化学与能源开发论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇化学与能源开发论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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搞好农村能源综合建设:一是建立建全组织机构;二是加强对农村能源综合建设的领导;三是加大对农村能源建设的资金投入;四是充分依靠科技进步;五是加强农村能源产业和服务体系建设,适应市场经济的需求;六是加大对科技、管理和服务人才的培训;七是不断地深化改革,端正指导思想,加强法制建设方向;八是抓点带面不断开拓新领域,使新能源和农村能源的建设工作向高层次发展。 

 

1 农村能源环境保护与农村能源建设 

农村环境问题,是当今农村发展面临的重大问题,环境质量的恶化,对农业生物、农业生产和农村居民构成了严重的威胁。环境问题可分为生态破坏和环境污染两大类,农村地区能源的开发利用与这两类环境问题都有密切的关系。能源不但给农村提供了动力,而且带来了生活的文明和社会的进步,但也影响了农村的环境。如新柴的消耗量方面,19世纪以前,由于需求量不大,砍伐情况并不严重,保持了生态的平衡,没有产生污染现象。而在最近的百多年来,由于人口的急剧增加,使得生物质能源供不应求,使生态和污染方面都出现了问题。由于矿物能源的大量开发和使用,也为农村带来了严重的能源环境问题。由于能源废弃物的大量排放,对农村和能源经济的发展以及人们的健康等都造成严重的危害和重大的损失。 

 

2 矿物能源的开发利用对农村环境的重要影响 

矿物能源的开发,包含了开采、贮运、加工、转换到消费。在这全过程中,都会对环境造成污染和危害。如煤在开采过程中,首先是开采占地,它破坏了地表的生态系统,影响了农业生产。另外井工开采易造成地表的沉降或裂缝并改变水体形态及渗漏而影响农田灌溉,同时也破坏了地下水资源。另一方面开采时的排污以液体、气体、固体同时存在,如酸性矿井水、泥浆、瓦斯、煤矸石等。在运输和贮存过程中,特别经数次堆放,会造成自燃、流失等大气污染,在煤炭的燃烧利用过程中,又会排放大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘和灰渣,造成了严重的环境污染等。又如水陆石油的开发会造成海水域的严重污染,影响水产业的发展和造成农田的污染。石油在燃烧时也会排放大量的有害气体,对环境造成一定的影响。 

3 可再生能源的开发利用对环境造成的影响 

(1)生物质能源开发利用对环境的影响是:采伐对环境的影响,如导致资源的枯竭,植被破坏,水土流失和破坏生态平衡;秸杆等大量燃烧,导致土壤肥力减退、农业减产等。如木柴在燃烧时会排出一氧化碳、二氧化碳,不充分时会排放大量尘烟和颗粒造成严重的大气污染。 

(2)自然能源开发利用对环境的影响是:自然能源如水能、太阳能、风能、地热能、潮汐能、海洋能等。由于不同的能源各自的物理化学性质开发利用的方式不同,也会造成不同程度的环境影响,如水能在开发利用发电时造成的河川自然环境和生态系统变化的影响。库区大面积淹没及周围生态、自然环境、地表、土质、农业生物等影响。地热能的开发利用,在用地热发电时,由于开发利用过程中废热污染和排放的硫化氢、二氧化碳、甲烷、汞等。特别是其中的硫化氢在高浓度时会致人死亡。利用潮汐能发电时会造成海域的污染等。在太阳能大规模集中开发利用的地区,可能会造成太阳能的回流,影响局部环境的变化,如气候变化和生态失衡。太阳能电池在生产过程中,需要采用大量的有毒和可燃性气体,如三氢四磷、四硫化硅等。会对居民带来危害。开发利用风能发电时,会造成噪声的危害等。 

因此,在开发利用自然能源时,必须充分考虑对局部环境的危害,并制订出预防措施。 

 

4 几个重要的能源环境问题 

(1)气候变化。近百年来,地球气候已发生明显变化,主要是全球变暖,其原因就是温室效应。而二氧化碳是引起温室效应的主要气体。温室效应带来的对环境的影响主要是极地冰雪的部分融化、海水变暖和膨胀,海平面上升使沿海居民的安全受到危协。另外带来的是干旱和沙漠化的扩大、旱涝频率上升和虫害增加等。 

(2)酸雨的出现。 

(3)主要是大气中的二氧化硫和氮氧化合物造成的。酸雨的出现,造成土壤酸化,肥力减退,农作物减产,森林衰亡,植被枯死,水体酸化和水产的影响等。 

(4)臭氧层破坏。主要原因是氟里昂的大量使用,矿物能源的消费和生产化肥产生的氧化氮造成的可导致过量辐射的影响。 

(5)烟雾。烟雾是燃烧含碳量高的燃料造成的烟雾污染,主要是煤的矿物能源消费排放的影响污染物占百分之八十,烟雾能反射和吸收太阳辐射,严重时会影响农作物的生长造成减产,也直接危害人的身体健康。 

 

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1 研究背景

随着社会的不断发展、现代化建设的不断推进，人类生活对能源的需求更加广泛，从某些方面而言，现代人类生活的方方面面已经离不开能源的存在。因此，能源开发、能源技术的发展已经成为了一个全世界、全人类一同关心的重要问题。自然界中的能源在人类的不断开发下已经不再充裕，而天然能源的不可再生性使得人类必须寻求新的能源，发展新的能源开发技术来替代非再生能源。科学发展观思想，是中国政府加快发展现代能源产业的指导思想，中国坚持节约资源和环境保护的基本国策，贯彻落实可持续发展战略，建设创新型社会，为维护世界能源安全发挥了重要的作用。

在工业生产过程中，通常会有大量的反应热量未能得到利用就浪费，而在需要供应热量的反应中又有大量的余热被损失，这些都是在化学反应中我们希望避免的现象，因此，我们需要找寻一种材料，这种材料能随着温度的变化而改变物质状态并提供潜热，即当反应时，材料能将这些没有利用的热量或冷量储存起来，当反应需要时再将其释放出来，这种材料，我们称其热储能材料。几十年来，人们对热能储存材料的广泛研究已经使这种材料得到大量应用，并逐渐成为了一种重要的新型材料。

当今困扰人类的环境问题中，全球变暖问题越来越突出，节能减排已经成为了社会建设的一大重点审查方面，因此我们必须加速新能源的开发及应用。目前，冬天在北方地区采取的是集中供暖的政策，这是出于北方的寒冷气候、能源状况及居民生活习惯等因素而实施的，而南方地区却没有实施这一政策，主要是因为南方冬季有充足阳光，气候较北方温暖，经全方位审核尚不需要集中供暖，而且一旦南方也采取集中供暖的政策，国家每年的能耗将大大增加，二氧化碳、二氧化硫及烟尘排放量也将急剧上升，环境污染将进一步加剧。因此对于南方居民来说，更现实的选择是采取其他的供暖方式，而在现今的众多取暖方式中，太阳能地暖供热系统成为了首选，太阳能是一种可再生能源，采用这种方式的取暖，既节省了资源又保护了环境[2]。在相变材料研究中，我们初步确定乙二醇，水，膨胀石墨的混合液体具有这种优于水的性能，通过一系列实验，我们将验证这一事实，从而能将这种混合液体用于太阳能地暖供热系统中。

2 实验部分

2.1 实验材料

相变材料聚乙二醇（PEG），水，相变材料膨胀石墨（EG）。

2.2 实验步骤

（1）相变材料聚乙二醇（PEG）含量10%的水溶液（体积200ml），其中聚乙二醇分子式为：HO（CH2CH2O）nH，分子质量为6000。熔点为57°C。羟值为15―20之间。粘度为12―16之间。放于烧杯之中。将烧杯放于60°C的水浴内加热。室温20.3°C。

（2）相变材料聚乙二醇（PEG）含量10%的水溶液（体积200ml），其中聚乙二醇分子式为：HO（CH2CH2O）nH，分子质量为6000。熔点为57°C。羟值为15―20之间。粘度为12―16之间。加热至60°C后的散热时间：

（3）相变材料聚乙二醇（PEG）含量20%的水溶液（体积200ml），其中聚乙二醇分子式为：HO（CH2CH2O）nH，分子质量为6000。熔点为57°C。羟值为15―20之间。粘度为12―16之间。放于烧杯之中。将烧杯放于60°C的水浴内加热。室温20.3°C。

（4）相变材料聚乙二醇（PEG）含量20%的水溶液（体积200ml），其中聚乙二醇分子式为：HO（CH2CH2O）nH，分子质量为6000.熔点为57°C。羟值为15―20之间。粘度为12―16之间。加热至60°C后的散热时间：

（5）相变材料膨胀石墨（EG）含量10%的水溶液（体积200ml），其中膨胀石墨的型号为KD9950200放于烧杯之中。将烧杯放于60°C的水浴内加热。室温20.3°C。

（6）相变材料膨胀石墨（EG）含量10%的水溶液（体积200ml），其中膨胀石墨的型号为KD9950200放于烧杯之中。烧杯加热至°C后进行散热。

（7）相变材料膨胀石墨（EG）含量20%的水溶液（体积200ml），其中膨胀石墨的型号为KD9950200放于烧杯之中。将烧杯放于60°C的水浴内加热。室温20.3°C。

（8）相变材料膨胀石墨（EG）含量10%的水溶液（体积200ml），其中膨胀石墨的型号为KD9950200放于烧杯之中。烧杯加热至60°C后进行散热。室温20.3°C。

（9）水溶液200ml，放于烧杯之中。将烧杯放于60°C的水浴内加热。室温20.3°C。

（10）水溶液200ml，放于烧杯之中。烧杯加热至60°C后进行散热。室温20.3°C。

3 实验结论

经过以上实验可以得出结论：相变材料聚乙二醇相较于水而言，吸热过程较慢，同样散热过程也较慢，且相变材料聚乙二醇的熔点为57°C。当温度达到57°C时发生相变。相变材料膨胀石墨相比水来说，吸热过程较快，散热也较快。而当这三种溶液混合后，能较好的达到吸热过程比较快，同时散热过程较慢的的效果。经过多次反复的实验，发现聚乙二醇13%膨胀石墨9%为三种溶液的最佳配比。

太阳能是一种可再生能源，且绿色无污染，是一种较为重要的能源，被认为拥有较好的应用与发展前景。但太阳能不具备稳定性：在夜间无辐射，且在不同的天气、时间、季候都将有不同的辐射量，因此，专家一直致力于太阳能的储存及释放。而相变储能材料却能在太阳能的研究中得到利用。本论文所验证的相变材料聚乙二醇，水，膨胀石墨的混合液体就可很好的应用在太阳能地暖供热系统中。除此之外，这一相变材料还拥有广阔的应用前景，值得更多研究。

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中图分类号： TE08 文献标识码： A 文章编号：

一.引言

我国是世界焦炭第一生产大国，同时也是第一焦炭消费大国。近些年来，我国的炼焦技术得到了较大进步，炼焦技术的发展，促进了炼焦行业节能技术的推广和应用。

二.炼焦技术的工艺特点。

1.回收炼焦工艺流程简述。

热回收炼焦工艺技术包括备煤、炼焦、筛焦、余热锅炉、废气脱硫等主要生产设施。炼焦煤由备煤车间制备好后送到炼焦车间，炼焦煤在装煤推焦车上由捣固机捣成煤饼送入炼焦炉，成熟的焦炭由接熄焦车送到熄焦塔内进行熄焦。熄焦后的焦炭由筛焦车间进行粒度筛分和储存。炼焦炉为负压操作，炼焦煤炼焦时产生的挥发份在焦炉内全部燃烧，高温废气经焦炉集气管道送到余热锅炉回收其热量产生蒸汽。回收热量后的低温废气脱除二氧化硫后经烟囱排放。蒸汽送到工业、公共设施，或用于余热发电车间发电。

2.回收炼焦工艺主要特点。

（1）.炼焦炉负压操作，基本消除了炼焦炉对大气的污染。回收炼焦产生的挥发份燃烧为高温废气的热量，并回收其热量，彻底消除了化学污水的产生。实现了炼焦工业的清洁生产。

（2）. 炼焦炉内煤饼和炉顶空间形成惰性气体保护层，取代耐火砖作为高温干馏炼焦煤和空气的隔离物。教好的解决了炼焦煤表面在高温干馏时的燃烧现象。

（3）. 炼焦炉炼焦时挥发性的物质在焦炭层中的流程较长，二次裂解产生的具有活性键的碳充分和焦饼上的活性键起架桥作用，能改善和提高焦炭的物理化学性质和冷热强度。结合捣固炼焦，对于扩大炼焦用煤的范围和提高焦炭的质量具有重要意义。

（4）. 热回收炼焦技术工艺在国际上首次使用具有我国自主知识产权的液压捣固，在国内首次使用具有我国自主知识产权的水平接熄焦，充分体现了我国坚持科学发展观和科技的创新能力。

三．发展清洁生产的大型捣固炼焦。

大力研发和推广具有完善环保设施、能够实现清洁生产的大型捣固炼焦技术。标定、调试和总结我国已投产的6.25米大型捣固焦炉，进一步修改和完善并建成6.25米大型捣固焦炉示范工程。

开发适合中国国情的6.7米捣固焦炉，其每孔年产焦炭1.443万吨，将是我国乃至世界上最大的捣固焦炉，2×52孔年产焦炭150万吨，填补我国年产150万吨级焦炭规模的大型捣固焦炉空白，并建成能起样板作用的示范工程，推动我国大型捣固炼焦技术的发展，使其达到世界领先水平。

发国产的适合中国国情的6.25米和6.7米大型捣固焦炉使用的捣固一装煤一推焦一体车（SCP机），使其机械化、自动化、安全性能和环保水平等方面达到世界领先水平。

随着我国大中型钢铁企业逐步接受和采用捣固炼焦技术，应推动焦化和炼铁工作者共同研究捣固焦炭的冶炼性能、适宜的焦炭质量标准、相应的高炉生产操作工艺和参数，推动大中型高炉使用捣固焦炭。

1.大力推广的节能技术。

(1). 发展高效节能环保的大型焦油加工装置。

淘汰耗能高、污染严重、装备水平落后的间歇蒸馏、间歇酸碱洗涤、间歇结晶和污染大的沥青成型工艺。

进一步推动我国煤焦油加工的集中处理，建设规模大、技术先进、节能环保的世界一流煤焦油加工厂。同时通过不断开发新产品，扩大产品品种和品级，配合化工、医药、材料等市场要求，开发出附加值高的洗油深加工产品、蒽油深加工产品和沥青深加工产品等。对附加值低的残油，在满足炭黑生产的同时，可采用加氢催化裂化、加氢裂解等技术，使其转化成为高附加值的汽油调和油、柴油调和油。

(2).推荐采用高效节能的脱硫脱氰技术。

新建焦化厂应该首选脱硫脱氰效率高、产品质量好、操作可靠的脱硫脱氰工艺，如利用荒煤气余热再生的真空碳酸钾法脱硫工艺等。

推进我国第一套HPF法氧化脱硫工艺废液与低纯度硫磺焚烧制取硫酸的工业装置投产，并建成示范装置，解决全国已有的HPF法氧化脱硫工艺存在的问题，推动其更新换代。

推荐采用间接法蒸氨，以减少焦化废水，有利于实现焦化废水的近零排放。

(3)积极研发焦炉煤气资源化利用技术。

COG含有54%-59%H2和24%-28%CH4。COG燃料化利用不如资源化利用效益高，因此只有在万不得已的情况下才用作燃料和发电。高质量地利用COG不仅有利于降低钢铁企业单位产品的能源消耗和排放负荷，甚至能开发出大量最清洁能源—氢气，从而引发钢铁制造流程能量流新的供需平衡关系，甚至会引发整个社会新的供需关系。

(4)开发新型焦化污水深度处理技术.

资源节约、环境友好的焦化厂必须使处理后的焦化废水资源得到最大限度地合理使用，因为生产1吨焦炭通常产生0.48吨焦化污水和0.42吨循环水排污水（采用CDQ时循环水排污水为0.53吨）。我国已开发出成熟可靠的焦化污水生化处理技术。对钢铁企业焦化厂来说，焦化废水经生化处理后可全部回用于焦化厂和钢铁厂的浊循环水系统。对采用湿法熄焦的独立焦化厂，生化处理时，可减少或不加稀释水，减少生化处理水量，使处理后废水全部作为湿法熄焦补充水，在焦化厂内消耗掉。但是，随着我国独立焦化厂逐渐采用干法熄焦，处理后废水无路可去，只能回用于净循环水系统。而净循环水系统对水质要求严格，对其补充水的水质要求更严。若将生化处理后焦化废水用作净循环水系统补充水，必须进行降低有机物和脱盐的深度处理。

“十一五”期间，进行了大量污水回用深度处理技术的开发工作。深度处理一般采用膜分离技术。即：生物处理（A-A/O）+超滤（UF）+纳滤（NF）（或反渗透（RO））；或生物处理（A-A/O）+膜生物反应器（MBR）+纳滤（NF）（或反渗透（RO））。深度处理的产水率可达到70%以上，产水水质可达到循环水补充水的要求，用作循环水补充水。膜深度处理产出占原料水量30%左右的浓缩液。浓缩液不但含有较高的有机物，而且浓缩了大量的盐。浓缩液可以深度处理回用，也可以蒸发提盐，但这些手段成本太高，因此，浓缩液处理将是下一步重点开发的课题。

(5)研发焦炉荒煤气余热回收及利用技术。

离开焦炉炭化室的650-700℃荒煤气所带出的显热占焦炉输出热的36%，与红焦带出的显热相当，余热回收利用的潜力巨大。

“十一五”期间，国内外许多焦化企业积极研发焦炉荒煤气余热回收及利用技术，如：济钢将5个上升管做成夹套管，导热油通过夹套管与荒煤气间接换热，被加热的高温导热油可以去蒸氨、去煤焦油蒸馏、去干燥入炉煤等；宝钢梅山钢铁公司炼焦厂在其4.3米焦炉上升管采用热管回收荒煤气带出热的试验；济钢和中冶焦耐正在进行用锅炉回收荒煤气带出热的试验；无锡焦化厂在其4.3米焦炉上进行用半导体温差发电技术回收上升管余热的试验；平煤武钢焦化进行了高效微流态传热材料作换热介质的上升管余热回收试验；日本已在1个上升管和正在3个上升管上进行用荒煤气带出热对焦炉煤气进行无催化高温热裂解和重整试验，得到了主要含H2和CO的合成气体；中冶焦耐在初冷器一段用82℃-85℃的荒煤气加热真空碳酸钾法脱硫废液，用热废液闪蒸的蒸汽再生脱硫液；有的焦化厂拟用初冷器一段热循环水制冷，所得的低温水直接用于初冷器三段制冷。

“十二五”期间，应当支持荒煤气余热回收和利用技术的研发调试、改进完善、总结比较，选择最优方法；推动最优方法尽快工业化，总结经验，建立示范装置，加以推广普及。

五．结束语

炼焦，要做好能源生产和节能处理的两手抓，在确保生产的同时，要减少对能源的消耗，提高最终有效产出。

参考文献：

[1] 曹海霞CAO Hai-xia. 山西焦化工业技术发展现状与趋势研究 [期刊论文]. 《煤炭加工与综合利用》 -2007年5期

[2] 曾子平刘应隆. 应用氨肥法一体化工艺烟气脱硫促进高能耗产业节能减排——煤化钢铁企业炼焦废氨水脱硫产业链建设 [会议论文]. 2008年全国热工节能减排技术交流会

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    二、加强化学工程与技术学科研究生创新能力培养的实施

    (一)加强研究生导师队伍建设,是培养研究生创新能力的前提

    在以“创新和服务”为主题的第三届中外大学校长论坛上,来自全球的140多位校长普遍认为:教师是创新型大学的基础。加强化学工程与技术学科研究生能力的培养,研究生导师首先需要以培养创新型人才为己任,在人才培养中真正发挥“导”的作用,这就要求研究生导师自觉提高专业水平和专业素养。只有导师具备扎实的专业功底和广阔的学术视角,能够站在化学工程与技术学科发展的前沿,关注社会发展对学科发展和人才培养的新要求,才能真正引导学生在科研工作的过程中创新性思维,激发学生科研的兴趣,营造有利于学生独立思考、自由探索、勇于创新的良好环境和氛围。据有关统计,诺贝尔奖显示出明显的“集中性”特征,全世界约4%的科研机构占了22%的诺贝尔奖的获奖份额。如德国马普学会有17个获奖者,英国贝尔实验室有11个获奖者,日本东京大学有10位获奖者,英国卡文迪许实验室有7位获奖者。另一方面,诺贝尔奖获得者具有“传承性”。如1909年德国的奥斯特瓦尔德,他的学生能斯脱,能斯脱的学生米里肯,米里肯的学生安德森,安德森的学生格拉塞都是诺贝尔奖获得者。诺贝尔奖获得的集中性和传承性说明,科研的创新一方面需要一种好的氛围,另一方面导师处于科学前沿至关重要。我校化学工程与技术学科研究生的科研成果显示,研究生在国际化学工程与技术领域前三位期刊上发表的优秀论文,60%以上出自同一科研团队。这些数据表明,导师能够把握学术前沿,并能及时将学生们带入前沿,在学科前沿从事自己的科学研究,是培养研究生创新能力的前提。若研究生导师自身道德修养、探索创新能力、对专业知识的精通和把握难以发挥楷模和导向作用,则培养有创新能力的研究生就是一句空话。

    (二)打造针对化学工程与技术学科专业特点的研究生立体化创新性培养平台,是培养研究生创新能力的重要条件

    为研究生学术工作搭建交流的立体化平台,开拓研究视野,是培养研究生的创新能力的重要保障。我校化学工程泰山学者实验室针对化学工程与技术学科研究生的专业特点,为研究生学术交流搭建了包括研究生学术报告轮讲平台、国内外学术会议平台、校企合作工程化实施平台在内的立体化平台,积极拓展教育研究和创新能力培养的环境。研究生学术报告轮讲平台包括研究生每月一次的学术专题汇报,报告内容可以是自己的科研内容,也可以是对当今世界最新的研究进展的追踪;一年一度的齐鲁研究生学术论坛-化学与化工技术发展分论坛则是整个齐鲁大地化学工程与技术研究生的华山论剑;每月一期的研究生论坛则是邀请外校、外国的教师以及学术名流来校开展专题讲座;鼓励研究生参加化学工程与技术领域各种国际或国内的学会和年会;根据项目合作与人才培养需要,直接从具有科研创新实力和先进生产能力企业聘请高级研究人员任教,把最先进的应用技术传授给学生,并不定期地带学生走进大型化工企业学习,强化工程能力的培养。上述立体化研究生创新平台建设,一方面使学生能够把握各自领域和相关领域的最新进展,拓宽研究生的研究视野,挖掘研究生的学习潜力和研究能力,为研究生创新能力的培养提供了学术平台保障。

    (三)结合化学工程与技术学科发展正确选题,是培养化学工程与技术研究生创新能力的重要环节

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风力发电

目前，我国已超过美国，成为全球风电装机容量最大的国家，同时也成为风能设备最大的生产国。随着国内风电产业链日臻完善、研究规模不断扩大，成本下降非常显著，竞争力也逐渐增强，但是在产业链最上游的新型材料及半导体器件（控制芯片、电力电子器件等）研究方面仍较落后，主要研究工作集中在中下游的风电整机制造、关键零部件配套（发电机、电控、传动系统等）以及并网技术领域。

沈阳工业大学在风电整机制造方面具有很强的实力，是我国最早从事风力发电技术研究的少数高校之一，设置有风能技术研究所，师资力量完善，先后承担过多项大型横、纵向课题，成果显著。其设计的具有自主知识产权的1.5MW风电机组实现了产业化，占据一定的市场地位，产学研结合能力很强。

华北电力大学作为教育部直属高校中唯一的以电力为学科特色的大学，成立了国内首家“可再生能源学院”，下设风能与动力工程专业，未来还将筹备生物质发电和太阳能利用专业。研究内容以大容量风力发电接入，对电力系统安全、稳定运行的影响为主，主要研究包括：风电场建模与仿真、风能资源测量与评估、风力发电机组状态监测与故障诊断、风力发电机组只能控制与优化运行、低速风能利用策略与先进风力发电理论，充分发挥了其在电力系统方面的优势。

重庆大学机械传动国家重点实验室，借助其在机械传动领域的优势，在风电机组齿轮箱设计、动态特性研究、工作模态测量及制造工艺方面有深入的研究，并且产学研结合。

汕头大学新能源研究所在大型风电机组空气动力学、结构强度及结构动力学研究方面颇有作为，自行开发了大型风力机优化设计系列软件。

浙江大学流体传动及控制国家重点实验室对风力发电系统中的液压技术有深入研究，包括风机制动系统、定桨距控制和变桨距控制等。

同济大学机械工程学院在风电机组叶片动力学分析、结构优化设计、刚柔耦合系统模型分析方面经验丰富。

东南大学在风力发电机研究、设计方面走在前列。近期又集合学校优势学科，建立了风力发电研究中心，致力于以风力发电为核心的可再生能源发电及应用技术的基础研究。

电控方面，清华大学、北京交通大学、中科院电工所都有很强的实力。清华大学电机工程与应用电子技术系原名电机工程系，历史悠悠，师资力量雄厚，在风电接入对电力系统影响、风电机组建模仿真、风电变流器设计及控制等方面有深入研究。北京交通大学电气工程学院早期隶属于铁道部，主要服务于我国轨道交通电传动装备产业，在大功率电力电子技术领域积累了丰富经验，研究实力在国内高校处于领先地位。新能源研究所成立后从事大功率风电机组（直驱或双馈）并网变流器、中大功率光伏发电逆变器、风电机组仿真及主控系统、微网技术研究，产学研结合能力很强。中科院电工所新能源发电技术研究组是国内最早研究风力发电、太阳光伏发电的单位之一，其大型并网风电机组控制及变流技术、变桨距控制技术以及风电场集中和远程监控技术等较成熟，还有一些特色研究工作包括：风/光互补、风/柴系统及其控制逆变技术、控制逆变技术等。

光伏发电

光伏发电具有系统简单以及维护方便等特点，应用面较广，现在全球装机总容量已经开始追赶传统风力发电。太阳能发电主要分为并网电源系统和离网电源系统，目前大规模使用的主要是并网系统，一般包括光伏电池组件、光伏逆变器、配电柜、监控系统等。其中光伏电池组件将太阳能转化成电能，光伏逆变器与风能变流器类似，可以将光伏电池组件产生的不稳定电能变成稳定的电能并入电网。

我国光伏业正处在爆发式增长期，中国大陆和台湾的光伏电池厂商占全球总电池产量59%的份额。与风电产业链类似，除了最上游的化合物、硅片提纯、加工外，我国已形成了较完整的光伏产业链，包括晶体硅、薄膜电池片及组件加工、光伏逆变器、系统集成、能源投资商等。

国内高校对于光伏系统研究主要集中于工程应用方面，合肥工业大学教育部光伏系统工程研究中心是我国迄今为止唯一的专门从事光伏系统技术研究的国家重要的科学研究基地，挂靠合肥工业大学电气与自动化工程学院，主要从事光伏组件建模及仿真、光伏逆变器设计及控制、工程化应用等研究工作，产学研结合较好，承担多个大型光伏电站设计工作。

海外院校

由于新能源行业涉及领域多、范围广，以及我国新能源行业开始起步，人才的缺乏已经成为极为突出的问题，国家、社会、高校、企业都在积极努力培养这方面的人才，学生的择校就业也因此变得十分灵活。同时，也因为刚刚起步，目前面临的多是工程应用技术类问题，因此我们的相关研究工作主要分布在中下游，从前面的介绍也可以看出，在新能源上游高端领域，由于技术壁垒很高，国内的研究工作相对较少，但是可以选择留学欧美高校，得到更进一步的提高。

澳大利亚新南威尔士大学光伏研究中心，由有着“太阳能之父”之称的马丁·格林教授领导，专注光伏电池的研究，自上世纪80年代起，30年间毕业于新南威尔士大学光伏中心的中国留学生已经撑起了中国光伏产业的半壁江山。如今，在屈指可数的几大领头光伏企业中——尚德、中电光伏、英利、赛维LDK都有新南威尔士大学毕业生的身影，其科研实力可见一斑。

在欧洲，各国都十分重视新能源的开发利用。作为生态村理念的首创国，丹麦是能源问题解决得最好的国家之一。早在2006年，我国就与丹麦签署了“可再生能源”合作项目，国内许多高校分别与丹麦高校开展联系。丹麦奥尔堡大学能源技术学院在风力发电、分布式发电、电力系统、电力电子及控制技术等领域有深入研究经验，并且与许多国家和组织开展合作，产学研实力很强。特别是在风力发电领域优势突出，核心研究领域包括：风力发电机组及风电场的控制与监测、仿真、设计、优化。

随着新能源技术发展以及各项政策效应的逐步显现，开发利用新能源的成本将明显下降，为人类清洁能源利用和产业结构升级带来历史性机遇，新能源终将成为今后世界上的主要能源之一。

Tips：新能源材料与器件专业优势院校

文/南京航空航天大学 郭栋梁

该专业重点是研究与开发新一代高性能绿色能源材料、技术和器件（如通讯、汽车、医疗领域的动力电源），发展“新能源材料”(新型锂离子电池材料、新型燃料电池材料和新型太阳能电池材料)的学术研究方向。

新能源材料与器件专业设置，主要依托化学化工学院，跨能源科学、材料科学、化学等多个学科，拟培养能掌握新能源材料专业基本理论、基本知识和工程技术技能，掌握新能源材料组成、结构、性能的测试技术与分析方法，了解新能源材料科学的发展方向，具备开发新能源材料、研究新工艺、提高和改善材料性能的基本能力的新能源材料专门人才。毕业生可在化学能源、太阳能及储能材料等新能源材料领域从事科学研究与教学、技术开发、工艺设计等方面工作，也可继续攻读新能源材料及相关学科高层次专业学位。

新能源技术是21世纪世界经济发展中最具有决定性影响的五个技术领域之一，新能源材料与器件是实现新能源的转化和利用以及发展新能源技术的关键。新能源材料与器件本科专业是适应我国新能源、新材料、新能源汽车、节能环保、高端装备制造等国家战略性新兴产业发展需要而设立的，是由材料、物理、化学、电子、机械等多学科交叉，以能量转换与存储材料及其器件设计、制备工程技术为培养特色的战略性新兴专业。

高校特色：

华东理工大学

以半导体材料技术、化学电源技术、太阳电池技术等为特色。未来就业集中在光伏太阳能、新能源开发和利用以及半导体材料器件的设计、化学电池开发等。

东南大学

依托电子科学与技术大类专业背景，专业内容侧重光电子材料及其应用方面，主要针对太阳能材料制备、检测和应用，可以拓展到生物能等其他新能源。

四川大学

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一、企业基本情况

久泰能源科技有限公司成立于2002年,是以新型绿色能源二甲醚为主导产品的国家重点高新技术企业。

公司主要以煤炭为原料生产甲醇和二甲醚,节能工作对企业发展具有重要的经济意义和现实意义。论文百事通公司成立以来,将科技进步和技术革新作为节能降耗的突破点,坚持能源开发与资源节约并举,积极探索和实施循环经济发展模式。公司通过采用汽轮机直接拖动压缩机技术,采用先进技术改造传统造气工艺和装置,集中回收了废气、废热,降低了煤、电、水的消耗,使各项消耗指标处于同行业领先水平。

二甲醚是国际上公认的新型清洁能源,是理想的石油替代燃料,将我国丰富的煤炭资源转化为二甲醚洁净燃料,对解决我国石油战略稀缺资源短缺、保护环境、保证经济社会可持续发展具有重要的战略意义。公司自主研发的“液相法复合酸脱水催化生产二甲醚”工艺从工业生产的角度解决了二甲醚生产过程中的世界性难题,特别是液相复合酸脱水催化剂的研制和冷凝分离技术较好地解决了传统生产工艺产品提纯成本高、投资昂贵的缺点,投资降低1/2,生产成本降低1/3以上,可实现大规模生产环保型车用和民用燃料的需求,有很强的竞争优势。经山东省科技厅组织专家进行鉴定,达到国际领先水平。

二、节能降耗的主要做法

(一)明确节能目标,责任落实到人

节约能源不仅是企业提升自身竞争力的重要手段,也是企业必须履行的社会责任。公司与临沂市政府、罗庄区政府分别签订了《年度节能目标责任书》,确定了年度节能0.66万吨标煤的目标,并根据节能目标制定了科学详细的节能方案,将节能工作落实到了实处。同时公司将节能工作列入了绩效管理的范畴,与各级部门负责人分级签订目标责任书,实行节约奖励、超标处罚的激励机制,不但将节能责任落实到了每一个人,而且充分调动了各级人员节能的工作积极性。

(二)以科技进步、技术革新为手段,寻求节能工作的重大突破

科技进步和技术革新在社会经济的发展中起着巨大作用。作为能源化工企业,节能工作的关键在于能否运用科技进步和技术革新手段改造传统落后的工艺、设备,实现资源利用的最大化。作为国家级重点高新技术企业,久泰能源科技有限公司拥有一大批行业中高端技术人才,并一直致力于对现有生产工艺流程的优化和改造,公司通过实施系列技术改造,单位产品能耗降稳居行业领先水平。

1.汽轮机直接拖动压缩机技术的应用。公司现有4M32型气体压缩机6台,单机功率为2500KW。我公司在行业内创新性地采用了汽轮机直接拖动压缩机技术,将其中4台压缩机改电机拖动为汽轮机直接拖动,减少了汽轮机在发电过程中能量损耗。发电厂厂用电按15%计,4台压缩机改电机拖动为汽轮机直接拖动后,仅此一项年可减少能量损耗折电量1200万千瓦时,折合标准煤4800吨。

2.“三废”回收再利用改造的实施。公司是以无烟煤为原料生产甲醇,然后再用甲醇合成二甲醚的化工生产企业,现已建成投产的二甲醚装置,装置均采用了固定层间歇煤制气工艺技术。该技术在原料工段中,有部分煤矸石产生;在制气过程中,产生部分废渣和吹风气;在甲醇合成过程中有部分驰放气产生。煤矸石、造气废渣虽然不符合生产工艺需求,但本身仍含有一定的热量。吹风气、驰放气中含有较多的可燃成分,主要为氢气、甲烷和一氧化碳等,这些可燃气体成分含有很高的热值,如果直接放空排入大气不仅造成环境污染,而且造成大量的资源和能源浪费。

为了实现能源节约和环境保护,也为了降低成本,提高经济效益,公司投资1200万元,启动了“三废”回收利用技术改造项目,在原有两套生产装置的基础上新增了“三废”回收锅炉一套,将造气工序产生的炉渣、原料工段筛选出来的煤矸石、造气炉产生的吹风气、合成工段产生的弛放气等通过三废锅炉进行回收再利用。技术改造实施后,“三废炉”每小时可生产压力为3.82Mpa、温度为450℃的过热蒸汽20吨,取得了较好的经济效益。

3.加强节水管理,提高水资源的利用率。公司现有6套循环水装置,分别对造气、合成、精馏、压缩等不同工段工艺冷却用水实现闭路循环,正常生产中仅向系统补加部分因挥发等造成的损失水量,大大降低了一次水用量。最近,公司投资近400万元新上生化和化学处理法废水处理站一座,处理能力设计80m3/h,已投入运行。废水处理站运行后将生产废水全部处理达标排放。废水经处理后,部分作为造气污水冷水补水,部分作为煤场喷洒用水等,实现废水综合利用。现废水排放量降到50m3/h左右,比投运前减少20m3/h,降低了一次水用量,年增效益20.9万元。

4.对锅炉引风机、给水泵等设备新上变频调速装置,提高了设备运行稳定性,降低了电耗。通过以上措施的实施,取得了显著的节能效果。综合能耗比去年降低2.05%,实现节能量0.90万吨标煤。新晨

三、新的节能计划

为进一步提高资源综合利用率,促进企业经济与资源环境的协调发展,今年公司确定了节能总体目标:精甲醇综合能耗比2008年下降3%,力争4%,完成节约量1.32万吨标准煤(比2005年)),达到国内先进水平。将主要采取以下措施:

1.继续建立健全节能降耗的管理和工作机制,进一步强化目标责任的落实,并将其纳入经营监督、财务核算和监察审计的范畴,与年度考核挂钩。对节能降耗工作目标和项目完成情况进行严格考核,对责任单位及其领导实行问责制督促落实。

2.计划对耗能重点设备锅炉进行工艺自动调优控制,提高燃烧效率,实现节能降耗。

3.计划对35T混燃锅炉进行系统改造。改造后将增加锅炉产蒸汽量,进一步提高余热回收利用率。

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【关键词】焦炉煤气；燃气轮机；热电联产；EPC项目管理

【Keywords】 coke oven gas； gas turbine； combined heat and power； EPC project management

【中图分类号】F426.4 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2017）03-0082-02

1 引言

随着社会节约资源和保护环境意识的提高，焦炉煤炭的应用越来越广泛。其中，焦炉煤气燃气轮机的发电功能被各大钢铁企业的热电联产中视为清洁能源，不仅可以加大发电效率，还解决了原料来源不同等问题。另外，在施工方面，EPC项目管理，可以有效控制工厂的加工时间与运行成本。论文将针对焦炉煤气的燃气轮机进行热电联产方面的项目研究，从EPC项目管理模式特征入手，结合焦炉煤气燃气利用途径，对煤气燃气轮机热电联产的相关概念及项目特点进行分析，提出焦炉煤气燃气轮机热电联产EPC项目实施建议，为我国的焦化工程发展提供参考。

2 EPC项目管理模式特征

EPC项目模式最早是被西方工程广泛应用，被称为建筑工程管理模式和设计的完美结合，具有缩短工期，降低投资成本的优势。另外，EPC的独特之处在于依靠高专业分包商使其程序得到规范性控制，为下一步的施工奠定良好基础。除此之外，EPC模式还具有系统性和有效性，依靠广泛的通用技术。EPC模式具有协调性，未预料到的问题由分包商逐步解决，双重协调反馈，保证工程设计和管理上的有效衔接，确认各个部门的流程规范与技术标准。根据合同内容抽调工作人员组成管理组，对整体施工实现领导、指导、监督、控制作用。

3 焦炉煤气利用途径

焦炉煤气是几种烟煤配置而成的，在炼焦炉中经过高温干馏后产出的可燃性气体，这种气体成分主要包含氢气和甲烷。该气体具有杂质少，毒性小的特点。对焦炉煤气的利用主要是对物理热和化学热的利用。另外，焦炉煤炭燃烧释放的可燃性气体也可用作燃料，产物乙醇还可以用作化工产品的原料，生产铁还原剂，制作高纯度氢气等。焦炉煤气的利用途径有很多，结合自身优势，以标准的流程和科学施工管理，面对有限的资源不仅要具有节约意识，从而研究出更多不同的利用途径。例如，焦炉煤炭用于化学上的合成甲醇、生产化肥等，在物理方面，焦炉煤气利用燃气轮机发电等，具有较高的经济性。

4 煤气燃气轮机热电联产概述

4.1燃气轮机热电联产基本概念

燃气轮机是靠不断的燃烧材料产生热能，利用热能进行旋转做功的热气发电机，其燃烧材料以可燃性气体为主，焦炉煤气燃烧可产生可燃气体，作为燃气轮机热电联产的发生条件[1]。其工作流程是压气机做轴流运动，增大表面压强，从外部吸收可燃气体，进行压缩处理后压去燃烧空间。与此同时，可燃物被喷出燃烧空间外与高温环境气体结合，受控方式下继续燃烧。生成烟雾颗粒进入动力涡轮内做功，产生动能推动叶片高速运转，接着部分能量驱动空气压缩机，另外一部分能量用来驱动机械设备，烟雾颗粒被排入大气通常被二次利用，如此循环工作。这同样是燃气轮机热电联产的工作原理。

4.2 焦炉煤气燃气轮机热电联产项目特点

就我国的可利用资源及潜在可利用资源在不断减少的形势而言，焦炉煤炭在能源开发的研究中，具有非常大的利用价值。目前，煤炭作为不可再生资源，在焦化煤气中的非燃料利用率是最大的，焦化多用于我国煤炭化工转化工程。工作原理上分析，燃气轮机是以持续旋转的方式做功产生动能和热能，热值较低的燃气也可利用，燃气轮机产生的余温温度较高，可加以利用再次回收，热能换成蒸汽，驱动继续发电，发电效率可达到50%[2]。采用燃气轮机的热电联合供应，机组效率会增大到75%，因此，利用燃气轮机较为合适。

5 焦炉煤气燃气轮机热电联产EPC项目实施

5.1 实施特点

焦t煤气燃气轮机热电联产EPC项目实施特点需要从两个角度分析。第一，站在业主的角度，即使是焦化企业，对燃气轮机热电联产项目的概念也并非有全面的了解，工程的具体实施与执行具有行业和专业技能的限制，对业主而言工程施工具有复杂性，且缺乏详尽的了解。第二，站在从业者的角度上分析，焦炉煤气燃气轮机热电联产EPC项目是业主实现节约资源成本的主要途径，弥补了专业性不强及经验不足的缺陷。需要注意的是，由于EPC项目主要用于成套设备为主的项目，EPC项目实施的合同中，需要明确好施工设备与其他设备的安全可靠性。招标EPC项通常注重两点，一点是技术性，另外一点是价格。

5.2 项目案例

A公司是煤炭深加工的新型化工企业，总投资达到亿元。主要产品中包括焦炉煤炭，采用的是现今的物理炼焦工艺及设备。随着资源综合利用的倡导宣传深入企业，A公司选用了高强度燃气轮机组。但是面临的问题是，业主无相应的燃气轮机发电项目的实施经验。为了保证项目按期顺利完成，管理者采用焦炉煤气燃气轮机热电联产EPC方式进行实施。承包商以上级企业为主导，采用矩阵式结构。按照EPC项目合同的有关条例，从公司抽调相关人员形成管理小组，以工作组为单位进行施工，项目经理对施工活动全面负责，克服了项目经验不足的缺陷。

5.3 管理建议

作为焦炉煤气燃气轮机热电联产EPC项目实施的管理者，首先要明确各个阶段的工程量，根据不同工程设计做好专业与行业的分工，实现标准工程概预算及工程进程的控制与管理。将设计风险、技艺风险、设备材料供货风险、施工调试风险等考虑在内，加强施工设计、采购、施工、实验与验收过程中的监督。做到技术工艺上精良，工程造价经济。使各个部门明确统一施工目标，互相协助，从业主的利益出发，保证工程质量的前提下加快工程进度。

6 结论

焦炉煤气燃气轮机热电联产采用EPC模式，既可以实现资源的综合利用，又能保证工程的质量与工期，降低工程造价。燃气轮机热电联产EPC项目的顺利实施，不仅需要业主各方面的配合，更需要管理者专业的管理能力。本文分析了焦炉煤炭在燃气轮机热电联产中的有效应用，从从业者和受业者双方的视角挖掘需求，结合其项目特点，介绍了EPC模式下的施工优势。希望本次研究对我国的焦炉煤炭热电联产项目的成功实施提供借鉴。

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一、林下经济及其意义

林下经济是以林地生态环境为基础,在林冠下开展林、农、牧、能源等多种项目的复合经营。对缩短林业经济周期,增加林业附加值,研究和建立科学的人工森林群落结构,维护生态安全,保障森林资源永续利用具有重要意义。发展林下经济必须以国有林场为主力军,因为国有林场是林业企业的主体,并且有很大的企业属性优势。

不论是国有的、集体的还是民营的企业,同样是人在管理,国有企业出现的问题绝不是权属问题导致的,国有企业发展的障碍在于管理层及管理机制带来的问题。发展国有企业经济必须建立针对管理层的,可监控的、有问责约束、民主的制度来给予保障,这是国有企业发展的前提。国有林业企业更是这样,否则国有林业企业的资源优势、地域优势、人力资源优势、技术优势等都将会被损失殆尽。

二、林下经济的发展应该以国有林场为主力

(一)便于政策的执行

不论是哪个行业,对政策能够有效执行是该行业发展的关键。国有林业是林业的主力军,拥有相当多的优势。比如,拥有较大面积森林资源,并且有企业管理方面的经历和经验,同时具有一定的人力资源优势,有稳定的行政关系、兄弟单位关系、技术信息关系和市场关系,对于各种政策的理解和执行都具有得天独厚的优势。

(二)有利于统筹林地整体经营

林下经济是一种人工利用林地或改变森林群落结构的活动,因此这个活动既关乎生态安全也关乎林业资源的永续利用。林下经济的发展不适合私人随意的点状,相互无联系的布局,它的设计应该根据林地整体群落结构、林分、面积、地貌、水源等分布特征进行科学调查和设计,如果按生态群落的角度经营,一般来讲不必密植,不必集中,尽量仿原生态进行种植。这样的整体设计既是生态安全的需要,也是林业资源合理利用的需要,又是探索和优化森林群落结构的需要。因此,林下经济在整个林场内(或者整个林业局内)实现科学规划、协调发展、可调度发展是相当必要的。这样可以减少不必要的自我保护竞争,凝聚大力量才能够快速实现发展。如此,只有以国有林场为主发展林下资源才有利于林下经济发展的统筹安排和调度。

(三)有利于信息的利用

信息已经成为了各个行业前进方向的航灯,没有足够的信息就没有足够的分析和预测,就如同一个人没有视觉、听觉和嗅觉,企业就无法生存和发展。由于国营林场有本行业多层、多种信息的渠道,比如政策的、上级单位的、科技的、市场的。所以在国营林场基层上很容易建立和完善信息渠道,并得到信息支持。这是国营林场的又一个优势。

(四)有利于技术扶持

国营林场拥有自己的技术资源,又有自上往下的技术网络,对于发展林下经济中获得技术支持是重要的基础。技术是维护和发展企业的重要因素,没有技术,没有更新技术的优势就如同没有了营养,没有了营养的适时更新。

(五)有利于人力资源的合理利用

林场有很丰富的人力资源,也很容易调度利用人力资源,所以,对于林下经济的发展,国有林场在人力资源上也是一个优势。

三、多方向发展林下经济

(一)发展能源型林下经济

人类一些重要的能源面临枯竭,这是一个非常严峻的事实。人们把能源开发的对象无奈地转向了植物,玉米等农作物做了首选,但是这又严重地威胁了粮食安全。而能源草类植物的发现和利用有望极大地解决能源危机,比如有荻、芦竹、象草、柳枝稷、草芦等。能源草一般为禾本科多年生高大的丛生草本植物。从化学组分上来说,能源草富含碳氢化合物,炭活性高,灰分含量低,热值高,适用于作燃料原料。因此,能源草是最有发展前途的生物质能源资源之一。再有就是能源矮林,在瑞典已经有了比较成功的经验。20世纪70年代石油危机之后,伴随石油燃料被新能源取代的趋势,短周期柳树矮林的栽培被引入瑞典。瑞典曾进行大量研究,寻找可通过集约经营生产能源的速生树种,结果表明以矮林形式经营的柳树是最适合用于生产能源的。瑞典通过栽培短轮伐期柳树矮林获得生物能源,其造林地主要是农地,所生产的生物量在地区供热厂中用于联合热电生产。可见,在林区发展能源型林下经济将是大有前途的举措。

(二)发展园林资源型林下经济

随着国民经济高速发展,人们生活水平的提高以及人们审美、养生、休闲、环保意识逐步增强,城市化进程加快,交通、旅游、绿化产业随之兴起,园林苗木业做为城市绿化、美化、环保的重要构成异军突起,发展强劲。而林区有大量的林地资源,也有若干植物可以提供给城市园林绿化工程。比如:沙棘果、白桦、油松、忍冬、山桃、刺楸、兰草、刺玫蔷薇、三叶草、珍珠梅、紫丁香、绣线菊、芍药等。那么,在现有植物资源的前提下发展园林型的林下经济是可行的,如果在此基础之上引进外来园林植物进行种植则更有前途。

(三)发展畜牧业型林下经济

发展牧草地,池塘生态养殖,在林下可规模饲养肉牛、奶牛、肉兔或野兔,在林中养鸡、鸭、鹅、雁等禽类,在郁闭的林下饲养肉鹅、柴鸡、乌鸡、肉鸭等,放养、圈养均可,每年可养3～5茬,技术简单,群众易接受,市场潜力大,收益可观,是发展畜牧型林下经济的首要模式。新晨

(四)发展林药型林下经

在未郁闭的林地内种植较耐阴的中药材,如白芍、板兰、人参根等。也可以种植五味子、天麻、沙参、党参、玉竹、贝母、灵芝等等。技术比较简单,收益可观。

(五)发展菜果型林下经济

草莓、西瓜、甜瓜、菌类、蕨类、刺五加、刺老芽、大叶芹、山菠菜、薤白(小根蒜)、蒲公英等都是可以在林下种植的品种,应该以点带面形成特色和规模发展经营。

最后,林下经济的发展离不开当地农村、农民的支持,所以,以国有林场为主力带动当地农村经济发展是必须要考虑的问题。

参考文献

[1]张佰顺.林下经济植物栽培技术[M].中国林业出版社.

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一、企业基本情况

久泰能源科技有限公司成立于2002年,是以新型绿色能源二甲醚为主导产品的国家重点高新技术企业。

公司主要以煤炭为原料生产甲醇和二甲醚,节能工作对企业发展具有重要的经济意义和现实意义。公司成立以来,将科技进步和技术革新作为节能降耗的突破点,坚持能源开发与资源节约并举,积极探索和实施循环经济发展模式。公司通过采用汽轮机直接拖动压缩机技术,采用先进技术改造传统造气工艺和装置,集中回收了废气、废热,降低了煤、电、水的消耗,使各项消耗指标处于同行业领先水平。

二甲醚是国际上公认的新型清洁能源,是理想的石油替代燃料,将我国丰富的煤炭资源转化为二甲醚洁净燃料,对解决我国石油战略稀缺资源短缺、保护环境、保证经济社会可持续发展具有重要的战略意义。公司自主研发的“液相法复合酸脱水催化生产二甲醚”工艺从工业生产的角度解决了二甲醚生产过程中的世界性难题,特别是液相复合酸脱水催化剂的研制和冷凝分离技术较好地解决了传统生产工艺产品提纯成本高、投资昂贵的缺点,投资降低1/2,生产成本降低1/3以上,可实现大规模生产环保型车用和民用燃料的需求,有很强的竞争优势。经山东省科技厅组织专家进行鉴定,达到国际领先水平。

二、节能降耗的主要做法

(一)明确节能目标,责任落实到人

节约能源不仅是企业提升自身竞争力的重要手段,也是企业必须履行的社会责任。公司与临沂市政府、罗庄区政府分别签订了《年度节能目标责任书》,确定了年度节能0.66万吨标煤的目标,并根据节能目标制定了科学详细的节能方案,将节能工作落实到了实处。同时公司将节能工作列入了绩效管理的范畴,与各级部门负责人分级签订目标责任书,实行节约奖励、超标处罚的激励机制,不但将节能责任落实到了每一个人,而且充分调动了各级人员节能的工作积极性。

(二)以科技进步、技术革新为手段,寻求节能工作的重大突破

科技进步和技术革新在社会经济的发展中起着巨大作用。作为能源化工企业,节能工作的关键在于能否运用科技进步和技术革新手段改造传统落后的工艺、设备,实现资源利用的最大化。作为国家级重点高新技术企业,久泰能源科技有限公司拥有一大批行业中高端技术人才,并一直致力于对现有生产工艺流程的优化和改造,公司通过实施系列技术改造,单位产品能耗降稳居行业领先水平。

1.汽轮机直接拖动压缩机技术的应用。公司现有4M32型气体压缩机6台,单机功率为2500KW。我公司在行业内创新性地采用了汽轮机直接拖动压缩机技术,将其中4台压缩机改电机拖动为汽轮机直接拖动,减少了汽轮机在发电过程中能量损耗。发电厂厂用电按15%计,4台压缩机改电机拖动为汽轮机直接拖动后,仅此一项年可减少能量损耗折电量1200万千瓦时,折合标准煤4800吨2.“三废”回收再利用改造的实施。公司是以无烟煤为原料生产甲醇,然后再用甲醇合成二甲醚的化工生产企业,现已建成投产的二甲醚装置,装置均采用了固定层间歇煤制气工艺技术。该技术在原料工段中,有部分煤矸石产生;在制气过程中,产生部分废渣和吹风气;在甲醇合成过程中有部分驰放气产生。煤矸石、造气废渣虽然不符合生产工艺需求,但本身仍含有一定的热量。吹风气、驰放气中含有较多的可燃成分,主要为氢气、甲烷和一氧化碳等,这些可燃气体成分含有很高的热值,如果直接放空排入大气不仅造成环境污染,而且造成大量的资源和能源浪费。

为了实现能源节约和环境保护,也为了降低成本,提高经济效益,公司投资1200万元,启动了“三废”回收利用技术改造项目,在原有两套生产装置的基础上新增了“三废”回收锅炉一套,将造气工序产生的炉渣、原料工段筛选出来的煤矸石、造气炉产生的吹风气、合成工段产生的弛放气等通过三废锅炉进行回收再利用。技术改造实施后,“三废炉”每小时可生产压力为3.82Mpa、温度为450℃的过热蒸汽20吨,取得了较好的经济效益。

3.加强节水管理,提高水资源的利用率。公司现有6套循环水装置,分别对造气、合成、精馏、压缩等不同工段工艺冷却用水实现闭路循环,正常生产中仅向系统补加部分因挥发等造成的损失水量,大大降低了一次水用量。最近,公司投资近400万元新上生化和化学处理法废水处理站一座,处理能力设计80m3/h,已投入运行。废水处理站运行后将生产废水全部处理达标排放。废水经处理后,部分作为造气污水冷水补水,部分作为煤场喷洒用水等,实现废水综合利用。现废水排放量降到50m3/h左右,比投运前减少20m3/h,降低了一次水用量,年增效益20.9万元。

4.对锅炉引风机、给水泵等设备新上变频调速装置,提高了设备运行稳定性,降低了电耗。通过以上措施的实施,取得了显著的节能效果。综合能耗比去年降低2.05%,实现节能量0.90万吨标煤。

三、新的节能计划

为进一步提高资源综合利用率,促进企业经济与资源环境的协调发展,今年公司确定了节能总体目标:精甲醇综合能耗比2008年下降3%,力争4%,完成节约量1.32万吨标准煤(比2005年)),达到国内先进水平。将主要采取以下措施:

1.继续建立健全节能降耗的管理和工作机制,进一步强化目标责任的落实,并将其纳入经营监督、财务核算和监察审计的范畴,与年度考核挂钩。对节能降耗工作目标和项目完成情况进行严格考核,对责任单位及其领导实行问责制督促落实。

2.计划对耗能重点设备锅炉进行工艺自动调优控制,提高燃烧效率,实现节能降耗。

3.计划对35T混燃锅炉进行系统改造。改造后将增加锅炉产蒸汽量,进一步提高余热回收利用率。

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论文摘要：本文通过分析目前环境工程专业建设中存在的问题，提出环境工程特色人才培养模式建立的重要性。然后结合中国石油大学（华东）的实际情况，从培养目标、培养方案、培养模式等方面探讨了可供参考的特色人才培养方式，强调培养方案的实施应从加强基础、优化课程设置以及实践教学等方面入手。我们也看到本校通过合理的人才培养模式培养了一大批高素质的服务于石油石化行业的特色人才，在环境工程毕业生就业方面取得了可喜的成绩。

一、引言

近几年由于我国资源能源日益短缺以及污染问题不断加剧，国家提出可持续发展战略及能源行业的发展战略，导致环境工程专业人才的旺盛需求。因此各高等院校纷纷针对各自行业优势设置了环境工程专业。中国石油大学（华东）是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学，半个世纪以来在石油石化行业中形成了较强的地位和行业优势，因此也形成了具有特色的环境工程专业。

二、环境工程专业教育现状

中国的环境工程教育始于20世纪70年代末，由于环境工程高等教育的师资和办学基础条件方面的不同，各高校之间存在很大的差距。环境工程专业的历史发展历程，从一定程度上也决定了专业的教学计划设置上会出现不平衡的现象。比如一些院校由于脱胎于原化工、建材等行业，在课程设置上既开设了化学工程、建筑材料类等课程，又开设水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废物处理与处置等环境类课程，课程间的重复现象很多，实验室建设也容易出现重复建设的现象。而且要在有限的教学时间里完成这众多的专业课程，自然是任务繁重、学时紧张，难免是“学习面宽、深度一般”。进而无暇顾及学生实践能力的培养和训练，最终造成毕业生的实践技能不能满足企业的用人要求，这成为环境工程专业教学的一大困惑。各高校应尽快探索出一种适合本校的环境工程专业特色人才培养模式。

三、人才培养

（一）人才培养目标

环境工程专业从根本上讲是一个多学科交叉的新兴学科，加之各个高等院校的发展方向与原始基础的不同，从而决定了环境工程专业在各个高等院校的专业建设、人才培养模式及培养的环境人才上有较大差别，因此应根据自身特点，结合市场对人才的需求，培养特色型环境治理的技术人才。

中国石油大学（华东）充分利用自身的有利资源，坚持环境工程专业与实际生产过程紧密结合，主要培养以石油石化行业和社会环保部门为主要服务对象，具有工程实践能力和创新能力的专业人才。

（二）培养方案的制定

在不同行业环境治理人才的需求下，高校应按照“在宽口径专业内设置柔性专业方向”的原则，制定合适的培养方案，培养带有自身特色的专业技术人才。

本校根据石油石化行业对人才素质的需求，探索和优化环境工程专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系，形成“重视基础、强化实践、突出特色”三大原则为基础的环境工程专业培养方案。本专业从培养能够从事环境工程有关的宽口径“复合型”高级工程技术人才的目标定位出发，针对专业方向需要，培养方案精心安排了专业选修课程。在培养方案及专业选修课的设置方面，既要面向社会环保部门，又要突出石油石化领域环境工程的行业特色。

（三）培养方案的实施

1.加强基础。学生应比较扎实地掌握环境工程学科的基础理论、基本知识和技能。了解该学科前沿及发展趋势，培养环境工程理论分析，实验研究和解决工程实际问题的初步能力。

本校环境工程专业一向重视基础教育，先后建成了《水处理工程》《环境监测》《物理化学》等校级及国家级精品课程。在本科教学评估中，基础教育环节得到了评估组专家的一致好评。

2.依托优势学科，优化课程设置。课程体系在人才培养计划中占有极其重要的地位。专业课程设置既要服从专业人才培养规格的总体要求，又要考虑学校自身的优势学科，培养具有特色专业知识的人才，增强市场竞争力。

本专业依托“环境化工”学科博士点、“环境科学与工程”学科硕士点、重质油国家重点实验室、国家工科基础课程化学教学基地、中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心，加强学科建设，建成了一支师资力量雄厚的教学队伍，承担并完成了一批国家自然科学基金、国家863项目和中石油创新基金等省部级科研课题，形成了较强的学科优势。

在专业基础课程和专业课程的课堂教学、实验教学、课程设计、综合大实验以及在毕业设计中，教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对环境工程技术的需求。同时，教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学，提高了教学水平。

3.培养工程实践能力。实践和实践教学是获取新知识的源泉，是知识与能力、理论与实践、学与用相结合的关键，是训练技能、培养创新意识的重要手段，在环境工程专业教学体系中占有重要位置。

本校依托校内外各类实践、实习基地等培养工程实践能力的教学实验资源，根据本专业的培养方案，以培养德才兼备型人才为目标，以重视理论基础、强化实践能力和突出石油特色为原则，以石油石化和地方环保为背景构建产学研相结合培养模式，创造了培养工程实践能力的条件。

（1）“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心为培养工程实践能力提供了良好的实验资源。自启动“211工程”建设和中国石油天然气集团公司环境工程研究开发中心建设以来，充分利用学校为环境工程专业实验室累计投入近500万元的建设经费，创建了独具工程或接近工程特点的实验条件和研究场所，总面积约达1300平方米。其中最具特色的有：①水处理工程实验室，包括石油石化污水处理及回用的实验装置等，可进行油田开发、石油炼制过程中排放污水的处理及资源化利用的实验与研究；②恶臭污染控制实验室，包括多组分动态配气系统、动态嗅觉检测仪、恶臭污染评估及控制系统；③环境微生物实验室，针对油田开发过程中落地油污染土壤的问题，筛选高效石油降解菌群，构建石油污染土壤微生物修复技术；④环境监测实验室，包括炼化废水中难降解有机污染物分析监测技术、石油污染土壤中石油组分监测技术、石油炼化企业中挥发性有机污染物监测分析的实验与研究；⑤固体废物资源化利用实验室，可进行油田开发及石油炼制过程中产生的“三泥”进行控制及资源化利用的实验与研究。所有这些实验室及设备，工程实践性强，可达到与生产企业的情况接近或一致，为保障训练学生工程实践能力提供了实验平台。

（2）完整的工程实践能力培养体系。通过学校、企业、科研院所和相关部门的紧密结合，根据石油石化行业对环境工程专业人才素质的要求，创新和优化环境工程专业人才培养实践课程和环节的结构体系，做到了“工程实践四年不断线”。

一年级学生进入基础性实验室，结合无机及分析化学、有机化学等课程的学习，在公共基础实验平台开展实验技能训练；二年级学生进入专业基础实验室，开展环境化学等专业基础实验技能训练，鼓励学生参加实验技能竞赛，提高学生的实验和实践技能；三年级学生进入学科专业实验室和研究性实验室，并开展课程设计等综合实验，通过认识实习提高实践能力；四年级学生进入专业课学习，通过专业综合大实验、校外生产实习、理论联系实践的毕业设计等环节，提高学生工程实践能力。

总之，实现了四年内工程实践能力培养专业实践训练不间断、应用能力培养不断线，依托中国石油大学半个世纪以来在石油石化行业中形成的地位优势，使本专业的工程实践能力培养与石油石化企业紧密结合，形成了有效的工程实践训练的产学研链。

（3）创建了因材施教的平台，实现因材施教的教育原则。在专业教学过程中，根据学生的实际情况，创建了因材施教的平台，具体措施是：对于成绩优秀的学生，实行优异生导师制，安排硕士生导师进行指导，让学生参与科研过程，激发学习兴趣；对于动手能力强的学生，安排其进入实验室，参与实验室的建设，为学生提供培养实践动手能力的机会；对于创新能力强的学生，鼓励并引导其参加国家大学生创新试验计划等竞赛活动，指导其进行发明创新，并申请专利。对于基础较差的学生，安排专业教师在课程教学过程中，实行一帮一制度，力求做到学困生不掉队。通过上述措施，实现了因材施教的办学理念，获得了良好的教学效果。近几年来，共有55人次获得科技奖励，有十几名学生获得了社会实践方面的奖励。

（四）培养模式

根据本专业的培养方案，建立石大科技集团炼油厂、胜利油田稠油厂、胜利油田东辛采油厂、齐鲁石化公司、中国石化青岛炼化公司等认识实习和生产实习基地，并在实习过程中聘请石油石化行业专家作专题讲座。全国大学生化学实验大赛、国家大学生创新实验等成为大学生科技创新活动的重要平台，构成了有效地产、学、研相结合培养学生工程实践能力模式。

四、特色人才培养的成效

无论是过去计划分配，还是现在的自主择业，本校环境工程专业毕业生就业率达到90%以上，主要就业方向为石油、化工企业环境管理部门、环保企业以及政府事业和研究机构，有些已成为该行业的环境工程领域中高级专家和技术骨干，就业形势较为乐观。

“环境工程”作为环境科学与工程领域的一个重要本科专业，与目前我校许多石油主干专业相比，它面向石油石化行业以外的社会环保部门和研究单位就业适应的面要宽得多，尤其是随着我国可持续发展战略、节能减排战略的实施，对环境工程专业的毕业生需求量不断扩大。不仅如此，在石油石化领域，随着我国石油石化工业现代化进程的加快，尤其是随着“绿色油田”的建设与发展，大量的环境保护和节能减排技术在石油钻井、采油、油气集输、油气加工等领域获得了十分深入而广泛的应用，并且已经获得了巨大的经济效益。因此，迫切需要本专业毕业生能将环境工程方面的专业知识与石油石化行业的应用相结合，使本学科培养的毕业生在知识结构上既兼顾面向社会，又具有自己的“油味”特色。本专业的这种“双重面向”特色化建设，对于提升本学科毕业生的就业适应面和竞争力具有重要的现实意义，也是我校作为石油高等学府对于石油工业发展所肩负的责任。

五、专业需求及前景

随着中国资源与能源短缺问题的加剧，社会经济发展导致的人们对生活环境要求的提高，解决人与环境之间矛盾问题包括环境治理行业将会逐步实现快速发展，特别是国家能源战略的重大调整，如倡导节能减排、新能源开发，进一步推动了对环境工程专业领域的人才需求。

与环境工程专业密切相关联的产业是被称之为“朝阳产业”的“环保产业”。随着我国政府GDP中用于环保比例的逐渐增加以及减排目标要求的提高，国家、社会投入到环保产业的资金将逐渐增加，企业投入到污染源治理的费用也将逐步增加，因此污染治理这个行业必不可少，环保产业的发展将进入快速增长阶段。

环境工程专业10年以前就被提出是“未来人力资源短缺十大职业之一”。目前的调查结果表明，与往年相比，2010年环境工程专业毕业生的就业形势明显乐观，目前民营环保企业和国有大中型企业环保部门开始招聘环境工程专业毕业生。随着经济的发展和环保投入的增加，环境工程专业学生的需求将出现上升的势头。可以预见，在未来较长一段时间内，对环境工程专业的人才需求将会不断增加，专业发展前景广阔。

参考文献：

[1]彭永臻，曾薇.环境工程专业课程体系改革[J].中国大学教学，2007，（6）：36-37.

[2]谭文轶.对地方高等院校新建专业应用型人才培养的思考——以环境工程专业为例[J].江苏科技信息，2008，（10）.