預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管（Prestressed Concrete Cylinder Pipe，簡稱PCCP）是采用薄鋼板與承插口接頭鋼環(huán)焊成筒體，然后用立式振動法在筒體內(nèi)外澆灌混凝土制成管芯（對小口徑管可用臥式離心法在筒體內(nèi)成型管芯），經(jīng)養(yǎng)護(hù)后在管芯的外表面上纏繞環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲，使管壁混凝土建立環(huán)向預(yù)應(yīng)力，最后在纏絲管芯的外表面噴制砂漿保護(hù)層而制成的一種新型復(fù)合管。PCCP不僅接口密封性能好、管體強(qiáng)度和剛度好，而且具有高抗?jié)B透性，它兼有鋼管和預(yù)應(yīng)力混凝土管的優(yōu)點和性能，成本比鋼管低，使用壽命比鋼管長一倍以上，設(shè)計使用壽命為50年以上。美國給水協(xié)會耐腐蝕委員會的研究認(rèn)為，PCCP可以用100年。PCCP能滿足城市引水工程、供水工程、大型火力發(fā)電廠和核電站的循環(huán)水管道工程、大型排水、排污管道工程的要求，尤其適合鋪設(shè)高工壓、大口徑、長距離的輸水管道工程。這種管材已有60多年的發(fā)展史。

 

　　1893年，法國人邦納（Bonna）設(shè)計制造了由鋼管與鋼筋混凝土復(fù)合的鋼筒混凝土管，1939年，法國邦納管道公司利用剛發(fā)現(xiàn)的預(yù)應(yīng)力混凝土原理，制造了預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管，即PCCP。1942年，美國洛克昭公司（LookJoint）引入上述技術(shù)工藝后制造成功預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。經(jīng)過幾十年的研究與發(fā)展，現(xiàn)有4家公司生產(chǎn)口徑DN400mm~DN450mm,有效長度5100mm~8000mm,工作壓力為0.6MPa~4MPa預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管。他們分別是阿麥隆（Amerren）、奇福特·赫爾(Gifferd hill)、普萊斯兄弟(Price Brothers)、美國聯(lián)合混凝土公司(United Concrer Pipe)。其中普萊斯兄弟公司和阿麥隆公司生產(chǎn)規(guī)模較大。

　　迄今為止，美國是當(dāng)今世界各國中生產(chǎn)使用PCCP最多的國家。在美國已使用PC-CP28000km，其中最大管徑達(dá)7600mm。除美國外，目前PCCP已經(jīng)在美洲、歐洲、非洲及亞洲的10多個國家和地區(qū)（包括我國臺灣?。┑玫綇V泛使用。近年來，使用PCCP最多的國家是位于非洲的利比亞。1983年11月，美國普萊斯公司與韓國東亞國際財團(tuán)共同承建了被譽(yù)為世界土木工程史上第八大奇跡的利比亞“大人工河”工程。普萊斯公司主要提供制管工藝技術(shù)、制管設(shè)備與鋪設(shè)技術(shù)，培訓(xùn)120名工程師和100名技術(shù)工人。該工程建設(shè)了兩個大型制管廠，有5條生產(chǎn)PCCP的生產(chǎn)線，每條生產(chǎn)線日生產(chǎn)能力這44根口徑DN4000mm、長度為7500mm的管材。

　　“大人工河”第一期工程總投資30.3億美無，管線全長1872km，80%的口徑DN4000mm管材，其余是口徑DN2800mm、DN2000mm、DN1600mm管材，工作壓力為0.6MPa~1.8MPa，1984年建廠，1991年建成通水。

　　第二期工程，投資50億美元，管線長1731km,工作壓力為2.0MPa，有3.5km管線，工作壓力為2.6MPa，與一期工程不同之處，管材接口密封圈用雙膠圈，工程于1991年開始動工，1996年9月1日建成通水。目前正在進(jìn)行第三期工程建設(shè)。

 

 

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　　我國研制、生產(chǎn)PCCP情況

　　我國開發(fā)研制、生產(chǎn)PCCP起步較晚，20世紀(jì)80年代才開始研制。1984年蘇州混凝土水泥制品研究院與遼寧省營口市自來水公司管廠合作采用簡易方法研制了DN600mm的PCCPL，并在輸水管線上試用；1985年江蘇省南京市水泥管廠與北京市政工程研究所合作，采用自應(yīng)力混凝土試制了口徑DN600mm和口徑DN1200mm的PCCPL，并分別安裝在福建建陽水電站工程和南京市供水管線上試用。盡管這些用簡易方法制作的管材數(shù)量不多，管經(jīng)也較小，但卻是成功的探索了研制PCCP的可能性。在此之后，山東電力管道工程公司于1989年從美國阿麥隆公司（Amerren）引進(jìn)PCCP制管工藝技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備（鋼筒螺旋焊機(jī)、制作承插口鋼圈設(shè)備、管模、振動器等）和國內(nèi)配套設(shè)備（纏絲機(jī)和輥射機(jī)等）建立了生產(chǎn)線，使用專用的制管設(shè)備組織生產(chǎn)，才拉開了我國生產(chǎn)PCCP的序幕。20世紀(jì)90年代至今得到快速發(fā)展。1992年深圳太陽管道有限公司從美國普萊斯兄弟公司(Price Brothers)引進(jìn)全套PCCP制管工藝技術(shù)和設(shè)備；1995年江蘇省無錫華毅管道有限公司也從美美國阿麥隆公司（Amerren）公司引進(jìn)PCCP制管工藝技術(shù)和關(guān)鍵設(shè)備組建生產(chǎn)線。國家電力公司杭州和達(dá)混凝土機(jī)械工程有限公司與山東電力管道工程公司、無錫華毅管道有限公司密切合作，開發(fā)研制了生產(chǎn)PCCP專用立式纏絲機(jī)和輥射機(jī)等專用設(shè)備，并在鋼筒螺旋焊機(jī)方面的研發(fā)與生產(chǎn)上也取得了成功，從而結(jié)束了我國不能制造PCCP設(shè)備的歷史，為我國PCCP行業(yè)發(fā)展作出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。到目前為止，該所設(shè)計制造了立式纏絲機(jī)30套、輥射機(jī)24套、鋼筒螺旋焊機(jī)21套。

    盡管我國生產(chǎn)使用PCCP的歷史僅有10多年，但由于國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，城市化進(jìn)程的加快對管材需求量日益增多和PCCP與其它管材相比具有的優(yōu)良性能以及適于鋪設(shè)高工壓、大口徑管道的優(yōu)點，深受生產(chǎn)企業(yè)、設(shè)計部門和使用部門的青睞，呈快速發(fā)展的勢頭。至今全國已有近50個生產(chǎn)企業(yè)建成了PCCP生產(chǎn)線，到2005年底，已累計生產(chǎn)口徑DN600mm～DN4000mm管材約3100Km，2006年生產(chǎn)PCCP超過600Km。

    經(jīng)10多年的發(fā)展，一批實力較強(qiáng)、生產(chǎn)規(guī)模較大且經(jīng)濟(jì)效益較好的生產(chǎn)企業(yè)已在PCCP行業(yè)中涌現(xiàn)出來，如：山東電力管道工程公司擁有資產(chǎn)總額39784萬元，有7條PCCP生產(chǎn)線（其中合資1條），年設(shè)計生產(chǎn)能力390Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP743Km，2006年生產(chǎn)PCCP84.6Km，銷售收入20000萬元；新疆國統(tǒng)管道股份有限公司是新疆天山建材（集團(tuán)）有限責(zé)任公司與我國臺灣的PCCP制造企業(yè)—臺灣國統(tǒng)國際股份有限公司（臺灣上市公司）于2001年聯(lián)合成立的外資股份制企業(yè)，擁有固定資產(chǎn)45000萬元，有9條PCCP生產(chǎn)線（其中合資3條），年設(shè)計生產(chǎn)能力350Km～400 Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP280Km，2006年生產(chǎn)PCCP70.95Km，銷售收入18000萬元；北京河山管業(yè)有限公司擁有資產(chǎn)總額32000萬元，有2條PCCP生產(chǎn)線，年設(shè)計生產(chǎn)能力DN4000mmPCCP管46.5Km，2006年生產(chǎn)DN4000mmPCCP管15Km，銷售收入15800萬元；山東淄博龍泉管道工程有限公司擁有資產(chǎn)總額19200萬元，有12條PCCP生產(chǎn)線（其中合資2條），年設(shè)計生產(chǎn)能力223.69mi，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP320Km，2006年生產(chǎn)PCCP60Km，銷售收入16000萬元；成都金煒制管有限責(zé)任公司擁有資產(chǎn)總額11207萬元，有2條PCCP生產(chǎn)線，年設(shè)計生產(chǎn)能力100Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP320Km，2006年生產(chǎn)PCCP70Km，銷售收入15200萬元；吉林電力管道工程總公司注冊資金12138萬元，有12條PCCP生產(chǎn)線，年設(shè)計生產(chǎn)能力100Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP320Km，2006年生產(chǎn)PCCP80Km，銷售收入15000萬元；無錫華毅管道有限公司擁有資產(chǎn)總額10356.5萬元，有4條PCCP生產(chǎn)線（其中合資2條），年設(shè)計生產(chǎn)能力170Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP285Km， 2006年生產(chǎn)PCCP21Km，銷售收入5346.2萬元；深圳太陽管道有限公司擁有資產(chǎn)總額10400萬元，有2條PCCP生產(chǎn)線，年設(shè)計生產(chǎn)能力68Km，到2005年底累計生產(chǎn)PCCP450Km，2006年生產(chǎn)PCCP21Km，銷售收入2500萬元等。

　　以上是我國生產(chǎn)PCCP的基本情況。

 

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　　我國PCCP使用情況

　　由于PCCP具有的獨特的優(yōu)良性能和優(yōu)點，深受生產(chǎn)企業(yè)和使用部門、設(shè)計部門的青睞。在我國城鄉(xiāng)建設(shè)、工礦企業(yè)建設(shè)、農(nóng)田水利建設(shè)的輸水管道工程中得到廣泛使用，取得了顯著的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。例如：山東電力管道工程公司是我國最早生產(chǎn)PCCP的企業(yè)，也是累計生產(chǎn)PCCP最多的企業(yè)，所生產(chǎn)的DN600mm～DN4000mmPCCP已在全國19個省市130多個工程中使用，均安全運行。其中典型的工程是山西省萬家寨引黃工程，是目前我國在建的三峽和小浪底之后的第三大水利工程。該工程聯(lián)接段全長約138.6Km，其中從汾河水庫至太原市呼延水廠，有43.2 Km設(shè)計采用DN3000mmPCCP，工作壓力為0.6MPa～1.0 MPa，覆土為2m、4m、6m和8m，水平彎頭、垂直彎頭、立體彎頭多達(dá)190多個。該公司承擔(dān)26.7Km，無錫華毅管道有限公司承擔(dān)16.5Km。此項工程一期于2002年10月18日建成通水，至今運行良好。

　　新疆引額濟(jì)烏一期工程，由新疆國統(tǒng)管道股份有限公司承擔(dān)了三個泉倒虹吸PCCP生產(chǎn)和安裝以及鋼管標(biāo)段的DN2700mm可繞度接頭制造任務(wù)，該工程位于新疆準(zhǔn)葛爾盆地古爾班通古斯特沙漠邊緣，氣候和施工條件極為惡劣，是我國綜合難度系數(shù)最高的PCCP工程，它的倒虹吸段采用DN2800mmPCCP雙排平行鋪設(shè)，單線長度7250.03m，工作壓力為1.6MPa，管頂覆土深度4m，2006年竣工驗收，運行情況良好；新疆國統(tǒng)管道股份有限公司在新疆塔克拉瑪干方圓數(shù)百公里荒無人煙的沙漠中，完成了和田皮墨墾區(qū)引水灌溉工程，該工程采用口徑DN1200mm～DN2400mmPCCP，鋪設(shè)管線全長35Km，工作壓力為1.0MPa，覆土深度6m。該工程于2004年建成通水，運行良好。哈爾濱磨盤山供水工程，是由亞洲開發(fā)銀行提供貸款進(jìn)行建設(shè)的國家重點工程，該工程是給哈爾濱市供水為主，兼有下游防洪、農(nóng)田灌溉等綜合利用的大型水利樞紐工程。分兩期建設(shè)，一期工程鋪設(shè)一條176.22 Km輸水管道，其中PCCP管線長度135K m，管道口徑DN2200mm，工作壓力為1.0MPa，覆土深度為2m～6m，新疆國統(tǒng)公司承擔(dān)其中的67.836Km，成都金煒制管有限公司承擔(dān)34 Km，無錫華毅管道有限公司的合資單位哈爾濱華慶管道有限責(zé)任公司承擔(dān)34.4176Km。該工程于2006年建成驗收。

　　成都金煒制管有限公司在成都市供水項目中，為府南河綜合整治中水回用工程提供了管材，該工程是成都市跨世紀(jì)的城市綜合整治工程，是成都市一號重點總工程，管線采用DN1800mmPCCP鋪設(shè)，管線長度13Km，。工作壓力為0.6MPa，管頂覆土深度為2m，運行至今良好；成都市自來水五期BOT項目配套工程及三環(huán)路給水網(wǎng)工程，該工程采用DN2400mm和DN2200mmPCCP鋪設(shè)管道20多Km，工作壓力為0.6MPa，是目前成都市自來水工程中使用的最大口徑管道；成都市三環(huán)路給水管網(wǎng)工程，該工程采用DN1800mmPCCP鋪設(shè)管道15Km，工作壓力0.6MPa，2003年投入使用至今運行狀況良好。
無錫華毅管道有限公司為無錫市自來水總公司于2004年在無錫貢湖水廠管線中先后制造了DN2000mm、DN2200mm、DN1800mmPCCP，鋪設(shè)管道24.7Km，通水使用至今情況良好；蘇州工業(yè)園區(qū)清源水業(yè)，從1996年～2006年已使用DN1400mm～DN2200mmPCCP鋪設(shè)管道30.126Km，工作壓力為0.2MPa～0.8MPa，通水使用至今情況良好。

　　呼和浩特萬聯(lián)兄弟管道有限公司于2003年完成了呼和浩特引黃工程，該工程采用了DN2000mmPCCP，鋪設(shè)長度43公里，工作壓力1.0MPa。

　　深圳太陽管道有限公司在深圳城市輸水工程中采用了DN3000mmPCCP，鋪設(shè)長度10公里，工作壓力0.6MPa，通水使用至今情況良好。

　　隨著PCCP的大力推廣，PCCP在一些國家重點、特大型工程中被受青睞，其中舉世矚目的南水北調(diào)中線京石段管道總供水工程，北京段全長越80Km，惠南莊～大寧段管道輸水總長56.359Km使用PCCP鋪設(shè)，52.375Km為DN4000mm的PCCP，2.280Km為DN4000mmPCCP隧洞內(nèi)穿管；1.7034Km為DN4000mm及DN3600mm鋼制配件，采用雙排鋪設(shè)DN4000mm管線總長112Km，工作壓力為0.8MPa，覆土深度為3m～10.5m。這些管材由北京河山管業(yè)有限公司、山東電力管道工程公司和新疆國統(tǒng)管道股份有限公司中標(biāo)制造，預(yù)計2007年10月底完成管材制造和施工安裝任務(wù)。目前這三家公司正在全力以赴進(jìn)行生產(chǎn)。

　　我國生產(chǎn)的PCCP不僅在國內(nèi)國家重點工程上使用，滿足建設(shè)需要，而且還出口到國外，如山東電力管道工程公司1994年生產(chǎn)的DN1600mmPCCP及其管件1.5Km銷往新加坡，在PULAU SAKRA聯(lián)合電廠循環(huán)水工程中使用；2000生產(chǎn)的DN900mm、DN1200mmPCCP及其管件（各種彎頭、三通、短管）10Km，銷往毛里求斯，用于污水管道工程上使用；深圳太陽管道有限公司1999年為亞洲開發(fā)銀行項目越南胡志明市供水管道工程生產(chǎn)了DN2400mmPCCP10.6KM，工作壓力為0.4MPa～0.72MPa，該工程于2001年10月通水使用，至今運行良好。

　　以上，這些國內(nèi)外使用PCCP鋪設(shè)管道的成功典型事例，充分證明了在鋪設(shè)高工壓、大口徑管道時，選用PCCP是經(jīng)濟(jì)合理的，是最佳的選擇。完全符合國家發(fā)改委、水利部、建設(shè)部等七部委聯(lián)合下發(fā)的《中國節(jié)水技術(shù)政策大綱》所規(guī)定的大口徑管材(DN>1200)優(yōu)先考慮預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的規(guī)定要求。

 

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　　黨的十六屆五中全會通過的《中共中央關(guān)于制定國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十一個五年規(guī)劃建議》，提出了“十一五”時期經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的主要目標(biāo)：在優(yōu)化結(jié)構(gòu)，提高效益和降低消耗的基礎(chǔ)上，實現(xiàn)2010年人均國內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻一番；資源利用效率顯著提高，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗比“十五”期未降低20％。并要統(tǒng)籌城鄉(xiāng)經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展，扎實推進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè)等?？梢灶A(yù)見，整個“十一五”期間，我國建設(shè)和發(fā)展的任務(wù)相當(dāng)繁重，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)快速協(xié)調(diào)健康發(fā)展和社會全面進(jìn)步，向全面建設(shè)小康社會目標(biāo)的邁進(jìn)，這必將為水泥制品工業(yè)發(fā)展帶來千載難逢的發(fā)展機(jī)遇，其主要依據(jù)如下：

    1．國民經(jīng)濟(jì)保持快速協(xié)調(diào)健康發(fā)展，必將帶動水泥制品工業(yè)大發(fā)展

　　“十一五”是我國向全面小康社會邁進(jìn)的十分重要的關(guān)鍵的5年，要實現(xiàn)2010年人均國內(nèi)生產(chǎn)總值比2000年翻一番的目標(biāo)，國民經(jīng)濟(jì)將快速協(xié)調(diào)健康發(fā)展，宏觀經(jīng)濟(jì)平穩(wěn)運行，國內(nèi)生產(chǎn)總值年均增長7.5％，這必將帶動水泥制品工業(yè)的發(fā)展。

    2.加快城鎮(zhèn)化健康發(fā)展和扎實推進(jìn)社會主義新農(nóng)村建設(shè)，將促進(jìn)建筑業(yè)的高度繁榮與發(fā)展，也將帶動建材工業(yè)(其中也包括水泥制品工業(yè)）的發(fā)展

　　2004年我國城鎮(zhèn)化水平已達(dá)到41.7％，隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，必將促進(jìn)城鎮(zhèn)化水平的提高，據(jù)有關(guān)專家分析，在未來20年，我國城鎮(zhèn)化水平年均提高1個百分點左右。到2010年，我國城鎮(zhèn)化水平將達(dá)到47％，2020年達(dá)到58％~60％；我國目前各類建筑保有量為400億平方米，到2020年，我國將新造各類建筑300億平方米，平均每年新建造建筑面積20億平方米。如此大規(guī)模的建設(shè)，必將促進(jìn)建筑業(yè)的高度繁榮與發(fā)展，從而帶動材料工業(yè)(其中包括水泥制品工業(yè))的大發(fā)展。

　　3．我國城鎮(zhèn)供水設(shè)施建設(shè)為水泥壓力管行業(yè)發(fā)展提供了新的發(fā)展機(jī)遇

　　我國現(xiàn)有大中小城市660多個，其中近2/3的城市存在著不同程度的缺水問題，年缺水量約60億立方米，為盡快解決這一問題，“十一五”期間將興建一批大型重點輸水工程，需要鋪設(shè)輸水管道，因而需要大量管材，為水泥壓力管行業(yè)發(fā)展提供了新的機(jī)遇。如正在建設(shè)的哈爾濱磨盤山引水工程，是亞洲開發(fā)銀行提供貸款進(jìn)行建設(shè)的國家重點工程(由黑龍江省磨盤山水庫向哈爾濱市調(diào)水)，整個工程分二期，一期工程管道全長175km，其中135km采用預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土管材(以下簡稱PCCP)鋪設(shè)，管材直徑DN2200mm，管道工作壓力為O.6MPa~O.8MPa，第一用于2006年已建成收。二期工程已開始招標(biāo)，還要鋪設(shè)DN2200mm，氏度為135km的PCCP管道；又如遼寧省重點引水工程，從大伙房水庫引水向沈陽等城市供水，總投資52.18億元，采用DN3200mm和DN2400mmPCCP鋪設(shè)管道，全長265km，其中DN2400mmPCCP為200km，管道工作壓力為O.6MPa~1.0MPa；再如舉世矚目的南水北調(diào)工程，北京段已設(shè)計采用DN4000mmPCCP鋪設(shè)，管線全長55kmx2=110km，工作壓力為0.6MPa~08MPa，覆土深度3m~10.5m。該工程已由北京河山管業(yè)有限公司、山東電力管道工程公司、新疆國統(tǒng)管道股份有限公司中標(biāo)生產(chǎn)，目前正在全力以赴地組織生產(chǎn)。

　　以上不難看出，在建和即將建設(shè)的國家重點輸水工程，都需要使用預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管材鋪設(shè)管道，為其發(fā)展提供了新的機(jī)遇。

    4.國家加強(qiáng)環(huán)境治理，加大環(huán)保力度，為水泥制品工業(yè)發(fā)展，尤其是排水管行業(yè)發(fā)展，創(chuàng)造了有利條件

　　黨中央、國務(wù)院高度重視環(huán)境保護(hù)工作．并于2005年11月3日出關(guān)于落實科學(xué)發(fā)展觀，加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定。到2010年重點地區(qū)和城市的環(huán)境得到改善，生產(chǎn)環(huán)境惡化趨勢基本遏制。切實解決突出環(huán)境問題，以飲用水安全和重點流域冶理為重點，加強(qiáng)水污染防治，把準(zhǔn)河、海河、遼河、松花江、三峽庫區(qū)及上游，黃河小浪底水庫庫區(qū)及上游，南水北調(diào)水源地及沿線，太湖、滇池、巢湖作為流域水污染治理的重點，把渤海等重點海域和河口地區(qū)作為海洋保護(hù)工作重點；以強(qiáng)化污染防冶為重點，加強(qiáng)城市環(huán)境保護(hù)。

    目前，城市排水管網(wǎng)普及率僅有60％左右，城市污水處理率僅為42.12％，其中污水處理廠集中處理率僅有24％。到2010年，全國城市污水處理率不低于70％，生活垃圾無害化處理率不低于60％。為實現(xiàn)上述目標(biāo)，必須大力加強(qiáng)城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，修建污水處理廠，需要截流污水，通過管道將污水輸送到污水處理廠，因而需要大量混凝土排水管?？梢灶A(yù)見，混凝土排水管行業(yè)將進(jìn)入一個新的發(fā)展時期。

    以上不難看出，未來城鎮(zhèn)建設(shè)、工礦企業(yè)建設(shè)和農(nóng)田水利建設(shè)以及南水北調(diào)工程的實施，都需要鋪設(shè)輸水和排水管道，需要大量的混凝土管材，為水泥制品工業(yè)、排水管和混凝土壓力管行業(yè)的發(fā)展提供了千載難逢的機(jī)遇。可以預(yù)見，未來5年~10年是水泥制品工業(yè)最好的發(fā)展時期，也是PCCP管行業(yè)最好的發(fā)展時期，是大有作為、大有可為的。