启泰“传感中国芯”的湖南担当
——解读中国首条压力传感芯片量产线背后的故事
■ 李 治
(刊载于《湖南日报》2021年12月1日10版)
#中国科技##传感器#
不久前,在国家智能传感器创新中心等单位主办的第二届中国智能传感大会上,湖南启泰传感科技有限公司(简称:“启泰公司”或“启泰”)被评为“2021感知领航年度杰出创新企业(成长型企业组,全国总共三家)”,公司董事长兼总经理王国秋被评为“2021感知领航八大标杆人物之一”。作为唯一代表,为湖南捧回行业盛会的最高荣誉。
传感器是物联网、大数据、人工智能、智能制造等新一代信息技术的感知基础和数据来源,已经成为推动数字经济转型升级与高质量发展的关键基础与重要引擎。
从人类社会发展趋势表明,传感器的需求量将随着经济和科技进步而水涨船高。《第三次工业革命》和《零边际成本社会》作者杰里米·里夫金甚至曾大胆猜想,“2030 年,全球应用的传感器数量将从 2013 年的 35 亿个突飞猛进到超过 100 万亿个,人与自然环境通过传感器紧密相连。”
近些年来,随着国际产业竞争格局的变化,全球万亿级传感器产业格局重新洗牌。这为智能传感器国产化带来新的挑战与机遇。
制造业正朝着数字化、智能化的方向转型,传感器的大量使用将是传统制造业实现高质量发展的必然选择,这为传感器企业的发展提供了前所未有的机会。
王国秋介绍,在工业控制、石油石化、采油炼油、航空航天、城市管网监测、工程机械、汽车等领域,压力传感器使用非常广泛。如一辆传统燃油汽车上面,压力传感器超过20颗。在未来发展中,压力传感器会趋向微型化、内置化、数字化、网络化方向发展。
产业竞争为传感器打开巨大的市场机会,正是检验企业技术真功夫的关键时刻。
“我不能说启泰的产品超过了欧美国家,但至少不会逊色。”启泰公司所在的长沙是工程机械之都,全球50强中,有4家在此地。
长沙工程机械产业规模全国第一,但液压传感器作为关键零部件还长期依赖进口。两年前,启泰量产线通线,长沙乃至全国工程机械产业的液压传感器配套需求均可实现自主可控。
经过对产品的严格筛查,启泰公司今年已是本土三一集团、中联重科、山河智能等工程机械巨头的合格供应商。
沈阳国仪检测技术有限公司等业内权威机构的抽查检测结果表明,由工程机械类客户单位送检的启泰传感器,各项指标均达到优良水平。大部分指标甚至高于国外一流企业的产品。
王国秋提到一件趣事,一家企业在对启泰公司产品的反复测试中,发现其各项性能指标好得超乎预期。怀疑启泰特意挑好的送检。有一次搞了个突然袭击,派人直接上门,找到库房挑了一些刚出产的产品去测试。结果发现,性能指标和之前的测试完全一致。
【自主可控】 传感器虽小作用大
在我国民用市场完全空白的金属基MEMS压敏芯片领域翩翩起舞,开启自主可控的全新技术时代,启泰公司凭什么这么牛?其技术产业化的价值到底有多大?
早些年,我国对传感器的发展有很大的争议。很多人认为传感器非常重要,需要国家加大力度来支持。但也有一种声音说,传感器单体价值不高,发展起来非常难,中国没有必要去做,用国际上现成的产品就好。美其名曰,产业分工。
王国秋介绍,我国自己能够生产的传感器敏感芯片占据份额不到10%。比如压敏金属基芯片,国产率不到0.5%。国内民品市场国产芯片,在启泰量产之前,颗粒无收。
“没有传感器,什么设备的能力都发挥不出来。所以传感器单个价值不大,但作用巨大。” 王国秋说,我国去年起加大对传感器研发的支持力度。但这种支持多从研究型出发,忽略了产业型。而产业化主要靠各种设备、工艺来保障。如果在特种工艺和设备上没有投入的话,产业化不可能有结果。
王国秋说,传感器敏感芯片生产线不像一般的集成电路产线那样具有通用性,一条传感器敏感芯片线,往往只能做很少种类的产品。比如说做温度传感器的产线不能做压力传感器,反之亦然。
“尽管单条线3到5亿元的投资看起来不大,但是由于传感器的种类太多,要把这两三万种传感器敏感芯片都做全,这个投资也是一个巨大的数额。”王国秋表示,传感器敏感芯片短期内完全自主可控有困难,有些传感器芯片不花10-20年时间是做不好的。
创新不是空喊口号,没有速成法,不经过长期积累是无法创新的。
基于科学预见和科学家情怀,启泰在压力传感器产业化这条道路进行了长期的艰辛探索。
启泰作为一个民营企业,在国家早期没有一分钱的投入下,在这个“高技术门槛、高资金门槛、高人才门槛”的微机电领域,以不管企业是否实现盈利,也一定要研发出“传感中国芯”,在产品价格与质量上与国外竞争的目标。凭借着满腔热诚和湖南人“吃得苦、霸得蛮、耐得烦”的秉性,王国秋最终坚持了下来。
在“十四五”开局之年,国家已将微机电系统作为集成电路的特色工艺纳入到了“十四五”前沿攻关技术领域,“传感中国芯”真正迎来了发展的春天。
【研发历程】 这把剑磨了十五年
压力传感器的核心技术是敏感芯片,从相关技术的研发到量产,王国秋这把剑磨了15年。
王国秋是从事“中国芯”较早的一批科研人员。早年在国防科技大学工作,后任湖南师范大学数学与统计学院教授、博士生导师。曾获得全军科技进步一等奖和二等奖,主持过4项国家级集成电路项目,湖南省政府曾给其记一等功。
2006年,王国秋研究重心转向应用广泛的压敏芯片和传感器,并决定走产业化道路。但是,压敏芯片的研制难度远超王国秋的预料。实验数不胜数,纽扣般大小的基底材料一箩筐、一箩筐的被烧坏。仅从2019年通线开始,调试工艺和设备用的芯片就消耗了1.9万颗。
但他的投入几近痴迷,这些年心无旁骛,没有做过其他投资。别说不赚快钱做房地产,连自己的住房都一直没有买,股票从没开过户。
研发是有风险的,因为一旦卡在一个环节上过不去,意味着前面的所有投入都白费。
面对各种困境,王国秋也有过几近崩溃、差点放弃的时刻,“要买材料、买设备、做实验,200万元很快就没了,还欠下了一屁股债,过年都有人上门讨债。还好,最终挺过来了。”
2013年,符合国际主流技术的压敏芯片关键技术终于破冰。这不是简单地重复国外的技术,而是一场颠覆性原创,研发了全新的功能材料和电路布局。
2016年开始建量产中试线,2019年,启泰的一条规范的高标准金属基压敏芯片生产线建成,从材料、核心技术、关键工艺和设备,到厂房的设计、芯片检测、封装均由启泰团队自主完成。
这是国内第一条量产线,也是目前唯一的一条。
自此,启泰攻克了“传感中国芯”生产全流程的难题,填补了我国规模化生产线的空白。
长沙市工程机械协会常务副会长兼秘书长吴京生说,启泰生产的芯片,是中国目前很少几类能与国际先进同类芯片相PK的芯片产品,是真正填补市场空白的具有核心竞争力的技术产品。
通线的喜悦实在是太短暂。还没有来得及好好休息一下,意料之中的“拦路虎”很快又出现了。芯片产线最麻烦的是良率、产能双爬坡,启泰生产线的第一批下线产品合格率不到20%。于是,启泰人开始了艰苦的良率爬坡。
所谓的良率爬坡,就是攻克产线里几十套生产工艺,任何一套工艺没有攻克,生产就会在这个环节停摆。例如,在光刻环节,由于进口的光刻胶不适合金属基底,启泰人硬是“跨界”配置出了自己的光刻胶,定制出了自己的光刻机。没有专用光刻机,生产效率是不可能提升的,产品的品质更无法保证。在产线建设中,由于芯片的基底不是硅材,由此导致传统的设备失效,这样的学费交了许多。如研磨机也是由国内知名厂商定制的,但它达不到对粗糙度的要求,第一台研磨机就交了学费。
又是一年半时间的努力,在产线上喂了1.9万颗基底,启泰产品现在的良率终于稳定在95%上下。
“在这个行业里面,95%良率是目前的天花板了。”王国秋自豪地说。
产能爬坡也在同步进行。启泰第一条线的设计产能是每年600万颗。目前正在根据市场的需求,逐步释放产能。
不久的将来,启泰首条线每年可生产600万颗金属基压敏芯片和数百万支传感器,年产值可达10亿元。
【湖南力量】 “三个高地”生力军
11月28日上午,中国共产党湖南省第十二次代表大会在省人民会堂胜利闭幕。
在全面落实“三高四新”战略定位和使命任务,为全面建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化新湖南而努力奋斗的历史号角声中,启泰正加快启动第二条生产线的建设。产品专门针对新能源汽车,年产值将达到50亿元,可填补我国汽车传感器这类芯片领域产线的空白。
今年的省政府工作报告明确提出,要重点抓好十大技术攻关项目。其中列出的“湘潭大学碳基生物等先进传感器件项目”提到,湘潭大学、启泰传感等正在研制的传感器,突破碳基场效应晶体管传感器和我国工程机械、汽车产业液压装备发展的高性能压力传感器关键瓶颈技术,实现液压装备金属基薄膜压力传感器芯片产业化,建设液压装备压力传感器封装生产线,实现进口替代,提升我省工程机械关键核心零部件配套能力。
不久前,建设银行给予启泰传感授信1.39亿元,第一笔款项8000万元已到账。这些资金主要用于芯片产能的建设上。
建行浏阳支行行长章卓说,建行以服务全省全面落实“三高四新”战略定位和使命任务、增强服务国家建设能力为己任,今年以来,通过“五大行动”已对重点高科技型企业实现了走访的全覆盖。“对湖南十大攻关项目启泰的支持,得益于省行浓厚的创新氛围和创新实力。在省行直接指导下,我们通过产品创新,克服了公司处于初创期在融资上的系列限制,成功实现授信,这在金融支持科技企业发展上有较强的示范意义。基于启泰在传感器领域的核心地位,我们会长期合作而不仅仅是微风拂面式的短期支持。”
11月中旬,中国安全应急产业大会创投交易会发布项目评审结果,启泰公司“智慧消防物联网监测系统”入选为50大优秀项目之一,项目的核心支撑点就是启泰芯片在低压领域的重大突破。在国际上,这类芯片的最低测压只能到1MPa。而启泰芯片的最低测压可以到0.2MPa,将测量能力下探了两个数量级。
此前,长沙银行对启泰的预授信高达20亿元,积极支持启泰传感进军智慧消防领域。
今年5月29日,湖南省传感器产业促进会第一次会员大会在长沙召开,王国秋当选第一届会长。
湖南省传感器产业促进会的成立,是传感器产业发展的一座里程碑。
在启泰等行业龙头企业带动下,促进会将加快传感器关键核心技术攻关,攻克关键技术,发挥传感器产业促进会引领、规范、协调、服务的重大作用,未来将引导全省人工智能与传感器产业快速健康发展,助力湖南省打造成为传感器产业强省,为建设现代化新湖南贡献力量。
“传感器核心是敏感芯片,在相当长的时间内敏感芯片还是我国的短板。”展望未来,王国秋表示将继续攻坚克难,为我国制造业屹立于世界民族之林,为湖南全面落实“三高四新”战略定位和使命任务,作出新的应有贡献!
——解读中国首条压力传感芯片量产线背后的故事
■ 李 治
(刊载于《湖南日报》2021年12月1日10版)
#中国科技##传感器#
不久前,在国家智能传感器创新中心等单位主办的第二届中国智能传感大会上,湖南启泰传感科技有限公司(简称:“启泰公司”或“启泰”)被评为“2021感知领航年度杰出创新企业(成长型企业组,全国总共三家)”,公司董事长兼总经理王国秋被评为“2021感知领航八大标杆人物之一”。作为唯一代表,为湖南捧回行业盛会的最高荣誉。
传感器是物联网、大数据、人工智能、智能制造等新一代信息技术的感知基础和数据来源,已经成为推动数字经济转型升级与高质量发展的关键基础与重要引擎。
从人类社会发展趋势表明,传感器的需求量将随着经济和科技进步而水涨船高。《第三次工业革命》和《零边际成本社会》作者杰里米·里夫金甚至曾大胆猜想,“2030 年,全球应用的传感器数量将从 2013 年的 35 亿个突飞猛进到超过 100 万亿个,人与自然环境通过传感器紧密相连。”
近些年来,随着国际产业竞争格局的变化,全球万亿级传感器产业格局重新洗牌。这为智能传感器国产化带来新的挑战与机遇。
制造业正朝着数字化、智能化的方向转型,传感器的大量使用将是传统制造业实现高质量发展的必然选择,这为传感器企业的发展提供了前所未有的机会。
王国秋介绍,在工业控制、石油石化、采油炼油、航空航天、城市管网监测、工程机械、汽车等领域,压力传感器使用非常广泛。如一辆传统燃油汽车上面,压力传感器超过20颗。在未来发展中,压力传感器会趋向微型化、内置化、数字化、网络化方向发展。
产业竞争为传感器打开巨大的市场机会,正是检验企业技术真功夫的关键时刻。
“我不能说启泰的产品超过了欧美国家,但至少不会逊色。”启泰公司所在的长沙是工程机械之都,全球50强中,有4家在此地。
长沙工程机械产业规模全国第一,但液压传感器作为关键零部件还长期依赖进口。两年前,启泰量产线通线,长沙乃至全国工程机械产业的液压传感器配套需求均可实现自主可控。
经过对产品的严格筛查,启泰公司今年已是本土三一集团、中联重科、山河智能等工程机械巨头的合格供应商。
沈阳国仪检测技术有限公司等业内权威机构的抽查检测结果表明,由工程机械类客户单位送检的启泰传感器,各项指标均达到优良水平。大部分指标甚至高于国外一流企业的产品。
王国秋提到一件趣事,一家企业在对启泰公司产品的反复测试中,发现其各项性能指标好得超乎预期。怀疑启泰特意挑好的送检。有一次搞了个突然袭击,派人直接上门,找到库房挑了一些刚出产的产品去测试。结果发现,性能指标和之前的测试完全一致。
【自主可控】 传感器虽小作用大
在我国民用市场完全空白的金属基MEMS压敏芯片领域翩翩起舞,开启自主可控的全新技术时代,启泰公司凭什么这么牛?其技术产业化的价值到底有多大?
早些年,我国对传感器的发展有很大的争议。很多人认为传感器非常重要,需要国家加大力度来支持。但也有一种声音说,传感器单体价值不高,发展起来非常难,中国没有必要去做,用国际上现成的产品就好。美其名曰,产业分工。
王国秋介绍,我国自己能够生产的传感器敏感芯片占据份额不到10%。比如压敏金属基芯片,国产率不到0.5%。国内民品市场国产芯片,在启泰量产之前,颗粒无收。
“没有传感器,什么设备的能力都发挥不出来。所以传感器单个价值不大,但作用巨大。” 王国秋说,我国去年起加大对传感器研发的支持力度。但这种支持多从研究型出发,忽略了产业型。而产业化主要靠各种设备、工艺来保障。如果在特种工艺和设备上没有投入的话,产业化不可能有结果。
王国秋说,传感器敏感芯片生产线不像一般的集成电路产线那样具有通用性,一条传感器敏感芯片线,往往只能做很少种类的产品。比如说做温度传感器的产线不能做压力传感器,反之亦然。
“尽管单条线3到5亿元的投资看起来不大,但是由于传感器的种类太多,要把这两三万种传感器敏感芯片都做全,这个投资也是一个巨大的数额。”王国秋表示,传感器敏感芯片短期内完全自主可控有困难,有些传感器芯片不花10-20年时间是做不好的。
创新不是空喊口号,没有速成法,不经过长期积累是无法创新的。
基于科学预见和科学家情怀,启泰在压力传感器产业化这条道路进行了长期的艰辛探索。
启泰作为一个民营企业,在国家早期没有一分钱的投入下,在这个“高技术门槛、高资金门槛、高人才门槛”的微机电领域,以不管企业是否实现盈利,也一定要研发出“传感中国芯”,在产品价格与质量上与国外竞争的目标。凭借着满腔热诚和湖南人“吃得苦、霸得蛮、耐得烦”的秉性,王国秋最终坚持了下来。
在“十四五”开局之年,国家已将微机电系统作为集成电路的特色工艺纳入到了“十四五”前沿攻关技术领域,“传感中国芯”真正迎来了发展的春天。
【研发历程】 这把剑磨了十五年
压力传感器的核心技术是敏感芯片,从相关技术的研发到量产,王国秋这把剑磨了15年。
王国秋是从事“中国芯”较早的一批科研人员。早年在国防科技大学工作,后任湖南师范大学数学与统计学院教授、博士生导师。曾获得全军科技进步一等奖和二等奖,主持过4项国家级集成电路项目,湖南省政府曾给其记一等功。
2006年,王国秋研究重心转向应用广泛的压敏芯片和传感器,并决定走产业化道路。但是,压敏芯片的研制难度远超王国秋的预料。实验数不胜数,纽扣般大小的基底材料一箩筐、一箩筐的被烧坏。仅从2019年通线开始,调试工艺和设备用的芯片就消耗了1.9万颗。
但他的投入几近痴迷,这些年心无旁骛,没有做过其他投资。别说不赚快钱做房地产,连自己的住房都一直没有买,股票从没开过户。
研发是有风险的,因为一旦卡在一个环节上过不去,意味着前面的所有投入都白费。
面对各种困境,王国秋也有过几近崩溃、差点放弃的时刻,“要买材料、买设备、做实验,200万元很快就没了,还欠下了一屁股债,过年都有人上门讨债。还好,最终挺过来了。”
2013年,符合国际主流技术的压敏芯片关键技术终于破冰。这不是简单地重复国外的技术,而是一场颠覆性原创,研发了全新的功能材料和电路布局。
2016年开始建量产中试线,2019年,启泰的一条规范的高标准金属基压敏芯片生产线建成,从材料、核心技术、关键工艺和设备,到厂房的设计、芯片检测、封装均由启泰团队自主完成。
这是国内第一条量产线,也是目前唯一的一条。
自此,启泰攻克了“传感中国芯”生产全流程的难题,填补了我国规模化生产线的空白。
长沙市工程机械协会常务副会长兼秘书长吴京生说,启泰生产的芯片,是中国目前很少几类能与国际先进同类芯片相PK的芯片产品,是真正填补市场空白的具有核心竞争力的技术产品。
通线的喜悦实在是太短暂。还没有来得及好好休息一下,意料之中的“拦路虎”很快又出现了。芯片产线最麻烦的是良率、产能双爬坡,启泰生产线的第一批下线产品合格率不到20%。于是,启泰人开始了艰苦的良率爬坡。
所谓的良率爬坡,就是攻克产线里几十套生产工艺,任何一套工艺没有攻克,生产就会在这个环节停摆。例如,在光刻环节,由于进口的光刻胶不适合金属基底,启泰人硬是“跨界”配置出了自己的光刻胶,定制出了自己的光刻机。没有专用光刻机,生产效率是不可能提升的,产品的品质更无法保证。在产线建设中,由于芯片的基底不是硅材,由此导致传统的设备失效,这样的学费交了许多。如研磨机也是由国内知名厂商定制的,但它达不到对粗糙度的要求,第一台研磨机就交了学费。
又是一年半时间的努力,在产线上喂了1.9万颗基底,启泰产品现在的良率终于稳定在95%上下。
“在这个行业里面,95%良率是目前的天花板了。”王国秋自豪地说。
产能爬坡也在同步进行。启泰第一条线的设计产能是每年600万颗。目前正在根据市场的需求,逐步释放产能。
不久的将来,启泰首条线每年可生产600万颗金属基压敏芯片和数百万支传感器,年产值可达10亿元。
【湖南力量】 “三个高地”生力军
11月28日上午,中国共产党湖南省第十二次代表大会在省人民会堂胜利闭幕。
在全面落实“三高四新”战略定位和使命任务,为全面建设富强民主文明和谐美丽的社会主义现代化新湖南而努力奋斗的历史号角声中,启泰正加快启动第二条生产线的建设。产品专门针对新能源汽车,年产值将达到50亿元,可填补我国汽车传感器这类芯片领域产线的空白。
今年的省政府工作报告明确提出,要重点抓好十大技术攻关项目。其中列出的“湘潭大学碳基生物等先进传感器件项目”提到,湘潭大学、启泰传感等正在研制的传感器,突破碳基场效应晶体管传感器和我国工程机械、汽车产业液压装备发展的高性能压力传感器关键瓶颈技术,实现液压装备金属基薄膜压力传感器芯片产业化,建设液压装备压力传感器封装生产线,实现进口替代,提升我省工程机械关键核心零部件配套能力。
不久前,建设银行给予启泰传感授信1.39亿元,第一笔款项8000万元已到账。这些资金主要用于芯片产能的建设上。
建行浏阳支行行长章卓说,建行以服务全省全面落实“三高四新”战略定位和使命任务、增强服务国家建设能力为己任,今年以来,通过“五大行动”已对重点高科技型企业实现了走访的全覆盖。“对湖南十大攻关项目启泰的支持,得益于省行浓厚的创新氛围和创新实力。在省行直接指导下,我们通过产品创新,克服了公司处于初创期在融资上的系列限制,成功实现授信,这在金融支持科技企业发展上有较强的示范意义。基于启泰在传感器领域的核心地位,我们会长期合作而不仅仅是微风拂面式的短期支持。”
11月中旬,中国安全应急产业大会创投交易会发布项目评审结果,启泰公司“智慧消防物联网监测系统”入选为50大优秀项目之一,项目的核心支撑点就是启泰芯片在低压领域的重大突破。在国际上,这类芯片的最低测压只能到1MPa。而启泰芯片的最低测压可以到0.2MPa,将测量能力下探了两个数量级。
此前,长沙银行对启泰的预授信高达20亿元,积极支持启泰传感进军智慧消防领域。
今年5月29日,湖南省传感器产业促进会第一次会员大会在长沙召开,王国秋当选第一届会长。
湖南省传感器产业促进会的成立,是传感器产业发展的一座里程碑。
在启泰等行业龙头企业带动下,促进会将加快传感器关键核心技术攻关,攻克关键技术,发挥传感器产业促进会引领、规范、协调、服务的重大作用,未来将引导全省人工智能与传感器产业快速健康发展,助力湖南省打造成为传感器产业强省,为建设现代化新湖南贡献力量。
“传感器核心是敏感芯片,在相当长的时间内敏感芯片还是我国的短板。”展望未来,王国秋表示将继续攻坚克难,为我国制造业屹立于世界民族之林,为湖南全面落实“三高四新”战略定位和使命任务,作出新的应有贡献!
#生态##甘靖数字经济[超话]#【万亿级产业机遇,生态修复领域未来市场可期】随着《土地污染防治法》的出台,政策监管趋严、污染治理力度加大,土壤修复领域未来市场可期。目前,国内土壤修复在环保产业产值中占比不足1%,远落后于大气污染防治、污水处理、垃圾处理等环保产业,而未来将呈现万亿级的产业机遇。
一、土壤修复提上日程
随着一系列土壤管理政策的出台,土壤修复工程被提上日程,已成为我国生态文明建设的重要领域。这些政策包括:2015年,环保部修订实施的《环境保护法》将农田污染防治、土壤污染防治及环境保护专项支出等纳入立法主要内容;2016年,《土壤污染防治行动计划》(“土十条”)出台,启动了土壤污染治理市场,2018年,《土地污染防治法》,成立污染防治基金,鼓励企业以市场化形式参与治理。2020年,《土壤污染防治基金管理办法》出台,鼓励各地探索基金管理有效模式和回报机制。
二、土壤修复的类型和治理技术
土壤修复包括工业污染场地修复、重金属污染治理、地下水污染防控与修复、农田改良及污染修复、流域治理、矿山污染修复、填埋场污染治理与生态修复,以及污染场地开发利用等。
1、土壤污染的类型
根据污染物的不同,土壤污染主要有四类:
化学污染物:包括无机污染物和有机污染物,前者如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。
物理污染物:指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。
生物污染物:指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院)排出的废水、废物以及厩肥等。
放射性污染物:主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。
2、土壤污染治理技术
目前土壤污染治理技术主要包括三类:
物理修复:是指通过各种物理过程将污染物从土壤中去除或分离的技术。目前常用的技术包括客土法、热脱附、土壤气相抽提、机械通风等。
化学修复:是指向土壤中加入化学物质,通过对重金属和有机物的氧化还原、鳌合或沉淀等化学反应,去除土壤中的污染物或降低土壤中污染物的生物有效性或毒性的技术。主要包括土壤固化稳定化、淋洗、氧化还原等。
生物修复:是利用生物特有的分解有毒有害物质的能力,达到去除土壤中污染物的目的,主要包括微生物修复、植物修复、动物修复和生物联合修复,如引入蚯蚓、种植超富集植物等。
目前我国土壤修复领域存在技术多样、缺乏标准、治理成效差等诸多问题,只是进行土壤烧结和酸碱中和的项目不在少数。同时,土壤污染修复呈现周期长、成本高、见效慢的特点,特别是受地下水的影响,缺乏系统治理的小区域土壤修复成效很难维持,这都有待于土壤修复技术的不断突破。
三、土壤修复产业市场发展
随着政策监管趋严、污染治理力度加大,治理需求将稳步释放,土壤修复潜在市场空间巨大。2015年土壤修复市场规模为30亿元,到2019年市场规模已达218亿元。据全球环保研究网测算,中国“十三五”期间土壤修复行业市场容量为724.5亿元,其中耕地修复150亿元、场地修复488亿元、矿山修复86.5亿元。我国土壤修复行业投资价值点主要聚焦在三个方面,通过房地产带动污染场地修复、农业用地修复以及矿山危险品污染修复。
近两年我国土壤修复项目快速释放,2020年土壤修复工程项目数量同比增长89%。从实施情况来看,工业污染场地的修复实施力度更大,矿山修复项目也在逐渐增加。我国有待修复的工业场地存量200万亩,待修复矿山污染地块300万亩,待修复的污染耕地面积3.92亿亩。包括场地修复、耕地修复、矿山修复等在内,土壤修复潜在市场空间将超过5.2万亿元。
我国现阶段的土壤修复工作,涉及土地和环保两大敏感因素,市场环境比较复杂、业主类型多样,牵涉到生态环境部门、政府投资公司、自然资源部门、污染责任方、工业园区、市政城管部门、住建部门、房地产公司以及其他机构。三类土壤修复中,工业污染场地修复具备较好的盈利模式,农业用地修复、矿山危险品污染修复盈利模式尚不明确,较为依赖财政资金。当前土壤修复项目资金多来源于政府或国家专项资金,融资渠道需进一步拓宽。
四、土壤修复产业链发展解构
目前我国土壤修复产业处于起步阶段,相关技术积累和产业链环节发展,远不能满足不断壮大的市场。技术创新和产业化是土壤修复企业未来发展的核心竞争力,通过“产-学-研-用-治”相结合的研发过程,研发出适合的土壤修复技术是土壤修复产业的必由之路。
就土壤修复产业链来看,上游包括土壤监测、土壤检测、场地勘探等;中游包括技术设备和药剂研发生产、土壤修复工程的设计和施工;下游包括综合治理效果评估、土壤质量维护等。此外,还包括土壤修复工程招标代理、环境监理等业态。其中,土壤修复产业链的核心为修复药剂的研发、修复技术工艺研发、设备研发与集成。
1、修复药剂
修复药剂主要为各种化学药剂,包括铬、镉、铅、砷、汞、锌、镍、铜等重金属污染物修复药剂和有机污染物修复药剂等。微生物制剂是未来土壤修复技术发展的趋势,有很大的发展空间。
2、修复设备
土壤修复设备主要包括土壤采样机、传送系统、破碎系统、加药系统、搅拌混合系统、热脱附系统、淋洗系统等。
集成化、一体化是土壤修复设备的发展趋势。比如土壤采样机一般为高度集成化钻机,配合土壤采样、地下水建井、土壤取气等工具,构成一套完整的土壤与地下水环境取样修复智能系统;淋洗分级系统结合智能加药、搅拌混合系统,可实现集污染土壤破碎、筛分及药剂混合搅拌为一体的综合修复功能。
而土壤修复一体化设备集供料系统、破碎系统、搅拌系统、加药系统、传送系统为一体,通过对污染土壤进行快速筛分、破碎、搅拌等处理工序,达到对污染土壤进行修复处理的目的,整个过程通过电脑实现自动化全程监控,具有效率高、智能化、节能环保的优点。
3、检测设备
检测设备包括土壤检测监测设备,土壤养分速测仪、土壤重金属测定仪、土壤水分测定仪、土壤酸度计、土壤监测传感器、土壤取样设备等。
检测设备除了服务于土壤修复工程,更主要的是服务于土壤污染监测。截至目前,我国已初步建成包含79941个点位的国家土壤环境监测网,要实现所有土壤类型、县域和主要农产品产地的全覆盖,还需要大量的监测检测设备。
4、主要企业
目前在行业内崭露头角的多数为具备集成技术与工程经验的综合型公司,在行业起步成长阶段,这些公司更容易获利。从长期看,技术的成熟度、适应性及产业化将是企业竞争力的核心。
我国土壤修复技术和国际先进水平相比仍有很大差距,主要体现为市场主流土壤修复技术构成的不同,随着土壤修复市场深化,新技术成本逐步下降,在土壤修复更加关注其生态和社会效应的情况下,新的土壤修复技术将更受欢迎。
五、土壤修复产业发展建议
目前国内各地土壤修复工作刚刚开始,大多以单独的工程项目推进,缺乏系统的长效的统筹安排。为了从整体上高质量地推进土壤修改工作,东滩智库建议各地方应根据地域土壤污染特点,自上而下制定土壤修复顶层设计,将地方土壤修复的实施与土壤修复产业链的打造相结合,以市场换产业、以产业促实施,形成土壤修复一体化解决方案。
在操作上,东滩智库建议以省市级区域为单位,可以整合高阶土壤修复实验室平台,土壤监测、检测、修复等技术企业,土壤修复工程施工、造价、监理等服务企业,围绕高标准推进土壤修复工程和土壤修复产业集群落地,将土壤修复顶层设计、工程实施和产业导入一体化推进,统筹推进一个顶层设计、一个研究院、一条产业链、一支基金、一个平台、一批项目。
土壤修复顶层设计:从思路、目标、标准、技术、产业、项目等多方面,形成区域土壤修复顶层设计,将土壤修复产业链的打造与全省土壤修复的实施相结合。
土壤修复研究院:发起设立土壤与地下水污染修复产业技术研究院,主要推动信息咨询平台(项目信息、技术信息、人才信息、企业信息、会务信息、政策产业信息)、技术服务平台(综合环境样本库等)、教育培训平台(科技咨询师培训、政策法规、技术交流、成果转化等)等建设运营。
土壤修复产业链:以公司化全程运作模式,规划建设一个土壤修复产业园区,以市场换产业,整合国内外土壤修复技术和产业资源,打通监测、检测、修复、服务等的全产业链体系。
土壤修复产业基金:以政府产业引导基金为基础,包装整合批量土壤修复技术项目、工程实施项目和孵化项目,发起设立土壤修复产业投资基金,推动土壤修复工程的实施落地,促进土壤修复产业的孵化培育。
土壤修复网络平台:搭建土壤修复产业互联网,融合土壤监测物联网、产业电商、产业大数据三大应用平台,为土壤修复产业链提供科研生产、监测检测、工程实施、项目融资等综合服务的大平台。
一批土壤修复项目:根据土壤修复顶层设计,在工业用地、农业耕地、矿山用地三类土壤修复项目中,结合代表性、可行性等筛选一批工程项目,落实技术、标准和流程等打造示范标杆项目。 https://t.cn/RI7nYAL
一、土壤修复提上日程
随着一系列土壤管理政策的出台,土壤修复工程被提上日程,已成为我国生态文明建设的重要领域。这些政策包括:2015年,环保部修订实施的《环境保护法》将农田污染防治、土壤污染防治及环境保护专项支出等纳入立法主要内容;2016年,《土壤污染防治行动计划》(“土十条”)出台,启动了土壤污染治理市场,2018年,《土地污染防治法》,成立污染防治基金,鼓励企业以市场化形式参与治理。2020年,《土壤污染防治基金管理办法》出台,鼓励各地探索基金管理有效模式和回报机制。
二、土壤修复的类型和治理技术
土壤修复包括工业污染场地修复、重金属污染治理、地下水污染防控与修复、农田改良及污染修复、流域治理、矿山污染修复、填埋场污染治理与生态修复,以及污染场地开发利用等。
1、土壤污染的类型
根据污染物的不同,土壤污染主要有四类:
化学污染物:包括无机污染物和有机污染物,前者如汞、镉、铅、砷等重金属,过量的氮、磷植物营养元素以及氧化物和硫化物等;后者如各种化学农药、石油及其裂解产物,以及其他各类有机合成产物等。
物理污染物:指来自工厂、矿山的固体废弃物如尾矿、废石、粉煤灰和工业垃圾等。
生物污染物:指带有各种病菌的城市垃圾和由卫生设施(包括医院)排出的废水、废物以及厩肥等。
放射性污染物:主要存在于核原料开采和大气层核爆炸地区,以锶和铯等在土壤中生存期长的放射性元素为主。
2、土壤污染治理技术
目前土壤污染治理技术主要包括三类:
物理修复:是指通过各种物理过程将污染物从土壤中去除或分离的技术。目前常用的技术包括客土法、热脱附、土壤气相抽提、机械通风等。
化学修复:是指向土壤中加入化学物质,通过对重金属和有机物的氧化还原、鳌合或沉淀等化学反应,去除土壤中的污染物或降低土壤中污染物的生物有效性或毒性的技术。主要包括土壤固化稳定化、淋洗、氧化还原等。
生物修复:是利用生物特有的分解有毒有害物质的能力,达到去除土壤中污染物的目的,主要包括微生物修复、植物修复、动物修复和生物联合修复,如引入蚯蚓、种植超富集植物等。
目前我国土壤修复领域存在技术多样、缺乏标准、治理成效差等诸多问题,只是进行土壤烧结和酸碱中和的项目不在少数。同时,土壤污染修复呈现周期长、成本高、见效慢的特点,特别是受地下水的影响,缺乏系统治理的小区域土壤修复成效很难维持,这都有待于土壤修复技术的不断突破。
三、土壤修复产业市场发展
随着政策监管趋严、污染治理力度加大,治理需求将稳步释放,土壤修复潜在市场空间巨大。2015年土壤修复市场规模为30亿元,到2019年市场规模已达218亿元。据全球环保研究网测算,中国“十三五”期间土壤修复行业市场容量为724.5亿元,其中耕地修复150亿元、场地修复488亿元、矿山修复86.5亿元。我国土壤修复行业投资价值点主要聚焦在三个方面,通过房地产带动污染场地修复、农业用地修复以及矿山危险品污染修复。
近两年我国土壤修复项目快速释放,2020年土壤修复工程项目数量同比增长89%。从实施情况来看,工业污染场地的修复实施力度更大,矿山修复项目也在逐渐增加。我国有待修复的工业场地存量200万亩,待修复矿山污染地块300万亩,待修复的污染耕地面积3.92亿亩。包括场地修复、耕地修复、矿山修复等在内,土壤修复潜在市场空间将超过5.2万亿元。
我国现阶段的土壤修复工作,涉及土地和环保两大敏感因素,市场环境比较复杂、业主类型多样,牵涉到生态环境部门、政府投资公司、自然资源部门、污染责任方、工业园区、市政城管部门、住建部门、房地产公司以及其他机构。三类土壤修复中,工业污染场地修复具备较好的盈利模式,农业用地修复、矿山危险品污染修复盈利模式尚不明确,较为依赖财政资金。当前土壤修复项目资金多来源于政府或国家专项资金,融资渠道需进一步拓宽。
四、土壤修复产业链发展解构
目前我国土壤修复产业处于起步阶段,相关技术积累和产业链环节发展,远不能满足不断壮大的市场。技术创新和产业化是土壤修复企业未来发展的核心竞争力,通过“产-学-研-用-治”相结合的研发过程,研发出适合的土壤修复技术是土壤修复产业的必由之路。
就土壤修复产业链来看,上游包括土壤监测、土壤检测、场地勘探等;中游包括技术设备和药剂研发生产、土壤修复工程的设计和施工;下游包括综合治理效果评估、土壤质量维护等。此外,还包括土壤修复工程招标代理、环境监理等业态。其中,土壤修复产业链的核心为修复药剂的研发、修复技术工艺研发、设备研发与集成。
1、修复药剂
修复药剂主要为各种化学药剂,包括铬、镉、铅、砷、汞、锌、镍、铜等重金属污染物修复药剂和有机污染物修复药剂等。微生物制剂是未来土壤修复技术发展的趋势,有很大的发展空间。
2、修复设备
土壤修复设备主要包括土壤采样机、传送系统、破碎系统、加药系统、搅拌混合系统、热脱附系统、淋洗系统等。
集成化、一体化是土壤修复设备的发展趋势。比如土壤采样机一般为高度集成化钻机,配合土壤采样、地下水建井、土壤取气等工具,构成一套完整的土壤与地下水环境取样修复智能系统;淋洗分级系统结合智能加药、搅拌混合系统,可实现集污染土壤破碎、筛分及药剂混合搅拌为一体的综合修复功能。
而土壤修复一体化设备集供料系统、破碎系统、搅拌系统、加药系统、传送系统为一体,通过对污染土壤进行快速筛分、破碎、搅拌等处理工序,达到对污染土壤进行修复处理的目的,整个过程通过电脑实现自动化全程监控,具有效率高、智能化、节能环保的优点。
3、检测设备
检测设备包括土壤检测监测设备,土壤养分速测仪、土壤重金属测定仪、土壤水分测定仪、土壤酸度计、土壤监测传感器、土壤取样设备等。
检测设备除了服务于土壤修复工程,更主要的是服务于土壤污染监测。截至目前,我国已初步建成包含79941个点位的国家土壤环境监测网,要实现所有土壤类型、县域和主要农产品产地的全覆盖,还需要大量的监测检测设备。
4、主要企业
目前在行业内崭露头角的多数为具备集成技术与工程经验的综合型公司,在行业起步成长阶段,这些公司更容易获利。从长期看,技术的成熟度、适应性及产业化将是企业竞争力的核心。
我国土壤修复技术和国际先进水平相比仍有很大差距,主要体现为市场主流土壤修复技术构成的不同,随着土壤修复市场深化,新技术成本逐步下降,在土壤修复更加关注其生态和社会效应的情况下,新的土壤修复技术将更受欢迎。
五、土壤修复产业发展建议
目前国内各地土壤修复工作刚刚开始,大多以单独的工程项目推进,缺乏系统的长效的统筹安排。为了从整体上高质量地推进土壤修改工作,东滩智库建议各地方应根据地域土壤污染特点,自上而下制定土壤修复顶层设计,将地方土壤修复的实施与土壤修复产业链的打造相结合,以市场换产业、以产业促实施,形成土壤修复一体化解决方案。
在操作上,东滩智库建议以省市级区域为单位,可以整合高阶土壤修复实验室平台,土壤监测、检测、修复等技术企业,土壤修复工程施工、造价、监理等服务企业,围绕高标准推进土壤修复工程和土壤修复产业集群落地,将土壤修复顶层设计、工程实施和产业导入一体化推进,统筹推进一个顶层设计、一个研究院、一条产业链、一支基金、一个平台、一批项目。
土壤修复顶层设计:从思路、目标、标准、技术、产业、项目等多方面,形成区域土壤修复顶层设计,将土壤修复产业链的打造与全省土壤修复的实施相结合。
土壤修复研究院:发起设立土壤与地下水污染修复产业技术研究院,主要推动信息咨询平台(项目信息、技术信息、人才信息、企业信息、会务信息、政策产业信息)、技术服务平台(综合环境样本库等)、教育培训平台(科技咨询师培训、政策法规、技术交流、成果转化等)等建设运营。
土壤修复产业链:以公司化全程运作模式,规划建设一个土壤修复产业园区,以市场换产业,整合国内外土壤修复技术和产业资源,打通监测、检测、修复、服务等的全产业链体系。
土壤修复产业基金:以政府产业引导基金为基础,包装整合批量土壤修复技术项目、工程实施项目和孵化项目,发起设立土壤修复产业投资基金,推动土壤修复工程的实施落地,促进土壤修复产业的孵化培育。
土壤修复网络平台:搭建土壤修复产业互联网,融合土壤监测物联网、产业电商、产业大数据三大应用平台,为土壤修复产业链提供科研生产、监测检测、工程实施、项目融资等综合服务的大平台。
一批土壤修复项目:根据土壤修复顶层设计,在工业用地、农业耕地、矿山用地三类土壤修复项目中,结合代表性、可行性等筛选一批工程项目,落实技术、标准和流程等打造示范标杆项目。 https://t.cn/RI7nYAL
腾龙智能水冷式氙灯耐候箱简介
一、产品用途
模拟全阳光光谱的氙弧灯来再现不同环境下存在的破坏性光波,可以为科研、产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验。
通过材料试样暴露在氙弧灯的光照及热辐射下进行老化试验,来评价在高温光源作用下某些材料的耐光、耐候性能.主要用于汽车、涂料、橡胶、塑胶、颜料、粘合剂、织物、航空航天、舰艇船舶、电子行业、包装行业等。
本氙灯耐气候试验箱可用于新材料的选择、改变现有材料或评估材料组成变化后耐用性的变化试验,可以很好的模拟在不同环境条件下,材料暴露在阳光下所产生的变化。
二、符合标准
GB/T16422.3 , 15422.1 AATCCM16, ASTM-D4459 ,GBT2423.24等。
三、主要技术参数
1、产品型号:TL-SW-500
2、内箱尺寸: 800*800*800mm(W*D*H)
3、外箱尺寸: 约1400*1310*2010 mm(W*D*H)
4、温度范围:RT+10℃~70℃
5、温度均匀度:±3℃
6、温度精度:±0.1℃
7、湿度范围:亮灯20%~70%RH,黑暗:30%~98%RH
8、湿度精度:±1%RH
9、温湿度传感器:铂金电阻.PT100Ω/MV
10、氙灯辐照强度:紫外线340NM波段,0.35~1.2W/M2;
紫外线300~400NM波段,40~60W
紫外线420NM波段,0.55~1.5W/M2
11、转盘转速:1~3转/分钟
12、转盘直径: Φ600mm
13、灯管数量:1支(Teelong 品牌)
14、灯管寿命: 1200小时左右
15、氙灯功率:6.5KW
16、黑板温度: 亮灯周期 60℃~100℃,黑暗周期40~70℃
17、弧中心至试样的距离:250~300mm,有效暴晒面积5650cm2
18、滤光器类型:日晒过滤片和窗玻璃过滤片和紫外过滤片
19、光照周期时间:0~999H、M、S连续可调
20、降雨时间:0~9999min连续降雨可调
21、降雨周期:1~240min间隔(断)降雨可调
22、喷水周期:18min/102min或12min/48min(喷水时间/不喷水时间)
23、淋雨水压:0.12~0.15Mpa
24、喷水嘴孔径:Ф0.8mm
25、标准样板尺寸:75mm×150mm
26、冷却方式:采用冷水机冷却(标配冷水机一台)
27、水质要求:用纯水或去离子水,用户实验室需提供纯水水路(纯水系统选配)
28、样品架材质:SUS316优质不锈钢条
29、门框:耐高低温老化硅橡胶门密封条
30、电压:380±10%V,50±1%Hz, 功率15KW 三相五线制
25、温度 20℃~28℃ 相对温度 ≤85%RH 气压86kPa~106kPa
四、结构与配置
1.整体式结构:由试验箱体、加热/光照/系统/电器控制组成
2.箱体材料:烤漆
3.箱体内胆: SUS304不锈钢板
4.门 :硅橡胶紧迫密封装置
5.样架:全不锈钢制造,试样固定位置可调、标准冲压成型样板
6.控制器:Teelong+PLC可编程触摸屏控制器
7.对流:长轴专用电机
8.设备运行时序控制器
9.黑板温度计BPT或黑标准温度计BST
10.专用滤光器(日晒过滤片或窗玻璃过滤片)
11.辐照度计:智能全自动辐照强度补偿Teelong品牌,自动修正辐照度
12、亮灯效果图
五、设备主要特点
1. 通风冷却装置:试验箱温度通风冷却系统由温控仪自动控制,箱内采用制冷系统降温。
2、控制黑板温度计采用有线传输技术,有效提高了控制精度。
3、采用光纤传输测量氙灯辐射强度,避免因温度原因导致测量值误差的问题。
4、在试样架上安装了黑板温度计BPT或黑标准温度计BST.
5、装置:为了记录每次试验工作时间,设备在操作面板上设有定时器,可对设备时间进行控制,定时结束设备即自动关闭。
6、保护装置:为了使氙弧灯能正常工作,不致损坏,开门氙灯自动熄灭,全机停止工作的保护设施。
六、控制系统
1、控制系统是本设备最为重要系统之一,特采用全触摸屏控制器,综合的电磁兼容设计和人性化的菜单设计,采用了公司自主研发编写的PLC程序及自适应控温技术进行温度控制,使得设备操作完全简单化,解决了以往PID控制技术需要多次参数整定,温度过冲等弊病,控温效果极佳。黑板温度、空气温度、辐照强度、喷水时间、停喷时间、累计辐照能量、测试循环次数均可直接设定和显示。微电脑智能控制,设定温度后,仪表自行控制加热功率,并显示加热状态,控温精确而稳定。超温报警并自动切断加热电源。触摸操作极为人性化,人机对应效果非常理想。
七、制冷系统
1、制冷主要部件选用法国原装进口泰康压缩机,分别采用R404和R23杜邦环保冷媒,该品牌压缩机历经几十年试验使用验证证实是目前全球最稳定的中型设备制冷配件。压缩机为最封闭式,其结构简单,但经久耐用。
2、膨胀阀和电子阀都是制冷系统的主要部件,全部采用丹麦丹佛斯,油分和过滤器都采用美国艾默生,冷冻油选用最好的美国冰熊牌。制冷系统所用管路均采用进口紫铜材料,其优点是柔韧性好,不易断裂,对于制冷系统长期震动的特性拥有最好的避震效果。
八、加热系统
高频使用的加热丝在本系统中至关重要,选材不当的发热管,使用寿命短,极易产生漏斗短路现象,对于高要求的用户来说极为不便和苦恼,并且严重影响生产检验进度。为此本公司研发最新新型陶瓷发热架,陶瓷材料耐高温,绝缘性好,不会产生漏电短路现象,中间穿联德国进口发热丝,线径粗,耐高温,耐干烧。在发热丝中间安插石英玻璃管,其重要功能就是防止发热丝烧红时,发软并下坠而生产发热丝与内箱金属接触产生短路等故障现象。此技术国内首创。
九、加湿系统
加湿管与加热管同样重要,选材不佳可发生漏电短路故障以及湿度加不起来常发设备故障,同时加湿系统分为内部加湿和外部加湿,内部加湿加湿速度快,但也容易带动内箱温度升高,导致控温不稳,精度不高。因此本公司采用外部加湿结构,其优点是速度平稳而对内箱的顺带温度影响很小,从而确保温升平稳,加湿效果理想。最主要的是本公司加湿管采用U型设计外加超温探针孔,发热线也与加热系统的,采用同等进口品牌,确保加湿管使用寿命长,长久耐用。
十、安全保护系统
安全保护系统对使用人员来说最为重要,设置多层保护是保护使用人员的重要措施。
1、线序保护;
2、漏电保护;
3、缺水保护
4、超温保护,异常保护,当设备的某项指标运行异常,设备自动提示报警原因及解决办法,同时暂停设备运行,等待维修人员解决问题后方可运行。
一、产品用途
模拟全阳光光谱的氙弧灯来再现不同环境下存在的破坏性光波,可以为科研、产品开发和质量控制提供相应的环境模拟和加速试验。
通过材料试样暴露在氙弧灯的光照及热辐射下进行老化试验,来评价在高温光源作用下某些材料的耐光、耐候性能.主要用于汽车、涂料、橡胶、塑胶、颜料、粘合剂、织物、航空航天、舰艇船舶、电子行业、包装行业等。
本氙灯耐气候试验箱可用于新材料的选择、改变现有材料或评估材料组成变化后耐用性的变化试验,可以很好的模拟在不同环境条件下,材料暴露在阳光下所产生的变化。
二、符合标准
GB/T16422.3 , 15422.1 AATCCM16, ASTM-D4459 ,GBT2423.24等。
三、主要技术参数
1、产品型号:TL-SW-500
2、内箱尺寸: 800*800*800mm(W*D*H)
3、外箱尺寸: 约1400*1310*2010 mm(W*D*H)
4、温度范围:RT+10℃~70℃
5、温度均匀度:±3℃
6、温度精度:±0.1℃
7、湿度范围:亮灯20%~70%RH,黑暗:30%~98%RH
8、湿度精度:±1%RH
9、温湿度传感器:铂金电阻.PT100Ω/MV
10、氙灯辐照强度:紫外线340NM波段,0.35~1.2W/M2;
紫外线300~400NM波段,40~60W
紫外线420NM波段,0.55~1.5W/M2
11、转盘转速:1~3转/分钟
12、转盘直径: Φ600mm
13、灯管数量:1支(Teelong 品牌)
14、灯管寿命: 1200小时左右
15、氙灯功率:6.5KW
16、黑板温度: 亮灯周期 60℃~100℃,黑暗周期40~70℃
17、弧中心至试样的距离:250~300mm,有效暴晒面积5650cm2
18、滤光器类型:日晒过滤片和窗玻璃过滤片和紫外过滤片
19、光照周期时间:0~999H、M、S连续可调
20、降雨时间:0~9999min连续降雨可调
21、降雨周期:1~240min间隔(断)降雨可调
22、喷水周期:18min/102min或12min/48min(喷水时间/不喷水时间)
23、淋雨水压:0.12~0.15Mpa
24、喷水嘴孔径:Ф0.8mm
25、标准样板尺寸:75mm×150mm
26、冷却方式:采用冷水机冷却(标配冷水机一台)
27、水质要求:用纯水或去离子水,用户实验室需提供纯水水路(纯水系统选配)
28、样品架材质:SUS316优质不锈钢条
29、门框:耐高低温老化硅橡胶门密封条
30、电压:380±10%V,50±1%Hz, 功率15KW 三相五线制
25、温度 20℃~28℃ 相对温度 ≤85%RH 气压86kPa~106kPa
四、结构与配置
1.整体式结构:由试验箱体、加热/光照/系统/电器控制组成
2.箱体材料:烤漆
3.箱体内胆: SUS304不锈钢板
4.门 :硅橡胶紧迫密封装置
5.样架:全不锈钢制造,试样固定位置可调、标准冲压成型样板
6.控制器:Teelong+PLC可编程触摸屏控制器
7.对流:长轴专用电机
8.设备运行时序控制器
9.黑板温度计BPT或黑标准温度计BST
10.专用滤光器(日晒过滤片或窗玻璃过滤片)
11.辐照度计:智能全自动辐照强度补偿Teelong品牌,自动修正辐照度
12、亮灯效果图
五、设备主要特点
1. 通风冷却装置:试验箱温度通风冷却系统由温控仪自动控制,箱内采用制冷系统降温。
2、控制黑板温度计采用有线传输技术,有效提高了控制精度。
3、采用光纤传输测量氙灯辐射强度,避免因温度原因导致测量值误差的问题。
4、在试样架上安装了黑板温度计BPT或黑标准温度计BST.
5、装置:为了记录每次试验工作时间,设备在操作面板上设有定时器,可对设备时间进行控制,定时结束设备即自动关闭。
6、保护装置:为了使氙弧灯能正常工作,不致损坏,开门氙灯自动熄灭,全机停止工作的保护设施。
六、控制系统
1、控制系统是本设备最为重要系统之一,特采用全触摸屏控制器,综合的电磁兼容设计和人性化的菜单设计,采用了公司自主研发编写的PLC程序及自适应控温技术进行温度控制,使得设备操作完全简单化,解决了以往PID控制技术需要多次参数整定,温度过冲等弊病,控温效果极佳。黑板温度、空气温度、辐照强度、喷水时间、停喷时间、累计辐照能量、测试循环次数均可直接设定和显示。微电脑智能控制,设定温度后,仪表自行控制加热功率,并显示加热状态,控温精确而稳定。超温报警并自动切断加热电源。触摸操作极为人性化,人机对应效果非常理想。
七、制冷系统
1、制冷主要部件选用法国原装进口泰康压缩机,分别采用R404和R23杜邦环保冷媒,该品牌压缩机历经几十年试验使用验证证实是目前全球最稳定的中型设备制冷配件。压缩机为最封闭式,其结构简单,但经久耐用。
2、膨胀阀和电子阀都是制冷系统的主要部件,全部采用丹麦丹佛斯,油分和过滤器都采用美国艾默生,冷冻油选用最好的美国冰熊牌。制冷系统所用管路均采用进口紫铜材料,其优点是柔韧性好,不易断裂,对于制冷系统长期震动的特性拥有最好的避震效果。
八、加热系统
高频使用的加热丝在本系统中至关重要,选材不当的发热管,使用寿命短,极易产生漏斗短路现象,对于高要求的用户来说极为不便和苦恼,并且严重影响生产检验进度。为此本公司研发最新新型陶瓷发热架,陶瓷材料耐高温,绝缘性好,不会产生漏电短路现象,中间穿联德国进口发热丝,线径粗,耐高温,耐干烧。在发热丝中间安插石英玻璃管,其重要功能就是防止发热丝烧红时,发软并下坠而生产发热丝与内箱金属接触产生短路等故障现象。此技术国内首创。
九、加湿系统
加湿管与加热管同样重要,选材不佳可发生漏电短路故障以及湿度加不起来常发设备故障,同时加湿系统分为内部加湿和外部加湿,内部加湿加湿速度快,但也容易带动内箱温度升高,导致控温不稳,精度不高。因此本公司采用外部加湿结构,其优点是速度平稳而对内箱的顺带温度影响很小,从而确保温升平稳,加湿效果理想。最主要的是本公司加湿管采用U型设计外加超温探针孔,发热线也与加热系统的,采用同等进口品牌,确保加湿管使用寿命长,长久耐用。
十、安全保护系统
安全保护系统对使用人员来说最为重要,设置多层保护是保护使用人员的重要措施。
1、线序保护;
2、漏电保护;
3、缺水保护
4、超温保护,异常保护,当设备的某项指标运行异常,设备自动提示报警原因及解决办法,同时暂停设备运行,等待维修人员解决问题后方可运行。
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