電子技術、計算機技術、信息技術的高技術產品；采用新型、高效保溫材料和隔熱材料，減少熱能損失；開發新型、高效電熱材料，提高電熱效率。開發、推廣余熱余壓利用設備。
（3）為提高電動機的效率，積極推行用冷軋矽鋼片代替熱軋矽鋼片；發展超高效率三相異步電動機；開發鑄銅轉子電機；開發高效率高起動轉矩永磁同步電機。積極開發應用電機交流變頻調速技術。提高風機、泵和壓縮機的能效指標，大力發展節能型風機、泵和壓縮機產品。
（4）重點發展缸徑80mm以下直噴型單缸柴油機，直噴、增壓、增壓中冷、電控、四氣門多缸柴油機，電控、增壓車用汽油機及節能環保小型通用汽油機，代用燃料內燃機，電控高壓燃油噴射系統。節材技術主要有近凈成形、凈成形技術，快速制造（RM）技術以及熱加工工藝模擬及優化技術。
6.1 大力推行綠色制造
面臨資源和環境的壓力，裝備制造業必須往綠色制造這個方向走。綠色制造是指從產品的設計到原材料的使用、加工制造包裝以及維修、拆卸、回用、處置、再生等全壽命周期的環境管理體系。
6.2 重視系統設計、集成與優化技術
重大成套設備的系統設計、系統成套和工程總承包能力是我國裝備制造業的“軟肋”。提高制造系統集成能力，有利于解決我國裝備制造業特別是重大技術裝備只能“干粗活”、“干體力活”、“干單機”的問題，提高國產重大裝備的市場占有率。由于這個環節薄弱，我們往往做了80%的工作量，只得20%的價值量。這兩年價值量的比重在逐漸提升，情況有了改善。這一塊加強了，我們將來的工作量和獲得的價值量相比就比較相稱。
6.3 重視制造業的信息化
信息化本身是一個過程。它是指把自動化技術、現代管理技術、信息技術跟原有的制造技術融合，改善企業生產、經營、管理、產品開發，最后實現產業升級。裝備制造業信息化可以分為五個層次：企業間信息互通互聯；管理數字化；生產過程自動化、智能化；設計數字化；產品智能化、數字化。這五個層次當中，我們把產品的智能化和數字化、設計的數字化、生產過程的自動化和智能化叫做底層信息化。我們現在的薄弱環節是底層信息化。我們建議今后要加強底層信息化，加強基礎管理。為此，要大力推進計算機輔助工程；抓好系統設計、集成與優化技術；強化裝備和產品的數字化；加強企業各項基礎管理。通過加強這些薄弱點形成信息化企業，提升整個產業。裝備制造業企業如果能夠成為信息化企業，在信息化時代就有很強的競爭力。
信息化企業的特征是：建立了計算機網絡，實現了企業資源共享；企業的組織結構為“啞鈴型”； 企業內部組織為“扁平型”，柔性生產組織； 快速響應市場，交貨及時；不斷開發市場所需的產品，有技術儲備；生產技術裝備為柔性、可重構；與合作伙伴（包括用戶）有良好的關系，實現雙贏；環境優美，綠色工藝、綠色產品，環保型企業；以人為中心，不斷提高人的素質；領導群體具有遠見卓識。最關鍵的是產品應該快速響應市場，處于市場生命周期的上升期。如果產品處在市場生命周期的下降期，雖然企業的信息化系統、手段形成了，但產品沒有生命力，企業就要走入困境。
6.4 呼喚工業文明
工業文明主要體現在以人為本、誠信為懷，綠色生產、循環經濟，節約資源、技術進步，公平競爭、合作共贏?，F在好多地方都在追求快速增長，粗放式甚至近似于野蠻式的生產隨處可見。《大宅門》中同仁堂的店規值得學習：品位雖貴必不敢減物力，炮制雖繁必不敢省人工。裝備制造業企業包括食品企業，都要呼喚工業文明，使產品讓消費者都放心。
6.5 工程教育制度值得深思
我們培養的工程技術類人才，是要對裝備制造業作出貢獻的。但現在學校中有一些現象需要深思。中專升大專，大專升學院，學院改大學，理工科大學改成綜合性大學，大學合并進“211”工程。這是否就是一條好路子？另外，現在考核老師就是文憑、學位、SCI檢索，以論文論英雄。這個是不是就好？還有現在學校大規模擴招，就業壓力后移，好多學校都是三、四個平方公里圈地、建校舍，不少都是負債經營，等等。這些也是人才培養面臨的問題。我們的教育制度值得深思。
6.6 健全人才培養體系
改變人才結構，從“倒三角形”變為“金字塔形”。 要建立各類實訓基地，實施“653工程”，強調繼續教育，強調工程教育。裝備制造業振興要重點培養五類人才：企業家，首席專家，高素質的創新科研人才，高級技能人才，復合型戰略人才。
7.對甘肅裝備制造業發展的幾點建議
第一，要著力提高效益。一個企業沒有效益、沒有持續的技術，就沒有發展的資本、潛力，靠輸血不行，要靠造血。造血就要有利潤，就要提高效率、提高效益。有了錢才能辦事。提高效益途徑很多，要從內部挖潛。
第二，激活國有資本。國有企業在裝備制造業里起主要作用。裝備制造業是技術密集、資金密集、人才密集性行業，很多民營企業要進入這個領域還有一定的難度和過程。眼前最現實的就是把國有企業搞好，把國有資本激活。它發展壯大以后就能夠帶領或者帶動一批企業。民營企業有錢以后就會發展跟這些國有企業配套的產品。
第三，加強技術創新。甘肅地處邊遠地區，唯有在產品更新上有自己的強項，才能立于不敗。甘肅的裝備制造企業跟沿海來比，相當多的處在粗放經營階段。要加強技術創新。
第四，轉變生產模式。很多裝備制造企業的生產模式還是計劃經濟體制沿襲下來的，在經濟全球化、信息化、綠色化、智能化發展階段，企業必須適應這種變化。為此生產模式必須改變，最終走向網絡化生產制造模式。
第五，加速市場響應。發展風電現在是各地的一個熱點。大眾大啟、東方電氣集團、上海電氣集團、哈爾濱電站集團，還有新疆南通，很多企業都在上馬。蘭州電機廠也在發展風電。建議甘肅省把風電作為發展重點之一，加大支持，加速發展。整合蘭州、天水兩邊的資源，完全能夠在風電上形成一定的優勢。
綜合這五條，關鍵就是要形成自己的優勢特色。這樣我們的企業就有不可替代性，沿海的企業就代替不了我們。展望未來，在全球化、信息化、綠色化這個環境下，整個裝備制造業和機械行業都處在不斷提升過程中，其中一部分產業會上升到更高級產業，有可能演變成為高新技術產業。
