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序论:写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感,挖掘那些隐藏在内心深处的真相,好投稿为您带来了七篇新技术论文范文,愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂,助力您的创作。
1.物探技术
在石油地质勘探的发展过程中,物探技术占据着重要的地位。物探技术是指人为地对地质进行人工地震波,利用弹性波反馈地质信息进行勘探作业。由于可以有效降低成本、提高勘探效率,这种技术目前已广泛应用于油气地质勘探。随着社会经济、科学的创新与发展,除了反射地震技术、数字地震技术、三维地震技术外,更加先进的高分辨率油藏地震技术四维监测技术也开始得到应用。同时,与高新技术相匹配的设备也得到了不断的提高改进。物探技术的不断发展对于提高勘探效率,降低勘探成本作出了突出的贡献。
2.测井技术
计算机技术与电子信息技术的进步为测井技术的创新和发展创造了坚实的技术基础。在生产过程中,利用计算机技术完成包括测井数据采集、处理和分析技术的成像测井技术,是现如今测井技术中较为前沿的一种。相对于传统的数据测井技术,成像测井技术不仅可以提高数据传输的质量和速度,还能在测井过程中,将现有的数据转变为图像,从而提高数据的真实性和准确性。还有其他前沿技术像快速平台测井技术、随钻测井技术、核磁共振技术以及套管径测井技术等也都取得了相应的发展。有了这些技术,在勘探工作人员的实际工作中,就可以根据不同的地区、地质、地理情况去选择恰当的勘探技术。
3.虚拟现实技术
随着计算机技术发展的突飞猛进,三维地震模拟方法和技术取得快速的发展。所谓虚拟现实技术就是基于计算机辅助可视化环境与大屏幕可视化环境等多种系统,将石油地质勘探过程中所得地质数据用三维动态模拟模型的方式显示出来的技术。将数字化的勘探平台转变为可视化的勘探平台,将节约大量的人力物力,大幅度提高石油勘探的工作质量。在石油勘探常规工作中,虚拟现实技术可在大屏幕上直观地显示勘探过程中的情况,不仅能够提升问题决策的准确性,还能够提高各学科工作组的配合效果,使得勘探工作更快速,更准确。
4.空中遥测技术
空中遥感技术是指通过地震源和石油地质探测仪器以及相关软件进行遥测勘探来快速准确地找到油藏的新技术。空中遥感技术多为以无人机携带遥测勘探设备,保持低空飞行时快速测量地面下的地质。通过传输网络为数探信号,提供多重传输路程,以降低失真度,将遥测结果传输回数据中心。无人机对起飞降落的场地要求不高,可以适应人们难以到达的环境,可以代替勘探人员勘探多种复杂地形,真正做到无障碍化勘探。另外,空中遥感技术通过集成电子部件,可以适应任意角度的测量条件。通过遥感,可以记录地面三条正交轴线的运动情况,提高石油地质勘测数据的分析能力。使用空中遥测技术,勘探人员就可以不受地形的限制,达到事半功倍的勘探效果。
5.光纤传感技术
光纤传感器本身具有高灵敏性、抗电磁干扰性、可塑性等性质。其中,对于石油监测井光纤传感技术最重要的就是可靠性和能源消耗低。光纤传感器无论是在高温还是高压的严酷环境下都能保持高度的灵敏性,这就保证了勘探效果的准确。目前光纤传感器大量应用于油藏监测井下的P/T传感。除此之外,光纤的可塑性导致其可以适应任意环境,任意体积,这就使其使用前景更加广阔。
6.层序地层学技术
层序地层学主张对现有材料进行重新检测,对沉降相关的问题进行回顾,从时间空间的四维的角度去看待岩层分布。运用精细层序地层的划分对比技术,建立油田乃至油藏级储层的成因对比骨架。研究在构造运动、海面升降、沉积物供应和气候等因素控制下,造成相对海平面的升降变化及其与地层层序、层序内部不同级次单位的划分、分布规律;研究其相互之间的成因联系、界面特征和相带分布。以建立更精确的全球性地层年代对比、定量解释地层沉积史和更科学地进行油藏以及其他沉积矿产的钻前预测,从而提高石油地质勘探的效率。
二、石油地质勘探技术发展中的注意事项
1.增强能源开发的合理性
我国目前能源开发正在处在一个快速发展的阶段,在收获成绩的同时也存在着一些问题。能源的开发势必会带来环境的污染,由于管理体制的不完善,每年的矿难也是频频发生。能源开发是利国利民的事业,石油勘探企业要以社会利益为主,增强开发的合理性,降低生产成本是统一的,不是互相违背的。所以如何在能源开发过程中加强安全管理和环境治理是我国能源开发过程中的一个长久的话题。
2.不断进行技术创新
计算机仿真技术给勘探技术带来的发展是有目共睹的,所以我们更要大量引入高新技术来提高勘探质量和综合勘探水平。新技术的应用能够提高勘探效率,节省人力、财力,这对于我国的油气资源更好地面对市场竞争大有裨益,对于节约我国油气资源开发的成本有着重要的意义。
3.重视合作研究
论文摘要摘要:随着经济的快速发展以及人们生活水平的不断提高,城市环境已经成为人们评价一个城市发展程度的重要指标。城市废水处理――这一影城市下游环境的重要工程,其实施效果对于我国环境有着重要的影响。文中就城市废水处理新技术进行了简要的分析。
可持续发展路线的实施,增加了我国各级政府对环境保护的熟悉和治理力度。城市污水处理,作为一个城市发展程度的重要标志,其实施效果已经成为了评价城市发展程度的重要指标。城市污水处理的效果不仅仅关系到城市所在地周边的环境保护,更关系到下游城市人们的身体健康以及经济发展。加快城市污水处理建设,加快城市污水处理新技术的应用,促进城市和谐发展以及可持续发展路线的实施,是目前我国城市污水处理相关部门的首要任务。
1.我国城市污水处理目前状况分析
目前我国城市污水处理的面临着重要的考验,现有污水处理系统已经不能满足日益增加的城市污水量。而工业废水、日常生活排放污水在城市内部的流向对流经城市的河流以及浅层地下水也都有着不同程度的污染。这也使得我国多数城市水源受到污染,加大了城市生活用水处理的费用,加剧了我国城市废水污染程度。近年来为了加快我国可持续发展战略目标的实施、促进我国水资源优化、保护环境,我国很多城市已经开始了对城市内污水流向的治理,减少污水在城市内流向对浅层地下水的污染。同时大力应用新的废水处理技术,加快污水处理建设,为我国可持续发展路线的实施打下坚实的基础。
2.城市污水处理新技术分析
2.1曝气生物滤池技术分析
曝气生物滤池是一种经过改良的新一代上向流曝气生物滤池。它既可以用于污水的二级处理,也可以用于处理出水需要回用等其它要求的污水深度处理,并且能够达到很高的排放水质标准。由于曝气生物滤池工艺将滤池和生化反应器结合起来,因此不再需要沉淀池;占地面积小,是常规工艺的1/4~1/5,节省大量征地和地基处理费用;池容小,土建工程量比其它工艺少20%~40%;全部模块化结构,改扩建轻易,工期短;上部出水为清水,滤头不易堵塞,检修和更换轻易。无需放空滤池中滤料;可对厂区进行全封闭,无臭味污染,视觉和景观效果好;不需要单独的反冲冼水和反冲洗水泵,降低了设备投资和运行费用;穿孔管曝气,节省设备投资和维护费,效率高。而膜式曝气头通常在运行两年后开始丧失其效率;自动化程度高,操作人员少;低温运行稳定,受温度影响很小;由于其具有连续的物理过滤能力,一旦生物反应发生新问题,滤池仍可去除绝大部分的悬浮物;而且仅需要几天即可恢复生物处理能力,而活性污泥法需要几个星期才能恢复;由于其具有的众多有点,我国已经在2002年在广东南海新建了一座设计流量为50000m3/d的新型曝气生物滤池污水处理厂,从近6年的处理运行情况来看,运行稳定,处理效果好,是投资较少的一种新技术应用典型。
2.2天然有机化学污水处理技术的分析
天然有机化学在污水处理方面的优势已经被人们认可,也使得其在污水处理中的发展前景越来越好。化学混凝和生物法共同功能污水处理法已经成为了天然有机化学污水处理发展的新方向。该工艺能有效去除水中的颗粒物、磷和氮,使出水水质达到一定的水平。有些国家把化学混凝法加生物处理作为主要的处理方法对城市生活污水进行处理,如挪威、瑞典、丹麦,其70%的污水都用混凝法+生物处理。其它一些国家如美国和香港用一种叫做化学强化一级处理法,该法比化学混凝法需要的混凝剂量更少,但足以去除大部分磷同时大大加快沉降速度。
世界上最常用的混凝剂为铝盐和铁盐,也有一定数量的有机聚合物作混凝剂或助凝剂。水和污水中的污染物去除是通过已知的机械原理即破坏胶体的稳定性而混凝,或者是化学药剂和固体水解产物共同沉降来完成。混凝法的效率是受混凝剂的物理及化学特性、进水及工艺条件等因素的影响。
污水处理无疑是要花钱的。新问题是要找到一种不仅投资少而且长期运行费用低的最经济最有效的方法。根据欧洲污水处理经验,要去除95%的BOD和90%以上的磷并且脱除85%氮,则化学强化一级处理+生物处理是最经济有效的。化学处理法非凡是在工业污水比例大、污水水质日/年变化大时更显其最经济有效。在快速发展的工业化城市,企业排放的污染物会影响甚至破坏传统的生物处理过程,而化学处理法在这方面具有许多的先进性,能处理很多不同的污水,能承受很大的冲击负荷。对实际污水处理工程而言,首先用化学法进行污水处理探究,不仅能承受冲击负荷,将污水处理到一定的程度,还可以了解污水的组成和变化情况,为较易受污水冲击负荷、毒性物质影响的生物处理提供保护。种种优势预示了天然有机化学污水处理的良好发展前景。
2.3污水生物处理方法分析
生物污水处理是用生物学的方法处理污水的总称,是现代污水处理应用中最广泛的方法之一。主要借助微生物的分解功能把污水中有机物转化为简单的无机物,使污水得到净化。按对氧气需求情况可分为厌氧生物处理和好氧生物处理两大类。厌氧生物处理系利用厌氧微生物把有机物转化为有机酸,甲烷菌再把有机酸分解为甲烷、二氧化碳和氢等,如厌氧塘、化粪池、污泥的厌气消化和厌氧生物反应器等。好氧生物处理系采用机械曝气或自然曝气(如藻类光合功能产氧等)为污水中好氧微生物提供活动能源,促进好氧微生物的分解活动,使污水得到净化,如活性污泥、生物滤池、生物转盘、污水浇灌、氧化塘的功能。污水生物处理效果好,费用低,技术较简单,应用比较简单。当简单的沉淀和化学处理不能保证达到足够的净化程度时,就要用生物的方法作进一步处理。生物处理中要非凡注重把握净化污水的微生物的基本特征,满足其要求条件;污水中BOD和COD比值要大于0.3。温度影响较大,冬季一般效果较差。
3.加快分流制排水管网的推进,促进污水处理的实施
我国原有城市排水管网多位合流制排水管网,其是通过在城市中铺设一套排水管网用来排泄污水和径流雨水。这样的排水管网导致后期在进行污水处理时加大了处理量,增加了污水处理费用。而目前较为先进的分流制排水管网,是在城市中设两套独立的排水管网,分别排泄污水和径流雨水。这就使得在后期进行污水处理过程中,可以不对径流雨水进行处理,只针对污水进行处理,大大降低了污水处理费用。铺设分流制排水管网的费用和合流制排水管网污水处理费用相比,分流制虽然一次性投入较大,但是综合比较可以发现,其在管网运行多年后,总体费用只占合流制管网污水处理的42.7%。因此,加快我国老城区合流制管网改革,在建设新城区时积极采用分流制排水管网设计是污水处理发展的必然方向。
结论
城市污水处理新技术的不断涌现,为城市污水处理提供了更过的选择空间。同时也使得我国污水处理技术正在向着国际化的标准迈进。通过新技术的应用及人们对日常生活中无磷清洁用品的广泛使用,减少有害污水的产生,为我国环境保护打下坚实的基础。
参考文献
[1李笑雯.城市废水处理技术[M.化学工业出版社,2006,7.
[2梁国庆.城市污水处理生物技术分析[J.农业技术,2007,8.
[3杨欣.居民生活污水的处理[J.化工信息,2007,8.
1.1保障建筑施工质量的前提就是一切按照施工标准进行
为了能够达到预期的目标,工作人员必须要将每一步的施工质量都严格控制好。尤其是在测量阶段,测量结果的准确性与可靠性,是建筑施工的依据和保障,勘测设计阶段,我们所进行的测量工作,主要是对各种地图的比例尺进行测量,同时对工程实际的地质以及水文特点进行勘测和计算。
1.2如果是一些重大工程或者地质条件差的施工地域,我们就要对其地层进行严格观察和测量。
通常情况下,工程设计阶段的土质,是按照1:1万—1:10万的国家地图进行的。那么在那些大的施工项目测量中,我们就要使用1:1000—1:5000比例尺的局部地形图,进行测量。并且,在进行工程测量的时候,我们还要对其地形中的各种河流以及湖泊进行测绘。这样是为了保障数据更加可靠和准确。建筑工程的设计经过论证、审查和批准之后,即进入施工阶段。这时,首先要根据工地的地形、地质情况,工程性质及施工组织计划等,建立施工测量控制网,然后,再按照施工的要求,采用不同的方法,将图纸上所设计的抽象几何实体在现场标定出来,施工放样的工作量很大,是施工建设阶段最主要的测量工作。
2新技术在工程测量中的应用
2.1计算机在工程测量中的应用
计算机技术是科技发展到一定程度的产物,在我国工程测量中,计算机的应用,使得人力以及财力都得到了极大程度的优化,不但解放了人力,还减低了投入成本,提高了工作效率,使得测量结果更加精确,可靠。它解决了以往手动算计不能完成的工作,能够自主对布设方案进行分析,进而选择最为合理的一个采用。而且大大提高了计算精度,缩短了计算时间,成为测量工作者所不可缺少的重要工具。由于电子技术的迅速发展,各类袖珍式的计算器也不断出现。高级程序型计算器,对于建筑工程测量中的各种小型三角网、锁、导线网、水准网及插点的平差计算均可编成程序,只要输入起始数据、观测数据以及其他的必要信息,计算机就能按照程序的要求进行运算,并且快速地输出平差值、中误差、边长、方向角、坐标及高程等。
2.2全站型电子速测仪的应用使测量过程自动化
2.2.1由斜距自动计算水平距、高程差和坐标差
建筑施工测量中,场地平整测量是非常重要的环节,我们在进行这个环节的时候,首先需要进行是整体,平地工作。通常情况下,工作人员要根据地面的实际情况,将点面平整为一个平面或者斜平面,进而使其符合施工要求,能够满足各种建筑物的建设,以及各种感到线路的敷设,进行土方开挖的时候,我们要根据平衡原则,进行施工。而全站型电子速测仪的应用,使得平底测量更加准确,它主要是由大规模集成电路发展的一种新型的电子器件,可以校正竖轴倾斜对于竖直角的影响,并且依照所用仪器和附属设备,如DM502或DM563型测距仪及R48记录器控制测量步骤。当按键输入竖直角可自动显示经过地球曲率和大气折光差改正后的水平距离和高差,输入方位角即可显示坐标差,并可传送到记录装置中去。
2.2.2全天候数据终端设备可以自动记录、贮存、检索和显示全站型电子速测仪的高度自动化
必须有数据收集和贮存单元,以便记录外业工作的测量数据和管理数据。管理数据系指日期、工程号、大气状态、时间、仪器编号、作业人员代号等一些便于对资料分类管理的信息。在电子速测仪中,早先是用磁带记录数据,但近年来已发展到用固体存贮器做数据记录器,具有轻便小巧、牢固稳定及省电等优点。如瑞典AGA厂生产的Geodat、瑞士Kern厂生产的R48及WILD厂生产的GRE2和GRE3等都是20世纪80年代的最新产品。
2.2.3地面自动测图系统
全站型电子速测仪由于有三维坐标自动化测量的特点,为各种空间结构和地面测图提供了一种高效的自动测绘地形图的系统。自动测图系统的核心部件是一台高性能台式图象屏电子计算机。外业数据经过电子经纬仪、测距仪、数据终端机的输入,或由记录器自动输入,或者手控经过键盘输入,可以进行全面的编辑,用测量软件处理数据,产生x、y、z坐标数据。自动测图系统是交互的,在屏幕上注记和编绘原图,再经过数控绘图桌自动绘出高质量的地形图、平面图或其他图件。
2.3高精度测量的现状
根据现阶段我国国情的需要,提高建筑工程检测的效率与质量,是之分必要的。高精度的测量是时展的必然趋势,它也逐渐应用到了核试验以及天文领域。并且随着科技的发展,各种工程建设对于测量数据的精度要求也越来越高,因此我们必须要将高精度测量引入到工程测量中来。以便保证高精度定线、高精度定位及量测的需要。进而提高工程整体质量,满足时展以及人们的需求。
3结束语
一、数字化技术在原图处理中的应用
(一)原图数字化处理
在建立各种GIS系统时,需要对原有地图进行数字化处理,对于原始地图,若其现势性、精度和比例尺能满足要求,就可以利用数字化仪对其进行数字化处理工作。当前主要有手扶跟踪数字化和扫描矢量化、GPS数据输入三种方法,手扶跟踪数字化需要的仪器为计算机,数字化仪及相关软件,是较早的一种数字化输入方法,输入速度较慢,劳动强度也较大。扫描矢量化是通过扫描仪输入扫描图像,然后通过矢量跟踪,确定实体的空间位置。随着扫描仪的普及和矢量化软件的不断升级,其作业方法越来越趋于自动化,它是一种省时,高效的数据输入方法。GPS输入是依据GPS工具能确定地球表面图形精确位置,由于它测定的是三维空间位置的数字,因此不需作任何转换,可直接输入数据库,目前主要是应用RTK(RealTimeKinematics-实时动态)技术,它是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果,并在一定范围内达到厘米级精度的一种新的GPS定位测量方式,通过将1台GPS接收机安装在已知点上对GPS卫星进行观测,将采集的载波相位观测量调制到基准站电台的载波上,再通过基准站电台发射出去;流动站在对GPS卫星进行观测并采集载波相位观测量的同时,也接收由基准站电台发射的信号,经解调得到基准站的载波相位观测量,流动站的GPS接收机再利用0TF(运动中求解整周模糊度)技术由基准站的载波相位观测量和流动站的载波相位观测量来求解整周模糊度,最后求出厘米级精度流动站的位置。应用这种测量方法测量可以不布设各级控制点,仅依据一定数量的基准控制点,便可以高精度快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标,利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。同时,也可以根据已有的数据成果快速地进行施工放样。而实际应用得较多的主要是数字扫描矢量化软件,针对大比例尺地形图,大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息,高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。下面简单介绍MAPCAD软件的原图数字化处理作业流程。
(二)数字化原图作业流程
由于MAPCAD软件扫描矢量化输入方法具有图像清晰、编辑方便、易于转换等特点一般外设精度都能满足,所以地形图的精度主要取决于人工跟踪精度和输出设备精度,而人工跟踪精度主要取决于作业人员的技能掌握熟练程度和工作态度,所以必须在加强作业人员基本技能培训上下工夫,要求工作人员严格按矢量化方案作业,确保图件的精度和质量高于国家现行数字化测图规范所规定的数字化精度和质量。在工程测量实践中,要做好地形图外业测点与数字化图缩放相结合、符号图层的划分子图、线型符号库的设计等工作保证满足工程进度的同时又节约项目经费,设计出的数字地图简单易用、美观整洁、易于使用地形图的工作人员判读。
二、数字化绘图
(一)数字化绘图的特点
大比例尺地形图和工程图的测绘是传统工程测量的重要内容,数字化绘图克服了手工绘图存在的许多弊端,如工作量大,作业艰苦,作业程序复杂,烦琐的内业数据处理和绘图工作,成图周期长,产品单一等缺点,符合现代飞速发展的工程需要。目前,数字化成图技术主要有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法,主要设备是全站仪、电子手簿等,其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配,从而具有较高的成图效率。具有以下的特点:
1.一测多用:如在一些综合性较强的工程中需要对同一地形图绘制不同比例尺的地形图,过去的平板测图方法则需要重复工作,而数字化测图则可以同时根据完成的地形图绘制不同比例尺的多个地形图,因为往往小比例尺包含了大比例尺地形图测图范围。仅需先测大比例尺图范围,再补充小比例尺测图范围即可满足各不同专业人员对不同比例尺的地形图的需要。
2.精度高:数字化成图系统在外业采集数据时,利用全站仪现场自动采集地形地物点的三维坐标,并自动存储,在内业数据处理时,完全保持了外业测量的精度,消除了人为的错误及误差来源,而且外业工作省略了读数、计算、展点绘图等外业工序,减少了作业人员,外业工效大大提高,时间缩短,直接生产成本大幅度下降。
3.劳动强度:小数字化成图的过程,减轻了作业人员的劳动强度,使生产周期大大缩短,能及时满足用户的要求。
4.便于保存管理及更新方便:数字化产品既可以存储在软盘上,也可以通过绘图仪绘在所需的图纸上,线条、线划粗细均匀,注记、字体工整,图面整齐、美观。且便于修改,能更好地保证图形的现势性和不变形性,避免重复测绘造成的浪费,增加地形图的实用性和用户的广泛性。
(二)外业数据的采集
在采集数据时,数据采集人员要准确应用地物代码,以免在内业成图时出现错误;在观测开始时,相关工作人员需严格按照要求应对测站点进行检查,跑尺人员应严格按照自动成图的要求作业,确保能完整地描述地形地貌的特征点,必须通过绘制草图来表明各个地物碎部点的属性及相互关系,测量坎子时,要量取坎子比高,坎下也要进行地形点采集。当一个测区完成后,如果有必要可把数据备份。
(三)绘制内业数据处理
无论是工程进程各阶段的测量工作,还是不同工程的测量工作,都需要根据误差分析和测量平差理论选择适当的测量手段,并对测量成果进行处理和分析。
三、工程测量中的数字摄影测量技术
数字摄影测量是基于数字影像与摄影测量的基本原理,应用计算机技术、数字影像处理、影像匹配、模式识别等多学科的理论与方法。就摄影测量本身而言,从测绘的角度上来看数字摄影测量还是利用影像来进行测绘的科学与技术;而从信息科学和计算机视觉科学的角度来看,它是利用影像来重建三维表面模型的科学与技术,也就是在“室内”重建地形的三维表面模型,然后在模型上进行测绘,从本质上来说,它与原来的摄影测量没有区别。因而,在数字摄影测量系统中,整个的生产流程与作业方式,和传统的摄影测量差别似乎不大,但是它给传统的摄影测量带来了重大的变革。
目前通过在空中利用数字摄影机所获得的数字影像,内业使用专门的航测软件处理,进行的航空摄影测量是大面积、大比例尺地形测图、地籍测量的重要手段与方法,在计算机上对数字影像进行像对匹配,建立地面的数字模型,再通过专用的软件来获得数字地图。该方法的特点是可将大量的外业测量工作移到室内完成,它具有成图速度快、精度高而均匀、成本低,不受气候及季节的限制等优点。特别适合于城市密集地区的大面积成图。但是该方法的初期投入较大,如果一个测区较小,它的成本就显得较高。但可以说是今后数字测图的一个重要发展方向,未来社会要求的是可以提供数字的、影像的、线划的等多种形式的地图产品。并且随着全数字摄影工作站的出现,加上GPS技术在摄影测量中的应用,使得摄影测量向自动化、数字化方向迈进。
[关键词]污水泵填料密封机械密封改造
污水处理工程是环境保护的重要项目,而污水泵作为污水处理工程的主要配套设备被广泛应用于城市排污、矿山、冶金、电力以及石化等污水处理作业,发展前景广阔。污水泵产品除了要求技术性能好之外,密封是污水泵的关键,必须可靠性高,污水泵无故障运行时间长。污水泵在工作中,密封一旦失效,外部介质或油室中的油便会进入电机腔,引起潜水电机缺相、短路、漏电、烧坏电机,甚至影响人身安全。因此,为了进一步提高污水泵使用的安全性、运行可靠性以及提高污水泵无故障运行时间,有必要对污水泵通常使用的机械密封进行结构分析,实行改进。
一、常用的密封形式及不足
目前,污水泵产品常用的密封形式有两种:填料密封和机械密封。填料密封,如图1所示,是最古老的一种密封结构,发源于工业革命之前的传统密封装置,有着100年的材料工艺、剂系统和制造方法,并保持持续进步,目前很多的应用场合。经分析,该软填料密封结构存在如下缺陷:
1.密封介质含有的杂质严重影响密封性能。杂质进入软填料密封内部,进一步增大了填料密封和轴套之间的摩擦、磨损。虽然材料耐磨性较好,但是使用效果仍然不佳,泄漏频繁。另外由于没有采用封液对填料密封进行冷却,也加剧了填料与轴套之间的磨损。
2.工作状态不稳定需频繁调整和更换填料。由于软填料自身具有的粘弹特性,在工作状态下会出现明显的应力松弛。为保持其正常的密封功能,需不断地通过压紧压盖来增大填料与轴的径向接触力,同时也增大了软填料与轴的磨损,因此不得不经常更换(或添加)填料,维修工作量和费用大大增加。
3.磨损严重致使能耗量大。根据软填料密封的工作机理,填料密封与轴(或轴套)之间必须保持较大的径向接触压力以维持密封,因此填料和轴(或轴套)的摩擦、磨损都很严重,在密封很快失去工作能力的同时,造成相当大的能耗浪费。
机械密封具有摩擦功率损失小、寿命长、不泄漏等诸多优点,目前已在水泵上广泛应用。要把填料密封结构的水泵改造成机械密封结构需从设计、结构和加工几方面考虑。
文献讨论了污水泵工况时软填料密封的失效原因,并提出了改进的方案,有一定的借签和实用价值;机械密封亦称端面密封,其有一对垂直于旋转轴线的端面,该端面在流体压力及补偿机械外弹力的作用下,依赖辅助密封的配合与另一端保持贴合,并相对滑动,从而防止流体泄漏。
污水泵中常用的机械密封结构有两种形式:一种方案是在潜水污水泵的油室里安装一套双端面机械密封;另一种方案是在污水泵油室里设置一套单端面机械密封,而另一套设置在泵腔,使用在所抽送的污水介质中。
1—轴套;2—动环辅助密封圈;3—动环;4—密封垫片;5—静环;6—静环辅助密封圈图机械密封通常由动环、静环、压紧元件和密封元件组成。其中动环和静环的端面组成一对摩擦副,动环靠密封室中液体的压力使其端面压紧在静环端面上,并在两环端面上产生适当的比压和保持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。压紧元件产生压力,可使泵在不运转状态下,也保持端面贴合,保证密封介质不外漏,并防止杂质进入密封端面。图2所示为双端面机械密封,水泵侧与电机侧两道密封端面都是靠弹性构件-弹簧和密封介质的压力在旋转的动环和静环的接触表面上产生适当的压紧力,使这两个密封端面紧密贴合,端面间维持一层极薄的液体膜而达到密封的目的。其中水泵侧密封端面与电机侧密封端面结合处B,是密封点,防止所抽介质进入油腔,防止油腔内的油进入电机腔;6为静环与压盖端面之间密封点,A处是动环与轴配合面之间的密封点,C是箱体间的密封。
A、B、C所示结构机械密封最容易出现泄露现象,由于使用介质的复杂性,易使抱轴橡胶老化,一旦出现老化就直接影响弹簧传动而使得密封失效,同时,两端面密封都得靠同一个弹簧产生压力,若其中一边端面接触失效,整套密封也就失效。因此,这种机械密封一直存在失效快、返修率高的不足之处,直接影响到泵使用寿命。
机械密封在实际运行中不是一个孤立的部件,它是与泵的其它零部件一起组合起来运行的,同时通过其基本原理可以看出,机械密封的正常运行是有条件的,例如:泵轴的窜量不能太大,否则摩擦副端面不能形成正常要求的比压;机械密封处的泵轴不能有太大的挠度,否则端面比压会不均匀等等。只有满足类似这样的外部条件,再加上良好的机械密封自身性能,才能达到理想的密封效果。
因此,在实际应用中,以机械密封来代替填料密封的情况越来越多。
二、填料密封的机械密封改造
1.改装方法
污水泵填料筒的径向尺寸和轴向尺寸较小,影响了机械密封的安装。在满足强度的情况下,将填料筒的内径相应地扩大;若有轴套,可将轴套的外径相应地缩小或将轴套拆除。
2.主要尺寸确定
(1)确定传动套或弹簧座在轴套上的位置。如图3所示。为了防止传动套或弹簧座同填料内套端面碰,把安装机械密封的起点尺寸定为[H-K=5~15mm]。
(2)确定轴套总长度。轴套的总长度一般比原来的总长度稍稍长一点。因为考虑到轴套尾端部分要伸出密封压盖5~10mm左右,以利于安装方便。尺寸根据设计的密封压盖厚度而定。
(3)确定传动套或弹簧座在轴套上的定位尺寸D:D=L-[H-K-(5-10)+l]。
1.填料箱平面2.填料箱壳体3.填料内套4.轴套5.轴6.密封圈E.内套端面H.填料箱深度L.套筒长度
(4)轴套与轴的密封。轴套与的形圈轴的密封可采用聚四氟乙烯车制成直径为3mm的O形圈来进行密封。安装机械密封的轴套,要求具有良好的抗腐蚀性和耐磨性,对于放置动环密封圈的轴套表面要求镀铬处理,表面粗糙度为0.8。
(5)密封压盖结构尺寸的确定。机械密封的静环装在压盖上。压盖上安装静环的各种配合尺寸均按静环的几何尺寸进行设计,结构可参照机械密封有关资料。
3.改造技术要求
(1)安装机械密封部位的轴或套。轴或套的径向跳动0.04~0.06mm;表面粗糙度不低于0.8,轴或套外径尺寸公差为h7;密封轴套端部必须做倒角并修光滑。
(2)密封压盖。密封压盖应有足够的厚度,防止在液体压力作用下产生变形;密封压盖固定螺栓不少于3个;与静环密封圈接触部位的表面粗糙度不低1.6,其接触面对轴中心线跳动允差±0.04mm;安装静环密封圈的端部必须做倒角并修光滑。
(3)转子。瞬时轴向窜动量不超过±0.15mm;轴向游动量不超过±0.1mm轴振动量不超过±0.05mm。
(4)密封腔。密封腔与密封压盖配合的止口跳动允差为0.04~0.08mm;密封腔与密封压盖配合的端面跳动允差为0.06~0.08mm。
三、机械密封结构改造
将图2中C处密封面是机械密封最容易发生泄露处,而锥面机械密封特别适合于含有固体悬浊物的泵送设备,因此将C处改为锥面密封,如图4所示。静环材料为填充聚四氟乙烯,动环材料为不锈钢,锥面喷涂碳化钨。其主要特点为:
锥面机械密封的动环为一锥环,其半锥角为α;静环的内径。在设计中注意G与接触母线T的关系,当锥面机械密封的静环磨损后,接触母线长度T不断增加,使得载荷系数G不断减小。所示为接触母线长度T与载荷系数G的关系曲线,运转过程中,静环磨损和G值降低所造成的卸载,使密封比压pc降低。由此而产生泄漏时,必须通过调节弹簧压缩量(弹簧加载)来维持足够的密封比压。
机械密封在运转中,弹簧一般不再进行调整。弹簧在锥面机械密封中起着补偿密封环磨损卸载和G值降低卸载双重作用,设计中正确确定弹簧比压是保证密封性能和使用寿命的重要一环。
四、结束语
改造后的密封结构,密封可靠,泵在运转中基本不漏,调节维护方便。提高了密封性能,延长了运行周期,节省了检修费用。经过上述改造之后的污水泵运行良好,延长了设备的连续运行时间。
参考文献:
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在大多数高新技术企业中企业资金的约束瓶颈是在企业R&D投资活动中普遍存在的问题,对于企业的资金的约束因素则大多数是表现在企业资本结构、股权结构、企业的盈利能力等财务方面的因素,那么在高新技术企业的各财务因素中,哪些因素对企业R&D投资产生显著的影响以及各具有显著影响的财务因素对企业R&D投资产生怎样的影响的研究显得尤为重要。正确的识别显著影响高新技术企业R&D投资的重要财务因素,在财务方面有效的提高高新技术企业R&D活动的投资效率,实现高新技术企业R&D投资效率的增强推动高新技术企业的成长,促进我国高新技术企业的持续、稳定、健康发展具有非常重要的作用。
2国内外研究现状评述
对于企业R&D投资活动影响因素的研究多年来一直都是国外学者关注的焦点问题。Ciftci等认为随着企业的规模的增加,企业R&D投入的效率是高于企业规模增长的比例而增长的,其原因是企业的知识增加、企业的研发经验的增加都是有一定的规模效应的。除此之外,企业的研发活动是需要巨额的资金资源支持的,研发活动与企业的收益正相关。Grabowski等对美国新药品的收入与R&D投入的关系,发现新药品的收入越高,其分配到R&D活动的投入资金就越多,即企业的研发投入与产品的销售收入呈正相关关系。Gary提出在企业R&D活动中,管理层的工作态度以及管理层的经营能力对企业R&D活动起到很大的影响。Ester还发现了管理层中管理者的才能会对企业R&D活动的决策造成一定的影响。Erkal等则指出合资企业同业联盟发现企业的溢出效应会加大企业R&D方面的投资,这种效应的存在很大程度上是取决于企业的盈利能力。国内学者许志超等基于行业的不同特性,全面分析企业所有权结构、董事会规模、管理层激励、资产负债率对R&D投资的影响程度。结果表明,在不同行业中,公司治理与企业R&D投资的关系存在显著差异,要解决企业研发投资不足的问题需要区分不同行业来改善其公司治理状况。任海云通过A股上市公司的数据对企业股权结构对R&D投资的影响进行研究,提出股权的适度集中与R&D支出呈正相关关系,自然人法人同R&D支出呈正向关系,国有控股企业对R&D支出具有负面影响,研发支出与自然人大股东的关系不明确。国内外学者对影响企业R&D投资因素的研究,早期一般运用定性的分析方法研究影响企业R&D投资的宏观因素。随着企业对于R&D活动方面的逐渐重视,企业对于R&D方面的信息披露逐加强,为研究企业R&D投资的定量分析提供了契机,进而从微观角度研究企业R&D投资的影响因素的研究逐渐的增多。总的来说国内外对影响企业R&D投资的因素的研究都是经过了从定性到定量,从宏观到微观的过程。国内外学者对于影响企业R&D投资的因素的研究大多侧重在宏观因素和微观因素的公司治理方面上,对于影响企业R&D投资的财务因素的研究虽然可能会考虑到,但是考虑的缺乏全面性。由于我国企业的研发水平衡量等问题尚未得到很好的解决以及我国上市公司财务报表的研发支出项目披露的非强制性,为全面的研究影响企业R&D投资的财务因素增加了难度。虽然随着我国上市公司R&D方面信息披露的逐渐规范,我国对于影响企业R&D投资因素的研究取得了一定的进步,但是很少有研究中考虑到了对于不同的行业的差异,不同行业企业R&D投资的影响因素的差异。
3高新技术企业R&D投资财务影响因素分析
3.1企业盈利能力与R&D投资
企业的盈利能力通常是指企业在经营中获得更大的利润的能力。对于企业的内、外部利益相关者来说企业的利润是他们最关心的问题,同时企业的利润是企业管理者能力、效能和工作业绩的集中体现,企业拥有较为可观的利润也能够为企业员工享受更好的福利提供有效的保障。可见企业对其盈利能力变化的时刻关注是十分必要的。企业能力理论认为,企业自身具备一定的实力的同时企业拥有或者可控制的资源能够得到有效的配置,企业的研发活动就可以顺利的开展。但是,由于企业的研发投资活动的成功率难以保证导致研发投资活动的投资风险往往高于其他形式的投资活动,大部分投资者往往出于规避风险的角度,对于高新技术创新项目上的投资采取谨慎的态度,这是企业就必须动用企业内部资金储备。企业的研发投资活动收益见效较慢,是一个回报时间较长的持续的过程,这就需要企业拥有较为雄厚的资金保障。高新技术企业对于其自身的新产品的研发具有较高的技术要求和资金要求。高新技术企业R&D投资的顺利进行要求企业拥有足够的资金支持,否则一旦企业的资金出现紧缺就会造成资源的供应出现问题,进而直接影响企业创新发展和R&D投资的进行。当企业的盈利能力较强时,企业能够获得较为可观的利润,逐渐积累的超额利润为企业自身创造更多的自有资金,这些企业的可支配资金可以使企业能够更为灵活自主的将资金投入到R&D活动的投资上来。因此,企业的盈利能力越强,相应的企业在R&D投资方面的投入会越多。
3.2现金流量与R&D投资
充足的资金是企业开展研发活动的基础,没有充足的资金支持,企业的研发活动将很难开展。由于高新技术企业的研发活动具有回收期较长、成本较高、投资风险较高的特点,企业很难能够通过外部融资的方式达到企业研发投资活动的目标,企业研发活动持续不断的进行很大一部分是通过企业的内部资金来支持的。企业充沛的资金为其顺利进行研发活动提供了保障,如果企业的资金短缺,将会导致企业的研发后劲不足进而为企业的研发活动带来巨大的阻力。当企业的现金流量足够充足时,企业能够为其研发活动投入源源不断的资金支持,企业更加有动机和可能对其研发活动投入的更多,保证企业的研发活动更加顺利有效的进行。所以说,企业的内部现金流量是企业R&D投资的影响因素。
3.3股权结构与R&D投资
股权结构是指股票的投资主体所持股票数量、种类和所占比例。股权结构可以从股权集中度和股权制衡度两个方面来考察。对于股权集中度对企业R&D投资的影响,学者们持有不同的观点。在高新技术企业中,R&D投资对于高新技术企业的创新性发展以及可持续发展能力起着决定性的作用。股权结构相对集中的企业大股东会有更多的机会参与到企业的经营过程和管理过程中去,对企业的经营者能够实施充分的监督,保障大股东利益的同时也保证了风险项目的顺利执行。高新技术企业的R&D投资符合股东的利益,股东可以通过研发项目的成功获得可观的回报,股权集中度相对较高的企业中的大股东,在考虑到成本与效益的同时,更加有动机对企业在研发新项目中的R&D投资方面的实施监督。但是,如果企业的股权过于集中甚至掌握在一个股东手里,股东在做决策时首先要考虑自身的利益,由于其不能充分考虑风险投资为企业带来的长远利益而不能做出理性的决策。高新技术企业的大股东可能会因为R&D投资的高成本、高风险而刻意回避企业进行R&D活动,选择引进外来的成熟技术和产品来实现企业的稳定经营。如果企业的股权相对分散,各方股东的利益都需要权衡,更有利于股东对公司的发展做出理性的决策,这其中也包括对企业R&D投资的决策。股权制衡度是抑制大股东投机行为的有效途径。股权制衡度就是使多个大股东共同享有控制权,这样可以有效避免某一个大股东单独干预企业投资决策,大股东对私人利益的追求的欲望也会相应收敛。当大股东之间进行利润分割的争夺时,对小股东的利益的损害会相应减少。股权制衡度的提高,一方面大股东对企业的管理者可以起到一定的监督作用,另一方面各方大股东之间起到了相互制衡的作用进而抑制了大股东的利益侵占行为,对增加企业价值的R&D投资产生促进作用。除此之外,股权制衡度的提高,由于各方股东的持股比例相差不大,可能会比较容易导致股东们对企业控制权的争夺进而对企业R&D投资产生阻碍作用。
3.4资本结构与R&D投资
高新技术企业研发活动的顺利开展往往需要投入大量的资金,仅仅靠企业的内部资金很难达到投入资金的要求,这时企业可以通过债务融资来解决投入资金的问题。高新技术企业的R&D投入是保持企业创新能力和可持续发展的重要途径,企业的资本结构不合理必然会导致其企业融资的受限,可见企业的资本结构对企业R&D投资存在一定的影响。一般理论认为企业的资产负债率越低,就对企业R&D投资越有利,反之高负债会使企业减弱对R&D投资的积极性。随着企业负债水平的提高,财务杠杆的效果明显的同时还会为企业带来偿还利息的压力。高新技术企业R&D投资存在着很大的未知性的同时其研发失败的可能性也很大。高新技术企业如果通过借款进行R&D投资,企业就要承担一定的高额借款利率,导致投资的成本过高,进而使得企业对新项目的研发失去积极性。除此之外,债权人由于风险过大,一般不愿意为企业R&D投资活动提供融资。企业自身也会因为债务融资造成企业R&D成本过高而选择内部融资筹集研发资金。当债权人不愿提供R&D投资所需的长期资金时,企业股东就会另辟蹊径,选择短期负债融资。
3.5企业发展能力与R&D投资
目前我国高新技术企业正处于迅速发展的阶段,高新技术企业属于我国战略新兴企业,利用R&D投资来开发新领域研发新产品是不可或缺的。企业的发展能力是考察企业未来市场竞争力的重要内容。对企业发展能力的分析,较为有效的减少了企业为了短期获利而进行的盲目决策,有利于企业的长远发展以及完成企业的理财目标。当企业处于平稳发展时,企业的营业利润增长率高于通货膨胀率,企业具有合理的资金结构,企业当年的利润出去支付管理费用、财务费用、流动资金需求以外仍有盈余的资金用于企业的发展投资。这时的企业处于最佳状态,企业每期都有盈余的资金进行投资,这就为企业进行R&D投资创造了机会。企业发展能力的提高必然伴随着企业规模的扩大以及企业盈利能力的提高。而企业规模和企业盈利能力对企业R&D投资存在一定的影响,那么企业的发展能力是企业R&D投资的影响因素之一。
4提高高新技术企业R&D投资的对策建议
4.1促进企业盈利向R&D投资的转化
由于企业的研发投资活动收益见效较慢,是一个回报时间较长的持续的过程。大部分投资者对于高新技术创新项目上的投资采取谨慎的态度,这时企业的内部储蓄资金则占据了大部分R&D投资。那么,如何促进企业的超额利润向R&D投资的转化?一是降低企业盈利向R&D投资转化的风险。由于企业的R&D投资活动的成功率难以保证,导致研发投资活动的投资风险往往高于其他形式的投资活动,投资者出于规避风险的角度,不敢轻易的对研发项目进行投资。针对R&D投资高投入、高风险的特点,通过产学研合作研发可以尽可能的降低研发的风险。产学研研发活动是指企业、高等院校、研发机构之间实现研发资源的优化组合。产学研研发活动在降低研发风险的同时,还能够在提高研发效率上产生一定的积极作用。二是增强企业盈利向R&D投资的转化的意识。增强企业盈利向R&D投资的转化的意识实质上就是增强企业管理者将企业盈利向R&D投资的转化的意识。采用一定的鼓励政策将企业管理者自身的利益与企业的利益联系在一起,促使企业管理者不单单重视企业的眼前利益,更加重视企业的长远发展利益,使得管理者逐渐意识到企业的持续发展不能墨守成规,必须勇于创新。
4.2增加企业的内部留存
增加企业的内部留存可以实现企业R&D投资的现金流量的增加。激励高新技术企业R&D投资可以提高企业的竞争力,企业的价值随之升高进而企业的利润也随之升高,企业的内部留存增加。为防止企业R&D溢出过大,企业需要构建完善的R&D溢出内部化系统来增加企业的内部留存。建立完善的高管激励措施,有助于减少管理者不理性的决策,大大降低了损害股东利益的可能性的同时增加了企业的内部留存。企业慎重的使用企业支付现金股利的政策,为了增加企业的内部留存以保证企业R&D投资活动的顺利进行,企业管理者在制定现金股利分配政策时需要对高新技术企业与非高新技术企业投资的差别重视起来。
4.3建立合理的股权制衡长效机制
我国股权分置改革后,大股东不关心公司治理情况的现象得到了一定程度上的改善,但是由于改革并没有进行完全,股票限售的情况仍旧存在。面对这样的情况,企业应该从自身的角度来寻求发展的方式。高新技术企业建立股权制衡的长效机制是保持企业R&D投资活动持续活力进行的有效途径。高新技术企业拥有股权制衡的长效机制,企业中持股比例最高的第一大股东受到其他大股东的制约,第一大股东会主动的关注公司的管理经营,第一大股东会为了企业能够持续的健康发展而增加对研发项目上投资额。但是企业的最终目标是企业价值的最大化,高新技术企业以企业价值最大化为目标制定合理的股权制衡的长效机制是对企业健康发展的最佳方式。由于我国企业实行股权激励政策的时间较短,企业管理者的持股相对较少,管理者在管理企业时往往只是注重企业的短期的利益,为了企业能够短期获利而放弃风险较大、投入较大的R&D投资。高新技术企业应积极采用股权激励政策,使得企业管理者自身利益和企业利益紧密的联系起来,促使管理者对企业的长远发展的充分关心,在面对企业R&D投资的决策上能够作出有利于企业持续发展的正确决策。
4.4合理进行负债融资
高新技术企业的外部债权人在对其进行投资时往往不倾向于将资金投入在R&D投资方面的原因,一是企业研发活动的高风险性,虽然研发活动的成功会为企业和债权人带来可观的收入,但是研发活动失败的风险性也是非常大的;二是高新技术企业的R&D投资项目一般涉及很多专业知识,外部债权人对于专业知识不是很了解,不能充分的了解研发项目的信息,不敢进行贸然的投资;三是银行只能享受固定的收益,无法享受R&D投资获得的巨大利益但是必须要承担企业R&D投资的巨大风险,正是由于这样银行往往对高新技术企业R&D投资不感兴趣;四是外部债权人对高新技术企业研发活动进行投资时对投资回报率的要求很高,使得企业必须要承担高额的费用。这些原因都会导致企业负债融资的减少,但是对于高新技术企业来说,企业对研发活动的投资占据了企业投资的大部分,随着企业R&D投资的外部融资的减少,企业的负债融资也随之减少。高新技术企业不能为了单纯的节约成本、降低风险而减少企业的外部负债融资。企业减少外部负债融资会导致企业的资产负债率过低,影响企业的经营效率。高新技术企业应该合理的把外部融资与内部融资结合起来,以达到比较合理的资本结构,提高企业的R&D投资效率以及企业经营效率。
4.5正确评估企业发展能力
1.1事实标准及联盟标准等新的标准形式涌现
技术创新速度快、技术专利多是高新技术领域出现事实标准与联盟标准的一个重要原因,因为法定标准制定组织难以在短时间内制定出不包含知识产权内容的标准,即使制定出了可能包含知识产权内容的标准,但当市场上已经存在事实标准时,标准组织制定的标准也很难取代这一事实标准。在高新技术领域,越来越多的企业私有技术或产品通过竞争获得市场主导地位而成为事实标准,同时,市场上开始出现标准联盟制定的联盟标准。企业也逐渐认识到,仅凭单个企业的一已之力,很难左右市场,于是具有共同利益的企业相互妥协,结成了企业联盟,并共同制定联盟标准。实际上,标准联盟正是为了共同的利益,为了获得最佳秩序,共同制定规范某项活动或产品标准而组建的共同体。这种企业联盟标准由于其制定速度快,能及时反映市场需求、知识产权政策灵活、标准推广高效等无可比拟的优势,在市场体系中占据着越来越重要的作用。AVS联盟、闪联等作为标准联盟,以其既竞争又合作的竞合关系,成为市场上制定标准的重要力量。
1.2标准出现国际化趋势
谁掌握了标准制定权并上升为国际标准,谁就掌握了市场的主动权。发达国家最早意识到标准的市场驱动作用,因而始终把国际标准战略作为其核心,把领导、参与国际标准化组织的运作作为实施其技术标准战略的重要组成部分。例如美国承担了几个主要的技术领域的ISO、IEC秘书处的工作,其目的就是要制定出体现美国要求的国际标准。美国国家标准与技术研究院(NIST)的专家认为如果美国公司不参与国际标准的制定,就有可能发现国际标准的编写是为了符合它们竞争对手的产品的规范为制定的。
1.3引入到公共标准中的专利数量增长迅速
各国及国际标准化组织对于专利融入标准中持谨慎的态度。一般情况下,能够进入到公共标准的专利数量不多。主要原因有:一是大多专利技术主要是支持产品自身的设计、程序、测试等,而公共标准一般则位于较高的层次上;二是公共标准表现的是标准的公共属性,而专利技术是“私有的”,是受到法律保护的私有权利,一旦专利进入标准,即私有的专利搭上标准的公车时,标准的公共属性就必须让步。但是在高新技术领域,由于该领域的独特的特点,新技术新发明新专利层出不穷,很多技术路径中往往涉及到专利,因此,在这一领域,引入到公共标准中的专利数量得以迅速增长。以IEEE(美国电气和电子工程师协会)标准为例:在IEEE的几百个信息技术标准中,有25个系列标准都分别引入了全球246项专利技术。在这25个系列标准中,有关局域网的IEEE802系列标准(注:IEEE802系列标准是IEEE802LAN/MAN标准委员会制定的局域网、城域网技术标准。其中最广泛使用的有以太网、无线局域网等)中引入的专利最多,占据了四分之三强,为187项之多。其余24个系列标准引入了59项技术专利。在引入了187项专利的IEEE802系列标准中,关于无线局域网的IEEE802.11引入了专利达45项,约占25%左右,而关于以太网的IEEE802.3则引入了58项技术专利,占据了三分之一。
2标准、创新与专利之关系
2.1标准与创新
企业要在市场竞争中实现长远发展,必须实现自主创新。技术创新是企业保持持续市场竞争力的关键所在,而技术标准则是企业自主创新的制高点。通过采取适合企业的战略,企业可以将自主的知识产权及科技成果转化为企业技术标准,甚至是行业标准或国家标准,通过技术标准占据市场,并不断发展与壮大。标准与技术创新相互支撑、相互促进。技术创新是一项系统工程,它涉及到产品研发、生产、销售、服务等一整套的环节,而标准化则是在这一系列的环节中的“剂”、“纽带”或“桥梁”。首先,标准是技术创新的平台,是技术成果与生产力相结合的桥梁,同时标准对技术创新具有一定的引导作用,如具有核心技术的技术标准对企业的发展能起到巨大的引导作用。其次,技术创新有助于提升标准水平。技术标准必须跟随技术创新的发展而不断地发展,不断地修订,以适应技术发展及企业发展的需要。第三,技术标准是技术创新成果实现产业化并占领市场的“钥匙”。技术创新的成果一旦进入标准并成为标准的核心内容,技术创新的目的和成效也就通过技术标准在市场中得到充分的体现。
2.2创新与专利
知识产权是人们基于自已的智力活动创造的成果和经营管理活动中的经验、知识而依法享有的专有权利。知识产权是一种无形资产,是创新的产物,它在一定区域内是独一无二的且被法律所认可的先进技术,具有专有性、地域性及时间性等等特点。其中,与标准密切相关的是专利权。专利权主要包括禁止权、许可权和转让权。专利具有创造性、新颖性及可实施性等特点。自主创新与专利互为因果。一方面自主创新的成果最终通过知识产权的形式得到承认及保护,另一方面知识产权可以促进自主创新的深入。在高新技术领域,一项核心专利很可能会引发一系列的技术创新,并形成创新的集群现象和簇射现象,并带动一批新产品的诞生,推动新兴产业的发展。
2.3专利与标准
一直以来,标准都是作为一种社会公共资源来使用的,设立技术标准的目的,也主要是为了保障产品的通用性及互换性,并不涉及独占性。随着信息技术和数字技术的快速发展,技术标准更新速度加快,想避开现有的专利技术而去寻求一条新的技术路径往往并不现实,因此,技术标准与专利的结合就会成为必然。核心技术几乎都以专利的形式存在,而专利技术又是技术标准方案的重要内容。技术标准往往集中在技术含量高的高新技术领域,且往往跨越了国界成为了国际标准、区域标准。专利已逐渐借助技术标准这一载体,成为国际竞争的游戏规则,进一步发展成为在国际贸易中的非关税贸易壁垒,谁掌握了专利并成为技术标准,谁掌握了标准的制定权,谁就掌握了市场的主动权。发达国家和跨国公司都力求将自有专利通过各种途径变为标准,标准化已成为专利技术追求的最高体现形式。截止2005年底,ISO涉及专利的标准有52个,占标准总数的0.34%;IEC涉及专利的标准共有54项,共计占标准总数的1.11%;ITU涉及专利的标准共计193项,共计占ITU—T标准总数的6.66%。从以上对标准与创新、创新与专利、专利与标准的分析可以看出,创新、专利与标准是相互联系、相互促进的。自主创新形成专利,专利通过标准占领市场,标准带来的市场效益将促进创新更加深入,从而进入新一轮层次更高的创新、专利与标准循环。
3标准、创新与专利相结合提升核心竞争力之探讨
3.1建立以市场为导向的企业标准、自主创新及知
识产权战略技术创新及标准最终都将通过市场来检验自己,所以市场是非常重要的环节。企业标准化战略应是以顾客价值最大化为战略使命、以企业技术成为该产业的主流标准为战略目标,通过不断自主创新赢得竞争力,通过知识产权获得利益保护,通过控制产业标准从而获取市场竞争优势及竞争地位。在“技术专利化,专利标准化,标准国际化”战略思路的引导下,中兴通讯积极参加国际、国家和行业技术标准制定,在国内外市场竞争中取得越来越多的主动权。公司把专利战略贯穿到整个企业动作过程中,从研发到市场、从产品到项目,都与专利工作有机结合,形成了一套完整的专利管理体系。截止2003年12月底,中兴通讯累计完成国内专利申请已经突破1600项,近90%为高质量、高价值的发明专利。其中仅CDMA产品就拥有专利40余项,逐渐成为国内CDMA通讯市场第一大设备厂商,占有了超过了20%的市场份额及部分国外市场,跻身全球CDMA设备厂商第一阵营中。
3.2鼓励技术创新,不断增强企业核心竞争力
提高企业自主创新能力是提高企业核心竞争力的关键环节。谁拥有自主创新能力,谁的技术能首先形成专利受到保护,谁的专利能尽快借助标准这一载体尽快推向市场,谁将更具有竞争力。研发与标准相结合,将研发的新技术或专利技术上升为标准,有利于企业占领市场,促进企业的发展。标准的建立可以促进研发能力的提升,同时研发力量的提升,又将反过来推进标准的制定和推广。深圳华为公司在技术创新和专利方面走在国内企业前列。据世界知识产权组织公布的数据显示,华为公司2008年专利申请数达到1737件之多,首次成为全球第一大国际专利申请公司累计申请国内外专利35773件。在当前国际金融危机的大背景下,世界电信巨头业绩纷纷下滑的情况下,华为公司2008年合同销售额高达233亿美元,同比增长46%。
3.3建立适应技术创新的技术标准体系
标准化是企业技术创新的重要技术基础,是科技成果转化为生产力的桥梁和重要纽带。企业的技术创新成果,一旦转化为标准并付诸实施,就能很快转化为生产力。因此,在建立企业技术标准体系时,要坚持标准化与技术创新的紧密结合,要把自主知识产权固化在标准中,通过保护自主知识产权,通过标准的引领作用,在市场竞争中占据主导地位。海信集团多年来始终坚持“标准治企”。从上世纪90年代初即开始构建企业标准化体系,明确了企业标准化管理层次及管理要求,将标准化工作作为公司技术创新的基础,充分考虑市场的需求,采用国际标准及国外先进标准来制定严于国家标准的企业标准或企业内控标准,根据新产品开发和技术创新的要求,整合各类技术文件,从而有效地促进了技术创新工作。
3.4积极参与标准化活动并制定各级各类标准
企业在加快研发速度的同时,要努力取得制定产业界技术标准的主动权,以确保其在产业的技术优势。对于有一定技术能力的企业通过采用或制定国际标准,将本企业的技术及专利通过国际标准体现出来,有利于发展壮大企业的实力。参与国际标准化活动及国际标准制定是消除国际贸易壁垒的重要手段,也是促进国际贸易及技术交流的需要,更是企业提升国际竞争力的重要环节。在激烈的国际竞争中,如果企业只满足做国际标准和国外先进标准的跟随者,那么市场的主动权将永远掌握在别人手里。所以要不断地进行技术创新,力争将自己的技术成果转化为本领域的国际标准,争得市场的控制权。
3.5适时将企业的创新成果融入标准
在传统意义上,标准是公共的技术,专利是独占的技术,两者互不相干,但现实是在高新技术领域很多情况下技术标准与专利无法分离。高新技术产业相对于传统产业其经济效益更多地取决于技术的创新和专利,而专利的独占性加上技术标准颁布后的开放性,将会构成先进应用技术的制高点,为企业带来效益。因此,在技术领先领域,企业应将专利技术有效地融合在标准中,利用标准的易推广、开放的特性立足并占领产业市场。以AVS第二部分即GB/T20090.2-2006《信息技术先进视频编码第2部分:视频》标准为例,该标准涉及的专利包括了60项国内企事业单位持有的发明专利及国外企业持有的7项中国专利,共计67项专利。
3.6重视联盟的推动促进作用