前言:小編為你整理了5篇工業能源論文參考范文,供你參考和借鑒。希望能幫助你在寫作上獲得靈感,讓你的文章更加豐富有深度。
一、研究方法及指標選取
(一)能源效率的研究方法及框架
數據包絡分析(DEA)是運用線性規劃和對偶理論構建觀測數據的非參數分段曲面或前沿,通過比較決策單元與DEA前沿面的距離來評價它們相對有效性的一種方法。根據規模報酬是否可變的不同假設,DEA發展成CCR模型和BCC模型,CCR模型假設決策單位都處于固定規模效率,該方法計算出的技術效率被稱為綜合效率,BCC模型假設規模報酬可變(遞增或遞減),該方法計算的技術效率被稱為純技術效率,以及兩者的比值即為規模效率。純技術效率反映在現有管理和技術等因素下行業的投入產出水平,規模效率衡量企業是否處于最適度規模,綜合效率衡量生產單元是否達到了技術與規模同時有效。Tone(2001)提出的非徑向、非角度的SBM模型,有效的將非期望產出納入到數據包絡分析的相對效率的評價當中來,這種包含非期望產出在內的產出與能源及其他要素投入之間的綜合效率被稱為能源效率。對于有n個決策單元的評價系統,假設有m種類型的投入,記作X=(x1,x2,…,xn)∈Rm*n且xi>0;s種類型的產出,其中,s1種期望產出yg∈Rs1,Yg=(y1g,y2g,…,ygn)∈Rs1*n,s2種非期望產出yb∈Rs2,Yb=(y1b,y2b,…,ybn)∈Rs2*n,且ygi>0,ybi>0,包含非期望產出的生產可能性集為P=({x,yg,yb)|x≥xλ,yg≤ygλ,yb≥ybλ,L≤eλ≤u,λ≥0},非徑向非角度的SBM非期望產出模型的基本形式為:式中,s-、sb分別為投入和非期望產出的冗余,sg是期望產出的不足。Ρ*為要計算的能源效率,取值區間為[0,1]。當Ρ*=1,i.e.,s-、sg、s-全部等于0時,表明決策單元有效;當Ρ*≤1時,表示生產單元存在效率損失,可以通過優化投入量和產出量來改善能源效率。
(二)樣本、變量和數據
本文選取中國工業行業中具有代表性的14個行業為研究對象,分別為煤炭采選業、石油和天然氣開采業、食品飲料煙草加工、紡織業、造紙業、石油加工及煉焦、化學原料及制品制造業、橡膠與塑料制品業、非金屬礦物制品、金屬冶金及壓延、金屬制品業、機械工業、交通運輸設備制造業、電力熱力的生產和供應,因為這14個行業的能源消費總量分別占2003年工業能源消費總量的91%和2011年的92%。并以工業行業的資本存量、就業人數以及能源消費總量為投入指標,工業產出為期望產出指標,污染排放為非期望產出指標,樣本期間為2003-2011年。資本存量數據由固定資產凈值年平均余額來度量,使用固定資產價格指數以2003年為基期對各期數據進行平減;勞動力投入數據,以工業各行業全部從業人員年平均人數來度量;能源投入指標將各行業消費的煤炭、油品和電力等折算成標準煤數量來度量。期望產出為規模以上工業企業總產值,使用工業品出廠價格指數以2003年為基期對各期數據進行平減。非期望產出指標選取工業廢氣排放量來度量。統計數據均來源于《中國統計年鑒》、《中國能源統計年鑒》《中國工業經濟統計年鑒》以及《中國環境統計年鑒》。
(三)能源效率測算結果與分析
根據上述基于非徑向、非角度的SBM-UndesirableDEA模型的能源效率的測算方法,運用DEAsolverpro5.0軟件,對考慮能源投入和非期望產出的工業能源效率進行了估算,測算結果如表1。表12003-2011年工業各行業平均能源效率及其分解從表1中可以看出,2003-2011年間中國工業14個行業的平均能源效率為0.45,總體工業能源效率較低,距離前沿面還有較大的改進空間,最根本的原因是我國工業行業總體技術水平還比較低且科技和企業研究開發投入不足。從行業細分來看各行業的差異較大,14個行業中能源效率最高的五個行業分別為:石油加工及煉焦、交通運輸設備制造業、機械工業、食品飲料煙草加工、金屬冶金和壓延,能源效率最低的五個行業分別是:煤炭采選業、造紙業、非金屬礦物制品、橡膠與塑料制品業、石油和天然氣開采業。中國工業行業能源效率的高低與我國的行業結構具有顯著的相關性,能源效率較高的行業大都為清潔密集型行業,該行業具有高技術、低污染、低能耗,能源利用效率高的特點,而能源效率低的行業是過度依賴高能源投入增長的污染密集型行業,生產投入冗余和環境污染嚴重造成了能源效率的下降。比較能源效率增長的分解指標,各行業純技術效率變動的幅度范圍要大于規模效率的變動,說明純技術效率在推動工業行業能源效率變動差異中占主導地位,即純技術效率解釋了清潔密集型行業與污染密集型行業能源效率之間的差異大部分原因,清潔密集型行業能源效率高主要來自于純技術效率貢獻,這與該行業技術高,能耗少的特點相符合。中國工業能源效率主要是由規模效率決定,2008年之前工業能源效率逐步提高,主要的拉動力來自于純技術效率;2008年之后其能源效率的停滯則是主要是由于規模效率的下降導致。究其原因,中國工業是典型的以高要素投入拉動經濟增長的方式,工業規模較短時間內擴張,但又由于各地區經濟社會發展水平上的巨大差異及受激勵機制驅動產生了地方保護和市場分割,地方政府為了保護本地企業的生存和獲利能力,會使用行政手段限制本地稟賦豐裕的能源流出,造成資源配置扭曲使得能源效率受損。世界金融危機發生后,我國國內市場嚴重分割的現象加劇,嚴重扭曲了市場為基礎配置資源的原則,難以實現規模經濟,從而拉低了我國工業能源效率。
一、機械工業是為能源發展提供裝備的重要產業
是為國民經濟各行業及國防建設提供裝備的基礎性戰略性產業。目前,我國機械工業總體規模已連續多年位居世界前茅,我國發電設備的產量占全球60%左右,產業結構也有所改善,產品技術逐年提高。世界最大的單機容量泰山核電機組1號機組175萬千瓦核能發電機成功研發,我國在特高壓輸變電設備的充電樁、高壓絕緣套管等一大批長期受制于進口的關鍵零部件也都取得了重大突破。此外,我國在能源裝備的其他方面這些年也有了長足進步,許多產品、許多關鍵技術已經替代了進口。但是,機械工業也是生產規模大、生產戰線長的耗材耗能大戶,肩負的責任更加重大。我們還有很多產品能源排放超標、技術改造乏力、工藝水平落后、高效節能等高檔產品供給不足。在資源制約、能源安全與環境約束矛盾加劇的形勢下,機械工業為能源產業和能源的生產、消費提供高端的產品以及加快轉型升級的任務十分艱巨。因此,我們一方面要積極推行綠色制造,帶頭節能減排;一方面要加大技術創新力度,為社會提供先進、高效、節能和環保的設備和產品,為各行業和社會做出貢獻。“十二五”以來,我們按照工業轉型升級的總體部署,大力實施“主攻高端、創新驅動、強化基礎、兩化融合、綠色為先”的發展戰略,特別是在創新驅動、綠色為先的戰略推進中做了一些工作。我們加快發展核能、太陽能、風電、生物質能等新型清潔能源設備,加快發展高效節能技術裝備、資源循環利用裝備、煤炭清潔利用及海水綜合利用裝備,加快發展節能與新能源汽車等,并且努力高質量地滿足鋼鐵、有色、建材、船舶等行業對高效、節能、低排放產品和裝備的需求。與此同時,我們也通過推廣節能減排技術、應用節能減排工藝設備,提高設計、制造環節的能源材料利用率等措施,加大推進自身節能減排、綠色制造步伐,促進行業產業結構調整和技術產品升級,努力為落實國家能源發展戰略做出貢獻。當前,機械工業正在按照黨的“十八大”和十八屆三中全會精神以及國家關于工業轉型升級的總體部署在加快推進全行業深化改革和提質增效升級。
二、我國已進入全面深化改革的攻堅階段
各行業都處在調整產業結構和轉變發展方式的關鍵期。面對著經濟全球化和科學技術的日新月異,面對著推動能源生產與消費革命的重要使命,只有加強相關產業間的合作協作,擰成一股繩、一股勁,共同破解難題,實現協同創新,才能加快推進產業轉型升級,加快產業振興步伐,共同行使中國作為負責任大國的使命,為建設資源節約型、環境友好型社會履行責任。這次會議就是以能源市場化改革和生產轉型發展為主題,邀請各界精英共同探討今后能源裝備發展如何適應國家能源市場生產、消費方面的需求,從而實能源裝備的高端制造化。我們也將廣泛聽取來自各界人士的真知灼見,以全力推進機械行業主攻高端、創新驅動、強化基礎、兩化融合、綠色低碳的發展戰略,以實際行動為能源生產和消費及保障我國能源安全作出新的貢獻。
作者:王瑞祥 單位:中國機械工業聯合會會長
關鍵詞:能源化學工程;本科層次;職業教育;基本思路
為貫徹落實國家職業教育改革實施方案,穩步推進本科層次職業教育試點,進一步優化專業設置,2020年4月3日教育部職業教育與成人教育司組織各職業院校開展本科層次職業教育試點專業論證工作。作為國民經濟的重要支柱產業,能源化工產業發展的好壞,對促進經濟增長和相關產業水平的提高起著重要作用。新疆擁有豐富的石油和煤炭資源,油氣資源占全國油氣資源總量的四分之一,煤炭儲量占全國的40%。隨著中國經濟的發展,新疆豐富的能源儲備和周邊國家帶動作用使其逐步成為投資發展的熱點。現代職業教育體系應是中職、高職、本科及本科以上職業教育貫通式一體化的體系,能源化學工程本科層次職業教育專業設置有利于形成能源化工方向職業教育與學歷教育的縱向貫通和橫向融通的現代職業教育體系的構建。
1人才培養目標定位
本專業培養具有思想政治素質過硬、德智體美勞全面發展,掌握能源化工技術的開發及利用,面向化工、煤炭、環保、電力、供熱等能源轉化領域,能在石油石化行業、煤化工行業、天然氣化工、新能源/可再生能源、環保和節能減排等領域從事工業生產過程運行、組織及管理、工程設計、技術開發和科學研究等工作,具有創新精神和能力的高層次應用型技術技能人才為目標[1]。
2就業面向
本專業主要面向石油加工和煤化工、天然氣化工、新能源(可再生能源)化工技術、多晶硅技術、生物化工技術等行業,從事生產、設計、科學研究、技術管理等工作或繼續深造。
3職業能力需求分析
一、總體來看,工科院校具有理論知識學習的優勢,企業具有實踐能力培養的條件,而培養學生工程實際能力的最好途徑還是通過院校與企業進行廣泛合作。因此,需要立足于校企合作長效機制的建立,探討校企合作機制下的工程技術人才培養模式,研究通過校企合作方式深入開展工程教育改革的方法,在人才需求分析、培養計劃制定、實踐教學環節的完善、青年教師工程能力培養等方面,開展相應的教學研究工作,探索積極穩妥地推進工程教育改革的新思路。一、校企合作背景在經濟和科技快速發展的背景下,各國都在研究需要什么樣的工程人才。20世紀90年代,美國提出了工程教育“回歸工程”;進入新世紀,又致力于培養具有創新能力和領袖素質的高水平工程技術人才。
歐洲一體化以后,歐洲高校進一步加強了與工業界的緊密結合,通過加強校際協作、學生交流等促進工程人才培養的國際化。日本、韓國、印度等國把實行產學合作、培養創新型工程科技人才作為工程教育改革的重點。加強工程師的綜合素質培養;實施領導力培訓計劃,培養工科學生引領本國和世界工程科技發展的能力;培養工程師的國際視野和跨文化交流能力。美國的工程教育開展比較成熟,早在1949年MIT就發表了著名的Lewis報告,提出“實事求是的專業人員”概念,強調工程教育的實踐和綜合;1955年ASEE發表Grinter報告,提出了“工程科學”的概念,建立了完整的工程教育課程結構模式;1967年的《工程教育目標報告》提出了五年一貫制和工程碩士計劃,改變了美國高校以研究為取向的傳統路線;1989美國國家研究委員會(NRC)發表《美國工程教育實踐模式》,強調理論與實踐相結合的工程教育實踐模式。2005年美國工程院(NAE)發表《2020工程師培養報告》,研究了2020年工程教育的戰略、工程教育實施項目與機制,以及對2020年工程教育的具體建議。歐盟也在改革與發展過程中先后推出了一系列的研究計劃,對工程教育的類型、模式和核心課程等問題進行了闡述。
我國高等工程教育受前蘇聯影響,習慣于從系統性和科學性出發組織課程及內容,而較少從需求出發進行考慮,體現了一種典型的學科課程觀。這種傳統的思維模式在人們的頭腦中根深蒂固,幾十年沒有得到根本轉變。我國近30年的課程體系改革,基本的思路還是在原有課程體系下的改善,而沒有從根本上變革。表現在:大部分工程教育依然維持公共基礎課程、專業基礎課程、專業課的三段論模式;沒有打破學科的壁壘,課程的思維仍在學科內單向進行;工程實踐課與理論課的矛盾仍未解決。在卓越工程師教育培養計劃啟動之前,包括天津大學、西南交通大學、上海工程技術大學在內的高校已有計劃、有目的地系統總結美歐日澳等發達國家和國內院校工程創新人才培養的先進經驗,擬制了“工程創新人才基本要求大綱”,從工程創新人才的品行、能力、知識多個維度將工程創新人才的培養目標進一步細化,并通過品德養成計劃、心理健康計劃、工程實踐校企合作下工程教育的改革與實踐結合卓越工程師教育培養計劃的特點和需求,從工程教育現狀分析、校企合作互動模式的角度論述了校企合作下工程教育的能力培養計劃、創新能力培養計劃等教育實踐當中的具體改革來完成培養目標的實現。哈爾濱工業大學等國內知名高校較早推進了工程教育改革實驗區建設,加強實驗室建設,改進畢業實習和畢業設計的方法,培養教師具有較高的工程素質,進而推進工程教育改革。近年來,教育部在全國范圍內推進卓越工程師培養計劃。該計劃是教育部落實《國家中長期教育改革和發展規劃綱要(2010-2020年)》和《國家中長期人才發展規劃綱要(2010-2020年)》的重大改革項目,包括清華大學、上海交通大學、浙江大學、北京理工大學、同濟大學、華中科技大學、西安交通大學、天津大學在內的61所高校,成為首批實施“卓越計劃”的高校。“卓越計劃”具有三個特點:一是行業企業深度參與培養過程,二是學校按通用標準和行業標準培養工程人才,三是強化培養學生的工程能力和創新能力。遵循“行業指導、校企合作、分類實施、形式多樣”原則,從創立高校與行業企業聯合培養人才的新機制、創新工程教育的人才培養機制、建設高水平工程教育師資隊伍、擴大工程教育的對外開放、制訂“卓越計劃”人才培養標準等五方面推進該計劃的實施。哈爾濱工業大學作為第一批實施“卓越工程師教育培養計劃”的985高校,結合自身在工科專業和工程教育領域的傳統優勢,提出了“弘揚傳統、與時俱進,科研支撐、校企聯合,強化實踐,突出特色,面向世界、培育英才”的基本思路,按照“卓越工程師培養計劃”通用標準優化和調整了本科、研究生各階段的人才培養方案,提倡學校各專業通過校企合作加強學生實踐能力的培養。
二、校企合作的培養模式校企合作的培養模式,既能發揮學校和企業各自優勢,又能共同培養社會與市場需要的人才,是高校與企業雙贏的模式之一。企業參與工程教育,可以更好地宣傳企業文化,滿足對技術應用型人才的需求,學校為企業參與工程教育提供有利條件,也可以更好地培養學生的工程實際經驗。以哈爾濱工業大學能源與動力工程專業為例,該專業目前共有在校生858人,為國防科工委“十一五”國防重點專業,所屬動力機械及工程熱物理學科為國家一級學科重點學科,教學和科研實力雄厚。卓越工程師培養計劃實施以來,該專業與哈電集團下屬的哈爾濱電機廠、鍋爐廠和汽輪機廠等企業簽署了“卓越工程師培養計劃合作協議”。此外,學科牽頭與哈爾濱電機廠共建了面向全國高校的國家級工程實踐教育中心,校企合作層次得到了進一步提高。能源與動力工程專業實施卓越工程師培養計劃以來,通過和企業的密切聯系和深度合作,形成了若干校企合作的互動模式。歸納起來可以分為以下幾點:
1.企業參與培養計劃的制定由校企聯合制定人才培養標準,根據培養標準,校企聯合制定培養大綱,共同建設課程體系和教學內容,包括企業學習階段培養方案的制訂。學校在進行本科生培養計劃方案修訂過程中,通過與企業充分溝通,在第二學年新開設了“項目學習方法與實踐”課程,在第三學年新開設了“企業專家講座”課程,并結合工程化培養的需求詳細制定了課程教學大綱和教學計劃。另外,在學校和企業共同參與的情況下,結合專業課程及就業需求,深入分析和制定了學生實習計劃,使學生深入了解企業的組織機構和生產組織管理情況、主要產品的開發方法和生產流程、產品的工作原理及典型部件的裝配工藝過程、先進制造技術和現代化生產方式、技術文檔資料的編寫和管理規范等。
2.共同開發和共享人才資源企業具有經驗豐富的工程技術人員,學校具有基礎理論扎實的研究人員,雙方可互為提供科研、講學條件,形成優勢互補,共同培養科技創新人才。學校每年派遣一定數量青年教師到企業接受工程化培養,也為企業科技人員提供攻讀博士、碩士學位研究生、在職培訓、學術講座等形式的繼續教育。另外,依托哈爾濱鍋爐廠、電機廠、汽輪機廠等國有企業的資源,以能源與動力工程專業與國內大中型企業的長期科研和教學合作為基礎,從企業中聘請富有教學經驗的高級工程師壯大教師隊伍。國有企業的工程師具有豐富工程經歷和掌握較先進的工程技術,是補充“卓越工程師”教師隊伍的師資源泉,目前已有10余名高級工程師在從事本科生畢業設計指導、研究生合作培養等教學工作。
3.加強本科畢業設計的工程化背景能源與動力工程專業每年約有40名本科生參與卓越工程師培養計劃,畢業課題全部來自企業生產、開發和測試的實際工作,參與卓越計劃的學生全部實施雙導師制,由校內導師和企業導師共同制定畢業設計任務書,企業導師全程參與學生的畢業設計指導。答辯委員會由校企雙方相關人員組成,答辯小組根據畢業設計(論文)工作情況和答辯情況給學生評定成績,并向院學位委員會提出是否授予學士學位的建議。目前已有約70名參與校企合作培養的學生順利畢業并獲得學位,其中5名學生論文獲得校優秀畢業論文。
摘要:簡要介紹了我國玻璃工業的發展現狀,論述了在能源危機日益加重的環境下,玻璃工業實現節能減排的重要戰略意義,并對玻璃工業的未來發展進行了展望。
關鍵詞:玻璃生產技術;節能減排;發展現狀
引言
節約能源、保護環境是時代的發展趨勢,同時也是我國實現可持續發展戰略的重要組成部分,是發展綠色生態建材,改善人類居住環境的第一要素,也是新時代我國平板玻璃工業技術升級的重中之重。玻璃產品及其深加工制品廣泛應用于地產建筑、汽車、消費電子、太陽能光伏以及裝飾等領域,不僅是生產資料,也是不可缺少的生活資料。經過40年左右的發展,玻璃產業飛速進步,工藝水平和設備也取得了革命性突破。與此同時,玻璃工業也是高能耗產業,高污染排放的行業之一,是我國污染排放的重點行業。高耗能、低效率、高排放的經濟發展模式造成了嚴重的大氣污染已經成為制約全人類生存和發展的重大問題。我國玻璃工業發展仍未脫開粗放方式,存在發展無序、產能失控以及產業結構不合理的現象。節能減排成為全人類共同的責任和奮斗目標。
1玻璃工業的發展現狀
平板玻璃工業是國民經濟建設的基礎材料工業。從1989年起至今,我國平板玻璃產量一直占據世界首位。2019年,全國平板玻璃產量9.3億重量箱,增長6.6%,占全球總產量的60%以上。浮法工藝是我國平板玻璃生產的主要工藝,其中浮法玻璃產量占平板玻璃總產量的大約70%以上;國內三百多條浮法玻璃生產線總產能增幅達15.73%[1]。國際先進水平浮法線占我國浮法線能力的比例為30%,浮法線的平均規模由2005年的425t/d提高到524t/d,最大規模達到1000t/d[2]。隨著新型技術的研究,逐漸研制出了超薄玻璃(0.12~1.3mm)、超厚玻璃(15~25mm)、在線鍍膜玻璃(陽光膜和Low-E膜),以及自潔、超白、本體著色、微晶、防火超白壓延、太陽能鍍膜玻璃等新品種,并利用國產技術建成900~1000t/d大型浮法玻璃生產線[3]。據工信部統計,2019年,加工玻璃主要品種(鋼化、夾層和中空玻璃等)年產近7.64億m2。
2玻璃工業的能耗與排放