燃气涡轮发电机分析论文

2022-04-15

摘要:锅炉作为一种重要的能量转换设备,将各种能源转换成工业生产必须的能源形式,在现代工业生产中有着重要意义。同时,锅炉又是一种特殊的能源转换设备,大部分是在高温、高压环境下运作,需要经常地对锅炉进行内部检修,以防锅炉出现安全隐患,导致事故发生。今天小编为大家推荐《燃气涡轮发电机分析论文(精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

燃气涡轮发电机分析论文 篇1:

被“山寨”化的中国M210弹道导弹

2011年4月12日,美国媒体突然宣称,中国在今年阿布扎比防务展上推出的M20导弹抄袭了俄罗斯的“伊斯坎德尔”(Is-kander)导弹系统。此言一出很快引起世界军事专家对M20导弹的关注。但值得注意的是,即使曾经一再指责中国“山寨”俄式武器系统的俄罗斯军工界却对此缄默不语。那么,M20究竟是一种什么样的导弹?美国为什么在当事人没有任何表示的情况下,要“仗义执言”呢?

M20初体验

2011年阿布扎比国际防务展上,我国相关企业首次展出了被称为M20的弹道导弹系统(题图),并利用展台多媒体播放了该弹发射操作和靶场试验的情况。从相关报道来看,展出的M20导弹引起了国际军贸市场的较大兴趣,但由于我国企业未公布相关性能和参数,也引起了多方猜测和质疑。美国环球战略网站就以M20导弹与俄罗斯曾经推向国际军火市场的“伊斯坎德尔”战役战术弹道导弹外形非常相似为由,认为M20是“山寨”俄罗斯“伊斯坎德尔”的产品。

说到这里,也许大家都对这种引起纷扰的神秘导弹充满了好奇心。由于国际和我国军贸制度的原因,我们无法很快知道这种导弹的详细性能参数,但从阿布扎比防务展上公开的M20相关资料,对其系统构成还是可以看个大概。

从防务展上公布的M20导弹系统模型可以看出,发射系统采用了4轴商用卡车底盘,发射架采用了液压起竖支架,支架上设计了双联装发射箱,发射箱为矩形设计。展示中的双联装发射架呈水平右侧约30°角方向和俯仰60°角姿态。底盘车为平头双排座驾驶舱设计。

在展台上发射车后部布展的是M20弹道导弹模型,按照惯例应该是缩比模型。虽然无法直接量算出其外观尺寸,但可以看出弹体设计方案。从模型看,M20弹头采用两级圆锥设计,最上面一级圆锥角大致为30°,第二级圆锥角大致为20°,弹头长度约占导弹总长的2/5。在公布的靶场试验录像中,其成功击中了模拟的三层大楼目标。从爆炸波形态和位置看,它采用了整体爆破弹,不是子母弹或深层侵彻弹弹头。从爆炸波方向看,其入射方向几乎是垂直的。

M20猜猜看

底盘从模型和录像可以看出M20的发射车使用了4轴系统。国内生产8×8底盘的厂家并不多,模型车上没有厂家标识,但录像中发射车车头上的车标似乎是北方奔驰的。这是一家生产商业和专用卡车的厂家,其公开的8x8越野型卡车底盘为ND1310系列,载重达到16吨,实际越野载重可能要小一些。通常的4轴车载重大致在10-12吨,这对于战役战术导弹已经绰绰有余了。这种整体式底盘比以往的拖车式的越野能力有了明显进步。虽然没有正面照片来量算这种底盘,但这种底盘的典型尺寸为长12米、宽2.5米、高3.5米,总质量应该在30吨以上。目前无法肯定是否是北方奔驰的底盘,但商用底盘的使用大大降低了零配件的成本,便于在海外市场推广和改进。

底盘驾驶室后方的梯形箱内应该是电源箱,大多采用燃气涡轮发电机,可以在瞬间提供足够的电力,但耗油量和使用寿命均有限。底盘上两轴之间是一个有侧门的方舱,应该是配电及液压控制盘。操作员可以在地面直接打开侧门,使用液压控制系统对导弹发射架进行控制和调整。

发射箱从外观看,M20采用矩形发射箱,这种发射箱大多应用于防空导弹或巡航导弹,例如美国的“爱国者”以及我国在大阅兵中公开的陆基巡航导弹。但目前所知采用这种发射箱的大多数导弹都采用倾斜发射方式。它灵活性不佳,例如必须将导弹发射车调整到发射方向,但省却了导弹程序转弯过程,使设计和使用都更加简单。从其展示的约60°仰角大致可以看出,M20发射箱的发射俯仰角估计最大可达75°,可以根据需要的射程远近调节。这种发射箱并不像俄罗斯“白杨”或我国在2009年大阅兵中展示的中程导弹那样,这种倾斜发射方式更适于热发射。

我国这类重型卡车的宽幅大致为2.5米,以此为参考可以大致量算出发射箱宽度为1米,也就是说,导弹直径不应该超过这一数值。前面提到此类车的典型长为12米。从照片上可以量出,发射箱装载部分长度与总长的比为17:30,以此推断发射箱应该为7米长。

从照片可以看出,该发射系统为双联装箱式发射系统,每个发射箱应该可以单独吊装或发射。导弹发射后,装填/运弹车可以直接将已完成装填的发射箱吊装并锁定在车载发射架上。这使导弹在发射和装载中更加灵活,也降低了载弹对车辆的要求,更重要的是发射箱内的导弹可以得到更好的保护,更好地适应雨雾干湿的环境,甚至可以不同程度地避免反轻装甲弹片的破坏。这种设计也可以缩短导弹的发射和再装填时间,提高火力反应性。总体来看,这种设计在全球战役战术弹道导弹上并不多见,因此较有创意。

导弹由于没有M20导弹较为完整的照片,因此对其参数只能大致推算。前面提到导弹发射箱长约7米,且采用热发射,因此发射箱内没有燃气发生器等多余的设备。弹箱长度减去前后盖及可能冗余部分即为弹长,估计弹长约为6.7米。从模型弹照片可以量出M20导弹弹体长径比为9.4:1,则导弹最大直径应该为0.7米。从弹头与发射箱匹配的录像截图中可以看出,两者相对尺寸基本与此吻合。

M20导弹模型弹弹头采用了两级圆锥设计,弹头第二级圆锥柱较长。通过照片量算可以看出,第一级圆锥长1米,第二级圆锥柱长约2.3米,整个弹头长3.3米,几乎占导弹总长的一半。如果仔细观察第二级圆锥柱可以发现,在其下1/4处有一明显的接缝,因此也许实际是从这向前为弹头部分。如果果真如此,第二级圆锥柱长就缩短为1.7米,弹头长度就可能是2.7米。也就是说,弹体部分有意配合弹头形状在上端头设计了约0.5米的圆锥柱。可见,加大导弹整体的圆锥部分长度是有意而为之的设计,因为这可以有效降低雷达反射截面积,并提高下落速度。而且“伊斯坎德尔”的第一级为圆弧锥形,M20的两级均为较规则的圆锥设计,从而降低了加工工艺难度,便于大规模生产。

与“伊斯坎德尔”不得已的PK

“伊斯坎德尔”导弹是俄罗斯在冷战临近结束时研发的新一代战役战术导弹,1996年首次成功发射,其后曾多次试图进入国际军火市场,但由于各方面原因未能如愿。虽然我国和俄罗斯企业都没有全面公开M20和“伊斯坎德尔”的性能参数,但从国际防务展上的有限资料还是可以进行一定的对比分析。

栽车相似,技术完全通用M20发射系统采用了类似北方奔驰的某型国产商用越野车,“伊斯坎德尔”三用车(TEL)采用了俄罗斯BAZ-6909卡车底盘。两者虽然都为4轴越野卡车,但“伊斯坎德尔”系统将商用车底盘加长,车头向前伸出,这使车辆可能装备更强劲的发动机,越障能力也更高。虽然M20底盘的载重和越野能力可能均略逊色于“伊斯坎德尔”,但应该认识到这并非我国企业不能制造更好的底盘,而是M20导弹总体上比“伊斯坎德尔”要轻,因此没有必要采用如此庞大的底盘,

这更有利于其商业推广。虽然在使用性能上“伊斯坎德尔”发射车略胜一筹,但两者实际上都源于商业卡车,技术上完全通用,只是在使用可靠性和经济性方面会有一定差异,而更加商业化和轻型的M20发射车在这方面会略占上风。

设置相同,发射系统各有千秋单车携带两枚导弹的设计是外媒认为M20抄袭“伊斯坎德尔”的一个原因。实际上这种设计与其说是抄袭“伊斯坎德尔”,还不如干脆说是抄袭美国“陆军战术导弹系统”(ATACMS)。因为两者不但都是单车携带两枚导弹,而且都采用了双联装发射箱设计。实际上参考导弹的整体重量和发射车的载重情况,两枚导弹设计是折中结果。前面已经提到4轴卡车的越野载重通常为10吨,而射程200-300千米的导弹重量通常为3-4吨,再加上燃气轮机发电机及配电、控制等设备的重量,基本上两枚导弹已经是其装载的上限。因此两枚弹设计并不能说明“山寨”,而只是现代技术水平下共有的选择。

导弹外观近似,但性能各异外界最大猜测就是M20导弹的外观设计与“伊斯坎德尔”相似。此猜疑的始作俑者美国环球战略网宣称,从M20导弹的外形来看,它是“伊斯坎德尔”的“山寨”版。从外观上看,两者头部的确都采用了两级圆锥设计,而且两级圆锥部分长度均占到总长度的一半左右。但如果认真观察就会发现,M20导弹略显“苗条”,“伊斯坎德尔”略显粗壮。从“伊斯坎德尔”导弹的数据可以知道,“伊斯坎德尔”长7.3米,直径0.92米,长径比为7.9:1。M20导弹从前面的分析可以知道长6.7米,直径0.7米,长径比约为9.5:1。也就是说,N20导弹不但比“伊斯坎德尔”纤细,而且长度短0.6米,直径小0.22米。

外形尺寸的差异直接决定M20导弹整体性能要比“伊斯坎德尔”低一些。如果假设两者采用的技术和推进剂类似,那么在“伊斯坎德尔”射程300千米的情况下,M20导弹的最大射程应在200千米左右。M20的倾斜发射有可能使其最大射程略有提高,也可以使其最小射程最佳,估计在50千米左右。

弹头类似,但并非技术独有需要指出的是,较长的圆锥弹头设计通常是装备子母弹头的较佳方案。我国2009年大阅兵中展示的近程弹道导弹与1999年展示的同类型导弹的弹头相比,明显采用了加长的圆锥弹头,外界就猜测这主要是因为其配备了子弹横向排列的子母弹头的缘故。无独有偶,“伊斯坎德尔”也采用了横向排列的子母弹头。可以说两级圆锥设计主要是为了发挥弹头的战术性能,而非某种导弹所独有。需要注意的是,“伊斯坎德尔”的一级圆锥弹头为弧形设计,这在加工上更加复杂。

缘何被“山寨”化?

首先,中俄两国良好的军贸关系让西方某些战略家们很久以来就如鲠在喉。西方一方面通过军品贸易禁运对我国实施军工技术封锁,另一方面又不希望我国开展正常的军贸活动获取和对外交流军工技术,于是总是在当事人没有发表意见的情况下,“替”当事人指责中国,并对我国和俄罗斯军工企业之间的技术交流纷争大肆炒作,横加指责,以此挑拨中俄关系。中俄是全面性的战略合作伙伴关系,双方不仅在地缘政治上进行战略合作,同时在经济能源上也是战略合作关系,这是西方所不愿看到的。

其次,按照国际惯例开展正常的军贸活动是我国为维护世界稳定和安全所尽的一份义务和责任。但西方一些国家在自己不负责任地大肆对外销售武器,甚至对我国台湾出售先进武器的同时,一再限制和指责我国的正常军贸活动,希望败坏我国军工企业的声誉,为我国军贸设置软障碍。此前美国曾多次将我国军工企业和世界导弹和核武器扩散联系起来,并多次造谣称,阿富汗恐怖主义分子和苏丹反动势力使用的都是中国军火,对我国军工企业的声誉造成了很大的损失。

第三,近年来,我国国防科技水平在西方的封锁和遏制下有了大幅度提升,J-10、J-20以及反舰导弹等先进武器的出现无不引起西方极不情愿的震惊。震惊之余,他们又绞尽脑汁希望为我国新一代武器找到技术来源。于是每次我国新型武器出现后,总有西方专家貌似权威地声称,其源于某某西方或俄罗斯武器,而不愿意正视我国国防科技的进步。

作者:山水

燃气涡轮发电机分析论文 篇2:

对锅炉内部检验的危险源与防护的几点思考

摘要:锅炉作为一种重要的能量转换设备,将各种能源转换成工业生产必须的能源形式,在现代工业生产中有着重要意义。同时,锅炉又是一种特殊的能源转换设备,大部分是在高温、高压环境下运作,需要经常地对锅炉进行内部检修,以防锅炉出现安全隐患,导致事故发生。随着近些年来我国工业化建设的大力发展,各地锅炉的数量也迅速增加,锅炉事故也频繁出现,甚至造成人员伤亡,使得锅炉内部检修越来越受人重视。本文就锅炉内部检验过程中面临的危险源以及防护措施做几点分析,希望能给锅炉的内部检修人员带来帮助。

关键词:锅炉 内部检修 危险源 防护

1 锅炉简介

锅炉是现代工业生产中的一种主要能量转换设备,通过向锅炉输入化学能、电能、高温烟气的热能等形式的能源,经过锅炉的转换,通过管道向外输出具有一定热能、压力的蒸汽、高温水流或有机热载体。锅的原本意义是指能够在火上加热的盛水容器,炉是指燃料燃烧的场所,锅炉就是囊括了锅和炉两大部分的组合体,将不同的输入能源通过各式的炉产生热能,再利用热能对锅内的水进行加热,产生高温、高压蒸汽、热水或其他的有机热载体。利用锅炉设备产生的热水或蒸汽可直接为现代的一些工业生产和城市居民生活提供所需热能,也可以经过蒸汽动力装置转换为机械能,或经燃气涡轮发电机将机械能转换为电能。其中用于提供热水的锅炉称为热水锅炉,主要用于城市居民生活的热水和暖气供应;产生蒸汽的锅炉称为蒸汽锅炉,常简称为锅炉,多用于服装生产、火电站、蒸汽动力船舶、蒸汽机车和一些工矿企业。

一般的按照功能的不同,锅炉可以分为开水锅炉、热水锅炉、蒸汽锅炉、导热油锅炉等;按照使用燃料的不同,可以分为电加热锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、燃煤锅炉、沼气锅炉、太阳能锅炉等。各种锅炉的特点和功能不同,用于的领域也不同。

2 锅炉内部检验的意义

作为一种能源转换设备,尤其是用于产生高温、高压的工业生产锅炉,对其进行定期的内部检验,通过各种隐患的排查,保证锅炉安全运行有着重要意义。

2.1 延长锅炉使用寿命

通过专业锅炉检验人员定期对锅炉的内部进行检验,对锅炉内部出现的残渣、水垢、炭灰、裂缝、铁锈等,进行及时地清理和修补,防止输送能源和蒸汽、热水以及其他有机热载体管道的堵塞、平衡锅炉内部压力、延缓炉膛膛壁的腐蚀等,从而延长锅炉的使用寿命。

2.2 提高生产效率

一般安装锅炉的工业生产企业,其锅炉转换的能源基本就是工业生产的主要能源来源,锅炉设备能否正常运作,直接影响着企业的生产效率。通过对锅炉进行内部检验,排除各种隐患,延长使用寿命,避免因故障导致的停产,间接提高了企业的生产效率。

2.3 提高生产安全性

工业生产中应用的锅炉设备,一般都是大型的锅炉设备,一旦出现故障,会造成大面积的影响,严重的故障甚至会引起爆炸,引发高温、高压蒸汽泄露,对人的生命造成伤害。而锅炉的内部检验通过对锅炉体刚性、压力均衡性、内部残渣量、炉膛膛壁腐蚀度等一系列参数的综合分析,合理地制定使用方案,或者将过时、失去耐久性的零部件予以更换,提高锅炉的安全运作,从而保证了生产的安全性。

2.4 节省能源

经过内部检验,清除锅炉炉膛膛壁上沉积的水垢、铁锈等杂物;疏通能源输入及蒸汽、热水或其他有机热载体输出的管道;以及均衡锅炉压力,可以大大降低能源的消耗,提升能源利用效率,实现节能,提高一定的经济效益。

3 常见锅炉内部检验的危险源

根据我国工业生产的相关规定,以及锅炉应用的现状和内部检验方式来看,现在我国各领域的锅炉内部检验过程中主要存在以下四种形式的危险源:即高空坠落危险源、高浓度粉尘危险源、电力电气伤害危险源以及机械伤害危险源。

3.1 高空坠落危险源

高空坠落伤害危险源一般存在于较大规模的锅炉设备检验中,由于锅炉内部检验的部分作业需要高空悬挂或者其他空中作业方式;或者检验过程中要求检验人员进入锅炉炉膛、排烟道、锅炉高空外围管道等设备进行检验,因而存在高空坠落的可能。

3.1.1 炉膛水冷壁检验。在对锅炉设备的水冷壁、壁式再热器厚度及刚性进行检验时,通常需要将锅炉检验人员的身体伸出脚手架,或利用起重机悬挂锅炉,检验员对锅炉进行打磨、检测,存在一定的坠落的危险,尤其是在大型的锅炉设备进行内部检验时,其锅炉炉膛一般距离地面达两三层楼房的高度,因此,存在一定的高空坠落危险。

3.1.2 屏式过热器和屏式再热器检验。目前在我国大型的锅炉设备上,其锅炉炉膛上都安装有屏式过热器和屏式再热器。对锅炉进行检验时,锅炉检验人员必须要站在悬空的炉膛平台上进行操作。因此,屏式过热器和屏式再热器的检测过程也存在着高空坠落的危险。

3.1.3 烟道受热面检验。一般的锅炉设备在折焰角及水平烟道上都安装有屏式再热器、高温再热器以及高温过热器,虽然较之于锅炉炉膛检测受力面稳固许多,但由于折焰角部位的脚手架一般只能倾斜着安装,导致在检测折焰角上部受热面时,存在不慎滑倒坠落的危险。

3.1.4 炉外管道检测。是指安装在锅炉炉膛外围的蒸汽管道、再热器管道,在对这些管道接口、管道进行检验时,被检验部位如果位置过高,就需要搭设脚手架、A字梯,也存在着一些坠落危险。

3.2 高浓度粉尘危险源

在一些应用煤炭提供锅炉能源的工业生产领域,尤其是火力发电厂,对锅炉检验员造成职业病症的各种因素中,由燃煤锅炉产生的高浓度粉尘是最主要的因素之一。火力发电厂锅炉产生的高浓度粉尘,一般包括煤炭输送过程中产生的煤尘、锅炉房锅炉运作产生的粉尘、锅炉维护修理中产生的粉尘以及电焊设备产生的有毒烟尘等。这些粉尘混在一起形成了高浓度的生产性粉尘,一旦被人吸入体内后,因其不同剂量对人体各组织产生不同程度的破坏,引发人体疾病。像常见的生产性粉尘吸入呼吸道,引发的呼吸道粘膜感染形成的咽炎、气管炎以及矽肺病等;吸附人体皮肤表面形成的粉刺、毛囊炎等皮肤病;而一些金属颗粒性粉尘和磨料粉尘会引起眼角膜损伤,导致检验人员视力下降,因此高浓度的粉尘成为影响锅炉检验员的一大危险源。

3.3 电气伤害危险源

在一些使用电力作为输入能源的锅炉进行内部检验时,如果不了解相应的电气安全措施,采用不恰当的检验方式,使用不匹配或者不合格的电缆、仪器等检验设备工具;或者追求效率违犯章程操作造成绝缘体失效,都有可能引发锅炉检验员触电受到伤害。

3.4 机械伤害危险源

机械伤害在锅炉的内部检验中分布很广泛,作为大型的锅炉设备,本身就是一个复杂的机械组合体,布满了各种形状、各种功能的零部件。锅炉检验员在内部检验过程中很容易因为光线不足,被机械部件刮伤、擦伤,或者被自身携带的各种工具掉落砸伤,可见机械伤害也是锅炉检验中面临的一项危险源。

4 锅炉内部检验危险源的防护措施

4.1 增强检验人员的安全意识

锅炉检验过程中存在的四大危险源,有相当一部分取决于锅炉检验员自身的安全意识,因此,提高锅炉检验人员的安全意识有着重要意义,具体要从以下几方面加强培养。

4.1.1 提高锅炉检验人员的心理素质。心理素质是人面对各种事件时的心理状态。心理素质高的锅炉检验人员,在接受一项检验任务后,通常会冷静地展开思考,联想检验工作的全过程,思维缜密,能够高效、安全地完成工作任务。而心理素质低的锅炉检验人员,则常常会考虑问题不全面,制定不出详细的检验方案,会给锅炉检验安全留下隐患,因此定期对检验人员进行多种类型的心理培训,提高其心理素质很有必要。

4.1.2 提高锅炉检验人员的思想素质。思想素质决定着锅炉检验人员的责任心,反映出锅炉检验人员对工作安全的重视程度,在对锅炉进行检验的全过程避免不必要的伤害有着重要作用。思想素质不高的锅炉检验员,对锅炉检验工作总是存在侥幸心理,认为锅炉这种大型设备没必要经常进行检验,因此,工作起来漫不经心,不制定详细的检验方案,也不按照规定程序,导致工作做不到位。可见,有必要开设思想培训班,提高锅炉检验人员的思想素质,培养其责任心。

4.1.3 提高锅炉检验人员的业务素质。业务素质是指,一个合格的锅炉检验人员对自己所从事的工作,是否可以熟练准确地掌握其安全生产要求、技术操作要求,是否可以独立胜任自己的工作的技能素质。锅炉检验员业务素质的高低,决定了其对工作过程中各项危险因素的处理能力,从而影响着工作的安全性。因此,提高锅炉检验人员的业务素质对锅炉内部检验的危险源防护起着关键作用。一方面,按照相关规定对锅炉检验人员进行讲解,要求锅炉检验人员严格按照相关规定要求的检验方法和检验内容进行检验;另一方面,组织锅炉检验人员的现场培训和交流会,加强经验的交流,以提高大家的锅炉检验技能。

4.2 控制锅炉的内部检验环境条件

锅炉内部通常因缺乏足够的光线造成检验环境的昏暗、恶劣,以致经常造成锅炉检验人员的坠落、跌倒、机械撞击、触电等意外伤害。因此,控制好锅炉内部的检验环境条件,对保护锅炉检验人员的安全很有意义。可以在开展检验工作前,对锅炉的检验环境提前观察、筛选,准备足够的照明设施以确保照明充足;同时,脚手架、A字梯以及防护栏杆位置布置一定要合理,并且加强固定;对锅炉内部的密闭空间充分通风,以排除内部的有害气体。对于锅炉检验环境条件严重恶劣的,锅炉检验人员有权拒绝检验并要求锅炉企业进行检验环境的清理直到符合安全要求。

4.3 坚持做好检验人员个人的防护工作

锅炉检验人员的个人防护也是针对危险源的一项有效防护措施。即使发生了一些事故,也能一定程度上减轻事故对锅炉检验人员身体造成的伤害。因此,在锅炉检验人员进入检验现场后,必须要佩戴质量合格的安全帽、防护服、工作靴以及安全腰带,进入高浓度粉尘空间时一定要佩戴有过滤性能的防尘口罩、面罩;再使用砂轮机或抛光机时,带好特制的防护眼镜;同时,要有至少一位安全监督人员在场陪同,并保持通讯畅通。

综上所述,要做好锅炉内部检验危险源的防护,防止在锅炉内部检验中出现的检验员高空坠落、高浓度粉尘致病、机械伤害以及电气伤害的事故,保证接受检验锅炉装置和参与锅炉检验的人员的安全,我们除了必须要做到以上的三项措施外,还要制定详细的锅炉内部检验细则和检验人员安全规章制度,让每个锅炉检验人员都熟悉自己的工作流程,了解自己的检验内容,从而做好检验之前的各项准备,确保锅炉检验工作顺利、高效、安全地进行。

参考文献:

[1]张杰.锅炉内部检验的危险源与防护[J].中国质量技术监督,2011(5):64-65.

[2]孙逊,张斌,于惠君等.一起锅炉爆炸事故原因[J].设备管理与维修,2011(11):62.

[3]沈剑雷.电站锅炉内部检验的定位、定性与定量[J].化学工程与装备,2010(12):131-132.

[4]陈涯,邱征宇,盛水平等.中小型锅炉内部检验重点与方法[J].中国科技纵横,2013(1).

[5]周伟.工业锅炉检验流程及方法概述[J].科技创新导报,2011(27):82-82.

[6]田鑫鸽,任晓军.锅炉压力容器检验常见问题探究[J].科技创新与应用,2012(14):95-95.

作者:于占春

燃气涡轮发电机分析论文 篇3:

创新链与产业链融合发展的国内外研究进展

摘要:在全球化背景下,创新链与产业链的有机结合决定着行业的创新能力,并推动了产业的升级转型。一方面,产业链与创新链的融合能够推动创新与产业的有机融合,有利于促进产业的发展,也有利于创新绩效的提升。另一方面,创新链与产业链的融合可以优化资源的合理配置,通过集聚优势资源建立行业龙头企业,从而加固整条产业链的发展,提升资源利用效率。本文通过对国内外产业链、创新链融合发展的相关文献进行梳理,分析了创新链的内涵与特征,对国内外学者关于创新链、产业链融合研究的最新文献进行了梳理。最后,从创新链、产业链融合的内在机理、外部支撑体系、长效机制等方面,提出了现有研究的局限性和未来研究展望。

关键词:创新链 产业链 双链融合 长效机制

1 创新链的内涵与特征

1.1创新链的内涵

创新理论由奥地利经济学家熊·彼特(Joseph Alois Schumpeter)于1912年在《经济发展理论》一书中最先提出,这也是创新链最早的理论来源。此后,随着社会发展和科技进步,国内外学者基于熊·彼特的理论对创新有新的了解和认识,完善了相关创新理论[1]。

关于创新链的内涵,不同学者通过不同角度进行定义。Mango以知识供应链的视角阐释了创新链,指出创新链是以满足市场需求为前提条件,通过一个核心创新主体与其他创新主体联系起来,共同协作完成知识供给、技术供给和产品供给等创新活动 [2]。Piskoti从战略角度分析创新链,认为其核心是企业与其他产品、服务配套主体构建的伙伴关系,这些主体包括供应商、销售商和同行业竞争者等。创新链的不同单元为实现技术创新向更高的水平发展,相互合作、共同进步[3]。鲁洁从创新主体之间合作的关系的角度,对创新链又有了新的认识,他认为创新链是以创新平台为链接,将拥有相同创新目标的创新主体联系在一起,开展创新活动,简化创新过程,提高创新效率 [4]。

习近平总书记在院士大会上反复提到中国一直面临着科学技术成果转化不顺、不通畅,高科技成果封闭自我循环严重等问题,其中一个关键原因就在于科技创新链条上存在着一系列体制关卡,从创新转化为产业化成果的各个环节衔接不够紧密。以产业链设计和布局创新链,以創新链驱动产业链,聚焦双链协同发展,建立起拥有自主知识产权的创新产业链条。

基于产业链视角,本文认为创新链是开始于创新源头,围绕一项或多项实际问题,通过多个创新主体联合协作进行一系列创新活动,直到实现创新成果产业化的全过程。一个完整的创新链从萌发创意起步,最终成功产出具有市场价值的产品或服务,其中囊括多重主体,横跨多重时空。因此,创新主体之间并非完全独立的,它们不可分割,相互合作,具有共赢效果。

1.2创新链的特征

1.2.1创新链主体的多元性

创新链上的创新主体是多元的,通常情况下,其中往往有一个实力较强的主体主导整个链条的创新活动,将其称为创新核心主体。而大学和科研机构等是基础性技术创新知识的主要生产者,大中小企业则是创新成果商业化和产业化的主要实践者,政府是整个技术创新过程的主要政策支持者,金融机构或中介服务机构是创新链的资金流动者。多重创新主体若能目标一致,积极合作,高效完整的创新链才有可能建成。

1.2.2创新主体间的自主性和整体协同性

在创新链模式下,所有创新主体都不是孤立存在的,而是通过阶段之间的节点相互连接,形成一个环环相扣、密不可分的整体链条。参与其中的主体都有具体的分工和协作,因此能够充分发挥自身的独立性以及前后向之间的合作关系,所有任何创新成果都是各类创新资源联合作用的产物。

1.2.3过程性和反馈性

现有文献对创新链的研究形成三阶段、四阶段、五阶段等多种“阶段论”,虽然对于创新链的各阶段有不同的定义方法,但相同的是均以发现业务机会进行研发为起点,并结束于可销售的产品或一系列产品。创新链发展至今从线性模式发展到现在的非线性模式,线性模式相对于非线性模式是忽视了各环节之间的反馈性,而现在的创新链模式更多强调反馈不仅局限于创新链上相邻阶段间的信息交流,跨阶段的互动也十分普遍。

1.2.4风险性

创新的过程不一定会成功产出科技成功,投入巨额的时间、金钱、人力、物力也可能会给企业带来时间上的浪费,效益和人才的损失。在创新链中并不是所有的创新主体都能有效利用资源,相互之间也可能协调不充分,因此会出现弱链断链的问题,影响了创新链的完整性与作用发挥。

2创新链与产业链融合发展的国外研究现状

经过文献的检索和分析发现,虽然“创新链”和“产业链”这两个概念最先源于西方,但是目前国外对于创新链和产业链的融合发展的相关研究较少,并且尚未检索到相关性很强的文献。从某种意义上来说,产业链是一个颇具中国特色的概念。随后在中国本土进行研究和应用,并且与“资金链”“供应链”“价值链”等多链条的融合,逐渐焕发出它们在中国产业和经济发展中的重要作用。

鉴于国外相关文献的数量和相关性程度局限性,以及“价值链”“创新链”“产业链”等概念之间存在的紧密关系,对相关文献的归纳分析会涉及“创新链”和“价值链”融合,国外对此研究多聚焦于创新价值链的定义和模型构建,对于国内“创新链”和“产业链”融合发展有一定的借鉴意义。

Hansen和Birkinshaw两位学者2007年在哈佛商业评论刊登了相关文章,把“创新链”和“价值链”这两个重要概念相融合,首次提出了“创新价值链”的概念,把创新视作一个包括创意产生、转化和扩散3个阶段的价值链[5]。Roper在此基础上将创新价值链的3个阶段中增加了循环阶段,他认为创新价值链是知识获取、知识转化和知识开发的循环过程,并将创新价值链的方法与知识生产函数的计量经济学建模相结合进行实证检验,结果表明在爱尔兰和北爱尔兰,企业的创新活动基于其知识获取过程,从而提高了企业绩效[6]。Ganotakis等学者沿用了Roper的创新价值链结构,但是强调了创新过程中不同阶段或环节的相互依赖性。如果任何一个环节失败或薄弱,整个过程都可能失败,而不管其他环节的强度如何。这就提出了一种战略方法,鼓励管理者将创新作为一个端到端的过程来关注,而发展重点则放在那些最弱的要素上[7]。

Olson将创新价值链应用到了光伏太阳能产业,认为大量的太阳能产业之所以失败,是因为缺乏一个涵盖太阳能技术经济和环境绩效的多方利益相关者框架,该框架可用于确定当前的生存能力,并为私人投资者和政府决策者提供指导。最近引入的绿色创新价值链(GIVC)概念为解决这一问题提供了希望。包括的环节有:(1)制造(即太阳能电池板与燃气涡轮发电机);(2)分销(公用事业公司通过太阳能和燃气发电厂发电);(3)最终用户(即电力的工业和住宅买家);(4)政府(补贴供应商);(5)环境(太阳能的二氧化碳当量LCA排放vs.燃气发电)[8]。

此外,Ali提出了一个整合众包建立创新供应链的模型。众包的核心理念是“携手用户协同创新”,通过寻求用户、客户和思考者的参与来产生新想法,并将这些想法纳入当前或未来的流程,从而有助于改进运营和创新。该模型假设在供应链中建立两个众包点(制造阶段、零售商和客户阶段)来收集信息,这些信息可以进一步用于提高供应链的运作[9]。

3创新链与产业链融合发展的国内研究现状

3.1产业链、创新链发展研究

目前,包括中国在内的发展中国家依然进行低附加值活动,我国很多关键性科技领域都需要依靠进口,缺乏自主创新,短期内美国在创新链的“链主”地位不会改变。产业链的创新包含4个功能性环节,即技术创新、产品创新、市场创新和产业融合,当前我国最突出的问题是产业融合这一环节。各行业更关注于自身行业的发展现状,却忽略了与其他行业的合作创新,产业与产业之间缺乏协同效应,从而不能把创新链的前中后端整合成一个有机的开放型创新系统。此外,产业链中的企业总是以利润最大化为目标,而不注重产品的创新以及产业的升级,不利于整个产业的创新和发展。

现阶段我国所提倡的“产学研”合作,将高校与科研所和产业相互配合,各自发挥优势,提高我国的自主创新能力。但是还停留在重“学”“研”,追求学术成果的阶段,高校和科研院所对市场缺乏了解和把握,轻视了“产”“用”階段中使用者的实际需求,往往不能产生具备一定国际市场竞争力的新产品和产业,无法长久保持应用研究机构和成果转化人员参与产学研合作的积极性和主动性。

尽管我国现在创新链和产业链融合方面还存在着一些问题,但是中国这20多年来价值链的逐渐上移,可以说得益于在组装和加工贸易方面的灵活性。因此从发展的角度来看,应加强产业链和创新链的协同,减少短链弱链断链等问题,通过价值链向上移动而推动中国的产业创新升级。

3.2产业链、创新链融合的机制与路径研究

韩冰围绕天津高性能材料领域创新链与产业链融合,提出建立产业促进机构和产业技术研究院,发挥各类研发组织的作用;为促进构建天津复合材料产学研创新闭环网络,建立复合材料产业园,应加强产业链中上中下游的重点企业的高效融合,给予高性能复合材料的创新和生产重点支持。洪银兴认为,产业链和创新链深度融合,能够将知识创新和技术创新两大环节有机结合起来,有助于产出处于国际前沿的核心技术[10]。孔祥年认为构建产业技术研究院的基本运行机制少不了管理机制、项目遴选机制、技术共享机制、收益分配机制四大机制的支撑,并从创新链、产业链延伸及融合的角度,提出产业技术研究院的具体构建途径[11]。

匡茂华提出产业链、创新链之间的融合的4条路径:一是探索创新的个性和共性特征,实现科技创新与产品产业化点对点和点对面的融合;二是积极改革机制和体制,实现创新与文化融合;三是不断完善创新管理思想理论、方法以及机制,实现创新与管理融合;四是通过系统线性式创新、并行式创新和系统集成式网络创新,实现创新与组织融合[12]。叶林堂认为产业链拉动模式主要依托现有产业链完善和发展创新链,创新链推动模式注重创新资源合理布局形成高科技创新网络[13]。

3.3多链融合研究

关于创新链、产业链与价值链的相互关系研究,徐新洲认为创新链的完善要以产业的市场需求为出发点和落脚点,如果创新链脱离产业链,便失去创新方向和创新基础,成为孤立且封闭的创新。反之,将科技创新与产业链深度融合,相互作用,不仅能够促进产业链结构转型升级,还可以为创新链提供具体的创新条件。同时,在创新链和价值链的相互作用下,将创新链的不同环节与价值链的相应环节紧密结合,既明确了创新链的动力,又帮助价值链升级实现价值增值[14]。

从产业链的角度看,产业链结构的转型升级离不开创新链为之提供源源不断的新的生产要素[15]。创新成果转化为现实生产要素,避免科技与经济严重脱节,发挥创新推动生产力发展的作用。在创新链的引领和整合作用下,产业链借助创新链的技术性和信息性实现快速发展。产业链不但反映出生产主体的关联结构,也是价值增值过程的具体体现[16]。产业链中的每一个生产活动都是实现价值增值的重要途径,也是保障价值链顺畅衔接的重要因素。

从价值链的角度看,创新是价值链升级的驱动力[17]。创新成果应用于整个价值链。价值实现和价值增值需要创新成果转化为实际生产力来完成。企业在价值链中的地位也会受到创新链的影响。只有创新链中各主体充分展现创新活动的价值,才能在价值链中占据主导地位,获得竞争优势[18]。产业链是价值链实现价值增值的具体体现。价值实现需要生产主体进行一系列的实际生产活动,为上一环节的价值产物赋予更多的价值。

为研究江苏省的创新战略和产业转型升级等问题,王剑华等从实际出发,提出“以创新链驱动产业链,以产业链凝聚人才链”的“三链”闭环融合思想,以期产业实现更高创新效益[19]。朱俊蓉、李宛聪在研究产业链、创新链融合发展的基础上融入价值链,形成“三链”的系统性衔接和结合,有利于提高地方产业的综合竞争优势,也有利于推动供给侧的结构性改革[20-21]。苗军将产业链和创新链融入服务链,“三链”协同发展应首先分析各自产业的优势和劣势,基于知识创新和技术创新,遵循“以产业链为基础、以创新链为主导、以服务链为核心”的指导思想,建设多链协同的创新型网络[22]。

4结论与展望

4.1创新链、产业链融合的内在机理研究还不够深入

已有大量文献阐述了双链融合的重要性与意义,提出了产业链拉动创新链、创新链推动产业链发展这两种融合模式,但在探究如何围绕重点产业布局创新链,形成上中下游联动的产业分工和技术创新格局,推动产业升级并向全球价值链高端攀升,如何通过重要创新成果驱动新兴产业的产生与发展等内在机理方面,还不够深入。

4.2创新链、产业链双向融合的外部支撑体系研究还不充分

现有文献较多分别从资金链、服务链、人才链或政策链与产业链、创新链的关系进行研究,提出在产业创新发展中通过外部的公共服务、人才、资金的提供,巩固产业基础研究,促进两链融合,但对资金链、服务链、人才链和政策链如何有机衔接、协同发力等方面的研究还不充分。

4.3对创新链、产业链双向融合发展的长效机制研究不够深入

对以上多主体参与的创新链、产业链双向融合协作体系中,如何通过建立风险控制体系、可持续的利益分享机制和激励机制等的研究还不深入。企业是技术商业化、产业化的主体,高校是科学知识和科学规律探究的主体,政府通过科技政策和产业发展引導资金的供给对创新活动进行引导,生产性服务业追随主导产业的发展而发展,如何将产业链、创新链中的多元主体的差异化诉求引向共同的方向,建立双联融合的长效机制非常重要,目前这方面的研究还不多。

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作者:王清晓 周孟 朱文倩 黄丽华 郭会珍 张毅 员千煜

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