浅谈工程机械产品设计:环保节能工程机械产品设计与趋势 摘要: 随着国内外各大中城市对城市环境保护的日益重视,对机动车辆尾气排放用烟度、噪声等指标的限制愈来愈严格;特别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展的趋势。 关键词:环保节能;工程机械;产品设计与趋势 为保护人类十分宝贵且有限的资源,实现全球可持续发展,提高操作人员的安全性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,可以预见开发研制环保节能的绿色工程机械产品将是今后工程机械发展趋势的主流。目前国际上对中国工程机械出口提出更高要求,首先保证售后服务及时到位,其次就是实施再制造。严酷的国际市场逼迫我们必须对工程机械产品实施全生命周期管理,对用户实施保姆式的全程服务。因此,研制绿色工程机械产品以及实施产品再制造,是关乎企业生死存亡、稳定发展的大事。 绿色工程机械产品符合可持续发展的要求,是社会进步的标志,也是科技发展的必然趋势。实践证明,谁起步早、实施快,谁就能把握产品研发的主动权。发展绿色工程机械产品必须使工程技术人员,特别是企业决策者,应充分认识到绿色设计的必要性和紧迫性。从发展的战略角度看,绿色工程机械产品将会给企业及其产品树立良好形象,并最终带来不可估量的社会和经济效益。 1、环保型材料的利用 1)尽量采用能再生利用的材料和资源 在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料的再生率。 2)长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则 通常来说,延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下,尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率。 3)尽量采用低环境负荷材料 工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染;在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。 4)废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化 工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处理或可作为燃料回收。 2、环保型工程机械产品设计 1)选用低公害发动机 发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。目前欧美发达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步降低排放、噪声等,努力适应第三次排放法规要求。 2)降低整机振动与噪声 减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振、噪声及对动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声。除选择低噪声的发动机外,主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动,而可单独由液压马达带动,这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为本”的设计宗旨。 3)液压系统的清洁和防渗漏 保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快,延长换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱,提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的,液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要;为了减少损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。 4)系统高效节能的设计 工程机械的高效节能也是环境保护的重要一环,减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环;另外在设计时采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目的。 3、工程机械产品人性化的设计 1)环保安全关怀型驾驶室的设计 如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、经减震降噪处理的“安全环保型”驾驶室,室内配置无氟环保型冷暖空调,并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的安全;充分运用人机工程学设计原理,如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自动换挡装置、电子监控与故障自诊断系统,再辅以合理美观的颜色搭配,可大大改善司机的工作环境,缓解疲劳,提高作业效率。 2)自动加脂装置或集中润滑系统的配置 传统的手动加注润滑脂费时费力,而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型工程机械就能自动定时加注润滑脂的设备,如集中润滑系统就能自动定时给各铰销加注黄油,其加油量经过仔细计算后设定,可很好地保证各销轴得到足够的润滑而又没有多余的油溢出,既环保又方便。另外对于小型机械,鉴于降低设计成本,可采用密封的销轴或使用新型材料的特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出,从而延长加注润滑油的间隔,减少对环境的污染。 3)外观美学设计 传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象,环保型产品更应注重外观美学和车身的流线型设计,达到机器的环境的谐和,给人以视觉上的美感。如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计,整机的标识标牌应精心布置、设计,良好地体现环保特色。 4)人性化设计 工程机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势,采用微机控制技术,实现了各种工况下自动判断、挖掘机器发动机的功率输出,达到发动机的最佳功率匹配,减少发动机的燃油消耗,并自动诊断机器状态,使机器使始终能保持良好状态,因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全性和舒适性。 5)系统可靠性设计 尽量运用高可靠性的成熟技术和借用经市场考验后的成熟系列零部件可延长各关键系统或零件的使用寿命,减少更换次数。例如降低制动元件的更换频率就相当于减轻了对周围环境的破坏与污染。 浅谈工程机械产品设计:解析现代设计方法在工程机械产品设计中的应用 摘要:随着我国经济的不断发展,我国机械行业在发展过程中面临着新的挑战。现代设计方法在工程机械产品设计中的应用,改变了以往工程机械产品在设计这一环节中老套模式,使工程机械产品的设计更加的新颖,能够满足工程机械市场中对于产品设计的标准与要求,对于工程机械产品的设计与发展有着非常重要的作用。 关键词:现代设计方法;工程机械产品;设计;应用 工程机械产品的设计,是工程机械产品在生产过程中一个非常重要的环节。工程机械产品设计中的传统设计方法,已经无法满足工程机械在发展中的需求,不能适应工程机械市场的变化,现代设计方法在工程机械产品设计中的应用,有效的解决了传统设计方法应用于工程机械产品设计中存在的问题,提高了工程机械产品设计的水平与质量。 1.现代设计方法的概述 随着我国科学技术的深入发展,计算机技术在我国各个行业中的应用非常广泛,现代设计方法这一门新兴的学科应用而生,它是一个决策、寻优、综合的过程,以对产品进行设计为总的方向,主要的内容有:虚拟设计、相似性设计、三次设计、反求工程设计、价值工程、疲劳设计、人机工程、人工神经元计算方法、工业艺术造型设计、计算机辅助设计、动态仿真设计、有限元分析、优化设计、模块设计、可靠性设计等。工程机械产品在设计过程中应用现代设计方法的时候,通常都是利用计算机进行相关设计中的计算、分析以及决策。 现代设计方法具有以下几个特点: 1、现代设计方法在设计理论中进行了延伸,设计思维的出现了变化,设计的范畴也得到了有效的扩展。 2、现代设计方法中,综合了多元化的设计理论、设计方法、设计技术。 3、现代设计方法中,设计手段逐渐的虚拟化、并行化、计算机化、自动化、精确化、智能化。 2.现代设计方法在工程机械产品设计中的应用步骤 工程机械产品在设计过程中,对于现代设计方法的应用,必须经过几个的阶段,以下几个阶段是现代设计方法在工程机械产品设计中的应用步骤。 1、三维实体造型 工程机械产品设计中,应用现代设计方法完成全部阶段的前期,必须要完成工程机械产品设计中的原方案,这样能够有效的确定工程机械产品中所有零部件的结构与形状。在这一基础之上,利用三维实体造型软件对工程机械产品中零件的三维模型进行构建,构建出来的零件三维模型能够有效的将设计人员的思想展现出来,还要对工程机械产品采取针对性的力学实验研究,对工程机械产品中每一个零件的所具备的力学特性进行确定。 2、有限元结构分析 工程机械产品的三维实体造型构建好之后,要对工程机械产品中每一个零部件的应变性能与动态性能进行分析,如果分析出来的结果无法满足相关规定中对于零部件的标准与要求,就必须修改零部件的三维实体造型。工程机械产品设计中的有限元结构分析这一阶段,主要的作用就是提升工程机械产品在设计过程中的精确度,防止工程机械产量的设计出现问题。 3、优化设计 在对同一类型的工程机械产品进行生产的过程中,可以采取很多种设计方案对工程机械产品进行设计,不同的设计方案在工程机械产品设计中资源消耗的程度也不相同,所以必须对工程机械产品设计中的设计方案进行优化设计,选择最合理的设计方案,节省工程机械产品在设计中所花费的时间与资金成本,同时确保优良的设计效果。 4、动态仿真设计 在工程机械产品的设计中,一直使用动态设计或者是静态设计,都会在一定程度上增大工程机械产品设计实验的风险,这一形势下的设计成本也相对的比较高。动态仿真设计利用计算机网络技术,对工程机械产品中的结构在各种情况下所能够承受的负载,随着时间变化而变化的这一种情况进行模拟,还对工程机械产品中的位移、速度等一系列事项,采取幅域、时域的统计分析方式。所以,工程机械产品在设计过程中,对于动态仿真设计的应用非常重要。 5、零部件的详细设计 工程机械产品设计在经过上述四个阶段之后,工程机械产品的三维实体模型已经基本上完成了,下一个阶段的主要工作就是利用已经完成的三维实体模型,对其进行二维工程图设计,然后完成工程机械产品设计中的整体设计图。工程机械产品中的每一个零部件都非常的重要,任何一个零部件在设计环节中出现问题,都会导致工程机械产品出现相应的问题,所以在完成三维实体模型之后还要对工程机械产品中的零部件进行详细的设计,确保每一个零部件的设计质量,这对于工程机械产品的运用有着十分重要的作用。 3.现代设计方法在工程机械产品结构强度进行设计时的应用 1、强度的计算 以某一个工程机械车架为例子,车架中的钢板材料为9Cr最佳,许用应力为180MPa,车架材料所能承受的负载极限是340MPa,安全系数则为1.9,在这一条件之下,计算截面如图1所示。 然后进行应力的计算,计算出来的结果,如表1所示。 根据表一中的信息数据,可以推断出工程机械车架中的架高应力区,处于I-I、II-II、III-III这三个位置的截面处,但是一些主要荷载力都作用于这三个位置的截面处,这就造成I-I、II-II、III-III截面处发生应力集中的现象,导致这三个位置的截面处存在的应力最高,三个截面处的强度却降低了。由此可知,选择的工程机械材料中的许用应力值要高于最高截面处的应力,所以应该加强工程机械车架中外侧的板铰,对于车架其他部位硬度的设计,应该适当的为较低。 结语: 现代设计方法在工程机械产品设计中的有效应用,有利于工程机械产品在设计过程中保持精确性、安全性、稳定性,解决了传统设计方法在工程机械产品设计的应用中存在的一些问题,对于工程机械产品的设计有着十分重要的意义。 浅谈工程机械产品设计:工程机械产品设计中的节能与环保 [摘 要]随着我国基础建设力度的不断加大,工程机械种类和数量不断增加,工程机械所消耗的资源和排出的污染物对环境的影响越来越大,从源头入手,高效地利用资源、能源,保护环境是我国社会发展对机械工业的必然要求。本文首先分析了我国工程机械产品节能环保设计的现状,然后详细阐述了工程机械产品设计中的节能与环保要点。 [关键词]工程机械;节能;环保;环保型材料;发动机 一、我国工程机械产品节能环保设计的现状 我国工程机械经过了几十年的发展,已在世界工程机械市场占有一席之地,涌现出三一重工、徐工、柳工等一些知名的企业。但是我国节能环保型工程机械起步较晚,还缺乏相应的技术法规和标准,有关环境、安全、人机等方面的指标过低,阻碍了我国绿色工程机械的发展。例如国产机械噪声大、尾气排放不达标的情况一直没有得到较好地解决。随着工程机械种类和数量的不断增加,大量工程机械所消耗的资源、排放的污染物以及施工中产生的噪声、粉尘等对环境产生了巨大的负荷。 再者,国内极少有企业能够生产出各种具有节能效果的多路阀和液压泵,难以实现液压泵与发动机的功率匹配。因此,我国的中高端工程机械产品的液压元件基本选用进口产品。此外,对于中型以上的工程机械产品,国产的柴油机的综合性能指标满足不了要求,且要比国外的扭矩储备低、可靠性差。由此可见,“两低一高”―――低油耗、低排放和高可靠性已是当今国内工程机械发展的重点攻关内容。 二、工程机械产品设计中的节能与环保 (一)环保型材料的应用 1、尽量采用能再生利用的材料和资源 在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料的再生率。 2、长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则 通常来说,延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下,尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率。 3、尽量采用低环境负荷材料和废弃零部件处理 工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染;在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处理或可作为燃料回收。 (二)选用低公害发动机 发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。 1、选用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机,能大大降低对环境的负荷。 2、选择具有高压共轨喷油系统的发动机。发动机工作中喷油系统响应灵敏,喷油量精度较高,喷射压力的提高(目前应用160兆帕,可达180兆帕),改善了雾化效果,使燃油与空气充分混合,使燃油得到充分燃烧。不仅节省燃油,还可大大降低有害气体的排放,降低了噪音,节能减排效果较好。 3、尽可能选择具有废气再循环技术(EGR)的发动机。在进气处理技术中,它是最有环保前景的技术,该技术是通过将部分冷却后的发动机废气,由电子EGR阀系统控制流量,再次送回燃烧室中燃烧,有效减少有害气体的排放。 (三)降低整机振动与噪声 减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。除选择低噪声的发动机外,主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动,而可单独由液压马达带动,这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为本”的设计宗旨。 (四)液压系统的设计 液压系统的清洁和防渗漏与系统高效节能的设计,保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快,延长换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。 另外通过采用增压液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱,提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的,液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要;为了减少损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。 (五)采用新型传动装置 采用先进的成套化、信息化技术,将其安装在装载机上代替传统的传动系统,在完成相同作业量时,可减少油耗20,提高生产率40,减少发动机有害污染物的排放,而且操作舒适、可靠性高、使用寿命长。该系统节能降耗的关键技术之一是智能化控制模 块,它能根据液力变矩器的工况控制变速箱,进而控制发动机的转速,使发动机始终处于经济、节油的高效区内,从而达到有效地利用发动机功率,在确保液力变矩器输出功率的前提下节油。 (六)改进热管理系统 1、减轻部件重量 采用质优轻型的水箱、风扇、水泵等部件代替传统部件以减轻部件重量,从而减轻整机重量,有利于节油。如美国 R idge 国家实验室开发出一种热导率达 40W/(m・K )、比铝泡沫高10 倍的石墨泡沫材料,用该材料制成的散热器,传热性能优良。用该材料制成的尺寸为22.9 ×17.78 ×15.27cm 的散热器,与传统的 68.6×48.3 ×7.6cm 的散热器散热量相当,从而减少了散热器的体积和重量。 2、精准控制 挖掘机、装载机等工程机械工作油的油温在30~60℃的范围内比较合适,传统的冷却系统的风扇都是恒速运转,无法精准控制转速来实现精准调温,因此必须使用智能化控制元件调控风扇转速,减少能耗。卡特彼勒公司的H系列装载机和D系列挖掘机配置了电子控制的液压驱动变速风扇,能按照发动机冷却需要自动改变风扇转速,节约输入动力。另外用电子式节温器取代传统节温器可以精准控制发动机的运行水温。 浅谈工程机械产品设计:互联网时代下的工程机械车联网产品设计和研发运营体系建设 摘 要:文中介绍了工程机械车联网在互联网时代下的发展路线及趋势,重点针对产品设计和运营体系进行了详细的介绍,并对其技术现状及发展趋势进行了分析,为车联网在工程机械行业的发展提供了参考依据。 关键词:互联网;工程机械;车联网;产品设计;运营体系 0 引 言 这是一个什么时代?这是一个互联网时代。 这个时代要求我们必须按照互联网时代的思维去思考和生活,按照互联网时代的要求和标准去开展产品设计和研发运营体系建设。 车联网(Telematics)作为近几年非常热门的技术广泛应用于工程机械行业中,经过近几年的发展,目前已经非常成熟,其主要原理是通过具有环境感知能力的各类终端和GPS获取车辆各类数据,包括传感信号、位置信息和工况数据等,通过通信技术对数据进行采集、分发、解析和存储,应用主要包括构建信息管控平台、设备监控平台等。 但随着互联网技术的发展,工程机械车联网正经历一个从粗放到精益、从传统到现代的过程,以互联网为主的一整套信息技术(包括互联网、移动互联网、云计算、大数据等),在经济、社会、生活等环节中扩散、应用,互联网领域中的产品是满足互联网用户需求和欲望的无形载体,是满足用户需求而创建的用于运营的功能及服务,是产品功能与服务的集成。互联网时代的到来,要求工程机械车联网必须按照互联网思维去打造产品,按照互联网市场规则去研发和运营产品,因此,工程机械车联网的产品设计、研发、运营必须突破原有思维,不拘泥于以往的模式,重新构建思维体系,打造时代的产品,构建时代的研发运营体系,才能保证其一直伫立在时代前沿,不被淘汰。 本文正是基于此,结合了互联网时代的产品设计和研发运营的特点,希望对工程机械车联网行业的发展有所裨益。互联网时代的车联网总体示意图如图1所示。 1 工程机械车联网生态圈产品设计 1.1 总体介绍 工程机械车联网的产品设计遵循互联网行业产品规划设计原则,提供包括软件、硬件产品的设计,结合传感器、GPS、数据中心、云平台、Docker等技术,倡导平台产品的平台化、微服务化,为不同层次、不同领域的客户提供PaaS/Saas产品,基于Web、iOS、Android等平台的移动式产品,以及定制和非定制化的车载终端、硬件设备和大数据应用等服务,致力于打造工程机械行业车联网生态圈。 工程机械车联网生态圈的产品设计,按照环状结构,由外而内层层深化,由内而外层层开放,层与层之间相互依赖,互为支撑和扩展,每一层均可为特定用户提供核心产品,既自成体系又具有高内聚低耦合特性,保证了每层核心功能的独立性和不可替代性,也为产品的打造提供了真实有效的体系支撑。工程机械车联网生态圈示意图如图2所示。 1.2 数据中心 数据中心作为整个车联网体系的核心架构,既针对底层进行数据采集、分析、优化和存储,又为各数据层提供快速有效的实时支撑。数据中心的网关平台架构如图3所示。 数据中心采用云计算平台、分布式架构和模块化设计,具有可配置性、扩展性、兼容性和持续升级能力,能够适应用户规模性增长、新应用配置和新业务需求的不断变化。 该架构的技术优势是系统平台将数据处理和业务处理做了分离,数据的处理放在了PaaS层,业务的处理放在了SaaS层,此架构的设计充分保证了数据安全,提高了平台的可靠性和稳定性,降低了业务系统的开发/定制成本,多级负载均衡的体系提高了平台海量数据处理的能力和可伸缩性。 图4介绍了最新的基于Mongo+Hadoop技术的数据湖,即刚才提到的数据池应用的数据中心建设方案。 1.3 Docker+微服务化 用Docker+微服务化做为架设本层生态圈的主要技术,其主要目的是为真正的互联网化的服务提供数据支撑接口,不论以何种形式实现(接口、API、PaaS、SaaS化等)。 本层的目的是利用数据中心各种类型的数据为上层提供透明式服务,既要求上层调用方便、快速、有效,又要求具备平台可移植性、快速响应、容器化以及交互公正、明确、无疑,Docker+微服务化的设计是最合适的。 首先,Docker已经为企业和开发者提供了极大地便利。例如,降低系统部署复杂度,使系统维护更加容易,减少不必要的系统开销,加快企业对业务的反应速度。 其次,微服务是一种架构类型,属于轻量级的面向服务体系架构,这些服务都专注于严格执行同一件事并把它做好,在产品设计中,可以将底层功能设计成由单个微服务来实现。每个微服务都有单独的运行线程,并且可以独立于其他微服务进行部署。同样每个微服务都有自己的专用数据库,尽管每个微服务都会与其他微服务协作与沟通。分布式微服务设计模式如图5所示。 Docker的设计和应用可依托分布式开源管理框架进行设计,包括kubernetes、Mesos、OpenStack等。目前行业主流的Docker云平台大部分都是基于开源平台进行的二次开发。 此外,使用微服务作为主要架构类型的系统是一个拥有大量协调微服务的分布式系统,每个微服务分管自己的进程。由于微服务之间紧密协作,每个微服务只提供拼图的一小块,而系统作为完整的作品存在。协作时,各服务彼此通过一个不绑定具体平台的轻量级媒介进行沟通。 1.4 客户化应用 在数据中心的基础上,对于已经完成微服务的系统架构来说,下一步的工作就是尽可能的开展客户化应用,针对不同的领域、对象、种类、范围进行产品功能设计,但针对不同的应用对象不应该打造同质化的产品,要有针对性的设计和开发。客户化应用结构展示如图6所示。 客户化应用平台按照服务对象类型的不同,将整个系统划分为主机厂应用服务平台、大客户应用服务平台以及真正的互联网移动客户端。 1.4.1 主机厂应用服务平台 基于车联网系统的建立,为主机厂的科研机构和营销机构提供车辆生产过程、运输、销售、使用等全生命周期的实时跟踪监控和数据统计。包括位置监控、轨迹回放、工况参数监控、工作时间统计、报警分析、故障统计等。主机厂应用服务平台功能模块如图7所示。 1.4.2 大客户应用服务平台 为工程机械主机厂的终端客户定制化实施应用服务平台。为终端客户企业实时提供所购车辆的车辆位置和工况数据,为企业的生产调度提供数据服务及支撑其ERP等企业信息化系统。大客户应用服务平台功能模块如图8所示。 1.4.3 真正的互联网移动客户端 致力于打造一个真正的互联网式的移动客户端App,推出iOS、Android和微信版,为工程机械行业内的各个工作群体提供及时有效的服务,不再局限于车俩本身的监控,更要扩展到各个领域,包括电商、位置服务、社区/社交、金融、新闻和后市场等,此平台秉承工程机械行业,借助互联网的产品思维和运营模式,旨在打造一个行业内真正的车联网移动客户端。互联网移动客户端功能模块如图9所示。 真正的互联网移动客户端涉及到工程机械行业的诸多方面,是一个真正的互联网化工具,着力于打造这样一款产品,是顺应行业发展,适应互联网生态环境的必然要求。 1.5 用户行为分析及大数据应用 在互联网时代,要求我们必须尽可能正确、快速、有效地获取用户使用信息,对有关数据进行统计、分析,从中发现用户使用产品的规律,并将这些规律与产品策略等相结合,从而发现目前所使用的产品中可能存在的问题,并为进一步修正或重新制定产品策略提供依据,同时也为客户提供及时的预知服务和信息推送以及活动预判。 一切用户行为分析都离不开场景,只有制定出详尽的用户使用场景,才能达到以上目的,包括收集客户位置、购买习惯、个人喜好、访问周期以及用户群体和消费习惯等,这个信息的获取非常重要。 针对大数据应用,按照用户类型,几大平台的大数据应用各有不同,需要打造商业智能分析服务,具体包括出厂车辆在各地区的分布情况(车辆分布)、车辆在各地区的总工作时间统计(热点工作区域)、故障反馈统计等。最终达到辅助主机厂科研机构提高科研质量,帮助营销部门管理销售车辆,从而达到加强主机厂企业竞争力、降低管理成本的目的。此外,应该收集大客户生产经营活动中的各类重要数据,比如生产资料信息、实验室数据、车队管理日志等,一方面可以作为存储备用,另一方面也可以预判大客户的行为,从而为销售提供依据(如客户数据显示缺少某材料或者设备,销售人员就可以开始销售行为)。 1.6 智能化设备 工程机械车联网的实现离不开相关智能化硬件,这些智能化硬件如GPS设备、行车记录仪,或是针对某一工业领域的传感器,可以起到采集车辆位置信息、工况信息和传感器数据的作用,通过移动通信网络(GPRS/GSM)等方式传输至后台,在这个过程中,智能设备是基础设备,其耐受性、安全性和抗干扰性等特性非常重要,一般使用工业级产品。下面介绍几款常用的工业级智能化设备。 1.6.1 通用型无接线隐藏式GPS终端 此设备的特点十分突出,安装、调试和维护非常容易,只定位和上传数据,电池一般可用三年,可通过终端上配置的唯一二维码,结合车辆编号、车牌号、发动机编号进行绑定入网,且非常适合搭配移动App,打造真正的互联网化产品。通用型无接线隐藏式GPS终端如图10所示。 1.6.2 接入型CAN/串口GPS终端及配件 此设备通过与车辆底盘发动机或控制器对接(CAN/串口),获取工况数据,通过GPRS网络传输到数据中心,主要用于车辆定位和获取工况。接入型CAN/串口GPS终端及配件如图11所示。 1.6.3 双模双协议双存储行车记录仪 目前国家要求所有货运车辆必须安装行车记录仪,但许多主机厂也有物联网/车联网管控的需求,许多主机厂的解决方案就是在设备上安装GPS与行车记录仪,此设备可以完成这些功能并达到要求,实现了双模双协议双存储空间,实现了降低成本,优化高效的目的。双模双协议双存储行车记录仪如图12所示。 1.6.4 工程机械车载屏 车载屏作为车联网重要的设备,承载了数据传输、信息交互的作用,功能清单展示如图13所示。 1.6.5 其他相关智能化传感器 其他传感器作为与整车相关的传感器,将其安装于车辆上来获取车辆的传感信号,并通过智能终端设备传输至数据中心,下面介绍几款常见的传感器。相关智能化传感器展示如图14所示。 2 工程机械车联网生态圈研发运营体系建设 2.1 总体介绍 互联网时代下的研发运营体系是一个非常重要的课题,如何正确、快速和高效地搭建研发运营体系,并适应这个时代的需求,是产品能否快速响应、能否快速适应市场的关键所在。 传统的软件组织将开发、IT运营和质量保障设为各自分离的部门。在这种环境下如何采用新的开发方法(例如敏捷软件开发),这是一个重要的课题。按照从前的工作方式,开发和部署不需要IT支持或者QA深入的、跨部门的支持,但却需要极其紧密的多部门协作。 因此,在互联网时代,我们倡导开发运营一体化,DevOps技术是必然的选择。DevOps结构展示如图15所示。 DevOps是Develop与Operations的缩写,它是企业内开发、技术运营和质量保障的融合,用于促进开发、技术运营和质保部门之间的沟通、协作与整合。有研究显示,在那些引入了DevOps概念的企业中,开发与运营人员在设计、构建、测试工作中共同在内部应用上进行协作之后,可以将产品开发的效率提升20%。 DevOps实施路线如下: (1)明确DevOps的定义,调动开发和运营部门之间的协作,鼓励运营人员采纳软件开发方法,并利用云计算基础设施来完成真实的测试和代码部署。 (2)在软件开发、测试、质量保证(QA)、集成、预生产和生产部署等方面的任何旧小团队必须打散,因为每个小团队都可能拖延开发周期并且带来不可预料的问题。 上述策略能更好地整合开发和运营,通过整合团队成员来产生效益。 2.2 研发体系建设 产品是否适应市场的变化,是否能够满足客户的需求,是否能够快速响应等,这些都是考验研发体系的标准,因此需要构建一套适用于互联网时代需求的产品研发体系。产品设计结构图如图16所示。 2.2.1 设计原则及规划 完整的流程应分层次设计,自下而上去完成。 (1)策略层:定义产品使命、价值、目标人群; (2)愿景/功能层:定义核心场景、功能列表; (3)结构层:做流程图、信息架构,确定主导航、主菜单; (4)框架层:梳理每一个主界面的内容、布局; (5)表现层:视觉设计,涉及图标、配色及切图。 2.2.2 设计研发流程 设计研发流程遵循一般互联网公司产品设计流程,其整体结构非常适合打造互联网式的工程机械车联网相关产品。产品设计研发流程如表1所示。 2.2.3 敏捷开发 敏捷开发(Agile Development)是一种以人为核心,迭代、循序渐进的开发方法。 众所周知,瀑布开发模型以文档为驱动,究其原因,是因为在瀑布的整个开发过程中,要写大量的文档,把需求文档写出来后,开发人员都根据文档进行开发,一切以文档为依据;而敏捷开发只写有必要的文档,或尽量少写文档,其注重的是人与人之间面对面的交流,所以它强调以人为核心。敏捷开发模型如图17所示。敏捷开发任务看板如图18所示。 敏捷开发方法强调以人为本,专注于交付对客户有价值的软件。在高度协作的开发环境中,使用迭代方式进行增量开发,经常使用反馈进行思考、反省和总结,不停地进行自我调整和完善。 2.3 运营体系建设 运营体系的建立离不开数据中心的运维和产品的运维,其中数据中心的运维遵循一般性云平台的运维思路,提供包括数据中心、客户、IaaS、PaaS、SaaS等运维,为上层产品应用化提供必要支持。产品运营-改变-创新模型如图19所示。 2.3.1 运营思路 世界上的任何物体,若发生相互之间的传递、转化时,一定会导致损耗,换言之,投入的资源不可能完全转化为想要得到的东西。产品设计也一样,再先进的产品也不可能达到100%的转化率。 漏斗模型普遍适用于互联网产品,如网站、App、客户端,用户从刚进入到完成产品经理设计的产品目标,中间步骤肯定会发生很大的损耗。比如,用户进入一家电商网站,从浏览商品,到把商品放入购物车,直至最后支付,每一个环节都有很多的用户流失损耗,没有哪样产品能够做到100%的转化。漏斗模型如图20所示。 因此,产品运营人员要对用户群体进行有目的的组织和管理,增加用户粘性、用户贡献和用户忠诚度,有针对性地开展用户活动,增加用户的积极性并提高参与度,配合市场运营需要策划活动方案。对产品和市场数据进行分析,并以此为依据推进产品改进,始终保持敏锐的用户感觉。 2.3.2 运营方法与运营手段 产品运营方法划分示意图如图21所示。其运营手段可分为以下几点: (1)拉新:即为产品带来新用户。 (2)留存:即通过各种运营手段确保用户被拉到指定的产品和站点上之后,最终愿意留下来使用该产品。 (3)促活:即“促进用户活跃”,让用户愿意更频繁、更开心、更长时间的使用该产品。 运营方法还可细分为如下几点: (1)发现用户。为用户画像,开展调查、需求分析等工作,需要深刻理解自己的产品,并能够找到相应产品的用户群。 (2)以合理的成本发展用户,让其使用自己的产品。可以通过开展市场投放、渠道拓展、商务合作、内容编辑、社会化媒体策划等活动来发展,也可以找专业的第三方机构去推广和运营。 (3)保持用户持续使用自己的产品。可开展用户运营、社交运营、社区运营等。 (4)保持用户在不用产品时的联系。可开展产品召回、微博微信运营,持续关注反馈,并且与别的产品展开商务合作等活动。 3 结 语 互联网时代如何进行产品设计和研发运营体系建设,是一个历久弥新的课题,对于身处传统工程机械行业之中的我们更需要好好研究,工程机械车联网秉承“互联网+”的东风正逐渐成为行业的关注焦点,基于互联网时代的工程机械车联网的产品设计和研发运营体系建设将具有重要的研究价值。 本文介绍了在互联时代下用互联网的思路和方法设计工程机械车联网产品,并就时展和行业特点开展研发运营体系建设的讨论和研究,希望对工程机械物联网和车联网行业的发展有所裨益。 浅谈工程机械产品设计:环保节能工程机械产品设计论文 随着工程机械品种和数量的不断增加,大量工程机械所消耗的资源、排放的污染物对环境产生了难以估计的负荷。为保护人类十分宝贵且有限的地球资源,实现全球可持续发展,提高操作人员的安全性及工作舒适性,努力达到人、机和环境的亲和,很有必要按照汽车行业的环保标准来设计工程机械产品。尽管目前工程机械尚未归并入限制排放的机动车行列,但随着国内外各大中城市对城市环境保护的日益重视,对机动车辆尾气排放用烟度、噪声等指标的限制愈来愈严格;特别是随着装载机等数量大的工程机械产品在市政建设中的使用量不断加大以及人们日益增强的环保意识,可以预见开发研制环保节能型产品是今后工程机械发展的趋势。鉴于此,徐工科技在装载机行业中率先推出了ZL40G环保型轮式装载机。 本文以ZL40G环保型轮式装载机为例,就机械材料的选用与设计、所要遵循的要点和所需考虑问题,提出几点建议和设想。 1、环保型材料的利用 1)尽量采用能再生利用的材料和资源 在各系统及部件设计中所选用的材料尽量是可回收、易分解、能再生而且在加工和使用过程中对环境无害的材料,特别是结构件的设计应尽可能采用比较容易装配和分解的大模块化结构和无毒材料,提高工程机械材料的再生率。 2)长寿命、低能耗及减轻重量的设计原则 通常来说,延长产品寿命就等于减少了机械的生产量和降低其报废量,降低产品能耗可减少对环境的污染,而减轻产品重量即可减少材料和资源的消耗。要从减少环境负荷的角度尽可以考虑各系列产品同类零部件的互换性和通用性。为此应在保持主机各项性能参数前提下,尽量减少主机和附属作业装置或机具的体积和重量,提高动力传动系统零部件的强度和耐久性能,实现液压系统的轻量化和高效率。 3)尽量采用低环境负荷材料 工程机械零部件设计中应尽可能不使用氟利昂(空调)、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料。如装载机驾驶室和内饰上使用难以自然分解且对环境有害的工程塑料及其它一些非金属材料都加重了资源浪费和环境污染;在仪表、散热器及蓄能电池等采购生产中,应尽可能减少或替代铅的使用量。因此在主机设计中一些附属零部件选用新型环保型材料很重要。 4)废弃零部件处理的污染最小化及综合成本最优化 工程机械产品在设计初始阶段就要考虑报废件处理简单、费用低和污染小,零部件要解体方便、破碎容易,能焚烧处理或可作为燃料回收。 2、环保型工程机械产品设计 1)选用低公害发动机 发动机是工程机械所有系统中对环境影响最大的部件,采用低油耗、低排放、低噪声、高效率的环保型水冷增压柴油机能大大降低对环境的负荷。目前欧美发达国家正在通过采用一系列新的技术手段、措施或应用新型的环保燃料来进一步降低排放、噪声等,努力适应第三次排放法规要求。 2)降低整机振动与噪声 减振与降噪应该是产品设计中最需关注的焦点问题。例如在装载机设计中,动力装置采用双向减振悬挂系统就能克服整机动力传动系统与车架之间的共振、噪声及对动力系统的疲劳破坏;后桥设计成中心摆动结构能使后桥摆动中心与动力输入中心重合,很好地减少附加力矩对传动系统不停冲击所产生的振动与噪音,避免在崎岖不平道路上整机各部件相互冲击所产生的噪声。除选择低噪声的发动机外,主机的结构布置或系统的结构设计也可以进行某些针对性的改进。如冷却风扇可不再由发动机直接驱动,而可单独由液压马达带动,这便于将风扇与发动机隔开并将整个发动机密封起来,从而使噪声不能通过风扇出风口传到外部,降低噪声对环境的影响;通过优化液压管路排列来降低液压油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声;可在机罩等覆盖件处设计粘贴吸音隔音材料;可设计全密封整体式驾驶室,密封减震,隔音降噪,真正体现“以人为本”的设计宗旨。 3)液压系统的清洁和防渗漏 保持传动液压油的清洁度对工程机械的液压传动非常重要,因此精心设计工程机械液压系统(如采用高效高精度过滤装置)十分必要,这样就可去除油液中微尘垃圾、机械磨损物等杂质,减少液压元件故障与磨损、延长常用液压元件的使用寿命,降低液压油的更换频率;同时可有效避免液压油在工作中温度升得过高过快,延长换油间隔时间,减少对周边作业环境的污染。另外通过采用增压液压油箱,可改善泵的吸油效果从而延长其使用寿命,并且能很好地防止外界灰尘和水分进入油箱,提高整个液压系统的清洁度。液压系统的渗漏对周围环境的污染是目前部分工程机械产品中普遍存在的,液压管路采用耐腐蚀、防老化、具备优良密封性能的进口优质胶管很有必要;为了减少损坏软管的废弃量,设计时应在可能的条件下尽量使用硬管;对设计过程中只能采用软管并且容易破裂时油液流出而污染环境。 4)系统高效节能的设计 工程机械的高效节能也是环境保护的重要一环,减少能源消耗即意味着减少对环境的污染。故选用电控高性能长寿命节能型发动机是研制环保型机械最基本的一环;另外在设计时采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都可达到节能降耗的目的。 3、工程机械产品人性化的设计 1)环保安全关怀型驾驶室的设计 如采用防紫外线辐射玻璃的全密封整体式、经减震降噪处理的“安全环保型”驾驶室,室内配置无氟环保型冷暖空调,并设计FOPS及POPS驾驶室以确保驾驶员的安全;充分运用人机工程学设计原理,如司机座椅可全方位调节、功能集成的单操纵手柄、可调式转向驱动器、全自动换挡装置、电子监控与故障自诊断系统,再辅以合理美观的颜色搭配,可大大改善司机的工作环境,缓解疲劳,提高作业效率。 2)自动加脂装置或集中润滑系统的配置 传统的手动加注润滑脂费时费力,而且通常有多余的油液溢出来污染周边环境。因此研制环保型工程机械就能自动定时加注润滑脂的设备,如集中润滑系统就能自动定时给各铰销加注黄油,其加油量经过仔细计算后设定,可很好地保证各销轴得到足够的润滑而又没有多余的油溢出,既环保又方便。另外对于小型机械,鉴于降低设计成本,可采用密封的销轴或使用新型材料的特殊轴套、或设计二级防尘结构等防止外部异物的进入和内部油脂的排出,从而延长加注润滑油的间隔,减少对环境的污染。 3)外观美学设计 传统的工程机械产品一直是外形粗放、笨重的形象,环保型产品更应注重外观美学和车身的流线型设计,达到机器的环境的谐和,给人以视觉上的美感。如发动机机罩就可进行造型别致美观的流线型设计,整机的标识标牌应精心布置、设计,良好地体现环保特色。 4)人性化设计 工程机械控制技术的电子化代表了当今技术的发展趋势,采用微机控制技术,实现了各种工况下自动判断、挖掘机器发动机的功率输出,达到发动机的最佳功率匹配,减少发动机的燃油消耗,并自动诊断机器状态,使机器使始终能保持良好状态,因此控制和操纵的人性化能大大提高作业的安全性和舒适性。 5)系统可靠性设计 尽量运用高可靠性的成熟技术和借用经市场考验后的成熟系列零部件可延长各关键系统或零件的使用寿命,减少更换次数。例如降低制动元件的更换频率就相当于减轻了对周围环境的破坏与污染。
煤矿机电设备管理篇1 在煤矿井下开采时,需要用到大量的机电设备。由于工作面的推进,机电设备需要重新安装。因此,做好机电设备的安装与调试工作,对于保证煤矿开采的效率十分重要。若不能对机电设备进行正确的安装与调试,则在机电设备运行过程中发生故障的可能性会大大增加,这不利于煤矿的安全高效开采[1-3]。本文围绕煤矿机电设备安装与调试的重要性展开,重点探讨了煤矿机电设备安装与调试的要点。 1机电设备正确安装与调试的重要性分析 机电设备的安装是指将设备安装在指定的位置服务于煤矿的开采,而调试就是在设备安装完成后,对设备进行试运行,测试设备的性能。图1为井下变电站的现场安装与调试图。机电设备的正确安装与调试对于其使用的重要性主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本方面。下面将分别对这几方面进行具体的分析。 1.1保证机电设备的正常使用寿命 机电设备在运行过程中都存在一定的磨损。当机电设备的安装不正确时,会导致机电设备的磨损加剧,从而缩短机电设备的使用寿命[4]。造成这种现象的主要原因是在机电设备安装不正确时,设备内部会产生不均匀分布的力,导致某些位置磨损会加剧。在设备调试时,通过将设备运行于极限状况下,可以发现设备存在的一些缺陷。通过对缺陷的分析,可以使设备在设计缺陷范围以内稳定地工作,这有助于对设备的磨损进行有效的控。 1.2降低设备的故障率 在正常情况下,机电设备故障是难以避免的。然而在没有进行调试的情况下,机电设备发生故障的可能性会大大增加。例如:在设备安装不正确时,机电设备的磨损加剧,这会导致设备某些元件突然断裂,从而引发故障。此外,在机电设备调试时,如果没有对某些极限情况下设备的工作状态进行调试,则有可能在紧急情况下设备的保护装置不能动作,也可能导致设备发生故障。由此可见,机电设备的正确安装与调试,对于降低设备的故障率起着十分重要的作用,应当引起每位煤矿工程师的重视。 1.3降低设备运行维护成本 在煤矿生产中,很多机电设备属于重型设备,十分昂贵。在运行维护时,也需要花费较高的成本,例如设备的一个配件可能需要几千元。通过机电设备的正确安装,可以减轻设备的内部磨损,有助于减少对设备的维护量。通过对机电设备的有效调试,可以减轻极限情况下对一些设备元件的损坏,这也有助于降低对设备维护的需求。设备的运行维护量降低后,不仅可以节省人力成本,还可以节省维护所需的材料费。 2机电设备安装与调试的要点分析 以上分析了煤矿机电设备正确安装与调试的重要性,需要根据实际情况做好机电设备的安装与调试,具体可从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果几个方面出发。下面将进行具体的分析。 2.1做好机电设备安装与调试计划 为了保证能对机电设备进行正确的安装与调试,必须进行周密的计划并形成相应的计划书和图纸,以供安装人员和调试人员参考。这是因为设备的安装过程涉及到的人员和设备较多,需要提前进行分配。而在进行调试的过程中涉及过多的调试细节内容,这些内容需要提前规划。对于不同的设备,安装与调试的内容可能存在明显的差异,例如在对采煤机进行调试时需要调试的是截齿能否按照设计切割,而在对皮带输送机进行调试时要特别注意对异常情况的处理。在形成相应的安装与调试计划书后,需要报送煤矿工程部进行审批。在审批过程中,一旦发现设计内容存在不合理的部分,则应该立即处理,以免在进行设备安装与调试的过程中影响安装与调试的有效性。在过去,设备的安装与调试过程中通常会存在计划书中的内容难以执行的情况,这非常不利于设备安装与调试工作的进行。为此,煤矿有关部门应该重视计划书的编写,并组织有经验的工程师对计划书进行审批。 2.2保证机电设备安装施工的精度 通常情况下,设备的安装与调试是按照煤矿制定的计划书来执行的,这就要求在现场施工时保证安装施工的精度。具体应该从以下几个方面做起:a)按照施工设计说明书进行施工,不可随意调整设备的安装顺序和安装的位置,在遇到特殊情况时,应该上报煤矿工程部来决策;b)在施工完成后,应该采用专用的测量仪器对设备安装施工的精度进行测量,如果发现某个位置的安装精度低于说明书中的要求,则返工重新进行施工,同时还应该查明精度出现较大偏差的原因,并做好相关的记录;c)做好设备安装施工的现场管理,在施工需要较多的人员时,为了保证人员能按时按量完成安装,则应该对人员的任务量进行详细的安排,例如在安装需要协同作业时,则需要采用相同的指令形式进行作业[5]。 2.3保证设备调试的执行效果 设备的安装与调试对于确保设备后期运行的安全性起着十分重要的作用,为此,应该保证设备安装与调试的效果。具体应该做好以下几个方面的工作:a)按照计划说明书中的要求,对设备的每一项功能进行调试(见表1),在调试过程中,不可降指标调试。换句话说,在调试时,应该保证每个设备有充足的运行时间,在设备的性能趋于稳定后方可停止调试。b)在调试时,需要专业的技术人员,由于设备的调试需要人员对设备的性能有着充足的了解,一旦发现异常,则应该立即找出设备异常的原因。c)在调试完成后编写设备的调试报告,在报告中应该详细地记录设备调试运行中出现的问题,要重点记录设备调试的主要功能。 3结语 在煤矿生产过程中需要不断地进行设备安装与调试。为了保证设备的正常使用,应该对设备进行正确的安装与调试。通过分析设备安装与调试的重要性,主要体现在可以保证机电设备的正常使用寿命、降低设备的故障率和降低设备运行维护成本三方面,应该从做好机电设备安装与调试计划、保证机电设备安装施工的精度和保证设备调试的执行效果三方面出发做好设备的安装与调试。希望所研究内容可以为煤矿机电设备的安装与调试提供一定的参考。 作者:王世杰 单位:华阳新材料科技集团有限公司 煤矿机电设备管理篇2 0引言 定期对煤矿机电设备进行检查和技术改造能够有效规避设备出现故障问题,进一步提高机电设备的工作效率,在煤炭开采企业生产作业中具有深远的意义。 1煤矿机电设备的检修 煤炭开采企业进行检修作业的目的在于及时、准确地排除相关设备运行时的故障,保证设备在日常生产中能够顺利进行,从而大大减少了安全事件的实际发生率。所以,煤炭开采企业要不断树立安全生产意识,不断提升机电设备检修质量和技术水平。 1.1煤矿机电设备检修的分类 1.1.1常规性检修 首先,制订日常的维修工作体系。在实践中,技术人员应该全面理解常规性检修作业的相关内容,制订详细的检修规章条例,以确保技术人员在进行常规性检修时的工作质量。其次,使CSR的质量与效果得到更好的保障,必须制订一套科学合理的规范,详细介绍在不同作业环境下,设备的检修必须遵守规范内相应的标准与原则。在实际操作中,由于设备的日常检修,会极大地降低设备的发生故障机率,大幅度加强设备的安全。所以,在实际检修工作中,专业技术人员要充分结合检修的具体条例,并制定一个完整、科学的检修计划,以最大限度地发挥煤矿机电设备的实际价值。 1.1.2周期性检修 定期维修往往是指在规定的时间内,机电设备进行全方位的维修。通常,每年都会针对煤矿设备的工作性能、工作条件和实际需求,制订一个比较细致的检修方案。在定期维修中,要特别关注两方面:①保证维修周期的科学性和合理性。在此过程中,必须大幅度降低设备出现故障的机率,缩短设备检修时间,确保设备在日常维修中工作质量与技术水平。②若是技术含量大、设备高,煤炭开采企业,应在了解技术鉴定的结果后,建立较为合理的质量检测周期。另外,要使常规的操作更加稳定,必须在停机时进行操作,以避免故障扩大影响其稳定性和可靠性,为煤矿机电设备的技术改造打下了坚实的基础。 1.1.3大范围检修 针对煤矿机电设备实施大规模检修是一项工作量大、检修范围广的工作。为了解决出现故障的关键设备,必须给出具体的监控方式,制定科学合理的维修计划。同时,要制定相应的操作设备。具体方法如下:①实际工作中要充分了解检修对象。②积极突出检查重点。在机电设备的大规模检修中,技术人员需要有一个比较清晰的目标。另外,要根据维修团队的具体情况,对维修工作进行全面的细化。首先是对金属材料部分的测试,涉及到金属材料部分的锈蚀程度和受损程度的检测。其次,对电线整体的损耗、微风振动的频率、导线振动的频率进行检验。在大型设备的大规模检修过程中,需要制订科学的目标与规划。由于机电设备的大规模检修,涉及到的设备很多,所以必须在实际工作中制订一个较为详尽的工作体系,并在此过程中要对抗检测工作的全面加以强化,以避免在维修工作中出现一些不良现象。 1.2设备检修中的注意事项 1.2.1日常维护中应注意的问题 第一,要制订评价标准,并对其进行细致的检测。若发现问题,应及时进行处理。第二,要规定作业的时间以及时长。第三,保证设备在发生故障之前,相关技术人员就能够及时发现出现故障的准确位置,并能及时地解决问题,消除安全问题。 1.2.2定期维护中应注意的问题 第一,根据日常使用设备的频率和实际检修数量,编排设备的维修时间和顺序。高频率使用或易发生故障的设备实际维修次数和维修时间要越多和越长。第二,平常不能停机设备,要对其进行全面的检修。要认真地对各零件的磨损、腐蚀状况、螺丝脱落等情况进行检测,以便对新零件的损伤进行及时的更换,以避免在运行过程中出现零件损伤而没有及时的更换。 1.2.3大范围检修中的注意事项 第一,制定煤矿机电设备的相关维修规章条例,务必按规章条例安排至少一次全面维修工作。在计划编制后,报企业同意,在企业监管和管理下进行检修工作。第二,制定煤炭开采企业的检修、检验、试验相关规范,对检修后的机电设备进行了检验、测试,试验检测合格后方可持续运转。不合格的,重新检查。 2煤矿机电设备技术改造分析 2.1注意新技术的应用 近几年,随着科学技术的进步,煤矿机电设备的维修方式已经从定期检修转向不定时检修。技术的不断更新与改造优化,标志着我国设备的运作和管理工作科学化水平的转变,也表明我国的设备修理水平进入了一个新的发展阶段。随着科学技术的进步,煤炭资源的需要也在不断提高。一方面,计算机技术以及传感器技术近年来发展迅猛。另一方面,煤炭开采企业应针对机械元件的工作特性进行更新与技术改造,尤其是利用先进计算机技术和传感器技术,以实现对煤矿机电设备状态的远程操控。 2.2异常情况应反复检查 在检查过程中,应注意二次回路绝缘层的损坏和老化。如果出现此类问题,应立即采取适当措施解决,并更换或修理。在检查绝缘电阻的过程中,了解机电设备的正常运行,定期进行设备上的灰尘清理,避免因其他问题导致运行故障的出现。在进行继电保护的相关系统检修过程中,并不是依据定时、定期来进行检修,而是依据具体的使用情况以及近期设备的状态来进行维护,明确设备在正常运行过程中是否安全,加强对设备以及系统的使用状态检测,从而科学地选择检修间隔以及具体的检修项目。只有日常管理与检修工作到位,相关条例完善,做好设备全面分析工作,责任落实到人头,才能保证煤矿机电设备的正常运行。 2.3实施责任管理 维护人员责任制。机电设备的责任制管理强调设备管理工作实现精细化,全面提高设备检修水平和工作质量,提倡责任制管理,通过精心操作、认真巡回检查,从管理网络、管理制度和保障措施等几个方面科学化、规范化管理机电设备,逐步推进程序化,实现设备全寿命周期运行经济的最大化和设备本质的安全化。管理责任制。工作人员之间应实行分工管理,每个人负责一项事务池。如任何一环都存在质量问题,找出了分管哪个环的管理者,并对工作过失予以了适当的惩罚,从而使得员工更能关注于自身的职责任务和管辖范围。而主管人员负责制则保障了煤炭开采企业内机械设备的正常使用和企业生产工作的质量。 3提高煤矿机电设备管理工作的有效途径 3.1技术人员方面 加强员工评估,加大考核力度。加强采矿、装载和运输设备及其辅助设备的日常例行检查,加强机电设备例行检查和维护制度的实施和评估。考核有考核标准,即明确日常检查的内容。将表格等日常检查项目落实到日常检查员个人,并签字确认。对考核项目不到位或未签署例行检查的,给予相应处罚。煤矿机电设备的日常检查和维护相对简单,相关人员应用继电保护完善的机电设备管理体系,如果没有完整日常管理体系,即便利用继电保护对出现的故障进行处理后,工作人员对其后续工作不能正确对待,也会对整个机电设备的正常作业有较为严重的影响。 3.2检修与制度条例方面 3.2.1日常检查和维护的制度化 设备内部传感器对机电设备进行全面检测,随后将相关数据传输至主机进行数据、检测与数据分析。相关人员运用扎实的理论知识与宝贵的工作经验,结合电流分析成果,对大电流煤矿机电设备中可能发生的故障给出了具体的维修对策,从而及时控制设备出现故障,并使经济损失减至最大最低点。煤矿机电设备管理与维护工作应根据实际需要,配备现代化的煤矿机电设备。在维修中,要采取煤矿机电设备作业许可证、检修监测作业许可证等,保证煤矿机电设备检修的安全,保证煤矿机电设备管理与维修的全面检查,避免事故风险。日常检查以及维护的制度化是目前煤矿机电设备整体管理水平的重要体现。只有日常管理到位,相关条例完善,责任落实到人头,才能保证设备的正常运行。煤炭开采企业应加强对相关管理与维护人员的监督和管理,创造更加便利的条件,让煤矿机电设备管理与维护人员可以更加充分学习。在此基础上为技术人员创造更加宽松和自由的作业环境,让技术人员可以在更加积极的工作氛围当中,不断地对煤矿机电设备管理与维护的相关技术进行创新和研发,有效的促进煤矿机电设备管理与维护的发展。同时,只要掌握熟练的专业技术,具有娴熟的实践能力的技术人员才能在短时间内对煤矿机电设备进行管理与维护。只有对煤矿机电设备的维护和管理有了规定,才能减少煤矿机电设备的问题,发挥应有的效作业率,使煤矿机电设备进入正常的作业状态[1]。 3.2.2维修包机制度 为大幅度提高故障诊断的精确度,设备修理技术人员可把不同实验或检测结果组合起来。比如:对故障设备内部部件的无损检查、机械性能试验、设备的断裂宏观和微观检验、硬度、机械疲劳和断裂的力学检验等。这些都可以成为对机电设备故障诊断的重要参考指标。另外,还应重视与作业技术人员之间的信息交流,以利于准确诊断由人为因素所引起的机械故障,使维修人员能够清楚地监控煤矿机电设备的运行状态,确保煤矿机电设备的维修质量,保证煤矿机电设备的健康运行和运输设备的可持续运行[2]。 3.2.3日常检 为了最大限度地提高煤矿开采产量,一些煤炭开采企业忽视了煤矿机电设备的定期检查和维护,给煤矿机电设备内部故障,埋下了隐患。煤矿机电设备维修工作是一项相当漫长的过程,需要煤矿机电设备维修人员必须具备坚强的社会责任感,并熟悉专业的维修技能与专业知识。 3.3创新机电设备检修模式 虽然对煤矿机电设备监管规定已经比较完善,但在具体执行中出现了不少困难,如资金落实不到位、设备管理工作混乱等。煤矿机电设备管理工作难度比较大、范围广、专业化性强。如果平时检修工作中没有严格管理,没人督促检查煤矿机电设备管理工作,也会大大降低煤矿机电设备管理水平。 3.3.1预防性检修技术 预防性检修是一个比较实用的检修模式。预防性检修的要点是强化对煤矿机电设备全面检查。当煤矿机电设备出现故障时,技术人员对设备进行早期检查并且第一时间将故障排除,能够大幅减少故障停机时间。而预防性检修工作则包含了日常按时维护以及基于故障状态的维护。在判断设备故障的确切部位时,要坚持先易后难的原则。即先检查容易检查的部位,然后检查难检查的部位,先对设备外部进行检查,然后检查内部设备。按照这些原则进行设备故障排除,提高机电设备故障排除工作效率,保证了设备检修的质量[3]。 3.3.2故障性检修技术 之所以实施这种检修手段,一方面是由于在煤矿机电设备检查和诊断过程中不可能将所有的隐患暴露出来。同时,在煤炭开采企业生产作业中,煤矿机电设备故障时经常发生。另一方面,后期维护方法相对经济。这种维护方法可用于对煤矿机电设备影响不大的零件或易于更换且储存了备件的零件。采用这种维护方法,会大幅度降低煤矿机电设备故障发生率。然而,对于重要煤矿机电设备,如果采用这种维护手段,会加大煤矿机电设备故障的发生率,维护时间长,维护成本高,这是非常不经济的。 4结语 煤矿机电设备是煤炭开采企业进行开采工作的重要设备,其工作稳定性影响开采的效率和煤炭开采企业的经济效益。所以,煤炭开采企业应该时刻注意机械设备的检测,结合实际提出切实可行的检测措施。同时,加大对机电设备技术改造的投入,及时改造相关机电设备,为高效采煤和经济效益最大化创造良好条件。 作者:王龙 单位:陕西陕煤曹家滩矿业有限公司 煤矿机电设备管理篇3 由于煤矿开采作业环境比较特殊,所以煤矿机电设备的开发和使用是必不可少的,煤矿开采作业的安全性需要重视。由于近年来煤炭资源需求与日俱增,离不开煤炭开采企业很强的开采实力。依靠传统的煤矿开采技术已经很难满足现代社会发展对于煤炭的需求,煤炭企业也不能再停滞不前,而是要积极引进先进的技术手段,合理开展机电设备检修与技术改造,为机电设备的安全高效运行提供支持。以下将从机电设备检修与技术改造的意义、机电设备检修的要点以及机电设备技术改造等几个方面进行具体探析。 1机电设备检修与技术改造的意义及优势 1.1有利于创造安全的生产环境,保证开采作业的安全 保证开采作业安全,防止出现事故是煤矿开采最重要的一点。因为煤矿开采是在地下作业,而由于环境的特殊性,煤矿开采有较大的安全隐患。比如瓦斯爆炸、透水等,存在自然风险,使用机电设备就可以大大降低这种安全隐患,与此同时,机电设备能否安全稳定运行,会对于煤矿的生产效率以及安全性产生直接的影响,因此,想要机电设备保持在最好的工作状态,由于故障引发安全事故,必须进行检修。 1.2有利于提升开采作业效率,保证施工进度 煤炭开采行业之所以实现进步,正是因为使用了机电设备。机电设备可以让开采作业自动操作,完全取代了人工开采形式,在提高了开采作业效率的前提下,还对开采作业的质量有保障。想让机电设备有效工作,一定要做好检修技术优化[1]。通过进行有效的检修,能够及时排除在机电设备运行中的故障,保障机电设备安全高效的运行,进而提升开采作业的效率,保证施工进度。 1.3有利于降低开采作业风险和难度 人工开采方式难度较大,这导致效率跟不上。打破人工开采方式,选择对机电设备进行升级,让机电设备代替人工开采,减少事故,不仅提升了效率,对于开采人员的安全也有了保障。这是因为煤矿作业本身具有一定的危险性,而通过采用机电设备,对于机电设备进行检修和技术改造,让机电设备代替工作人员去完成一些具有危险性或者高重复性的工作内容,一方面能够减少开采人员的工作量,另一方面也能够避免人工操作中的一些疏漏引发的安全事故,对于保障开采作业的安全性有着积极的意义。 1.4煤矿机电设备技术改造的优势 煤矿机电设备技术改造的优势有四点。第一,主要是因为新的材料、工艺和技术优化了机电设备的结构,装备质量也大大提升,这对于提升开采效率和开采质量是有益的。第二,技术创新要比设备创新时间短,在资金和人力方面投入更低,且完善的机电设备可以适应不同的生产作业,更能够满足新时期煤矿开采的实际需要。第三,技术可以让机电设备的精准度更高,提升机电设备的可靠性,技术性能也会大大提升,对环境污染和能源的消耗都可以大幅度降低,在保障机电设备安全稳定运行的同时,也能够有效促进经济效益与环境效益的统一。第四,煤矿扩大规模并进行生产的关键点,可以通过技术改造,对设备维修进行提升。 2煤矿机电设备检修工作 2.1应该加强常规检修 在煤矿生产中,机电设备的定期检修是最主要的,包括制定维修方式,这样才可以让机电设备更好地被利用,机电设备才可以根据目前需要的产量、质量和效率建立工作标准和程序。为了避免机电设备出现故障,应对开采人员设立小组,每组根据当下的需求量对机电设备做个初步方案,并学习如何对机电设备进行检修,建议以两小时为一个学习周期,学习后,在专业人员的指导下进行常规检修。要确保每台都要检修合格,严禁出现机电设备“带病运转”,要把不可预测的事故消灭在萌芽状态。 2.2应该加强周期性定期检修 不仅要对煤矿机电设备进行周期性检修,还要落实到每个矿井以及生产线。记录机电设备的使用情况和剩余使用寿命,方便养护、维修和专业的技术测试。不能因为部分机电设备使用率不高,使用时间不长,就不重视,不进行检修、养护,这样会大大缩短机电设备的使用寿命。比如电力线路受损、线路老化、内部结构中零件出现耗损、某些零件超负荷工作等,所以负责管理机电设备的矿长,有义务组织人员学习,比如更换润滑油等,并联合技术人员进行机电设备的检修,要确保每台机电设备的运行状态是最佳的[2]。 2.3应该加强大范围的检修 在煤矿开采中,机电设备大型维修的周期基本是一年,需要先了解运行状态,专业人士对设备的鉴定,制订计划,这也跟每个部门有关,需要接受监督。同时针对机电设备的验收也要考虑使用寿命、运行要求和机电设备的损耗程度,如果大修完成验收时,发现机电设备质量或者功能不合格,一定不能继续使用,要返修,直到合格,保证机电设备可以以最好的状态运作,从源头上杜绝安全和质量问题。 2.4检修工作内容 煤矿机电设备的检修主要分为两点:一是机电设备的日常检查,二是定期的检修。日常检查就是负责检修的人员与管理员对机电设备进行记录和检查,排查异常状况,使机电设备可以正常运转。检修就是对机电设备零部件的更换、保养和调整等,避免零部件被腐蚀和磨损。通过进行检修工作,能够保证机电设备的正常稳定运行,及时排除机电设备在运行过程中产生的问题,因此,煤矿工作人员需要对于这一工作重视起来,将检修工作落到实处,这样才能够使机电设备在煤矿开采中更好的发挥出自身的作用。 2.5完善设备维护检修制度,建立健全的维修技术标准 正确使用机电设备是完善煤矿机电设备维护管理制度的基础。在煤炭行业,机电设备管理的层面比较多,工作量较大,所以要建立管理制度,让机电设备的管理人员有规可依。保存设备的故障档案运行记录。根据设备的不同部件使用寿命,制定定时检修方案。等待技术维修人员解析,与机电设备的说明书结合,针对每台机电设备维修及改造。 2.6加强煤矿机电设备的监管力度 要及时改变价值观,对煤矿机电设备质量进行管理,是企业每个人的责任,让每个人发挥作用。各个员工须意识到设备质量管理的重要性,会对设备的监督和管理产生很大的作用,员工按照规定使用机电设备时,对发现的问题,立即上报。要每月考核、每季评分、每年表扬,这样可以调动基层及生产单位的自觉性;每个单位都要有一个专门做设备管理的人,由上级领导监管,专职管理人员没发现的问题若是被上级领导发现,就要批评并处分,还要整顿。如果机电设备被专职管理人员检查出问题,要立即整改,并对仍在使用机电设备的人员进行处分,并通报批评,只有让大家知道问题的严重性,才会紧张起来,降低事故的发生率。 2.7煤矿机电设备故障分析 通常来说,煤矿机电设备有两种情况会发生故障,第一,使用时间过长导致的磨损变形损坏。比如电动机运行时间较长的刮板运输机,会出现定子矽钢片陈旧老化、磁量减少,设备上的零件出现腐蚀。第二,机电设备无形的损伤。由于机电设备的数量较多,产生了库存积压,造成使用率降低,机电设备长时间处在非运行状态下,如果在使用之前没有进行有效的检修和维护,直接投入到生产中,很可能会出现一些难以预料的故障。 2.8煤矿机电设备的诊断检测 煤矿机电设备的诊断检测分为三种,第一种就是温度诊断,是最简单的,也是大部分人知道的方法。这个方法主要通过观测设备屏幕上实时温度,将实时温度和出厂温度对比一下,就可以发现异常,从而起到警示的作用。第二种就是震动检测,这个就需要和精密的诊断系统匹配,简易诊断仪是不可缺少的一个工具。简易诊断仪的工作原理就是让维修人员可以在屏幕上放大机电设备震动信号,精密诊断系统就是通过传回来的信号,找出发生故障的位置。第三种就是铁谱检测,这种方法的步骤是先涂抹好润滑油,然后进行水油分离,将铁磁性的颗粒进行沉淀,最后通过观察对谱片进行解析,铁谱检测使用较为广泛[3]。 3煤矿机电设备的技术改造 3.1机电设备技术改造的作用 现在大部分煤矿对产量和规模进行提升,这也是因为国内需要的煤炭越来越多,使得经济效益和竞争力提升,同时煤矿整改,以机电设备取代人工开采时,不仅扩大了利润,还降低了经营资本。我们必须重视,不能只投入资金,也要对机电设备进行改造。首先,应该了解每个程序,更要了解需求,确认什么情况使用机电设备的哪个功能。其次,观察机电设备的运行情况,多在现场进行巡查,找出机电设备较为脆弱的部位。最后,将性能差、款式老的机电设备淘汰,制定并实施技术改造方案;对于没有使用机电设备的岗位,可以增添,这样不仅能提升工效果,也少了安全隐患。 3.2技术改造的优点阐述 煤矿机电设备的技术改造主要有四个优点:第一,可以提升质量。因为新技术和新材料的融入,使得机电设备更完美。第二,把煤矿机电设备进行改造后对于生产会有更好把握,在设备创新和技术创新两者之间,设备创新的周期会比较长,对于资金也会比技术创新花费多。第三,技术可以掌握,使用机电自动化不仅对环境的污染程度有所降低,也大大降低能源消耗。第四,技术改造加快了设备维修进度。 3.3引进高素质人才 高素质人才对煤矿开采影响很大,所以,在煤矿机电设备技术改造中,高素质人才的引入尤为重要,高素质人才的引进方式主要分为三点:第一,和高校创建合作关系,对有较高造诣的人才进行提早录取。第二,可以结合实际,对高素质人才的福利与薪资进行增加,吸引更多的高素质人才。第三,尽自己所能关注高素质人才的生活和工作以及其他需求,解决高素质人才遇到的难题,让他体会到企业重视,这样不仅避免人才消耗,也让高素质人才提升工作积极性。 3.4提高对新兴技术的应用力度 提高对新兴技术的应用力度是煤炭开采企业面临的一个很大挑战。现如今,对煤炭的需要越来越多,并且加强了对于保护环境的重视。只有在机电设备上融入最新技术,才能让煤炭开采更加顺利且有质量,每个煤矿需要根据现有机电设备的特点,做一些和改造,而计算机技术和传感器技术是最重要的亮点,可以实现不在设备身边也可以看到设备情况,对机电设备的维修有很大帮助。另外,煤矿应该结合当下开采的情况,使用较为高效的机电设备。可以先购买,引进煤矿机电设备。 3.5关于机电设备技术改造的建议 因为煤矿开采是处于大倾角的环境,机电设备主要问题就是牵引部通轴的轴承润滑问题。部分机电设备会在大倾角环境工作时,不能进行自然润滑,导致通轴轴承受损,这样就会大大降低机电设备的使用寿命。针对这一情况,为了实现采煤机在大倾角工作环境下正常运行,建议采矿企业将牵引部回油导入轴承的润滑部分,增加一个供油回路[4]。 3.6技术改造应用阐述 技术上的创新是机电设备改造的根本目标,并要维持较低的投入。新材料和新设备要在质量过关、符合标准的前提下,大范围使用。对于机电设备,要仔细研究,更新升级,这样会提升成效。总的来说,机电设备的改造技术主要还是根据两点解析,即状态检测与维护。故障的检测与诊断,是在故障诊断技术中各大煤矿使用最多的方法。就目前我国的煤矿机电设备而言,故障检测技术处于开始阶段,欠缺较多,仍然需要进一步的优化和改进,才能够在机电设备技术改造中发挥出更大的作用。 4结束语 综上所述,想要煤矿机电设备发挥最大的开采能力,就一定要进行定期有效检修,同时开展技术改造,不断改进。而结合现实情况我们不难发现,虽然很多煤矿已经认识到了机电设备检修和技术改造的重要性,但是在实际操作中仍然存在很多问题,导致很多工作并没有落实到位。煤矿需要对于现存的问题有正确的认识,并且积极采取针对性的措施进行调整和改善,为煤矿机电设备的安全高效运行创造良好的条件,强化自身的开采实力,以此来提升自身的经济效益,促进煤矿产业的健康发展。 参考文献: [1]魏金山.煤矿机电设备的检修与技术改造[J].能源与节能,2022(02):207-208. [2]杨玲.基于加强设备检修与改造技术提升煤矿机电设备的使用率[J].内蒙古煤炭经济,2021(18):34-35. [3]贺海云.关于煤矿机电设备检修与技术改造的思考[J].机械管理开发,2016,31(06):183-185. [4]包士恒.设备检修与改造技术在煤矿机电中的应用分析[J].科技与企业,2014(07):246. 作者:葛晋宁 单位:宁武县大运华盛南沟煤业有限公司
建筑结构设计论文:浅谈超高层的建筑结构设计分析 一工程概况的地基基础 某项目地上建筑面积为13.45万m,地下建筑面积为4.3万m,总建筑面积为17.75万m。根据岩土工程勘察报告,本工程场地地基土层为第四纪冲海积的黏土和淤泥层,基底岩性为侏罗纪熔结凝灰岩,场地内无液化土层。宾馆塔楼柱下荷载最大达3.8×104kn,商务塔楼柱下荷载最大达3.5×104kn,采用大直径灌注桩,平板式桩筏基础。经优化比较,桩径 700~1100较为合理。商务楼和宾馆塔楼下筏板厚度为3m,其他位置底板采用厚板式,板厚为1.2m。针对本工程塔楼和辅楼预期存在的沉降差异问题,在各塔楼与辅房之间设置后浇带,并配合相应的后浇带处理措施和大体积混凝土浇筑措施,解决了超长结构混凝土的收缩裂缝问题和塔楼与辅楼间的沉降差异在基础底板中产生过大内力的问题。 二结构设计与计算 ⑴结构体系。塔楼外框架柱采用现浇钢筋混凝土柱,钢筋混凝土柱外框架体系将作为有效的承重支撑,大部分竖向荷载通过轴力方式向下传递,而混凝土核心筒除了承受竖向荷载外,其主要功能是提供强大的抗侧力能力。《建筑抗震设计规范》规定:6度区现浇钢筋混凝土框架一核心筒结构适用的最大高度为150m,本工程两塔楼的房屋高度均为161.1in,仅超过11.1m;本工程属b级高度,而《高层建筑混凝土结构技术规程》规定:6度区框架一核心筒结构b级高度建筑的最大适用高度为210m,还有48.9m才超限;大跨度钢结构连廊的存在使得本工程属于特殊类型的高层建筑(大跨度连体)。但由于本工程塔楼高宽比h/b为4.4并不大,两塔楼的平面及竖向结构特性变化较少,且连廊与塔楼采用弱连接,对塔楼耦合影响小。计算分析结果也表明无异常薄弱层出现,且以风荷载为控制水平作用。综上所述,本工程有两项轻微超限,设计时采取必要的抗震加强措施,在技术上是可行的,顺利通过设计审。 ⑵弹性计算。本工程采用中国建筑科学研究院编制的《多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件sat–we》、《特殊多、高层建筑结构分析与设计软件pm—sap))及美国csi公司的国际通用结构分析与设计软件etabs等三个程序进行整体计算,均采用抗震耦联分析并考虑偶然偏心。用satwe程序进行弹性动力时程分析。两塔楼的自振特性计算结果见表1和表2,三个软件的计算结果较接近,从侧面反映出结构模型和分析的正确性。结构的主要振型以平动为主,扭转为主的第1自振周期与平动为主的第1自振周期之比,宾馆塔楼分别为0.577、0.605、0.538,商务塔楼分别为0.593、0.603、0.529,均小于0.85,满足《高层建筑混凝土结构技术规程(jgj3—2002)》的要求。 风荷载及多遇地震作用下的结构反应计算是结构设计中的重要内容,结构在风荷载及多遇地震作用下结构最大点位移和最大的层间位移角,可见在风荷载和地震作用下的层间位移角度均小于规范限值。两塔楼产生的最大屋面位移及最大层间位移角均是x方向风荷载作用下产生的,其中商务塔楼最屋面位移为93.44mm,最大层间位移角为1/1537;宾馆塔楼最大屋面位移为82.83mm,最大层间位移角为1/1743。最大层间位移角均小乎规范所规定的限值1/800。本工程塔楼属于风荷载为控制水平作用,在考虑偶然偏心影响的水平地震作用下,楼层竖向构件最大水平位移和层间位移与其平均值之比小于规范限值,说明结构具有很好的抗扭刚度。 地震作用下楼层剪重比也是结构整体分析的重要内容,计算结果表明,两塔楼各层x方向和y方向的层间地震剪力均满足规范的最小剪重比要求。宾馆塔基底框架和核心筒的x方向倾覆力矩分别为2.83×105kn•m,6.55x105kn•m;y方向倾覆力矩分别为2.66×105kn•m,8.09×105kn•m。商务塔基底框架和核心筒的x方向倾覆力矩分别为3.21×105kn•m,6.08×105kn•m;y方向倾覆力矩分别为2.37×105kn•m,7.66×105kn•m。核心筒所占倾覆力矩沿结构高度始终大于总地震倾覆力矩的50%,表明对于整体结构安全度是可靠的。 ⑶弹性时程分析。按照《岩土工程勘察报告》确定的场地类别,采用《工程场地地震安全性评价报告》提供的地震动参数,选择两组实际地震记录波和一组人工模拟地震波进行弹性动力时程分析。每条时程曲线计算所得的结构底部剪力大于cqc法求得的底部剪力的65%,三条时程曲线计算所得的结构底部剪力的平均值大于cqc法求得的底部剪力的80%。cqc法计算结果基本包络三条时程曲线计算所得的平均值,仅在结构顶部的少数楼层地震剪力偏小,说明设计反应谱在长周期阶段的人为调整以及计算中对高阶振型的影响估计不足,设计时将对顶部楼层的地震剪力进行调整,满足对时程分析法的内力包络要求。除此以外,结构内力和配筋可直接按cqc法计算结果采用。 ⑷中震不屈服分析和动力弹塑性分析。如前所述,本工程平面及竖向结构特性变化较少,多遇地震下的计算结果也无超限情况出现,鉴于本工程建筑等级较高为确保结构安全可靠,我们依然对其进行了中震不屈服验算,使剪力墙、柱、连梁和框架梁等重要抗震构件在中震作用下不屈服。 通过中震不屈服计算和判断,两塔楼结构体系中竖向构件在中震作用下保持着良好的弹性性能,而水平构件特别是连梁则有部分进入屈服状态,通过调整连梁和框架梁的配筋和对部分连梁截面进行调整,才使所有主要水平构件不进入屈服状态。这从设计上保证了中震不屈服的落实,体现了地震中各构件的屈服顺序基本上是首先连梁屈服,其次有部分框架梁屈服,而竖向构件则未出现屈服情况。 三主要技术及措施 ⑴空中连廊支承结构抗震加强措施。连廊弱连接支座留足连廊两端活动空间确保不出现下坠,采用抗拉铰接万向支座,并用侧面限位器固定,确保水平荷载直接传递到塔楼主结构。支承连廊的框架柱抗震等级提高为一级,以确保安全性。 ⑵连廊及顶部塔楼结构抗震加强措施。连廊采用空间钢结构桁架,钢筋混凝土楼板的形式,并进行专门设计。顶部莲花座高度较高且外形复杂,采用将芯筒适度上升,外复钢结构形成莲花座外形的结构设计,能极大地减轻自重保证结构强度,从而有效克服鞭梢效应,且施工方便。 ⑶平面扭转不规则抗震加强措施。主要采取调整抗侧力构件的布置,使质心与刚心尽量重合,并加大结构的扭转刚度,以减小结构扭转效应,使结构各楼层的位移比不大于1.4。例如由于塔楼平面存在局部凸出圆弧,部分楼层的x向最大水平位移与平均层间位移比值超b级高度的1.4,最大达到1.47,最终通过适当加宽圆弧内柱子x向柱宽,并加强两柱联系梁刚度得以解决。 ⑷侧向刚度不规则抗震加强措施。适当加大立面变化处楼层的板厚及配筋,并采用双层双向配筋,加强与立面变化楼层相交的竖向构件的配筋,如25层局部凸出圆弧结束,竖向构件截面变化则避开25层,并适当加强24~26层竖向构件配筋。 四结束 超高层建筑双塔结构是一种非常复杂的结构体系,如何科学合理地设计超高层建筑结构已成为一个急需解决的问题。超高层建筑应采用合理的计算模型,通过多种分析进行比较,证明结构设计是可靠的,因此设计者要足够重视抗震设计。 建筑结构设计论文:土木工程建筑结构设计问题和对策 摘要:我国目前发展飞速,其中建筑行业的发展是最快速、最明显的。我国建筑行业实际施工的水平和安全性是与土木工程建筑结构设计水平直接相关的。积极的探索土木工程的结构设计对于土木工程建筑的长远发展是有利的。文章主要以土木工程建筑结构设计作为核心,分析在设计的过程中所存在的问题,并且根据这些问题仔细的研究,然后进行改进推动土木工程建筑的发展。 关键词:土木工程;建筑;结构设计 1建筑结构设计原则 1.1建筑结构的合理性 对于建筑设计的起始初期,一定要对结构有一定的要求,需要保证整个工程的安全性能,并且要将建筑的结构设计的比较合理。因为建筑结构的设计将于整个土木工程有着直接的联系,设计的好坏关系到工程的安全性和质量保障。对于刚开始起步阶段,要着手与工程的特点,对其特点进行详细的分析;然后去实际施工现场做一个了解,研究一建筑工工程场地的特点,并且根据实际情况来研究工程结构,这样的设计建筑工程能够满足设计方案的合理性和安全性。设计方案的设计人员必须根据现场施工的情况和周围环境进行综合考虑,在了解全面请款以后进行科学的建设[1]。 1.2建筑结构的高效性 在设计整个方案的时候,首先要明确设计图标,并且保证设计方案有根据性。在实际执行的过程中可以获取到详细根源信息,要能够体现土木工程的建筑结构,并且是所有的建筑物信息的整合资源。与此同时还需要设计人员凸显建筑施工过程中的难点,分析难点,对难点进行探索和研究,这些基础工作完毕以后在进行土木工程的建筑方案设计。在设计的时候要保证设计方案的精准度,避免不必要的过错[2]。 1.3建筑结构的完整性 在体现土木工程设计价值的时候,相关工作人员需要集中性考虑各方面问题,以防各种漏洞与不足。而且设计人员在设计方案完成以后需要整体的分析和调整,对于工程建设中环节比较薄弱的地方要特别关注,并且严格按照国家的标准进行相关的审核,这样实施对于土木工程建筑结构的整体性有很大的帮助,并能够让施工现场稳定的开展下去。 2工程建筑结构中的不足 2.1施工图纸方面 在施工的时候首先要做的就是画好图纸,因为它是整个项目的框架,是指引施工人员的方向,同时对于整个项目起到了很重要的作用。一旦图纸没有做好会直接影响到整个工程的进度和质量。因为我国的建筑行业施工人员普遍没有太高的文化,综合素质也不强,所以在施工的时候难免对图纸的了解不够成分,对于图纸的完成非常潦草敷衍,并没有精益求精的效果。而且施工人员的文化程度限制了他们对于图纸的认识程度,所以导致在实际施工过程中发挥不到很好的效果,设计的图纸水平也是很低的,没有一定的专业程度,带动不了其他人。这些问题对于土木工程和建筑的发展是有极为大的不利影响[3]。 2.2地址的选择 选址也是建筑工程的基本工作,选择的地方固定下来,不会长期更换,这对于后期的建设也是有很大的益处的。只有给后续的建筑提供良好的基础条件,才可以把建筑物的安全系数提高。而在土木工程建建筑的选址当中,没有专业的人员进行相关的知道和讲解,对于这方面的知识匮乏导致选址不当,对于后续的建设存留了极大的隐患,一旦没发现将会出现重大问题。 2.3建筑基地设计 在土木工程建设的方案当中,地质的稳定性非常重要,如果没有非常稳定的地质,那么真个建筑物的质量将会非常的低甚至是没有保障的。所以一定要保证地质稳定性,在众多的设计当中对基地影响最大的就是地下室设计,很多设计人员为了达到良好的基地建设质量,渐渐的开始优化和完善地下设计。据悉,当前很多土木工程建筑设计机构当中对于地下室的设计都不是按照标准要求来执行的,地下室的墙体厚度和强度系数非常低,还有一部分土木工程建筑设计只是盲目的去设计,并没有真实的了解地下室的设计要求,如此一来大大降低了土木工程建筑设计的质量,并且给基地的建设造成了一系列的隐患,导致整个土木工程建筑结果设计在实际操作中没有安全保障。 3土木工程建筑结果的对策 3.1对建筑结构设计改进 土木工程在设计的时候要把工程质量放在首位,必须以工程质量和核心主体,并且要最大化的控制整个工程建筑的经济成本,还要保证工程建设的经济成本在建设方可以承受的范围之内。要清晰准确的认识经济效益和建筑质量件的关系这是土木工程建筑投资者需要做到的,并且对于企业的回报和建筑物质量之间的关系需要明确,这样土木工程建筑结构的设计人员才可以不断的完善建筑图纸,并且在控制建筑经济成本的同时还能够保证工程建设的质量,让建筑投资方和对此次的工程建筑结构设计有一个满意的态度。 3.2互相交流 在土木工程结构设计方案的前期,首先要做的是进行互相的沟通和交流。结构方案设计人员需要跟投资人以及施工负责人进行相应的沟通和了解,并且要充分的知道在设计的执行中需要哪些条件,把这些需要满足的条件纳入方案当中,还需要对施工现场有足够的了解,对于建筑物的特点和周围的环境都需要做一个参考和分析,这样对于建筑结构的设计方案会更加精准和贴切。 3.3需要明确参数 土木工程在建筑设计的初期阶段,会用到很多的专业术语,土木工程建筑实际施工过程的当中需要把握好这类词语的运用。一旦设计人员失去了相应的标准性,就会出现一系列的问题,比如说施工的图纸和施工现场不吻合的情况,这些事情对于建筑工程的发展都是有较大的影响的。想要更加直观的判断工程的图纸内容,必须在实际的施工环节当中有明确的参数定义;相关的设计人员必须要有明确的参数含义,对于部分的参数是可合理的进行设计,设计人员在实际的施工环节当中要非常明确比较重要的参数,必须达到一个让在场所有工作人员都非常了解这些参数的含义达到目标。土木建筑工程建设也是根据正确的设计来确定方案设计内容的,这样保证设计的方案和现场施工情况是一致的。 4结束语 经过以上的分析和研究,建筑工程是综合包含各方面的内容,对于施工现场的设计方案也是需要很多思路和构造的,难度系数比较大。因此该注意的地方不能够懈怠,否则会给土木建筑工程的发展带来不好的影响。 作者:郭岚岚 单位:盐城市规划市政设计院有限公司 建筑结构设计论文:土木工程建筑结构设计初探 【摘要】在现阶段市政基础设施的建设过程中,仍存在很多问题,比如规划设计不合理,对工程的监管不到位,相关制度不健全。因此,在进行市政基础设施的建设过程中,施工方必须从多方位对施工进行严格的监管,不断地对市政基础设施的建设进行优化改良,推动我国新型城镇化建设的顺利发展。 【关键词】土木工程;结构设计;市政基础设施;问题 1引言 城市的基础设施建筑体系和城市未来的经济社会发展方向密切相关,也在很大的程度上关系着整个城市的规划布局,对城市建筑体系的运作有非常大的影响。施工方要保证相关市政基础设施的质量安全,对城市基础设施的科学规划也迫在眉睫。因此,必须对现在以及将来进行的土木工程建筑结构设计加强监管,提高设计水平和建筑质量,避免城市基础设施建设质量和设计方面出现问题,给社会以及城市经济带来负面的影响。 2建筑结构设计中的原则 2.1基础方案要突出合理性 进行土木工程项目建设的重要基础是设计单位对相关建筑结构进行合理的规划设计。对建筑结构进行规划也是为了避免出现安全事故,保障工程施工期间的安全。因此,施工前,设计人员要仔细全面地对施工现场的地质情况进行勘察,还要对项目建设的具体情况进行总体的了解与掌握,使项目规划设计更加科学合理,更有利于项目的施工建设。 2.2核算图表需突出高效性 在土木工程的建设过程中,施工单位在对相关项目建设图表进行整体规划设计时,要对大量的数据进行充分的理解和把握,然后,对这些数据进行全面的解析,再对土木工程的施工场地以及施工过程中要利用的各种技术手段进行全面的分析和考察,以便制作图表时突出其高效性与精简性。因此,在工程的设计规划过程中,设计单位要将土木工程建筑的结构节点和普通的钢铰节点区分开[1]。除此以外,设计单位对土木工程项目的施工建筑的重要结构节点进行全面而细致的把握,以便提高相关图表的准确性,进一步减少图表中数据的误差。 2.3结构方案要突出完善性 在土木工程的建设过程中,要制定科学、完整的基础设计方案,并且在对项目进行规划设计时,施工方要提高对其的重视程度。否则,在规划设计时会不可避免地存在一些问题。 3土木工程建筑结构设计中面临的问题 3.1建筑选址 所有的工程建设,第一步也是最重要的内容就是建筑物的选址。施工单位必须综合考虑多方面的因素完成建筑物的选址。如果建筑物的地址选得不恰当,会给施工过程带来许多安全隐患,从而降低建筑物的安全性,甚至在工程竣工后出现楼体崩塌的安全事故。 3.2结构不合理和资源浪费严重 在土木工程的施工过程中,工程的安全质量与建筑的结构有着密切的关系。在国内的相关项目的施工过程中,存在很多问题,比如建筑的结构缺乏良好的稳定性、可靠性低,这些问题严重束缚了整个行业的发展;并且国内的安全标准与国际上相比较低,因此,很多施工人员在工作过程中没有遵循施工标准,玩忽职守,这就让施工方很难对施工过程中的每一个细节进行全面地掌控,从而很难提升土木工程的整体施工质量;由于国内的建筑企业缺乏对环保的重视,因此,当施工过程对环境造成了严重的污染时,由于缺少专业的环保人员的监督,使这种现象得不到有效的控制,造成了大量的资源浪费[2]。 4建筑结构设计中的应对策略 4.1对工程建筑设计规划进行优化 当承建单位对建筑进行规划设计和后期监管时,应做到以下几点:(1)承建单位必须严格遵守相关法律法规,大力引进国外先进的施工技术,并加强对国外技术的学习借鉴,为我国自主研发土木工程建筑项目标准体系添砖加瓦,不断提高土木工程项目在施工过程中的质量和安全性能,给整个行业带来可观的经济效益和社会效益;(2)在施工过程中,承建单位要不断提高施工过程中的环保意识和节约意识,让整个施工过程与以前相比更具有环保性;(3)施工过程中,施工单位要严格掌控项目的成本预算,争取在保障整个项目安全质量得到提高的同时,尽可能地减少施工过程中的成本支出,让低成本与高质量同时得到实现。 4.2建立健全专业化规划职员的培训机制 要保证土木工程项目的安全和质量,需要多部门的联合掌控,对施工过程进行全方位的监管,还需要专业的规划,使职员发挥自己的工作价值。在现在的市场环境下,竞争的核心要素是人才,一个专业素养强悍、创新能力强的规划团队是保证企业在市场竞争中战胜对手的重要砝码[3]。因此,在现阶段,企业要不断地健全专业规划人员的培养制度,尽快培养出一批专业素养高,创新能力强的工程规划团队。不断地对现有的职员开展相关的培训,提高他们的安全意识、专业素养和质量意识,能确保这些职员在工程规划建设的过程中发挥自己的作用,掌控好工程质量,让企业在市场的竞争中获得胜利。 5结语 综上所述,土木工程建筑项目的设计工作,是一个极其烦琐但又必不可少的过程。因此,企业要不断地进行专业规划人才的培养,确保项目的规划设计的质量得到可靠的保证。在项目的施工过程中,相关部门要加强监管力度,以减少安全事故的发生,确保工程的顺利进行。 作者:刘万杰 单位:衡水公路工程监理咨询公司 建筑结构设计论文:工业建筑结构设计的复杂性和安全性 摘要: 工业建筑是建筑的一种类型,其结构设计具有较高的复杂性和安全性。本文基于大量文献和实践经验,首先简要分析了工业建筑的概念及特点,然后基于工业建筑结构设计的复复杂性与安全性,对工业建筑结构设计内容进行了探讨,具体包括工业建筑结构选型、平面布置、生产工艺要求、防腐蚀设计、防震设计等相关内容,凸显出工业建筑结构设计的复杂性和安全性要求。 关键词: 工业建筑;结构设计;复杂性;安全性 对于工业建筑而言,其结构设计合理与否,不仅决定着工业建筑建设质量,也影响着工业建筑建设资金投入。只有科学的设计,工业建筑结构才会合理,与生产活动和工艺要求等相适应。工业建筑与民用住宅建筑不同,其结构设计更复杂,安全性要求更高,要适应生产活动和工艺要求。介于此,进行工业建筑结构设计的复杂性与安全性分析是必要的,利于加深对工业建筑结构的认识。 1工业建筑简述 1.1概念 工业建筑,指的是提供人民从事各类生产活动的建筑物或构筑物[1]。其中,构筑无有烟囱、水塔等,建筑物有化工厂房、纺织厂房、医药厂房等各类型厂房。 1.2特点 工业建筑主要特点:(1)要有足够的面积和空间;(2)符合生产工艺要求,安全性要求很高;(3)具体的生产活动不同,工业建筑结构形式也不同,要根据生产活动及其特点进行结构设计;(4)屋面排水、通风、采光及构造处理等方面复杂性较高。 2工业建筑结构设计的复杂性与安全性 2.1结构选型 由于工业厂房建成后的使用用途不同,不同的工业厂房,其生产工艺等方面要求是不同的[2]。所以,进行工业厂房结构选型时,要充分考虑工业厂房的使用用途、施工条件等因素,不仅要使用材质好、寿命长的材料,还要确保建成后的工业厂房结构能够灵活的适应的生产容量等方面变化。下面对工业建筑常用的结构形式进行了分析:第一,钢筋混凝土结构。钢筋混凝土结构,具有建材采购方便、施工便利、耐火耐蚀、现场建筑、成本低等优势。而且,按照这种结构建造出来的建筑,有着很广的适用性,很多厂房都采用钢筋混凝土结构。第二,钢结构。钢结构一般采用工业化体系建设,工期短、成本低、施工方便,且适用于大跨度、大空间的工业厂房。但是受材质限制,这种结构防火、防腐蚀性能较差,如果工业建筑采用这种结构类型,必须注重防火、防腐蚀方面设计。从以上内容可以看出,一般情况下,工业建筑结构建议采用钢筋混凝土结构,因为这种建筑结构优势明显,不需要特别注意防火、防腐蚀方面的设计,安全性较高。但是如果是大跨度、大空间、振动较大的工业建筑,适宜采用钢结构。 2.2平面布置 确定工业建筑选址后,以生产工艺流程为依据进行建筑总平面设计,合理确定各分区、竖向设计、公用设施等[3]。进行工业建筑总平面布置时,除了以生产工艺流程为依据外,还要考虑职工生活用户、生产经营管理用房、福利设施用房,以及污染问题,按照全局角度考虑平面布置。为了确保总平面布置的合理性,设计者可以采用计算机软件辅助设计,如建筑信息模型,基于同一模型设计多种设计方案,优选出最佳平面布置方案。 2.3生产工艺要求 建造后的工业建筑是用于生产活动的,为了生产活动的正常运作,工业建筑结构设计必要以生产工艺为依据,将生产工艺和生产活动做出结构设计的出发点,这样才能保证工业建筑结构设计合理。对于工业建筑而言,其生产工艺要求主要体现在三个方面:(1)生产流程。生产流程影响着各部门、各工段平面的次序和相关关系;(2)运输方式及工具。运输方式及工具影响着工业建筑结构类型选用、平面布置等设计工作;(3)生产特点。生产活动具有污染、易燃易爆等特点,做好生产环境、防腐蚀等方面的设计工作。 2.4防腐蚀设计 工业建筑建成投入使用后,受生产工艺和生产活动影响,生产过程中经常使用或产生酸碱盐类物质,容易腐蚀建筑物。所以,进行工业建筑结构设计时,要特别注重防腐蚀设计。第一,选用防腐性能好的材料,或对建材采用防腐措施。如,门窗使用木质、塑料、玻璃钢等防腐性能好的材料;金属挂件涂抹耐腐蚀的涂料,在金属表面形成防腐层;地面采用沥青混凝土、花岗岩等材料。第二,结构构件采用钢筋混凝土材质,同时是混凝土表面涂抹耐腐蚀的涂料。如果结构构件使用钢材,务必要做好防腐蚀措施,必须在钢表面涂抹环氧树脂漆等材质的防腐蚀涂料。第三,带有腐蚀性的生产活动要集中布置在下风侧或水流的下游,限制酸碱盐类物质腐蚀工业建筑结构。 2.5防震设计 防震设计是关键的,它在工业建筑结构设计上占据首要位置,因为它直接决定着工业建筑后结构的安全性。根据我国相关规定,工业建筑方防震设计要求比较高,如果不能达到安全性要求,一旦遭受意外的冲击振动,所造成的后果是严重的,特别是生产活动具有易燃易爆特点的,危及工业建筑区内及周围范围内的人员生命安全。因此,进行工业建筑结构设计时,必须合理进行防震设计,符合抗震要求。当工业建筑结构规则、对称,整体性比较好时,按照工业建筑结构及其抗侧力结构进行抗震设计;当工业建筑结构整体性比较差使,要按照工业建筑结构抗震设计要求采用相应的加强措施,增强工业建筑结构的抗震性;当工业建筑厂房的结构高差比较大时,必须将生产用房与生活用房、管理用房等分开来布置,并分开相邻的抗震缝,便于提高结构的抗震性。此外,抗震缝两侧要布置墙等构件,并按照设计要求合理控制抗震缝宽度。 3结论 综上所述,工业建筑不同于民用住宅建筑,其结构设计具有较高的复杂性与安全性。为满足工业建筑结构设计的复杂性与安全性要求,要认真的进行工业建筑结构选型、总平面布置、防腐蚀设计、防震设计等工作,使工业建筑结构设计符合生产工艺要求,满足建造后的使用用途,达到相关设计标准。 作者:田相凯 单位:中海油石化工程有限公司 建筑结构设计论文:工业建筑结构设计错误探究 摘要: 经济的不断发展,现代化工业生产的施工工艺和技术也在不断更新,原本单一功能的厂房现在逐渐成为了多功能厂房,工业建筑结构也在朝着多样化的方向发展。另外,结构设计的要求也越来越高,越来越复杂,这样的情况导致设计人员在设计时难免会出现一些错误,所以要求设计人员需要不断地检查和审视。本文主要通过工业建筑结构选型的原则、工业建筑结构设计中常犯的错误以及对错误的分析进行了详细的探讨。 关键词: 工业建筑;结构设计;分析;错误 1引言 在工业生产中,为了顺应工业生产以及建筑工艺更新的速度,越来越多的综合性厂房出现在人们的视野中,这种综合性的工业厂房对结构的要求也越来越高,所以工业建筑结构设计就显得比较重要。工业建筑也因为其结构的复杂性,构件以及预埋件较多等,设计人员在设计时极易出现各种错误,不仅给施工带来不便,也给业主带来麻烦,甚至会影响结构的稳定性和安全性。 2工业建筑结构选型的要点 在工业建筑结构设计的过程中:①要确保建筑能够灵活地应对各种生产内容以及设备的改变。②建筑物以及设备要确保经久耐用,并且保证设计不超过工业建筑的预算价格。所以,只有合理的选择建筑结构的类型,才能做好工业建筑的结构设计工作,结构选型应该具备以下几个要点:(1)预应力混凝土装配式钢结构应该作为首选目标,没有特殊要求的情况下也可选用现浇混凝土结构。(2)以下情况应该采用砖混结构:建筑结构跨度不大于15m,柱距不大于4m的单层厂房,且柱顶的高度不大于6.5m无吊车的厂房;吊车起重量小于等于3t的轻级、中级工作制厂房。 3关于结构设计在施工中遇到的问题 ①结构的设计人员没有与其他设计人员(比如工艺设计人员)沟通协调好,这样的情况会导致工艺设备和基础的距离相对较近,从而增加了施工的困难也导致设备基础在运行的时候会给主体基础带来影响。②结构设计人员在设计时没有考虑工业厂房防火防爆的特殊要求,对于有特殊要求的厂房应该设计成敞开式或者半敞开式。结构设计中在这一方面经常遇到的问题就是忽视了防爆厂房的泄压面积。若是泄压面积达不到规范规定的要求,将会给以后的结构设计工作造成很大的麻烦。③预埋件布置的问题,许许多多的工业厂房经常在梁上面预埋吊环,但是对于这一方面的工作,设计规范根本达不到要求,所以这也是结构设计在施工中常常遇到的问题。 4关于工业建筑结构设计的常犯错误分析 4.1梁扭矩折减系数取值错误 现代化的工业厂房,尤其是化工厂房,因为吊装设备非常多,而且楼面的开洞较多,很多设计工作人员为了避免麻烦,经常用PKPM软件中的SATWE模块进行配筋计算,但是,梁扭矩折减系数不应该选用PKPM软件中的默认值,应该按照楼面开洞的大小程度进行选取,范围一般在0.4~1.0之间进行选取。 4.2活载组合值系数取值错误 PKPM软件中SATWE模块活载组合值系数的默认值是0.7。按规范要求许多建筑的活载组合值系数应该选用0.7,但是有些建筑的活载组合值系数不是0.7,比如,仪器的生产车间、棉纺织造车间等选取0.8,仓库的库房、电梯机房等选取0.9,金工车间、半导体器件车间以及粮食加工车间等选取1.0,设计人员应该按照厂房的实际情况对活载组合值系数进行选择。 4.3结构设计在施工方面的常犯问题分析 (1)工艺设计者和建筑结构设计人员没有进行充分的沟通与交流,导致在施工过程中,工艺设备的布置距离基础非常近,在一定程度上使得两基础之间发生冲突。因为设备基础若是和建筑结构基础的距离太近,就会导致施工的困难程度加大,而且会对建筑结构基础产生一定的影响,所以,那些振幅过大或者重量过大的设备不要离建筑结构基础太近,从而防止造成无法正常使用的情况。 (2)没有合理选择预埋件的位置。预埋件的位置通常是在梁上方埋置一半,然后在楼板下埋置一半。工业厂房是一个综合性的建筑,里面需要安装各种各样的设备,因此需要布置很多的预埋件。在布置预埋件的时候,应该结合有关的设计图纸合理安排预埋件的位置。建筑结构设计人员应该对结构有关的图纸进行全面仔细的审查,一旦发现预埋件的布置有不合理的地方,就要及时的与施工人员进行协商调整。另外,结构设计人员应该在图纸中给出预埋件的尺寸以及规格。楼梯预埋件是施工时常常被忽略的地方,所以结构设计人员一定要在设计图纸中明确指出,如果造成忽略现象,施工时需要补埋,浪费时间浪费力气。在进行技术交底工作时,应该向施工单位明确指出预埋件的应该达到的要求。最后一点,预埋件要具备一定的承压能力,而且对于预埋件的安装工作不能敷衍了事,否则会导致日后的结构设计工作难以进行。 (3)结构设计中有四个支脚的设备,错误地把总设备荷载四等分,把每一等分当作每个支脚的应该承受的荷载。因为施工的缘故,支脚的支撑面应该不在同一个高程上,所以设备的支脚可能不是四个支撑面,而是三个支撑面或者两个支撑面,因此计算每个支脚的设备荷载时,正确的做法是将总的设备荷载三等分或二等分。 (4)没有对工业厂房防火防爆的要求进行充分的考虑。结构设计人员在进行设计工作之前应该对厂房的功能进行了解,若是厂房在使用过程中存在爆炸的可能,那么厂房就应该设计成成敞开式或者是半敞开式的厂房。对于存在特殊用途的部分厂房,应该设计成全封闭的,这种情况下一般会忽略防爆厂房的泄压面积问题。如果泄压面积达不到规范规定的要求,就会给后期工作带来麻烦,而且这些问题处理起来也非常困难。所以,在设计全封闭式厂房时,应该充分考虑有没有充足的泄压面积,并且要多安装一些窗户。如果是地下建筑中的地下锅炉这一类的的防爆厂房,要特别留意泄压面积的充足性。除此之外,就是防爆厂房泄压设施的选择,一定要选择可以脱落的、轻巧的窗、门及其屋盖,泄压设施应该选择在爆炸源的周边,一定要远离人集中的地方和不占用通道的地方,并且要均匀分布。所以,在结构设计时,一定要考虑厂房的防爆设计,在防爆厂房的设计方面一定不能出现错误,一旦出现错误就会造成无法挽回的局面,因此在设计防爆厂房泄压面积时,要做到充分考虑。 (5)在进行结构设计的过程中,结构设计人员的缺乏一定的经验,没有考虑和排水设计人员协调工作,常常忽略要留出一定的孔洞,这样的情况下往往会给以后的安装工作带来困难,严重时还会对建筑物的使用产生巨大的影响,特别是室内排水的情况。所以,如果要使排水管道可以顺利的穿过基础,通常会采取下面两种措施:一种是适当降低基础梁顶高程来达到室内排水的要求,另一种是基础梁中应该预埋相应套管。 (6)没有考虑电缆沟的防水工作。变配电所里面的每个房间都具备复杂性极强的电缆沟。针对室内的电缆沟,若是埋置深度不是很深,地下水位也没有那么高,地面也没有明显的沉降,我们就可以利用混凝土地沟,分别在混凝土沟的沟壁沟底做好防水处理工作。相反如果地面的沉降明显,并且很可能发生不均匀的沉降,地下水位太高,这时候我们应该选用钢筋混凝土地沟。 5总结 工业结构设计中出现错误是很正常的现象,但是我们应该采取措施进行补救,防止结构出现质量问题。为了确保结构的安全性、适用性、耐久性,合理的结构设计是目前的主要任务。工业结构设计过程中,首先应该保证合理的选择结构的类型,然后是要根据结构设计的实际情况选择适当的计算系数,与此同时,也要符合相关的规范要求。结构设计人员在设计过程中应该全面考虑,不放过每一个细节,严格遵守相关的设计要求,研究和分析可能存在的设计问题,以及预先做好出现问题时应该采取的措施,只有这样,在以后的结构设计中才不容易出现这样或者那样的问题,才会使施工的质量得到保障,才会使施工得以顺利地进行,缩短工期。本文对工业建筑结构设计的常犯错误进行了简单的阐述和探讨,希望可以给相关设计人员带来一些启发。 作者:黄建华 单位:广西壮族自治区工业设计院 建筑结构设计论文:工业建筑结构设计探讨 摘要: 在国民经济和科学技术的大力推动下,工业建设得到了高效的发展。为了满足现代工业建筑越来越高的要求,工业建筑的结构和各种因素要进行全面的分析和研究以达到优化工业建筑的设计结构的目的是十分必要的,保障工业建筑的安全性、可靠性和功能性。工业建筑的设计风格各不相同,主要是根据功能性的不同,设计者也会相对应的设计出不同形式的建筑主体。我国目前的工业建筑大多是采用钢筋混凝土结构和钢结构来构筑的。 关键词: 工业建筑;优化设计;钢筋;结构 现代工业建筑结构的设计风格多种多样,不同建筑的功能性也大不相同,依据设计角度的不同,工业建筑的结构优化设计需要依据具体情况来制定的。工业建筑的建设是十分复杂的,对于建筑的荷载也是比较大的,为了解决在工业运作上高分贝的噪音和污染物等情况需要对于工业建筑的建筑工艺结构进行更高层次的优化设计。 1工业建筑结构优化设计的探讨 1.1工业建筑优化设计的目的 在现代工业建筑的优化设计中,根据不同建筑优化需求的目标不同可以将其分为两种。第一种是传统概念上的建筑结构的设计和优化,其中包含了对于结构成本结构设计优化、设计质量的提升以及能够保障结构设计的科学性和合理性,完全满足现代社会低碳环保的要求。第二种是通过建筑结构的设计的优化目的来达到企业工业的生产目标的要求,实现对于建筑整体结构的布局和设备的放置以及施工流程数据的分析和处理,以提高工业生产的工作效率,增加企业的市场竞争力。 1.2工业建筑结构优化设计的队伍建设 受到建筑结构优化设计对设计优化人员的要求具备专业性和技术性的影响,工业建筑结构设计的优化需要企业建立科学合理的优化设计队伍为中心开展工业建筑结构的优化设计工作。工业建筑结构优化的团队应该包括专业的建筑工程师来对于建筑结构的主体结构进行分析和设计,还有要具备工艺技术人员来完成对于工艺布局和工艺流程的数据分析理解[1],对于建筑结构的要求进行解读,分析所设计的建筑结构的优化方案的可行性和合理性。基础团队中还需要配备相应的工程机械设备工程,来完成对于设备的安置和使用和结构布局等进行分析处理,最终确保设备能够安全合理的运行。工业建筑的结构优化需要做到以基础团队为核心开展工作,才能确保在工业建筑的结构设计优化工作的科学发展。 1.3工业建筑结构优化设计中存在的问题 在现代工业建筑结构设计优化的经验研讨和共享中,多数设计团队和建筑工程师都对工业建筑结构的提出了不同的见解。首先建筑物内部钢结构的应用对空间美学的设计会造成产生巨大的影响。除此之外,在工业建筑结构设计优化的项目中,会因为部分设计人员因为经验不足缺乏对整体建筑结构布局的认知,从而导致对建筑工艺的使用和了解不足,造成建筑结构优化设计的成果不突出,进而会出现许多企业对工业建筑结构设计优化的工作不支持、不认可等问题。在上述工业建筑结构优化中,工业建筑物内部对钢结构的设计是所有建筑结构优化设计中最重要的方向。工业建筑施工建设的项目中占据总成本七成以上的是材料的费用,其中钢材料的价格就达到几千元一吨。在保障建筑物整体工程质量的基础上采用科学、合理的方式减少建筑物中钢材料的使用比例可以有效的降低工程造价。因此对工业建筑结构的优化中要合理优化和使用钢材料,实现降低成本的目标,确保企业的经济效益的增长。我国工业建筑结构的优化设计中,由于部分工业建筑在概念性的优化设计在整体设计方向上缺乏量化标准,所以建筑结构的设计优化中会存在较大的差异,严重影响了建筑物整体的设计和施工,针对这一特殊情况的产生,工业建筑结构在优化设计上应该更加灵活的应用和制定建筑结构设计优化的具体方案,以具体的建筑数据作为参考依据来对建筑结构的整体设计进行优化处理,以提高优化效果。工业建筑结构的优化设计中,由于工业结构的特殊性,所以会对建筑物内部的管理工作需求以及数字化办公产生一定的影响,在工业建筑使用之后仍然会有各岗位的人员不断出入来操纵内部各设备和软件,因此在工业建筑结构设计优化上需要充分考虑结构布局的影响。综合考虑各建筑内部的设备使用和工作管理的需求,对工业建筑的结构设计进行充分的分析和研究,提高企业的工作效率和工作质量,降低企业对成本的投入,提高企业的发展和进步。 2工业建筑结构优化的方法 2.1结构优化模型和设计方案 工业建筑优化设计可以在基础结构方案、围护结构设计方案和屋盖系统方案这三个方向上对建筑结构模型进行优化分析。可以在型号的选择、受力分析时和资金等方面投入等实施的过程中围绕结构优化的总体目标进行优化,以便最终能达到经济适用、安全可靠、高效环保、以人为本的要求。通过参数的选择和确定的方式来建筑工程的结构进行优化设计,在过程中可以通过设计多个变量和约束条件的来对非线性结构设计进行优化处理。在方案结束后,通过编制来进行运算就可以实现对于建筑结构优化的最终确立。[3] 2.2建筑结构优化的注意事项 现阶段的建筑结构优化过程中,我国大部分建筑师都不会参与到前期方案的制定和设计上,对于结构合理性和可行性的问题充分的认知,在后期的工程建设和方案的设计中增加了困难,这就需要加大对于工程的投入和使用。在工程结构设计前期就引入结构优化的设计理念,这样不仅能够从全局的角度来分析和理解工程优化设计的需求和作用,还能降低企业资金的投入,在工程的前期就进行有效的控制。根据不同的建筑工程所处的地理环境、周边位置以及选择合适的地基基础结构来制定工业建筑的设计优化方案。把握对于工业建筑内部的细部结构设计,例如在钢筋的选择上,要符合对于扭转力和抗拉力的要求。[4]工业建筑的结构优化能够通过对于优化活动的开展情况,来降低在管理过程中对人力、物力和移动距离的投入,提高企业的工作效率,降低企业对于工业的建筑结构的成本投入。现工业建筑内部的钢结构的应用日益增多。对于工业建筑的结构设计中,设计人员缺乏对于钢结构工艺的深入了解和探讨,十分容易造成优化设计的效果不突出,达不到预期的工业建筑结构优化设计的标准。 2.3建立完善的工业建筑结构优化体系 目前国内的工业建筑结构的优化设计中,由于对各工业建筑结构的优化设计缺乏一个统一的指导和管理,就会出现建筑内结构优化不合理的问题。因此在对工业建筑结构进行优化之前就必须建立一个完整的管理体系,通过管理体系和工业建筑结构优化中出现地问题进行相互验证,来及时掌握管理体系中存在的问题,及时发现及时解决,并对管理体系进行完善,相关岗位的工业人员也要针对管理体系的建立来采取更加合理的管理方式,不断完善工作内容,以此实现对工业建筑结构设计优化质量管理的目标,提高工业建筑结构的优化设计的质量和后期的使用效率。 3结束语 我国工业化的发展速度在不断的提高,工业领军企业的规模也在逐步的扩大,新的工业园区对于园区内的工业建筑的相关要求也更加的严格。针对工业建筑结构的复杂性和特殊性,相关企业应该重视对建筑结构优化设计的关注度。充分利用工业建筑结构的优化设计方案来优化技巧、降低对于工业建筑的整体投入,节约成本,降低工程总资本的投入。同时要满足工业建筑结构中设计优化过程中对工业职能的需求。随着市场竞争逐步朝向白热化的发展趋势,企业的经营管理成本已经成为影响企业在未来发展重要因素。 作者:吴琦 单位:大地工程开发(集团)有限公司南京分公司 建筑结构设计论文:土木工程建筑结构设计研究 摘要: 近几年来,随着生活质量水平的不断提高,人们对建筑结构设计提出了更高的要求。建筑结构要在安全的基础上,增加更多的实用功能,满足人们的生产、生活需要。但是,当前土木工程建筑结构设计难以满足时展需要,其结构设计还存在一些问题,亟须探讨有效的措施对建筑结构进行优化。 关键词: 土木工程;建筑结构设计;存在的问题 1土木工程建筑结构设计的基本原则 1.1设计图表高效性原则 施工图表对建筑施工而言具有重要的指导作用,所有土木工程建设都是依据图表进行施工,基于此,图表设计的准确性将直接影响工程施工质量。在进行图表设计时,设计人员应对施工现场进行充分的调查和了解,掌握建筑结构节点特点,收集必要的数据信息,通过对数据进行分析、精练、整合等,高效率地制定准确的施工图纸。 1.2设计方案合理性原则 对建筑结构进行设计,制定合理的设计方案是关键,往往建筑施工设计方案需要制定多个,通过对不同方案进行优化选择,找出最为合理的方案进行施工。在进行设计方案制定时,不仅需要结合实际的建筑功能需要,选择合理的施工材料,确定建筑的骨架结构,同时也要依据现有的施工技术水平,结合施工条件的实际情况,制定切合实际的设计方案。 1.3结构设计完整性原则 当前,部分设计人员对建筑结构进行设计时,出现了忽略结构完整性的情况,致使设计方案出现缺陷,影响建筑施工的正常进行。基于此,进行结构设计时应保证结构设计的完整性,做到结构措施的完善。首先,严格把握设计的各个环节,特别是对于薄弱环节更要密切关注,避免任何环节出现缺陷。其次,对于建筑结构的性质要充分了解,对于设计中结构的延展性问题加以研究,确保各结构组件安全可靠。 2当前土木工程建筑结构设计面临的主要问题 2.1设计图纸不严谨 设计图纸是施工的重要依据,应给予其足够的重视,但是目前部分设计人员对待设计工作缺乏责任心,没有经过缜密的核算和分析,仅凭个人的实际经验进行设计,造成设计图纸不够严谨,设计内容也存在不合理之处。例如,有些设计人员采用的建筑施工图不标准,对于结构节点等信息标注不详细,建筑梁柱的结构数据不严谨。一旦设计图纸存在问题,将直接影响今后的施工质量,给土木工程施工带来不必要的困难。 2.2设计中忽视了环境影响 对于工程建设而言,外界环境往往会给施工带来诸多影响,可能会阻碍施工正常进行,延缓施工进度,同时也会降低建筑结构的安全使用功能。然而,在进行结构设计时,环境因素却极易被忽略,影响建筑结构的安全性能,严重将缩短建筑结构的使用寿命。比如,施工场地的土壤性质、施工天气情况等,都是影响土木工程安全性的因素,在进行结构设计时应充分考虑土壤酸碱度问题,以及施工天气情况。 2.3承重柱与构造柱区别问题 建筑结构中梁柱构造具有重大意义,梁柱是建筑的重要支柱,其承受荷载的能力确保了建筑物的安全稳定,使建筑物具有了抗震性能。在进行结构设计时,应对建筑梁柱进行合理设计,确保结构的科学性,这样才能提高建筑的安全稳定。但是,在实际的结构设计中,仍存在部分施工人员混淆承重柱和构造柱的情况,由于对两者区分不清,造成建筑物抗震性能降低,严重时会在地震发生时出现开裂,造成建筑物倒塌。 3对土木工程建筑结构设计的优化对策 3.1完善建筑设计规划安全监测体系 城市建筑不断增多,工程安全事故时有发生,不仅拖延了施工工期,同时也带来重大的经济损失和人员伤亡,土木工程建筑事业面临重大的压力。基于此,应不断完善设计规划安全监测体系建设,通过监测机制严格控制结构设计质量,对结构设计的每一环节进行监测,确保结构设计科学合理,避免带来不必要的施工困难。与此同时,要加强对施工现场的动态关注,保证施工严格按照设计要求进行,提高土木工程施工质量。 3.2借助先进的技术手段进行结构设计 新时期,各种先进技术手段应运而生,促进了各行业的快速发展,同时对土木工程建筑结构设计也做出了突出贡献。进行建筑结构设计时,可以有效地利用各种先进技术,提高结构设计的科学准确性。首先,充分利用工程测量技术。当前应用最为普遍的有GPS测量技术,该种技术具有精准度高、操作方便等优势特点,可以为结构设计提供精准详细的数据信息。其次,借助计算机技术,实现对数据的分析和图纸设计。当前应用较多的有MIS技术以及CAC技术等,通过对计算机技术的具体应用,可以提高设计效率和质量。最后,图纸的精准度对施工质量有着重要影响。随着技术水平的不断提高,绘图工具也不断推陈出新,应充分利用新型绘图软件和各种绘图工具,提高施工图的高效性。 3.3建筑结构设计要考虑综合效益 随着市场竞争的不断加剧,土木工程建筑事业面临的竞争压力也越来越大,在进行结构设计时应充分考虑综合效益,提高企业的综合竞争实力。首先,设计人员要及时掌握先进的设计理论,对结构设计方法进行创新,针对以往设计出现的各种质量问题进行总结,探讨更为有效的设计手段。其次,在进行土木工程建筑结构设计时,规划方要在遵守国家法律法规要求的基础上,规范建筑项目的体系标准,做好成本控制工作,对工程造价进行严格把关,提高企业的经济效益。最后,提升建筑结构设计的质量,培养设计人员的服务意识,进行结构设计时要综合考虑多方面因素,确保建筑结构的安全和稳定。 3.4构建职员培训机制,提高设计人员专业水平 建筑结构设计的质量好坏,将直接取决于设计团队的综合素质水平,提高设计人员的专业水平至关重要。基于此,规划方应加强构建职员的培训机制,通过相关技术培训,提高设计人员的专业水平,同时培养设计人员的服务意识和质量意识,增强其工作责任心,在进行建筑结构设计时能够发挥其自身实际水平,提高结构设计的质量。 4结语 国民经济的快速发展,带动了我国建筑事业的不断进步。当前建筑物数量和规模不断的增加,楼层逐渐变高,建筑结构不仅更加美观,使用功能也越来越多。然而,受某些因素影响,土木工程建筑结构设计还存在一些问题,需要不断地进行优化创新,才能满足社会发展的更多需求。 作者:宋泽民 单位:黑龙江省建工集团 建筑结构设计论文:建筑结构设计工程造价成本分析 1建筑结构设计阶段对工程造价成本的影响 1.1设计过程对工程造价成本的影响 在建筑结构设计过程中进行建筑结构形式选取的过程中,工程结构细节性的处理以及对建筑工程现场实际情况的了解和掌握程度也会对工程造价控制产生相应的影响作用。例如在进行建筑结构设计的过程中,根据工程设计要求的不同,选取合理的钢筋尺寸、截面形状以及焊接方式等,会对其他类型的建筑材料特别是混凝土材料的使用量造成影响,截面面积增大的情况下混凝土材料的使用量也会相应的增加,从而作用于建筑工程造价控制。 1.2设计质量对工程造价成本的影响 建筑结构设计质量的低下、结构设计中的较多不合理性问题的存在以及施工图纸设计精度问题和实际施工适应性等方面的不合理,都会造成实际施工过程中相应矛盾的产生,最终带来了较大的工程质量安全隐患,造成工程返工或者是停工处理,在造成了大量的资源浪费的同时,也相应的增加了工程施工成本。 2建筑结构设计阶段工程造价的成本控制方法 2.1生命全周期控制法 建筑工程项目主要是由策划阶段、施工阶段、设计阶段、使用阶段以及维护阶段构成的,一般意义上的工程造价控制主要是对施工阶段的造价控制。但是从造价控制的影响因素来看,设计阶段的内容直接占到了工程总造价的30%-70%,同时在项目设计阶段其对项目造价的影响作用是巨大的。生命全周期法,除了要对工程设计及施工阶段的造价进行严格控制外,还应相应的进行后期的维护费用的预算与控制处理,从而有效的减少决策或者是设计阶段不合理所带来的对工程造价控制的不良影响。 2.2系统控制法 作为建筑工程最为重要的几项要素,工程造价、质量以及进度等是相互对立和统一的关系。例如对于有着较高质量要求以及功能建设齐全的建筑项目来说,其在建筑结构设计与施工过程中就需要较为优良的建筑材料,与同类型的建筑项目相比其造价成本势必会有所增加。从另一个角度来看,在进行建筑结构设计的过程中如果片面的强调工程造价控制,可能会造成工程采用劣质材料、偷工减料情况的出现,该种情况下势必会对工程建设质量产生较大的影响。 3设计阶段造价成本优化控制方案 3.1设计方案及材料的优化 设计方案的合理性是确保造价控制成效性的前提和基础条件,例如对于层高和层数、基础类型以及结构形式的不同选择都会涉及到较多的技术性与经济性问题。其次是在进行建筑材料特别是混凝土材料选择的过程中,应严格按照工程质量要求进行建材材料的合理选择,重点是对混凝土材料的性能、价格以及技术指标等进行明确了解的基础上,选用最为经济适用的建筑材料和配料。通常情况应本着就近取材的原则,以此减少材料运输过程中产生的成本。 3.2基础形式和结构形式的优化 建筑结构设计阶段对于基础形式的选择,对工程造价总成本有着较大的影响关系,其甚至能占到工程造价总成本的1/3,因此对基础形式的合理选择不仅能实现造价控制的最优处理,还能够有效的节约施工工期,使得维护工序更为高效简便。其次结构形式的选择与建筑工程地质条件有着较为直接的影响关系,在进行结构形式设计的过程中应加强对地质的勘测处理,并对基础的埋深以及截面面积进行重点控制,以此实现成本的优化控制目标。对于结构形式的选取应通过不同结构的受力体系以及布置方案和经济性能对比分析的基础上,选取最为合理的结构形式。例如对于混合结构来说,其更适合在7层以下的建筑物中采用,其成本大约仅为钢筋混凝土框架结构成本的60%-70%。 3.3构件截面以及配筋率的选取 构件截面与配筋率在通常情况下是成反比的,即在截面尺寸越小的情况下,配筋率是越大的,在该种情况下钢筋以及混凝土的使用量势必会有所增加,反之亦然。但是在截面变大的情况下,钢筋的使用量虽然相应的减低,但是其混凝土用量只会增加,从而也同时造成了建筑物荷重的增加。其次,对于配筋率的控制应首先在确保工程质量安全以及结构稳定性和耐久性都能够达到标准要求的基础上,对配筋率进行优化处理,从而达到工程成本控制的目的。特别是在当前钢筋、混凝土材料价格不断上涨的情况下,在确保满足建筑总体施工布局的情况下,在确保结构规范限值范围内,对长宽高比例以及平面凹凸尺寸等进行控制,从而避免立面刚度的变化,也能够达到减少钢筋用量、优化工程成本的目的。 4案例分析 以广东某小区六层住宅楼设计为例,其底板平面尺寸22.30m×18.5m,层高2.7m,总高17.7m,建筑面积2915.53㎡。结构设计及布置方案参照《广东省建筑工程综合定额(2006)》计算规则进行施工图预算编制。 5结语 在建筑结构设计阶段还需要加强对于混凝土配比设计的控制,通过对于混凝土原材料施工配比的调整,同时提升混凝土浇筑设计和振捣设计水平,加强对混凝土结构的变形控制,并进行有效的混凝土后期养护处理措施的制定,也能够有效的起到建筑结构设计造价成本优化控制的目的。 作者:郑庆辉 建筑结构设计论文:工业建筑结构设计综述 1钢结构与工艺设计的协调性 钢结构的工业厂房是为生产企业提供生产的重要地点,是生产中必不可少的重要部分。很多工业厂房的钢结构设计质量相对较差,主要体现在钢支架的分布不合理、墙体的规格参数不满足标准要求等。钢结构的厂房包括很多方面,设计者需要根据企业的使用需求来进行合理的结构选择,对于一些相对较大的结构需要采用合理的网架结构从而能够更好的减少建筑整体的压力。另外,在结构的选择上也可以通过使用不同的材料来实现支撑结构,这也是降低厂房压力的重要措施。 如无缝钢管有着很好的空截面,在进行输送流体时可用作管道;钢管和卿钢等相比,强度相对较弱,但是其质量相对较低,稳定性相对较好。所以,设计者在设计过程中,首先要考虑设计的工艺需求。对于整体的结构设计,在方案选择中就要广泛的选择,同时多了解工艺的布置,明确工艺使用的具体条件,从而能够减少施工中出现的不必要的问题。 2影响结构计算的因素多 结构设计的结构计算是一项重要的步骤,大多数的设计者都会采用计算结果来进行分析和评价,从而对结构设计的合理性进行判断。而影响结构计算的因素相对较多,其结果也直接关系着施工工艺的荷载问题,对于整个结构设计来说有着非常重要的作用,因此就要全面的进行综合考虑,把影响结构计算的因素全面的考虑在内。 目前我国的厂房质量还有待提高,尤其表现在近年来因天气情况出现的暴雨暴雪而产生的厂房坍塌现象。所以,厂房结构的设计要更加注重其使用的安全性,尤其是要把这些外界的影响因素考虑在内,从而提高厂房的荷载值,这样才能够更好的提高厂房使用的安全性。另外,很多厂房的设计构件都能够达到使用的需求,但是很多问题都出现在节点上,在发生外界干扰时,这些节点很容易发生问题,不能够承担起高符合的作用,而厂房的梁柱中心线通常都是不重合的,这样对节点的压力也相对较大,从而使整体的性能受到影响,所以,对于这些额外的影响因素应当格外的注意。 3厂房的防火设计问题 钢结构的厂房在防火的能力方面相对较差,刚才在受热的过程中,其抗拉的强度会逐渐降低,从而出现变形的现象。而在温度过高时,刚才的强度就会随着温度的变化而逐渐的软化,从而失去了其应有的作用,导致厂房发生坍塌。所以,我们一方面要意识到钢结构厂房防火能力差的特点,同时还要明确钢结构的耐火要求。我国在钢结构厂房设计中也有了明确的规范,要求设计人员在进行设计的过程中严格按照防火保护的方案来对钢结构进行保护,这样才能更好的提高厂房的使用质量。当前,钢结构的厂房通常都会在钢结构材料中加入防火的涂料来作为防火的保护措施,在发生火灾时,这些涂料能够为钢结构提供一层隔热膜,从而加强钢结构的抗热能力,也能够更好的满足国家的相关规范要求。 4结语 工业建筑结构虽然相当的复杂,但是在设计中如果严格遵循设计原则和设计要求,并且不断进行优化,将能够熟练掌握设计规范,设计出安全、经济的优秀作品。 作者:张大威 单位:中冶焦耐工程技术有限公司 建筑结构设计论文:土木工程建筑结构设计中的问题探析 一、地基承载力深度修正的问题 (1)当高层主楼采用筏板或箱型基础时,在主楼纵、横两个方向上,若B1、B2均大于2B0,才能考虑裙楼荷载对地基土产生的超载作用,将超载折算成土体厚度d2,(两侧超载不同时,取小值),此时d=d0+d2,若b1、b2中有一值大于2B0,而另一值小于2B0时,或均小于2B0时,裙楼荷载作为超载折算为土体厚度d2,当d=d0+d2≥d1时,取d=d1,当d=d0+d2<d1时,取d=d0+d2。 (2)当主楼采用柱下独立基础加防水板的形式时,则靠近地下室一侧的基础可考虑土的超载作用,d的取值同1,但主楼内的其他基础的埋深d=d0。合理确定用于深度修正的基础埋深值d,从而确定主体结构的地基承载力值fa,这样才能使结构的基础设计达到合理、经济,最优化。二、主次梁节点设计问题我们在工程设计的计算过程中不可避免地会出现主次梁相交的情况,时常会发现框架主梁扭矩很大,抗扭承载力不足,有些处理办法就是将次梁与主梁相交处设为铰接,释放扭矩,但这样处理是否合理,与实际的受力情况是否一致呢?个人以为:作为梁端铰接,就是要保证梁端有一定的转动能力;固接,就是要限制梁端的转动能力;而实际上没有完全的铰接也没有完全的固接,梁端铰接不能随意地人为设置。设置铰接梁,是允许此梁在两端形成朔性铰而产生裂缝,但是不会破坏,就是说形成朔性铰之后,此梁由超静定变成静定结构,结构设计一般都是超静定结构。这样一个破坏不会对整个结构体系影响很大,才能满足结构安全的冗余。如果主次梁截面相差较大,支座主梁对次梁约束不大的情况下可以设定为铰接,即使为铰接,《混凝土结构设计规范》10.2.6条对此做出了规定,要求上部配置构造钢筋,且构造钢筋截面面积不得小于下部钢筋的1/4,;如果主次梁截面相差不大,次梁高度只比主梁少50mm,这时候就不能完全忽略主梁对次梁的约束了,这种情况是最容易出现框架主梁配筋超筋、抗扭承载力不足。如何处理,首先我们应该考虑加高框架梁解决配筋超筋,加宽框架梁解决受扭不满足,如果条件所限不能加宽,那才可以看能不能铰接次梁了,但这里的铰是指的假想铰,而是要保证支座负筋首先屈服,造成内力的卸载和重分布,分布后达到和铰接类似的受力情况,此时的铰接就得要从构造措施上进行保证,现行国家标准图集《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》(11G101-1)第86页针对非框架梁(即次梁)的配筋构造做出了明确的示意。结构设计最重要的原则是:结构设计建模要立足于结构自身,主要力学模型要与实际构件接近,以保证计算结果能够真实反映结构状况,这样才能保证结构的安全。 二、地下室嵌固端的选择问题 在有地下室的结构设计时,地下室的顶板是否作为上部结构的嵌固是很重要的。这不仅仅是关系到计算结构的内力的大小,而且在某些工程中会整体结构成为一个超限建筑,对结构设计造成难点。嵌固的概念,这里所说的嵌固应该是强度嵌固而非力学嵌固;力学嵌固——完全刚性的固定,嵌固点以下刚度无穷大,嵌固点无平动、转动,实现了完全的约束。而强度嵌固——柱的塑性铰出现在地上一层的下端,而不是出现在梁柱节点两侧的梁上,即强梁弱柱.实现的方法: (1)增大梁的抗弯能力; (2)增大地下室柱顶的抗弯能力; (3)满足规范的各项要求。嵌固端所在层楼板要求连续,这样才能保证水平地震力的传递。实际工程中常遇到地下室顶板开洞,甚至是大面积的开洞,此时必须要与建筑专业配合,避免将洞口设在主楼周边,开洞面积不宜大于嵌固端层楼板面积的30%,同时将洞口周边楼板加厚,以满足刚性楼板的要求。工程中还会碰到当地下室顶板的标高不一致的情况,以下沉式广场为代表,如果地下室顶板与地上一层高差小于层高的1/3,则只要地上一层的侧向刚度能满足规范要求,则地下室顶板可作为嵌固端,即使高差稍稍超过1/3层高,也可将主楼周边一跨的楼板适当抬高以满足高差,不过需进行加强处理:有错层部位加大梁的刚度,在错层处楼板加腋,以保证水平剪力的传递路径。 三、结语 建筑结构设计是建筑工程的开端,其需要设计师具有扎实理论功底和创新思维,以及严谨的设计工作态度。对于结构设计中出现的问题,设计师要积极采取相应的措施进行解决,保证建筑结构设计的合理性和科学性,以此来保证建筑结构的稳定性和建筑工程质量,推动建筑行业的不断向前发展。 作者:雍强 单位:煤炭科工集团杭州中宇建筑设计有限公司南京分公司 建筑结构设计论文:建筑结构设计对造价成本的影响 摘要: 随着社会经济的发展,我国建筑工程行业也得到了长足的发展。城市化建设中,建筑行业的支柱地位越来越明显,而在建筑工程行业中,结构设计对建筑工程造价成本有着极其重要的影响。科学的结构设计能够在一定成本上控制工程造价,并且提高建筑企业的经济效益与社会效益。本文在对建筑结构设计与造价成本关系的关系进行探讨的基础上,进一步具体分析了结构设计对建筑造价成本产生的影响,旨在推动建筑行业的可持续发展。 关键词: 建筑结构设计;建筑造价成本;影响 在建筑工程项目中,结构设计是极为重要的内容,其不仅是建筑工程功能的保障,更是建筑工程安全性与舒适性的保障,另外,结构设计对建筑工程整体造价也有着重要影响[1],科学合理的建筑结构设计能够有效控制建筑成本造价,从而保证建筑企业的经济效益。基于此,本文重点探讨建筑结构设计对建筑造价成本的影响。 一、建筑结构与造价成本的关系探讨 建筑结构与造价成本之间的关系主要包括以下三个方面:(1)建筑工程设计方案与工程投资之间有着密切联系。在建筑工程项目中,选定的设计方案直接对工程投资有着重要影响,优秀的建筑设计方案能够极大的节省建筑材料,从而在不影响建筑工程项目质量的前提下减少投资额,有效的提高建筑工程的经济性[2]。(2)建筑工程设计过程与工程造价成本之间存在密切联系。在明确建筑结构设计方案之后,就需要对设计方案进行展开,从而开始全面细致的设计建筑工程的方方面面,原则就是在达到经济性的基础上进行合理设计,从而确保建筑工程质量的同时控制造价成本。(3)建筑设计质量与成本造价之间的关系。近几年,社会中发生的建筑事故层出不穷,每一次建筑事故的发生都会造成人员伤亡和严重的经济损失。建筑事故发生的主要原因,根本上在于建筑工程设计质量不高,在缺乏过硬的设计质量的情况下动工,在施工过程中以及后期使用过程中就留下了安全隐患,造成损失之后,工程造价成本就很难得到有效的控制[3]。 二、结构设计对建筑造价成本产生的影响 具体而言,建筑结构设计对建筑工程造价的影响主要包括结构形式、基础形式、墙柱、梁柱、混凝土与钢筋强度、结构延性等因素。 1、结构形式的影响 首先是结构形式对建筑造价成本的影响。结构形式对建筑成本的影响是决定性的核心,主要影响表现为建筑结构的经济性和美观性方面。这就要求在结构设计中,需要满足规定要求的情况下强化突出建筑工程结构设计的主体功能,进一步提高建筑结构的稳定性与安全性,同时做出合理的结构形式设计,减少建筑工程额外的工程投资成本。 2、基础形式的影响 其次是基础形式对建筑成本的影响,基础形式也就是建筑的地基构造形式,属于建筑结构中的核心要素。通常,建筑地基构造可以分为天然地基与人工地基两种,对造价成本有着重要影响。就天然地基而言,其省去了大量的人工加固的过程,因此总体上的工程量会有明显的减少,从而可以实现控制成本的要求。但天然地基需要良好的地质条件,若是出现地基构造与结构设计之间的矛盾,就需要采用复合地基,以此保障建筑结构的稳定性。复合地基指的就是面对土质情况不佳,土层坚硬程度不足的施工环境时,在开展地基构造设计时,于天然地基中加入辅助性的加固材料或者进行土体加固,从而形成人工地基。 3、墙柱的影响 另外,建筑结构设计中,墙柱的设计方案对建筑造价成本也有着重要影响,通常而言,在建筑结构中,大多都是以剪力墙为主。而柱的设计通常需要能够满足建筑使用要求的基础上保证结构合理性与可行性,因此需要保证柱网中有着恰到好处的柱距,柱距过大会使得材料难以充分应用,并且难以保证建筑结构的稳定,而柱距过小又会导致材料使用量上升,提高工程成本,因此需要控制柱网中的柱距。 4、梁柱的影响 再次,梁和柱截面的尺寸设计方案也会影响到建筑总体造价成本。在建筑结构设计时,需要保证建筑施工标准的要求下对建筑结构中的梁、柱构件进行考量,包括其中钢筋混凝土的作用,以调整建筑梁、柱截面的尺寸来达到控制配筋率的目的。一般来说,若是配筋率过大,则说明截面尺寸过小,配筋较大,而若是截面配筋率过小则表明截面尺寸过大,配筋小,导致钢筋混凝土用量不断上升。因此,在建筑工程结构设计中,对梁和柱的截面尺寸进行不断优化设计,这对于控制建筑工程整体造价有着重要意义。 5、混凝土与钢筋强度的影响 钢筋混凝土强度对建筑工程造价的影响也不容忽视,当前来看,我国建筑工程结构设计与施工过程中主要选择的受力钢筋型号为HRB336,而辅助钢筋型号一般是HPB,混凝土则是C20-C40.与西方国家相比,我国建筑工程的钢筋混凝土强度还处于较低的水平。在建筑工程结构设计中,若是选择价格高昂的钢筋混凝土就会直接导致成本上升,而如果施工过程中采用高强度的混凝土也会造成构件截面尺寸变小,从而降低混凝土的用量,控制成本,而且还可以减少施工过程中的垂直运输成本。 6、结构延性的影响 结构延性主要是基于建筑工程抗震能力的需要,通常而言,建筑工程结构要想具有很强的抗震能力,就需要在结构设计中有一定程度的延性。选择科学合理的抗侧力结构,则建筑工程构件的延性增强,承载力降低,但遇到比较强的震动时,总体结构能够吸收较多的能量,虽然容易损坏,但却能够承受较大的变形,因而不会倒塌,而若是具备高强度而缺乏延性的结构,其相对就比较脆,能够吸收的能量比较小,因此一旦发生超过建筑结构设计水平的地震,建筑整体结构就会因而脆性而忽然倒塌。通常来说,无论是基于成本控制还是出于抗震性能,都需要选择良好的延性结构,从而达到“小震不坏,中震可修,大震不倒”的设计要求,并且在这基础上控制建筑造价成本。 三、总结 综述,建筑结构设计实际上就是建筑结构理论基础上进行实际施工经验分析的过程,其本质上属于结构的优化,而不是控制结构设计以实现控制建筑成本。在建筑结构设计审核环节里,需要经过不断的调整和完善来实现结构的优化,在工程投资理论值与实际值调整控制中实现造价控制,在限额设计不断完善中控制造价,从而进一步突出结构设计对建筑造价的控制意义。 作者:崔勇 单位:山西中方森特建筑工程设计研究院 建筑结构设计论文:建筑结构设计中混凝土结构裂缝问题 摘要:如今,随着社会经济的迅猛发展,越来越多的建筑工程发展起来,因此需要大量的混凝土原材料用于工程中,在建筑工程中混凝土有着非常关键的地位。但是使用混凝土中经常会出现裂缝的情况,导致工程质量出现问题,因此,科学家们应该加快改善混凝土裂缝的问题。研究和解决混凝土中出现裂缝的现象,提出合理的方法,推动工程的质量,使建筑物的使用时间能够长久,能够进一步提高住房的舒服程度。因此,这篇文章主要为建筑施工中的混凝土裂缝问题找出解决方案。 关键词:建筑工程;混凝土结构;裂缝 1混凝土建筑中出现缝隙的类型 1.1干湿型裂缝 出现干湿型裂缝的原因是建筑后期没有对混凝土进行科学的维护和保养,所以就会导致建筑楼房发生裂缝。由于在施工过程中混凝土是建筑的主要成分,所以在混凝土浇筑以后一定要保证水分能够慢慢散发掉,定期对建筑物中的混凝土成分进行检查和维护。然而在现实的情况下混凝土是由内向外蒸发水分的,这种情况会使建筑物中混凝土出现内外力量不一致,所以就会产生缝隙,进一步影响建筑物的工程质量。 1.2化学型裂缝 出现化学型裂缝的原因是工人在建筑施工的时候常常会把提前制好的混凝土用来浇灌,这种方式叫做现场浇筑,因此建筑物就对混凝土的配置有了更高的需求,如果制作的混凝土不理想,经常出现化学问题,造成化学型裂缝。大多数来说,化学裂缝是竖着出现的,所以就会使混凝土出现质地疏松的问题,进一步摧毁建筑工程的坚固性。 1.3温度型裂缝 温度型裂缝也是经常出现的一种裂缝,工人在建筑工程中使用混凝土的技术,并且经常用于建筑中,由于建筑中使用的混凝土比较多,混凝土不能更好的散发热量和蒸发水份,就会导致建筑温度比较高,但是混凝土会因为外面的温度而减低水分的蒸发,就会使混凝土有温差。由于温度型的裂缝没有任何的规律性,因此大多数是以横竖交错展现出来的,但是会影响工人建筑工程的质量。 2如何解决处理裂缝 2.1掩饰裂缝 “掩饰裂缝”经常用于较轻的缝隙处理。比较轻的缝隙也被叫做无害裂缝,大多数的宽度比较小,高度也有一定的限度,一般情况下人的眼睛就可以看到。如何处理和解决:首先把混凝土建筑表面用钢丝打磨,处理混凝土上面的细小杂物;在用净水冲刷,等到水分完全蒸发完;最后一步用涂料涂满混凝土的缝隙。工程施工比较注重建筑物相交的坚固性。这样的处理方式非常方便;唯一不足的就是不能修补建筑物深处的缝隙,不能更好提高建筑物的质量 2.2修补裂缝 修补裂缝经常用于安全性高和比较宽的缝隙。解决的方式有凿槽修补、扒钉修补缝隙、自动控制愈合、模仿缝隙修补的方式。举个例子模仿缝隙修补的方式,它利用动物组织对自身出现创伤能够自愈的生物现象,就会自动愈合创伤的组织。在制作混凝土的时候除了需要加入基本材料还要加入具有粘合功能的材料,用于混凝土流出的液体部分,这样就能使混凝土的缝隙能够自动愈合。 2.3封闭裂缝 如果已经出现非常严重的缝隙情况,由于渗漏加大建筑物缝隙的严重情况。大多数解决的方式有灌注水泥浆、大力抽吸水泥浆等等。比如大力抽吸水泥浆,它主要利用抽吸空气和杂质进行对缝隙解决处理,把缝隙中放入水泥浆,进一步修补缝隙。 3为建筑工程中混凝土结构裂缝提出的措施 3.1严格监督材料采购,科学的使用材料 混凝土是建筑工程中不可缺少的原材料,承包工程的施工单位必须对混凝土重视和管理起来。使用混凝土的好坏直接影响建筑工程的质量。所以,在购买混凝土的时候,有关的监管单位和管理部门应该指定专业的工人去采购,并且购买混凝土以后对材料入库严格管理,避免出现残次品进入到库房。在进行混凝土的搭配时,必须要严格管理各种各样材料的搭配,进一步确保制作的混凝土质量能够合格。 3.2优化混凝土结构设计 现代社会中的建筑经常会使用混凝土用来施工,所以,建筑中也出现越来越多的缝隙情况。因此科学家们应该结合实际出现的问题,提出合理科学的方法用来解决混凝土中出现的状况,利用科学的方式方法,在一定程度上减少建筑物缝隙的出现。 3.3严格控制施工的环节,避免和减少施工中的错误 保证混凝土的质量好坏是决定建筑质量的重要条件,并且在一定程度上能够提高建筑工程的质量。降低建筑工程中的错误应该严加对承包单位的监管控制,制定和完善建筑管理系统,进一步加强施工团队的专业技术水平,能顾熟练把握施工的各种技能,在具有理论的同时也要注重实际的能力,在一定程度上避免建筑中混凝土出现缝隙的情况。 3.4如何配置混凝土能够使混凝土更加合理化 影响混凝土好坏的主要原因就是配置混凝土的比例。在进行配置混凝土的时候,不一样的配置方法能够决定混凝土的好坏,并且直接决定了建筑工程的施工质量。并且利用科学的方式,制作出最好的混凝土材料。在另一方面,就会对混凝土的坚固程度造成不良的作用,严重的就会增加混凝土开裂的次数,进一步降低混凝土建筑物的承担能力。 3.5如何对混凝土进行后期维护 在建筑中保证混凝土的质量还不够全面,并且一定要重视建筑混凝土的维护问题。还有一个非常关键的问题就是在建筑工程中必须要注重环境和温度的掌握,只要控制好对环境和温度的掌控,才能在一定程度上避免因为温度太高太低而产生的缝隙问题。如何对混凝土进行定期的修补也是一项非常重要的工作,它对于建筑质量有一定的影响,必须得到各个部门的大力支持。 4结束语 建筑施工中经常出现的混凝土缝隙情况对建筑物的施工和质量有一定的影响作用,并且在一定程度上给居住者和使用者带来了不必要的麻烦。因此在对建筑物工程中使用混凝土的时候,科学有效的制作混凝土材料,利用合理的方式对建筑物进行浇灌和维护,才能最大程度上提升建筑物中混凝土的承担能力。 作者:边志敏 单位:中煤科工集团重庆设计研究院有限公司 建筑结构设计论文:建筑结构设计模型自动转化方法 摘要:我国建筑行业的发展,建筑结构朝向多样化的方向发展,建筑结构设计中,积极引入软件应用,通过软件,实现模型自动转化,保障建筑结构设计的可靠性及合理性。建筑结构设计中的模型自动转化方法,体现了软件在建筑中的具体应用,改善了结构设计的方法,促使结构设计,更加符合建筑的实际要求。本文以建筑结构设计为研究对象,探讨模型自动转化的方法。 关键词:建筑结构;设计;模型;自动转化 我国计算机和信息技术的发展,推进了建筑行业的信息化进步。建筑结构设计中,采用模型自动转化的方法,提高设计的水平,减轻结构设计时的工作压力。模型自动转化方法中,涉及到大量软件操作,实现了软件之间的互通、互联,自动转化后的数据,直接应用到建筑结构设计的模型中,一来提高了建筑结构设计的水平,二来表明模型自动转化的实践价值。 1建筑结构设计中的模型自动转化 建筑结构设计方面,包含的信息量、数据量非常多,模型自动转化的过程中,要注意信息模型的应用,选择好相关的设计软件,保障模型自动转化在建筑结构设计中的有效性和高效性[1]。信息模型在自动转化方面,把控好计算数据之间的衔接性,避免有信息混乱的情况,模型自动转化中,要多次计算结构数据,避免结构设计上出现缺陷。模型自动转化在建筑结构设计中,具有导向和规范的作用,采用计算机,辅助建筑结构的设计。模型自动转化的应用,可以围绕建筑结构设计,构建数据库,提供可以计算的数据信息,模型自动转化中共享的数据,都要存储到计算机系统内,实现自动化的信息应用。模型自动转化的应用,丰富了建筑结构设计的信息,确保建筑结构设计数据,能够自动化的吻合,确保结构设计的协调性。建筑结构设计时,模型自动转化构建了数字化的三维几何模型,模型内写入的数据,都可以实现自动转化,为建筑结构的设计,提供准确的数据依据,计算机系统,根据建筑结构的需求,自动计算建筑结构设计的信息,构成了建筑结构的立面、平面以及剖面图,细化解释建筑结构设计中的共享数据。 2建筑结构设计中模型自动转化方法 首先建筑结构设计中,要选择模型自动转化方法,统一信息模型,模型中,涉及到很多模块的模型,包括便捷、物理、截面信息等。模型自动转化方法中,建筑结构要根据构件的之间的关系,构件相关的模型,管理好建筑结构设计中的信息。模型自动转化软件中,存储建筑结构设计的数据源,为结构设计,提供共享的信息,保证模型具备全局自动转化的特征[2]。建筑结构设计中,模型自动转化的模块,主要有建筑设计模型、结构分析模型、施工图设计模型、工程算量模型,实行自动转化,方便整个建筑结构设计,能够合理的运用模型信息。例如:建筑结构设计中的模型自动转化内,采用CAD与PKPM软件,通过相关转化,解释建筑结构设计的内容,促使设计人员,能够准确的了解建筑结构设计中各项信息的关联性。其次是结构模型的自动转化方法,建筑结构设计时,二维图纸的数量很多,设计时,就要注重结构图与施工图,通过图元识别,掌握建筑结构的轴网,导出结构模型的文件。结构模型自动转化中,准确定义建筑的材料与实体结构,围绕实体模型,识别材料的信息。然后建筑结构设计模型自动转化时,以结构模型设计为基础,转化为结构分析模型。结构模型设计后,就要进行结构的分析,分析时,模型自动转化采用了公开数据方式,控制模型的转化格式,简化了结构分析时的数据难度[3]。结构分析模型的自动转化,选择了不同的软件,软件中导出的结构分析数据,导入到模型内,根据建筑结构设计的定义,约束结构模型的条件和载荷,把数据存储到模型数据库内,匹配好建筑构件中的配筋信息,进而设计完整的结构分析图。最后建筑结构设计的信息,在模型自动转化作用下,构成工程算量的模型。模型自动转化方法中,建筑结构的工程算量模型,以结构设计的数据源为基础,完成工程算量的设计。模型自动转化方法中,利用文档类型定义的方法,辅助模板模式的定义设计,保障结构中,各项语言设计的一致性,同时还要保障建筑结构模型的可扩展性,以便更改或增加建筑结构的设计。 3建筑结构设计中模型自动转化测试 建筑结构设计中的模型自动转化,要采取测试的方法,评估结构设计是否合理。测试是模型自动转化中的重要途径,以建筑结构体系为依据,利用软件,构建测试的模型,输入建筑结构中的构件设计数据,软件测试的过程中,把信息文件以规定格式导出,直接生成结构模型[4]。软件测试后,利用转化接口,生成模型数据,接口导出了模型的基本文件,对建筑结构的设计结果进行分析,同时把文件,导入到数据库内,便于随意读取建筑结构的信息。 4结束语 建筑工程发展速度很快,增加了结构设计的难度,为了提升建筑结构设计的水平,应该积极落实模型自动转化,确保建筑结构设计的有效性和实践性。模型自动转化是以软件为基础,构成相互转化的模型,在自动化的作用下,促进软件之间的相互转化,满足建筑结构设计的根本需求,逐步解决建筑结构设计中的问题。 作者:张江文 建筑结构设计论文:概念设计在建筑结构设计的应用 摘要:随着我国建筑行业快速的发展,传统的建筑结构设计已经不能满足现阶段社会经济市场的要求,因此要提高建筑结构的设计水平,需要改变其结构设计的概念。本文主要探讨了建筑结构设计中概念设计的应用。 关键词:建筑结构;设计;概念设计 引言 概念设计具有战略性的特点,属于一种宏观概念的建筑结构设计,它与传统的建筑结构设计的出发点不同,它是从整体建筑结构设计的角度出发,不需要精细化的计算,其设计的主要的目的只是为了确定出战略性框架以及原则性的方式。在互联网信息快速发展的环境下,我国建筑行业要实现可持续性的发展,满足时展的要求,需要先改变传统单调的建筑结构设计方式。而概念设计的出现不但弥补了传统建筑结构设计的单调性,还是目前建筑设计师创新思维的具体表现。设计师对建筑结构进行概念设计,是将概念设计以及模糊的设计灵感落实到理性、清晰的设计方案中的一种过程。由于概念设计自身独特的设计理念,逐渐受到了从事建筑行业设计师们的高度重视。 1建筑结构设计中概念设计的核心作用 1.1从用户概念出发满足用户多发需求 每一栋完整的建筑从设计、施工再到最后的竣工的过程中,一直都是为用户服务,设计师与建筑单位都需要落实到用户对建筑的多方要求,设计师要明白在这个过程中,自己个人的设计思想建立在与用户沟通的基础上,设计的方案应该能够满足用户的需求,因此其概念设计需要根据用户的需求来进行设计[1]。所以,设计师要明确自己在建筑设计过程中只是一个引路人的角色,用户是主角,在用户对设计要求出现不合理或不科学的情况下,要将用户引导到正确的轨道中。如果建筑结构设计师在准备设计时没有明确的结构概念和设计思路,会致使设计师在后期的建筑结构设计中出现概念模糊或思路混论的定性错误,从而导致用户的要求也不能得到满足。 1.2填补计算机程序操作的硬性问题 在计算机信息技术与社会经济共同发展的环境下,越来越多的信息化、智能化以及网络化的高科技设备走入到人们的生活、学习与工作中,为人们生活质量的提高提供了极大的便利。计算机信息技术的应用真正地实现了人们足不出户就能通过手机、电脑、电视了解到时展中最近的热点,还能够不通过书本就能够获取自己所需的信息。目前很多从事建筑结构设计的工作人员在运用计算机程序进行设计时,只看到其优点,对其带来的恶性效果却从未发现,加上设计软件的操作不合理,导致建筑结构设计的问题日益增多。而概念设计则可以解决计算机程序进行建筑结构设计过程中出现的问题。建筑结构设计师如果可以熟练地运用概念设计的知识,在实际的设计过程中,自身的工作效率会得到进一步的提高。在操作计算机程序期间,如果出现问题,设计师可以凭自身有关的概念设计知识来弥补其漏洞问题。 2概念设计与结构设计的区别 建筑设计师在对建筑结构进行概念设计的过程中,一般都是先根据自己以往的设计工作经验,然后再结合地质资料、建筑功能要求、抗震设防等级、结构安全等级、当地的自然环境以及材料进行定性设计。概念设计过程中常用到的构建是几何尺寸,其内容有埋深、三缝设置、基础形式以及结构体系。而结构设计在内容、方向上与概念设计都存在较大的差异,结构设计是根据概念设计的总体要求、数学原理以及力学来定量过度到定性的一个设计过程。将两者设计的要求以及过程进行比较,见表1。从表中,可以明确看出概念设计与结构设计之间区别,了解到结构设计是概念设计的一个逆向过程。 3概念设计在建筑结构设计中的应用 3.1概念设计在方案选择中的应用 在对建筑结构进行设计的过程中,选自合理且具有针对性的建筑结构方案是其设计的核心内容,同时也是构造一栋完整建筑不可或缺的一部分。由于其建筑结构较为复杂,加上其自身在建筑结构设计中的重要性,在一定程度上增加了结构方案的难度。没有选择与建筑实际情况相对应的结构方案,会直接致使建筑结构设计的整个过程中出现非常严重的问题。在选择结构方案时,概念设计不仅可以让结构方案在其设计过程中充分地发挥自身的作用,还可以保障结构方案的可靠性与合理性。在结构方案选择方案,应用概念设计,将选择的方式从整体到局部,再从局部到整体进行全方位的考虑,其应用的表现主要分为两点。①为建筑结构设计选择结构方案。首先需要对建筑施工现场的环境以及影响因素进行全方位研究与调查,例如地形条件、建筑场地的承载情况以及地质结构都是需要重点考虑的内容,然后再根据调查的内容进行分析,这些是概念设计整体要求的全部要求表现。②在选择结构方案时,要将用户对建筑结构设计的基本需求作为主要的选择放下,体现概念设计的主要特点以及作用,让设计师可以根据用户的基本需求进行具体化的设计,然后将其融入到结构方案中,确保其选择的准确性。 3.2概念设计在建筑结构设计分析计算中的应用 我国许多社会企业在生产的过程中,为了响应信息微时代的发展,将计算机信息技术应用到工作与业务任务中,其中也包括了建筑结构的设计,这也是目前形成建筑设计师过度依赖计算机程序完成结构设计的主要原因,同时自身的设计能力与结构概念学习的能力也在逐渐退化[2]。在对建筑结构进行设计的过程中,分析计算是其载体,加上目前处在一个计算机技术迅速发展的环境下,相关的计算机程序设计软件逐渐增多,而分析计算的作用也越来越的人关注,分析计算结果的准确性以及真实性决定了建筑结构整体设计的水平。通常情况下,在进行建筑结构设计期间,应用计算机技术,虽然有利于提高其分析计算的正确性,但从其设计的整体过程来看,如果在建筑结构在进行设计时没有选择合理的计算机设计软件,会致使分析计算建筑结构的准确率出现不合理的现象[3]。因此,在建筑结构设计进行分析计算时,首先要结合建筑结构的实际情况,然后选择满足其整体建筑设计要求的分析计算软件,这也是概念设计的一个本质要求。除此之外,准确把握分析计算的结果,并将其进行合理的应用,这些都要求引用到概念设计的理念,保证分析计算结果可以被充分以及合理地应用。 4结语 综上所述,在建筑结构设计中应用概念设计,让用户成为整个建筑过程中主角,而建筑师是其引路人,在用户提出不合理且不科学的建筑结构设计要求时,建筑师将用户引导到正确的轨道。因此,建筑结构设计概念设计要以用户的需求为其基础,根据用户对产品概念的了解规划一个设计框架,避免概念设计过程中发生概念模糊与设计思路混乱的定性错误,也实现了用户的需求。另外,在计算机信息技术迅速发展的环境下,越来越多的行业在运用过程中,将其作为生产的主力之一,其中要包括了建筑结构设计。过度依赖计算机程序设计建筑结构,会导致建筑师自身的设计能力与学习能力逐渐退化。因此设计师应该将概念设计应用到建筑结构设计中,以激发设计师的创作灵感。 作者:王林林 单位:张家界规划建筑设计院有限公司长沙分公司 建筑结构设计论文:建筑结构设计提高建筑安全性研究 摘要:社会的发展,推动建筑行业发展的步伐。然而,在进行建筑设计过程中,结构的安全问题是各界人士所关注的重点内容。从目前我国建筑行业的现状上看,在建筑结构设计过程中,仍然存在着诸多问题,建筑企业相关负责人必须要给予足够的重视,并且采取有效的措施进行解决,才能整体上提高建筑结构的安全性。本文将通过对建筑安全性的定义进行简要介绍,进而对建筑设计中存在安全隐患问题以及建筑结构设计中提高建筑安全性措施进行阐述,以供参考。 关键词:建筑结构设计;定义;安全性;隐患;措施 引言 随着科技的发展与社会的进步,建筑行业得到了快速的发展。与此同时,建筑结构的安全性也引起了各界人士的广泛关注,在进行建筑结构设计过程中,必须要从建筑工程的实际情况为主要的出发点,在设计中有效融入安全性设计理念,从而不仅能够提高建筑整体的安全性能,而且还能促进建筑物质量水平的提高。 1简要介绍建筑安全性的定义 在进行建筑设计过程中,其中涵盖多种学科性内容,建筑设计人员必须具有较强的专业性知识水平,举例来说,在进行建筑安全性能计算过程中,需要设计要建筑物承载力以及建筑学相关公式,并且建筑的结构以及组成构件进行充分的考虑,从而才能在一定提高建筑物的安全性能,保证人们的生命以及财产的安全性。因此,在进行建筑设计时必须要确其具有高效性、科学性以及合理性,在建筑设计前,必须要对建筑物承载力进行准确计算,确保建筑物位置、形状以及大小符合建筑建筑施工相关标准。除此之外,在进行建筑设计过程中,必须要对建筑的材料性能进行充分考虑,并且严格把控施工数据测量方面的信息内容,同时也要对施工的气温、季节以及气候条件进行综合考虑,从而不仅能够提高建筑设计的质量水平,也能在一定程度上增加建筑物的安全性能。 2建筑设计中存在安全隐患问题 2.1建筑结构设计不合理 建筑结构不合理是造成整个建筑施工安全性问题出现的主要原因。由于建筑结构设计的工程量相对比较大,并且设计过程相对比较复杂,同时在进行建筑结构设计过程中,所包含工程数据量也相对比较大,相关设计人员结合相关设计标准的基础上,还要进行大量的工程数据运算,由于建筑设计对于时间的要求比较高,因此,建筑结构设计也在一定程度上增加了建筑施工企业的时间成本。有些建筑施工为了能够在一定程度上节约建筑设计时间,往往采用简化结构设计的方式,对建筑相关计算进行一定的忽略,而且根据以往的工程设计的相关经验进行工程结构设计;或者是对建筑物的美观度作为其重点考虑对象,而对建筑的结构设计的合理性未能给予足够的重视,从而将会导致整个建筑施工工程质量以及安全性能达不到建筑设计的相关标准。 2.2安全意识不足 从目前我国建筑行业现状上看,建筑行业相关负责人普遍存在着对建筑安全意识不足的现象,这就会导致建筑施工过程中,出现诸多问题。①建筑企业安全性不足会直接导致整个建筑施工安全性能受到影响。我们国家虽然已经出台了相关规章制度对建筑安全性给予了明确的规定,并且也对建筑行业安全性能的设计标准做出了明确的规定,然而,大多数建筑施工企业常常会对建筑施工的安全性给予忽视,建筑施工企业为了能够节约建筑施工成本,提高建筑施工的经济效益,会私自对建筑施工结构进行设计,甚至一些建筑施工企业还会存在着偷工减料的现象,也将严重影响建筑施工工程结构的安全性能。②相关建筑设计人员安全意识不足也会导致建筑结构出现相关的安全问题。建筑设计人员作物整个工程结构设计的参与者,建筑结构是否具有安全性直接取决于其设计的合理性。目前,我国建筑行业的相关设计人员普遍存在着资质不足的现象,同时其对工程结构设计也未能给予足够的重视,这也是造成建筑工程结构安全性问题出现的主要原因。 3建筑结构设计中提高建筑安全性措施 3.1提高建筑结构设计的合理性 在进行加建筑结构涉及的过程中,不仅要遵循国家的相关的设计标准,而且还要将设计技术有效的融入到工程结构设计过程中,随着我国信息化程度的不断提高,一些先进的设计软件逐渐引进到工程结构设计过程中,因此,建筑结构相关设计人员要在确保能够熟练运用专业知识的基础上,重视这一新技术的运用,不仅能够提高建筑结构设计的工作效率,而且也能在一定程度上增强工程结构设计的合理性以及准确性。 3.2提高建筑结构设计的安全意识 在进行建筑工程结构设计过程中,提高建筑结构设计的安全意识主要是针对于建筑企业以及建筑相关设计人员二者而言。具有主要可以采取以下措施:①建筑施工企业必须要建筑结构设计的安全性给予足够的重视,充分认识到一旦建筑结构安全性出现问题,会对建筑施工企业自身的形象以及信誉度都有着直接的影响,因此,为了在一定程度上提高整个建筑工程结构设计的安全性能,必须要对引进先进的具有较高素质的专业人员进行对工程相关数据信息进行准确的计算,在满足建筑行业相关设计标准的前提下,以建筑施工工程的实际情况为出发点,最大程度的提高整个建筑施工工程结构设计的合理性;②相关建筑工程设计相关人员对于结构设计的安全性也必须给予足够的重视,在进行建筑结构设计的过程中,必须要谨记提高工程结构设计的相关标准,这是提高建筑设计安全性的重要保障。 4结语 综上所述,由于建筑工程结构设计工程量比较大,所涉及的内容多,并且工程相关数据信息有着一定的复杂性,在进行结构设计的过程中,难免会出现诸多问题,因此,建筑企业必须给予足够的重视,提高建筑结构设计的合理性以及安全性,从而才能在一定程度上提高企业形象以及信誉度,促进建筑企业的可持续发展。 作者:陆玉勇 单位:泗县建筑设计室
天然气论文:论煤矿机电运输常见事故原因分析及控制 煤矿机电运输常见事故原因分析及控制,同时制定相应的对策,探讨了如何减少煤矿机电运输事故的安全措施。 要进行煤矿开采,机电运输是生产环节中的一个重要组成部分,贯穿于每一个环节。煤矿机电事故是煤矿生产、发展的一个重要制约因素,它不仅造成人员及设备的伤害,还可能成为煤矿煤尘、瓦斯爆炸的一个诱因,使采区乃至整个矿井受到严重破坏。如何预防煤矿机电设备事故的发生,是一个煤矿可持续发展的重要条件。 1 煤矿机运事故频发的原因剖析 1.1 特种作业人员安全意识淡薄,麻痹大意,没有牢固树立"安全第一"的思想,违反了“三大规程”及有关安全规定,违章指挥、违章操作时有发生。 1.2 特种作业人员文化程度参差不齐,掌握特种作业技术不娴熟。根据我们平时工作统计。在煤矿机电出现事故中,大多是因为职工对技术工种安全操作知识掌握不牢,熟悉程度不够,是造成多发事故的重要原因。特别是采掘一线电机车司机不稳定,农协工、农换工多,文化基础差,工作无长期打算,学习业务技术的积极性差,素质极低,给机电运输安全带来了极大隐患。 1.3 指令性的临时工顶替。 1.4 特种作业人员的频繁调换,岗位的调整,给安全埋下隐患。特别作业人员大都是经过当地劳动部门或供电部门专业培训取得操作合格证后作业者,对他们的工种不宜随意予以变动。但是,矿山某些技术性工种,有些企业领导不去考虑学识水平,不讲究用工要求,而是当作好工种,并通过人情关系把一些不合格的人员充塞进去,加之一些人员不钻研技术业务,违章违纪现象比较突出。另外,临时性工作调整时安全培训工作没有及时到位也带来了安全隐患。 1.5 安全基础工作薄弱,安全可靠性差。一是安全投入不足,考核不严,机运标准化工作难以到位;二是特种作业人员的安全培训教育不够,特别是用人体制的进一步改革并岗之后,职工都在满负荷甚至超负荷状态下工作,有的岗位还打破了8小时工作制做连班,要抽出人员进行脱产培训的确很难。 1.6 安全制度不严,遗留安全隐患。一是岗位责任制不健全,对某些工作相互扯皮,隐患得不到及时整改落实;二是安全制度执行不严,对安全考核不够严厉,安全奖罚不及时兑现,影响了管理人员反“三违”的积极性;三是对事故处理未严格按“三不放过”原则分析处理,处罚太轻甚至层层保护,不严肃追究责任,职工受不到教育,防范措施不到位,结果是事故重复发生。 1.7 设备陈旧老化 在煤矿建设时,煤矿设备的投入必须成套,而且相互之间必须配套,所以一次性投入的资金数目相当大,无论是国企还是私企,都难以承受。由于投入不足,致使煤矿机电设备更新速度较慢,设备相对老化。另外,我国煤炭行业的设备制造业,由于科学技术、工艺设计、原材料、加工制造及检测手段等综合配套能力较低,加之涉及的材料、电子、液压及机械零配件等行业的能力不相匹配,导致煤炭行业整体装备相对落后, 设备维护工作量大。 1.8 煤矿设备选型不合理 我国煤矿生产设备品种少、水平低、质量差,特别是高新技术产品和机械基础产品还不能满足煤炭工业迅速发展的要求,比如液压支架、采煤机、掘进机、重型刮板输送机等都是在引进技术基础上完成的,对我国煤炭工业发展的现状有一个适应的过程。另外,机电设备的选型要求配套化,对不同的地质条件、使用人员及管理水平等有较强的适应性。而实际情况则是设备与条件不相适应,需要很长一段时间的磨合,磨合期内,往往事故率较高。 1.9 煤矿设备检修存在缺陷 如今正规煤矿大多采用了采煤机、运输机、掘进机、支架等一系列的先进采掘设备,逐步由机械化向自动化迈进,但长时间运行和在运行当中职工操作的失误都会引起设备的损坏,这就要求对设备检修必须做到认真、细致、全面。现在的煤矿职工整体素质不高,再加上设备陈旧, 本身维护工作量很大,所以对设备的检查维修只能是哪坏修哪,年检月检工作很难进行下去。据统计,发生的机电设备事故约有75%~80%是由于操作不规范、检修不到位而造成的,因此,一定要严格按照要求及时检修,防患于未然。 2 控制煤矿机电事故对策 随着煤矿机械化程度的提高,对各种设备配件也提出了更高的要求,因此要努力加强培训,严格管理,减少和杜绝机电事故的发生,确保安全生产。 2、1统一思想认识,坚持“安全第一”不动摇。要强调安全,突出安全,把安全放在工作的首要位置。煤矿采用承包机制后,安全工作不但不能放松,而且要加大安全监察力度,要时时事事把安全工作摆在高于一切、重于一切、先于一切的位置,始终坚持安全第一不动摇。 2、2要严把质量关 在加强矿井质量标准化管理的同时,煤矿在购进机电设备时,各个厂家所生产的配件在细节上存在差异,更有一些小厂家为了自身利益,偷工减料、降低成本,这也给机电设备的正常运行、检修带来了一定影响。 2、3加强用工制度管理 煤矿机电工种技术性较强。不能以照顾的身份出现,尽量减少或者不使用临时用工。煤矿机电运输常见事故原因分析及控制特殊工种不能调换频繁,要严格考核发证,坚持持证上岗。 3 结束语 总之,要加强特殊工种的用工制度管理、职工的安全业务培训及安全工作。由于煤矿机电运输各岗位工种的技术性较强,应由思想端正、技术全面的操作人员来担任。建立竞争机制,定期组织职工进行技能比武,采取“三结合”的培训方式,即业余培训与重点培训相结合,以重点培训为主,内培与外培相结合,以内培为主。抓好安全工作,强化监督制约机制,加强各级领导和业务部门的安全生产责任意识和作业人员的岗位责任意识,做好煤矿机电安全管理工作。 天然气论文:探讨天然气发动机排放试验 试验中采用HORIBAMEXA7200E废气成分分析仪测量发动机的排放,试验所用催化器为宽域金属催化剂,主要氧化排气中的HC和CO,同时对NOx具有一定的催化作用。试验过程中测录发动机的动力性、经济性、排放性参数及水温、排气温度、空燃比、点火提前角等运行参数,分别测试发动机安装催化后处理器和未安装催化后处理器的试验结果。 怠速NOx排放怠速运行时进气量少、燃烧温度低,NOx排放较低。怠速运行速度为700r/min,过量空气系数为1.1,安装催化后处理器,点火提前角分别为9°BTDC,12°BTDC,15°BTDC时,发动机的NOx排放分别为28.56×10-6,35.15×10-6,39.09×10-6。外特性NOx排放表2示出了试验方案及外特性的运行参数。发动机在无催化器运行时,随转速的提高,NOx排放呈减少趋势。形成这种趋势的原因主要有以下两个方面:1)随着发动机转速的提高,稀燃程度提高,最高燃烧温度降低,NOx排放减少;2)燃烧过程中高温持续时间的长短对NOx排放的影响较为显着,低速运行时以时间计算的燃烧持续期长,NOx生成量较多。安装催化转化器后发动机NOx排放升高,因为无后处理器时发动机排气背压较低,发动机的扫气系数较大,对活塞、缸盖底面等热表面的冷却效果较好,降低了燃烧温度,抑制了NOx的生成。安装催化转化器后,宽域催化转化器虽然对NOx具有一定的催化作用,但NOx的生成量较大,导致发动机的NOx排放升高。安装催化器后,在转速1000~2000r/min范围内,NOx排放呈先升高后降低的趋势,1600r/min时达到最大值。试验过程中采集了外特性示功图(图略),发动机转速为1600r/min时,缸内的最高燃烧压力与其他工况相比高出很多,燃烧温度高,导致NOx生成量很大。随着缸内压力的升高,催化器背压对NOx排放的影响显着增加。点火提前角对外特性NOx排放的影响,点火提前后,燃烧温度的升高导致NOx排放迅速升高。增压气体发动机进气压力和压缩终了时温度均较高,采用较大的点火提前角能够改善发动机的经济性,但易发生爆燃现象,因此,只要发动机的排温和热负荷满足要求,不宜采用过大的点火提前角。 负荷特性NOx排放图5和图6分别示出了发动机转速为1000r/min和1400r/min时,安装催化器和不安装催化器的NOx排放,图中方案A比方案B点火提前角晚3°。图7示出了发动机低速、中速及高速运行时不同负荷率的过量空气系数。:当发动机转速为1000r/min和1400r/min时,NOx的排放均为先增大后减小。分析原因:1)发动机在空载和小负荷运行时,由于进气量少、燃烧温度低,点火提前角和催化器对NOx排放的影响较小,NOx排放处于较低水平;2)随着负荷率的增加,进气量增加,燃烧温度升高,NOx排放增多;3)随着发动机负荷率继续增大,稀燃程度增加(图略),抑制了NOx的生成,排放下降。中等负荷率时,点火提前角对NOx排放的影响较显着,50%负荷率时NOx排放较高,这是因为催化器对NOx具有部分催化转化效果,因此,中等负荷率安装催化器后NOx排放与不安装催化器相比显着降低。方案A曲线中,当负荷率为90%和100%时,发动机的流量逐渐达到最大,催化器对排气系统阻力的影响作用明显,进而影响到发动机的扫气,发动机热负荷高,燃烧温度升高,使NOx的生成量增加。由方案B曲线可见,点火提前角增大后,低速和中速时,在整个负荷范围内催化器对NOx排放都有一定的控制作用。图8示出了发动机转速为2000r/min时,安装催化器和不安装催化器的NOx排放对比。图9示出了方案B负荷特性缸内温度。由图8可见,当发动机在标定转速运行时,没有安装催化器时,随发动机负荷率的增加,NOx排放规律呈先增加后减小的趋势,方案A和方案B的最大值分别出现在50%和25%负荷率工况点。安装催化器前后NOx排放规律变化的一个重要决定因素是缸内的燃烧温度,方案B25%负荷时缸内燃烧温度较高,出现排放的最大值。 标定转速运行时,由于燃烧时间较短,同时稀燃程度较高,NOx排放水平较中、低转速时减少较多。但由于发动机的流量大,催化器的节流作用增强,对发动机换气的影响作用强,安装催化器后,NOx排放总体较不安装催化器时的高。a)发动机外特性运行时,随着转速的提高,稀燃程度提高,最高燃烧温度降低,燃烧持续期缩短,NOx排放减少;安装催化转化器后扫气系数减小,热负荷和NOx排放升高;b)发动机在空载和小负荷运行时,由于进气量少,燃烧温度低,点火提前角和催化器对NOx排放的影响较小,NOx排放处于较低水平;c)发动机在中低等转速、负荷率为50%~75%时,NOx排放水平高;催化器对NOx具有部分催化转化效果,中等负荷工况安装催化器后NOx排放比不安装显着降低;d)标定转速运行时,燃烧时间短、稀燃程度高,NOx排放较中低转速时减少;高速大负荷时催化器节流作用强,影响换气,NOx排放升高。 天然气论文:分析我国天然气利用现状的问题和路径 2013年1月17起,中国中东部地区出现持续雾霾天气,大部分地区雾霾天数在3天以上,北京、天津、石家庄、唐山、邯郸、保定等城市污染严重。所受雾霾天气影响城市居民争相购买口罩等防护用品,PM 2.5指数居高不下。所谓PM 2.5就是指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为入肺颗粒物,它的直径还不到人的头发丝粗细的1/20。与较粗的大气颗粒物相比,PM 2.5粒径小,富含大量的有毒、有害物质,且在大气中的停留时间较长,输送距离远,因而对人体健康和大气环境质量影响较大。但究其污染物来源,重要是燃煤的排放、机动车的排放、工业排放。从环境保护来分析,减少污染物的排放才是减缓或解决该问题的根本。天然气是一种相对较为清洁的能源和化工原料,增加其对煤炭,石油产品的替代,将对环境的改善有较大的作用。 一、天然气利用表观的环境效益和生态效益 1.环境效益 从燃烧清洁度讲,天然气造成的污染大体为石油的1/40,为煤炭的1/8000,从经济效益讲,按照相同热值计算,国际天然气价格仅为石油的80%左右;从用途讲,天然气用途广泛,可广泛应用于化工、发电、工业和城市商业、民用等各个方面。 2.生态效应 通过天然气的替代使用,减少悬浮颗粒物排放量,增加空气清洁度;减少二氧化硫排放量,缩小酸雨覆盖面积。于煤相比,天然气燃烧仅产生微量二氧化硫和少量氮氧化物,排放的二氧化硫量要比煤排放二氧化硫量大约少90%,且天然气使用效率高。天然气的使用也将有利于减少温室气体的排放,特别是二氧化碳。矿物燃料燃烧放出的二氧化碳量取决于燃料中碳含量,天然气与其他矿物燃料相比,含碳少,含氢多。 二、我国天然气资源配置方式现状描述 1.天然气资源配置 在政策层面,天然气资源配置上应采取以市场配置为主、国家宏观调控为辅的一种配置方式。但长期以来,天然气资源实行的是完全计划管理模式。在这种管理模式下,从天然气勘探开发、输气管线建设到利用,从天然气产量到价格,无不受国家的计划调控,企业的一切生产经营活动均列入国家计划。国家对天然气还是停留在指令性计划控制状态。 2.天然气资源配置的难点 天然气资源的配置还受运输条件和历史用户的限制。天然气作为一种气态商品,只能通过管道或LNG等方式进行运输,因此,只用天然气管输问题解决了,才谈的上天然气的利用,天然气市场体系方能形成。我国正在建立全国性管网,LNG产业也出于推广的起步阶段,因此,天然气在全国范围内进行配置的条件未成熟。 三、我国天然气利用中存在的问题 1.天然气消费结构不合理 天然气消费结构不合理,利用效率低。化肥用气占天然气总消费的1/3左右,为支持保护我国农民利益,稳定粮食生产,国家对作为原料制合成氨生产尿素的天然气采取了十分优惠的价格政策,对此,天然气生产企业在经济效益上作出了巨大的让步。但由于国际化肥市场价格向好,许多以低价天然气为原料生产的化肥并未用于国内农业生产,而是出口到国外,相当于低价出口天然气,我国已经成为国际市场尿素最大出口国之一,但另一方面为满足国内经济发展的需求,我国的原油进口量却在快速的增长,无论从经济效益还是环境效益,国家的利益受到了极大的损害。 2.天然气价格不合理 天然气出厂价格偏低。天然气的勘探开发是高风险、高投入行业,投资要面临巨大的资金、技术、设备、人工和市场风险。因此国外天然气勘探开发上游的投资回报率通常都较高。然而,尽管我国现行天然气价格管理体制中天然气是以成本加成为基础定价,但之前的天然气价格调整未达到天然气的综合成本水平,也谈不上获得投资回报,致使我国天然气生产企业长期亏损,生产经营难度增大,影响了生产企业的积极性。 四、近年来我国天然气应用改革努力 1.加快天然气进口数量 为满足未来天然气的需求,我国提出了天然气工业发展思路:以市场为导向,积极利用两种资源和两个市场,除加大国内天然气资源的勘探开发力度,努力发现和开发大型气田外,还从俄罗斯、土库曼斯坦以及中东和东南亚地区进口管道天然气和LNG,以弥补国内资源的的不足。除了已经开始正常输气的中亚天然气进口管道外中缅天然气管道建设也在加快进行,预计在2013年5月投入使用,该管线设计输气量在100~130亿立方米,中缅新管道还将直接惠及来自非洲与阿拉伯地区的油气资源。 2.合理布局天然气资源 针对近年来逐步突出的天然气资源配置不合理的问题,发改委综合考虑天然气利用的社会效益、环保效益和经济效益等各方面因素,根据不同用户用气的特点,将天然气利用分为优先类、允许类、限制类和禁止类。在2012年10月31日的新版?天然气利用政策?中明确规定强调了对优先类的政策扶持和对限制类与禁止类的管控。对优先类用气项目,地方各级政府可在规划、用地、融资、收费等方面出台扶持政策,鼓励天然气利用项目有关技术和装备自主化,鼓励和支持汽车、船舶天然气加注设施和设备的建设,对限制类项目的核准和审批要从严把握,列入禁止类的利用项目不予安排气量。新版对部分用户的利用顺序级别进行了调整,体现了国家对部分产业的态度转变。 3.完善天然气价格定价机制 天然气价格是调控消费结构的主要手段,也是资源配置的调节器。国家发改委去年12月发文称,天然气价改总体思路为以下几种,一是将现行以成本加成为主的定价方法改为按“市场净回值”方法定价。二是以计价基准点价格为基础,考虑天然气市场资源主体流向和管输费用,确定各省(区、市)天然气门站价格。三是天然气门站价格实行动态调整机制,根据可替代能源价格变化情况每年调整一次,并逐步过渡到每半年或者按季度调整。四是放开页岩气、煤层气、煤制气等非常规天然气出厂价格,实行市场调节。几种思路各有利弊,但可以肯定新的定价机制一定会在近期制定颁布。 五、结语 综上所述,我国天然气利用现状虽然不尽人意,但事实基础是我国的天然气利用晚,发展快。和很多发达国家或是发展中国家相比,彼此的国情还是有所区别,所以在现阶段,所出现的问题都是在所难免的。从长 远来看,全球经济一体化发展越来越快,作为有影响力的大国,无论是从国家资源安全,或是从经济建设、社会发展、环境保护等方面来讲,天然气利用中出现的问题和不足要尽快解决和完善。科学的增加天然气开发途径,保护资源地生态环境,提高资源地经济发展动力和持久力,从国内国外两个途径提高天然气供应量;利用价格和宏观调控手段,调整天然气利用结构,提高资源利用率,做好天然气的绿色利用。通过国家不断推出的各种天然气利用改革制度,不难相信,我国的天然气利用无论分布、结构、价格都会更合理化,更国际化。 天然气论文:天然气装置管理系统研发及实现 油田用加热炉是油田勘探开发中的重要设备之一[1-2]。随着我国各油气田公司对天然气资源勘探与开采力度的逐年加大,我国天然气逐年大幅增产,天然气集输设备的种类和个数也大幅增加。在我国西部以天然气生产为主的某油田中,应用了大量的天然气装置设备,类别繁多且单类设备数量大。随着生产时间的累积和生产规模的扩大,形成了大量的设备信息台账。据统计,2008年在此油田有详细设备信息记录的11套天然气处理装置中,共计有64类4200多个主要设备。这些设备台账信息相互独立地保存在设备的使用部门,这直接导致同类设备信息无法在不同使用部门间实现有效的信息共享,即使在同一使用部门里也很难实现同类信息的汇总、对比及分析。另外,很多装置的设计图册也没有有效、统一的管理,导致设备维护时,不能方便地获取装置设计信息。这些都给天然气设备维护人员的工作带来了极大的不便,他们希望建立一个天然气装置设备信息采集、存储、汇总和展示于一体的信息化系统,能够将这些孤立的设备信息有效地管理起来,并能及时地获取装置设计信息。 1系统分析与设计 天然气装置设备主要分为工艺、仪表、给排水、热暖和电力等几个主要专业设备。工艺主要包括加热炉、制冷机和压缩机等设备;仪表主要包括压力变送器、火焰探测器和在线分析仪等设备;给排水主要包括水罐设备、供水气压罐和埋地生化污水处理设备等设备;热暖主要包括换热器、燃气调压箱和燃气壁挂炉等设备;电力主要包括电力变压器、高压配电柜和低压配电柜等设备。此信息管理系统主要是实现上面所述设备信息及其设计图册的有效管理,其过程包括数据采集、数据录入、数据维护和数据应用四个部分。数据采集的源头,一是指现存的大量的历史数据,包括纸质和电子的设备台账及工艺设计图册;二是指系统部署后,日常生产所产生的新设备数据及工艺设计图册。对于数据的采集,需要对历史数据进行标准化、电子化处理。对于数据的录入,需要批量数据和单项数据两种录入模式。系统能够实现已入库数据的修改和删除功能,能够实现对各种设备数据及设计图册的查询、汇总和导出等应用功能。针对上面的分析,对系统功能和业务数据库进行了相应的设计。 1.1系统功能设计 系统功能主要分为数据维护、数据查询、文档管理和系统管理四个主要部分。系统功能结构如图1所示。 1)数据维护,主要有数据录入和数据维护两项功能。数据录入功能分为批量数据导入和单项数据录入。由于设备历史台账数据存在方式及格式的不一致,其需要进行电子化和标准化处理后方可入库。数据维护功能提供对数据的修改及无用数据的删除功能。 2)数据查询,主要分为固定查询、导航查询和条件查询。按照日常业务的工作习惯,我们制定了固定查询方式。此方式不需要使用者指定任何查询条件,即可得到生产常用的设备信息。导航查询,是将各套装置分部门分专业组织成“结构树”的形式,以便使用者有层次地获取所需的设备信息。条件查询,指根据用户动态设定的不同查询条件,个性化地得到用户所需的特定信息。 3)文档管理,主要实现设计图册等文档的分部门分专业上传、下载、查询和维护功能。各类文档可以按文件名称、所属站名、专业类别和上传人等四种方式进行查询,查询结果可以浏览下载。 4)系统管理,主要包括人员信息管理和日志信息管理。人员信息管理,主要实现人员及部门信息的添加、修改和删除功能,并对人员的访问权限进行设置。根据系统用户角色的不同,系统访问权限分为五类,各类访问权限各有不同功能范围。日志信息管理,主要记录登录用户各种操作的时间、对象及影响等信息。 1.2数据库设计 数据库的设计主要包含概念数据模型(ConceptualDataModel,CDM)设计和物理数据模型(PhysicalDataModel,PDM)两个重要阶段[3-4]。CDM设计是建模过程的关键阶段,此阶段把现实世界中需要保存的信息抽象成信息世界中的实体(Entity)和关系(Relationship),产生实体关系图(E/RDiagram)。PDM建模反映了业务领域中信息之间的关系,它不依赖于物理实现。只有重要的业务信息才出现在PDM中。一般的数据库建模过程是从对业务数据和业务流程的抽象形成CDM模型开始,从而转换成相应的PDM模型,进而可以生成相应的数据字典和数据定义语言(DataDefinitionLanguage,DDL),有了DDL就可以直接创建关系数据库。另外,整个建模过程是可以逆向进行的,以验证模型正确性。整个过程如图2所示。 按照上面数据模型的创建过程,我们创建了天然气装置数据库,其逻辑上由业务数据库和系统管理数据库组成。其中,业务数据库包括工业专业14张表、仪表专业17张表、给排水专业19张表、热暖专业9张表和电力专业3张表。系统管理数据库主要包括人员、部门、权限、日志、文档和元数据信息表。在创建数据模型的过程中,应用了计算机辅助工具PowerDesigner。PowerDesigner支持CDM和PDM建模及相互转换,CDM中的实体、实体属性、标识符、联系,甚至继承关系等都可以自动转换为PDM中的表、列、主键或外键和参照完整性等[3-4]。 2系统实现 系统的开发基于通用的三层B/S(Browser/Server)架构模式,采用MicrosoftSQLServer2005作为系统的数据平台,利用WebServers技术将各种业务逻辑封装成Web服务,项目的开发环境为MicrosoftVisualStudio2008,开发语言采用VisualC#。项目实现的主要界面如图3和图4所示。 3结语 此系统自2008年10月投产上线以来,运行稳定、应用便捷。其所装载的11套天然气装置的设备数据及设计图册,为该油田有效管理设备信息、提取设备资料和获取参考信息等,提供了一定的信息技术支持。 天然气论文:天然气施工质量的提高 1、影响天然气管道施工质量的主要因素 1.1施工技术存在的问题 管道防腐和焊接也是天然气管道工程的重要工序。焊接工艺水平的高低和防腐质量的好坏,直接影响到日后天然气管道的输送安全。然而由于天然气处理厂几乎都建在郊区,天然气输送管道施工所处环境较差,晴通雨阻以及冬天受冻土的膨胀抬起等问题都是天然气管道施工所不可避免的,会在一定程度上影响施工进度。另外,管道组焊、半自动机组、全自动机组应当严格按照相应的焊接规格分别采用内(外)对口器对口,纤维素焊条手工下向焊打底等工艺完成焊接,但在实际管道施工中经常忽视此类问题造成焊接质量下降,最终导致管段安装质量不高。 1.2施工监管不足,风险控制意识淡泊 天然气管道施工存在质量隐患,在一定程度上是由于施工管理不到位所引起的,集中表现为施工监管力度不够,施工人员和管理人员风险控制意识淡漠。一方面,由于监管体制不健全,不完善,不仅施工人员对施工风险的防护意识较差,而且管理人员也难以及时发现天然气管道施工过程中存在的质量隐患,加之部分管理人员风险控制意识淡泊,即便发现施工过程中影响施工质量的风险因素,也不能及时提醒施工人员采取相应的措施加以规避;另一方面,大多数天然气管道工程项目只有监理机构对现场施工进行监督,但是却很少有聘请风险管理机构对施工设计方案和施工标准进行风险评估,从而导致管道施工质量标准未能达到国家的相关标准,给天然气管道施工质量埋下风险隐患。 2、提升天然气管道施工质量的主要措施 2.1提高施工工艺水平,规范工艺流程3.1.1提升施工工艺水平的建议提高管道敷设工艺水平,必须要加强对施工图纸的审核和施工现场的调查,充分了解施工现场的实际地质环境、周边设施与建筑物以及交通条件,确保施工图纸与施工现场实际情况想契合,在此基础上做好施工前的技术交底工作,使施工方相关技术人员能够准确、全面地掌握施工各项工艺参数和技术标准,以确保管道土方挖掘、回填等各项工作均能达到设计要求和相关标准规范,从源头上消除施工现场与施工图不一致的隐患。在管道布管和管段对接施工时,必须要认真清扫管沟,尤其是要将焊接端的坡口及内外管壁20米范围内的污垢、铁锈,毛刺清除干净不能有裂纹及夹层等缺陷,确保管沟无阻碍布管的障碍物。在预组装时,要特别注意管段首尾端口连接平整和型口完整且两管的中心线在一条直线上。管段组对完毕后要及时提交工程监理进行审查,在确保每段管段都符合技术要求的基础上实施管段预焊接,将管段固定,检查管段连接对正后再进行完整焊接。3.1.2提升焊接工艺水平的建议天然气管道焊接工序应按照编制的焊接规格严格进行,正确选取焊接材料与穿越方式,规范焊接程序。在管段焊接完毕后管理人员在检查管段焊接处的表观之后,再对焊接处进行确认,若发现不合格的应及时进行修补,合格的报给专职质检部门检验,以保证管道焊接质量。最后由专业工程师依照工程规格以及相关质量要求,对管段焊接处进行细致评价,保证管段的正常使用。 2.2提升风险控制意识,加强质量管控 首先,加强对施工人员的安全培训,强化其风险意识。组织施工人员学习安全生产的知识,分析安全事故的成因。此外,还要编制安全施工管理规范和施工人员安全生产手册,明确、严格施工中各个环节的流程、标准以及风险控制措施,从意识上强化施工人员安全施工。其次,加强管道施工工序的检验和施工监管。管道施工应在得到建设、监理与设计单位三方都确认的情况下才能进行工程隐蔽,施工过程中必须严格按照施工技术与工艺的规范标准施行,并且施工过程中的每一工序都应在相关责任人的监管下进行。一方面加强对施工人员的资质与工艺素质监管,确保施工相关人员是经过专业培训后持证上岗,并监督其在施工前根据施工环境与具体情况制定合理方案与细则,设置安全警示;另一方面,要加强对管道的安装、材质与防腐质量、隐蔽工程等进行管控,对施工质量不合格的工程及时进行整改,并做好相关质量记录,确保在检验合格后再进行下一工序。 3、结语 总而言之,天然气管道施工质量若要得到进一步提升,就必须要从施工工艺和施工管理两方面着手,既要不断增进管道施工的技术可言,加强和改进管道施工技术,提高施工工艺水平,又要强化施工人员和管理人员的风险控制意识,使之严格遵守各项技术安全规定,及时发现和整改天然气管道施工存在的质量隐患。只有如此,才能为天然气安全输送和平稳生产提供有力保障。 天然气论文:海洋天然气勘探开发进入新时期 中国近海天然气资源主要分布在南海北部大陆架西区(占全海域天然气资源总量的62.3%)、东海西湖凹陷及渤海海域(占全海域天然气资源总量的27.7%)。目前已经发现了营歌海盆地、琼东南盆地、东海盆地西湖凹陷、渤海湾盆地渤中凹陷、珠江口盆地文昌A凹陷等五个含气区(见附图)。与之相毗邻的是我国东南沿海的珠江三角洲地区、长江三角洲地区以及环渤海湾地区,都是我国经济最发达的地区,但上述各地区石油天然气资源短缺,主要靠北煤南运、北油南运及从国外进口解决,制约着经济的发展,特别是对清洁高效燃料又是优质化工原料的天然气需求更加迫切,因此,海洋天然气具有广阔的下游用户市场,开发海洋天然气具有得天独厚的市场优势(见下表)。 海洋天然气目标市场 油气区域/油气田目标市场用途琼东南盆地崖城香港、海南发电、化肥 莺歌海盆地乐东朱江三角洲地区/广西发电、化肥、工业/民用东方海南、广西/广东发电、化肥、工业/民用珠江口盆地文昌9区珠江三角洲地区发电、工业/民用西湖凹陷/丽水区块平湖及周边上海、长江三角洲地区工业/民用丽水温州发电、工业/民用渤海海域锦州锦西化肥、民用渤西天津发电、工业/民用 渤中/渤南烟台、青岛/大连发电、工业/民用目前中国海油在辽东湾北部、渤海湾西部、海南岛近海、东海西湖凹陷已建立了天然气生产基地。辽东湾北部JZ20—2气田,于1992年8月投产,目前年产天然气3.8亿方。渤海湾西部渤西油田群,于1998年投产, 目前年产天然气1亿方。海南岛近海的崖13—1气田,于1996年1月投产, 目前年产天然气36亿方。东海西湖凹陷的平湖气田,于1998年11月投产, 目前年产天然气4亿方。 1999年,中国海油原油、天然气产量全面超额完成国家计划,取得良好的经济效益,共生产原油1617万吨,完成国家计划的108%,天然气生产43.9亿方,完成国家计划的129%,油当量达到2056万吨,全年实现原油销售收入159亿元,天然气销售收入27.03亿元。中国海油全年实现经营利润27.5亿元,人均效益处于全国先进地位。 加强海洋天然气的勘探开发是中国海油早在1998年就制定的加快海洋石油发展的“六大发展战略”之一,力争到2015年中国近海天然气年产量达到200亿方,为此,在2010年以前需新增探明天然气地质储量3773亿方。今后15年海洋天然气增储上产的主要区域是东海西湖凹陷、琼东南盆地及茸歌海盆地。 2000年是中国海油资产重组、机制改革后的第一年,也是海洋石油开发的第一个“海洋天然气年”,在“海洋天然气年”中,中国海油将会有一系列的重大举措推动和加快海洋天然气的勘探开发。一是经过近三年的筹建,海洋石油化学公司已于近日正式成立,这标志着位于茸歌海盆地的东方气田的开发进入了到计时,预计到2004年东方气田每年将向海南提供天然气16亿方,用于化肥工业和发电。随着科技投入的增加和钻探技术的提高,莺歌海大气区不断有新的发现,东方和乐东气田的联合开发将实现向海南、广西或广东提供天然气34亿方。二是位于渤海湾中部和南部的渤南油气田群也将在近期全面启动,预计在三年内实现向出东胶东半岛供气。三是配合国家“西气东输”工程,优先开发东海天然气的战略部署,加快东海天然气的勘探开发。开发东海天然气是“海洋天然气年”的重头戏,中国海油决定要把东海天然气的勘探作为今年的工作重点,加大投入,加大勘探工作量,争取尽快获得重要发现。 今年4月8日,中国海油在东海钻探的绍兴6—1—1井开钻,拉开了大规模勘探开发东海天然气的序幕。东海盆地是我国近海一个大型新生代沉积盆地,总面积25万平方公里,有一批有利圈闭有待钻探,勘探潜力很大。西湖凹陷被认为是东海盆地中油气资源最丰富的地区,而且目前勘探程度最高,至今约20年的勘探历史,已钻井28口,并获得约1500亿方的天然气探明加控制储量。西湖凹陷的天然气预测资源量l万亿~2万亿方,目前发现程度仅为15%~7.5%。除天然气之外,西湖凹陷还有原油的预测资源量12亿吨, 目前探明加控制储量仅为4000万吨,发现程度仅为3%,勘探潜力非常大。此外,在台北凹陷已发现的丽水36—1气田,潜力也不可忽视。中国海油今年在东海海域投入勘探资金3—4亿元,几乎接近前20年自营勘探投资的总和。计划安排要钻5口探井或评价井,作二维地震5000公里,如果有新的发现,将作三维地震800~1000平方公里,投资还会增加。从现在到2010年,将在东海海域部署55口评价井和20口探井及一系列物探工作量,完成新增天然气探明储量2700亿方的目标,使东海天然气年产量从现在的4亿方增至100亿方,以满足上海及江苏、浙江经济发达地区的能源需求。东海天然气具有许多得天独厚的优势:油气田联合开发,提高整体经济效益:离市场近,输气距离短,工程建设周期短,能够以较快的速度、较低的成本满足市场等等。加快东海天然气勘探开发,在满足华东地区供气总量和时间方面以及实现双气源供应保证供气的可靠性,都将对“西气东输工程”发挥重要的补充作用。 天然气的勘探开发与石油有很大的不同,这就是在勘探天然气资源的同时,就要探询天然气的市场前景;在上天然气开发项目的同时,就得上天然气利用项目。如果下游用户市场不落实即使上游找到再多的天然气资源,也无法投入开发。因此,在发展天然气事业方面,中国海油与下游用户(包括工业、发电、城市燃气等)是唇齿相依、互相依存的。目前,中国海油发现和拥有的天然气资源都毗邻我国经济发达地区,这些地区天然气市场需求量大,经济承受力强,而且对优化能源结构,尽快使用清洁能源的要求非常迫切。近些年来,我国城市燃气发展非常迅速,有许多城市的燃气管网已初具规模,有条件的城市正逐渐由天然气替代人工煤气,我们希望将来在寻求天然气工业用户的同时能够与地方城市进行密切合作,带动城市燃气的发展,为地方经济的持续发展做出我们海洋石油人应有的贡献。 天然气论文:石油天然气开发重难点 1生产过程中的原油处理 1.1原油的脱水处理 在原油开采完成后,对原油进行脱水也是很重要的工艺。由于原油在井下多直接与水接触,这样开采出来的原油常伴有大量的水分,不但增加运输成本,而且这些水分大多又含有盐类,对设备、容器以及管线等都有腐蚀作用。因此,人们一般在油田从原油中脱水,再将脱出的水回注井下,这个过程称为原油脱水。目前,原油脱水工艺技术已经有很多种,其中最主要的有:沉降分离脱水,即将原油通过特定的装置,利用水重油轻的原理,使水逐渐下沉,油和水分开即完成脱水过程,这也是一般原油脱水的基本过程。第二种方法是热化学破乳,即将破乳剂加入到原油中,一并加热到60摄氏度,降低原油的粘度,提高油和密度差别,减弱水中含有的乳化物质的作用,使油水分离更彻底。第三种是电脱盐破乳法,即在高强度的电场作用下,促使水滴结合成较大的水滴,在重力作用下加速下沉,或利用直流电场,使水滴向电极移动并聚集,再在重力作用下,一起向下流动。这种电脱水技术使用较为广泛。 1.2原油电脱水器的使用和应用 原油脱水工艺还需要有配套的原油脱水设备,才能真正实现脱水功能。结合原油脱水技术主要利用油水沉降远离,人们研制了大量先进的脱水耐压的容器。其中,电脱水器是至今为止,使用效率最高、处理能力也较强的原油脱水设备。原油电脱水器的应用直接影响了输出原油的含水量。现在我国国内使用较为广泛的原油电脱水器主要是采用的一种卧式以及横挂电机的结构。原油进入油管,经过喷油管喷入电脱水器,原油在脱水器流动过程中,会产生乳化水滴,乳化水滴经过重力沉淀,在电脱水器内部电场的作用下,乳化水滴实现聚集,水滴变大,实现沉降,实现脱水效果。 2污水处理 在原油经过脱水处理后,会产生很多的污水。传统的污水处理工艺主要是以下步骤,污水首先进行除油,沉淀,然后进行过滤,最后进行主水管回注。具体来说就是原油污水首先进入储油罐进行重力沉淀,这个过程主要是用来除去污水中的乳化油,除去乳化油的污水进入到反应缓冲罐中,在反应器中加入一定的净化凝聚剂,净化凝聚剂与污水通过反应,产生污油以及固体微粒,两者形成的污泥被排出。最后,则进行污水中残留的悬浮物的处理,污水悬浮物经过过滤器,被过滤处理掉后,最终处理过后的污水外输进入注水泵中回注到油田中。石油天然气生产过程中,经过稠油开采,原油脱水,污水处理环节,实现石油的开发利用。在这个过程中,每一步都是关键,每一道程序都有待于优化提升,最终实现整个原油开发工程的优化提升。原油脱水以及污水处理优化提升,有利于降低开发成本,提高石油生产产量,提高经济效益,降低污水的环境污染,具有非常重要的经济,社会以及环境效益。 天然气论文:天然气输配系统改(扩)建中应注意的技术问题 1、 管网压力级制 国内外天然气输配系统无一例外地采用了高压输气、中压单管网配气的方式,其经济效益和在运行管理方面的优越性是传统的多级管网所无法比拟的。故在改扩建中应保留这种输配方式。 天然气输配系统的压力级制主要是确定高压输气和中压配气的压力,合理的压力级制既能保证城市供气的需要,又可减少管网和储气设施的投资。以重庆市主城区天然气改扩建工程为例,原规划新建环城输气管道工作压力为1.6MPa,新建中压管网工作压力为:0.4MPa环城输气管道兼有输气和储气之功能。但输气管道在实施中输气管道难以保证足够的安全间距,规划部门和消防部门无法接受,所以输气管道的工作压力降为0.8MPa。虽然环城输气管道输气能力可以满足需求,但其储气能力却大为下降,调峰的任务将主要由储配站来承担,增加了储气设施方面的投资。改扩建工程中,新建高压输气管线应根据实际条件,尽可能利用长输管线干线的高压,提高输气管线的压力,可减少管网和储气设施的费用。目前,天然气的应用已在满足居民用气的基础上,向各类公共建筑用气延伸,燃气直燃机、燃气锅炽等用气量大(几百至几千立方米/小时)、供气压力高(0.01MPa-0.2MPa)的大型用气设施大量出现,对天然气管网提出了很高的要求。·为尽可能满足供气的需要,中压配气管网工作压力宜选用中压A的上限0.4MPa,其供气可靠性才最大。在改扩建中,新建中压管网应按照0.4MPa设计、施工,其运行压力则根据实际情况确定。必须与原有管网运行连接的新建中压管网运行压力应与原有管网相同—,待原有管网经过改造符合条件之后,方可以0.4MPa工作压力运行。独立的新建中压管网则应按0.4MPa工作压力运行。 2、调压设施 天然气中压单级管网配气工艺决定了所有的燃具都必须使用调压设施才能与管网相连。居民住宅和一般公共建筑用户仍可采用楼栋调压器供气,这也是民前广泛使用并得到规范许可的方式。—而对于燃气直燃机、燃气锅炉等中压燃烧机的供气则需要特别注意。从供气安全角度考虑,对供气压力高、流量大的用户应增加必要的安全措施和更加可靠的调压设备。通常采用的调压设备(有时含计量)为柜式调压设备或地下调压设备。此类调压设备内包括通过能力大和调压精度高的调压器、过滤器、控制阀门、安全切断阀、遥测遥控装置以及计量表具等,可采用2十1(二路调压加一路旁通)、1十1(一路调压加一路旁通)、2+0(二路调压)等各类方式,其供气可靠性远高于楼栋调压器,是对燃气直燃机、燃气锅炉等燃具供气的最佳选择。但是,现行的《城镇燃气设计规范》中没有提及此类设备,生产厂家则称之为“箱式调压站”或“地下调压站”,故消防部门则根据消防和燃气规范以一般调压站的安全间距来确定其设置位置。由于使用燃气直燃机、燃气锅炉等燃具的公共建筑多为大型的公共建筑,消防部门一般确定柜式调压设备与之间距为25米,地下调压设备则不允许设置。这在很大程度上限制了柜式调压设备或地下调压设备的应用,从而也限制了燃气直燃机、燃气锅炉等大流量燃具的发展,不利于供气规模的扩大。因而,在改扩建工程中,应就各类调压设施的设置与规划、消防部门达成共识,形成固定的处理意见,方可保证改扩建工程的顺利实施。同时,建议《城镇燃气设计规范》的修订也应根据实际情况,及时将新设备、新工艺、新技术、新材料列入,以有利于其推广使用和燃气事业的发展。 3、管材 过去天然气管线均采用钢管,后来随PE管的逐步推广,其造价低、使用年限长、施工方便等优势使中压管网中PE管的比重逐年上升。在改扩建工程中,新建中压管网理应采用PE管。这将存在PE管和钢管混合使用的局面,对管道的维护和抢修产生较大的麻烦,抢修部门必须同时配备钢管和PE管的抢修工具才能保证正常的维护、抢修操作。因此,改扩建工程中四管的使用应尽可能集中在一定的区域内,而在原使用钢管的区域内零星新建的中压管仍以钢管为宜。室内管道一般为镀锌钢管和无缝钢管,近来国家进行了铝塑复合管的推广使用,燃气行业也应蹋上时代的步伐,但至今尚未有国家或行业方面的技术规范、标准,大规模的推广还有一定困难,这也是改扩建工程中亟待解决的问题之一。 4、计量 计量包括输气部门对燃气公司的供气计量和燃气公司对各类用户的供气计量。输气部门对燃气公司的计量一般在城市门站,输气系统改扩建后应注意计量表具的量程范围应有变化。燃气公司对各类用户的计量则应考虑到对供气压力的修正,否则计量表显示的读数偏小。对于居民住宅用户,现在突出的情况是无法进户抄表、气费回收困难,故在改扩建工程中应尽量采取改进措施,可考虑采用设户外表、气表读数集中显示、远程抄表等方式。 5、特殊情况下的供气 对高层建筑、地下室、内厨房等特殊情况用气,虽然《城镇燃气设计规范》有相应的规定,但比较粗略,对于每座建筑实际用气情况,尚存在许多细节需要解决,如建筑设计时预留燃气管道通道、高层建筑设置排烟设施、燃气泄漏报警切断系统、地下室用气时是否需要泄压口等,均应在改扩建工程中拟相应的对策,同时还需要与规划设计管理部门、消防部门达成共识,否则部分建筑无法使用天然气,对改扩建工程的效果有一定的影响。 天然气论文:天然气预处理过程 1煤制天然气净化 天然气预处理主要是脱除原料气中所含的微量固体和液体杂质、酸性气体(CO2)、水等有害物质。天然气液化时,其杂质含量通常要求达到的指标是:二氧化碳 1.1脱酸性气体 天然气在自然形成的过程中会产生CO2、H2S、COS与RSH等酸性气体。这些气体的存在会腐蚀金属材料、污染环境、造成催化剂中毒、在低温过程中还会结冰堵塞仪表和管线,严重影响正常生产。因此需要把天然气中的酸性气体脱除,达到标准要求的规格后方可进行进一步液化。结合煤制天然气项目气源存在“少碳、无硫”的特点,H2S及有机硫在低温甲醇洗过程中就已经进行有效的分离;二氧化碳经过甲烷化反应过程,与原料中H2进行反应,生产CH4。仅有少量CO2需进行脱除,用以保证冷箱顺利运行。一般采用MDEA溶液进行脱酸性气体。根据其对CO2和H2S都有较强的吸收能力、吸收效率高;工艺过程温度、设备和管道腐蚀程度低、系统运行可靠;容积循环量低、溶剂化学性能稳定等特点。在LNG脱酸性气体工艺中得广泛应用,并在煤制天然气LNG项目脱酸过程有一定优势。 1.2脱水 天然气液化需要在较低温度下进行液化,为避免其中的水分在液化系统发生冻堵,须在预冷前将天然气中的水脱除。天然气脱水按原理可分为冷冻脱水、溶剂吸收脱水和固体吸附脱水、膜分离法脱水四大类。因为天然气在“大气量、超低温(-160℃以下)”的工况环境下进行操作,在几类脱水技术中仅有固体干燥剂脱水法能够满足其工况要求,其中分子筛在LNG工业化装置上广泛应用。分子筛是具有骨架结构的碱金属的硅铝酸盐晶体。其分子式如下:M2/nO·Al2O3·xSiO2·yH2O分子筛具有高选择性;深度脱水、露点降大;对极性分子具有很强的吸附性;在较高的温度下仍具有较强的吸附性的特点。能够满足天然气液化过程中“超低温”工况要求,对气体组分中的水进行有效的脱除,对冷器起到了保护作用。在煤制天然气气体中含有饱和水汽,由于水汽的存在,煤制天然气管输过程中往往会造成管道积液,降低输气能力及降低热值,加速煤制天然气中H2S和CO2对钢材的腐蚀。即使在煤制天然气的温度高于水的冰点时,水也可能和气态烃形成烃类的固态水化物,引起管道阀门堵塞,严重影响平稳供气。因此,煤制天然气在管输前必须脱除其中的水份。结合天然气脱水“气量大、水露点要求不高”的特点,大规模的天然气、煤制气处理、集输过程中使用的脱水干燥方法主要是三甘醇溶剂吸收法,该方法是天然气、煤制天然气工业中应用最广泛的脱水干燥方法。但由于三甘醇脱水深度无法满足LNG液化需求,为了避免在脱碳过程中夹带的水分以及工艺气二次反复脱水,所以在煤制天然气LNG过程中气体不经过三甘醇脱水处理,直接进行LNG液化预处理。 1.3脱汞 原料气中含有的微量汞在低温时会对冷箱等设备造成腐蚀,甚至导致停产,因此汞的含量应受到严格的限制。目前,天然气脱汞工艺有化学吸附、溶液吸收、低温分离、阴离子树脂和膜分离等,天然气脱汞工艺的特性如上图3所示。低温分离工艺是利用低温分离原理实现汞脱除,分离的汞将进入液烃、污水中,造成二次污染,增加其处理难度;溶液吸收工艺脱汞效果差,吸收溶液腐蚀性强,饱和吸收容量较低,脱除的汞进入吸收溶液中也将造成二次污染;膜分离脱汞及阴离子树脂脱汞工艺的使用范围较窄,工业化装置应用较少。化学吸附脱汞工艺在经济性、脱汞效果和环保等方面都优于其它脱汞工艺,在天然气脱汞装置中得到广泛应用,其脱汞深度可达0.01μg/m3。近年来,天然气液化工程中的原料气脱汞采用载硫化物大孔氧化铝脱汞剂,使汞与硫产生化学反应生成硫化汞并吸附在吸附剂上,载硫化物大孔径氧化铝不易产生粉化,且吸附能力强,便于更换。大孔径载硫氧化铝脱汞剂可以避免常规脱汞剂吸附饱和时的毛孔迸发现象对下游液化冷箱造成的汞腐蚀危害。在煤制天然气液化过程中,矿物质煤中作为原始材料,前工序甲烷化过程中,汞物质会使甲烷化催化剂中毒,使其永久性失活。所以在甲烷化工序对汞有及其苛刻的要求。在甲烷化后的气体含量中已经不含有汞物质,因此在煤制天然气LNG液化装置中无需设置脱汞槽及其后面的过滤分离器。 1.4脱除重烃 重烃通常指C5以上的烃类。在烃类中,分子量由小到大时,其沸点是由低到高变化的,所以在液化天然气的循环中,重烃总是先被冷凝下来,从而堵塞设备。液化天然气过程中,通常天然气预冷后,在低温区中的一个或多个分离器中除去重烃。图4所示BV公司的PRICO工艺天然气液化流程:采用混合冷剂(N2、甲烷、乙烯、丙烷和异戊烷)为介质,进行逐级冷凝、蒸发、节流膨胀得到不同温度水平的制冷量。天然气与冷剂进行热交换的冷箱采用板翅式换热器。预处理气体首先流经板翅式换热器。入口气体从顶部进入,并在顶部份进入换热器芯。然后向下流入底部的冷端。在PRICO中,低温液体仅仅在换热器的底部。制冷换热器上部的原料气被冷至温度大约70℃。在中间,气流流动中断而离开换热器。70℃的气体直接进入重烃分离器,以除去任何可能出现在气流中的重组分。除去进气中的重组分有利于保护低温设备免于堵塞和腐蚀。在制冷换热器顶部有一旁通,通过温控阀可以控制进入重烃分离器的气体温度。从重烃分离器顶部出来的70℃的气体返回板换,经过两个通道,从换热器的底部出来,这时气体已经变成151℃LNG。但由于煤制天然气过程中,煤从气化出来后经过一系列分离、反应等工序处理,原料气中的重烃成分已经完全得到脱除、分解。结合此特点,在煤制天然气液化过程中可以省略掉重烃分离器及相关重烃冷量回收换热器等,预留出分离出口,避免日后由于气源变动而造成重烃成分出现。 2结论 由于和传统天然气相比,煤制天然气的气源更简单,在实际生产运行过程中,供气的质量和条件更稳定,而且LNG作为能源产品,工厂的运行和上下游的衔接非常紧密,尤其是作为调峰装置对下游供给的稳定性十分重要。所以一座商业化运行的液化工厂,首先必须满足安全连续稳定生产的需要,还要求工艺要具有一定的灵活性并且便于操作和调节。因地制宜,选择适当的技术开发和利用煤制天然气,发挥其储存比高,运输灵活方便等优势,可以有效弥补我国常规天然气地域分布和供给量上的不足,非常适应我国能源生产和消费的分布情况,具有广阔的前景。 天然气论文:“气推气” 置换在城市天然气中压管网中的应用 摘 要: 目前 在城市天然气工程的论文中,对天然气“置换”有两种论点:一是指在城市天然气管道投产时,对管道内空气置换的 方法 。二是指将以前用的煤制气、液化气掺空气、液化气管道供气等城市燃气置换为天然气。本文是指城市天然气管道在投产时的天然气置换方式。通过对天然气中压管网的两种置换方案介绍、 分析 和对比,说明城市天然气中压管网、居民入户,可采用天然气直接“置换”的方法。针对投运前天然气管道的置换,采用惰性气体法与“气推气”法优缺点进行比较分析,从 理论 与实践角度阐述“气推气”方案的可靠性。 关键词:天然气 置换 管网 气推气 随着城市燃气事业的迅速 发展 ,新建城市燃气项目和不同气质通气前的维修,都需要置换。置换首先要确保设施的自身安全;其次是确保供出的燃气能满足用户的使用要求。天然气置换是一项危险性的工作,若置换方案选择不当或操作失误,均可能发生恶性事故,造成惨重损失。为此,天然气置换的安全 问题 显得特别重要;其次,置换还应考虑 经济 问题,若方案不当将造成置换工作量大,费用高。用什么安全、经济的方法将中压管网、居民户内管道的空气置换为天然气,是一个值得认真探讨的问题。对此发表一些看法和意见,作为我公司尉犁县天然气入户点火的实施方案。 根据目前同行业的成功经验,城市中压管网、居民户内的置换一般有如下两种方法可以采纳。 1. 惰性气体置换法 用惰性气体(氮气)先置换管道里的空气,再用天然气置换管道里的惰性气体。即把惰性气体作为置换中间介质,这里所说的“惰性气体”是指既不可燃又不可助燃的无毒气体。如氮气(n2或液氮)、二氧化碳(co2)、烟气等,均可以采用。 具体操作过程是先将惰性气体充满管网,加压到一定程度置换出空气,直至管网惰性气体的浓度达到预定的置换标准为止;然后再以燃气充满管网,同样加压到一定程度置换出惰性气体,从而完成置换程序。此法操作复杂、烦琐。反复进行两次换气,不仅耗用大量惰性气体还耗用大量的燃气,发生费用较高,其换气时间长,工作量大,既不经济又费事。但是它可以确保可燃气体不会与管网中空气接触,不会形成具有爆炸的混合气体。因此此法可靠性好,安全系数高,成功性大。是燃气行业以前普遍采用的传统的置换方法。 2.燃气直接置换法 燃气直接置换法也称“气推气”置换法。此办法是直接将燃气缓慢地进入管网替换出空气,从而达到置换目的。 当打开天然气总阀开始送气时,可通过可燃气体报警器检测放散处可燃气体浓度,以确定是否达到预定的置换标准。燃气达到一定浓度时,报警器即报警,关闭放散阀,置换宣告结束。 此方法的特点是比较简便和经济,但是具有一定的危险性。因为在置换过程中,管道里必然要产生燃气与空气的混合气体,并且要经历爆炸极限范围。对于纯天然气来讲,它的爆炸极限为5~15%,再考虑到其混合的不均匀性,天然气含量45%以下均应视为危险区,遇火源,就要发生爆炸。为此必须严格控制火种和可燃气体的流速,并采取各种安全措施,确保无火种,才能安全地渡过其“危险期”。 要确保置换过程中没有任何火源,以引爆或产生火花引爆这极具危险的混合气。为此进行如下分析:一是确保在吹扫时清理净管网内的石子,以防止其在高速流动的气体推动下产生火花。二是全线阀门必须关闭,然后在最远端打开一处阀门,在排完空气的情况下,缓慢开启天然气阀门。并逐一使用同一方法进行全面置换。三是必须严格控制明火火种靠近置换现场。我们所说火种有三种:一是明火。二是高速气流会因“摩擦”产生静电。但是,由于我公司使用的是pe管道系统,不会有电荷集聚导致高电位,而产生放电火花。三是高速气流吹动管道中可能残留下来的石块、铁屑、焊条头等固体物品因碰撞产生火花。这种可能性是存在的,是主要危险源。其根源是高速气流,解决它的关键是坚决杜绝高速气流而确保低速;即便有石块等“杂物”,也不会被吹动,也就不可能产生火花了。根据天然气管道实际吹扫经验,我们确定将置换天然气流动速度控制在3米/秒以下。用阀门的开启度来控制流速。 经上述 分析 ,说明天然气管网可用天然气直接“置换”;即慢速充入天然气置换后再投入运行。该法必须注意排除其危险性, 方法 较简单, 经济 合理。 3. 燃气直接置换步骤 试压合格后随即进行置换。下面以尉犁县天然气工程中压管网置换为例,步骤操作如下: (1)试压、置换前的准备工作 ①成立管网检查(试压、置换)工作领导小组,明确具体的分工,各负其责。 ②经过多方 研究 讨论,确定试压、置换方案,并制定实施细则和具体措施,打印成文,以便遵照实施。 ③对管道和设备进行试压。对阀门、法兰、焊缝等各种设备和联接处进行认真细致的检查,对有泄漏之处进行处理。 ④联接好试压、置换工作所需用的临时管道和设备。如加气管、排气管、空压机等;并做好其它一切有关的安全防范物质准备工作。 (2)试压及置换工艺流程 ①在一个调压箱放散阀处联接打压胶管,与空压机相连。 ②关闭所有调压箱前阀门,以最远端调压箱前放散阀作为空气的放空管。 (3)试压、置换的操作步骤 ①为了便于指挥、控制,不致操作失误,在试压、置换前,首先关闭全部调压箱前阀门(可在阀门后加装盲板),使整个系统成为密闭状态。 ②启动空压机,打开加气管的控制阀门,向管网充空气,使压力先缓慢升压至运行压力,保压8小时,如无卸压现象,即可在未端放散处(或在门站放散管处,充分利用压缩空气进行最后一次的吹扫)放去空气。 ③试压合格后进行置换。在末端放散处放去空气,直止无压力状态下(与大气相平衡为止)。慢速打开城市中压管网总阀。 ④在慢速打开城市中压管网总阀后,用可燃气体报警器监视放散阀处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭放散阀,中压管网置换完毕。 ⑤打开调压箱出口阀,打开一栋楼的楼栋阀(关闭其余楼栋阀),打开楼栋最远端一个表箱阀(我公司采用户外装表。关闭其余表箱阀),拆除楼栋最远端一个表的表前接头(关闭其余表前阀)。打开表箱阀、表前阀放散。用可燃气体报警器监视放散处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭表箱阀、表前阀,恢复表接头,表前阀管线置换完毕。 ⑥一个人进入居民家中,打开灶前阀,一个人打开表前阀,在灶前阀处连接胶皮软管向室外放散。用可燃气体报警器监视(灶前阀)放散处的气体浓度,报警器发出报警,即关闭灶前阀,灶前管线置换完毕。 ⑦连接灶前阀至燃气灶(器具),打开阀门停留片刻,待胶管内空气置换完,点火。整个置换过程完成。 经过对天然气中压管网置换的两种方案比较,拟采用“气推气”的置换方案。论点也充分证明了以天然气直接置换较为方便、经济,虽然存在不安全因素,但是可以通过控制进气速度,以及采取各种安全措施协调配合,完全可以安全地渡过混合气体爆炸极限范围,是天然气管网置换行之有效的,可以广泛采用的方法。 天然气论文:鄂尔多斯盆地塔巴庙地区断层对上古生界天然气富集成藏的控制 摘要:为了确定断层对鄂尔多斯盆地塔巴庙地区上古生界天然气富集成藏的控制作用,利用2 000 km2高精度三维地震资料,进行断层的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性的提取,分析断层的分布、成因及形成期,研究断层与天然气高产层段和富集区的关系,建立塔巴庙气田天然气成藏模式。结果表明:上古生界存在北东向断裂系统,断层多为高角度的小断距断层,断距20~60 m;这些断层主要是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的;断层形成期与烃源岩生排烃期良好匹配,断层沟通了石炭系太原组、二叠系山西组煤系烃源岩和二叠系下石盒子组盒2段、盒3段岩性圈闭,既促使下伏天然气向盒2段、盒3段垂向汇流运移,同时又为有机酸的运移溶蚀提供通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,从而控制了塔巴庙地区主力目的层盒2段、盒3段天然气运聚成藏及高产富集区带的分布;断裂和大面积相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 关键词:天然气;断层;输导体系;低渗砂体;成藏模式;上古生界;塔巴庙地区;鄂尔多斯盆地 0引言 传统认为鄂尔多斯盆地内部断裂不发育,但近年来有很多研究者发现盆地内部断裂存在的大量证据。在重、磁、电等地球物理资料中,可清晰地发现鄂尔多斯盆地内部发育规模巨大的基底断裂,基底断裂中、新生代“隐性”活动对古生界天然气和中生界石油的富集成藏甚至地表元素地球化学场的分布特征都有明显的控制作用[-]。基底断裂及后期构造活动衍生的一系列剪切变形所产生的储集层物性断裂对油气的控制不容忽视[2]。野外地质调查和钻井岩芯观察中,发现盆地中部古生界、中生界地层均发育大量的高角度雁行状、“x”共轭状节理及局部断裂,岩芯可见许多清晰的断层擦痕和阶步[,2-6]。但是,鄂尔多斯盆地内部沉积盖层中的断层断距小,在常规二维地震剖面上难以识别,因此往往难以刻画断层的分布。 航磁与地热异常等资料反映鄂尔多斯盆地塔巴庙附近存在北东向基底断裂带,其北端伊金霍洛旗附近存在近东西向基底断裂;岩芯中受构造应力作用产生的高角度破裂缝较发育[5-8]。但前人并未在该区域进行断层的识别,断层对天然气成藏和分布的控制也尚未研究。笔者利用塔巴庙地区2 000 km2高精度三维地震资料,进行断层的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性的提取,分析断层的分布、成因及形成期,结合塔巴庙地区地质特征和油气勘探成果,对断层在天然气输导、富集成藏中的重要作用进行了探讨,建立了塔巴庙气田天然气成藏模式。 研究区概况 塔巴庙地区位于鄂尔多斯盆地伊陕斜坡北东部,北邻伊盟北部隆起,东邻晋西挠曲带(图)。区域构造为一平缓的西倾单斜,地层倾角小于°,局部构造不发育,上古生界主要发育岩性气藏。上古生界自石炭系太原组向上到二叠系山西组、下石盒子组、上石盒子组—石千峰组为一个完整的成藏组合。气源岩主要为太原组、山西组的煤及暗色泥岩;主要储集层为下石盒子组辫状河砂体、山西组三角洲平原分流河道砂体、太原组局限海岸环境的障壁砂坝,储层总体具备低孔、低渗的特征;区域盖层为上石盒子组—石千峰组河漫湖相泥质岩,泥岩厚度200~300 m。 2断裂特征及成因 2断层剖面反射特征 从高精度三维地震剖面可观察到同相轴的扭曲现象,太原组、山西组煤层产生的地震强反射同相轴t9b、t9c反射层扭曲更明显,断点较清晰,多为高角度的小断距逆断层,断距为20~60 m(0~30 ms),以断开奥陶系风化壳和太原组、山西组煤层等地震反射层波组为主,上覆反射层亦可见明显断点,多断穿侏罗系延安组地层(图2、3)。其中,t9f、t9d、t9c、t9b为反射层编号。 22断层地震属性特征 在塔巴庙地区叠后时间偏移纯波数据的山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性平面图上,可观察到煤层发育的强反射区内存在清晰的、极细的线状弱反射带,西南区域主要呈北东—南西向,北部呈近东西向(图4),这些线状异常无法用沉积现象解释,推测这些异常与断裂有关。 23断层平面分布特征 在塔巴庙地区三维地震剖面分析解释的基础上,仔细追踪各剖面的断层,对比各个断裂带的断距、形态等特征,结合区域应力背景,进行了断点平面组合。塔巴庙地区西南区域主要发育4条北东向断层,并伴有几条次级断层,而在北部和东北部区域则发育3条近东西向断层(图5)。其中f~f5这5条断层与煤系地层均方根振幅地震属性平面图所显示的线状异常吻合性较好。有的断层未显示明显的地震属性异常,主要是因为在煤层发生变化以及反射变弱、变杂乱的区域,断层的弱反射被混淆,地震属性特征变得模糊。 24断层成因及形成期 塔巴庙地区的断层主要是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的。鄂尔多斯盆地早古生代—中三叠世为克拉通拗陷盆地,晚三叠世—白垩纪为扭动型的大型内陆拗陷盆地,新生代为扭张型周缘断陷盆地[9]。燕山期构造应力活跃,区域应力场作用在鄂尔多斯刚性地块上,除地块周缘构造变形强烈外,地块内部构造运动整体性强(以旋转与扭动作用为主)、构造活动分异小(基底和盖层构造变形微弱)。在旋转与扭动作用过程中,刚性强度不同的块体之间产生扭裂和走滑,使基底断裂重新活动,但并没有造成规模较大的断层落差以及盖层显著变形,有人称之为“隐性”活动[-2]。从而在盆地内部造成了上古生界沿着风化壳和太原组、山西组煤系地层的滑动缩短,导致断开t9b、t9c、t9d反射层的几组逆冲断裂和局部构造变形。喜马拉雅运动期间,盆地周缘受挤压和拉张,对盆地内部构造有一定改造作用,并使断裂构造最终定型[20]。鄂尔多斯盆地在晚侏罗世—早白垩世出现的异常高地温亦与北东向基底断裂活动密切相关。 3断层对天然气富集成藏的控制 在大面积“低孔、低渗、低丰度、低产”的背景下,寻找高产层系及富集区是鄂尔多斯盆地上古生界天然气勘探亟待解决的关键问题。塔巴庙地区二叠系下石盒子组盒1段砂体厚度最大,横向分布稳定,且与下伏源岩紧密接触,含气显示普遍,在勘探前期一直被视为重点层位,但一直未取得好的勘探成果;盒段上部的盒2段与盒3段砂体厚度最小、分布最不稳定,曾被视为最差的气层,却取得了天然气勘探的重大突破,成为该区的主力气藏,目前已提交探明储量为58600×08 m3。统计表明,塔巴庙地区8824%的高产层分布于下石盒子组盒2+3段,其次为山西组山段和太原组太2段,下石盒子组盒段高产层则最少[2]。研究表明,断层对塔巴庙地区上古生界天然气高产层的分布有重要控制作用。 3沟通气源和圈闭 塔巴庙地区气源岩主要为太原组、山西组的煤及暗色泥岩,其高产层段下石盒子组盒3段、盒2段辫状河砂体与源岩的距离为00~250 m,烃源岩和储集层没有直接接触,其间发育太原组、山西组、下石盒子组泥岩隔层。断层沟通了烃源岩和盒2段、盒3段的岩性圈闭,且断裂形成期与烃源岩生排烃期在时间上有效匹配;断层形成期主要是在燕山运动中、晚期,太原组、山西组煤系烃源岩的生排烃高峰期为中侏罗世至早白垩世末期[22],从而使断层成为天然气垂向运移至盒2段、盒3段岩性圈闭的优势通道。 32汇流及改善储层物性 对于鄂尔多斯盆地上古生界岩性气藏,天然气多以近源成藏为主,油气一般通过初次运移或短距离二次运移可直接成藏,即使没有断层存在也可以成藏,但断层的存在却对油气富集起到了垂向汇流的作用,易形成高产气藏。塔巴庙地区下石盒子组盒1段砂体虽然与下伏源岩紧密接触,气源充足,易于成藏,但由于盒段辫状河道砂体非常发育,造成其上泥岩较薄,砂体成藏后其气藏顶部的盖层易被断层破坏,天然气再次向上运移,导致气藏气量和能量损失,从而使得盒段含气显示普遍,但气藏产能低。对于盒2段、盒3段气藏,一方面,断层沟通了烃源岩和圈闭,另一方面,断层降低了太原组、山西组、盒段局部盖层的有效性,促使下伏天然气沿断裂通道向盒2段、盒3段汇流富集;同时盒2段、盒3段上覆大面积稳定分布的上石盒子组—石千峰组区域泥岩盖层厚度大且发育超压,高角度小断距断层不影响其连续性和封闭能力,因此天然气沿断层垂向汇流运移至盒3段顶界即被封盖,从而形成了塔巴庙地区盒2段、盒3段的主力高产层段和富集区。 断层可为其附近的储层增孔作出贡献。断层及其派生的密集裂缝系统既是天然气垂向运移的重要通道,同时也为有机酸的运移溶蚀提供了通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,从而控制了天然气富集高产的“甜 ”区带的分布。 由塔巴庙地区盒3段砂体、断裂与天然气富集区分布关系可以看出,断裂和大面积相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气富集区。高产气井分布不仅仅受控于有利的储集相,还受控于断层,高产气井多位于断层发育区。如塔巴庙地区西南区域为高产井集中分布的区域(如-、-4、3、27、34等井区),同时北东向的断裂很发育,而中部和东部也发育厚层的辫状主河道砂体,但断层不发育,高产气流井少(图5)。另外,塔巴庙地区北部和东北部发育的近东西向断层附近也分布一些高产井,如28井的盒2段、57井的盒3段及太2段、47井区及35井区的太2段、70井区的太段。 4成藏模式 结合区域沉积、构造特征以及前人的研究成果[5-8,2-34],建立塔巴庙地区层状复式天然气成藏模式(图6)。 4太原组—山西组自生自储源内成藏模式 太原组、山西组煤系烃源岩生成的天然气就近、择优充注到与其紧密接触的太原组局限海岸环境的障壁砂坝砂体和山西组三角洲平原分流河道砂体中,在其物性好的部位富集成藏,直接盖层和侧向的遮挡层为太原组、山西组自身发育的泥岩。由于源储之间的空间距离近、气源充足、排烃压力大,只需经过初次运移就可聚集成藏。气层的分布主要受沉积相带的控制,与断裂关系不大。 42下石盒子组下生上储源上成藏模式 下石盒子组盒2段、盒3段砂体与源岩距离00~250 m,而且下石盒子组辫状河道砂岩沉积从下到上由盒段至盒3段砂岩逐渐减少,泥岩增加,砂层的叠置程度变低,因此只在盒段、盒2段、盒3段3期砂体叠置连通性较好的局部区域才有天然气靠叠置砂体运移到达盒2段、盒3段储层中,更重要的是通过断层优势通道的垂向输导进行。上覆区域盖层使天然气沿断层垂向汇流运移至盒3段顶界即被封盖,形成了盒2段、盒3段的高产气藏。断裂和相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 5结语 ()通过高精度三维地震资料的精细解释及山西组、太原组煤系地层均方根振幅地震属性分析,在塔巴庙地区西南区域识别出4条北东向断层,北部和东北部区域识别出3条近东西向断层。断层多为高角度的小断距断层,断距20~60 m。这些断层是基底断裂在燕山运动中、晚期重新活动造成上覆沉积盖层撕裂形成的。 (2)断层沟通了太原组、山西组煤系烃源岩和下石盒子组盒2段、盒3段岩性圈闭,而且断层活动期与烃源岩生排烃高峰期良好匹配,既促使下伏天然气向盒2段、盒3段垂向汇流运移,同时又为有机酸的运移溶蚀提供通道,有效改善了邻近低渗砂体储层的孔渗性能,控制了塔巴庙地区盒2段、盒3段天然气运聚成藏和富集高产。 (3)塔巴庙地区太原组—山西组自生自储源内成藏模式强调其高产气层分布主要受有利储集相带控制;而下石盒子组下生上储源上成藏模式认为在寻找盒2段、盒3段勘探靶区时不应仅重视砂体储层特征研究,还应重视断裂汇流通道,因为断裂和相对高孔渗砂体的叠合区域是天然气的有利富集区。 天然气论文:我国天然气价格与天然气发展问题研究 [摘要]从石油安全、石油替代和鼓励天然气发展的战略高度上看,我国天然气从开发、运输到消费,需要建立一个公平、合理、统一的政策法规环境。具体来说有五个方面:一是打破地区性垄断,推进天然气行业市场化;二是进一步实现天然气价格机制市场化;三是解决天然气税收政策双轨制问题;四是解决天然气合作政策双轨制问题;五是解决天然气运输领域存在的问题。 [关键词]天然气价格;金融危机;政策法规环境 天然气作为一种清洁、优质、具有竞争力的能源和化工原料,其资源丰富、发展速度快、使用方便,同时具有较高的综合经济效益。而且,由于其含碳量低,符合能源非碳化发展的时代潮流。但随着金融危机对全球的席卷,如何准确判断金融危机的发展趋势,如何全面分析我国天然气行业的发展现状及经营趋势,是天然气行业在金融危机形势下十分关注的课题。 一、金融危机前国内外的天然气价格 为了方便研究问题,先列出2006年前的国际市场天然气价格(见下表)。 从国际市场来看,国外管输天然气的价格比石油低,欧洲市场上的气价为油价的80%-90%,美国的气价更低一些。美国最大的天然气生产商chesapeake能源公司的股价今年表现与油气价格挂钩。而近日随着大宗商品价格的企稳,天然气类股也开始走稳。eogresdurces inc,penn westenergy trust和戴文能源公司等股价在经历了几个月的下跌后,最近基本趋于平稳。 目前,我国天然气价格仅为国际原油和国内液化石油气等可替代能源价格的一半,而日本、欧盟和美国天然气出厂价或引进管道天然气到岸价相当于国际原油价格的80%-90%。国内中东部大城市的民用液化石油气价格为5.5-7.5元/公斤,折合成天然气价格为4.1-5.6元/立方米,而这些城市民用天然气价格普遍为2.1-2.4元/立方米,相当于液化石油气价格的一半。据统计,去年中石油在国内生产的天然气占全国天然气总产量的近80%。 二、金融危机对全球天然气行业的影响 (一)目前我国天然气的形势 1 用户萎靡,需求锐减。作为21世纪消费量增长最快的能源,目前天然气在我国能源消费结构中的比例只有4%左右,只有区域市场最发达的川渝地区这一比例已经达到了14%,与西方发达国家相当。 从目前情况来看,金融危机对天然气的影响很广泛,也很明显。众所周知,化工、化肥、钢铁、汽车等行业是天然气的用能大户,但这些企业在经济危机的冲击下,进入萧条期,纷纷减产或者停产,导致天然气需求直线下降。 2 价格承受力下降,相关产业受牵连。2008年11月,上海居民用户燃气价格调整方案正式实施,天然气价格从每立方米2.1元上调至2.5元。新民网民意调查显示,多达68%的人认为:“金融危机还涨价,不为百姓着想。” 经济危机使得居民对天然气价格的承受能力有所降低,在过去的经济环境下可以接受的价格在当前环境下已经不能接受,上海居民对上海天然气涨价的反应恰恰印证了这一点。又比如,在西气东输二线规划时,天然气价格原定在3元/立方米左右,当时沿线居民均表示能够接受。但是,经济危机开始后,尽管各个媒体都在积极地宣传天然气高价的合理性,但调查显示,居民开始对这个价格表示不满。 此外,由于经济危机的影响,国家发改委原本定于近期调整天然气价格的计划已经推迟,这个计划短时期内甚至会被取消。而且,与天然气相关的lng项目、煤层气等产业会受到不同程度的牵连。lng项目增长将放缓,过去因为价格高得不到气源,现在国际上天然气主要产气国相继减少产量,使得lng项目更不容易得到气源。另外,气代油、气代煤等工程建设也会陷人停滞状态。以河南油田正在开展的“气代油”项目为例。如果油价低于40美元,煤炭价格低于1000元人民币,而天然气的价格不变,那么用天然气代油、天然气代煤的经济动力就会大为降低。显然,现在正处于这种对天然气发展大为不利的非常时期。 挑战往往和机遇并存,经济危机的消极影响虽然存在,但其中无疑也孕育着积极的因素。 3 成本锐减,终端受益。机遇主要表现在三个方面。 一方面,大宗商品、钢材等原材料价格下降,有利于天然气企业控制成本。天然气的勘探开发、管道建设等工程项目需要大量的钢材或进口专用管材,金融危机对钢材需求量较大的房地产、造船、汽车等行业造成重大影响,直接导致钢材需求大大减少,价格下降,加上人民币汇率不断升值,降低了专用管材等物资的采购成本。 二方面,有利于我国油气企业的海外并购和进口天然气谈判。当前,国际金融危机给我国的油气企业加强海外资产收购,争取更多的海外权益,或者说给天然气资源带来了机遇。受金融危机影响,国际油价大跌,直接或间接与油价挂钩的国际天然气价格也下跌。在世界对能源需求下滑的情形下,有利于我国引进管道天然气和lnc价格的谈判。因此,我国的油气企业应抓住机遇,充分利用国际油价回落、大宗商品价格下降、资产价格走低等有利时机,在全球范围内寻求战略性投资和并购机会,促进公司较快发展。 三方面,金融危机也给我国完善天然气行业政策提供了机遇。在全球经济面临衰退风险的情况下,世界对能源的需求增速减缓,国际油价向下调整,对我国而言,这是完善天然气价格和行业监管等政策的机遇。 我国的天然气行业正处在发展的旺盛时期,经济危机带来的不利因素不会给我国天然气行业的发展带来太大影响,我们要看到有利因素的存在: 一是天然气的用户终端获益。天然气生产和供应成本的降低,使天然气终端用户能够享受到更低的价格。目前,在我国广东、福建等地的天然气价格高达5元/立方米。如果天然气的生产和供应成本下降,他们将可以用上更便宜的天然气。 二是天然气的供气范围将扩大。虽然天然气紧张的供需局面还不能扭转,但是经济危机对天然气的供应矛盾将起到一定的缓解作用。天然气主要用户用气量的减少,使一些天然气供应不足的地区能获得以往得不到的气源。以上海市场为例。天然气供应过于集中,主要用户减少用气量后,天然气供应开始分散,有利于更多地区天然气的稳定供应。 三是lng项目发展有望迎来有利时机。由于国际采购价格降低,青岛、唐山等lng接收站也会因祸得福,降低成本。而且石油价格明年还有下跌的趋势,这样的国际石油天然气市场形势,有利于采购到更便宜的天然气。 四是利于更新竞争格局,重新洗牌。近年来,国内天然气市场竞争愈演愈烈,各大企业寡头博弈,信心百倍,都想在天然气领域占据更大的领地。经济危机的到来,使得中小企业抗风险的能力可能不如大企业。此次经济危机已使得部分行业企业经营困难,一些中小企业撤资或倒闭,危机可能会使一些经营业绩不好的中小型天然气利用企业陷入困境。由于其资金不如大企业雄厚,融资难度大,在管理和技术上不如大企业先进完善,因此抗风险能力薄弱,经济危机的动荡很可能使其陷入困境,甚至退出市场。但从另一角度看,经济危机对企业的影响主要与所在行业有关,与企业规模大小的关系不大。比如,天然气制氢、化肥等行业,不论企业大小,影响都很明显,天然气价格一波动,无论中小企业还是大型企业,所受的影响及其程度,主要取决于天然气采购价格在用户成本中的比例。 经济危机有利于国内的市场竞争。当前,我国燃气市场的现状是,大公司迅猛发展,小公司难以立足。新奥、中民、中华燃气等大企业在国内市场占有较大的份额,中石油、中华燃气凭借资源优势,信心十足,中石化也在积极发展燃气事业。 但是,大公司往往关注大市场,比如,一些沿海、沿江、沿线城市。中石油的口号是低于40万人口的城市原则上不进入,而中华燃气也表示低于60万人口的城市原则上不进入,这直接造成我国内陆一些中小城市用不上天然气。因此,经济欠发达的地区需要一些小公司。经济危机的到来,由于原来的用气大户减少了用气量,使原本没有气源的小公司能够得到气源,这种结构过剩给中小企业创造了机会,催生了中小企业的萌生和发展。这就给小公司的发展带来了机遇,而且将加快我国中部地区用上洁净能源的步伐。目前,在湖北地区就有不下于10家这样的小企业。 (二)金融危机对世界范围内天然气价格的影响 近期的俄罗斯与乌克兰的天然气之争,除掉政治因素,其背后经济利益之争也是重要原因。俄罗斯总理普京在主持天然气输出国论坛时称,因世界金融危机和成本上升对产量造成影响,天然气价格将开始上涨。普京预计,金融危机对天然气行业的打击将超过其他能源部门,因为天然气市场更缺乏活力。分析师也预测,天然气价格将在短期内下降,因为全球需要下降打压价格。但就长期来看,金融活动低迷可能使行业难于融资,从而无法维持生产。 cwc全球液化天然气峰会与会代表认为,金融危机可能影响新项目的建设与发展,并导致未来出现液化天然气供给危机。如果不尽快建设更多的生产工厂,在经济危机结束后需求出现反弹时,全球将面临严重的液化天然气供给危机。 建设中的新工厂以及将于未来3年开始建设的新工厂,伴随着需求增长放缓,意味着短期内燃料供给非常丰富,使得最近数年紧俏市场的高价格有所缓解。但是,在需求及融资问题不确定的背景下,缺乏对资本密集型新设施的投资,预示着随后可能出现更加供不应求的液化天然气市场。英国天然气集团(bg group)北美业务高级副总裁elizabeth spomer表示,自大多数新的供给项目已经概念化以来,缺乏对新项目的金融投资,可能使得该行业在随后10年中出现严重的供给危机。 spomer表示,当前金融危机的后果之一是:新项目的发展步伐将受到影响,因为当前工业面临的巨大挑战之一,就是市场不清楚所需的天然气数量。 此外,cwc峰会关注焦点已经从2007年的供给不足及高价格对市场的影响转变成了2012年以后天然气的长期可获得性。法国燃气——苏伊士集团(gdf—suez)液化天然气高级副总裁jean-luc colonna表示:原则上,短期市场将会放松;但在长期方面,对于2012年至2013年后将会发生什么,仍存在着不确定性,因为他们需要新的液化天然气项目;而未来两三年的市场环境可能使得建设新项目更加困难,特别是在融资方面。英国森特理克集团(centriea)液化天然气负责人simon bonini表示,尽管住宅天然气供热需求将不会大幅下降,但其他用户已经出现了需求下降信号。 三、我国天然气发展中遇到的问题 与国外的天然气市场相比,我国天然气的发展经历有其独特的历史。除了目前金融危机对能源行业的冲击外,我国天然气行业自身也存在不少问题,简要总结如下: (一)地区性垄断 从天然气市场培育的角度看,目前最突出的问题是地方垄断,阻碍了天然气市场的发展速度。 1 规划垄断。由于在天然气运输过程中,需修建管道并穿越不同地区,一些地方政府往往过分强调本地区的利益,在地区性规划中,忽视或淡化对天然气的支持,并以此作为地方性垄断的手段。 2 体制垄断。一些地区采取指定一家公司行使部分政府职能的做法,统一买进、销售所有天然气,以实现对天然气生产与消费的双重价格控制与垄断。 3 市场垄断。天然气的市场垄断与广大用户的根本利益息息相关。天然气用户都希望直供,以减少中间环节、降低用气成本。但在市场经济不完善的情况下,往往会造成具有垄断地位的公司利益受到保护,而工商用户、电厂和城乡居民可获得经济实惠的天然气的机会和权利被剥夺。 4 价格垄断。价格垄断使上游的天然气产品无法得到合理的价格和收益,影响了上游环节的投资效益与天然气的长远供应能力;下游天然气用户居于价格决策中的不利地位,只好接受地方垄断公司的“霸王”条款,影响了天然气的发展模式确定和发展速度。 地区性垄断带来的危害重重,主要表现在以下方面: 其一,影响天然气市场效率。由于采用地区性垄断方式,通过强行增加的转售环节,降低了市场信息、生产信息、用户信息的传递速度,易造成上、下游信息交流不畅、不充分,而且无法充分发挥市场竞争的优势,影响整个天然气市场的运行效率。 其二,影响天然气终端用户价格。如果通过大用户直供,大部分工业用户、电厂和城市燃气公司,都有机会以更低的天然气价格获得更好的供气服务。但被剥夺了“直购权利”的工业、发电、城市燃气等大用户,必须接受居于地区性垄断地位的、指定的公司开出的价目表。这样,就会影响到天然气终端用户的价格。 其三,增加了财政负担。一是直接补贴。地区性垄断保护是低效率的。因为地方被保护的公司往往需要数量较大的补贴。二是价格转移。由于地区性垄断往往坚持“同网同价”,造成对普通经济休、用户的额外分配。因此,“同网同价”问题仍需认真探讨。 其四,降低了市场发育速度。如果不下决心打破地方保护和地区性垄断,本可在2020年实现的天然气发展目标,有可能要向后推迟多年。 (二)政策、法规双轨制影响天然气发展 首先,价格政策双轨制是天然气价格机制的突出问题。海上天然气价格机制市场化较早,陆上天然气价格机制改革较为滞后。不同的价格机制,使陆上天然气与海上天然气处于不平等的竞争地位,不利于鼓励陆上天然气的进一步发展,而陆上天然气在2020年之前,一直将是国内天然气的主导力量。 陆上天然气往往是勘探、开发成本高,其健康发展需要统一、公平的价格政策。 其次,税收政策双轨制带来诸多问题。天然气税收的突出问题是增值税税率双轨制。一是造成国内天然气项目的不公平竞争,不利于高税率天然气项目的健康发展。二是上游低增值税率,用户正常增值税率,容易造成天然气用户进项税和销项税不均衡。因此,增值税税率双轨制不利于建立天然气工业体系,不利于整个天然气产业链的协调发展。 第三,石油合作法规双轨制不适应经济发展的要求。石油天然气对外合作法规方面的最大问题,是石油合作法规的双轨制。石油合作法规双轨制有其历史原因。陆上石油天然气合作项目适用《中华人民共和国陆上石油合作条例》,海上石油天然气合作项目适用《中华人民共和国海洋石油合作条例》。两个条例的内容、授权、管理模式很不一样。很难全面理解和掌握。石油合作法规双轨制,不利于鼓励天然气领域中外合作。对外国公司来说,他们很难理解,同是天然气石油项目,为什么要采用两种不同的合作条例。因此,建立规范、统一、公平的石油天然气合作法规体系,应提到议事日程。 第四,勘探开发区块登记上的“陆海分割”,妨碍海域油气勘探开发投资和发展。主要问题有: ——“陆海分割”问题。既不利于鼓励中海油到陆上勘探开发天然气,又不利于鼓励中石油发展海域天然气。 ——存在天然气勘采“长期登占”现象。到目前为止,未能有效地扼制以垄断为目的的“地毯式区块登记”。这造成有投资能力的公司没有机会进行投资,登记区块多的公司没有力量全面投资的现象,必然影响天然气工业的发展速度。 ——退出机制不到位。国家相关法规已明确规定了区块退出机制,但存在着执行不严的问题。一些公司征占了过多的区块,不去投资,就应该按照规定交回,以使其他公司获得投资的机会。 四、结论和启示 启示一:把打破地区性垄断、推动天然气领域市场化纳入《国家天然气发展规划》。解决天然气领域的地区性垄断问题,需要一段较长的时间,但首先需要得到国家有关部门的重视,并列入议事日程。 过去编制天然气规划,对勘探方向、建设重点及管道走向项目布局重视较多,对打破地区性垄断、推动天然气领域市场化重视不够。从近几年的情况看,地区性垄断和市场封闭现象有所抬头,在一些地区已到了非解决不可的时候了。但解决这个问题的第一步,应考虑将这项工作纳入《国家天然气发展规划》。 启示二:进一步实现天然气价格机制市场化。天然气价格机制的市场化,需要分三步走:一是切实按照国家指导价格的精神,指导供用气双方按照市场经济的要求,通过协商,合理商定天然气价格和价格公式。天然气价格不能达成一致时,需要国家有关部门进行协调。二是条件成熟之后,将陆上天然气价格改为备案制。三是将陆上天然气从国家指导价格商品目录中删去。 启示三:解决天然气税收政策双轨制问题。天然气税收政策双轨制需要引起重视并加以解决。天然气税收政策的改变,会带来天然气产业链中的不同环节的利益调整。解决税收政策双轨制又非得进行这种调整不可,那就选择一种冲击较小的调整办法。比较起来,天然气项目增值税一律按5%计算比较可行。 启示四:解决石油天然气合作政策双轨制问题。石油合作法规双轨制的最终出路在于出台《石油天然气法》。考虑到石油天然气法出台需要较长的时间,可采用分两步走的办法:第一步,先将两个石油合作条例合并,形成一个统一的、平等授权的石油合作条例。这样做,实现起来难度小、速度快,也可为《石油天然气法》的研究和出台提供必要的经验。第二步,适时推出《石油天然气法》。 启示五:解决天然气运输领域存在的问题。从国家利益出发,应打破天然气运输限制,鼓励充分竞争,以加快天然气开发步伐。彻底解决“陆海分割”问题,赋予中石油、中石化、中海油等大公司平等的区块登记、勘探开发油气的机会,调动我国石油投资力量,加快海域油气的勘探和开发速度。 天然气论文:试论深化教学改革 提高天然气开采技术课程教学效果 作者:张承丽 殷代印 夏惠芬 李士斌 论文关键词:天然气开采技术 教学效果 多媒体教学 论文摘 要:天然气开采技术是石油工程专业、油气田开发工程学科一门重要和新兴的综合课程,通过丰富教学内容,改革教学方法,综合利用各种教学手段,理论结合实践,激发学生的学习兴趣,提高课程教学效果,为石油工业提供基础理论扎实、具有实践创新能力的专业人才。 近些年来,全球对更清洁能源天然气的需求增长强劲,天然气产业也因之发展迅猛[1~2]。当前我国经济发展处于关键阶段,经济结构优化对能源结构优化的要求十分迫切,天然气作为清洁能源,在今后中国能源消费中的地位将日益重要。我国的天然气消费长期以来一直维持在较低水平,提高天然气消费比例,加快发展天然气产业是今后能源结构调整的重要任务。我国天然气勘探开发理论和技术与国际先进水平有较大的差距[3~4]。我们需要进一步发展中国天然气地质理论,加快建立和发展适合中国地质特征的天然气勘探开发核心技术和技术系列。这对中国能源战略的安全及多样性发展具有重要意义。 1 天然气开采技术课程内容简介 天然气开采技术课程以油层物理、渗流力学等专业基础课为先修课的专业课。主要介绍天然气开采涉及的基本理论及其工艺技术。课程内容包括天然气的基本性质、烃类流体相态、气井产能分析及设计、气藏动态分析、排水采气、天然气水合物形成机理及其预防等内容,地质是基础,渗流力学是开发的理论基础,气藏数值模拟是必不可少的手段,优选的钻采工艺和地面建设工程技术是关键,目的是使学生掌握石油工程领域中广泛应用的工艺技术及其基本原理,从而为学生学习后续专业选修课及未来从事石油工程的设计计算、应用研究及工程管理提供必备的专业知识。 2 丰富教学内容,提高讲课趣味性 由于天然气产业的迅猛发展,以及世界范围内对天然气的需求不断增加,使得天然气开采技术也处于一种不断更新的状态,传统教材的内容常常落后于现场实际应用技术,为了让学生紧跟科技发展的脚步,能够培养适合当前石油行业需求的专业技术人才,教师应不断更新专业前沿的最新技术知识,不断丰富教学的内容,通过展示国际最新发展动态激发学生的好奇心,通过介绍新技术新方法的应用提高学生的学习兴趣,进而提高教学效果。 3 改革教学方法,提高学生综合能力 天然气开采技术课程涉及的先修课程较多,一般放在大四讲授,传统的讲授法通常是满堂灌的填鸭式,学生很难适应,所以教师首先应该坚持启发式教学,控制课堂节奏,把握教学重点,培养学生自主创新的能力。其次,在谈话法中多利用互动式教学,加强师生的沟通和交流,锻炼学生自我表达能力。最后,在讨论法中,采用案例式教学,设计新颖实际的例子对学生进行分组讨论,加强学生的实践应用能力。另外,还可以通过读书指导法,要求学生读期刊杂志写读书报告提高其自学和总结能力。 4 综合利用各种教学手段,提高教学效果 随着现代科技的飞速发展,当今教学手段呈现出多元化的趋势[5]。粉笔、黑板等传统教学手段具有灵活性强、可塑性大、师生互动效果好等优点。现代教学技术以其容量大、速度快、内容丰富多彩而在很多学科的教学中特色鲜明。教师应根据天然气开采技术课程的特点,将传统和现代教学手段有机结合在一起。天然气开采技术课程理论性较强,涉及诸多先修课程,同时实用性很大,在现场中实例颇多。教师一方面要坚持传统教学手段,侧重讲解天然气开采技术的原理和方法,另一方面要合理使用多媒体[6],将文本、声音、图像、动画及视频投影在屏幕上,通过声、光、电的完美结合,用生动的形象、真实的画面、优美动人的语言和音乐来丰富学生的记忆效果,从而实现教学目标,达到教学目的,增强学生学习的兴趣,提高教学效果。 5 理论结合实践,推进素质教育 天然气开采技术是一门实践性很强的工科专业课,该课程除了要求学生掌握牢固的专业理论知识外,还要具备一定的实践经验和较强的动手能力。教师要结合课程理论设计切实可行的实验,提高学生的动手能力,通过到现场参观实习,增长学生见识,培养学生实践能力,利用课程设计增强学生的分析问题及解决问题的实际能力。理论与实践相结合,学生充分发挥主动性和创造性,刺激学生的学习兴趣,提高教学的效果,为学生将来工作打下良好的基础。 6 结语 天然气作为一种清洁优质的能源,在我国改善能源结构,以及中国石油大力推动低碳经济发展的过程中,获得了前所未有的大发展。科技创新是促进中国天然气勘探开发的重要推动力。天然气开采技术课程的教学改革需要教师在提高教学效果的前提下,依据实际生产和科研需求对教学内容、方法和手段进行改革,提高学生的理论素质和创新能力,为我国天然气工业的发展培养复合型人才。 天然气论文:天然气产业链与可持续发展 原文作者:诸葛军 摘要:天然气产业链可持续发展有利于提高经济社会发展水平,产业链自身的结构和因素互相影响、互相作用,支撑着产业链的运行,动力结构的分析维度,进一步揭示天然气产业链可持续发展的问题。 关键词:天然气产业链;动力结构;可持续发展 随着我国社会经济水平的逐步提高,环境问题成为人们关注的焦点之一。作为一次能源以煤炭为主的能源消耗大国,长期以来我国的城市环境一直受到严峻的考验。天然气作为一种清洁高效的能源,近年来在我国城市环境改善的过程中发挥着重大的作用。与此同时,天然气产业的可持续发展也备受瞩目。 一、天然气产业链可持续发展与动力结构 天然气产业链是指处于天然气勘探开发、生产、运输、储存、销售和利用等不同环节的节点企业之间,基于特定技术经济关联,围绕天然气的勘探开发、生产、运输、利用以及相应配套服务,以天然气及相应服务的价格为纽带,以供需关系为核心,形成的具有价值传递和价值增值功能的链网式关联结构。 天然气产业链的运行和发展是需要相应的动力因素支撑的,这些动力因素相互关联,构成了一个具有一定结构的动力体系,称之为动力结构。天然气产业链动力结构由产业链外部动力因素、产业链主体行为动力因素以及政策性因素组成。外部动力因素从根本上影响天然气产业链的建立、运行和发展,主要有资源性因素、能源安全因素和环境因素。天然气产业链主体行为动力因素是基于天然气产业链主体本身的动力因素,主要包括石油公司行为动力因素、长输管道公司行为动力因素、配气公司行为动力因素和天然气用户行为动力因素。外部的动力因素通过政策性因素对内部动力因素发生传导性作用。同时,具有自然垄断性质的天然气产业链受到政府规制。政策性因素在一定程度上决定了天然气产业链的运行和发展,是天然气产业链动力结构中的核心因素。 二、天然气产业链动力结构框架下的动力因素分析 如图所示,支撑天然气产业链运行和发展的动力结构是由天然气产业链的外部动力因素、政策性因素以及天然气产业链内部相互关联的动力因素组成。在动力结构中,动力因素之间通过一定的动力传导路径相互影响,最终推动天然气产业链的发展。从天然气产业链外部动力因素来看,除了传统的经济因素之外,能源安全因素和环境因素对天然气产业链的运行和发展的作用日益凸显,成为当前许多国家和地区大力发展天然气产业链的主要影响因素 。 天然气产业链作为支撑国民经济运行的重要产业,受到需要国家和地区的重视,政府出于发展地方经济的动机,出台相关政策,扶植天然气产业链的发展。作为天然气产业链动力结构中传统的外部动力因素,其对天然气产业链发展的推动作用主要是通过“经济因素——政府因素——天然气产业链主体行为”动力传导途径实现的。 随着经济全球化水平的逐步提高,许多国家能源消费的对外依存度逐年上升,能源安全问题凸显,作为应对能源安全问题的重要举措,许多国家实行能源多元化的发展战略,天然气作为清洁高效丰富的优质能源,本身与传统的化石能源的近似性质使得其在国家的能源多元化的发展战略中备受重视。因此能源安全因素也是推动天然气产业链发展的重要外部动力因素之一。其动力传导途径表现为“能源安全因素——政策因素——天然气产业链主体行为”。 在中国,天然气产业链发展初期的主要外部动力无疑是环境保护,特别是降低地方性的大气污染。而低碳经济的时展背景使得环境因素对于天然气产业链发展的推动作用更加突出。同其他的外部动力因素一样,环境因素对于天然气产业链发展推动作用的动力传导途径也是通过政策因素对天然气产业链的主体行为施加影响,进而推动天然气产业链的发展。具体的动力传导途径为“环境因素-政策因素-天然产业链主体行为”。 天然气产业链运行和发展实质上是通过天然气产业链的主体行为实现的。从天然气产业链内部的动力因素来看,主要包括石油公司行为动力因素、长输管道公司行为动力因素、配气公司行为动力因素和天然气用户行为动力因素。(注:目前我国天然气产业链结构比较特殊,具有上中游一体化运营特征,即石油公司具有天然气生产商和中游长输管道运营商双重职能。)由于天然气产业链主体相互关联,某个环节主体行为在一定程度上会成为其他环节主体的行为动力。[论文网] 在天然气产业链运行和发展过程中,作为天然气产业链的主体,石油公司行为直接对天然气产业链的运行和发展产生影响。在天然气产业链中,石油公司行为主要包括:天然气资源的勘探开发销售。石油公司的主体行为动力可以分为两个层面。首先,从根本上讲,石油公司的行为动力在于追求利益{石油公司行为动力(利益)——石油公司行为}。从另一层面来看,石油公司的行为动力是通过天然气产业链动力结构中其他动力因素通过动力传导途径产生。在动力结构中,其他的动力因素会使石油公司产生获益预期,从而影响石油公司生产活动,这些因素亦可以称之为石油公司的行为动力因素,例如天然气产业链发展的相关扶持政策{政策因素——石油公司行为动力(利益)——石油公司行为},天然气用户市场的迅速扩张{用户行为——石油公司行为动力(利益)——石油公司行为}等等。 作为天然气产业链下游主体的重要组成部分,地方配气公司行为对天然气产业链的运行和发展同样起着重要的直接推动作用。配气公司行为主要包括:上游获取资源、发展城市天然气用户以及城市管网的修建和维护。同石油公司一样,配气公司的行为动力分为两个层面,追求利润的根本动力和由动力结构中其他动力因素通过动力传导途径产生的动力。配气公司的收益由代输销售天然气和新的利润增长点两部分组成{配气公司行为动力(利益)——配气公司行为}。除了传统的代输业务和销售业务外,新的天然气用户群体的形成也是推动配气公司主体行为的重要因素,例如城市cng汽车的发展{用户行为——配气公司行为动力(利益)——配气公司行为}。 在天然气产业链主体中,天然气用户通过需求牵引,对天然气产业链的运行和发展起到了至关重要的作用。天然气用户行为表现为对天然气的消费行为。天然气用户的消费行为动力除了消费天然气带来的效用{天然气用户行为动力(效用)——天然气用户行为},还受天然气产业链动力结构中其他动力因素的影响。例如可获取资源的便捷性{配气公司行为(修建管道)——天然气用户行为动力(效用)-天然气用户行为}和资源利用的比价优势{政策因素(定价规制)——石油公司行为(售气定价)、管输公司行为(配气费率)——天然气用户行为动力(效用)-天然气用户行为等。 天然气论文:天然气燃气锅炉房燃气泄漏防范及处理总结 简介: 本文通过对燃气锅炉房天然气泄漏危害、泄漏分类、泄漏原因、泄漏状态辩识,结合供热公司南泉车间的几年来工作经验,提出了燃气锅炉房天然气泄漏防范及处理措施。 0 概述 近年来随着我国煤炭供应的日趋紧张和煤炭价格的愈日上涨,越来越多的供热企业把目光从传统的燃煤供热转向燃气供热,燃气供热以其环保、节能在全国各地得到了越来越广泛的应用,尤其是集中供热的燃气锅炉房最受青睐。因此燃气锅炉房的安全管理工作也成为供热行业关注的一个重要议题。几年来,南泉锅炉房以供热公司ems/osh/hse管理体系为载体,不断分析锅炉房天然气泄漏的危害和风险,制定了有效的防范措施,采用了国内外许多先进的新技术、新工艺和新设备,保证了锅炉房安全平稳运行。 1 燃气锅炉房天然气泄漏严重危害 我们使用的天然气主要成分是:甲烷含量98%,丙烷含量0.3%,丁烷含量0.3%,氮气含量1%及其它物质,高发热量9650千卡/标方,低发热量8740千卡/标方,爆炸极限:5%-15%。我们所说的天然气可能泄漏的区域是指从调压站到锅炉(包括锅炉)之间的天然气管线、阀表、配件等。其中调压站至风机间为地埋管线,风机间至锅炉为架空明管线。 天然气爆炸是在一瞬间,(数千分之一秒)生产高温(达3000℃)、高压的燃烧过程,爆炸波速可达300m/s,造成很大的破坏力。 如果天然气泄漏遇到明火、静电、闪电或操作不当等会发生爆炸、火灾,在密闭空间会使人缺氧、窒息,甚至死亡,给单位安全生产和国家及人民生命财产带来不可估量的损失。 2 燃气锅炉房天然气可能泄漏及原因分析 2.1 燃气锅炉房天然气泄漏的分类 按照泄漏部位分为:室外埋地管线泄漏,室内燃气管线泄漏,锅炉本体泄漏,燃烧器泄漏,控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。 2.1可能泄漏原因分析 燃气锅炉房天然气泄漏除了因员工违章操作引起和自然及外力引起外,主要有以下原因。 2.1.1室外埋地燃气管线泄漏:施工质量不过关,管线腐蚀穿孔。 2.1.2室内燃气管线泄漏:施工时施工质量不过关,或长期运行管线腐蚀。 2.1.3锅炉本体泄漏:由于在燃气锅炉设计初期或安装时未按有关技术要求施工。如锅炉模式壁焊接不严;由于施工完后未按有关技术要求烘炉,或锅炉升降温过快炉墙砖缝开裂密封不严;燃气锅炉运行时振动大,焊缝脱焊或造成炉墙保温层开裂;观火孔、防爆门、人孔门等关闭不严;锅炉在运行时自动熄火。 2.1.4燃烧器泄漏:设计原因或安装调试不到位;燃烧器在长期运行后,空燃比失调,使燃烧工况发生变化。 2.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏:由于这些部件经常动作可能会造成开关不灵活、关闭不严,或由于锅炉运行过程中振动大造成连接部位松动天然气泄漏,或由于控制、调节、测量等零部件质量差,关闭不严漏气;或由于法兰、密封垫片、密封胶等老化造成泄漏。 3 燃气锅炉房天然气泄漏状态辩识 锅炉房内天然气发生严重泄漏时,会出现以下现象: 3.1 天然气工作压力有变化。 3.2 在泄漏源附近可听到强烈的气流声。 3.3 手持报警仪会发出异常响声。 3.4 泄漏较大时(浓度较高)固定报警器会发出自动报警,自动开启排风扇。 3.5 严重时会发生锅炉本体或天然气管线爆炸、火灾等灾害事故。 4 燃气锅炉房天然气泄漏防范措施 4.1 在燃气锅炉房设计和施工时严格按照gb50041-1992《锅炉房设计规范》的有关规定进行设计和施工,由有设计资质的专业设计单位和有施工资质的单位进行设计和施工,使锅炉房在设计和施工阶段就更加规范,杜绝不安全隐患,防止天然气的泄漏。 4.2 建立健全车间的各项安全管理制度。这几年车间逐渐建立健全了《燃气锅炉房安全规则》、《燃气热水锅炉事故处理规程》、《安全生产责任制》、《巡回检查制度》、《防止静电危害十条规定》、《防止中毒窒息十条规定》、《消防安全检查制度》、《防火防爆十大禁令》、《安全规程》、《运行规程》、《设备维修保养制度》以及各岗位人员责任制等,加强了车间的安全管理。 4.3加强职工教育培训,提高职工安全防范和应急能力。 4.4用科学的手段和现有的检测仪器及时发现泄漏隐患,提前采取预防措施。 4.4.1人工检测手段 (1)、根据巡检人员的嗅觉和听觉来判断。天然气发生泄漏后,由于它比空气轻,会很快聚集在室内上部,天然气的主要成分是比空气轻的甲烷,在供气时放入了四氢噻酚以便用户识别,泄漏量只要达到1%,用户就会闻到臭鸡蛋气味。 (2)、肥皂水检测。用喷壶将肥皂水喷到需要检测的部位或用刷子将肥皂水刷到需检测的部位,观察肥皂水是否起泡判断是否有泄漏,根据水泡发起及破裂的时间判断泄漏量的大小(3)、仪器检测。利用比较先进的手持天然气检测仪器进行检测。 4.4.2天然气泄漏报警检测系统 (1)、在南泉锅炉房室内距地面5米高处,安装了12台天然气泄漏报警器。报警器与锅炉 仪控室的dcs监控系统连锁。 (2)、当任意一台天然气泄漏报警器的测试值达到或超过泄漏规定的最大值时,dcs系统声音报警的同时启动锅炉房轴流风机进行通风,运行人员可根据各报警器显示的数值在短时间内查找泄漏点。 4.5 选材、设计、加工、安装合理,天然气阀门的泄漏量要求十分严格,通常埋地和较重要的阀门都采用阀体全焊式结构。为了保证管线阀门的密封性能,要求密封副具有优良的耐蚀性、耐磨性、自润性及弹性。车间每年都要采用高质量的材料(如聚四氟乙烯、尼龙、丁腈橡胶(nbr)、特殊合成橡胶(viton)等)对易泄漏的控制、调节、测量等零部件及其连接部位零配件进行了更换,大大减少了天然气的泄漏。 4.6 严格安全操作 4.6.1 加强防火安全管理。 杜绝明火先从人员入厂开始,凡进入锅炉房的人员一律严禁带火种,车辆进入锅炉房要佩带隔火罩,车间门卫对进出的人员和车辆进行认真登记和管理。 在锅炉放房内需动用电焊、气焊作业时,严格根据动火审批程序办事,采取一切必要的预防措施,施工作业时车间专职安全员和主要领导要在现场监护。锅炉房内禁止堆放任何易燃物品和杂物。 4.6.2 采取防静电防爆措施。 严格职工劳保穿戴,凡进入锅炉房的人员一律要求穿防静电工作服,严禁带手机进入;车间每年对天然气管道的静电和防雷接地装置以及电气设备的接地保护线进行检测,保证防火防爆安全装置完好,使静电和雷电能够及时得到地释放;采用防爆型照明、防爆仪表及其他防爆用电设备;在锅炉房施工均要使用防爆工具; 燃气锅炉后的烟道上应装设防爆门、爆破片(防爆门、爆破片的位置应有利于泄压,当防爆炸气体有可能危机操作人员的安全时,防爆门上应装设泄压导向管)。 4.7锅炉燃烧调节及监护运行。 在锅炉点火运行前(尤其是点火不成功或自动熄火后重新点火时)一定要按照运行操作规程对炉膛和烟道进行吹扫;对锅炉燃烧进行调节时不能太快,防止锅炉熄火后,在炉膛和烟道内泄漏天然气;司炉人员在锅炉运行时,重点监护并防止天然气泄漏和燃烧器自动熄火。 4.8 保证灭火降温装置(消防系统)完好。 燃气锅炉由于泄爆或某些意外原因引起燃气泄漏,在燃气浓度到爆炸下限以前也需要水喷雾灭火系统的保护。利用水喷雾的混合稀释作用,使燃气的浓度降低,可起到防火的效果。 消防水管道和消火栓的完好,尤其是在寒冷的冬季,要防止管线冻结。 4.9 燃气成分控制技术(氮气置换) 除在开始供热通天然气之前和停止供热停用天然气之后按规定对天然气管线进行氮气置换外,在运行中因为天然气泄漏需要动用电气焊进行处理时,也需要对部分管线进行氮气置换,以确保施工安全。 5 燃气锅炉房天然气泄漏应急处理: 5.1对发现的天然气泄漏部位进行处理的基本方法程序 5.1.1室外埋地燃气管线泄漏。立即通知燃气公司调压站切断气源,并向公司安全和生产部门汇报,通知疏散附近居民,根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.2室内燃气管线泄漏。 立即紧急停炉,切断锅炉房总气阀,通知燃气公司调整供气压力,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.3锅炉本体泄漏。 a.紧急停炉(按急停按钮)。 b.关闭该台锅炉的天然气总阀,切断气源。 c.根据天然气泄漏应急预案进行处理。 5.1.4燃烧器泄漏。 立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,并向公司安全和生产部门汇报,根据天然气泄漏应急预案进行处理,组织有关的技术人员整改。 5.1.5控制、调节、测量等零部件及其连接部位泄漏。 立即紧急停炉,切断该台锅炉的总气阀,更换控制、调节、测量等零部件,对其位泄漏的连接部位重新密封。 5.2 处理天然气泄漏时应注意的问题 5.2.1严格按照锅炉房天然气泄漏的有关规定和程序组织处理。 5.2.2及时与燃气公司、供热公司的有关科室联系,需要切断天然气供应的一定要切断;需要天然气置换的一定要按规定置换;需要办理动火手续的一定要按规定办理,需要专业队伍维修的一定要委派有资质的专业队伍施工。 5.2.3针对各种可能的泄漏事故,组织编写好相关处理方案、应急预案,并做好各应急预案的演练。 5.2.4做好处理泄漏事故专用材料、应急消防物资、检测工具等的储备。 5.2.5处理泄漏要派车间专职安全员现场负责,对有关人员进行相关技术交底。 5.2.6处理完后要保证工完料尽场地清,认真作好技术资料的填写。 6 结论 通过对燃气锅炉房风险危害识别,采取有效措施,运行5年多来,车间没有发生一起安全事故,连续5年获公司级安全生产先进单位。 天然气论文:推动广东珠三角地区天然气转换计划的实施 1994年6月20日至23日在意大利米兰举行的第世界煤联大会的宗旨明确指出:当代煤气科学工作者的任务是使燃气发展与环境保护紧密地结合起来,尽力减少气体对环境的影响,切实处理好地球与环境、环境与人类、人类与地球三者之间的关系。要充分利用好当今世界所能利用的最好的能源来保护地球,保护环境,保护人类。 1999年5月日本内阁会议通过的1999年《环境白皮书》提出厂“环境立国”的新战略,表示要将21世纪定位为“环境世纪”首先应将产业活动和产业结构向环境保护转变,开发和完善资源循环利用新技术和新工艺.以努力提高环境质量。 21世纪是天然气的黄金时代,天然气将给未来世界创造出一种良好的环境,为人类带来福音。使地球进入绿色年代。 1世界气体燃料发展的历程 世界气体燃料发展的历程,大体可分为煤制气、多种气源和天然气三个大时代 其中天然气时代则包含着天然气转换阶段和天然气、液化行油气兼容阶段。 1。1煤制气时代 煤制气时代是从1792年英国机械工程师威廉·麦达克(willam·murdock)在英国伯明翰试验室里用煤炭绝热干馏发现了煤气以后、人类使进入了使用煤气的新纪元。1812年在英国伦敦创建了世界上第一家煤气公司—威斯特敏斯特煤气照明与碳素公司。此后,世界各国相继建起了许多煤气照明公司和煤气公司。到了1850年英国产业革命末期,英国共有煤气企业800多家,形成了具有规模和深远影响力的一个产业部门。对世界各国煤气事业的发展起了很大的推动作用。 1.2天然气时代 天然气时代包括天然气利用、天然气转换以及人然气和石油气兼容阶段。 天然气利用时代是从1858年美国在弗雷多利亚市建立世界上第一个天然气照明公司.并于1872年8月1日铺设了世界上第一条认牛顿威尔至泰图斯韦尔5.5英里长、2英寸口径的天然气管线,开始输送天然气给民用,人类便开始了天然气的利用。据目前有关资料显示。世界天然气资源十分丰富,常规天然气资源量估计为400一600万亿米3,按目前的年产量水平,可供开发二,三百年。天然气利用前景非常乐观,发展的潜力巨大。 1.3多气源时代 多气源时代。除了煤制气、天然气之外,还有液化石油气、重油、轻油制气等多种气源。 业中获得了液化石油气,并于1902年用汽车槽车运输开始了液化石油气的供应工作。使20世纪50年代、60年代采用重油制气和轻油制气成为现实. 1.4液化天然气利用阶段 1917年美国西弗吉利亚地区建起了世界上第一家液化甲烷工厂,进行甲烷液化生产 1959年由美国康斯托克(constock)国际甲烷公司建造了世界上第一艘lng运输船,并于1959至1960年间曾七次从美国的查理斯湖每次装载2200吨lng抵达英国,标志着液化天然气工业的诞生 1960年英国壳牌公司购买了该公司40%的股份,并于1964年投入了由阿尔及利亚至英国的lng运输业务。从此之后,lng利用业务迅速地发展起来。 1.5天然气转换阶段 随着时代的进步,社会经济的发展,环境保护的要求,煤制气的缺点越来越多地暴露出来,许多先进的国家早在20世纪50年代、60年代就淘汰了煤制气。而油制汽存在许多克服不了的缺点以及石油气会随着未来石油枯竭而变成过渡性的气源,用天然气取代其它所有气源的世界性的天然气转换计划将成为一种必然。下面是世界上比较先进和发达国家天然气转换的完成年代: 日本城市煤气发展的过程经历了煤制气、多气源、天然气三个比较明显的时代:从1857年开始至1952年的95年间全部采用煤炭制气,从1952年至1972年为多气源阶段,这个阶段除了有煤制气之外,还开拓了重油制气、石脑油制气,并引入液化石油气和液化天然气。从1969年11月开始使引进阿拉斯加、文莱、印尼等地的液化天然气,明确提出天然气转换计划。到1998年基本上使日本大部分城市实现了天然气管道化。使一个缺能国家靠每年进口4000多万吨lng和2000多万吨的lpg合理地改革了能源结构,从而变成适合城市环境要求的最先近的国家。其转换过程见表2、3、 中国城市燃气的发展与世界各国特别是日本的经历相似,明显地分为三个时代。 3.1煤制气时代 从1862年至1965年经历了103年之后才出现了液化石油气. 1862年5月31日,香港中华煤气有限公司在英国注册成立并在香港开业。第二年就在香港维多利亚港畔建成日产3400米3的煤制气装置,生产的煤气供港岛500盏街灯照明,开辟丁香港地区煤气发展的事业。 1862年英国商人在上海筹办了“大英自来火房”公司,向社会集资,1864年开始在苏州河泥城桥畔建设了一个水平炉煤气厂。1865年9月竣工,11 月1日正式投产供气.供198户居民和63盏街灯照明用气。 1907年至1943年的36年间,日本商人在东北 地区建成了大连、抚顺、鞍山、沈阳、丹东、长春、锦 州,哈尔滨八家煤气公司,为中国城市煤气事业的发展打下了良好的签础。 3.2多气源时代 从1965年至1997年的32年间为中国的多气源时代。随着中国炼油工业的发展,中国第—座液化石油气灌装厂于1965年在北京西郊建成投产。由于的年代大庆油田的开发、1966年东北地区的抚顺、沈阳、哈尔滨义相继建立起液化石油气灌装厂,开展液化石油气的供应工作。后来又开拓了重油制气、石脑油制气,使中国城市燃气的发展进入了多气源时代. 3.3天然气转换阶段 从1997年至2025年的30年左右,为天然气转换阶段中国四川早在公元468年就开始利用天然气煮盐。但直到解放前四川的天然气产量才只有900万亿万米。并且主要用于工业,到了80年代初期才开始为民间使用。随着油田的开发。天然气开始走进附近城市供应市民,数量也极其有限。到1984年全国天然气产量仅有12.86亿米3(约91.4万吨/ 年).1993年产量才有160亿米3。用在城市燃气只有63.6亿米3(约452万吨/年),1994年才达到74.5亿米3(529万吨/年),还不到日本东京煤气公司一年的用量76亿米3/年。主要靠煤制气、重油,石脑油制气和液化石油气来满足城市人口用气. 国家计委委托国际工程咨询公司于1996年5月21日在北京召开的“城市燃气发展及对策研究会”上明确指出:“大力发展天然气,积极推广液化石油气.逐步改造和限制煤制气的方针”1997年中煤协科技委在浙江宁海—次研讨会上又明确地提出了中国天然气转换计划的四大大然气管线实施计划第一条是俄国—中国天然气管线;第二条是陕甘宁气田—北京输气管线;第三条是长江中下游天然气管网;第四条是珠江三角洲天然气输气管网 。日前又正在做川气出川武汉,青海新疆气田东输兰州、西安,与陕甘宁气田汇合再南下郑州、信阳,东输上海规划1997年10月陕甘宁天然气通北京、天津,1999年4月上海平湖气田天然气通浦东、1998年10月朱总理批示广东lng项目实施计划。意味着21世纪是我国开始步入天然气的黄金时代. 4坚持以小区气化的模式向天然气过渡的发展方向 在规划建设珠三角地区和东南沿海地区的天然气利用时。必须把海上天然气利用和引进液化天然气以及液化石油气应用三者充分结合进行考虑.明确城市燃气建设以液化石油气小区气化的模式向天然气过渡的发展方向。规划建设前期的气源以液化石油气为主,并用液化石油气管道供气来完成过渡到天然气管道供气,实现远期以天然气为主的目标 在过渡到天然气供气之前,则以液化石油气管道供气为重点。第—阶段实行生活小区中央管道供气,把一个小区—个小区管道供气站建起来,完成生活小区石油气管道集中供气;第二阶段使小区之间的供气站逐步联网,做到小区之间能互相配气供气,实现环状供气;第三阶段是把所有小区供气站实行并网.形成大面积石油气管道联网供气,等待天然气的到来. 在实行小区液化石油气管网规划建设的同时,再选点布点小区管道供气站建设和管网建设过程中,必须允分考虑天然气管道供气建网和设置门站和调压站的需要。为满足日后通过天然气的所有技术要求,为天然气管道供气全面联网做好准备。按中国市政工程华北设计研充院编写的《深圳市液化天然气利用工程可行性研文报告 》提出的在深圳地区设置2个门站和20个调压站的设想,采用定期、定量、分组团、分片区、进行用户瓶装暂时转换的办法,完成用户的天然气转换。具体做法是:从大鹏湾称头角接收站出来的天然气以7.0mpa压力进入坪山门站。压力调到3.5mpa进入西丽门站,坪山门站将压力调到1.6mpa进人民用高压管网。两丽门站将一部分天然气调压到3.0mpa压力进入电厂高压管网供美视、南山、月亮湾3个电厂使用,另一部分调压到1.6mpa进入民用高压管网与坪山门站来的天然气汇合. 天然气经过高压管网分别供应南山、罗湖、盐田、布吉、坪山、沙井6个组团下辖的南油、松坪山、华侨城、西乡;梅林、清水河、罗劳;沙头角、盐田;龙华、布吉西、布吉、横岗;龙岗北、龙岗东、坪山、葵涌、大鹏;沙井、松岗等20个高中压调压站供气. 深圳地区的小区气化建设,通过17年的不断实践、总结、提高和完善,对小区气化站联网的理论以及联网操作管理的经验,找到了—条加快深圳地区天然气转换工作进程的途径,这种投资省、见效快、方便、灵活、上马容易的小区气化模式为东南沿海地区做好天然气转换工作提供厂借鉴。 5积极推动广东珠三角地区天然气转换计划的实施 1998年10月28日朱总理在国家计委《关于在我国东南沿海地区适量引进液化天然气的请示》报告中批示:“可考虑引进lng的试点,先在广东试点,请国际工程咨询公司进一步论证”。使1994年10月份就开始筹的广东珠三角天然气利用工作有生机。1998年12月24日国家计划工业发展司在北京召开了“关于落实朱总理批示、推进广东lng项目试点工作会议”之后,使进入了实质性的项目论证、评估工作,要求在2004年第三季度试投产,2005年正式投产供气. 广东lng接收站址的选择,通过国内外专家做广大量调查、研究、测算、论证,筛去大亚湾的沙渡山、长阻角和大鹏湾的鹅公湾,而优选定在大鹏湾东岸的称头角。码头建设按停靠13.5万米3的lng运输船考虑. 5.1第一期规模 进口lng 300万吨/年,预计2004年第二季度试投产。输气干线从接收站至深圳、东莞、广州、佛山等叫个城市、全长267公里,年输气40亿米3。 5.2第二期规模 新增进口lng 200万吨/年,预计2009年完成输气干线从佛山延伸至中山、肇庆,江门、珠海等城市、全长241公里,总长508公里、年输气量82亿米3珠海末端干线与珠海高兰港登陆的南海y13--1气田送来的天然气管线连接,形成两个气源联网供气。预计南海天然汽年供气15亿米3(约100万吨/年)、并可根据两个气源状况进行适当的调节(见图10)。 5.31lng接收基地占地50公顷,包括预留发展用地。 5.4预计建设周期3.5年,总投资4亿美元。 5.5lng接收站采取中外合资方式进行经营,在中方占绝对控股的前提下成立合资公司管理。 5.6广东珠三角地区的许多城市,如深圳、佛山、中山、惠州等城市的供气管网基本上是按天然气技术参数规划、设计、建设、目前已建成通气管网2175公里,其中深圳地区已建成小区供气站13座。供气能力达80万户,发展管道户28万户,其中主干管671公里,供气能力达到123万户,实际发展液化石油气管道用户60万户,正在规划建设有177.33万户。其中深训地区已建成小区供气站13座,供气能力达80万户,发展管道户28万户。已建管网1200公里,市政管400公里,配气管800公里,实现了东西管道大联网,准备了天然气进深圳所需的调峰、调压站和门站用地。香港电灯公司和香港中华煤气公司。 5.7积极参与广东珠三角地区天然气利用工作,争取将液化天然气引至香港南丫岛作发电燃料和引至香港大埔制气厂制气,见图11。 现在,我们正在积极拓展lng未来销售市场,除了不断规划建设好民用气管网,大力发展民用户之外,还积极开展商业用户的油改气、油厂转型气电厂、工业窑炉改造的准备工作,大力发展燃气空调、区域性冷暖中心建设,使lng进入广东之时能真正派上用场。 天然气论文:试析PLC在天然气调压站自动控制系统中的应用 [摘 要]作为城市供气系统的枢纽,天然气调压站控制系统的工作效率将会直接决定调压站的供气水平。为了有效应对经济发展对天然气的巨大需求量,做好天然气调压站的用气量管控工作,采用自动控制系统成为了天然气调压站发展的必然选择。本文简要介绍了天然气调压站的运行原理,而后重点探讨了plc在天然气调压站自动控制系统设计中的应用情况。 [关键词]天然气调压站;自动控系统;plc;系统设计 1.前言 城市规模的扩大和社会经济发展以及出于环境保护的考虑,大范围推广天然气已经成为了推动城市发展的最佳选择。但是日益复杂的供气方式和用气方式使得天然气调压站如果继续采用传统的管控系统则很难满足现实情况的需要。在天然气调压站中积极应用自动控制系统,能够实现实现天然气调压站控制和调度的自动化、值守的无人化以及供气的安全化,不仅能够缩短应对突发事件的反映事件,而且能够有效减少能源和资金的浪费,最终实现经济效益和管理效益的提升。 2.天然气调压站功能与调压回路自动切换原理分析 2.1 天然气调压站功能简介 天然气调压站是天然气管网监控系统的重要构成部分,除了调压站之外,天然气管网监控系统还包括调度中心计算机管理系统、数据通信网络系统以及区域调压站等。天然气管网监控系统具有高度的集中性和统一性,它能够对处于各个位置的下属功能单元进行分散控制。中高压调压站的功能主要体现在如下几个方面:监控并管理站内的各种智能仪表、工艺设备,向调度控制中心传递各种信息,执行调度控制中心的各种指令。在具体实践中,中高压调压站的工作内容主要包括平衡控制管网负载、依照用户用气情况调节供气量、调节管网远程压力、数据上传、指令执行以及限流等。 2.2 天然气调压站调压回路自动切换原理分析 调压回路自动切换原理,简单而言,就是利用了各个调压器的压力设定差异。具体来讲,如果主回路的工作调压器的压力设定为3.33 mpa,那么,监控调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微高出一些,一般设定为3.46 mpa,相应地,备用调压回路的工作调压器的压力设定应该比主回路的工作调压器的压力设定稍微低出一些,一般设定为3.25 mpa,即,监控调压器压力设定(3.46 mpa) 主回路工作调压器压力设定(3.33 mpa) 备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa)。 天然气调压站在常规工况之下,压力调节的职责由主回路工作调压器完成,其出口压力被设定为3.33 mpa,主回路的监控调压器则保持着全力开放状态;假设因为某种原因导致主回路工作调压器出现故障,无法正常工作,那么工作调压器会处于全力开放状态,其出口压力被设定将会在短时间内提升至3.46 mpa,压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给监控调压器,此时监控调压器开始对压力调节负责;假设同样因为某种原因导致监控调压器出现故障,也无法正常工作,下游压力将会继续升高,一旦压力提升值超过了主回路切断阀门的压力设定(一般为3.83 mpa),则主回路切断阀门会对供气进行切断处理,而此时的下游用气仍在继续,会逐渐降低主回路的压力设定值,并降至备用调压回路的工作调压器压力设定(3.25 mpa),压力传感器会感知该压力设定变化并将压力信号传输给备用调压回路工作调压器,此时备用调压回路工作调压器开始对压力调节负责。为了确保天然气安全管控的万无一失,备用调压回路工作调压器也配套有监控调压器,如果备用调压回路工作调压器因为故障等原因无法正常工作,则监控调压器也会依照预设程序接手压力调节工作。由此可见,各个调压器的压力设定差异能够使得调压器在故障情况进行自动切换,当然,这需要可靠的控制系统。 3.plc在天然气调压站自动控制系统中的应用 3.1 硬件方面 为了确保天然气调压站能够在经济、可靠、安全的最优条件运行,天然气调压站自动控制系统必须要能够有效担负起实时动态监控、采集、处理调压站各个关键部位参数,并能够及时作出正确决策的使命。我们知道,天然气调压站所涉及的各种控制参数非常之多,例如,电动球阀、切断阀、回讯器、气体泄漏警告、进出口压力差和阀门位置、进出口温度、进 出口压力等等。以上这些数据都需要中心控制系统进行认真地分析和对比,确保数据精准可靠。为此,在plc控制器的选择方面必须要坚持参数修改灵活、使用维护简便、具有较强抗干扰性和执行功能的原则;此外,为了确保系统功能的完善有效,在功能模块的配置方面应该科学合理。总而言之,天然气调压站自动控制系统的硬件构成应该包括如下几个部分:cpu、plc、i/o处理功能模块、电源、执行机构、信号变送设备、液晶触摸屏。 3.2 软件方面 本系统通过对调压站参数进行实时采样,经plc 进行运算处理,来判断系统的状态。当系统处于正常运行状态时,上传并实时显示调压站参数,通过对现场阀门的自动控制实现对天然气出口压力的动态调节,保证了天然气的稳定供应;当系统出现异常时,经声光报警和显示屏字幕闪烁两种方式发出报警信号,并作用于相应的执行机构,实现天然气调压站的自动运行。系统软件设计主要是模拟量的采集处理和与智能总线仪表的通信两大部分。模拟量的采集处理部分包括压力、温度和压差经过变换器输出的电流信号。虽然模拟量输入模块内部自带有模拟量滤波功能和采样数值设置,但是为了使显示值更加稳定,程序设计时使用了算术平均滤波法,以实现对一般随机干扰信号进行滤除。 智能仪表采用 modbus 协议通过双绞线与 plc通信,modbus 是应用于电子控制器上的一种常用协议。控制器能设置为两种传输模式(ascii 或rtu)中的任何一种在标准的 modbus 网络通信。本系统根据仪表的要求,选择了 rtu 方式。通信接口为半双工接口程序的关键是避免在通信端口上同时发送和接收。按照本系统中通信采用的这种编程模式编写自由口通信程序可以有效避免因同时发送和接收造成的通信冲突,从而保证程序的正常运行。 4.结束语 总体而言,先进的天然气调压站自控系统应能实现调压站的合理调度,无人职守,保证安全供气,节约能源与资金,加快紧急事件反应时间,减少不应有的损失,实现现代科技与科学调压的有机结合。实际应用实践经验证实,本文所设计的天然气调压站自控系统不仅具有较高的安全型、稳定性、可靠性、抗干扰性,还具有较高的性价比,提高企业的经济效益和管理水平。 天然气论文:天然气输送离心式压缩机组故障诊断方法研究 摘要: 文章介绍了天然气输送离心式压缩机组的常见故障,分析了故障原因及特征,进而对其故障诊断技术现状进行了总结和比较,在此基础上针对输气动力设备故障的复杂性提出了应用数据挖掘技术对离心式压缩机组进行故障诊断的初步设想。 关键词: 天然气输送;离心式压缩机组;故障分析;故障诊断 0 引言 为使管道长距离输送天然气能连续进行,必须经增压站的输气动力设备对天然气增压,以克服其在管道流动中的摩擦阻力。离心式压缩机组以其结构紧凑、重量轻、体积小、稳定工况范围宽等优点广泛用于天然气管道输送过程的增压。压缩机组大多是从国外进口,价格昂贵,由于输气工况变化较大,生产要求压缩机在重负荷下连续运转、性能安全可靠。天然气压缩机组发生故障的主要原因是由于零件表面的疲劳破坏,另外天然气中有毒气体引起的零件的表面腐蚀也加速了压缩机主要部件的表面损伤。为提高压缩机组的使用效率和运转可靠性,科学使用和管理设备,提高经济效益和社会效益,对输气压缩机组进行故障诊断具有重要意义。 1 离心式压缩机常见故障、原因及特征 离心式压缩机主要由机壳、叶轮、涡壳、轴承、轴、回流器、扩压器、密封装置以及平衡盘等部分组成。离心式压缩机属于旋转机械,因此大多数故障都和转子有关。 1.1 常见故障及原因分析 离心式压缩机组常见的故障有:轴承温度升高、转子振动大、转子轴位移大、噪声大、出口流量降低、喘振、旋转失速等。 ①轴承温度升高。主要由润滑油供给不足或中断、润滑油含水、轴承与轴颈间隙小、进油温度高引起。 ②油压急剧下降。原因在于主油泵故障、油管破裂、过滤器堵塞、油泵吸入管漏气、油箱油位过低等。 ③喘振及旋转失速。发生喘振的原因是工艺操作参数波动较大,负荷降低时导致气量减小;吸入管路堵塞,入口压力下降;吸入温度升高,使相同转速下喘振压升比下降;出口压力升高,超过相同转速下的喘振压升比;开车、停车发生喘振。 旋转失速是机组在变工况工作情况下,调速系统不能及时作出正确的反应,造成机组的转速太高或太低而联锁跳车。故障原因是配气阀联动装置松动或卡涩现象、调速器迟缓率过大、调速器油位高。 ④振动。振动是离心式压缩机组的主要问题,引起振动的原因较多。 1)转子不平衡。转子不平衡的主要原因有转子初始动平衡精度低、叶轮流道不均匀结垢、部件松动、转子弯曲等。 2)转子安装不对中或齿轮联轴节加工不良。 3)临界转速下共振。原因是转子系统处在临界转速下产生共振。 4)基础松动。松动现象是机器基座螺栓紧固不牢引起的。 5)结构共振。结构共振一方面是由于机器本身各部件之间的振动频率合拍引起的,另一方面是由于外界振动频率恰好与机器的涡动频率相同而造成的,或是由于外来激振力作用所产生的频率正好与机器本身某部件的振动频率相同。 6)其它较复杂的故障。转子与固定元件或密封片之间的摩擦引起的振动、轴弯曲变形或出现裂纹时的振动、当与机器相连接的管路存在不允许的扭矩时引起的振动,轴瓦间隙太大或太小引起的振动;此外还有压缩机叶片的磨损,轴的磨损等,这类故障突发性强,诊断方法还比较少,因为信息不太敏感。 ⑤压缩机出口流量降低。由于密封间隙过大、吸入管路过滤器堵塞、原动机转速下降引起的故障。 ⑥耗油量大。由于润滑系统工作不良,浮环磨损,收集器排油阀失灵等原因引起。 1.2 故障特征 离心式压缩机组常见的故障主要有以下特征: ①转子不平衡引起共振。主要特征:随着转速越高,振幅增长得 快;转速降低时,振幅趋近于零。 ②临界转速引起共振。主要特征:振动和相位角在临界转速区域有较明显的变化;当转速在临界转速时振幅值达到最大,偏离临界转速时振幅下降。 ③半速涡动。振幅较小,轴心轨迹大多呈椭圆形。 ④油膜振荡。振幅很快增加。 ⑤喘振。压缩机噪声和振动都十分强烈,压比、流量波动大,频率一般为低频。 2 针对输气动力设备故障诊断的数据挖掘技术 上述研究方法大多是对常规故障进行诊断。对作为输气动力设备的离心式压缩机而言,其突发性事故频繁,必然是有不易洞察的隐含故障,比如叶轮及轴的磨损类故障,故障信息不敏感,很难用常规方法进行诊断。因此对深层次的隐含故障进行诊断研究是亟需解决的问题。目前,对隐含故障诊断的研究不多,在国内的相关研究中,分别采用神经网络法、分形法等对隐含故障进行了映射或模式分类,但没有对输气动力设备诊断的研究。考虑输气动力设备的复杂性,必须深入“挖掘”其隐含故障关系,才能把握故障的特征并做出诊断、预报。 数据挖掘技术就是从大量、不完全、模糊、随机、有噪声的数据中,综合运用数理统计、计算智能、人工智能、模式识别等先进的技术手段,提取出潜在的、有用的信息和知识。对于较复杂难以用一般方法诊断的隐含故障采用数据挖掘技术进行诊断,提前做出预报以避免突发性故障的发生,可以有效保证输气工作的正常进行。 目前,常用的数据挖掘技术方法包括:粗集理论(rs)、人工神经网络(ann)、遗传算法(ga)、统计分析方法等。使用时可以将这些数据挖掘技术相结合,取长补短,以达到更好的效果。在故障诊断中运用数据挖掘集成技术建立故障诊断的模型,对于复杂、隐含的故障,常通过逐步缩小不确定数据的范围来挖掘其隐含的、复杂的关系。
石油化工设计论文:石油化工管带的设计透析 荷载计算 管道水平推力管道水平推力作用对象分为:活动管架和固定管架。活动管架(不包括支承有振动管道的管架和跨越式管架)承受管道膨胀时产生的水平推力(当该推力大于摩擦力时,管架承受摩擦力),按规范所述满足下列条件之一即可不考虑管道的水平推力:①常温管道,介质的温度不超过40℃;②管道根数在10根以上,最高温度(包括扫线温度)低于130℃;③主要热管(指计算某构件时,对该构件产生最不利水平推力的那根管道)重量与全部管道重量的壁纸小于0.15。管道与管架之间具有相互制约作用,管道对管架除作为荷载作用外,尚应考虑其对管架的约束作用,当管架上敷设3根或3根以上管道时,中间管架轴向水平推力的牵制系数,必须考虑由于每根管道水平推力不同时出现,及各管道温度不同时升高等因素,对管架变形或摩擦力产生的影响,其牵制大小取决于主要热管所占比例,可根据规范给出的表格确定。但是,由于管道水平推力涉及的因素较多,上续专业一般不会提供足够的计算条件,水平推力在委托中一并给出,对于水平推力,应和上续专业沟通一下,确定水平推力是否是上续专业按应力计算而得出的,如果不是,则应根据规范的要求进行折减。固定管架的水平推力为管道补偿器弹力和活动管架的反作用力,设计时可根据配管专业提供的水平推力,并考虑两侧活动管架的不平衡水平推力。风荷载管架风荷载分为:管架横向风荷载和管架纵向风荷载。管架横向风荷载包括管道风荷载、纵梁或桁架的风荷载和每榀柱上的风荷载。管架纵向风荷载一般只计算跨越管架的纵向风荷载,跨越管架弯管风荷载的挡风面积为竖向弯管高度与所有弯管的直径和Σd的乘积,值得一提的是,该风荷载水平推力不应大于总摩擦力,总水平力大于总摩擦力时,管道产生滑动,对管道不利,应与配管专业协商调整管道布置方案。为跨越管架的风荷载示意图。在输入STS钢结构框架计算时,软件默认是按满面积计算风荷载的,这时需要折算一下挡风面积,得到实际挡风面积与满面积的比值即折减系数,对风荷载进行折减,折减有两种做法:一是折减基本风压,二是折减体形系数。对于电缆桥架槽盒的风荷载,如果建模时没有输入该层,则可以手动将槽盒的风荷载等效成水平力和弯矩作用到柱顶,水平风荷载在SATWE的数据检查中的“水平风荷载查改”中可以修改。以前存在一种做法是将软件中的基本风压填写为零,而将风荷载当作活荷载加到管架柱的每一层柱顶节点上,这样表面上是偏于安全,实际上虽然活荷载参与组合要比风荷载多,但是活荷载只加了一个方向,并没有考虑两个方向的影响,而管带由于顶层常常有电缆桥架,实际上总是在桥架一侧受力比较大,而另一侧较小,这样就对基础的计算有不小的影响,活荷载总是会使一侧基底弯矩增大,而另一侧削弱,使得基底面积是一侧放大,一侧减小,但是并没有考虑荷载相反的情况,这样就使得基础的计算不准确,故计算中应避免。垂直荷载作用于管架上的垂直荷载,其中永久荷载应为结构自重、管道自重、附件、保温重、防火层、管道内介质的重量、试压时的充水重、电缆和仪表槽盒重、操作平台和走道板的自重。平台和走道板上的活荷载标准值可采用2.0kN/m2。管架横梁宜按均布线荷载进行计算,此时需考虑管线的不均匀分布系数,一般取1.1~1.2;当有较大管道如直径大于等于300mm的液体管道、主要热管作用在横梁上时,应按集中荷载计算。当管道上有积灰的可能时,对直径大于300mm的管道,尚应考虑标准值为0.2kN/m2的积灰荷载。寒冷地区,当管壁温度在0℃以下时应考虑冰雪荷载,冰雪荷载的标准值乘以管道积雪分布系数0.7,另外,在设有冷凝水排放阀处,须考虑阀门裹冰荷载Gs,裹冰荷载按集中力计算Gs=2.5πd12,d1为冷凝水排放管外径(含保温)。 地震作用和抗震计算 抗震设防烈度为7度~9度的管架,满足以下条件之一时需考虑管架横向水平地震作用:①管架上直径大于等于500mm的管道多余或等于3根时;②容易产生较大次生灾害的单根管道,直径大于等于500mm时;③管架上有直径大于等于1000mm的管道时;④管架顶部支承空冷器等重型设备时;⑤设有重型顶盖的管架。抗震设防烈度为8度~9度时,跨度大于等于24m的桁架应考虑竖向地震作用,竖向地震作用标准值可分别取总重力和在代表值的10%~20%。计算地震作用时,管架的重力和在代表制应取结构、管道和介质自重标准值和各可变荷载组合值之和,作用在管架上的各可变荷载的组合值系数均取0.5。 结构计算 管廊式管架一般以一个温度区段作为一个计算单元,选择温度区段时结合伸缩缝的间距要求,对于钢结构管带,伸缩缝间距不宜大于120m,因此,温度区段的长度也不宜大于120m。管架柱与纵梁或桁架铰接时,管线的水平推力和纵向地震作用由柱间支撑承受,柱可按单向偏心受压构件计算,横梁承受管道的竖向荷载和水平推力,按双向受弯构件进行计算。水平推力理论上应该作用在横梁的顶面,但在结构计算软件PKPM中无法实现,常见做法是将水平推力等效的加在管架横梁两端的柱上,这样对于柱的计算没有什么影响,而横梁的实际受力情况是双向受弯,另外对于固定架还要考虑水平推力产生的扭矩,应单独核算一下,应用PKPM计算时应注意留点余量,由于这样的受力特点,因此固定管架的横梁宜采用有两个槽钢焊接组合的截面或加劲的H型钢以增加侧向刚度,形成抗扭强劲的矩形封闭截面,水平推力较大的固定点处,宜加设水平支撑。管架纵梁承受两榀管架的中间横梁所传递的垂直荷载以及管道补偿时的横向进出管道荷载。在对管带进行计算时,需要对所计算的管带的走向、爬坡等情况做一个全面的了解。这些情况对管带的计算也会有比较大的影响。在管道转弯处,纵梁会承受比较大的荷载,这时,柱的弱轴也会承受较大的力,有可能会导致H型钢柱无法满足,此时可考虑使用双向抗弯均比较强的箱型柱或双槽钢组合格构柱,这样从概念上讲也比较合理,当然若转弯处的管线不多,荷载不大当然就不需要这样,毕竟箱型柱施工起来稍微费事点。在管线爬坡处,如跨越道路、铁路和补偿处的跨越管架这时需要考虑额外多出的风荷载,另外,按规范规定:跨越管架和相邻第一个低管架的竖向荷载和水平推力均应乘以1.5的增大系数,此时若有振动管道,尚应乘以相应的动力系数。在设置桁架处,中间横梁会将管道荷载较多的传递给桁架的上、下弦,这样使柱的弱轴承受较大的荷载,与管道转弯处情况相似,可能导致H型钢柱无法满足,所以应该采取转弯处相同的措施来处理,可以设置箱型柱或双槽钢组合格构柱来保证。由于电缆桥架是以半层落在第二层管架上,所以第二层的荷载会比较大,因此该层的梁截面相应的也比较大,但由于取消了剩余的6m跨,而且柱也可以替换成较小截面的,因此总的来讲还是比较经济的。柱间支撑宜按受拉构件设计,对于地震作用或有振动管道的管家,柱间支撑宜按中心受压构件设计。在应用PKPM软件进行计算时,因为区段两侧设置了柱间支撑,所以可以将SATWE数据检查中“钢柱计算长度系数按有侧移计算”去掉,防止计算结果出现长细比超限。 基础计算 管架基础宜采用独立式钢筋混凝土基础,管架基础的地基承载力计算,应符合下列两个要求[1](式略)对于固定管架基础,除了满足上述两个条件外,还要求正常操作状态下零应力区面积不应超过基底总面积的15%。对于基础,JCCAD直接读取SATWE的荷载数据进行计算,若基底面积尤其是设置柱间支撑的柱的基础计算出来较大,可以考虑设置地梁以分担基底弯矩,从而减小基底面积。对于基础计算,有一点值得注意,上续专业在提供委托时,有时会人为的加点余量,实际上荷载很可能会比较小,这样不论是对于上部构件还是对于基础的计算都有影响,如垂直荷载人为放大,则基底垂直力增大,弯矩也会相应增大,这样就比较复杂,很难分清这样是削弱了还是增加了水平力如风荷载、水平推力的影响,所以,应提前与上续专业沟通,得知荷载的真实情况,用比较真实的荷载用模型备份一个再计算一遍,取二者计算的大值为最终计算结果。 管架的相关构造 (1)抗震设防为8度的管架,柱间支撑处沿地面以下宜设置基础系梁。(2)柱间支撑应满足:①柱间支撑宜各层连续设置,下柱支撑应确保水平力能直接传给基础;②交叉支撑在交叉点宜设节点板;③柱间支撑节点板的厚度不应小于8mm。(3)柱间支撑处的柱脚宜设置抗剪键,抵抗沿支撑传下来的水平力。(4)管廊式管架的伸缩缝宜采用双柱。当采用单柱时纵梁应设置可靠的滑动支座或滚动支座,其构造可按图3设椭圆孔。此处螺栓加弹簧垫圈且不铇得拧紧,钢牛腿顶部平加设厚度为8mm的聚四氟乙烯板,并应定期清理,以防污垢将伸缩缝堵塞。(6)桁架跨度大于等于15m,宜分成两段制造,运至现场后再组装。(7)当跨越管架柱采用钢格构式肢柱,柱肢高在6m以内时应在柱中部设两道横隔,高度在6~9m时应设三道横隔。(8)地脚螺栓中心到钢筋混凝土基础边缘的距离,对支承直径大于等于500mm的振动管道、管道根数不多于3根且管架高度大于10m的特种管架和柱间支撑处的基础不应小于150mm,一般基础不应小于100mm,柱脚底板边缘到基础边缘的距离不宜小于50mm,在地脚螺栓范围内箍筋宜加密,其间距不宜大于150mm。(9)考虑腐蚀裕度,地脚螺栓的直径应按计算值增大一级。(10)钢管架基础顶面应预留50mm的找平层,待柱安装后宜用高强度灌浆料填实,考虑经济情况也可采用C35无收缩细石混凝土填实,基础高出设计地面的高度,考虑到防水及防腐蚀要求,不宜小于150mm。(11)管架柱上的钢横梁、纵梁及横加上的钢横梁允许挠度值为0l/250[2],钢桁架的允许挠度值为0l/500[2]。 作者:潘新莹 倪光 闫素美 涂蕊 单位:中国寰球工程公司 石油化工设计论文:石油化工外管架设计要点 摘要:介绍了管架荷载的分类,对石油化工行业管架设计过程中的荷载推力进行了计算和分析,并结合实际工程经验的做法,提出了系统管架设计中应注意的事项,旨在对相关的工程设计提供参考。 关键词:管架;荷载;水平推力;计算 在石油化工厂区内,管道及管架是整个厂区的血脉,联系着全厂工序和生产装置。对于目前日趋大型化的石油化工厂设计,管架设计具有严格的规范性和技术性。笔者结合多个石油化工项目外管管道和外管架设计及现场管理经历,分析了一些外管架荷载、推力等方面的设计要点,在此提出来探讨,并从管道设计、管架设计整体考虑,做到经济、合理、安全。 1管架荷载的分类 1.1管架荷载 管架荷载可分以下几类:①永久荷载(恒荷载)———在管架结构使用期间,其值保持不变,或其变化值与平均值相比可以忽略不计的荷载,如隔热材料荷载、管道荷载、管件及其他管道特殊件荷载等;②变化荷载(活荷载)———在管架结构使用期间,其值随时间变化,且变化值与平均值相比不可以忽略的荷载,如管道输送介质的重力、水压试验或管路清理时的介质重力、雪荷载、风荷载等;③偶然荷载———在管架使用期间只偶然出现,荷载值较大、持续时间较短。这类荷载通常是动荷载,如管内流体动量瞬间突变(如流体锤)引起的瞬态作用力、地震荷载等。管道设计人员在以上荷载的基础上附加一定比例(通常是20%)提给结构专业作为计算荷载,该附加量通常包括管道壁厚的误差、保温材料密度的误差、热膨胀引起的荷载变化、管托支架等质量。该附加系数亦可参照SH/T3055—2007《石油化工管架设计规范》6.6中荷载分项系数。SH/T3073—2004《石油化工管道支吊架设计规范》附录C提供了每榀管架荷载的详细计算方法,可供设计人员参考。考虑厂区及管架的改、扩建,管道设计人员通常要考虑一定的管架预留,预留应控制在可预见的合理范围内,当预留管道无法确定时,可参考SH/T3055—2007《石油化工管架设计规范》6.1.2的计算方法。预留管道荷载和预留空间都不易过大,通常外管架预留约20%,装置内管架预留约10%,若预留荷载及空间太大,会形成较大的空间浪费和钢结构的经济投入,而且会影响牵制系数的计算,计算得出的牵制系数偏小,从而影响管架结构的推力计算。 1.2荷载转移 跨越管架和相邻第一个低管架、相邻高低跨管架由于水锤作用、管道竖向的收缩和膨胀作用,高低两个管架承受的竖向荷载比正常情况下的大很多,因此在计算荷载时,还需要在1.1节的方法基础上乘以增大系数(通常取1.5),以反映荷载的转移问题。水平方向转弯的管架可参照此条,距离转弯角较近的几榀管架的水平推力应乘以相应的放大系数。 1.3一些特殊管道的荷载计算 目前在大型化工、石化项目的管道施工验收中,为了保证施压安全,在没有特殊要求的情况下,一般采用水压试验。但当管架上出现某些大口径气体管道,且该大口径气体管道的充水荷载直接影响管架的结构设计时,若配管专业在提结构荷载时,全部按充水压力试验,则管架结构设计的经济性是不合适的。以中国五环工程有限公司设计的某120万t/a精细化学品项目为例,外管管架上的火炬排放气管道、CO2尾气排放气等管道,管径均在DN1400~DN2600之间,充水线荷载约3.5t/m,且在管架上敷设距离较长(约2.5km),若施工验收时采用水压试验,管架结构荷载较大,会增加钢结构的投资费用,同时增加施工耗水量。根据GB50235—2010《工业金属管道工程施工规范》中8.6.1条及8.6.2条中的相关规定,经设计单位和建设单位同意,符合条件的管道也可采用气压试验,或对所有环向、纵向对接焊缝和螺旋焊焊缝应进行100%射线检测或100%超声检测代替水压试验(具体详见GB50235—2010《工业金属管道工程施工规范》8.6.2条),故经建设单位同意,在管架设计阶段,上文提到的大口径气体管道未考虑充水荷载,从而大大地降低了管架结构的经济投资。 2管架的水平推力 管架的水平推力主要包括管道热胀冷缩所产生的推力及管内流体动量瞬间时突变(如流体锤)引起的瞬态作用力。根据管架与管道(管托)之间的连接形式及相对位移关系,即管道在管架上的支撑条件,管架通常可分为活动管架和固定管架。 2.1中间管架类型的判断 管道热胀冷缩会产生管道位移,但由于管架柱刚度的不同、管架柱位移量与管道位移量的不同,中间活动管架分为刚性中间管架和柔性中间管架。结构设计中考虑结构成本及安全性,管道位移量较大,且管架高度较低时,通常采用刚性中间管架;反之,通常采用柔性中间管架。刚性中间管架和柔性中间管架判别依据如下:Fuk≥Fgk为刚性中间管架,Fuk<Fgk为柔性中间管架。Fuk为等效水平推力,kN;Fgk为轴向水平推力,kN。目前国内大型石油化工项目中,管架荷载量大、热管温度高、位移量大,多采用刚性管架。 2.2刚性中间管架水平推力标准值计算 2.2.1基本计算公式 Fgk=Kj×Gk×μj(1)式中,Kj为牵制系数;Gk为正常工况时管道竖向荷载作用于横梁的标准值总和,kN;μj为摩擦系数,钢与钢滑动接触时,摩擦系数取0.3,钢与混凝土的摩擦系数取0.6。 2.2.2牵制系数 管道与活动管架之间因存在摩擦力而互相牵制,不同操作温度的管道及不同工况下各管道的水平推力也通过管架相互牵制。牵制系数Kj的引入是用于综合反应管束整体作用于管架上的水平推力的大小。牵制系数Kj按下列原则取值:①当管道数量n<3时,Kj=1.0;②当管道数量n=3时,当α<0.5时,Kj=0.5;当α>0.7时,Kj=1.0;当0.5≤α≤0.7时,用插值;③当管道数量n≥4时,当α≥0.8时,Kj=1.0;当α<0.6时,Kj=0.5-(0.6-α)1.8;当0.6≤α<0.8时,用插值;④当管道数量Kj<0.2时,Kj取值0.2。另外关于α的取值,实际工程中还应注意以下几个方面。 (1)当计算所在层上热力管线不止1根,且无法判定主要热力管道时,应每根热力管道分别计算α值,选较大值者。 (2)梁构件设计计算时,只考虑该梁构件上全部管道荷载,选取其中的一根主要热管计算α值。 (3)在管架柱和基础的设计计算中,当管架上部结构中相邻层间距较小时,管架结构自身及管道之间具有较强的牵制作用,水平推力计算时应考虑管架上的全部管道的竖向荷载,比较分析各层中的热力管道,选取其中起主要作用的一根计算α值,管架的水平推力作用点取该热力管道所在层。主要热管道所在层与相邻层间距较大时,管架上部结构中各层间牵制作用减弱,牵制系数Kj应适当加大;当管架较高层有大口径管道,且与主要热管道不在同一层时,该大口径管道层应单独计算水平推力。 2.2.3常温管道水平推力取值 按相关规范,活动管架上管道符合下列条件之一者,计算管架水平推力值时可不考虑:①介质的温度≤40℃的常温管道;②管道根数在10根以上,且介质的最高温度(温度应包括扫线时的温度)Tmax≤130℃;③主要热管重量与全部管道重量的比值α≤0.15。但是随着目前石化项目向大型化发展,管架上的架空管道口径也在逐渐增大,部分大口径常温管道的水平推力也是不可忽视的。如在内蒙古杭锦旗一个大型石油化工设计项目中,1根DN2600的常温CO2尾气管道敷设于管架顶层,由于管道口径及刚性较大,且敷设距离较长,在应力计算时考虑-20℃~40℃的环境温差,管道的水平推力最大处可达50kN,不可忽略,且对顶层的管架结构设计起到了决定性作用。为了减小钢结构投资,该管道部分管托采用不锈钢对聚四氟乙烯板,减小滑动管托摩擦力,有效减小了管道水平推力。 2.2.4管道的振动荷载及推力 管架上的振动设备进出口管道及其他振动管道,如直径≥200mm的蒸汽管道、高压锅炉给水管道等,管道专业在提结构条件的时候,应该明确向结构专业指出,并在垂直荷载上乘以一定的动力系数(通常取1.1~1.3),并以此计算管道水平推力。但是一些特殊管道(如下文介绍的可燃性气体排放管线),配管专业按事故状态提供荷载推力值时,荷载推力不再乘以动力系数。结构专业应按管道专业提出的振动管道位置及荷载推力考虑钢结构构造上的梁柱节点接焊缝位置。 2.2.5每一榀管架水平推力的取值 考虑到工程的建设进度、开车顺序等原因,管架上的水平推力可能出现某先投用的主要热力管道推力值为管架投用最大值的情况,每一榀管架水平推力的取值还需要比较按(1)式计算出来的水平推力与该管架横梁上主要热力管线的热应力水平推力,取较大值。 2.3固定管架 2.3.1固定管架的水平推力 由于管架上输送的管道介质温度较高或环境温度的变化,长距离管道会因热胀冷缩产生位移,为了限制管道位移,保障管束整体运行安全,通常每隔一定距离设置固定管架和补偿器。管道补偿器的弹力和中间活动管架的摩擦反力是构成固定管架水平推力的主要部分。管道补偿器弹力由管道应力专业根据管道走向、补偿器安装位置、补偿器类型、管道介质属性等计算得到。为了管网系统和管架结构运行的稳定性,管架上常用Π形补偿器,并尽量沿固定管架对称布置,以便管道系统在稳定运行时,管道固定支架两侧推力能抵消一部分,从而增强管架安全性。但是考虑到苛刻工况及管道运行的不确定性,如施工阶段的管道投用顺序、蒸汽吹扫预热及其他施工工况时推力产生的不对称性,固定架两侧的推力值不宜进行矢量累加,在实际工程设计中往往是进行绝对值累加,不考虑推力的方向性。在纵梁式管架设计过程中,管道专业应提供给结构专业每一榀管架的荷载及水平推力,即包括固定支架的水平推力和中间活动管架的水平推力。结构专业在进行结构建模时,往往会把中间活动管架的水平推力再累加到热力管道补偿器两边的固定管架上进行固定管架的结构设计,其实这是没有必要的。 在管道应力专业的计算模型中(如CAESAR等),计算程序已经将中间活动支架的水平推力累加到固定点上并给出应力报告。Nkmax、Nkmin为固定管架两侧管架纵梁的纵向拉力,按该规范7.2.3计算时,已包含该侧所有中间活动刚性管架处的摩擦力和管道膨胀节的弹性力、管道介质产生的压力等,并已考虑牵制系数。当管架结构模型按温度区段区分,且固定管架的水平推力严格按规范要求计算,在计算纵梁式管架的纵向整体结构时,只有固定管架(或柱间支撑)处有推力,其他中间活动刚性管架处的摩擦力已考虑在固定管架的推力计算中,故管架纵向整体模型输入时仅需输入固定管架(或柱间支撑)处的推力,不应再次输入各活动刚性管架的纵向推力。整体计算时只考虑固定管架的推力,活动管架的推力只是用来算构件。当一段管架中温度区段无法准确分辨时,可输入固定管架水平推力的各分项力。 2.3.2可燃性气体排放管线固定管架的水平推力 根据国内外工程实践经验,管道及管架的破坏事故主要是由管道内的气液(冷凝液)两相流的冲击造成的,且该冲击的方向和数值多变,很难在设计过程中通过软件程序模拟计算得到,SH3009—2013《石油化工可燃性气体排放系统设计规范》为保证全厂可燃性气体排放管线的安全可靠,避免凝结液破坏膨胀节,要求新建的工程管道应采用自然补偿,扩建、改建工程管道宜采用自然补偿,且对于有凝结液的可燃性气体排放管道对固定管架的水平推力取值,规定不应小于表2数值。当同一个固定管架上敷设有不止1根可燃性气体排放管时,该固定管架的水平推力不应按表2的推力值进行叠加,管道专业应该按照集中荷载的形式,把每个可燃性气体排放管的敷设点按表2所示的推力值单独提条件给结构专业,结构专业分别计算,按最不利情况设计管架结构。另外,管道专业在计算管道应力时,可燃性气体排放管线的热应力推力值应尽量不超过表3的数值的50%,若超过,则需要在表2推力值的基础上再附加应力计算值。管道专业应合理布置管道走向,尽量减小固定管架的热应力推力值。 3结语 在工程设计中,管架设计特别是管架荷载和水平推力的计算,需参照国家、行业等标准规范,同时还应结合工程实际,考虑主要热力管线和其他特殊管线的实际布置情况及可能出现的各种工况。配管设计人员和结构设计人员应当进行有效充分的信息沟通和反馈,合理设定管架的温度区段范围以及固定管架的位置,兼顾总图、电气、仪表等相关专业的要求,最终完成经济合理、安全牢靠的管架设计。 作者:臧连运;郑勇;王振书 单位:中国五环工程有限公司 石油化工设计论文:石油化工企业设计防火规范探讨 摘要:《石油化工企业设计防火规范》的制定旨在提高石油化工企业的安全防范意识,防止因为火灾而造成巨大损失,这一规范确切地说明了石油化工企业的设计,同时对相应的量化标准进行了规定。然而在实际运用时还存在一定的问题,所以加强对《石油化工企业设计防火规范》运用的研究十分必要。 关键词:石油化工企业;运用;防火规范 在进行石油化工企业相关设计时,必须严格遵守《石油化工企业设计防火规范》(以下,简称:《石化规》),这一规定颁布之后经过了两次较大的修订,能够在很大程度减少石油化工企业发生火灾,避免人民生命财产遭受迫害。然而在实际运用过程中怎样真正发挥出其积极作用是值得人们关注和探讨的。 1相关术语的定义 1.1闪点 闪点是指规定的实验条件下,当可燃液体或固体表面的蒸汽与空气相结合形成混合物,遇到火源出现闪燃,这种情况下液体或固体的最低温度。 1.2装置区 装置区指一个或多个独立石油化工装置或者联合装置共同组成的区域。 1.3爆炸下限 爆炸下限指那些可燃的蒸汽、气体成分在空气中形成的混合物,在与火源相遇后产生爆炸的最低浓度。其中可燃蒸汽、气体的爆炸下限是其在与空气形成的混合物中的比重。 2相关设备的火灾危险性类别 2.1物质 2.1.1可燃气体 在《石化规》中以可燃气体与空气混合物的爆炸下限为分类指标,把可燃气体划分成甲类和乙类。甲类爆炸下限<10%,乙类爆炸下限≥10%。 2.1.2液化烃及可燃液体 在《石化规》中明确规定了液化烃及可燃液体的火灾危险性类别。其中液化烃呈液态并具有可燃性。在这一规定中把液化烃与其他可燃液体合到一起,对其火灾危险性统一分类。蒸气压是判定可燃液体火灾危险性最有效的指标,当蒸气压较高时它的火灾危险性也越高。与其他可燃液体相比,液化烃的蒸气压相对较大,在《石化规》中通过蒸气压来判定它的火灾危险性,同时通过液化烃这一名称将其与其他可燃液体进行有效区分,它在火灾危险性中为甲A类。液化烃之外的可燃性液体的蒸汽压都相对较低,测量存在一定难度,因此大多国家都通过闪点来判定其火灾危险性,他们的闪点越低表明火灾危险性也越大。我国对可燃性液体的火灾危险性予以统一分类。其中乙、丙类可燃性液体的火灾危险性类别要受到操作温度的影响。这是由于这两类可燃性液体的操作温度比闪点高时,它们的气体挥发量较多,与此相应的火灾危险性也就增加。 2.1.3可燃固体 《石化规》规定要根据《建筑设计防火规范》的相关标准对固体的火灾危险性分类,其中依据的是《建筑设计防火规范》的分类原则。 2.2设备 《石化规》中规定对于设备的火灾危险类别要根据他们的处理、存储、输送介质的火灾危险性类别予以进行。例如把汽油及汽油泵的火灾危险性类别都规定为甲B类。 3混合物的火灾危险性类别 3.1物质 对于那些在石油化工企业中经常见到的而且自身的火灾危险性类别已经有确切规定的物质,可以在《石化规》中有效查询自身的火灾危险性类别。例如液化丙烯为甲A类,而原油则为甲B类。 3.2混合物 石油化工企业在实际生产过程中,常常需要有明确火灾危险性类别物质相结合成的混合物,例如甲、乙两类可燃气体等共同组成的混合物,其中各个可燃性气体在混合物中所占的比例在不同的生产工序中是不同的,当前这些混合物的火灾危险性类别在《石化规》中的相关规定仍未确切标出。 4装置区内部道路 相关参数设置厂内道路与装置内道路是装置区内部道路的重要组成部分,其中独立装置之间、联合装置之间以及这两者之间的道路为厂内道路,而独立装置与联合装置这两者内部的道路则是装置内道路。 4.1厂内道路 《石化规》中明确规定,应该在不同装置或者联合装置之间设置环形消防车道,其路面宽度应该≥6m,路面内缘转弯处的半径要≥12m,而路面上净空高度要≥5m,这些规定只有一个层次。在对这一规范进行实际运用的时候,应该按照工程经验,装置或者联合装置的火灾危险性、占地面积、石油化工企业消防车辆的型号、外形尺寸等,在大于等于相关规定的前提下,对厂内道路的参数进行分层。 4.2装置内道路 相关参数设置《石化规》把联合装置视为同一装置,所以应该将联合装置与独立装置进行同等对待,明确规定对于装置内消防道路的设置,其路面宽度应该≥4m,路面上净空高度应该大于等于4.5m,而路面内缘转弯处半径应该≥6m。对于那些占地面积在10000m2到20000m2范围内的设备及建筑物,它们周围的环形道路宽度应该≥6m,它们自身的宽度应该≤120m,彼此之间也应该 15m。 5《石油化工企业设计防火规范》的运用及建议 要想有效运用《石化规》必须对这一规范的内容进行确切理解,并与项目特点、风险评估、模拟计算等相结合运用。 5.1混合物 对于那些由已有明确火灾危险性类别的物质共同构成的混合物的火灾危险性类别的判定,可以先进行相关实验获取有关数据,在此基础上再进行判定。然而在石油化工企业的生产过程中,要想在实验中获取相关的数据具有一定的困难,所以当前在混合物的火灾危险性类别判定上还需要不断探索。对此可以有效参考《道化学公司火灾、爆炸危险指数评价方法》中混合物的物质系数被明确规定的做法,如果获取数据存在一定困难时,可依据混合物中浓度≥5%同时火灾危险性等级最高的成分对混合物的火灾危险性类别进行有效确定。 5.2分层次设置 装置区道路相关参数消防、设备安装、检修主要通过装置区内部道路展开。当前石油化工企业的重大火灾事故时有发生,在公安部消防部门对其进行救援过程中,发现厂内道路路面应当拓宽,同时要在装置的周围把适当的消防作业场地留出来,因为如果没有足够的场地就可能会阻碍灭火救援阵地的设置以及大型消防车的工作。所以在运用《石化规》的过程中,如装置区内存在很大火灾危险或者占地面积很大的大型独立装置或者联合装置,应该以消防扑救的难度、以道路分割的设备、建筑物区块占地面积为依据,对装置区道路的相关参数进行分层次设置。例如不能统一把装置区道路宽度规定为6m,而应该设置为 4、6、8、10m等多个等级。 6结语 当前能源安全已经提升到国家战略的高度,石油在能源中占有重要地位,因此其安全性尤为重要。有效防护石油化工企业的火灾对企业的生产发展与人员的生命安全都有着积极地作用。大家在遵守《石化规》的过程中,要不断地对其进行完善和创新,只有这样才能真正增强防火设计质量。 作者:曹俊 单位:江苏天工大成安全技术有限公司 石油化工设计论文:石油化工工艺设计思考 摘要: 在生产与加工石油的过程中,需要使用很多容易燃烧与爆炸的物品,而这些物品的装载都是通过管线来完成的,所以要经常对管线进行试压。在石油化工工艺的设计中最主要的技术要求就是对管线的试压技术。本文主要是分析管线试压技术在石油化工工艺设计中的应用以及重要地位。 关键词: 管线;试压实验;石油化工;工艺艺术 在石油化工工艺设计过程中,必须严格要求各种工艺管道的安装质量,避免出现有些易燃易爆以及有毒的物质泄漏,造成严重危险的后果。为了保证管线焊缝的质量以及连接处的密闭性,在安装工艺管线工程中必须要对管线进行试压实验。由此可见,管线试压技术在石油化工中是必须要掌握的技术之一。 1管线的总体设计分析 在石油化工生产过程中,为了能够确保泵体在工作时能够正常顺利的运行,我们主要使用泵吸入管道设计。这样的设计可以观察偏心大小头的变径情况来预防在变径位置上积聚气体。在通常的设计中,在安装偏心异径管的时候主要采用项平安装,但是有时项平安装并不适合,就需要换成底平安装法,这种情况就出现在异径管和向上弯的弯头发生直连时。而底平安装法相对于项平安装法来说可以省去低点的排液。在安排泵的入口管线式要注意气阻、管线的柔性、设计逆流换热、热应力等因素影响;在石油化工生产中,进泵管线处不能出现气阻情况,可是一般在化工设计时经常会有部分部位出现气阻现象,其中最容易被工作人员忽视的就是进泵管线处的气阻。所以在设计化工工艺是不仅要符合工艺流程图还要注意气阻影响,确保泵的正常顺利运行。在管道设计中要使得泵嘴能够承受一定力度的管道推力,防止出现转轴发现定位偏移的现象。另外冷设备管线的更换以及对于高温管线的热补偿都要特别注意。逆流换热是指冷换设备中的冷水上进下出,这样就可以将水排空,不用担心当换热器没有水时会发生问题。换热器通常被安装在管箱端,这样当换热器因为热胀发生位移时就会影响连接端管嘴的管道,所以为了减少管嘴的受力,需要合理的分配重沸器的管线长度。 2装置管线的试压工艺技术 2.1试压工艺技术的准备工作对于有着复杂错乱,盘根错节的工艺管线的大型石油化工来说,在技术问题上的准备工作对于试压工艺技术的顺利进行是必不可少的。在试压前主要要做的准备工作是要设计出有关试压工艺流程的试压方案,试压方案必须仔细精确,对于试压的各个流程都要有一定的依据,每一个细节都要详细,例如试压工艺使用什么方法、介质、试压的步骤、顺利进行试压所必须的安全措施等。 2.2检查管线的完整性只有通过了管线完整性检验才能进行下一步的试压检验,否则是不能够进行后面的工作的。我们要根据石油化工的各个方面对管线的完整性进行检验,例如管线的系统图、简易试压系统图、管面支架图、管面剖面图等方面技术文件,由此可见,对管线的试压工作必须十分严谨。检验管线完整性要经过自我检查、复查与审核三个步骤;第一步自我检查是指施工人员检查自己负责施工的管线,第二步复查是对管线再次进行检查,以防出错。最后一步是在前面两步检查都合格的情况下进行的,有申报单位、质监对管线进行审核。 2.3试压工作的前期物资储备情况为了降低试压工作的危险性,防止发生危险情况,准备充分的必要的物资是非常重要的。空气、氨气等气体介质以及水、洁净水、纯净水等液体介质是管线试压的两大主要介质,普通的试压管线通常使用水来充当介质。在进行试压时要布置好现场,提供足够的物资,维护保养并且检查一切试压设备,另外主要的是要注意各种安全技术方法等。 2.4规范安全技术在进行任何有危险的工作前,让工作人员提前做好安全措施工作都是必不可少的,这在进行管线试压时也是需要的。我们要严格检查在试验时使用的液压管段,要确保管段的加固是安全的可靠的。在试压时的压力表必须有两块或者两块以上,并且每块压力表都必须是高于一点五级的精度,有着被测压力的两倍的量程刻度。液压试验进行的最适温度是在5摄氏度以上,并且在水介质中不能有空气。在实验过程中,不得让任何无关人员进入试验地区,工作人员不能任意进行操作,必须听从指令。在结束试压试验后,需要及时将结果记录下来,将试验时的临时盲板拆除。 2.5压力试验管线的压力试验是非常危险的,所以在进行试验时,试验区域五米之内不能让让无关人员进入或靠近,并且要挂上警告标志,工作人员只有在做好各种安全措施之后才能进入进行工作。在试压的过程中,一旦发现任何异常情况,例如设备发生故障、压力下降、油漆脱落等,就需要立刻停止试验,并对出现故障的设备进行检查找出原因。在检查过程中,如果是接头出现原因,就需要将压力调至零,再对接头进行维修,维修完毕再重新试压。如果是其他部位或设备出现问题,也必须按照安全措施来进行维修,然后在试压。在压力试验结束后,将试验结果记录下来,然后将只能在试验中使用的部件拆除掉,防止有些工作人员不了解,错用了设备或机器。 2.6气体泄漏性试验气体泄漏性试验是指检查试压试验中工艺管道或设备的连结点是否存在泄漏的情况,气体泄漏试验是在达到试验所需要的压力后一段时间时对设备进行检查,对每一个连接点的检查都需要经过几次反复的检查确认,然后再将检查结果记录下来。3结束语管线试压技术对石油化工工艺的设计十分重要,管线试压技术是提高石油化工生产质量安全保证的基础。所以,我们要不断提高管线试压技术,从而来提高石油化工的安全生产水平。 石油化工设计论文:石油化工企业供配电系统设计 摘要: 石油化工企业在我国国民经济的发展中起着十分重要的推动作用,而随着社会经济的发展,我国更加注重石油化工企业的建设。在石油化工企业的正常运行中,供配电系统起着保障作用和决定性作用,因此,重视对石油化工企业供配电系统的设计十分必要。 关键词: 石油化工企业;供配电系统;应急电源;用电负荷 自20世纪70年代起,石油化工企业就已经以大油田为依托开始发展起来,经过20多年的发展,90年代的石油化工企业已经在生产技术上取得了很大突破,呈现繁荣发展之势。与此同时,石油化工行业的电气系统也发展起来。由于社会经济发展的需要,石油化工企业的规模随着用电负荷的增加而不断扩大,供配电系统的规模也随之扩大。因此,在科学技术得到深入发展的背景下,合理设计供配电系统,采用适当的供配电方式,在保证供电能够满足企业生产需要的基础上,实现供配电系统的安全、可靠、经济、合理变得十分紧迫。 1石油化工企业供配电特点 1.1必须保证用电负荷的稳定性保证用电负荷的稳定性是石油化工企业供配电系统设计最基本的要求,也是企业正常运转的基本保障。需要注意的是,对于比较重要的用电负荷,不仅要配备一级用电负荷电源和二级用电负荷电源,还要为其加设应急电源,且不允许在应急供电系统中接入其他负荷。此外,不允许应急电源与工作电源并列运行,以免在工作电源发生故障时,应急电源被拖垮。 1.2对系统的安全性和可靠性要求较高石油化工企业供配电对系统的安全性和可靠性要求较高,主要体现在以下三方面:①石油化工企业多为连续性生产,即使电力系统中只有几个周波出现异常,也会导致大部分生产装置无法正常运转,甚至停运,严重时,还会引发火灾、爆炸等重大事故,给企业造成无法挽回的损失。②随着石油化工企业规模的不断扩大,用电负荷和设备装置也不断增加,采取何种方式控制整个电力系统、选择哪些电气设备等都直接影响到供配电系统的安全性和可靠性。石油化工企业可以采取合理的防雷措施,利用浪涌保护器对系统中的部分装置和设备进行保护。③在石油化工企业中,易燃易爆品是常见物品,一旦存放不当,极易引发安全事故。因此,在设计供配电系统时,要保证系统的安全性,采取适当的防火措施。 1.3启动困难石油化工企业供配电系统的正常运行需要用到一定数量的大型异步电动机。这些大型异步电动机具有启动次数少,但启动花费时间长的特点,严重影响了企业供配电系统的启动和运行效率。 1.4需留有一定的扩容空间在石油化工企业中,用电负荷扩容是一种常见的现象。当企业进行改造或增加新的装置时,要相应的进行负荷扩容。因此,在设计石油化工企业的供配电系统时,要留有一定的扩容空间。 1.5拥有自己的热力发电厂石油化工企业基本都有属于自己的专用热力发电厂,从而为企业的正常运行提供多层保障。热力发电厂的规模取决于企业的规模和发展需求。此热力发电厂既可以为企业提供备用电源和一定的负荷,用于满足企业的内部用电需求,又可以对外售电。 2供电电源及其运行方式 石油化工企业需要的用电负荷一般都在60MW以上,其供电电源一般采用两个独立的电源,各级母线采用单母线分段运行方式。在运行时,既可以单独运行,又可以分列运行。双电源单运行时,只开启一个供电电源。当运行的电源发生故障时,另一个电源自动启动,投入使用,通过此种方式为企业持续供电。这种运行方式的优点是操作简单,缺点是容易引发生产混乱。双电源双运行则是两个电源都处于运行状态。应用此种运行方式的优点是当其中某一电源发生故障时,可降低对企业正常生产造成的影响,缺点是需要换电倒闸,操作比较复杂。 3供配电系统的设计 3.1分压防护方面均衡分压是指分解雷击后产生的高压,以避免供配电系统因遭受雷电高压而出现故障。此种防护措施主要用于电气施工控制。在设计防护系统时,要注重系统的灵活性,保证供配电的可行性,并以额定电压为参考依据,合理连接供配电设施,使电压的分担既均衡又有效,保证雷击发生时,防护系统可以及时释放雷电产生的瞬间高压,从而保障石油化工企业供配电系统的安全。 3.2雷电防护方面供配电系统的雷电防护是设计者必须要考虑的问题之一。当前,常采取的雷电防护措施是在建筑物上面设置一定的防雷装置。对于石油化工这种特殊性质的企业来说,应将储油罐等易燃易爆品的防护与防雷结合在一起,从而使防护作用最大化。另外,高强度雷击产生的高压会对电路造成一定的破坏,因此,在设计供配电系统时,还要将短路故障考虑在内。通过运用无窗封闭结构、屏蔽笼原理的屏蔽技术进行电路连接,以此减弱或阻碍电磁波传播,使系统设备在电磁波影响下产生的感应电流变小。 3.3节能方面对于石油化工企业庞大而复杂的供配电系统而言,节电是一个关键性问题,而从整个供配电系统来看,合理选择电力变压器容量和降低热损耗等是节电的关键。为此,可以应用新型铜芯变压器来解决这一问题。对于电力线路路段较长、数量较多、损耗大的问题,可以通过缩短线路铺设路径、在负荷集中的地方设立变电所等方式来解决。 3.4电气接地方面对供配电系统进行工作接地处理、对电气设备进行保护接地处理可以有效保障生产的安全,防止工作人员触电。通常,接地技术分为两种,即浮地接地技术和多点接地技术,前者是对电子设备的外壳作接地处理,将雷电击中建筑物或设备时产生的高电压及时、合理地释放出去,进而起到保护作用。 4结束语 鉴于石油化工企业在我国社会经济发展中的支柱作用,合理设计供配电系统,保障其运行的安全性和稳定性尤为重要。在设计时,应将石油化工企业供配电的特点和各种安全因素、节能因素考虑在内。 作者:潘阳 裴莹莹 单位:洛阳瑞泽石化工程有限公司 石油化工设计论文:石油化工工艺设计探讨 摘要: 本文以管线试压技术为主题,探讨它在石油化工工艺设计中的应用问题。首先从管线的总体设计对其进行了简要概述,主要从试压工艺技术准备、管线的完整性检查、前期物资储备、安全技术规范等方面具体说明装置管线的试压工艺技术在石油化工工艺设计中的应用。 关键词: 管线试压技术;石油化工;工艺设计 1管线的总体设计 在石油化工生产中,主要采用泵吸入管道设计,其目的在于确保整个泵体的安全运行。其中,泵入口管系统十分重要,一旦有变径情况产生,就会带来严重后果,如气体积聚等现象,因此,需要做好偏心异径管的安装工作,一般而言,以项平安装为主,但遇到异径管、向上的弯头等存在直连现象,则需要以底平安装为准,两种安装方式均可省去低点排液。然而泵入口管线的布置还是需要十分小心,因为它会受到气阻的影响、管道柔性的影响、设计逆流换热的影响以及热应力的影响,所以,应该在布置管线时,从整体上进行任务部署,安装中进行对应操作,确保其准确与安全的安装。 2装置管线的试压工艺技术 (1)试压工艺技术准备大型石油装置有复杂的管线系统,需要认真检查与维护,才能更好的确保试压工作的安全进行。首先应该对试压的工艺流程图有一个明晰的了解,然后按照相应的设计原则,做好试压方案。但在整个流程的疏理方面,应该以与试压工艺相关的介质、方法、步骤、安全技术保障措施等为要素加以分析,做好准备工作。(2)管线的完整性检查对管线进行检查,必须从完整性、连续性、安全性等方面仔细考虑,然后分工对应性检查,这样,可以保证整个检查的有效性。若未进行此项关于管线的完整性检查工作,则应该禁止进行试压实验,以保证设备与人员的安全。在检查方面,要求态度严谨、认真、有耐心。所谓“胆子要大,心要细”,即需要以石油化工管道系统图、简易试压系统图、剖面图、平面图、支架图等设计图纸、相关技术标准,严格执行,对照每一根管线,仔细检查;另一方面,需要检查人员以规则流程行事,如自查、复查、审核,都需要认真进行。因此,需要以施工班组为单位,先进行以设计图纸为准的管线自查;还应该对管廊上的管线布置;管廊上敷设的不同管道种类如工艺管道、公用工程管道、仪表管道和电缆等进行仔细检查。然后,安排施工技术人员进行管线的复查,(注意,应该对该试压系统的每一根管线的复检);最后,应该对整个检查工作进行总结与评估,并上报给质监部门加以审核。经过这些检查工作后,才可保证试压的安全,所以,需要认真处置。(3)前期物资储备考虑到试压工作的危险系数较高,应该在试压前做好物资储备。从管线试压的气体介质方面看,主要有空气、干燥无油空气、氨气等;从液体介质方面看,主要有洁净水、水、纯水等;因此,试压阶段,往往以水作为一般性的试压介质,还需准备试压临时盲板、压力表、打压机等。另外,应该对机械设备进行检查、维护,保证试验中的正常运行。 3安全技术规范 管线试压工作在技术上,要求非常严格,以此来降低危险系数。在一般情况下,选择液压试验管时,管段长度以1千米以内为宜,对临时加固措施需进行复检以保证安全,在标识方面,以醒目、清晰为主;对试验用压力表需进行精度调整,以五级以上为准,最好是2块及以上为宜;对于液压试验系统的注水问题,需在5摄氏度以上的适宜温度进行,先排空气,待排尽后,若达不到理想的环境,需做好预防措施,比如防冻措施;试压中,试压压力以符合下式PS大于6.5取6.5为宜;若是强度试验,合格后需稳压30分钟,防止泄漏产生;泄压阀可以水平安装,也可以垂直安装,但安装时应注意阀体气流与水流进出口方向。如泄压阀排水口位置较远,泄水管路过长( 20m),泄水管口径宜比泄压阀规格放大一档,以防止泄流不畅产生背压,保证泄压阀阀前管网压力稳定。对于气体试压中,泄压原理与此相同,安装时需注意泄压气体是否排尽。在试压现场,对整个范围严格控制,可通过设置警戒线,并禁止闲杂人等入内;操作人员的工作应该严格按照指示进行,防止自主操作或随意开关阀门;一旦试验结束,应该将所有的临时盲板进行拆除,做好试压的数据记录。 4判断试压与泄压 判断试压合格的标准,首先是在准备阶段,应该对装置、管线种类、数量以及设计方案等进行检查,对流程进行核准,对方法、步骤、安全技术加以复核;其次,应该对气体、液体试压合格标准加以注意,要求以无泄漏、无压降、焊接接头无瑕疵(阀门填料处、法兰式螺纹接头连接处、过滤器与视镜、放空阀、排气阀等)为合格。在泄压方面,泄压阀通常是根据系统的工作压力能进行自动启闭,一般安装于封闭系统的设备或管路上保护系统安全。当设备或管道内压力超过泄压阀设定压力时,即自动开启泄压,保证设备和管道内介质压力在设定压力之下,保护设备和管道,防止发生意外。泄压方面,应该以气体、液体排尽为合格标准。 5结语 在石油化工生产过程中,管道试压是一项不可忽略的环节,应该对其仔细研究,认真分析,确保安全、可靠运行,确保万无一失,以及做好整体的意外事故预防。 作者:李贤 单位:广东省茂名瑞派石化工程有限公司 石油化工设计论文:石油化工企业厂区内道路设计 1厂内道路平面设计需要注意的问题 1.1厂内道路交通量道路交通量的大小是确定道路的路面宽度的重要依据。特别是石油化工企业的货运道路宽度的确定需要考虑通过该条道路运输货物的总量,采用何种车辆及吨位、装卸车时间、一天内的作业时间,按照合理车速计算出采用几条车道合适,是否需要设置待车场地等。而对于生产装置和罐区四周设置的道路主要考虑消防车的通行和作业,货物运输车辆一般严禁在此通行,该区域的道路宽度主要考虑消防和检修等使用,宽度可按规范规定大于等于6m。但对大型企业,上下班时间员工大量进出,厂区主干道上会出现人流高峰,另外有许多企业会逐期扩建。这些在确定道路宽度时也应予以考虑。此外,根据《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87),表1给出了不同类型企业厂内道路的路面宽度。 1.2厂内道路设计车速石油化工厂内车辆行驶速度一般小于城市中的车辆速度,厂内的货物运输车辆通时速常为15~20km/h,而从通行能力和交通安全两方面考虑,最高行驶速度不应超过25km/h。但对于运输易燃、易爆、有毒、有害等危险品的车辆在厂内行驶速度限制在15km/h以内。 1.3厂内道路最小转弯半径道路最小转弯半径指汽车转弯时汽车的前轮外侧沿圆曲线行走轨迹的半径,即,转弯半径=道路内缘半径+车辆宽度+安全距离。《厂矿道路设计规范》(GBJ22-87)中列出厂内道路最小转弯半径见表2。但供消防车辆行驶的道路最小转弯半径不应小于12m,如需供大型消防车辆行驶,该半径需根据车辆参数具体确定。厂内的运输道路也可按照行驶车辆类型来确定,如果是载重4~8t的单辆汽车,可将内边缘最小转弯半径设为9m;若单辆汽车载重10~15t,或汽车载重4~8t同时带一载重2~3t挂车,则该半径应设为12m;若单辆汽车,载重10~15t,应设为15m;若单辆汽车,载重40~60t,应设为18m。若厂内行驶60t拖挂车,考虑其转弯视距及安全,该半径一般不宜小于20m。 1.4厂内道路边缘与相邻装置及建构筑物的距离车辆排放的尾气可能携带火花,如果与易燃、易爆的化工装置和车间距离太近,可能引燃泄漏出来的易燃易爆气体,造成危险发生,所以厂区道路需要与装置及建构筑物的保持一定的距离。根据《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)中规定:石油化工企业厂区内的货物运输道路与甲类生产装置及车间间距不小于15m,与乙类和丙类生产装置及车间间距不小于10m。《建筑设计防火规范》(GB50016-2006)要求,甲类生产装置及车间与厂区非货物运输道路的主要道路不小于10m,一般道路不小于5m;而《化工企业总图运输设计规范》(GB50489-2009)规定厂区内道路与非危险性的建构筑间距可按表3执行。 2石化企业厂内道路断面设计 2.1道路纵断面设计石化企业厂内道路纵断面设计时,要与厂区内的竖向设计、生产装置及建构筑物室外标高、工程管线以及铁路设计相协调,选择合适的道路标高以及坡度和坡长。具体说来,断面设计应满足纵向坡度及竖曲线等参数要求;道路坡度应尽量平缓,需考虑机动车行驶安全的需要;道路设计标高应与厂外市政道路标高相协调,保证在厂区出入口处顺利衔接。且道路设计标高还应满足场地排水的需要,避免自流的雨水和污水等与道路的坡向不一致,造成水沟或水管埋深过大。 2.1.1纵向坡度 2.1.1.1最大纵坡道路纵坡的设置需根据厂区场地的竖向及道路附近装置、建构筑物的标高综合确定,避免高差过大。最大纵坡设置要考虑车辆行驶的安全,特别是车辆转弯、下坡安全;寒冷地区还要考虑道路雨雪结冰时的影响,应尽量避免选用允许的最大值。道路纵坡的设置需要根据厂区场地的竖向以及道路附近装置和建构筑物的标高合理确定,避免进出装置和建构筑物的车间引道坡度过大。最大纵坡的设置还要考虑车辆行驶的安全,特别是考虑车辆转弯、下坡安全;同时在寒冷地区也要考虑道路有雨雪结冰时对车辆行驶安全的影响。在应用时应尽量避免选用最大纵向坡度。《化工企业总图运输设计规范》(GB50486-2009)中要求值见表4。若受场地条件限制,主干道、次干道、车间引道的最大纵坡可增加2%。但若道路交通比较频繁则不建议增加。另外,道路坡度确定还应考虑到车辆的爬坡能力,因当车辆满负荷上坡时,发动机内油料燃烧不完全,或冒出大量黑烟,损伤车辆,污染环境。 2.1.1.2最小纵坡最小纵坡要能满足道路排水要求,使路面不积水,一般最小取0.3%。但对于有些场地十分平整,道路纵坡达不到该值,也可采用更小坡度或零坡度,而道路两侧设置的雨水管、沟需要考虑合适坡度,顺利排除道路上的雨水。 2.1.2坡长限制厂内道路的最大纵坡度一般应≤8%,坡长限制在200m以内。 2.1.3竖曲线设置于纵坡变坡处相邻两坡度代数差大于2%处,其长度应≥15m,半径应≥100m。 2.1.4竖向标高的确定通常按照厂区出入口的标高与厂外公路的标高、坡度以及平整场地的标高综合确定。一般情况下,按照厂区内路面设计标高高于厂外道路路面标高为原则,如果厂区内的路面标高低于厂外道路标高,可采用在厂区大门处增设雨水篦子板,避免厂外道路上的雨水倒灌至厂区内部。 2.2厂内道路横断面设计厂区内道路横断面有城市型和公路型两种。城市型道路需设路缘石、雨水口,通过雨水管或雨水沟排水,横向坡度一般为1.5%~2%。这类横断面一般设在行人较多的地方和对整洁美观要求较高的生产区或办公场所。公路型横断面没有路缘石,采用道路两侧的明沟排水,横向坡度一般采用1%~2%。雨水量较大地区经常采用,通常设在人员较少的装置区,会加设透水盖板或在路边设置栏杆。而在厂区边缘和靠近山体地段的道路可不设盖板。 3石油化工企业厂内道路交叉口设计 厂内道路交叉口主要有道路道路和道路铁路交叉两种。 3.1道路道路交叉口的设计厂区内的道路道路交叉一般采用正交形式,如需要斜交交叉角宜大于45°。且主要道路交叉口处应考虑停车视距,距离不宜小于20m,视距范围内不能设妨碍视线的建构筑物、树木等。道路交叉口的纵坡一般小于2%,而且应保持主道路在交叉处坡度不变。 3.2道路铁路交叉口的设计厂区内道路铁路应尽量避免交叉过多。如有两处交叉,间距不宜小于一列火车的长度或厂区内最长列车长度,避免在紧急情况时列车挡住道路,救援车辆无法进出。道路铁路交叉一般采用正交。当采用斜交时,交叉角不宜小于45°。并且应该保持交叉点处铁轨顶面与道路路面的标高一致。 4结论 本文探讨了石油化工企业厂区内道路设计的一些重要问题。总之,石油化工企业厂内道路应根据工艺需求及不同的功能分区进行布置,并结合厂区周边的市政路网情况合理确定人员及货物进出口位置,同时考虑厂区的竖向,进行综合分析使道路设计更加科学合理,最大方便企业使用,为企业创造更多的效益。 作者:逄永健 吕学昌 刘园园 单位:山东建筑大学 建筑城规学院城市规划系 中海油山东化学工程有限责任公司 山东大学 控制科学与工程学院生医所 石油化工设计论文:石油化工公用工程软管站的设计 1软管站的设置位置 每一组软管站覆盖的范围为半径15m的圆,考虑到设备及其他障碍物的影响,圆与圆应重叠2m左右,根据覆盖区域来确定软管站的位置和数量(1)对多层厂房和框架,每层上应设置公用工程软管站;(2)在容器类的操作平台上应考虑设置公用工程软管站的必要性;(3)在工业炉区:箱式炉:在地面上和主操作平台的每一端以及对流段联箱附近;立式炉:在地面上和主操作平台上;(4)换热器区和泵区附近;(5)专用装车站附近;(6)锅炉区,设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近;上述的地方易发生火灾,受到污染,其中常含有固体颗粒、粘稠或泥浆特性等介质且有可燃及腐蚀性介质。 2软管站的管道设计 由于地面上的软管站经常用于泵或地面冲洗,其周围净空应保证不小于1200mm,管桥两侧的软管站宜设在柱子中心线外侧500mm处。软管站管道上的阀门安装高度离地面不宜大于1200mm。设置在构架上的软管站,管子通常设置在立柱旁,便于固定和操作,可根据需要及所覆盖的半径,软管站可设置在每层楼面上。设置在塔和立式容器平台上软管站,从操作方面考虑,软管站与软管架之间的距离最少应为600mm,而软管站与人孔或其他管道之间的空间不宜小于1000mm,软管接管不要妨碍人孔盖的开启及回旋。软管站管道上的阀门应安装在扶手栏杆的外侧,且离支架距离最小,这样在平台上操作时将不受软管站限制。塔的软管站管线一般只需设置两根管线沿塔而上,根据需要设置软管接头,并在接头前设置切断阀[3],管道的走向应充分考虑塔上管道支吊架的安装。锅炉区软管站设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近,若操作平台间距不大,可在平台各端交叉设置。换热器和泵附近的软管站应设在地面上并靠近柱子的地方。罐区软管站设置在罐区围堰外、罐区与泵之间的地面上和围堰周围靠墙附近的地面上。大型罐区,当围堰内公用工程使用点超出围堰外软管站覆盖范围时,也可在罐区围堰内罐与罐之间设置软管站[4]。 3软管站管道的防冻设计 3.1汽水疏水伴热方式地面上的软管站管道低于其总管时,蒸汽管道末端易形成凝液,水管道终端易结冰,应将蒸汽管中的凝液经疏水回凝结水总管,并将凝结水管沿水管道一同敷设。 3.2汽水混合方式在寒冷的冬天或炎热的夏天,单独用新鲜水或蒸汽冲洗地面都达不到较好的效果时,应根据装置的特点和地面的实际情况,在取得用户同意的前提下,将地面软管站中水管道和蒸汽管道连接在一起,使操作方便快捷。 4软管站的支吊架设计 在选用管道支吊架时,应考虑到软管站的管道直径小,容易受外载因素的影响,应按照支承点所承受的荷载大小和方向、管道的位移情况、工作温度、保温情况、管道的材质来选用安装合适的支吊架。(1)对于塔、容器或构筑物上的软管站管道支架可生根于平台栏杆上。(2)地面上的软管站一般设在立柱旁,利用立柱可生根支吊架来支撑管道,如果软管站设在无立柱的建筑物等处,则需设独立的管立柱。此时,水平布置的蒸汽管道上需设置管托,根据对管道热位移的考虑,确定是否设成导向支架,阀门附近需用U型管卡固定。(3)蒸汽管道等需要保温的管道,由于管子的自重和冷热伸缩,会使管道移动,为防止损坏保温层,应使用管托。对于高塔、立式容器或多层构筑物等从底部一直敷设到顶部的管路,应考虑在管道上两固定支架间设置一个补偿环圈。 综上所述,石油化工装置中软管站对装置的安全平稳运行起着至关重要的作用,合理的根据装置需要布置软管站的管道,能够最大限度的发挥装置的工效性,提高安全保障,产生优化的经济效益。 作者:王一帆单位:洛阳石化工程设计有限公司工艺室 石油化工设计论文:石油化工装置压力容器设计 一、石油化工装置压力容器设计方法分析 我国各行业领域的生产都离不开石油化工装置压力容器,国家也对其设计标准颁布了相应的规章制度,以此来规范设计工作,促进石油化工行业的进步。就我国当前的设计现状来看,虽然同其他先进国家相比仍处于较低水平,但在多年的发展过程中也取得了一定的成就,形成了两种石油化工压力容器设计方法,即为:以应力分析为标准的设计方法和以行业标准规范为依据的设计方法。不同的设计方法具有各自的弊端和优势,在设计过程中,一定要结合实际状况和用途,在设计原则的约束和限制下,站在整体的角度进行分析和考虑,使设计方法达到最优化。 在生产设计压力容器时,人们应用最多的一种设计方法为常规设计法,弹性失效准则是该方法在设计过程中遵循的主要思想,该方法要求设计工作人员必须具有较深的资质,实际操作经验丰富,专业技术能力较高,需要对生产材料性能进行研究和计算,最明显的优势就是方便、可行性高。而以应力分析为标准的设计方法要求应用一致性的许用应力,对各项承受应力进行统一和限制,提高设计安全系数,完善压力容器在应力设计方面的缺陷。 虽然以行业标准规范为依据的设计方法在一定程度上可以保障产品的功能,但如果遇到因为温度不同而承受应力,且还出现容器局部受到较大应力的情况时,局部较大的应力接近极限值,然而容器其余部位在承受应力方面还保留一定的弹性,压力容器依然能够正常的发挥作用。在这种情况下,必须要应用以应力分析为标准的设计方法,充分发挥现代先进电子信息技术和软件在设计领域的优势,使压力容器性能得到进一步提升,满足实际生产需求。但要注意这种设计方法流程比较复杂,包括多项内容,但其优点在于具有极高的安全、可靠性。 传统设计方法对弹性失效理论的运用不够完善,还具有很大的发展空间,有待进行进一步的探索和分析。在现代化生产的过程中,石油化工装置压力容器的各项参数的设置标准越来越高,这也是社会生产发展的必然需求,为了更好的迎合这种发展趋势,要对承受应力进行科学、系统的计算,优化设计方法中的不足之处,运用计算机技术和试验检测技术,提高容器结构的设计合理性,保障压力容器能够安全、稳定的高效运行。承受应力的重要程度分析、类别分析是压力容器的设计方法的关键,要全面的考虑容器因应力而发生的变化,进一步调整压力容器产品能的参数设计,降低设计成本,利用计算机设计软件,保障设计的科学性。 二、结语 石油化工产业的发展能够有效的带动我国国民经济的提升,而压力容器的稳定、高效运行又是保障化工装置正常工作的基础,因此为了提高石油化工生产效益,必须要从根本上加强对压力容器的设计要求和设计方法的分析和研究。应严格遵循国家行业标准,在多种设计方案和途径中选出最佳的一种,在实际工作中不断积累经验,提升设计水平,落实压力容器设计原则,保障压力容器性能。 作者:朱魁单位:中国石油集团渤海石油装备制造有限公司辽河热采机械制造分公司 石油化工设计论文:石油化工化验室通风系统设计 1变风量通风系统 通常化验室内的通风设备包括:通风柜(落地)、万向排风罩、原子吸收罩、气瓶柜、试剂柜等。通风柜作为化验室内最重要的一级防护设备,通常要求维持通风柜面风速恒定为0.5m/s,过高或者过低的面风速,均会发生污染气体泄漏的危险。对于万向排风罩、原子吸收罩、气瓶柜、试剂柜等局部排风设施,应能够持续高效地控制,安全迅速地将气体排出。变风量通风系统就是为了能够达到这些设计要求,并保证整个化验室内的空气质量,做到化验区域相对于区域之外为负压,以免对周围的办公休息区造成污染。在充分满足室内环境安全的前提下,大幅降低系统运行能耗,包括空调及排风机的能耗。与定风量系统相比,变风量系统加大了单台排风机携带的通风柜或其他通风设备的数量,为实现风量、压力控制,除配备常规设备外,还需要增加一些通风及控制设备,如变风量风阀、定风量风阀、压差变送器、风速控制器等。中心化验室变风量通风系统的控制原理如图1所示。 1.1通风柜的控制化验室内每台通风柜的排风支管上安装与压力无关的变风量风阀,通过通风柜调节门旁边的风速控制器控制风阀来调节通风柜的排风量,使通风柜在有人操作时的面风速维持在0.5m/s左右,当无人操作时能够降低到0.3m/s(用于特殊控制需要,一般化验室较少设置此功能);在通风柜关闭时,保证通风柜的最小排风量。 1.2万向排风罩等固定通风设施的控制化验室内万向排风罩、吸气罩、试剂柜等的排风汇总管上安装与压力无关的定风量风阀,保证在通风柜风量发生变化时,这些排风设施的排风量保持不变。一般万向排风罩的排风量按150m3/h计算,试剂柜的通风柜按75m3/h计算,吸气罩则根据罩口尺寸和罩口吸口风速具体计算,化验室内操作的对象大部分为有毒或有危险的有害物,罩口风速按规定不小于0.5m/s。 1.3室内换气次数的控制为保证化验室内排风效果和维持室内温湿度要求,SH/T3103-2009《石油化工中心化验室设计规范》规定,对于产生有毒有害气体的分析房间换气次数不应小于7次/h。若化验室内通风柜和万向排风罩等其他通风设施最小排风量不能满足化验室的最小换气次数时,需在化验室内增加室内排风口,并在此排风口的排风支管上安装与压力无关的变风量阀门,用于保证化验室的最低换气次数要求。 1.4室内压力检测控制为避免化验室气流渗出实验室,造成交叉污染,应控制化验室内气压使其相对于走廊和办公休息区域为负压。在化验室内设计送风管,并在送风管上安装与压力无关的变风量风阀,送风管上的变风量风阀与排风管上的变风量风阀联锁控制,使得化验室内的送风量与排风量的差值保持恒定,保持化验室负压,空气从走廊流入化验室,避免有害物的散出。同时,在确保安全的前提下,使通风柜能以最小的排风和补风风量操作,节省能源。 2送风、排风系统设计化验室通风系统如图2所示。 2.1风管系统设计现在化验室建筑面积越来越大,房间越来越多,合理的送排风系统设计就尤为重要。在定风量系统设计时,每台风机连接4台左右的通风柜或气体通风设施,这在变风量系统设计时已经不太适用,会造成资金和能源的浪费。变风量系统根据建筑物的类型一般可以按横向或竖向分区,横向分区即按每层来设计一个或几个送、排风系统,每层的排风机和新风机集中布置,排风机和新风机均设置在各自独立的风机房内;竖向分区是把一个或几个建筑跨度内的各个楼层的房间划分成一个排风系统,通过汇总立管引至屋面,所有的排风机在屋顶或顶层机房内统一布置,但是送风系统仍按横向划分。横向分区的优点是没有竖向立管,减少了风管穿越楼板和屋面的次数,但由于变风量系统风量大,计算出的风管管径也会相应较大,横向分区系统难免会出现排风管和送风管交叉现象,这样就要求建筑物的层高很高,以满足房间上部区域风管的布置需要,一般采用变风量通风设计的化验室最低建筑层高取4.8m;另一方面,有些化验室屋顶在建筑设计时设计为坡屋顶,这样就无法在屋顶设置风机,只能按照横向来分区设计。竖向分区避免了排风管和送风管在室内交叉的情况,但是现在的化验室建筑面积普遍较大,在进行防火设计时,通常会把每一层设计为一个防火分区或几个防火分区,这样在每层的排风支管上就必须要增加防火阀,以满足建筑防火规范的要求;此外排风立管还会占用化验室内的空间,在有些实验设备较多面积紧张的化验室内,可能会造成拥挤的感觉。图2所示就是竖向分区实例。在设计中,不管是横向分区还是竖向分区,都必须按照设计规范来进行划分:(1)同一类型的房间宜划分在同一系统。(2)排出气体性质相同的房间或通风设备应设计成一个系统。(3)对于有极度、高度危害物质或极难闻气体物质必须单独设计成一个系统,不应和其他通风系统合用。 2.2系统控制设计要真正实现化验室理想的气流组织,排风量、送风量以及房间的压差控制尤为关键。在定风量系统和有些传统的变风量系统的设计中,一般在通风柜连接的管道上设置蝶阀,依靠手动或自动开大或减少风阀来调节系统风量,这样不仅会造成风量的浪费,更重要的是还会导致通风柜面风速不稳定,这对化验室的安全非常不利。有些传统的变风量系统即使是已经采用风速控制系统,也只是在通风柜面风速改变之后才会进行调节,控制缓慢且频繁。所以,不管是采用定风量系统还是变风量系统,室内的压差都不稳定,气流组织难达到理想效果。因此,在变风量系统设计时就需要采用合理的风量控制阀和室内压差控制系统来解决系统管网风量变化和室内压差变化这一类问题。风量控制阀包括变风量控制阀和定风量控制阀,它们的特点是:(1)压力无关性。在通风柜运行过程中对通风柜面风速影响最大的因素就是通风系统管网压力,由于其他通风柜或通风设备的开闭,或管网其他方面变化会导致通风柜管路压力发生变化,而且这种变化是会经常发生的。风量控制阀能根据管网压力变化自动调整,这个过程是伴随管网压力变化同时发生的,实现了快速稳定的风量控制。(2)反应速度快。系统的响应时间短,达到要求的风量值所用时间一般在1s以内,在通风柜调节门到位后的1s以内即可达到指令值,同时化验室送风和总的排风控制系统也快速响应以维持正确的房间压力。(3)风量控制精度高。风量控制精度在±5%以内,在通风柜调节门变化时,通风柜的面风速可保持在(0.5±0.1)m/s。(4)风量可调节比高。最大风量和最小风量比例为20∶1,高的调节比使系统可利用的参差系数大,适用于通风柜数量多的大通风系统。当化验室房间较多,通风柜数量也相应较多时,风量控制阀的调节比高,就可以降低通风柜最低运行风量,有效降低通风柜的运行能耗。大的排风系统还可减少风机的数量,减少风管的数量,减少风管占用建筑物内的空间。控制系统其他的部件包括风速传感器、管道压力传感器、房间压差变送器、中央控制器等,加上风量控制阀,它们一同构成了整个变风量系统的控制神经。具体控制系统的安装方式为:每台通风柜排风支管上安装1台变风量控制阀,它会依据通风柜上的监视器反馈数据来调节门开启的大小和运行状态,以此来控制通风柜的排风量;风速传感器会一直检测通风柜的面风速,以使其保持在0.5m/s左右。在化验室其他通风设备(万向排风罩、原子吸气罩、气瓶柜、试剂柜等)的排风汇总管上安装1台定风量风阀,保证这些通风设备在系统运行中保持排风量始终不变。在新风送风支管上安装1台变风量风阀,并且与排风管上的变风量风阀联锁,根据室内的排风量控制化验室的送风量,以保持室内压力恒定。化验室内安装房间压差变送器,与系统联锁,检查室内压力,同样用于保证室内的压力恒定。最后所有的控制信号均传送给中央控制器,当发现风量变化时,中央控制器会给机房内的排风机或新风机发出信号,调整其排风机的排风量或新风机的送风量。 3其他方面 由于化验室的特殊性,在设计时还应注意以下几个方面:(1)对于会排出含有浓度较高的爆炸危险性物质的通风柜,应采用防爆风机。化验室中一般需要设置防爆风机的房间有:样品分析室、液化气分析室、试剂储存室、焦炭硫磺分析室、样品留样间、辛烷值机室、药品库等。(2)当排出的气体含有极度、高度危害物质或者极难闻气体物质且浓度超过规定允许排放标准时,应采取净化处理措施,排放口高度应符合国家相关规定。化验室排放的废气主要有无机酸废气和有机废气,由于化验室场地有限,不方便采用大型净化装置,而且化验室的废气量相对较小,通常都是稀释后直接排放,若必须使用净化装置时,也只使用小型的废气净化装置。处理无机酸废气时可采用酸气吸附剂,处理有机废气时可采用活性炭吸附剂。(3)化验室一般都必须采用防腐蚀的通风设备,风管应采用无机玻璃钢管或其他塑料等防腐蚀管;风量控制阀、万向排风罩等也必须有相应的防腐蚀措施。(4)现在的变风量系统均设计为全新风系统,排风机和新风机均采用变频控制,在满足化验室内通风量的前提下,尽可能地减少系统送风量,从而节约化验室空调能耗。另一方面,在一些南方潮湿地区还需要控制好新风机的机械露点,防止出现化验室内湿度过大的现象。 作者:杨辉史永果单位:洛阳瑞泽石化工程有限公司中国石油天然气第一建设公司 石油化工设计论文:石油化工管道设计水平 1.加强管道布置 在石油化工管道设计中最关键的一环就是管道布置;管道布置时,不仅要满足管道系统施工、操作、检修以及自身要求,而且还必须结合工艺、生产、设备布置要求进行。所以管道设计中要充分考虑管道布置问题,具体应考虑以下几点:(1)管廊附加余量;在对管廊设计过程中,普遍的做法是管廊设计余量留有百分之十到百分之二十。不过,当装置运行几年时间后,如果还以普遍的设计余量为主是根本不够的,所以应保持百分之二十到百分之三十的管廊设计余量。(2)安全阀的管道布置;在连接安全阀出口和泄压总管过程中,应避免总管内的的凝液逆流进支管,所以实际连接时要从上部朝着正确的流向以45°角斜插入总管,在避免凝液逆流入支管的同时还一定程度上减少了安全阀的背压。倘若安全阀的定压在7.0MPa以上,那么这时就应根据45°角顺着流向插入总管;倘若安全阀出口位置要低于泄压总管,那么应避免袋形管段积液情况。(3)夹套管;要求内管直管段对接焊缝的距离大小应保持在200mm以内,首选无缝对焊管件,弯头不得超过1.0DN。在准备对外管装配前,应做好内管焊缝的无损检测和压力试验,当检测与施压都达到标准要求后,才能真正进行外管的装配。同时,在设计夹套管过程中,应针对内管材质选择相应的支承块,这样就不会因为材质的不同而导致内外管出现涨缩差异。 2.管架设计 管架设计在石油化工管道设计中也属于重点部分,其与管道设计之间有着不可分割的联系。一旦管架设计中存在缺陷,将会出现断裂对所用设备造成损坏,更有甚者导致管道运行中存在巨大的安全隐患。因此设计管架过程中应考虑好以下问题:(1)沿塔铺设的管线;在沿塔铺设的管线中一般只会安装一个非刚性的承重支架。该支架顶和塔顶封头焊缝线间的距离是150mm。如果单个承重支架的荷重要比承重量高,那么应设置弹簧吊架承重支架,与导向支架间应保持适当的距离,要求最底部的导向支架与水平管间的距离应大于其高度的三分之一。(2)适当减少弹簧架;弹簧架属于管架中的一类,相较于其他管架,弹簧架的价格昂贵,安装十分繁琐,更为严重的不足是长期使用后会出现弹簧失效情况。弹簧架安装过程中,通常通过定位销将其固定,这个时候只具备刚性支吊架功能。在水压测试弹簧支吊架后,进行蒸汽吹扫,并将定位销拆除。 3.材料选择 选择优质匹配的材料对管道装置的正常有序运行起到了重要的保障作用,也有利于日后的维修及技术改造。实际应考虑好以下几点:(1)不得将管道的设计温度当做明确管道隔热性能的参考依据,管道是否具备较好的隔热性能,完全在于实际操作环境与环境温度差、生产工艺对介质的要求。(2)通过法兰来连接的管道,管道至少有一端要安装活套法兰。倘若实际未安装活套法兰,那么就会导致实际作业时螺栓孔难以对正的情况。(3)在选择输送具有较大可燃性、爆炸性介质以及起到隔热保护作用的管道材料时,如果以软密封球阀为主,那么使用防静电、防火结构球阀最为理想,保证阀杆长度相当。 4.结论 综上所述可知,石油化工管道设计高水平是保障石油化工管道正常有序运行的关键。本文虽对石油化工管道设计事项予以了详细的分析和研究,但对管道设计造成影响的因素还有很多,所以设计人员设计过程中应善于总结、积累工作经验,不断提高自身设计水平,及时处理存在的设计问题,唯有如此,才会有效抵制安全隐患的发生。 作者:邓晨旭马勇单位:北京华福工程有限公司天津分公司 石油化工设计论文:石油化工装置管道设计分析 1石油化工装置低压大口径管道的设计原则 1.1支管连接的设计原则整体补强法及三通是大口径管道支管连接中常用的连接形式。整体补强法中,主要的施工方法是使主管的局部厚度增加,而具体的厚度增加值则要通过应力分析来进行确定,同时要参照相关的标准厚度要求;如果是采用三通与主管直接焊接,主要采用的是相邻支管引出的方式。除了与阀门相连接时要有法兰,其他连接方式中,首选焊接连接的连接方式,该种连接方式能够有效的减少维修工作中的工作量。 1.2大口径管道设计的安全可靠性原则在石油化工装置低压大口径管道设计的各项原则中,最主要的设计原则就是要遵从安全可靠性原则,这就需要在开始大口径管道的设计之前,综合考虑各种因素,对影响大口径管道安全性能的各种因素进行综合分析,做好统筹规划工作,要根据管道所要运输的石油化工产品的化学性质,选择合适的管道材料及安全防护措施。对于需要运输可燃性气体、可燃性液体等气体的管道,为了提高管道的柔性,一般采用自然补偿的补偿方式,不建议采用金属波纹管膨胀节的补偿方式。石油化工系统的大口径管道,不仅具有管道特性还具有压力容器的相关性能,这会使得管道在使用过程中,局部地区会形成应力集。这就要求在管道应力分析的过程中,综合考虑器件的参数性能及施工工况等各种因素,如阀门制造中的要求、管道设计中力矩的要求等。为了将管道的应力控制在合理的范围内,应该对理论值与实际值之间的偏差进行有效的分析。另外,在考虑大口径管道的安全可靠性时,还应该考虑到风载荷的影响。 1.3大口径管道设计的经济合理性原则大口径管道设计中,其经济合理性也是需要考虑的重要因素之一。在保证管道的安全可靠性的前提下,要尽量降低管道的成本,尽量减少管道的组件数量,降低管道的长度。为了减少管道切割及焊接的工作量,在管道的采购过程中,应该与供货商进行良好的协商,使生产出来的管道长度与工程的要求相符。 2石油化工装置低压大口径管道的维护要点 为了保证大口径管道的使用安全,对其进行有效的维护是非常必要的。对于管道的磨损情况要进行定期的检查,对孔板的流速进行合理的控制。石油化工产品通常对管道具有一定的腐蚀作用,这就要求在使用的过程中,对大口径管道的腐蚀情况进行定期的检查,一旦发现问题,应该及时的予以维修或更换。对于出现泄露的管道,应该在查明其泄露原因的基础上,采取适当的措施予以处理。在管道的设计施工阶段,对管道的布置进行了合理的规划,但是在其使用的过程中,容易受到各种因素的影响,使管道的布置发生改变。因此,在管道的维护阶段,应该采取适当的措施,对管道的布置情况予以固定,同时对于对管道布置有较大影响的干扰,应该想办法予以消除。在进行地下大口径管道的铺设时,应该对铺设区域的车辆荷载进行分析,防止因车辆的重载对管道造成破坏。在管道的使用过程中,应该选用合理的污垢处理措施,对管道中的污垢予以清理,保证管道的正常运行。石油化工管道在使用的过程中,很容易因为各种因素的影响发生爆炸,这就需求对安全阀、压力表等运行情况予以严密的检测,如果出现数据异常,应该立即进行处理。另外,如果安全阀、压力表等设备自身出现故障,应该立即予以更换,保证大口径管道的使用安全。 3结语 石油化工产品在进行运输时,主要的运输介质就是管道,但是石油化工产品的化学性质存在一定的特殊性,这就要求在进行石油化工装置低压大口径管道的设计时,依据工程施工的整体要求,遵守相关的设计原则进行合理的设计。本文对其设计原则及维护要点进行了简单分析,对于大口径管道的设计有一定的参照作用。 作者:孙晓琳单位:辽宁石化职业技术学院 石油化工设计论文:石油化工装置管道设计的思考 1石油化工泵装置的管线布设方法 1.1泵入口位置异径偏心管的应用对于石油化工泵来讲,科学的管道设计是确保其正常工作的基础与前提。如果石油泵的入口管体系发生改变,则变径管能够在变径位置将气体汇集起来,防止发生由于安装不合适而引发的汽蚀问题。在泵的入口水平端,需要选取异径的偏心管进行施工,在装设异径偏心管期间,一般选用顶平安装操作,同时加装低点排液装置。 1.2石油泵入口端直管的布设在液体流入石油泵内后,加入存在涡流、偏流情况,很容易损坏液体的流动平衡,变更石油泵的养成,并且造成气阻问题,进而降低泵的工作质量及效率,减少泵的使用时间。所以,相关工作人员在进行管道规划期间,需要在石油泵的入口位置加装一段直管阶段,进而缩减其对泵的作用。如果泵的类别不同,则其前方的直管段也存在差别。例如:如果泵的类别为侧向吸入形式,那么吸入口前方的直管长度需要超过管道直径的3倍以上;如果泵的类别为双吸离心泵,为了防止发生汽蚀问题,则应保证双吸泵的入口成对称状态。基于泵轴同吸入管道平行的基础上,需要保证直管段长度超过7倍的管道直径。当石油泵的轴同吸入管线成垂直状态,则阀门、弯头等均可被视为直管段。 2石油化工冷换装置的管线布设方法 针对石油化工装置的其他工艺来讲,冷换装置的管线铺设技术相对较为简单。在布设换热设备的管道期间,需要严格遵照PID的内容,并且对管线的经济性急柔性予以深入思考。优先考虑合金材质管道及直径较大的管道,尽可能缩减管道的长度,减少管道的弯头。重点对冷却设备的检修操作、热应力、操作空间等予以关注。 2.1设备的操作及检修空间对于管壳形式的换热设备来讲,不管是否采用集中布设的方法,亦或是选用单独布设技术,都需要保证管道的布设同管箱位置的管束空间不发生矛盾,并且也不会对管壳及箱头的侧面拆卸空间造成阻碍。在布设换热设备的管道期间,需要确保管道操作及维修方便,同时不阻碍通行及检修。将装有调节阀门或者阀门组的管道放置在接近换热设备的操作途径上,同时尽可能保证调节的阀门同机械设备成平行状态。在换热设备四周加装温度计,将阀门等构件安放到距离通道较近的位置,从而为后续观察及操作提供方便,保证换热设备同法兰、筒体之间的距离符合相关标准规定。 2.2管道的热应力一般情况下,换热设备在设置固定点时应将其位置加设在管箱的顶部位置,同封口处管嘴项链的管道需要细致考量换热设备由于温度作用而发生膨胀的情况。在设计冷却设备的管线期间,不可以让管嘴承载过大的合力及作用。如果管道类别为高温管道时,则管线的形状需要具备良好的热补偿性能。利用加设导向支架及固定支架的方法分散管嘴的作用力,从而保证管道顺利工作。 3总结 总而言之,对于石油化工装置来讲,管道的设计技术是一项较为复杂的技术内容,不但需要设计从业者自身具备良好的专业知识及综合素养,掌握相关的技术规范,同时还需要设计从业者不断提高自身的设计理念,更新自身的设计思路。 作者:孙晓琳单位:辽宁石化职业技术学院 石油化工设计论文:石油化工装置防火设计研究 1现阶段石化装置防火设计方案思路 现阶段新建石油化工工程的防火设计应严格遵守GB50160—2008《石油化工企业设计防火规范》(以下简称防火规范),防火设计思路严格执行了防火规范的总体思路:“预防—隔离—控制—扑救—避难”,这一思路贯穿了防火规范的前后。预防是指解决可燃物的跑、冒、滴、漏,隔离是要防止泄漏的可燃物与明火接触(一般采取设置水幕、蒸汽幕、建筑物内通风等措施),制是指防止火灾蔓延(一般采取设防火间距、耐火涂层、喷淋冷却等措施),扑救是指对火灾进行扑救的消防能力,避难指现场人员能迅速离开火灾现场。由此可以看出防火设计是一项系统工程。在工程设计中,不仅要重视防火间距、总体布局,还要重视消防设施的配备。 2基于风险评估的防火设计方案的可行性 防火规范所规定的内容都是最基本的,具有普遍性,是成熟的经验总结。对于某项目的工程设计,符合了防火规范的要求,并不一定表明该项工程设计的防火设计是完善的。因为工程项目设计中涉及到许多特性问题及防火规范未包括的新技术问题,这就在客观上说明制定针对性的防火设计方案的必要性。防火规范对其应用范围作了说明,规定“新建石油化工工程的防火设计应严格遵守本规范。……就地扩建或改建的石油化工工程的防火设计应首先按本规范执行,当执行本规范某些条款确有困难时,在采取有效的防火措施后,可适当放宽要求,但应进行风险分析和评估,并得到有关主管部门的认可。”即对于就地改扩建工程由于已有部分不符合现有规范的要求,建设单位可以在主管部门认可的前提下对项目进行风险评估,根据风险程度再确定采取的防火设计内容。这一说明可以理解为对基于风险评估的防火设计在法规层面的认可。国家标准《石油库设计规范》编制组为了解着火油罐火焰辐射热对邻近罐的影响,运用挪威船级社的安全计算软件,对浮顶罐20m防火间距作出安全评价。虽然仅仅是对油罐火灾后果进行的计算分析,但也是对风险评估技术在工程设计中一种有益的应用。风险评估的核心是判断风险是否可以接受,风险标准是用来对风险的重要性加以判断的准则,是基于风险的防火设计的基础。国家安全生产监督管理总局已提出了可接受风险准则,中国石油天然气集团公司、中国石油化工集团公司也分别制定了其内部的可接受风险准则。近年来随着定量风险分析技术的发展及推广,国内多数液化天然气工程均已进行过定量风险分析。这些工作都对项目的安全设计提供了重要依据。 3基于风险评估的防火设计方案的应用举例 基于风险评估的防火设计的应用主要在以下三个方面。 3.1对高风险设备、设施的关注高风险设备、设施是通过风险评估确定出来的风险排序较高的设备,如热油泵、高大框架等。这一部分的设备设施应该在防火设计时重点关注。现有的防火规范在确定防火间距时,考虑的主要原则和依据有:重点保护对象(人员集中场所)、可燃物质类别、火灾影响距离和可燃气体扩散范围、点火源/释放源的分类等因素,均简单地从火灾后果的角度提出应对措施,而不是设备风险。风险评估的方法有很多种,主要分为定性、定量两类。其中较为简便、有效的分析方法主要有事件树分析、风险矩阵、保护层分析等。当然也可以通过建立简单的风险分析数学模型判断高风险设备,如文献就利用模糊综合评判法来确定关键设备。中国石化工程建设有限公司目前承担一个以火灾事故概率统计分析及辐射热火灾模拟计算为基础的关于火灾探测技术及灭火系统的研究课题,就是一种针对高风险设备、设施实施的防火设计方案研究。 3.2对高风险事故的关注防火规范的设置仅考虑局部设备着火的影响,不考虑重大火灾爆炸事故的影响,仅着眼于有限的生产实践中出现的高频率、小规模、低损失的火灾事故,而不考虑“低频率、大规模、高损失的特殊事故”。从事故的发生发展角度看,是存在一系列可以传播危险的事故序列,从失事点到事故后果之间有着复杂的中间原因、后果。同样,导致这一事故序列风险较高的原因也很复杂。显然对一些“中等频率、大规模、高损失的事故”也应该采取防范措施并密切关注。对高风险设施进行风险评估时采取的分析方法同样也适用于事故序列分析,另外也可采取一些系统性的分析方法,如危险与可操作性研究、领结图分析等。 3.3对已有消防设施的评估对已有消防设施的评估主要集中在对消防设施的可靠性和有效性两方面的分析。以设施可靠性为中心的评价,主要考虑各子系统的可靠性。应用事件树、事故树等常用的风险分析方法对各系统的可靠性进行分析,找出对系统可靠性影响较大的因素,采取针对性的防范措施来提高消防系统的可靠性。针对消防设施有效性的评价一般采用计算机辅助软件进行分析。(1)事故后果模拟分析事故后果模拟分析软件主要针对设置的灾害后果条件计算其影响范围,常用的软件有DNV-PHAST,Shell-FRED等。文献[8]介绍了利用PHAST软件模拟火灾后果分析平面布置。本研究以Shell-FRED为例介绍其在消防设施有效性评价方面的应用。ShellFRED是壳牌公司开发的一套用于对危险品泄漏后果建模的软件系统。通过对火灾(池火灾、罐顶火、壕沟火、喷射火)事故后果的模拟,可以计算出距离事故点某一场所受到事故的影响结果。影响结果包括对人员的影响和对设备的影响。对人员影响的计算结果包括:①正常着装并佩戴安全帽的人员在指定位置能够暴露的最长时间(s);②指定位置人员接收的热量;③热量对指定位置人员造成的生理影响。这3个数据可以评判消火栓、消防炮等消防设施设置位置的合理性,也可以用来判断指定位置的消防队员能否完成规定的灭火作业步骤,可以优化灭火作业步骤。对设备的影响计算结果除了常规的热辐射计算外,还会得到钢制设备长时间暴露在火灾环境后可能达到的表面温度,表面温度本身就可能成为二次火灾事故的点火源,也可能烫伤人员及灭火设施(如消防水管)。(2)事故过程数值仿真软件分析数值仿真软件分析是运用先进的计算流体动力学技术,根据使用者定义的条件通过对区域内的流场分析计算获得接近真实场景的计算结果。该类软件已广泛应用于航空/航天、汽车制造、机械制造、石油化工等各行业。能够较好地应用于火灾环境数值仿真的软件主要有:ANSYS(通用大型的有限元分析软件,能对应力场、温度场、流体场、进行有限元分析)、FLACS(燃烧速度仿真模拟)、KFX(KameleonFireEx,ComputIT公司所开发)等。与其他软件比起来KFX可以帮助设计人员完成消防系统的设计(喷头的布局、类型及方案的选择)、消防系统的验证,效果的模拟。用KFX可以模拟喷水对火灾发展的作用以及火焰和液滴之间的相互作用,可以模拟所有类型的消防系统,例如喷淋系统、自动喷水系统、水幕、水雾系统等。模拟复杂空间、封闭空间内的火灾,考虑外部风场和自然通风或人工通风系统对火灾的影响。模拟设备及承重结构在含有和不含有消防水系统时的热载荷情况,包括动力学响应、变形和结构的整体塌陷。 4小结 基于风险评估的防火设计开展的前提是必须符合现行的法律法规、标准规范,在此前提下通过风险评估技术,利用最低合理可行原则为较高风险提出措施,使得系统安全性和经济性相互统一。消防系统可靠性分析及火灾事故过程数值模拟是最能有效提高防火设计效果的手段,但存在基础数据缺失、计算过程复杂等方面的缺陷,还需要大量的数据统计与经验积累。 作者:张斌单位:中国石化工程建设有限公司
工业建筑中防爆防火设计的应用:工业建筑中防爆防火设计的运用 【摘要】随着经济水平的提高,人们对工业建筑的质量安全也提出了更高的要求。目前需要重点面对的是工业建筑的安全可靠性的问题。基于此,就需要注重建筑防爆防火设计,以确保建筑投入使用中不会对人员安全及环境造成影响。 【关键词】工业建筑;防爆设计;防火设计;应用 引言 工业建筑在设计上要与工业化的发展趋势相适应,还要满足生产专业化要求。随着工业生产向规模化方向发展,工业建筑设计要适应自动化技术要求不断完善。特别是目前工业生产技术快速发展,产品不断更新换代,使得工业建筑的防爆防火设计越来越被重视。工业建筑的防爆防火设计是按照《建筑设计防火规范》中的有关规范进行的,以保证工业建筑投入使用后能够安全稳定地运行,不仅可以保障建筑使用者的生命健康,还可以保障财产不会受到损失。 1工业建筑的防爆设计规定 1.1工业建筑的防爆设计中对建筑结构的规定 关于工业建筑的防爆设计规定,我国出台了《建筑设计防火规范》,其中针对工业建筑的防爆设计提出了具体的指导思想。要求建筑的承重结构最好是选择钢筋结构,以提高工业建筑结构的防爆水平。如果建筑为防爆设计,还要选择合适的结构形式,明确建筑结构的框架,采用钢筋混凝土框架结构,或者钢框架结构,一旦建筑发生爆炸,建筑承重结构和重要部位的分隔墙体具有足够的抗爆性能,不会导致建筑结构快速坍塌。此外,建筑的承重结构是提高建筑防爆指数的关键,所涉及到的防爆构件包括建筑的梁、柱、楼板等。 1.2工业建筑的防爆设计中对泄压的规定 按照《建筑设计防火规范》中关于防爆有关规定,要求有爆炸危险的厂房或厂房内有爆炸危险的部位应设置泄压设施。这就意味着在工业建筑的防爆设计,首先要考虑泄压。工业建筑设计中,泄压设施宜采用轻质墙体、轻质屋面板、容易泄压的门窗等,同时配合设计建筑防爆结构比如防爆墙,防爆门斗等,对提高工业建筑的防爆指数非常有效[1]。在爆炸初期,通过泄压设施的设置,可大大减轻爆炸时巨大压力产生的破坏强度,避免因主体结构遭受破坏而造成人员伤亡和经济损失。从原理的角度而言,同一爆炸介质在不同的环境中所产生的为爆炸威力是有所不同的,破坏强度也存在着不同。在对工业建筑的建筑结构进行设计的时候,要根据建筑内原料、成品的物理化学性质对泄压比进行核定,通过计算得出必要的泄压面积,从而在建筑设计中布置足够的泄压面积。通过爆炸后的快速泄压,建筑内压力值降低,爆炸的危害性也必然会降低。 2工业建筑中防爆设计应用 目前的工业建筑防爆设计中,防爆设计会因工艺布置、生产流程的复杂性受到诸多限制,降低了工业建筑的安全指数。这就需要对工业建筑做好防爆设计工作。 2.1工业建筑的防爆设计是保证其安全稳定运行的关键 工业建筑的使用价值在于为各种生产活动提供环境,确保生产安全稳定地进行。工业厂房运行中,因原料、产品及生产过程存在风险性,注重防爆设计工作能较大程度避免爆炸造成的损失。关于工业建筑的防爆设计,不仅对设计技术要求很高,而且设计难度是非常大的。如果在设计中有疏忽,后果非常严重。为了提高工业建筑防爆设计的时效性,在防爆设计中充分考虑到不同的建筑环境下介质之间所存在的差异,按照国家的有关规定做好防爆设计工作,将爆炸隐患消除,确保工业建筑生产安全稳定地运行。 2.2工业建筑防爆设计的实践内容 (1)工业建筑构造的防爆设计工业建筑厂区内危险品种类多,数量大,危险程度不一,生产过程复杂,稍有不慎就会导致爆炸事故。对这些易于发生爆炸、危险性大的建筑,要集中布置,并要界定在规定的范围内。在区域范围内的所有建筑物都要按照相关规范设计防火间距,采取必要的通风措施,以降低爆炸事故的发生几率。(2)选择防爆炸材料工业建筑原料储存、生产过程中会存在一些易燃易爆物质,这些物质对温度敏感,为了避免爆炸事故发生,在采取通风措施的同时,还要选择合适的防爆炸材料,特别是工业建筑的隔热降温要高度重视[2]。材料的使用上,可以选择架空板、双层轻质屋面、吊顶等等进行隔热,以避免爆炸因素存在。(3)建筑结构形式的选择工业结构包括框架结构和砖墙结构。根据实践证明,框架结构的抗爆能力是非常强的,所以,在建筑结构设计上,对工业建筑结构多会采用钢筋混凝土框架结构、钢框架结构、排架结构,维护墙采用不易燃烧的轻质墙,可避免建筑倒塌产生严重后果。与框架结构相比较,砖墙砌体结构抗爆能力较弱,工业建筑要避免使用。 2.3工业建筑的防爆措施 工业建筑根据生产过程中原材料、产品不同,防爆措施也不尽相同。例如较空气轻的可燃气体容易积聚在厂房顶棚,因此要求顶棚要平整无死角且厂房上部通风良好;较空气重的可燃气体、蒸汽、粉尘等,要求采用不发火地面或绝缘材料,防止产生火花等。对建筑门窗采用泄压材料;建筑结构中可以设计防爆墙,还可以采用防爆门、防爆窗技术,爆炸危险区域内的楼梯间及与其他无爆炸危险区域连通的地方,《建筑设计防火规范》还规定设置防护门斗以保障人员的安全。储存液体的仓库要采取防止液体泄露四处流散的设施并应设置废液收集设施,以降低爆炸隐患,有效地提高了工业建筑防爆质量。工业建筑设计中采取必要的防爆措施,可以提高建筑物的抗爆能力,建筑设施的安全度也会提高,由此降低爆炸产生的财产损失。 3工业建筑中防火设计应用 3.1对工业建筑的火灾危险性充分认识 工业建筑结构要做好防爆设计同时,也要做好防火设计工作。工业建筑中,特别是火灾危险性较高的企业,包括电力、石油、化工等企业的工业建筑,采取防火设计,能够有效地降低生产装置、生产设备以及特殊产品的火灾危险性。如果防火设计不到位,就会导致火灾蔓延,造成财产损失,甚至人员伤亡事故。 3.2工业建筑防火设计要点 在对工业建筑进行防火设计的时候,要将设计系统综合构建起来,对提高工业建筑的防火设计质量至关重要。在工业建筑的防火设计工作中,所涵盖的设计内容包括建筑防火、电气防火、采暖通风防火和防排烟设计、消防灭火系统、火灾自动报警系统设计等。其中,建筑防火是建筑专业主要的设计内容,工业建筑设计人员在展开设计工作之前,就要对建筑防火全面了解,指定全面的防火措施设计。在工业建筑防火设计的具体操作中,要注重设计原理的选择,包括工业建筑的平面布局,消防通道、防火间距的设计,管道敷设设计等等。工业建筑设计人员要对工程所在地的地理环境和气候环境,检测当地的风向,使工业建筑的布局合理。首先,工业建筑的地址选择上,要对当地的工业企业以及居民安全充分考虑。如果企业所生产的产品具有较高的易燃易爆性,就需要在设计存放产品的仓库的时候,要使仓库远离厂前区办公区域及与居民楼,以降低由于危险物爆炸而导致的严重危害。其次,在对工业建筑进行设计的时候,要合理考虑建筑物耐火等级。在对工业建筑的耐火等级进行设计的时候,要选择具有较高耐火性能的材料,充分考虑到建筑构件的燃烧性能,设置防火墙,做好防火分区工作。再次,建筑消防设施要齐备,包括水电设备、防火设备等,都要合理设计,以提高防火效应。最后,在设计工业建筑的时候,安全疏散设计是确保建筑内人员安全的关键。包括疏散口的数量、疏散通道、疏散宽度、疏散距离等都要按照有关规定详细设计。还要做好消防救援设置的布置,以便在发生火灾是能保证消防部门快速处理火灾,减少人员伤亡和财产损失。 3.3工业建筑防火设计要提高自我审查力度 工业建筑的设计质量要符合消防要求,就要强化自我审查工作,所有的审查工作都要按照自我审查制度展开,设计单位要将安全理念建立起来,重点抓好消防工作,并对消防规范予以强调,以保证工业建筑的防火设计质量。 4结束语 综上所述,随着社会经济日益发展,物质生活水平的提高,人们对建筑安全的要求越来越高,特别是工业建筑,如果设计不当,会造成比较严重的火灾爆炸及危险品泄漏,直接威胁到人们的生命财产安全和环境安全。做好工业建筑的防爆防火设计,不仅能确保工业企业生产运行的安全可靠性,而且保障了人们的生命安全,为社会的发展也起到了重要的推动作用。 作者:宋永芬 单位:山东春旭化工设计有限公司 工业建筑中防爆防火设计的应用:防火防爆设计在工业建筑中的应用 【摘 要】建筑工程作为人类大型的创造活动其关系着人类未来发展的重要方向以及人类居住文明的建设状况,关于建筑工程的防火防爆设计,本文主要描述了在工业建筑中进行防火防爆设计需考虑的问题以及防火防爆设计要点,希望会给相关人员一些建议。 【关键词】建筑工程 防火防爆设计安全性能设计要点 一.引言 随着社会经济的发展,建筑工程建设得到了前所未有的发展,建筑工程项目的数量日益增多,同时出现的各种建筑工程事故也在增加。建筑工程的结构设计是保证工程质量的关键,防火防爆设计直接影响着工程项目的实用性,甚至关系着人民的生命财产安全。因此,为了提高建筑工程的质量,保障人民的生命财产安全,降低国家的经济损失,我们必须要加强对建筑工程防火防爆设计的研究,提高设计的安全性。 二.对工业建筑进行防火防爆设计需考虑的问题。 建筑消防设计是建筑设计中一个重要组成部分,关系到人民生命财产安全,应该引起大家的足够重视。文章从防火分区、安全疏散以及防爆泄压三方面来讨论: (1). 建筑的防火分区问题。 《建规》中规定了厂房及仓库的的防火分区,其中有一点需要注意,厂房及仓库的防火分区首先受该建筑物生产类别影响,其次还和建筑物的耐火等级有关。虽然《建规》中规定封闭楼梯间的门为双向弹簧门就可以了,但做为划分防火分区用的封闭楼梯间门至少应设乙级防火门。否则楼梯间也是火灾纵向蔓延的途径之一,也应按上下连通层作为一个防火分区计算面积。 (2). 安全疏散设计问题。 很多大型工业建筑在消防安全疏散设计中存在的问题,诸如首层疏散楼梯无法直通室外,设备及管道布置错综复杂致使人员逃生路线迂回曲折,疏散距离超过规范要求等。在设计中应合理设置安全疏散通道,并使疏散通道两侧的隔墙耐火极限≥lh(非燃材料),房间内最远工作点的疏散距离应考虑设备及管道布置的影响等等。 (3)防爆泄压应注意的问题 首先,不同用途的厂房有不同的厂房爆炸危险等级,进而根据规范采取相应级别的泄压比。第二,要避免建筑物内有爆炸危险的部位形成长细比过大的空间,以防止爆炸时产生较大超压,保证所设计的泄压面积能有效。第三,泄压方向要避开人员疏散通道及重要设施。 三.工业厂房防火防爆设计要点。 有爆炸危险的厂房,一旦发生爆炸,不但会造成房倒人亡,设备摧毁,生产停顿,甚至引起相邻厂房或设施连锁爆炸、次生火灾。因此,从厂房设计起,就应考虑防爆抗爆措施。消防部门也应加强对此类厂房的审核,严格把关,将隐患消灭在源头。因此在设计爆炸危险厂房时应注意把握以下几个方面: 1.平面布局设计。 规模较大的工厂和仓库,应根据实际需要,合理划分生产区、储存区、生产辅助设施区和行政办公、生活福利区等。同一生产企业内,宜尽量将火灾危险性相同或相近的建筑集中布置,以便分别采取防火防爆设施,便于安全管理。在选址时,应注意周围环境,充分考虑建厂地区的企业和居民安全。注意地势条件,应根据产品的性质,优先选取有利地形,减少危险性,减少对周围环境的火灾威胁。注意风向,散发可燃气体、可燃蒸汽和可燃粉尘的车间、装置,应布置在厂区的全年主导风向的下风向。 2.建筑耐火等级。 建筑物耐火等级。划分建筑物耐火等级是建筑设计防火规范中规定的防火技术措施中最基本的措施。它要求建筑物在火灾高温的持续作用下,墙、柱、梁、楼板、屋盖、吊顶等基本建筑构件,能在一定的时间内不破坏,不传播火灾,从而起到延缓和阻止火灾蔓延的作用,并为人员疏散、抢救物资和扑灭火灾以及为火灾后结构修复创造条件。 3.防火墙和防火门及防火间距。 根据在建筑物中的位置和构造形式,有与屋脊方向垂直的横向防火墙、与屋脊方向平行的纵向防火墙、内墙防火墙、外墙防火墙和独立防火墙等。内防火墙是把厂房或库房划分成防火单元,可以阻止火势在建筑物内的蔓延扩展;外防火墙是邻近两幢建筑物的防火间距不足而设置的无门窗洞的外墙,或两幢建筑物之间的室外独立防火墙。已采取防火分割的相邻区域如需要互相通行时,可在中间设置防火门。按燃烧性能不同有非燃烧体防火门和难燃烧体防火门;按开启方式不同有平开门和卷帘门等。 火灾发生时,由于强烈的热辐射、热对流以及燃烧物质的爆炸飞溅、抛向空中形成飞火,能使邻近甚至远处建筑物形成新的起火点。为阻止火势向相邻建筑物蔓延扩散,应保证建筑物之间的防火间距。 4.工业建筑防爆。 在一些工业建筑中,使用和产生的可燃气体、可燃蒸气、可燃粉尘等物质能够与空气形成爆炸危险性的混合物,遇到火源就能引起爆炸。这种爆炸能够在瞬间以机械功的形式释放出巨大的能量,使建筑物、生产设备遭到毁坏,造成人员伤亡。对于上述有爆炸危险的工业建筑,为了防止爆炸事故的发生,减少爆炸事故造成的损失,要从建筑平面与空间布置、建筑构造和建筑设施方面采取防火防爆措施。首先,此类建筑以独立设置,并宜采用敞开或半敞开式,承重结构多采用钢筋混凝土或钢框架、排架结构。第二,要加强与其贴临建造建筑物的保护,根据需要将两者之间的隔墙设置为防火墙或防爆墙。第三,有爆炸危险的甲、乙类厂房(仓库)应设置足够有效的泄压设施,以减少爆炸带来的损失。当建筑物长细比大于3时,宜将该建筑划分为长细比小于等于3的多个计算段来计算所需泄压面积,且各计算段中的公共截面不得作为泄压面积。另外,位于寒冷及严寒地区的有爆炸危险的建筑物屋顶上所设的泄压设施还应考虑采取有效防止冰雪积聚的措施。 5. 设置防爆门斗 设置防爆门斗是解决交通和防爆的有力措施,第一道门宜采用防爆门,才能达到防爆的效果。但防爆门均采用特殊钢材制作,其连接转动部件和防止门与门框碰撞产生火花,门铰链应采用青铜轴和垫圈或其他摩擦碰撞不发火材料制作,门扇周边贴橡胶板,防止碰撞产生火花。防爆门斗内要有一定的容积,保证当门打开时瞬时进入门斗的可燃气体浓度降低,两门布置应在不同方位上,间距200以上。防爆门斗也是爆炸危险部位的安全出口,其位置应满足安全疏散距离的要求。 四.结束语 随着人们生活水平的提高,对生命财产的安全性要求也在不断提高。建筑安全保障问题在人们心中的地位越来越高,经济性建立在安全性的基础之上,只有保证了建筑结构的安全性,才能够考虑建筑工程施工的经济性和适用性。在正常的情况下,建筑工程首先要具备良好的工作性能,进而为社会创造出良好的经济效益。进而有效提高建筑结构的安全性能,促进建筑工程建设的发展,促进建筑业的发展。 工业建筑中防爆防火设计的应用:在工业建筑中提高其防火防腐防爆性能的有效措施 摘要:本文以工业建筑为研究对象,针对当前经济社会发展形式对工业建筑更深一层次的要求,对其在防火、防腐、防爆三方面性能提升的有效设计措施入手进行了较为详细的分析与阐述,并据此论证了做好这一工作在提高工业建筑安全性能与推动工业建筑相关职能与功效得到最大限度发挥过程中所起到的至关重要的作用与意义。 关键词:工业建筑防火防爆防腐 从理论上来说,工业建筑是指为人民从事各类生产与经济活动提供场所支持的建筑物与构筑物的统称。可以说,在市场经济发展体制下一个国家要想获取长效、稳定的发展空间与动力,就需要对工业建筑不断进行健全与完善。在这其中由火、腐、爆现象引起的经济财产与人身安全损失问题是当前相关工作人员最亟待解决的问题之一。据此,本文从以下几个方面对工业建筑的防火、防腐、防爆措施进行了详细研究。 一、工业建筑中提高防火性能的有效措施 工业建筑,尤其是石油化工企业的建筑,受到其生产装置、产品与设备特有的危险性因素影响,一旦发生火灾现象往往会产生泄露、爆炸等连锁信息,由此带来的各方面损失是不可估量的。为此,我们应当将防火性能的提升作为工业建筑所需要解决的首要问题,并从以下几个方面入手。 (一)工业建筑防火间距的合理设计。合理的防火间距能够在火灾险情发生或及时对火势的蔓延与扩散进行组织,为消防灭火与相关工作人员的紧急疏散提供充足的场地。一般而言,它需要根据工业建筑所处区域内风力风速、建筑外墙材料燃烧能力、室内可燃物种类与数量以及消防设施安装等情况综合设计。 (二)工业建筑管线敷设的合理施工。工业建筑在各种可燃气体观点敷设的过程中,除必须要满足企业正常生产运行与管道敷设技术基本要求以外,还需要参照下表(见表1)有关地下敷设管线与工业建筑间的水平距离承受限制,对管道敷设进行优化处理。 表1:地下管线与工业建筑间的水平净距(单位:m) (三)工业建筑中消防通道的合理规划。在工业建筑中引入消防通道的设计与规划观念,能够使建筑物在遭遇火灾险情时,消防救火车辆能够在第一时间到达救火现场,将火灾险情控制、扑灭。这要求工厂、仓库等工业建筑在建筑外围规划设计出一条环形形状的消防通道,并且将这一车道的水平宽度控制在3.5m及其以上。与此同时整个环形消防车道应该有不低于两处的交叉入口与其他车道联通,以保证消防车辆顺利行进。 二、工业建筑中提高防腐性能的有效措施 在工业建筑设计与规划过程中,这种建筑物或建筑物结构在腐蚀性介质的传递作用小受侵蚀传染的现象十分严重,这不仅使得整个工业建筑的投产质量大打折扣,同时也造成其使用年限加速折旧。因此,在不断提高防腐性能也应成为当前工业建筑在设计与使用过程中值得加以关注的重要问题。据此,笔者提出以下几点建议。 (一)首先,相关人员需要对企业工程运行中涉及到的含有较高腐蚀性介质的化学成分、浓度、温度及其作用范围进行清点,准确衡量出工业建筑遭受到的腐蚀性质,并在此基础上对于工业建筑的基本结构与防腐措施作出初步判断。 (二)其次,要根据工程实际情况对防腐构造与防腐材料作出合理选用。一方面,对于室内工业建筑而言,防腐材料不仅满足耐腐蚀的基本原则要求,还应综合工程要求的耐高低温、强度等因素综合考量。另一方面,对于室外建筑而言,防腐材料还需要特别关注到其耐紫外线与耐老化的性能。 三、工业建筑中提高防爆性能的有效措施 一般来说,工业建筑在生产与储存的过程中,往往因生产经营需要存在大量的可燃气体、蒸汽以及粉尘等物质,若因使用或存放不当而发生与空气的混合、接触,当形成一定混合浓度时就会引发爆炸。据此,笔者认为在工业建筑中要想提高其防爆性能,就需要从以下几个方面入手。 (一)首先,相关工作人员需要对工业建筑中具有爆炸可能性的厂房与仓库进行合理评估,在对其进行建筑结构规划设计的过程中尽量采取单层建筑,并配备多个应急安全出口。 其次,屋顶需要尽可能多的采用泄压轻质易碎屋顶顶盖,加大泄压面 积,使工业建筑在爆炸过程中产生的气体与热量能够及时、高效的得到排放,以此降低室内有限空间所承受的爆炸压力。 四、结束语 总而言之,在我国工业生产持续快速发展的经济形式推动下,做好工业建筑的防火、防腐、防爆工作对与工业生产企业稳定高效的开展各项生产经营活动而言有着极其重要的意义。相关工作人员需要认识到在工业建筑中不断对这三防性能加以提升和进一步完善已成为当前所有工作的中心与基础,具有长效、深远的研究意义。
1对生态风景园林的理解 我们应该对什么是生态风景园林有一个相对准确的理解,只有这样我们才能知道我们为什么需要这样做,做到什么程度才能达能生态风景园林的标准。之前我们常听到生态一词,也对到风景园林有一定的概念和亲身体会,可是当将两个词语放在一起,提出生态风景园林的概念时,我们又该怎样去准确理解。生态学是专注于生物与其所处环境关系的研究,具体的说可以是生物和生物之间,生物与非生物之间的关系,而这些,不是专门从事于生态研究的专业技术研究人员日常生活中是很少能接触到的。相比于生态学的难以理解和难以感受,风景园林在每个人心中都有一定的概念,生活中也都有一定的体会。风景园林有着悠久的历史,从古至今人们都在以不同的方式,不同的理念来规划、设计园林。但是将生态和风景园林融入在一起,却是新时代社会经济发展的下,提出的新的概念。 2生态风景园林施工的现状 2.1管理和沟通不足 生态风景园林的建设的施工不是一个部门可以完成的,需要各个方面的相互配合才行。所以在施工过程中,沟通需要贯穿风景园林建设项目的始末,从始至终每一个环节都需要有效的沟通才行。在实际的施工中,无论是各部门之间的横向沟通,还是上下级之间的竖向沟通,或多或少的都存在着沟通不畅。沟通的不顺畅,极易给项目的施工带来不便,造成项目施工的质量无法得到保证,施工的进度无法按照施工计划完成。相比于一个单位内的沟通问题,两个单位之间的沟通更应该有相应的机制来保证,如设计单位和承包单位之间的沟通,设计单位的设计思想要通过承包单位来实现,没有良好的沟通,依然会出现项目施工的效果和设计不符,甚至造成更严重的后果,沟通问题带来的时间和成本上的损失应该是完全可以避免的。在生态风景园林的项目施工过程中,不仅要保证及时有效的沟通,更应该有严格的管理。项目施工过程中的每一个环节都有其存在的必要作用,都应该严格执行,不可自作主张的省略。如:施工前的组织设计单位和施工单位进行图纸会审,就是为了让施工单位更好地理解并去按照图纸的设计要求去施工。项目管理的不利,会造成项目的施工的混乱,缺乏秩序,存在安全隐患,最终会反应到施工质量和施工进度上。不仅是施工单位的管理,设计单位,监理都应该加强管理制度的执行,保证项目质量和进度。 2.2交叉施工和成品保护措施不到位 生态风景园林的建设施工有其独特的特点,在项目的施工过程中,大量的交叉作业方式不可避免,在这种情况下,除了加强沟通和管理外,成品的保护工作至关重要。要做好成品的保护,就要按照规定的施工方法和施工顺序进行施工,否则,施工顺序的混乱必然对成品的保护带来隐患,最终影响质量。 2.3缺乏后期的养护管理 生态风景园林的建设施工和其他建筑工程施工的相比,要关注施工过程中施工质量,施工结束后并不意味着项目的结束,生态风景园林的养护阶段可以算是一个新项目的开始,这就可以看出,生态风景园林的建设中养护工作的重要性。生态风景园林的建设中,有大量的植物、水系、景观需要去维护,尤其是各种各样的植物。想要更好地养护好这些脾气秉性不同的植物,需要一定的专业知识,而实际施工中,缺少具有专业知识的养护专业人员,在加上没有完善的养护规范,常常会出现大量的植物出现死亡,既造成了经济损失,又影响了风景园林效果的呈现。 3提升风景园林施工技术的有效途径 3.1生态风景园林施工的原则 (1)植物选择搭配要科学 生态风景园林的建设施工过程中,在进行植物的选择搭配时,既要从景观设计上考虑整体情况,又不能忽视每种植物的特性而随意搭配。哪个地方选择需要种植什么植物,这都是经过科学合理的选择而统一布置的。看似可能两种不一样的植物被种植在了一起,其实在这之前已经分别对这两种植物的种植方法和养护方法进行了比较,两个具有较为相似的喜好和习性;一个是本地的植物品种一个是外面引进的植物品种,两者的结合不仅有景观效果上的要求,二者在一起可以形成一个互补的关系,可以相互利用另一个的长处来帮助自己,如降低虫害等。所以说,每一种植物的选择,每一种植物的搭配,背后都是有原因的,都是可以用科学原理来解释的。科学合理的选择和搭配植物的组合,不仅为景观提供了更多的效果,更让植物与自然之间形成了一个循环。 (2)植物布置追求美观 生态风景园林的规划和建设中追美观是一定会被考虑的,因为风景园林其设计就是人为的创造出一种自然的景致来供人欣赏,游玩。在风景园林融入生态学的理念后,加强了自然的地位和作用,但是并不是放弃了对美的追求。生态风景园林是让我们在适应自然的情况下去追求美,让美在自然中得到延展,而不是改变自然再得到人意识中的美。此外,植物除了具有观赏价值外,本身还具有实用的价值,比如:绿色植物可以吸收空气中的二氧化碳,提供氧气;像油菜花这样的植物,既可以供人欣赏,又具有经济价值。 (3)因地制宜的原则 在生态风景园林建设过程中,应该根据当地的气候、土壤等自然条件来选择植物的品种,这样才能适应自然,让植物发挥会最大的效果。生态的形成不是一个一个的个体拼凑起来就可以形成的,它是一个有机的整体,这需要因地制宜,这样才能让每一个个体都发挥其应有的作用,从而在自然中形成一个循环。 (4)节约成本的原则 生态风景园林的建设应该具有普遍意义,所以在建设中的每一个环节上,控制成本都是园林的建设者需要考虑的问题。生态在风景园林的融入不能不考虑成本的问题。只有将成本控制在合理的范围内,生态风景园林的建设才可以复制推广,否则,生态风景原理只能是一种概念,只能是空中楼阁,无法让城市的居民享受到发展的成果。 3.2提升生态风景园林施工技术的有效措施 (1)施工要符合设计,控制好质量 在生态风景园林建设中,一个好的设计只有通过施工才能最终的展现在人们眼前。只有施工时保证施工方对于图纸了解和对于生态风景园林的理解的准确度,施工方才能在施工时正确的表现出设计是想要向人们传达的什么。生态风景原理的建设是为了让人与自然和谐相处在一起,其中既要符合大自然规律的,又要兼顾细节之处所传达的人文意境。比如:在假山的施工中,假山的层次如何布置才能让人感觉处于自然界中给人带来的视觉冲击,这就需要施工方的人员能够理解其中的原理,只有这样才能准确的表现出山给人带来的那种感觉;风景园林的设计很多细节之处都表现出了人们的人文思想的表达,想要将人文思想和自然环境更好地结合在一起,不仅需要对文化有所感悟,还要很自然的将文化融入到自然中去。所以,在生态风景园林的建设中,只有对理念理解到位,理解透彻,才能更好的表现出其中的韵味。无论是那种类型的项目建设,都有要求达到的质量目标,虽然生态风景园林的建设有其特殊性,但是依然有其量化建设标准和验收标准,这样才能让施工方加以重视施工的质量。施工方在施工过程中,应该按照各种标准、工序、规范进行施工作业,严格要求质量标准,从而保证施工的质量和施工进度能达到预期的目标。生态风景园林的施工一般按照先地下后地上,先暗处后明处,先高后低的原则进行施工。 (2)苗木选择注意事项 目前还没有苗木的质量标准,更多的时候是根据人们的经验去判断。有些时候为了方便苗木大量的运输,苗木的树冠、树根被留下的过小,这对栽植后的成长会造成影响,对后期的养护要求更高,在养护阶段需要投入更多的人力财力,增加了养护难度,可能会降低植物成活率,增加了项目成本。在选择苗木时,应该选择生长状况良好,没有病害和被损害的苗木,在移植过程中,应该控制好树冠和树根的大小规格。 (3)定点放线 在生态风景园林的建设中,定点放线的准确性直接影响着整个项目的准确性。在放样前的准备工作中应该做足准备工作,避免因准备工作没有做好造成窝工或返工。所以在施工现场,每个施工人员都应该对施工场地非常的熟悉,进行施工前,所有的施工人员都应该参与技术交底,理解设计图纸,知道施工过程中的注意事项,对整个生态风景园林有一定的概念。在进行现场勘查时,要严格执行贯彻“由整体到局部,先控制后局部”的原则,充分的了解放样区域的地形,周边环境,然后再去选择是合适的放样方法。对于施工过程中存在影响或是留有安全隐患的因素时,应该及时清除。最后就是要因地制宜的选择准点和控制点。这样才能对生态风景园林的施工有了一定的体验,才能真正的去表现所设计的意图。 (4)草坪建造施工技术 在生态风景园林的设计建设中,草坪占据了其中很大的比重。草坪最终呈现出来的效果,给草种的选择起着重要的作用。其次,在草坪的建造施工过程中,当地不同的温度应该选择不同的草坪类型。在草坪的施工过程中,应该注意草坪的排水问题,要避免出现积水现象,所以在进行土地平整时,就应该考虑到排水的问题,中间高两边低自然形成的排水角度,排水沟的设置要保持一定的间距。在养护阶段,如何浇水,何时浇水都是有讲究的,还就施肥和病害的预防工作,这些都是草坪需要注意的。 (5)加强植物的养护管理 在生态风景园林中营造出的景观效果很大程度上取决于高低错落的绿色植物,只有高水平的养护工作才能让植物营造出来的意境完美呈现出来,正所谓“三分种,七分养”,所以养护水平的高低将直接决定了景观的呈现。养护工作一项持续的工作,需要每隔一段时间就要进行相应的养护,如:整体意境的维护,浇水施肥,绑扎修剪,病虫害防治,名贵植物的保护等工作。雨水缺乏的季节要及时浇水,浇水的原则是“要不不浇,要浇浇透”,到了雨水充沛的雨季或是暴风多雨的天气,应该做好树木的固定和排水防涝工作,保证植物的健康生长。在对绿色植物修剪时,首先要保证树木的成活率,在修剪后存在较大剪口时应该在剪口处涂抹保护剂,防止病虫害。此外,还要及时地摘减掉过多植物的花、果,减少树木养分的消耗。 4生态风景园林的实际案例分析 现以德国某公园的景观生态规划建设为例加以分析,设计者景公园的范围、布局、景观等几个因素加以梳理整合成了水公园、湿地公园以及铁路公园这三个区域。 4.1水公园 水公园主要由净水池、水渠、冷却池、沉淀池等几个部分组成,整体由西到东贯穿整个公园,水渠的加入让整个公园的植被自由生长,也满足了游玩者观水的乐趣。水渠两岸选用垂柳,这类喜湿的树木得到充分的而滋润更显得生机勃勃。 4.2湿地公园 湿地公园的位置在整个公园较为静谧的地方,并且将与湿地野生动植物保护栖息地构成当地的湿地保护管理体系,这样一来有利于其发挥湿地多种功能地综合效益。另外构建一个综合生物塘,其作用除了对水体进行深度处理之外,还能发挥其景观的效果。 4.3铁路公园 因为整个公园之前是某个铁路段的废弃场所,设计者将其重新规划后形成了一个‘铁路竖琴’景观。将其与立体的高架步行道相结合,达到了十二米之高,形成了整个公园的标志性建筑。整体公园的设计融入了生态演化的进程,并不个人比较生硬的感觉,例如铁路公园铁板的腐蚀、水公园污染物的沉淀、到后来湿地公园野生动植物的自由生长,我相信现代生态园林建设在城市设计中起到了至关重要的作用,也提高了人们的生活质量。 5结束语 生态风景园林的建设是城市规划的重要组成部分,在当今我国城镇化水平不断提高的情况下,更应该重视生态和风景园林的融入,改变之前比较单一的发展方式,使城市与自然和谐发展。当人们大力建设生态风景园林,反过来生态风景园林也会带给人们更好的生活环境。生态风景园林的建设是一个持续的、长久的良性过程,虽然见效慢,但它所带来的效益将无穷无尽。
浅谈石油化工环境保护策略:石油化工生产中的环境保护问题 【摘要】石油是工业的血液,中国经济发展与腾飞的有力保障,石油产业的兴盛刺激了经济的繁荣发展,为我国国民经济做出了巨大贡献,石油已经成为现代化经济发展与进步不可或缺的能源资源,然而,随着石油化工生产的发展,所导致的环境问题也越来越严重,影响了人们的生活环境与生存空间,面对这样的情形,如何提高资源能源的使用效率、提高环境质量,在资源作用开发的同时,确保环境不受污染,成为社会各界普遍争论的话题。本文针对这一问题展开讨论,分析了加强对石油化工生产的管理,保护好自然生态环境。 【关键词】石油化工 生产 环境问题 保护 近年来,国家出台了一系列关于环境保护方面法律法规,其中主要是针对中国当下的环境污染问题,而且指出中国的环境污染已经十分严重,影响到了人们的日常生活,例如:最近一段时间以来的大雾昏暗地笼罩在城市的上空,为人们的日常出行与生产生活带来了巨大影响与危害,主要原因就是工业生产,其中石油化工企业对环境造成危害的巨大不言而喻,没有一个好的环境,就很难实现经济的持续发展,社会的进步,与人们生活的安宁,生活在以石油为主体的能源时代,必须注重环境保护。 1 石油化工生产中出现的环境保护问题 第一,缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传。很多的石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,片面地追求经济效益,缺少在以牺牲环境为代价,在整个的生产与经营过程中没有形成化境保护意识,甚至一些企业认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者甚至根本没有环境保护意识,将政府与企业的工作分离开来,所以,要想加强对石化企业生产的监督就要采取“谁污染、谁治理”的方法,以此来增强企业的环保力度,提高环保意识。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,只有这样才能为环境保护提供机构与人员的基础保障,而且环保部门的负责人要设置为企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效发挥,内部的工作人员要做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险――在企业内部做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 另外的一些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为,治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业的环境保护的发展带来了阻碍。 第二,缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度。从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分,随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至形成一些制度方面的法律空白,这都为环境保护工作带来了巨大挑战,缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作得不到落实。 第三,石油化工生产对水体与空气造成了严重污染。众所周知,石油生产会加重水体的污染,然而我国在这方面的法律法规并未得到完善和落实,无论是石油开采还是生产加工都需要投入大量的水源,石油需要投入水源进行开采,在生产过程中也要用水清洗装置与设备,这一过程必然造成水体的污染,而且,在对石油运输的过程中,由于受到一些主客观因素的影响,必然会造成石油的泄漏,这样必然会导致水体污染严重,而且在炼化过程中,要排放出大量的热量,以及一些有毒气体,这些也必然会造成大气污染,对人们的日常生活构成严重威胁。 2 如何加强对石油化工生产中环境保护 第一,提高环境保护意识,加大宣传力度。石油化工企业是环境危害的源头,必须全面提升石化企业管理者与职员的环保意识,形成环保责任理念,加强企业的环保自觉、自控行为。企业要加大宣传力度,利用各种形式、通过多种渠道来对员工进行环保教育,例如:张贴海报、拉条幅,或者利用每年的世界环境日来扩大环保宣传,使企业的上下都能够意识到环境问题的严重性,自觉地投入到环境保护工作中来,提高企业职员的环境保护意识,定期展开环境问题会议对企业每一阶段的生产所产生的废弃物排放情况做出科学的调查与分析,从中汲取教训,提高环保质量。 第二,健全与完善环境保护法律法规,加大环境保护管理力度。截止到当前,我国有关环境保护方面的法律只有6部,环保方面的行政法规也只有29项,针对环境法律法规无法满足现代经济发展的状况,就要从法律法规的制定与建设入手,完善与修订相关的法律法规制度,而且也要全面加强环保的法规实施与管理制度建设,定期开展环境保护行政法规的建设活动,对于执法不严、有法不依的情况要进行严格监督,一经查处严肃处理,对于已经构成犯罪行为的违法者要追求其刑事责任。 第三,加大环保投入,确保标准排放。企业要从长远利益出发,加大环境保护的资金投入力度,在确保企业发展的同时,更重要的是要注重人的发展与人类的生存环境保护,坚持可持续发展的发展理念,完善对生产与加工所产生的环境污染的治理力度,在确保经济效益的同时减少污染。 首先,大力投入环保资金,石油化工企业要加大力度,寻求各种方法来筹集资金,可以利用专款专用来加强环保力度。 其次,积极引进先进技术与高端手段,做好环境保护工作,通过设立远程监控,对排放口的污染物排放情况进行监督,以保证其达到标准的排放,要对工艺操作流程进行优选,利用现代技术完善对废物的处理,最新的生物技术是一种优选的废物分解技术,具有工作效率高、污染少等有点,对于一些没有任何公害作用的石油化工固体废弃物,要通过科学的方法进行回填处理,主要的回填方法有:地面法、沟渠法。 3 总结 从以上的分析可以总结出,石油化工污染对环境已经造成了巨大的危害,石油化工污染的治理迫在眉睫,石油企业要加强环保意识,完善对生产加工的管理,善于利用现代化的先进技术与管理方法加强对生产程序的监督,采用世界先进的生产工艺,全面减少污染物的排放,通过设立专门的企业管理部门,完善对企业生产环境保护的管理。 浅谈石油化工环境保护策略:浅析石油化工对环境的影响及环境保护对策 摘 要:石油化工产业在我国国民经济发展过程中有着十分重要的地位,是能源的基础工业。然而在化工产业整个生产过程中,对环境的破坏也是显而易见的。文章中就石油化工对环境的影响及环境保护对策进行了剖析,以供参考。 关键词: 石油化工;环境影响; 对策 引言 在我国的国民经济发展中,石油化工产业是重要的能源基础工业。石油化工产业虽然在国民经济发展中的位置非常显赫,但是整个生产过程,以及产品的消费过程等对环境的破坏也是显而易见的。众所周知,石油化工企业在生产的过程中会产生大量的有害物质,这些有害物质给人类的生产、生活环境带来了很大的威胁。因此,在石油化工企业的生产过程中必须要贯彻预防为主、防治结合的环境保护理念,争取尽快实现绿色化工。 一、 石油化工产业对环境造成的主要污染 1、 水污染 石油化工行业的废水主要是在石油开采、炼制的过程当中,产生的各种有机物,或者无机盐等组成的水,这些废水中含有非常多的油、盐,以及酚等有害物质,不仅成分复杂,而且排放量大,处理起来非常困难。因此,石油化工产业的废水污染不仅浪费了大量的水源, 而且还对环境造成了严重的污染,给水体带来一定程度的伤害。 2、 大气污染 石油化工产业的废气污染有着不同的形式,根据生产行业主要分为石油炼制废气、合成纤维废气、石油化肥废气,以及石油化工废气等。石油化工产业的生产装置非常复杂,治理方式各不相同,而且在提炼石油的过程中往往由于需要大量热量,排出较多的气体,含硫量非常大,造成了严重的大气污染。 3、 土壤污染 石油化工生产过程中产生的主要废弃物有很多,诸如酸渣、盐泥、碱渣以及污泥等,在这些废弃物中,还有很多的重金属,对土地的污染非常严重。与此同时,石油化工产品在开采与运输的过程中,也会有一些石油类的物质深入到土壤中,经过化学反应、物理反应的发生,更加严重的污染了环境。 二、 石油化工企业环境保护的现状 1、 缺乏环保意识,缺乏强有力的宣传 有许多石油化工企业单纯地将精力放在生产环节,在整个的生产与经营过程中没有形成环境保护意识,片面地追求经济效益,经常以牺牲环境为代价。一些企业甚至认为环境保护是政府的工作,在政府监督机制放松的情况下,投机取巧,恣意妄为,一些石化企业的高层管理者环境保护意识淡薄,片面追求企业利润。另外有些石油化工企业缺少对环境污染治理的资金投入,宁愿将资金花费在政府的污染处罚方面,这在很大程度上是因为治理污染的费用要远远高于处罚资金数额,一般来说后者只占据前者的四分之一或者五分之一,这就对企业环境保护的发展带来了阻碍。 2、 缺少健全的环境保护法律法规以及相关的环保制度 从目前我国相关的法律体系来看,关于环境保护方面的法律体系只占据很少的一部分, 随着经济的不断发展,新型经济的不断进步,越来越多的新情况出现,这些法律已经无法全部覆盖,甚至存在一些制度方面的法律空白;缺乏有效的法律法规指导,环境保护工作很难得到落实,这必将为环境保护工作带来巨大挑战。 三、石油化工企业环境安全保护的对策 1、 加强处罚 政府环保部门要加强执法力度,采取“谁污染、谁治理”的方法,对严重污染环境的企业实行“突然死亡法”以及不断加大社会监督力度等。 石化企业生产也要采取“谁污染、谁治理”的方法,加强对员工的监督管理。石化企业要成立专门的环保部门,并配置专业的环保管理人员,才能为环境保护提供基础保障――机构与人员的,而且环保部门的负责人最好是企业的高层管理者,这样才能确保其作用有效的发挥。环保部门需做好以下方面的工作:环境风险评估、生产过程的监督与控制、工程抢险,做好人员职责的分工,科学地制定任务与工作目标。 2、 要加强环境意识的教育 环境管理目标与生产管理、安全管理的目标之间是协调统一的,他们相对独立而又有内在的必然联系。而许多石化企业的管理者往往认识不到这一点,从而导致对环境管理的漏洞,或者说仅仅是环境管理部门的事情。因此,管理者不仅要提高环境合法意识。还要把环境管理工作运用在全体员工的各种生产活动过程中,管理者在提高自身自觉守法的同时, 还要积极不断地培养企业员工良好的环境意识和工作习惯。例如,对企业的环境意识培训,可分为管理层培训,内审员及骨干培训,普通员工培训,并通过生动的案例教学、事故分析, 摆事实、讲道理,提高全体员工的环境意识。随着有关环境法律法规的不断修订,还要把新的规定及时传达给大家。 3、 加强员工操作规范的培训 实际在许多时候,由于不规范的操作方法产生环境问题的事故时有发生,特别是石化企业的员工如果不按规定操作,就有可能导致工序紊乱,排放大量的废水、废气、固体废物, 从而导致环境事故和环境问题的出现。近期在大连新港附近的中石油输油管道起火,据调查事故发生原因是由于油船在卸油过程中,工人操作不当引起输油管线爆炸,所幸并无人员伤亡,但是输油管线的爆炸给当地环境造成了很大的污染。因此一线生产单位在操作过程中,要检查现有的操作规程是否合理,员工是否容易掌握,对不合理的要不断改进;其次密切关注员工的日常操做方法是否符合规范要求,是否有不良的操作习惯,要养成良好的工作习惯,以期达到好的环境绩效。 4、 加强设备和材料的环境管理 在生产过程中采用良好的符合规定标准的设备,不仅可以保证工艺技术和产品质量的实现,也大大地保证了物料的节约和高效利用,以及减少事故发生的可能性。因此,石化设备在采购或改造时,首先要充分考虑环境管理的要求,以保障其高效运作。例如现在高硫原油的供应比例已超过50%,这样在生产加工、输送、贮存、后加工等各个环节对常压塔、减压塔、闪蒸塔等设备的设计制造及其材料的选择上,都要具有更高的防腐蚀能力,所以设备材料必须严格遵守国家的行业标准。 5、 环境计划的运行与应急预案 目前大多石化企业在生产过程中的薄弱环节是环境计划的运行控制,存在着生产操作与安全环境的矛盾,在发生异常、紧急状况时,多数企业往往会以牺牲环境为代价。在企业的环境管理过程中,对于水处理、废油、固体废物的焚烧过程要时时加强检查,要有严格的全程的跟踪、检查规定、记录。要强调运行控制文件的制定与执行,必须制定有应急预案,明确异常情况时的应急处理措施,尽可能避免事态扩大。应急预案是指组织识别可能对环境造成影响的潜在的紧急情况和事故而做出的响应方案。应急预案来自于日常管理,又严于日常管理,是我们减小事故危害的最后屏障。但有些企业往往缺乏有效的应急预案或不严格按规定执行。青岛市“11.22”中石化东黄输油管道泄漏爆炸特别重大事故的发生就是一个活生生的例子,据调查潍坊输油处及青岛输油站、中石化管道分公司在事故发生时对事故的严重性并未及时作出风险评估,没有及时下达启动应急预案指令,并且现场处置人员没有对泄漏区域实施有效的警戒和围挡,此次事故共造成62人遇难,136人受伤,斋堂岛街大片路面和胶州湾附近海水受到严重污染,教训非常惨痛。 目前,国内很多石化企业在对化工过程采用计算机管理同时,建立了应急响应专家管理系统,对生产全过程进行监控,效果很不错,非常值得借鉴。 结束语 当今社会,在人类对资源需求越来越高的同时,石油化工生产给环境造成的污染也越来越严重,而且到目前为止,还没有人能够提出一个两全其美的方法。因此,在社会中生存的我们必须要树立起强烈的环保意识,自觉加入到节约资源的行动中。在石油化工生产中, 企业应加强现场检查,不仅要保证达标稳定,而且要不断改进生产工艺,降低污染物的排放总量。同时,石油化工企业还要采取科学的手段,防止大面积污染,最大限度地避免环境的污染,进而促进石油化工和环境的可持续发展。 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工企业环境保护策略探究 1环境保护监测 公司成立环境监测站,具体设在分析化验室,主要职责是:(1)参与制定并执行公司年度环境监测计划;(2)负责公司污染物产生、排放和变化情况的现场监督监测,参加环保现场监督检查;(3)负责建立和维护公司重点污染源动态管理档案和监测数据库;(4)编制环境质量报告;(5)参与企业环境污染事件调查监测,开展环境应急监测。在整个石油作业期间都要对有关环境参数实施监测,用于环境保护工作。由HSE部制定环境监测计划,由环境监测站依据国际检测规范,对以下环境要素监测:(1)空气质量;(2)地表水、地下水质量;(3)土壤和水底沉积物;(4)动植物种群,包括濒危物种;(5)考古和文化古迹以及宗教圣地研究,包括其他地理坐标或选矿地点;(6)动力使用;(7)废料有效利用;(8)噪声;(9)在污水管出口监测化学物质成分和地表水监测计划中规定的计量参数。环境监测计划应包含下列信息:(1)设施描述、尺寸和每个设施排放源数量,标明工作状态;(2)确定污染物取样地点和取样频率;(3)需要监测的参数;(4)进行石油作业期间用于减少排放体积和恢复吹洗气体的工艺和设备;(5)排放到大气中或通过火炬燃烧的燃烧物和有害物预计数量,吹洗分离器时井或管道的预计数量和从硫化氢获取硫的数量;(6)根据政府部门的合理要求,任何与监测空气质量有关的其他要求。 2环境保护教育 所有参与天然气项目的人员都应接受环境保护教育。公司和各承包商单位都应制订环境保护教育计划,计划应包含以下内容:(1)作业者保护环境的目的、任务和方法;(2)环境保护法律;(3)控制空气、水的质量,熟悉危险材料和废料的技术教育;(4)作业者环境保护计划教育;(5)作业者消除泄露计划教育;(6)进行环境调查、监测、取样、运输和分析时控制和保证工作质量的教育。作业者可吸收其他有关单位进行该种教育;(7)野外现场不准乱扔废弃物,乱倒废油、废液,禁止购买野生动物。 3环境应急计划 公司作业主管部门应编写涉及任何可能导致潜在泄露的活动的清除泄露计划。所有消除泄露计划应根据公司决定的合理要求每年重新审定和更新。所有消除泄露计划建议文本应包含下列信息:(1)合同区地图,标明附近居民点、特别生态保护区和自然保护区、潜在的污染燃料、碳氢化合物、含石油废料和化学毒物的储存和排放地块位置,以及加油地点的位置;(2)用于消除泄露的设备清单、位置和总数、经培训过的负责消;除作业人员名单,及用于消除石油连续排放或短期泄露的措施、提交泄露报告的程序;(3)公司为确定在高风险地区或特别生态条件下消除泄露所需的时间、必要的员工数量和分布在作业者各个项目的设备举办的模拟演练;(4)使用分散剂的计划,标明可能使用的分散成分,对其在各种条件下有效性评价和毒性、化学成分和性质(如果有资料)的描述;(5)有关收集或排出装置,或防止石油泄漏到水表或地表的设备,包括用于收集的储藏罐,及限定范围内的材料和设备; 4危险废物控制 公司业务主管部门建立本主管业务使用的危险化学品台账,记录品名、数量、储存地点(在专门的地图上标出)、使用日期、数量、保管单位、保管负责人等信息。HSE部环保科建立公司危险化学品台账,专人负责,每月普查登记。公司或承包商应采取迅速措施限制和清理任何泄露,恢复泄露周围的环境。 4.1油品和化学材料的储存。储油罐周围应建设防渗池,保证能承受最大储油罐的内容物并防止石油泄漏扩散到与地表水、地下水和土壤水交汇的排出水中;在安全的场所保存要求照看的危险化学材料或对人有毒的材料(酸、去污剂等),并限制人员进入。在专门的地图上标出储存地点并登记所有化学材料总数。 4.2储存、运输和移除废料。公司业务主管部门应负责储存、运输和移除业务所辖的所有废料,包括但不限于石油、地层水、化学毒物、钻井溶液和水泥、污水及卫生用水和垃圾,避免给生命和人身健康、财产、地下淡水源、表面水源、自然资源、宗教圣地和文化古迹带来损失,或者避免威胁员工和居民安全。危险废物运输、移除要有危险废物转移单。 4.3排放工业废料。公司各业务主管部门和各承包商应采取措施防止因石油作业产生的废料排放到地表或水中,根据移除废料计划批准的排放除外。作业者应对排放的污水中物质集聚情况进行监测。 作者:高健 单位:江阴市环境保护局 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工园区环境保护论文 1防渗措施 1)重点污染防治区:重点污染防治区主要是污水产生区、危险废物暂存库。该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥150mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥0.8mm),渗透系数≤1.0×10﹣10cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥100mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 2)特殊污染防治区(污水处理池适用):该区要设防渗检漏系统,采用刚性或复合防渗结构。刚性防渗结构型式为水泥基渗透结晶型抗渗混凝土(厚度≥250mm)﹢水泥基渗透结晶型防渗涂层(厚度≥1.0mm),渗透系数≤1.0×10﹣12cm/s;复合防渗结构型式为土工膜(厚度≥1.5mm)﹢抗渗混凝土(厚度≥250mm),抗渗混凝土的渗透系数≤1.0×10﹣6cm/s; 3)特殊污染防治区(含污染物介质的地下管道、储罐适用):该区要设防渗检漏系统,其中物料管网采用天然或柔性防渗结构,生产污水、污染雨水管道、储罐区采用柔性防渗结构。天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥2m,饱和渗透系数≤1.0×10﹣7cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm; 4)一般污染防治区:包括雨水管道、生活污水管网、生活垃圾暂存点、循环水管网、海水管网等,该区不用布设防渗检漏系统,防渗结构可采用天然或刚性或复合,天然防渗结构型式为天然材料,防渗层厚度≥1.5m,饱和渗透系数≤1.0×10_7cm/s;刚性防渗结构型式为抗渗混凝土(厚度≥100mm),渗透系数≤1.0×10_8cm/s;柔性防渗结构型式为土工膜,厚度≥1.5mm。 2地下水监测 为及时准确掌握园区周围地下水环境质量状况,应根据《地下水环境监测技术规范》HJ/T164-2004的要求及地下水监测点位布设原则,在园区附近及下游布设地下水水质监测井。监测方案为: 1)对于整个园区的监测。在园区上游设置一口监测井,用于背景值监测;在园区内污水处理厂下游附近设置一口监测井,用于监测生产装置和污水处理站对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井; 2)对园区入园企业的监测。对各入园企业的监测井设置,可分为3类:第一类监测点,布设在厂区内部生产装置区和污水处理设施下游附近,用于监测生产装置和污水处理设施对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第二类监测点,布设在灌区附近下游,用于监测含油废水排放及储罐泄露对地下水水质的影响,并作为长期监测井和事故应急处置井。第三类监测点,布设在厂界外围地下水上游,用于背景值监测; 3)监测井结构:监测井孔深为见中风化板岩2m终孔,作为长期监测井和事故应急井的孔径,要求不小于Φ200mm,背景值监测井孔径可略小。为避免污染物沿孔壁深入地下,孔口以下3米(或至潜水面)宜用粘土或水泥止水,下部为滤水管,底部视井深情况设计沉砂管; 4)监测层位及频率:监测层位为潜水,每月采样一次; 5)监测项目:pH、温度、臭度、色度、总硬度、溶解性总固体、高锰酸盐指数、氯化物、氟化物、硫酸盐、挥发酚、总氰化物、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮、氨氮、阴离子洗涤剂、铁、锰、铅、钴、六价铬、细菌总数、总大肠菌群、石油类及笨,另外加具体建设项目的特征污染物; 6)监测数据处理:监测结果要按规定及时建立档案,并定期向园区管理部门汇报,对于常规监测数据应该公开,特别是对园区所在区域的附近居民公开,满足法律中关于知情权的要求。如发现异常或发生事故,加密监测频次,改为每天监测一次,并分析污染原因,确定泄露污染源,及时采取对应应急措施。 3地下水应急预案和应急处置 3.1应急预案制定整个园区及各企业的地下水污染事故应急预案,并与其他应急预案相协调。地下水应急预案应包括以下内容: 1)应急预案的日常协调和指挥机构; 2)相关部门在应急预案中的职责和分工; 3)地下水环境保护目标的确定,采取的紧急处置措施和潜在污染源评估; 4)特大事故应急救援组织状况和人员、装备情况,平时的训练和演习;5)特大事故的社会支持和援助,应急救援的经费保障。 3.2应急处置 一旦发现地下水出现异常情况,必须按照应急预案马上采取紧急措施: 1)当确定发生地下水异常情况时,按照制定的地下水应急预案,在第一时间内尽快上报主管领导及上级部门,通知附近地下水用户,密切关注地下水水质变化情况; 2)组织专业队伍对事故现场进行调查、监测,查找环境事故发生点、分析事故原因,尽量将事故影响控制住,采取紧急措施切断生产装置或设施,防止事故扩散、蔓延及发生连锁反应,尽可能减少事故造成的人员伤害和财产损失; 3)当通过监测发现地下水已经受到污染时,根据监测井的反馈信息,对污染区地下水进行人工抽采,形成地下水漏斗,控制污染区地下水流场,防止污染物扩散,并抽取已污染的地下水送园区污水处理站处理; 4)必要时,请求社会应急力量协助处理; 5)对事故后果进行评估,并制定防止类似事件发生的措施。 4检漏系统及应急抽水系统 4.1检漏系统 为防止因污水管跑冒滴漏对地下水的污染,应设置管网检漏系统,该系统包括人工巡查、仪器检测、在线数据采集与监控及统计报表等部分。首先配备专门人员巡检,利用检漏线缆、超声检漏仪、听漏仪等仪器对管线漏点进行探测,最后在线对数据进行采集与监控,定期监测形成报表。 4.2应急抽水系统 该系统包括专业抽水技术人员、应急抽水井、抽水泵三部分,用于事故状态下的应急处置。其中第一类和第二类监测井既作为水质监测井,也作为事故应急处置井。抽水泵的功率根据场地地下水的实际情况确定,若发生事故,在污染物泄露1天后,根据园区水文地质条件,按照三个月将该区污染物的质点全部抽走的要求核算出抽水井每天应该抽走的水量。抽走的地下水送园区污水处理站处理,达标后返还生产系统使用。同时每月都要对抽水水质进行检测,以确定受污染的地下水全部被抽走。因抽水量不大,且为暂时短期抽水,对区域流场影响不大。 5结论 要做好石油化工园区的地下水环境保护工作,有一个重要的前提条件就是首先做好园区的基础资料的调查、收集、整理,获取园区地质、水文地质、环境地质的第一手资料,绘制出园区及所在区域水文地质图、地质构造图、地下水流场等专业图件,结合园区污染源调查,掌握地下水污染途径。在此基础之上,按照“源头控制、分区防治、污染监控、应急响应”的原则,对园区制定出防渗、监控方案,保证方案的有的放矢、经济可行性及安全性。 作者:高明哲 单位:南京大学 浅谈石油化工环境保护策略:石油化工安全与环境保护的重要性 1石油化工产业生产特点分析 石油化学工业生产是对多种资源进行化学处理和转化加工的高危险性的行业,容易发生火灾、气体爆炸等事故,其事故发生后产生的后果非常严重,所带来的人员伤亡和财产损失都是不可估量的。从安全的角度分析,它不同于冶金、机械制造、基本建设、纺织和交通运输等行业,有着自己的行业特点。危险的主要类型为物质材料和生产工艺产生的危险。 1.1物料危险 石化生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸等安全事故几率非常高,人员伤亡惨重。石油化工生产中一些原料具有危险性:具有易燃、易爆、易中毒等特点,甚至包括工艺过程中的半成品、中间体、各种溶剂、添加剂、催化剂、试剂等,绝大多数属于易燃可燃性物质。它们又多以气体和液体状态存在,极易泄漏和挥发,许多物料是高毒和剧毒物质,如苯、甲苯、氰化钠等等,由于这些危险化学品的性质给生产、存储和运输都带来了极大的困难,其中的任何一个环节出错,都容易导致人员伤亡。 1.2工艺危险 石化生产工艺技术复杂,化学反应条件苛刻,发生灾难性事故在所难免。石化生产过程中,需要通过高温、高压、低温、真空等物理条件来促进化学反应的进行,这些苛刻条件往往成为发生事故隐患的首要原因。在生产加工环节中,对工艺严格要求显得尤为重要,对石化生产设备的制造、维护以及人员素质都提出了更高、更严格的要求,在生产工艺上任何一个小的失误都有可能导致灾难性后果。 2石油化工产业的安全问题 石油化工产业的特点决定了石油化工行业是一个高危行业[1],化工生产事故也常有发生,轻则造成设备不能正常运行,妨碍工厂的经济发展,重则造成人员伤亡,还会因泄漏、燃烧等对环境造成破坏和污染,给企业和社会带来严重损失[2]。因此了解石油化工事故发生的特点对提高石油化工安全具有重要的启示作用。针对以往发生的事故进行总结,分析石油化工事故的特点。 2.1火灾和爆炸事故影响 石油化工企业在生产环节过程中,通过对石油原料和天然气原料的处理和加工会产生物理性质、化学性质等不稳定的化学产品,同时伴有强烈的反应,一旦操作失误,就可能发生连环爆炸事故和火灾。例如2005年11月13日,吉化双苯厂硝基苯装置爆炸事故,造成8人死亡,60人受伤,直接经济损失6908万元,同时引发了松花江水污染事件。由此可见石油企业发生爆炸火灾事故产生的后果不仅仅是人员伤亡和经济的损失,对环境的破坏也是惨不忍睹,更是无法通过金钱来衡量的。 2.2化学事故影响 在生产石油化工产品时,各种反应非常复杂会伴有产生有毒有害的气体,其中一些产物的状态非常的不稳定,一旦遇到高温、高压的环境极易对企业员工产生生命威胁、严重的会发生化学爆炸。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局误控制操作界面,导致事故。近几年,在全球性数据调查中,由于化学事故而死亡的位居榜首。由于化工生产条件要求严格,致使很多设备发生腐蚀或缺陷,如果仍进行高负荷运转,会发生灾难性的石油化工安全事故,多事故并发。因为化工生产中的小事故会导致多事故并发,给生产带来严重影响,因此石油化工安全问题日益引起人们的关注。 3石油化工企业在环境保护方面的现状和发展趋势 石油化工产业的发展对环境造成的污染是巨大的,不可逆的。环境污染会导致生态系统失衡,造成例如酸雨、温室效应以及沙化现象的产生,制约人类社会的发展等,这些问题都与石油化工企业的环保能力密切相关。可以通过采用严格控制污染物排放标准,提高大气的自净能力等措施来及时处理和解决这些问题,保护我们赖以生存的地球。石油化工企业在环境保护方面的趋势为:①实现化工行业的可持续发展;②培育典型的环境保护企业和园区;③提高企业的环保意识,变被动环保为主动环保;④提高生产技术和产业升级。为此,各化工企业应当做到以下几点:①进一步增强环保意识。重视节能减排与可持续发展,增强企业竞争力,提高企业形象并实现长期投资效益。②贯彻落实环保工作部门。定期向上级环保部门汇报工作,并对操作人员进行环保培训、宣传和考核。③努力争取环保优惠政策和资金。为了提高各化工企业的环保实施力,国家相关部门提出相应的环保优惠政策及专项资金来帮助提高企业技术和污染治理工作,化工企业应当积极努力争取,以实现化工生产与环保的平衡发展。 4结语 随着社会的进步,经济的发展,化工企业安全生产与环境保护问题越来越重要,这些将促使化工产业升级和提高技术,尽量做到以废治废,变废为宝,形成可循环生产;促使化工企业提高环保意识,变被动环保为主动环保,贯彻落实企业的环保由前期投入转变为后续管理,实现企业可持续发展与环境保护投入的平衡发展。 作者:祝艺宁 于凤阁 黄驿皓 单位:吉林石化公司动力一厂 吉林石化公司碳纤维厂
石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的核心[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的核心区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践,阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火(又称工业动火)是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具,在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备,能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业动火施工,而且经常是一边生产,一边用火,稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此,保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践,笔者就陆上石油化工企业而论,认为确保安全用火作业施工,在制定动火方案时,应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前,必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法,应注意以下安全事项: 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开,关闭闸门,拆掉相联的管线,并加好盲板或堵头。[1]应特别注意,不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外,还应保证能承受管路的工作压力,避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表,并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近,应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的,一方面,隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点;一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时,通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定,以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中,实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线,其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内,应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下,凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来,拆卸(安装)时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后,移到非用火区域安全地方预制用火,用火后及时熄火清理场地,再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点(处)相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处,凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方,包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等,都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全,检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫;对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理,必须时要人工刮铲、热水煮洗等,对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等,在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换,将原有的易燃易爆介质排出,消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件,置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时,应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除,同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度,待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析,严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内,分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长,至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次,如发现超标,应立即停止作业,并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草,一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上,应重新分析。动火分析合格的标准是:爆炸下限≥10%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤1%为合格;爆炸下限<10%且≥4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.5%为合格;爆炸下限>1%且<4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.2%为合格;爆炸下限≤1%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下;富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格;其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19~22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求,用火单位(生产管理单位)与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底,施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术(安全)措施组织方案(此方案也可分为技术、安全两个不同的方案)。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业(或交叉)施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后,再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书(许可证)的填写必须按照统一的格式要求规范填写,其内容应根据编制方案中用火部位,用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后,逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书(许可证)只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前,监督人员严格按照申请报告书(许可证)填写的内容逐项确认(在确认中增加补充措施),各项措施满足安全用火条件,用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书(许可证)只限一处用火(用火地点),实行一处、一证(动火作业申请报告书)、一人(用火监护人),禁止用一张动火作业申请报告书(许可证)多处用火。 5.3 工业动火申请报告书(许可证)有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求,油田、销售企业的有效时间不超过5天,炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时,二级有效时间不超过3天,三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间(或交接班)不能完成,作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书(许可证),或在交接班时重新确认,进行技术交底,并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时,相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后,方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人,负责用火现场的协调和管理,并检查和确认用火措施的落实,用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书(许可证)没有批准不动火,防火监护人不在现场不用火,防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中,要定时对危险部位有关数据进行检测,并填写记录。对前后检测数据进行对比监控,出现异常波动时,应立即停止用火作业,并及时找出原因,在问题排除后,再进行检测,在检测数据达到安全要求时,再开始用火作业。实践证明,用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用,是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后,在制定和采取必要的安全技术措施之后,并不能完全保证用火施工万无一失。特别是(特)大型用火施工,涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门,技术复杂,组织难度大,危险程度高。因此,各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议,对用火施工的措施、方案进行研究,综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时,做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”,实现全员、全方位、全过程的控制,才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。 结语 近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要:石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业,需对其工业废水的特点进行分析,并研究其废水处理工艺。 关键词:石油化工工业;废水;特点;处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力,是人类目前普遍使用的一种资源,与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是,在化工厂的石油加工过程中,会产生大量的废水,而且,在油田的开采的时候,原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计,我国目前的油田的综合含水率达到80%左右,有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差,受各种污染的影响越来越严重,特别是水污染问题越来越突出,成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水,除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外,还含有各种有机物及有机化学产品,如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间,排放的废水中的污染物含量变化范围更大,往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物,一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属;可溶解的有机组分,大多数能被生物降解,也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解,如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长,尤其是油田开发的中后期,原油含水虽越来越高,但无水开采期则越来越短,目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%,有的甚至达到90%,每年采油废水的产生量约为4.1亿t,成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而,这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低,通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 (1)隔油 在进行生物处理之前,我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量的油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,是隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。 (2)吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物,从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污,而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度,但是我们之前就已经说到,这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。 (3)高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用,让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合,让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面,从而使油水分层的目的能够达到。 (4)膜分离 此种技术的方式包括:纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式,但不管哪一种有方式,都可以把废水中的色度和臭味去除,同时把微生物、多种离子和有机物去除,使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 (1)絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 (2)光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 (3)臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 (4)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 (1)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (2)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要:本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况,分析了我国石油化工业发展过程存在问题,并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词:石油化工业;运行情况;问题;趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化,主要是传统产业比重下降,而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期,石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效,实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比,2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元,同比增长34.1%;实现利润6900亿元,同比增长36%;累计对外投资总额为11525亿元,同比增长13.8%;累计实现进出口额4588亿美元,同比增长40.3%,其中进口额为3245亿美元,同比增长42.3%,出口额1343亿美元,同比增长35.7%。总体来看,我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 (一)产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间,石油化工业大多数产品产能大幅增长,产品供给由“整体短缺”转变为:结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求,装置开工负荷较低,资源浪费严重。2010年,我国甲醇平均开工率不足45%,尿素平均开工率不足75%,烧碱平均开工率约为72%,聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺,进口依赖程度很高,部分高科技产品尚处于空白。2010年,我国进口合成树脂3069万吨,进口合成纤维单体1439万吨,均创历史新高;化工产品贸易逆差达433.82亿美元,其中合成树脂占89.9%。 (二)资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大,2009年我国石油缺口高达2.1亿t,预计2015年将进一步达到2.62亿t,原油进口依存度达到55%,同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约,而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 (三)节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户,能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤,占工业能源总消费量的17.4%,位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放降低40%~45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标,石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 (一)《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日,中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系,提高产业核心竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求:“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,……完善油气管网,扩大油气战略储备……”。 2011年3月,全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》,《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 (二)相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长,原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因,从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析,临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主,尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地,新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产,具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料,新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿~5亿吨。 (三)下游产业快速发展 “十二五” 期间,我国有机原料的规模将加大,新技术应用增加;目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加;特种合成橡胶的发展有较大突破;塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体(精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈)等,上述大部分产品每年仍有较大数量进口,国内市场满足率在50%~ 70% 。值得注意的是,石油化工产业目前处在快速发展阶段,原料优化、工艺技术进步趋势加快,很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会,供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展,评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中,必须高度重视污染防治工作,这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 中图分类号:P618.13 文献标识码:A 文章编号: 石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为生物难降解有毒有害的有机物,对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强,石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点,新的处理技术和工艺不断涌现,主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油,会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面,使好氧生物难以获得氧气而影响活性,对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除,隔油池同时兼作初沉池,去除粗颗粒等可沉淀物质,减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比,认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造,将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池,拆除原斜板隔油池,经改造后的隔油池处理,废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,使其随气泡浮升到水面而加以分离,分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中,气浮常放隔油、絮凝之后,有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮(CAF)系统置于隔油池后处理石化含油废水,进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达95%;若原水未经隔油处理,COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水,系统运行良好,能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物,尤其能有效去除硫化物,解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭,可有效去除废水色度、臭味和COD等,但处理成本较高,且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中,吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质,实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术,主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤,能有效脱除废水的色度、臭味,去除多种离子、有机物和微生物,膜分离过程和现存的分离过程相比,在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势,膜分离过程大多无相变,在常温下操作,设备和流程简单,出水水质稳定可靠,且占地面积小,运行操作完全自动化,被称为“21世纪的水处理技术”,但是需要投资大,污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝,即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态,胶粒之间的相互碰撞和聚集,形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程,炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂,同其它絮凝剂相比,具有许多优点,包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等,因此应用前景广阔。 2、氧化法 (1)臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染,但其运行及投资费用高,且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后,废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳,而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理,在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧,使活性炭床处于富氧状态,得到再生,提高其使用周期;同时活性炭表面好氧微生物的活性增强,降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物,改变有机物生色基团的结构,强化活性炭的脱色能力。 (2)光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水,因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源,以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂,用此法处理含有21种有机污染物的水,得到的最终产物都是CO2,不产生二次污染。 (3)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 (1)升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便,但反应器启动过程耗时长,对颗粒污泥的培养条件要求严格,常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理,COD去除效果好,但出水可生化性并不理想。且在处理过程中,要严格控制反应条件,进水负荷波动控制在15%以内,进水SO4-2应低于1000mg/L,进水pH在5.5-6.5,反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响,可在进水中加入适量的FeCl3。 (2)厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器是种新型高效的厌氧消化工艺,其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行,使反应器内的传质条件得到改善;且载体粒径小,能为微生物的附着生长提供巨大的表面积,使反应器内保持较高的微生物浓度。 (3)厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能截留和附着大量的厌氧微生物,在其作用下,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除,具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 (1)序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行,但不适合处理大量废水,对控制管理要求较高。 (2)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 (4)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (5)悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器,其核心部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料,反应器操作简便,有良好的通气性、过水性,存在碰撞和切割气泡等作用,可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质,提高氧的利用效率,且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要:石油化工是化学工业中的基干工业,在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是:用高新技术提升传统工艺,开发更高效的新型催化剂,发展清洁生产工艺,使石化技术提高到一个新水平,为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词:石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展,美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要,石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中,石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展,石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现;已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展,石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类,即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉,因此新催化材料是当今催化科学的前沿,已开展的研究:加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂,可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%,称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯,并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主,因而,原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸,异丁烷制甲基丙烯酸酯,乙烷催化脱氢制乙烯,以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸;乙烷直接生产氯乙烯;由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1,4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺,能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少,而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产,主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比,具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外,利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题,一旦取得突破,将彻底改变传统的石油化工工艺,引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力,在石油化学工业中的应用更加广泛,也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多,所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度,甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料,可提高反应器的效率,改善产品结构,提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如:将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒,可大大改善催化效果;粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍;纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性,这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势,它包括不用有毒有害原材料,废气、废水、废渣生成少,最终实现“零排放”的环保技术,以及排放废弃物料的有效回收利用,更可以涵括生产产品废弃后(如废弃塑料)的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A,或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇;用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯;改变原料路线,用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料,生产甲基丙烯酸甲酯;生产可降解(包括生物降解、光降解)塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如:可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔,连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏,得到高纯度苯和甲苯,同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志,更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展,必须努力增强科技原创力,吸收当代真正最先进的高新科学技术;应用绿色化工技术和可持续发展战略,进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要:本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果,并提出安全措施。 关键词:石油化工业;危险性;事故;措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位,石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、自动化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力达到800万t/a,乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品,生产工序多,过程复杂,随着社会对产品品种和数量需求日益增大,迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展,以提高加工深度,综合利用资源,进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性,不分昼夜,不分节假日,长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部,厂际之间,车间之间,工序之间,管道互通,原料产品互相利用,是一个组织严密,相互依存,高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间,乃至一道工序发生事故,都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力最大为800万t/a,乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的 产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高,装置资本密集,发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集,事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969~2008年世界石化行业重大事故进行统计分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸,财产损失高达8.12亿美元;1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元;2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果,也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 (1)为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 (2)对具有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。 (3)当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步,科学技术在不断发展壮大,为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外,近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究,希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展,我国工业对科学技术的运用越来越广泛,由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确,近些年来,自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确,生产出来的产品质量更为合格,大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差,同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中,对所生产的产品将会要求越来越严格,因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍,希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统,而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要,自动化仪表的种类较为繁多,种类多种多样。根据不同的角度,自动化仪表可以分为如下几大类别:根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种;根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种;根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多,各种仪表的组成情况大致相同,这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展,自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进,其中主要的发展动向为;第一,对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制;第二,自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制,由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制,因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题,不容忽视,因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右,因此压力测试仪表的传感器,传输材料,显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表,弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言,种类更为丰富多样,可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器,在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀,较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算,测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今,基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展,传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展,因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移,多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的,其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此,面对这样一个庞大的生产系统,安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要,因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展,自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进,为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索,勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要:随着科学的进步,现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词:CAN;数据采集;构成; 1 前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2 远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3 远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4 数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。 5 数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。 6 数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。 7 数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份,以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。 9 本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流; 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向; 9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化; 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展,石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。
绿色化学论文:探讨环境污染与绿色化学的关系 1生活中的“绿色化学” 绿色化学就是将一切的资源和能源的充分利用,采用无公害、无毒的原料,在无害无毒的条件环境下进行反应,从而减少向环境排放废物污染,使“零排放”得到充分的实现。其实在我们看来看似平常的事物中很多都是与绿色化学有关的,只是由于我们的不在意而给忽略了。 1.1“亚硝酸盐”我们人体内的亚硝酸盐一般都来源于长时间煮沸或是反复煮沸的水;在鱼肉类食物中有时候对其进行加工处理的时候,能够分解出胺类的化合物这是由于鱼肉类中含有丰富的蛋白质和脂肪;有时候为了食品的外观显得好看,一些不法商贩就会使用发色剂等食品添加剂。 1.2“甲醛”很多时候,在我们的室内家居中都存在着甲醛,多来源于装修布料、粘合剂、以及复合木材中的酮醛树脂,而常用的衣物整理剂中也会含有甲醛,如果穿上含甲醛的服装,会使人们因为衣物和皮肤之间的接触而对皮肤产生强烈的刺激从而引起皮肤炎等。 1.3水果的“催生剂”也许很多人都会注意到现在市场上出现不少的奇形怪状的水果,虽然水果看起来好看漂亮,但是吃起来要么无味,要么酸涩。其实是因为有些商贩为了抢占市场的利润,采用催熟剂、膨大剂等一些化学激素,将尚未成熟的水果进行加工后将其提前上市。 2绿色化学研究的主要内容和原则 随着绿色化学的广泛应用,在进行绿色化学研究的同时,应该遵循其相关的原则,这样才能使绿色化学在进行环境保护的时候得到最大有效地发挥。总的来说,绿色化学研究的原则主要有:原子经济性,尽可能的使合成直收率得到有效地提高;废物和环境污染的预防;设计使用高效安全无毒或低毒的化学品;助剂以及安全溶剂的使用;使能源经济性得到提高;尽量使可再生原料的得到广泛使用;尽量减少和避免衍生物的生成。 3绿色化学与环境污染 3.1绿色化学的重要性 伴随着社会经济的发展,工业也在加快的发展,与此同时,在工业给我们带来的经济效益时,同样也带来了很多的环境污染问题,土壤、大气和水等都在不同程度上受到了化学工业有关有毒气体所带来的环境污染。据不完全统计,全球的二氧化碳气体、各种有害气体污染每年都是呈上升状态,使大气污染变得更加的严重;而也正是由于大量的使用各种塑料产品或原材料导致白色污染越来越厉害;大量的农药与化肥的使用也使得农田呈现贫瘠化。正是由于这些大量的环境污染存在,使人们在治理污染的同时也付出了相当惨痛的代价。虽然人们在治理污染的力度逐步在加大,但是,比如气候变暖、臭氧层受到破坏、重金属及农药在环境介质中的互相传递等等污染是在短时间内无法得到彻底解决的。因此,要想在享受工业所带来的经济效益的同时能够实现社会环境的可持续发展就必须加快绿色化学的实施,严格遵循绿色化学的相关理念,尽最大努力做好绿色化学的一切工作。 3.2环境污染与绿色化学的相关问题 绿色化学的主张是通过化学转换来获得新的物质,而在其过程中要充分的利用每一个原子,其最大的特点就在于一开始就采用实现预防污染的科学手段,因此在整个过程和结束都能够实现零污染和“零排放”。现今的环境污染主要是水污染和空气污染,而造成空气污染的主要成分是氮的氧化物,而二氧化碳主要是由生活、生产中的石油、煤炭等燃料进行燃烧而产生的,还有一些事来自于使用硝酸或是生产硝酸的工厂排放出来的废气。当二氧化碳与碳氢化物共同生存与空气中的时候,经过紫外线的照射,会发生一些化学反应,从而产生一种特有的光化学烟雾,这些光化学烟雾多发生在一些大城市中,尤其是阳光强烈的夏秋两个季节。因此,怎样才能将环境污染进行有效的控制和降低阻止已经成了现今人们越来越关心的问题。绿色化学的主要目标就是不产生不处理废物,不使用有害有毒的物质,采用化学的方法和技术,从根本上、从源头上消灭对人类身体健康、生态环境有害的催化剂、产物等,是人类追求完美、绿色环境的一种至高表现。 3.3绿色化学在环境保护中的研究成果 随着人们对绿色化学研究的重视,绿色化学也在逐步的发展,绿色化学在环境保护中的研究成果也是硕果累累。 (1)能源清洁。对于我国目前来说,在能源中仍然处于主要的重要地位的还是归属于煤炭。一直以来,有关部门和相关部门在处理煤炭污染的同时也在大力推广洗煤技术以及煤炭液化技术。与此同时,作为新的清洁能源的核能、太阳能也已经受到人们普遍的使用,这样在一定的程度上大量有效地降低了环境污染中的能源污染。 (2)二氧化碳的有效吸收。现在,全球的温室效应越来越严重,而造成温室效应的主要来源还得属二氧化碳,而其的主要来源之一是燃烧。在常温下,二氧化碳是一种无味无色的气体,其的密度与空气相比略大于空气,在水中得到溶化并且能够生成碳酸,而燃烧煤炭所释放出来的二氧化碳在短期内是无法得到彻底的解决,因此怎样才能有效的吸收二氧化碳已经是人们面对的严峻问题之一。正因为绿色化学研究的推动,现今已经研究出膜分离技术、碳酸钾加热化学吸附法、乙醇物理吸附法等相关方法对二氧化碳进行有效地吸收。 (3)环境友好的产品开发和化学反应。现在,越来越多的人开始注重环境保护,对于环境保护的要求也是逐渐的提高,除了要求能够对现今存在的污染源得到有效的控制之外,还一直在努力的研制出新的能源,期望能够创造一个有利于人类健康生存的环境。以前,在化学工艺中,有些原料是有害的,对于环境的污染和人类的健康都存在着很大的威胁。现在,伴随着科学技术的加快发展,人们把酶作为催化剂,以生物作为原材料,从而消除一些原料对人类身体健康和环境污染。 4绿色化学的发展方向 4.1开发利用一切的绿色能源传统的燃料燃烧只有低于40%的化学能能够被转化成为有用能,而其余的能量则因为种种原因而不可避免的消耗了。纵观全球来说,水利发电是目前已获得商业应用的可再生能源,其发电量占全球的发电量约有18%,但是这仅仅只是全球的水能资源10%的开发利用。因此,对资源、能源等一切可再生能源和太阳能的开发利用是尤为重要,大幅度的减少和降低环境的污染气体等。 4.2大量可再生材料的重复使用可再生材料的大量重复使用,可以通过对材料的降解和生物质的充分利用以及对人类生活中众多废弃物的资源再利用,通过化学对生物质的特有结构进行充分的发挥衍生出各种各样具有不同功能甚至是具有特殊功能的精细化学品。针对目前我国的国情来说,在化学工业中引领和开展绿色革命是进行环境保护的重要课题之一。 4.3实现农药化学的绿色化农药化学即是 生物学与有机化学进行交叉而形成的研究分支学科,农药在全球化中化学污染处于主导地位,而农药污染也是环境污染全球化的主要因素之一,因此,对于将农药绿色化已经成为了当今时代的要求和必走之路。在现在和未来的社会中,化学农药仍然是植物保护的重要因素,总的来说,选择高效的能与环境友好相处的化学农药是其主要的方向。 5绿色化学的可持续性发展 随着工业化进程的不断加快,因为人口不断的增加,工业污染物以及生活废弃物的不断增加使得我国目前正在面临着日益家中的生态环境危机和资源短缺问题。由此可见,如何解决环境问题与可持续发展之间的矛盾,已经是一个重要课题。不断的通过走绿色化学的途径,从科学性研究出发,发展绿色化学技术,强化公众对环境的保护观念,树立起可持续发展的意识,使能源得到最大限度的节约,全面提高化学反应整个过程中的资源利用,不断推进低污染、低排放、低耗能的低碳经济发展形式,从而创造一个情节美好的生活居住环境。 6结论 对于环境污染,从根本上来说就得从源头抓起,要实现“零排放”,要采取标本兼治的一切方法,将绿色化学与环境污染相联系,利用化学原理消除污染源头,绿色化学也是化工发展和化学发展的新阶段,对实现经济和工业可持续发展具有重要性。 绿色化学论文:化学工程中的绿色科技 1绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 2海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 3绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 4绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化学论文:对中学化学教育中绿色化学教育的探析 绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。 一、中学绿色化学教育的必要性 21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。 中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。 二、中学化学开展绿色化学教学的策略 (一)在课堂讲授中渗透绿色化学教育 课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。 此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。 (二)用绿色化学思想设计、改进化学实验 化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计: (1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。 (2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到CO的毒性,在还原CuO实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。 (3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。 (4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。 (三)开展形式多样的教学活动 (1)开展多媒体教学 现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。 (2)开展专题讲座 课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告, 宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。 (3)开展社会实践 虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。 总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。 (四)教师要更新观念,以身作则 教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。 三、结束语 绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。 绿色化学论文:浅论化学实验教学的绿色化 化学实验是进行新产品开发和化学教学的重要手段,它对于素质教育、培养学生创新精神和动手能力具有不可替代的作用,是提高教学质量的关键。在实验教学中贯彻绿色化学观点,实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。化学实验可以使学生领悟和感受到科学给人类创造文明的同时,也伴随着对环境的污染和对人类的危害。因此,为了适应绿色化学新要求,化学实验必须进行改革。 论文关键词:绿色化学,环境保护,化学实验教学 一、绿色化学12条原则 Anastas和Warner提出了绿色化学的12条原则,这些原则可作为实验化学家开发和评估一条合成路线、一个生产过程、一个化合物是不是绿色的指导方针和标准: (1) 最好是防止废物的产生而不是产生后再来处理; (2) 合成方法应设计成能将所有的起始物质嵌并入最终产物中; (3) 只要可能,反应中使用和生成的物质应对人类健康和环境无毒或毒性很小; (4) 设计的化学产品应在保持原有功效的同时,尽量使其无毒或毒性很小; (5) 应尽量不使用辅助性物质(如溶剂、分离试剂等),如果一定要用,也应使用无毒物质; (6) 能量消耗越小越好,应能为环境和经济方面的考虑所接受; (7) 只要技术上和经济上可行,使用的原材料应是能再生的; (8) 应尽量避免不必要的衍生过程(如基团的保护与去保护,物理与化学过程的临时性修改等); (9) 尽量使用选择性高的催化剂,而不是靠提高反应物的配料比; (10) 设计化学产品时,应考虑当该物质完成自己的功能后,不再滞留于环境中,而可降解为无毒的产物; (11) 分析方法也需要进一步研究开发,使能做到实时、现场监控,以防有害物质的形成; (12) 一个化学过程中使用的物质或物质的形态,应考虑尽量减小实验事故的潜在危险,如气体释放、爆炸和着火等。 综观以上12条,可以看出:绿色化学提出的目标和任务不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染。这也是绿色化学与环境保护二个概念不同的地方。绿色化学是“防”,环境保护是“治”,只有从根本上切断污染源,才能真正做到保护环境。同时,我们也看到,绿色化学是一举多得的事情。 二 、开展绿色化学实验教学的尝试 (1) 开展微型化学实验 微型化学实验(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory简称M.L.)是20世纪80年代经济发达国家的高校为解决化学专业,耗资巨大的三废处理问题、实验安全问题及一些试剂价格过于昂贵而发展兴起的一种新实验方法,它的试剂用量是常量实验的十分之一至千分之一。微型化学实验是绿色化学实验的重要组成部分,我们应该把握住微型化学实验的精髓,积极开展化学实验的微型化研究。微型化学实验是以尽可能少的试剂,来获取所需化学信息的实验原理与技术,而不一定要在微型仪器中进行。由于试剂用量大大减少,产生的“三废”量也非常少,基本解决了对环境的污染问题,也大大地节约了实验费用。多年来,我们对传统的实验进行了改进,采用了“性质实验点滴化,分析实验减量化,合成实验微型化”,用已有的仪器就能完成大多数实验,从而实现了“以尽可能少的试剂获取所需化学信息”的目标。如性质实验,在不影响实验效果的前提下,尽可能降低试剂的浓度,减少试剂的用量;滴定分析实验,将标液的浓度由0.1mol·L降至0.01mol·L~0.02mol·L,滴定管使用25mL的,锥形瓶改用100mL微型化学实验的主要优越性在于:试剂用量大大减少,减少了相关辅助材料、水电的消耗,降低了实验成本,也提高了实验的安全性;产生的“三废量很少,改善了实验环境条件,极大的减少了对环境的污染。微型化学实验具有减少污染、安全、节约实验经费与时间等优点,是化学实验绿色化的重要手段,值得大力提倡和采用。 (2) 串联实验以及试剂的回收利用 串联实验是指通过调整实验次序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如把萃取和蒸馏实验安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氢氧化钠溶液至紫色刚好消失,利用反萃取把四氯化碳分离出来,最后进行蒸馏,使四氯化碳回收再利用串联实验以及试剂的回收利用在一定程度上减轻了常规实验对环境的污染,有利于环境保护。 (3) 寻找替代性试剂、溶剂、催化剂 实现同一变换可能存在几种可供选择的试剂、溶剂、催化剂,只要可能,实验过程中应尽量寻找实现同一变换最无害的试剂替代有毒有害的试剂;通过改变反应的溶剂,用不易挥发、无害的溶剂(H2O)代替挥发、有毒的溶剂;用高效、无毒、无害的催化剂代替腐蚀性严重的催化剂。如无机实验中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢进行阳离子沉淀实验;有机实验中,甲苯可用来代替苯作为更安全的有机溶剂;酯类合成实验中,可用无机盐、离子交换树脂、高效固体酸Fe2O3-SO4代替浓H2SO4作催化剂,不仅具有较高的选择性、转化率,还可避免浓H2SO4腐蚀性,而且反应速度快,催化剂易于分离回收重复使用等特点是一类理想的环保催化剂。 (4) 妥善处理实验产生的“三废” 化学实验室的环境保护应规范化、制度化,应对每次产生的“三废”进行处理。把用过的酸类、碱类、盐类等各种废液、废渣,分别倒入各自的回收容器内,按照国家要求的排放标准进行处理,可采取中和、吸收、燃烧、回收循环利用等方法来处理废弃物,对于实验过程中产生大量有毒有害及腐蚀性的气体,在通风橱内完成实验,并将尾气进行集中收集,采用吸收、中和等方法集中处理,对于重金属废液一般采用回收的方法进行处理。在开放实验中,鼓励学生设计一些废液的处理或回收实验,如银废液回收银、含碘废液回收碘、含铬废水的处理等,这有利于提高学生的环保意识。 三、实现绿色化学实验教学的其他途径 (1) 开放研究性课题,让学生自主探求解决环境问题的新方式。研究性课程的设置,意在培养学生独立思考、自主学习,应加以合理引导,抓住机遇,从课题选择上适当调整,促进学生关注社会、关注环境的意识。 (2) 提高教师 实施绿色化学教育的能力和专业水平。高素质的教师是培养造就高素质学生的基本保证。绿色化学是化学科学与环境科学、生物科学、医学科学等学科结合的产物,是化学科学的发展与进步,仍然属于化学范畴,因此,化学教育工作者不仅要系统地学习关于绿色化学的理论知识,学习有关绿色化学技术的最新研究成果和发展方向,以及与之相关学科的知识,还必须有扎实宽厚的化学基础知识、理论和技能。 (3) 要改进教学方法,提高教学手段的现代化水平。传统的教学方法是伴随着应试教育产生的,不利于培养学生的创新精神和实践能力。要积极实行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新意识。电化教学手段(包括投影、录像、光盘等)和信息网络手段(如上网、使用多媒体等)能更直观、形象的体现绿色化学内容,更迅速地获取有关绿色化学知识及技术的最新成果,便于教师教和学生学。还要开发能辅助设计的计算机软件,以帮助设计和实施绿色化学,这对绿色化学的发展进步大有裨益。 环境保护是我们的立国之策,强国之本,必须予以高度重视。作为一名化学教师,在教给学生知识和技能的同时,还要教给学生保护环境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或减轻实验对环境所造成的危害,使化学实验绿色化。总之,全面实现化学实验绿色化的道路还很漫长,这期间,不但需要对化学实验教学进行绿色化改革,更需要高校化学教育工作者对化学实验绿色化的方法进行深入的研究与探索。 绿色化学论文:谈绿色化学与生活 随着21世纪环境污染问题的加重,绿色化学被提出,绿色化学也叫环境友好化学,它是从源头上阻止污染的新兴学科。美国在1996年设立了总统绿色化学挑战奖,以此来奖励那些在减少化学污染方面取得成就的人;1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学的正式产生。绿色化学确实应该提倡,它是我们通向美好生活的必经之路。 绿色化学与传统的化学的共同之处在于都能为人类生活做出贡献,但绿色化学是使反应物的原子100%利用,且实现零排放,即在变废为宝的同时又节约了环境。绿色化学的原子经济性的反映有两个显着有点:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%。 一、绿色原料 绿色原料的选取是进行绿色化学的开始,所以选择原料是十分重要的,要考虑各个方面的影响。如以塑料为例,塑料在工程材料总产量中居第二位,仅次于钢铁材料。但“白色污染”问题引起广泛关注后,可降解塑料成为了化学界的新热点。21世纪初我国塑料制品使用量较大,导致废弃塑料达到几千万吨,其污染所造成的环境压力就相当大了。但如果这些废弃塑料中有少部分是可降解塑料,那对于我们的环境改善将会很有利。据统计,我国生产可降解塑料的厂家还不多,远远达不到市场需求量。 目前世界各国生产可降解塑料的类型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料和组合降解塑料等类型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。 二、绿色溶剂 造成环境污染不仅来源于制造产品的原料,也与生产过程中使用的溶剂有关。目前广泛使用的高挥发性的有机化合物溶剂对环境又十分不利,急需找到替代品,即无毒无害的溶剂已经成为研究绿色化学的重要任务。 正如超临界流体,它是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间是流体。超临界流体的特征是具有流体密度、气体粘度、扩散系数适度和具有可压缩性且无毒、不燃性,但可观的还是廉价。 三、绿色催化剂 1836年瑞典化学家Berzelius提出催化剂作用这一概念后,催化剂在化学反应中就一直在发展,但许多传统的催化剂如液体酸催化剂都对设备严重腐蚀、对人的身体也有很大危害,还有就是排泄物对环境的污染很大。 绿色固体酸碱催化剂在工艺上很易实现连续生产,不存在产物与催化剂分离及对设备的损坏等,并且活性高,这就大大提高生产效率。分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,彻底消灭了废液排放,废渣也少且无毒无腐蚀性。 四、绿色食品添加剂 我们每天必须摄入一定量的食物来满足自身的生长和发育,但随着生活水平的提高,生产商为了迎合消费者的更高要求,色、香、味和行都要考虑到,且还要延长保存时间。市场上很多食品添加剂是化学合成物质,往往具有一定的毒性,所以在选择时一定要小心。 海藻糖是一种具有很好防腐作用的防腐剂,这是由它的抗干燥特性决定的,它是一种非特异性保护剂,几乎能保护所有的生物分子,且还能在干燥的环境下形成保护膜,达到了防腐和保存的双重效果。 琼脂是一种天然增稠剂,又叫做琼胶,它是一种半乳糖的多糖聚合体,能改善食品物理性质,增加其粘稠性。琼脂在我国很早就可食用了,特别是用于糖果的制造,还有就是增加果酱的粘度。由于琼脂具有粘着性、弹性和持水性,所以它的食用范围非常广泛。 五、绿色农药 农药的种类很多,有的农药可以长期存留在土壤中,很大程度上破坏了生态平衡,还有的进入到食品中,严重的危害了人们的身心健康。 绿色无公害农药有微生物农药、植物源农药、基因工程农药、化学合成类农药、半合成生物农药和激素与信息素等较为广泛。21世纪人类面临的挑战,绿色农药在农业生产甚至国民经济中也会占有重要位置,所以大力开发新型高效低毒的绿色农药是发展的必然趋势。 六、绿色化学品 我们在生活中洗涤用品是必不可少的,但洗涤用品主要是洗涤剂,最终导致大量的洗涤废水被排入环境中,造成污染。 普通的洗衣粉多数含磷,不仅其排泄物对环境污染,其洗出的衣服对人体本身也有害。随着三聚磷酸钠对环境污染的严重,沸石、偏硅酸钠和层状硅酸钠被研制,1990年已研究出4A沸石并已工业化生产;1997年北京工业大学在国内首先开发成功,这都标志我国的洗涤助剂已达到了新水平。 绿色化学是近年来新兴的学科,是实用性强、国计民生急需解决的热点研究领域。绿色化学也是我们人类向前发展的一项重要任务,绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染两个方面来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国与国际接轨创造条件。相信随着科学的进步和人们绿色意识的提高,我们赖以生存的地球环境会变得更加美好。 绿色化学论文:绿色化学化工学的论文 1绿色化学化工的发展现状及优点 绿色化工行业早在上个世纪就已经出现了,最开始绿色化工行业出现在工业比较发达的国家,主要集中在欧美地区。经济的发展带来环境污染的严重,这就使得人们开始重视绿色化工行业的发展,投入较多的人力物力和财力研究绿色化工行业的发展。随着经济全球趋势的加强,国与国之间的联系日益密切,绿色化工行业开始受到国际社会的共同关注,由于我国是发展中国家,因此对于绿色化工行业的认识较晚,导致了我国绿色化工行业的起步也较晚。但是,我国对于绿色化工行业的认识较为透彻,这就导致我们在处理如何发展绿色化工行业中投入的力度,并且受到了国家科技部门的重视。绿色化工行业的突出优点是:第一,最大限度地利用环保能源。较以往传统的生产方法不同的是,绿色化学化工可以最大限度地利用所使用的生产能源,并且一般绿色化学化工所使用的能源都是绿色环保可回收利用的能源,在生产使用时都会最大限度地利用原材料,防止浪费,减少污染排放,从而节省能源,绿色环保。第二,反应物无毒、无害,不会对环境产生污染,减少对外界的废物排放。一般情况下,传统的化工生产都会产生一些有毒有害的排放物质,这些排放物会对环境造成不可逆转的危害,但是绿色化学化工在生产之前都会将反应物生成的有害物质整体的化学结构进行重新排列,从而将有害成分运用科学的方法去除,这样既可以保留生产所需要的有效成分,又保证了在反应的过程中不会对环境产生污染和负担。绿色化学化工从产品的根本上避免了化学化工生产可能会对环境产生的危害源头,绿色化学化工是名副其实的环境友好型产品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效节约能源。传统的化工生产一般只注重生产效率,在生产过程中原材料没有能够被完全充分利用,一些有效成分被浪费了,但是绿色化学化工会运用科学的方法重组材料内部结构,最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同时就减少了其生产过程中对环境的排放。第四,确保了产品的绿色环保性。在过去那些传统的化工生产中,生产方式比较粗放,也没有能力将生产材料的内部结构进行重组设计,生产的过程当中释放出大量的有害物质污染环境,但是如今的绿色化学化工注重科学环保,在生产之前会重新组合产品内部结构,保证了生产出的所有产品都是绿色环保,无毒无害的。 2绿色化学化工产品的发展研究 即使人们都十分清楚绿色化工化学的优点与好处,但是在实际的生产过程中很少有人对其高度重视,所以绿色化学化工在我国发展过程中有着诸多的问题,例如社会关注程度不够、发展模式单一、人才匮乏等。现阶段我们能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地将绿色化工化学进行全面推广与宣传,从根本上减少环境污染,实现经济的可持续发展。 2.1加大宣传力度,转变生产方式 虽然绿色化学化工产业已经兴起多年,但在全社会范围内,它还未能被深刻的认知与了解,这在很大程度上,阻碍了其良性发展。因此,我们要从全社会范围内,通过各大平面媒体和网络、电视、广播对绿色化学化工加大宣传力度,使人们对绿色化学化工有深刻的认知与了解。 2.2在学科教育上加大投入与合作,力求创新 绿色化学化工的发展不仅仅是依靠微观的分子水平的化学,还要依赖宏观的大规模的化工技术,因此,要在一定层次上促进两者的结合与协作。国家应加大对绿色化学化工的资金投入,建立与绿色化学化工有关的国家实验室以及教学基地,作为发展绿色化学化工的创新性平台,设置激励机制,鼓励创新,并持续不断地为实验室和教学基地的发展提供资金保障。 2.3重视人才培养 在我国,绿色化学化工属于新兴产业,因此,相关部门必须建立起完备的人才培养体系,为了长远发展储备人才力量。 3结语 随着经济的发展,环境问题日益凸显,为了保护环境,维护生态平衡,各国都在致力于开发和研究新型能源。绿色化学化工行业是未来化工行业发展的主体方向,因此我国要抓住机遇,培养创新型人才,加大对绿色化工行业的投入,力争在未来的绿色化学化工行业中占有一席之地。 绿色化学论文:分析绿色化学教育现状及其面临的挑战 绿色化学已经成为了新时代化学教育的主要发展方向,将绿色化学和环保化学的观念灌输给学生,使化学能够造福人类,而不是成为污染环境的根源。 1 绿色化学的教育现状 绿色化学的概念起源于欧美发达国家,他们最先开始意识到环保的重要性,并且将这个概念融入到学生的教育当中,以此来实现真正的绿色化学。首先是美国,美国不但在中学生课堂中提出了绿色化学,还将其写进教材中,积极开发绿色化学实验设备和绿色污染化学材料,从而提高学生的绿色环保意识。不仅如此,美国的相关协会还举办了一系列的关于绿色环保的主题活动,让学生和公众都充分参与了进来。 现在,美国还在不断修整中学化学教材,在其中大量介绍了绿色化学的知识,并告诉学生哪些化学物质是有毒的,从而避免污染。美国还在一些大学中设立了关于绿色化学的专业,并且举办绿色化学挑战奖,对获得奖项的优秀大学生进行奖励。一些大学生已经开始使用安全无毒的化学原料,或者是采取有效措施来减少资源的消耗。这也说明学生的环保意识得到了一定的提高。 后来,另外一些国家也纷纷开始实施绿色化学的教育,比如日本,日本编写了一些关于绿色化学的教学培训资料。而我国的绿色化学观念相对来说较落后,一直到上个世纪90年代末,我国一所大学开始编写《绿色化学》的教材,其他一些高校也纷纷进行效仿。但是比起其他发达国家,我国在这方面的普及程度还远远不够。目前,我国已经开设了一些关于绿色化学的教育培训课程,为绿色化学的发展提供了条件,奠定了基础。 到21世纪初,多个国家已经设立了绿色化学的奖项,用于奖励在这个领域有一定的贡献,或者有一些成就的人,美国还专门设立了培训机构,用于培训绿色化学领域的人才,并且鼓励他们参加绿色化学的奖项。 2 绿色化学教育将面临的挑战 2.1 要让学生弄清楚复杂的化学成分 化学物质里的有毒成分以及其他成分很复杂,教师要让学生明确认识到有害物质对环境和水质的破坏,并且还要让学生明白化学物质的有毒性是可以进行控制的。不但要让学生弄懂复杂的化学成分,还要让学生在实验中明确这些有毒分子处于环境中发生的变化,这一个比较难的过程,对于教师来说,也是一个挑战。 2.2 如何将绿色化学的教学延伸到现实的环保措施中 虽然中学生绿色化学传授的知识是有关于环保的,但是这些知识仅仅只是停留在原理和理论上,如何将绿色化学的教学延伸到现实的环保措施当中,这将是一个难题,也是个很大的挑战。比如,对助剂或者溶剂的毒性进行测试,并且开发出无毒原料来代替助剂,这对于教师来说是一个挑战,对于学生来说更是一个挑战。 2.3 教师的能力和技能 绿色化学除了要求教师要有基本的化学知识以外,还要求教师要对环保知识及其他领域的知识有一定的了解,因此也对教师的能力和技能有了较高的要求。另外,绿色化学教学还要求教师在传授知识的时候,教会学生如何分解材料、如何用环保化学成分来代替有毒材料,等等。如果学校不对教师进行培训,教师的知识结构就会无法满足知识的需要,因此,教师的能力和技能对于绿色化学来说也是一个重大的挑战。 2.4 教学方法的挑战性 绿色化学的教学方法也是一个巨大的挑战,并且要求教师改变过去的“粗放型”教学方法,从而转变为“集约型”教学方法,同时,这也是绿色化学对教学的一个要求。教师不但要帮助学生了解化学知识,还要使学生意识到环保的重要性,在整个化学课程中,要将环保无污染的理念贯穿于整个化学领域,又要把绿色化学的内容和知识融入到化学教学当中去,从原理到实验过程,各个环节都要采取环保的标准。 3 绿色化学教育的措施 3.1 改进不环保的实验方法 在进行化学实验的时候,应该尽量采用环保的实验方法,并且选用一些无毒无危害的材料。比如绿色自燃实验,在之前的课堂上,教师都采用的是白磷来给大家做实验,但是白磷是一种危害性极强的物质,而且白磷在燃烧的过程中发挥的有毒气体会对空气造成污染。因此,可以用其他一些无毒的物质或者材料来代替白磷,比如碳粉等。 3.2 培养学生的创造性 在化学课堂上,教师要培养学生的创造性,可以鼓励学生对“减量、减废”进行实验或者改造,从而培养学生的创造力。除此之外,也要给学生灌输节省资源的观念,带领或者指导学生对化学教材中的化工生产工艺流程进行分析,或者重新设计一条生产工艺流程,必要的时候,还可以借助计算机来进行辅助设计,通过这个过程可以培养学生的思维与创造性。 3.3 更新教学手段 原来的化学教学方法已经不能再适应绿色化学的要求了,教师必须及时更新教学手段。通过有效的教学工具、教学材料以及训练手段来向学生传授知识,让他们形成绿色化学的意识和环保意识。新的教学手段有多媒体(投影、录像、光盘等)以及计算机技术,便于学生和教师获取知识和技术,同时也有利于促进学生用可持续发展的眼光来思考问题。 4 总结与体会 随着经济和工业的发展,化工污染的程度也在随之而加深,树立环保的理念要从教育开始,因此,必须要推行绿色化学的教学方式。使学生树立环保和节约资源的理念,从而实现生态环保与社会经济的和谐发展。 绿色化学论文:绿色化学与生活 随着21世纪环境污染问题的加重,绿色化学被提出,绿色化学也叫环境友好化学,它是从源头上阻止污染的新兴学科。美国在1996年设立了总统绿色化学挑战奖,以此来奖励那些在减少化学污染方面取得成就的人;1999年英国皇家化学会创办了第一份国际性《绿色化学》杂志,标志着绿色化学的正式产生。绿色化学确实应该提倡,它是我们通向美好生活的必经之路。 绿色化学与传统的化学的共同之处在于都能为人类生活做出贡献,但绿色化学是使反应物的原子100%利用,且实现零排放,即在变废为宝的同时又节约了环境。绿色化学的原子经济性的反映有两个显着有点:一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的减少了废物的排放。原子利用率的表达式是:原子利用率=(预期产物的式量/反应物质的式量之和)×100%。 一、绿色原料 绿色原料的选取是进行绿色化学的开始,所以选择原料是十分重要的,要考虑各个方面的影响。如以塑料为例,塑料在工程材料总产量中居第二位,仅次于钢铁材料。但“白色污染”问题引起广泛关注后,可降解塑料成为了化学界的新热点。21世纪初我国塑料制品使用量较大,导致废弃塑料达到几千万吨,其污染所造成的环境压力就相当大了。但如果这些废弃塑料中有少部分是可降解塑料,那对于我们的环境改善将会很有利。据统计,我国生产可降解塑料的厂家还不多,远远达不到市场需求量。 目前世界各国生产可降解塑料的类型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化学降解塑料和组合降解塑料等类型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目,已取得一些进展。 二、绿色溶剂 造成环境污染不仅来源于制造产品的原料,也与生产过程中使用的溶剂有关。目前广泛使用的高挥发性的有机化合物溶剂对环境又十分不利,急需找到替代品,即无毒无害的溶剂已经成为研究绿色化学的重要任务。 正如超临界流体,它是指超临界温度及超临界压力下的流体,是一种介于气态与液态之间是流体。超临界流体的特征是具有流体密度、气体粘度、扩散系数适度和具有可压缩性且无毒、不燃性,但可观的还是廉价。 三、绿色催化剂 1836年瑞典化学家Berzelius提出催化剂作用这一概念后,催化剂在化学反应中就一直在发展,但许多传统的催化剂如液体酸催化剂都对设备严重腐蚀、对人的身体也有很大危害,还有就是排泄物对环境的污染很大。 绿色固体酸碱催化剂在工艺上很易实现连续生产,不存在产物与催化剂分离及对设备的损坏等,并且活性高,这就大大提高生产效率。分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟,彻底消灭了废液排放,废渣也少且无毒无腐蚀性。 四、绿色食品添加剂 我们每天必须摄入一定量的食物来满足自身的生长和发育,但随着生活水平的提高,生产商为了迎合消费者的更高要求,色、香、味和行都要考虑到,且还要延长保存时间。市场上很多食品添加剂是化学合成物质,往往具有一定的毒性,所以在选择时一定要小心。 海藻糖是一种具有很好防腐作用的防腐剂,这是由它的抗干燥特性决定的,它是一种非特异性保护剂,几乎能保护所有的生物分子,且还能在干燥的环境下形成保护膜,达到了防腐和保存的双重效果。 琼脂是一种天然增稠剂,又叫做琼胶,它是一种半乳糖的多糖聚合体,能改善食品物理性质,增加其粘稠性。琼脂在我国很早就可食用了,特别是用于糖果的制造,还有就是增加果酱的粘度。由于琼脂具有粘着性、弹性和持水性,所以它的食用范围非常广泛。 五、绿色农药 农药的种类很多,有的农药可以长期存留在土壤中,很大程度上破坏了生态平衡,还有的进入到食品中,严重的危害了人们的身心健康。 绿色无公害农药有微生物农药、植物源农药、基因工程农药、化学合成类农药、半合成生物农药和激素与信息素等较为广泛。21世纪人类面临的挑战,绿色农药在农业生产甚至国民经济中也会占有重要位置,所以大力开发新型高效低毒的绿色农药是发展的必然趋势。 六、绿色化学品 我们在生活中洗涤用品是必不可少的,但洗涤用品主要是洗涤剂,最终导致大量的洗涤废水被排入环境中,造成污染。 普通的洗衣粉多数含磷,不仅其排泄物对环境污染,其洗出的衣服对人体本身也有害。随着三聚磷酸钠对环境污染的严重,沸石、偏硅酸钠和层状硅酸钠被研制,1990年已研究出4A沸石并已工业化生产;1997年北京工业大学在国内首先开发成功,这都标志我国的洗涤助剂已达到了新水平。 绿色化学是近年来新兴的学科,是实用性强、国计民生急需解决的热点研究领域。绿色化学也是我们人类向前发展的一项重要任务,绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染两个方面来重新审视和改革传统化学,从而使我们对环境的治理从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响,而且将为我国与国际接轨创造条件。相信随着科学的进步和人们绿色意识的提高,我们赖以生存的地球环境会变得更加美好。 绿色化学论文:论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用 目前,我国正大力提倡节能减排,不管是在工农业生产,还是在土木工程建设上,相关部门人员都在狠抓、紧抓节能工作,以期为我国环境保护事业的发展打下坚实基础。在化学工业中,仍然提倡节能减排,发展绿色化学。尤其是在近几年,绿色化学工程和工艺在我国化工业界异军突起,并以其绿色、节能、生态、健康的发展理念成为化学工业界的宠儿。下面对绿色化学工程和工艺在化学工业节能中的作用加以论述。 1.绿色化学工程和工艺的开发必要性 1.1绿色化学工程和工艺的概念 绿色化学工程和工艺的开发,实际指其的形成和产生,但在分析其开发原因以及开发必要性之前,我们需要对绿色化学工程和工艺的概念作相关的了解。绿色化学工程与工艺,其实质是一种化学技术和化学方法,主要指通过改进和改良现有的化学技术或化学方法,来达到减少,甚至完全消除化工原料、催化剂、溶剂、废物或化工产品等物质对人类健康和生态环境的危害的目的。简单来说,便是改进化学方法,减少化学工业对人类和环境的影响,同时实现化学工业节能。 1.2绿色化学工程和工艺的开发必要性 自人类进入21世纪以来,伴随着化学工业的不断发展与进步,化工产品以及化工生产、制造中所产生的一系列废物、垃圾等给人类生活、生态环境带来了严重的影响,甚至是危害和污染。化学工业发展不仅要对自然资源进行汲取,还会在发展中对自然环境进行污染,这种既利用又污染的发展方式显然不符合当前的时代背景,因此各国领导者必然会采取相应措施来对其进行制止。于是,绿色化学工程和工艺应运而生。 当“绿色”、“节能”理念渗入到化学工业中时,绿色化学的设想内容便有了相应的改变。在化学生产中,绿色化学提倡使用无毒、无害物质来进性化学生产,保证化学生产不再产生废物和垃圾,保证不再对生态环境造成污染。如此来看,绿色化学工程和工艺作为一种实现绿色化学的手段,其通过改良化学生产方法和改进化学生产技术,来实现减少化工产物对人类生活和环境的影响,对化学工业节能具有一定的促进作用。 2.我国绿色化学工程与工艺的开发方法 就目前来说,我国在绿色化学工程与工艺的应用开发上已经具有了一定的发展规模,所采用的主要方法是,摒弃原有的被动、治标不治本的治理措施,从化工污染的源头、化学反应的始端入手,坚持零排放、零污染的清洁生产和加工原则,有效防止和控制化学污染的产生。下面对现阶段,我国绿色化学工程与工艺中常用的几种节能方法加以介绍。 2.1无毒、无害化学原料的选用 从化学原料的选择入手,尽量选择无毒、无害,并且可进行再生利用的化学原料来进行化学产品的生产和制作。较为常见的无害化学原料有:野生植物、农作物等生物质。将诸如芦苇、木屑、树枝等野生纤维植物以及诸如蔗渣、麦秸、稻草等农副产品的废弃物作为原料加工为糠醛以及醇、酮、酸类化学品,用生物质气化产生氢气等,都是绿色原料应用的典型例子。 2.2提高化学反应的选择性 烃类选择性氧化是一类具有强放热性的反应,石油化工中经常会有这种反应,其目的产物不稳定,容易进一步氧化成H2O和CO2。在各类的催化反应中,此反应的选择性最低,有时有些产品还具有异构体形式,为了得到更多的终产物,需要使用那些选择性高的试剂。为了降低分离产品和纯化产品的难度,需要提高反应的选择性,这样可以降低成本,节约资源,减少环境污染。 2.3采用无毒无害的化学催化剂 目前,约90%以上的化学反应要实现工业化生产必须采用,催化剂提高其反应速率。开发新型高效、无毒无害的催化剂是绿色化学工艺的方向之一。国内外都在研发新的烷基化固相催化剂。 3.绿色化学工程与工艺在化学工业节能中的应用 基于绿色化学工程与工艺下的化工产品的大量的使用,在一定程度上实现了我国的化学工业节能,就目前而言,绿色化学工程与工艺在国内已经得到应用领域主要有以下几个: 3.1清洁生产技术的应用 清洁生产技术也被称为无害、无毒、无废的绿色化技术,比如先进的脱硝和脱硫技术;城市垃圾的无害化处理技术;生活垃圾制沼气技术;高效清洁的煤气化技术;利用风能、太阳能等自然能发电技术等等,这些都利用了清洁生产的技术。清洁生产技术包括的范围很广,主要有以下几种技术:生物工程技术,这其中有细胞工程、酶工程、基因工程等等;辐射加工技术,如离子束、射线和中子束等在常温常压下就可以引起一些需要在高温高压下才能进行的反应;绿色催化技术,这里有多种催化剂,比如分子筛催化剂、相转移催化剂等;超临界流体技术,这里有超临界H2O和超临界CO2,都能阻燃并且无毒。清洁生产技术具有许多优点,其产品清洁无毒,不管是对环境还是对人体都是安全的。 3.2结合生物技术的应用 生物技术领域包括有细胞、基因、微生物和酶等的技术范畴。它在化工领域的应用主要包括两个方面,化学仿生学和生物化工。生物酶在生物体内作为一种催化剂具有高效性和专一性,广泛参与到生物合成的各个过程。而在化学仿生学中主要是膜化学这一领域使用到生物技术。 绿色化学工程与工艺部分采用了生物技术,使可再生资源合成化学品。早期的有机化合物原料多数直接来源于动植物,之后才发展到利用石油和煤炭作为原料。在绿色化学工程与工艺中,催化剂一般用的都是自然界中存在的酶或者是工业酶。酶与一般的化学催化剂相比,具有无污染、反应条件温和产物性质优良等优点。比如制备丙烯酰胺,使用的是丙烯腈,换用酶催化后,能耗大幅度降低,反应完全且无副产物。 3.3生产环境友好型产品 发展绿色化学工程与工艺,其目的是生产出环境友好型产品。在生活中有许多实例,比如寻找替代品来替代氟利昂,这样可以保护大气的臭氧层;使用可降解的塑料制品;无磷洗衣粉、清洁汽油等等。因为传统汽油柴油给大气带来了严重污染,近年来国内外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他无污染燃料,大大减少汽车尾气造成的污染。又如在山东推行的用二甲醚来做汽车用的燃料,二甲醚既经济又环保,这具有很好的发展前景。巴西在生物能源的开发上取得一定成就,如使用乙醇汽油,利用甘蔗产酒精,酒精燃料已经取代了接近一半的汽油消费。另外还有H2和CO2在太阳能和电解质存在的条件下合成乙醇这一新工艺,生产过程和产品均对环境友好。 4.结束语 总之,绿色化学工程与工艺采用无毒害的溶剂、原料、催化剂等,选择无污染、低耗、节能的化学工艺过程, 应用清洁的生产技术,实现生产与环境相容,产品和生态友好。开发和应用绿色化学工艺,已成为现代化学工业的发展趋势和前沿技术,是建设环境友好型社会,实现可持续发展??关键。 绿色化学论文:浅论化学工程中的绿色科技 一、绿色科技促使温室气体排放量减少 我们所谓的温室气体,主要指的就是二氧化碳。无论是以往的科技革命和工业革命之前的生产,还是现阶段科技含量高,日趋现代化、国际化的社会化大生产,这些工厂每年要向大气排放数万甚至数十万吨的二氧化碳[1]。这些二氧化碳气体的排放,成为了造成全球性的温室效应的罪魁祸首。而在应对气候变化的法律法规出台之前的相当长的一段时期内,造成这一现象的那些工厂却不用为温室效应负担任何一点费用。 现在这一状况已经得到了明显的改善,许多化工企业正积极的开发和利用新的科学技术,来达到减少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企业将二氧化碳作为化工产品生产过程中的一种原材料来使用。例如,有的化工企业将其他化工产品的生产过程中所产生的二氧化碳气体作为一种原材料来生产尿素。仅这一种工艺,就可以使该企业的每年的二氧化碳气体排放量减少数十万吨。 二、海水淡化工程的预处理过程中运用绿色科技 每个人的生活都不能离开水,水对于每个人的生命和整个社会的发展而言是绝对不能缺少的,资源。而这种重要的资源,又具有这有限性、不可再生性等特点。随着社会和经济的迅猛发展,淡水的危机成为了世界性的环境难题。而我们中国,又是世界上最缺乏淡水资源的国家之一。因此,海水淡化技术的应用,就成了缓解我国淡水资源匮乏现状的一种有效的途径。随着近年来科技的快速发展,海水淡化所必须的成本也在逐渐的趋于大众化,使这一技术不再是那些经济发达的国家才使用的起得奢侈的技术。许多发展中国家也引进并采用了这一技术。 海水淡化技术指的就是一种利用物理上的或者化学上的方法将海水里面的盐和水进行分离的技术。在进行海水淡化技术的预处理进程中,任何影响环境状况的不良影响都没有产生。并且在获取海水资源的过程中,并没有继续对生态环境构成伤害。我们的党所提倡的可持续发展战略的思想,就是指要在满足自身生存发展的需要的同时,为子孙后代留下了可以继续发展的环境状况。因此,将绿色的化学工艺运用于海水淡化的过程中的这一举措至关重要。因此,将绿色的科学理念与化工产品的生产过程联系在一起,便成为了现代世界化的化工生产中的主要方向之一。在海水淡化构成的预处理过程中产生了一些氢氧化镁,成为了环保领域新的宠儿,这种物质具有成本低廉,工艺简单、不产生二次污染,处理效果良好的特点,具有非常广阔的发展前景。 三、绿色化学技术在我国传统香精香料工业中的应用 在日常化学产品的生产中,香精香料是不可缺少的添加剂之一。我国的香精香料产品在国际市场上的出口,是我国进出口贸易的一项重要组成部分。但是由于经济危机的影响逐渐加深,及全球性经济萧条的状况逐渐加剧,我国的香精香料出口产业收到了很大的打击,产品订单大幅度减少。 在深入地调查我国香精香料产品出口订单锐减现象的原因之后,不难发现,产品中有害杂质含量超标,是其真正并且主要的原因。造成有害杂质含量超标的原因则在于生产工艺方面的缺陷。例如提取原料的成分在产品中有残留以及包装材料的使用不当等原因。其中,提取原料的成分在产品中的残留的问题,可以通过研究和开发新的提取技术来改变。包装材料使用不当的问题,则应通过加强企业和工厂的监管力度,督促生产商家和企业反复试验,选取符合有害杂质含量标准的外包装物等方法来改善。还要牢牢掌握我国香精香料产品的优势方面,不断加强新技术的研究和其在实际生产中的应用,才能够满足生产出高质量、低能耗的香精香料产品的要求。 四、绿色化学使可持续发展战略任务逐步向前推进 传统的化工生产,给我们的生活创造了非常丰富的物质基础和能源。其在对人类历史的发展进步的工程中所做的贡献是不不忽略的。但是呢,又由于化工产品生产的原材料和生产过后的残余物中,存在着大量的有毒有害物质,这些物质又造成了很多环境污染问题以及生态平衡的失调。这样,就又阻碍了社会经济的继续发展。新世纪,面对严峻的环境污染所提出的挑战,可持续发展战略这种道路的选择,成为了历史的必然。 实现社会经济的可持续发展,已经成为了我国的一项基本的国策。作为社会经济的重要组成部分的化学工业,在这一基本国策的指导之下,最行之有效的实现可持续发展战略的方法便是绿色化学的开发和利用。绿色化学,不单单是指那些对环境产生的有害影响小甚至没有有害影响的化学生产过程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明显的价格平民化的化学化工技术的研究以及应用。绿色化学的生产过程只产生非常少量的废物处理,或者不产生废物处理。其最主要的特点便是在生产的过程中,最大程度地充分利用资源,使原材料转化为产品,尽量不产生污染。有利于化学化工产业的发展以及可持续发展战略这一道路的切实执行。 绿色化学论文:对化学实验教学和绿色化学教育的浅析 化学是一门以实验为基础的学科,所以化学实验是教学中不可或缺的一部分。但就化学反应带来的污染问题需要考虑,所以要时刻遵循绿色化学的教育理念。 一、化学实验在教育教学中重要性 在化学的教育教学中,很多时候同学们会对物质的性质、反应原理、反应现象感到疑惑,甚至于有时会难以理解,不利于对这门学科产生兴趣。而化学实验就是针对这样的问题起到了非常重要的作用,化学实验成为了这门学科的一个基础,它的占据着非常重要的地位。 其一,化学实验可以让学生对化学产生浓厚的学习兴趣,因为兴趣是很重要的老师。有了对化学的学习兴趣,才会让学生的积极主动去学习化学知识。由于在化学实验过程中,会产生声音、光、热、气泡、颜色变化等奇妙的现象,让同学们引起好奇心,甚至于在生活中去发现化学,产生疑问,解决疑问。比如厨房里的苏打粉放在食醋里,就会“冒泡”,表面看起来很奇怪,启示就是两种物质反应,并且有二氧化碳气体产生的现象。知识来源于生活,再服务于生活,学生会从其中产生浓厚的学习化学的兴趣。其二,化学实验可以提高学生的各种能力,比如观察能力、思维能力、探究能力、创新能力等。在化学实验过程中,通过教师的引导,观察化学反应过程中的颜色、气体、气味等变化,培养学生的观察能力。老师与学生在化学实验过程中,往往可以使同学的思维活跃,注意力高度集中,此时老师带动同学们从表面到原理,由现象到本质,甚至于由感性认知升华到理性,从而提升了学生的思维能力。另外,化学实验还可以让学生不断地探究化学奥妙,生成创新思维。 二、绿色化学的基本含义 绿色化学就是我们常说的环境友好化学,它通常会从根本上去阻止污染的产生,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好。 绿色化学的“5R”原则即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是减量,减量不仅要对反应物减量,在一定程度上这样可以减少资源浪费,也可以减少了污染废气、废液以及废渣的排放,并且必须保证在国家标准范围以内,其中对转化率进行提高,对于损失要尽量减小是比较行之有效的好方法;其二是指重复利用,一方面可以降低化学反应成本,另一方面还可以减少废弃物的排放。就像一些催化剂、反应载体等化学药品,就可以进行重复利用,节省了资源,降低了成本,减少了排放。其三是指回收,即对一些没有反应的化学原料、有可利用价值的废气、废液进行回收,有时是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反应产生的废物进行处理,变成有用的产物,不仅可以变废为宝,还可以减少污染,而且可以节约化学资源,能源不浪费。关于再生有时在化工原料生产的设计时就有所考虑了。其五是指拒绝使用,我们对于一些反应后污染严重,而且根本无法回收、再生、回收利用的化学药品原料拒绝使用,这一原则非常重要。 三、化学实验教学中绿色化学教育的一些有效措施 1、要让学生生成绿色化学的浓厚意识。对于绿色化学教育问题,首先应该考虑到的就是对于教师绿色化学教育意识的培养,因为如果教师都没有绿色化学意识,如何去感染学生,意识是需要在平时的课堂、实验中去一点一滴的深入到学生的潜意识里面,这其实是一种行为效应。只有化学老师对于绿色化学有了充分的认知与学习,在课堂上就给学生灌输这种思想,同学们自然会得到老师的言传身教,受到感染,从而逐步的产生强烈的绿色化学意识。 例如:在做化学实验教学过程中,对于化学反应过程中出现的污染问题,尽量坚持做到“5R”,并且一定要把这种思想言传身教给学生。对于尾气的处理要加以重视,对于废气的排放也要进行控制。在化学实验教学进行的过程中,教师要时刻提醒学生要养成良好的实验习惯,不准随意丢弃化学药品,不准随意对残留的液体随意倾倒。化学教师可以积极引导学生在学习、生活中去观察绿色化学的现象,在潜移默化中就去培养学生的绿色化学意识,形成绿色化学的一种能力。 2、在化学实验的选材设计和实验进行中进行绿色化学教育。化学老师通常针对某一个化学实验,总是选择最有效的绿色化学途径,他们带动学生由反应物到反应过程再到反应产物这一整体过程进行绿色化学分析,遵循绿色化学的原子利用率、环境因子以及“5R”原则,做出最好的绿色化学设计.其中,现代绿色化学教育中总是加入了一些新的技术以及项目,比如一些特定环境下的催化反应,超声波、电化学、微波等合成技术的相关项目,让同学们最先了解一些新的绿色化学新技术。现在,还流行一种新的化学试验方法,就是进行微型化学实验,这种方法是在不影响观者获取信息的同时,在微型容器中进行反应,不仅节能还可以减排。另外,通常还会在不影响化学反应的同时,用比较环保不产生有害物质的试剂去代替原有的不环保试剂,逐步引导学生这样的思想,从而达到绿色化学教育。 [总结]总而言之,绿色化学顺应了“资源节约型,环境友好型社会”的社会主义新理念,是化学教育的一个指明灯,我们必须坚持走下去,因为绿色化学教育是未来化学教育重中之重的问题。化学教师要不断学习绿色化学新知识,并且把这种思想以及能力深入每位学生,提高绿色化学的能力。另一方面,要对绿色化学的理论探究继续深入,防止停滞不前,不断得出新的绿色化学新方法。当然,这是一个长期工作,需要全体化学从业者不断的努力,向前发展,为绿色化学教育事业做贡献。 绿色化学论文:浅析关于高中化学绿色环保实验理念的培养 【论文关键词】化学实验 绿色环保 实验污染 【论文摘 要】绿色环保实验是新课改下化学实验教学中所倡导的一种新型的实验理念,通过绿色实验,可以有效降低实验的污染性,减少化学实验的环境压力。在本文中,笔者就简单阐述了在化学实验教学中开展绿色化学实验的几点措施,希望能够为绿色环保实验理念的培养有所裨益。 高中化学新课程改革的实施,其目的是为了提高学生的化学科学素养,培养他们自主学习的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力,而这些目标的实现都离不开化学实验。作为一门建立在实验基础上的自然学科,化学实验教学占据了整个化学教学工作的重要位置。然而,大部分的化学实验都带有一定的污染性,可以说,每一个实验室都是一个污染源,而全国大大小小的实验室所造成的污染是非常可观的。因此,在化学实验中,我们要努力改变传统的实验格局,努力培养学生的绿色环保实验理念。这不仅有利于减少化学实验的污染,同时,通过改进的化学实验,还可以提高学生的思维能力、创新能力等多方面的能力,可以说是一个一举多得的良举。 一、发展微型实验 化学实验的污染主要来自于化学反应的生成物和化学实验的药品残留,如果在进行化学实验的过程中,在不影响实验效果的情况下,对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染。所谓微型实验,其核心内容就是实验药品微量化、实验器材微型化。一般来说,在微型实验中,其药品的用量仅仅相当一般常规实验的十分之一,最少甚至能达到千分之一,由于药品用量的明显减少,从而使得微型实验中所产生的污染也大大减少。不仅如此,由于药品用量减少,其相应的水电等能耗也会大大降低,并且也使得爆炸、燃烧等实验的危险性降低了很多。关于微型实验,在国际上已经有了比较多的经验,然而,微型实验在我国来说还是一个比较新的课题。我国最早研究微型实验是在1988年,然而,多年以来,由于资金和技术的限制,微型实验始终没有得到很好的普及,作为教师,我们可以在日常的化学教学中,多花一些时间和精力去研究和改进化学实验,努力推进实验的微型化,降低实验教学的污染成本。 二、改进化学实验 在化学实验中,有些实验药品产生的污染物较少,或者产生的污染物便于处理,而有些药品在实验时产生的污染很大,并且处理的成本也非常高。因此,我们可以想办法改进实验以降低实验造成的污染。例如,对于一些污染较为严重的化学实验药品,我们可以想办法寻找一些更加环保的替代品。例如,在实验室制取氧气的实验中,我们大多数采用的都是加热高锰酸钾或者氯酸钾的方式来制取氧气,然而,这两种制取氧气的方法所产生的污染物是非常难以处理的。在国外很多的教科书上,在制取氧气时,都会采取过氧化氢分解的方式,因为过氧化氢分解以后产生的是O2和H2O,而这两种实验产物显然不会对环境造成污染,使得实验更加的环保。基于这种更加环保的制取氧气的方式,现在我国的很多教材中也开始采用这种方式来制取氧气。 三、注意实验药品的回收和利用 在过去的化学实验中,我们通常会把实验残留药品经过简单的处理,然后丢弃掉,但事实上,很多化学实验的残留药品,生成的废液废渣等是可以重复利用的,例如,在用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的实验中,很多人在得到氯气以后,就会把实验的废弃物直接丢掉,然而,事实上,二氧化锰是可以重复利用的,如果直接丢弃,不但会造成环境的污染,同时也造成了一定的浪费。因此,在实验结束以后,我们要注意对实验药品的回收和利用,这样,在减少污染的同时,还可以降低实验成本。 四、适当开展多媒体模拟实验 随着计算机信息技术的普及,以该技术为核心的多媒体工具开始越来越频繁地走进化学课堂。通过多媒体工具,可以改变传统的化学课堂教学模式,其中就包括实验教学。在化学实验中,有相当一部分的实验不但造成的污染大,同时,还具有一定的危险性,像是探究氯气的漂白作用的实验、电解饱和食盐水的实验等,正因如此,很多原本应当做的实验,由于课堂环境下不具备条件,从而只能用讲实验的方式来替代。很明显,通过讲实验的方式当然无法起到真正地实验教学的效果。而有了多媒体工具以后,一些不具备实验条件的化学实验就可以通过计算机进行模拟实验。教师可以从网络上下载一些视频,把他们同Flash动画结合起来,这样,通过计算机技术,就可以给学生模拟出整个实验过程,使得学生通过多媒体工具来观察实验现象、总结实验规律、了解实验原理。这样一种依赖多媒体工具的模拟实验不但是一种零污染的绿色实验,同时,这种模拟实验相较于传统实验还有很多自身的优势,例如,在一些化学实验中,有些实验现象时间非常短暂,或者发生的反应非常不明显,一旦学生不注意就很难观察。而利用计算机进行模拟实验时,当遇到一些不明显的实验现象时,可以采用放大的技术让学生看的更加清楚,而遇到一些实验现象时间很短时,则可以采取回放的技术让学生反复观察。这样,相较于传统的化学实验,模拟实验更有利于学生观察实验过程。虽然模拟实验有很多的优点,但是,我们也不能用模拟实验完全取代传统的实验,毕竟,很多的知识和能力的培养还需要在亲自动手的传统实验中才能够获得。 在化学实验中树立环保理念,推动实验的绿色化,不但是化学教学素质教育的要求,同时也是化学科学发展的趋势,因此,作为教师,我们一定要在实验教学中,通过各种途径来培养学生的绿色环保理念。 绿色化学论文:浅析关于高中化学绿色环保实验理念的培养 【论文关键词】化学实验 绿色环保 实验污染 【论文摘 要】绿色环保实验是新课改下化学实验教学中所倡导的一种新型的实验理念,通过绿色实验,可以有效降低实验的污染性,减少化学实验的环境压力。在本文中,笔者就简单阐述了在化学实验教学中开展绿色化学实验的几点措施,希望能够为绿色环保实验理念的培养有所裨益。 高中化学新课程改革的实施,其目的是为了提高学生的化学科学素养,培养他们自主学习的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力,而这些目标的实现都离不开化学实验。作为一门建立在实验基础上的自然学科,化学实验教学占据了整个化学教学工作的重要位置。然而,大部分的化学实验都带有一定的污染性,可以说,每一个实验室都是一个污染源,而全国大大小小的实验室所造成的污染是非常可观的。因此,在化学实验中,我们要努力改变传统的实验格局,努力培养学生的绿色环保实验理念。这不仅有利于减少化学实验的污染,同时,通过改进的化学实验,还可以提高学生的思维能力、创新能力等多方面的能力,可以说是一个一举多得的良举。 一、发展微型实验 化学实验的污染主要来自于化学反应的生成物和化学实验的药品残留,如果在进行化学实验的过程中,在不影响实验效果的情况下,对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染。所谓微型实验,其核心内容就是实验药品微量化、实验器材微型化。一般来说,在微型实验中,其药品的用量仅仅相当一般常规实验的十分之一,最少甚至能达到千分之一,由于药品用量的明显减少,从而使得微型实验中所产生的污染也大大减少。不仅如此,由于药品用量减少,其相应的水电等能耗也会大大降低,并且也使得爆炸、燃烧等实验的危险性降低了很多。关于微型实验,在国际上已经有了比较多的经验,然而,微型实验在我国来说还是一个比较新的课题。我国最早研究微型实验是在1988年,然而,多年以来,由于资金和技术的限制,微型实验始终没有得到很好的普及,作为教师,我们可以在日常的化学教学中,多花一些时间和精力去研究和改进化学实验,努力推进实验的微型化,降低实验教学的污染成本。 二、改进化学实验 在化学实验中,有些实验药品产生的污染物较少,或者产生的污染物便于处理,而有些药品在实验时产生的污染很大,并且处理的成本也非常高。因此,我们可以想办法改进实验以降低实验造成的污染。例如,对于一些污染较为严重的化学实验药品,我们可以想办法寻找一些更加环保的替代品。例如,在实验室制取氧气的实验中,我们大多数采用的都是加热高锰酸钾或者氯酸钾的方式来制取氧气,然而,这两种制取氧气的方法所产生的污染物是非常难以处理的。在国外很多的教科书上,在制取氧气时,都会采取过氧化氢分解的方式,因为过氧化氢分解以后产生的是O2和H2O,而这两种实验产物显然不会对环境造成污染,使得实验更加的环保。基于这种更加环保的制取氧气的方式,现在我国的很多教材中也开始采用这种方式来制取氧气。 三、注意实验药品的回收和利用 在过去的化学实验中,我们通常会把实验残留药品经过简单的处理,然后丢弃掉,但事实上,很多化学实验的残留药品,生成的废液废渣等是可以重复利用的,例如,在用二氧化锰和浓盐酸制取氯气的实验中,很多人在得到氯气以后,就会把实验的废弃物直接丢掉,然而,事实上,二氧化锰是可以重复利用的,如果直接丢弃,不但会造成环境的污染,同时也造成了一定的浪费。因此,在实验结束以后,我们要注意对实验药品的回收和利用,这样,在减少污染的同时,还可以降低实验成本。 四、适当开展多媒体模拟实验 随着计算机信息技术的普及,以该技术为核心的多媒体工具开始越来越频繁地走进化学课堂。通过多媒体工具,可以改变传统的化学课堂教学模式,其中就包括实验教学。在化学实验中,有相当一部分的实验不但造成的污染大,同时,还具有一定的危险性,像是探究氯气的漂白作用的实验、电解饱和食盐水的实验等,正因如此,很多原本应当做的实验,由于课堂环境下不具备条件,从而只能用讲实验的方式来替代。很明显,通过讲实验的方式当然无法起到真正地实验教学的效果。而有了多媒体工具以后,一些不具备实验条件的化学实验就可以通过计算机进行模拟实验。教师可以从网络上下载一些视频,把他们同Flash动画结合起来,这样,通过计算机技术,就可以给学生模拟出整个实验过程,使得学生通过多媒体工具来观察实验现象、总结实验规律、了解实验原理。这样一种依赖多媒体工具的模拟实验不但是一种零污染的绿色实验,同时,这种模拟实验相较于传统实验还有很多自身的优势,例如,在一些化学实验中,有些实验现象时间非常短暂,或者发生的反应非常不明显,一旦学生不注意就很难观察。而利用计算机进行模拟实验时,当遇到一些不明显的实验现象时,可以采用放大的技术让学生看的更加清楚,而遇到一些实验现象时间很短时,则可以采取回放的技术让学生反复观察。这样,相较于传统的化学实验,模拟实验更有利于学生观察实验过程。虽然模拟实验有很多的优点,但是,我们也不能用模拟实验完全取代传统的实验,毕竟,很多的知识和能力的培养还需要在亲自动手的传统实验中才能够获得。 在化学实验中树立环保理念,推动实验的绿色化,不但是化学教学素质教育的要求,同时也是化学科学发展的趋势,因此,作为教师,我们一定要在实验教学中,通过各种途径来培养学生的绿色环保理念。 绿色化学论文:基于绿色化学理念下的无机化学实验 基于绿色化学理念下的无机化学实验 随着一个化学教育的新课题、一门新兴学科——绿色化学的倡导,无机化学实验是化学专业的启蒙实验课,如果可以与绿色化学思想融会贯通,达到无机化学实验绿色化,对提升学生的环保危机与使命感,建立绿色化学的观念,有及其重要的意义。同时,还可以培养学生的科学环境与资源观念。该文参照绿色化学原则,化学药品使用时参照5r规则(reject、reduce、recycle、reuse、regenerate),依次为:远离危险品、降量使用、循环使用、反复使用和再生,对怎样贯彻其无机化学实验的绿色化做了分析讨论。 一、寻找替代品 按照绿色化学的思想,在源头上防止污染源,按照实验目的,在可以实现相同教学成效的要求下,找寻替代品,最好用低毒、无毒化学试剂替换有毒的化学试剂。 举个简单的例子,多相离子平衡的实验,是遵循溶度积思想,平衡移动原理实现沉淀生成、沉淀溶解、沉淀转化、分步沉淀。遵循实验基理与绿色化学的思想,再次选择沉淀离子、沉淀剂,且对以往实验及改进后的实验,展开比较分析, 最终的实验结果表明:其改进后的实验结果很好,且现象也显著,可以实现实验的目的,且降低了有毒的物质的使用、排放,致使无机化学实验初步实现绿色化。 二、推行微型实验 微型化学实验是指微小型的实验仪器里,在实验条件允许的前提下,用比较少的试剂来做的实验,改进实验装置,致使接近微型化,它是绿色化学常用实验手段。它作为在绿色化学指引下,用防止化学污染的新思想、方法、技术,对传统的实验改进、发展的必然的趋势,是化学实验的方法的伟大革新。如:无机化学实验里的性质实验,其以往的做法是在试管里完成,其试剂用量为1ml-2ml。为此采用点滴板的做法,其试剂用量降低为几滴,一样实现实验的效果,大大降低化学药品造成环境污染,将这类实验实现绿色化。 三、发展封闭式实验 一些有剧毒气体生成的实验,采用绿色化学思想,对这类实验改进成封闭的实验,使反应在密闭体系里发生,且在反应体系里对废气处理掉,实现污染零排放。如:制备硫酸亚铁铵,一般用废弃物铁屑做反应物,可是以前实验装置是敞开的,其废铁屑里含硫、磷杂质和硫酸进行反应时,生成h2s、h3p有毒气体,致使实验室飘着刺鼻的刺激性气体,其危害人们的身体健康,这不是绿色化学的原则。为此,我们革新实验的第一步反应,对制备硫酸亚铁仪器改成闭路回收式,用碱性吸收液处理第一步反应生产的h2s、h3p有毒气体,达到污染零排放,改善了实验环境。 四、发展串联实验 串联实验就是根据调节实验计划,其巧妙安置实验顺序,合理利用相关的反应,最好使第一个反应的生成物,转化为接下来实验的反应物,达到实验不间断。如:配制溶液中的稀硫酸能和废铁屑反应,生成硫酸亚铁铵,得到的产品回收利用,用作三草酸合铁制备反应物,其制备的三草酸合铁(ⅲ)酸钾同样又作为三草酸合铁(ⅲ)配阴离子组成、电荷数测定实验的原始材料。另外还有,制备五水硫酸铜时(使用孔雀石),产物可测定无水硫酸铜铁含量以及结晶水含量,也可以进行差热分析。革新实验后,大大降低实验废弃物质排放量,达到无机化学实验的绿色化,大大促进学生对物质间的转化关系得到了解。 五、开发模拟实验 无机化学实验中,关于元素化合物的实验,实验试剂多,排放污染物较多,污染物成分纷杂多样,且污染环境现象严重。另外,学生在实验室进行实验,就是单纯地混合、滴加,学生做完实验后掌握的不牢固,不能达到预期效果。 若把这类实验改进成模拟实验,可以让学生在计算机上模拟、做实验,根据模拟实验的优点,可达到无机化学实验的绿色化,从而帮助学生简明、生动的学习无机化学实验,防止以往无机化学实验,带来的危害人体健康、污染环境问题,一举达到无机化学实验的绿色化。 六、回收利用产物 回收实现实验产物的利用,是实现无机化学实验绿色化的方式手段。依照绿色化学的思想,使实验的生成物回收利用,可以节约药品,且降低、避免有害物进入环境,使环境污染。如:制备硫酸亚铁铵,其实验生成物的硫酸亚铁铵,若把它废弃,将污染环境,且浪费。在实际教学里,先开展硫酸亚铁铵的制备,又把实验产物回收保护起来,其次作三草酸合铁的合成起始物,最终结果是节约实验药品,最主要一点是降低实验废弃物的排放,达到无机化学实验的绿色化。 通过无机化学实验绿色化的探索,我们可以看出,在绿色化学思想的引导下,采取污染全过程控制,可以达到无机化学实验的绿色化。在教学管理角度出发,对制定教学计划、教学方式、教学内容等,各个环节都要照顾到环境保护问题,都要做到绿色化学的要求;在应用到实际教学时,在确保教学效果的基础上,合理的参照绿色化的原则,达到无机化学实验的绿色化。 绿色化学论文:关于中学化学教育中绿色化学教育的探析 绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。 一、中学绿色化学教育的必要性 21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。 中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。 二、中学化学开展绿色化学教学的策略 (一)在课堂讲授中渗透绿色化学教理育 课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。 此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。 (二)用绿色化学思想设计、改进化学实验 化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计: (1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。 (2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到co的毒性,在还原cuo实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。 (3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。 (4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。 (三)开展形式多样的教学活动 (1)开展多媒体教学 现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。 (2)开展专题讲座 课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告,宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。 (3)开展社会实践 虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。 总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。 (四)教师要更新观念,以身作则 教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。 三、结束语 绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。 绿色化学论文:化学实验与绿色化学教育研究 [摘要] 化学是一门重要学科,与人们的日常生活有着密切的联系。素质教育与新课程改革要求学生除了需要掌握扎实的理论基础,还应具备相应的动手实践能力,以确保自己所学的知识能够被应用于日常生活中,解决各种各样的问题。然而,由于缺乏正确思想的引导,化学实验教学一直以来都处于一种“非绿色”的状态,虽然提高了教学质量,但是实验结果通常会产生污染,给周边环境带来不良影响。在素质教育的要求下,学生需要在化学实验教学之中掌握绿色化学能力。文章对化学实验教学和绿色化学教育进行分析和研究。 [关键词] 化学实验教学;污染;绿色化学教育;化学实验能力 绿色化学又名环境友好化学(EFC)、环境无害化学(EBC)或清洁化学(CC),其本质上是一种先进的教学理念,其要求研究者应用化学技术与化学方法来消除对环境存在污染和不良影响的原料、试剂、溶液、催化剂及各种各样的相关产物与副产物。这种理念非常适用于当前的化学素质教育,学生正处于身体和智力迅速发育的时期,其不成熟的身体对有毒有害物质或废物缺乏足够的抵抗力,若是化学实验中不坚持这种理念,其未来发展必将受到影响。因此,在进行化学实验教学时必须坚持“绿色化学”教育。 1绿色化学概述 1.1绿色化学的定义 从广义来说,绿色化学是一种先进的科学理念,其可以借助化学技术或化学方法来消除化学产品在设计、制造、使用中产生的有毒有害物质,以减轻化学产品对人们健康产生的危害,避免化学污染给环境带来破坏,其从源头上阻止了化学污染的扩散,是当前工业生产领域亟须实行的一种绿色生产理念。从狭义来说,绿色化学可以为学生提供保护,隔绝各类有毒物质、产物或副产物给学生身体带来的伤害,是当前化学实验教学中必须坚持的“教学理念”。以原子反应为例,在绿色化学理念的要求下,所使用的催化剂与溶剂应该是无毒无害的,反应物原料除了需要满足无毒无害的要求,还应该是一种具有可再生性的能源,而反应产物需要兼具可降解性、安全性以及可重复利用性,即使是化学反应的整个过程,也需要采用安全度较高的生产工艺,确保能源的高利用率,只有这样才能确保化学生产的经济性或化学实验的安全性。 1.2绿色化学的原则 (1)从源头上阻断有毒有害物质的产生,而不是在有毒有害物质产生后再行处理。(2)尽可能地使参与反应的物质以及最终生成的物质不对环境和人类健康造成危害。(3)在设计方案中,最好能使所有最初的反应物被嵌入到最终产物之中;反应后的遗留物应没有或尽可能地少,或是没有滞留在环境之中,或是降解为不具有毒性的产物。(4)尽量少用甚至不用分离试剂或溶剂等辅助性物质,若必须用,则应确保其无毒或毒性尽可能低。(5)出于经济性和环境保护的需求,应尽量降低化学反应的能量消耗,或是将反应过程中的临时性修改、基团保护与去保护等非必要衍生过程裁剪掉。(6)若是满足经济性目标且技术上具有可行性,则应选用具有再生性的原料。(7)催化剂应优选具有高选择性的,不建议采取“通过提高反应物配料比”的选择。(8)化学物品应在保持原有功效这一前提下尽可能地无毒或低毒;分析方法应进一步开发,确保做到现场全面监控,以预防有害物质的生成,降低物质因形态变化而产生事故的风险性。 2在化学实验教学中推行绿色化学教育的重要意义 化学作为一门自然学科,以实验为科研教育的基础,我国受科技发展水平和教育理念影响,化学教学依然以传统实验方式为主,教师和学生在实验中消耗大量的药品,使用具有挥发性、易燃性的有毒试剂,进行危险性较大的实验操作,给环境带来污染的同时也给自身健康带来威胁和安全隐患。而为了改变这种“损人损己”的现状,教学工作者必须使化学实验教学走上“绿色化学教育”这一必由之路,通过绿色化学内容来培养学生的绿色意识,使其具备绿色化学实验能力。可以说,推行绿色化学的教育理念,对于实验教学有着非常重要的意义,首先素质教育对“绿色化学教育”有着迫切的要求,其次化学教学需要传播绿色化学的观点,最后学校需要通过绿色化学教育来培养学生的责任感与创新能力,使其能够更好地面对社会与未来。可以说,绿色化学既提高了教学质量,也保护了环境,预防和治理了污染,非常符合当今社会“节能减排”的发展要求。 3在化学实验教学中推行绿色化学教育的具体方法 3.1精选“绿色”实验项目 在传统化学实验中,教师优先考虑的是实验现象的鲜明性,重点在于使学生掌握基本操作技能,诸如最终产物、反应物的污染轻重与试剂、催化剂、产物的毒性则被教师无意识地忽视了,学生或是没有得到保护,或是得到被动的保护,这无疑是不符合素质教育的基本要求的。而在绿色化学教育理念的指导下,教师除了需要保证实验项目中的现象具有鲜明性、学生可以掌握基本的操作技能,其还需要兼顾到实验的“绿色”要求。首先,教师应该以“保护环境、从源头上杜绝污染产生”为出发点来筛选实验项目,将对环境有较大污染的项目予以排除,优选一些污染小的环保型实验,确保实验中的反应物与产物毒性小、污染轻、废物尽量少。以溴苯类实验为例,传统实验通常使用液溴与苯进行化学反应,原材料液溴具有较大的腐蚀性,苯则对人体造血系统有着鲜明的损害作用,基于“绿色化学教育”理念,教师应使用正丁醇与溴化钠两种安全物质替换掉苯与液溴。 3.2为无法替换的化学实验进行“绿化改进” 化学教学需要依照教学大纲进行,其中许多有机化学实验是无法替代的,其与绿色化学理念并不是完全符合的,教学工作者可以基于当前既有的科研成果对项目中的某些设计方案作出改进。 3.2.1使用绿色溶剂 在原有的教材中,柱色谱分离实验所使用的原料为无水苯与乙醚,在化学反应中将邻硝基苯胺与对硝基苯胺进行分离。但是苯的毒性是众所周知的,所以可以按照1∶3的比例使用乙酸乙酯、石油醚制备洗脱剂,同样可以取得理想的分离效果。而在分离亚甲基蓝与荧光黄的化学实验中,若是换用乙醇与水作为洗脱剂,同样可以取得理想的结果。并且,由于所涉及的反应物具有安全性和可重复利用性,所以可以反复进行实验来验证不同混合物浓度、氧化铝高度、探索柱直径给分离结果带来的影响。而结果证明,在1mg荧光黄加1mg亚甲基蓝的样品中滴入4滴1mL剂量、95%浓度的乙醇中,将会在最短的分离时间内获得最明显的分离效果,且所耗费的溶剂量也是非常少的。 3.2.2使用绿色催化剂 在必开的实验中有一种需要制备酯类化合物,教材中记载的催化剂为浓硫酸,这种物质多有酸性废液与反应副产物,其本身则具有强氧化性,污染性大、危险性大。基于绿色化学教学理念,可以使用[SiO2/SO2-4]作为浓硫酸的替代物,既能减少污染,还能提高化学实验的产率,且这种物质还具有可再生利用性。 3.2.3使用绿色氧化剂 有机化学实验———己二酸制备可以将其中的氧化剂进行替换,以达到绿色实验与绿色教学的目的。乙二酸可以用于尼龙-6,6的生产,这种单体的制备通常以硝酸作为实验氧化剂,但是这种物质可以产生氮氧化物等有毒气体,若是使用过氧化氢作为氧化剂,那么所产生的副产物只是水,不具有污染性,也非常安全。 4结论 绿色化学实验与绿色化学教育是素质教育的根本性要求,符合化学实验的发展趋势,学校应将二者有机结合起来,以确保化学教学的安全与无害。 作者:尹永奎 侯雨彤 李莹 师冬菊 张海峰 单位:牡丹江医学院 牡丹江市红旗医院 绿色化学论文:中学化学绿色化学教育实践 随着现代社会的发展和科技的进步,人类的生产活动给环境造成了严重的污染。环境保护已经是全人类的共同目标,环境保护更要从学生抓起。在中学化学教学中,将环保理念和化学教学相结合,实现中学化学教育绿色化,是现代中学教育的新形式,也是未来化学教育发展的主要目标。本文将主要分析和讨论中学绿色化学教育的途径。绿色化学也是无害化学、环境友好化学,在化学反应和实验过程中遵循“原子经济性”的基本原则,在化学反应中获取新物质的同时,充分利用参与反应的每一个原子或者分子,将化学反应产生的环境污染从最开始就进行预防和遏制,实现从最开始到最后的化学零污染和零排放,这对环境保护有着重要意义。因此,在中学实行绿色化学教育,培养学生的环保意识,对于中学绿色化学教学研究工作有着重要的研究价值。 一、绿色化学简介 绿色化学是近十年开始形成并发展起来的,可以说是一个“化学新婴儿”,主要涉及到有机合成、催化、生物化学、分析化学等学科。最早是1984年由美国环保局提出的“废物最小化”概念,并与在1989年提出的“污染预防”概念相结合,形成初步的绿色化学思想。主要有五大核心:第一是Reduciion———减量,就是减少废气、废水和废物的排放;第二就是Reuse———重复使用,比如化学试验中常用到的催化剂、化学载体等,对这些实验原料进行重复利用,降低成本的同时也能减少废物的排放;第三就是Recycling———回收,能够有效实现节约资源、减少污染、降低成本的要求;第四是Regeneration———再生,也就是变废为宝,能够节约资源、减少污染;第五就是Rejection———拒绝,对于无法替代、回收、再生和重复使用的,有毒副作用、对环境产生严重污染的化学材料拒绝使用。绿色化学不仅具有重要的社会、环境和经济效益,而且能够体现出人类的主观能动性。将化学科学、技术和社会进行有机结合,是化学领域内高度发展的重要产物。作为社会主义建设的接班人,让中学生了解绿色化学,学习绿色化学,是目前中学化学教学的重要目标。 二、实现绿色化学教学途径 (一)宣传绿色化学。首先,教师应该帮助学生树立绿色化学的思想和对待环境问题的正确态度,培养学生解决环境污染的创造力,这就需要教师在化学教学中利用教育资源向学生进行宣传和推广。教师可以从环境保护方面讲解,向学生讲述当今的环境污染现状和我国的环保政策,培养学生对待环境的忧患意识,再利用化学课程的特点,以点带面,介绍环境问题和绿色化学之间的关系。 (二)在化学实验中渗透绿色化学思想。化学实验在化学课程教学中有着重要地位,同时,化学实验也是解决环境污染的重要途径,在化学实验中向学生灌输绿色化学理念,是很有必要的。这就需要教师对传统的化学实验教学进行改革和创新,改变以往化学实验中的污染和浪费行为,改变传统实验中的不良行为。 1.改革试验方式。在化学实验中,对于颜色变化明显的实验可以在点滴板上进行。比如石蕊遇酸会变红,遇碱变蓝,这个实验就可以通过点滴板变色观察得出,简化了实验操作,也节省了实验材料。 2.改进和创造性演示实验。化学实验中会有毒气、爆炸、燃烧、放射等危险元素存在,具有一定的危险性,教师应当采取完善的防护措施或者改进。比如在制备二氧化氮、铜和浓硫酸反应、制备氯气的时候应当连接尾气装置,将实验产生的有害气体通过化学反应消除。如制备氯气产生的氯化氢是附属产品,就可以通过和水反应生成盐酸,盐酸则是化学试验中最常用到的酸性液体之一。对于氢气爆鸣实验,因为该实验危险性较高,为了安全起见,教师可以通过多媒体演示,学生通过视频观看,观察实验过程。 3.正确处理实验废弃物。化学实验产生的废气、废水和废渣等,如果处理不当对环境会造成严重污染,因此教师应当对这些废弃物进行正确处理或者合理利用,不仅能够杜绝环境污染,甚至还可以变废为宝形成有用的化学材料。比如在钠和水反应的实验中,会产生氢气和氢氧化钠,氢氧化钠就可以作为强碱进行回收利用。对于废液的处理,化学实验室一般有专门的废液槽,学生应该将其导入槽内,禁止乱倒。如果废液中含有贵金属,比如做完银镜实验后,试管中的液体含有贵金属银,此时就可以通过置换反应将银提取出来进行回收。 (三)通过作业布置,向学生灌输绿色化学思想。教师在布置化学作业时,可以选择一些关于绿色化学思想的习题,通过作业导航,使学生明确绿色化学思想的深刻含义和具体运用。比如在氢气的制备方法中,让学生通过自己所学到的化学知识,选择一种最节约资源、最经济、对环境污染最小的方案。还可以让学生对每次的实验课进行总结,对于自己认为需要改进的地方,在实验报告中呈现出来,能够促使学生主动参与到绿色化学的教学中来,进而提高教学效率。文章主要就中学绿色化学教育的实践与探究,进行了相关的分析和讨论。首先分析了绿色化学的概念和核心,其次主要就实现绿色化学教学的主要途径展开了详细的论述。总之,实现中学化学绿色教育是一项长期工作,过程是十分漫长的,教师和学生要通过不断努力,从自身做起,树立绿色化学理念,深入贯彻绿色化学思想,落实绿色化学行动,才能使我们的环境保护工作更上一层楼。中学化学绿色化学教育的实践与探究 作者:宋丹 单位:长春市农安县第五中学 绿色化学论文:绿色化学教育渗透 摘要: 绿色化学是环境保护中较为重要的环保理念,是一门前沿的学科,又被称为环境友好化学、环境无害化学以及清洁化学。绿色化学理念主要是通过化学方法、知识、技术等预防和治理环境污染,以此对环境污染进行控制。在高中化学教学过程中进行绿色化学理念的渗透,能提高化学教学效率,并有效增强学生的环境保护意识,推动社会可持续发展。对在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念进行探讨。 关键词: 绿色化学理念;高中化学;保护环境 绿色化学是一种重视环境保护的重要理念,在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念,一方面有助于学生绿色化学意识的建立,另一方面还能对社会的可持续发展起到推动作用。本研究从高中化学课堂教学方面、实验教学方面、习题练习方面以及课外实践方面对绿色化学理念的渗透进行探讨分析。 一、在高中化学习题训练中绿色化学理念的渗透 在化学教学过程中,为了使学生所学的化学知识点能得到更好的巩固,并提高学生的化学能力,会设计很多化学习题,习题训练是化学教学中较为重要的教学方法。而在习题训练这一教学环节中,进行绿色化学理念的渗透,可以让学生对绿色化学理念有更深刻的了解,让学生在解决实际问题的时候能运用化学知识。所以,在进行化学习题训练时,教师可以设置一些和绿色化学相关的问题让学生进行解答。比如,现在很多年轻群体十分喜欢吃垃圾食品,很多属于油炸类食品,在生产这些食品的过程中会产生很多有毒气体,不仅会造成环境污染,还会损害人们的身体健康,因为其中含有很多致癌物质。所以教师可以为学生设置一些这样的习题:在煎炸食物的过程中会生成C2CHO(丙烯醛),这是一种既有毒又有害的化学物质,那么请问C2CHO的相对分子质量是多少?C2CHO的氧元素质量分数是多少?100gC2CHO中碳元素质量又是多少?学生在这样的习题练习过程中,因为习题本身就与生活紧密联系,能有效激发学生的学习兴趣,有助于教学质量的提高。同时还能帮助学生对绿色化学有更为深刻的理解和认识,树立起良好的绿色化学理念。 二、在高中化学课堂教学中绿色化学理念的渗透 教师在高中化学教学过程中要实现可持续发展的目标,应该对化学教材中隐藏的绿色化学知识点进行全面挖掘和应用,并将化学教学和绿色化学理念进行紧密结合,然后联系生活中的实际生产问题,让学生对绿色化学理念有更深刻的理解和认识,以此逐步培养和增强学生的绿色化学意识。比如,在学习人教版高中化学中与硫酸有关的知识点时,教师要让学生了解硫酸生产的工艺过程,可以通过多媒体播放硫酸传统生产工艺和新工艺两种不同的生产工艺视频,然后教师再指导学生对这两种不同的生产工艺对环境造成的影响进行区别。学生在对硫酸知识点进行学习的过程中就能对硫酸的传统生产工艺过程中产生的废气、废水以及废渣对环境的危害性有清楚的认识。当学生掌握了硫酸生产工艺对环境的危害时,教师为了让学生更好地建立绿色化学意识,可以接着为学生讲解SO2的处理方法,以此进一步提高学生的学习兴趣,并加深学生的记忆。再如,在学习人教版高中化学教材中与空气相关的知识点时,教师可以结合当前已成为人们关注热点的雾霾问题进行教学,指导学生通过资料查阅或者上网搜索资料等了解雾霾的产生原因。这样的课堂教学,将实际问题与化学教材进行结合,能有效提高学生的学习兴趣,不仅能让学生在较为轻松的氛围中掌握所学知识点,还能培养其自主学习能力,使学生的知识面更为广泛,有助于加强学生的绿色化学理念。 三、在高中化学实验教学中绿色化学理念的渗透 实验是支撑化学这门学科的根本,所以教师应该在实验教学中加强绿色化学理念的渗透。很多化学实验中涉及的药品、试剂都会给环境带来一定的污染,教师应该正确引导学生以绿色化学为实验原则,在使用有毒物质进行实验时应该先对其进行处理,还要学会对实验过程中产生的“三废”(废气、废液和废渣)进行处理,以此提高学生应用知识分析和解决问题的能力。比如,在进行尾气吸收处理的时候,应该做好尾气吸收处理装置,选择U型管与碱溶液相连接,对酸性尾气进行吸收处理。 四、在高中化学课外实践中绿色化学理念的渗透 在高中化学教学过程中,不仅需要在课堂上进行绿色化学理念的渗透,还应该在实践活动中体现绿色化学理念。教师可以在教学知识点的基础上,向学生提出与环保有关的问题,指导学生在课余时间进行资料的搜集,并以小组的方式进行环保问题调查。比如,在学习人教版高中化学中与水资源有关的知识点时,教师可以指导学生对水污染的危害以及减少水污染的方法这两个问题进行分组调查。在实际的调查过程中,学生会对水污染造成的危害以及减少水污染的方法进行深入的了解,在强化自身环保意识的同时,还拓展了知识面。此外,为了缓解高中生在繁重的学习任务中出现的学习压力,教师可以根据学生的特点组织各种有关绿色化学理念的比赛,比如,教师可以通过3•15植树节等环保节日进行绿色化学理念的渗透,组织学生植树,并举办手抄报比赛或者与环境保护相关的演讲比赛,以此调动学生参与绿色环保行动的积极性。 总之,在高中化学教学过程中渗透绿色化学理念,既能提高化学教学效率,又能培养和增强学生的绿色化学意识,有助于推动社会建设可持续发展。 作者:王江 单位:四川省绵阳中学实验学校 绿色化学论文:新课程高中绿色化学教育探讨 摘要: 为了提升高中化学教学效率及质量,增强学生的化学素质,本文探讨了新课程理念下高中化学的绿色教育措施,旨在为高中化学教学提供新思路。 关键词: 新课程理念;高中化学;绿色教育 近年来,在我国经济稳健发展的大背景下,高中化学教学已初步取得了发展与进步。与此同时,为了培养更多创新型人才,高中化学教学的重心逐步向新课程理念转变。作为编写教材、日常教学、课堂评估及考试命题的依据,《新课程标准》是国家教育部门管理及评估课程的前提,客观地展现了国家对不同阶段学生知识技能、情感体验、学习方法及价值观念的要求。下面,笔者探讨了新课程理念下的高中化学绿色教育。 一、转变传统理念,重视绿色教育 学校应坚持可持续发展的原则,转变传统教育理念,重视化学绿色教育,进一步扩大资金投入,从根本上认识新课程理念的重要性。同时,学校还要强化本校化学教师的整体素质水平,组织相应的学习培训,切实提高教师的薪资待遇,逐步构建具有本校特色的教师团队,保证教学质量。值得注意的是,化学是一门以实验为主的学科,教材内含有大量的实验教学内容,教师无法通过讲解知识使学生感受到化学试验的魅力。因此,在实际教学过程中,教师要将实验教学与理论教学相结合,最大限度地激发学生学习的积极性,促使学生在大脑中形成完整的知识结构链条,增强学生自主学习的能力。在实际教学中,学校要统一采购化学教学设备,确保教学设备符合国家标准,设立微型化学实验室,逐步构建具有本校特色的化学学习平台,为全体师生创造学习条件。同时,学校还要以各年级为单位组建兴趣小组,如年级化学兴趣小组,并邀请国内外知名化学专家入校演讲,营造严谨的教学氛围。 二、以探究性实验为主,丰富教学方法 从现阶段来看,我国高中化学教学水平仍停留在粗放型教学阶段,一部分学校教学手段落后,教学方法单一,教学效率低下;一部分学校的教学基础薄弱,现有的教学设施无法满足教学的需求。因此,在实际教学过程中,教师应逐步转变教学工作的重心,改变原有教学以教师为中心的原则,坚持以学生为中心,以探究实验为主要内容,以验证实验为辅助内容,丰富现有的教学方法,进一步弥补原有教学模式的不足,创造轻松的学习氛围。这样,有利于教学双方的共同成长,便于学生得出准确的实验报告,巩固教学成果。在实际教学过程中,教师还要鼓励学生善于思考,帮助学生拟定实验步骤,监督学生操作实验仪器,完成实验目标,得出准确的实验报告。同时,教师应重视实验反馈,以实验所得数据为基础,提出具体的实验感悟。 三、规范教学操作,培养良好习惯 受高中生心理发展的影响,教师成为学生学习行为的模仿对象,其教学质量直接影响到学生的学习质量。然而,部分化学教师的教学水平不足,在不同程度上存在教学操作不规范的现象。如桌面凌乱、实验效果差及操作错误等。因此,在实际教学过程中,教师应规范自身教学操作,加大对实验安全性的重视程度,降低实验风险,树立安全隐患意识,逐步培养学生良好的学习习惯。如在实际教学过程中,教师应做到保持实验桌面整齐,试剂取量准确,实验现象显著,从而进一步巩固教学成果,加深学生的印象。如在教学“硫不仅能在空气中燃烧,还能在氧气中燃烧”时,教师可以设置不同的实验背景,区分硫燃烧的颜色。 四、结语 总而言之,随着我国经济的不断发展,城市规模的不断扩大,学校数量的不断增多,高中化学教学水平逐步趋于成熟,为了提升高中化学教学质量及效率,加快高中化学教学方法的变革,实施高中化学绿色教育,能有效提高高中化学的教学效率。 作者:康玉才 单位:青海省西宁市湟中县李家山中学 绿色化学论文:高中绿色化学教育实施 【摘要】 随着教育的不断改革与发展,高中传统的应试教育已经不符合时代的发展,高中教学只有进行教学手段的改革才能够培养出优秀的人才。由于化学的知识点是比较零碎的,因此成为很多学生学习的困难学科。高中化学已经由原来的理论为主,实验为辅,逐渐地改为实用性。化学具有了一定的实用性后,对于激发学生的学习兴趣和帮助学生理解化学知识都有着很大的帮助。高中化学教学的这些改变,需要高中化学教师在教学中给学生渗透一些具有创新性的教学理念,而绿色化学理念就是其中一种。本文分析了绿色化学理念在高中化学教育中的应用,为化学教学改革提供了有效参考。 【关键词】 绿色化学理念;高中;化学教育;化学实验 绿色化学理念是指尽量减少化学研究对于自然环境的污染。经济的迅速发展,使化学化工行业一直污染着环境,严重威胁着人民的生命安全。高中化学教师在教学中运用绿色化学理念,可以给学生宣传一些绿色环保的知识,让学生认识到保护环境的重要性,同时增加化学课堂的实用价值。 一、高中绿色化学教育的特点 绿色化学理念设计的方面是比较广的,既涉及了各种化学化工企业,也涉及了初中高中的化学实验,由此可见,绿色化学理念具有一定的包容性。而高中化学中最常用的就是化学实验,因此最需要注意的也是化学实验设计。实验的设计中不仅要重视环境污染的问题,还要能够妥善处理化学产生的酸性气体、化学废液等。教师和学生在作实验的过程中,都应该具有绿色化学的理念,能够明确和废物对环境的影响,并且找出解决环境污染问题的有效方法。化学教师和学生只有坚持绿色化学的理念,并且把这个理念应用在化学实验课上,才能真正地使化学实验课起到环保的作用,为保护环境做贡献。把绿色化学理念应用到高中化学教学中,是把传统的化学教学分割为环境保护和应试两个部分,以此提高学生的科学文化素养,使学生对科技和经济的快速发展能够有理性的认识。当然绿色化学理念的应用,也将改变传统的化学教学方式,学生将会由原来的被动学习知识,变为主动地学习化学知识。 二、绿色化学理念在高中化学教育中的实施 (一)教师给学生在课堂教学中渗透绿色化学理念 教师是课堂教学的引导者,因此只有教师不断地把绿色化学理念渗透到化学教学中,学生才能深刻地理解绿色化学理念,才能够在化学实验课中考虑到环境问题。在传统的化学实验课上,教师主动给学生设计好实验内容,连接好实验器材,学生只是在一旁观察实验现象。这种实验教学方式是很难提高学生的动手操作能力的,也是很难让学生意识到绿色化学理念的重要性。因此,教师应该改变传统的实验课教学方式,让学生根据书本的要求自己设计实验内容,连接实验器材,最后教师给学生指出实验计划中的一些问题。例如:当在做实验的过程中废气、废液处理的问题上有一些错误时,教师就可以给学生全面的分析问题,然后指导学生进行适当的纠正。教师在指导学生改正错的过程中就能够增加学生对绿色化学理念的印象,从而把绿色化学理念传递给学生。例如:在制乙烯时,用氧化铝代替浓硫酸,可以减少硫酸对空气的污染。还有一种方式能够让学生树立绿色化学理念就是对常见的固、液试剂提出了限量要求,这样不仅能节约实验用品,也能增强学生对绿色化学理念的理解。 (二)合理地进行实验装置的连接 在实验之前,教师要对实验装置进行绿色控制,这样做的目的是减少化学污染,让学生树立绿色化学理念。例如:在二氧化硫的制取过程中,用硫酸和亚硫酸钠反应来制取二氧化硫,教师把尾气通入品红溶液中,品红溶液褪色,然后再用酒精灯加热,这时品红溶液的颜色又重新显现,给学生证明了二氧化硫的漂白性,这时这个现象同时证明产生了二氧化硫。教师通过做这个实验,不仅仅能够让学生更加仔细地观察实验现象,更是一种向学生传递绿色化学理念的有效途径,也是让学生践行绿色化学理念的方式。 (三)用绿色化学理念处理实验废物问题 在化学实验过程中经常产生很多的实验废物,主要包括:废气、废液,或者是药品的残余。这些实验废物的存在,不仅会严重污染环境,还会对人们的生命造成威胁,因此教师应该指导学生对化学实验废物进行科学处理,从而实现化学药品的循环利用。教师可以把化学实验中的一些可以利用的废物再进行二次化学反应,从而实现化学资源的可持续利用。将绿色化学理念应用在高中化学教育中可以实现化学课程教学的改革,能够使学生对化学知识产生浓厚的兴趣。因此绿色化学理念的价值是巨大的,是值得高中化学教育采用的。教师在教学过程中应该不断转变教学观念,创新教学方法,来改变当前化学教学中存在的一些问题。相信绿色化学理念的使用可以实现高中化学教学创新性的发展。 作者:王艳 单位:云南省元江县第一中学
冶金工业论文:冶金工业发展影响因素分析 一、山西冶金工业发展的影响因素 山西金属矿产资源丰富,主要有铁、铝、铜、金、镁、银等,具有发展冶金工业的较好的资源禀赋优势。其中,铁矿累计探明储量约30多亿吨,居全国第四位,约占全国总储量的6.8%[1]。铝土矿储量约占全国的40%,占全国首位,铜矿储量居全国第五位。除了铁矿石、铝土矿石、铜矿石的储量较为丰富外,山西还有金、镁、银、锰等金属矿产资源,这些储量丰富、品种较多的矿产资源使山西发展冶金工业具备了一定的资源比较优势。不仅如此,山西丰富的煤炭资源和廉价的电力能源供应是冶金工业发展的能源比较优势。 1.加入WTO对山西冶金工业发展的影响。在WTO框架内的国际冶金产品市场会对我国冶金产品市场产生巨大影响,并对冶金企业转变经营意识,建立新的管理模式,以及企业股份制改制、企业间资本流通与合资合作等具有一定的促进作用。同时,随着社会经济实力和科技水平的提高,金属材料在各行各业将得到更有效的利用,总的趋势是普通产品的市场将逐步缩小,而对高性能金属材料的需求将增加[2]。 2.资源与能源的潜在影响因素。首先,由于特定矿产资源结构和不合理的开发利用方式,山西冶金工业在未来的发展中仍将可能遇到相当的资源约束问题,具体表现在:各种金属矿产资源贫矿多、富矿少。如铁矿中富矿资源储量仅占6.44%,富铜矿占13.86%,铝土矿为一水硬铝石类型,高铝硅比的只占12.89%,石膏、硫铁矿没有I级品矿石等[3]。共伴生矿多、综合利用程度低。如以铝土矿为主的本溪组含矿岩系中,伴生有铌、钪、镓等稀有、稀土金属,并与耐火粘土、铁矾土、山西式铁矿共生,但这些矿产资源的综合开发利用程度低,资源浪费严重。另外,国际市场上金属矿产资源的价格波动也会影响我国冶金业发展。如国际铁矿石原料价格的上涨,山西冶金行业开始受到波及,行业效益下降。2006年第一季度,山西钢产量完成332.5万吨,同比增长18.6%,增速比去年同期回落20.7个百分点,比去年底回落0.3个百分点。1~2月份,山西冶金行业实现销售收入179.9亿元,同比增长34.9%,实现利润9.7亿元,同比下降1.7%,经济效益也出现回落态势[4]。其次,能源供应方面,随着国际市场原油价格的持续攀升和世界经济不断发展,国际能源供应日益紧张。这种能源供应的紧张局面推动了我国煤炭价格和火电生产成本的不断上升。冶金工业是典型的资源依赖型产业,煤炭和电力价格的上涨必然会增加冶金企业的生产成本,影响行业的长远发展。值得指出的是,山西水资源现状也是影响冶金工业发展的重要因素。这是因为山西是全国水资源较为贫乏的地区之一,而冶金工业既是水资源消耗的大户,又是水资源污染的大户,这就决定了水资源问题将会极大地影响山西冶金工业发展。 3.冶金工艺技术的影响。冶金工业对山西经济社会的可持续发展影响主要表现在两个方面:首先,冶金工业发展对山西工业化发展和社会经济发展有着极其重要的积极影响;其次,由于冶金工业发展对自然环境有巨大的不良影响,如废气、废水、废渣的排放以及采矿造成的地质地貌破坏等。这说明冶金工业发展对山西社会、经济、自然的影响具有积极与消极的双重特征。然而山西又必须继续发展冶金工业,唯一的办法就是采用新技术减少冶金工业发展的消极影响。在这一过程中,山西冶金工业实现可持续发展的影响因素主要表现在两个方面:一是重大环保技术,即采取措施对冶金生产活动的全过程及其对生态环境的影响进行综合控制,协调生产和环境关系,达到既发展生产又创造良好环境的目的;二是新兴节能降耗技术,主要体现在高炉喷煤技术、连铸连轧技术、电炉废钢预热技术等节能降耗技术的应用。 二、山西冶金工业发展策略 根据以上分析,在当前山西产业结构调整时期冶金工业的努力目标和采用的应对策略应注意下述几个方面的内容: 1.加快冶金工业体制结构与组织结构的创新调整。冶金行业是竞争性行业,已经进入结构调整、产业升级的时代。传统的多数冶金企业国有独资或国有控股局面将逐步退出,这是资产重组和体制结构调整的必然趋势。为了增大产业集中度,一些新的冶金集团公司将陆续联合、兼并,形成战略联盟方式进行组织结构调整[5]。在改革策略方面,要积极地、分步地形成集团化企业,确立区域市场优势,避免盲目、重复建设,进一步优化成本结构、提高经济效益。就单个冶金企业而言,要有合理的经济规模,小于这一生产规模将难于采用现代化的工艺、装备,难于生产出质量好、成本低的产品而无法盈利。然而,冶金企业的生产规模也不是越大越好,年产800×104t以上的、超大规模的冶金企业将引起生产流程的不合理和投资额过大、资金回报率低等不良的经济后果[6]。在山西,应设想逐步形成2~4黑色金属材料生产集团,其中有些是兼并型资产合并的集团,有的也可以是市场、原料、投资等要素协调的策略性联合集团。长型材则主要是形成区域化的企业集团。特殊钢企业有条件的也可以形成企业集团,有的也可以进入板材集团,或是地区性长型材集团。企业集团化将进一步促进钢铁工业、钢铁企业的结构优化,进一步增强钢铁材料的市场竞争力。在太钢、海鑫、长钢等集团改造后,临钢、安泰、中阳等冶金企业也应加快组织结构调整步伐,钢铁企业总数还要减少。特别是山西现有5100多家小铁厂、小钢厂,通过采取联合、兼并等方式,优化山西钢铁企业的组织形式,可以迅速提高山西钢铁工业的工艺技术水平、产品技术含量以及市场竞争能力。对于山西铝业、铜业等其他冶金企业而言,可以采取类似措施,通过产业结构和产业组织调整,加快落后装备和产品的淘汰速度,提高劳动生产率、市场占有率、品种结构工艺水平和技术装备结构水平,这是山西冶金工业提高竞争力的关键对策和目标之一。 2.实施新的冶金工业技术创新,实现清洁生产。按照科学发展观的导向性发展要求,冶金工业的主要污染物排放总量应该逐年减少。换言之,就是在增产的同时,还要减少对环境的污染。就钢铁企业而言,要求大中型企业吨钢综合能耗(标煤)由目前的920kg降到800kg以下;吨钢消耗新水降到16m3以下,达到上述要求的同时还要使生产成本进一步下降。清洁生产包含能源清洁、产品清洁、工厂流程清洁和厂容清洁,这是近期工作的目标。从长远来讲,冶金企业要做到“零排放”,不给社会造成负面影响。这需要实施有效的冶金工业发展技术创新,依靠先进的冶金技术装备和生产工艺,实现清洁化生产。山西冶金工业发展能耗高、污染大、效率低,环境保护历史欠账巨大,实施技术创新和清洁化生产更具现实意义。从技术路径方面来看,要全面推进节能———清洁生产技术,确立完善的清洁生产工艺流程。这是通过一系列技术措施,同时控制金属制造过程和排放过程,促进降低成本,生产出质量稳定的洁净产品;采取源头控制、源头削减策略,实现排放物的再能源化、再资源化,将污染物和有毒物的无害化处理量控制到最小量[7]。在此基础上,进一步实施环境友好样板工厂,逐步实施环境友好、社区友好的目标。总之,要将节能———清洁生产流程作为钢铁业未来5~10年技术进步的战略来推进。这是对冶金工业而言,完善的清洁生产流程具有综合影响力,会对产品成本、质量、劳动生产率、环境等产生协同优化的效果。冶金工业发展的技术不仅能够降低能耗、污染,还能提高产业发展绩效和相关企业的市场竞争能力。山西冶金工业发展中高能耗、高浪费、高污染,低产能、低效率、低绩效等问题的解决都得依靠有效的冶金工艺与技术创新来实现。目前,要从山西实际情况出发,修订落实国家产业政策和继续实施宏观调控措施的实施细则,构建有效、规范的市场准入和退出机制,以加强企业技术进步和优化企业内部工艺技术结构,提升企业技术装备水平。同时,取缔100立方米以下的高炉及18平方米以下烧结机等落后工艺设备,坚决淘汰平炉、侧吹转炉、10吨以下电炉和化铁炼钢等装备,全面推进冶金产业清洁生产技术,完善清洁生产工艺流程,发展循环经济,实现冶金生产排放物的再能源化、再资源化。 3.加快冶金工业产品结构调整步伐。当前,我国生产的钢材还有巨大的性能潜力。从90%以上已生产的钢铁结构材料强度来看,目前生产的最高强度只有理论强度的1/6~1/7[8]。在90年代“超级钢”研究推动下,新一代钢铁材料(高洁净、高均匀性、超细晶)将会陆续问世,谁掌握了这些生产技术,谁的产品就有更多的市场占有率,要推动新一代材料的开发、生产和运用,必须发挥“政府、科研、生产、使用”的广泛结合。中国钢铁强国的出现,其标志之一是新一代钢铁材料的普及率。美国、西欧部分企业要求10年更换1/2的品种。对于山西冶金工业而言,有相当多的冶金产品的生产是“几十年一贯制”。因此,为了提高山西冶金产品的竞争力,必须重视冶金产品结构调整。山西冶金产品结构调整的路径可以采取如下方式:在黑色冶金工业发展方面,重点增加不锈钢、硅钢等特种钢材的产能以及其它短缺钢材品种。在发展特种钢材时可以参考我国近期待开发与生产的钢材品种目录实施。山西钢铁工业应结合自身的发展优势和市场需要,调整钢材产品结构,增强产品的市场竞争力。对于山西的铝业、铜业等冶金工业,同样应合理地调整企业的产品结构,增加高科技含量、高附加值和高市场需求的金属产品生产,走出一条适合自身发展需要的产业发展路径。在有色冶金工业发展方面:实施氧化铝及电解铝深加工工程,加快铝土矿资源的开发和电解铝企业配套电厂建设,加大力度发展铝深加工产品;实施镁合金及深加工工程,培植一批龙头企业,加快镁合金及高端延伸加工产品的发展;重点发展为航天航空、汽车、IT等产业配套的镁合金深加工高端产品,如鸿富晋、银光镁业、广灵精华化工等企业的“3C”产品和汽车配套镁合金压铸件项目等[9],通过一系列措施的实施,增强山西有色冶金工业可持续发展的能力。 冶金工业论文:冶金工业超声波应用拓展 1超声波的作用机理 超声波具有以下四个基本特性[1]:第一,束射特性。超声波波长短,可以集中成一束射线;第二,吸收特性。超声波在空气、液体和固体中均会被吸收。空气中的吸收最强烈,固体中的吸收最微弱;第三,高功率。由于频率高,超声波的功率比声波大得多,它不仅能使所作用的介质产生急速运动,甚至会破坏其分子结构;第四,声压作用。声波振动使物质分子产生压缩和稀疏作用,这种由于声波振动引起的附加压力现象叫声压作用。超声波在提取冶金过程中应用的主要是功率超声。功率超声可以强化冶金过程的原因是:溶液中存在有溶解的一些气体,在超声波的作用下形成所谓的空化现象,当这些微小的气泡破裂时,产生瞬间的高温( 5000K)高压( 5×107Pa),形成所谓的“热点”,对化学反应起到非常明显的加速作用,同时高能超声形成的大量空化气泡在超过一定值的声压下发生崩溃并产生激波,将已结晶长大的晶粒打碎,使晶粒得到细化。另一方面超声波使液体出现湍流的力学特性,降低扩散阻力,同时对破坏边界层,加速传质、传热,促进微细颗粒的弥散起到了关键作用[2]。超声振动的高能量及其它的特殊效应,还可极大地提高振动对凝固的作用效果[3]。超声波在液体中传播时,液体分子受到周期性交变声场的作用,产生声空化、声流效应及力学机制,引起熔体中流动场、压力场和温度场的变化,从而产生一些特殊的效果。在高温操作中,高功率超声波可用于熔体金属的迅速脱气[4]。实际上超声波对于任何中等粘度的液体的脱气几乎都适用[3]。在含水系统中脱气效果特别迅速,它能除去溶解的任何气体,使水溶液中的气体降到很低的水平。超声波脱气对于要求迅速和受控制的除去系统中气体的场合,会得到很好的效果。根据上述机理,超声波可改善熔融液在冷却凝固时的流动性,能够提供有效的结晶体,从而也可改善金属熔体的质量。 2超声波在冶金中的主要应用 2.1强化浸出过程 李俊[5]论述了湿法冶金过程中常见的三种浸出情况,并对超声波用于硫酸浸出氧化铜的过程进行了探讨。在浸出过程中施加超声影响的实践中,引用奥罗夫(Orlov)做了带超声波和不带超声波机械搅拌硫酸浸出氧化铜的对比研究,结果表明,达到相同的浸出率时,不用超声的浸出时间约为用超声的浸出时间的12倍。K.SarveswaraRao等[6]作了相关的试验研究,结果表明,超声波对从氧化铜矿石中的氨浸有着正的效应。在温度298K、粒度-300~+150μm,氨浓度2.0mol/L,含固量10g/L的条件下,超声波可使铜浸出率从70%提高到90%。与机械搅拌浸出相比,使用超声波可使浸出时间缩短近5/6,同时也使试剂消耗减少。对于相同的颗粒矿石,超声波不仅强化了浸出速率,也提高了铜的浸出率。结果还表明,在其它条件相同时,间歇式超声波(脉冲超声波)的效果优于连续式超声波。范兴祥[7,8]等人研究超声波强化草酸浸出氧化锌精矿过程。在试验条件下,用超声波辐射浸出氧化锌精矿同机械搅拌相比,浸出率有很大的提高。机械搅拌20min,氧化锌精矿浸出率仅58.12%,超声波辐射20min,浸出率则达90.24%,提高了32.12%;锌浸出率随辐射时间延长而提高;超声波辐射强度提高,辐射时间一定时,浸出率提高,浸出率相同时,浸出时间缩短。刘彬等人[9]引入超声处理技术强化铁盐浸出黄铜矿这一新颖研究方法。在相同浸出条件下,用超声波处理后,铜的浸出率提高,平均提高幅度在5%~10%,不但有效地缩短浸出反应时间,而且显著的提高铜的浸出率。赵文焕[10]等利用超声波进行银精矿中金银的氰化浸出小型试验和扩大试验,结果表明超声波浸出法具有金银浸出率高、浸出时间短、氰化钠单耗低等优点,在最佳试验条件下,金银浸出率分别为97%~99%和95%~96%,浸出时间只是常规氰化浸出时间的1/2,氰化钠单耗降低10kg/t。王少芬[11]等人将超声波在硫化矿发电浸出过程中的应用进行了一定程度的研究。为了强化发电浸出过程,有效地提高输出电流、电压及金属离子的浸出率,将超声波引入到硫化矿与二氧化锰的同时发电浸出过程。在实验条件下,每次启动超声装置20min,直至浸出约10h。在超声场作用下,输出电流和电压都有明显上升,采用超声强化比未强化处理的浸出液,由于硫化矿浸出电极在超声条件下的极化程度减弱,获得了更大的输出电流和输出电压,从而获得了更高的浸出率。K.M.Swamy等[12]研究了在有超声和无超声的情况下,用尼日尔黑曲酶属菌种浸出印度奥里萨帮红土矿。在最佳工艺参数,如孢子浓度,葡萄糖用量,矿浆浓度,超声波降解时间条件下,无超声波时,浸出20d,镍的浸出率为92%;用43kHz,1.5W/cm2超声处理30min后,在孢子浓度为106个/mL和葡萄糖浓度为2%条件下浸出14d,镍的浸出率高达95%。并且在超声波作用下,镍的浸出效果比铁的浸出效果好。 2.2提高单元操作速率 严伟[13]等人主要介绍了超声波在协助萃取领域内的发展和应用情况。在相同传质领域里,用超声波强化最多的是液固萃取。高频和低频都能强化萃取,但低频时达到同样的强化程度小于高频。超声波产生的脉动和控制的空化作用可以大大增加湍流强度及相接触面积,从而强化传质。BatricPesic[14]等在用Kelex100溶剂萃取镓并用超声波处理人工合成溶液和工厂的实际溶液时发现,超声波的作用使镓的萃取速率提高了15倍,所采用的超声波频率为20kHz,声强为19W/cm2。试验发现,在超声波作用下,温度对镓的萃取速率没有影响,而通常的萃取过程中,温度升高对提高萃取速率是有利的。赵洪力[15]采用自行设计的实验装置进行了用超声波技术处理含“薄膜铁”天然硅砂的试验,结果证明,在处理10min时,除铁率一般可达46%~70%,与同样条件下机械擦洗相比高出15%~45%;处理时间只需1~5min即可达到机械擦洗10~15min所达到的效果,处理时间可缩短2/3以上。Romanteen[16]等研究了在600~800℃范围内CO还原PbO的动力学。当声压升至15.8Pa,600℃时,PbO的还原速率增加了15%~25%,升至800℃时还原速率增加了2倍;同时还发现声波频率 6.6kHz时对PbO的还原速率没有影响。 2.3在复合材料制备中的应用 冯海阔[2]等人讨论了超声波在颗粒增强金属基复合材料制备过程中的应用。超声波在此过程中的主要作用,是改善颗粒与合金液润湿性及颗粒分散的均匀性。通过总结超声分离技术的机理及研究现状,提出一种很有发展潜力的采用超声分离技术制备颗粒增强金属基表面复合材料的新方法。王俊等[17]采用高能超声复合法制备了致密度高、增强颗粒均匀分散的SiC颗粒/ZA22复合材料,其内部没有气孔或颗粒偏聚等缺陷。认为在试验所用高能超声处理条件下,熔液中产生的瞬时局部高温、高压的声空化效应与具有高的速度和加速度的声流效应的协同作用,是改善增强颗粒与基体合金润湿性、并使颗粒在合金中均匀弥散分布的主要原因。潘进等[18]用功率超声波施加于金属熔体中,可以在极短时间内实现纤维与金属的复合,制备出了高性能复合材料。液态金属在超声作用下能渗入颗粒预制件中或与颗粒均匀混合。超声浸镀可以实现钢丝镀锌、镀铝。方孝春[19]结合超声波理论和作用及高速电镀理论,对铁基粉末冶金件镀镍的传统工艺与新工艺进行了试验对比。经过超声波清洗的镀件基体与镍层结合力明显提高;封孔处理可降低镀层孔隙,耐蚀性能提高;镀层封闭剂R处理后可有效填充和封闭镀层孔隙,阻挡腐蚀电池的产生,从而提高单层镀镍层的防护性能和品质。 2.4细化晶粒 孟丽华[20]研究了超声波处理时间对工业纯铝铸锭结晶组织的影响,分析了超声波对工业纯铝结晶组织影响的原因。研究结果表明,采用超声波方法处理熔体后,铸锭的细化率大幅度提高,可使整个铸锭断面均为微细化的等轴晶组织,过剩的超声波振动将导致铸锭细化率的下降。该实验从某种意义上证明了超声波振动的细化效果是来自于动态形核机制。胡松青[21]在熔融金属的冷却过程中导入超声波获得了较小的晶粒,并且在超声波的作用下,形成的晶核进入振动状态,从而加速生长过程。对碳钢的超声处理表明,它可使晶粒尺度从200μm减少到25~30μm,碳钢的延展性增加30%~40%,机械强度提高20%~30%。对金属锌冷却结晶的研究表明,超声处理可使其临界切变应力强度提高80%,而且,在频率为25kHz、强度为50W/cm2的超声波作用下,金属锌的晶形由圆柱形改变成均匀的六角形。Gomes等[22]认为,在NaOH溶液中,用超声波处理铝土矿可以提高微扰作用和提高矿石颗粒的溶解速率,然后再用超声波处理溶液,可使溶液中的固体颗粒沉降分离速度加快;用超声波处理加晶种的铝酸钠溶液可以提高分解速率和使晶体生长更均匀。赵忠兴[23]在铸造合金中导入超声波,并通过硬脂酸和丁二腈在凝固时施加超声波。结果认为:其周期性的空化和搅拌作用,使合金液的温度和成分均匀化,细化了铸造组织,减轻了铸造合金的宏观偏析倾向,提高了铸造组织的均匀性。他们还研究了超声波对铝合金结晶过程的影响[24],结果表明:对铝合金液施加超声波,以底部导入超声波为好,可避免氧化夹杂的生成;超声波施加于铝合金液,可使其显微组织明显细化;超声波在金属液内传导过程中,其声强度随传导距离的增加而衰减。 2.5超声脱气、去夹杂技术 用高声强的超声波处理液体可以明显减少液体中溶解的气体量[2]。该作用已经被用于熔融金属液的脱气过程,成为超声脱气技术。鲁曼里、艾斯玛赫和玻依奇[25]用超声波处理了含5%~7%镁的铝镁合金,结果表明,超声波对熔融金属中排出气体的作用很大。超声弹性振动在几分钟内可以使合金完全去气。白晓清[26]等研究了超声波对流动液体中夹杂物去除效果的实验,无超声波作用下,夹杂物会自然上浮至液体表面并且仅有少量的夹杂物粘附于容器的壁面和底部;在超声波作用下,夹杂物因凝聚在短时间内容易上浮至液体表面或粘附于容器的壁面和底部。在1.5s和30s时,可以明显观察到有超声波作用的液体更为清澈。SarukhanovR.G[27]等研究了在频率44kHz、振幅1μm的超声波作用下锡的结晶净化过程,结果表明,超声波改善了杂质元素的分离效果,使Cu、Au、Cr、Ni在锡中的分配系数降低了25%~45%,从而达到使锡精炼的目的。 2.6超声无损检测(NDT)技术 陈等[28]针对粉末冶金(PM)零件在制备过程中不可避免存在的缺陷(气孔或裂纹),采用NDT技术对其进行了初步研究。结果表明,超声无损检测散射波的波形可在一定程度上反映粉末冶金制品中孔隙的数量和状态。散射波不明显时,说明材料的孔隙很小,可能小于超声波的波长;散射信号杂乱且增强时,说明材料孔隙较多。但散射波与孔隙之间的量的对应关系,因所受影响因素众多,只能大概反映孔隙的状况。超声无损检测中声速和材料中的孔隙率有一定的线性关系,声速的减小代表了材料孔隙的增多,同时在一定程度上也反映了材料的性能。因此,可以用超声无损检测技术来评价PM材料的某些性能。从而达到对该类零件实现非破坏性的快速、全面检测的目的。李军[29]对不锈钢复合钢板超声波检测方法进行了阐述。在检测不锈钢复合钢板时,通常选用单晶直探头局部水浸法从复板一侧按照扫查灵敏度进行检测,一旦发现缺陷波的信号,先将其圈住,再用单晶直探头的直接接触法准确划出缺陷的边界(确定边界用缺陷波全波消失法),并按照生产合同技术要求的相关标准,对缺陷是否可以修复做出准确评判。 3结论 (1)超声波对许多冶金过程确实能起到有效的强化作用。从实际应用的角度来看,现在的超声波设备普遍存在功率小的问题,不能完全满足工业化生产的要求,尽快研究出大功率超声波设备是解决应用问题的当务之急。随着科技的进步,可以相信在不久的将来,功率超声在强化冶金过程、复合材料的制备、细化晶粒,脱气去杂质,检测等方面的应用将越来越广阔,发挥越来越重要的作用。 (2)超声波会导致固体和液体出现“空化现象”。虽然对生物体来说,产生瞬态空化作用时,靠近爆炸气泡附近的细胞会受到损伤,但一般说来,在人体内大多数器官和生物流体中,损伤少量细胞不会对人体产生危害。 (3)超声波在我国冶金工业中的应用发展迅速,一方面得益于技术本身的不断完善,另一方面有超声波设备生产厂家的支撑,比如深圳市科工达超声设备有限公司、深圳市时代超声设备有限公司、宁波海曙金达超声设备有限公司、北京超声波明和公司等大型制造厂商,都以生产冶金行业超声波设备为主。 冶金工业论文:国外冶金工业轨道衡技术研究 1前言 日本冶金工业轨道衡技术的发展应追溯到日本战后经济振兴的年代。随着经济的发展,使日本冶金工业迅速崛起,成为世界上技术最强的冶金大国之一。改革开放以来,我国冶金行业的特大型钢铁生产企业,如宝钢、首钢、武钢、太钢、鞍钢、昆钢、济钢等,都先后随着大项目的引进,进口了代表日本先进技术的Yamato电子称重技术,其中不乏各种轨道衡技术。下面分别介绍Yamato的几种轨道衡技术,看日本冶金工业轨道衡技术的发展与应用。 2轨道衡在钢铁企业生产流程中的应用 大型冶金钢铁企业生产全过程中采矿、选矿、烧结、炼铁(铁水罐车或鱼雷罐车的铁水液面计量)、焦化煤塔用宽轨装煤车计量、炼钢(宽轨铁水包车或钢水包车计量)、轧钢型材、板材、线材(宽轨车计量)。外进原料如原料煤、矿石、铁精矿、石灰石、耐火材料、合金料、废钢计量、高炉灰,矿碴等副产品出厂的标准轨道衡的计量。 3整体式秤台结构轨道衡 早期日本冶金行业甚至最近还在使用的称重轨道衡,除了采用标准轨距、标准车辆外,还有大量的非标车型的深基坑超大型整体式秤台结构轨道衡。根据车辆参数轨距、轴距、轴数、心盘距、转向架数,全轴距、钩舌距的不同,从而采用不同类型的轨道衡。其中轨距从1435-6700mm,轴距从900-2000mm,轴数从2-16轴,心盘距6680-14230mm,转向架数2-3个,钩舌距从1210-25800mm,载荷规格从10-800t。其中较为典型的Yamato整体式秤台结构,大多为厚钢板箱型焊接大梁,横向采用X型联系梁形成整体结构。限位采用拉杆或碰撞式相结合,构成复合式纵、横向限位装置。秤台特点为安装简便、秤台刚度大、适用于称重频率大的场合。整体式秤台基础一般为深基坑或浅基坑基础。称重传感器采用日本Yamato经典的CC2/CC5系列摇柱式电阻应变式称重传感器,该传感器采用了抽真空充氮全密封焊接结构以及超高度不倒翁结构,使秤台受冲击后回复性优于其它任何结构。传感器规格从10-500t。准确等级符合OIMLR60C级1000-3000分度。该传感器是当今日本和我国冶金行业在用的传感器使用寿命最长的优选产品之一。称重仪表采用日本Yamato在九十年代中期开发的一款多功能超小型的EDI-800型通用工业仪表。该仪表最大的特点是显示码可达300000,采样速度为100次/秒,自我诊断,人机对话,屏幕菜单,各种I/O定值控制,各种通讯接口以及三菱CC-link现场总线联网技术。 4轨枕式电子轨道衡 日本Yamato在八、九十年代,开发了一种适用于因现场条件所限,秤台必须横向分离的轨枕式电子轨道衡。规格从100~800t,秤量方式为静态。该秤台最大特点是两根独立的称重大梁,就像两根长轨枕。承重梁厚度仅为100mm左右,整个秤台高350mm,承重梁与底座采用特殊密封技术,纵、横向限位采用了弹簧膜片式,两个秤台之间仅有数根力矩杆连接。每个秤台横向分别有一个或两个CC2/CC5传感器支承。一台鱼雷罐车可配置4-8个秤台。该装置特别适用于超长秤台无法运输,现场有障碍物使秤台必须横向分离的场合。安装调试也特别方便。该种类型的电子轨道衡已在日本新日制铁、韩国的项浦钢铁、上海宝钢4000m3炼钢高炉鱼雷罐车计量得到了广泛的应用。一般冶金行业的大型炼铁高炉有2个出铁口,相应有4个鱼雷罐车位。现场设置称重显示装置,并将信号送高炉中控室。主要输出信号为总重(4-20mA/0-F.S)、皮重(4-20mA/0-F.S)、鱼雷罐车号(BCD2位);主要输入信号为净重(4-20mA/0-F.S)、90%重量值(4-20mA/0-F.S)、100%重量值(4-20mA/0-F.S)、鱼雷罐车号(BCD2位)。 5模块式电子轨道衡 日本Yamato在九十年代又开发了一种适用于宽轨铁路车辆称重的模块式电子轨道衡。规格为100~240t,秤量方式静态。适用于现场条件所限,不允许长时间施工的线路。整体高度低,大大节约土建成本。特别方便拆卸、维修、调试。每一个模块为一个单独的称量箱,每一个模块相当于一个称重单元,从而取消了大型机械构件的秤台。在不影响线路正常运输情况下,可利用间隙时间完成安装调试。其秤台最大的特点是类似于我国的板式结构。在每根钢轨下密排着称重模块(称量箱)。现场安装与维修可很方便地装、拆称重模块。 6车轮测定用电子轨道衡 日本Yamato近年来,为了适应铁路车辆超偏载检测的需要,开发了一种适用于铁路车辆、机车车辆的轮重、轴重进行偏载测定的车轮测定用电子轨道衡。其特点小巧轻便,无须秤台,可低速动态称重。此装置已在日本的铁路车站、编组站、机车车辆厂、修理厂得到了广泛的应用。测定范围0.1~10t/轮,分度值10kg,静态准确度:±1%,动态准确度:±3%,动态车速小于10km/h。该装置另一个特点是可附带现场测力标定装置。 7不断轨电子轨道衡 日本在不断轨轨道衡的研究技术上虽未见大量公开的报导,实际上也与西方各国一样进行了大量的试验研究。最近日本Yamato最新推出的不断轨、具有数字化标定功能的电子轨道衡,足以证明了这一点。该装置为无秤台、不断轨结构,整个机械结构仅有2套剪切式数字传感器,每套传感器分别由2个左、右侧固定传感器组成,每个传感器用高强度螺栓固定在钢轨腹部。秤量轨支承点长度为600mm,2套传感器中心距为400mm,仪表有效采样段为200mm,该装置最大秤量为100t,分度值为100kg,秤量范围10-100t,静态准确度可达1%。目前由于种种因素的制约,其动、静态计量准确度,还未达到可以作为贸易计量的用途。该装置为无秤台、不断轨结构,整个机械结构仅有2套剪切式数字传感器,每套传感器分别由2个左、右侧固定传感器组成,每个传感器用高强度螺栓固定在钢轨腹部。秤量轨支承点长度为600mm,2套传感器中心距为400mm,仪表有效采样段为200mm,该装置最大秤量为100t,分度值为100kg,秤量范围10-100t,静态准确度可达1%。目前由于种种因素的制约,其动、静态计量准确度,还未达到可以作为贸易计量的用途。根据材料力学关于受集中载荷的简支梁的常规弯矩与剪力分析很容易看出:轮重P在400mm称量段中心位置Xi=0.5×L时,弯矩最大MX=P×L/4,而轮重P在400mm称量段内剪力却是恒定的QXi=P×Xi/L,其值与轮重P成正比。从称量钢轨截面进行力学分析可知,其中性轴上的剪应力最大为τMax=Q×S(/Jx×b),剪应变γMax=τMax/G,中性轴45°方向主应力σ=τMax,主应变ε=±0.5×γMax。即当列车通过测量区时,车轮重量通过称重轨下剪力传感器对剪应力产生的两个拉压对应的主应力的测试,将重量转换成电压信号,进行放大与A/D转换,完成车辆的称重。日本Yamato最新开发的USUI型剪切型钢轨传感器的特点是由于具有左、右侧两种传感器成对设置,称重段内的载荷不均匀将不影响计量准确度。具有高灵敏度,耐高温对策。应变片基底及接线采用耐用热高分子材料,电缆采用硅胶电缆,这样可使传感器保存温度达到150℃,使用温度达到100℃。不锈钢弹性体激光焊接密封,电缆接头采用O型圈密封,可适用于各种恶劣的高温、粉尘、潮湿的环境。USUI型传感器可实现现场安装,拆装方便。也可根据需要选择钢轨单面或双面安装。该传感器另一最大的特点是具有独特的现场测力标定装置,供用户作模拟加载测试。上图为USUI型传感器的外观尺寸图。该不断轨轨道衡的控制器为日本Yamato最新款的EDI-910型称重显示控制器。采用了ΔΣ型20位高速A/D转换。该仪表具有独特的数字化标定功能,可输入所有传感器的灵敏度值,对其进行数字化的标定,并开放其零点,量程的标定系数,便于了调整和互换。可对称量批次,时间、累计值、平均值、称量范围、偏差、极限值等数据进行统计存储,并能存储出错记录和断电瞬时的数据及自我诊断功能。该仪表具有各种丰富的通讯接口功能,外部参数输入可分成命令设置和自动设置二种,分时分批设置。可通过串行口与PLC联网,并支持欧姆龙的Hostlink协议和三菱CC-LINK协议,通过现场总线融入企业的ERP管理系统。 8结束语 总之,各种型式的电子轨道衡是根据不同的生产需要而发展起来的。由于称量物质的不同、工作环境与工况的不同、车辆型式的不同、用户需求的不同,因此产生了不同的称量手段与措施。我们不能笼统地说,不同型式的轨道衡产品的好与坏。从以上介绍日本Yamato不同时期提供给冶金、铁路系统的不同型式的轨道衡产品,可以从某一侧面反映了日本冶金行业轨道衡技术的发展与应用。秤体结构从整体式———轨枕式———模块式———不断轨式的发展过程,秤体结构的发展也伴随着传感器技术与称重仪表技术的发展与更新换代。从“用户至上”的理念出发,不断轨技术的应用、现场模拟测力标定装置的应用,以及仪表数字化标定技术、数字化通讯与联网技术并融入企业的ERP管理系统,都是在用户不同的需求中发展起来的。日本轨道衡产品技术在冶金行业的发展与应用,同样值得我国同行的借鉴。 冶金工业论文:冶金工业安全生产思考 一、我国冶金工业生产及安全概况 冶金工业是我国国民经济的重要基础产业,经过多年的建设,已构建起包括矿山、钢铁冶炼、轧制、焦化以及配套专业和辅助生产系统组成的完整的冶金工业体系。特别是改革开放以来,我国冶金工业的建设和发展取得了举世瞩目的成就,为我国国民经济建设作出了重要贡献。从安全生产事故统计数据看,与矿山等几个高危行业相比,冶金事故总量不大,近五年年平均事故起数约308起,年平均死亡人数306人。但冶金安全生产形势依然十分严峻,各类重大、特大爆炸、火灾、中毒事故时有发生,给人民生命财产造成重大损失,在社会上产生了极其恶劣的影响,事故造成的严重后果和社会效应远远超过了事故本身。 二、搞好冶金行业安全管理工作的具体措施 1、建立各种监督管理制度、规定或办法 (1)建立冶金企业建设项目安全设施的安全预评价报告、安全专篇、安全验收评价报告的备案制度,包括备案程序、内容、评价的资质规定等。备案分为告知备案和审查备案。我们这里的备案是指告知备案,目的是为我们下一步开展冶金企业安全监管工作提供帮助。安全预评价报告是指导安全专篇编制工作的依据,高质量的预评价报告对指导项目后续工作具有特殊的意义。安全专篇。设计单位按照有关规定编制安全专篇,安全专篇应充分吸纳安全预评价报告的有关内容。目前虽然尚未出台统一标准的冶金企业安全专篇编制提纲,但可以参照高危行业已有的编写提纲,思路和框架应该基本一致。验收评价和竣工验收。为保障建设项目竣工投产后达到国家规定的安全标准,建设单位在项目完成基本建设稳定试运行一段时间后(试运行期不得超过一年),应委托有资质的中介机构进行建设项目安全验收评价,完成验收评价报告后,可组织进行安全设施竣工验收工作。一个冶金企业建设项目往往涉及到危险化学品生产、使用等环节,各地可根据本地区实际情况,尽量简化“三同时”程序,能够同时解决的一并解决,以减轻企业负担。 (2)建设项目安全设施设计重大变更的备案制度。 (3)重大危险源的备案制度。(2009年刚刚颁布的国家标准《危险化学品重大危险源辨识》(GB18218-2009)和我局的《关于重大危险源监督管理工作的指导意见》(安监管协调字[2004]56号)对重大危险源的辨识标准进行了规定。符合上述规定的,即可认定为重大危险源。但是,冶金企业特有的生产工艺,也有容易发生重特大事故的环节,如高温金属液体生产、吊运设施也应视为重大危险源加强管理。) (4)冶金企业的事故应急预案备案管理制度。企业因施救不当或盲目施救是造成事故伤亡人数扩大的重要原因之一。安全监管部门应督促和引导企业结合自身特点,有针对性地制定事故应急预案,并组织开展应急演练,使作业和施救人员掌握逃生、自救、互救方法,熟悉相关应急预案内容,提高企业和从业人员的应急处置能力。 (5)开展冶金企业安全生产标准化工作的规定。开展冶金企业安全生产标准化工作是提升冶金企业安全管理水平的措施之一。安全生产标准化考评标准或规范主要依据国家或行业的法律、法规和标准而制定的。企业按照标准或规范开展达标活动,实际上是对照安全生产的法律法规、标准和要求寻找差距,同时进行整改。因此,企业推行安全生产标准化的过程,是贯彻落实国家有关安全健康法律、法规和标准的具体体现,是强化全员安全意识、安全技能教育的重要举措。各地要采取措施推进冶金企业开展安全标准化活动。 2、开展监督检查对冶金企业的一般安全监督检查,监督检查冶金企业对所属分公司、子公司、控股公司的安全生产管理情况,监督检查检查钢铁联合企业内的焦化、氧气及相关气体制备、煤气生产(不包括回收)等危险化学品生产单位安全生产许可证持证情况,监督检查冶金企业安全生产管理规章制度和安全操作规程的制定、落实情况,监督检查冶金企业安全管理机构的设置和管理人员的配备是否满足本规定的要求,监督检查冶金企业的安全费用的提取与使用情况,监督检查主要负责人、安全生产管理人员、从业人员的安全培训情况,特种作业人员和煤气作业人员的持证情况。 3、组织开展冶金安全生产有关法律、法规和标准等的宣贯培训(包括各级安全监管人员、企业安全管理人员等)。各级从事冶金方面的安全监督管理人员要做到基本了解冶金企业的生产特点和主要工艺,掌握冶金企业安全检查方法以及危险源辨识方法,拥有与监管工作相适应的业务知识和能力。 4、建立冶金企业的安全生产管理责任冶金企业是自主经营、自负盈亏、自主依法从事冶金生产活动,但必须依照国家有关法律、法规的规定,履行相应的法律义务,也包括安全生产的有关规定和要求。生产经营单位必须遵守本法和其他有关安全生产的法律、法规,加强安全生产管理,建立、健全安全生产责任制,完善安全生产条件,确保安全生产。其安全生产管理职责的主要内容包括:遵守我国有关安全生产的法律、法规、标准、规范等;依照规定设置安全管理机构和配备安全管理人员。建立健全安全生产责任制;建立健全安全生产的各项规章制度、操作规程;必须具备基本的安全生产条件,包括必要的安全投入;必须对从业人员进行安全教育培训,使其掌握基本的安全生产知识和技能;建立内部安全生产监督管理检查制度;贯彻执行建设项目“三同时”的要求。 总之,安全生产贯穿于生产经营活动的各个行业、领域,各种社会关系非常复杂,这就需要针对不同生产经营单位的不同特点,针对各种突出的安全生产问题,制定各种内容不同、形式不同的安全生产规范,来调整生产经营单位、公民之间在安全生产领域中产生的社会关系。 冶金工业论文:车间通风冶金工业论文 1输送气体中含有一定的一氧化氮等物质 除了硫磷物质之外,在冶金企业车间生产过程中,一氧化氮是一种重要的伴生气体,对车间内空气的影响比较强烈,不但危害了车间的作业工人,同时也对周围环境造成了严重影响,因此,有害气体必须得到及时处理。输送气体中含有较多的固体小颗粒。结合冶金企业车间生产实际,除了气体污染之外,在车间内也含有大量的固体小颗粒,对作业工人的呼吸系统造成了严重的危害。因此,正确分析冶金企业车间的气体成分和性质,对制定具体的通风措施具有重要作用。 2冶金企业车间通风应做好风机选型 风机根据工作区域不同分布,对粉尘和各种气体浓度比较大的工作区域采取多个风机共同作用,几个为一组的方式,沿着尾气处理排放的方向布置。为了满足铸造车间内的环境要求,通风机通常配有整体消声器。在调节空气质量的同时,通风机可达到减小噪声的作用,经叶轮作功后,从通风机出口高速喷出。基于这一认识,做好风机选型,是提高冶金车间通风效果的重要措施,对冶金企业车间安全生产具有重要的促进作用。结合当前冶金企业车间气体的性质,在风机选型上,应从以下几个方面入手:(1)风机选择必须满足高效性原则。在风机选择过程中,基于风机在通风中的重要作用,风机只有在工作效率上满足实际需要,达到较高的通风效率,才能满足冶金企业车间通风需要。因此,风机选择中应将高效性作为衡量风机是否达到工作要求的重要指标,做好风机的选择工作。(2)风机选择应对硫磷气体有较强的针对性。由于冶金企业生产车间内硫磷气体含量较高,在通风过程中,只有对硫磷气体排放具有较强的针对性才能满足车间生产需要。为此,在风机选择过程中,应将硫磷气体作为重要的衡量指标,保证硫磷气体的排放能够被迅速排风系统带走,达到净化车间空气的目的。(3)风机选择应重视其抗腐蚀和换气率等指标。在冶金企业生产过程中,车间内气体中硫磷的含量较高。而硫磷会对风机产生较大的腐蚀。因此,在风机选择过程中,将风机的抗腐蚀性和换气率作为主要指标是十分重要的。基于这一认识,风机选择必须满足抗腐蚀和换气率等基本指标。 3冶金企业车间通风应做好除尘器选择 在冶金企业车间通风过程中,除了气体之外,空气中的灰尘也是重要的污染源。在这一前提下,做好除尘器的选择,是消除空气中多种杂质的有效手段。为此,做好除尘器选择,是提高冶金企业车间通风效果的重要手段。通过了解发现,常用的除尘器主要有分室反吹袋式除尘器,机械回转扁布除尘器,低压脉冲长袋除尘器,三种除尘器各有优缺点。静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。为确保集尘、除尘效果需要配备水处理装置、送风机、控制器、高压发生机、计测器等装置。工作机理是在带负电放电极周围的空气被电离形成电晕区,电晕区内的空气电离后,正离子很快向负极移动。基于各种除尘器的优点,冶金企业车间在通风过程中的除尘器选择应把握以下原则:(1)除尘器必须具有较强的针对性。由于冶金企业车间的粉尘含量较为复杂,要想提高除尘效果,就要在除尘器的选择中使除尘器能够实现对特殊粉尘的清除,保证车间内的空气质量满足实际需要,达到净化空气和提高空气质量的目的,提高车间的整体除尘水平。(2)除尘器应满足车间除尘的工作指标。在除尘器选择过程中,除了要提高除尘器的针对性之外,还要使除尘器满足除尘的工作指标,使除尘器的工作效率能够满足实际需要,达到提高除尘器除尘效果的目的。因此,将工作指标作为重要的衡量标准,是提高除尘器除尘效果的关键。(3)除尘器应能够适应冶金企业车间的恶劣环境。由于冶金企业车间的生产环境相对恶劣,除尘器在选择过程中只有具备适应恶劣工作环境的能力,才能提高冶金企业车间除尘效果的目的,保证冶金企业车间的除尘和通风满足实际需要。因此,工作环境是除尘器选择必须考虑的因素。 4结束语 通过文章的分析可知,在冶金企业车间生产过程中,应对通风引起足够的重视,并从做好输送气体的性质、做好风机选型和做好除尘器选择入手,提高冶金企业车间的通风效果,保证冶金企业车间通风质量满足实际需要,达到保障冶金企业车间安全生产管理需要的目的,为冶金企业安全生产管理提供有力支持。 作者:孙纳 林洁 单位:无锡市疾病预防控制中心 冶金工业论文:新工艺及新技术冶金工业论文 一、教师在课堂中的作用 学生完成任务之后,教师要进行纠正说明以及总结评价,从而保证学生所讲内容的正确性以及完整性,进一步深化教学内容。除了专业问题外,每位学生要发表学习过程中的一些感受,其他学生要进行提问,使学生们都参与到课堂中来,提高学生们的学习兴趣。在学好专业知识的基础上,培养学生们的创新意识及科学素养。最后由教师进行总结与评价,评价内容包括学生在此次任务完成中的表现,对目标知识掌握的程度以及解决问题的能力和创新思维的能力等。 二、立体式教学法的应用 立体式教学法旨在保障知识传授的基础上,强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学,选取72名无显著差异的研究生作为研究对象,对立体式教学法进行了探索与研究。 1.对于拓展视野的帮助 研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下,需要放眼世界,从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明,绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野,但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因,主要有以下四点:(1)教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛,具有一定的局限性;(2)学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限,文献查阅能力有待提高;(3)教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生,从而起到引领作用;(4)各个学生在讲述自己所准备的材料过程中,因为个人表达能力等方面因素的差异,导致信息传递不畅。 2.思维创新能力的培养 有23%的学生认为,该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效,44%的学生认为该方法是有效的,完全认同的学生数量相对较少,同时,也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为:(1)受大纲对于课程内容规定的限制,课程内容涉及面仍显较窄。因此,应该进一步加强授课内容的改进,强调交叉融合。(2)交流不足,学生们还没有完全适应该教学法,课堂上稍显怯懦,同时,教师由于长期受到传统教学思维的影响,在这种新型教学的课堂上,并没有完全消除“填鸭式”教学法的影响,教师往往在点评过程中,进行了某些灌输,对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中,可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动,与学生们开展对话与交流,锻炼学生的胆量,同时,也可以从自身实际出发,启迪学生们的思维,引导学生去发现问题。 3.对于提高科研能力的帮助 良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功,这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现,仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助,这说明,就培养学生科研素养而言,该教学法仍需适当改进,以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因,主要是:(1)学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中,让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式,从而激发学生的学习热情。(2)在教学过程中,科研方法方面的内容应进一步增强,也就是增加方法论方面的内容,教授学生科学思考及科学研究的方法,从而帮助学生提高科研能力。 4.知识收获方面 对研究生而言,重在能力及方法的学习,但是作为课堂教学,知识的传授也必不可少,只是与本科生相比,所获得的知识应更加前沿,更加接近实际。通过调查发现,有20%的学生认为,通过该教学法,其所获取的知识量一般,更有5%的学生认为,并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此,在应用这种方法开展教学时,应着重注意:(1)注重价值引导,强调知识的作用,诱发学生获取新知的欲望;(2)注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题,处理好之间的关系,重视课堂教学,使学生的课堂学习与科学研究有机结合,实现课程学习为科研服务,在科研活动中又获取新知的良性循环。 三、结束语 基于冶金新工艺及新技术课程的立体式教学法,激发了学生主动接受最新前沿知识、科研动态及思维方法的兴趣,新工艺及新技术对于挖掘学生的创新潜能,培养学生的科学精神,调动学生的主动意识以及提高学生的创新素质具有良好的效果。同时,调查结果也可以看出,立体式教学法仍有进一步提升的空间。 作者:李林波 武姣娜 方钊 单位:西安建筑科技大学冶金工程学院 冶金工业论文:技术史价值冶金工业论文 一、冶金工业遗产所承载的技术史价值:以铁桥峡为例 以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大,因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分,形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中,最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德(Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响,其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的,从这一意义上,我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括:一是核心技术的发明或引进;二是新旧技术体系的交替;三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成;四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素,围绕这些要素,相应的工业遗产保护和开发实践得以展开:第一,焦炭炼铁技术的发明和使用,是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因,也是其作为工业遗产的核心价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地,是因为1709年亚伯拉罕.达比(AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁,这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间,也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展,人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义,铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一,1959年,达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象,其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金(theIronbridgeGorgeMuseumTrust)创立,负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究,铁桥峡工业遗产的保护和开发由此全面展开。第二,焦炭炼铁试验成功后,铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期,这直接体现在高炉动力系统的变革上,这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素,也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的,为解决干旱的夏天上水池枯水的问题,最初是通过修建马车轨道来输送水,1742年,纽可门蒸汽机代替了马车,用于水的提升,高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年,直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制,蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡,达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来,成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆(CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型,完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程,达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三,1779年修建的铁桥,作为世界上第一座用生铁建造的桥,是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观,构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容,这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥,本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥,联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价:1)科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为第一座生铁构建的大桥,同样是体现人类创造天才的杰作。2)科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见,正是因其在技术发展史上的意义,铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的核心价值所在。此外,铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年,瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光,这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后,大卫(DavidDeHaan)等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究,为了验证画中描绘的方法的可行性,2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上,一座按1:2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来,这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四,新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变,是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现,正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称:“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个极具魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来,形成了一个非常协调的整体,具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史,那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会,则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘,可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中,BlistsHill维多利亚城镇(BlistsHillVictorianTown)是游客参观人次最多的景观,19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端,通过BlistsHill维多利亚城镇的重建,铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况,这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂,以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区,更具观赏性和吸引力。 二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征 中国是世界上发明和使用生铁最早的国家,然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的,并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言,中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点,使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性:第一,中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程,且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达,这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年,先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办(见表1),主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国,其中汉冶萍公司是唯一的煤铁一体化企业,其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3,1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产,中国近代冶金工业化走向了谷底,中国所需的钢材回到了完全依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败,但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先,汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点,见证了中国最初的技术近代化的努力,无论其成败以否,意义均非常巨大。其次,客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在,对中国来说,这段充满挫折的记忆或许更值得珍视,这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二,在大规模引进西方技术的同时,近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统,为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼,几千年来,铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期,山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源,逐渐成为铁的最大产地,(图3)这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲,中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时,我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存,还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔宪章所说:“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺,是极为重要的资源,一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三,近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁,是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的最大影响,是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵,值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起,以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先,部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次,乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例,地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外,为培养技术人员,士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业,成为中国第一批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说,中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见,但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁极具价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理,可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富,也更具讲述历史和教育后人的功能。 作者:方一兵 姚大志 单位:中国科学院 冶金工业论文:冶金设备维修冶金工业论文 1企业要积极深入开展冶金设备精度维修 精度维修是指按照厂家所规定的维修方法对设备进行维修,让设备能恢复到出厂时的状态。开展精度维修主要包括一下几个方面的内容:在平常的设备巡检和管理中,对检测设备显示出来的异常情况作出正确的判断。企业要对设备的日常点巡检与维护进行重点关照,使用相应的检测仪器对设备进行检查,然后在所检测出数据基础上进行科学合理的分析和判断,将分析后的数据交给专家后,结合专家的意见制定出科学合理的检修方案,与此同时设备的操作者也要主要保护好机械设备,培养其爱护设备的责任感,让其平常使用设备的时候注意对设备的保护,做到爱护设备、科学的使用设备。另外企业要制定出合理的设备使用时间和润滑剂的添加方案,周期性地对设备使用润滑油,让其在良好的状态下运行,延长他们的使用寿命。如今,设备的振动是减少设备寿命的原因,设备振动的情况不仅反映了设备运转是否良好,它也是检测设备检测设备事故原因的重要参数,这对机械的维修有重要的意义,因此我们要对设备的振动情况高度重视,在买回来新的设备后,要依据说明书来对设备的振动情况进行检测,对于振动不合理的设备要严格把关,禁止其运行。在对设备的进行日常检查的时候要依据厂家的维修说明来进行,对需要维修的项目提前做好维修的标准,对设备运行的各个参数进行检查,确定好问题,在对设备维修前要将维修的项目、标准与措施的技术告知每个维修人员,务必要让每个参检人员心中有数,对一些重点的维修项目要重点控制,并且要对维修的质量严格要求,等验收人员验收达标后再对下一项进行维修检测;细节决定成败,企业要对设备进行精细化管理,尽可能延迟机械设备的使用寿命,在对机械设备日常的维护中务必做到严格管理,把好质量关,实行这种管理制度首先要做的就是保证设备的运行情况达到规定的标准与精度,设备的配件质量标准也要严格控制,保证其光洁度、精度与热处理都要达到标准,在维修的时候也要执行这种标准,每个维修步骤都要认真严格完成,做到真正的精细化管理。[2] 2企业要根据需求协调人员分工且进行培训 企业在制定生产工艺和设备的维护检修方案时,把参与维修的人员的任务分配下去,将时间和空间协调好,做到不浪费人力和物力,每个人都要做适合自己的工作,建立有自己特色的设备维修管理模式和运行机制。在进行设备维修的时候要将资源统一调配,让维修计划快、精、准,并且尽可能地降低维修成本。对维修方进行安全教育培训。人员培训包括作业技能的培训与人员的安全教育培训。有一点要引起重视,人员的培训教育工作要好充分的准备工作,相关人员要拿出相应的计划,在进行人员的考核和检查时也要做好科学合理的安排:一要严格控制好参与机械设备操作最低标准,在人员上岗之前要将三级安全教育工作落实到实处;二是对于现场的操作人员要让其熟悉机械设备的安全生产知识与安全操作规程,让每个操作人员人手一本册子;三对于机械设备管理人员也要加强其安全责任意识。每一位设备管理人员都要树立一种理念,那就是“全员安全教育培训”。只要涉及到机械设备,不管是直接还是间接都要参加安全教育培训。不仅是领导层面的人员,甚至包括生产者的家属,加强他们对生产劳动安全的意识,学会自我保护的方法和应急事故的处理办法,摆正自己的思想,重视安全生产,才能从根本上避免安全事故的发生。 3结论 如今随着科学技术和经济的发展,如今的冶金产品也不是过去能够比拟的了,现代化的冶金设备已经走在了高精度、大型化的道路上,以往的的冶金设备管理和维修的制度已经不能满足高精度的冶金设备的要求了,企业要想提高其市场竞争力,增加其经济收益,就要采用先进的机械设备维修和管理手段。 作者:刘莫言 单位:鞍山宝得钢铁有限公司 冶金工业论文:承包企业现场装配冶金工业论文 一、现场装配进程中的细节把控 1、现场装配进程中的进度把控 整体承包企业对分管企业所上交的整体规划,需对其项目规划做好详细的校验,进而保障可实施性。分管单位在规划、制造、装配、调整等各个程序时段需安排专业工程师做好督促监管工作。在装配进程中的进度把控上,分管单位和整体承包与业主要求做好沟通调整工作。为了达到项目进展把控的整体目标,需把处在同一时段的分管项目抑或是不同时段的分管项目整合成一个总体,从而方便对项目的整体做好把控。再者,将完整的项目规划作为基本,编订出每年、每月、每周的规划等,分派到每个施工分部,其再依据获得的各层规划做好人力、物料、器械的调整和协作工作。在具体的实施进程中,需根据各层规划对关键环节实施考核,督促规划的贯彻实施情况,从而规避在工作进程中发生延期的状况。 2、现场装配进程中的质量把控 唯有过程中的质量完全合乎要求,项目的整体质量方可以保证合格。所以在详细的施工进程中,需采取动态管控,应用防止和质量严抓综合的工作形式。对工程质量的检验关注点需集中在对规划实施成效的检验上,工程负责人要求亲自对质量规划的落实情况做好查验,要是发生偏颇,需即时做好调整。质量进程把控,其要求以每个分管企业的自控查验为根基,整体承包企业的监督机构对它进行核实,最终再让业主做好验收的三大层级查验机制。整体承包工程负责机构唯有在三方查验合格后才能够付款。工程部全部职员均需要具有质量是根本的理念,需明晰有关职位的质量权责与重任。 二、怎样处理进度和质量两者间的不可调和性 1、加班追赶 在工程开动的初期,假若现场出现质量不妥的情况,应当采用各种举措来做出补救。然而在工程中期,为了保证工程可以依照规划开展下去,从工程总体来看,加班不失为好的策略,尤其是当工程接近末期时,在最后期限和业主等各方压迫下,加班是加速进展的最佳选择。然而加班会加大人力成本与别的福利费用,并且长期加班不仅会削减施工效率,还会由于加班职员不可以如常休息而影响后面的正常工作。 2、资源的再调配 工程责任人必定要明晰在诸多要素里面,什么是影响工程成效的重点要素,假若在工程施工进程中发现的质量难题没法获得解决,那一定是重要环节出现了问题。原因剖析完毕后,则能够对已有的资源做好再调配。由于对整体工程来讲,其间有些项目能够拖延施工,如此则能够把这项资源调配到重要项目上。然而在采取上面方法时要求考虑全面,以防由于考虑不全面而制约到总体的项目进展。 三、造成过程管控付诸东流的原因 1、业主层面的原因 第一,整体工程项目的施工期限太短,造成得标单位没法在确保质量规范的基础上按时竣工。第二,在招投标进程中,没有对投标价位与施工期限做好科学的安排,没有充分预估项目造价受工时削减的影响。最后可能会虽是标价减少,然而总体质量没法达成要求的水准,最后造成把控的目标没法实现。 2、分管单位和整体承包单位的原因 第一,没有编订科学的施工规划,所编订的规划由于业主原因而和现实情况相差甚大。第二,在投标时段为了得标,没有对项目工时和总体造价做好合理预估,造成在往后的施工时,由于总体造价太低,极难要求详细的施工承包企业添加投资,最后造成工程不能如期竣工。 四、结束语 进程控制是通过自身改变的应对机制,可以高效解决进展与质量关系的改变,可以在规划许可的范畴内快速做好调整,确保进度过程把控目的地达成,已变成当代冶金工业工程统筹的关键方法。这篇文章经过阐述冶金项目中面临的各大难题给出了控制方略,以期字往后的实施中可以规避以上问题,更为顺畅地实施施工。 作者:李淑玲 田增强 单位:河北大自然中宇安全评价有限公司 唐山市古冶国义炼焦制气有限公司 冶金工业论文:铌钽矿处理冶金工业论文 1.二次金属回收 铌钽资源价格昂贵,因此二次资源有着重要的回收价值。铌钽二次资源主要来自铌钽冶炼过程中产生的肥料及铌钽制品在使用过程中报废的元器件[25]。对于纯金属废料,一般经化学清洗后再采用真空熔炼、电子束熔炼和氢化制粉等火法回收[26]。对于硬质合金废料,铌钽的含量较低,仅作为富集物回收,处理方法有锌处理法及硝酸钠熔融富集法,经处理后的富集物含铌钽可达30%。对于铌钽电容器废料的处理比较复杂,首先得采用化学法或机械法除去外壳,然后采用钠还原或碳还原脱氧,然后再进行电子束熔炼得到铌钽锭[27]。此外,对于废铌钽酸锂单晶回收,开发出了铝热还原法,碱处理法等[1,27]。 2.冶金技术方法 2.1酸法 2.1.1氢氟酸法 对于铌钽精矿来说,氢氟酸法是一种应用比较常用的处理方法。该法一般采用60~70%的氢氟酸在90~100oC下进行反应,浸取反应通常在内衬铅,钼镍合金或镶砌石墨板的反应器中进行,搅拌装置需要蒙耐尔合金。值得注意的是,浸出液中铌钽的存在形式,与氢氟酸的浓度是密切相关的,对铌而言,随着酸浓度的增加,其存在形式会出现氟氧铌酸络合物型向氟铌酸络合物型的过渡:H2NbOF5H2NbF7HNbF6;对钽而言,则出现H2TaF7HTaF6的转化。当HF浓度 20%时,主要有如下反应:除了铌、钽外,其他元素如铁、锰、锡、钛、硅等也都能以络合物HFeF3,HMnF3,H2SnF6,H2TiF6,H2SiF6等的形式进入溶液,而稀土、铀、钍、钙等碱金属元素等会生成难溶的氟化物REF3,UF4,ThF4,CaF2等进入浸取渣中。对于后续的分离,主要用到的是萃取的方法。铌钽氟络合酸在一定酸度下能被有机溶剂(如甲基异丁基酮)选择性的萃取出溶液体系。萃取后的有机相再经酸洗、反萃铌、反萃钽、氨水中和等步骤可分别得到钽、铌氢氧化物;再经过干燥及煅烧,即可得到氧化铌和氧化钽产品。为加快反应速度以及提高钽铌矿的分解率,浸取时会加入硫酸。硫酸的加入也有利于后续萃取工段去除杂质的效果。典型的操作步骤为采用60~70%浓度的HF,反应温度为90~100oC,耗浓硫酸量按照化学反应计量比的105~110%,精矿的磨碎粒度 74μm。反应时,首先控制反应液的温度在50oC左右,将磨好的精矿边搅拌边加入到反应器中,此时需要控制加料速度,防止反应剧烈造成HF的挥发。加料完成后,升高反应器的温度至90~100oC并搅拌继续反应约4h。反应完成后,冷却反应液至室温并过滤,滤液进入下一步的萃取工序。利用该法铌钽的浸取率在98%以上。氢氟酸的使用不可避免的会产生很多环境问题,虽然有很多研究人员已经着手解决该问题,如Meyer[28],Brown等人[29]等,但治理成本较高,工业应用前景并不被看好。如何开发出高效提取铌钽矿中有价资源的无氟化工艺路线,将是铌钽工业的研究热点。 2.1.2硫酸法 硫酸法主要用于易分解的复合矿,可以回收矿石中的有价金属,有着较高的浸取率。硫酸法可以分为硫酸溶液浸取(100~200oC)和硫酸化焙烧(200~330oC)。铌钽能和硫酸作用生成多种硫酸盐,不过铌更易于被还原成低价以及发生水解。在硫酸介质中铌很容易被锌汞齐、金属镁和碱金属还原到+3价,而钽很难被还原,而且只能到+4价,铌和钽在硫酸介质中表现出较大的差别。硫酸溶液浸取时,反应温度控制在120~200oC,硫酸浓度为40~60%,可使精矿中的大部分组分都能转化成可溶性的硫酸盐。过滤后的滤液,用少量的水稀释溶液,碱土元素的硫酸盐水解产生沉淀,分离沉淀后调节溶液的pH值,可分别沉淀出铌钽的氢氧化物纯液,不过也可以直接从硫酸溶液中萃取分离铌和钽。为强化铌钽的浸出效果,硫酸溶液浸取过程中常加入氟化铵等[11]或硝酸[4,30]。在硫酸溶液浸取中加入硝酸,主要起到氧化剂的作用[4,30]。El-Hussaini和Mahdy[4]曾经利用硫酸-硝酸混合溶液,对含有褐钇铌矿、黑稀金矿和铁钛铀矿的原矿进行了有价金属元素的提取。通过各因素如温度、硫酸-硝酸浓度、时间、矿/酸比等的考察,得到了较优的浸取条件:混合酸中硫酸浓度为10.8M、硝酸浓度为5.3M、酸矿比为3:1、反应温度为200oC、反应时间为2h。结果表明几乎全部的铌和钽全部浸取出,同时Th和稀土元素的浸取率能分别达到86%和70%。硫酸化焙烧对于铈铌钙钛矿的分解有着很好的效果。一般是将铌钽粗精矿和浓硫酸(85~92%)按照一定的质量比(1:2~3)进行配料,然后置于马弗炉中进行焙烧,温度为150~200oC。此外,在焙烧时常加入少量的硫酸铵以防止反应物烧结。焙烧过程中,铌和钽在大量钛存在的条件下以同晶形杂质进入硫酸钛复盐。焙烧完后对熟料进行水浸可使铌钽可以进入溶液中。此外,熟料也可以采用硫酸(150~300g•L-1)及双氧水(10~30g•L-1)溶液浸取的方法。这时主要生成可溶性的过氧络合物,如H2NbO4(H2NbO2(O2))、H2TaO4(H2TaO(O2)2)等,溶液再进入下一步的分离纯化。当硫酸铵的用量较高(粗精矿:硫酸铵=1:1.4)时,在硫酸化焙烧温度为230~270oC的条件下,所生成的铌钽复盐不会被钛所同晶置换。此时将熟料进行水浸,铌和钽则以络合硫酸盐的形式进入到溶液中。 2.2碱法 碱法分解钽铌矿主要采用氢氧化钠和氢氧化钾试剂,也常采用NaOH+Na2CO3或KOH+K2CO3的混合试剂来降低熔融物的熔点和粘度。按照分解工艺来说,碱法可以分为碱熔法、碱性水热法和KOH亚熔盐法。 2.2.1碱熔法 碱熔法的一般工业实施方法基本相似,首先将混合试剂放入到钢制坩埚中在400~500oC下进行熔融,然后边搅拌边加入粒度为0.1mm的精矿,此时应控制精矿的加入速度,加入速度过快会引起激烈反应而导致熔体喷溅。精矿按照与氢氧化钠(钾)重量比为3:1的比例进行加入。加入完成后,将反应釜的温度升高至800oC,并维持约30min,然后将熔体倒入到水中进行水淬,或薄层倒入铁盘中。钠分解时多钽酸钠和多铌酸钠与氧化铁、氧化锰均转入到沉淀中,而大部分硅、锡、钨、铝等元素以硅酸盐的形式进入到溶液中,实现了与铌钽的分离。过滤分离后的固体渣用盐酸在一定温度下进行分解,铁与锰则进入到溶液中,多钽酸钠和多铌酸钠转为氢氧化钽和氢氧化铌,经水洗,烘干等步骤,即可获得工业纯钽铌化合物。用氢氧化钾做熔剂时,水浸反应完成后的熔体,大部分的钽和铌以可溶性的多钽酸钾和多铌酸钾的形式进入到溶液中,氧化铁、氧化锰和钛酸钾则留在水浸渣中。此时向水浸液中加入氯化钠,可以使得铌和钽以多钽酸钠和多铌酸钠沉淀的形式全部沉淀出来。再经过盐酸处理即可获得钽和铌的混合氢氧化物。该法的缺点是钽铌的回收率偏低,约为80%,不过采用氢氧化钾分解所得钽铌混合物的纯度较采用氢氧化钠制得的要高,相对来说流程较长。 2.2.2碱性水热法 为解决碱熔法分解钽铌矿中的不足,前苏联学者开发出了碱性水热法,亦称碱溶液高压釜分解法。利用该法可使得钽铌的浸取率在90%以上,并使得碱耗降至碱熔法的1/6,不过该法一直未实现工业化。该法采用30~40%的NaOH或KOH在温度150~200oC下与精矿进行反应2~3h,分解时首先生成可溶性的多钽酸和多铌酸,随后转化为不溶性的偏钽酸和偏铌酸。将用NaOH水热法处理钽铌矿后得到的溶液过滤,滤液补充碱后返回釜中再利用。滤渣用15%的盐酸(固液比1:1)在温度80~90oC下进行酸洗30min,得到的不溶性偏钽酸钠和偏铌酸钠在室温下即可被10~20%的氢氟酸所溶解,进入下一步的钽铌的萃取分离。采用KOH对钽铌矿进行分解时,典型反应条件为33~37%的KOH,反应温度为200oC。为提高生成多钽酸和多铌酸的速度,需要加入一定量的氧化剂。根据生成的六钽(铌)酸钾在KOH溶液与水溶液中溶解度的差异,可先将分解后的沉淀物进行水洗,将钽铌转入到溶液中。然后将溶液进行蒸发浓缩,重新加入KOH以沉淀出六钽(铌)酸钾,得到的沉淀物经盐酸分解后即可得到纯度较高的铌钽混合氧化物。 2.2.3KOH亚熔盐法 最近几年来,中国科学院过程工程研究所张懿等[31-34]从生产源头着手,研发了KOH亚熔盐强化浸出低品位、难分解铌钽矿的清洁化工冶金共性技术。亚熔盐为原始创新的反应/分离介质,定义为提供高化学活性和高活度负氧离子的碱金属高浓度离子化介质,具有低蒸汽压、沸点高、流动性好等优良物化性质和高活度系数、高反应活性、分离功能可调等优良反应、分离特性。 2.3氯化法 氯化法主要是利用铌钽矿中各元素的氯化衍生物的蒸汽压的差别,把精矿中的主要组分加以分离。该法在工业上一般用于处理复杂的钽铌精矿或锡渣。典型的工艺流程为:精矿在还原剂(如木炭、石油焦等)的作用下,在400~800oC下进行氯化反应,生成的沸点较低的铌、钽氯化衍生物在氯化过程中可被气体带走,经冷凝之后可回收。而沸点较高的氯化物,包括稀土,钠,钙及其他的氯化物则留在反应器中形成氯化物熔盐。还原剂的加入,可以使得氯化反应能有效的进行,并能提高反应速率,起着还原与活化的双重作用。工艺流程上一般分为团块氯化和熔盐氯化两种。团块氯化是将钽铌精矿和还原剂混合配料后,加入料浆或煤焦油进行压团成块,干燥之后置于700~800oC下进行焙烧,然后氯化。熔盐氯化是将磨细的铌钽精矿和石油焦一起加到熔融的氯化钠和氯化钾混合盐中,氯气由氯化器底部风嘴进入,氯气经过熔盐起到鼓泡的作用,使得精矿中各组分能发生氯化反应。与团块氯化相比,熔盐氯化具有氯化反应速度快并能连续化操作的优点。 2.4其他方法 值得注意的是,前述的方法大多适用于高品位的精矿。但对于难以富集的低品位矿来说,这些方法并不适用,尤其是对硅含量较高的铌钽矿,会引起大量的酸耗及碱耗,并造成分离纯化困难。相应地,其他方法,如硫酸氢钾法等也有了相应的研究。El-Hazek等[23]利用硫酸氢钾对埃及当地的铌钽原矿(Nb2O51.25%,Ta2O50.13%,SiO274%)进行了煅烧浸取,系统考察了矿/硫酸氢钾质量比、煅烧温度、煅烧时间等因素对铌钽提取率的影响,确定出较优的反应条件为:矿/硫酸氢钾=1:3,反应温度650oC,煅烧时间为3h,此时铌钽的提取率分别达到了98.0%和99.3%。虽然该法在铌钽浸取率上几乎达到100%,但其工业价值及应用前景还有待验证。另外KHF2熔融法主要用于化学分析,这些试剂价格比较高,工业应用价值并不高。 3.技术分析 处理铌钽矿常用的冶金方法及技术特点见于表1中。从表1可以看出,工业上目前最常用的方法仍是氢氟酸法。对于氢氟酸法来说,该工艺流程简单,分解温度较低(90~100oC)且浸取率高(98~99%),适于浸取高品位的精矿。不过,在精矿分解过程中,会有6~7%的HF挥发造成物料损失并会引起操作环境的危害。此外,该法对设备的材质要求很高,增大了成本投入。硫酸法应用范围较窄,只能用于易于分解的钛钽铌复合精矿,对于其他铌钽矿来说并不具有普遍性。硫酸法对反应器材质要求较氢氟酸法低,不过也存在着操作复杂,酸耗量大等问题。碱熔法是铌钽冶金工业上最早采用的方法之一,但也存在着碱消耗量大(约为理论碱矿比的6~8倍)、对设备要求高、碱性熔体操作困难、铌钽的单程回收率较低(仅为80%)等问题,目前该法在工业应用上已经面临淘汰。氯化法适于处理复杂的铌钽精矿或锡渣,不过也存在着设备腐蚀严重,对环境不友好,操作条件严苛等缺点,不符合当前节能减排的方针政策,目前在工业上的应用已经很少。 4.结语 本文总结了国内外铌钽工业中常用的技术路线及方法,并对各工艺技术特点分别进行了分析,结果表明,目前国内外铌钽矿的冶金技术仍主要以氢氟酸法为主。利用高浓度的氢氟酸产生的苛性条件来分解铌钽矿,这不仅对操作环境及周围环境有着危害,浸取之后的废渣同样给环境带来了巨大的污染。寻找出无氟化高效提取铌钽的工艺路线,是当前铌钽工业需要解决的难题之一。另外,我国的铌钽矿多为低品位难处理矿,如何开发出较为经济合理的处理低品位铌钽矿的工艺路线,是我国铌钽工业亟需解决的另一个问题。为解决这些难题,最新的实验室研究进展主要集中在亚熔盐法,硫酸化焙烧法和硫酸氢钾法等。这些方法对于处理低品位的铌钽矿都有着很好的效果,铌钽的浸取率都维持在一个很高的水平,有着良好的工业化的前景,不过为实现最终的工业化应用,还需要铌钽冶金学者大量的工作和进一步的努力。 作者:高文成 温建康 单位:北京有色金属研究总院 冶金工业论文:钢铁资源化冶金工业论文 1钢铁冶金渣的常规利用方式 钢铁冶金渣的常规利用方式可分为冶金返回材料、路和建筑材料以及生产农用肥料和土壤改良剂3种。转炉渣多用作冶金返回材料,相关研制开发分为烧结矿熔剂、高炉和化铁炉熔剂以及用作炼钢返回渣等利用方式,转炉渣中含有大量的氧化钙,可以替代石灰石,用作烧结熔剂加以使用,即在烧结矿中加入适量转炉渣,在烧结造球的同时还能提高烧结速度,并与转炉渣中的铁、氧化铁产生放热反应,为钙、镁碳酸盐的再分解提供所需热量;转炉渣还可以用作高炉或化铁炉的转熔剂,这样可以节省石灰石和生产所需的热能,只是目前这种利用方式并不多见,其原因在于高炉现多使用高碱度烧结矿来完成冶炼,石灰石已经很少采用,转炉渣替代石灰石的作用也因此受到了限制。由于冶金渣的物理性能和天然岩石比较相近,因此也广泛用作道路及建筑材料,在一些基础工程建设中的使用量非常大,如对矿渣砖的利用,加入适量的胶凝材料,再进行搅拌、成型、养护,进而制成建筑用砖,这种砖可用于房屋修建和地下荐椎等;对矿渣混凝土的利用,则是以高炉水渣为原料,加入水泥熟料、石灰等,混合放入轮辗机中,并加入水和骨料碾磨,进而制成矿渣混凝土,主要用作小型的混凝土预制件;再有,冶金渣碎石的颗粒强度还可以满足地基工程的需求,其密度及性能易与沥青结合,多被用作地基用碎石,用于铁路等地基工程的回填。此外,冶金渣的主要成分为氧化钙、二氧化硅,并含有各种复合矿物及微量元素,如Zn、CU等,这些均为农作物成长所必备的肥料,对冶金渣中的的有效成分加以利用,可以用作生产农用肥料和土壤改良剂,如未经炉外脱磷处理的铁水,对其进行提取可适合缺磷的碱性土壤使用;将转炉渣中的二氧化硅磨细,可用作硅肥使用;提取转炉渣内的氧化钙等物质,将其磨碎后便可用作酸性土壤的改良剂。 2实现我国钢铁冶金渣子资源化利用的有效途径 目前,我国钢铁冶金渣资源化利用过程中存在很多问题,集中体现体现为利用冶金渣开发的产品,其附加值不高,且潜热也未能得到充分利用,冶金渣集中使用在代替砂石方面,也就是用于水泥的生产以及建筑材料的使用,关于冶金渣作为农家肥和土壤改良剂虽然在研究与开发上取得了一些进展,但是,只是停留在对冶金渣一些有效成分的简单使用上,在利用过程中,对其炉内所排放出的高温,还没有找到有效的利用途径,有必要对这些问题予以解决。 2.1充分激发冶金渣的活性 以往,对于冶金渣资源化的利用有着很成功的经验,进而使冶金渣大量的用于水泥生产方面,只是对其进行利用的附加值并不高,致使其用于水泥生产所显现出的活性也不高,有鉴于此,应充分激发冶金渣的活性,使之能够达到与硅酸盐水泥活性接近的程度,进而才能实现冶金渣附加值利用的最大化。当前,机械方法是激发冶金渣活性的常用手段,其原理为通过该方法来降低冶金渣的颗粒度,提高其水硬胶凝性能,进而使其颗粒表面积得以增大,从而增加新生颗粒的内能和表面能,与此同时,使晶体结构和表面物理化学相反应,促使冶金渣中的矿物质能够更大面积的与水面接触,进而提高矿物与水的水化反应速度。 2.2生产缓释性钾肥 目前,将冶金渣用于生产缓释性钾肥已经成为冶金渣资源化利用的新兴技术手段,这种肥料易溶于植物根部,其性质能够有效的减少因灌溉与雨水冲击所引起的肥料流失问题,而且现代农业对这种肥料的需求量也越来越大[4]。氮磷钾是促进植物生产的最重要因素,而植物在生产的过程中对于钾肥的需求量是比较小的,但是在结果期对钾肥的需求量却很大,因此,这就要求钾肥的肥效要相对较长,具备良好的时效性,也就是要求钾肥要具有缓释性。 3总结 随着我国钢铁产量的不断增加,冶金渣量不断提升,而对冶金渣传统的处理方法不仅浪费了资源,还对环境造成了污染,加重了环境负担,因此,实现钢铁冶金渣资源化的利用是当前社会以及行业发展的必然要求。这就要求要结合当前冶金渣资源化利用的现状,针对所存在的不足来一一进行完善,包括充分激发冶金渣的活性以及生产缓释性钾肥,只有这样才能有效的实现钢铁冶金渣资源化的利用。 作者:于加兵 单位:贵州大学 冶金工业论文:自动化技术应用于冶金工业论文 1我国有色冶金工业自动化发展现状 从国外引进的先进的自动化系统和设备后,我们将其进行消化和创新,改造出了与我国实际冶金生产相适应的设备,已经具备了较高的水平。不过从国际角度出发,我国自动化技术产品的生产还有很大的提升空间。我国自动化技术不具备自主的知识产权,主要还是以进口为主,而这些系统来自于不同的国家,甚至有一部分是国外已经淘汰的系统,阻碍了平台集合。此外,自然环境的污染和能源结构的破坏,要求生产必须要提高效率和降低消耗,一些老旧的设备应该淘汰。 2自动化技术在有色冶金工业中的应用 2.1现场总线技术 现场总线控制技术简称FCS,至今已经发展了30多年,在其发展过程中,已经在国际上拥有60多个不同生产厂家生产的总线产品。现场总线控制技术具有自身的特征,其拥有多种不同系统的无缝集成、控制设备和企业高层联系等,能够使系统开发和不同系统之间可以功能自治,也可以相互操作,并且能够进行系统结构分数,因此,其在有色冶金工业中得到了广泛的应用。 2.2管理信息系统在工业中的应用 企业的管理是企业的整体发展的重要部分,企业如果配备了一个良好的管理模式,那么就可以有效的提高企业的市场竞争力,推动企业的快速发展。企业信息化系统的自动控制是在冶金工业中,将冶金一系列程序的所有信息进行集成,从而通过实施管理、技术、生产的控制的信息集成,进行及时采集生产过程中所产生的数据。对有色冶金质量管理、实时监测和故障诊断进行智能管理,能够有效的降低生产成本,利用信息化管理能够达到能源管理和动态管理智能管理的目的,从而为企业的发展提供创新的基础。 3以太网在有色冶金自动化技术中的应用 3.1以太网的特点 随着有色冶金企业的持续扩大和发展,加大了有色冶金领域的竞争力。企业要想提升竞争力,就必须要改造落后的设备,引进新设备。不断更新的新技术,造成新技术与旧技术不能实现在控制系统上的高度集成。以太网是自动化的控制网络,其能够有效的解决此问题。以太网具有较高的数据传输速度,并且可以提供足够的带宽需求,存在时间相对较长,在设置、诊断等方面的具有较高的应用价值。以太网有相同的通信协议,其能够允许不同的通信协议在同一个总线上运行,为企业提供了一个公共网络平台基础。 3.2以太网在有色冶金自动化技术中的应用 在有色冶金工业生产过程中,通过以太网能够将不同类型的网络化的仪器仪表与工业计算机相连,并且在相同的总线上运行,从而对所有的系统进行控制。以太网在有色冶金自动化技术中的应用,减少了对原材料的铜矿石进行成分分析的步骤,这些分析大部分都能够利用网络化实现,检测结果直接传达到相关部门,同时还可以将这些数据结果进行共享,企业的成员及客户都可以通过网络进行查找所需数据。如图1,在现场利用以太网网络进行通讯,将可编程逻辑控制器作为主站,其余设备为副站,对所有独立系统的稳定性起到重要的保障作用。 4结语 随着经济的快速发展,有色金属的需求也越来越大,将自动化技术应用在有色冶金工业中,一方面能够有效的提升生产效率、产品质量,一方面还能够减少工作人员实际操作的危险,是有色冶金工业发展的必然趋势。不过我国引进自动化技术相对较晚,技术水平与国际相比还存在较大的不足,因此,我国有色冶金企业应该大力培养科研人员,投入资金,不断研发自动化技术,从而提高我国有色冶金工业自动化水平,推动有色冶金企业的发展。 作者:李其凡 单位:首钢京唐钢铁联合有限责任公司 冶金工业论文:接触式冶金工业论文 1阐述物位检测仪表的工作方式 在开展系统的过程控制中以及物料高度值的显示方面,完全能够利用总线方式连接到计算系统中。此方面的物位检测仪表在一般情况会称作物位变送器或者物位检测仪;其二,以某设定位置为基准,在容器中的物料高度远远高出设定的位置时,传感器在输出方面一般为基电极的开路信号。此信号往往会用在报警器动作或者驱动指示灯当中,此类物位检测仪表一般会称作物位开关。 2物位检测仪表在安装过程中的注意事项 2.1若将仪表设备安装于存在较大灰尘或者露天的场所中时,需要将防护罩加装在物位计的上部。一方面能够确保物位计不会遭受碰撞或者踩踏,另一方面也会达到防尘防雨的效果。 2.2要拧紧接线盒的出线锁紧头,以此来避免在接线盒中产生赃物、灰尘和水汽。 2.3在安装仪表设备之间的准备阶段中,需要根据相关的设计文件细致的核对附件、材质、规格、型号和位号,外观需要保持完好无缺的状态。 2.4安装的阶段,精密性是物位检测仪表显著的特征,因此需要对物位检测仪表轻拿轻放,以此来防止发生碰撞的现象。 3接触式物位检测仪表在冶金工业中的安装与应用 3.1电容式物位开关在冶金工业中的安装与应用 因为电容式物位开关,具体是探测固体料位,针对拥有较大的颗粒的固体物料,想要防止在进料的过程中将探头砸坏,有必要将一根较比探头要长的角钢,焊在探头的正上方,一般情况角钢会设置在L50mm×50mm×5mm左右。然而物料若是粉尘状,想要防止由于附着的残余物料,在探头上造成物位开关的错误指令,则有必要把探头下倾斜18°左右。 3.2静压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在安装静压式液位变送器的过程较为方便、简单,主要是缆绳的直接投入式。可是,在对静压式液位变送器进行安装的过程中,需要选取较为适当的安装电位,才能够实现其便捷度。静压式液位在安装相关部件的位置时,有必要相应的避让液体的出口和进口。当静压式液位变送器应用在某钢厂的高炉工程当中时,会因为存在较大的浊环回水量,促使此变送器产生了较大的探头摆动现象,造成在测量过程中失去了真实性。通过分析该工程工作人员利用加装测量保护管,消除了变送器的失真状况。 3.3差压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在测量敞开式容器的液位时,变送器需要在容器最底部位置的液位工艺零点处安装。针对差压式液位变送器,若对于导管的测量,和变送器的“-”压室、“+”压室呈现出相反的状态时,则需要反向的设置变送器所测量的量程,也就是不需要对导压管改变连接状态。在安装差压式液位变送器时,其高度不能够比下部的取压口高。在测量密闭式容器中的液位时,下部中的取压点需要利用变送器“+”压室与导压管的连接状态,使其变送器“-”压室和上部取压点相互连接。因为在密闭容器当中,把被测液体中的静压除外,在容器的内部还会拥有一部分的气压,并且气体拥有着极强的可压缩性。因此,在应用的阶段,有必要将导压管内部所储存的气体彻底的排放干净,以此来保证对导管的测量,能够拥有液体都是被测状态,可以确保测量的真实性。针对容器的内部所存在的较大黏度液体、容易自聚液体或者杂质凝聚液体等,需要合理的选取毛细管式的差压变送器,以其来防止导管在测量时的堵塞情况。 4结语 在安装物位检测仪表的准备工作中,有必要透彻的了解物位检测仪表的安装与应用,对于仪表的施工工艺也需要相应的掌握。力求保证能够正确的安装物位检测仪表,从而实现物位检测仪表在运行的可靠性与正确性。 作者:柏宏艳 陆明敏 周少华 单位:苏州海易达消防检测技术有限公司 科林环保装备股份有限公司 梅思安苏州安全设备有限公司 冶金工业论文:冶金工业工程论文 1冶金工业工程的特点 (1)非正常的施工条件下施工。 在正常的施工条件下,冶金工业工程按照多数施工企业具备的机械装备程度,施工中常用的施工方法、施工工艺和劳动组织,以及合理工期和合格工程进行编制的,反映了社会平均消耗水平。如安装工程主要指:①设备、材料、成品、半成品、构件完整无损,符合质量标准和设计要求,附有合格证书和试验记录。②安装工程和土建工程之间的交叉作业正常。③安装地点、建筑物、设备基础、预留孔洞等均符合安装要求。④水、电供应均满足安装施工正常使用。⑤正常的气候、地理条件和施工环境。由于市场竞争激列,企业上一个项目,都希望尽快产生效益,难免赶工期、赶进度;改建、大修、维修项目多发生生产与施工同时进行、地下障碍物、现场干扰、采用特殊的施工方法、施工工艺和劳动组织等情况。 (2)设计变更较多。 由于钢铁行业已产能过剩,目前冶金工业工程改造、大修、维修居多,设计上,新旧交接的位置、尺寸较难准确把握;新旧接合的整体功能满足上也容易出现问题,有的尺寸视施工时的现场情况临时定,因功能无法满足,现场变更设计等情况也较多。 2冶金工业工程造价管理的主要特征 2.1预、结算的计价依据多样化 通常情况下,工程预算、结算的计价依据为各省市在全统定额基础上编制的《消耗量定额》,而冶金工业工程的行业特殊性及存在大量大修、维修的工程内容,在《消耗量定额》上很多找不到子目可套用,须结合使用《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》、《电力建设工程预算定额》以及企业自编定额。特别是小的改造项目、检修、维修性质的项目,需自编定额或单独议价定价。如:土建工程中的清除淤泥、凿墙洞、基础拆除、凝固性水渣凿除等。 2.2概算估算不准,预算偏差大 在施工过程中,工程不可预见的情况较多发生、非正常的施工条件下施工等产生的费用变化是在概算估算阶段无法准确估计的,加之施工过程中产生的设计变更费用上的增减也难以在预算时准确计算。 2.3结算审核争议多 (1)由于《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》的修订工作存在滞后性,有的新工艺、新方法在定额子目中不能及时体现,结算编制与审核时只能找接近的参考套用,不同人对定额的理解不同,加之对施工过程了解的程度不同,在定额的套用上往往达不成一致的合理意见。 (2)多种定额同时使用,有的分部分项工程在不同的定额中均有合适的可套用,承、发包方站的角度不同,认可的子目也不同。 2.4招投标标文、合同计价依据 冶金工业工程招标文件与合同需要结合不同的工程特点区别对待,并考虑多样化。固定总价合同均产生包干工作内容外增加费用、定额计价与部分固定单价包干相结合、一份合同同时套用四五种定额等是冶金工业工程合同中常见的特色。此外,定期分析、编制容易引起争议的分部分项工程定额子目是造价部门的重要管理工作。 3控制冶金工业工程造价控制措施 3.1将预算的加强与创新奖励机制相结合,建立改善提案机制,有效控制投资 建立并完善工程造价的提案机制,主要目的为通过创新奖励机制,有效激发企业员工工作的积极性和创造性,使其开动脑筋,不断改进施工措施,优化项目设计方案,以实现节省投资、提高工程质量和缩短施工周期的密度,同时保证施工的安全。通过对比不同的施工预算方案,选择最优的造价方案,以实现有效控制工程投资的目的。比如在优化是工程设计和工程施工组织方案时,主要以节约基建技术改造,或者增加投资费用,通过改善奖励方案,实施正面激励。在方案实施之后,改善成果,采用两重递进式来奖励员工。 3.2严格控制工程全过程管理 施工全过程造价管理有如下意义: (1)提高结算审核质量与效率。 表现三个方面:①承包方有的造价管理薄弱,预算员素质及水平不够,结算编制质量差,业主主动事前提醒合同执行的注意事项,指导签证办理,可提高结算提交速度及结算编制质量。比如维修工程因项目小利润低,有实力的承包商不愿承接,小的承包商往往无专职预算员,有的为施工员兼职,签证的表达、结算编制非常不规范,在结算审核环节无法顺利完成合同履行。通过结合造价要求来规范签证,在施工过程中,业主施工代表及承包人施工代表才能够及时办理有质量的签证。②指导施工详图的绘制,结合造价要求与施工管理部门共同制定具体的绘图标准与要求,使之标准化、规范化,确保造价审核的顺利进行。③对每一签订合同的承包人做事前告知工作,把业主的结算习惯、结算程序、工程施工过程中可遇见的特殊情况等整理成专门的资料,与承包人进行详细交底。 (2)了解施工情况,提高定额套用的准确性。 很多定额争议的解决是建立在熟悉施工情况的基础上的,只有熟悉施工情况,才能分析子目的消耗量与工作内容是否相对吻合。有利于制定更为准确的企业定额。在了解熟悉施工情况的基础上,结合造价审定结果,对每一工程进行造价分析,从而制定出企业定额。 (3)弥补设计缺陷,及时完善结算资料。 设计缺陷在赶工期赶进度的工程项目中时常发生,如:钢结构图纸设计不完整表现之一为只是简单的示意、不画结点板,这些都不利于档案资料保存的完整性以及结算依据的有效性和充分性。造价人员的跟进可及时提出要求,确保及时完成施工详图的设计。许多检修性质的工程设计图中也往往只标注:具体位置、尺寸现场定。如未在施工过程中及时补画或不画详图,事后弥补将造成很大的困难。工程概算阶段的投资控制,根据施工图纸来确定工程量,并套用施工合同确定的工程定额、取费等,按照国家规定的材料价格、设备同比价格作为主要的控制依据。在施工过程中,施工单位应按照施工图来编制预算方案,报审预算方案。根据所编制和制定的设备材料报表,严格控制设备材料的价格。同时,在施工现场的控制中,根据实际情况的变化,比如生产需要、设计变更或者设备的修配改等情况,及时补充费用,严格控制措施费用。 3.3工程决算阶段的造价控制 冶金工程的决算是指对实际工程量的最终确定。而决算造价是否真实、是否能够真实反映工程量,对工程投资的影响是决定性的。而工程量的决算程序包括:在工程竣工验收合格之后,施工单位应按照施工中的设计变更、工程联系单和现场签证等,按照工程定额、招标文件和工程量清单等进行汇总,从而形成冶金工程的决算书,进行初审。在工程开工之前,按照施工图纸来编制施工图预算,在施工过程中如果出现设计修改、补充或者设计变更,则应根据双方合同中的变化条款,重新确定预算,并共同协商确定,批复之后完成决算。在这一阶段,控制的重点有以下几个方面:①严格检查施工单位的工程决算书是否真实、是否有效等;②严格检查竣工图纸中的设计变更与工程联系单内容是否完全符合;③在检查过程中,如果出现设计变更,明确是否有联系单。在施工过程中,及时联系单位监理单位确认,在决算时,重点审查该部分内容,防止费用的增加;④严格检查工程量的变更能够根据合同、附件执行到位。 4结语 冶金工程的投资是比较大的,在本文中的第一部分,笔者分析了冶金工程投资特点,包括需要维修的项目比较多、非正常施工下的工程比较多和设计变更比较多等,因此,工程投资控制难度大。因此,这就要求明确和加强项目投资控制。在本文中,笔者从提高控制造价管理人员素质、加强全过程造价控制和决算阶段的控制等几个方面分析了该命题。希望本文对于提高冶金工业工程造价管理有一定的借鉴意义。 作者:郑方玉 单位:福建三钢集团有限责任公司 冶金工业论文:冶金工业建筑的应用 1钢管混凝土的性能原理 在低应力阶段,其基本与普通钢筋混凝土受压构件相似,即钢管与混凝土共同分担压力。随着纵向压应力的增加,混凝土的横向变形大于钢管的横向变形。因此,混凝土对钢管产生径向压力,钢管在此径向压力的作用下,产生环向拉力。故在钢管混凝土受压构件的使用阶段,尤其是在接近承载力的受力后期阶段,钢管作为承受环拉力为主的构件,使得薄壁钢管的抗拉强度得以充分发挥。与此同时,在较大环拉力作用下,钢管对混凝土产生了很大的紧箍力,即径向压力。构件所受的纵向压力越大,混凝土所受的径向压力也越大,这是被动压力。达到承载力极限状态时,混凝土抗压强度大大提高。因此,钢管混凝土柱比普通钢筋混凝土柱所处的单向受压状态下的承载能力有显著提高。 2钢管混凝土结构的技术特点 2.1构件承载力大大提高相同截面下,钢管混凝土承载力比普通钢筋混凝土结构相比高出许多,这对于承受高荷载压力的受压构件是十分重要的。另一方面,在相同承载力下,钢管混凝土柱的构件截面尺寸得以明显减小,为改善建筑物的使用条件提供了条件。2.2良好的变形性能混凝土作为脆性材料,其破坏具有明显的脆性性质,即使是钢筋混凝土结构,在轴心受压和小偏心受压条件下,其破坏特征仍为脆性性质。而在钢管混凝土结构中,由于管中混凝土处于三向约束状态,由此不仅改善了使用阶段的弹性性能,而且在破坏时产生很大的塑性变形。钢管混凝土柱的破坏完全没有脆性特征,属于塑性破坏,这点已经专门的结构实验所证实。2.3良好的抗震性能由于结构自重大大减轻,对于减少地震作用十分有利。同时结构所具有的良好延性,对于提高建筑物的抗震性能也甚为重要。在这一点上,钢筋混凝土柱尤其是轴压和小偏心受压柱是难以克服的性能缺陷。2.4施工简单由于钢管的作用既类似钢筋混凝土柱纵筋和箍筋,本身又作为浇灌混凝土的模板,故钢管混凝土的施工省去了钢筋骨架的加工制作和柱模板,同时钢管本身还成为施工阶段的承重骨架或脚手架。由此不仅节省了大量的施工材料,而且大大减少了现场工作量,改善了施工条件,有效地缩短了工期。 3冶金工业厂房结构设计的特点 3.1荷载大基于生产工艺流程和相应配制的设备,以及生产操作、设备维护更新等实际要求,工业建筑的楼面荷载均很大。如炼钢车间转炉的主操作平台活荷载达到30~50kN/m2,车间内吊车起重量达到450t,甚至更大。由于荷载大造成结构自重增加,致使在抗震设计中地震作用明显增加。3.2跨度大且高度高冶金工业厂房随着工艺条件的变化,跨度呈增大趋势,高度也不断增加。高炉煤粉喷吹系统中框架结构高度可达到80m以上,而轧钢车间由于工艺设备的要求,许多厂房跨度已超过40m,如鞍钢冷轧厂1#、3#镀锌线工程主厂房结构单跨40m,高度43.5m。某钢铁公司位于广州市工业开发区新建的宽中厚板(卷)工程精整区冷床跨厂房单跨更达到了69m。3.3使用要求高由于设备运行的要求,对结构构件的挠度、裂缝以及振幅等均有特殊要求。如转炉炼钢厂房的结构设计,它不但有多连跨厂房、高层刚架,同时吊车的吨位、高层平台的负荷很大。高层刚架平台上根据工艺要求布置高位料仓、受料斗、水冷烟道等,尤其是高处氧枪平台设有有氧枪移动小车,运行时对厂房结构有较大的水平推力,如何使单层的多跨厂房与高层刚架变形协调,保证高层刚架的刚度是结构设计需要解决的问题。 4钢管混凝土在冶金建筑中的应用 4.1多高层厂房框架柱冶金工厂中多高层建(构)筑物主要有高炉煤粉喷吹车间、矿焦槽主框架、热风炉框架、炼钢车间转炉跨、连铸平台等,此类厂房柱所受的荷重一般较大,且对侧移值有一定限制。采用钢管混凝土柱后则克服了混凝土结构和钢结构的缺点,截面尺寸较混凝土柱减小,有利于工艺布置,同时保持了钢结构仅需装配连接的快速施工特点。4.2大跨度大柱距或重载单层厂房柱根据工艺的发展,目前一些大型厂房的跨度超过40m,柱距可达18~24m,且厂房中通常设置了大起重量的吊车。由此带来厂房柱承受越来越大的竖向荷载,这就为钢管混凝土发挥结构优越性提供了条件。钢管混凝土厂房柱形式多为两阶式。此时,为使钢管混凝土构件以承受轴向压力,下柱均采用双肢柱或三肢柱,使得各个单肢柱在横向和竖向荷栽作用下仅承受轴向力,由此充分发挥钢管混凝土的性能,同时构件显得轻巧美观。4.3高炉炉身框架众所周知,高炉框架在生产、检修过程中的负荷是相当大的。通常高炉框架设置有十几层平台,同时也承受炉顶设备的荷载。高炉框架柱处于以轴力为主的偏心受压状态,钢管混凝土正适合这种构件的受力状态。因此采用钢管混凝士作为炉体框架柱可充分发挥钢管混凝士的承载能力。在施工时,钢结构的安装与管内混凝士的灌注可以交叉进行。国内第一座采用钢管混凝土的高炉炉身框架的是首都钢铁公司2#高炉,1972年建成。高炉炉容V=1200m3,框架平面尺寸为14m×14m的正方形,4根柱17.7m以下采用Φ1000mm×14mm,以上采用Φ700mm×12mm,全高35.2m[2]。4.4各类支架包括电除尘支架、重力(旋风)除尘器支架、上料通廊支架等。此类支架一般为高架式结构,且以承受轴向力为主。对钢结构来言,为保证构件的稳定性而材料强度难以发挥,由此造成材料的浪费。混凝土结构则存在施工难度和工期长的缺陷。钢管混凝土则可有效地克服上述两类结构存在的问题,同时可灵活的设计为不同的外形,以获得良好的视觉效果。4.5重型操作平台冶金厂房重型操作平台主要包括高炉出铁场平台、转炉主操作平台等。高炉出铁场平台是高炉炉前出铁出渣的操作区域,炉前操作在高炉生产中占有十分重要的地位。根据大型高炉炉前操作特点,为方便物料运输,场面越发趋向平坦化,平台面铺设耐热混凝土保护平台结构,自重较大。同时要求可以通行汽车及解体机、移盖机,工作时需要承受较大的活荷载。平台柱采用钢管混凝土,平台梁采用钢梁后,与传统的全混凝土的做法相比,钢结构施工周期短、跨度大、截面小的优点得以充分的发挥,平台柱数量可以减少1/4,避免了以往设计柱过密的问题,同时也间接的降低了基础造价。 5钢管混凝土结构的发展 (1)薄壁钢管混凝土。在钢管混凝土中采用薄壁钢管,可以进一步减少钢材用量,减少焊接工作量,达到降低工程造价的目的。(2)采用高性能混凝土的钢管混凝土。在钢管中填充自密实高性能混凝土,不仅可以更好地保证混凝土的密实度,且可以简化振捣程序,降低混凝土施工强度和费用,减少噪声污染。(3)中空夹层钢管混凝土。该结构是将两层钢管同心放置,并在两层钢管中浇灌混凝土。此结构除了具有实心钢管混凝土的优点外,还具有自重轻、刚度大的优点。由于内钢管受到混凝土的保护,还具有良好的耐火性能。 6结束语 钢管混凝土结构在冶金工业建筑中的应用不仅有着广泛的前景,而且具有良好的经济效益。诚然,钢管混凝土结构还存在着构件间连接复杂、混凝土施工质量不容易保证等缺点,但其在工业建筑中的应用前景已为越来越多的工程师们所认识,并不断在实践中创造出良好的社会效益和经济效益。 作者:王涛 单位:中冶东方工程技术有限公司建工所
地质勘察论文:地质勘察工程中标准贯入试验的应用分析 摘 要:本文首先介绍了标准贯入试验的定义及适用范围,随后分析了标准贯入试验的影响因素及注意事项,最后由标准贯入试验实例研究了地质勘察工程中的标贯试验的应用。 关键词:地质勘察;标准贯入试验;应用 1 标准贯入试验的定义及适用范围 1.1 标准贯入试验的定义 标准贯入试验又称为spt,它是一种动力触探,其通过一定的锤击动能将某种规格的对开管式贯入器打入到钻孔孔底的土层中,并由打入过程中的贯入阻抗来对土层的变化以及地质情况进行判断。一般可以用打入土中30cm的锤击数n来衡量贯入阻抗。标准贯入试验需要与钻孔结合进行,目前国内统一使用的钻杆直径为42mm,国外的钻杆直径还有50mm和 60mm两种类型。标准贯入试验具有设备简单、操作方便的优点,而且其适用于砂土、硬粘土及软岩等多种土层。此外,通过对贯入器带上的扰动土样进行分析,就可以直接得到土层的鉴别描述信息。 1.2 适用范围 标准贯入试验目前在地质勘察领域有着十分广泛的应用,其应用范围包括: (1)用于检查勘察地区的土层剖面和各土层在水平及垂直方向是否均匀、是否存在软弱夹层。(2)用于地基土的变形模量、承载力、物理力学性质指标等建筑物设计所需参数的确定。(3)用于单桩承载力的预估、桩尖持力层的选择以及旋喷桩直径的估算。(4)用于施工监测以及检验地基土的加固效果。(5)用于砂土和轻亚粘土在地震条件下液化可能性的判别。 2 标准贯入试验的影响因素及注意事项 2.1 钻进方式的影响 标准贯入试验的钻进过程中要尽力保持钻孔底部的土层不被扰动,因此不宜用冲击式和水冲法钻进,而应尽可能地使用回转泥浆式钻进方法来最大化地保持孔壁稳定(特别是在砂层钻进时),并减小孔壁的摩擦。此外,钻孔的直径不能过大,一般限定为不大于100mm,若直径过大将会造成50%的锤击数减少。 2.2 土层深度的影响 在spt进行过程中,随着贯入深度的增加,土的有效上覆压力和侧压力都会随之增加,从而造成贯入阻力加大,最终使锤击数增加。因此,需要对锤击数进行深度修正。 2.3 探杆偏斜影响 标准贯入试验的实践表明,探杆与钻孔的孔壁摩擦会随着探杆的偏斜而增加,导致有效锤击能量减小,从而影响锤击数。因此,要保证探头、探杆以及导向杆的垂直度,防止锤击偏移和晃动。 2.4 试验前的准备 在进行标准贯入试验前,应先钻几个钻孔,对所要勘察区域的地层分布情况以及地质情况进行大概了解,为标贯试验方案的制定提供依据。根据钻探情况,要在不同和相同土层的不同钻孔间做系统性的试验,同时进行土工试验,然后将两种试验结果进行对比分析。在同一土层中试验次数不能少于5~6次,或者在深度上每隔1~1.5m进行一次试验,这样可以有效了解透镜状或薄层状土层的情况。 2.5 试验数据的修正 对于标准贯入试验的锤击数是否需要进行杆长修正,根据实践经验,可以按照《建筑地基基础设计规范》(gbj 7-89)中的规定来对锤击数进行校正,经过校正后的修正值与新的设计规范吻合度较高。 3 标准贯入试验实例分析 本次标准贯入试验实例为广东省某一商住大厦的地基基础勘察工程,由于该工程为高层建筑,所以对于地质勘察的要求比较严格。该商住大厦建于厚度在11~12.5m的回填土上,回填的时间已经比较久远,在回填时按照规范要求进行了分层压实处理。在制定勘察方案时,分别在每个钻孔的不同深度设计了系统性的标准贯入试验,并在土层中进行标贯试验的同一位置取原状土样作土工试验分析,以便与标准贯入试验结果进行对比。本次勘察工程共钻孔28个,并进行了58次标准贯入试验。勘察结果表明,现场的回填土在水平及垂直方向上物质成分和物理力学性质并无太大变化。因此,在进行标准贯入试验结果统计时,在垂直方向上以2m为级数进行统计单元的划分,其统计结果见表1。 本次勘察地质条件为厚层状回填土,其物质成分组成主要为呈土状的强风化花岗岩和强风化砂岩。而在钻孔过程中,还发现了少量的16cm×12cm的强风化岩石碎块,因此标准贯入试验的离散性相对比较大,所以在对标贯试验的数据进行统计分析时采用去掉最大和最小值的10%,然后再按最小平 均值法统计的方法。完成数据统计后,可以对试验的高值以及低值作详细分析,出现高值是因为在贯入过程中碰到了较大的强风化岩石碎块,而出现低值则是由于回填土局部存在松散的现象。高值与低值出现的频率都不高,且并无规律可循。统计数据与土工试验的结果较为吻合,而开挖基础进行验槽测试的结果也与统计数据相吻合。 结语 标准贯入试验的用时短、费用低,是一种行之有效、应用范围非常广的原位测试手段。标贯试验的关键问题就在于试验质量得到保证的同时,要对试验结果进行合理科学的统计与分析。特别是在对漂石、块石等含量较多的砾砂卵石层或不均匀系数较大碎石土进行标贯试验时,试验的数据将明显偏高,而且试验也会受到机械设备和人为因素的影响也更为明显,需要配合其他土工试验手段,来对试验结果进行对比分析。 地质勘察论文:试论公路工程地质勘察报告的编写工作 论文 关键词:公路工程 地质勘察报告 报告编写 论文摘要:公路工程地质勘察报告是公路路基、构筑物设计和施工的重要依据。报告要充分搜集利用相关的工程地质资料,做到内容齐全,论据充足,重点突出,正确评价公路构筑物的场地条件、地基岩土条件和特殊问题,为公路工程设计和施工提供合理适用的建议。 公路工程地质勘察报告是公路工程地质勘察的最终成果,是公路路基及构筑物地基基础设计和施工的重要依据。报告是否正确反映工程地质条件和岩土工程特点,关系到工程设计和施工能否安全可靠、措施得当、 经济 合理。当然,不同的工程项目,不同的勘察阶段,报告反映的内容和侧重有所不同。下面谈一谈有关公路工程地质勘察报告的编写工作。 一、公路工程地质勘察内容 1.路线工程地质勘察。主要查明与路线方案及路线布设有关的地质问题。选择地质条件相对良好的路线方案,在地形、地质条件复杂的地段,重点调查对路线方案与路线布设起控制作用的地质问题,确定路线的合理布设。 2.路基、路面工程地质勘察。在初勘、定测阶段,根据选定的路线位置,对中线两侧一定范围的地带,进行详细的工程地质勘察,为路基路面的设计与施工提供工程地质和水文地质资料。 3.桥涵工程地质勘察。按初勘、详勘阶段的不同深度要求,进行相应的工程地质勘察,为桥涵的基础设计提供地质资料。一是对各比较方案进行调查,配合路线、桥梁专业人员,选择地质条件比较好的桥位;二是对选定的桥位进行详细的工程地质勘察,为桥梁及其附属工程的设计和施工提供所需要的地质资料。 4.隧道工程地质勘察。隧道多是路线布设的控制点且影响路线方案的选择。通常包括两项内容:一是隧道方案与位置的选择,包括隧道与展线或明挖的比较;二是隧道洞口与洞身的勘察。 5.天然筑路材料工程地质勘察。筑路材料勘察的任务是充分发掘、改造和就近利用沿线的一切材料对分布在沿线的天然筑路材料和 工业 废料,按初勘和详勘阶段的不同深度进行勘察,为公路设计提供筑路材料的资料。 二、报告的编制程序 1.外业实物工作量的汇集、检查和统计。此项工作应于外业结束后即进行。首先应检查各项资料是否齐全,特别是试验资料是否出全,同时可编制测量成果表、勘察工作量统计表和勘探点(钻孔)工程地质平面图。 2.对照原位测试和土工试验资料,校正现场地质编录。这是一项很重要的工作,但往往被忽视,从而出现野外定名与试验资料相矛盾,鉴定砂土的状态与原位测试和试验资料相矛盾。 3.对整个报告进行框架结构规划。由于公路工程地质有其特殊性,属于多专业合作工程。因此,对整个报告提前进行整体框架结构规划是十分必要的。 4.编绘钻孔工程地质综合柱状图。柱状图中标明各层的地质年代、成因类型、承载力基本容许值、摩阻力标准值和地下水位及地质描述。 5.划分岩土工程地质层,编制分层统计表,进行数理统计。地基岩土的分层恰当与否,直接关系到评价的正确性和准确性。因此,此项工作必须按地质年代、成因类型、岩性、状态、风化程度、物理力学特征来综合考虑,正确地划分每一个单元的岩土层。另外应注意,工程地质层的划分,不是越细越好,当然也不是越粗越好,除了遵循一般的划分原则之外,还应结合工程对象进行划分。在正确划分出工程地质层后,编制分层统计表。最后,进行分层试验资料的数理统计,查算分层承载力。 6.编绘工程地质纵断面图和其他专门图件。公路工程地质纵断面图是公路工程地质勘察报告的重要组成部分,对公路工程的设计和施工有着重要意义。 7.编写工点工程地质勘察报告。按以上顺序进行工作可减少重复,提高效率;避免差错,保证质量。 8.编写全线工程地质总说明书。总说明书是报告的核心框架,它全面地分析了整条路线的工程特征,是设计人员掌握全线地质情况的指南。 三、全线工程地质总说明书论述的主要内容 一个完整的全线工程地质总说明书应由下面几部分组成: 1.前言:要叙述工程概况、勘察的目的和任务,勘察依据、勘察的方法和完成的工作量。本部分重点要注意的是:公路的等级,勘察所属阶段,编制报告所使用的规范、规程一定要保证是现行版本,已经废弃的规范不能作为勘察依据。 2.工程地质条件: 自然 地理、气象和水文条件、地形地貌、区域地质构造、区域地层岩性、工程地质分区。地震活动性和抗震设计主要参数、沿线不良地质和特殊性岩土问题、水文地质特征。 3.岩土的主要物理力学指标:本部分主要是把整条路线的岩土参数,按照岩土形成时间、成因及性质进行数据分类统计分析,然后依据分析结果对各类岩土进行概括性评价。 4.工程地质评价:包括勘区稳定性和适宜性的评价、重点工点工程地质评价和路线方案评价。对于路线方案的比较,主要根据各路线方案所经地区的地质情况的差异进行比较分析,最终推荐出地质情况相对较好的路线方案。 5.沿线天然筑路材料:取土场要依据有关规范的要求,根据土料强度cbr、含水率w、液限wp、塑性指数ip等参数对料场质量进行评述。 6.结论及建议:结论是勘察报告的精华,一般包括以下几点:(1)区域地质构造单元、地震参数和建筑适宜性的评价;(2)勘区不良地质、特殊性岩土的分布及地质灾害对工程影响的大小;(3)重要构筑物的地基情况、基础形式及其他处理措施;(4)勘区内的地下水及地表水的腐蚀性评价;(5)路线方案的评选;(6)其他需要专门说明的问题。 7.附表及附图:全线工程地质总说明书的附表和附图主要包括:完成工程量一览表、地震液化判别 计算 表、水质评价表、水质分析报告、路基分段说明表、不良地质地段表、区域地质构造图、路线工程地质平面图、路线工程地质纵断面图、取土场工程地质柱状图、路基工程地质柱状图等。 四、工点工程地质勘察报告的内容 应根据任务要求、勘察阶段、地质条件、工程特点等具体情况确定,主要包括以下内容: 1.拟建工程概述,介绍拟建构筑物的地理位置、中心里程和规模。 2.勘察方法和勘察任务布置,介绍本工点所使用的勘察手段及布设工作量的多少。 3.地质地貌概况,应从以下三个方面加以论述:(1)地质结构。主要阐述的内容是:地层(岩石)、岩性、厚度;构造形迹,路线所经地区的构造状况,构造与线路关系及影响程度;岩层中节理、裂隙发育情况和风化、破碎程度;(2)地貌。包括勘察场地的地貌部位、主要形态、次一级地貌单元划分;(3)不良地质现象。包括勘察场地及其周围有无滑坡、崩塌、塌陷、潜蚀、冲沟、地裂缝等不良地质现象。 4.地基岩土分层及其物理力学性质,这一部分是工点工程地质勘察报告着重论述的问题,为工程地质评价、基础类型和地基处理方案建议提供基础数据。下面介绍分层的原则和分层叙述的内容: (1)分层原则。土层按地质时代、成因类型、岩性、状态和物理力学性质划分;岩层按岩性、风化程度、物理力学性质划分。厚度小、分布局限的可作夹层处理,厚度小而反复出现可作互层处理。 (2)分层编号方法。常见三种编号法:第一,从上至下连续编号,即①、②、③……层;第二,土层、岩层分别连续编号,如土层ⅰ-1、ⅰ-2、ⅰ-3……岩层ⅱ-1、ⅱ-2、ⅱ-3……第三,按土、石大类和土层成因类型分别编号。如某工地填土1;冲积黏土2-1、冲积粉质黏土2-2,冲积细砂2-3;残积可塑状粉质黏土3-1、残积硬塑状粉质黏土3-2;强风化花岗岩4-1,中风化花岗岩4-2,微风花岗岩4-3。目前,大多数分层是采用第一种方法,并已逐步地加以完善。总之,地基岩土分层编号、编排方法应根据勘察的实际情况,以简单明了,叙述方便为原则。 (3)分层叙述内容。对每一层岩土,要叙述如下的内容: 分布:通常有“普遍”、“较普遍”、“广泛”、“较广泛”、“局限”、“仅见于”等用语。 埋藏条件:包括层顶埋藏深度、标高、厚度。 岩性和状态:土层,要叙述颜色、成分、饱和度、稠度、密实度、分选性等;岩层,要叙述颜色、矿物成分、结构、构造、节理裂隙发育情况、风化程度、岩心完整程度;裂隙的发育情况,要描述裂隙的产状、密度、张闭性质、充填情况;关于岩心的完整程度,除区分完整、较完整、较破碎、破碎和极破碎外,还应描述岩心的形状,即区分出长柱状、短柱状、饼状、碎块状等。 取样和试验数据:应叙述取样个数、主要物理力学性质指标。对叙述的每一物理力学指标,应有最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 原位测试情况:包括试验类别、次数和主要数据。也应叙述其最大值、最小值、平均值和经数理统计后的修正值。 承载力:据土工试验资料和原位测试资料分别查算承载力基本容许值和摩阻力标准值。 5.地下水简述:地下水是决定场地工程地质条件的重要因素。报告中一般涉及有关地下水的参数有:(1)地下水埋藏条件:是孔隙水,或是裂隙水,或是岩溶水;是承压水,或是潜水,或是滞水,或是层间水,含水岩组的岩性,渗透性大小空间分布特征。(2)地下水的动态:水位水量随年度、季节等时段的变化 规律 和幅度大小,水质变化情况,径流方向的变化。(3)补径排条件:补给区在哪,补给量多大,补给范围多大;径流区在哪,径流量多大,径流方向如何;排泄区在哪,排汇量多少。(4)水质特征:一般性指标,腐蚀性指标,特殊指标(如矿泉水)。 6.场地稳定性和适宜性的评价:场地稳定性评价主要是选址和初勘阶段的任务。应从以下几个方面加以论述:(1)场地所处的地质构造部位,有无活动断层通过,附近有无发震断层;(2)地震基本烈度,地震动峰值加速度;(3)场地所在地貌部位,地形平缓程度,是否临江河湖海,或临近陡崖深谷;(4)场地及其附近有无不良地质现象,其 发展 趋势如何;(5)地层产状,节理裂隙产状,地基土中有无软弱层或可液化砂土;(6)地下水对基础有无不良影响。报告对场地稳定性作出评价的同时,应对不良地质作用的防治,增强建筑物稳定性方面的措施提供建议。 7.其他专门要求,论述的问题对于设计部门提出的一些专门问题,报告应予以论述。 8.结论与建议。一般来说,上列概述、地基岩土分层及其物理力学性质、地下水简述和结论与建议等四项,是每个勘察报告必须叙述的内容。总之,要根据勘察项目的实际情况,尽量做到报告内容齐全、重点突出、条理通顺、文字简练、论据充实、结论明确、简明扼要、合理适用。 9.对于公路工程中的收费站及服务区的勘察及报告编写,属于 工业 与民用建筑范畴,要依据现行版的《岩土工程勘察规范》、《建筑地基基础设计规范》、《建筑地震设计规范》和其他相关规范。 五、工程地质图表编制要点 1.综合工程地质平面图,在总说明中的附图,要求提纲契领,应纲要性标出各种工程地质现象,或可作专门图件,不能图省事以“路线工程地质平面图”来替代“综合工程地质平面图”。 2.勘探点平面布置图,勘探点平面布置图是在地形图上标明工程构筑物、各勘探点、各现场原位测试点以及勘探剖面线的位置,并注明各勘探点、原位测试点的坐标及高程。该图应在较大比例尺的工程地质图上进行编制,地形地貌复杂时应专门作测绘工作。 3.钻孔柱状图,反映场地的地层变化情况,在图上应标明地层代号、岩土分层序号、层底深度、层底标高、层厚、地质柱状图、钻孔结构、岩心采取率、岩土取样深度和样号、原位测试深度和相关数据。在柱状图的上方,应标明钻孔编号、里程、坐标、孔口标高、地下水静止水位埋深、施工日期等。柱状图比例尺一般采用整比例,如1∶100或1∶150。 4.工程地质剖面图,此图是作为地基基础设计的主要图件。其质量好坏的关键在于:剖面线的布设是否恰当;地基岩土分层是否正确;分层界线,尤其是透镜体层、岩性渐变线的勾连是否合理;剖面线纵横比例尺的选择是否恰当。理论上剖面比例尺的选择,应尽量使纵、横比例尺一致或相差不大,以便真实反映地层产状,但由于公路工程中的构筑物一般呈条带状,如大中桥等,致使纵、横比例尺一般相差较大,一般横比例尺采用(1∶2000),受报告篇幅影响,纵比例尺一般采用(1∶200)~(1∶500),具体比例要按钻孔的深度而定。在剖面图上,必须标上剖面线号,如6-6′或f-f′。剖面中各孔柱,应标明分层深度、钻孔孔深和岩性花纹,以及岩土取样位置及原位测试位置和相关数据。在剖面图旁侧,应用垂直线比例尺标注标高,孔口高程须与标注的标高一致。剖面上邻孔间的距离用数字写明,并附上岩性图例。 5.土工试验成果表,主要有抗剪强度曲线、压缩曲线等,一般由土工试验室提供。 6.现场原位测试图件,包括载荷试验、标准贯入试验、重型动力触探试验、十字板剪切试验等的成果图件。 7.桩基力学参数表,如果建议采用桩基础,应按选用的桩型列出分层桩周摩擦力,并考虑桩的入土深度确定桩端土承载力。除上述附表之外。有的分层复杂时,应编制地基岩土划分及其埋藏条件表。 8.其他专门图件,对于特殊地质条件及专门性工程,根据各自的特殊需要,绘制相应的专门图件等。 六、结语 本文简单介绍了公路工程地质勘察报告的编制方法,由于公路工程的勘察阶段较多,线路工程所跨越的地质单元繁杂,一般每个工程对报告的编制都会有特殊的要求,因此本文很难将各种情况一一尽述,更详尽的内容,有待于进一步论述。 地质勘察论文:浅析水利水电枢纽泄水输水建筑物冲刷地段的工程地质勘察 摘要:冲刷与地基地质条件密切相关,因此查明冲刷地段的地质条件,既是进行工程地质评价的前提,也是为水工模型试验和结构专业进行消能防冲设计提供可靠地质资料。 关键词:泄水输水建筑物;冲刷;影响因素;工程地质评价 1 泄水输水建筑物的工作特点和冲刷地段 水利水电枢纽中常见的泄水建筑物如溢流重力坝、溢洪道、泄洪隧洞、泄水闸等;输水建筑物如渠道等,各建筑物具有不同的工作特点,不同建筑物的各组成部分与水流接触的地基或边坡一般要经受水流冲刷。冲刷破坏程度主要与水流和地质两方面因素有关,根据破坏程度的差异,可分为一般冲刷地段和严重冲刷地段。但仅就水流方面而言,溢流重力坝下游河床及两岸、溢洪道泄水槽和消能段、泄洪隧洞出口段、水闸下游连接段、渠道落差建筑物陡坡、消力池段水流急,甚至为高速水流,单宽水流所含能量大,多会产生比较严重的冲刷破坏,属于严重冲刷地段。而建筑物的其余组成部分起到引水、导流作用,或将水源区水流平缓地引入主控段,或将消能后水流平稳地泄入原河道,水流流速均不大,属于一般冲刷地段。[1] 2 冲刷引起主要工程地质问题及其影响因素 高速水流具有较大能量,长期冲刷将会引发多方面的工程地质问题:①水流冲刷两岸岸坡,造成大量塌方、滑坡。②射流跌入水垫后形成回流,剧烈冲刷坝脚,导致地基及建筑物失稳。③冲刷坑形成后,上游坡溯流 发展 ,危及坝基稳定。④冲刷坑的不断加深,切断坝基下的软弱夹层、缓倾角断层,形成临空面,可能引起深层滑动。⑤泄水输水建筑物本身受高速水流冲刷而破坏。 影响冲刷的因素很复杂,外因主要为水流特征、下游水深、水舌入射角、冲刷时间等,另外还包括水库调度时间、闸门运行方式等运行管理方面;内因为冲刷地段的地质条件,是影响地基抗冲刷稳定性的基本因素,主要包括:岩土体的物理力学性质、软硬状态、风化程度、断层、破碎带、软弱夹层、裂隙等构造发育程度、产状、性质及相互组合形式等。[2] 3 冲刷地段的工程地质勘察 冲刷地段工程地质勘察工作目的和任务是查明影响冲刷的地质因素,进行正确的工程地质评价和决策,为水工专业和水工模型试验提供相应的工程地质模型,为结构专业进行消能防冲设计提供可靠的地质资料。 3.1 勘察内容 这里所述的勘察内容仅是为查明影响冲刷的地质因素,对某些冲刷地段而言,还存在渗漏、渗透变形和稳定问题。 土质地基:①查明地形地貌特征、微地貌类型;②查明第四系成因类型和分布,特别注意软土层、粉细砂层、膨胀土层、湿陷性黄土层、冻土层、易崩解土层、盐渍土层等;③查明各类土层的物理力学性质。 岩质地基:①查明地形地貌、地层岩性、地质构造;②查明软岩、易溶盐、膨胀性岩或夹层的分布及其性质;③查明岩体的风化程度;④查明主要断层、破碎带、缓倾角断层、裂隙密集带的性质、产状、规模、延伸情况、充填和胶结情况,进行节理裂隙统计,分析各类结构面相互组合形式,进行岩体结构分类,评价冲刷对地基及两岸边坡的影响程度。[3] 3.2 勘察方法 ①工程地质测绘比例尺与各泄水输水建筑物一致,若各建筑物距坝很近时,应与坝址工程地质测绘范围连接。②一般冲刷地段,勘探剖面线应结合查明其它地质问题沿建筑物轴线布置,钻孔深度以查明其它地质问题所需要的深度为准。③严重冲刷地段,如溢流重力坝、溢洪道下游河床,可结合横向围堰、导水墙等导流工程,也可专门布置勘探工作,宜采用钻探和物探进行综合勘察,钻孔深度须进人最大冲刷坑底以下适当深度;当存在软弱夹层、缓倾角断层,冲刷坑的形成可能切割夹层、断层影响坝基、建筑物地基或两岸岸坡稳定时,应结合地形布置竖井或大口径钻孔。④对冲刷地段岩土体,应分层取样,进行岩土物理力学性质试验。⑤加强冲刷地段的施工地质工作,根据施工揭露情况及时核对、调整有关参数和 计算 成果。 4 冲刷地段的工程地质评价 若冲刷坑边坡切割缓倾角断层、软弱夹层等结构面,还需专门对坝体或相关建筑物进行地基或边坡稳定评价。拱坝溢流一般有向心集中作用,应重点考虑冲刷坑形成后对坝肩稳定的影响。另外,还可用岩土的抗冲刷流速作为评价标准,若岩土抗冲刷流速小于水流流速,则会产生冲刷破坏。[4] 地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上需综合分析岩体结构、泄流特征、模型试验、简易估算并结合工程经验作出判断。但在高应力地区,泄流冲击力与高地应力解除的叠加组合作用,如何判断其对岩体的冲刷破坏尚无良策。而高落差高速水流的水锤效应,它象震动传到岩体上并渗入裂隙内,并象爆炸一样急剧地降低岩体的有效应力,以破坏其稳定性,问题相当难解决。因此,冲刷评价应注意留有余地,同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测。若地基存在冲刷地质问题,地质方面仅需提出消能防冲建议,具体采用何种措施由结构专业根据地质资料、水工模型试验成果经技术 经济 比较后确定。 5 结语 泄水输水建筑物是水利水电枢纽工程十分重要的水工建筑物,水流冲刷作用会产生诸多地质问题。冲刷的影响因素主要有地质和水流两个方面,其中前者是根本。目前冲刷坑计算采用的是建立在室内模型试验和原型观测成果基础上提出的经验公式,最终冲刷结果还需通过水工模型试验予以验证。地基冲刷的影响因素十分复杂,地质上应综合分析和评价,注意要留有余地。同时在工程运行期间,对严重冲刷地段必须加强安全监测,为枢纽的正常运行提供安全保障。 地质勘察论文:工程地质勘察探讨 摘要:介绍了工程地质勘察的目的以及决定勘察任务的因素,具体阐述了工程地质勘察流程,包括前期准备、各阶段勘察内容及工程地质勘察报告,以期指导相关人员正确进行工程地质勘察,为设计施工提供准确的地质资料。 关键词:工程地质勘察;目的;任务;勘察报告 建筑是建在地面以上的,地面以下土层的分布,土质的疏松、强度,地下水的深度等都会影响到在建建筑的安危。所以,为了确保建筑及其地基设计的准确性,就必须有建筑场地的地质资料作为科学依据。只有对建筑场地的地质资料有个全面的了解、准确把握才能更好的对建筑及其地基进行设计。 一、工程地质勘察的目的 工程地质勘查的主要目运用坑深、触探、钻探等勘查手段和方法,对在建工程的场地进行调查研究分析,为工程设计和施工提供所需的地质资料。 二、决定勘察任务的因素 (一)建筑场地的复杂程度 根据建筑场地的地形情况将场地复杂程度分为三个级别:简单场地,对建筑地基影响不大;中等场地,对建筑的地基可能会造成一定的影响;复杂场地,对建筑的地基存在很大的影响。 (二)工程所在场地地质条件的研究机当地建筑工程经验 比如,在某一陌生区域,对当地的地质条件缺少研究,则勘查工作量就有加大;相反,如果在此地有工程施工经验,则花费时间及工作量都会减少。 三、建设规模及建筑物等级 依据所建工程类类型,建筑地基负荷大小、建筑地基损坏后造成建筑整体后果的程度等,可将建筑分为三个等级。一级建筑物,主要指的是关键性或有纪念意义的建筑物,破坏后果很严重。二级建筑,主要指的是地基负荷较大的建筑物,破坏后果严重。三级建筑,主要指的是建筑地基负荷不大,破坏后果不严重。 勘察工作的准备。1)接受工程地质勘查任务书,结合工程场地地质条件制定相应的勘查工作计划;2)建筑规模较大或地质条件复杂的场地,应当进行工程地质测绘,并实地观察场地地质情况;3)设置勘查点和勘查线,采用各种地质勘查手段或方法探明场地地质情况,并取得地质试样;4)对取得地质试样进行物理力性测试和水质分析测试。 四、地质勘察各阶段的内容 (一)选址勘察 1.目的 选址勘查是指对工程场地的地质的稳定性和适宜性做出评价。 2.选址阶段的勘察工作 1)对工程场地所在区域的地形地貌、地震、矿产资源和工程地质信息以及气候、自然条件等信息进行收集;2)工程现场实地踏勘,初步了解场地的土层结构情况,形成原因和大致成型年代,主要土层、地下水位等情况。3)对附近区域的建筑物规模、结构、地质资料等情况有所了解;4)工程场地地质情况复杂,现有资料不能不能准确反映地质信息,应当进行必要的地质测绘及勘探工作。 (二)初步勘察 1.目的 1)对在建建筑的地基稳定作出评价;2)为建筑的总体平面提供必要信息;3)为工程的主要建筑地基施工发案提供参考资料;4)如遇不良地质现象提交防治方案。 2.主要任务 1)对场地地质初步了解。2)对地下水水位和冻结深度有个初步了解3)查明场地中不明地质现象,范围,对工程项目的影响和发展趋势 (三)详细勘探 1.目的 1)从工程地质角度评价建筑地基,提出相应建议;2)为建筑地基设计提供详细的地质工程资料;3)为建筑地基的加固和处理提供工程资料支持;4)为不良地质情况的防治提供地质资料。 2.主要任务 1)详细勘查主要采用的手段以原位测试、勘探和室内试样检测为主。2)复杂场地或一、二类建筑物,详细勘探点宜按主要柱列线布置;对其他场地和建筑物可沿建筑物周边或建筑群布置;对重要设备基础应单独布置。3)要以地基主要受力层为原则钻探勘探孔深度。如果地基需要进行变形验算,部分勘探孔可以底基层压缩深度。4)对场地进行详细勘探时,原位测试井、探孔数量级所取地质试样,应依据地质的复杂程度、建筑规模或类别进行确定。取试样和进行原位测试部位,应依据设计要求、地基情况进行确定。 (四)施工勘察 1)对较重要建筑物的复杂地基需进行验槽。验槽时应对基槽地质素描,实测地层界限,查明人工填土的分布和均匀性等,必要时应进行补充勘探测试工作。2)基坑开挖后,地质条件与原勘察资料不符,并可能影响工程质量。3)深基坑设计及施工中,需进行有关地基监测工作。4)地基处理、加固时,需进行设计和检验工作。5)地基中溶洞或土洞较发育,需进一步查明及处理。6)施工中出现边坡失稳,需进行观测及处理。 五、工程地质勘察报告 (一)文字部分 1)勘查工作的任务和概况;2)是否存在影响建筑物地基不稳情况存在及其影响程度;3)工程场地的地质土层结构、强度及各土层物理力学性质;4)低下水位的深度、水质情况、变化情况及对建筑材料的腐蚀程度;5)在地震设防区划分场地类型和场地类别,并判别饱和沙土及粉土;6)对建筑地基基础方案进行分析,提出经济可行的设计方案意见,尤其对地基设计和施工中需注意的地方检出建议;7)当工程需要时,尚应提供:深基坑开挖的边坡稳定计算和支护设计所需的技术参数,论证其对周围已有建筑物和地下设施的影响;基坑施工降水的有关技术参数及施工降水方法的建议;提供用于计算地下水浮力的设计水位。 (二)图表部分 1)勘探点平面布置图; 2)工程地质剖面图、综合工程地质图或工程地质分区图; 3)土的物理力学性试验总表。重大工程根据需要,绘制综合工程地质图或地质分区图、地质柱状图或综合地质柱状图和有关试验曲线。 地质勘察论文:水利工程坝址选择的工程地质勘察探析 【论文关键词】工程地质勘察 水利工程 坝址选取 【论文摘要】通过结合工程实践表明,工程地质勘察人员不仅要了解地质也要了解设计,同时应当对工程地质的相关问题提出分析,并结合水利工程的实际情况而选取合适的坝址。 1.引言 水工建筑物不同于其他建筑物,有其自身的特点。因水工建筑物的建成,而使广大范围内的水文和水文地质条件发生变化。这种变化就可能引起水库岸坡再造、水库渗漏、水库淤积和坝下游河床冲刷等作用。因此,必须重视勘察、设计、施工全过程,否则,后果极其严重。在坝址选择时除了考虑主体建筑物拦水坝的地质条件外,还应研究包括溢洪、引水、电厂、航闸等建筑物的地质条件,为规划、设计和施工提供可靠依据。 2.坝址选取的工程地质勘察 在自然界中,地质条件完美的坝址很少,尤其是大型的水利枢纽,对地质条件的要求很高,更不能完全满足建筑物的要求。所谓“最优方案”是比较而言的,最优坝址在地质上也会存在缺陷。所以在坝址选择时,应当考虑不同方案,并采取改善不良地质条件的处理措施。因此,地质条件较差,预计处理困难,投资高昂的方案,应首先被否定。坝址选择时,工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等,还要预计到可能产生的工程地质问题和处理这些问题的难易程度,工作量大小等,下面分别论述。 2.1 区域稳定性 区域稳定性问题的研究在水利水电建设中具有特别重要的意义。围绕坝址或要开发的河段,对区域地壳稳定性和区域场地稳定性进行深入研究是一项战略任务。特别是地震的影响直接关系着坝址和坝型的选择,一般情况下,地震烈度由地震部门提供,但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。因此,对于大型水电工程,在可行性研究阶段,应组织专门力量解决区域稳定性评价。 2.2 地形地貌 地形地貌条件是确定坝型的主要依据之一,同时,它对工程布置和施工条件有制约作用。狭窄、完整的基岩“v”型谷适合修建拱坝,宽高比大于2的“u”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层,一般适于修建土坝。不同地貌单元,其岩性、结构有其自身的特点,如河谷开阔地段,其阶地发育,二元结构和多元结构往往存在渗漏和渗透变形问题。古河道往往控制着渗漏途径和渗漏量等。因此,在坝址比选时要充分考虑地形、地貌条件。 2.3 岩土性质 岩土性质对建筑物的稳定来说十分重要,对坝址的比选具有决定性意义。因此,在坝址比选时,首先要考虑岩土性质。修建高坝,特别是混凝土坝,应选择坚硬、完整、新鲜均匀、透水性差而抗水性强的岩石作为坝址。我国已建和正在施工的70余座高坝中,有半数建于强度较高的岩浆岩地基上,其余的绝大多数建于片麻岩、石英岩和砂岩上,而建于可溶性碳酸盐岩、强度低易变形的页岩、千枚岩上的极少。通过结合工程实践,根据不同成因类型岩土的建坝适宜性及其主要问题作简要概述。 (1)侵入的块状结晶岩体,一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱,是修建高混凝土坝最理想的地基,其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面,平缓的原生节理,风化壳和风化夹层的分布,选坝时避开这些不利因素。 (2)喷出岩类强度较高、抗水性强,也是较理想的坝基。我国东南沿海、华北和东北有不少大坝坐落在这类岩石上。喷出岩的喷发间断面往往是弱面,存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层,还有凝灰岩的泥化和软化等,对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。此外,玄武岩中的柱状节理,透水性很强,在选坝时也须注意研究。例如:桑干河干流上的山西省册田水库大坝坝基为新生代的玄武岩,柱状节理极发育,坝基及绕坝渗漏严重,影响着水库效益。 (3)深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等,强度高、抗水性强、渗透性差,也是较理想的坝基。但是在这类岩体中选坝址,必须注意片理面的各向异性及软弱夹层的存在,选坝时,应避开软弱矿物富集的片岩(如云母片岩、石墨片岩、绿泥石片岩、滑石片岩)。在浅变质岩的板岩、千枚岩区,应特别注意岩石的软化和泥化问题。 (4)沉积岩中,以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层,这些夹层力学强度低,抗水能力差,易构成滑移控制面。碎屑岩类如砾岩、砂岩等,强度与胶结物类型有关,一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动,经过次生作用易于发生泥化。在坝址比选时必须十分注意这一问题。此外,碳酸盐岩的岩溶洞穴和裂隙的发育,可能会产生严重的渗漏。 另外,在坝址比选中,河床松散覆盖层具有重要意义。修建高混凝土坝,坝体必须座落在基岩之上,若河床覆盖层过厚,就会增加坝基的开挖工程量,使施工条件复杂化。所以当其他条件大致相同时,应将坝址选择在覆盖层较薄的地段。有的河段因覆盖层过厚,只得采用土石坝型。比选松散土体坝基的坝址时,须研究渗漏、渗透变形和振动液化等问题,而且应避开如淤泥类土等软弱、易变形土层。 2.4 地质构造 地质构造在坝址选择中同样占有重要地位,对变形较为敏感的刚性坝来说更为重要。在地震强烈活动或活动性断裂发育的地区,选坝时应尽量避开或远离活断层,而位于区域稳定条件相对较好的地块上。在选坝前的可行性研究时,应进行区域地质研究,查明区域构造格局,尤其要查明目前仍持续活动或可能活动断裂的分布、类型、规模和错动速率,并预测发生水库诱发地震的可能及震级。国外有些水坝就因横跨活断层而坝体被错开或致垮坝。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区,倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时,在后期次生作用下往往演化为泥化夹层,若有其他构造结构面切割的话,对坝基抗滑稳定极为不利,在选坝时应特别注意。因为缓倾岩层的构造变动一般较轻微,容易被忽视。陡倾甚至倒转岩层,由于构造形变强烈,岩石完整性受到强烈破坏,在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之,要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址,避开断裂、裂隙强烈发育的地段。 2.5 水文地质条件 在以渗漏问题为主的岩溶区和深厚河床覆盖层上选坝时,水文地质条件应作为主要考虑的因素。从防渗角度出发,岩溶区的坝址应尽量选在有隔水层的横谷、且陡倾岩层倾向上游的河段上。同时还要考虑水库有否严重的渗漏问题,库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷,且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下,坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。 2.6 物理地质作用 影响地址选择的物理地质作用较多,诸如岩石风化、岩溶、滑坡、崩塌、泥石流等,但从一些水库失事实例来看,滑坡对选择坝址的影响较大。在河谷狭窄的河段上建坝可节省工程量和投资,所以选择坝址时总希望找最窄的峡谷段。但是,峡谷地段往往存在岸坡稳定问题,一定要慎重研究。如法国罗曼什河上游一坝址,地形上系狭窄河段,河谷左岸由花岗岩和三叠纪砂岩及石灰岩构成。右岸是里亚斯页岩,表面上看来岩体较完整,后经钻探发现页岩下面为古河床相的砂砾石层,表明了页岩是古滑坡体物质,滑坡作用将河槽向左岸推移了70m。因而只得放弃该坝址而另选新址。 2.7 天然建筑材料 天然建筑材料也是坝址选择的一个重要因素。坝体施工常常需要当地材料,坝址附近是否有质量合乎要求,储量满足建坝需要的建材,如砂石、黏土等,是坝址选择应考虑的。天然建筑材料的种类、数量、质量及开采条件及运输条件对工程的质量、投资影响很大,在选择坝址时应进行勘察。 3.结语 从实践表明,选择坝址是水利水电建设中一项具有战略意义的工作,它直接关系到水工建筑物的安全、经济和正常使用。工程地质条件在选坝中占有极其重要的地位,选择一个地质条件优良的坝址,并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物,以便充分利用有利的地质因素、避开或改造不利的地质因素。 地质勘察论文:工程勘察中的水文地质问题不容忽视 内容摘要:往往在工程勘察设计和施工过程中文地质问题常常被忽视,本文从以往工程勘察中水文地质问题被忽视的原因进行分析,并做出评价其危害给工程带来的不便。 关键词:工程勘察;水文地质;危害 实践证明,在工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题始终是一个极为重要但也是一个易于被忽视的问题。之所以重要,是因为水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。至于容易被忽视,是在实际的勘察工作中,在勘探成果内因为很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,令勘察和设计处于难堪的境地。为提高工程勘察质量,在勘察中加强水文地质问题的研究是十分必要的,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用及其影响,更要提出预防及治理措施的建议,为设计和施工提供必要的水文地质资料,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。 1、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 2、重视岩土水理性质的测试和研究 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。 岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,因其受强力束缚,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。 3、全面了解地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为三种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。 ①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。 ②斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。 ③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。 ④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。 ⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。 地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。流砂、管涌、基坑突涌的形成条件和防治措施在有关的工程地质文献中已有较详细的论述,这里不再重复。 水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,其必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对勘察水平的提高起着极大的推动作用。 地质勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘察的地位 摘要:水文地质勘查在岩土工程建设的项目中占居着非常重要的地位,尤其是在对岩土工程的勘察过程当中水文地质指标参数,其会直接的影响到整体岩土工程的施工质量。文章重点研究分析了水文地质勘查过程中岩土工程勘察的重要地位,而且详细的分析了其占居的重要意义,并且具体的论述了水文地质勘查的具体内容。 关键词:岩土工程勘察;水文地质勘查;地位;内容 岩土工程勘察不但包括岩土的物质勘察,也包括水文地质勘察。其发挥着在建筑领域的重要性指导的作用,其中的水文地质勘查在岩土工程勘察中也是非常重要的环节之一。 1水文地质勘查的概念 作为岩土工程勘察中主要构成环节的水文地质勘查,重点研究水文地质在工程建设中所起到的影响作用。重点是在前期的水文地质数据作为基础之下,采用合理的比例进行有效的科学验证,采用先进的科学仪器及勘察技术对水文地质的各项指标作出详细的分析研究,比对出影响水文地质勘查的各种因素,并对水文地质的每个参数变量作出其对整个岩土工程的影响范围。 2岩土工程勘察中水文地质勘查的地位 2.1水文地质勘查影响建筑的基础埋深 地基的埋深程度和水文地质的情况紧密相关,地基根据水文地质前期的每个参数进行分析后才掌握其深浅的数据,然后划分地基埋深的最付款范围。对水文地质的动态数据了解全面后,再通过结合施工现场的实际环境,对建筑物作出埋深尽寸的合理判断。岩土工程的实际施工设计当中要对静态地下水位作出准确的勘察。通常的情况下,建筑物埋深的标准是在地下水位之上,也有一些比较特殊的建筑工程地下水位比较高,这就需要地基的基础埋深要符合其区间范围的要求,其建筑物埋深的位置标准要在地下水位之下,在施工的前期,可以使用先进的技术来降低其水位,从而保证地下水的深度不会影响到埋深的位置。另外,地下水流会影响到土壤的软硬程度,这样岩石层就会也现软化的现象从而出现岩石干裂,这对地基的埋深影响非常大,所以必须要保证埋深处于岩石层之上。 2.2建筑工程的质量受水文地质影响 许多因素都会直接影响地下水位,从而产生水位或高或低出现不稳定的水文现象。建筑工程中水位的高或低都会直接影响其发展。细致研究发现,所有的土壤中都含有酸碱,其只有保持平衡,土壤才会相对的稳定并保持其坚硬度,但是水位出现上升时就打破了岩石的平衡,同时地下水中含有的盐性物质可以腐蚀建筑材料,这样就会降低建筑物基础的承载能力。同样的如果水位上升也可以使暗河产生积水的现象,建筑材料会非常容易的产生裂缝,这样安全上就产生了严重的问题。 2.3建筑工程支护效果受水文地质影响 处于良性循环的地下水动力循环,受到地质以及自然条件的干预下,一直处于平衡的水动力循环状态,如果受到人为因素,平衡的状态将无法保持,建筑工程也随之出现了一系列的问题,其中包括工程的安全性以及稳定性。比如,现阶段我国人口不断的增长,使得土地的开发也出现了局限性,同时制约了土地的使用权限,所以采用的解决办法就是建造更多的高层楼房。楼层越高其地基就需要更加的埋深,其中位低水位的方法就是直线开挖或抽水,这样就人为的破环了地下水动力。从而改变了地下水处于的地质环境,岩层也随之出现了空心现象,大大的降低了岩土工程后期建设的整体质量,同时也降低了建筑物的使用寿命。 3岩土工程勘察中水文地质勘查的内容 3.1自然地理条件 影响勘察的重要因素就是自然的地理条件。岩土工程勘察中最主要的内容就是对自然地理条件的客观勘察,从而使水文地质勘查项目能够有序的进行奠定前期基础保障。其自然地理条件的勘察内容包括的范围比较广泛,涉及的层面也比较大,其中包括地形地貌、气候及水文等。 3.2地质环境 地质环境的勘察是水文地质勘察中的主要勘察内容,其构成的内容主要包括岩石的性质和地质的特征以及基底的构造等等,探索研究岩土工程地处区域中的地质环境,探索研究岩层在水作用情况下其能承受的抗压能力,同时对岩层所受到的腐蚀程度进行详细的测定,同时作出对岩土工程建筑物的耐久程度的具体且有效的判断。 3.3地下水位的具体情况 岩土工程中地下水位对其影响非常大,建筑物地基是否稳定坚固水位起着决定性的作用,因此水文勘察内容的重点之一就是地下水位。另外,水文勘察内容还包括水位变化的情况以及水位上升与下降的特点,岩石环境范围内的水补充作用,同时分析研究地下水在岩土中的排泄是否正常,在历史方面也需要进行仔细勘察其特点,通过仔细的研究分析,掌握历史高低水位产生的主要原因。岩石层面上的物质中其性质都各有不同之处,而地下水蕴藏的多少也各不相同,其中水文勘察的内容就包括了水的流速以及水的类型两个方面。分析研究动态水位,这在岩土工程中基底的调整上具有非常重要的指导性作用,及时有效的调整及改进基底。与此同时勘察地下水的过程当中,可以用不同的测定方法来对地质水系进行合理有效的测定,例如可以采用探井和钻孔等一些方法进行水位上的测定;另外在进行水位的测定同时要注意时效性的测定,其必须要在静止的地下水位条件下进行一定时间的测定,探索出地下水的渗透情况及其存在的状态。 3.4含水层以及隔水层的情况 水文勘察内容关键环节之一就是含水层及隔水层,建筑物地基结构的层次及稳固程度受其直接的影响。勘察隔水层及含水层的内容重点包括以下方面:每一个含水层的埋深水位与其条件,其中主要的水层水位的具体情况和水层厚度的具体分布情况,每一个水层的地下水类型以及其水流的方向,水流的速度和水位动太的具体情况。进行地质水文勘察的过程当中,首先要考虑到岩土工程中建筑材料对于水的敏感程度后,通过结合现代科学合理的应用地下水的渗透系数,同施工现场的具体地理环境相结合,认真仔细的研究出每一个水层对建筑材料所能够腐蚀的情况,然后再进行岩土工程的材料设计。 4结束语 岩土工程勘察的重要组成部分就是水文地质勘查,同时岩土工程建设过程当中的安全性以及质量都受勘查质量高低的直接影响。因此,地质勘察人员必须要掌握水文地质勘查的具体内容及其地位,为水文地质勘察工作能够有效的实施奠定基础。 地质勘察论文:复杂地质条件下岩土工程勘察的实践 摘要:本文仔细研究分析了在复杂的地质条件下关于岩土工程勘察的实践与研究,通过这个研究,简要概述了岩土工程勘察重要性和复杂地形地质条件下岩土工程勘察中出现的问题,在最后也对复杂地质条件下岩石工程勘察的技术进行了分析,希望为相关领域及相关人士提供借鉴。 关键词:复杂地质;岩土;工程勘察;实践与研究 由于国民经济的快速发展,国家的工程迎来了发展机遇,同时也面临着挑战,因为我国的地形多以山地丘陵为主,地质比较复杂且多样化,要想在复杂的地形条件下进行工程的建设是比较艰难的,这无疑给工程建设单位提出了更高的要求,在施工的过程中,有一些地形复杂的地区容易发生事故,因此,为了更好的保障人们以及施工人员的生命财产安全,在施工前以及施工过程中都进行岩土工程勘察是极有必要的。除此之外,由于岩土工程勘察工作的好坏会直接影响工程的质量,所以能否有效的做好岩土工程勘察是一项基础性工作并且具有决定性作用。勘察数据将直接影响着工程进度和工程质量,数据的偏差时常会发生,在岩土工程勘察工作中存在一些难以避免的状况,但是好在这种问题是可以通过使用新科技新技术避免的,随着新工程的发展以及岩土工程勘察技术的完善已经被越来越多的行业所使用[1]。所以本文通过分析关于复杂地质条件下岩土工程勘察的实践与研究对其长远发展具有深远的影响。 1简述复杂地质条件 从当前的岩土工程勘察标准来看,如果从地质条件来进行划分的话,一共可以分为三个等级,分别为三级、二级以及一级。三级是这三类里面最为简单的,一般是指勘察地区的岩土种类相对比较单一,也没有明显的性质变化,同时它也不会受地下水的影响;而二级地质条件属于普遍的类型,主要是指勘察地区的岩土种类较多,存在一定的性质变化,且工程开展在一定程度上受地下水影响,但是有办法进行化解;与其他两类地质条件不同的是就是一级地质条件,也就是复杂的地质条件,它的一般特征表现为地质灾害发育强烈;地形与地貌类型复杂。地质构造也相对复杂,它的岩土性质与外貌形态都有比较明显的变化,岩土体工程地质性质不良;它的地质与水文条件都不好,并且受人类活动的影响较大,加上本身就有的多年冻土、湿陷性、膨胀性、盐渍性岩土,所以处理难度较大并且需要经过特殊处理。而在复杂地质条件下进行岩土工程勘察主要需要做的是:首先要去搜寻与勘察地区相关的资料,包括气温、冻土层深度、地温、降雨量等气候状况,然后再把找到的资料进行整理,继而进行研究分析该区域的土质构成和下伏土层的分布区域、土层性质以及形成原因等;除此之外,还要检查该区域的地下水类型,仔细研究当地植被生长状况等[2]。 2岩土工程勘察重要性 岩体工程勘察对整个工程建设具有关键性作用,因此,在进行工程施工前进行岩体工程勘察工作是非常有必要的,它的重要性主要存在于以下几个方面:①区域的水文情况。在工程建设前调查好区域周边水文地质状况可以更好的分析工程情况,可以更好的判断区域周边的水文情况是否会影响工程施工或者对施工会造成多大的影响,继而更好的为工程建设提供参考并考虑其可行性。②区域的地下情况。由于岩土工程勘察可以探测到工程区域周边的地下存在的各种物质,从而更好的判断这些地下的物质是否会给工程建设造成副作用,如果结果是显示是有影响,那么就要提前采取措施,制定相应的解决方案,避免给工程施工造成更多的困扰。③区域的数据收集。对勘察地区的地形地貌进行研究,得出并记录下相关的数据,继而进行仔细分析,然后得出施工区域的地质变化情况,这样可以更好的为工程施工及时的提供相关的参考资料。④区域的施工可行度。进行岩土工程勘察是建立在工程建设区域的周边岩土参数基础上,在这个基础上再与施工的其它要求相结合,为工程的施工可行度提供参考建议,减少不良影响的发生[3]。在施工前期与施工过程中进行岩土工程勘察可以更好的把握工程区域周边的影响因素以及各种地质灾害情况,这样就能在工程建设初期建立相应的解决措施,避免一些影响施工的因素的发生[4]。 3复杂地形地质条件下岩土工程勘察存在的问题分析 3.1野外勘探工作不到位 在岩土工程勘察的过程中,经常会发生由于没有深入和明确的了解勘探区地层以及工程结构和功能,经常会出现一些问题:①勘探点间距和深度问题。一些施工人员在实际勘察过程中没有按照相关的标准进行加密勘探点,加之现场记录人员工作记录不仔细,比较随意,所以经常会发生相邻两个勘探点之间地层相差过大的情况;除此之外,由于事先对勘察区域的岩土特性不了解,没有仔细分析岩土是属于哪一等级,所以在采集岩土时,由于受盐渍土、湿陷性土等特殊的岩土的因素所影响,导致地基等级发生变化,最后就会发生勘探点间距不合理的情况。②原位测试的问题。如果在勘察的过程中发生不规范的操作行为就会导致最终采集的数据不准确的情况,特别是在冬季与夏季,触探指标会出现更加明显的差距;除此之外,在使用标准贯入试验时,孔深和杆长的校正也会出现偏差,孔底存在残留和缩径,没有及时的发现标贯器以及下落到测试位置,这样就会使标贯击数出现严重偏差。③地下水位测试和试样采集问题。在进行地下水位的测量工作时,需要量测钻孔水位,如果对区域周边是否有滋出地下水的陡壁和抽水井的情况没有进行调查的话,就极有可能给地下水位的测量带来困扰。如果在数据的采集过程中不严格遵照相关的标准,就会很容易发生原状样密封不到位、高度不够以及数量不足的问题,从而导致含水量出现散失的状况。 3.2资料缺乏与报告不准 尽管当前国家已经对工程地质勘察工作引起重视,建设部门也在不断的完善自身的岩土工程勘察工作,但由于发展时间较短,仍然存在较多弊端,对各个区域的地质研究不够,经常会出现建设区域在进行施工过程中找不到相应的参考数据,继而导致工程不能正常进行。而岩土勘察工作的重要作用就是要提高有效的参考数据,建设单位需要根据岩土勘察工作提供的资料与数据来选择合适的基坑围护方式、基础形式以及相应的持力层,这样才能帮助施工单位可以更好的根据资料去编写施工计划与方案。除此之外,还有一个大的问题就是施工单位在进行岩土勘察工作后,它的勘察数据与实际情况存在很大的偏颇,因为很大一部分的岩土勘察人员比较随意,结论比较马虎,走形式。这给建设单位、施工工作造成了很大的困扰,在没有事实可以依据的前提下,很多的施工计划方案完全没有参考工程的勘察报告。 4岩土工程勘察技术在复杂地形中的应用措施 4.1加强管理监督 由上可知,因为工程勘察工作发展时间较短,所以要想有效的规避上述工程勘察中出现的问题,首先就是要对复杂地质条件下岩土工程勘察的工作人员加大管理力度,加强监督力度和频率。管理人员还要努力向优秀的单位进行学习以不断完善自身。除此之外,由于工程勘察工作的性质是多变的,所以管理人员不仅仅是根据规章办事,还要懂得变通,根据实际情况处理突发事件。也不仅是完善岩土工程勘察监督机制,还要把责任分配到个人头上,这样出现问题就不会产生纠纷。监督管理人员还要定期去到施工区域进行监督,只有自己亲自了解清楚施工情况,才能有助于在施工时做出更正确的选择,另外,监督人员还应对土地资源进行规划,制定出一套科学有效的实施方案。 4.2采用创新先进的岩土工程勘察技术 由于复杂的地质条件一般为粉细砂状态相对比较松散,如果直接进行施工,就会导致上覆建筑结构后期运行存在严重的安全隐患。因此,为了更好的保障施工安全与质量,在复杂地质条件下进行岩土工程勘察工作时需要对区域地基进行适当的处理再施工[5]。如果可以在岩土工程勘察中引进先进的勘察新技术,提高勘察水平,在处理勘察点布置的随意性问题时就可以对勘察点进行勘察时采用克里格法;在对岩土工程分析评价的过程中,要想更好的提高精确度,可以利用多道瞬态面波勘察技术和高密度点法;为了对地基承载力的特征值进行准确的确定,可以采用回归分析法;整理岩土工程勘察资料的过程中,为了提高结果的准确性,使用计算机是一种行之有效的方法。 5结语 在进行复杂地质条件下的工程勘察工作中,需要使用更先进的技术,同时勘察的工作人员还要提高自身的专业水平与专业知识,全身心的投入到勘察工作中。充分了解自己工作的重要性,保证工程的安全与质量,以期促进工程建设的可持续发展。 作者:王飞 单位:广西壮族自治区三一〇核地质大队 地质勘察论文:岩土工程勘察基础地质运用 摘要:改革开放以来,我国经济的快速发展为科技的发展提供了坚实的物质保障,岩土工程勘查技术的快速发展推动了工程地质勘察的发展。在进行实际勘察的过程中,随着基础地质技术在岩土工程勘察中的应用,使得岩土工程的勘察质量和施工质量都得到了大幅度的提升。本文对基础地质和岩土工程勘察概况进行分析,对岩土工程勘察中基础地质应用技术进行叙述,研究了基础地质在岩土工程勘察中的应用,为岩土工程勘察工作的顺利进行提供了一些建议。 关键词:基础地质;岩土工程勘察;应用 1引言 经济社会的发展不可避免的要进行各种工程施工,而在工程项目进行施工之前必须要对岩土工程进行勘察。通过对岩土工程的地质进行勘察,才能够获得施工地区的地形环境和水文环境资料,从而保证工程施工的顺利进行,提高施工方案的科学性和合理性。基础地质技术在岩土工程勘察中起到了至关重要的作用,提升了岩土工程勘察的质量,确保了工程施工的顺利进行。 2岩土工程勘察中基础地质应用技术 2.1钻探技术 在岩土工程勘察中,运用钻探技术对地下岩层和土壤进行勘察,可以对工程建设的地下岩层和土壤等信息进行了解,有利于工程的顺利开展。在进行钻探之前,要根据勘察现场的地形地貌等实际情况对地层土质进行初步了解,选择合理的钻探方法和设备。 2.2槽探技术 在地形情况较为复杂,例如陡坡、险道和悬崖峭壁等地区,无法运用钻探技术进行勘察,一般选择槽探技术进行岩土工程勘察。运用该种技术,可以使勘察人员直接到工程内部对勘察内容进行观测和取样,有利于获取一手的勘查数据信息,从而使勘测人员获得更准确和丰富的信息,保证后续施工的顺利进行。 2.3地探技术 地探技术对需要的技术仪器和操作水平都具有较高的要求,因此要根据地探技术的种类选择合理的技术仪器。地探技术分为物理探测和化学探测两种,探测的主要内容包括:土层岩土波速、电阻率、辐射参数、弹性动态和循环性以及土壤的金属含量等。根据不同地质在测试仪器中的不同反应,对该区域的实际地质情况进行查明,具有较高的精确性和技术性。 3基础地质在岩土工程勘察应用中存在的问题 3.1对岩土勘察认识不足 野外地质勘查是获取一手资料信息的有效途径,有利于提高室内勘察报告的质量,为建筑工程的整体质量奠定了基础。但是,在我国目前的岩土工程勘察中,勘察人员由于缺乏对野外地质勘查工作的认识,并不重视野外勘查工作的开展,仅仅将野外勘察工作作为一项任务,并不指派专业的勘察人员进行。导致野外勘查工作的质量不高,数据信息等资料不准确,造成了资源的浪费。由于勘察人员对岩土工程勘察的认识不足,导致勘查技术的选择也较为不合理,勘查工作的质量得不到保障,增加了后期施工的安全隐患。 3.2岩土工程勘察不规范 目前,我国的岩土工程勘察工作的相关规范还不完善,勘察的流程和环节还不明确,导致在进行实际的勘查工作时,一些工作人员的操作不科学,并不能按照相关流程进行,导致岩土工程勘察的结果不准确,影响勘查工作的质量。另外,一些管理人员对岩土工程勘察的认识也不够,使得监督工作的开展没有落到实处,管理效率较低,使得勘察报告中的信息数据不准确,不能为后期的施工提供科学合理的依据。我国的岩土工程勘察工作中只有部分人具有专业的知识和技能,大部分勘察人员的工作能力和工作经验都不足,导致勘查结果的准确性得不到保障,岩土工程勘察工作的价值得不到有效的发挥。 3.3室内测试结果不准确 岩土工程勘察工作中应该根据实际情况选择合理的室内测试形式,将岩土样品及时的送达,按照相关标准和操作要求进行室内测试实验,保证室内测试的及时性和准确性。但是由于目前的室内测试实际操作过程中,一些工作人员,并没有认识到岩土样品及时性送到的重要性,土壤样品得不到良好的保存,导致经常发生室内测试的结果不准确的情况,从而导致工程的施工设计出现问题,对建筑工程的整体质量带来不利的影响。 4基础地质在岩土工程勘察中的应用 4.1在野外勘察中的应用 野外勘查是岩土工程勘察中的重要环节,通过野外勘察,对岩土工程的整体情况进行探测和收集,通过对这些信息的研究和分析,对该地区的地质和岩层分布情况进行总结,为工程施工提供依据。在进行野外勘查时,要注重以下几点:①要对勘察工作进行分层,对探测到的信息根据所分的层次进行记录,保证信息的完整性和准确性;②在利用钻机进行钻孔勘探时,应该对钻孔进行集中勘探,记录勘察的结果;③在进行原位测试时,应该严格根据相关规定的标准和流程进行。进行静力触探试验时,为了降低零漂现象的发生概率,减少试验所受的外界干扰,应该确定好探测的深度,并及时的记录温差情况。在进行标准贯入试验时,根据规范校正杆长和钻孔深度,确定具体测试位置,对标准贯入下降情况进行检测,保证贯入到勘测的软层中,确保勘查数据的完整性和准确性。 4.2在资料收集中的应用 在进行岩土工程勘察时,由于不同工程的岩土情况也各不相同,且一些岩土结构较为复杂,所以,很难通过短时间的勘察获得所需的数据信息。因此,为了保证工程的顺利开展,必须通过岩土工程勘察搜集与地质相关的信息。在勘察后期的搜集资料是为了保证勘察工作的准确性,避免由于勘察错误影响施工的质量。因此,资料搜集是岩土工程勘察工作中的重要内容,是对基础地质技术勘察的补充和完善。例如,在野外勘察工作的后期,应该对基础地质进行划分,搜集勘察后的相关地质资料。由于在进行野外勘察时,是多台钻机同时进行勘查工作的,因此,应该安排专门的人员进行资料搜集工作。在进行静力触探试验时,温差的大小对触探指标将会造成一定的影响,通过分析后期的地质资料,排除其中不确定的因素,对其中的软土信息进行确定,避免后期施工中出现岩土坍塌和变形。 4.3在室内测试中的应用 在进行室内测试时,为了避免因为样品放置时间过长而导致的样本性能变化,因此应该在获得样本的最短时间内对样本进行测试。现阶段,我国在进行原位测试时还存在压力值不标准和数据重复、冲突等情况,为了解决这些问题,在进行室内测试时,应该严格按照相关标准进行,不断的提升室内测试的准确性,降低岩土工程勘察的成本。根据实际的岩土结构和性质,选择合理的采样设备。例如,收集硬质岩土采用单动或双动二重管区取土器,收集软土样本采用薄壁取土器,在进行样本的收集时,应该保证岩土样本的完整性。因为不同的岩土具有不同的性质,在进行室内测试时要充分的考虑岩土的性质。例如,软土的抗压力较低,含水量较高,在进行测试时应该充分考虑这两个性质;黏土的测试应该考虑黏粒含量对测试结果的影响。在进行剪切时,应该将渗透系数控制在6~10cm/s以下,进行快剪试验。表1为某工程基础地质工作内容表。 5结束语 我国土建工程的快速发展促使岩土工程勘察技术得到了较大的提升,但是,现阶段我国基础地质在岩土工程勘察应用中还存在一些问题,必须对相关问题进行分析和解决,以促进基础地质技术的不断完善和岩土工程勘察的顺利开展。在进行实际的岩土工程勘察时,应该根据勘察地区的地形地貌等实际情况,选择合理的勘查技术和勘查设备,提高岩土工程勘察工作的效率,保证勘察数据的真实性和准确性,为工程项目的顺利开展提供准确的信息资料。 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质问题浅议 摘要:在各类土木工建筑程项目建设施工的过程中,岩土工程勘察工作一直是非常重要的一个环节,并且发挥着十分重要的作用。做好岩土工程勘察工作,提升勘察质量和勘察效率,这样可以更好地对于水文地质情况进行了解,及时和提前发现各类问题,提升后续施工的安全性和稳定性,减少各类返工和质量问题的出现。作为土木工程的基础,岩土勘察工程本身实现了对于地下水文等相关信息的有效判断,这些判断也让后续工程项目的建设施工具备了一个可行的执行方案数据保障。因此结合实际情况,对岩土工程勘察中需要解决的水文地质问题进行了分析和探究。 关键词:岩土工程;工程勘察;水文地质;工程施工;建筑工程 1引言 在当前社会经济快速发展的过程中,我国建筑行业也处于一个快速发展的阶段,各类工程项目建设活动的开展,也对于岩土工程勘察工作提出了很大的要求和挑战。在工程项目建设施工的过程中,我们应该重视水文勘察工作的有效开展,积极推进相关调查工作,这样才能为工程项目建设工作的顺利开展提供可靠的保障。 2岩土工程中水文地质问题的重要影响 在当前社会进步和经济发展的形势下,人类进入了一个新的发展阶段,同时这一阶段中人们的生产、生活以及各类建设行为也受到了各类自然灾害的影响。很多地震、台风、泥石流、洪涝灾害等,都与地下水文问题密切相关。地下水文和岩土结构之间有着密切的关联和影响,同时本身一旦出现了地下水文地质问题,也会很有可能引发各类严重的地质灾害。第一,工程整体影响。对于土建工程来说,水文地质问题本身对于工程的基础工程有着十分严重的影响。如果地下水文对于地基造成影响,那么就会导致建筑本身的地下室潮湿、土壤盐碱化等问题,建筑物本身受到严重的腐蚀作用,从而引发各类问题。在工程施工之前,应该在岩土工程勘察阶段,对于地下水对基础工程可能产生的影响进行切实有效地分析。第二,基础埋深的影响。岩土工程在实际施工活动开展的过程中,其应该对于地下水文地质的动态和基本情况进行了解,同时也要对于一些具体的细节问题进行掌握。如果存在地下水,那么基础埋深则应该对于地下水位高度进行考虑,同时采取有效措施对于水位进行控制和降低。在基础埋深过程中,也要对于承压水进行考虑,避免开挖过程中出现承压水冲击的问题。一般来说,在工程施工中为了节约成本,其往往会利用天然地来进行施工,同时这种天然地本身的施工也较为方便。但是,如果其本身地质情况不够稳定,存在一定的基础沉降问题,那么其就很难对于工程设计方面的需求进行满足。这时候,应该在岩土工程勘察完毕之后,结合实际情况,对于地基采取有效措施进行处理,保障承载力符合工程施工要求和标准,确保抓好质量符合施工标准。同时也要对于后续开挖工作中土地转化的问题进行科学分析,这也需要技术人员予以重视和关注。第三,支护方面的影响。在现代城市发展建设中,城市中越来越多的高层建筑也为工程施工提出了很多新的要求。在一些具体的施工环境下,垂直开挖往往成为了工程开发的重要选择方式。在进行开发的过程中,很多情况下都会结合实际第二次情况来选择抽水的操作方式,对于地下水位问题进行控制,进而控制土侧压力问题。但是,如果在实际开挖的过程中对于地下水位的控制不到位,那么就会造成如果水位突然下降,从而同时引发一些沉降和变形等问题的出现。在实际施工之前,应该展开全面有效地勘察。水位地质问题对于工程的整体施工有着很大的影响,同时也会影响工程的耐久性和稳定性。我们必须要重视勘察工作,并且确保勘察质量和效果,这样后续施工才能得到更好地保障。 3岩土工程勘察中应该重视的问题 第一,明确勘察工作的重要性,做好勘察工作的充分准备。水文地质本身和岩土工程有着密切的关联,在一些特定区域,其水文地质情况十分复杂,如果前期不够了解,那么后续的施工就会受到影响。为了让工程施工具有足够的稳定性和安全性,我们就应该重视对于各类水文地质灾害的有效预防。在建筑工程施工开始前,必须要做好施工地点的岩土地质勘察工作。施工单位必须按照建筑工程岩土地质勘察要点对岩土地址进行全面的检查,准确的反应现场地质情况,并对地质情况来选择适合的勘察方式,让勘察的效果得到有效的保障,同时也为后续地基施工提供重要的参考依据。具体勘查工作开展落实中,首先要进行初步勘察工作,这一阶段应对施工地点内的不同位置进行稳定性评估,同时探讨地基的岩土状态以及技术条件的合理性,并且为建筑的布置以及地址问题解决方案的制定提供科学依据。对工程区域地层的结构特点以及分布情况进行了解与把握,在对不同深度岩层采样样本深入分析的基础上保障岩土勘察当中的指标能够测定的更为顺利、有效。在勘察工作开展之前,相关施工单位要对施工地点的施工可行性进行勘察,分析当地的岩土地质环境是否适宜建设建筑工程。在进行可行性勘察时,要注意搜集施工地点内的所有地质资料,如地形地貌、地震情况以及附近建筑地质条件等讨。第二,勘察自然条件。岩土工程勘察工作是各类土木建筑工程和岩土工程开展的基础,是对于岩土数据进行提供的必要保证。我们应该从更加科学的角度进行勘察,同时结合当地自然环境的特点进行分析。一般来说,自然条件的勘察应该对当地有地下水文、地形地貌等方面的问题进行充分的考虑,同时结合实际情况给予后续施工一个有效地勘察方案保障,做好对自然条件方面问题的充分理解。第三,勘察地下水位。地下水位问题直接影响了建筑的安全、地基的施工,是非常重要的勘察资料和内容。在实际施工之前,岩土工程勘察工作应该重视对地下水位的勘测,同时了解最近几年期间施工区域的水位变化情况,同时对于最低水位和最高水位也要进行标注。地下水勘测的过程中也应该对于一些不排水关系进行充分的掌握。第四,勘察含水层和隔水层。含水层和隔水层本身在勘察过程中,应该及时掌握地下水的流向、类型、变化幅度、水位等多信息,并且结合所掌握的情况,通过分析和计算,为后续水文地质问题对于建筑材料本身产生的腐蚀作用进行分析和判断。第五,勘察工作的开展为基础施工的有效准备。对岩土勘察工程施工来说,充分的了解地质条件是非常关键的这对于地基阶段的施工来说是非常重要的。若勘察数据本身不够准确,那么后续地基施工就会存在一定的问题,同时建筑的耐久性和安全性也会受到很大的影响。针对基础施工的实际需求,勘查工作的开展也应该围绕其需求进行调整,并且有侧重点地对于地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行了解,确保勘查效果和有效性。 4结束语 总而言之,在当前我国城市发展建设的过程中,很多建筑工程项目投入建设和使用。在各类建筑通风工程项目建设施工的过程中,水文地质问题的有效发现依赖于勘查工作的有效开展落实。我们应该提出有效地方式进行应对和解决当前勘察工作开展中的问,这也是确保工程施工效果和质量的前提保障。我们应该重视岩土勘察工作,并且从更加科学的角度入手,确保勘察工作开展质量与效果。 作者:周闽敏 单位:温州工程勘察院有限公司 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质研究 摘要: 通过分析水文地质对于岩土工程勘察的影响,研究了目前对于岩土工程勘察中的水文地质的应用,最后为更好的利用水文地质,尽量避免它在岩土勘察中的危害,发挥出其应有的作用,提出了一些建议。 关键词: 岩土工程;水文地质;勘察 随着经济的发展,从商业住房到基建工程,建筑行业都得到了快速的发展。而岩土勘察作为建筑工程中重要的部分,发挥着极大的作用。在岩土工程勘察中,有很多的影响因素,目前实际操作中最容易忽视水文地质的勘察工作,导致危害的发生。我国地形多种多样,地下水质情况也是十分复杂,所以再岩土工程勘察的过程中对水文地质进行勘察是十分有必要的。 1水文地质对岩土工程勘察的不利影响 地下水文地质与岩土工程勘察之间有着密不可分的联系,在建筑工程进行基础埋深时,必须先勘察地下水,如果有地下水的存在,那么基础埋深必须要在地下水位以上,如果地下水位较高,就必须采取降低地下水位的措施,而在这个同时要考虑地下水压力对地基的影响。突然降低地下水位,减少岩土压力,地下水从高处往低处流,在地基层内部发生渗流,必定会对相邻的建筑物产生一定的影响,很容易引起地面沉降等事故发生。地下水不仅对地基产生影响,对地面上方的建筑物也会有很大的影响。当地下水面过高时,建筑物会很容易潮湿,同时,地下水会增加土壤的盐渍化,从而增强建筑物自身的腐蚀,减少建筑物寿命,威胁建筑物安全。水是我们的生命之源,但是在建筑工程中,如果对地下水文勘察不引起足够的重视,很可能发生地面沉降、流砂、基坑突涌等问题,可以说地下水直接影响着岩土工程的施工环境和建筑安全等,所以在岩土勘察中我们必须要考虑到水文地质的不利影响并且尽力去避免。根据地下水的特点,我们可以将地下水分为留滞在上层的地下水、承压水和裂缝水三种。而地下水对岩土工程勘察的不利影响主要来自地下水位的升降和水力作用。 1.1地下水升降对岩土工程勘察的不利影响 地下水的上升原因有很多,自然降水和人为的灌溉都会导致地下水位一定量的上升。地下水上升容易导致岩土层的软化问题,从而引发滑坡等灾害,严重威胁中建筑工程安全。而地下水位的下降大都是由于人为原因造成的,人类滥用地下水源,导致地下水位下降,造成地表干裂,带来地面崩塌等灾害,同时地下水源枯竭,水质恶化等问题也严重影响了人类自身的居住环境。其次,地下水位频繁的升降会导致岩土层不均匀的胀缩,从而导致岩土变形、软化等,降低对建筑物的承重力,严重威胁着建筑工程安全。 1.2地下水力作用对岩体工程勘察的不利影响 一般在天然状态下,地下水的压力很小,不会造成什么不利的影响。但是人为活动导致地下水压力发生变化,破坏了天然的平衡,在这样的变化中往往很容易导致基坑突涌和流砂等灾害。地下水在地下流动的过程中,会带动地下岩土层中的岩土颗粒的流动,这个过程中必然会引起能量的损失,根据能量守恒和作用力相互性原理,水流动的过程中地下水给了岩土颗粒作用力,而岩土颗粒也会给水流带来阻力和拖拽力,同时这种力量也被称之为地下水渗透力。由于渗透力的存在,给岩土层内部的压力带来了不小的变化,对岩土层的稳定产生着一定的影响。 2岩土工程勘察中的水文地质勘察主要内容 对于地下水文地质对岩土工程勘察可能产生的不利影响,我们必须通过全面的水文地质勘察来避免和解决。了解并预估水文地质可能对建筑工程产生的影响,并提前做好预防措施。查明相关的水文地质条件,包括该地区的自然地理和气候条件、地质条件、地下水位勘察、隔水层和含水层勘察等。尤其要重视和重点勘察水质,掌握建筑工程区域的水质变化和升降变化,针对不同的情况采取针对性措施,来保证岩土层的稳定性,从未维护建筑工程的安全。最后要预测到地下水对岩土工程所带来的影响。总而言之,在岩土工程勘察中的水文地质勘察内容主要就是考虑地下水对岩土工程施工所带来的各种影响,比如地下水活动对基础持力层所带来的影响;地下水位改变亦或者是人工降水,对地表沉降所带来的影响等等。 3防治水文地质对岩土勘察的不利影响的措施 利用回灌系统和降水系统设计,在地下水位过高的时候利用降水系统设计来把水位降低至基坑底面以下,在地下水位过低的时候利用回灌系统设计对岩土层进行灌水,使得岩土层保持压力平衡。还有抗浮设计等。同时,按照不同的情况对重点的水文地质问题提出防治措施,比如,对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土以及混凝土内钢筋的腐蚀性,对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应该着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。 作者:徐伟 单位:贵州大学资源与环境工程学院 地质勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质问题 摘要: 本文主要论述了岩土工程勘察中水文地质的相关问题。 关键词: 岩土工程;水文地质;参数测定 引言 在近些年中,水文地质问题在岩土工程勘察过程中起的作用越来越大,水文地质问题能够有效的加强工程施工的稳定性以及安全性,而在岩土工程勘察中,应当采取科学合理的方法对各类水文地质问题到相关参数进行全面的勘测,并以勘测结果为基础对某一区域岩土工程的实际情况作出客观而正确的评价。 1岩土工程勘察中重视水文地质问题的重要意义 水文地质问题是工程前期勘察、工程设计、工程施工过程中的主要影响因素,工程地质和水文地质两者之间具有较大的联系,其相互作用相互影响,水文地质问题是工程基础环境和岩土体主要组成部分,因此地下水的具体情况能对建筑工程的安全性以及稳定性产生直接的影响,但就现阶段而言,我国部分工程在实际勘察过程中,其勘探结果极少涉及水文参数的有效利用等方面,同时,水文地质问题仅仅被看作一个象征新的工程程序,因此,水文地质在很多工程勘测活动中仅仅停留在对某一区域水文地质做出一个简单的评价,但值得一说的是,在部分地区停地质条件较为复杂的山地区域,因为忽视了水文地质的问题,最终导致了地下水倒灌等工程问题的发生,导致了工程停工。因此,岩土工程勘察中对水文地质问题的重视从一定意义上而言是对工程质量的重视,重视工程中水文技术问题,可以对工程中潜在的隐患进行有效的预防和及时的提出相关的处理措施。在有效减少地下水对岩土工程的危害性具有极为重要的意义。 2地下水引起岩土工程危害 地下水对岩土工程的危害主要表现在地下水位的升降以及地下水动水压力的变化而对岩土工程的危害,地下水位的变化一般包括了地下水位的下降、地下水位的上升、地下水位频繁升降,地下水位频繁升降最终会引起建筑物发生膨胀性岩土膨胀变形等问题,地下水动压力作用会引起管涌、基坑突涌、流砂等工程危害的发生。 3岩土工程勘察中水文地质勘察的相关要求 岩土工程勘察必须对以下四个方面的具体条件进行勘察,对这些方面的具体数据进行全面的收集。 3.1自然地理条件 自然地理条件,在一般情况下具体包括了地形地貌、气象水文特征等方面,地形地貌具体是指工程区域周围平原或者高原特征、水系特征等等。气象水文特征,具体是指工程所在区域属于哪一地带的气候。 3.2地质环境条件 地质环境条件,具体包括了工程所在区域的基底构造、地质构造特征、第四系厚度控制、新构造运动、地层岩性等各个方面的内容。 3.3地下水位情况 而对于地下水位情况的具体要求是需要勘测工程所在区域2~5年左右的最高地下水位、最低地下水位、对水位变化趋势加以了解,同时对地下水补给排泄条件、地下水补给关系、地表水对地下水位的影响等等,值得一说的是,地下水位的不断变化必然会对岩土工程造成直接的影响,其也是工程勘察的主要内容之一。 3.4各类水层埋藏条件 各类水层埋藏条件一般指的是各个含水层、隔水层具体的埋藏条件。包括地下水的具体类型、地下水位、地下水流向、地下水位的变化、主要含水层分布区域、含水层厚度、含水层埋深等等,以上各个方面都必须经过现场试验测定水文地质参数以及测定地层渗透系数等等。以此来判定该区域地下水对建筑材料的腐蚀性、冲刷性等等。 4案例分析 4.1案例概况 本文以某市工程建设为例,对岩土工程中水文地质勘察的主要内容进行了简要的分析介绍。该市此次工程建设以地下水形成自然条件以及水文地质特征为基础,将其封为两个不同类型的水文地质单元。即便是地台区以及原平原区。无论是平原区还是台地区,其大部分区域都被第四系松散堆积层所覆盖,在平原区,地下水类型是松散堆积砂卵砾石层孔隙潜水,其第四系松散堆积层厚度较大,分布较广。而台地区既然埋藏较浅、局部地区基岩出露、地下水类型白垩系砂泥岩裂隙孔隙水,台地区上层覆盖着少量第四系松散堆积层,其主要是粘土。在此次工程中,因为勘查区域仅仅是该市区西部的小范围勘察,同时因为地下水用藏条件不高、水含量较小,因此,在本文中主要分析平原区含水层。 4.2含水层埋藏分布条件 在该市的此次工程中,工程区域第四系孔隙潜水分布较广,及各个区域地质透水性均不相同,其具体是具备统一水力联系的孔隙含水岩为主要组成部分,含水层主体经过勘查得出具体由上更新统上段主要是含泥沙粒卵石层以及之下的上更新统下分段风化泥砂卵砾石层构成。且该施工区域的河渠故道呈现出条带状,和叠加在河渠故道的全新砂卵砾石层共同构成了施工区域内土地四系孔隙含水岩组,以松散堆积成因类型、相互叠置关系、形成时代为基础,可以把平原区松散堆积孔隙潜水具体划分为冰水流水堆积成含泥沙卵砾石层孔隙潜水、平原河间二级接地。一级阶地冲洪积层卵砾石层孔隙潜水、河道漫滩。施工区域内地下水具备水流交替循环强烈、水位恢复较为迅速的特征,摆在该区域含水层西面较厚东面较薄,北面较厚南面较薄的特征,因此该区域的富水程度随着含水层的厚度减小而减小,工程区域内部既然主要组成部分是砂质泥岩、泥质砂岩、紫红色的泥岩等等。都是该区的地下水赋存在于基岩风化裂隙之中,其含水量不高,其含水量不高较为破碎的地段,有很大概率会形成局部富水区域,最后勘测得出,该区域渗透系数为0.027~2.011m/d,平均为0.441m/d。属于弱中等透水层。 4.3地下水条件 在此次工程中地下水条件具体包含了地下水补给、地下水排泄、迳流等方面。在该区域地下水补给主要是降雨入渗补给、地下水侧向迳流补给。因为该是属于中亚热带季风气候,气候终年湿润,四季较为分明,年平均降水量保持在947mm上下,年降雨保持在150d左右,因此,该区域降雨入渗补给的水量是该区域地下水补给总量的25%上下,值得一说的是,该区域的地貌、地形、包气带岩层裂隙性、岩层厚度都会对降水入渗补给产生一定的控制作用。台地区多为粘土,结构较为紧密,孔隙少,因此降雨入渗系数也随之变小,降雨一般情况下都会转化为地表径流,渗入地下的水量少之又少。而平原区地形较为平坦。有利于降雨入渗。而地下水侧向径流补给主要是平原区地下水径流运动的方向是由西北向着东南流动,东部山区基岩裂隙水是台地区地下水主要的侧向补给,而地下水径流以及排泄可以该市地下水的特点为基础分析得到结果。该市西北部以及北部处在冰水流水堆积扇地下水所在的径流带以及排泄带过渡区域,因此,如果在天然情况下,地下水等多部位水位线部分必定会和河流流向实现正相交,部分区域的地下水开始微凸,同时向上流动,其水力坡度平均值具体是2.6%上下。该市在近些年的发展中,河道区域均采用条石浆砌进行加固,其河道抗洪能力较强,河流排泄地下水量大幅度减小。 4.4地下水动态特征简析 经过此次的工程勘测,该区域的地下水水位呈现出东部埋深较深同时其水位变幅较大,季节性变化较为明显,西部水位埋藏较浅,水位变化幅度较小。总体而言,施工区域的地下水水位沿河岸一带水位较高、河中间区域较低,其水位西北较高东南较低,区域内地下水位变化幅度在1.0~3.0mm,其具体埋深为3.0~5.0mm左右。同时该区域的地下水会受到大气降水入胜以及农业回灌水等多种因素的影响,同时周期性较为明显,例如,在每一年的1~4月份,该施工区域内地下水位呈现出下降的特征,而从5月份开始,其地下水位开始受到降雨的影响缓慢回升,在7~12月份之间,农业大春回灌期和汛期相互叠加,该区域的地下水位达到顶峰,之后又开始缓慢下降。 5结语 综合全文而言,水文地质问题一直以来是岩土工程勘察中不能忽视的重要因素,所以在具体工程中,必须要对工程区域的水文地质条件进行全面的分析了解,如此才能有效的保证工程质量。 作者:樊俊锋 陈红磊 单位:江西省地质矿产勘查开发局水文地质工程地质大队 地质勘察论文:岩土工程勘察设计与水文地质问题分析 摘要: 作为岩土体中的重要部分,地下水不能仅看作一种环境因素,它还能对岩土体性质造成直接影响,继而威胁到整个岩土工程。因此水文地质问题是实施工程项目时必须重视的环节,岩土工程勘察设计有着至关重要的意义,必须保证资料的准确获取,通过对关键因素的把握,提高岩土工程勘察设计的效率。文章对水文地质影响岩土工程的因素,勘察时的重点,以及提高岩土工程勘察设计的策略进行探讨。 关键词: 岩土工程勘察设计;施工;水文地质 实地调查、资料获取和研究是岩土工程勘察工作的基本内容,以对工程施工区域的水文地质结构有充分的把握,其主要包括以下内容:地下水类型;地下水位;含水层的分布;地下水补给等。 1水文地质影响岩土工程的主要因素 1.1地下水下降 在实际工程中,地下水位的下降或将造成非常巨大的影响,比如导致地层、岩层出现悬空状况,让原本岩土工程结构的支撑力逐渐失去,继而出现一系列的地质问题,如地表下沉和崩塌等,对整个施工结构造成很大的威胁。不仅如此,当地下水位出现下降情况以后,会直接增大施工区域内沉降和地裂的幅度,加上严重的地表塌陷情况,将对整个土层基础持力造成影响,大大降低施工结构的稳定性。 1.2地下水上升 在施工建设中,地下水上升也是一种常见的状况,主要原因是地质的降水、地质的变化,以及其它不确定因素等。当岩土工程出现地下水上升时,其会出现如下问题:①下降地基的承载力,因为土质的力学性质、物理性质都将因为水位的上升而遭到破坏,出现土地的软化和饱和情况,继而下降岩土结构的承载力;②岩土极易出现崩塌和滑移的可能,当下降地基承载力以后,本土会因此产生形变和滑移的情况,继而出现更多不可预估的地质问题;③在不断加剧施工主体沉降的条件下,岩土结构的强度会因为黏土地基,以及砂性地基出现再次降低的情况,这样不断累积沉降量,将会使地表出现盐碱化和池泽化。 1.3地下水反复升降 通常情况下,地下水的流动都是具有一定规律的,其大多顺着通道或者轨迹进行,这也将导致升降反复问题时常出现在施工建设过程中。当出现水位上升时,会膨胀土体和区域内的岩土,而当下降水位时,则会收缩本土和岩土,这种反复的升降会直接减弱岩土层本身具有的弹性恢复功能,并直接影响到整个施工建设的质量。同时,地下水的反复升降还会对岩层中的胶结物造成影响,使其逐渐缺失,长期以往会导致土体和岩石层出现松动的情况,继而出现变形。加上进一步加大土体间的含水孔,会对岩土层本身具有的承载力造成影响,最终产生一些不良现象,如管涌、流沙、突涌等。 2岩土工程勘察与施工中的重点内容 在进行岩土勘察时,施工区域内的水文地质条件必须有效把握,勘察过程的质量将直接影响水文情况的有效性。在勘察设计时应当逐一勘察自然地理条件、地质状况、地下水以及地下水位。其中,自然地理条件主要勘察的是地形地貌和水文特征,包括施工范围内的气温、湿润度等方面;地质状况包括地层的构造运动、基底结构、地质岩层、地质构造等;地下水会对整个施工项目造成重要影响,也是勘察设计的重中之重,必须对可能影响项目工程的相关因素进行着重分析,其中包括含水层的厚度、富水层系数等方面;地下水位勘察需要对施工区域内水文情况最近五年的资料进行整理,特别是它的最高水位、补给等,对地下水和地表水的相互影响、规律进行判断,并对地下水位可能产生的变化情况进行预测。水文地质情况不仅会对施工项目的可靠性、稳固性造成重要影响,还会直接影响到它的耐久性。因此岩土工程的勘察设计是至关重要的环节,以发挥出水位地质工作的意义。在岩土工程勘察中,评估水文地质是一个关键问题,必须根据实际情况进行分析,通过地质结构的全面掌握,来保证防范措施的细密安排。同时,在计算岩土工程时必须谨慎仔细,避免人为计算失误而造成误差。如果遇到地质结构、参数等比较模糊的情况下,必须再次做好实地勘察工作,以保证数据的真实性和准确性。 3实施策略 3.1施工前期准备 在项目工程实施以前,对范围内的水文地质信息进行全面收集和分析,以此来考虑可能影响到建筑工程的不良因素,并提前将防治计划做好,保证整改措施的准确制定。不仅需要对天然因素进行充分考虑,还需要对人为因素、工程因素造成的地下水变化问题进行充分考虑,并对岩土层和施工项目可能遭遇的反作用进行评估,以将防御计划进行清晰制定。一般对岩土工程中的水文地质情况进行勘察,应分清楚建筑物的使用特性、建筑类型等。在建筑施工的要求上,结合区域内的水文信息,将可能产生不良反应的区域内进行反复、仔细的勘察,并对相关内容进行取样和实验分析,以实现评估的全面性和准确性。在项目开始以前,必须彻底确定水位、水位变化、地下水类型、地下水变化幅度、土质的渗透性等,以准确判断可能出现管涌、流沙等问题的大致区域,从而减少地下水给建筑物中钢筋、混凝土等材料造成的腐蚀性。 3.2提高施工质量 要将水文地质造成的影响降到最低,其可以从施工角度来着手,比如地下水位中隐藏的一些基础建筑,必须对其进行有效的防腐蚀处理。为了避免建筑钢筋和混凝土出现胀缩、软化等情况,可以选择膨胀土和软质岩层来进行,以提高基础持力层的质量。如果地基基础压缩层土质出现饱和松散时,必须对接下来可能出现的管涌、潜蚀情况进行及时预估,并将防治措施进行制定和落实。同时,相关人员需要有效的计算,并评估含水层在基坑挖掘后产生的数据,对基层底板可能被承压水破坏的几率进行预测。另外,可以通过富水实验和渗水实验来进行准确的预测,了解建筑基体在人工降水后出现的各种问题,并以此而采取准确的措施,保证施工范围内土体的稳定结构。 4结束语 总而言之,在岩土工程勘察设计与施工中,有关于水文地质的相关参数必须采取科学有效的方法来获取和分析,并作出准确的评估,其是保证项目工程质量的关键原因。同时,在进行勘察设计时,每一个环节都需要谨慎对待,通过准确、全面的勘察,以保证设计方案的准确性。 作者:袁明 单位:建材福州地质工程勘察院 地质勘察论文:地质勘察中水文地质问题探讨 摘要:介绍了地质勘察的概念,从岩石水理性质、地下水污染与过度开采等方面,分析了常见的水文地质问题,并提出了相应的解决措施,为同类问题的研究提供了依据。 关键词:水文地质,地质勘察,地下水,岩石 水文地质问题的研究占据着非常重要的地位,在建筑业、工程地质灾害和地质勘查工作中,水文地质工作的重要性不言而喻。近年来,我国建筑行业迅速的发展,也使得地质勘查工作得到了广泛的关注和重视。在水文地质的勘察工作中,实际情况永远都是一切工作考察的前提,在不同的地域,有着不同的水文地质条件,在实际的工作中,要以不同的地质条件为准,有针对性的采取不同的方法和措施,以保证地质勘查工作可以顺利的完成。 1地质勘察的相关介绍 地质勘察就是对地质进行勘测。在实际的勘察工作中,工作人员需要采取各式各样的手段,通过不同的方法,确定合适的持力层和地基的基础类型,之后通过一定的参数计算,确定适合地基的承载力,然后确定相应的措施进行施工。简单来说,地质勘察就是在一定的地域内对其地质等情况进行调查和研究,对这个地域中的岩石、地层、构造等相关信息进行总结和分析。从应用上来讲,地质勘察的应用范围是十分广泛的,古生物的检测和化验,化石煤矿的探测和确定等等都在地质勘查的应用范围之内。 2水文地质简介 地下水的各种变化、运动、分布的规律和其化学物质成分、物理性质以及如何对地下水资源进行合理的分配,这些都是水文地质的研究内容,通过了解水文地质条件,开发利用地下水资源是水文地质勘察工作的主要目的。水文地质勘察工作主要是在野外进行,根据水文地质勘察目的、要求和范围的不同,将其分为综合性的水文地质普查和专门性的水文地质勘探。 3常见水文地质的问题 地质勘察中,水文地质问题给岩石工程基础建筑的处理带来了极大的麻烦,甚至会对地面建筑物的稳定造成影响。为切实保障人民的生命安全,对于每项工程,必须加强水文地质的勘察工作。而在现如今的水文地质勘察中,所面临的问题主要有以下几个方面。 3.1岩石水理性质 现如今,大部分施工工作进行之前对水文地质的勘察仅仅是对岩石的勘察,而不包括对岩石层的勘察。岩石具有水理性质,即当岩石遇水之后会被软化。在地质勘察工作进行时,地下岩石水理性质对于岩石的物理承受力的影响不仅应该被考虑到,而且岩石本身的物理性质也应该是其考虑的内容。在施工过程中,如果基坑材料是以软质岩石为主,那么应该注意的首要问题便是地下水对岩层的软化甚至解崩,为了保证地上建筑物的稳定性,对地下水进行勘测则是必要的。若在施工前未进行勘察,当建筑工程已经进行或者已经竣工时,为了防止掩饰软化崩塌现象的出现,对地下水的治理和地基的加固工作一定要及时进行,以免造成地面建筑的坍塌。 3.2地下水的污染与开采过度 水是生命之源,地下水是人类饮用水的主要来源,其洁净是人类健康的根本保证。常见的水文地质问题中,地下水的污染与开采过度已经成为我们所面临的主要问题。地下水一旦被污染,很难被发现,也就难以及时进行治理,而且地下水流速缓慢,自净能力比较差,被污染之后很难进行自我净化;再者,地下水流动性较强,污染之后很可能快速扩散。另外,对于地下水的开采问题,尽管人们清楚的知道开采地下水过度之后,会带来不堪设想的后果,但是生理的需要,使得人们在即使知道后果的情况下也不断地对地下水过量开采。过量开采地下水会导致地下水位下降,进而导致地面的干裂,塌陷与下沉;地下水位下降后,会导致岩土工程的收缩变形,地面上的建筑物特别是小型建筑物会受到严重影响。针对以上问题,首先,我们可以利用地下水水流速度缓慢的特点,与时间赛跑,在被污染的地下水大面积扩散之前,及时将已经被污染的地下水控制在一定的范围之内,加以净化。其次,我们应该对地下水污染和过度开采带来的危害进行宣传,积极地普及地下水的保护知识,提高全民保护地下水的意识。 3.3地质勘察中其他水文地质问题 除了地下水污染和过度开采的水文地质问题之外,水文地质问题还包括土地沼泽化,盐渍化。土地的盐渍化,会增强土层对地下建筑物的腐蚀能力;而土地的沼泽化,会导致地下水进入地下楼层。上述水文地质问题即使具有区域性和时间性,但在岩土工程施工时依旧有可能会遇见,我们应该对水文地质问题予以足够的重视,将水文地质勘察工作顺利进行,为每一项岩石工程的顺利进行提供保障。 4地质勘查中常见水文地质问题的解决措施 4.1加强对工程地质勘察规范学习 经过几十年的发展,我国的地质勘察工作已经具备了完善的规范体系。作为地质勘查人员在实施工作时的主要依据,这套规范体系明确的说明了地质勘察的目的,对地质勘查所要运用的方法和评价都做出了可行的规定。所以,在地质勘查技术人员开展相应工作之前,对规范的内容,要求以及施工方法都应该进行了解,在进行施工时,应该按照规范要求进行施工。在对该类规范进行学习的基础上,技术人员应该不断地充实自己的理论知识,在工作中提高自己的实战水平。 4.2重视水文地质问题对地质勘察的影响 在水文地质勘察的过程中,地下水位的下降、潜水位上升的幅度变化、地下含水层的厚度分布情况以及水压力的分布情况等都是其面临的主要问题。考虑到地下水在施工过程中对于施工的顺利进行以及在后期对工程质量可能会造成的影响,在水文地质勘察中,应该对其做出详细评价,包括对于上述的岩石水理性质以及土地沼泽化问题等等,都应该做出详细说明,以引起施工单位的高度重视,并且要根据所做评价中的问题,制定和采取一系列可行的措施和方案,将水文地质对工程质量带来的负面影响降低到最小。 4.3重视地下水埋藏状况的调查 在进行地质勘察时,对于勘察目标一定要时刻明确,必要时设置相应的勘察体系,明晰地下水埋藏的情况,对于地下水的类型、流向要有明确的判断,当地下水位有所变化时,根据其变化幅度,分析评价地下水对建筑材料的腐蚀程度,对于可能出现的突涌、流沙等一系列有可能对工程质量造成威胁的情况制定相关的防治措施,避免水文地质有可能给工程安全带来的隐患或者将其降低到最小。 5结语 在地质勘察的过程中,水文地质问题不容乐观。由于水文地质勘查问题没有得到足够的重视,再者,在施工的过程中,地形的复杂性使得一些隐患没有得到及时的发现和解决,所以经常会出现地下水渗漏的问题。地下水渗漏对施工工作的影响极大,严重影响了施工进度,甚至可能造成停工,对物力、人力和财力也造成了很大程度的浪费。地下水的开采过度,也使得地面下降严重,地上建筑变形,甚至导致地上建筑的崩塌。对水文地质问题进行研究刻不容缓,对岩石层以及地下水文地质相关情况掌握得越充分,则施工时产生问题的可能性就越小,工程的质量和进度都会得到提高。人们的生活离不开洁净的水资源,而地下水的严重污染以及过度开采会对人们日常的生活造成很大的威胁。面对以上水文地质问题,我们要做的不仅仅是分析问题,而且应该针对以上问题提出相关防御以及治理措施。 作者:许晶晶单位:山西省煤炭地质水文勘查研究院 地质勘察论文:工程勘察中水文地质监测探究 摘要:在岩土工程建设中,勘察工作是保证工程顺利施工的前提和基础,尤其是水文地质监测,具有非常重要的意义,需要工程勘察人员的重视,充分分析水文地质条件对于工程建设的影响,采取相应的处理措施,保证工程项目的质量和安全。本文结合水文地质勘察工作的内容,对其中存在的问题进行了分析,并提出了强化水文地质监测的有效措施。 关键词:工程勘察;水文地质监测;强化措施 前言: 在经济发展的带动下,我国的各类岩土工程项目的数量不断增加,在施工过程中,不可避免的会遇到一些特殊的地质地形,在这种情况下,为了保证施工的顺利进行,保证工程质量和使用安全,做好工程勘察工作,是非常必要的。水文地质监测是岩土工程勘察的重要组成部分,其监测质量直接影响着整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视,构建科学合理的工程勘察系统,确保工程项目预期目标的顺利实现。 1、水文地质监测的内容 在岩土工程建设中,水文地质与工程地质有着非常密切的联系,其监测质量直接影响了整个工程项目的质量,需要勘察人员的重视。通常来讲,在工程勘察中,水文地质监测和主要内容包括以下几点:(1)地理条件,包括了施工区域的地形地貌以及气象水文特征等;(2)地质环境,包括工程施工区域内的地质构造、基地构造、地层岩性等方面的内容;(3)地下水位,包括最近几年内区域地下水最高水位以及水位变化情况、地下水补给排泄条件、地下水与地表水的补排关系,以及气候因素对于地下水位的影响等;(4)含水层和隔水层,包括埋藏条件、分布状况、地下水类型、水位、流向,结合现场试验,测定地层渗透系数等参数,判断地下水对于建筑材料可能造成的影响和危害等。 2、水文地质监测中存在的问题 在岩土工程勘察、设计和施工过程中,水文地质问题一直扮演着一个非常重要,但是很容易被忽视的角色,工程勘察的成果往往很少涉及对水文地质参数的利用,将其当做是一个象征性的工作。在一些水文地质状况比较复杂的区域,如果忽视水文地质监测,地下水很容易会对工程造成各种各样的危害,影响工程的施工质量、施工进度和使用安全。水文地质监测中存在的问题主要体现在以下几个方面: 2.1缺乏足够的重视 在当前市场经济背景下,市场竞争的日趋激烈,对于企业提出了更高的要求,如果水文地质监测无法跟上市场发展的步伐,无法有效满足市场需求,则必然会影响到工程勘察的进步以及企业的长远发展。 2.2缺乏专业技术人员 勘察人员的专业素质和实践经验对于水文地质监测工作的影响是非常巨大的,而从目前来看,高端技术人才缺乏是工程勘察中存在的主要问题之一。许多从业人员并没有经过专业的岗位培训,没有能够熟练掌握专业勘察知识和技能,对于水文地质的认知也没有及时更新。另一部分勘察人员虽然实践经验丰富,技术熟练,但是缺乏理论知识的配合,难以有效满足现代水文地质监测的要求。不仅如此,在人员之间,没有建立互帮互助、紧密联系的团队体系,缺乏相互沟通和配合。 2.3缺乏先进的技术支持 在岩土工程勘察中,没有建立专业的水位地质监测体系,缺乏相应的配套设施,缺乏科学的管理,技术力量薄弱,加上人员的监测观念落后,导致水文地质监测工作的安全缺乏保障,影响了监测工作的顺利进行。 2.4缺乏完善的规章制度 在工程勘察中,并没有相对完善的规章制度,导致水文地质监测缺乏政策性保障,缺少法律依据,导致水文地质监测没有能够满足制度化、标准化和规范化的相关准则。 3、强化工程勘察中水文地质监测的有效措施 3.1做好地下水风险预测 在岩土工程施工前,勘察人员应该明确地下水可能对岩土体和建筑材料的危害,预测建筑工程施工中存在的风险因素,设置相应的预防和应急处理措施。地下水对于工程的危害主要体现在三个方面,一是对地表建筑的危害,如过度抽取地下水,导致地表塌陷,造成建筑物出现应力裂缝、结构变形乃至倒塌;二是对地基工程的危害,如地下水较多且流速大,可能会导致地基岩土松动流失,影响基础的稳固性;三是对基坑工程的危害,如在基坑施工过程中,通常都需要通过抽水的方式,适当降低地下水位,在这个过程中,如果不了解地下水的具体情况,就可能导致基础部分土层的突然下沉,影响施工安全。在水文地质监测中,岩性是划分地下水类型和含水层的基础,通常一定类型的岩石,会赋存对应类型的地下水,不同类型岩石赋存的地下水类型如下表所示。通过对岩土密度、地下水位等的综合分析,结合相应的计算结果,可以对建筑材料的性能进行合理选择,保障工程项目的质量和安全。 3.2对岩土层水文地质进行监测评估 勘察人员应该清楚的认识到,在不同的环境中,不同的物象对于水文地质监测的要求有着很大的区别,因此,在勘察过程中,应该对当地水文地质的相关历史记录进行查询,找出影响水文地质的因素。应该加强对于水文地质有关的建筑物和岩土层的监测和评估,结合当地的水文地质条件,制定严谨的预见方案,将其作为后期工程的参考依据,并在施工中,对方案进行不断调整,预测水文地质可能对工程建设造成的影响和危害,采取切实可行的防治措施。 3.3制定相应的规章制度体系 水文地质监测体系直接关系着工程勘察体系的整体效益,是一项比较复杂和繁琐的工作,而对于勘察人员而言,要想保证水文地质监测和合理性和有效性,充分发挥水文地质监测的作用,就必须确保监测体系具有法律层面的约束力和规范性。在制度上,应该从人员、设备、技术等方面,做出明确的规定。例如,对勘察人员的专业素质以及必备能力进行限定,保证检测人员能够满足相应的岗位需求;立足水文地质监测工作的要求,提升设备的现代化水平,确保监测任务的有效实施;在技术层面,要求监测方案的合理性和可行性,能够满足勘察工作的实际要求。 3.4明确监测任务 在进行水文地质监测的过程中,应该对监测任务进行明确,从监测内容出发,选择科学合理的方法,利用各种各样的监测工具,保证监测工作的质量和安全。而在后期监测任务中,施工人员和管理人员应该服从上级部门的管理,主动接受审核,同时定期对监测设备进行定期维护,确保水文地质监测工作的基础条件能够符合现代化的要求。 3.5强化监测人员培训 在科技发展的带动下,各种先进的技术设备不断涌现,对于人员的专业素质和能力提出了更高的要求,水文地质监测工作需要更多的综合性人才。在人员配置方面,必须重视技术人员的采用,设置相应的专题讲座和技能培训,定期对员工进行教育和培训,同时对其专业技能和理论知识等进行考核与评定,不断提升监测队伍的整体素质。不仅如此,还可以邀请专家,对员工进行相应的技能指导,以及先进技术和设备的使用指导,加强员工之间的经验交流,创设相应的学习环境,促进水文地质监测技术的不断提高。另外,还应该加强安全教育,引导员工树立相应的安全意识和风险意识,使得其能够主动关注自身安全和工程安全,减少和避免安全事故的发生。 3.6将工程勘察与水文地质监测结合起来 在岩土工程建设中,应该结合水文地质情况以及具体的工程项目,选择恰当的水文地质监测材料,避免因材料选择不当而导致监测结果出现误差的情况。同时,应该对监测设备与工程勘察设备存在的互通之处进行有效把握,在设备使用过程中,适应彼此的操作流程,对不同的水文地质条件,有着不同的工程勘察方法和监测方法。 结语: 总而言之,在岩土工程勘察中,水文地质问题一直都是一个不容忽视的问题,勘察人员应该充分重视起来,不断对自身的专业素质和技术知识进行完善,探索更加有效的处理措施,对水文地质监测中存在的问题进行解决,保障企业的生存和发展,进而推动我国工程建设的稳定健康发展。
浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断与维修技术 摘 要:文章介绍了矿井机电设备故障诊断意义及诊断方法,通过对设备故障的早期预报及时的采取处理对策,以保证生产顺利进行,对矿井机电设备的故障诊断具有指导意义。 关键词:煤矿机电;监测;维修;问题 1 煤矿机电存在的主要问题 1.1 矿井供电 当前,矿井开采的深度逐年增加,有些矿井的垂深甚至达到1000m,平均垂深也在400~600m之间。矿井工作主要采用多水平提升、接力式排水的方式,这也就引起了矿井供电负荷的增多,同时供电线路较长、供电网络也相对复杂。对于矿井开采来说,安全生产是至关重要的,随着瓦斯等级的增加,加强安全监测系统的可靠性已迫在眉睫。为此,必须进行科学合理的管理,加快技术改造的步伐,增加安全技术投入力度,否则就会埋下安全隐患,甚至造成重大事故,给人们的生命财产带来巨大损失。 1.2 排水系统 排水系统存在设计不合理、设施陈旧等现象,因此系统的排水效率不高。由于资金投入不足、技术较为落后,泵房的安全保护监测装置可靠性能不佳,管网效率也不高。此外,排水泵房在每一水平都有设置,致使需要更多的工人来进行设备的维修工作,导致更多的资金投入,吨煤成本也随之上升。 1.3 矿井通风系统 矿井通风网络长、负压增大,总回风断面减小,所以导致通风设施运行不合理。 1.4 提升系统 目前所采用的提升系统,其提升环节过多,提升绞车原设置的保护存在不够齐全和部件老化的现象,还有一部分保护的灵敏度不足。对于钢丝绳,需要定期进行试验,并且每日都需要进行常规检查,然而在实际生产中却忽视了这一工作,有些钢丝绳已经超期却仍然使用,给矿井安全带来隐患。 1.5 电瓶车和带式输送机 井下电瓶车安全性不够,存在严重的多拉车和超载现象,不适用制动装置进行刹车操作,保险丝用8号线导致过载保护作用无法实现,声音和光信号以及闸瓦和撒沙装置不全。胶带不具有阻燃作用,各项保护如防滑保护、过载保护、烟雾报警、欠电压保护没有较强的可靠性,所需的保护设置也不够齐全。 2 故障诊断及维修种类 2.1 事后维修 故障发生后所采取的处理对策,属于被动性的。由于多在无准备的条件下进行,结果难以完善和彻底。 2.2 计划性定期维修 这种维修方式属于强制性的维修。维修周期的确定通常是根据以往的经验,检修时所采用的手段并不复杂,然而其灵活性却不足,无论设备是否需要维修,根据计划就必须实施维修,因此,导致设备运行完全正常也进行维修,而对于具有偶然性和随机性的故障,却不能及时发现和预防。 2.3 计划性状态检修 计划性状态检修是一种较为先进的检测技术,随着科学技术以及计算机的广泛应用,设备检测技术也逐渐完善和发展起来。通过在线检测和诊断装置,获得设备状态的数据,进而根据这些数据科学合理地制订出修理计划和具体措施。对于设备可能发生的故障进行预测,从而在发生故障之前及时维修,消除设备的安全隐患,不仅能够使设备的使用寿命得以延长,还可以确保生产的安全顺利进行。 3 故障诊断技术 3.1 故障诊断依据 在运行过程中,机械设备会发生各种物理和化学变化,而这些变化则以温度、压力、流量、电流、电压、功率、转速及效率等形式表现出来,并且可以对系统的运行状态进行或直接或间接的反映。机械设备的相关信息都是有一定规律可循的,对这些规律加以利用,就可以有效判断出设备的工作情况,并很快识别故障发生的部位和原因。因此,机械诊断技术应运而生,通过机械诊断技术,能够解决计划性定期维修失修和过度维修的问题,不仅可以使机械零部件在良好的状态下运行,还可以及时发现故障、及时维修,使设备运行的可靠性和安全性都得到提升。 3.2 信息采集 3.2.1 对于设备的运行情况直接进行观察,这种方法要求检测人员具有一定的经验,因其简单易行、方便快捷而得到普遍的应用。进行故障判断时,可以根据声音、振动、温度等信息来进行分析和判断。 通过观察,如果l现机械有磨损变形、松动、泄漏、动作异常等现象,就可以判断出设备的零部件损坏。此外,还可以借助磁粉、硬度计等仪器和手段来进行设备外观的检查。 3.2.2 如果检测的对象是整个设备,则通常需要对其性能进行测定。所采用的方法一般为比较法。即对设备的输入和输出、以及输出变量之间进行对比和比较。对于机械设备来说,其输入和输出并非随意的,而是有一定的规律可循的。只要发现并掌握其中的规律,就可以很快地判定故障所在部位和原因。输入不变而获得的输出较低,又或者输出不变的情况下需要的输入增加,这些都说明设备效益的降低。电流、电压、功率、压力、流量、温度和速度等是体现矿井设备整机性能指标的主要参数。此外,也可以更加直观地用矿井设备的出煤量或运煤量来加以衡量。 3.3 故障诊断方法 3.3.1 很多机电设备发生故障时,都会通过温度的升高来进行预警,因此对设备温度进行监测是一种有效的故障诊断方法。通过将监测和采集到的温度数据制成图表并进行分析,可以对设备的故障进行预警。具体方法是,将温度的数据点连成直线,计算出直线的斜率,由此可以得出机械零件温度发展变化的趋势。进而推算出未来某时刻机件可能的温度值,并与正常工作允许的最高温度进行对比,从而在故障发生前发出警报。 3.3.2 振动监测可分为简单诊断仪和精密诊断系统。对于预防性的维修,振动监测非常有效,因此获得了广泛的应用。简易诊断仪的特点是简单易用、便捷,因此通常采用便携式。由测振传感器接收振动信号,并通过测量放大器进行信号的放大,进而在检波器上显示其振动峰值或有效值,由此可知机械振动的具体情况。对于设备的定期及在线检测,可以通过精密诊断系统来实现。利用系统的磁带记录器的记录功能将振动信号记录下来,并利用中央处理机或计算机对信号进行分析,也可以利用示波器使振动信号直接进入控制器和显示装置。通过对振动信号的分析,更够准确而科学地判断出设备故障的部位和原因,从而针对原因制订合理的维修措施。 3.3.3 铁谱监测:铁谱技术应用于煤矿机电设备的监测虽然时间不长,但已取得了比较好的效果,铁谱监测的仪器,如旋转式铁谱仪、颗料定量仪等,在煤炭系统已研制成功,并成功地投入了使用。铁谱分析的原理:使带有磨屑的润滑油流过一个高强度、高梯度的磁场,利用磁场力把铁磁性磨屑从润滑油中分离出来,且依磨屑的颗粒大小次序沉淀在基片上,则成谱片,以供观测和分析,可以用铁谱显微镜进行观测和用光密度测量仪对磨屑的分布状况进行定量测定,也可以用电子显微镜进行观察。 4 结束语 在煤矿机电设备的使用中,通过运用先进的检测技术,对设备的故障进行诊断,能够实时监测设备的运行状态,判断设备是否正常工作。对于故障的发展趋势进行预测和报警。通过故障诊断,可以快速识别故障发生的部位及原因,对其危险程度进行评价,进而提出相应的对策和建议,快速而有效地排除故障,提高设备运行的安全性和稳定性。 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断及维修技术分析 [摘 要]本文首先简要分析了煤矿机电设备的常见故障,其次分析了煤矿机电设备故障的检查方法,最后重点分析了煤矿机电设备故障的维修方式方法 [关键词]煤矿机电;故障诊断;维修技术 煤矿设备既是保证煤炭开采,实现经济效益的基础,又是矿工生命的保护者。煤炭生产系统存在大量的开采、掘进、运输、提升、通风、排水、供配电、控制、钻探等设备。设备维修是确保设备正常运行的主要手段,是煤炭企业一项重要的管理工作,是生产费用支出的主要部分。煤矿井下设备工作环境复杂,工作对象主要为坚硬的煤炭和岩石。且生产场地动态移动,加上开采过程中伴随着大量的粉尘产生,设备的磨损、老化、劣化、锈蚀,局部损坏等故障多。加强机电设备管理,减少设备故障,保证设备安全、经济、可靠运行,是企业生产经营管理的基础工作,是企业产品质量的保证,是提高企业经济效益的重要途经。因此做好煤矿企业机电设备的故障分析及维护管理是煤矿企业重要的基础工作之一。 1、煤矿机电设备的常见故障 通常来说,各种各样的煤矿机电设备故障不断出现,而故障原因非常复杂,新的故障加大了维修难度,而大部分煤矿机电设备故障率都随时间的变化而发生变化,根据其发生的阶段不同进行分类如下: 早期阶段:机电设备刚开始投入生产初期,会有一段时间的磨合期,在磨合期里往往发生故障的几率比较高,磨合期的长短和故障率与产品的性能、产品的结构设计以及产品制造的质量有关。早期的故障大多与机电设备的设计缺陷、制造缺陷或产品使用环境及操作人员技术水平有关。 中期阶段:磨合期以后进入稳定期,即所谓的中期。这一阶段的仪器性能已经趋于稳定,设备故障率很低,使用起来比较稳定,也是设备的最佳工作期,设备寿命的长短也决定于此阶段的工作期限。在此阶段,故障的发生是偶然的、随机的,主要的故障原因是设计、使用不当及维修不力。 晚期阶段:设备使用后期,故障发生几率逐渐增大,因为设备的所有部件在经过长时间使用后,都会出现磨损、疲劳、老化、腐蚀等现象,在这阶段经常出现的故障类型有:①设备性能参数突然下降,②振动的异常,③声响异常,④磨损残留物的剧烈增加,⑤排气成分的变化,⑥过热现象,⑦裂纹的形成与扩展,⑧电压和电流的剧烈变化等。 2、煤矿机电设备维修技术分析 (1)维修方式策略分析 设备的维修方式是指对维修时机的控制,具体方式主要在以下几种:事后维修又称故障维修,是当设备发生故障或损坏、造成停机之后才进行的维修;定期维修又称计划维修,指设备只要使用到预定的维修时间,不管其技术状态如何,都要进行规定的检查和维修工作;视情维修又称按需预防维修或状态监测维修,它不是根据故障特征而是由设备在线监测和诊断装置预报的实际情况来确定维修时机和内容机会维修,它是与视情维修或定期维修同时进行的一种有效的维修活动,实施这种维修可获得较好的有效度。在故障发生频繁、人力、备件费用或停工损失很大时,改进设计是最好的办法。从理论上讲,通常确定维修方式的基本原则是:对经济效益、安全生产影响比较大的设备,若能够运用状态监测手段探测故障征兆,应采用状态维修,否则应用计划预防性维修 对处于连续生产线上且没有后备机械的设备应采用计划性预防维修;对经济效益和安全生产影响不大或有备用机的设备,应采用事后维修;对故障征兆无法有效监侧,以随机故障为主要故障形式的设备,应采用事后维修。 (2)维修类型策略分析 维修类型的确定便于人们根据具体的故障情况选择相应的维修方式,从而实现对机电设备的维修控制和故障率的最低化。基于对机电设备故障类型的分析,机电设备的维修类型可分为偶发型维修和寿命型维修两种。 偶发型故障维修一般是不能预测的,通常采用事后修理方式,对特别重要、连续不间断运转、不允许突发故障停机的设备,可采用在线连续状态监测,配以备用设备和保护系统,以预防因操作失误、检查疏忽等造成的故障。 寿命型维修一般是可预防的,主要根据维修和故障停机的损失及安全性的要求选择维修方式。 3.煤矿机电设备故障的诊断方法 3.1 参数值的检测与控制 通过参数对设备进行检测是一种快速的检测方法,主要通过对运行中设备关键部位的各项数据进行实时的检测,通过实测数据与历史数据的对比,判断出设备运行的正常与否。举例说明,有依靠温度参数的变化做出诊断的案例,很多设备在运行出现故障时,都会伴随着温度的上升,利用这个规律就可以通过检测温度是否异常来判断设备是否在正常运行。 3.2 网络技术的运用 庞大的网络技术能够对矿山中发生的机电设备故障进行统一的分析诊断,利用庞大的数据量进行反复的验算与模拟,从而从故障的隐蔽性及渐变性背后找出引发故障产生原因同某种模糊征兆之间的关联性,并以因果对照的方式形成一定的对应矩阵,为专家分析提供科学的数字依据。 3.3 建立故障诊断数据分析库 故障诊断系统的建立是以记录以往故障情况为前提的,并在清楚知晓设备各部位运行参数的基础上,将故障数据同正常数据进行比较和分析,最终得出故障预判的体系。这是一个逐步完善精进的优化过程,需要通过不断的数据添加,使得系统的计算更为严密和准确。 4.机电设备的维护及排障方法 4.1 提高维修专业水平 人为因素也是机电设备出现故障的一个重要原因,操作者操作过程中没有按照相关规定进行,最终引发出一系列的故障问题,所以为了避免这种问题的出现,要对操作人人员进行相应的技术教育和培训,保证设备的操作人员全面了解相关知识,可以通过考试等形式确定操作人员的专业知识水平;经典案例分析,对于一些有代表性的故障问题,组织所有操作人员进行分析学习,最终实现提升操作人员综合素质的目的。 4.2 严格管理设备检测维修 煤矿企业的管理层要在生产过程中树立安全管理的意识,将机电设备的管理作为企业生产管理的重点,加强设备管理及操作人员的管理。可以在相关人员中推行责任制,将每个环节落实到实处,确保工作人员的行为符合相关规定;可以建立完善的激励机制,直接将员工的业绩和设备维护及检修联系起来,并在这个过程中设置奖金以及福利等,将员工的工作积极性调动起来;对生产过程中违背相关操作守则的员工进行处罚,对表现优异的员工给予物质奖励等。在这种榜样力量的引导下,可以带动整个员工队伍的工作热情。 4.3 重视培养职工的安全技术能力 如果实地作业人员能够经过技术培训,对机电设备的构造、原理及性能有所了解,就能够在使用中发挥检查和排除故障的作用,避免使用设备时造成超负荷运转,以达到增长设备使用寿命和利用效率的目的。 4.4 广泛利用液压系统 在采矿作业中,利用液压系统进行物资的运输,就可以很大程度上避免运输过程中油体渗漏、液体自燃等事故的发生,从安全性能上看得到了保证,并且还减少了物资的占地面积。但在实际操作过程中,液压绞车也时常发生设备故障,这就需要对绞车状态进行监测,实现液压绞车参数状态的检测,从而对故障的判别和维修做出指导。 4.5 引进现代化新设备 在对技术人员及监测系统进行升级改造时,还要关注设备的利用率及环境污染等问题。为缓解上述问题,尽量选择技术先进的设备,将低噪音、低能耗、低污染作为选择机电设备的重要考核标准。这样的举措在有效提高设备的性能的同时,还可以达到降低生产成本的效果,进而增加企业利润。 5 结语 设备的故障诊断,就是利用科学的监恻技术,对设备所处的状态进行监测,预测设备运行的可靠性,确定其整体或局部是正常或异常。它能对设备故障的发展作出早期预报,对出现故障的原因、部位、危险程度等进行识别和评价,预报故障的发展趋势,迅速地查找故障源,提出对策建议,并针对具体情况迅速地排除故障,避免或减少事故的发生 浅谈煤矿机电设备故障诊断技术:煤矿机电设备故障诊断技术研究 摘 要:本文从采煤机与提升机的故障诊断,阐述了煤矿机电设备故障诊断技术,并分析了振动检测、温度检测和铁谱检测等煤矿机电设备故障的诊断方法,从丰富故障检测的手段和注重设备运行的监督管理两方面,探讨了提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施,以期为保障煤矿机电设备的安全平稳运行提供参考价值。 关键词:煤矿机电设备 故障诊断技术;诊断方法 0 引言 随着越来越多的机械设备应用到煤矿生产中,其故障问题也愈发突出,而煤矿机电设备故障诊断技术可以利用信号分析、传感器与计算机等现代科技手段,准确检测与诊断煤矿机电设备可能存在的故障问题,确定机电设备故障发生的部位,从而为机电设备维修提供可靠保障。因此,分析煤矿机电设备故障诊断技术,对保证煤矿正常生产,推动煤矿发展建设有着积极的意义。 1 煤矿机电设备故障诊断技术 1.1 采煤机的故障诊断 采煤机是煤矿生产中使用的重要机电设备,直接影响着煤矿的生产效率。如果采煤机出现故障,有可能会导致煤矿停产,所以采煤机的故障诊断非常重要。从煤矿生产和机电设备维修经验分析,采煤机的故障多发生在液压系统方面,因此选择性能可靠、运行良好的液压系统至关重要。采煤机的液压系统分为低压和高压两部分,在采煤机的荷载量增加时,低压部分保持恒定状态,若荷载量持续增加,高压部分存在不升反降的情况,此说明液压系统发生了故障,如漏损故障等,此时需要停机进行故障处理。同时,如果降低系统高压后会出现低压上升的情况,则说明液压系统发生了高压低窜故障,工作人员需要检查机电设备的通阀和安全阀等是否出现窜液问题。在进行液压系统的故障诊断时,工作人员需要做到主动检查和维护,从而保障采煤机的正常运行,延长机电设备的使用年限。 1.2 提升机的故障诊断 提升机是煤矿提升系统中的重要机电设备,主要有控制系统、润滑系统和制动系统等组成,在材料下放、设备运输和人员提升等方面发挥着关键作用。提升机的故障诊断主要利用传感器对其控制系统进行全面检测,然后对控制系统的频谱进行分析,从而判断控制系统是否发生故障。同时,为了保证故障诊断的有效性,工作人员可以选用传感器信息融合技术,提取和分析传感器中的有效信息,为故障诊断提供依据。 2 煤矿机电设备故障的诊断方法 2.1 振动检测方法 该方法时检测煤矿机电设备故障的常用方法。检测设备为简易诊断仪和精密诊断系统。简易诊断仪主要是利用测量放大器对测振传感器接受的振动信号进行放大,然后再用检波器显示出振动峰值和有效值,从而完成机电设备故障检测,判断设备是否有运行故障。精密诊断系统是将检测数据记录到磁带或者检波器中,然后用检波器将其显示出来,其振动信号比简易诊断仪更准确,并且在经过计算机或者中央处理器的处理后,可以准确判断机电设备是否有故障。 2.2 温度检测方法 煤矿生产的环境较为特殊,容易使机电设备在运行过程中出现故障,所以机电设备维护管理的要求更高。从煤矿生产的经验分析,机电设备在出现故障前会发生温度明显上升的情况,利用这一特点,可以将设备温度检测数据变化绘制出来,然后将每个温度点以曲线连接,从而直观观察出设备故障出现故障前后的温度变化情况,推测其温度最高点,在机电设备发生故障前采取有效措施,保障机电设备的正常运行。 2.3 铁谱检测方法 该方法在机电设备故障监测中的应用时间较短,但是应用效果却非常显著。铁谱检测的仪器主要为旋转式铁谱仪和颗粒定量仪等。铁谱检测方法的原理是带有铁磁屑的润滑油在经过高强度和高温度的磁场过程中,高磁场的功能可以将铁磁屑和润滑油相互分离,然后分析沉淀于基片上颗粒大小的情况,判断机电设备是否发生故障。铁谱检测的内容主要为磨损颗粒的密度和大小等,通过分析检测结果,从而准确判断机电设备的磨损程度。同时,监测人员可以通过分析磨屑的大小和外形等检测信息,判断机电设备发生故障的原因和故障的类型。此外,在对磨屑成分进行分析的过程中,检测人员可以按照相应的指标,确定发生故障构件的位置,从而在最短的时间内完成机电设备的维修工作,保证煤矿生产不受到影响,降低因机电设备故障带来的经济损失。 3 提高煤矿机电设备故障诊断技术的措施 3.1 丰富故障检测的手段 煤矿机电设备的检修人员不但需要掌握专业的故障检修知识和多种故障检测手段,以及熟练的操作技能,而且需要积累丰富的故障检修经验,在工作中做到灵活应用。在故障检测过程中,检修人员可以依据机电设备故障的表现形式,短时间内即可准确判断出故障发生的类型和原因,从而保障故障维修的可靠性。例如机电设备出现叶片卡涩问题,其原因主要为风机的调节系统出现故障或者轮毂内部的调节结构出现损坏等。维修方法为在及时清扫叶轮,调节叶片的角度,防止叶片因长时间同一角度运行而出现结垢现象。 3.2 注重设备运行的监督管理 在机电设备的监督和管理中,煤矿企业需要采取绩效考核制度,将机电设备故障诊断工作中的每一项指标量化,并与绩效相挂钩,提高机电设备检修人员工作的积极性和主动性。同时,机电设备的管理措施需要和煤矿生产相互结合,加强对设备操作人员和管理人员的培训,提高其专业技能,强化其责任意识和管理意识,从根本上降低因人为因素导致机电设备发生故障的几率。 4 结束语 总之,煤矿机电设备故障检测关系到机电设备的正常运行和煤矿的安全生产,在延长机电设备使用寿命和推动煤矿经济发展中起着重要的作用。只有检修人员掌握和正确使用机电设备故障诊断的技术和方法,贯彻落实各项管理措施,才能真正降低机电设备故障发生率,保障机电设备的安全运行。
农村饮水安全事关亿万农民身体健康和生活福祉,也是农村生活水平提高的重要标志,长期以来一直受到国家和社会的关注[1]。“十三五”以来,国家重点推进农村贫困地区饮水。《国家乡村振兴战略规划》中有两个非常重要的指标:第一就是贫困地区农村集中供水率,这也是是脱贫攻坚的10项主要指标之一;第二就是改善农村人居环境,建设美丽宜居乡村。所以从这个意义上来说,饮用水安全在乡村振兴战略规划当中起到举足轻重的作用。我国淡水资源仅占全球6%左右,但人口却占世界总人口的20%,造成我国大部分城乡在提供充足的水资源方面始终存在挑战。近年来,农村饮水安全得到高度重视,开始对水源地保护的同时,组织实施农村饮水安全巩固提升工程,农村饮水状况不断改善。然而,在一些农村地区,水质维护监测体系仍然存在诸多缺陷,农村饮用水工程的管理人员管理和维护工作不规范、水费收取和使用管理不到位,也是导致农村饮用水水质达不到国家饮用水标准的一个重要原因。因此,改善农村饮水工程管理具有十分重要的现实意义。 1农村饮水安全现状与问题 水是生命之源,是人类赖以生存的物质基础,充足、安全、卫生的饮用水是生命和健康最基本的要求。农村地区的用水问题之前存在不少问题,之前农村自来水普及率比较低,农村生活用水多为地表浅层地下水,无卫生防护措施,水质达不到生活饮用水的标准。国内对饮水安全问题的关注相对较晚。我国饮用水水质监测始于20世纪90年代,各级疾病预防控制中心承担辖区内饮用水的监测工作。由于我国幅员辽阔,不同地区的地理条件、自然文化环境和经济水平各不相同,因此不同地区居民的饮用水质量也存在差异。 1.1水源水质污染现状 随着工业和农业的快速发展和人类活动的加剧,湖泊、水库等水源中的氮、磷等养分不断增加,为藻类生长提供了有利条件,引起水华问题频发。目前,全国10大水系地表水均处于中度污染状态,主要表现为湖泊(水库)富营养化问题突出[2]。此外,农村水污染、日益增多的工业污染事件、排污系统陈旧、农药化肥过量使用等问题也威胁着中国农村居民的健康。 1.1.1农业活动产生的污染 近年来,在农业种植活动的开展中,农民为了进一步提高农作物的产量,追求经济利益,经常大量使用各种化学产品进行施肥和喷药,以提高土壤的肥力[3,4]。残留在土壤、农作物、水体等自然环境中的有毒物质,在施用化肥、农药后,会以各种形式进入饮用水源,造成污染。同时,农业生产中大量使用农膜,成为农村面源污染的又一原因。在暴雨冲刷、滑坡、泥石流等外部因素的影响下,水土流失将大面积土壤中残留的化肥和农药冲刷到地表径流中,大量排入水库,造成水源污染。因此,农业生产活动是农业面源污染的主要原因之一。由于长期的农业活动和化肥施用量的增长,造成中国的许多农业地区受硝酸盐和亚硝酸盐污染[5,6]。地下水可满足居住在农村地区,尤其是山坡地区的人们的用水需求。地下水质量直接取决于入渗水、降水、地表水和地下的地球化学过程。人类活动排放的水也直接影响地下水的质量。人类活动产生的有害金属或重金属对地下水的污染更是一个严重的问题,因为这些有害金属是永久性的,并且当它们超过允许的限度时,其中大多数会对人类食用的生物产生毒性作用。重金属是主要的环境问题之一,存在于自然水域,也可由土壤浸出。重金属污染的主要人为来源是工业和市政污水以及农田中含重金属的肥料和杀虫剂的径流。 1.1.2垃圾处理产生的污染 近年来,随着中国人口的持续增长和城市化进程的加快,在经济快速发展的推动下,农村畜牧养殖规模不断扩大,有的地方生活污水和养殖污水不经任何处理直接排入水体。畜牧养殖业和水产养殖业造成的面源污染也越来越严重。大多数养殖场没有相应的畜禽粪便处理设施,尤其是放养养殖场。随着放养范围的扩大和流动,畜禽粪便在大范围内对饮用水源造成污染。大量富营养化物质,如N、P、化学需氧量(COD)等,直接或间接排入库区,对水质造成直接污染。在某些情况下,这些活动会导致0.7%–83.9%的氮损失和0.6%–82.8%的磷损失。在强降雨条件下,大量的畜禽粪便、土壤颗粒等随着地表径流和土壤入渗进入地表水和地下水,造成水体污染。目前,畜禽养殖业在我国农村地区每年可以产生畜禽粪便约38亿吨,并且畜禽养殖排放的氮、磷含量分别达到102万吨16万吨,其排放化学需氧量更是达到1268.26万吨,占农业产生的总排放量达到95%左右[7]。显然,畜禽粪便已成为水源地农村环境污染的突出问题。随着农村人口不断增加,居民分散,加之生活垃圾收运成本高,配套设施不足,管理运作跟不上,农村生活垃圾难以及时运输到专业垃圾场。在这种情况下,大量生活垃圾和养殖垃圾经常随意堆放,当发生大降水和地表水冲刷时,会导致垃圾径流流入湖泊或水库,严重污染周围的地下水和地表水,从而泄漏到地下饮用水源中并引发污染。同时,恶臭气体随风飘散,造成空气质量下降[8]。 1.2农村饮水方便性问题 在一些落后的偏远地区,并不是所有的农户都能自己挖井,加上交通不便,造成取水也不方便,喝水也很困难。一些乡村虽然用上城镇供水,但用水量不足和水价不合理也限制了许多农村水务公司的发展,造成农村饮水不便[9]。 1.2.1农村供水水压问题 目前的农村自来水配水管道大多是以前敷设的管道,且采用的是树状管网形式。这些管道常年基本上属于无人看管和维护,管道老化严重,造成管道漏水,进而导致供水水压不足[10]。另一方面,由于部分工厂转移到农村地区,用水人口增多。然而农村的用水标准还是采用以前的估计量,造成用水量不足,尤其是早晚用水高峰高楼层水压不足更明显。 1.2.2农村饮水工程现状 截止2020年底,全国农村集中供水率达到88%,自来水普及率达到83%。目前全国共有930多万处农村供水工程,其中规模化供水工程供水人口的比例占50%。与城市供水和发达国家农村供水相比,我国农村供水基础设施仍然薄弱。据国家有关部门统计和测算,农村所在自然村饮用水经过集中净化处理的比例仅为65.3%。从这个数据来看,我国农村自来水率虽然已达到较高水平,但是经过集中净化、消毒处理的比例还有待提高。 2农村饮水安全的问题分析 2.1饮用水安全影响因素分析 农村供水项目在当地水源中存在不同程度的污染,主要包括垃圾场、污水沟、稻田、禽畜养殖、肥料坑、水产养殖等排放的污水直排,这些源污染造成农村水域的严重污染。此外,农业活动造成的面源污染也是造成当地饮用水源污染的重要原因。污水处理设施短缺同样也是农村饮水污染的严重问题之一。饮用水来源不稳定,包括地表水、井水、山泉水各种水源;饮用水质无保障,矿化程度高、水质每年监测一次;处理工艺简单,基本就是沉淀处理。饮用水水质不良与水源、供水管道、给水设备遭受污染有关。水源污染主要是由自然界影响或人类活动造成的,如土壤及表层中的有害矿物质溶入水体中,工业、养殖业和生活等污水的直接排放等。当饮用水被有毒物质或致病细菌等微生物污染时,会导致水的颜色、气味恶化和感官特性异常,并可引发介水传染性疾病和地方病。 2.2农村饮用水工程建设分析 2.2.1基础设施不完善 受地理环境影响,许多偏远农村饮水安全工程分散、规模小,导致集中供水率较低。由于很多农村饮用水工程没有水处理和水消毒设备,造成农村饮用水污染主要来自生物污染;群众思想觉悟差,造成消毒设备配备不足或未按标准使用。 2.2.2供水工程技术水平低 早期小型供水工程建设标准偏低,工程质量不高。同时农村地区水源点多面广、单个规模较小,水质监测不到位。而农村小型集中式或分散式供水水质执行标准也普遍低于集中式供水工程。诸多原因导致农村地区供水存在安全隐患,无法保障饮水安全[11]。 2.2.3工程维护资金缺乏 运维管理一般参考《农村饮水安全工程建设管理办法》,农村饮水安全工程水价,按照“补偿成本、公平负担”;对二、三产业的供水水价,按照“补偿成本、合理盈利”的原则确定。可以说,贫困地区农村饮水安全工程建设投入和管养成本高,同时村民用水缴费意识薄弱或不愿意缴费。 2.2.4工程管护系统不健全 管理机构不健全、运行管理体制不完善、用人制度不规范等问题导致农村饮水安全工程运维管理上基本没有可持续性,尚未达到“建得成、管得好、长受益”的目标。 3农村饮水安全治理及政策建议 3.1生态文明建设增强环保意识,建立清洁生产体系,需要从养殖场生存环境和废弃物处理两个关键方面着手。 3.1.1生活环境 这方面特指干净的农场庭院。具体而言,应采取措施整修农舍前后和家庭道路;此外,应与污水管网建立连接,确保自然降水、生活污水和农业粪便分离。同时,还应努力将人的空间与动物的养殖空间分开,同时种植花木,美化庭院。 3.1.2废物处理 通过建设家庭(农田)垃圾收集池、生活污水净化池、有机物倾倒池、物业管理站等配套设施,寻求改变农村、农场、垃圾场等传统面貌。农田垃圾收集池收集包装的农药、化肥;生活垃圾收集池(桶)将垃圾分为可回收和不可回收两部分,实现垃圾综合利用;废水厌氧发酵池则收取家庭污废水。同时,厨房用水和洗涤用水经过厌氧发酵处理后排出,利用有机物堆积池将农田产生的有机物浓缩,供家庭生产生活使用,并将其变成肥料。 3.2供水水质保障 3.2.1加强水源地保护和强化水质检测 对水源地保护建立台账,对不合格的水源地保护设施跟踪到底,检查合格后方可消除[12]。同时,通过争取国家资金、整合涉农资金以及动员和鼓励社会力量积极支持和参与等方式,多方筹措资金,集中投入到水源地保护措施当中,为水源地保护工作奠定坚实基础。通过群众喜闻乐见的方式,深入乡镇、村屯宣传农村饮用水水源地保护的意义和政策措施,使治理工作在农村家喻户晓,并动员广大农民积极主动参与保护,着力营造人人参与的社会氛围。在加强保护的同时,对水源地水质检测工作同步进行,通过多措并举的方式,确保农村饮用水安全。 3.2.2饮水工程水处理设施应用 针对农村老旧供水管道和管网布局,应结合农村的发展趋势,及时排除漏水的供水管网,并选用耐腐蚀的管道。水厂的处理设施可采用超滤膜、一体化净水等先进水处理工艺,从而使诸多农村地区的饮水水质达到生活饮用水的标准[13]。针对农村供水不便、供水成本高的问题,可通过农村住房改造等工程,积极推动农村居民由分散式生活向集中式生活转变,由单一的小型用水户到集中的短距离大型社区住宅。另外,乡镇集中供水工程水价可实行政府定价,跨(联)村集中供水工程、单村集中供水工程、分散供水工程的水价调整及核定由村委会(社区)管水组织和用水户协商确定,鼓励执行“基本水价+计量水价”两部制水价和阶梯式水价,达到建得成、管得好、长受益的良性循环[14]。 3.3农村饮水工程建设与管理 3.3.1加大宣传和投资力度 充分调动市场主体积极性,提升农村基础设施供给质量。充分发挥市场在资源配置中的决定性作用,更好发挥政府作用,形成多元化的供给格局,确保农村基础设施供给由不足向更优转变。农村饮水安全项目的建设发展,需要通过有关部门因地制宜,不断提高项目吸纳资金能力,同时吸纳社会资金,提高项目建设水平。同时保护投资者的利益,并提供一个互惠互利的局面。只有这样,才能促进农村饮水工程更好的发展。 3.3.2加强供水工程规划 根据农村的自然条件、经济条件和社会发展状况,在农村饮水安全工程建设上需做到因地制宜,满足当前的现实可行性需要,又要考虑到未来长期发展的需要。同时,积极争取项目建设资金。从巩固脱贫攻坚农村饮水安全成果底板,补齐农村饮水工程水源、工程建设短板,推进城乡供水一体化,提升农村供水管护水平等方面发力,进一步提升农村饮水、供水标准,满足乡村振兴需要。 3.3.3构建科学的饮水工程管理制度 倡导文明节约用水,加强取水口设置审批,全面加强取用水监管。不定期排查管护责任是否落实、管理制度是否健全、维修养护是否到位,紧盯老旧工程是否出现断水、冬季结冰现象、水质水量是否符合标准以及围栏、标志牌制作等。组成检查小组逐村、逐户上门核查,通过入户望闻问尝、查看水质化验单等方式对饮水安全状况进行全面排查,确保工程质量。为了饮水设施能长效运行,可实行推选饮水设施管理员,负责基础设施日常维护和水费收取等工作,收取上来的水费,一部分可用于支付饮水管理员的工资,剩余则全用于水表、水龙头、管道等设施的维护。也可按照城乡供水一体化原则,将集中式供水工程交由专业的供水企业进行管理,推动并网、管网延伸等集约化建设,扩大集中统一管理覆盖范围,提高农村安全用水专业化管理覆盖率。 4结语 农村饮水安全事关千家万户,是一项和老百姓息息相关的民生工程,也是农村生活水平提高的重要标志。饮用水源地的环境问题日益突出,要定期开展水质分析,实施水源地环境整治、恢复和建设工程,提升农村饮水质量,不断延伸集中供水管网,让更多群众喝上优质水、放心水;要加大宣传力度,全方位、多渠道宣传农村饮水安全知识,引导村民使用集中供水,确保群众饮水有保障,确保饮水安全,推动乡村振兴。同时,管理人员需要持证上岗并定期进行在职培训,提高业务技能和管理水平,确保项目长期稳定运行。控制农业和农村生活垃圾污染是确保农村安全饮水的前体,也是实施乡村振兴战略的重要任务。 参考文献 [1]李建新.我国农村人畜饮水安全现状与饮水工程管理对策[J].乡村科技,2021,12(7):121-122. [2]LeiWu,QiTong,LiDan,etal.Currentstatus,problemsandcontrolstrategiesofwaterresourcespollutioninChina[J].WaterPolicy,2015,17(3):423. [3]张亚.地下水水质分析及水污染治理措施研究[J].中国高新科技,2020(22):118-119. [4]赵昶,孔祥智,仇焕广.农业经营规模扩大有助于化肥减量吗——基于全国1274个家庭农场的计量分析[J].农业技术经济,2021(4):110-121. [5]康晓梅.何处是“田园净土”?农业污染已超工业[J].生态经济,2015,31(6):6-9. [6]AZamyadi,HoL,NewcombeG,etal.Fateoftoxiccya⁃nobacterialcellsanddisinfectionby-productsformationafterchlorination[J].WaterResearch,2012,46(5):1524-1535. [7]陈旭东.农村养殖业污染治理探究[J].广东蚕业,2021,55(2):54-55.[8]石秀华,阳科.农村土地污染的工业因素分析[J].工业安全与环保,2018,44(8):103-106. [9]HongxingLi,CohenAlasdair,LiZheng,etal.TheIm⁃pactsofSocioeconomicDevelopmentonRuralDrinkingWaterSafetyinChina:AProvincial-LevelComparativeAnalysis[J].Sustainability,2019,11(1):85. [10]桑平.农村自来水供水水压不足问题与解决方案分析[J].住宅与房地产,2020(32):199-200. [11]崔德标,陈敏.农村饮水安全工程运行管理探讨[J].水利技术监督,2020(3):16-17. [12]张文科.农村饮水安全工程的建设现状、面临问题及对策[J].南方农业,2021,15(26):186-187. [13]HongxingLi,SmithCharlotte-D,CohenAlasdair,etal.ImplementationofwatersafetyplansinChina:2004-2018[J].InternationalJournalofHygieneandEnvironmen⁃talHealth,2020,223(1):106-115. [14]徐红玲.农村人畜安全饮用水水价制定的影响因素分析[J].北京农业,2011(15):94-95. 作者:刘昭珏 单位:桂林理工大学环境科学与工程学院
对于社会、用血单位、献血者、受血者而言,血站服务质量和血液质量是影响其满意度的主要因素,也是血站持续发展和生存的重要基础。而血站实验室按照法律、法规及行业要求,需建立相应的质量管理体系,并加强组织、实施、改进和严格监控,以确保质量管理体系能对相关服务以及血液检测过程实现全覆盖。为提升血站实验室的管理质量,则必须加强实验室管理,并建立长效机制,以确保检测结果的可靠性和准确性,进而保证血液以及血制品达到较高安全性。因此该文将加强血站实验室管理的方法及意义进行总结阐述。 1血站实验室人员管理 ①血站实验室岗位设置,为满足血液检测过程顺利进行,即从接收标本到发出实验报告准确无误,实验室必须设置合理的岗位,并配备合适的高素质人力资源。而且血站每天接待上百位无偿献血者,从科普无偿献血开始,到消毒、采血,再到交流沟通,每位护理人员在一天当中的工作量都非常巨大,通过合理的岗位安排,能够提升工作效率。 ②血站实验室必须注重人才培养,对工作人员要强化相关法律、法规地培训,加强相关仪器设备的使用培训、新技术和新操作技能培训等,同时制定标准的操作规程,以确保工作人员能权责清晰、分工明确,提高工作人员的业务技术水平。 ③加强岗位培训,定期组织展开各项继续教育,对血站的质量体系以及相关的基础知识加强培训,以确保其能对质量体系的内容、职责、范围、定义、目的等有较为充分的理解和掌握,进而提升综合素质和责任心。对每一位新进入血站的护理人员进行相关思想教育,提高护理人员自我道德修养,树立正确的人生观、价值观和世界观,增强其自觉性,适时对护理人员进行知识教育。除了正常工作外,护理人员要抓住空闲时间,不断地学习《献血法》《血站管理办法》《血站技术操作规程》《血站质量管理规范》及各项操作规程,持续提高护理人员专业素养和职业技能,为后续采供血服务奠定基础。 2标本、试剂、仪器管理 ①血液标本管理,包括标本采集、运输、交接、保存等各环节,每个环节都需按要求进行质量控制,避免标本受到不确定因素影响,进而保证检测结果的可靠性和准确性。 ②试剂库存管理,采购、验收、确认、保存、使用等是试剂管理的重要环节,应对试剂各个管理环节严格监控,以避免试剂出现任何质量问题,导致检测结果错误。 ③实验室设备方面,应根据现有的实验设备,制定相关的管理制度并落实和实施,包括定期维护校准、确认评估、持续监控等,以确保设备能满足预期使用要求。并定期检定计量器具,在明显处粘贴合格标识,注意设备的购置、验收、使用、维护、检定校准、建档、报废等,必须系统地、有计划地开展,对仪器设备的相关信息包括责任人、启用日期、验收报告、维修、使用记录、校准检定技术报告等予以及时记录存档,以确保设备能够正常的运行。 3血液检测过程管理 ①在血站实验室中,血液检测前需对其方法和项目予以明确,要求其符合相关的国家规定。对实验质控品、设备、试剂、环境、人员等需进行确认,各项检测程序应严格遵从既定的检测程序,遵守SOP标准要求。 ②整个检测过程必须予以严格监控,确保检测条件、人员操作、设备运行等符合要求,对结果判定标准、检测数据传输及检测报告签发过程要加强管理,建立和完善检测报告核对、签发流程,以确保最终检测结果的准确。检测完成后,应及时、完整地做好各项质量记录工作。 4质量控制管理 按照相关法律法规的要求,血站实验室需要建立和完善质量控制体系,以便获得可靠的检测结果。实验室还需积极展开室内质量控制(IQC)和室间质量评价(EQC)等工作。前者是用稳定的物质随实验一同重复检测得到在该检测系统上的检测值,然后通过统计方法建立质控范围,用来监控常规工作中的批间和日间标本的一致性。而后者是,由临床检验中心(或参考实验室)向各实验室定期发出质控物,在各实验室不知质控物正确结果的情况下,要求各实验室在指定日期回报结果。通过实验室间的对比判定实验室的校准、检测能力以及监控其持续能力。在血站实验室管理中,加强室内质量控制和室间质量评价工作可有力推动实验室检验质量的提升,并且能有效确保用血安全以及血液质量。 5实验环境和安全管理 ①为确保工作环境、设施设备等卫生安全,避免工作人员受到生物危害的感染,实验室需加强环境与安全管理,要建立健全生物安全管理机制,严格一个办法两个规范,确保实验的准确及人员的安全。 ②对工作区域如污染区、半污染区及清洁区等进行严格区分,以防发生职业暴露感染。实验场所还可细分为标本交接区、试剂准备区、检测区和标本保存区等,并在各个区域做好明显标识。 ③血站实验室应制定严格的清洁和消毒程序,以确保工作环境整洁安全卫生。对于存在剧毒、腐蚀性的危险品、易燃易爆品、强传染性标本等需做好明确标识,按规定存放、使用及销毁,以防止实验室危险的发生。 ④良好舒适的环境便于护理人员认真工作,反之,护理人员则会出现消极怠工。合理科学的赏罚制度能够积极调动护理人员积极性,使其认真对待工作,并能够提高安全意识。采供血服务集中了脑力和体力,工作强度高,内容单一,在实际工作当中,护理人员要调整好自己的情绪,忍受不公平待遇,控制自身不良情绪。每位护理人员都要积极参与到良好工作环境建设中,可以提高护理人员工作效率,确保护理人员身体与心理健康,减少职业病以及医源性感染的发生。 6结论 综上所述,在血站实验室质量管理中,应对相关检验关键流程环节予以重视,并不断加强对试剂、操作方法、设备、人员等的管理,对关键点进行有效控制,才能确保血液检测结果的可靠和安全,并促使实验室管理能获得良性循环和发展,进而为临床用血提供有效、安全的保障。
随着经济增长方式的转变,环保问题已经成为人们关心的主要问题,为了全面实现环保要求,满足供电需求,国网公司系统已经开始全面在全网开展“资源节约型、环境友好型、工业化模式”的试点试验,变电站成为最主要的供电内容,需要全面提高环保要求,提升变电站建造水平。变电站是输电供电最核心的部分,通过对优质电力资源的分解,形成有效定点供给,推动了经济建设与与社会发展。传统生产建筑方式技术落后、污染环境、建设周期长、投入成本高,完全不适应当前环境的总体要求。通过对变电站传统建造方式的改变,当前,已经形成了集成式建造,通过技术改良,有效释放了能源供给活力,实现了环保型建设基本需要,对变电站通过高品质、高效率的设计与建造,实现了更高安全、更稳定的质量目标,确保了输变电工程质量。通过装配式建构物,使变电站实现“标准设计、工厂加工、模块建设”,大大减少了现场操作,使建设周期缩短、人力劳动减少,工程的建设质量和工艺水平全面提升。 1装配式构筑物特点 1.1标准化设计 在设计上形式统一,不论外型还是功能均实现高水平建设,良好科学的设计,使变电站应用更加广泛,形成了应用上的通用设计、通用设备、通用功能,确保变电站各项功能得到拓展,从整体上已经实现回路接线、建构筑物标准化设计与应用。 1.2工厂化加工 变电站建设存在风险,特别是设备装配过程中,涉及到各种环节,通过工厂化加工,使现场劳动减少,提高了作业能力与效率,相关的建构物大的构件,使用工厂标准加工,形成预制结构型式,保证了变电站外观统一,一、二次集成设备能够在第一现场就制造完成,最大程度没有准备了现场操作,实现了规模生产、集成调试的统一形式。 1.3模块化建设 变电站构筑物主要包括围墙、防火墙、电缆沟、构支架、设备基础、水工构筑物等,为了确保各个环节安全,统一建成标准化,保证了建筑物尺寸、数量上的统一。通过通用设备基础,能确保各种设施设备装配规格,大大降低了现场施工风险,保证了人身安全。 2变电站围墙研究 2.1大砌块实体围墙(水泥砂浆抹面) 围墙作为主要的建筑物,对变电站起着安全的保护作用,对内部设备进行良好的保护,同时也能够对外部人员做好安全防护。传统的围墙虽然坚固,但在建造过程中较为落后。建造方式主要方法就是大砌块实体围墙,利用传统生产材料、建设方式进行修筑,使用水泥砂浆抹面的方式,建造变电站的墙体,这种材料具备一定的安全性,所有变电站模式均为一样的形式,建设过程中,一般会使用混凝土砌体蒸压粉煤灰多孔砖、加气混凝土砌体蒸压矿渣砖、加气混凝土砌体蒸压煤渣砖等材料,通过对材料的预制,最后再进行水泥砂浆抹面,建造成坚固的实体围墙。这种墙体全面减少了材料用量,使墙体重量更加轻便,地基压力不大,有效避免了不均匀沉降、龟裂等问题,使墙面更加耐用。虽然大砌块围墙坚实耐用,但还不具备规模化作业,要想实现规模化生产与作业,还不具备可行性条件,所使用的材料较复杂,现场施工工艺要求高,特别是施工条件受到环境、温度等的限制较多,另外,施工过程还存在一定的安全隐患。 2.2装配式围墙 随着技术不断创新发展,为全面提高建造效率,确保快速供电用电目标的快速实现。当前,变电站装配式板墙已经出现,并形成了一定的推广效果,通过工厂规模化、标准化生产与现场标准化作业,能够全面有效提高建造效率,减少现场施工操作,不受任何环境限制,随时就可以开工建设,装配式形式主要有预制混凝土柱加预制墙板实体围墙、型钢柱加预制墙板实体围墙两种形式。这种现代化的装配式板墙最主要的构件是柱和墙板,柱的形式包括混凝土柱、型钢柱两种类型,墙板包括预制混凝土实心板、纤维水泥压力板(AS板)等。进行装配时,需要把柱和墙进行连接,确保二者统一在一起,通过构件和基础连接,一般采用地脚螺栓进行连接,确保墙柱形成一个整体,实现了围墙的标准化、规模化建设。 3电缆沟研究 3.1电缆沟类型 变电站线路多,要想全面做好管理,则需要坚固耐用的电缆沟来装载线路,使各条线路清晰明确,电缆沟作为核心内容,承担着重要的功能。根据供电方式的选择,可以进行规模化建造,实现集约生产。当前,建造形式多种多样,根据施工方式主要包括现浇混凝土沟、钢筋混凝土沟、砌体沟、预制钢筋混凝土沟、复合材料预制沟等不同的类型。预制钢筋混凝土电缆沟是当前应用较广泛的一种形式,配件主要在工厂制造完成,再通过大型运输设备运到现场做全面的组合,这种电缆沟有着自身的优势,整体施工速度快、沟体光滑、工序简便、安全程度高。复合材料预制电缆沟使用玻璃纤维及树脂制成,通过高压高温压制完成。钢制电缆槽盒是热浸镀锌处理,能防腐、防锈。 3.2电缆沟盖板 电缆沟需要有安全度高的盖板,为了避免出现安全事故,一般使用混凝土成品盖板、无机复合盖板、有机复合盖板,不同的建造形式有不同的作用,需要根据现场施工而定,总体看,电缆沟盖板规模化程度较高。 3.3电缆支架 电缆支架材料较多,任意一种材料组合均能起到不同的效果,当前,主要由角钢电缆支架、玻璃钢电缆支架、复合支架等构成。其中,角钢支架是一种机械性能较高、成本较低的支架,这类支架耐腐蚀,可用时效长。玻璃钢支架是复合型材料,整体建设周期短、强度高、重量轻、绝缘好,能够有效避免出现涡流现象,但是建造成本比较高。复合支架成本投入高,但从性能上看,具备一定的耐腐性、绝缘好、防涡流。通过上面几种支架的分析,我们需要使用成本低、耐用的角钢支架,这在一般性建造中均得到了广泛的应用。 4主变防火墙的研究 4.1框架式填充墙 主变防火墙需要保证稳固与安全,一般情况下,使用的是混凝土框架清水砌体防火墙的方式进行建造,建造过程时间较长,对工艺水平要求也比较高,建设时,需要有自己的独立基础,通过浇筑建设出混凝土基础,再对上部框架梁和框架柱进行浇筑,再使用环保砖对框架进行填充就完成了。在建设过程中,需要全面保证强度硬度要求,施工较为麻烦、技术要求较严格。 4.2现浇混凝土板式防火墙 这种方式主要是现场浇筑完成,先浇筑混凝土条形基础,再对墙身钢筋混凝土面板进行浇筑。分层浇筑高度要保证小于等于1m,按照各层不同,掌握好浇筑的时间,一般情况下,每小时浇筑高度不过2m。混凝土通过一段时间的养护,达到强度进行拆模,这种方法存在施工技术复杂、难度大、周期长的缺点。 4.3装配式防火墙 当前,装配式防火墙越来越多的得到应用,实际操作较简便,大大减少了劳动力,确保了建筑效果。装配式防火墙有多种形式,不同形式的组合有着不同的造价与周期。包括框架墙板防火墙、框架砌块防火墙、钢结构墙板防火墙。通过装配式防火墙建设,使安装方式更加简单、抗荷载系数更高,不必要投入更多的精力进行维修维护。柱采用的是钢筋混凝土、板采用清水混凝土预制条板或ALC板。 5构架和基础研究 5.1构架研究 一般情况下,构架上部结构为普通的钢管,对柱杆段的连接使用法兰进行连接,保证了构架的稳定性结构。构架梁是主要的部分,为了保证安全稳定,一般使用三角形格构式桁架结构,保证了整体的稳定性。支架上部结构多是工厂加工后运输到现场装配的,通过地脚螺栓和基础进行连接,保证了稳定结构。户外GIS变电站主要使用的是两回一跨的结构构架,构架柱A型柱是钢管,构架梁是三角形钢桁架梁;户外AIS变电站采用联合构架,构架柱使用的是钢管独立柱和钢 管A柱合并结构,构架梁是独立钢管梁或三角形钢桁架梁,整体结构连接是地脚螺栓,这种设计全面保证了使用要求,达到了建设标准。 5.2设备基础研究 GIS设备的基础较为关键,需要进行统一设计与建造,一般为筏板和支墩组合的方式,这种基础型式具备稳固性,保证了设备设施的安全,设备运行时,确保了基础的稳定性。变电站主变是功率较大的设备,通常基础使用筏板和支墩组合的型式,筏板厚度500mm。小型设备也是变电站重要的设备,其基础好坏也决定了供电效果,一般包括箱柜基础、投光基础、路灯基础等。这类设施设备的基础多是现浇完成,多是混凝土地基形式,通过地脚螺栓进行全面的连接。 6结束语 随着变电站建设越来越现代化,装配式构筑物已经得到大规模推广,传统建造方式生产力落后、投入成本多,无法满足快速供电需求,只有全面推广标准化、规模化的装配式构筑物,才能建设成智能型、现代化的变电站。
近年来,我国的社会经济快速发展,带动了交通运输行业的发展,对于建筑工程质量的要求和标准也大大提高,尤其是公路桥梁的质量控制。公路桥梁的管理养护和加固维修一直是道路桥梁建筑行业研究的重点和热点。 1公路桥梁施工管理养护的重要性 公路和桥梁的养护工作是一项长期的工作,对公路桥梁工程进行管理和养护的主要目的是为了提高工程质量,提高公路和桥梁的使用寿命。桥梁结构因其结构的特殊性,局部的设施容易受到损伤,因此需要长期进行养护维修。桥梁结构是公路建设的重要组成部分,对于道路交通有着举足轻重的作用,影响着公路功能的发挥情况。因此桥梁病害预防、诊断和及时维修对于延长桥梁的使用寿命十分有必要。若能够及时采用正确的技术措施治理损坏部分,就可以延长使用寿命,降低运营成本,有效避免因桥梁维护不当带来的伤害事故。交通运输行业的日益发展对公路桥梁的质量提出了更高的要求。一般来说,公路桥梁工程在投入使用之后会出现一系列的质量问题,影响到工程的安全性与耐久性,因此我们需要采取一定的措施对路桥工程进行修缮和维护,这也是保证桥梁工程的耐久性与安全性的重要手段,是桥梁工程的施工管理工作。 2公路桥梁施工管理和养护的特点 公路桥梁施工管理的过程需要遵循严格的行业标准,就养护而言,在实际的操作过程中,养护作业是有一定强制性的,需要更加严格地遵守相关的标准。在实际的公路桥梁养护管理过程中,养护对象涉及非常全面和广泛,养护的过程除涉及到道路和桥涵的养护之外,还涉及到环保设施及生活服务部分的养护工作。公路桥梁的养护作业方式有一定的主动性,并具有一定的时效性,需要一定的动机,然而在实际操作过程中还要遵循操作规程和程序,同时,其养护的技术也具有较强的专业性和复杂性。在养护过程中,常常会发展新工艺和新材料加以使用,使养护成本较高,养护操作难度也比较大,对施工人员的技术水平有着较高的要求。 3公路桥梁施工养护管理现状 我国目前的桥梁工程施工中存在一些问题。首先是桥梁结构的质量问题,桥梁结构的基础承受力相对较弱,基础浇筑的过程往往不能达到设计要求,构件质量设计在实际施工过程中存在着一定的不合理性,这些因素使得桥梁的质量得不到保障。其次,桥梁施工过程中,临时工程的质量水平不能保证,支架、脚手架及吊塔等临时设施需要临时搭建,难以进行细致的施工管理,维护力度相对较差,常引发一些安全事故,施工的安全性难以保证。并且施工过程中的机械设备保养不够充分,不能完全发挥设备的作用,施工质量水平达不到预定要求。在实际施工过程中,施工人员是施工质量的关键所在,施工人员的技术与水平及作业经验对桥梁的整体质量会有很大的影响。另外,在进行质量控制的过程中,制定的施工方法并没有针对相关工序制定安全防范措施,也没有在预制和现浇桥梁构件的过程中对构件进行相应检测,施工质量控制不够严格。 4公路桥梁施工管理与养护技术 4.1桥梁养护施工管理队伍建设 桥梁管理养护需要根据养护的里程及辖区内桥梁的数量,专门设立桥梁工程专职养护工程师。养护工程师需要相对稳定的工作性质,一旦确定尽量不能随意更换。养护工程师的主要任务是负责制定和安排桥梁项目的年度定期检查计划,组织辖区内桥梁的定期检查,并提出检查报告,通报桥梁的病害状况。而我国的桥梁养护队伍目前仍然不够成熟。工人的专业素质参差不齐,专业养护难以完全做到。因此,各级公路部门要高度重视起桥梁养护工作,针对养护具体需求培养专业的人才队伍,努力实现专业人员、专门程序和专用方法,将养护管理工作部署到位,能够及时发现和处理各种突发事件,组建一支专业的养护维修团队,能够对桥梁工程进行专业的日常养护,具备进行桥梁小修的能力,向能够进行中修和大修的方向努力。 4.2建立桥梁养护档案 在公路工程竣工验收以后,管理单位要及时接管建设单位提交的完整的竣工资料,并与建设单位的技术人员一起,按照相关资料对桥梁工程进行全面详细的检查。需要审查的竣工资料有:原设计方案、变更设计方案、竣工验收图纸、隐蔽工程图片、河流的水文计算以及检测资料等。检查过后应将检查结果交由管理单位进行留存,并建立桥梁工程数据库,保存在计算机中,作为桥梁使用后期维修养护的根据。 4.3加大养护资费投入 桥梁养护工程是维持桥梁正常运营,延长使用寿命的重要措施,各级交通主管部门需要投入一定的养护资费,其中,在每年的养护工作计划中,都要为桥梁的检查、维修和加固工作保留一定的资金,以备修缮需求。国家对桥梁工程投资重点的倾斜及工程项目集资渠道的多元化,能够为我国公路桥梁工程的发展提供有力保障。 4.4加大检查力度 养护人员要坚持对桥梁的日常巡查工作,尽量做到每天一次的养护巡查力度,并做好巡查记录。除了日常巡查,还要进行经常性检查、定期检查以及专业检查。经常性检查是桥梁工程师组织的检查,需要用目测配合简单工具,每年至少检查一次。专业检查是对遭受过意外损害,在定期检查中无法判明损坏程度或者是决定改造的位置,均需要进行专业的检查维护。 5公路桥梁施工加固维修策略 5.1超重载交通的管理 公路桥梁的损伤与桥梁的超重载交通有很大关系,只有做好超重载交通的管理工作,通过限制桥梁通车车辆的重量,缓解公路桥梁的承重力度的方式,避免交通事故的发生,减少桥梁结构的损坏。还可以对过往车辆进行综合评估,保护桥梁安全。 5.2加固桥梁墩台基础 对墩台基础进行维修时,当水深大于3m时,需要修复桥梁局部产生的损害;当墩台水深小于3m时,则要采取套箱法,修补墩台基础。刚性基础可使用增补混凝土的方式,扩大地基基础加固墩台,分别在墩台的上部、中部及下部设围带,对墩台进行加固。 5.3加固混凝土的结构 加固时需要清除混凝土结构表面破损残留,小面积损害一般用手工方式清理,损害面积较大的可以使用高速射水法清理,用粘结材料封闭破损表面。若出现钢筋锈蚀现象,可以先清除锈蚀部分再涂抹粘结剂,修补缺陷的部分。 5.4裂缝处理 桥梁结构裂缝处理的过程中,一般会采取凿槽嵌补、封闭、打箍或设表面钢板和碳纤维复合材料等方式,具体方法还需要根据工程实际情况综合性分析确定。 1)在微小裂缝的表面涂抹填料和防水材料,对于宽度会发生变化的裂缝填充伸缩性能材料。 2)在裂缝中注入树脂或者水泥等材料,一般采用的是低压低速注入法注入环氧树脂。 3)修补较宽裂缝时可采用填充法,沿裂缝开凿一条深槽,便可以在深槽内嵌补水泥砂浆、膨胀水泥砂浆、环氧树脂硅、环氧砂浆、沥青及各种化学补强剂等材料。4)表面喷浆法是在凿毛处理过的裂缝表面,喷射一层高度密实的水泥砂浆保护层,进而提高裂缝的强度。 5)若裂缝为钢筋混凝土构件产生的主拉应力裂缝,可以在初步处理完裂缝后,在裂缝处设置钢板,并用膨胀螺栓加压。 6)塞缝灌浆,按一定比例配制好水泥浆或环氧树脂浆,用喷浆机以一定压力灌入缝隙内,将裂缝填满从而避免钢筋锈蚀,达到提高结构物的整体强度的作用。 5.5旧桥基础加固 对于一些跨径比较小的桥梁,可能会由于河水改道等原因,导致洪水直接冲刷桥台基础,最终使基础出现冲空甚至掉脚的现象。针对这种现象可以在桥跨范围内满铺片石混凝土对旧桥基础进行加固,铺砌到两端。而由于桥梁上游河床变迁或水流改道等原因导致的洪水直接冲刷桥台基础及桥台引道致使桥台基础冲空或引道被冲毁的情况,则需要在桥梁的上游选择适当的位置建设丁坝等调治构造设施进行修缮加固工作。 5.6加固桥面铺装层 桥梁的桥面辅装层容易发生开裂或剥离的病害,若为钢筋混凝土板桥则极易使钢筋暴露在空气中而腐蚀,使桥梁的横向整体性受到威胁。同时,桥面铺装层的破损也会引起桥面的不平整,导致车辆通行时产生桥梁震动,降低了行车舒适性,也不利于桥梁的稳定性,反过来这也加重了桥面辅装层病害。应该根据桥梁的实际情况,有针对性的进行加固,及时检查,拆除使用年限长且破损严重的桥面设施,及时更换和修理。 6结语 公路桥梁的维护管理工作一直是桥梁工程关注的重点内容。公路桥梁的管理养护,需要定期对桥梁进行全面评估,及时发现和修缮桥梁病害,控制养护管理,降低养护成本,延长桥梁的使用寿命,确保桥梁工程的质量安全和使用性能。
市政给排水论文:市政给排水管线施工工艺浅谈 摘要:我国城市进程的不断加快,城市建设改造项目越来越多,在众多建设改造项目中,给排水施工则是非常重要的部分,市政给排水管线是城市的命脉,其施工好坏直接关系到城市居民的日常生活,更关系到一个城市的日常运营稳定。因为城市建设规划整体要求,城市排水管线均在地下施工与设置,绝大多数埋在地下,同时做好地表填平。如果在运行中出现了问题,其维修难度可想而知,城市排水改造维护成本要远远在于施工成本。城市地下排水管线在施工前,需要合理设计,如果出现不科学的情况,那么在今后的应用中就会导致麻烦不断,无法起到良好的排水效果,严重的事故将会给城市带来巨大的影响,使效能受阻、民众受苦。文章通过对城市市政给排水管线相关施工工艺进行分析与探索,进一步提出治理措施与解决办法,以供同业人员参考。 关键词:市政;给排水;管道 引言 市政施工是城市施工的重头,其投资规模、社会效益是其他工程无法比拟的。市政工程关系到国计民生,工程施工责任重大,在日常施工中,总会出现各种各样的事故,给人民造成了财产损失。只有不断提高施工质量、完善管理能力,才能保证施工的安全和质量。我国城市建设项目越来越多,种类不断增加,但在施工中,排水项目施工改造则是永远的话题,城市新区建设使城市容量不断增加,新排水管线施工、新旧连接、旧线路改造都是排水施工的重要内容。随着城市越来越规范,人们生活水平的提升,城市各类基础性设施仅具备使用功能是远远不够的,还要有一定的审美价值,满足人们的物质和精神双重需要量,人们也对城市基础设施有了更多的挑剔与需求,市政施工工程也需要不断改进。 1市政给排水管线预设施工技术 1.1预制管道及下管 在各类给排水施工项目中,多数部件都是进行组装完成的,特别是管道多为事前就预制好的,在进行施工时,需要按编号进行下管,通过标准规范的施工指挥,使管道形成整体连接。在对管道进行预制时,要严格遵循制作要求,通常情况下是要符合“达到不小于2”这个基本的标准。预制完成后,则需要使用大型机械运送到施工现场,需要强化指挥系统,加强调配能力,才能保证工期不受影响,如果各个环节联系不善,则会出现施工混乱,浪费资源的情况。管道下料非常重要,这一步的好坏直接影响下一步施工,只有通过精心准备,精准测量,才能准确无误,为下一步施工做好准备,要由专业技术人员做好现场检测,对不符合工程需要的挑选出来,能维修的进行维修,不给使用的则需要放弃,只有细致的工作,把握好各环节流程,才能实现良好的质量,确保施工后投用的顺利,避免管道排水时,出现破损而导致漏水问题。 1.2材料切割 材料虽然经过了现场测量,对所有部件进行了预制,但是在真正进行施工时,又会因为个别部件的尺寸问题,进行现场的切割,对一些不符合要求的管材进行小的改动,确保符合工程施工整体需求,在对管材进行切割的时候,要做好精准的测量,不能浪费材料,导致施工误期,通常情况下,按根本标准进行部分切割,在切割时,需要遵循两个原则,一个是针对“大于2”的钢管,就要用等离子切割的方法技术做好切割,这样切割后就不会出现问题,确保切割口不能在空气中出现不必要的氧化物及残渣,避免出现管道切口的产生岩氧化现象。另一个是利用火焊裁切技术进行切割,这种方式是当前较为常用的一种方法,需要事前做好材料的分切工作,对拐角、接口等进行合理设计,形成可切割的具体点,保证比例与所下料的地方能够顺利相符。 1.3短管施工 对做好的短管进行标注,一般情况需要使用铁丝栓在短管一侧或者是利用防水油漆,保持标记不被损坏擦掉,确保施工时能够按顺序进行。对带法兰的短管需要特殊标注,特别是要在法兰末端必须使用小号金属线将木质保护板栓在法兰孔上,确保施工顺序不乱;对施工时需要使用到的所有非法兰短管端部必须安装塑料帽,确保短管在使用时是干净的,提高工程进度,避免不必要的进度浪费。 1.4管道安装 管道安装的时候,一定要有耐心细心,对已经做好的接头、焊口要有保护措施,强化保护责任,各道工序也要严格执行规范标准要求,确保整体施工进度科学合理。管道组对、坡口间隙、角度等关键施工环节要有专门人员把关,保证材料齐备不损坏,在进行组对的时候,要对厚度一致的进行放置,确保内壁整齐,错边量要低于壁厚10%,且小于lmm,需要注意的是,对不同厚度的管子进行管件组对时,要先对厚度进行对比,挑出大体相同的管子,壁厚差必须要提前考虑,一般情况下不能高于1.5mm。 2市政工程中给排水管线施工工艺 2.1管沟开挖 施工最基础的工程是对管沟的挖掘,这是施工的第一步,关键的起点,需要提前做好工作,有充分的施工准备,这样才能不影响施工进度,保证施工各环节进场顺序。在施工中,主要受到城市地质条件和交通流的影响,同时也受到管道分布以及施工标准的限制,所以说,在进行施工时,不能单纯只使用大型机械,一定要在细节部位配合人工作业,在机械与人工协调配合下,提高工效,保证质量。填土层需要使用机械施工,但同时更需要人力来完成部分作业,这就需要做好工程的调配与指挥,放坡系数分别为1:0.33和1:0.25,保证基础施工和管道安装,留出必要的操作空间,沟底宽要保持标准要求,对施工多余的土方要及时清,保持交通通畅,不影响市民生活秩序。 2.2沟底处理 挖掘工作之后则是沟底处理,特别是在下管前,一定要再次进行清理,确保沟底干净,对沟底的杂物、灰尘、浮土进行清除,同时对沟底做好平整施工,对沟底凹凸不平的区域填平。管道敷设前一定要检查沟底承载力,做好坑底承受能力试验,进一步明确沟渠实际最大承受力,对特殊地质部分要进行加固整治,保证施工要求,对测试最后得到的结果,进行分析,进一步明确需要填筑多少碎石量,同时进行重锤夯实,如果出现问题,则需要通过排水、换土等方式调整沟底参数,在设计、甲方、监理单位共同检查过后,做好基坑封闭。 2.3管材安装施工 进入现场的管材必须进行检查,特别是在施工前,一定要进行清点,确保现场材料齐全,避免清点漏洞,对存在缺陷和和裂缝的管道一定要放弃使用,避免使用后隐患。管道下方前,要重新对管基边线、中心线以及井基等尺寸和高程位置做全面测量,确定最后结果无误,并按设计要求进行标注。针对井距、井位置以及各种部位接口防渗问题,需要做好砂浆调配工作,确保混凝土基础的强度等级。两根管道对接部位,由于挤压原因则会在接口处产生凸起,一定要做好正确处置,确保流水面不受阻,保证管道排泄速度,提升排水率,避免管道堵塞,形成更大的事故。 2.4管道回填 通水试验能检查出管道的质量,并能在一定程度上反映出管道适应通水的水压大小,试验如果通过,就需要全部回填,使管沟平整。回填前也要进行沟槽清理,特别是施工时遗留的砖块、钢材、木屑、草帘等要及时清理掉,对有积水的区域,还要做好积水排放,避免出现隔层,确保回填密实度。 2.5压力试验 对管线进行压力试验时,需先对无需试压的管线、系统、设备、仪表等进行隔离或封闭,必须确保附加有盲板的管线所有标志都清晰可辨。试压前要检验管线,了解阀门方向,进行开合操作,如果方向不对,就要合理调整阀芯。 3结束语 给排水管线施工与人民生活越来越紧密,在各类给排水施工过程中,一定要严格施工步骤,不断创新施工能力水平,提高施工技术,确保检验程序,才能确保市政给排水工程施工质量,真正服务市民、服务城市发展。 作者:庞世维 单位:营口第一建筑工程有限公司 市政给排水论文:市政给排水管线施工工艺研究 摘要:城市现代化水平越高,其高效稳定运转对市政给排水系统的依赖程度越深。现代城市市政给排水工程涉及到城市生产、生活的方方面面,是城市正常运转的基础要件。加强给排水工程管线施工技术研究,提高给排水工程施工质量是保障城市健康发展的重要手段。文章围绕市政给排水管线施工工艺有关问题进行探讨,详细阐述了市政给排水工程管线施工工艺技术要点,对施工企业高效高质完成市政给排水管线施工工程具有重要的参考价值。 关键词:市政工程;给排水;管线施工 前言 随着国民经济发展水平的提高和城镇化进程的加快,我国城市建设正以一个前所未有的速度飞快发展着。城市建设规模和建设水平越来越高的同时,也给城市基础设施建设提出了更高的要求。作为现代城市基础设施的重要组成部分,市政给排水工程在城市日常运行和发展中发挥着极为重要的基础保障作用。城市经济发展和人们生活都离不开水资源的支持,排水系统的通畅正常也是提高城市环保卫生水平,维护城市运行和谐有序的重要条件。市政给排水工程高效服务涉及到城市生活的方方面面,必须高度重视。在施工过程中,必须严格把关每一道工序的施工质量,认真执行技术规范,切实落实质量安全保障措施,为市政给排水工程建设事业的健康发展夯实保障。 1管道预制工序技术要点 (1)给排水管道施工发展到目前,普遍使用预制件的方法进行施工。管道先按照设计标准使用对应的管材预先进行加工、制作成预制件,然后将预制件运到施工地点进行安装。管道预制件的制造要坚持“达到不小于2”的基本原则,提前准备好各类加工设备,确保要素齐全。管材下料是管道预知工序的关键环节。下料作业前要对涉及到的全部工具、设备进行检查,发现问题要及时维护、维修,以保障施工进展顺利正常。切实把好材料质量关,按照有关技术标准做好材料检查,防止因为管道的破损而导致漏水问题的发生。 (2)管材切割是管道预制的必要手段。在进行管材切割加工时,要注意以下两个方面,一是主要采用火焊的方法进行管材切割,切割比例与下料的位置保持一致。要根据管材加工的具体情况选择切割设备和加工方法,如果是切割“小于2”的钢管,就不能使用火焊的方法,二是如果切割的钢管“大于2”,则使用等离子切割的方法进行加工为宜。等离子切割可以有效避免切割时管道切口部位由于高温发生氧化。 (3)管材切口对于管道预制、加工影响很大,在进行预制施工时必须严格管控施工质量。首先要严格执行各项技术标准、工艺规范,确保管道组对、坡口间隙、角度等各项技术参数符合设计标准,加工后内壁整齐,组队管道厚度相同的错边量控制在壁厚十分之一以内,且最大不超过1毫米。不同厚度的管材组队且壁厚差超过1.5毫米时,按相关规定执行。二是在焊缝接头处标识好记号,并做好组对焊接记录。 (4)做好现场管理和半成品保护,避免半成品的混用。在加工好的预制短管上用绑铁丝或刷油漆的方法做好标识。如果短管带有法兰,则要在法兰孔上用铁丝绑上木质保护板,防止异物进入管道造成堵塞。如果短管没有法兰则需要在管口带上塑料保护帽。(5)认真做好预制短管加工记录,在施工过程中进行装卸操作时,根据需要使用临时性的支撑措施,避免管材表面油漆层受到破坏,或者管材受力变形问题发生。 2管道安装工序技术要点 2.1管道安装技术要求 一是要开展专项监测。对于给排水管道施工中的土木工程环节要实施专项监测,收集、整理相关数据并进行分析,以确保下步工序的正常开展。二是确保给排水配套设施全部完工。三是给排水管道基本安装完成,相应部件配套齐全,没有疏漏之处。各种检测均已通过。 2.2给排水管道地下工程技术要点 一是要对施工现场的实际情况有着全面、充分的了解和掌握,挖掘工程定位精准,集中摆放挖掘出来的土方。管道沟挖方完工后对管道底部标高和坐标进行检测,确保与设计相符合。管道底部土层要夯实,确保牢固、可靠。二是要精细施工,避免管道放入沟槽时碰坏防腐层,管道两端出口要做好防护,防止异物进入。 2.3安装阀门技术要点 一是要认真核对图纸。在安装管道阀门前,施工人员要认真阅读图纸,确保现场情况和图纸一致方可安装。安装时要注意阀门中流体走向和设计相符。要确保阀体密闭性,认真执行阀门密闭性检测程序。在整个阀门施工、安装过程中要保持阀门始终处于开启状态。阀门安装完成后要按照技术规范进行调试作业,调试时要防止过失操作对阀门上的仪表造成损坏。 2.4支架、吊架安装技术要点 给排水工程管道施工需要安装必要的支架、吊架以保证管道稳固。在进行相关操作时,要确保安装牢固,支架平整度达到技术标准。同时做好相关施工、调节记录,为今后的施工和维护夯实数据基础。认真检查焊缝状况,杜绝缺陷存在。最后要认真检查支架、吊架的位置,确保和图纸保持一致。 3压力试验工序技术要点 给排水管道正常情况下是一个密闭的系统。如果管道上存在缺陷、破损和漏洞都会导致给排水系统在使用过程中发生泄漏,不仅会造成宝贵水资源的损失,还会给安全用水带来威胁。为此,在管道安装完成后必须进行管道压力测试,检验管道在工作压力下的运行状况。压力测试的第一步是根据施工图纸对管道安装情况进行全面检查。第二步要设置好受检管道,对于不在本次检查范围内的管道、设备进行隔离或封闭处理。第三步是对管道上阀门情况,比如内部流体流向和开关状态进行检查,若发现阀门安装方向与设计不符,必须予以重新安装。第四步是具体的压力测试。给排水管道压力测试使用水压检测的方法,从管道系统底部开始注水,随着水注入量的增多,水面上升,逐渐将管道中空气排出。管道系统最高位置需要安装压力表,以便控制系统内水压。当系统内水压达到试验压力后,停止注水,维持10分钟,如果这期间没有观察到压力下降、管道变形等情况,则将水压降至管道正常工作压力范围,对管道各个部分进行带压检查。在这个过程中一旦发现有泄漏情况出现必须立即排水降压,之后方可进行维修,严禁带压作业。 4系统清洗、吹扫工序技术要点 市政给排水管道系统清洗要采用连续工作法,清洗作业必须保持连续性,清洗用水以每秒1.5米的流速冲洗管道,期间水流不能中断。除非另有规定,否则清洗要一直持续到出口水流色泽、明亮度与入口处水流一致。吹扫作业使用工业风火仪表风为工作介质,间断性进行,如果设置在排气口出的白布没有附着杂质、铁锈等物,则可以认为吹扫成功。 5结束语 市政给排水系统的运行情况直接关系到城市的发展建设,必须保证给排水工程的施工质量。施工单位要根据给排水工程管道施工的技术特点制定科学的施工方案,严格按照技术规范进行施工,切实做好管道施工质量管理,施工前做好充分准备,完工后全面检查,确保安装质量达标,安装成果与设计相符,为市政给排水系统充分发挥应有功效,城市生活提供基本的给排水服务夯实保障。 作者:钱永为 单位:丹东市临港产业园区自来水公司 市政给排水论文:市政给排水工程质量论文 1市政给排水工程质量管理存在问题 1.1给排水工程施工质管意识缺失给排水工程自身在建设中具有一定的特殊性,有部分施工企业在建设中,为了逃避质检,常常借用献礼、向媒体交代等名义,或是在工程施工中为了在规定时间内完成工程建设,对工程质量完全忽视,时常出现抢干、蛮干等错误行为。在施工中,对于一些给排水管线施工未依照相关标准执行或是在思想观念上存在问题,自主对质量标准进行降低化处理。在此类工程建设中,甚至还存在着工程相关资料与实际状况不符,表格数据不统一的问题,时常出现资料造假、后补等状况。 1.2施工企业存在的质管问题有部分施工单位在进行质管工作时,始终存在着部分风险较大的环节。有部分企业工程建设实行承包制度,内部的项目部门仅给予企业部分管理类费用。此种转包挂靠的方式致使施工企业自身的质管力度遭到了严重削弱,施工质量无法得到全面保障。还有部分企业自身就不具备工程施工资格,待投标成功后便采用挂靠施工的方式,也同样无法对整个工程质量实行有效管理。虽然现今市政给排水施工正在迅速发展着,其内部结构也在逐渐发生着调整变化,许多分包型企业已完成了到总包企业的华丽转变。但是这些新兴的总包单位在工程建设质管中存在着一些不可忽略的薄弱环节,各类问题值得人们着重关注。 1.3工程监理工作效率低在工程质管活动中,监理的重要性不可忽视。但是在现今的市政给排水工程施工中,有部分企业借用各种名义拒绝监理管理,且这种情况不在少数。这种情况的突出化,致使工程质管效率受到极为不利的影响,工程质量无法得到保障,其后期的投入使用也是在无法令人放心。 2市政给排水工程质管对策 2.1增强质管意识第一,需进一步加强工程施工企业工作人员的职责心与使命感,帮助其充分了解到给排水工程属于城市发展系统中一个极为重要的部分,是不可或缺的。此工程一旦质量无法得到有效保障,对整个社会及群众均会带来极为不利的影响及损失。第二,施工企业需对工程质管相关经验充分学习并灵活运用,不断完善工程质管工作,提升整个工程的建设质量水平。第三,科学灵活的运用反面教材,给工程施工企业敲响质管警钟,督促其加强质管意识,从而全面确保给排水工程整体质量。 2.2加强给排水施工管理 2.2.1施工准备第一,施工现场挖槽的垫层、支护。在工程开挖之前,需对其地下管道、电缆等进行全面排查,将需进行调整处理的结果及具体时间、方法告知所在地域业主。与相关职能部门进行确认,对于一些开挖区域实行全面保护,迁移一些建筑物,从而有效确保开挖工作的顺利性。第二,混凝土基础在浇筑后所呈现出的形状为水平式,因此需先行进行安管施工,之后再进行浇筑处理。运用相关设备对混凝土进行振捣处理,运用平板式振动器进行振平施工操作。在基础操作后的2h内不可沾水,且需对其实行全面养护。第三,在挖槽施工时,需做好相关的管道类设施准备。沟底土暴露于外界时间不宜过长,从而避免造成大量损失。 2.2.2现场管理第一,由相关负责企业对各施工单位在相邻施工区存在的管线碰头状况进行协调处理,明确具体的施工时间、地点、工作人员及质检活动等。第二,总负责企业对各个施工单位的施工进程进行统一化的协调处理,确保各施工方能够在同一个时间段完成相应的施工任务。在必要情况下,还需对施工任务进行合理调整,从而确保整个施工进度能够处在标准范围内。第三,总负责方对各分施工方的用电、用水、防洪等措施进行统一化确定,确保整个施工建设道路的畅通无阻。 2.2.3质量管理总负责方应与施工方、建设方一同进行工程的质量管理。第一,对整个给排水工程全面实行“停、检、检”制度。每当施工至质控点后便先暂停施工,施工企业质管部门对其进行质检,待确认合格后在将情况报告给承包企业的质管部门,与其一同进行现场质检。待确认合格后方可进行再次施工。第二,对施工质量保证体系实行全面监管,确保其健全完善性。定期进行施工质检评比工作,运用经济方式进行质管奖惩。第三,对于一些工程建设中极易出现的问题及易损坏之处,需运用科学的方式对其论证,及时采取有效措施予以全面保护。 2.3加强监理 2.3.1组织成立专业监理工作团队给排水工程的质量监理工作在实施进行中具有极大的难度,且其工作任务较为繁重。此项工程属于一种综合性的工程,大部分的专业技术人员只对某一方面较为擅长,因此相关监理工作效率较低。针对此问题,相关监理企业应加强对工作人员的培训,促使其实现一人多能,有效提升监理工作效率。 2.3.2加强监理设备储备工程的质管工作在进行中是无法脱离各类先进设备的。要想真正监理出优良工程,专业技术人员、先进设备仪器缺一不可。所以,在监理工作中,相关监理企业需加强对监理设备的储备,将专业技术人员与先进检测设备实行有机结合,促进监理方式的现代化发展,提升质检专业水准。 3给排水工程常见技术问题 第一,管道偏移或积水。此类问题产生的主要原因为:测量存在一定程度上的失误问题,在施工中避让操作处理中将会致使一些建筑物出现位置偏移或坏死倒坡状况。第二,回填土的沉陷。回填土的沉陷质量问题产生的主要原因为:在回填检查中未做到全面严密,未按照相关要求规范进行分层式的夯实施工。在回填施工中其所运用到的材料质量不过关,含水量控制存在问题等。这些因素均对整个压实最终效果产生了直接性的影响,最终导致出现过大沉降质量问题。 4给排水工程技术控制对策 针对给排水工程在施工技术方面存在的上述问题,可采取以下措施进行预防。第一,管道偏移或积水。针对此类问题应采取的预防措施为:在工程施工前依照相关规范对交接桩进行反复测量及全面保护。在放样操作中,需对施工地域的水文地质状况充分考量,依照设计规范及埋置深度具体状况进行放样施工,确保复检后的误差保持在规定范围之内。在施工中需依照样桩进行施工,对轴线、纵坡进行明确测量验收。第二,回填土的沉陷。针对此类问题应采取的措施为:在回填施工中需依照其具体的施工部位及施工环境条件进行填料、施工机械的科学选取。当遇到一些较为狭窄的沟槽时,可运用人工打夯机器进行夯填施工处理。另外,对施工材料含水量科学控制,确保其超出量不应应大于最佳含水量的2%。当进行雨后施工时,需先进行排水处理,之后再实行分层式的随填随压。 5结语 给排水工程质管工作在其进行中无论是管理方式还是专业技能应用均具有极强的综合性,因此其管理难度也较大。对于此类工程施工建设中存在的一系列质管问题进行分析研究,并及时采取有针对性的科学处理措施,才能够为工程建设质量提供充分的保障。从而彻底消除工程后期投入使用存在的各类安全风险,促进整个城市功能的全面发挥,推动社会的进一步良好发展。 作者:李翠红单位:天津甘泉集团天大地热供水工程有限公司 市政给排水论文:市政给排水施工工艺论文 1市政给排水管线设计及前期准备 1.1市政给排水管线设计一般情况下,市政给排水管线施工是在地下进行的,后期的维护比较困难,因此,必须做好前期设计准备工作,从而为市政给排水工程的正常运行提供保障。在进行市政给排水工程设计时,首先要做好地质勘测工作,掌握当地的地质条件及水文情况,并根据实际情况制定合理的处理措施,避免在施工过程中,出现涌水、流砂、淤泥等现象,从而对施工的顺利进行造成影响。在进行工程设计时,还要对施工现场的地下埋设情况进行认真的分析,避免在施工过程中,造成煤气、电缆、天然气等管道破坏,对施工造成影响。设计人员要根据工程的实际情况,选择合理的管材,从而为市政给排水工程的施工质量提供保障。 1.2市政给排水工程的施工准备施工单位在进行市政给排水工程施工时,首先要做好施工准备,确保工程能顺利的进行。施工单位要安排施工人员将施工现场清理干净,为接下来的施工营造一个良好的环境;施工单位还要将施工图纸交给设计单位、监理公司等进行审核,并根据施工现场的实际情况,对施工过程中可能出现的问题进行考虑,尽可能在施工前解决掉,从而确保施工的正常进行。施工单位要对施工过程中使用的施工材料,尤其是给排水管道,进行认真的检查,确保施工材料的质量符合相关标准,如果发现施工材料质量不合格,要及时的将这些材料退回,只有保证施工材料质量,才能为整个工程的施工质量提供保障。同时施工单位还要对施工人员进行技能培训,不断提高施工的技能水平和质量意识,确保施工人员能严格的按照相关规范进行操作。 2市政给排水管线施工工艺 2.1管沟开挖管沟开挖是市政给排水施工的第一步,也是整个工程的施工基础,因此,在进行管沟开挖时,必须严格的控制其施工质量。施工单位要根据施工现场的地质条件及给排水管道的分布情况,选用合理的机械设备进行管沟开挖,当部分区域不适合用机械进行开挖时,要采用人工开挖的方式进行管沟开挖。在管沟开挖过程中,要及时将开挖出来的土方运到事先确定的地方,避免土方堆积对交通及施工造成影响。在进行人工填土层开挖时,要同时采用机械开挖和人工开挖两种方法,同时要保证管道安装及基础施工有足够的操作空间。 2.2沟底处理管沟开挖结束后,施工人员要根据相关规定,对沟底进行必要的处理,施工人员要将沟底整理平整,并将沟底的垃圾杂物等清理干净。当管沟的承载能力不能符合设计要求时,施工人员要根据实际情况,选择降低水位、换填灰土、重锤夯实、填筑碎石等方法对沟底进行处理,当沟底满足相关要求后,才能进行下一步施工。 2.3管材安装施工施工单位在进行管材安装时,首先要对管材的质量进行详细的检查,确保管材没有孔眼、漏洞、裂缝等现象,如果管材质量不合格,要及时进行更换。在下放管材前,施工人员要对管基中心线、边线、井基尺寸、高程等进行认真的检查,同时还要对井距及各个部位接口防渗砂浆进行严格的检查。在进行管道接口安装时,要及时处理因挤压引起的管内接口凸出现象,避免出因现流水断面减少而引起管道堵塞的现象。 2.4管沟回填施工管道安装结束后,施工单位要及时对管道进行水压试验,试验合格后,才能进行管沟回填施工。一般情况下,常采用人工回填的方式进行管沟回填,在回填前,施工人员要及时对沟槽进行清理,将沟槽中的垃圾、木板、砖头、钢材等杂质清理干净,同时要保证沟槽中没有积水。在进行管沟回填时,施工人员按照基底排水方向,从高到低依次进行回填,管腔两侧的回填要同步进行,在回填过程中要将回填土中的含水量控制在一定范围内。 2.5管道闭水试验在进行管道闭水试验时,施工人员要在上游管口砌一层24cm砖头,然后对管段进行密封,砌好砖头后,要养护一段时间,确保密封严实后,才能灌水开始试验。在进行管道灌水试验前,施工人员要对管道进行认真的检查,确保管道没有出现裂缝、脱落等现象,避免在灌水过程中,出现漏水的现象。同时在进行闭水试验过程中,要严格的按照相关规定进行操作,并佩戴必要的安全防护用品,在试验过程中,发现异常现象时,要及时停止试验,并对异常现象进行分析、排除,确保闭水试验的安全。 3市政给排水施工技术控制 3.1施工测量及排水系统高程控制在进行测量放样时,施工人员要按照施工图纸,将排水管道的轴线控制桩设置好,同时要设置攀线桩,并进行校验、保护;在施工过程中,设置的高程桩、轴线控制桩、水准点要经过检验复核后,才能进行使用;在测定管道标高时,要使用高程样板,高程样板必须采用不易变形的材料制作,高程样板的间距不能大于40m,当检查井两侧的管径存在差异时,要按照设计标高的要求,设置不同的高程样板进行测量。 3.2沟槽支护在进行沟槽开挖时,首先要使用液压式挖掘机进行开挖,当开挖到距离槽底20cm处后,改用人工挖土的方式进行开挖,为防止出现基底土受扰动的现象,在进行深基坑开挖时,要采用长臂挖机进行。在沟槽开挖过程中要注意,开挖与支护要交替进行,开挖到0.5m深时,支护第一道支撑,然后继续开挖,直至完成开挖为止。在进行沟槽支护时,要采用挖机吊起挡板,然后用铁丝穿过钢板桩上的小孔,绑扎牢固,按照沟槽支护图设计的间距,加设支护,避免出现滑撑的现象。 4总结 市政给排水工程是一项比较复杂的工程,在施工过程中,受各种不确定因素的影响,很容易对其施工质量造成影响,因此,施工单位在进行市政给排水施工时,要严格的控制施工工艺,确保市政给排水工程施工质量符合相关规定,从而为城市的快速发展提供保障。 作者:喻林胜单位:江西省萍乡水务有限公司 市政给排水论文:市政给排水管道工程管理解析 摘要:随着城镇化建设的深度发展,市政给排水管道施工逐步成为城市建设的重要内容。它不仅关系着城市居民的整体生活质量,同时也关乎着社会的稳定运行。然而,由于受到施工环境、施工工艺和管理模式的影响,当前市政排水管道工程还面临着一些问题。本文主要在分析市政给排水管道施工存在问题的基础上,从施工准备、管道施工、管道安装、检查井施工、土方回填等方面详细阐释了市政给排水管道工程施工质量管理的重点及有效措施。 关键词:市政给排水;管道工程;施工管理 市政给排水是保证居民日常生活有序进行的重要方面,行政管理部门一定要从人民群众的根本利益出发,强化对施工质量的监督和管理,从而实现实证给排水管道工程施工经济效益和社会效益的有机融合。施工部门应该不断提高自身施工技术,强化施工质量,确保管道施工工作的有序开展。 1当前市政给排水管道工程施工质量管理存在的问题 1.1管道施工技术有待提高 市政给排水管道施工是一个系统复杂的工程,施工单位作为质量控制和管理的主体,应该对整个工程的质量把关。在施工过程中,施工技术有待提升是一个重要的方面。很多施工企业存在“分包代管”或者“转包”的情况,很多小型施工单位的技术不能够达标,严重影响了工程施工质量,质量要求很难达到预期的目的。 1.2施工现场管理有待加强 市政给排水管道工程施工现场管理存在问题的原因主要是施工企业为了追求进度而忽视施工质量,有些施工单位在施工过程中存在偷工减料、更改排水管道设计路线的问题,为施工质量埋下了隐患。与此同时,业主单位也存在疏于现场管理和监督的问题,对工程主体的监控不明确,相关强制性的施工标准缺乏可行性,这些都增大了市政给排水管道工程施工带来了难度。 1.3施工监理有待于强化 市政给排水管理工程的监理机构受托于建设单位主要进行施工现场的管理,然而,在具体的施工监理过程中会存在各种环境、人为的制约因素,从而影响了工程监管的质量。一方面是由于工程监理人员自身的道德水平决定的,另一方面是与施工企业能否主动配合现场监理人员对施工质量监督和管理工作息息相关,从而造成了消极的影响,影响了整个工程的进度。 1.4管道紧固件连接问题 在市政给排水管道施工中,紧固件问题非常常见,紧固件一旦施工处理不得当,就会严重影响整体的施工进度和质量。第一,紧固件选择不合理。紧固件的选择一定要根据具体的施工要求进行,选择合理、合适、质量上乘的紧固件,但是在施工中,源于成本等方面的原因,紧固件的选择会出现相应的偏差,第二,管道固定的连接质量以及密封胶嵌缝质量达不到工程的实际要求,管道固定施工过程中出现气泡,影响质量问题,第三,在施工中,紧固件施工技术不规范的情况也时有发生,最终会影响紧固件的施工,影响整个管道施工的质量。 2强化市政给排水管道工程施工质量管理的对策 在城镇化发展的进程中,市政给排水管道施工逐步成为城市建设的重要内容。它不仅关系着城市居民的整体生活质量,同时也关乎着社会的稳定运行。因此,必须采取积极措施,强化市政给排水管道工程施工质量管理,确保施工质量的不断提升和施工工作的有序开展。 2.1做好施工材料的前期管理 首先,严格施工材料的选购关。在管道施工材料选取的过程中,工程采购人员一定要根据管道施工的特点和质量工程的标准进行选购,严格材料的招标程序,选择口碑好的大的材料生产商,确保材料选购的质量。其次,严格施工材料的运输。管道构件非常繁多,同时容易出现变形、损坏的问题,因此,要严格材料的运输,对各种材料、配件、挂件分类运输,着重对容易碰撞、生锈、污染的材料进行单独封存,防止出现质量问题,再次,对施工材料和流程进行严格检查,施工人员要对管道各环节进行检查,确保管道尺寸是否合乎要求、管道构建是否合格等,确保管道安全的工程质量。 2.2加强施工准备阶段的质量管理 对于市政给排水管道工程施工而言,做好施工准备工作尤为重要。首先,做好道路拆除和恢复的质量控制。在道路开挖之前应该严格按照图纸进行,按照开口的宽度进行切割,用挖掘机对破碎的混凝土进行合理堆放,等开挖技术之后进行合理的回填,回填要严格采用夯实和灌水密实的方法,用压路机进行来回的碾压。其次,做好对公共设施的保护。在施工过程中要注意对建筑物基础、灯杆、电线杆的保护,一方面采用钢板桩加固方法,确保稳固,另一方面在无法进行挖掘机开挖的时候进行人工开挖,如果在开挖的过程中遇到地下管线,应该尽量避开,做好对各种公共设施的保护。 2.3做好管道施工的技术控制 首先,做好沟槽开挖和保护。在管道开挖过程中,应该根据土壤的基本性质确定坡度和开挖的方式,挖槽土方应该合理堆放,要根据槽深边坡坡度和留台宽度进行断面开槽,在无法进行机械挖掘的情况下采用人工开挖,防止出现超挖现象,如果在开挖中出现了超挖,要及时进行回填和夯实,保证地基的密实度。其次,做好管基的施工工作。在管道垫层施工过程中要根据厚度和宽度进行铺设,完成之后要及时进行浇筑防止出现破坏,浇筑之后要放入振动器震实并抹平,通常情况下要先把基础浇筑成水平状之后进行建筑管座。 2.4做好管道的安装工作 在市政给排水管道施工过程中,给水管的施工一般是采用从上到下的方式进行安装的,排水管则是采用从下游向上游安装的方式,如果在施工中管线较大不能够用人工进行铺设,而是应该用吊车吊装,吊车开行至沟源2米开外,防止开挖地出现坍塌。在管道铺设的时候,有专门的人员根据方向进行下管指挥,管子应该找好重心,采用平吊的方法防止基底管道出现碰撞,管道进入沟槽之后应该防止与管壁支撑或者槽底管道出现碰撞,并做好方向的控制。与此同时,管道的安装应该严格按照事先设定的施工工艺进行,管道安全必须要奠稳,不能够出现倒坡的情况,在施工管道之内要做好清洗工作,管道内不能够有砂浆、泥土等杂物,管道接口应该均匀。如果在施工的过程中需要砂浆、水泥施工,一定要控制砂浆的配合比例,保证砂浆的和易性和强度,在施工过程中要把管道擦拭干净并做好防护,防止后期的开裂和空鼓,如果需要铺设钢丝网,需要确保钢丝网和管缝之间的距离,确保管道安装的合理。 2.5做好检查井的施工 在管道工程施工中,还应该注意检查井和截门井的施工技术和质量,市政给排水检查井施工往往会出现尺寸出现偏差的问题,还有壁砌砖通缝、砂浆不饱满、不厚实的问题,所以说,在检查井的施工过程中一定要组好基础的压实和防护,并要保证基础的尺度和工程设计相符合,当顶层的混凝土达到一定强度之后再开始施工。污水检查井雨水溜槽的高度应该和主管内顶相平,下半部分要和主管半径相同的半圆弧你龚恒,确保检查井的合理。 2.6做好土方回填的工作 应严格控制回填土土质,内部不能含有碎砖、混凝土、硬土块、石块等,回填土含水量应接近最佳含水量,这样不仅可以有利于回填,同时也有利于回填的稳固性,在土方进行回填前应对土壤进行标准击实试验,确保土壤标准的合理性,检测其最佳含水率及最大干密度,回填时应保证槽内无积水,没有各种杂物,并不能回填淤泥、腐殖土冻土及有机物,确保回填的稳固。 2.7严格施工后的质量控制 首先,做好施工的质量验收。强化质量验收环节是建筑管道质量提升的一个重要方面,要认真对每一个环节进行质量审查和验收,确保环节无误之后在进行下一步的施工建设和使用,一旦在某一个环节发现问题就应该立即纠正并返修,确保施工的整体质量,其次,检查安装施工中存在的质量问题,提出整改意见,对有问题的部分进行局部修整,以达到合同要求的验收标准,为整体质量提升做准备,再次,确保建筑管道施工的安全质量控制。要强化施工工作人员的安全意识,在施工过程中一定要遵守施工各环节的规范,要制定完善的管道使用规范,制定合理完善的安全管理制度。3结论市政给排水管道工程施工过程中的质量控制,必须从材料、工艺、验收各个方面把好质量关,降低质量风险,做好安全防范措施,要把施工质量贯彻落实到施工过程的每个环节中去,切实保证工程质量,实现水资源的节约利用和优化配置,为推进国民经济发展和提高人们生活质量作出贡献。 作者:龚莉娣 单位:上海自来水管线工程有限公司 市政给排水论文:市政给排水工程建设的注意事项 摘要:城市化建设的不断推进,使得市政基础设施项目建设日益增多,同时对市政给排水工程要求也不断提高,而市政给排水工程建设中的管道施工非常关键,其施工质量直接影城市的运行质量,所以在施工过程中一定要采取相应措施对其施工要点进行严格控制,这样才能保证其功能能够得以正常发挥。本文阐述了市政给排水管道工程建设的作用,对市政给排水管道工程建设的管道施工要点及其注意事项进行了分析。 关键词:市政给排水管道工程建设;作用;施工准备;施工要点;注意事项 1市政给排水管道工程建设的作用 市政给排水管道工程建设的意义主要表现在:①有利于城市防洪和水污染治理。给排水管道施工可以及时、有效的把工业生产废水、居民日常生活污水以及大气降水等收集到指定的污水处理中心,可以有效防止水污染的进一步蔓延,还可以避免城市在暴雨中出现内涝。②实现水资源再利用。给排水管道施工是城市水循环系统的一种有机整体,同时,水循环又是水资源再利用的一个重要的前提条件。给排水管道施工可以有效的改善城市水资源再利用情况,解决水资源的可持续再利用问题,净化城市的公共水资源,有效保护城市水域。 2市政给排水管道工程建设中的施工准备 市政给排水管道工程建设的施工准备主要包括:①技术准备,审查设计图纸,熟悉有关资料。检查图纸是否齐全,图纸本身有无错误和矛盾,设计内容与施工条件能否一致,各工种之间搭接配合有否问题等。同时应熟悉有关设计数据,结构特点及土层、地质、水文、工期要求等资料。编制施工组织设计。②施工现场准备,按照总平面图要求布置测量点.设置坐标桩及高程桩、组成测量控制网;搞好“三通-平”(路通、电通、水通、平整场地)。修建临时设施,包括各种附属加工场、仓库、食堂、宿舍、厕所、办公室以及公用设施等。③物资准备,做好建筑材料需要量计划和货源安排。 3市政给排水管道工程建设中的施工要点 (1)给排水管道沟槽开挖施工要点。在进行市政给排水施工时,首先要进行沟槽土方开挖。为保证给排水管道施工质量,应做好沟槽施工质量控制。现场开挖土方时,应采用机械设备挖掘和人工挖掘相结合的方法,同时做好沟槽支护。工程量较大时,可配置相应自卸式汽车,进而缩短土方运输时间。施工前,要对施工路段通讯设备、电缆及地下通道进行勘察,准确记录相关数据,并将数据与权威部门数据进行核对,为制定支护方案提供准确条件。由于基槽长时间暴露会产生变形现象,因此晾槽的时间不宜超过2h。(2)测量工作质量施工要点。市政给排水工程在进行管道施工时,测量工作必不可少,且需要较高技术性和专业。测量工作贯穿整个工程始终,需要专业人员和专业设备的配合才能完成。工程所用到的测量工具都属于精密仪器,应做好妥善保管。使用过程中应做好设备调整,进而保证测量值的准确性。(3)给排水管道安装施工要点。给排水管安装要首先检查所采购的管道和配件是否具有质量保证,以及它的规格、参数、性能是否符合设计图纸和施工的要求。并按照国家的相关规定对它的外观进行检测,如果发现不符合规定的管材不得进行使用。同时,管材安装前要对井基尺寸、高程进行测量,并将测量结果与设计方案进行比对,进而保证管材安装每项指标均能满足设计要求。(4)给排水管道打压施工要点。管道回填和保温之前应该先进性管道打压以确保管道的严密性,一般采用闭水打压试验的方法来进行严密性的实验。在进行打压之前,必须先确保管道、连接件和垫片的外观符合了质量要求,并确保管道没有进行回填并且沟槽内没有积水,所有的预留洞全部赌上并且没有漏水现象。进行水压试验的管道要在它的最高点安装好排气阀,最低点要安装排水阀。同时安装相应的试压部件,以便观察。通过闭水打压试验确认管道安装合格,经过各方签字确认后,拆除试压装备。(5)沟槽回填施工要点。沟槽回填前一定要进行试压操作之后,并且还要达到相关的标准和要求之后才能正式施工,在进行回填的过程中一定要两侧同时进行,同时施工的进度也应该保持在一个水平上。在按照相关的要求人工回填一定厚度之后再使用施工机械进行上部回填。回填时控制好回填的厚度,分层进行夯实。每层回填完毕,用环刀取样,经检测干密度符合要求后,进行下层回填。严格控制回填土的用土,尽量用原槽土回填。 4市政给排水管道工程建设施工的注意事项 结合笔者实践工作经验,认为市政给排水管道工程建设施工的注意事项主要有:①加强沿线管道保护。根据设计图纸的情况和现场勘察的资料可知,给排水管道可能会与一些通讯、电力线路、排水管等平行或交叉,而且现状管道资料不详尽、不精确。给排水管道施工时,必须切实制定原有管道保护措施并严格执行,防止施工过程中损坏其他管道。②强化现场文明和环保施工。给排水工程施工管道较长,必须做好环保工作,避免施工对周围道路、河道与建筑物造成污染。做好现场的文明施工和环境保护是工程实施时的重中之重,它与人们的日常生活密切相关。 5结束语 综上所述,社会经济的发展以及城市化建设的不断推进,促进了市政给排水管道工程建设的发展,并且市政给排水管道工程建设的管道施工对城市发展非常重要,因此在给排水管道施工过程中要对其要点进行分析,严格控制施工工艺,这样才能确保城市的健康发展。 作者:邵毅 单位:靖边能源化工综合利用产业园区管委会 市政给排水论文:市政给排水管道工程的施工技术要点 摘要:市政给排水管道工程是城市可持续发展的重要内容,为了充分发挥其作用,必须加强对市政给排水管道工程的施工技术要点及其管理进行分析,基于此,本文阐述了市政给排水管道工程的主要作用,对市政给排水管道工程的施工技术要点及其管理进行了探讨。 关键词:市政给排水管道工程;作用;施工技术要点;管理 1市政给排水管道工程的主要作用 市政给排水管道工程的作用主要表现在:①城市防洪和水污染治理的作用。给排水管道工程可以及时、有效的把工业生产废水、居民日常生活污水以及大气降水等收集到指定的污水处理中心,可以有效防止水污染的进一步蔓延,还可以避免城市在暴雨中出现内涝。②水资源再利用的作用。给排水管道工程可以有效的改善城市水资源再利用情况,解决水资源的可持续再利用问题,净化城市的公共水资源,有效保护城市水域。 2市政给排水管道工程的施工准备 市政给排水管道工程建设施工前的要点主要包括:①加强材料检查。给排水管道等材料的质量直接影响着施工的质量,在施工过程中,还会用到混凝土、水泥和砂石等建筑材料,这些材料是有着规格要求的。不同的施工对材料的规格有着不同的要求,在给排水管道的施工中,需要对材料的质量进行检查。采购人员在采购的时候,一定要相应的厂家出具检查报告,否则是不能采购的,如果使用了非常规的材料,就会导致相关的施工出现问题。②规划布置排水管道。确定室内排水管道的布置和室外排水管道的布置,排水管道长度要测量好,尤其是要确定管道的直径,不同的区域使用的排水管道的直径有着差异,需要施工人员来具体的确定。 3市政给排水管道工程的施工技术要点分析 (1)给排水管道施工测量技术要点分析 给排水管道工程进行施工测量时,需要确定相关参数的准确性,对于参数准确度相关部门有着严格要求,只有将精确度提高,才能保证工程的施工质量,因此施工测量要寻找具有给排水管道施工经验的工程师来测量,才能最大程度的确保数据参数的准确性。 (2)给排水管道沟槽开挖施工技术要点分析 市政给排水管道施工时的施工人员要设置管道施工的警示牌,警示牌的作用就是指示人们绕行,这些区域现在不能通行,这样就可以让行人避免危险。还要对施工中可能出现的障碍物进行清理,否则在施工的过程中,障碍物就会影响施工进度。现在城市给排水管道施工都是大型的管道工程,工程安全性非常重要,因此需要对将要施工的地段进行探测,重要是探测是否有电缆和构建物等影响管道施工的物体存在,将探测的结果写成报告,并提出一定的处理方案上交给有关部门和业主进行确认,从而能够及时地采取有关措施对这些管道进行保护和迁移,也确保沟槽的开挖能够顺利进行。如果施工的环境比较复杂,而又没有相关的工作人员可以确认地下的情况,那么在开始使用机械挖掘之前,必须先进行人工的开挖以确保地下没有任何管道。如果开挖地段的地下水位过高或者开挖时节正值雨季,那么就必须采取相应的排水措施,确保水位比工作面低2m以上,这样可以避免因为沟槽积水而带来的浮管现象。 (3)给排水管道打压技术要点分析 管道回填前需要进行管道打压以确保工程的严密性。在进行打压之前,必须先确保管道、连接件和垫片的外观符合了质量要求,并确保管道没有进行回填并且沟槽内没有积水,所有的预留洞全部赌上并且没有漏水现象。进行水压试验的管道要在它的最高点安装好排气阀,最低点要安装排水阀。同时安装相应的试压部件,以便观察。一般采用闭水打压试验的方法来进行严密性的实验,确认为合格,经过各方签字确认后,拆除试压装备。 (4)沟槽回填技术要点分析 沟槽回填前要达到相关的标准和要求之后才能正式施工,在进行回填的过程中一定要两侧同时进行,同时施工的进度也应该保持在一个水平上。在按照相关的要求进行人工回填之后才能使用机械进行回填操作,回填土的质量一定要能够满足施工的标准和要求,不能使用残土,回填的压实度也应该严格控制,确保回填质量。 4加强市政给排水管道工程的施工管理 市政给排水管道工程的施工管理主要表现为:①强化沿线管道保护。结合设计图纸和现场考察资料,管道工程可能会与一些通讯、电力线路、排水管等平行或交叉,而且现状管道资料不详尽、不精确。与地下设施交叉,必须切实制定管道保护措施并执行,防止施工过程中损坏其他管道。②合理解决管道施工沿线的地下设施。新装管道沿线有地下设施,给施工带来了不便,因此施工技术人员需要对其进行合理的勘察,市政给排水管道的走向要布满整个城市与不和任何现存的管道发生冲突,一旦有冲突发生,一定要采取合理科学的解决方法,使得施工可以顺利的展开,避免出现施工后才发现施工的管道与其它管道发生冲突而延误了工期的现象发生。另外,施工人员还有可能在工作中出现为了能够加快施工进度,并没有针对设计图纸进行科学分析,出现了市政给排水管道现实不符,从而导致施工不能正常进行的情况发生。③加强现场文明和环保施工。给排水工程施工管道较长,必须做好环保工作,避免施工对周围道路、河道与建筑物造成污染。做好现场的文明施工和环境保护是工程实施时的重中之重,它与人们的日常生活密切相关。 5结束语 城市化建设的不断推进,促进了市政给排水工程建设发展,管道工程是市政给排水工程建设的重要内容,因此在给排水管道施工过程中要对其技术要点及其管理进行分析。 作者:左丽丽 单位:盘锦水务集团供水分公司 市政给排水论文:市政给排水工程管理的问题及对策 摘要:随着市政给排水工程建设的飞速发展,城市基础设施也取得了良好的建设成果,但是,在市政给排水工程管理过程中,依然存在着许多问题,严重阻碍着市政给排水工程的管理水平,使得城市基础建设工作难以进一步发展。因此,文章将对市政给排水工程管理过程中存在的一系列问题进行详细的剖析和研究,并针对相应的问题提出解决方案和措施。 关键词:市政给排水;工程管理;工程建设 市政给排水工程是一项十分重要的工程,其建设的好坏不仅会直接影响到人们的生活水平,同时,还会对工程的质量产生直接的影响。随着城市化建设的推进,虽然市政给排水工程得到了相应的改善,但是在市政给排水工程管理工作中,却依然存在着许多类似于管理意识淡薄、管理技术有待提高的问题,为了提高市政给排水工程建设水平,文章将对出现的问题提出相应的优化措施。 1排水工程管理的重要性 市政排水系统是保证人们的正常生活的基础设施,其主要功能是减少降水、生活污水、积水等,以保持城市生态系统水源的源源流动,因此,排水工程管理的重要性就显而易见,一旦排水工程管理出现失误,就无法实现排水系统的功能,无法顺利进行市政工程建设,影响到城市的环境,制约城市的发展。所以,施工管理必须做好,有预见性地解决管理过程中存在的一切问题,以更好地满足人们的现实需要。 2排水工程管理过程中存在的问题 2.1思想意识的淡薄 在市政给排水工程建设过程中,一些单位为了赶抢进度,从而忽视了施工建设的质量,忽视了施工建设的管理,不仅质量执行标注不规范,不严格按照图纸和相关规定的要求进行施工,不对施工环节进行严格的检查,还选取一些不合格的施工材料,导致施工的质量难以达到相关要求,给施工过程带来了许多不必要的麻烦。 2.2管理制度的不完善 在市政给排水工程管理过程中,没有确定管理监督部门和建立详细的规章制度,没有专业化的管理模式,就无法严格的依照程序进行工作,就没有严格的约束,会使得工程的具体执行过程变得无章可循,使得工程质量无法得到保证。当然,除了相关单位没有制定具体的规章制度外,我国没有为市政给排水工程出台明确的法律文件也是导致排水工程出现纰漏的一个重要因素,使得有些管理部门在市政给排水工程管理权限方面受到限制,无法对市政给排水工程质量不达标的情况进行监管。所以,管理制度对于市政给排水工程管理来说十分重要,相关部门必须及时制定和完善相应的制度,保证施工的顺利进行。 2.3排水工程管理技术的缺乏 虽然,市政给排水工程在近些年得到了很大的发展,但是在给排水工程管理中,依然缺乏过硬的技术本领,依然在施工技术上存在着许多问题,而且技术水平没有及时的跟上时代的步伐,无法满足如今规模扩大对市政给排水的要求。如此薄弱的技术水平,导致市政给排水工程管理层出现混乱,导致市政给排水工程不能适应城市化快速发展对工程施工量日益增加的新要求,导致施工质量大打折扣。因此,改进市政给排水工程管理技术迫在眉睫。 2.4监管力度不够 监理在工程项目中的地位和作用都十分重要,每一项建设工程都离不开严格的监管制度,但是在有些市政给排水工程管理中,监管力度明显不够,导致工程建设过程出现大的纰漏,从而影响到工程质量。而引起监管力度不到位的因素有很多,其中,监理人员监管技术水平低下、对基本的技术掌握不够就是导致监管环节出现纰漏的一个原因,例如在实际施工中,一些监管人员对监理工作只是走走形式,不能发现隐藏的问题,即使发现了问题,也因为能力不足而不能及时处理。此外,一些监管人员对排水工程施工质量的意识淡薄,认为管理过程并不重要,只把精力放在提高经济效益上,导致类似于管道结合处漏水等现象的发生。除此之外,有的市政给排水工程以各种理由拒绝监理管理也是导致监管力度不够的一个因素。 3排水工程管理过程中采取的措施 3.1提高思想重视程度 要想做好市政给排水工程管理工作,就一定要先增强给排水施工队伍的质量意识,提高市政给排水施工队伍的管理意识和重视程度,将市政给排水工程管理放在首要地位。此外,还应该不断学习与市政给排水工程管理有关的技能和技术,将学到的知识灵活运用到实际施工过程中。 3.2加大管理力度 加强现场管理是保证工程质量的重要前提,所以首先要做的就是要对工程质量进行预控,要做好详细的规划方案,并对设计方案进行严格审查,及时纠正正错误,查漏补缺。还要对图纸进行设计和会审,要组织相关技术人员进行详细审阅,以减少图纸的差错。当然,还要制订施工进度计划确保符合实际要求标准,要根据工程进度和质量进行客观监控,要对工程施工的进度进行统一协调指导,保证工程在合同规定的时间内完成竣工,避免因进度问题而影响整个施工过程。 3.3制定相应的管理制度 一方面,市政给排水工程要建立责任分明的、系统的管理制度,确定对应的责任人,尽量做到责任到人,贯彻落实质量责任制度,确保在出现相应问题的情况下,能够追究相应的责任人,以提高给排水工程质量的保证。另一方面,督促工作人员严格按照规章制度对给排水施工工作进行操作,要求相关工作人员严格遵守相关管理规章制度。同时,相关部门还要加大对规章制度的宣传力度,鼓励和倡导更多人员熟悉章程并能够认真执行章程。 3.4提高相应的排水工程管理技术 关于工程技术方面,一定要选择一些专业技术人员,或者选择一些经验丰富的技术人员进行操作,毕竟一般专业性人员无法满足现在的施工要求。值得注意的是,由于给排水工程难度比较大,任务又比较繁多,且技术管理贯穿了整个施工过程,因此,在进行给排水工程管理的时候,一定要加强给排水工程的施工技术管理。要不断学习和引进先进的施工技术,采用先进的器械设备,加大对市政给排水工程的技术和资金投入,定期对相关技术人员进行培训和指导,以保证给排水工程管理能在技术上取得优势。3.5重视安全管理工作任何施工建设都离不开安全保障体系,所以,在市政排给水工程的施工过程中,提高安全管理是施工中很重要的一项内容,一定要重点注意安全问题。因此,要定期进行全员的安全知识教育检查工作,对施工人员进行安全培训,不断加强工作人员的安全意识。此外,要合理的建立一个安全而又全面的管理制度,要求施工人员在工地现场佩戴安全帽,并同时对施工人员的安全问题进行监督,以防施工人员在施工过程中由于工作疏忽而造成安全问题,确保人们在安全的前提下进行施工,避免意外的发生。 4结束语 由于市政给排水工程的建设直接和城市的发展相挂钩,所以,随着城市化进程的发展,人们对市政给排水工程的建设的重视程度逐渐加大,并逐渐认识到提高市政给排水工程管理水平的必要性和重要性。虽然,在市政给排水工程管理中依然存在一些问题,但是,只要提高相应的管理技术水平,加大对市政给排水工程的管理力度,采取相应的解决措施,那么,市政给排水工程就一定会得到更好的完善,城市的经济也能得到更好的发展。 作者:刘夕清 单位:烟台和盛康洁环保科技有限公司 市政给排水论文:市政给排水管道工程质量问题和控制措施 摘要: 随着我国社会经济水平的提高,城市化进程也在逐渐的完善。对于城市的发展建设来说,市政给排水管道工程是作为基础工程存在的。给排水管道工程的建设,不仅加快了城市经济的发展,而且对人们的生活工作也有着重要意义。由于大量的工程建设,使得给排水管道工程所存在的问题也变得愈发的明显。本文对给水排水管道工程所存在的质量问题进行分析,并找到相应的控制措施。 关键词:给排水管道工程 施工质量 基本工程 社会不断的进步,使得人们的生活质量也在提高。给排水管道工程,已成为人们在日常生活中所需要的主要工程。人们生活质量的好坏能够直接被施工质量的好坏所影响。若是施工的质量出现了问题,那么不仅会给人们的工作生活带来一定的困扰,也会使施工企业的信誉有所下降。对给排水管道工程的质量管理,进行加强是至关重要的。 1施工过程中给排水管道工程所存在的问题 给排水管道出现渗水漏水的现象。管道出现渗水漏水现象,是在对管道工程实施施工时,一种较为普通并且常见的问题。管道出现漏水渗水现象,所形成的原因大致可分为两种:一种是管件附近的阀门和水咀,或者管件的弯头和三通等材料,出现了一些质量上的问题。有可能是在材料运输或者保管的过程中,由于工作人员的不正当操作,致使材料出现质量上的问题,或者损坏等。也有可能是在对给排水管道系统安装过程中操作不当,管件不符合国标要求,洁具、阀门、管件安装接触面不实,或者是材料所存放的时间过长等,导致密封面出现腐蚀或者老化等现象,使给排水管道出现渗漏水现象。一种是工程项目的施工企业单位,为了能够获取高额的利润,降低工程施工成本,减少开支,在材料选择上,会选购一些价格较为低廉,质量较差的材料。若是在施工过程中,这类材料流进施工现场,出现渗漏水现象也是早晚的事。给排水管道存在堵塞的现象。为了提高居民生活水平,建设完善的市政给排水和建筑给排水系统是必不可少的。若是给排水管道出现堵塞的现象,那么会给人们的日常生活带来困扰,且造成的损失跟后果也是较大的。在一般情况下,给排水管道是不会出现堵塞现象,若出现堵塞现象,相关部门一定要给予重视。第一,可能是由于阀门的螺杆出现弯折变形或者腐蚀等现象。使其阀门失去原有的作用,无法自由启闭,从而导致给排水管道出现堵塞。第二,供水不及时。由于箱内的浮球阀,不能在正常的状态下继续工作,从而导致给排水管道出现堵塞。第三,由于自闭阀的进水口,被管道内所堆积的杂质给堵住,从而导致给排水管道出现堵塞。第四,工程在施工的过程中,施工人员在对管道进行安装时,把弃物丢留在管道内,或者管道内沙土、焊渣等施工遗留物的存在,未进行充分的管道冲洗,从而导致给排水管道出现堵塞。给排水管道存在错位的现象。在对给排水管道的建设进行设计时,一般情况下都是假想设计,但不论在实际的施工过程中,还是在测量上都有着一定的误差。使其很容易导致给排水管道存有错位的现象。 2对给排水管道所存在的问题,找到相应的解决措施 对材料进行合理的选择,在安装过程中,也要对材料按照施工规范要求进行合理的安装。要想使工程的质量得到保证,在选择材料方面,选购一些质量较好的材料是至关重要的。企业单位不能为了一己私欲,把质量较次的材料流入到施工现场。这样不仅会给居民的工作生活带来困扰,还会给施工企业单位带来不小的负面影响。材料的运输、保存,尤其是入场检验要严格把关,损坏的材料严禁入场。给排水管道工程施工,要严格按照施工规范要求和工艺顺序进行,不能省略任何一个施工工艺环节。给排水系统安装完成后的压力试验、灌水试验、管道冲洗、试运行检查要落实到位,通过上述环节将施工过程中存在的问题及时检查出来,在施工验收前及时处理,保证给排水系统后续正常投入运行,避免出现堵塞现象。在施工前,需要施工人员看建筑图纸跟结构图纸等。并且要熟悉与了解图纸上的内容。对各种管道的坐标标高进行核对,看有没有交叉的地方。查看管道的排列合不合理,及时解决将在施工时会出现的问题。在对土建工程进行基础施工时,应在相应的位置、标高处,给出入户给排水管道预留要求尺寸的洞口,使其能够穿过基础。在对砖墙进行砌筑时,要把能够过墙的洞口留在明装的管道上。要根据相关规定在暗装的管道上留有墙槽。设计人员在对施工工程进行设计时,要根据科学的依据进行设计,不要仅凭自身的经验来进行工程设计。当设计完成后,相关部门要对此设计图进行检测审核,对存在的不足或者有遗漏现象等,要及时的提出,并找到相应的解决方法。使其能够在设计阶段预防拖延工程的进度。施工企业单位要严格按照设计图纸和施工规范要求进行施工,当图纸出现与现场不符时,要及时反馈施工管理单位和设计单位,进行沟通,出具设计变更后,方可继续施工。杜绝施工单位随意改变设计内容,现场临时决定施工方案。 3控制质量技术 交底工作的质量与安全技术要严格的落实。给水排水安装工程的施工质量为了能够达到要求,在给水排水工程施工前,要对技术交底工作严格落实。要把现场施工的技术管理人员跟参与负责技术的人员召集起来,完成技术交底的工作。交底的工作主要有以下几点:一是要对施工的图纸使用进行严格的控制。在施工的现场,没有得到相关技术人员的批准,一律不能将图纸带进。二是各监督管理部门要把施工规范标准以书面的形式统一发放到各个单位的施工现场。三是在施工入场前要控制好材料的质量。对那些残次材料与不符合标准的材料进行严格的把关。例如:材料的型号不符合或者强度不符合的都是禁止流入施工现场的。加强审查施工图纸。审查施工图纸是对质量控制的基本要求。审查施工图纸是准备施工的重要阶段。在施工过程中,施工人员进行施工都是按照图纸上的技术参数与要求来完成的。如果工程的质量在工程竣工后依旧达不到标准,那么问题可能会出现在图纸上。质量技术参数上可能会出现误差。更甚者还会造成事故的发生。这对企业和施工单位来说,都会在经济方面带来一定的影响。上报或者审批施工建筑的方案。在对给水排水工程施工前,要上交其针对该工程制定的实施方案。在审核通过后,要签发总工程师的同意意见后才能进行施工的工作。若是方案没通过,强行实施施工,要受承担相应的责任和该有的处罚。由此造成严重后果的,是要承担相应的法律责任。 4总结 上述所示,给排水管道工程,已成为人们在日常生活中所需要的主要工程,而且对人们生活工作也是有着重要意义的存在。工程在施工的过程,要加强监管人员对工程质量的检测,对所存在的问题要及时的进行解决。这样不仅能够保证居民工作生活的质量,还能使施工企业单位的发展得到保障。使得能够在当下激烈的市场竞争中,占据一席之地。 作者:王伟 单位:金堆城钼业集团有限公司机电修配厂 市政给排水论文:市政给排水工程技术管理要点 0引言 通常情况下,会在地下埋设市政给排水系统的大部分管网,如果有问题出现,对于生产装置的正常生产造成直接影响,严重的话,火灾爆炸等事故很容易出现,因此,需要充分重视管理工作。在现阶段市政给排水工程施工管理中,还存在着诸多的问题和不足,需要采取相应的解决措施。 1现阶段市政给排水工程施工管理中存在的问题 1.1施工单位技术不过关 在城市化进程逐渐加快的过程中,市政给排水工程施工单位越来越多,质量水平也在不断提高,很多总包企业都是由过去的分包企业发展来的;但是因为技术水平因素的限制,很容易有各种工程质量问题出现于分包工程质量控制过程中。 1.2主管部门没有规范管理工程质量 在施工过程中,部分单位对自身权利过于依赖,给排水工程中的基本办事程序遭到忽略。同时,因为制度、方法不够完善,虽然市政给排水工程的组织策划者是政府或者相关部门,但是却没有及时监督控制可能出现的问题,无法规范管理整个工程质量。 2市政给排水工程技术管理要点 在市政给排水工程施工管理中,核心内容就是技术管理,在整个施工过程中都需要贯彻下去。具体来讲,需要从这些方面努力。 2.1准备施工阶段 1)科学制作、会审图纸;在工程实施之前的准备工作中,非常重要的一个内容是给排水工程图纸的制作,要尽量统一工艺管线、设备、仪表等专业网的相互交叉处,不能够有矛盾出现,将有压让无压的原则贯彻下去,并且对排水管线的坡度严格控制。 2)合理编制施工组织设计;相关工作人员需要科学勘察施工现场,在编制施工组织设计的过程中,需要严格依据相关的规范和设计要求来进行。 3)编制工程质量管理计划;通过对工程质量管理计划科学编制,可以有效确定检验方法、检验程序、检验记录以及存档方法等。 2.2施工阶段 在市政给排水工程施工中,涉及到比较复杂的工程技术,需要借助于技术施工管理工作,促使工程效率和质量得到显著提高。 1)材料检验。要严格依据相关设计要求对相应规格、型号和材质的材料科学选择;选择的材料需要与规定质量要求所符合,不能将劣质的施工材料运用过来;在具体实施过程中,需要对设计文件和施工规范充分了解,还需要对材料样品合理选择,并且严格试验其强度和密封性。 2)现场管理。通过运用科学的组织协调措施,促使施工质量和效率得到提升;在现场管理过程中,需要将各施工单位的负责事项、施工日期等内容严格落实下去,对施工进度科学了解,对不同施工区域的工作任务统一协调,统一管理施工过程中的用水用电等,在雨季施工中,还需要将相应的预防措施运用过来。 3)施工质量控制。为了促使给排水工程质量得到保证,施工单位需要与主管单位密切配合,将质量控制保证体系构建起来。同时,结合相应要求,施工单位对质量手册科学编写,将质量控制方针和技术目标制定出来,以促使质量控制体系的协调性和操作性等得到有效强化。此外,还需要从这些方面来努力,严格抽查材料,避免施工现场进入不合格的产品。结合具体施工情况,对质量控制点合理设置。在施工当中,监理单位需要将隐蔽工程验收制度严格执行下去;如铺设给排水管网,需要首先蔽水实验排水管,给水打压给水管线,监理仔细验收,没有问题之后进行回填。结合容易出现的问题,要针对性的防护给排水系统。如需要在马路穿越地下管网的非金属管道,挖深在1m以内,要借助于混凝土包接保护,如果挖深在1m以上,就需要撼沙处理管道山顶,也可以将水泥安全套管运用过来。 2.3管道施工阶段 在市政给排水工程中,管道作为神经系统存在,其质量对工程的正常运行产生直接影响。在管道施工过程中,首先要检查各类管材是否存在裂缝和漏洞,避免有问题出现于工程运营中;在下管之前,需要科学测量管道的中心线、边线、高程等,保证其符合图纸要求,同时,还需要检测管道的中心线、边线、高程等,保证其符合于图纸要求。同时,还需要检测井距、井位置、基础编号和砂浆等,保证其与规范要求所符合。如在某工程给排水施工过程中,因为在软弱地基上布置管道,施工单位就将一层土工布铺设于管道基础的底层。最后,要严格依据给排水工程的施工标准安装管道,在铺设管道及管道支座时,要避免在未经处理的松软土壤上铺设,避免有高低不一问题出现于安装过程中。在竣工之前,需要吹洗操作给水管道,促使管道有效清洁。如今,往往是顺路铺设市政给排水管道,如果有软弱的淤泥层存在于道路基础,就需要加固处理这些淤泥层。 2.4竣工及验收阶段 施工任务完成之后,需要验收检验整个给排水工程,及时解决存在的各种问题;在具体实施中,需要从这些方面来努力:在管线试验中,试验人员需要对管线临时盲板及时记录和拆除;在冲洗排水管道时,需要借助于镀铁皮来有效防护注水排水井壁和井底的水流冲击处;在冲洗循环水系统和供水系统的管网时,需要有机结合循环水系统和供水系统的各种水泵,同时进行两项工作;分段试验碳钢金属管道的强度和密封性,没有问题之后,需要将无探伤试验运用到管段与管道衔接连接焊口以及管网与管段相连接焊口,使各个焊口质量得到保证。循环水管道中部分管段有着较大口径,需要将相应的安全保障措施运用到人工处理中,避免管道中进入人员。完成全部设计内容之后,有着完善的技术资料,且与质量控制体系要求所符合,要对机械设备及时清理,对交接手续科学办理。 3质量控制要点 3.1安全管理要点 在施工管理中,非常重要的一个方面是安全管理,它直接影响到工程质量和工程进度,因此,需要引起人们足够的重视。在施工之前,相关部门需要监督检查各个施工单位的安全理事机构,保证其可以顺利开展工作;将施工之前的安全教育以及制定的各项安全措施严格落实下去;在给排水工程实施过程中,需要安排相应的人员开展检查和指导工作,避免违章作业问题出现。将安全上报制度科学构建起来,及时了解施工中出现的各种紧急事件,并且将安全处理措施提供出来。 3.2工程验收管理要点 在竣工验收时,相关部门需要监督管理验收检验方案的方法和实施过程,专业分析施工单位的竣工验收工作,及时向公众公布竣工验收工作结果,跟踪监督后续使用过程中出现的问题,将相应的补救措施科学运用过来。 4结语 技术管理在市政给排水工程中发挥着十分重要的作用,它对整体工程质量产生直接的影响;同时,技术管理工作比较复杂,需要结合具体情况,把握要点,科学开展技术管理工作。 作者:朱泽林 单位:江苏省华建建设股份有限公司 市政给排水论文:市政给排水管道工程结构设计研究 一、现场踏勘 给排水管道距离比较长,有些管道要穿越城镇密集区,有些要跨越山脉和河流,还有的会横跨公路和铁路,因此地形条件比较复杂,对其进行现场勘查就十分有必要。如果不及时勘查地形或者地貌情况,那么对于管道的结构设计就会考虑不全面,对于给排水工程的整体质量也会产生一定的影响。在进行现场勘查时,结构设计人员应当同给排水和概预算等专业设计人员一同参谋,并选择合适的线路,根据当地的实际情况在施工图纸中进行科学设计,还要注意对个别疑难地进行重点勘查和设计。现场踏勘这一工序在市政给排水管道工程结构设计中是必须可少的,而且是非常重要的工序,需要专业设计等人员积极参与,并进行选线工作,踏勘以后提出专业意见以供给排水平面设计参考,从而保证管道结构设计的科学性和规范性。 二、测量和地勘要求 1.勘探点距和钻孔深度。根据要求,勘探点要在管道的中线上布置,而且不能偏离中线太远,最多为3m,间距一般为30-100m,根据不同的地形条件选择不同的间距,对于地形复杂而且变化较大的地段,间距应当小些要密集一些,深度要达到埋设深度以下并在1m以上,遇到河流的话要继续钻,达到河床最大冲刷深度以下2-3m。 2.提供勘探成果要求。提供的勘探成果要求主要有:第一,要认真查明管道埋设深度范围内的地层形成原因、岩石的特征以及厚度;第二,要划分沿线地质单元;第三,要对沿线的滑坡、泥石流、坍塌等地质灾害容易发生的地域范围、发展趋势以及对管道可能造成的影响进行深入调查;第四,要调查岩层的产状和分化破碎程度对管道产生影响的全部断裂带的性质及其分布特点;第五,查明沿线井、泉的分布和水位具体情况;第六,对跨越河流的岸坡稳定性进行调查,并查明河床和两岸地层岩性及洪水可能淹没的范围;第七,要查明沿线的施工条件、水文地质遗迹地下水对混凝土和金属管道的腐蚀程度,并提供专业设计参数和建议;第八,针对开挖坡度和软弱地基处理提供建议;第九,要对地震效应和液化进行评价。 三、管道设计内容 1.结构形式。管道的结构形式主要根据管道的用途,也就是看是用作给水还是排水,是处理污水还是雨水以及工作环境、流量、水文地质情况以及经济指标等经过专业人员分析以后提出相对比较科学的参考意见。一般而言,承压管道大多采用预应力钢筋混凝土管、玻璃钢管、钢管、铸铁管或者现浇钢筋混凝土箱涵;而非承压管大多采用混凝土管、砌体盖板涵、钢筋混凝土管和现浇钢筋混凝土箱涵等。在具体的实施中根据具体情况而定,当污水管道的口径相对比较大时,最好采用现浇钢筋混凝土箱涵,对于过河渠、公路和铁路等特殊地段的非承压管也可采用光管的形式,对于比较大型的工程也会采用盾构造结构形式。 2.结构设计。根据管道的规格、地面载荷、埋置深度和地下水位等情况通过试验来计算管道的刚度和强度,并对其进行复核,并提供管道壁厚、管道等级和结构配筋图。对于特殊要求需要进行加固的管道,可以采用管廊、混凝土或者钢筋混凝土包管等措施来加固。当遇到钢管计算出的壁厚缺乏经济性的问题时可以使用加助的方法进行处理,在具体实施中应当根据具体情况来确定指标。 3.敷设方式。对于管道的敷设方式选择应当根据地面地下障碍物和埋置的深度来确定,一般常用沟埋式的敷设方式,另外还有上埋式、顶管和架空等方式。当使用购买时的敷设方式具有难度时,可以选择顶管和架空等敷设方式。总之,设计结构不同对敷设方式的选择也不同,要根据实际情况进行合理选择。 4.抗浮稳定。在管道敷设时会遇到地下水位比较高或者施工期间连续下雨的情况,因此给排水管道结构设计人员一定要高度重视管道的抗浮稳定,根据专业计算采取相应的措施来抗浮,从而保证管道工程的质量。 5.抗震设计。在进行市政给排水管道工程结构设计时尤其要重视对抗震的设计,要尽量避开对抗震不利的场地和地基,实在无法避免的就应当根据工程的重要性进行综合考虑。为了满足抗震的设计要求,尽量选择抗拉、抗折、延展性好并且强度高的钢管,一般选择钢筋混凝土结构的管道,并做好钢管的防腐蚀措施从而保证管道的质量。 四、管道结构设计中需要考虑的问题的问题 1.管道渗漏问题。市政工程给排水管道设计中应当考虑的问题之一就是管道的渗漏,管道的渗漏可能由多方面的原因造成的,概括来讲,主要有两方面原因:一方面,管道材料自身的问题,为了降低成本而使用一些不合格、砂眼和弯头质量不过关的材料,在使用的过程中由于达不到工程规定的要求,因此很容易造成管道的渗漏;另一方面,施工的组织管理存在缺陷,在施工过程中如果不对监督施工状况进行及时的监督,施工人员就会放松警惕,安全和质量意识就会下降,这样就很容易造成管道接口由于缺乏严格密封导致管道渗漏。针对此,在今后的管道设计和施工中应当根据不同的施工环境来选取不同材料的管道,从而降低管道漏损的概率。在管道材料中经常使用球墨铸铁管和玻璃钢夹纱管,这些材料具有管壁厚、环向刚度大和耐腐蚀等优势,尽管成本比较高,但是使用寿命很长,因此成为优先选择的材料。此外,要加强对施工过程的监督,不断增强施工人员的质量意识,一旦出现问题要及时纠正,从而保证管道的施工质量。 2.管道堵塞问题。市政工程给排水结构设计中应当考虑的问题还有管道的堵塞,管道堵塞也是经常发生的问题。管道一旦堵塞,污水和雨水等将得不到及时的排泄,给人们的日常生活造成很大不便。具体来讲,管道内部很容易进入地面上的垃圾,经过水流的作用以后会在弯头等处汇集,由于清理不及时,这些垃圾就会淤积起来,最终导致管道堵塞。因此针对垃圾堵塞管道的情况,在今后的给排水工程施工过程中,如果不进行安全工作那么可以用麻袋缠缚在管道的接口处,在它的上面盖上木板,这样垃圾就不会进入到管道内。再者如果不慎垃圾进入管道造成堵塞,要及时换管道,还应当对周围地区的管道及时进行检查,从而减少必要的损失;另一方面,还要优化管道的设计,可以适当增大管道的内径,从而减少管道堵塞的发生。 3.给排水管道设计中的其他问题。在给排水管道设计中除了上述量大需要注意的问题以外还应当注意在用户管线出口建立格栅、在检查井底设置沉淀地以及在检查井内设置闸槽等问题,只有这样才能保证给排水管道设计更加科学合理,才能保证整体施工质量。 作者:李书林 市政给排水论文:市政给排水工程施工问题探究 一、市政给排水工程施工中存在的问题 在市政给排水工程施工过程中,会不可避免的存在各种各样的技术问题,本文主要从以下几点展开论述:首先,施工路线问题。在施工中如何确定施工路线是一个关键的环节,但是,有的施工单位为了节约成本,所设计的路线根本就不符合城市基础的实际情况,此外,我国很多单位的施工规范以及施工理念都还很落后,这使得他们所选择的路线就会存在多多少少的问题,这些都是导致施工路线问题的基础;其次,施工基础与设计冲突问题。在具体的施工中,施工单位常常会出现施工基础与设计要求不符问题,形成这一问题的原因不仅包括相关资料的偏差,还包括道路工程人员的粗心大意。 二、解决市政给排水工程施工问题的对策 1在勘察设计阶段应做的预防工作 1.1确保勘察资料的真实性勘察资料的真实性是确保施工质量的重要前提,那么,勘察单位要如何确保勘察资料的真实性、科学性以及完整性呢? (1)勘察单位必须认真的调查道路沿线的那些管线以及地质,在获得详细信息的同时要防止调查中可能出现的错测、漏测问题,这样才能确保为设计单位提供真实、详细的依据资料; (2)就设计人员而言,要能够认真的查阅勘察及管线探测细聊,要采取可行的措施核对管道开挖沟槽地段的地质情况,查看这些地质是否特殊,是否存在岩石、淤泥以及管道破损等问题。 1.2对图纸展开认真的完善在设计图纸时,要有周全的考虑,要高度重视完善细节方面的处理,避免出现图面错误。在设置新建管道以及预留支管道时,必须注意道路两旁有可能的建筑物,要切实做好现状管线与新建市政管线的衔接,不断完善道路两旁受影响的排水系统,这有利于避免出现积水问题。在设计新、旧排水管道的衔接方面,最好是预留一定的跌水高差,这样,就算施工阶段出现管线实测标高有出入问题,也不会造成管线标高大范围的调整问题。在新建管线时,还要着重避让那些需要保留的现状管道,并不是所有的管线都需要拆除,那些需要保留的管线还要工作人员积极的采取措施进行保护,如果有必要,还要对那些受到威胁的现状管道进行废除新建。当然,保留的现状管道一定要满足结构安全以及相关的使用要求,要根据那些新建的路面标高进行井圈标高调整以及加固处理。 2在施工阶段应采取的措施 施工单位是施工的主体,在施工前期就应合理的安排好工期以及工序,要能够做好施工组织的设计,只有这样,才能及时、尽量的避免的工程中可能发生的一系列问题,比如管线改迁、管线开挖支护等,最终保障施工的顺利进行。在沟槽开挖后,还要积极的采取排水措施,这有利于避免管线被积水浸泡,出现损坏。在施工的过程中,必须做好相关的现状管线保护工作,要能够确保各管线的正常运转,避免破坏地下管道所诱发的一系列经济损失。在施工现场,还会出现各种各样、形形色色的问题,这就要求工作人员要能够根据实际情况需要,提出相应的、科学的解决措施。若管线平面空间受到限制或者是与其他管线有冲突,就应对管线的位置进行一定的调整;若管线交叉标高出现冲突,就要积极的协调并修改好管线的标高问题或者是设置交叉构筑物来解决问题. 三、结语 综上所述,要想真正意义上的解决市政给排水工程施工中出现的问题,不是一朝一夕就可以完成的,它需要施工单位以及相关工作人员的共同努力。本文着重指出在勘察设计阶段以及施工阶段中应做的预防措施,旨在改善并优化整个城市的给排水系统,促进城市的持续、平稳、健康发展。 作者:曹翠荣 单位:呼和浩特中燃城市燃气发展有限公司 市政给排水论文:市政给排水工程造价论文 1、给排水处理工程造价管理的目前状况 1.1、全方位成本管理概念不够充分 到目前为止,大多数的施工方对于给排水处理工程造价管理的概念以及实际的意义理解得过于片面,只是单纯的停留在结算这个单一的因素上.现如今,市政给排水工程造价控制方面通常情况下会出现两种问题,一个是轻预算,另一个则是重结算,这两个问题的存在直接产生了许多不良的影响。而针对工程造价的控制方面,最为突出且常见的现象就是:除了竣工结算以外,对于工程造价的其他阶段基本上不予以仔细的审核,也就意味着这些阶段没有得到很好的控制,简而言之,即为主要侧重于事后核算,但就事实而言,前期阶段的管理工作对于整个工程造价的管理及控制都起着重要的作用。市政给排水工程涉及到的范围很广,其不仅仅涉及系统辅件和施工材料以及施工设备,除此之外,对于工程成本与质量的协调性也要予以兼顾。目前,对于工程成本节约积极性的调动还并不充分,这主要是因为施工工程项目的施工工序比较复杂,而且对于施工工程的质量的要求较高,而对于材料的掌握以及材料的对比费用往往又跟不上市场更新换代以及市场价格变动的步伐,从而出现概算的值大于估算的值,预算的值超过了概算的值,而决算的值远远大于预算的值。 1.2、施工阶段设计变更不确定性很强 排水处理在工程中很重要,尤其是系统工程的排水处理工程就会更加的突出,这是由于如果排水处理出现了状况就会直接的影响到整个生产装置的正常生产情况带来严重的影响,从而间接的带来无法弥补的经济损失。有时处理不当,甚至会造成火灾和爆炸等事故,除此之外,排水处理工程还有一个不可忽视的特点就是倘若出现问题,找到问题的所在需要很长的时间,由于造成这些问题的原因是不可预见的,以至于遇到问题需要临时应对,换而言之解决时间就会很长。施工过程的管理是一个不可忽视的关键性工作。然而,目前存在的一个问题就在于:作为审查部门,对于工程项目设计深度的审查以及招标文件还有承包合同的合理与完善程度也未做到严格地控制,除此之外,很多施工单位对于项目的开工都操之过急,从某种意义上来讲施工单位不可能做好项目开工的准备,甚至就连建筑标准以及投资额度的要求都不够了解就草率的开工,从而导致后期在施工的过程当中对部分内容进行涂改,而对于所更改的内容的必要性以及合理性的监督也未到位,而且也没有制定针对性的应急机制。 2、给排水工程造价的控制措施 2.1、设计阶段控制 工程项目设计阶段的造价控制是给排水工程项目建设过程中的一个关键性环节。在对给排水工程项目的设计阶段进行控制时,其主要目的就在于的预先控制。所谓的设计阶段控制就是指尽可能地使工程项目的实际的经济投资成本得到降低,但其前提条件有两个,即为:必须要达到工程项目所要求的的质量标准以及其功能需求,并且,与此同时,其相关费用不得超出工程项目计划的具体投资预算。在工程项目的设计阶段达到工程项目造价的控制目标,对于造价构成分布趋于合理化是极为有利的,其不但可以保证资金的使用效率,而且还有利于其工程设计人员找到一种合理有效的可以实现其理想的规划目标的方式。 2.2、对于工程施工阶段的造价控制 工程施工项目的实施阶段,是建设项目价值和使用价值实现的主要阶段,简单来说,就是把设计图纸和原材料以及半成品还有设备等变成工程实体的过程。施工阶段的工程造价控制对于提高投资效益有着极为重大的影响作用,这主要是因为施工阶段的工程造价控制是实施建设工程全过程造价管理中的一个重要的组成部分。以下则是对工程施工阶段的造价控制的方法进行的介绍。 2.2.1、对施工承发包的行为进行控制设计施工图交底的方式交底会,这样做的意义是为了使设计方向工程施工的有关各方针对设计施工图得到更加详细的说明设计意图。在此过程中,作为设计方,一旦不能够按照约定在规定时期内达成要求的履职效果,那么就由其来承担设计方的责任。而所谓图纸会审,就是指当图纸中出现一些与现行设计规范以及施工验收规范相违背的情况,那么其履职责任就由监理方来承担,承包商不承担过失责任。这足以说明工程各方的责任行为原则是非常的关键。 2.2.2、严格控制工程变更。在工程实施阶段,设计变更也作为一个重要因素对工程造价造成不可忽视的影响。在施工进行之前,为了降低造价,则有必要组织施工人员到现场进行踏勘工作,并且对其图纸进行必要的会审以及技术交底,应当尽量将设计变更提前,因为设计变更发生得越早,其损失就会越小。所以,当工程项目不得不进行设计变更时,无论对工程造价的影响大与小,都应当要尽量做到将其控制在设计阶段的初期,特别时对于一些对工程造价造成极大影响作用设计变更,为了降低损失,则必须要做到先算账后变更。 2.2.3、对现场签证进行严格地管理在对工程项目进行建设的过程中,往往会出现一项经常性的工作即:现场签证。正是因为这个原因,作为驻地监理和甲方代表,就必须要在其各自的工作岗位中要有足够的责任感以及使命感,一定要认真且严谨地对其施工现场进行详细的记录。 2.3、工程结算阶段的造价审查 在对工程进行结算时,工程结算量是有一定的标准和依据的,其标准和依据就是该工程项目的招标文件以及承包合同中的工程量,所以,在结算的过程中,一定要对其工程量进行严格地审核。若在施工过程中,其工程量有所变更,则必须要对其中的变更工程量认真地加以审核,尤其要仔细地审查的是施工签证单,严格审查其符合性以及合理性。由于工程结算是一个比较复杂的过程,对工程造价的结果亦产生一定的影响,所以就要求进行审核工作相关人员一定要对其工程设计图纸还有工程量的计算规则加以熟悉并掌握,除此之外,还要对其整个工程的图纸设计以及施工过程要有着全面的了解。由于在结算审核时经常会发生定额换算错误和定额错套等情况,所以在诸多的审核工作中,定额的套用也是非常重要的,由此看来,对于合理定价和减少不必要的投资而言,把好工程结算关也是极为重要的。 3、结束语 通过上文对给排水工程项目的一系列叙述,充分表现出给排水工程是人们生活水平提升的重要方式,其对于城市的建设与发展起着重大的积极性作用。市政给排水处理工程造价的管理工作与工程建设的很多方面都有着不可忽视的关联,这主要是因为市政给排水处理工程造价的控制与管理工程具有系统性,故而需要全方位的掌控与管理。当今给排水工程造价着重管理的关键点在于充分加强预算以及控制施工过程中的资金管理,为了使国民经济能够更加快速且健康的发展,则有必要促进给排水领域的发展,并且使投入工程项目的资金的使用效益得到进一步提高,然而,为了达到这个目的,则必须要重视给排水工程造价着重管理的这一关键点,然后再对其进行有效的工程造价控制,才能发现项目投资管理方面所存在的问题,从而为其投资效果的提高提供有效的依据,进而为国家节省大量的资金,取得更多的经济效益以及社会效益。 作者:刘志刚 单位:辉南县沣泽源供水有限责任公司 市政给排水论文:市政给排水工程项目管理 一、市政给排水工程项目管理现阶段的问题 在现阶段由于管理的不够规范使我国的市政给排水工程项目管理存在着一些问题,这些问题表现在对施工方的技术水平欠缺对施工质量不重视,工程监理的不称职以及后期管网管理的不科学等方面。 1.1施工管理的欠缺,不重视质量 由于我国当前正处在基础设施建设的高峰时期,城市建设也在如火如茶的进行,市政给排水工程项目的建设也呈逐年增多的趋势。由于需求十分旺盛,使行业内的施工单位数量也急剧增加,通过参加项目的建设施工单位迅速的积累资本和人脉资源,经过不断的发展规模越做越大,企业资质不断提升,由分包资质逐渐成长为总承包资质,而这样成长起来的企业其施工技术水平并不高。总承包企业的工程业务量大,通常又会将所承揽的部分工程进行分包,由分包单位进行施工作业。总承包单位对分包单位质量管理的不严会导致施工质量差。因为分包单位本身就处于总承包商的管理之下,没有总承包商的监督分包很少会自觉地保证项目的建设质量。在市政给排水工程项目施工中,为了贪图短期的利益,有的施工单位根本就不去重视施工质量,甚至以各种借口躲避监管方对工程质量检测,盲目的抢进度赶工期,甚至违反施工工艺随意施工这就导致了施工单位自控的无序状态,缺乏自我监督意识,这样工程质量很难得到保证,在投入使用后必然会引起一系列的问题,而且这些问题后期很难处理。另一方面,监理工作理应在市政给排水工程项目的管理中发挥巨大作用的。它也是施工作业中质量监督的最后一道保障,处理的好能为保证项目质量作出很大的贡献。然而遗憾的是在实际施工过程中,为了躲避监理人员的监管,施工单位总是会找一大堆理由来阻挠监理人员展开工作。也有的监理单位对自己的工作认识不够深刻,忽视了自身在项目建设中的重大作用和自身工作的重要意义。从而在工作中敷衍应付,根本不去查找施工中存在的问题,偶尔发现了问题也不及时要求施工单位进行处理,这样导致监理在市政给排水工程项目建设中形同虚设,长期这样下去必然会给工程留下众多的问题。 1.2项目的后期管理没落实 有些市政给排水工程在建成后资料没有很好的归档保存起来,导致过去己经建设完成的市政给排水工程项目原始资料缺失。这种只管建设不注重管理的行为会导致严重的后果。例如就城市的市政排水管网而言,后期没有管网建设的原始资料就很难对体系内的排水管网进行综合调度,在开展城市的排水应急处理和分区优化部署时没有充分的参考资料作为依据,所引起的后果是一旦城市面临特大暴雨洪灾等紧急突发事件时综合调度管控将失去效果。因此工程的建设只是市政给排水工程项目管理工作的开始,在建成投入使用后对它的管理同样具有重要意义,在项目建设完成后将与项目有关的各种数据、资料和图纸等进行归类整理存档保管。另外还需要编制一些不同级别的应急预案,这样做的好处是当极端自然天气出现时不至于手漫脚乱束手无策,而有应急预案时只需要根据不同的事件等级启动相应级别的预案就可以从容应对了,避免对城市道路交通的阻断,影响市民的出行,最大限度地发挥城市市政排水管网的作用。 二、市政给排水工程项目管理的措施 2.1对工程施工质量的管理措施 对市政给排水工程项目施工质量的管理主要包括施工准备阶段的管控,项目施工过程中的管控以及对施工人员的质量意识的培养等。在施工的准备阶段涉及对施工范围内道路的拆除与恢复,以及对市政给排水工程项目范围内相关的公共设施进行保护,防止施工对它们造成破坏。在进行市政给排水工程项目施工时不可避免的要进行道路的开凿与恢复,在施工中既要保证作业人员的安全同时也要最大限度的减小对路基的破坏。因此要以施工图纸为依据对路面的开凿宽度进行精确计算,依据计算结果将开挖线标注到路面上,用切割机沿着开挖线对路面进行切割作业,然后再用挖机进行大面积的作业。需要将开挖的土方放置在合适的地方在路面恢复时还需要进行回填。回填是在管道施工完后进行的,回填时要注意每层土的铺土厚度和压实程度,相应指标必须进行严格控制,防止日后造成路面的不均匀沉降。为了防止施工中土方坍塌和滑坡的发生要对施工范围的土质状况了解清楚在管道的沟槽开挖时根据需要进行必要的支护,碰到电线杆、路灯杆以及构筑物的基础时,可以通过设置钢板桩来对它们进行加固防止其变形和沉降。在管道通过含水较丰富的地区时,施工中还需要进行排水作业,在排水同时要进行监控不能有周围的地面沉降过大的现象发生,以保证临近的建筑物安全,施工中也可以采用回灌技术来防止周边地面的沉降。在施工准备工作完成后进入到施工阶段,它也是整个给排水工程项目最重要的阶段,众多纷繁复杂的技术分布在工程施工的各个环节中,因此必须特别注意施工相应的技术管理工作。从施工所用的材料看,它是保证项目质量的前提,没有材料的质量作保障不可能建造出优质的项目。对于施工中所需的材料必须经过严格检查后才可以投入使用,材料的质量检测有两层涵义:第一,要根据工程项目的实际需要采购尺寸、规格、型号相匹配的材料;第二,是对所采购的材料进行质量检验,防止劣质的材料混入工程中。通过严把材料的质量关,保证工程项目的质量。施工现场的管理对保证工程质量也有很大的贡献,通过现场管理协调好各因素之间的相互关系,是提高项目质量和工作效率的有效途径,具体而言,现场管理主要涉及到对施工内容的管理,对施工进度的管理,对现场资源设施的管理等。在对施工质量进行控制时要紧抓中心点一一在工程施工中材料是质量保证的前提,必须要的材料进行严格检查,不合格的材料要坚决抵制;要注重质量监控点的设置,通过对监控点的严格控制实现对全局质量的把关;突出监理的作用,在市政给排水工程项目施工中要切实把专业监督管理的业务水平体现出来,抓好各项工程的验收工作。如果每一个施工人员都有强烈的质量意识,必然会建造出质量优良的工程。要真正做到对工程质量的管控,最有效的方法不是让他人来监督,而是施工人员积极主动的执行质量标准,工作中有把质量放在最主要位置的意识,这是保证工程项目质量的最根本的措施。从这个意义上讲,培养和强化全体作业人员的质量意识对提高质量将发挥出巨大的作用。通过宣传教育使全体作业人员都深刻领悟到市政给排水工程项目在整个城市建设中的重要意义,要增强全体作业人员的责任感与使命感让他们明白他们所做的事情能促进城市的发展,能给人们的生活带来极大的方便,给排水工程项目的质量,直接关系到国家和人民的安危。有了质量意识作业人员在施工中才会严格执行质量标准,使工程的质量有可靠保障。 2.2对工程施工安全管理的措施 在市政给排水工程项目施工中,安全施工是保证项目安全和作业人员安全所必需的应当做好安全管理工作。做好安全施工管理需要监管部门的指导和检查,对发现的违章作业要坚决制止,监督、检查施工单位开展工程施工的安全管理工作,要先经过安全教育后进行施工作业,使作业人员了解危险因素,便于在作业中加以避免,落实相关的施工安全措施。在进行管道沟槽的开挖作业时,要尽可能的减少对周边居民生活造成的影响,总承包方要做好统筹协调工作,确保各施工作业队在规定的时间完成作业任务,完工后要及时恢复路面。另外在寒冷地区对管道的埋设要特别注意,必须埋设到冰冻线的下面保证管道安全防止受到冻融循环的破坏。 三、结论 市政给排水工程项目是城市的基础性设施,是人民群众安居乐业生活的重要基础,只有保证它的质量才能造福人民。虽然我国的市政给排水工程项目管理存在一定的不足,但随着不断地发展和逐步改进它必将会越来越地服务人们的生活。 作者:郭玉洁 单位:平顶山燃气有限责任公司 市政给排水论文:市政给排水工程管控状况及路径 本文作者:刘帅 单位:东莞常平粤海水务有限公司 市政给排水工程施工属于城市工程建设中的一个重点项目,近年来,随着全球气候的变化,洪涝暴雨等灾害已经严重影响到城市居民的正常生活,并给经济造成了巨大的损失。同时,随着我国社会主义经济的不断发展,人民生活水平也在不断的提升,随之而来的污染物也在急剧增多。在这种状况下,市政给排水工程越发显示出其重要性。而目前,我国的市政给排水工程还存在很多问题。这就需要我们从问题的实质出发,加强市政给排水工程管理,只有这样,才能保证工程质量。 1市政给排水工程管理中存在的问题 1.1市政给排水工程管理不规范 目前,在我国的市政给排水工程建设中,大部分的建设单位都是由当地的相关建设行政主管部门直接授权负责施工的。这样就使得建设单位本身具有一定的优越性,在实际施工过程中,不按照基本建设程序进行,也没有确定的项目法人、合同管理制度、工程监理部门等,这个问题在市政给排水工程管理中属于常见问题,也是非常重要的问题。例如,一些政府投资建设市政给排水工程,根本目的并不是真正想要建设城市,而是为了追求政绩,这样建设出来的给排水工程质量是可想而知的。 1.2施工单位技术不过关 随着我国社会主义现代化城市进程的不断推进,市政给排水工程建设项目正在逐渐增多,于是相关行业以及施工单位的数量也在随之增加,一些单位经过一段时间的发展,企业规模一步步变大,曾经的分包单位已经发展成为总包企业,在施工技术方面,这种总包企业形式受到了较大的限制,由于业务量比较大,总包企业在分包过程中对工程质量的控制相对比较薄弱,而分包单位因为是附属在总包公司下面的,所以对质量要求也比较低。这样就导致市政给排水工程管理出现断层,严重影响工程质量。 1.3排水管网后期管理不到位 由于相关管理法规不完善,很多城市对于排水管网有关数据资料管理不善,数据存储零散、混乱,一些城市只注重建设,忽视管理,导致排水管网资料不完整、数据不准确;在排水管网调度控制分析、应急事故处理以及布局优化分析等方面缺乏科学的依据,导致在面对城市防汛抢险、遭遇暴雨袭击等危机事件的时候,管理调度手段显得苍白无力。对于市政给排水工程来说,建设只是第一步,在建设之后的管理工作更加重要,所以对于建设施工中的相关图纸、数据和资料应该妥善保管,并且对于一些紧急事件应该有处理预案,否则在面对突发问题的时候,排水管网就失去了其建设的根本意义,不能及时排水,就会给城市道路通行造成严重的影响。 1.4施工单位质量意识不够 在市政给排水工程建设中,一些施工单位对质量重视程度不够,经常以各种理由拒绝质量检查。在施工过程中,为了盲目的追赶工期,既不按照图纸要求进行施工,也不按照规定的施工进程以及相关技术要求,对于使用材料的质量以及机械的规格等都抱着“差不多就行”的态度。这样严重的影响的工程的质量,在后期使用的时候,可以说是问题百出。 1.5市政给排水工程监理力度不够 在市政给排水工程的管理中,监理工作的意义非常重大,监理是控制质量的最后一道门槛,也是非常关键的一关,但是在实际施工中,一些施工单位却用各种借口拒绝接受监理部门的管理,还有一些监理单位自身也不重视监理工作,在监理过程中敷衍了事,不能及时发现问题,或者发现问题也不及时处理,这样就给市政给排水工程质量留下了诸多隐患。 2市政给排水工程施工安全管理措施 安全施工是施工的第一要求,所以在市政给排水工程管理中,首先要做好安全管理。(1)管理部门在施工过程中要到各个施工单位的施工现场进行检查指导,严禁出现违章作业的现象。(2)对各个施工单位有没有正常开展安全管理工作进行及时的检查、督促,在施工开始之前做必要的安全教育,并且确定施工过程中相关安全措施是不是已经全部落实。(3)在施工过程中,管沟开挖需要断路的时候,应该提前向总承包单位上报申请,总包单位要根据施工道路的布置条件,做统筹安排,使同一条道路上,各个施工小组在同一时间内完成开挖工作,然后恢复正常使用,防止影响居民正常生活。(4)在安装凉水塔的时候要以防火为重点,尤其是在使用电动工具的时候,一定要严格检查导线绝缘性以及使用工具的安全性,严防由于电火花而引起火灾。(5)总包公司要统一规划设计临时施工使用的水管网,管线应该埋设在冰冻线之下,并且每隔100mm长度之内应该设置一个消火栓。 3市政给排水工程施工质量管理措施 3.1准备阶段的质量控制 3.1.1道路拆除和恢复 在市政给排水工程施工的过程中一定会涉及到路面的拆除以及恢复工作,为了可以保证施工安全以及路基质量,在开挖道路之前应该根据施工图纸对开口宽度进行精确的计算,然后使用白漆在路面上标出开挖线并用切割机把路面切断,通过挖掘机开挖已经破碎的混凝土路面和碎石等垫层,挖出来的涂料要合理堆放以备恢复路面时使用,在管路施工结束之后的回填工作是影响施工质量的关键,回填土的选择一定要严格,并且做好压实工作,防止沉降。 3.1.2公共设施保护 在管道沟槽施工的时候应该根据施工地点土质的情况采用必要的支撑避免造成滑坡或者塌方,如果施工过程中遇到已有构筑物的基础或者电杆、灯杆等,要在合理制定防止变形或者下沉的措施之后才能开始施工,通常采用钢板桩加固的方法;如果施工区域地下水含量比较多的话,在管道施工的时候就需要排水,保证施工不会引起地面出现过大沉降,从而影响周围已有建筑物的安全使用。 3.2施工阶段技术管理 施工过程属于给排水工程的核心阶段,在施工过程中,涉及到很多复杂而且繁多的技术问题,所以对于这个阶段的施工技术管理非常重要。 3.2.1材料检验 材料是影响工程质量的基础,要控制施工质量首先要控制的就是材料的质量,检验材料包括两个方面。一方面是要根据具体的工程要求选择规格、材质和型号都符合要求的材料;另一方面是要在施工操作中,检查材料的质量,禁止使用劣质材料。要做到以上两个方面,既要了解工程相关设计资料以及施工规范,又要合理选择材料样品,并对其进行严格的检查。 3.2.2施工现场管理 在施工现场管理中,最重要的就是通过统一协调有效提高施工质量以及效率,所以,施工现场管理具体包括以下内容:落实施工内容,掌握工程进度,统一分配并且协调各个施工段的工作任务,统一管理各个施工段的用水以及用电,对于突发事件,例如雨季施工等做好紧急预案。3.2.3施工质量控制要点(1)在施工过程中,要对材料进行抽查,严禁施工场所出现不合格产品。(2)设置合理的施工质量控制点,对具体施工状况进行全程监控。(3)在市政给排水施工中,监理单位一定要按照要求严格做好隐蔽工程验收工作。 3.3强化质量意识 一个工程的质量控制仅仅靠监管是远远不够的,一定要每个工程相关人员都具备一定的质量意识,在工作的时候把质量放在首位,才能从根本上保证工程质量。所以强化施工人员的质量意识是非常重要的。要让每一个参与工程建设的人员都认识到市政给排水工程是城市发展的一个零件,如果没有它,城市发展就会受到阻碍,人们的生活也会受到影响,一旦给排水工程质量出现问题,也会给国家和人民的财产带来巨大的损失。这样,在施工过程中,每个工作人员都以质量为先决条件,做好本职工作,才能有效保证工程质量。 市政给排水工程作为城市发展的基础设施,人民正常生活的有力保障,其质量至关重要。目前,我国的市政给排水工程管理方面还存在一些问题,本文笔者针对这些问题作了简要的分析,并且提出了相应的解决措施,希望可以为市政给排水工程管理提供一点建议,使其更好的为经济发展以及人民生活服务。
工程系列论文:软件工程系列课程的双语教学改革与实践 摘要:软件工程专业具有较强的实践性,在软件工程专业系列课程中实施双语教学改革,能使学生更加深入地理解和掌握软件开发技术,从而锻炼学生的基本技能,提高其解决实际问题的能力。 关键词关键词:软件工程;双语教学;实验课程;教学改革 0 引言 随着信息化的普及和IT技术的不断应用,高等院校在培养软件工程专业应用型专门人才方面已逐步形成了一定规模。面向英语、日语等外语与中文环境相结合的软件外包服务业也迅速发展,大型IT企业需要大量的掌握双语文化知识的软件开发人才。同时,教育部在《关于加强高等学校本科教育工作,提高教学质量的若干意见》中指出:为适应经济全球化和科技革命的挑战,本科教育要创造条件使用外语进行公共课和专业课教学。因此,在软件工程专业系列实践课程中引入双语教学,改革教学模式,使学生通过实践环节深入理解和掌握课堂教学内容,使学生得到基本技能训练,提高其解决实际问题的能力,适应社会对人才的需求。 1 双语教学的内涵与作用 双语教学指用非母语进行部分或全部非语言学科的教学。在课程教学中,使用中文、英语语言文字作为教学媒体,使学生在整体学识、两种语言能力以及这两种语言所代表的文化学习及成长上,均能达到顺利而自然的发展。 本文通过在软件工程专业系列课程及实验中开展双语教学,采用新的与国际环境相适应的教学模式,构建双语实验教学体系,主要起到三大作用: (1)有利于软件开发人才与国际接轨。近年来,欧美公司的软件外包服务逐步向印度、中国等新兴国家转移,印度由于其母语为英语,其软件公司和软件人才无论从数量还是质量上都明显好于中国,中国要获得更多的软件外包或培养有国际竞争优势的软件人才,必须让从事软件开发的大中专学生广泛接受英语语境教育,实现跨国软件人才的无缝接轨。 (2)有利于教师教学质量的提高。教师通过双语教学,锻炼了教学语言能力,开阔了国际视野,真正实现了教与学的统一。 (3)有利于实验教学体系的完善,通过开放、标准的双语实验教学体系,更能使外来人才和学生适应当前社会和企业的需求。 2 课程教学环节设置 在软件工程专业系列课程及实验中设置双语教学环节,这对教师提出了更高的要求,需要具备通晓国内外的软件开发环境、理论体系及实践环境的知识。能进行双语教学环节的软件课程有:数据结构、软件工程、软件项目管理、操作系统、编译原理、数据结构、汇编语言、C语言、Java语言、数据库原理等。 课程涉及的外语环境软件,比如电子设计软件Protel、Java开发平台Eclipse、C#应用软件VS2008、操作系统Linux、Cisco Systems、SQL Server 等开发平台及软件大部分都是全英文版的。并且从国外引进的比较先进的实验技术和实验课程教材大部分也是英文版的。 3 双语教学案例分析 由于实验课程平台的多样性,需要在软件实践课程中采用双语实验教学。 现以数据库实验课程和Java实验课程为例,进行相关的实验课程双语教学。数据库实验课程由具备海外留学经验的教师主讲,采用的是自编SQL Server 教材(电子工业出版社)和Administering a Microsoft SQL Server 2000 Database(英文版)两本教材相结合,实验软件为SQL Server 2000。实验教学模式采用案例分析和分组实验方式,实验演示软件和数据库软件采用英文版,讲授和示范采用中英文结合的方式。 主要通过如下几个环节来提高学生对双语实验教学的认知能力: ①实验指导预习环节:在进行实验课之前,先给学生列出有中英文对照翻译的详细实验指导,并让学生自行熟悉SQL Server 2000等英文版软件; ②实验操作环节:对实验的关键部分用英文注释并向学生作中文解释; ③实验小组采取“1+1+1”模式,即1个英语好的学生+1个软件操作能力强的学生+1个理论理解能力强的学生组合; ④实验报告环节:实验报告主要以英文撰写的模式,并附上中文解释; ⑤综合性实验环节:借鉴香港大学IS信息系统集成方面特色,实验数据库技术和其它系统进行集成和整合。 实施教学的过程中也遇到一些困难,学生对英语特别是与数据库相关的专业英语术语的接受程度不一,并且对软件操纵能力的水平不一,这要求教师在教学过程中对学生实验分组的搭配要合理。在进行该门课程的实验教学前,可制定一份详细的摸底调查表,对学生的英语水平和软件开发能力进行摸底,然后进行人员搭配和分组。 根据摸底情况进行差异化教学,先对英语能力和软件掌握程度好的学生进行培训。以掌握英文阅读能力和英文软件为主,而英文能力差的学生则以掌握中文为主。再通过“1+1+1”模式,让英文好的学生传、帮、带英文水平差的学生,最后实现共同进步。 关于实验过程中教师在进行英文讲解时与学生的沟通问题,由于一些术语比较专业,学生往往难以理解,这就需要教师预先给予注释并进行解释。 由于数据库实验课程引进了双语教学,其实验课时的安排有所增加,具体课时如表1所示。 4 双语教学效果分析 通过对双语教学课程中学生反馈信息的总结,可以确定双语教学的开展产生了如下效果: (1)学生不仅掌握了相关课程的基本概念和基本理论知识,而且通过双语学习掌握了准确系统的英语专业表达方式,并提高了专业英文的阅读能力和自学能力。 (2)通过课堂提问、软件实践、书面作业等形式,以介绍软件开发的基本概念、基本理论为重点,结合软件开发规则、编程特点和设计思想、强调容易发生错误和编程应注意的地方,使学生能对软件工程专业理论知识有全面了解,初步培养了学生用外语进行专业交流的能力,增强了学生开口说、动手写的技能,提供了学生与教师间进行专业交流的平台,提升了学生的综合素质。 在进行双语教学实践后,学生在毕业论文设计初期可以充分自由地利用新的外文资料。这有利于培养学生毕业后从事软件服务行业的外文阅读能力,从而提升学生面向市场的竞争力。 经过几年的努力,软件专业系列课程双语教学改革取得了一定的成效,学生能力前后对比如表2所示。 5 结语 通过以上措施的改革,可以提高学生对各门专业课程的综合运用能力,拓展学生解决实际问题的思路,提高实验效率。 实验室也是科研的基地,是出人才的地方,也是出成果的地方。把实验课教得更好,把科研搞得更好,才能为我们的教学、科研做出更大的贡献。 工程系列论文:基于卓越工程师培养的冶金类专业控制理论与控制工程系列课程改革 摘要 根据冶金类专业控制理论与控制工程系列课程的现状,结合应用型本科“卓越工程师教育培养计划”的基本要求,文章提出了控制理论与控制工程系列课程建设的基本思路和改革方案,阐述了课程建设与改革的基本内容,确立了培养学生工程知识、工程素质和工程能力的目标。从课程整合优化与更新、教学方法与手段改革及教材建设等几个方面进行改革与创新,全面提高学生的工程实践能力、工程设计能力和工程创新能力。 关键词 卓越工程师 冶金类专业 控制理论与控制工程 课程改革 苏州大学沙钢钢铁学院成立于2010年5月18日,是苏州大学与世界500强企业江苏沙钢集团合作共建的苏州大学二级公办学院,是目前国内第一家校企合作创办的新型钢铁学院。本文主要针对“卓越工程师教育培养计划”的要求,论述冶金类专业控制理论与控制工程系列课程改革的思路与方案。 1 “卓越工程师教育培养计划”提出的基本要求 “卓越工程师教育培养计划”是贯彻落实《国家中长期教育改革和发展规划纲要》和《国家中长期人才发展规划纲要》的重大改革项目,致力于面向工业界、面向世界、面向未来,培养造就一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为建设创新型国家、实现工业化和现代化奠定坚实的人力资源优势,增强我国的核心竞争力和综合国力。① “卓越工程师教育培养计划”是推进我国高等工程教育改革,促进高等工程教育质量全面提升的重要举措。②它从指导思想、培养目标、参与专业、培养标准、培养模式和师资队伍等六个方面对我国高等工程教育进行了规划。本文将从“卓越工程师教育培养计划”的角度,分析沙钢钢铁学院冶金类专业控制理论与控制工程系列课程现状,探讨相关课程建设的思路与方案。 2 控制理论与控制工程系列课程现状 学院现有冶金工程一个本科专业,以及机械工程及自动化(冶金过程装备及控制)和材料科学与工程(冶金过程自动化)等2个本科专业方向,开设的控制理论与控制工程系列课程包括:《热工仪表与自动化》、《冶金过程检测与仪表》、《高炉过程控制》等几门课程。 目前国内冶金类专业的控制理论与控制工程系列课程通常由自动化专业课程简单削减而成,体系不够完整,针对性差,缺乏冶金行业背景。控制理论与控制工程系列实验通常采用电路模拟分散的、个别的典型环节与系统,其结构简单,难以模拟复杂的生产过程,与冶金工程实践脱节较大,缺少针对冶金生产过程自动化的综合性实验,学生难以将自动化基础知识与实际冶金生产联系起来,实验教学成效不显著。 3 课程建设与改革 3.1 课程整合优化与更新 学院现开设控制理论与控制工程系列课程(热工仪表与自动化、冶金过程检测与仪表、高炉过程控制),由自动化专业课程简单削减而成,体系不完整。但另一方面,“卓越工程师教育培养计划”在工程人才培养模式上明确要求按现有学制培养工程人才,在增加企业学习的情况下,不增加学习时间,因此,冶金类专业就需要在有限的课时内,完成控制理论与控制工程基础知识到实际应用的全部教学。 针对课时有限,又要保证课程体系完整的要求,将已有的三门课程,更改为过程控制与检测技术,冶金过程控制,增加选修课程现代控制工程,并对课程内容进行优化调整。过程控制与检测技术包括自动控制原理(比例-积分-微分控制)、系统辨识与滤波、过程建模与仿真以及冶金企业常用仪表及检测技术,对于控制理论中较复杂且不常用的部分归并到选修课程现代控制工程中,供学有余力的学生选修。冶金过程控制则覆盖钢铁企业典型生产过程(高炉炼铁,转炉炼钢,连铸连轧等)的控制系统,并涉及部分有色冶金的典型过程控制系统,使学生能够全面掌握冶金工业中常见的控制系统,缩小学校教学与实际应用的差距。 3.2 教学方法与手段改革 (1)课堂教学和实验实习相结合。包括课程实习和毕业实习,通过生产一线的工程训练,增加学生接触社会的经历。通过结合工程实际,使学生能够理论联系实际,通过实际应用加深对课堂学习知识的理解。并针对实际工程中遇到的问题,结合学习的理论知识,分析其原因,寻求解决方案。做到理论和实践相互促进,共同发展,培养学生的工程创新能力。③ (2)学校教学与冶金工程实践相结合。通过产学研合作,鼓励学生参与教师科研项目及校园各种科技活动,营造浓厚的工程实践氛围。以社会需求为导向,以实际工程为背景,以工程技术为主线,通过学校和企业的密切合作,统筹规划学生校内学习和企业学习所应达到的培养目标,着力提高学生的工程意识、工程素质和工程实践能力。 (3)实验教学改革。改革实验课教学体系,从根本上改变原有教学体系中验证性实验多,综合性、设计性实验少的状况。④在加强基本操作技能训练的基础上,向以综合性、设计性实验为主,验证性实验为辅的方向发展,使实验教学由被动模式转变为主动模式,使学生掌握初步的科研设计方法,提高实验的科技含量。⑤ (4)教材建设。综合性实验的开展离不开实验指导书的支撑,由于针对冶金行业的综合性实验没有现成材料借鉴,因此设计冶金专业综合性实验的同时,应同步编写综合性实验指导书,确保综合性实验的教学效果。 4 总结 本文针对苏州大学沙钢钢铁学院现有专业控制理论与控制工程系列课程现状,结合“卓越工程师教育培养计划”的基本要求,从课程整合优化与更新、教学方法与手段改革以及教材建设等方面,对课程建设与改革的思路与方案进行了详细的论述,为学院推进“卓越工程师教育培养计划”打好了基础。 工程系列论文:面向工程创新人才培养的电气工程系列课程建设探讨 摘要:结合浙江理工大学机控学院电气工程及其自动化专业的培养要求与教学特点,对电气工程系列课程教学改革问题进行探讨。根据多年从事电力系统自动化系列课程的教学工作体会及多年的实践工作经验,结合当前社会就业与人才的需求情况,从系列课程建设的角度出发,阐述电力系统自动化系列课程的教学队伍建设、教学内容与课程体系改革、实验(实践)教学的改革与建设、教学方法与手段的改进、考试改革、教材建设等。经过几年实践,取得了良好的效果,为培养符合社会需求的工程创新人才提供了一条新思路。 关键词:创新人才;电气工程;课程改革;教学改革 随着社会的发展,其对学生的能力、素质要求越来越高,《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》又一次明确要求学校在人才培养上坚持“德育为先,能力为重,全面发展”。[1]目前,我国高等教育长期形成的以传承知识为中心的观念使教师注重传授知识,忽视工程能力,使学生满足于对知识的学习和记忆,注重模仿和重复以应付考试,缺乏解决实际问题的能力和创新能力。社会更看重的是学生的工程应用能力与创新能力,而对学生能力素质的培养需要相适应的培养方案、课程体系。[2-4] 浙江理工大学(以下简称“本校”)电气工程及其自动化专业2009年经教育部批准开始招生,本校的电气专业主要有两个培养方向:电机与电器和电力系统自动化。由于是新专业,这两个方向并没有严格分开,也就是说,这两个方向的课程学生都要学习。与国内清华大学、上海交通大学、西安交通大学、浙江大学及东南大学等高校的电气专业相比,本校的电气专业刚起步,办学经验不足,专业建设更处于较低水平。为了避免电气专业学生在起步阶段与其他名校学生拉开差距,本校汲取其他高校在电气专业办学上的经验和长处,结合该专业的培养目标及培养特色,开展面向工程创新人才培养的“电气工程”系列课程建设,这对电气新专业的建设将起到举足轻重的作用。 一、建立教授为首的系列课程 本校以实际工程为背景,以工程素质和工程创新能力培养为目的,构建电气工程及其自动化专业的知识体系和课程体系。电气工程系列课程主要包括电力电子与电气传动、电力系统自动化、嵌入式系统及自动控制四个系列课程。电力电子与电气传动系列课程包含的课程有“电机及电力拖动基础”、“电力电子技术”、“电机设计”、“运动控制系统”、“MATLAB与系统仿真”及“电气传动大型综合设计”;电力系统自动化系列课程包含的课程有“电力系统分析”、“继电保护技术”、“电力系统自动化”、“高电压工程”、“供变电技术”及“建筑电气与自动化”;嵌入式系统系列课程包含的课程有“单片机原理与应用”、“电源技术”、“ARM嵌入式系统技术及应用”、“现场总线技术”、“DSP技术及应用”及“单片机原理与应用”课程设计;自动控制系列课程包含的课程有“自动控制原理”、“现代控制理论”、“智能控制导论”、“计算机控制技术”、“纺织电气控制”及“控制系统组态设计”。 以本校电力系统自动化系列课程建设为例,探讨一下电力系统自动化系列课程的改革情况以及建设特色、建设成效。 二、系列课程建设改革 1.加强教学队伍的建设 为了建设电力系统自动化系列课程,保证教学质量,提高教学水平,不断深化教学体系和教学内容的改革,本校建立了一个电力系统自动化课程教学团队。该教学团队共有教师9人,其中教授2人(博士生导师1名),副教授5人,讲师2人;具有博士学位6人,在读博士1人;45周岁以上2人,其余均为35周岁以下的青年教师。成员学历与职称层次高,年龄、知识、学缘结构合理,团队意识强,合作出色,另外,还聘请了5名相关专业指导教师。 电力系统自动化系列课程建设组的职责、功能、任务是:制定课程体系;整合课程内容;修订教学大纲;相互随课堂听课;开展教改和教学法研究;规划和编写教材建设;教学与检查实验;培养青年教师。 2.教学内容与课程体系改革 (1)课程体系科学化。以电力系统分析精品课程的建设为龙头,按照整体优化、突出特色的原则,围绕本校纺织电气特色,形成一整套科学的、具有鲜明特色的专业课程体系和建立一套适应性更强的“421”全方位教学新体系,即通过理论教学、CAI技术、实践教学、参与科研等环节,促进教学质量和教师学术水平的提高,最终促进学科建设的发展。而学科建设的发展是否达到预定目标,还要和预定目标进行比较,根据比较结果改进教学方法与手段保证目标的实现。同时,根据各课程之间的内容衔接完善现有教学计划,从时间上顺序相连,从内容上环环相扣,使课程体系科学化。 (2)教学内容现代化。根据本校电气工程及其自动化专业的培养目标和特色,修订面向21世纪、科学合理、严格规范的电气工程系列课程教学大纲和教学方案,更新教学内容,使教学内容现代化;选用面向21世纪课程教材、“十一五”国家级规划教材或国家级优秀教材等,注重教材的先进性与前瞻性;讲课时引入教师科研中运用的新技术、新方法、新设备等,使学生不仅能够掌握基础理论与实际应用,而且能够关注学科前沿。 3.实验(实践)教学的改革与建设 电气工程及其自动化专业是工科专业,培养的是工程人才,必须以工程实践为基础,以实践作为立足的根本。[5]目前,本校电气工程专业开设的实验都是验证性的实验,学生只要按照实验指导书上的实验步骤按部就班地操作就可完成实验。但是,电力安全生产具有一定的特殊性和重要性,对于电气设备的操作、电气设备事故和异常情况分析处理等电力生产运行的主要内容,需要学生动手操作,要求学生有工程实践体验,不能只纸上谈兵。基于以上的认识,本校在以下几个方面进行了改革和建设: (1)根据电气工程行业特点结合本校的实际情况,通过软、硬件开发改造实践教学平台,使实验过程接近于实际的工作环境,为课程设计、毕业设计和学生科技创新提供一个良好的实践场所。 (2)开发电力系统分析实验平台,精心设计实验教学内容并修订实验指导书,增加创新性、综合性、设计性实验的内容。综合性实验要体现专业课程间的整体性和连贯性,打破单个课程进行实践教学的界限,实现一体化实践教学体系。例如在“微机保护”实践教学中,可以综合“单片机原理”、“电力系统分析”、“电力系统调度自动化”、“电力系统仿真”等多门课程知识。此外,鼓励学生积极参与实验室的建设和设备开发,综合训练学生的自学能力、独立思考能力、实践动手能力及对所学知识的综合应用能力等,提高学生的科技创新能力。 (3)选择教师科研过程中的生产实践问题作为教学案例,使学生将实践教学与工业现场相结合,从而锻炼学生解决生产实际问题的能力,同时可以为生产企业提供技术支持。 (4)编写电气工程大型课程设计任务书,课程设计来自教师的工程设计课题,与实际应用相结合。例如35kV或110kV变电站的设计等,让学生通过大型课程设计,熟练掌握变电所设计主要内容及设计流程,把电气工程系列课程知识串在一起,形成系统化,使学生得到一次综合性应用锻炼,有利于他们对知识的掌握、巩固、以及对知识的综合应用。同时将课程实验、毕业设计、课程设计、科研实训多个环节相结合,充实教学内容和提高教学效果及本科生毕业设计质量。 (5)对学生开放实验室,开展预约实验、兴趣实验,力争实现网上实验。这个开放包括两个方面:一是实验时间开放,实验室安排一个时段完成某一个或某一类实验,由学生自己来预约实验时间和实验内容;二是实验内容开放,即实验指导书只提出实验的基本要求,由学生自己来设计实验的具体内容、步骤和实验线路。 (6)利用MATLAB电力系统仿真工具箱开发潮流计算软件、负荷计算软件、短路电流计算软件、微机保护算法等,搭建电力系统仿真平台,进行电力系统各种短路、变压器励磁涌流、变压器保护、线路保护等各种仿真研究。并将开发的各种软件移植到电力系统自动化实验装置中,检验这些软件和算法的实用性。 4.教学方法与手段的改进 (1)提问式教学与启发式教学相结合。在课堂教学中,应以教师为主导,学生为主体。学生可以自由发表意见,对有见地的学生发言要充分肯定,鼓励创新思维,鼓励个性发展。对理解有失偏颇甚至理解错误的学生,不要挫伤他们的学习积极性,要给以鼓励,给予正确引导。教师要潜心研究、精心备课,做好课堂教学策划,营造一个和谐宽松的课堂氛围,让学生怀着轻松愉快的心情参与学习,调动学生学习专业知识的兴趣和学习的主动性;教师结合课题进行案例分析,把研究性学习的方法贯穿在专业课程的教学中。 (2)互动式教学与讨论式教学相结合。在课堂教学中,教师充分调动起学生“参与”的兴趣,引导学生积极思考并提出问题和解决问题,与学生形成互动。此外,在教学结束时,教师可以给学生提出一些问题,让学生在课外准备,留作下次课进行讨论。学生为了准备这些问题,事先必须对本章节进行学习,查阅相关资料。这种方法促使学生积极地思考,提高学生的自学能力和创新意识。 (3)多媒体教学与传统教学方法相结合。多媒体教学具有信息量大、速度快、图文并茂、声形相应、生动逼真等特点,可以使教学过程更加生动、直观,使学生全方位地接受信息。例如,继电保护的动作过程、控制回路的动作过程、高压电器的工作原理等内容都可以开发和制作成FLASH动画,教师在讲课过程中反复操作,既可以吸引学生又使该内容容易被学生接受。但是,多媒体教学也有不足之处,例如会使学生来不及记笔记,或为记笔记而不注意听课。课堂上全部采用多媒体教学,效果往往也不理想。因此,可以将多媒体教学与传统的理论教学结合起来,一方面通过多媒体让学生了解更多的知识,扩大信息量;另一方面,学生也可向教师直接提问,形成互动以解决学生在学习过程中遇到的问题。 (4)充分利用网络。目前,本校已经开通了无线上网功能,学生可以非常方便地通过手机等在校园和生活区上网,这为加强教师与学生的互动提供了条件。学生有问题时可以利用网络将问题发往邮箱,教师通过回复邮件来解答学生的问题;此外本校建立了4A网络教学平台,“电力系统分析”、“供变电技术”等已经申请了网络课程,学生可以在课程网站直接下载许多学习资源。教师也可以通过“网上答疑”系统与学生在线交流,解答学生的疑问,探讨共同关心的问题,了解学生的学习和其他方面的动态,及时调整教学方法和进度。 (5)教学与科研互动。本校提倡“双师制”教学模式,将理论讲解和工程实践相结合。以教学带科研,以科研促教学,实现教学科研双赢。 (6)采用案例教学、现场教学。采用现场教学手段不仅使教学内容形象化而且可以加大教学信息量,使学生能以工程为背景,理论联系实际,加探对知识的掌握,做到学以致用。 (7)数字虚拟实验。随着电力系统的发展,现有的纯物理的动模实验室已经难以满足现代电力系统实验教学要求;而且,本校电气工程及其自动化专业是新专业,实验仪器数量不足,实验场地和教学经费有限。数字虚拟实验可以使学生在计算机上仿真电力系统的各种稳态和暂态过程,例如利用LabVIEW中的Prony分析工具对三相短路电流进行分析,得到各个模态的信息。此外,出于安全性的要求,很难将纯物理的实验做到开放性和设计性,数字虚拟实验可以实现实验的开放性和设计性,对于培养学生的实践能力、创新意识和创新能力大有裨益。 5.考试改革 学校应注重对学生平时学习状况与效果的考查,将其按适当比例计入期末总成绩,其中卷面考查占50%,综合性、设计性实验占20%,平时成绩占10%,案例分析占10%,机动奖励分(、参与项目)占10%。逐步实现教、考、评分离,使考试更加科学、规范、公平。考核方式采用多元综合考查法,同时鼓励学生参与教师的项目,发表研究论文。 6.教材建设 教材编写必须整体考虑系统性和学习的渐进性。教材与课程以及与课程体系乃至知识体系密不可分,因此在编写教材时必须要注重教材与课程、课程与课程体系、课程体系与知识体系的衔接。本校相关课程组针对电气工程及其自动化专业培养目标和特色,结合电气工程系列课程建设情况,编写了《电力系统综合实验原理与指导》实验教材一部。内容涵盖“电力系统分析”、“电力系统自动化”、“电力系统继电保护”、“电力系统分析”“供变电技术”、“建筑电气与自动化”等课程的主要实验项目、实验原理和实验方法,增加设计性、综合性及创新性实验内容,并计划出版一本符合本校电气工程及其自动化专业特点与定位的《电力系统综合自动化》教材。 7.教学文件的制订与完善 这一环节由相关部门辅助完成,主要包括:修订教学计划、教学大纲,突出实践性环节;制定实践教学的各项规章制度,对教学过程实施动态监控,建立实践教学的质量评价指标体系,定期由教师和学生填写,对检查的结果进行分析和综合并形成反馈,再根据反馈的信息调整教学计划,以此形成良性循环;将教学大纲、教学计划、教学日历等相关教学文件装订成册,规范管理。 三、结束语 本系列课程的建设通过“优化理论课程、强化实践环节”,形成一系列颇具特色的教学理念、内容、方法和手段。主要课程教学特色如下:进行了理论课程的优化重组,形成了课内研究型授课方法、课外自选研究专题、数字化实验平台、研究型实验等系列研究性教学方法。总结和补充国内外科研重大成果和学科前沿;加强实践教学环节的作用,通过建设可由以前单一的基础性实验模式发展为基础实验、设计型实验及综合开发型实验,并对综合设计型、创新型实验实行开放式教学;综合运用多媒体课件、Flash动画、数字化实验新技术等多种现代化教学手段。突出网络教学特色,可实现网上课件演示、习题提交解答、制定网上学习活动等,对加强教学效果,激发学生的学习热情,将起到积极的促进作用;建立实验教学网站、构建网络实验教学平台,推进学生自主学习、合作学习、研究性学习的实验教学新模式;将教师的最新的科研成果转化为教学资源,开发先进的电力系统动模数字化实验平台,同时教学研究也可以带动科学研究,促进数字化实验平台的研究。 工程系列论文:新疆焦煤集团中级以上管理人员工程系列知识分子中层管理人员163人体检分析 2007年对焦煤集团中级以上管理人员及工程系列知识分子中层管理人员进行了一次健康体检,共检163人,其中男124人,女性39人,年龄32~55岁,平均42.55岁;汉族153人,少数民族10人,焦煤集团公司部分领导因工作关系,未在此体检之列,检查结果具体情况分析如下。 根据体检的要求,做了心电图的检查,肝、胆、脾、胰、双肾的B超检查,X线胸片的检查,乙肝表抗及大生化的检查,以及内科的一般检查。经检查发现163被检中,心电图提示窦缓伴律不齐的10例,肢导低电压伴ST-T异常改变8例,肺型P波1例,左室肥厚1例,右心扩大1例,右位心1例。B超提示胆囊炎合伴胆石症的28例,脂肪肝46例,右肾囊肿3例,多囊肾1例,右膈粘连1例,肺气肿5例。表抗+大生化检查,甘油三脂偏高或明显升高66例,尿酸增高或明显增高41例,胆固醇增高28例,丙氨酸氨基转移酶升高29例,草氨酸氨基转移酶升高19例,空腹血糖增高或明显增高27例,肌苷升高2例,表抗阳性2例。一般内科体检,心律不齐10例,心动过高3例,心动过缓5例,血压偏高或明显增高36例,其中血压122/82~140/98mm之间25例,血压 142/100mm者11例。 甘油三脂偏高或明显升高的66例,占体检人数的40.49%;脂肪肝46例,占体检人数的28.22%;尿酸增高或明显增高的41例,占体检人数的25.15%;丙氨酸氨基转移酶增高29例,占体检人数的17.79%;胆固醇增高28例,占体检的17.17%。经过心电图检查及内科听诊,心脏有异常的38例,占体检人数的23.31%,血压偏高或明显增高36例,占体检人数的22.08%,空腹血糖偏高或明显升高27例,占体检人数的16.56%;草氨酸氨基转移酶升高19例,占体检人数的11.65%。胸片提示有异常情况9例,占体检人数的5.52%。 从上述分析可以看出,集团公司中级以上的管理人员以及工程系列知识分子中层管理人员人员,目前身体状况不容乐观。163人体检高血脂的人达66人,其次是脂肪肝46例,尿酸高41例,心脏有异常情况38例,血压偏高或明显增高36例,胆囊炎合并胆石症28例,血糖高27例。前面所列举的有明显异常情况的,一般与生活习惯有很大关系,现在人民生活水平普遍提高了,所以导致上述疾病的明显增高。 笔者建议,要保持清淡、低油、低脂、低糖饮食,多食水果蔬菜、戒烟限酒,多运动、劳逸结合的良好习惯,必要时及时就诊治疗。 工程系列论文:博物馆展陈建设工程系列问题的思考 内容提要:博物馆展陈建设是多项专业工程的综合建设,本文针对博物馆展陈建设中容易发生遗憾和遗漏的环节,提出有益于工程建设的想法。文中重点分析了博物馆展陈建设中的分项工程管理,在安防建设、多媒体和灯光搭设方面从专业的角度给出了相关建议,为提升博物馆建设水平提供有益的理论和经验。 关键词:安防;多媒体;灯光;进度 “十一五”期间,国家出台了一系列针对博物馆建设发展的政策,为中国博物馆未来的发展指明了方向。今后博物馆的发展应注重数量与质量的共同提升,①从“馆舍天地”走向“大千世界”,让博物馆更加满足公共文化设施的功能需求,成为文化大繁荣大发展中的一个重要组成部分。 博物馆作为丰富人民文化生活的场所,通过对展陈环境的搭建,把精美的藏品展现在观众眼前,吸引更多的人走进博物馆,是博物馆质量提升的具体表现。而博物馆在展陈建设方面,由于缺少相关专业人员,使得工程建设不得不以请代建公司代为管理的方式进行,博物馆的建设工程成了交钥匙工程,导致了建设完工后经常会发现有这样和那样的遗漏,甚至出现不宜使用的情况。下面将通过对展陈工程建设中几个重要环节的分析,探寻其中具体问题的解决办法。 招标文件的制定 博物馆作为非营利性质的公共服务设施,其建设资金一般都来自政府财政,近年来政府对于财政的支出管理相当严格,这就要求建设方在建设中严格按照国家法律法规执行。在招标文件制定过程中充分考虑到每一个细节,这其中除了馆舍的展区设施项目外,还有一些容易被遗漏的项目,如公共服务设施、无障碍设施、环境绿化、电容量扩容等方面。此外,在招标文件中应对标书中的工程造价确认有所规定,所有主材和辅材的品牌材质要做细致的界定,对于各方的权利和责任做详细的划分,由监理人员和审计人员共同对造价进行控制,做到合理申报,多方控制。在招标阶段,由于有些不诚信的施工单位会通过对招标文件的修改,达到降低价格的目的,所以就要求建设单位必须仔细比对招投标文件,避免漏项的出现而造成不必要的损失。 分项工程的管理 ㈠分项工程管理原则 由于博物馆较高的功能需求,使得其分项工程种类繁多,包括:强弱电、消防、安防、暖通、加固、展柜等。多项目同时进场开工,直接导致施工面的重叠和人员设备的难以管理,所以总的原则就是把握每个施工项目的流程和熟悉相关专业项目的规范要求,根据现场的情况和实际使用需求,合理的划分和衔接各分项工程的施工面。当出现施工重叠面较多的情况时,宜采取以下措施: 1、要求施工单位提前排定施工进度和材料进场表,错时进场施工。 2、保证每周召开一次分项工程协调会,根据现场情况制定分项工程施工细则,汇总和公布各分项工程进度,并做到赏罚有分。 3、主线施工单位必须在每个任务节点考虑次线施工单位的因素,例如强弱电施工时必须考虑展柜的设计尺寸,计算预留管线长度以及为其他布线工程预留空间和管道,避免重复施工。 4、所有分项工程的设计与施工必须服从政策法规要求,例如同样是顶部施工,暖通设备的管线如果与消防管线设计重叠,则必须以消防管线的布置为先。 5、对于已出现的施工矛盾,建设方代表必须深入现场直接协调解决,避免由于时间因素导致矛盾的扩大。 安全设备的搭建 博物馆既是公共服务设施,又是文物保管单位,所以安防建设是博物馆建设中最重要的分项工程。但在进行安防建设中,防火与防盗究竟谁该服从谁,一直困扰着博物馆的建设者们,而要建成一流的展馆,协调好它们之间的关系尤为重要。如何做到既满足文物的安全要求,又符合消防验收规范呢?综合多方经验告诉我们,只有在建设初期,针对消防和安防统一规划设计才能从根本上解决这个难题。我们知道,目前展馆安防的主要手段是由物防与技防组成,在没有统一规划的情况下,其只能实现单一的防盗功能,一旦其与消防设备功能融合后,矛盾就迎刃而解了。这里以消防通道为例,我们可在钢制防火门上安装门磁感应器,正常情况下闭合门磁,当入侵发生时可以通过报警设备通知值班人员,如发生火情,消防主机可以接管操作,优先处理,切断门磁电源,打开生命通道同时通知监控主机发出入侵报警,也就是双联动的概念。 ㈢多媒体设备的搭设 多媒体展陈作为现代化展览中必不可少的展示工具和辅助手段,其在博物馆展陈工程建设中所占的比重越来越大,对它的验收要求也区别于普通的安装工程,除了要在展览中起到画龙点睛的作用,还必须兼顾造价、节能等多方面的因素。 在硬件选择方面,如何让硬件配合软件双向和谐发展是建设者们需要仔细考虑的问题。在硬件选择时,应从博物馆的实际情况出发,充分考虑配置、维保等各方因素对造价的影响,通过对每个单元软体程序的分析,以及其在展览中所处地位的高低,阶梯式地选择合适的硬件,避免攀比之风和铺张浪费等情况的出现。同时考虑到未来的维护成本,尽可能选择同品牌且易于维护的产品将有效降低维保的难度。 柜灯光的布局 如果说展品是展览的骨骼,多媒体是让展览流动起来的血液,那么灯光就是展览的灵魂,好的灯光设计可以让展览更具艺术气质,合理的灯具类型和照度角度的选择,可以为观众营造一个和谐舒适的展厅氛围的同时又满足凸显文物展品的需要。环保与创新将成为未来展览灯光设计的主要方向,大环境中过去我们经常看到的顶部直接照明已渐渐被展柜与场景中的反射光源所取代,不仅满足了环境效果的要求还间接达到了节能的目的。在通柜中选择可调照度与角度的轨道射灯除了可以让文物的轮廓更加突出,也为日后的灯具维护提供了便捷。在射灯灯口选择合适的滤镜,将有效避免光斑的形成,也使得照明光线对文物的损害减到最低。为独立柜配上寿命更长,能耗更小的Led光源将大幅降低由于维护展柜而对文物造成损坏的几率。大型场景中,分轨分层照明的应用可以使得人物和背景的明暗关系更加分明,同时方便博物馆根据不同的展览需求及时调整照明层次。 施工进度管理 在最后的环节中,我们不得不提到工程进度这个概念,博物馆建设作为政府工程,在造价和质量都满足要求的前提下,加快施工进度,按时交付使用是最难完成也是最不可预见的目标。由于并没有立竿见影的控制手段,所以根据实际经验,采取以下措施将会在一定程度上降低工期延误的发生几率: 1、划分时间控制节点,采取进度考核的方法,利用每周的进度会,对上周的进度进行总结和考核,对下周的进度提出节点控制要求。 2、以总进度为依据,明确各分包单位的分包目标,通过合同责任书落实分包责任。 3、及时协调施工中遇到的各种问题,顾全大局,围绕核心问题把握进度。 4、尽量避免边设计,边施工的建设模式,频繁变更设计方案同样会使工程进度受到影响。 博物馆功能的特殊要求使得其区别于普通的大型公共建筑,它建设完成后需要集展览陈列、文物保护、公众服务宣传、修学休闲于一身。而建设过程更是涉及招投标、展览格局设计、消防安防、强弱电、进度管理等多个领域。作为涵盖多项专业领域的展陈工程,就需要建设者们在设计与建设时站在全局的高度统一规划,充分考虑准备阶段、建设阶段和维护阶段中各分项环节的具体要求,对博物馆建设过程中的规律及遇到的问题,做出理性的思考,为工程建设提出合理化的建议,帮助施工单位及时修正错误的工程决策。希望文中对当下博物馆展陈工程建设思路的梳理,有助于提炼、归纳出有益的理论和经验。 摘自《博物馆功能和职能的加强与完善》作者:单霁翔 在国际博物馆协会第 22 届大会管理委员会学术会议上的发言 工程系列论文:案例式教学模式在岩土工程系列课程教学中的探索与实践 摘 要: 岩土工程系列课程是土木工程专业的重要专业基础课程,也是实践性较强的应用技术类课程。文章在教学实践中结合岩土工程系列课程的特点,坚持土木工程应用型人才培养的目标定位,以工程实践能力培养为核心,将工程案例引入岩土工程系列课程教学中,深入探索分层次培养学生工程实践能力的途径,为土木工程专业应用型人才培养提供有力保障。 关键词: 案例式教学模式 岩土工程系列课程 工程实践能力 1.引言 近年来,随着教育部“质量工程”、“卓越计划”的实施及土木工程行业的发展,我校作为省属一般性本科院校将土木工程专业人才培养目标定位调整为:为地方经济和土木工程行业培养具有创新意识和较强工程实践能力的复合性应用型人才,其中工程实践能力的培养是应用型人才培养的关键。 岩土工程系列课程是土木工程专业课程体系的重要组成部分,系列课程的教学与实践对土木工程专业人才培养具有重要意义。为实现土木工程类专业应用型人才培养目标,我校岩土工程系列课程教师以提高教育教学质量为宗旨,以改革课程体系、教学内容、教学方法和手段为重点,在教学质量与效果、教学环境与教学条件建设等方面均取得较好成绩,其中案例式教学在岩土工程系列课程理论教学中取得较显著的教学效果。 2.案例式教学的实施 岩土工程系列课程(包括工程地质、土力学、地基与基础工程等课程)是土木工程专业的重要专业基础课程,也是工程实践性较强的工程技术类课程。系列课程教师在保证实现人才培养目标的前提下,与精品课程建设相结合突破以传授知识为中心的传统教学模式,通过案例式教学将理论教学与工程实践相互融合、理论教学中渗透工程应用培养学生理论联系实际及分析问题解决问题的能力,探索以能力培养为核心的新型教学模式,这项研究与实践开辟了综合素质与工程实践能力培养的新途径。 在教学实践中,岩土工程系列课程的案例式教学以工程应用为导向,与教学内容结合适时引入工程案例,激发学生的学习兴趣,引导学生深入思考。案例式教学模式从真实的工程案例出发,注重“主导―主体相结合”,既重视发挥教师在教学过程中的主导作用,又充分体现学生在学习过程中的主体地位。经过多年的探索与实践,系列课程的案例式教学已形成两个教学层次,即工程案例引入式教学模式与工程案例探究式教学模式。 2.1工程案例引入式教学模式 岩土工程系列课程均为实践性较强的课程,如果只按教材的章节按部就班地介绍成熟的基本理论和设计方法,则学生会感到抽象和枯燥,不利于学生对知识的理解,违背课程的学习规律。为此,收集整理国内外土木工程建设、防灾减灾及软弱地基加固等工程问题及所运用的技术方法,以实施这些技术方法形成的真实而完整的典型工程案例为教学资源,结合相关教学内容进行介绍与分析,将理论与工程实践紧密结合,加深学生对理论知识的理解。工程案例引入式教学是以激发学习兴趣和增强感性认识为核心的案例教学,已经成为岩土工程系列课程最常用、最有效的教学模式。 2.1.1结合重大地质灾害开展教学 在工程地质课程的地震部分引入2008年“5.12四川汶川地震”和2011年“3.11日本大地震”等重大地震灾害。2008年5月12日14时28分,四川汶川县发生8.0级特大地震,震中位于北纬31.0度,东经103.4度。而在2011年3月11日,日本气象厅宣布,日本于当地时间11日14时46分发生里氏9.0级地震,震中位于宫城县以东太平洋海域,震源深度20公里。地震引发大规模海啸,造成重大人员伤亡,并引发日本福岛第一核电站发生核泄漏事故。教学中,及时将这些典型地质灾害引入课堂,并在此基础上介绍地震的形成原因、类型及地震的危害等相关概念与知识,以帮助学生建立防灾减灾的意识与责任感,促使学生探索防灾减灾的工程措施。 2.1.2结合社会焦点和热点工程问题开展教学 在土力学课程的地基变形与稳定部分曾引入“成都楼歪歪”事件和“上海市闵行区莲花河畔景苑小区在建住宅楼倒塌”事件等社会关注的工程事件。2009年7月17号,成都“校园春天”小区6栋和7栋两栋楼发生倾斜,两栋楼越向上贴得越近最窄距离为6厘米,6栋、7栋相邻的墙壁呈20度夹角,屋内墙面出现细微裂痕、房门变形,邻近的8栋楼业主家里也陆续发现了细细的墙面裂缝。而在这3栋居民楼的楼下,道路路面出现多条纵横交错的裂痕,最宽达1厘米以上。道路与两边绿化带相交处,出现最宽达14厘米的裂缝。路边就是小区的围墙,上面也有五六条裂缝,最宽的一条达到4厘米。经过分析认为是相邻的“德馨苑”小区开挖基坑,影响到“校园春天”小区楼房的稳定性。此事件被网友称为“成都楼歪歪”事件。而在2009年6月27日,上海闵行区莲花南路罗阳路口一幢13层在建商品楼发生倒塌事故。事故发生后专家分析事故原因与该商品楼的地基基础问题有关,此事件的发生在社会上引起强烈反响。将这些社会的焦点与热点工程问题作为案例引入教学,对激发学生的学习兴趣和增加学生对工程问题的感性认识具有事半功倍的作用。 2.2工程案例探究式教学模式 工程案例探究式教学模式以工程实践能力培养为核心的教学模式,教师通过对工程案例的介绍,引导学生了解工程实践背景,对当前教学内容进行自主学习与探索,为工程实践能力的培养奠定基础。 2.2.1课内探究式教学模式 此方法在学生已掌握理论知识的基础上针对具体的工程问题提出观点,课堂上学生可以各抒己见,互相启发、集思广益地找出解决问题的最佳答案。这种方式有利于培养学生独立思考的能力与语言表达能力,提高分析问题和解决工程问题的能力。 比如,曾在工程地质课程中的地下水危害部分引入地面沉降、海水入侵等内容,以此引导学生探索解决问题的途径。其中地面沉降问题是区域性地面高程下降的一种环境地质现象,也是一种对资源利用、环境保护、经济发展、城市建设和人民生活构成威胁的地质灾害。地面沉降成因复杂,公认是由于抽汲地下流体,而引起松散层内液压降低,是导致区域整体性沉降的主要原因。随着我国工业化的快速发展和城镇化进程的加速,由于过度开采地下水,我国的地面沉降问题越来越突出。目前,我国的地面沉降主要发生在长江三角洲、华北平原和汾渭断陷盆地这三个地区。而海水入侵问题则以大连地区为例,大连市作为海滨城市长期以来由于布井不合理,地下水开采量过大,渐渐引发区域地下水位下降、地下水资源衰竭、海水入侵等问题。这些发生在身边的事件增强了学生对地下水引起的地质灾害问题的认识,促使学生围绕这些问题展开深入思考。 又如在地基与基础工程教学中结合经典工程案例“意大利比萨斜塔”开展教学。教学中向学生介绍几个世纪以来,比萨斜塔倾斜的原因始终是广泛关注的问题,各种解释众说纷纭。进入二十世纪后,“地基原因”逐渐占了上风,这种解释认为,比萨斜塔倾斜的主要原因是塔本身的重量较大,塔基北部的地下的土质较松软,无法承受塔的压力而导致塔身发生不均匀沉降。同时,列举拯救“意大利比萨斜塔”的历次地基加固方案,如环形基坑卸载、灌浆加固等引导学生开展课堂讨论。 2.2.2课外探究式教学模式 此方法由教师布置课外综合性作业,考查学生对课程知识的掌握情况,并以此作为评定学生成绩的依据。学生根据课堂所学内容,课外积极查找资料完成作业,事实上学生查找资料的过程就是再学习的过程。通过课外的自主探究学习,学生运用理论知识解决工程实际问题的能力得到提高。 在教学实践中,一般结合重点工程问题布置课外作业,要求学生以小论文等形式提交学习成果。近年来,曾结合大连地区建筑工程、道路工程等普遍存在的滑坡问题及地铁、隧道工程存在的坍塌问题,以“建筑工程中滑坡的防治措施”及“地铁、隧道工程坍塌问题产生原因及防治方法”等为题目,引导学生探究综合、复杂工程问题的解决方法。 3.结语 教学实践证明,在岩土工程系列课程中进行案例式教学模式的尝试可以丰富课堂教学内容,强化学生的自主学习意识和工程实践能力,有利于提高岩土工程系列课程的教学质量,有利于实现土木工程应用型人才的培养目标。 工程系列论文:基于系统思想培养的系统工程系列课程建设 摘 要 在系统工程系列课程的教学过程中加强系统思想的培养对控制类研究生树立完整的系统观具有重要作用。结合教学实践,对基于系统思想培养的系统工程系列课程建设进行了探索和实践,从加强对学生培养系统思想的引导、加强学生系统思想培养方面的训练、引入系统级任务驱动的教学模式、将科研成果融入到实际教学中等方面探讨了基于系统思想培养的系列课程建设。实践表明,在控制类研究生的系统工程系列课程的教学过程中加强系统思想的培养有利于学生系统思想和创新能力的培养。 关键词 系统思想 系统工程 系统观 课程建设 系统工程师的培养已经成为国内外大学教育的一个重要方向,如果在控制类研究生教育中忽略了系统思想与理念的培养与引导,而只是局限于具体的、具有非常强的时间性的技术细节,将很难培养出符合飞速发展的时代要求的具有很强的适应能力与创新能力的新型人才。①②作为系统思想和工程技术核心体现的系统工程系列课程的建设对控制科学与工程、系统科学等学科的研究生培养有着重要意义。③该系列课程包括系统工程理论与方法、线性系统理论、运筹学、系统辨识与自适应控制、制造系统工程、生产系统的建模与仿真等,在控制科学与工程学科体系建设中占有举足轻重的地位,可为研究生形成关于系统工程的知识体系奠定基础。探索与实践表明,在控制类研究生的系统工程系列课程的教学过程中加强系统思想培养对培养学生树立完整的系统观,使其能站在系统观的高度来观察、分析和处理现实世界中的实际问题具有重要作用。④ 1 在系列课程建设中加强系统思想培养的意义 控制科学与工程学科所设置的一些基础课程和专业课程最终都是为系统设计服务的,特别是系统工程系列课程,是进行系统设计的基本工具,与系统设计结合紧密。⑤⑥而培养控制科学与工程学科研究生的目标,学生应当具备系统级设计能力,因此系统思想的培养应该贯彻在学生的培养过程中。 在系统工程系列课程中加强学生系统思想的培养,可以让学生学会站在系统层面上看问题,具有系统观和整体意识;让学生掌握基础知识的体系结构,将各个基础知识点融会贯通,并将基础知识与实际工程相结合;让学生学会对系统进行逐级分解,并进行设计的方法。总之,加强系统思想的培养有利于将学生培养成具有总体系统设计能力的人才。 2 当前系列课程教学过程中存在的问题 系统工程系列课程经过近几年的建设,为本学科硕士研究生形成关于系统工程的基础知识体系发挥了重要作用。这些课程主要讲授开发、运行各类复杂系统所需要的思想方法、工作程序和分析手段,包括贯穿始终的系统思想和系统工程技术,既有系统工程的理论基础,又有系统工程的方法论和应用。系统工程系列课程在控制科学与工程学科研究生人才培养过程中所具有的重要地位决定了其在教学中的重要性。在实际教学中,学生对课程学习非常重视,学习热情也很高,但在教学过程中还存在不少问题,影响了教学质量和效果。 (1)传统的系统工程系列课程的教学方法偏重于其中数学方法的掌握和应用,而对于更重要的系统思想却很少关注。 (2)教学中忽视了实践的重要作用。学生们只是学会了基本原理,而不注重系统工程在实际中的应用,不能将系统工程的理论和方法与本专业结合起来。 (3)学生的头脑中没有完全形成“系统”的概念,表现在理解系统最优化比较吃力。这主要是因为学生对“系统”的认识不足造成;另外,教学方法和教学手段的相对落后也阻碍了学生头脑中及时形成“系统”的概念。 基于以上教学实践中遇到的问题,并结合本校办学定位与人才培养目标,系统工程系列课程需要结合控制类学科的建设目标,将系列课程建设成培养学生系统思想的示范性重要平台。 3 基于系统思想培养的系统工程系列课程建设实践 (1)加强对学生培养系统思想的引导。引导学生瞄准世界科学的前沿,研究和思考人类社会和科学面临的重大现实问题。正面地介绍现代系统科学的思维方法和思想成果,使学生对于现代系统科学带来的启示有所了解,有所体会,让学生们能和国际学术界同步地研究和思索。教师以专业学科领域研究的历史沿革和跨学科分析的视角准备自己的教学内容,通过基础理论的传授方式引导研究生了解所学专业领域的研究前沿。教师引导学生对系统思想进行培养,包含指导学生对本学科或者相近学科领域相关的方法论理论进行比较深入的学习。 (2)加强学生系统思想培养方面的训练。在系列课程的授课过程中有意识地加强学生系统思想培养方面的训练,在课堂上组织学术报告、学术交流、学术辩论等,课后组织学生进行资料查阅、对实际问题进行系统分析并进行论文撰写。着重细化系统初步分析、规范分析、综合分析方法,并要求学生根据实例利用系统工程的思想和方法做出相应分析。⑦如在“系统工程理论与方法”课程的授课过程中,组建由三到四人组成的分析小组,各个小组首先完成第一阶段布置的思考讨论题,并且在“系统工程方法论”一讲结束前,结合自己所要开展的课题研究或者以前自己曾实现过的系统提出一个可以用系统分析原理进行分析的问题,或者根据教师提供的问题背景,初步形成小组拟进行分析的题目(课堂讨论Ⅰ);随着课程内容的推进,各小组完成系统分析报告的框架,结课前在课堂上进行交流(课堂讨论Ⅱ);课程结束后需要完成正式的系统分析报告,分析中鼓励学生使用必要的专用软件。课外自觉并及时地做好各章节的思考与练习题,并在此基础上做好两三次集中的课堂练习,强化对基本知识的掌握。 (3)引入系统级任务驱动的教学模式。以系统级任务为脉络展开教学,并在教学过程中始终强调系统分析与设计的思想,通过系统级任务将各个基本知识点整合在一起,让学生可从整体上把握知识的体系结构。系统级任务设计应当体现系统设计的基本方法,如果总体任务具有一定的复杂度,则可将任务逐级分解为一些子模块,从而将系统思想融入到任务当中。 (4)加强系列课程之间的联系,建设案例库。在尽量考虑系列课程联系的基础上,加强对系列课程中各门课程教学理念、教学方法、教学内容等方面的研究。在考虑完成本课程教学内容的基础上,增加能增强系列课程中课程间联系的知识点的讲解学时。⑧对课程内容相关的案例进行收集与设计,加强系统工程相关案例库建设,以丰富课堂内容,供学生进行案例分析使用。 (5)将科研成果融入到实际教学中.老师们在承担相关研究生课程时,将自己的科研成果尽量融入到实际教学中去,将实际的工程系统作为工程实例呈献给学生,让学生进行系统分析。通过将实际工程系统作为教学案例并和理论教学结合,让学生融会贯通所学的知识点,通过自己的思考拓宽自己的视野,使其能站在系统观的高度来处理现实世界中的实际问题。⑨ 4 结论 系统工程系列课程的建设对研究生建立完整的系统观具有重要意义,对学生系统思想和创新能力的培养意义深远,通过这些课程的学习,基本掌握了系统工程方法论,能初步用系统的观点分析问题,并基本掌握系统工程分析解决问题的基本概念、基本原理和基本方法,初步具有运用系统工程方法分析解决实际问题的能力。我们对基于系统思想培养的系统工程系列课程建设进行了一些探索和改革,将系统思想的培养融入到系列课程的教学过程当中,既有利于培养学生的系统设计思想,也有利于学生知识体系结构的形成。当然,在系列课程建设中培养学生系统思想的教学改革是一项长期而艰巨的任务,还有大量工作需要我们去继续努力,我们要不断积极探索和研究培养学生系统思想的方法、措施和管理手段,以适应培养具有很强适应能力与创新能力的新型人才的需要。 工程系列论文:面向移动应用的软件工程系列课程改革方案的研究 摘 要:近年来,移动软件行业蓬勃发展,市场对此方向的人才需求也急剧增加,鉴于移动应用与传统桌面应用在软件开发过程、开发方法、质量管理等多方面存在不同,高校现有的软件工程系列课程内容也需随之调整。在深入分析了移动开发的特点和目前高校软件工程系列课程所存在问题后,该文从教学内容、教学方法和考核机制三方面论述了面向移动应用的软件工程系列课程建设的研究内容及实施方案,该方案的初步构建和实施,对于系统的增加学生的移动开发知识,训练移动开发能力具有重要的意义。 关键词:软件工程 移动应用 课程改革 当前计算机的发展已经进入了移动互联网时代,智能手机、平板电脑,甚至电视机都成为了计算机终端,继而社交、导航、支付等应用日益盛行。随着对移动设备使用率的飙升,人们对移动应用的需求骤增。从2011年至今,移动软件开发成为就业首选,移动软件开发技术也成为学习热点和就业必杀技。分析移动互联网行业的人才需求,首先是熟练的移动开发技术,此外还要求人才的创新能力和知识结构的跨界复合能力。该院将软件工程专业设为教学试点,调整培养目标,改革软件工程系列课程,强化移动开发知识和技能,以适应日益完善的移动开发生态体系。 1 教学改革的目的和意义 移动应用(Mobile Application)简称APP,是指运行在智能移动设备上的软件。从本质上讲,移动应用仍是软件,其开发过程依然遵循软件工程过程。但是,移动开发有其自身独特的技术特点,平台多样化、数据安全性、系统能耗等传统桌面软件开发相对关注程度较少的问题,在移动应用领域尤为突出。 另外,移动应用也有其独特的开发模式。2014年8月15日,在主题为“在移动计算时代获得成功”的客户研讨会上,Gartner研究副总裁Van Baker提出了“传统应用程序开发实践将对移动应用失效”的观点。他表示“应用程序开发经理应该采用功能、性能、负载、用户体验测试以及敏捷开发实践。”以区别于传统的线性软件开发过程。移动应用所采用的这一开发模式将开发和测试周期延长至企业应用使用的整个周期。开发完成一定功能,立即测试,并部署上线使用,根据反馈和需求变化,再继续开发,测试,部署。即将原来线性的周期,变为更短的不断循环的多个小周期[1]。 综上所述,移动应用呈现出一种不同于传统桌面应用的开发模式和特点。而与此同时,在高校的软件工程系列课程中,却缺乏对近年来蓬勃兴起的移动应用软件开发过程的应有关注。为此,研究移动应用开发中的需求工程、软件重用与软件质量度量等问题,分析相关研究者的研究成果与开发者在工程实践中的实际应用成果,并将其引入软件工程系列课程中来,作为相应的教学内容,对于提高计算机相关专业学生的移动应用开发能力与移动互联软件工程意识都将有着重要的推动意义。 2 教学改革的内容 通过在该院建立软件孵化实验室作为改革试点,对移动应用软件开发过程进行跟踪和分析,总结经验不足,将软件工程系列课程改革的重点集中在3个方面:优化教学内容、改进教学方法和完善考核机制。 2.1 优化教学内容 该院软件工程系列课程包括理论类课程、系统开发设计类课程和实践类课程等,而鉴于移动应用开发与传统桌面应用开发的主要区别集中在软件过程模型、软件质量度量、对用户界面和用户体验的关注上,因此,该次课程改革方案主要集中在《软件工程》、《统一建模语言UML》、《人机交互》和《软件测试》四门核心课程上。 (1)在《软件工程》课程中,除介绍传统软件工程知识体系以外,增加移动互联软件开发过程和模型的相关知识,并在实践环节中,使用并验证此类知识。 (2)在《统一建模语言UML》课程中,依然采用案例驱动的教学模式。在实践环节,增设移动应用开发案例,并指导学生通过UML对案例进行分析与建模,对比非移动开发案例,体会其间异同。 (3)在《人机交互》课程中,除介绍人机交互界面的一般设计原则及方法以外,补充有关移动界面的设计原则、要素、设计技术与工具的相关知识。在实践环节,增设基于Android的移动应用设计实战项目,让学生体验移动界面开发过程。 (4)在《软件测试》课程中,除介绍常规功能测试和性能测试的方法以外,针对移动应用在用户操作方式、界面布局、设备网络连接方式等方面的特点,补充移动应用的用户体验、网络链接及安全性、兼容性等方面的测试知识。在实践环节,增设移动应用的系统测试项目,让学生参与测试用例和测试过程的设计,总结其与传统桌面应用测试间的异同。 2.2 改进教学方法 由于软件工程系列课程具有理论与实践紧密结合的特点,所以仅采用传统教学方法是不能满足社会对软件工程人才的培养需求的,因此需综合运用各种先进的多媒体技术作为教学手段,配合多样化的教学方法,以达到既普及知识又训练技能的目的[2]。 (1)课堂教学方法的改革 鉴于软件工程类课程具有较强的应用和实践性,在授课过程中,建议采用案例教学方法,教师变身为项目导师,充分调动和发挥学生的主导作用,引导学生独立思考,寻求和验证解决方案,激发学生的创新能力。 在此基础上,推动实施软件工程课程群“一案到底”教学法[3],摒弃传统教学中以课程章节或知识点作为案例的讲解方法,改进原有系列课程中独立选择案例的教授方法。精心挑选综合性的系统案例,既保证学生对其业务处理熟悉、感兴趣,且功能足够全面、具有代表性,又要兼顾传统桌面应用和移动应用的特点。通过课堂教、学互动完成对案例核心部分的分析和设计,并形成完整的解决方案,使学生深入理解课程内知识点之间、课程之间、以及课程与实践之间的衔接关系,并逐步形成整个软件工程课程体系的全局观。 (2)实践教学方法的改革 在完成核心部分的解决方案后,综合性案例的扩展部分可作为学生自主实验内容。如果案例规模较大,则可采取分组形式完成。通过案例实战,将理论与实践紧密联系在一起,有效调动学生主动学习的积极性,锻炼学生在课堂所学知识的指导下独立分析问题和解决问题的能力,加强学生团队合作和沟通表达的能力。 在单独开设的实践环节中可采用“项目式-任务驱动”教学方式,以学生为主体,将项目或案例进行任务分解,并分配到各小组,要求学生严格按照时间要求完成任务,并进行讲评和答辩。同时,针对移动软件开发中具有的软件规模较小、需求较明确等特点,采用“场景法”,由学生扮演最终用户的角色,切身感受和想象手机用户在不同场所需要的交互和功能,继而完成软件的需求采集、需求分析、设计和测试任务,在很大程度上调动学生学习的兴趣和主动性[4]。 (3)加强课程信息化建设 充分利用学校的在线教学平台,共享教学资源,将教学计划、教学内容、自学任务和课后作业等及时,帮助学生更好的学习。教师主动与学生进行网络互动,利用各种沟通交流工具,了解、解答学生在学习过程中遇到的问题,掌握学习情况,及时调整教学进度,帮助学生实现课外主动学习的目标。 教师在授课的同时,通过此平台进行网络课程建设。教师定期对内容进行维护和更新,修订教学大纲、课件、案例库等教学资源,增设有关移动软件开发的相关知识和内容,收集有关移动应用领域的成功案例,对软件工程系列课程完成全方位覆盖,并保证知识新颖、内容详实,实现网络平台内容的动态化。 (4)扩宽学生获取新知识的途径 除了课堂教授、实践过程巩固等教学方式外,通过“任务型”教学、案例分析拓展实战、推荐阅读经典教材、借助网络资源等方式鼓励学生多渠道获取知识,培养学生自主学习的能力,增强职业素养。 2.3 完善考核机制 由于软件工程系列课程的特点,其培养目标要求学生在理解基本理论和原理的基础上,能够熟练掌握主流软件的工程管理体系、质量管理体系、系统建模工具、程序设计方法等技术,培养科学的思维方法和开发方法,并提高动手实践能力和独立分析解决问题的能力。而现有的考核方式过于单一,重结果而轻过程,考核内容偏理论轻实践,大大影响了学生学习的积极性和兴趣,而对学生动手实践能力的培养没有得到应有的重视。因此需建立科学完善的课程考核机制。 (1)注重过程考核 将过程考核纳入考核评价体系中,并适当增加比重。过程考核内容主要体现为课堂出勤率、案例的参与度、自主完成作业的质量、实践环节解决方案等。通过将考评侧重点向过程考核转移,督促学生积极主动的学习。 (2)完善实验考核制度 在传统的实验教学中,实验指导教师对学生实验成绩的评定主要是以出勤率、实验成果和实验报告作为评价依据,这种考核方式通常无法考核出学生的真实水平,且所有学生用同一种标准来衡量,尽管公平却不利于学生个性的发挥和创造力的培养。可将实验项目分配至各小组,对学生实验成绩的评定综合考虑整个小组的实验结果、学生的态度和表现、在小组内部发挥的作用等方面,并增加小组集体答辩和小组互评环节[5],增强学生团队合作意识和集体荣誉感。 3 结语 随着移动互联软件开发产业的蓬勃兴起,移动互联企业的人才需求突飞猛进。与移动互联开发相关的软件工程领域的研究也方兴未艾。作为人才培养土壤的高等院校,其软件工程系列课程中目前更是缺乏其应有的支撑内容。因此,在高校软件工程系列课程中,提出合理的软件互联知识域框架,引入移动互联开发所需知识,增加移动互联实践案例,建立配套的考核机制将成为必然之举。一方面可以为面向移动互联及“大数据”的先进软件工程技术提供理论研究基础,另一方面也为学生在移动互联开发时代提供技术利器,以更好的适应社会发展的需要。 工程系列论文:以培养学生工程设计能力为目标的机械工程系列核心课程教学改革研究 摘要:培养工程设计型人才是工业现代化的迫切需求。我校结合机械设计制造及其自动化专业的人才培养目标,针对机械工程系列核心课程的教学现状,进行了以培养学生工程设计能力为目标的教学改革。以完成工程项目的CDIO过程作为核心课程群设置或整合、教学内容安排,以及师资和教材建设的核心,以完成“完整技术工作”的训练实现工程综合应用能力的培养,加速学生从在校生到工程技术人员的角色转变。已历经机械工程系累计4届学生的实践,取得了很好的效果。 关键词:工程设计;核心课程;CDIO;完整技术工作;角色转变 一、培养工程设计型人才是工业现代化的需求 随着计算机、微电子、自动控制等技术的发展,工业自动化正向集成综合自动化过渡。机械设计制造及其自动化技术的综合应用正起着越来越重要的作用,由于机械产品及设备的技术复杂性和涉及知识的交叉性,使得现有的技术人才难以胜任技术含量较高的工作。 机械制造业是工业自动化的重点,机械设计制造及其自动化是工科院校主要专业,其培养的学生毕业后相当一部分将直接面向工厂、面向车间、面向工程应用与设计的现代化主战场。而现有的高等教育人才培养模式长期采用灌输式理论教育,且受多种因素制约,学生对工程实际的认知较少,综合运用知识的能力较差。学生毕业进入企业后,由于遇到的实际工程问题通常是隐性的,无法再像课堂学习一样,根据已知条件和固有步骤就可得到答案,加上新的科学技术成果大量应用于生产实际,设备的复杂性和涉及学科的交叉性大大提高,使得现阶段的高等教育人才培养模式已经阻碍了高素质工程技术人才的培养,其培育的纸上谈兵型人才已经远远不能适应工业现代化的需求。因此,各高校工科专业进行以培养学生工程设计能力为目标的教学体系改革已经迫在眉睫。 二、机械设计制造及其自动化专业工程设计能力的内涵 机械设计制造及其自动化专业的人才培养目标是现代机械工程师,使学生接受机械工程领域的基本知识和专业理论知识,受到机械工程师基本技能的训练。学生毕业进入企业后,除具备机械设计制造及其自动化专业的一般知识与能力外,作为现代机械工程师,还应具备以下能力:(1)能够正确判断机械设计制造及其自动化专业领域的工程实际问题;(2)具备针对工程实际问题的系统分析能力和解决问题的能力;(3)具备机械制造行业的工程设计、工程开发能力;(4)能适应机械制造行业涉及学科的交叉性和复杂性,具备协调与合作能力;(5)具备终生学习的能力。 三、机械工程系列核心课程教学培养现状 机械工程系列核心课程包含机械制图、机械原理、机械设计、理论力学、材料力学、电工电子技术、互换性与测量技术基础、机械制造工艺学、机电传动控制、液压传动与气压传动、数控技术等理论课程,以及课程设计、专业课程设计、毕业设计、认识实习、生产实习等实践教学环节。每门课程的理论性和实践性都非常强,与相关课程关联关系强,在机械类学生的知识结构中都具有举足轻重的地位。 以《机电传动控制》为例,该课程的理论性、实践性和综合性强,涉及动力学基础、电机与拖动、传感器、机床电气自动控制、电力电子技术、传动控制系统、可编程序控制器等知识面,关乎《理论力学》、《电工电子技术》、《机械制造技术基础》等前期课程,和《金属切削机床》、《机床夹具设计》、《液压传动与气压传动》等同期课程,甚至《数控技术》、专业课程设计、生产实习、毕业设计等后期课程的关联教学,在机械设计制造及其自动化专业人才培养体系中尤为重要。现有教学体系中,机械工程系列核心课程均存在内容量大,知识面广,教学以理论为主,实验为辅的现状。理论教学方面,由于原理图多,文字叙述较抽象,学生又无实物接触,难以全面了解、掌握机械工程技术在生产实际应用中的内涵和精髓,不仅影响了学生的实际应用能力,也降低了学生在今后的工作中不断学习提高的后劲。在工科教学中尤为重要的实验或实践教学环节,多采用验证型实践教学,且往往由于受控对象体积大、重量重、价格高、维护难等因素,难以大量装备于实验室,使学生在实践教学中无法感受工程实践的趣味性、知识性和实验成功后的成就感,在很大程度上挫伤了学生的积极性,更谈不上对工程设计能力的培养。对于教学另一重要环节,即考试,现有的考试方式仅注重于考查具体知识点的了解或掌握,比较理论化,并不注重与工程实际的联系,往往出现教师为考而教,学生为考而考、考后即忘的现象,无助于对工程技术人才的培养。 机械工程领域知识的复杂性和交叉性,使得实际工程问题通常是隐性的,学生毕业进入企业后,无法再像课堂学习一样根据已知条件和固有步骤得到答案,企业必须投入相关资源进行二次培养,企业的经济效益和高校的人才竞争能力都大受影响。因此,工科院校机械设计制造及其自动化专业,针对机械工程系列核心课程实施以培养工程设计能力为目标的课程改革,培养学生对工程实际问题的分析判断能力、工程设计能力和终生学习能力是实现该专业人才培养目标的需要,是适应社会发展需求的需要。 四、以培养学生工程设计能力为目标的机械工程系列核心课程教学改革研究与实践 我校以培养工程设计能力为目标的机械工程系列核心课程教学改革的思路是以培养学生工程设计能力为总体目标,贯彻以工程项目构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)全过程为载体的CDIO高等工程教育理念,打破以理论知识全面性为原则的专业课程群设置方式和课程教学内容安排方式,以完成工程项目CDIO过程作为课程群设置或整合、课程教学内容(含实践教学)安排、教学方法以及师资和教材建设的核心,系统推进教学改革。一个典型的领域工程项目(一级项目),其CDIO过程所需的专业知识和技能几乎可以涵盖一个专业方向甚至一个专业的所有课程(含实验),这就给专业课程群设置及其教学内容整合提供了一个内在的“纲”,极大地增强了专业课程群的整体性。与此同时,工程项目的实施流程及各部分工作内容也为专业课程的教学内容和教学重点安排提供了有效依据。以工程项目运行过程来驱动课程教学实施,构建真实的工作场景,以完成“完整技术工作”的训练并以此来实现工程综合应用能力的培养,加速学生从在校生到工程技术人员的角色转变。解决现有教学体系中重理论轻实际、教学过程中缺乏工程实践和工程设计的引入、教与学均是纸上谈兵等教学问题;解决现有实验环节以传统的验证型实验为主的实验教学模式下,学生动手能力差、综合分析问题能力欠缺,以及现有实验设置与工厂实际脱离、与先进技术的发展和应用相脱离的现状,使实验教学环节与培养工程设计人才目标相促进;解决现有考试方式“考”老师所“教”、考试内容简单化、命题标准化等教学问题,真正避免现有教学制度下,老师教学生“考”而不是教学生“学”和“用”的现状。 针对教学体系改革,建立以能力培养为中心、以工程设计为主线的课程教学体系,优化课程结构,改革教学内容。如教学过程中,以“车用气瓶螺纹接口自动加工专机”的完整设计工作为主线,给出学生某企业待加工气瓶产品的不同形状与尺寸规格、加工精度要求、加工效率与设备成本要求等参数,要求学生直接进行该产品加工设备的设计。整个教学过程既围绕“气瓶螺纹接口自动加工专机”的实际工程课题研究,又紧密围绕《机电传动控制》课程各章节内容,注重工程实际在恰当知识点的引入。如进行第二章“机电传动系统的动力学基础”内容的教学时,将转矩折算与电机选择、专用钻孔动力头设计、车床变频器主轴改造等工程实际案例逐层相结合,扎实培养学生的工程设计思路和能力。教学过程中适当引入“三通球阀加工专机设计”、“铝塑药品包装机改造”、“80喷漆线伺服系统”等相关工程设计实例贯穿课堂的教学和设计指导。部分章节如“继电器接触器控制系统”、“PLC控制技术”等采用了现场教学模式,使学生易学,老师易教。 在《机电传动控制》课程教学改革过程,共有三条主线:其一,课程自身教学系统主线;其二,工程设计项目与实验教学主线;其三,对相关课程知识进行验证学习的主线。三条主线围绕工程设计项目主线同步展开,最终为学生的《机电传动控制》课程服务。学生在课程学习过程中,在授课教师的带领下,进行了企业委托项目《气瓶螺纹接口自动加工专机》的研究与设计。因涉及学习内容多,工作量大,单靠课堂学时远远不能完成。但是由于构建了一个学生进入企业后真正的现代化生产主战场,极大地激发了整个团体的学习积极性和创造性。依靠课后大量的资料查阅与学习,课堂上再结合教师对《机电传动控制》相应章节的讲解与对该工程项目的设计思路引导,学生在课程学习期间即完成了该项目的工厂调研、工艺分析、方案设计、刀具设计等工作,完成了企业要求的设计任务。并成功申请了发明专利“气瓶螺纹接口自动加工生产线”1项和实用新型专利“直动式电控叠加溢流阀”、“专用锪车复合刀具”等9项,目前均已获得授权。由于学生学习积极性高涨,课后主动学习时间大增,在这个环节中扮演重要角色的教师的实际教学过程相对以往教学模式轻松。教师更多是扮演“导师”角色,而不是以往的“填鸭式”教学;学生通过实际的工程设计历练逐步建立和深化了工程意识与能力,达到的是双赢效果的工程设计人才培养目标的实现。同步实施的实验环节改革,强调针对工程实际进行设计、选型、搭建、调试的系统性实验,培养动手操作和创造能力,注重该课程与相关课程的关联设计,注重该环节理论与实践的联系;对于考试环节,不以最后一考来定输赢,而以阶段性工程设计与期末整体性设计相结合,笔试与口试结合,注重工程设计的实际应用方面的考评。 五、总结 目前,我校《机电传动控制》课程以培养学生工程设计能力为目标的教学改革已经实施了五年,并带动了机械工程系列相关核心课程群的教学改革。由于在改革实践过程中,以工程项目运行过程来驱动课程教学实施,以完成“完整技术工作”的训练实现工程综合应用能力的培养,加速了学生从在校生到工程技术人员的角色转变。从用人单位反馈情况(两届)看,就业学生在创新能力、实践能力、知识结构、团队意识、岗位适应能力等方面较往届有较高水平的提升。 总之,我们将继续积极进行改革,密切观察实施过程,冷静分析成绩和不足,不断总结经验教训,期望能为中国的工程教育改革做些实事,提供新的改革思路,为培养符合现代企业要求的工程技术人才做出贡献。 工程系列论文:机械工程系列核心课程的交叉渗透浅析 摘 要 机械工程技术的综合应用正起着越来越重要的作用。研究机械工程系列核心课程的知识交叉渗透,能解决教学中各课程步调不一的问题,消除“知识孤岛”现象,帮助学生建立完整的专业知识体系。同时,提出了进行核心课程交叉渗透研究需注意的一些问题。 关键词 机械工程 核心课程 交叉渗透 知识孤岛 1 工业自动化的集成综合发展对机械工程领域人才培养提出了更高的要求 随着计算机、微电子、自动控制等技术的发展,工业自动化正向集成综合自动化过渡,机械工程技术的综合应用正起着越来越重要的作用。机械工程的发展已经进入一个新的阶段,其概念和体系已经涵盖了信息处理技术、自动控制技术、系统工程理论、计算机技术和现代设计方法等知识的高度综合交叉。 机械制造业是工业自动化的重点,机械设计制造及其自动化专业是本科院校常设的主要专业,其培养的学生毕业后相当一部分将直接面向工厂、面向车间、面向机械工程应用与设计的现代化主战场。机械工程领域的技术复杂性和涉及知识的交叉性,使得市场需求对未来就业者的知识结构、综合素质能力提出了更高要求,制造业对具有厚机械基础、宽专业口径,同时实践能力和适应能力强的复合型人才的需求很大,这给我们的教学工作带来了严峻的挑战和切实的机遇。 2 国内外高校机械工程类专业课程设置及其教学现状 基于机械工程类专业平台,能灵活应对该领域技术复杂性和涉及知识交叉性的人才培养模式及教学体系,国内相关专门研究及实践均较少。国外在这方面的研究目前主要有美国大学提出的“本科整体知识观”,其强调大学课程的完整性,各课程之间应构成一个相互关联的统一知识体系,使本科教育内容尽可能系统、连贯并形成一个整体,并正成为美国21世纪大学教学改革的发展趋向。日本机械类课程比较注重应用性和广泛性,着眼于与实际工程应用和工程设计的联系,扩大机械相关知识的学习。德国的工科类高校则比较注重理论课程与实践教学的衔接,注重对复合型人才的培养。这些都是值得我们借鉴的经验。国内,吉林大学针对会计学专业课程进行过知识交叉性的研究。 国内高校机械工程类专业的人才培养方案,基本都按照“厚基础,宽口径,注重实践环节”的原则设置,不可避免地出现理论课程压缩的问题,又进一步限制了学生学习和发展的空间。因此,培养适应社会需求的复合型机械人才,建立合理的专业知识培养框架知识体系,更重要是培养学生的自学能力,在实践中能灵活分析和解决问题,从而将高等教育的阶段性教育转化为终身教育,是目前国内高校亟需研究的问题,也是国外机械工程类高等教育研究的热点。 机械工程类人才培养模式一般采用基础课、专业基础课和专业课构成的三段式框架,基于这一框架,由主干课构成机械类人才培养的主要知识系统,由其他课程构成关联知识系统和辅助知识系统。通过近几年来调研国内外众多高校的机械类专业人才培养方案及其教学现状发现,目前在机械类专业人才培养体系的课程设置及教学过程中,主要存在以下问题: (1)相同的知识和内容,在诸多门课程中重复出现和重复讲解的现象,即各专业课程间存在知识的交叉与渗透问题。各课程教学体系在知识的呈现和表述上各自为政,出现“你唱你的,我说我的”步调不一致现象,教学的广度和深度取决于教师对教学大纲、课程的理解和对学生的了解,而不是来自社会对人才的需求。这样一来,在其他专业课或专业基础课中已经讲授过的知识和内容,在教学中重复出现,不仅浪费了教学资源、教学时间和教师的劳动,同时也收不到应有的教学效果。特别是在中、后期的教学实践中,专业课程间的交叉与渗透出现的频率更高。 (2)不合理的课程交叉点设置打断了完整的“教”与“学”的链条。具有先后知识衔接关系的课程可能同时进行甚至错位安置,使得本应实现的拓宽同期课程学习、印证前期课程学习、为后续课程打下教学衔接基础的完整教学链条被打断,学生难以建立完整系统的专业知识体系。尤其在工科教学中尤为重要的实验教学环节,在一些高校纷纷实施的“开放型实验”模式教学改革过程中,对培养创新能力和实践能力,并对理论课程进行验证学习的实验环节与理论学习环节存在着更为严重的脱节现象。 (3)各课程独成体系,缺乏连接能力,课程与课程之间的衔接存在诸多知识“孤岛”,不能使学生建立完整的机械工程知识体系,进入社会后适应能力差。忽视课程之间的衔接关系,各自为政的教学模式使得有些知识支离破碎、关联松散,学生的整体知识体系构建过程受到影响,掌握的知识具有片面性。学生毕业进入企业后,由于遇到的实际工程问题通常是隐性的,无法再像课堂学习一样,根据已知条件和固有步骤就可得到答案,加上新的科学技术成果大量应用于生产实际,设备的复杂性和涉及知识的交叉性大大提高,知识“孤岛”缺乏连接,导致学生“只见树木,不见森林”,难以应对在将来工作中出现的新问题,适应力差。这也是美国一些高校失败的教训,我们应当注意。 3 实施机械工程系列核心课程交叉渗透研究需注意的问题 (1)工业自动化集成综合发展形势下,机械工程人才培养模式、课程体系与社会对人才需求之间的关联关系与契合程度。机械设计制造及其自动化专业的人才培养目标为具有宽厚的现代机械工程及自动化理论基础和较强的工程意识、实践能力及创新精神,能在机械工程及自动化领域从事设计、制造、技术开发、科学研究、生产组织和管理等方面工作的高素质应用型高级专门人才。视野开阔、具有灵活应对机械工程领域复杂技术和涉及交叉知识的能力、社会适应性强的专业人才才能适应工业自动化的集成综合发展。机械类专业的人才培养方案及课程体系,就必须具有完整性和连贯性,注重学生知识结构的平衡,建立起结构紧密、整合的本科课程体系。 (2)探索可行的教改模式,机械工程系列核心课程间的交叉渗透,促成知识和技能的灵活迁移与紧密联系。在现有各课程体系各自为政的情况下,研究如何创设一种类似于学术(或科研)研究的情景,协调机械工程系列核心课程的交叉与渗透,在教学中加以引导,推陈出新、举一反三,促使学生在学习的过程中加强知识与技能的迁移和练习,培养学生自主独立地发现问题,运用实验、操作、搜集与处理信息等探索活动,达到知识、技能、态度的发展,特别是探索精神和创新能力发展。 (3)基于机械工程系列核心课程交叉渗透平台下各课程的具体教学体系、知识体系、教材体系、实验体系,研究各课程具体的教学广度与深度。需注意机械工程领域知识复杂性与交叉性背景下,人才培养方案的适应性修订或调整;解决专业平台下课程之间的知识交叉渗透问题的同时,需注意衔接课程教学的深度与广度问题。 同时,需注意在教学过程中,创设一种类似于学术(或科研)研究的情景,利用机械设计制造及其自动化专业核心课程的交叉渗透,增强学生对其他课程乃至整个专业知识体系的关注度和信赖感,培养其大机械工程的视野和主动学习能力。 4 总结 通过研究机械工程系列核心课程的交叉衔接关系,可完善机械设计制造及其自动化专业核心课程群逻辑上的一致性与连贯性,消除现有教学体制下课程间的重复或“孤岛”。同时,帮助学生建立机械设计制造及其自动化专业整体知识体系,使其面对机械工程领域实际问题能融会贯通、相互促进、多角度思考以及综合判断,提高他们的竞争能力和生存能力,变阶段性教育为终身教育。 工程系列论文:结构工程系列课程的综合改革与整合实践 【摘要】本文提出把结构工程系列课题的专业课设计部分,以一个整体方案将各分支连接起来,然后进行整合,使其达到系统化的教学目的,从而明确学习理论知识的目的,提高专业设计的质量,培养学生的综合能力。 【关键词】结构工程 综合改革 整合实践 本科教学中的理论部分都是多年延续的知识,学生在学习的过程中不知道如何将书本上的知识合理的应用到现代建筑结构中,因此,多数毕业生反映工作后还要重新学习,导致学生学习兴趣差,理论学习不扎实[1];同时设计和施工部门也反映学生在实践和理论的结合方面领悟性差,培养起来时间长。因此,本文对结构工程的系列专业课进行了综合改革与整合实践的初探,希望使毕业生能够尽快进入实战的工作环境中,达到入手快、实践能力强的目的。 1. 结构工程设计类课程现状分析 (1)学生从大学一年级和二年级进行基础课的学习,从大学三年级开始进行专业课学习,结构工程设计类专业课安排见图1,专业理论课和设计课彼此独立 [2]。而进行一个具体结构工程其包含的设计理论知识是多方面的,首先甲方下达设计任务,建筑和结构设计人员按照场地情况(水文地质条件、周边环境等)和设计要求,初步确定建筑方案和结构选型,方案通过后进行建筑设计,然后由结构设计人员开始结构设计。内容主要包括荷载计算――构件主要内力计算――梁、板、柱等主要结构构件的选择和计算――节点、附属构件、围护结构的构造和计算――基础的设计和构造。 (2)一个结构工程设计中所涉及到的专业课有:房屋建筑学、结构选型、结构力学、钢筋混凝土、基础工程、土力学、土质工程学等各门专业课程,在一个工程中各环节彼此衔接的非常紧密合理。而在教学任务中则拆开授课,各自完成独自的教学任务,学生学完专业课后,所掌握的专业知识是孤立的,缺少完整性。 (3)以钢筋混凝土结构为例,见图2,理论部分讲解的是在各种受力状态下,钢筋混凝土结构的计算方法,包括各种主要构件的计算;设计部分讲解的是在各种结构体系中主要构件梁、板、柱以及剪力墙等部件的计算。授课方式也仍然是基础课的教学方式,学生通过学习也只是了解混凝土结构构件怎么设计计算。当在实际工程中,遇到各部件的衔接部分时,就不知道如何下手。因此,这样的传统教学模式(各门专业课课程内容相对独立),导致了理论与实践的严重脱节。 2. 结构工程专业课程整改措施 在现有理论教材和课时的基础上进行整合,合理的布局,进行整合优化现有课程,使学生学习达到事半功倍的效果。 2.1课程改革与整合。 (1)从大一到大三的基础课内容和授课方式保持传统授课模式,需要学生牢固的掌握专业基础知识,从大四开始,进行专业设计部分,首先,教师通过基础课对学生的了解选择由浅入深的设计方案,再根据设计方案选择需要的教师,不要采用一个方案一个老师讲到底的传统教学方式,这样教师各自发挥各自的长处,同时与现代结构形式相联系。但是需要教师之间彼此沟通,集体备课,共同讲解一个设计方案的整个设计过程,防止知识的漏讲和重复讲解,每个教师在讲解每个阶段的设计时,要尽量让学生联想专业基础部分的知识。这种授课方式是设计任务不变,设计人员不变(即学生),而老师在变,每个设计阶段都是由对该设计方法最为熟悉的教师去讲解,充分保证教学质量。 (2)设计内容不再是纯粹的砌体设计、钢结构设计或混凝土设计,按照设计院的要求布置任务,模拟真实的设计工作流程,按照工程招标要求和工程地质条件,进行结构选型以确定合理的结构形式,结构形式的确定要突破传统的结构体系,与当代建筑的发展需求相结合,由此得到的结构设计方案可能不再拘泥于一种材料,可能是:钢材、混凝土或砌体,或者是某两种或三种材料的结合,根据教师的教学领域选择不同的专业教师进行深入讲解。在整个专业课设计过程中,学生随着教师的讲解,需要进行一榀框架的手算和整体结构的电算,将结构从基础到主体部分的设计全部完成。 2.2整改方案的优势。 (1)学生尽快进入实战状态按照设计流程进行教学。 (2)教学质量容易保证,因为每个环节都由最熟悉该部分的教师讲解。 (3)避免教师讲授的永远是自己熟悉的方案,讲来讲去十几年不变,严重与社会脱节,对学生的发展不利于。 (4)增加学生的学习兴趣,由于明确了学习目标,增强了学生学习的兴奋点,学生对下一设计环节充满期盼。 3. 结束语 结构工程设计类课程是结构工程学科专业基础课的总结,具有非常重要的作用,是学生进入工作岗位之前的专业准备阶段。对于这一重要的教学阶段,教师应很好的运用,真正要学生从理论升华到实践,培养出更有特色的学生,使其更能适应建筑业的快速发展。 工程系列论文:“公路工程系列课程”国家级教学团队建设 【摘 要】教学团队的建设是“质量工程”的主要内容之一。文章对长安大学公路工程系列课程国家级教学团队的设置特色与建设发展进行了归纳和总结,阐述了团队在公路工程系列教材与教学队伍方面的建设内容与成果和教学改革措施,以及在全国范围内应用推广教学成果的情况。 【关键词】公路工程 系列课程 国家级教学团队 基金项目:“公路工程系列课程”国家级教学团队建设项目(2009)资助。 教育部要求,各地、各高校要通过国家级教学团队的建设,改革教学内容和方法,开发教学资源,促进教学研讨和经验交流,推进教学工作的传、帮、带和老中青相结合,提高中青年教师的教学水平;探索教学团队在组织架构、运行机制、监督约束机制等方面的运行模式,为兄弟院校培训教师提供可推广、借鉴的示范性经验。 根据公路工程课程的特点,针对教学中存在的问题,本课程教师队伍在教学方法、课程内容、教材编写和实践教学改革上进行了大量的探索与实践,取得了显著成效,《路基路面工程》与《道路建筑材料》分别于2008年和2010年被评为国家级精品课程。 教学团队的建设是“质量工程”的主要内容之一,是精品课程的支撑者和执行者,是保证课程教学质量的关键因素[1]。 团队概况 长安大学道路与铁道工程学科经过五十年的建设与发展,已成为我国公路交通科学研究和高层次人才培养的重要基地。1981年以来先后取得硕士、博士学位授予权,1999年建立了博士后流动站,2000年获准设立长江学者奖励计划特聘教授岗位,2002年被教育部批准为国家重点学科,拥有特殊地区公路工程教育部重点实验室和道路结构与材料交通行业重点实验室,“道路桥梁与渡河工程专业”被评为国家级特色专业和陕西省名牌专业,“土木工程实验中心”为省级教学实验中心。 在本学科发展过程中,形成了一支面向道路桥梁与渡河工程专业及相关专业的本科生,讲授由公路工程专业基础课和专业课构成的课程群,教师的政治素质好、业务水平高、职称年龄结构合理、治学严谨、专业配套且稳定的“公路工程系列课程教学团队”。团队中现有教师7人,其中教授6人、副教授1人,博士生导师5人,6人具有博士学位。教学团队中包括省级教学名师、国家新世纪“百千万”人才、教育部新世纪优秀人才、交通部优秀青年骨干教师等优秀人才。团队带头人是著名的公路专家、“新世纪百千万人才工程国家级人选”、“陕西省优秀留学回国人员”和“教育部优秀青年教师”。 团队建设 1.教学队伍建设 (1)现在教学队伍情况。团队建设需要成员具有优秀的教师风范。团队成员具有良好的教师风范不仅为学科建设作出突出贡献,也为全校师生树立榜样,发挥引领和示范作用[2]。配置好团队成员是建设和培育高水平教学团队的基础[3]。 团队中现有教师7人,其中教授6人、副教授1人,博士生导师5人,6人具有博士学位。本团队以公路工程本科专业系列课程建设为平台,经过长期的教学科研积累和改革实践,形成了学历层次高、年龄结构合理、教学质量好、学术水平高、团结协作、富于创新的团队特色。 (2)培养青年教师,接受教师进修工作。 ①为使青年教师尽快提高教学水平,对青年教师培养实行导师制,由教学经验丰富的教师作为指导教师,言传身教,在各个教学环节指导青年教师适应教学要求,从课堂助课、批改作业、参与课程设计等环节参与教学实践,培养青年教师认真扎实的敬业精神和教学方法。 ②定期组织讲课观摩、经验交流等活动帮助青年教师成长,定期开展教学内容和方法的研讨活动,培养青年教师树立热爱学生、热爱教学、热爱教育事业的思想。 ③有计划地安排青年教师进入同济大学、美国弗吉尼亚理工大学等国内外著名大学深造和进修。 ④鼓励并带动中青年教师参加各类科研课题,特别是积极鼓励中青年教师指导和参与学生的课外实践活动,所指导的学生多次在全国竞赛中获奖,其中获得“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖1项和三等奖4项,还获得过“挑战杯”创业计划竞赛、第二届全国大学生交通科技大赛、全国大学生数学建模竞赛以及全国大学生电子设计竞赛等奖励。 ⑤在加强对团队内青年教师培养的同时,本团队还指导来自福州大学、重庆交通大学、兰州理工大学、西安建筑科技大学等多所兄弟院校的青年教师在职攻读博士学位,收到了良好的效果和派出学校的好评。 2.教材建设 公路工程是实践性很强的专业,随着工程技术的发展,尤其是我国近年来公路基础设施建设的快速发展,新技术、新工艺、新材料不断涌现,教学内容的更新和教材建设必须适应新的形势。 本教学团队注重教材建设,编写了8部本科生教材,其中《路基路面工程》与《道路勘测设计》2部为国家“十一五”规划教材,2部为面向21世纪教材,3部获得了省部级优秀教材奖。道路承担教改项目10余项,获得省级奖励5项和软件著作权多项。《路基路面工程》与《道路建筑材料》被评为国家级精品课程,《基础工程》被评为省级精品课程。 3.教学改革措施 (1)改进教学方法。为进一步提高教学效果,学校投入大量资金用于多媒体课程的建设。本团队积极组织教师制作多媒体教学课件,通过电子邮件或网络答疑等方式探索与实践网络教学,积极改进教学方法和手段,极大地提高了学生学习的主动性和积极性。 采用启发式教学方法,重视实验和实践,注重学生创新精神的培养,所指导的学生多次在全国竞赛中获奖,其中获得“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛二等奖1项和三等奖4项,还获得过“挑战杯”创业计划竞赛、第二届全国大学生交通科技大赛、全国大学生数学建模竞赛以及全国大学生电子设计竞赛等奖励。 (2)改进教学内容,修订教学大纲。在教学中注意教学重点与专业发展需求相结合,根据专业技术的国内外发展动向和新的行业标准规范的修订,结合教师科研与生产活动中的研究成果与工程经验,及时更新教学内容,保持教学内容的前瞻性,拓展学生的专业视野,增强学生的工作适应能力。 根据调整的教学内容和新编写的教时完成若干示范工程和培育创新研究基地用于教学。 本教学团队利用充足的科研经费自行开发或购置了相关实验设备,在进行科学实验的同时,分批组织学生进行参观,拓宽了学生的眼界,提高了其分析问题与解决问题的能力。 在科研工作中,有意识地给部分本科学生提供参与科研活动的锻炼机会,以培养其动手能力与创新能力。本团队教师指导的学生的科技创新作品《高性能化学构网改性桥面防水材料》获“挑战杯”全国二等奖,《基于废橡胶微波处理的以废治废型沥青路面再生剂》“获挑战杯”全国三等奖,《AMF-I型沥青路面磨光仪的研发及室内评价体系的建立》获全国第二届交通科技大赛三等奖。 本团队平均每学期举办学术报告与讲座3-4次,结合最新的科研成果,进行广泛地学术交流,极大地开阔了学生的视野。 应用推广情况 团队经过多年建设取得了丰硕的成果。本团队主持的教改项目的研究成果现已广泛应用于教学管理与本科人才培养之中。本团队进行的教学内容、教材建设、教学大纲等方面的教改成果已经在本专业的教学过程中得到贯彻。根据《道路桥梁与渡河工程专业人才培养模式及教学内容的研究与实践》的研究成果,按照我国目前公路建设大发展对人才知识结构的需求,调整了公路工程专业本科生课程体系和学时分配比例,一方面加强了学生的实习实践环节,另一方面增加了专业选修课的门类,不仅增强了学生的动手能力,还拓展了学生的知识面,增加了学生对毕业后工作的适应性,满足了公路大发展对专业人才的需求。 在公路工程专业的课程设置中,测量实习、道路勘测课程设计、勘测实习和道路勘测毕业设计是四个主要的实践性教学环节。以前由于受实习场地(校园)、仪器及经费的限制,测量实习和道路勘测设计生产实习只能采用传统的仪器和方法,这非但不能使学生得到全面的技术训练,也不利于学生对先进测设仪器和方法的掌握。自《公路勘测实习基地生产实习教学改革与实践》教改项目完成以来,加强了学生的教学实践环节,提高了学生的动手实践能力及独立从事测设工作的能力。与此同时,注重测量实习、勘测实习与道路勘测课程设计、道路勘测毕业设计之间的有机联系,加深了学生对实践教学内容的理解,提高了学生的实践效果。目前学校太白公路勘测实习基地在国内已颇具影响,不仅满足了本校公路专业学生实习的需要,而且多次接受本校土木大类专业和西安建筑科技大学、西北工业大学等学校的学生前来实习。 目前本团队教学研究成果不仅在本校的专业教学中取得了良好的效果,而且这些教学方法和教学内容,尤其是所编写的教材和制订的教学大纲也为国内多所高校的同类专业所采用和借鉴,对国内其他高校同类专业的课程建设起到了促进作用。 作者单位:长安大学公路学院 陕西西安 工程系列论文:浅谈交通土建工程系列特种新材料的性能与应用 摘要:由于我国有着极为广阔的幅员面积,无论是从地理因素、从地质因素、还是从气候环境因素的角度上来说,都有着较大的变化。为了能够确保各类环境条件下,交通土建工程建设项目质量的安全与可靠,就需要积极展开对各类特种材料的研发与应用,以适应不同环境对于建筑结构提出的挑战。本文以交通土建工程为切入点,对近年来交通土建工程施工领域所涉及到的新材料性能以及新材料的应用要点展开了较为详细的分析与探讨,希望能够通过对上述各类材料的综合应用,达到提高交通土建工程项目整体施工质量的目的。 关键词:交通土建工程;特种材料;性能;应用 交通土建工程的主要构成项目包括以下几个方面:1)公路建设工程项目;2)铁路建设工程项目;3)机场建设工程项目;4)海港码头建设工程项目。在上述各类工程项目施工作业的实施过程当中,受到环境、气候等多个方面因素的影响,施工难度会相对比较大。以我国西部地区广泛存在的盐湖区以及盐碱地而言,由于地下水当中存在有大量的硫酸盐以及硫酸成分,使用常规混凝土材料下可能会受到硫酸的侵蚀影响,对此区域内的建筑物使用寿命产生极为不良的影响。同时,在隧道等项目施工作业的实施过程当中,所穿越山体结构当中含有大量的煤层,煤层中的瓦斯浓度较高,常规内衬混凝土施工下的气密性无法满足其施工要求,存在一定的安全性隐患。为此,展开对特种新材料的研发,并将其作用于交通土建工程施工领域,具有极为重大的现实意义与价值。本文即围绕此问题展开详细分析与探讨。 1 超早强混凝土快速抢修材料性能与应用 超早强混凝土快速抢修材料首先应用于对军用机场跑道在受到敌方攻击的情况下需要进行的紧急性修复工作当中。超早强混凝土快速抢修材料是一种建立在特种超早强剂渗入干预状态下的水泥基复合材料。按照流动性的不同,可以划分为两种类型:1)超早强混凝土快速抢修材料。此类材料的流动性取值在30.0~50.0 mm范围之内;7d抗压强度高于80.0 MPa,28d抗压强度高于90.0 MPa;7d抗析强度高于10.0 MPa,28d抗析强度高于12.0 MPa;7d限制膨胀率为0.03 %,28d限制膨胀率为0.04 %;2)高流态型混凝土快速抢修材料。此类材料的流动性取值为260.0 mm;7d抗压强度高于60.0 MPa,28d抗压强度高于80.0 MPa;7d抗析强度高于5.0 MPa,28d抗析强度高于7.0 MPa;7d限制膨胀率为0.04 %,28d限制膨胀率为0.04 %,无明显变化。 超早强混凝土快速抢修材料的技术性能优势体现在以下几个方面:1)材料凝结硬化速度较快,支持在3.0~60.0 min时间范围内实现材料的终凝反应;2)早期强度发展速度较快,7d时间内的抗压强度、抗析强度数值能够迅速提升;3)超早强混凝土快速抢修材料具有一定的膨胀性特点,无收缩,同时具有较高的材料粘结强度;4)此类材料对于酸碱、高盐侵蚀环境具有良好的抵抗性,耐久性优势突出,抗冻等级高,不会对钢筋材料产生锈蚀作用。 超早强混凝土快速抢修材料的应用价值则表现在:对于超早强混凝土快速抢修材料而言,可将其作用于对道路混凝土材料的紧急快速抢修工作当中,路面修复完成后45.0 min内即可投入使用,具有相当快的恢复功效;而对于高流态型混凝土快速抢修材料而言,当前主要将其作用于对复杂环境与结构条件下,混凝土的灌注作业当中。道路抢修完成后10.0 min内可以承受重载货车碾压,对道路交通通行不会产生明显影响。 2 抗腐蚀混凝土泵送剂材料性能与应用 对于我国西部地区广泛存在的盐碱地、盐湖区而言,地下水当中往往含有大量的硫酸盐、以及硫酸成分。使得在以上区域内所形成的建筑物混凝土材料无法避免受硫酸的侵蚀作用、同时,由于我国当前所生产的抗硫酸盐水泥原材具有成本高、效果差的特点,始终无法从广泛意义上替代常规混凝土在工程中应用。而对于抗腐蚀混凝土泵送剂材料而言,由于将此类材料渗入常规普通水泥后可发挥良好的反应,对于当前的抗硫酸盐水泥原材具有良好的取代价值。值得在盐碱地、盐湖区有关交通土建工程的建设作业中加以广泛应用。 抗腐蚀混凝土泵送剂材料的性能优势体现在以下几个方面:1)在抗腐蚀混凝土泵送剂材料的干预作用下,所配置形成的混凝土抗蚀系数达到0.9 以上;2)抗腐蚀混凝土泵送剂材料满足我国当前有关行业标准《混凝土外加剂》(GB8076-2008)中对于混凝土泵送剂材料一等品的划分标准,对酸碱、高盐侵蚀环境具有良好的抵抗性,可提高混凝土使用寿命。 抗腐蚀混凝土泵送剂材料的应用价值则表现在:以隧道工程为主要作用区域,可以解决超强侵蚀性地下水环境当中,混凝土材料抗腐蚀方面的问题。大量隧道工程内衬混凝土抗蚀系数监测结果显示:在该材料作用下的实测强度可达到35.0 MPa以上,满足设计要求。 3 高压灌注堵漏材料性能与应用 在地铁工程、隧道工程等项目施工作业的开挖阶段当中,针对所涉及到的地下压力水围岩,需要通过灌注堵漏的方式,对此类质量问题加以可靠的解决。同时,针对已投入使用的大量地下工程而言,受到环境侵蚀以及使用年限等因素的影响,也不可避免的存在开裂、以及渗漏等方面的问题。而高压灌注堵漏材料无疑在此类工程灌注堵漏中具有深远的意义。 高压灌注堵漏材料的性能优势体现在以下几个方面:1)高压灌注堵漏材料遇水后会呈现出一定的发泡趋势,能够在较短时间内达到制止结构性渗漏水问题的目的,且可渗入直径在0.02 mm以内的发丝性裂缝当中,堵漏效果良好;2)在高压灌注机的压力干预作用之下,高压灌注堵漏材料能够通过止水针头渗入墙壁裂缝当中,并具有面向四周进行扩散的优势,能够实现大面积的灌注堵漏目的。 高压灌注堵漏材料的应用价值则表现在:可作用于对下工程开挖面岩缝渗水的灌注堵漏,以及隧道、地下室、大坝、屋面等各种已建混凝土工程的灌缝堵漏工作当中。在此基础之上,还可将此类材料应用于对地基的加固、以及护坡工作当中。 4 结束语 受到技术投入、设备投入等方面因素的影响,我国大量的已建交通土建工程项目的质量相对较低。加之环境、自然灾害、以及突发情况等因素的影响,往往会对交通土建工程运输作业的开展产生极为不良的影响。特别是针对如本文所提到的公路、铁路、机场、海港码头工程项目而言,一旦出现结构失稳等方面的质量问题,就需要及时对其进行修复,避免产生更加严重的后果。因此,就需要结合交通土建工程施工的实际需求,展开对特种材料的研究与开发,并将其作用于实践。总而言之,本文针对当前具有较大发展潜力的几类特种材料展开研究,总结了特种材料的性能优势以及应用要点,望能够引起各方人员的特别关注与重视。
化工设备管理的重要性及策略:化工设备高温结构设计难点及要点 摘要:化工生产是一个国家工业实力的重要体现,促进化工行业的发展除了需要有良好的研究投入外还需要相应的化工生产设备予以支持。在化工生产的过程中,化工设备需要经受住高温、低温等各种恶劣的环境,特别是对化工设备的高温设计时,应当注意处理好高温结构对化工设备所带来的各种影响,化工生产时所产生的高温将会造成化工设备中的局部结构膨胀、化工设备所使用的材料在高温下产生膨胀以及化工工艺造成化工设备在生产过程中所产生的膨胀等,这些都会对化工设备的安全运行带来较大的安全隐患,同时也会使得化工设备的抗疲劳能力下降,不利于化工设备的长期安全、可靠的运行。因此,文章在对化工设备在高温条件下的结构设计所容易出现的缺陷进行讨论的基础上对如何做好化工设备高温结构设计进行分析阐述。 关键词:化工设备;高温;高压;压力容易;结构设计 化工设备在生产运行的过程中会面临着高温、高压等恶劣的工况,因此,需要对化工设备的高温结构设计引起足够的重视,做好化工设备高温结构的设计对于确保化工设备安全运行及化工设备的使用时间有着极为重要的促进作用。随着经济的发展加大了对于各种化工产品的需求,同时也加大了对于化工设备的需求,但是现今一些新发明的高温化学工业设备在高温结构设计方面质量方面参差不齐,一些化工设备在使用的过程中垫片、法兰、螺等部件由于受到高温的作用,经常会出现变形或是蠕变变形、部件结构弹性下降等影响化工设备使用性能。为提高化工设备的使用安全性与可靠性,应当在化工设备设计过程中做好对于化工设备高温结构的分析与设计,避免化工设备使用过程中出现问题。 1化工设备高温结构部分在设计中的缺陷分析 1.1化工设备高温结构部分在使用中弹性下降问题 化工设备的使用性能在生产使用过程中会受到高温的严重影响,尤其是化工设备高温结构的弹性较为敏感,因此,容易受到外界因素的干扰,在受到化工设备生产过程中高温的影响会使得化工设备的高温结构的弹性下降进而影响到化工设备的整体功能。因此,为应对高温对化工设备高温结构部分的影响,需要在化工设备高温结构部件设计的开始阶段就设置相对应的螺旋弹性垫圈以减小高温变形的影响,这些所添加的高温垫圈的作用类似于套筒的作用,通过改变高温结构部分的弹性变形系数来使得化工设备的结构弹性得以提高,在这一过程中也会影响法兰从而实现对于热膨胀部分的充分吸收,从而降低化工设备因材料膨胀对化工设备高温结构的影响。弹性垫圈与套筒所起的作用相类似,但是相较于套筒来说,使用弹性垫圈的结构较小,同时采用密封垫片可以获得较强的预紧力,同时在化工设备高温结构的设计过程当中需要对该结构所能承受的作用力的范围引起足够的控制,避免控制作用力过大而造成高温结构被压扁。因此,在化工设备高温结构的设计过程中需要做好对于压力和温度的控制,此两点是化工设备高温结构设计的关键点也是提高化工设备整体结构弹性的前提。 1.2化工设备高温结构变形或蠕变问题及对策 化工设备在高温条件下运行时,高温会使得螺旋连接产生蠕变现象,同时过高的温度还会使得化工设备高温结构部分的法兰、垫片等部分产生一定的变形,这些蠕变或是变形会对化工设备高温结构连接的紧密性与密封性产生极为重要的影响,而这也是造成化工设备容易损坏的重要原因。所以,在化工设备高温结构部分的设计过程中应当着重注意解决好化工设备高温结构中的法兰、垫圈、螺钉等在高温条件下产生变形或是蠕变破坏化工设备高温结构部分的连接及密封效果。因此,在化工设备高温结构部分的设计过程中需要对应的将隔热衬环安置与法兰或是垫片的内侧,通过使用隔热衬环来将热量有效的隔离,避免化工设备生产过程中的高温对法兰、垫圈和螺栓等产生较为严重的热影响。通过采用隔热衬环可以使得法兰、垫圈与螺栓等受到的热辐射效果明显下降,提升其在高温条件下的工作性能,同时通过采用隔热衬环还可以有效的降低设备的结构各组成部分之间的温度差,提高化工设备高温结构部分的整体性能,提升化工设备高温结构的法兰、垫片、螺栓连接部分等在高温条件下的工作性能,较少或是避免高温蠕变或是变形的发生。提高化工设备的使用寿命。 2化工设备高温结构设计注意要点 2.1精确设置设计参数 化工生产中的工艺参数的设置在化工工艺生产中是非常重要且必要的,只有在确保基本参数正确的基础上才能够保证化工设备及工艺的安全生产。在化工设备高温结构的设计过程中,设计人员需要秉持严谨、认真、负责的态度,从全方位、多角度对化工设备高温结构部分进行分析和计算,任何设计细节都需要经过多次讨论、论证,避免因细节的忽视而影响到推理值的准确性。例如,在参数设置的过程中,推力矩数值与实际值存在着微小差别或是不符合相关标准或是规范时,会造成法兰连接的不紧密,容易在法兰连接处产生泄漏等安全隐患,从而对化工设备的安全、可靠的运行产生不良的影响。所以,在对化工设备高温结构进行设计的过程中,需要对参数做进一步检查,在确保参数准确的基础上对各项细节加以把控。 2.2控制好温度对于化工设备高温结构设计的影响 在化工设备高温结构法兰连接的过程中,需要做好对于温度的控制,化工设备高温结构部分在运行的过程中,如温度的骤变将会使得法兰的连接产生剧烈的反应。所以,为避免或降低高温对化工设备高温结构部分所造成的影响,应当在连接部分设置相应的隔热衬环,从而使得温度的转变经历更多的过程,如果选用奥氏体不锈钢作为隔热衬环板的材料,要注意对于化工设备高温结构部分温度的控制,由于奥氏体不锈钢的热膨胀系数较大,当法兰温度过高时,在隔热衬环设置环节和焊接工艺中容易出现焊缝剪切的问题,使得隔热衬环板凸出,降低法兰连接的稳定性与可靠性,从而使得化工设备高温结构法兰连接的安全隐患大为增加,所以,在法兰的设计过程中,设计人员需要注意温度对于化工设备高温结构的影响,将连接温度控制在300℃以内,提高连接的可靠性与安全性。同时在温度的控制方法上还可以通过以下方式进行:(1)做好活套法兰的使用,在使用活套法兰还可以更好的抵抗热循环和热冲击,活套法兰相较于一般的法兰厚,而且活套法兰的刚度较大,其挠度可以通过减少法兰和法兰螺栓张力而减小。活套法兰在管道上应用较多,而在大直径的设备上使用活套法兰成本较高。(2)在螺栓上增加使用弹性垫圈,通过使用弹性垫圈能够有效的减小热膨胀对化工设备的影响,但是由于垫片体积刚度的影响,使得弹性垫圈所能承受的预紧力较为有限,同时在高温条件下使用弹性垫圈会在回火时降低其弹性。(3)做好化工设备高温结构中垫片材料的选择。 2.3做好对于化工设备高温结构的安全检验 化工设备高温结构的可靠性对于整体工艺的完整性有着极为重要的影响。所以,需要对化工设备高温结构进行定期的检测、检验,及时发现化工设备高温结构所存在的安全隐患,保障化工设备高温结构的整体工艺的安全性与可靠性。 3结束语 化工设备高温结构的设计对于化工设备的安全运行有着十分重要的影响,在化工设备高温结构设计的过程中需要注意分析化工设备高温结构中所隐藏的各种隐患从而做好对于设备的不断优化。 作者:沈佳艳 李小军 单位:常州蓝翼飞机装备制造有限公司 常州大学化工设计研究院有限公司 化工设备管理的重要性及策略:化工设备日常管理对安全生产的影响 摘要:随着科学技术的发展和时代的进步,越来越多的化工设备被逐渐应用于实际的化工生产工作中,化工设备越来越成为衡量社会生产发展水平的工具,同时也在化工企业有着极其重要的意义。而化工设备的日常管理工作不仅能够大大提高设备的使用寿命,还可以通过检查和维修及时解决化工设备所存在的问题和隐患,一定程度上保障化工生产的安全,保障企业的利益和企业工人的生命安全。本文我们就将简要介绍化工设备日常管理工作的内容和意义,并结合目前我国化工设备管理现状分析日常管理工作对生产安全的致关性,以促进化工生产更加安全。 关键词:化工设备;日常管理;安全生产;致关性;发展关键 任何生产的前提都应该是安全,具有一定危险性的化工生产更不例外。为了相应国家的社会注意发展观和“以人为本”的发展观念,同时更是为了切实保障化工工人的生命安全和化工企业的经济利益,就必须保障每一项化工生产的安全。只有在安全的情况下进行化工生产,才能考虑实际的生产效率和经济效益。而化工设备是当前化工生产中必不可少的重要组成,对化工生产的安全同样有着极其重要的意义。只有保障化工设备的质量和有效,才能减少因化工设备问题所导致的安全事故,才能最大程度上保障化工生产的安全。 1化工设备日常管理工作的主要内容 1.1对化工设备的检查工作 化工生产不同于其他生产工作,在化工生产工作中,被加工的原材料往往具有一定的危险,有些原材料在特定条件下极易发生爆炸、燃烧等现象,因此对化工设备的强度提出了一定的要求。一般来说,化工设备的材质结构都比较复杂,往往由不锈钢、高强度耐热钢、合金钢等高强度金属构成,同时化工设备在启动闭合时的转轴等部分必须严密由金属覆盖。除此之外,部分化工材料还具有很强的腐蚀性,因此整个化工设备都必须严密,一旦发生材料泄露,就会对周边环境或化工工人造成很严重的损害。而化工设备日常管理工作最主要的内容就是对化工设备的检查工作,其工作包括对化工设备是否可以正常运行的检查以及对化工设备存在的危险因素的检查,可以说化工设备检查人员掌握着所有化工工人的生命安全。如果化工设备检查人员不能及时检查出化工设备所存在的漏洞而是任由其应用于化工生产中,就很容易造成非常严重的安全事故,给企业带来不可估量的损失。 1.2对化工设备的维修保养工作 在化工设备检查过后,应对化工设备进行负责认真的维修工作,对于漏洞较大的化工设备,维修人员可以申请进行设备的淘汰。同时,化工设备日常管理工作还包括对化工设备的保养工作,通过与化工设备检查人员相配合,在尽量减少经费的条件下及时对化工设备进行保养维护,保证化工设备可以始终处于良好的状态。对于出现问题化工设备,工作人员应及时申请暂时使用并加以保管,在可行情况下,可以对设备进行改造和零件处理,争取设备的二次利用。 1.3对化工设备的采购更新工作 化工设备的日常管理工作还包括在合理经济条件下根据企业实际需求采供更加先进的技术设备的工作,采购人员应对整个企业的化工设备做到全面的了解,并及时掌握每个设备的实际运行情况,对于技术较落后或者设备影响生产的环节,可以申请采购新设备。同时,对企业落后淘汰的旧设备,管理人员还应负责旧设备的处理工作,提高企业的经济利益。 2影响化工企业安全生产的因素 2.1对安全生产认识不够统一、全面 现在的企业很多高层都会犯这样一个错误,即认为安全管理工作只是管理单位的事情,与其他单位无关,这是非常错误的一种认识。其实安全管理工作是化工企业当中每一位员工都应该高度重视的事情,那些生产部门的工作人员绝不应该仅仅追求利益问题而忽视对安全的重视程度,因为长期以此将会严重妨碍公司企业的发展,造成生产与安全不能协调发展的现象,从而严重阻碍工作的进程。 2.2安全生产基础薄弱 国内相当一部分化工企业在发展过程中,其领导人对经济效益的投资程度远远大于对安全生产方面的投资力度,厂家完全降低生产所需成本,顺应时代的改变而发展,但是为了获得较大的利益,仍然采用那些粗放式经济发展模式,这对于化工企业的发展是有百害而无一利的。而有一些小型的化工产业,因为其投入资金有限,所以其设备相对于大型化工厂来说肯定是有许多差距的,但是其为了谋求更大的利益,经常会使机器处于超负荷的工作状态,这种情况不仅其效益不会增加,长期以往反而肯定会降低所获得的利益,因为机器长期处于高负荷状态将会给施工过程带来很大的安全隐患,一旦发生安全事故,后果不堪设想。 2.3职工操作技能水平偏低 纵观近些年来我国各化工企业发生的安全事故,究其原因,大部分都是由于生产员工操作水平地而引起的,如操作不正确、记录不及时、观察不当等。这并不是说工厂对员工的训练力度不够,而是因为企业当中那些一线员工的流动性相对而言就打,且相关管理人员大都安全管理意识较为浅薄,不具备较高的保护教导能力,这些都是导致我国近年来安全事故频发的原因所在。因此化工企业的安全管理与各个基层工作人员的工作态度与操作机械熟练程度是有很大关联的,一旦基层工作人员出现一个细小的工作误差那对整个工作项目都将会造成一场安全事故的产生,因此化工企业要想谋求发展,提升基层员工的工作态度与对机械的掌控程度是极其有必要的,还是那句话,一个企业要想得到发展,必不可少的几个方面,一是员工的技术操作水平以及员工的敬业精神,二是一个企业当中管理者的管理模式以及管理态度,只要能够做好这两个方面,企业的发展就会成为大势所趋,水到渠成。 3化工设备日常管理工作对安全生产的致关性 3.1化工设备日常管理可以保障安全生产的进行 由于化工生产的原材料多为危险物品,因此化工设备的质量决定着化工生产的安全性。化工生产管理的日常管理工作可以最大程度上保障安全生产的进行,一方面,化工设备的日常管理工作可以及时检查出化工设备存在的漏洞,并可以及时通知设备维修人员进行维修,以防止安全漏洞造成严重的安全事故,给企业和企业人员带来严重的影响;另一方面,化工生产的安全管理工作可以对设备可能存在的安全漏洞进行汇总分析以确定化工生产的危险因素,并通过决策分析制定出一定的预防措施,如针对易燃易爆产品增加大量消防设施等,可以对那些无法避免的危险因素进行预防,在发生事故时可以及时进行处理。 3.2化工设备日常管理可以提高设备的安全性 化工设备日常管理包括对设备的更新,因此化工设备日常管理还可以有效提高设备的安全性。化工企业通过对已有化工设备的统计汇总,淘汰落后的化工设备,引进先进的设备就可以提高化工生产所有设备的整体安全。更加先进的化工设备出现安全漏洞的几率就会更小,安全事故发生的次数也就会更少,同时还可以有效减少化工维修保养的工作压力,促进企业的长久发展。 4结语 总而言之,化工设备作为化工生产中必不可少的组成部分,其安全程度对化工生产的安全有着非常重要的影响。保障化工工人的安全,不应该只依靠必备的消防设施,更要从根本上减少危险因素。一方面应尽量改善化工工艺,增加对危险品的保护程度。另一方面则应该尽量提高化工设备的技术水平,保障化工生产的进行。但最重要的则应该是加强化工设备的管理工作,及时对危险因素进行排查,保障化工生产的安全进行,促进化工企业的可持续长久发展。 作者:王向南 单位:内蒙古大唐国际克什克腾煤制天然气有限责任公司 化工设备管理的重要性及策略:化工设备管理维护优化措施 摘要:化工设备出现设备磨损、老化严重等一系列问题,严重影响化工设备的运行效率。本文从化工设备管理维护的重要性和管理维护优化措施两个方面进行化工设备的管理维护研究,藉以提高化工设备的效率,增加产能。 关键词:化工设备;设备管理维护;优化措施 化工设备随着持续的运转,会出现设备磨损、老化严重等一系列问题,化工设备的管理维护就显得至关重要。对化工设备进行管理维护不仅能降低化工设备的磨损,还能提高化工设备的运行效率,增加产能。本文从化工设备管理维护的重要性和管理维护优化措施两个方面进行化工设备的管理维护研究,提高化工设备的效率,增加产能[1~2]。 1化工设备管理维护的重要性 随着经济全球化趋势的不断发展,化工行业所面对的挑战不断增加,对化工设备的要求也不断提升。只有充分认识化工设备管理维护的重要性,不断加强和优化化工设备管理维护措施,才能提高化工设备管理的效率,增加化工企业经济效益[1]。首先,化工设备的管理维护为化工企业提供设备支撑,实现企业增产增收。化工设备的管理维护有助于保障设备的正常和有序运行,为提高产品质量奠定基础。好的产品质量是实现企业增产增收的有效途径,在企业运营中具有决定作用。此外,化工设备的管理维修有助于提高设备效率,实现产品的快速、有效生产,进而实现企业经济目标。最后,化工设备的管理维护为化工企业的安全生产提供支撑,为企业增加收益提供可能。化工企业的安全生产是国家规范的要求,主要依靠化工设备的管理维护来实现,在企业的发展中具有着重要的作用。化工企业生产中出现的设备磨损、老化严重等一系列问题,使得化工生产存在较大的隐患,只有对化工设备进行管理维护,才能实现化工企业的安全生产,保障企业和国家的利益。 2化工设备管理维护的优化措施 基于化工设备的管理维护的设备支撑和安全生产作用,对化工设备的管理维护研究具有重要的作用。化工设备维修在基础管理方面存在设备技术要求、设备维护流程等问题,在维护和保养方面存在化工原料泄露、敏感仪器使用等问题,容易导致企业安全生产事故的发生以及产品质量的下降,影响环境和企业经济效益。只有从管理和维护两个方面进行化工设备管理,结合设备自身的特点,加强设备维修人员的定期指导培训,引进新鲜血液、完善和优化设备管理制度、规划和完善设备的维修保养方法和策略等,才能提高设备的运行效率[1-3]。首先,通过定期加强化工设备维修人员的定期培训,引进新鲜血液,提高设备维修人员的素质,为设备安全、有效地生产提供支撑。化工设备维修人员是设备管理维修的基础人员,直接影响产品的质量和安全生产。定期进行培训有助于提高维修人员对设备维修的重视,增强对设备维护工作的激情。定期培训还有助于充分挖掘化工设备维修人员的潜力,以先进的生产维修技术武装自己,提高设备的生产效率。此外,将年轻的设备维修人员引入化工企业,有助于拓展电子信息等网络技术在设备维修中的空间,促进相互间的知识交流,共同构建安全、有效的化工生产环境。其次,完善和优化设备管理制度,提高企业的生产效率。基于化工生产的危险性,只有加强化工设备管理的制度,在化工设备的润滑、防腐等各个方面加强管理,才能保障化工生产的安全。基于化工设备管理人员的管理经验,充分结合化工企业的实际情况,不断优化和完善设备的润滑、防腐等管理,实现设备的高速、有效生产。完善和优化设备管理制度还包括利用惩罚等措施提高设备维修管理人员的工作效率,改善管理中出现的问题,为安全生产和提高产品质量提供管理支撑。最后,规划和完善设备的维修保养方法和策略,保障企业安全生产。化工设备的维修保养包括保障设备正常负荷运行、在企业生产的全过程中实行设备维修保养、规划和完善维修保养制度等多方面的内容。设备正常负荷运行是指及时检查设备的运行状态,保障设备的运行环境良好。在设备出现故障或老化等问题时,依据前期检查的结果进行故障分析研究,及时进行设备维修,延长设备的寿命。在企业生产的全过程中实行设备维修保养是对设备维修保养时间的有效界定,提高维修人员的重视度,为企业安全奠定基础。全过程的维修保养有助于增强设备之间的联系,构建管理、保养、维修等有机整合的系统,实现化工企业的安全、有效地生产。通过制定维修保养的制度,规范设备维修人员的工作流程,实现设备维修的有序进行。制定维修保养的制度有助于及时解决设备磨损、老化严重等问题,简化工作流程,解决好检修计划与生产计划间的矛盾,合理规划维修保养时间,在实现安全生产的同时,保障设备生产效率。 3结语 基于化工设备的管理维护的设备支撑和安全生产作用、化工设备维修在基础管理方面存在设备技术要求等问题、在维护和保养方面存在化工原料泄露等问题,只有从管理和维护两个方面进行化工设备管理,结合设备自身的特点,加强设备维修人员的定期指导培训,引进新鲜血液、完善和优化设备管理制度、规划和完善设备的维修保养方法和策略等,才能提高设备的运行效率。 作者:王宏田 单位:陕西汉江药业集团股份有限公司 化工设备管理的重要性及策略:新时期化工设备管理维护对策 摘要:石油、煤层气等行业的随着国家经济的发展呈现稳中有升的态势,但是在化工设备管理维护方面还存在各种问题,本文就此问题进行了探讨。 关键词:新时期;化工设备;设备管理;设备维护 新时期的化工企业面临日益增长的产品成本与新科技、新技术的矛盾,在保障企业经济效益的同时,充分结合新科技、新技术对化工设备进行管理维护,保障化工设备的正常生产,为化工设备的高速、有效生产奠定基础。为此,本文从新时期化工设备管理维护的问题出发,探讨新时期化工设备管理的对策,为化工设备的高速、有效生产奠定基础[1,2]。 1新时期化工设备管理维护中存在的问题 化工设备管理维护包括设备零件完整性、设备老化程度、设备腐蚀状况等多方面的设备管理内容。设备管理维护主要是通过防腐、润滑等措施,解决化工设备的设备磨损、设备老化等问题,保障化工设备的正常生产。基于化工设备防腐、润滑的重要性,化工设备存在的问题主要从防腐、润滑两个方面进行分析[1]。首先,化工设备防腐过程中存在防腐制度建立不足,使得员工对于设备防腐措施落实不到位,阻碍设备的生产效率。基于化工设备与腐蚀介质的长期接触,化工设备的定期防腐维护是保障设备正常生产的基础,防腐维护人员按照规范要求对化工设备的外观、镀膜、缝隙等部位进行定时的检修,有助于保障设备的完整性,为设备的正常生产奠定基础。其次,化工设备润滑过程中存在润滑剂选择不合理、润滑剂存放环境不符合要求、润滑管理制度、规范落实不到位,使得设备的润滑措施落实不到位,阻碍设备的生产效率。合理的润滑剂选择,有助于减少设备磨损、提高设备的生产效率。润滑剂的存放环境是保障润滑剂质量的一个重要指标,在设备的磨损、老化等方面起着关键作用。润滑管理制度和规范是保障整个设备生产期间的制度保障,为企业的安全、有效生产奠定基础。只有依据设备型号进行润滑剂选择,保证润滑剂存放环境符合规范,规范设备润滑制度,才能避免润滑剂误用等现象的产生,进而保障设备的正常生产。 2新时期化工设备管理维护的对策分析 综上,基于化工设备防腐、润滑等方面的存在问题,将化工设备的管理维护问题进一步归纳为设备维修保养制度不到位、设备操作使用不规范,是新时期化工设备管理维护过程中出现的主要问题。为此,必须结合企业自身情况,加强设备管理维护人员的定期培训、规范和完善设备管理维修的制度、制定详细的管理维修细则,提高设备的生产效率,增加企业的经济收益[1,2]。首先,化工企业通过加强设备管理维护人员的定期培训的方法,提高设备管理维修人员在新时期的适应性,提高工作效率。经济全球化的背景使得化工企业应对更多国际和社会同行业的挑战,设备管理维护人员作为设备生产的重要保障,加强设备管理维护人员的定期培训具有重要作用。设备管理维护人员的管理培训有助于提高其专业水平,有助于将先进技术、科技应用化工行业,不断完善和优化设备管理维护工作,保障企业的安全生产。定期的培训有助于创新设备管理维护的工作,简化工作流程,充分结合企业和维修人员自身状况进行调整,充分发挥新技术在设备管理维护中的作用,保障管理维修的及时有效。定期培训有助于提高设备管理人员关于设备档案的建立和完善,为设备维修提供便捷。其次,化工企业通过规范和完善设备管理维修的制度,解决设备的腐蚀、老化问题,保障企业经济效益。化工设备的管理维护是实现设备安全、有效生产的根本途径,设备管理维修的制度是实现化工设备的管理维护的重要途径。规范和完善设备管理维修的制度有助于保障设备的正常运行,设备的正常有效运行依赖于设备的定期检查、设备生产全过程的维护管理。企业通过制定规范和制度确定设备管理维护人员的相关责任,提高相关人员的责任心,做到责任落实到个人,提高相关人员的工作积极性。企业可以规定奖罚制度,充分调动设备管理维护人员的积极性。企业还可以通过人员自治等措施,不断优化和完善设备管理维修的制度,保障设备的安全生产。最后,化工企业可以通过制定详细的管理维修细则,弥补设备管理制度的不足,保障设备的正常运行。化工设备详细的管理维修细则有助于弥补化工设备防腐过程中存在防腐制度建立不足,化工设备润滑过程中存在润滑剂选择不合理、润滑剂存放环境不符合要求、润滑管理制度、规范落实不到位,进而保障设备的安全生产。通过制定详细的管理维修细则,明确每个人的化工设备的外观、镀膜、缝隙等检查责任或润滑剂存放规则等管理责任,减少重复工作的进行,提高设备的管理维护效率。详细的管理维修细则的制定有助于提高相关人员的责任心和积极性,减少事故的发生,保障设备的安全生产。 3结语 基于新时期化工设备管理维护过程中出现的问题,必须结合企业自身情况,加强设备管理维护人员的定期培训、规范和完善设备管理维修的制度、制定详细的管理维修细则,提高设备的生产效率,增加企业的经济收益。 作者:周群 单位:陕西汉江药业集团股份有限公司 化工设备管理的重要性及策略:天然气化工设备管理论文 1现代管理技术对天然气化工设备管理的影响分析 1.1系统工程技术对于天然气化工设备管理的影响 在天然气化工设备的管理之中,系统工程技术在其中具有十分重要的作用并且实际的应用性也是非常的广泛,这就需要在实际的管理过程中能够给予充分的认识,通过实际的认识程度的不断加深来实现其价值以及核心的实际发展趋势,最终实现实际工作的不断健全。系统工程主要是将数学、信息学以及运筹学等多门学科的内容相结合,在传统天然气化工设备管理理论的基础上来实现现代管理技术的充分应用。可以根据化学生产的实际流程来对于化学设备的实际放置的位置以及具体的次序来进行科学的设定,通过相对合理性的布局来实现占地面积的减少,同时还能够在最大程度上降低设备运行中所需要消耗的实际成本。还可以利用库存理论、排队理论等科学的理论学说来对化工设备进行更加合理的安排以及科学的调配,通过更加科学而合理的配件计划的制定来对化工设备进行充分的利用,同时也能够面对设备出现故障的时候进行及时性的补救。 1.2网络技术对于天然气化工设备管理的影响 随着信息技术的不断发展,网络技术对于天然气化工设备管理具有越来越重要的影响,通过网络技术能够使得相关的管理工作更加的精细化,进而实现管理效益上不断的提高,同时还能够实现资源的实际利用率不断的提高,实现生产以及建设成本上的不断降低,进而实现化工企业在生产效益上的不断强化,实现工作效率不断的提高。通过网络技术的充分利用能够最大程度上的为天然气化工设备管理提供便利,实现管理技术上的自动化以及信息化,实现资源上的合理优化配置,实现计划工作周期的不断缩短,进而不断的降低实际的生产成本,实现化工企业在经济效益上的不断提高。此外,网络能够实现管理中需要人员数量上的总体确定以及具体的调配,这就样就能够实现人力资源上的合理培养,通过人力的充分利用来实现损失的降低,实现人员分配的合理性以及平衡性。 1.3计算机技术对于天然气化工设备管理的影响 在天然气化工设备的实际管理中,计算机技术具有无可替代的重要作用。通过计算机技术的施工能够实现化工设备管理上的自动化以及科学化,还可以借助数学模型的方式来实现实际问题的解决,实现管理效益上的不断优化。通过设备管理水平上的不断优化能够实现总体生产效率上的更新,利用计算机技术来实现相关数据的科学处理以及分析,制作出更加直观、科学、完善的数学报表,进而为后期工作的有效开展提供重要的参考和保障。总之,利用计算机技术实现了天然气化工设备管理效率的保障,同时还为化工设备的实际维护、故障排查以及维修管理等工作的进行提供重要的便捷性的保障,在最大程度上实现天然气化工设备管理技术上的避免,实现化工设备管理中所存在的故障实现快速的并且非常准确的查明,针对实际问题来进行维修对策的分析,使得总体的维修工作更加的具有便捷性以及效率性。 2结语 总而言之,现代化技术的发展与运用使得天然气化工设备的管理建设呈现出了一种多样性,这就需要随着经济的不断发展来不断的重视科学技术的重要作用,在实际的工业技术的生产过程中,需要更加充分的借鉴当今先进性的相关科学技术,通过管理水平与生产实际水平的不断提高来实现管理效率的保障。对于先进天然气化工设备管理的现状需要进行针对性的分析,并且结合先进实践中的各项先进的技术来实现管理水平以及生产水平的不同提高,在系统性的分析中实现核心发展方向和发展理念的把握分析,最终实现工作上的改革与创新,实现相关管理制度的不断完善与更新。 作者:周红芹 单位:中石化达州天然气净化有限公司天然气净化厂
石油化工工程论文:石油化工工程环境监理研究 1石油化工工程设计阶段的环境监理 石油化工工程项目种类繁多,而且施工工艺和环保措施相对复杂,在工程设计阶段,除了对一般工业项目的审查材料进行核查,还需要重点审查工程项目平面布置、设计方案、施工规模、生产工艺以及环保治理措施的设计是否满足环境影响评价文件以及相关批复的具体要求,审查施工组织设计、施工方案和施工图纸等文件资料有没有落实环评批复以及设计方案,同时要对施工环境管理体系和具体的管理计划进行核实确认。一旦发现不符合相关规定和要求的设计资料,需要及时书面向有关建设单位和参建单位进行汇报,做出修正调整。对于工程项目发生的重大变更,则需要及时召开环境监理专题例会,综合分析工程变更对环境造成的影响,并上报环保部门,同时要求有关建设单位及时完善相关环保手续。 2石油化工工程施工阶段的环境监理 环境监理人员在施工过程中,可采取巡视、旁站监督、定期检查、不定时抽查、召开环境例会以及下发整改文件等方法,确保完成施工期环境监理工作目标。 (1)大气污染监理在石油化工工程项目建设过程中,相关的环境监理人员需要及时检查并督促施工单位落实环保管理文件的相关具体要求,最大程度地减少废气污染,避免威胁到施工周边的生态环境以及施工人员的生命安全。 (2)废水污染监理环境监理人员对石油化工工程施工过程中的废水污染监理主要体现在三方面。首先,要检查石油化工工程施工选址。通常情况下,为了避免废水污染,工程项目的施工营地、石油化工药品试验点以及混泥土搅拌场等需要尽量远离河流,尤其要注意核查带有污染性的石油化工施工工艺是否远离居民和牲畜饮用水源和农业灌溉水源;其次,要监察相关的石油化工工程项目是否对施工区具有重要社会经济价值的水源,比如温泉、瀑布和矿泉等采取预防保护措施;此外,要严格监管石油化工施工过程中产生的工业废水,确保其经由相关技术处理达到相应的排放标准要求,并仔细检查工业废水的排放地点,尤其是核查是否为混泥土废水排放设置相应的沉淀过滤地,避免污染周边的生态环境。 (3)噪声污染监理石油化工工程项目施工过程中需要运用到很多机械设备,机械设备在施工运行过程中极易产生噪声污染,影响工程项目周边居民正常的工作和生活。因此,在工程项目实际施工时,有关的环境监理人员会要求相应的施工单位对那些会制造出较大噪音的大型机械设备采取间接运行的方式,以此来减少机械操作声音的叠加效应,减轻噪音污染;而对于相对较小的施工机械设备,则可以采用隔声罩和减震垫的方式来减轻设备振动引起的噪音;当然,对于能在室内操作的机械设备,环境监理人员建议尽量置于室内操作,从而减轻对施工外部环境造成的噪音污染。此外,在石油化工工程施工期间,适当增加施工区域围墙的高度,也能够有效减轻噪音污染。 (4)固体废弃物污染监理石油化工工程项目建设,极易产生建筑垃圾,从而引起固体废弃物污染。因此,在针对固体废弃物的环境监理工作中,一方面环境监理方需要向石油化工工程的施工单位下发建筑垃圾分类表,并要求其每周填报建筑垃圾的产量和种类,同时要预测下周建筑垃圾的产量和种类;另一方面,要及时地对施工过程中每周的建筑垃圾产量和种类设置跟踪档案,以便实时控制建筑垃圾的取向,并及时地为施工单位提供建筑垃圾无害化处理的技术指导,减轻固体废弃物污染,保护生态环境。 3石油化工工程竣工阶段的环境监理 石油化工工程项目完工后,需要根据实际施工情况上报环境监理竣工报告,同时要完整地提交有关环保资料。有关环境监理人员,首先,要督查工程项目承包商及时地整理环保工程竣工文件和验收资料,并及时提交环保工程竣工申请报告,进而提出相应的环境监理意见;其次,在参加石油化工工程交工检查过程中,需要监督施工现场清理工作,核查施工用地的恢复是否达到环保标准要求;再者,对工程项目配套的环保设置的落实情况进行全面评估,对于相关的环境问题需要提出继续监理或给出具体的处理的方案。最后,要详细编制工程项目施工环境监理报告,并提交环保行政主管部门进行备案。 4结语 总之,石油化工工程的环境监理工作贯穿工程项目施工的全过程,任重而道远,需要结合石油化工施工的内外部环境,从工程项目设计阶段到施工阶段再到竣工阶段进行全面的监管,切实保护生态环境,促进石油化工行业的可持续发展和进步。 作者:周鸿初 单位:浙江省天正设计工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工安装工程中吊装研究 1吊装的定义和吊装工艺 吊装是指在起重机械的作用下,工件被提升并安装到规定位置的施工作业。吊装工艺是由起重机械的类型、工件结构形式、施工场地条件综合确定的,非常具有创造性,不能一劳永逸,同样的设备、同样的起重机械,对不同的安装单位、不同的施工场地条件,会衍生不同的吊装工艺。石油化工项目上常用的起重机械主要有桅杆、桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机。随着起重机械受力构件性能的不断优化和大型液压技术的不断发展,危险性高、工艺复杂、施工周期长、影响施工平面范围大的桅杆已逐步退出了历史舞台,性能更高、更安全可靠的桥式/门式起重机、汽车式起重机和履带式起重机越来越受到施工企业的青睐。经过多年摸索和总结,目前主流的吊装工艺有单机提升滑移法、双机提升滑移法和双机抬吊滑移法。这三种吊装工艺具有原理透彻清晰、力学计算简单准确、方案设计简捷方便、吊装过程操作简便、吊装平面布置机动灵活、对吊装现场适应性好等特点。 2吊装的重要性 (1)在施工组织方面的重要性为提高土地资源的利用率,石油化工装置逐步由平面摊铺发展为立面层叠,工艺结构越来越复杂,能否将诸多构筑物和设备顺利安装就位,是对施工组织的一大考验。在构筑物和设备的安装任务中,大型设备安装是重点,所有大型设备的安装节点连在一起就形成了整个项目的关键路径。因此,整个项目的施工组织应以大件吊装为核心,在保证大型设备优先安排的前提下,穿插进行其他结构物及设备的安装工作。(2)在建设工期方面的重要性众所周知,相对于高空作业,地面作业无论是安全性还是工作效率都要高很多,所以尽量在地面完成工件的预组装或附属构件的安装,然后整体吊装就位可以有效缩短工期。笔者经历的扬子石化-巴斯夫一体化工程乙二醇项目有4台40米以上的塔器,随塔有大量的塔盘、梯子平台、工艺管线、保温绝缘材料以及电气仪表设备。如果这些附属构件在高空安装,即使脚手架和大型起重设备都能及时到位,也需要用3个月以上时间才能完成全部安装工作。吊装管理团队进场后,很快就发现了问题,第一时间给项目领导提出了建议。经施工部门合理部署,4台塔器全部在地面上完成了大部分附属构件的预安装,为项目部节约了近2个月的工期,给项目按时完工做出了巨大贡献。(3)在项目效益方面的重要性目前执行的安装定额只包括构筑物和小型设备的吊装费用,大型设备的吊装费用没有覆盖到,需要在投标时单独报价。由于重型起重机械的市场保有量很低,而需求量却不断增加,供需不平衡情况特别突出,导致重型起重机械的台班费用一直居高不下,台班费占大件吊装费用总额的90%以上。考虑到吊装工作容易受设备到货滞后、恶劣天气等不利因素的影响,投标报价时会考虑一部分闲置台班,计为不可预见费。如果在现场执行过程中,项目能合理计划、灵活组织,使吊装工程在最近时间内完成,这部分不可预见费就可以节约下来转化为利润,而且是没有成本的纯利润,对项目整体效益意义重大。 3关于吊装的几点建议 (1)重视人才培养吊装是一项非常专业的工作,新手要经过多个项目的历练,才能成长为合格的吊装专业工程师。当前,工程建设企业普遍缺乏吊装专业工程师,许多企业根本就没有专职的吊装专业技术人员。这就造成项目部没有能力编制吊装方案,勉强拿出的方案也是纸上谈兵、空中楼阁,不光不能指导施工,还给安全生产埋下巨大隐患。此外,工程建设企业重管理、轻技术导致专业人员收入普遍低于其他管理人员,许多有经验的吊装专业人员迫于生计主动申请转岗,人才流失严重。为扭转当前的不利局面,工程建设企业应重视人才培养并在用工政策上给予照顾,以提高吊装专业人员的工作热情。(2)加大地面预装配深度在吊装能力满足技术规范和安全规范要求的前提下,尽可能扩大地面预装配程度,以减少高空作业量。除了设备附属构件的预装配外,钢结构框架的预装配也应提前考虑。在场地条件允许的情况下,将钢结构框架在地面上预装配成“口”字形或“日”字形构件,可以有效提高工作效率。(3)灵活处理不可预见事件吊装工程非常容易受外界因素的影响,任何一个不可预见事件都可能导致成本增加、工期损失。因此,项目部要根据现场实际情况,灵活处理不可预见事件,并及时调整施工部署。 4结语 吊装不光在施工组织方面,在建设工期和项目效益方面也有着重要的作用。项目部在执行安装任务时,如果能将吊装工程放在战略优先的地位,并配以足够的支持力度,会更加有效地帮助项目取得成绩,推动工程建设企业走向成功。 作者:万昌春 单位:中石化石油工程建设有限公司 石油化工工程论文:石油化工中工程质量监督 1石油化工在工程质量监督体系中体现出的特征 石油化工在工程质量监督体系中体现出的主要的特征有:第一,石油化工对工程质量准则的要求极为苛刻,因为这项工程涵盖的专业领域相当广泛,对于施工后的工程都放置在高温高压、易燃易爆、有毒有害等条件很严格的环境下工作,这项工程的危险系数相当高,因而对工程质量的要求也就非常高。第二,在对石油化工工程质量的管理上,对管理人员的业务水平有着极为严格的要求,因为这项工程中存在的安全隐患比较多,在施工过程中对工程质量的要求相当高;石油化工的施工周期通常情况很短,但是对施工的进度有着苛刻的管理体系;由于施工的团队比较多,签订的条约也多,工作人员在施工现场很难进行管理。三是,随着时代的快速发展,石油化工在工程技术方面也在快速的更新,出现的新设施和技术不断被投入实际的工程生产当中。例如大型的吊装设施、不同的焊接材料,调试仪器的高精密性等。四是,石油化工在施工过程中所涉及的专业领域广,比如土木工程、钢架结构、锅炉的加热、输油管道的焊接以及处理热和腐蚀造成的危害等专业方面。以上几项特征决定了石油化工在工程质量等方面,还具备了其他的特征:坚定不移的对石油化工项目的工程质量与参与建设的责任单位质量行动相联系的监督管制体系。 2现阶段国外石油化工工程质量监督管理现状 现阶段国外的石油化工工程质量监督管理模式主要分为直接监督和间接监督两种模式,直接监督中又可分为主动参与模式和授权监督模式。主动参与是指石油化工工程主管部门根据相关法律法规的规定,积极主动地参与到对石油化工工程项目的监督管理中去,石油化工工程项目承建单位在开工之前必须办理相关的许可手续,主动地接受工程主管单位的相关官员及专业技术人员监督检查,采用主动参与模式的主要代表就是美国;授权监管模式就是政府授权或者聘请外部专业监督检查人员,包括专家、工程师、专业技术人员、质量控制专员等对工程建设的各个环节进行监督检查,全面负责工程质量。间接监督模式是以德国为代表的国家主要采用的石油化工工程质量监督模式,其主要指的是通过对相关工程设备、材料质量的严格的检查标准的制定,通过制造单位或者是有相关资质的检验单位对工程产品的质量进行检测之后才能进入市场销售,制造单位对其工程产品的质量负有全面地责任,对其工程产品质量实施连续的质量控制及检测,从产品的制造、销售、施工等各个流程进行取样检测,并且在项目实施过程中,项目工程质量控制单位还要对工程产品质量的控制及检测过程本身进行抽查检验和评价。同时,在工程产品和设备通过检测后,工程产品和设备必须使用合格的“CE”标志以示区别,政府工程建设质量主管单位对市场上以次充好的假冒伪劣产品的打击力度极强,一旦被政府主管单位发现必将施以严惩,并且取消其相关的制造、建设资质。 3我国石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战以及在工程质量的监督上存在的现实状况 3.1石油化工工程质量在新形势下遇到的挑战 一是,目前石油化工行业内部的竞争势头日益增高,而且石油化工工程的建设范围每年都在增大,发展的速率也在不断提高,对石油化工施工建设的质量管理和监督方面的工作提出了越来越高的挑战。二是,对石油化工建设的投资主体较多,让工程质量的监督管理在正常进行工作时有一定的难度。三是,在法律的范围内,石油化工在质量的监督上有众多的主体,主要有工程的建设、石油管道的勘探设计、施工过程、监理以及工程的检测这五部分主体,除了这些责任主体以外还有材料的供应商、石油设施的制造以及对石油化工咨询的管理部门等。四是,及时调整政府部门对石油化工工程质量监督权利的观念。要积极借鉴国内外相关行业的工程质量监督经验,不断地完善和创新监督方法,对工程质量监督的理念和方法进行及时更新、推广。 3.2石油化工在工程质量的监督上存在的现实状况 在石油化工施工的过程中,在工程质量监督的工作上仍有很多问题,以下几点在质量监督方面主要存在的问题:首先,根据石油化工工程建设的主体单位来看,管理体系不明确和不顺畅,降低了对工程质量的监督力度。管理阶层对工程质量的关注意识不够高,造成了质量监督管理部门的设置上不科学,质量监督管理体系不充分,各部门以及政府进行管理的现象随时发生。其次,石油化工在工程质量监督的内部管理结构上有岗位设置的问题。再次,石油化工工程建设质量在监督的力度上由于市场的主体不明确显得很匮乏,相应的制度办法无法有效地进行实施,石油化工的监督管理人员有限,造成了不能够在市场上进行公平合理的竞争,根本体现不出质量监督的作用。最后,监理的工作由于受到建设单位的限制,在很大程度上发挥不出重要的监督管理作用,在具体的工作配置上与建设单位没有达成一致,造成在对石油化工质量进行检查是相互推卸责任,降低了工作效率,对施工的各环节不能有效的进行监督。 4防范管道输油中存在的安全隐患所采取具体的实施策略 第一,加强权力的集中化,对管理部门的结构进行重新组合,将分散在各部门的管理权力全部统一起来,只有将分散的管理部门集中一起,才能有序地进行工程建设。石油化工工程质量的监督职权属于政府职权,因此在执行监督权力的过程中就必须表现出执法的威望性。因此在行使这种监督职权的时候,必须让这种管理机构相对独立。第二,在工程建设过程中,对勘测设计、施工建设、监理等单位的工作人员的思想教育工作要提高,让工作人员懂得国家的政策法规和具体文件以及准则,加强各部门工作人员在工程质量监督过程中遵守法规的意识。第三,对石油化工工程质量监督与管理人员的专业能力进行常规培训,以提高工作人员在工程质量监督的专业素养。石油化工工程质量监督的管理部门应对静态的质量管理行为和动态的质量管理行为进行合理地监控,以此来保证石油工程建设的质量保持在一个比较高且平稳的水平上。第四,对工程建设、勘测设计、施工、监理以及施工建设等单位进行最基础的管理工作,增强工程在管理方面的准则化、规范化。各个工作单位都要行动起来,让各项文件落实到工作上去,才能提高石油化工工程质量监督的工作效率。第五,拓宽石油化工质量监督的工作领域,保障石油化工工程的各方面都能得到监督,这些工作领域涵盖了:向石油炼化的检查修理延展、向设计和制造石油设施过程中延展以及向石油化工工程的安全建设以及质量监督的管理体制方面的延展。为了不使每个环节出现任何差错,管理人员在对石油化工工程建筑的质量进行监督时,不能放过工程的每个环节,保证石化工程不出现任何差错。 作者:陈云川 单位:中国石化管道公司荆门输油处 石油化工工程论文:工程技术下的中国石油化工论文 1工程设计技术创新与扩展领域的技术创新有了飞跃式发展 中国石油化工始终将工程技术开发创新看作是技术创新的重要发展趋势。工程设计单位的主要作用就是将已有的科技成果转变成解放生产力的重要途径,借助过程系统工程技术的应用已经实现了工程技术开发创新的快速发展。对于炼油技术而言,更是凭借着工程技术集成创新提升了自身的设计与建设千万吨级炼厂的能力,同时还能达到多种石油产品的需求。在经历了多年的不懈研究与开发之后,过程系统工程技术的扩展领域,包括分子模拟、计算流体力学等技术也在中国石油化工技术开发中扮演起了重要的角色[4]。其中,前者在催化剂研发、油品添加剂设计等方面有着突出贡献。 2中国石油化工技术创新与应用展望 为进一步实现石油化工行业的发展,中国石油化工立足于自身的长期发展,严格执行科学发展观,以此来满足国内与自身的发展需求。在这一过程中,过程系统工程技术的研究与应用必然将会在中国石油化工行业发展中有着更加深远的影响。 2.1炼油领域 在未来的时间里,中国石油化工必然会继续加大对炼油布局和装置结构的调整与完善力度,从而扩大装置规模,并提升其系统性。这样一来,中国石油化工将会朝着规模炼化企业群更加迈近一步,进而达到炼化一体化水平,同时有效减少能耗,提高资源的使用效率,最终从整体上实现其自身竞争力的提高。而为了达到这一目标,中国石油化工将以过程系统工程技术为重要纽带,坚持对清洁燃料生产技术的研究与开发力度,着重研制清洁汽油与柴油生产技术、炼油化工一体化技术以及非常规原油加工处理技术。 2.2清洁生产领域 近些年来,我国一直在大力倡导建设环境友好型社会。基于此,中国石油化工将会继续关注环境友好生产技术的发展,在生产与经营中严格遵守节能、绿色等原则,最大限度的降低污染排放量[5]。与此同时,还会继续走可持续发展的循环经济路线,降低“三废”的排放量。此外,在生产过程中还要尽可能的实现清洁生产,即四用节约型能源,采用最节约的工艺,并生产出耗能最低的产品,并在此过程中提升资源的利用率。除此之外,还要进一步加大先进的节能、节油、节水、减排和环保技术的开发力度,扩大这些技术的应用范围,降低有害物质,如SO2,CO2的空气排放量。其中,在对新型技术进行开发过程中应十分注重对清洁生产工艺与资源循环利用技术的开发,从而争取在源头处对污染气体与物质的产生管理,以此来进一步实现清洁生产。污染物总量控制技术同样也是清洁生产领域中的一项重要技术,这一技术的应用能够在很大程度上提升“三废”排放的控制水平。而环保技术同样也有着十分重要的作用,做好废物回收与副产品的二次利用工作,以此来达到废物处理、废物再生的要求[6]。 2.3前沿科技创新与应用领域 要想促进我国中国石油化工的进一步发展,中国石油化工就必须要进一步加大在技术方面的研发力度,只有形成代表先进生产力的全新的技术、理论及方法,才能使石油化工行业按照既定的发展战略不断进步。这就需要扩大对新兴业务的研发,研制出高效的替代化工原料技术,加大对先进生物质能技术的攻关,充分发挥非常规油气资源的优势,在石油化工领域增大化工技术、纳米材料与技术、生物技术的扩展应用,实现聚烯烃高性能化,使石油化工在应用领域及技术方面做出创新。 2.4工程设计领域 在结合当前中国石油化工发展现状的基础上,注重设计能力的提升,应遵循“以工程开发为主,引领国内整体发展水平”的理念,形成以技术带动发展的目标,实现科技研究成果向现实生产力间的转化,促进生产,提高效益。在发展过程中要针对大型化工技术,努力发展具有独立知识产权的核心技术,完善我国在炼油化工技术、大型化化工设备方面的不足。将智能化设计技术、工程数据库技术的研究工作摆在重要的战略位置,在将智能化二维方案设计系统应用进行深层次探究的基础上,加大对三维协同设计的开发力度[7]。此外,还应将系统知识库、数据库有机综合起来,使工程设计集成系统的功能得到进一步的优化,从而在三维模型的基础上构建健全的资料数据库,提高三维工厂设计能力,扩展应用范围,最终达到中国石油化工工程设计能力稳步提升的目的。 3结语 面临社会不断发展的新趋势,中国石油化工也逐渐意识到自身所肩负的重任,站在整体的角度上,对自身提出了更高的要求,明确未来的主要发展目标。中国石油化工一方面应结合当前的发展状况,增强自己的使命感、责任感,树立为全社会和工作服务的意识,另一方面还要加强同先进国家的石油化工行业的沟通和交流,共享先进的技术,弥补自身的不足,深化对过程系统工程的研究力度,将其更好的应用于实际生产工作中,逐步构建创新型石油化工企业,实现经济、环境的共同发展,促进中国石油化工行业的可持续发展。 作者:何潇 单位:华油天然气股份有限公司贵州分公司 石油化工工程论文:石油化工焊接管道工程论文 管道工程是石油化工产业经营的基础设施,为企业输送化工原料创造了有利条件,维持了化工生产活动的有序进行。由于化工产业结构的特殊性,管道输送阶段常发生多种意外事故,降低了管道输送油气作业的安全系数。焊接是管道工程的核心环节,确保管道焊接质量是提高化工作业效率的基本要求。因此,企业要深入分析化工管道材料与结构特点,编制一套完整的管道焊接施工方案,全面提升石油化工生产的总体水平。 一、石油化工管道作用 石油化工管道即钢塑化工管道,是一种创新型的化工管材,以焊接钢管为中间层,内外涂覆了重防腐环氧树脂塑料,采用专用热熔胶,通过挤出成型方法复合成一体的管材。为了摆脱传统工业模式的不足,我国对石油化工业经营体制实施了优化调整,用以创建现代化的经济产业模式。当前,以石油化工为中心的工业模式日趋形成,除了对化工生产方式进行改良外,石油化工管道工程也受到了行业内部的普遍关注。管道工程是石油、天然气等产品输送的主要工具,用其辅助化工生产作业模式具有广泛的利用价值。 二、管道焊接施工的准备工作 焊接是管道组装与使用的基本操作内容,为了避免管道事故对产业经营造成的不利影响,必须从管道焊接采取多方面的保护措施。笔者认为,施工单位需做好管道焊接前期的施工准备,为后期焊接操作创造相对稳定的条件。 1.人员。管道工程是专业性的改建施工活动,石油化工管道更是要按照标准执行操作,才能发挥管道在油气运输方面的作用。对施工人员进行专业审核,是焊接工艺操作前期不可缺少的,这关系着整个焊接流程的质量水平。例如,担任管道焊接的焊工必须经过焊接基本知识和实际操作技能的培训,并取得相应的锅炉压力容器压力管道焊工考试合格证,并且要通过项目质量部的考试,合格之后才能上岗操作。 2.设备。对现场焊接所用设备详细检查,对仪器、仪表等初期调试,这样可以保证设备焊接时处于良好的功能状态。石油化工管道焊接操作现场,对设备具有多方面的要求,主要包括:焊接设备应完好无损,各种仪器、仪表应检定合格;且具有良好的动特性、调节特性,焊接工艺参数调节可靠,电流表、电压表指示准确。因而,质检人员必须详细检查每一台设备,避免设备故障而影响焊接质量。 3.材料。焊接所用材料要符合管道工程标准,不同石油化工管道线路的材质要求不一,现场准备要保证焊条、焊丝应有质量证明书;包装完整,无破损或受潮现象;焊条的药皮不得有脱落或明显的裂纹,焊丝在使用前应清除其表面的油污、锈蚀等。对质量不合格的焊接材料必须及时更换,从而提升管道焊接的质量水平。此外,施工单位操作前期选择合适的材料,也可以提高后期焊接工艺的质量水平。 三、石油化工管道焊接操作及控制要点 管道工程是化工业发展必须具备的设施条件,兴建石油化工管道实现了资源优化配置,降低了石油、化工等产品输送的作业成本。基于上述准备工作之后,施工单位要组织现场人员详细分析管道工程结构,及时拟定切实可行的焊接操作方案,对每一道工序采取严格的控制方式,提升管道后期使用的综合性能。结合现有的技术条件,石油化工管道焊接操作方式及其控制要点包括: 1.定位焊。由于化工管道分布范围广、输送距离远、内外结构复杂等因素,管道使用阶段常会出现不同状况的事故,降低了化工产品供输系统的安全系数。定位焊应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺,并应由取得焊工上岗证,经报验合格的焊工施焊。定位焊的焊缝长度宜为10~15mm,厚度2~4mm,且不超过壁厚的2/3,定位焊的焊缝不得有裂纹及其他缺陷;定位焊焊缝两端磨成缓坡形。 2.不锈钢管道焊接。化学工业是我国工业经济体系的重要构成,发展石油化工产业关系着国民经济的可持续发展。不锈钢管道焊接是常见的工程形式,其操作控制要点包括:在保证焊透和熔合良好的条件下,焊接时采用小线能量、短电弧、不摆动或小摆动的操作方法。宜采用多层多道焊,层间温度控制在100℃以下;每一焊道完成后均应彻底清除焊道表面的熔渣,并消除各种表面缺陷。 3.异种钢管道焊接。异种钢管道焊接,应按焊接材料选用表选用合适的焊材。铬钼耐热钢与碳素钢或不同钢号的铬钼耐热钢之间组成的异种钢焊接接头,可按合金含量较低一侧的钢材选用焊接材料。有预热要求异种钢管道焊接,预热温度按淬硬倾向大的材质要求定,预热采用电加热法。预热在坡口两侧均匀进行,预热范围每侧不小于3倍壁厚(S),且不小于50mm,对有淬硬倾向或易产生延迟裂纹的材料,每侧不得小于100mm。 结论 总之,管道工程是石油化工业长期发展的设施保障,搞好管道工程建设对化工经济具有多方面的辅助作用。由于管道工程结构的特殊性,施工单位必须根据管道分布、结构、材质等多方面因素,提出切实可行的焊接施工方案,严格执行每一个步骤的处理工艺。管道焊接前期必须做好相关的准备工作,从人员、设备、材料等方面进行,正式焊接阶段需控制各项操作步骤,保证焊接效果符合管道工程要求。 作者:赵津 单位:中国石油大港石化公司 石油化工工程论文:石油化工工程项目管理的实用性 1质量控制上的项目管理 其实,质量控制可以看作是三个核心目标中最关键的一个目标,只有保证了工程的质量,才能够进一步讨论对成本以及进度的控制。工程质量的控制贯穿整个施工过程,从建设施工材料的采购,到具体施工流程的进行,到最后的工程验收,都需要进行非常严格的质量控制,才能够保证工程的质量达到要求。要从施工人员的专业技能水平以及职业道德素养入手,确保在整个施工流程中,工作人员严格按照规定进行材料的采购与工程的进行,杜绝偷工减料、违规操作等情况的出现。另外,对新技术、新工艺的开发应用也可以提高工程的质量,可以在实际的施工过程中更多地注意采用更加先进的技术。 2石油化工建设工程项目管理的主要内容 以成本、进度、质量三个核心目标为出发点,在现代的建设工程项目管理中,可通过多方面的措施来实现项目管理的作用。在当今科技水平飞速发展的背景下,项目管理主要包括了SHE管理、合同管理以及信息管理等三方面的内容,通过这三方面的内容,在建设工程中进行综合应用,可以让三个核心目标得以实现,充分体现出现代项目管理在石油化工建设工程中应用的完善性。 2.1项目管理中SHE管理的应用所谓SHE管理,也就是将安全(safety)、健康(health)、环境(environment)三者结合到一起的一个综合管理系统。将减少施工过程的安全事故,保证施工人员的健康状况,保护外界环境不受破坏作为管理的出发点,对可能存在着危险、不稳定的因素进行及时的纠正。特别是对于石油化工建设工程来说,在施工过程中会存在着相当多的安全隐患以及威胁施工人员健康和破坏生态环境的因素,进行SHE管理是石油化工建设工程最为基本的一项管理内容。 2.2项目管理中合同管理的应用 合同管理是通过建设工程中的不同参与方所应该履行的义务以及所具有的的权利来进行责任分配的一种管理方式。通过合同管理,可以更好地明确建设工程中每一个具体项目的负责方,将保证施工的成本、进度以及质量具体到每一个工程参与方。目前石油化工建设工程中参与方可能涉及到的合同包括设计合同、承包合同、分包合同等等,这些合同在签订于解除的过程中都具有相应的法律效应,加强合同管理是提高整体工程质量,实现工程参与方利益共赢的必要手段。 2.3项目管理中信息管理的应用 信息管理是在新时代高科技发展背景之下兴起的一种管理方式,通过信息手段,实现建设工程的高效系统化管理。在石油化工建设工程中,信息管理主要包括组织类信息管理、经济类信息管理、技术类信息管理、政策类信息管理等多方面的内容,通过对多种信息的综合管理,可以很好地实现对建设工程中成本、进度、质量等目标的有效控制,让石油化工建设工程得到更加快速的发展。 3结束语 经过多年的发展,项目管理的水平取得了很大程度上的进度。随着科技技术的逐步完善,许多高科技手段在项目管理中的逐渐应用,石油化工建设工程中的项目管理将会达到一个全新的台阶,在现代项目管理的调控与影响下,石油化工建设工程将会得到更加全面的发展。 作者:刘美磊 刘韬 石油化工工程论文:石油化工管道安装工程管理论述 1石油管道的防腐问题 由于石油化工产业的特殊性,致使很多石油化工工厂都是在较为偏远,条件较为恶劣的地区,这些地区由于多盛产石油的缘故,故而土壤中含有很多酸碱物质,这些物质对石油管道会造成严重的腐蚀,对石油管道的防腐工作故而显得尤为重要,但是在防腐工作中发现一个较为常见的问题就是施工单位的偷工减料,防腐材料不符合标准或者不合格,此外现在使用的防腐材料主要是石油沥青防腐涂层,但是沥青会对周围环境造成严重的污染,所以在石油管道的防腐工作中还需要研发出新的防腐材料。 2石油管道阀门安装问题 阀门的安装也是石油管道安装过程中常见的问题,在安装过程中,要注意阀杆是不能面朝下安装的,对于重量较大的阀门需要借用起吊机。在管道安装过程中还可能出现用错阀门的情况,例如低压阀由于失误安装在高压管道上,单向阀装反等问题。 3石油管道安装工程质量管理对策 3.1做好管道焊接工作 焊接质量直接关乎到石油化工管道的质量,所以对于石油管道的焊接要聘用经验丰富和专业技能扎实的焊接施工人员,焊接过程中,要严格遵守焊接顺序和质量标准的要求进行焊接,在焊接完成后,要有管理人员进行严格检查,待检查完毕且没有问题后,再由相关部门采用抽样的方式,对焊接的质量进行验收,这样一来就可以对焊接的质量有双重保障。管道焊接应有焊接工艺评定报告,并应符合国家现行有关标准的规定。焊接材料也应具有产品质量证明文件,且标识应与质量证明文件相符。焊接环境出现以下任一情况时,未采取相应的防护措施不得进行焊接:(1)气体保护焊风速大于2m/s,其它焊接方法风速大于8m/s。(2)相对湿度大于90%。(3)雨、雪环境。(4)焊接温度低于-18℃。焊条应按说明书或焊接工艺文件的要求进行烘烤,需要进行焊前预热和焊后热处理的,要按相应规范的要求严格执行[4]。 3.2采用新型的防腐材料 环氧煤沥青涂料作为一种新型的无污染、操作简单的材料,正逐渐取代了石油沥青防腐层在石油管道安装中的应用。 3.3正确安装阀门 阀门的设置问题是一个重要的问题,一般是要设置在方便操作和维修的地方,手轮间的距离要大于100毫米。对于阀门的安装要灵活运用各种辅助工具,为了缩小管道之间的距离,在阀门安装时,尽量要错开安装;有的相连的管道具有高危性,阀门安装不可以采用链轮操作的方式,而要采用和设备谷口之间进行连接的方法[3]。对阀门的型号做好编号,还要标出单向阀门的方向,谨防装反,总之对于阀门的安装要仔细观察,细心操作,避免失误。本文来自于《中国石油和化工标准与质量》杂志。中国石油和化工标准与质量杂志简介详见 4总结 石油化工管道安装是一项复杂的工程,在石油管道安装过程中,可能会出现各种各样的问题。只有认真面对这些问题,采用合理的方法去预防和解决,才能消除后患。 作者:曹新益 石油化工工程论文:石油化工中生物工程的实用性 1石油化工中生物工程的应用 当前,生物技术不断发展,在石油化工中,利用生物化学与生化工程联合生产的模式正在形成,这将给石油化工行业带来更大的经济利益和社会效应。目前,应用在石油化工中的生物工程主要体现在以下几个方面。首先,利用微生物发酵法制造单细胞蛋白。60年代初,英国石油公司便已经研制出了通过石油生产单细胞蛋白技术,随后这一技术逐渐的工业化。我国利用微生物发酵法制造单细胞蛋白的研究从60年代开始。目前,由于这种单细胞蛋白具有营养丰富、产率高以及原料广等特点,这种生物工程已经在石油化工中得到了广泛的应用。其次,利用微生物发酵法制造环氧丙烷和环氧乙烷。美国在近几年率先完成了利用酶催化剂,通过烯烃来制造环氧化合物这一新工艺。这种方法具有能耗低、成本低、无污染以及反应条件温和等优点,极有可能取代石油化工里的丙烯和乙烯,从而节约石油能源。再次,石油化工中还可以利用微生物针对烷烃末端甲基实行单端氧化而形成脂肪酸,通过双端氧化就会产生醛酸、羟酸和二元酸。 2提高生物工程在石油化工中的应用水平的措施 生物工程在石油化工中能够产生非常大的经济和社会价值,如何更好的提高生物工程的应用水平,非常的关键。本文认为应当从研究机构、人才培养和学术交流这三个方面来实施。首先,成立全国性的和企业性质的生物工程研究机构。全国性的生物工程的研究机构,主要侧重于基础性的研究,目的是确保我国在该工程的某些领域处于领先水平,进而推动整个工程的研究。企业性质的研究机构主要负责本行业的相关技术问题,将基础研究成果应用到生产中,带动生产的发展。只有通过全国和企业机构的紧密合作,才能够在生物工程的领域获得长足的发展。其次,加大对生物工程人才的培养。生物工程作为一门新兴的学科,国家教育在这方面的投入相对较晚,往往学工程的不懂生物,学生物的又不了解工程,造成了生物工程人才的贫乏。因此,加大对生物工程人才的培养,培养一批既懂生物又熟知工程的人才非常的重要。再次,提高我国的技术情报工作能力,加强国际间的学术交流和交往。21世纪是一个信息化的时代,闭门造车已经成为不符合现代化的发展模式。生物工程的发展非常的迅速,如何了解世界上领先的生物工程技术、发展趋势和动向,必须从增加国际间的交往和学术交流这方面着手。通过不断的吸收国外的先进的科技成果,提高我国生物工程在石油化工中的应用水平。 3结语 综述所述,本文主要介绍了生物工程的现状,分析了生物工程在石油化工中的应用,最后从机构研究、人才培养和学术交流方面,对提高生物工程的应用水平的措施提出了几点意见。生物工程作为21世纪的新兴技术,在石油化工、医药等行业产生着巨大的作用。随着全球石油资源的持续减少,利用生物工程解决能源、化工危机已经成为现当代各国生物工程研究的重点。 作者:于利东 单位:江苏丰源生物工程有限公司 石油化工工程论文:石油化工工程施工质量管理论述 1石油化工安装施工质量管理目标 在石油化工安装工程施工过程中,项目管理者应当全面的了解工程的施工各个流程,通过对具体工程的全面考察,建立起石油化工安装工程的质量控制目标,例如对单位工程的安装工程质量验收时,应当制定如图1的验收标准。在验收项目明确、验收分类科学的前提下开展对整个工程质量的控制与管理,可以保障全部工程施工质量全方位的检测,为工程高质量的完成与验收做好必要的前提准备,明确的使用化工安装施工过程中,实现科学的管理以及高效的控制所必须的准备工作,工程师必须对此高度重视。 2项目投资决策阶段对造价管理的合理控制 项目投资决策指的是决策层对拟建项目进行必要性以及建设过程中相关方案可行性进行的具体论证,论证的基本指标便是依据该工程在技术上以及经济上的相关指标进行全面比较、科学分析,通过项目投资的决策阶段,管理层可以全面的比较、分析不同建设方案各自的优缺点[3],并在此基础上完成对拟建项目施工过程中可能遇到的种种技术经济问题提前做出判断并提出解决方案。从根本上说,项目投资决策阶段更接近于平常人们所说的选择性价比最高的投资决策。在这一阶段,要做出具有前瞻性以及科学性的决策,应当遵循两个基本标准:第一:经过全面分析,选择最为科学的的石油化工施工安装工程造价的计价手段;第二:工程方案的选择要为实现最大的经济效益作为最重要与关键的指标。 2.1设计阶段中对工程造价的管理与控制 设计阶段是石油化工施工安装工程中进行工程造价控制与管理的核心部分,不同设计方案的选择,对于工程造价的影响是不言而喻的,因此必须编制可行性研究阶段的投资估算及经济评价,从而实现对工程造价的全面管理与控制。在实际操作过程中,工程的施工部分是遵循设计图纸开展具体工作的,在这一部分进行投资管理,严格的讲,并不能进行大规模的对工程成本控制以及影响,施工过程中的控制与管理依据施工的具体情形,而采取相应的手段进行调整,往往会出现没有有效节约成本,反而会极有可能为了实现项目的正常开展而另外追加新的工程量,从而追加工程费用的情形。因此真正决定工程项目投资成本的因素,存在与设计阶段。因此,要实现对工程项目造价的有效管理与控制,重点应当放置在对设计阶段的控制管理上。不仅仅应当对于造价管理系统重点环节,例如投资利用、投资控制方面进行严格把关,更应当对不同设计方案之间进行细致、科学的比较。通过重点研究、科学讨论的方法,选用最优的设计方案,达到造价控制,有效降低投资成本的目的。通常进行不同设计方案比较时,往往会运用价值工程的评价方法进行不同方案的选择。价值方案比较主要侧重与以下几方面,如表1所示。 2.2施工阶段的工程造价的有效管理与控制 施工阶段在石油化工施工安装工程中属于一个主体部分,在进行造价控制时,最为完美的控制与管理造价目标便是:工程质量过硬、施工所用的时间控制在最短的期限、施工阶段的造价低达到最好的性价比[4]。其中,影响施工阶段造价的3个因素之间的关系并不是各自独立的,工期、工程质量以及造价3个因素之间存在着区别同时又相互联系的辩证关系,一般来讲,施工质量越好,所需要的施工时间便相对较长,造价便相应的会提高。在3个因素中,一旦某一部分出现了变更以及意外情况,其他两部分便会相应的受到影响。然而笔者10年的工作实践中,得到的经验是,在对施工阶段的造价管理与控制中,重点应当关注的便是对工程质量的控制。一旦在施工过程中,出现工程变更的情况,管理者必须通过对变更情况的有效控制控制、对施工过程中可能会出现的意外情况进行提前的预防以及正确处理,从而保障施工的工期和质量最优的完成。施工阶段在石油化工施工安装工程造价管理中是一项涉及范围广、地位关键的一项基本工作工作。要将其顺利完成,具体负责人员不仅仅应当有素质过硬的专业知识修养,与此同时,还应当有丰富的一线工作实践经验,更应当拥有良好的协作能力,个人品德也需要诚实、责任心强等保障,这是一项专业性与实践性要求都十分严格的工作。因此,具体负责人员应当属于全方位人才,在多种素质的支撑下,通过多方协调与科学运算,顺利的完成将建设工程不仅质量过硬的完成,更应该保障整个工程的造价合理,为施工单位的成本有效控制做出积极贡献。 2.3工程后期的竣工结算管理 后期管理工作的基本内容涵盖到工程完成后对编制进行及时结算以及相关费用的管理。工程竣工结算作为石油化工企业后续进行相关生产装置建设工程相关造价运算最重要的依据之一,在实际生活中,受到施工单位以及服务对象的高度重视[5]。对工程后期的竣工结算中,价款的审计结算是该部分结算的重中之重。其中工程结算书通常经由施工单位进行编制,审查工作则由服务对象委托业内具有权威性的造价中介机构开展相应工作。编制工程结算是一项十分直接的影响到工程建设方以及施工方利益的部分,它同时对施工项目工程造价的实际结果有着深刻的影响。在进行工程结算时,操作人员应当严格遵循国家相关政策与法律的具体规定,坚决对编制进行不弄虚作假的操作、运算,杜绝各种违法现象出现。实践证明,在对工程项目结算进行额外的审查工作,能够客观上促进施工方编制的工程结算价款忠实的反应工程中的实际造价,大大的减轻了各种利用职务之便进行暗箱操作的频率。 3结束语 石油化工安装工程是一项工程量大、涉及方面多的系统管理工程,要对石油化工安装工程进行有效的质量管理,不仅仅要对施工中的工程质量进行有效控制,更应该通过对涉及到工程造价的各方面因素进行全面干预,从而保证工程能够在资源优化配置的基础上,最大限度的将成本控制在合理的范围内,为实现企业的口碑以及经济效益做出积极而有益的尝试。 作者:张志威 单位:山东石大胜华化工集团股份有限公司 石油化工工程论文:多层次石油化工工程实训平台探究 1石油化工工程实训效果有待提升 ①实践教学教师团队组建较为艰难。随着学院的逐步壮大,石油化工的教师在不断地增加,但是实训实践教学的老师一直缺乏,新进的博士适于讲理论课。一线实践的教师基本是人事的硕士及新机制合同的本科生,教师缺编、职称偏低、缺乏经验。实践课教师每天忙于繁重的实验课,对于科研及设计性实训力不从心。②实训模块设计单一,内容陈旧,实训效果不明显。实训的内容及设计每年都是一致的,没有修改没有创新,缺乏层次,缺乏与该校石油化工卓越工程计划相结合,缺乏与现代新学科的紧密联系。学生仅仅进行一些简单累加性的工作,学生的工程素质及综合能力得不到锻炼,学生难以形成一套完整的“发现问题———分析问题———解决问题”的思维,也没有达到学院开展实训的目标。 2基于卓越人才培养的多层次石油化工实训平台的改革建设 实践性教学在高校教学尤其是在工科类专业教学中起着至关重要的作用,而工程实训环节为培养高素质、强动手能力的工程技术人才提供有力的保障。石油化工工程实训平台是该院化工专业学术实践锻炼的主要途径,因此实训平台要具有多层次、多方位、多视角的特点,为学术营造一个开放式的实践教育场所。为适应社会的发展及卓越人才培养的需要,该院对石油化工工程实训平台进行全面的改革建设,构建具有特色的多层次的实训教学体系及实训平台。 2.1优化石油化工工程实训教学体系该院一向以培养“面向石油行业”的具有实践能力、创新能力、专研能力的高级专门技术人才为目标,因此,必须形成良好的实训教学体系。现主要开展以下几个方面的优化改革。 2.1.1精选实训内容,合理分配实训时间面对近几年石油化工行业对强动手能力人才培养的需求,结合学校的办学特色和实际情况,该校系统规划并重新整合了石油化工工程实训教学内容。为满足不同学生的不同需求,在保证基本石油化工工程实训的基础上,增加了基础模块、专业模块、创新模块及特色模块,由学生自由选择,使学生更加全面地了解和熟悉现代石油加工技术及其发展趋势,有效地提升学生的实践动手能力。同时,实训的时间应当合理调配,适当地增加实训的开放时间,使得学生有充足的时间完成实训内容。 2.1.2充分利用资源优势,发展和创新石油化工工程实训教学手段和教学方法通过创新课程和创新实验室,学生可以从思维和方法两个角度了解工程创新知识。同时,由于网络的不断兴起,教师应采用先进的教学方法与手段,建立综合性石油化工工程实训平台,方便学生在网上选择实训模块,进行虚拟训练,了解实训仪器,充分调动学生的积极性。 2.1.3构建一体化、多层次的实训教学模式在教学方式上运用“一个中心,六个结合”,即以实训教学、由易到难、由浅到深、循序渐进、鼓励学生个性发展为中心;课内实验与课外实践相结合,固定实训与开放实训相结合,传统实训与卓越实训相结合,虚拟实训与实物实训相结合,技能考核与工程教育、科研能力相结合,校内实训与校外实训相结合,形成一套完善的一体化、多层次的实训教学模式,即理论讲解、模块选择、方案设计、工程指导、工程训练(包括基础技能、先进技术和创新手段)和综合测评。 2.2完善开放式实训平台,开展创新训练立足于卓越人才培养的石油化工工程实训平台,是一个分层次、模块化、阶梯式的实训平台。为满足广大石油化工莘莘学子的实训要求,实训内容模块化,将石油化工特色贯穿于整个过程。第一层次为基本技能训练,如认知实习、仿真实习、石油裂解工艺设计、油品分析基础实验四个模块。作为主要的实训基础内容,让学生充分的熟悉和掌握工程实训环境。第二层次为石油化工专业技能训练,包括综合实验、延迟焦化、成品润滑油调和及原油实沸点蒸馏四大模块。以理论知识及基本技能训练为铺垫,对石油加工进行专项实训,学生能更加熟悉石油加工工艺,掌握延迟焦化及实沸点蒸馏装置的基本原理、操作流程等,提高学生在模拟实际生产装置中的动手能力。第三层次为创新实训,包括创新实验、石化装备创新设计两大模块。学院石油化工的实训中心,为学生提供创新实验及设计的工具、软件及仪器,实训中心的环境相对比较宽阔、独立,适合于对石油化工感兴趣的学生来进行创新实验的设计,同时可以在完善的实训平台上完成毕业设计,也可以完成“华南杯”、“三井杯”等省级及国家级化工设计大赛。总之,完善开放式实训平台、开展创新实训,学生的综合动手能力会得到很大的提升。 2.3加强实训平台教师团队建设 工程实训是一项广东石油化工学院石油化工专业学生实践能力提升的主要训练内容,教师团队也要随之加强建设。 2.3.1提高教师对实践工程教育的认识学生工程素质的培养离不开高素质的实践教师团队。随着,工程实训开展的不断深入,学院不断引入与国际接轨的新的石化实训设备,实践教师必须紧跟新的形势,不断地提高个人的工程教育知识、个人素质教育以及实践实操能力,努力学习新的知识,掌握先进实验设备,改进实训方案,提高实训质量。 2.3.2鼓励实训教师继续深造实训教师队伍一直处于低学历低职称的状态,但是繁重的实验课导致实践教师都是应对每天的课程教学,深造的机会少。学院应实施在岗培训—在岗考核—再培训的原则,大大提升教师的实践操作水平;另外应大力支持及鼓励实践教师去国内知名高校参观学习、交流探讨、继续深造,提升实践教师个人能力,从而可以提升实践教学水平及学生的动手能力。 2.3.3扩大实训教师队伍实训教师队伍长期以来人员缺乏、实践教学任务繁重,致使实训教师科研申请项目机会少、科研积累及投入少、发表高质量文章少,因此,扩大实训教师,引进专业技术水平高的教师,建立实践教学研究队伍势在必行。实训教师队伍不断扩大,教师专业能力不断提升,能积极开展与石油化工相关的有特色的工程实训内容,充分调动学生的兴趣,建立系统化、综合化的创新实训平台,使得学生遵循“实践—认识—再实践—再认识”的规律。通过工程实训,学生可以从基础技能训练到综合创新技能训练得到综合提升,为未来走上工作技术岗位奠定基础。 2.4多层次实训平台实施及成效“一体化、多层次”实训平台主题思想见图1。 实训平台系统化的建立,使学生能够从基础实验内容下手,以验证性实验为主,小综合实验为辅,既加深理论知识的理解,又培养实验基础技能与应用;而后进入专业技能及综合技能训练,综合多学科之间的横向联系;使学生自主地设计和创新实验方案,同时实训平台也引进了专职教师指导,实现了个性化卓越培养模式的理想。该校实训平台构建后是开放式的,平时有兴趣的学生可以提前加入,集中实训是大四上学期,学生做一个学期的实训,理论实际的相结合,实际能力得到了好的锻炼,取得了初步成效。自2012年以来,该校石油化工专业学生在全国化学技能大赛,全国大学生节能减排社会实践与科技大赛、全国化工设计大赛等多项赛事中取得优异成绩,21人获得金、银、铜及一、二、三等奖,就业学生也得到用人单位的好评。 3小结 综上所述,石油化工工程实训平台应探索实训教学内容,加强改革实训教学,提高实训教学水平;建立多层次、多项目、全方位、阶梯式的创新型人才培养体系;加强实训平台教师团队建设,采取灵活的教学方式安排工程实践实训内容,多层次石油化工工程实训平台的作有益尝试,使该校将会培养出更多具有实践能力的高级专门人才及创新型卓越人才。 作者:张战军温丽瑗吴世逵单位:广东石油化工学院化学工程学院 石油化工工程论文:石油化工公用工程软管站的设计 1软管站的设置位置 每一组软管站覆盖的范围为半径15m的圆,考虑到设备及其他障碍物的影响,圆与圆应重叠2m左右,根据覆盖区域来确定软管站的位置和数量(1)对多层厂房和框架,每层上应设置公用工程软管站;(2)在容器类的操作平台上应考虑设置公用工程软管站的必要性;(3)在工业炉区:箱式炉:在地面上和主操作平台的每一端以及对流段联箱附近;立式炉:在地面上和主操作平台上;(4)换热器区和泵区附近;(5)专用装车站附近;(6)锅炉区,设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近;上述的地方易发生火灾,受到污染,其中常含有固体颗粒、粘稠或泥浆特性等介质且有可燃及腐蚀性介质。 2软管站的管道设计 由于地面上的软管站经常用于泵或地面冲洗,其周围净空应保证不小于1200mm,管桥两侧的软管站宜设在柱子中心线外侧500mm处。软管站管道上的阀门安装高度离地面不宜大于1200mm。设置在构架上的软管站,管子通常设置在立柱旁,便于固定和操作,可根据需要及所覆盖的半径,软管站可设置在每层楼面上。设置在塔和立式容器平台上软管站,从操作方面考虑,软管站与软管架之间的距离最少应为600mm,而软管站与人孔或其他管道之间的空间不宜小于1000mm,软管接管不要妨碍人孔盖的开启及回旋。软管站管道上的阀门应安装在扶手栏杆的外侧,且离支架距离最小,这样在平台上操作时将不受软管站限制。塔的软管站管线一般只需设置两根管线沿塔而上,根据需要设置软管接头,并在接头前设置切断阀[3],管道的走向应充分考虑塔上管道支吊架的安装。锅炉区软管站设在地面炉前炉后、汽包附近及操作层燃烧器附近,若操作平台间距不大,可在平台各端交叉设置。换热器和泵附近的软管站应设在地面上并靠近柱子的地方。罐区软管站设置在罐区围堰外、罐区与泵之间的地面上和围堰周围靠墙附近的地面上。大型罐区,当围堰内公用工程使用点超出围堰外软管站覆盖范围时,也可在罐区围堰内罐与罐之间设置软管站[4]。 3软管站管道的防冻设计 3.1汽水疏水伴热方式地面上的软管站管道低于其总管时,蒸汽管道末端易形成凝液,水管道终端易结冰,应将蒸汽管中的凝液经疏水回凝结水总管,并将凝结水管沿水管道一同敷设。 3.2汽水混合方式在寒冷的冬天或炎热的夏天,单独用新鲜水或蒸汽冲洗地面都达不到较好的效果时,应根据装置的特点和地面的实际情况,在取得用户同意的前提下,将地面软管站中水管道和蒸汽管道连接在一起,使操作方便快捷。 4软管站的支吊架设计 在选用管道支吊架时,应考虑到软管站的管道直径小,容易受外载因素的影响,应按照支承点所承受的荷载大小和方向、管道的位移情况、工作温度、保温情况、管道的材质来选用安装合适的支吊架。(1)对于塔、容器或构筑物上的软管站管道支架可生根于平台栏杆上。(2)地面上的软管站一般设在立柱旁,利用立柱可生根支吊架来支撑管道,如果软管站设在无立柱的建筑物等处,则需设独立的管立柱。此时,水平布置的蒸汽管道上需设置管托,根据对管道热位移的考虑,确定是否设成导向支架,阀门附近需用U型管卡固定。(3)蒸汽管道等需要保温的管道,由于管子的自重和冷热伸缩,会使管道移动,为防止损坏保温层,应使用管托。对于高塔、立式容器或多层构筑物等从底部一直敷设到顶部的管路,应考虑在管道上两固定支架间设置一个补偿环圈。 综上所述,石油化工装置中软管站对装置的安全平稳运行起着至关重要的作用,合理的根据装置需要布置软管站的管道,能够最大限度的发挥装置的工效性,提高安全保障,产生优化的经济效益。 作者:王一帆单位:洛阳石化工程设计有限公司工艺室 石油化工工程论文:石油化工工程施工的质量 1石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理 通过对石油化工安装工程施工过程中安装施工设计图纸质量的控制、招标文件的制定与管理控制、施工材料的质量控制等进行监督管理来保证石油化工安装工程施工的施工质量。除此之外,我们还应该加强对石油化工安装工程施工质量的管理和监督。首先,明确石油化工安装工程施工质量的管理目标。在石油化工安装工程施工的过程中,根据石油化工安装工程施工质量的要求建立符合控制的目标,明确石油化工安装工程施工质量的控制目标,从而实现石油化工安装工程施工质量的控制保证整个石油化工安装工程施工的质量。其次,加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理。为了保证石油化工安装工程施工的质量,需要加强对施工人员的监督和管理。加强对石油化工安装工程中的施工人员进行专业的施工技能培训。对施工中的特殊岗位,必须要求施工人员持特殊施工工种证,以保证在专业的施工机械设备中能够适应石油化工安装工程施工的操作需求,保证石油化工安装工程施工的质量。 同时,在石油化工安装工程施工的过程中,除了对石油化工安装工程施工操作规范、施工材料、招标文件等进行质量控制与管理之外,在石油化工安装工程施工中还可以采取一些监督与管理的措施,进一步提高对施工操作具体的过程进行监督和管理:在进行石油化工安装工程的施工中加强专业工程施工监理人对工程施工进展情况的监督与管理,掌握石油化工安装过程中的施工工艺,及时更改影响石油化工安装工程施工质量的因素,避免对石油化工安装工程施工的质量和工期造成影响;加强对石油化工安装工程施工中各个隐蔽施工部分及施工工序的监督与管理,在各个隐蔽施工部分及施工工序中加强对重要施工工序及重点施工部分制定专项的监督管理规范,确保石油化工安装工程的施工质量;在石油化工安装工程施工的过程中,加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理,确保在石油化工安装工程施工过程中施工技术对工程施工质量及施工进度起到积极的影响作用。 对石油化工安装工程施工过程中质量的监督和管理还应该注意及时开展一系列的施工技术交流与探讨活动。对石油化工安装工程施工过程中的应用技术出现的问题进行协调与沟通避免对石油化工安装工程施工造成影响。 2石油化工安装工程施工过程中的成本控制管理 在石油化工安装工程施工过程中,对于成本控制的管理是控制管理中尤为重要的部分。目前,石油化工安装工程施工过程的工程造价控制目标是“质量好、工期短、造价低”。这三个目标其实是互相影响、相互制约的关系。在石油化工安装工程的施工过程中成本控制的目标应以工程造价目标为基础,更好地避免因工程变更、施工索赔等因素造成的成本增加。在石油化工安装工程施工的后期,对石油化工安装工程施工的成本控制还包括了竣工后人员工资结算的编制控制和竣工后费用的控制两大部分。后期石油化工安装工程的成本控制是石油化工安装工程成本控制管理中的重要部分。工程竣工后要依法按照国家的政策规定对石油化工安装工程施工人员进行工程款项的结算。通过正确、合理地控制石油化工安装工程施工前期及后期的成本因素,使得石油化工安装工程的施工质量优越、成本合理赢得最大利润。 综上,石油化工安装工程施工是石油化工工程中的重要组成部分,其质量严重关系到石油化工工程整体的施工质量。因此,在石油化工安装工程施工过程中要对安装施工设计图纸质量的控制;招标文件的制定与管理控制;施工材料的质量控制等进行严格的管理,保障石油化工安装工程的施工质量及安全。通过明确石油化工安装工程施工质量的管理目标、加强石油化工安装工程施工队伍的监督和管理、加强石油化工安装工程施工应用技术运用与管理等措施,加强石油化工安装工程施工对质量,合理控制施工成本、缩短施工周期,更好的为企业创造效益。 作者:邬海蛟单位:延长油田股份有限公司西区采油厂 石油化工工程论文:化学工程与石油化工节能 1压缩机的节能 将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机,常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机,是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机,往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异,但从有效能分析的观点看,压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此,压缩机节能的关键是改变压缩机的结构,采用多级压缩,级间冷却,使整个压缩过程向等温压缩过程趋近,减少有效能损失。例如,乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等,对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如:提高吸入压力,降低吸入温度,增加流量,提高转速;增加叶轮扩压器的通流宽度,降低叶轮轮阻损失,改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机,通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有:合理的选择压缩比,增加压缩机段数,提高吸入压力,降低出口压力,降低压缩机入口气体的温度,减小段间阻力降,尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。 2热量传递与节能 热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式,它们有各自不同的传热规律,石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出,增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种,即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时,逆流的平均传热温差ΔT最大,顺流时ΔT最小,因此,为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热,但同时也增加了传热过程的不可逆性,增加了传热过程的损失,因此,通过权衡,优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热,并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积,而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面,从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子,并实行密集布管,采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器,如板式换热器和板翅式换热器,同管壳式换热器相比,在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面,如普通翅片管、销钉管、鳍片管,虽然它们扩展的程度不如板式结构高,但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径,也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数,以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]:表面粗糙化,提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热;表面加扰动单元,如表面为引发涡流而引入的小翅;管道中加入插件以引发转动;用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用,以取得更好的强化效果。需要注意的是,强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此,把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果,才能使各种技术具有可比性。 3质量传递与节能 精馏过程是一个典型的分离过程,也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知,不同物流的混合是自发的不可逆过程;反之,要把混合物分离成不同组成的产品时,必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的,相转移过程的推动力是化学势,化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中,蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量,更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此,降低流体流动所产生的压力降,减小传热过程中的温度差,减小传质过程中的浓度差即化学势差,均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施:(1)在精馏塔的操作方面,应尽可能减小回流比,预热进料,减小再沸器的负荷;应充分利用塔釜液余热,减小再沸器与冷凝器的温差,并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面,应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中,过去板式塔多为泡罩塔,填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展,老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料,为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外,采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失,这样可以降低塔的操作费用,但却增加了塔的设备折旧费用。 4化学反应与节能 化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的,可以从反应速率导出化学平衡,但却不能从化学平衡导出反应速率,因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性,要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时,大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应,应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低,以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热,节省高品质的燃料。对于放热反应,应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高,以回收较高的品质的热量。例如,利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机,可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h,大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应,均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应,惰性组分要多吸收外加热量;而对放热反应,要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程,每种过程都有阻力,都需要消耗能量。所以,改进反应装置,减少阻力,就可降低能耗。 反应设备的选型应满足如下基本要求:(1)反应器内要有良好的传质和传热条件;(2)建立合适的浓度、温度分布体系;(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性;(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能,要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如,凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构,开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状,反应气体垂直通过催剂床层,反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器,特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知,化学反应速率与反应温度成正比,与反应活化能成反比,与指前因子,即碰撞因子成正比。所以,选择合适的催化剂至关重要。例如,意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂,与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比,生产强度提高了7~10倍,并省掉了脱灰工序,原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。 5结语 本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性,减小过程的有用功损失,减小过程的有效能损失出发,探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的,节能效果也各不相同,但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下,采用节能技术均会减少操作费用,但设备费用可能会增加,所以最大限度节能不一定是最经济的。此外,节能措施还往往使操作变得复杂,要求较高的控制水平,这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题,必须综合权衡,优选最佳方案。 作者:刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位:中国石油规划总院北京化工大学 石油化工工程论文:石油化工土建工程质量监督研究 随着我国能源产业的不断发展,石油化工企业基础建设工程质量与效率提升研究成为了我们技术研究的重要组成部分。在这一情况下,石化土建质量管理工作,特别是质量监督管理研究成为了质量管理工作者的重要工作内容。 1当前工程质量监督中遇到的主要问题 在当前我国石油化工土建工程建设过程中,质量监督工作发挥着重要作用。但是在实际的监督过程中,我们也遇到了以下的三点问题。1.1石油化工土建工作未收到应有重视。在当前的石油化工建设过程中,建筑企业与设计管理者往往将建设工作的重点集中在化工设备、储运建筑设备以及厂房特殊结构建筑等重要的建筑设计中,对于建筑基础的土建工程缺乏必要的重视,进而造成其质量管理工作未受到应有的重视。但是在实际的调研中我们发现,土建工程质量也是确保石化工程重要的组成部分,其质量决定了石化工程的稳定与寿命。1.2工程前期准备工作不足。在土建工程建设过程中,前期准备工作(如建筑勘测、材料采购等)对于建筑质量起到了重要的保证作用。但是在实际调研中我们发现,部分建筑企业在前期工作中的准备工作不足。如前期勘探工作中,对于地基勘测不够全面,影响了土建地基开挖质量;设计中对于土建开挖中的可能出现的质量问题预估不足,造成了土建质量问题的出现等,都是前期准备不足造成的质量问题。1.3工程施工人员质量意识较低。在土建工程建设中,施工管理、技术与工人是确保土建质量的执行人员,也是质量管理的核心。但是在实际的管理中,部分土建施工人员对于质量管理重要性认识较低,或是质量控制执行能力较低。如在工程管理中,部分工程管理与技术工作者将,工作的重点集中在确保工期与降低成本的管理层面,严重的忽视了质量的管理力度,进而造成了严重的质量问题。 2工程监督管理主要措施研究 为了确实提高石化工程中的土建质量,发挥土建工程质量监督作用,我们在实际的管理中开展了以下的管理措施。2.1以监督为核心,建立稳固的质量管理体系。在质量监督管理过程中,监督是我们工作的核心内容。因此在管理过程中,我们需要在监督模式要求下,建立起稳固的质量管理体系。(1)建立双重管理核心体系。在土建工程管理中,其管理者包括了负责施工管理的项目经理,以及负责技术的总工程师,两个核心管理人员。因此在质量监督体系中,我们也应建立以这两者为核心的质量监督管理体系,分别由两者负责其职权内的质量监督工作。同时项目经理与总工程师在工作中,还应对对方开展互相监督工作,确保其工程整体质量监督的实现。(2)形成岗位责任化的监督体系。在土建工程质量监督管理中,我们需要首先建立有效的岗位责任制度,利用制度模式将监督责任落实到工作实践中。(3)形成网格化的质量监督模式。在工程质量监督中,监督管理人员应根据职责、工段等因素,划分成无缝隙的网格化管理区域,并对其区域内的质量工作进行全面的监督工作。这种网格化的管理方法,既可以保证质量监督落实在实践工作中,同时保证了责任管理模式的落实。2.2加强创新,提高质量监督工作能力。在土建工程质量监督过程中我们发现,监督管理工作创新的有助于提高提高监督者工作能力,进而提升监督工作的质量与有效性。在这一创新过程中,我们的主要工作包括了以下几点。(1)管理模式的创新。在土建工程质量管理中,我们首先需要创新工作模式,利用新型的管理模式发挥质量监督管理作用。如改变传统的质量管理模式,利用更为简单直观的扁平化质量管理模式,使我们可以对每个质量管理人员进行直观有效的监督,实现高效的质量监督管理工作。(2)监督方法的创新。在传统的质量监督中,我们主要依靠人力对施工方法、材料等进行监督。2.3以细节为基础,开展实效性的质量监督工作在实际的质量监督过程中我们发现,细节化内容决定了工程质量监督管理的质量。因此在监督过程中,我们需要确实将细节管理模式落实到管理过程中。(1)注重工作细节。在工程质量管理中,我们需要对质量工作中的细节进行严格监督。如在质检工作监督中,我们需要对质检人员使用的检测方法是否严格执行了检测方案,特别是检测细节是否到位,进行严格的监督,避免因细节问题造成质量检测问题,进而影响土建工程的整体质量。(2)工程质量数据细节。在质量管理中,各类数据的分析与检查也是决定工程质量的重要因素。因此在质量监督中,我们也应对工程中各项数据的细节进行关注,形成细节化的数据质量监督模式。2.4加强现场质量管理力度,落实责任监督模式。质量监督过程中,现场质量管理工作也是我们的重要监督内容。因此在质量管理中,我们需要在责任监督模式要求下,加强现场质量管理工作。如地基开挖工程中,我们需要对施工现场执行工作者利用岗前责任书签订、开挖工程过程中的责任监督以及质检责任倒查等方式,确实将现场质量管理监督落实到实际管理中,形成有效的工程质量现场监督模式。 作者:朱华东 单位:镇海石化工程股份有限公司
安全教育论文:在小学语文教学中实施安全教育 对小学生进行安全教育,让他们掌握安全知识,提高他们的安全防范能力,培养他们的安全意识,是以人为本的思想理念的具体体现。只有具备丰富的安全知识、较强的安全防范能力、安全意识浓厚的人才才是合格的社会主义建设事业的接班人。因此,对小学生进行安全教育有举足轻重的意义。 随着教学改革的进一步实施,学科与学科之间的界限正渐渐模糊,我们深深的体会到,任何一门学科都不是孤立存在的,而是与其他学科紧密联系的。新课程改革提出了学科整合理念小学语文教科书享有“百科全书”的美誉,它的内容涉及古今中外、天文地理、自然科学、社会科学等各个领域,安全教育也不例外被包罗了进去。 我作为一名小学语文教师除了上好专门的安全教育课程、认真开展安全活动以外,还在语文教学中对小学生实施安全教育。我在小学语文教学活动中适时从小学语文教材中挖掘安全教育教材对学生实施安全教育。 我在小学语文教学活动中对小学生进行安全教育的做法是: 在小学语文教学中向小学生传授安全知识 在教学生字“灭”时,我指导学生掌握了读音后,又让学生观察插图(一丛熊熊燃烧的火焰被一块木板盖住),启发学生:“图上熊熊燃烧的火焰被木板盖住,火焰会怎么样?”学生齐答:“火焰要熄灭!”我趁热打铁引导学生观察“灭”的字型学生很快就记住了它,同时就发生不同火险的防范、灭火方法、报警等知识顺理成章地传授给了学生。在教学《地震中的父与子》一文时,我抓住文中关于阿曼达等14名儿童被埋在垮塌教室的三角形空间里得以生还的描写,告诉学生在遇到房屋跨塌的时候,在室内的人尽量往房间的角落里避让,可以减少垮塌对自己砸伤的安全救护知识。我备这课时在网上下载了有关地震前的征兆、地震发生时的自救互救的文字、图片、影视资料,在教学本文后把搜集的资料展示给学生,让他们掌握了有关地震的知识和防灾自救的知识,取得了很好的效果。 在小学语文教学中向小学生传授安全救护方法,提高他们的救护能力 我在教学《司马光砸缸》有意让学生思考这样一个问题:“当一个小朋友不小心掉进假山下的缸里有生命危险的时候,一同玩耍的小朋友怎么做的?谁的方法最好。”同学门都为司马光临危不乱、机智果断地举石砸缸救人的行为啧啧称赞,讥笑那些吓哭了或跑去找大人的小朋友没有司马光聪明。我相机问道:“如果小朋友掉进的不是可以砸破的瓦缸或者是水池什么的,那些大声哭喊找大人的小朋友的做法你觉得又怎么样?”同学们听后嘎然止笑,觉得在这样的情况下大声哭喊引起附近大人的注意或者找大人来救人才是有效的救人方法。我和学生由此总结到:如果我们不能自救时向其他人呼救是很有必要的。学习《我的战友》时,学习“这时候,只要从火里跳出来,就地打几个滚,就可以把身上的火扑灭。我趴在地附近,只要跳过去,扯掉他的棉衣,也能救出自己的战友。但是这样一来,我们就会被山头上的敌人发觉,我们整个班,我们身后的整个潜伏部队,都会受到重大的损失,这一次作战计划就全部落空了。”学生能够理解为了完成这次军事行动,大火烧身没有自救;也能理解“我”为了保证潜伏成功放弃了救护。我提醒学生:“如果我们在平时遇到自己或者别人身上着火怎么办?”学生发表了很多自救和救护的有效办法。 在小学语文教学中培养小学生的安全防范意识 在教学童话故事《小马过河》时我引导学生体会小马的安全意识:当小河挡住了去路时,小马不知道河水的深浅,没有贸然过河,向老牛和松鼠询问河水的深浅,老牛和松鼠的答案截然相反自己又无法判断毅然回家找最可信任的妈妈咨询,得到了自己能安全过河的可靠答案后才过河。小马的安全意识值得我们借鉴。在学习《跳水》时总结造成船长儿子身处险境表面是水手们开玩笑过分、孩子没有考虑安全就贸然追猴子造成的。其实是水手和孩子安全意识淡薄。从他们的身上我们应该吸取不要盲目寻求快乐而不注意安全险些导致乐极生悲的惨痛教训。我在教学《老山羊和狼》的过程中引导学生体会老山羊是怎样一步一步地揭穿狼的阴谋诡计,没有上狼的当而引来杀身之祸。学生从中体会到:面对陌生人特别是不怀好意的人,要注意分析他的言行判断其用心,不要被花言巧语所迷惑,更不能接受陌生人的任何财物上当受骗。 在小学语文教学中引导小学生走出求救的误区 我在教学“遇到危险怎样求救”的口语交际课时,设计了这样一个主题:当你遇到危重病人、火灾、抢劫等危急时刻怎么向别人求救?孩子们讨论得非常认真,他们的讨论结果是:可以拨打120、119、 110报警求救并向他们说清楚基本情况和事发地点。我当即问到:“我们地处山区较边远,120、119、110等救助电话一般都设在一个地区的中心城市里,等这些救助队伍赶来后已经于事无补。当我们在遇到险情到底该怎么求救?”孩子们听完我的话后觉得在我们的地域内遇到险情这样求救是不很科学的。大家再次通过激烈的讨论后达成了一个共识:在离救助中心较远的地方遇到了险情应当首先选择较近的医院、诊所、派出所、治安联防队等或者附近的有救护能力的私人电话求救;在没有通讯条件时遇到了险情要大声呼救得到别人的救助。争取在最短时间内得到有效的救助,把危险降到最低限度后再作其他处理。 在小学语文教学中丰富安全教育文化 我除了充分挖掘小学语文教材中的安全教育教材对孩子们进行安全教育外,动员孩子们广泛阅读关于安全知识的书籍,积累安全知识,收集安全故事。组织孩子们办安全知识手抄报、宣传专栏;绘画安全标识图,创作安全知识儿歌、顺口溜、相声、小品、快板等。既把安全教育寓教于乐,又丰富了安全教育文化。 安全教育论文:创新安全教育载体促进企业和谐发展 安全思想教育是整个安全生产程序中重要的一环,创新安全教育载体,有的放矢做好职工的安全思想工作,才能提高职工的安全素质,促进本质安全型企业的和谐发展。 一、以改变“要我安全”为基本点,全力提高职工的安全思想素质 当前,“要我安全”在一部分职工的思想中仍然存在,主要表现为在安全上时时处于被动地位,安全意识相对淡薄,不同程度地存在麻痹心理和侥幸心理,安全规程、安全技能处在一知半解的状况,以这样的心态工作和操作先进设备,极容易酿成事故。因此,提高职工的安全思想素质便迫在眉睫,这就必须创新安全教育载体,实行全过程、全方位、全员安全教育。在安全教育过程中,教育内容要实实在在,切中时弊,切忌空话连篇,言之无物。要加强调查研究,经常深入到职工家庭和宿舍中,及时掌握职工的心态,对思想上有负担、工作上不专心、安全上不放心的人进行重点帮教,有针对性地进行安全思想教育。同时结合企业实际,采取家庭教育、职校教育、单位教育“三管齐下”的方式。家庭教育主要通过妻子、父母、子女等亲人来做当事人的安全思想工作,以夫妻之爱、父子之情来唤起职工的安全责任心。职校教育的形式主要是举办安全培训班,传授安全知识,讲授保安技能,以提高职工的业务保安能力。单位教育要增强知识性、趣味性、实用性,可采取现身说法,召开反思会、揭短会及安全知识竞赛、安全快板、征文演讲、案例展出、联保单位安全联谊会、报告会等形式,引导和启发广大职工从生命价值中体会安全工作的重要性,进一步增强安全宣传教育的亲合力和亲切感,使他们在潜移默化中接受教育,在工作中逐步渗透,在休闲中深思,使安全知识在职工的头脑中扎根,从根本上改变“要我安全”的现象。 二、以实现“我要安全”为切入点,全力提高职工自身安全能力 “我要安全”是职工的安全意识正确指导自身的工作行为,对自身生命价值体现的一种追求和向往。真正做到“我要安全”,仅凭主观意识还不够,还要在加强职工岗位技能知识的学习培训,不断增强自身的技术能力和自我防范能力,提高对事故的处理能力和突发事故的应变能力上下功夫。一是互动学习法,在每次教学前拟定职工所需掌握的技术方面的内容,师生通过相互沟通、消除认知障碍,培养学员的自主意识,提高解决实际问题的能力。二是经验交流法。发挥各技能岗位工种中“行业状元”的作用,以他们的切身体会讲述经验性的、前沿性的技术以及在岗位上所要注意的问题,提高职工的技能水平。三是网点培训法。以基层区队为单位,利用职工班前班后等业余时间,以理论教学与实践教学有机结合,如采煤司机、瓦检员培训班,教师可以深入井下,以师傅的身份,现场指导,现场讲解,现场试验,这种做法既能缓解工学矛盾,又能锻炼学员的实际操作能力。四是现场观摩法。就是在讲授书本理论知识的同时,结合不同岗位工种的实际,在不同的地点观看技术操作的方法。对于一些能够搬上讲台的实物或模拟物体,则搬上讲台,现场讲解能让职工现场实习,现场体会,这样,有利于职工尽快地掌握专业技术,尽快在实际工作中熟练的操作应用。 三、以“我会安全”为核心点,全力优化煤矿安全环境 坚持以“我会安全”为核心,进一步优化煤矿整体的安全环境。这就需要相互配合、相互协调,建立一套行之有效、安全可靠的安全防范体系。第一,优化地质测量环境。要发挥地质测量的提前预报预防功能,强化地质测量岗位责任制,健全测量规章制度,强化测量现场服务,对测量标准各项内容层层分解,以科学的态度深入研究地质条件的变化,及时对矿井近期、中长期的地质构造进行预测与安全环境评估,注重对冲击地压、水害、机电和瓦斯突出等隐性灾害进行科学研究,避免发生重大事故。第二,优化安全生产环境。加大安全资金投入,提高矿井装备水平,优化生产系统,保证生产维简费用、安全技能资金和“一通三防”专项资金的及时足额到位,增强矿井防灾抗灾的能力,确保煤矿安全设施完好精良。加强对矿井“一通三防”、顶板、运输、排水等系统安全保护设备的技术性研究,积极推广应用安全实用性技术,让科技成果转化为生产力,转化为对职工的有效保护手段。第三,优化管理制度环境。要严格执行科学、合理的一系列安全规章制度,坚持公开、公正、公平的原则,监督、检查、奖罚有机结合,把好制度落实关。要正确处理违规违纪行为,做到制度面前人人平等,维护制度的严肃性。 安全教育论文:铁路系统亲情化安全教育的实践与思考 安全生产、安全生活、安全生存是构建和谐社会的基础目标,安全是铁路永恒的主题。翻开事故案例,因为人为因素造成的事故不胜枚举,事实一次次印证,人是生产力中最活跃的因素,人是确保安全生产的最关键因素。如何坚持“以人为本”的理念,不断探索安全教育的新途径、新方法,强化人的安全意识,让安全理念真正入心入脑,让安全理念成为每一名职工的行为习惯,为安全生产长治久安奠定坚实的基础,是我们永恒的课题。 一、亲情化安全教育提出的背景 1、铁路基层单位践行“三个代表”重要思想的内在要求。安全生产与“三个代表”重要思想有着密切的联系,安全教育作为安全生产的重要环节和基础性工作,必须自觉用“三个代表”重要思想指导实践。通过加强安全教育,促进安全生产,有效维护劳动者的生命健康,是最广大人民群众的根本利益的需要;构建“让安全理念成为行为习惯”的安全文化,是先进文化对铁路企业的要求;通过安全教育,促进广大职工安全素质的提升,是先进生产力的发展前提。因此,必须与时俱进地加强和改进安全教育。 2、“以人为本”的主流理念推动。以人为本作为和谐社会的主旋律,对安全教育有重要指导作用。一方面,安全生产为了人,目的在于保障人的生命安全和健康,促进人的全面发展;另一方面,安全生产必须依靠人,人是安全生产的实践主体,是对安全生产起决定性作用的因素,人的安全意识,直接作用于安全生产的具体实践。坚持“以人为本,安全第一”的理念,把关心人、理解人、尊重人、爱护人作为安全教育工作的基本出发点,是时代进步的需要,只有不断创新探索安全教育的新方法、新途径,才能更好地达到启发人、教育人、提高人、约束人和激励人的目的。 3、职工思想多元化对传统的安全教育手段提出挑战。随着各种外界环境因素的影响,职工思想向多元化发展。一是形式枯燥、简单乏味的形式容易使职工对安全教育产生抵触心理;二是职工的自主意识增强,对不受约束和少受约束的心理期望值高了,容易形成抵触制度约束的问题;三是职工自立意识增强了,要求平等,要求受到尊重,传统的家长式的教育方法行不通了;四是职工的趋利意识增强了,简单的说教唤不起职工的重视。诸多因素共同作用,影响着职工的思想稳定,导致职工居安思危、防微杜渐、如履薄冰的意识淡了。如何改进安全教育的方式方法,对教育者提出了新的课题。 4、安全教育“标本兼育”的迫切需求。铁路熟练工众多,作业简单重复的特点,容易使职工思想麻痹,养成惰性,自己对自己打保票,领导在于不在不一样,有的甚至和管理人员玩起了“猫捉老鼠”的游戏。职工价值取向发生变化,滋长了侥幸心理,对“违章不一定出事,出事一定就违章”的理解,只偏重于违章不一定出事。传统的片面理性教育和“事后追究型”处理手段只注重育标,不注重育本,职工对安全教育曲解成了“别人得病、自己吃药”,安全教育入耳不入脑的现象日趋严重,迫切需要探索能激发职工认可的标本兼育的安全教育形式和方法。 二、亲情化安全教育的具体做法 在对安全教育新方法探索的过程中,我们认识到:人对事物的认知分为理性和感性两种,传统的安全教育片面强调理性教育,告诉职工该怎么做,不该怎么做,对职工来讲是“要我安全”,忽略了感性教育,引不起职工的共鸣,只达到育标的目的,收效不明显。如何挖掘对行为主体人的感性教育,充分发挥亲人、家庭的作用,激发职工内心对安全的重新定位和认识,牢固树立“我要安全”的行为意识,达到安全教育标本兼育的目标,成为我们探索的源动力。 我站以亲情为主线,贯穿安全教育的全过程,着重培育职工的“四感三力”,努力构建单位、家庭、个人三位一体的安全教育网络,打造亲情化安全教育品牌。 1、表彰奖励送到家,增强荣誉感。职工在安全生产中获得荣誉时,单位领导要将表彰奖励送到职工家中,向家属在军功章上一半的付出和支持表示感谢,让职工和家属共同分享职工的荣誉和喜悦,增强职工“一荣俱荣”的荣誉感,激发职工保安全的积极性和自觉性。 2、发生“重违”请家属,增强危机感。当职工发生严重“两违”时,车间支部领导要及时请职工家属座谈,当着家属的面讲清违章违纪可能造成的严重后果,以及对单位对家庭对个人的影响,增强职工和家属的危机感,引发家属的共鸣,争取职工家属的支持,共同担负起安全教育的责任。 3、定期召开联谊会,增强认知感。每季度或年底前,“三新”人员上岗前,各车间、支部组织职工、家属召开联谊座谈会,自编自演寓教于乐的小节目,向家长、家属宣讲铁路工作面临的困难和当前的安全形势和要求,增强职工和家属的认知感,使职工和家属感到企业发展人人有责,个人、家庭与企业利益息息相关,增强职工和家属“站兴我荣、站衰我耻”的意识。 4、征集亲情寄语,增强责任感。积极在生产一线职工当中开展“征集亲情寄语,营造安全教育氛围”的活动。引导职工对“上班为什么?安全与家庭的关系?”等问题进行大讨论,面向职工家属征集朴实生动、极具个性的亲情寄语。活动得到职工和家属的踊跃支持,“安全是天,你就是家中的天”,“爸爸,儿子盼你平安归”,一句句朴实的寄语饱含着亲人对职工的深情厚爱和殷切期望,呼唤着职工时刻不忘自己肩负的责任,增强保安全的主动性。 5、坚持“四必谈”、“五必访”制度,增强凝聚力。即:干群之间发生矛盾时必谈,不让职工带意见上岗;职工之间发生隔阂时必谈,不让职工带脾气上岗;工作中发生问题必谈,不让职工带包袱上岗;受到奖励或处分时必谈,不让职工带情绪上岗。职工有婚、丧、嫁、娶必访;职工家庭有矛盾必访;职工生病住院必访;遇到天灾人祸必访;职工长期休假必访。同时积极开展逢年过节送温暖、盛夏酷暑送清凉等亲民、爱民活动,切实解决职工的生活困难和思想包袱,增强凝聚力。 6、评选幸福文明之家,增强亲和力。车站每年开展一次幸福文明之家评选,以作业安全、家庭和睦、家属支持力度为重要评选条件。通过活动引导、鼓励家属多体贴照顾职工生活,多关心职工工作,多吹“枕头风”,多说嘱咐语,当好“安全监督员”和“后勤部长”,充分发挥家属“关爱亲人、共保安全”的作用,让职工体会到“家庭幸福来源于作业平安”,从而增强车站的亲和力。 7、开辟全家福 宣传栏,增强感召力。我们开辟专栏,将职工全家福照片与亲情寄语组合上墙到点名室,让职工在班前目睹亲人的音容笑貌,重温亲人的叮咛话语,让浓浓的亲情和简短的寄语产生强大的感召力,激励职工班中作业遵章守纪保安全。 三、收到的效果和启示 实行亲情化安全教育以来,我站逐步形成单位、家庭、个人三位一体的安全教育网络,职工遵章守纪保安全的责任意识和“我要安全”的主动意识大大增强了,职工中严重违章违纪的数量明显下降,截至到2月22日,阳泉站实现安全生产2300天,创建站近百年来的最高纪录。企业安全好了,效益提高了,职工的收入也明显提高了,职工“以站为家,荣辱与共”的意识和车站的亲和力、凝聚力增强了,形成了单位和个人良性互动的循环。 1、以人为本是安全教育的关键。诚然,法制化管理是实现安全生产长治久安的必由之路,但仅仅靠制定几个制度是不能实现的,因为制度的落实离不开全员的参与。必须深入贯彻“以人为本”的理念,紧紧抓住对人的安全教育不放松,不断提升全员的安全意识,变“要我安全”为“我要安全”,增强全员保安全的主动/:请记住我站域名/性和自觉性,才能实现安全生产的长治久安。 2、方法创新是安全教育的灵魂。随着时代的进步,人们的意识发生较大变化,安全教育一成不变的“我说你听、我打你通”方法跟不上现实的需求,起不到应有的作用,达不到预期的效果。必须本着贴近实际、贴近生活、贴近群众的原则,不断创新安全教育的方式方法,使安全教育的方法目标明确、形式灵活,形成教育者和被教育者的交流与互动,最终达到安全教育入心入脑的目标。 3、沐浴亲情的安全更可靠。在现阶段安全教育的实践中,找准亲情这个赋予职工责任和压力的源动力和突破口,组建立体化、全方位的安全教育网络,单位、家庭、亲人形成合力,就能有效激发职工保安全的责任意识和主动意识,使安全生产始终保持在有序可控的状态。 安全教育论文:校园安全教育论文 新的学期早已拉开内幕,学校各项工作也正有条不紊地开展着,作为从事学校安全工作的具体负责人,无时不该刻都在遵循着学校开学初所拟定学校“安全无小事,重在抓落实,常抓是保证,预防最重要。”的安全方略。近几年来,我校安全工作在上级部门的指导下,由于学校主要领导的重视及全校师生的极力配合与支持,我校安全工作已取得了更大的成效。整个学校秩序井然,教师教风纯正,学生学生氛围浓烈,为我校教育教学的提升和发展提供了有力保证。现本人针对自身的学习和对所负责的安全工作提出一些个人见解: 一、充分认识安全工作必要性。一个学校,肩负着千钧重担,如何做好学校的安全工作,配合学校安全文化建设,让学校满意,让学生满意,让家长满意,更让社会满意。作为一名教育工作者和负责学校安全工作的管理者,要深知责任的重大,容不得半点疏漏和大意。务必把工作抓实做细,确保万无一失。安全工作只有起点没有终点,这是一项长期的、复杂的系统工程,必须做到警钟长鸣。必须从讲政治的高度认识并做好这一关系到千家万户的工作。而学校安全文化建设更是一个系统工程,不能一蹴而就,还需要作艰苦的努力方能实现! 二、注重学校安全的网络建设。学校安全工作是一个较为繁琐的工作,仅靠学校校长和安全管理干部一二人是有限的,它必须全员参与,抓好协作。近几年来,我校在这方面作了大量工作。首先构建学校安全网络体系,建立以校长为组长,政教主任为副组长,各班主任为组员安全网。其次是抓安全的落实,一是学校逢会必讲,班主任逢班会课必讲,值周教师天天讲。学校每学期邀请乡派出所干警到学校进行安全知识讲座知进行安全培训。学校要求每班一个安全员,时时记录班上的安全情况。长期以来,学校从校长到班主任再到一般教师再到每一名学生自然搭建了一个完整的学校安全体系。 三、安全无小事,预防最重要。近几年来,我校安全教育工作总体上做得还是比较到位。没有发生重大的安全事故,这一方面,得于学校领导重视,全体师生的共同努力配合;二方面,安全预防工作措施得体。为了有效在抓好学校安全工作,学校不惜财力组装安全设施,以防为主,目前我校新安装的校园视频监控系统覆盖大门、操场、道路、围墙等公共区域,在学生宿舍楼、教学楼、园丁楼等重点部位安装12个监控点。该系统通过网络化多节点的电子传输渠道,对监控部位实施24小时监控,可以实况录制所监控部位并查看权限范围内监控点的视频监控录像,可实时察看校园内安全状况。同时学校及时成立了校园安全视频监控系统领导小组,负责定时对校园安全监控系统运行情况进行检查,以保证系统正常运行,对及时发现校园内外存在的各类安全隐患和防火防盗起到重要的作用。 四、重视安全宣传工作。学校安全不光依靠学校自身的努力,它离不开社会的全员参与,这就需要在宣传上作好文章。让人们明确学校安全管理的方针是积极预防、依法管理、社会参与、各负其责。全面提高教师与每位家长的安全责任意识,积极主动地向学生和家长宣传学校所潜在的诸多安全隐患以及各类重大安全事故教训。在校园醒目的地方张贴悬挂安全教育图片、标语,在楼梯、校门、操场、实验室、厕所、等容易发生安全问题的地方设置警示标志或标语。要利用校园板报、壁报、专栏、主题班会、征文、演讲等活动宣传安全知识,在校园形成事事想安全,处处有警示、人人抓安全的浓厚的安全育人氛围。 五、学校安全工作千头万绪,纷纭繁杂,抓住安全学校安全事故及其特点十分必要。这就要求我们学校领导,各班班主任去系统、全面地了解了安全事故发生的特点,懂得了学校安全工作的管理原则、方法和途径。任何事物都有起规律可寻,只要我们把握了,就可以解决。近几年来我们在学校安全管理中主要采取了以下的措施,从而严防了易发事故的发生,使安全隐患能扼杀于萌芽之中。 1、安全事故主要集中在交通、食物、中毒、火灾等方面。研究掌握事故的规律,采取有力措施防止事故的发生。首先是加强学校安全设施建设,加大学校的监管力度,严把教学、生活用房的 设计、监管和质量验收关,不留任何安全隐患。重点防止各种食物、药物中毒事件的发生。其次是注重落实各项规章制度,严禁采购未经检疫的肉禽蛋奶等食品,严把进货关。再是防止各种火灾的发生。加强对学校消防安全设施的检查和配备,加强对实验室、电脑室的线路检查,特别是要对校舍设施陈旧使用时间较长的电路进行检查,对老化陈旧的电线、电缆要及时更新。其四,严防溺水事件的发生。派人到学生到校的公路沿岸写警示标语,要求各班主任对学生长期进行防溺水的教育,从而杜绝了溺水事故的发生。其五,学校加大了安全工作的检查力度,建立常抓不懈的学校安全工作机制。我校在安全这方面一直做得很好,每天有校委会干部会同教师一起值班,坚持早检查,午检查和晚睡就寝检查,发现问题及时解决。2、做好安全工作的上下协调,与各部门有效配合进行学校及校园周边治安综合治理。每学期学校都要积极配合乡派出所的、乡文化站、乡卫生院、等部门,大力整顿学校周边的秩序,从而有效地制止了校外犯罪分子对校园的侵入,有效地保护了全校害师生生命安全。 安全教育论文:关注幼儿园安全教育的细节 摘要:幼儿园将安全教育与幼儿园的保教工作有机结合起来,寓安全教育于幼儿一日生活之细节中,做到寓教于乐,不断探索幼儿园安全教育的新路子。幼儿园中游戏活动的时间比例非常大,他们的安全教育是与孩子们的游戏融合在一起的,并更多地与生活相结合,让儿童在玩中自己去体会什么是安全,逐渐形成一种安全意识,以及应对危险的能力等。 关键词:幼儿园 安全教育 游戏 幼儿期是人一生中发展最迅速、最基础的时期,让幼儿有一个幸福、快乐、健康、安全的人生是所有家长和教师们的美好愿望。幼儿期的健康发展是孩子今后发展的根本基础,但由于幼儿年龄小,生活经验贫乏,自我保护能力有限,缺乏防范的基本意识,自我保护意识弱,因此幼儿期是人一生中最容易出现事故和危险的时期。 幼儿园的安全一直以来是我们关注的问题。为了进一步加强安全教育,牢固树立安全防范意识,努力营造和谐校园。幼儿园的安全工作、安全教育的目的,就是保障儿童的安全,这不仅仅只是幼儿园及教师的任务 ,家长和社区的参与也是必不可少的,与家长的沟通、社区资源的共享等都是幼儿园安全教育顺利进行的前提。 幼儿园将安全教育与幼儿园的保教工作有机结合起来,树立了“安全教育须从娃娃抓起”的观念。寓安全教育于幼儿一日生活之细节中,做到寓教于乐,不断探索幼儿园安全教育的新路子。一旦有紧急情况,幼儿园将启动相应的应急预案,幼儿也能在有序的情况下进行疏散。如我园根据自身特点制定了火灾应急预案、各种传染病应急预案、食物中毒应急预案、突发事件应急预案等,防患于未然。 幼儿园中游戏活动的时间比例非常大,他们的安全教育是与孩子们的游戏融合在一起的,并更多地与生活相结合,让儿童在玩中自己去体会什么是安全,逐渐形成一种安全意识,以及应对危险的能力等。例如在户外活动时,为了培养孩子预测、判断、回避危险的能力以及探索、创新、自主的精神,教师允许孩子尝试各种他们自创的具有“冒险性”的活动及自己发明的一些游戏设施的“非常规”玩法,不会轻易制止或强调幼儿完成某一项动作或活动。相反,他们还会参与到孩子们新奇剌激的活动中去,成为孩子们活动中“同伴”。 当然给孩子以充分自由的前提是,让孩子掌握一些基本的、必须的安全行为规则。当孩子第一次玩某一器械,或对一些游戏设施还未完全适应,或尝试某些具有危险性的活动时,教师会作为一个有经验的成人,与孩子们一起讨论;分享如何安全使用某一器械;可能存在的危险以及如何避免危险发生的经验等;并在儿童对这些器械设施活动的反复尝试中给孩子以适当的安全指导与提醒。如:秋千的使用。教师并不规定某一特定的玩法,但要让孩子理解一个基本的安全规则,即当你在荡秋千时要注意前后有没有其他小朋友,以免相撞。 由于儿童敏感于成人的言行,他们会因为成人的担忧焦虑而产生一种不安全感,因此幼儿园中照料孩子的教师们开始关注给孩子以情绪情感上的安全经验。例如:经常给孩子以拥抱、微笑或身体接触等,给孩子确定的安全感,并确定自己是受关爱的;让孩子了解一日作息的每一个环节,减少他们因无法预知而产生的恐惧;和孩子们讨论可能使孩子害怕的灾难等。如以消防安全教育这一主题为例。首先教师和孩子们一起讨论关于消防安全的孩子们感兴趣的任何内容。如:消防演习有哪些步骤,怎样逃离火灾现场,有哪些消防用品等;接下来在各种游戏活动中,孩子们就可以去亲身体验刚才所讨论过的内容。在教育活动中,孩子们可根据录像或画册等来自制一些消防用品。如:灭火器、消防队员制服、灭火用的长长的水管等。制作完后,大家一起讨论这些东西各自的用途,他们自制的消防用品接下来作为角色游戏的道具,老师也会为他们准备大量的道具。如:由一个大纸箱和四个小椅子组成的消防车,消防队员的徽章等。角色游戏中一些孩子表演救火队员,练习怎样使用一些灭火器材,而另一些孩子则表演逃离火灾现场的人,练习一些逃生的动作或自救技能。如:假装滚灭身上的火苗、趴在地上匍匐前进等;在绘画活动中,孩子们可以自己画或从网上下载一些关于消防安全的有趣的图片,然后自己写关于这些图片的小故事,或者看图说话,给大家讲一个关于消防安全的故事。幼儿园每学期还有一个“防火周”,参观附近的消防站,消防队员给他们做真正的消防演习,介绍一些自救技能等,每个幼儿还会得到一本防火画册,在涂涂画画的游戏中,了解掌握一些消防的安全知识。让孩子们在遇到实际危险情况时能及时正确地运用所掌握的逃生方法来进行自救,为他们以后的成长奠定良好的基础。 幼儿园的安全教育是头等大事,安全是工作底线。幼儿的安全事关千家万户的切身利益,不仅牵涉到教学的稳定,还关系到社会的稳定,受到社会的广泛关注。所以,幼儿园视安全教育为己任,扎扎实实把安全融入孩子真实的学习生活中,充分抓住每一个细节将安全教育工作做充分,让家长满意,让孩子得益,让社会放心。 安全教育论文:班主任如何做好小学生安全教育 摘要:随着九年制教育的普及,各种新情况、新变化、新矛盾不断出现,影响小学生安全的因素越来越复杂,对学校的安全稳定带来前所未有的冲击。本文主要论述班主任在小学生安全教育与管理方面所需明确的责任,以及应如何采取策略做好小学生安全教育的探讨。 关键词:小学生;安全教育;责任;管理;方法 近年来,随着九年制义务教育的普及,各种新情况、新变化、新矛盾不断出现,影响小学生安全的因素越来越复杂,对学校的安全稳定带来前所未有的冲击。因此,如何做好小学生安全工作,抓好小学生的安全教育与管理,保障小学生人身财产安全,促进小学生身心健康发展,确保学校和社会的安全与稳定,是摆在我们班主任面前的一个突出问题。 一、对小学生进行安全教育的必要性 1.开展素质教育的需要 社会发展到今天,从现代教育理论的角度要求我们必须由“应试教育”向“素质教育”转变。因为教育本身是为了培养、提高学生全面素质,而不是单纯地灌输科学文化知识。我们不难看出,在学校对学生开展安全教育,具有加速培养合格人才的作用。开展安全教育,从学校治理的角度看,它可以提高学生的素质,为学生的健康成长和全面成长创造良好的外部环境和文化氛围。小学生一方面要自我约束,遵纪守法,另一方面,其学习和生活又要有必要的外部条件和稳定的治安秩序作保障,而小学生安全教育恰恰在这两方面得到了全面体现。 2.复杂的社会治安形势的需要 随着九年制义务教育的推广和我国人口发展的规律。在校小学生人数大幅度增长,校园社会化现象日益明显,校内及校园周边环境日趋复杂。学生来校途中发生意外事故、宿舍内财物丢失、打架斗殴事件等时有发生。大量事实说明,安全问题不仅是学生在校学习、生活中经常遇到的问题,也是在其他节假日要遇到的问题。小学生在学校学文化、学知识的同时,学习、了解、掌握一些法律知识和安全常识,不仅可以做到在校期间自已不受伤害也不伤害他人,自己不违法违纪并能同违法违纪行为作斗争,而且还可以依靠法律法规的力量保护自己,维护自己的正当权益。 3.提高小学生安全意识的需要 根据小学生年龄特点,他们的安全意识普遍比较薄弱,自身安全意识不强。主要表现为:在自身物品管理上,思想麻痹,物品随意乱放。缺乏自我保护意识,对社会了解不够。小学生在校园内学习、生活、接触社会少,辨别是非能力差,容易被犯罪分子利用指示其犯罪。还有的小学生不注意用电、用火安全,不注意出行交通安全,存在侥幸心理,往往容易造成安全事故。一些小学生缺乏社会责任感,抱有“多一事不如少一事”的思想,“事不关己,高高挂起”,看到违法事件,没有关系到自己切身利益,装作视而不见等。认识不到打架斗殴、盗窃等给自身、他人、家庭、学校会带来什么样的危害。因此,要加强安全教育,提高小学生安全的防范意识。 二、班主任在学生安全教育中承担的责任和管理方法 1 班主任安全管理责任 1.1 安全教育责任。班主任除对班级学生进行爱国主义、社会主义、集体主义以及基本道德规范等思想政治教育和基础文化科学知识教育外,还要对学生进行安全教育和自护自救教育,让学生掌握一些基本的安全防范、安全自护和安全自救知识。如对学生进行交通安全、消防安全、人身安全、财物安全、饮食卫生安全等教育。班主任不仅自己要牢固树立安全责任重如山、生命责任大如天的意识,还要努力使学生树立安全第一观念。 1.2 安全告知责任。班主任的告知可分为四个方面:一是把学校或班级进行的各种活动中有关安全方面应注意的问题对学生告知。如实践活动中的行走、乘车、具体的操作注意事项;体育运动中某些项目的危险性,练习设备、器材的安全性能等内容都应在活动之前告知学生。二是把校园及其周边的设施包括环境中可能存在的安全隐患告知学生。如校园内外维修改造,施工场所或临时搭建的设施,校园内外处所、场地、水电设备可能存在的安全隐患等都应及时告知学生。三是把学生的有关情况对家长告知。如学生生病、学生请假离校或缺课、学生间发生纠纷或矛盾、学生的不良习气以及学生发生伤害或意外事故等,都要及时与家长联系、沟通。四是把发现的班级内部、校园内部及校园周边存在的安全隐患以及安全事故向学校领导告知。班主任履行告知义务,可积极有效地预防安全事故的发生。 1.3 安全告诫责任。班主任在教育教学活动中负有对学生告诫的责任。加强对学生思想品德教育,增强学生的遵纪守法意识,规范学生的日常行为,保护学生的合法权益等是班级安全管理工作的重要内容。特别是对学生的危险行为或潜在的危险行为要及时地 告诫、制止和纠正。 1.4 安全防范责任。班主任要对班级活动以及教育教学过程中可能出现的安全问题进行防范。如对流行病、传染病的防范,对班级进行的各种活动以及学生之间的矛盾纠纷、校园欺侮、包括隐性伤害在内的预防等。要防微杜渐,而不要亡羊补牢。 1.5 安全救护责任。学生一旦发生安全事故后,除要及时按制度规定上报,还要力所能及地进行自护自救,并采取得力措施防止事故的扩大。 2 班级安全管理方法 2.1 加强联系,齐抓共管。班级安全管理靠班主任一人是不行的,只有加强同任课教师、学生及其家长、学校组织和部门的联系,才能把安全管理工作落到实处。比如请任课教师在教学中注意观察学生的言行及情绪,发现学生有反常的情绪或异常行为要及时同班主任“会诊”并“对症下药”;要求学生之间相互关心、相互帮助、相互监督,对言行、情绪异常的要找学生了解情况并告之家长,共同“医治” 心理创伤;要求学校组织开展思想道德、安全法规、安全知识教育及安全隐患排查、整改活动;要把班级发现的诸如门窗、床铺、水、电路、室内地板、天花板等方面存在的安全隐患及时同校总务处或物业管理处联系,并及时进行排除。 2.2 善待学生,改善关系。人们常称班主任为“班妈”,因此。班主任对学生的关心要真正做到从细处着手、从长远着眼, 无微不至。对学生的批评要讲究艺术,多些鼓励,少一些指责;对学生的要求要严宽兼顾,严而有度,宽而有限;跟学生的交往要民主平等,多一些沟通,少一些训斥,做学生的知心朋友,做学生的慈爱长辈。“亲其师,信其道”,只有取得学生对自己的信任和尊敬,才能及时发现班级中存在的安全隐患,才能依靠学生及时准确地消除隐患。 2.3 以法治教,规范行为。在现代的小学生中有个别学生迷恋上网、盲目追求生活享受和精神刺激,盲目模仿影视片中行为,违纪违规。因此,班主任应该以法治教,规范行为,以减少或避免安全责任事故。一是要规范班主任自身的行为,把《教师职业道德规范》作为自己的行为准则,不越“雷池”,尽心尽力、尽职尽责地抓好班级安全管理工作。二是要规范学生的行为,把《小学生日常行为规范》作为每一名学生的行为准则,坚持不懈地抓学生的日常行为规范教育,循序渐进地实施习惯养成的矫正,注重培养学生对现实生活的鉴别、批判、选择能力,引导学生选择健康的生活方式,教育学生以合理的方式、手段去追求理想生活。三是要规范学生家长的行为,向学生家长宣传学校安全管理方面的行政法规。加强同家长的沟通和交流,把学校安全管理方面的制度、办法及行政法规宣传到每一位学生家长,最大限度地争取学生家长的理解、支持和配合。 2.4 要有所为,有所不为。不了解学生的管理是盲目的管理,不尊重学生的管理是专制的管理,不信任学生的管理是错误的管理。现在的小学生好学爱动,逆反心理强,一旦遭受挫折或失败,很容易突破法律底线,导致违法犯罪。因此,班主任一定要审时度势,尊重学生的个性差异,正确对待和处理不同性质的不良行为。“铁冷了也能打”,对于个别学生性质较为恶劣的不良行为,应以同情、理解而又坚定不移的态度妥善处理,决不能实施体罚或变相体罚;对于班级整体诸如集合、站队、上操,甚至是运动会比赛等方面,决不能一味地追求快速和第一,尤其是在具有危险性的集体活动中,必须根据学生实际提倡参与,而不能一味地强调出成绩;对于学生个体要因材施教,不能因“恨铁不成钢” 而操之过急,更不能脱离学生实际去追求完全的统一化或一律化。 2.5 学生自治,管理创新。学校安全管理包括物的方面和人的方面两个部分,而人的方面更为重要。只有充分发挥学生集体力量,构建学生安全自治管理模式,才能做到时时刻刻、事事处处有人巡查安全漏洞,有人监控安全隐患,防患于未然。因此,班主任应该在班级建立起安全隐患排查小组、矛盾纠纷监控小组、行为规范督查小组、应急事故处理、报告小组等学生自治组织.健全班级安全管理制度,通过这些组织掌握班情,把握动向,运筹帷幄,及时发现和消除安全隐患。 综上所述,学校安全无小事。班级安全是关键。只有学生、教师都树立起安全责任重于泰山的意识,特别是班主任教师要明确自己的安全管理责任,正确实施班级安全管理方法,创新安全管理模式,构建起学校、家庭、社会三位一体的安全管理网络,才能真正确保小学生的安全。 安全教育论文:浅析加强化学实验安全教育,提高安全素质 论文关键词:安全教育 安全素质 安全管理 安全技术设施 论文摘要:通过对安全的人本属性和化学实验室的安全重要性的探讨,明确加强安全教育的重要性。安全工作要把提高人的安全素质放在首位。要通过安全教育提升人的安全素质。进行安全教育,要以学生为中心,教师引导学生构建安全科学的思想理念。让学生自己动手掌握安全技能,从而提高安全素质。 一、安全的人本属性 1.安全的人本属性 安全工作要以人为本,安全首先是人的生理和心理需要;心理学家马斯洛提出“需要层次理论”;认为人有5方面的基本需要:生理、安全、社交、尊重、自我实现。生理需要即吃、穿、住、用,是人的基本生存需要,其次就要求没有伤害,没有疾病,没有外界侵扰和威胁。可见,安全也是人的基本生存需要。安全是人的生理与心理需要,或者是由生命及生的欲望决定了的自我保护意识,这是天生的,是安全存在的主动因素。每个人在日常生活中都有趋利避害的本能,都会自觉地选择安全的行为方式。但人在日常学习工作和生活中难免会有疏忽安全的时候。人所接触的物和环境也会有人不可预料的意外的情况发生,对人的安全造成威胁。 在安全科学领域,安全是指在外界不利因素的作用下, 使人的躯体(以下简称“身”)及其机制免受损伤、毒害或威胁。使人的心理(以下简称“心”)不感到惊慌、危机或恐惧。并能使人健康、舒适和高效能地进行生产和其他各种活动。另一方面, 安全是指实现人的身心处于健康、舒适和高效能活动状态的客观保障条件。 2.安全工作要以人为本 化学是以实验为基础的科学。由于化学的特殊性,实验的药品避免不了有害的物质,实验用的仪器、电气设备,机械设备使用不当都会对人产生伤害,造成遗憾。实验室的环境如空气质量、噪声、振动、照明、温度、湿度等以及实验室的建筑装修水平,都会影响到人的身体反应或心理的波动。如环境使人有不安全的感觉,那就不能很好的进行科学实验.因此实验安全是实验教学和科研首先要解决的重要问题。要高度重视高校实验室的安全工作,安全有了保障,才能保证教学和科研的可持续发展。 二、实验室安全,存在的问题 当前大学生安全意识薄弱。在中学时做的实验较少,自己动手能力差。进入大学以后,要求有较强的独立学习能力,做实验要求自己独立完成,安全素质就显得尤为重要。没有良好的安全素质,就会对大学的学习有影响。甚至会影响到人身的安全和健康。做化学实验室过程中,人的不安全行为,会导致实验过程的不安全状态。实验室常出现的问题是,使用玻璃仪器不熟练,打破玻璃仪器割伤皮肤;取用腐蚀性药品不小心洒到皮肤上;还有把药品放错混合而引起火灾;也有因电机连续运转时间长,发生短路引起火灾及加热过度引起油浴着火等事故时有发生。事故的原因分析是: 1.麻痹思想,思想重视程度不够。有部分同学课前不认真预习。觉得实验简单不会有什么问题,但实际操作时就容易出错,而引起安全事故。 2.部分教师上课时对安全问题重视不够,觉得实验不很难,没有很大的危险。对学生穿实验服、戴防护眼镜、戴手套要求不严,这也容易让学生有麻痹思想。 3.电器、机械设备老化,而引起短路,接触不良等引发事故。 三、提高安全素质的重要性 安全素质绝不是简单的会使用灭火器和逃跑。安全素质就是人对安全的思想认识和遇到紧急情况有运用安全防范的知识和迅速正确应对事故的能力。 1.安全素质的内容 (1)了解国家和学校有关安全的法律法规,要对实验室的规章制度十分熟悉。 (2)掌握安全科学的基本理论,如火灾和毒害的形成条件及控制事故,消灭事故的方法。 (3)掌握必要的安全技能。遇到紧急情况时可以及时自救和可以帮助他人。 2.安全素质必须通过安全教育来提升 安全素质要通过安全教育来不断提升。通过对学生进行安全规章制度的教育、安全科学理论的教育、安全技能技术的教育,引导学生在思想上重视安全,并能把安全观念应用到日常的学习和实验中,在进行实验教学课时和搞科研时,首先会想到把安全放在第一位,这样就能自觉认真遵守操作规章制度,消灭安全隐患。从而做到安全第一,预防为主。有了较高的安全素质,一旦发生意外情况,就会沉着应对,迅速处理事故,而不会慌张忙乱,造成更大的损失。 3.提高安全素质的同时提高了综合素质 安全素质要通过系统的安全教育让学生不断提高。通过事故案例和同学们的自我构建分析讨论,充分认识到人的生命是最宝贵的,遇到危险要互相帮助、互相鼓励,迅速集体脱离险境,用集体的力量在第一时间消灭事故苗头,减少危害。安全教育不仅提高学生的安全防范意识,也培养了学生良好的心理素质,提高了学生的承受挫折的能力。通过安全教育,提高同学团结互助的精神,加强了人际沟通的能力。 四、安全教育的内容和方式方法 贯彻以人为本,预防第一的理念,就要加强安全教育。 1.安全教育的内容 (1)安全规章制度的教育,让学生懂法、遵法,明白规章制度是保障人安全的强制性规定,是安全管理的保证。国家有消防法,国务院和教育部对学校安全工作有明确的条例文件。这说明,国家对安全工作是很重视的。学校及化学学院和实验中心都有安全管理制度。学校和化学学院具体的安全规章制度是和国家的法律法规同样重要的,是国家的法律法规的具体执行的细节体现,更要严格遵守。让学生学习实验室安全操作规则,是以人为本,预防第一思想的体现,是安全工作的重要步骤。 (2)系统的安全科学理论的教育。安全科学的理论包括预防事故的基本原则,怎样防止事故发生,事故原因分析,紧急情况的安全处理等方面及防火,防毒的基本知识。还要理论联系实际,用现实事故的案例说明安全的重要性。让学生对发生的案例从安全管理、安全制度、安全责任、安全技术设施几方面来进行深刻认识。把同学们对安全的认识从片面了解上升到科学理论。把理论通过案例结合到实际。提高了学生的安全素质。要使学生深刻认识到;安全管理、安全教育、安全技术是安全工作不可缺少的紧密相连的三个组成部分 (3)安全技术、技能的教育。安全技术教育包括怎样防范实验中各种原料、产品的危险害性;发生事故怎样迅速处理。怎样迅速脱离可能出现的危险设备和场所。怎样使用安全防护的基本设施;事故发生时的紧急救护和自救措施。异常情况下的紧急处理预案等,提高学生遇到突发事件时的应变能力。 训练学生学会灭火器材的使用,掌握几种灭火,防毒的方法。每个学生都要在演习中亲手使用灭火器。每个学生都要知道在实验室如何迅速采取正确的方法消灭事故的苗头。怎样正确使用洗眼器、喷淋器。有了一次亲自动手的经验体会,以后遇到突发情况,就不会惊慌失措而造成更大的损失。 2.安全教育的方式方法 (1)集中上课。我校化学学院从新生进校就开设实验安全与管理课程,为必修课,18学时,考试合格后,取得1学分。这样从学生一进校就打下良好的安全思想基础。 在新的历史时期,社会在前进,学生的思维方式也有很大的变化,安全教育如采取简单课堂说教的教学,就很难引起学生的兴趣。所以,安全教育也要有新的理念、新的思想、新的教学手段。我们采取理论与实际相结合的方法,用建构主义教育理论指导安全教育。以学生为中心,让学生主动的思考,教师给与学生积极的引导。用大量案例说明安全制度的重要性,用多媒体演示安全事例的图片、光盘。针对重要的案例,引导学生进行讨论,让学生把自己放在事件的情境中考虑问题。学生进行讨论就是自己教育自己,把安全管理制度,安全理论教育,安全技术设施联系在一起,让学生建构起自己的科学的安全理念,从而提高了安全素质。例如2008年的某高校发生火灾事故,4名学生跳楼而亡,我们组织学生进行讨论,怎样用科学的方法进行灭火和逃生。这样通过具体的事例,大大地提高学生对安全教育的关注度,从而提高安全意识,提高了安全素质。 安全课组织学生进行模拟实战训练,学生在事故情境中可以更迅速牢固地掌握灭火器的使用方法和熟悉救生的方法。 (2)安全教育要贯穿于实验教学的全过程;教师在每次实验课上也要对学生进行安全教育和环保教育。要求学生实验前预习,明白实验使用的药品的性能和危险性及实验操作需注意的地方。教师每次讲实验课时,要对本次实验的安全问题给学生讲明,提醒学生注意。进行实验时就可以做到预防在先,教师把本次实验的安全注意要点要讲给学生,使学生进行实验时安全操作,并且注意回收用过的药品,不随意乱丢,保持安全、健康、环保的实验室,让学生养成了良好的科学习惯。 (3)广泛宣传。把实验室规章制度张贴在楼道、实验室内,时刻提醒学生注意。 五、结束语 安全教育把人本能对安全的需要提升到人自主具有的安全素质。就能使学生自觉地遵守安全规章制度。把安全第一的思想潜移默化地应用在学习、实验、工作中。在日常生活中会自觉地建立安全的生活方式,对人一生的工作和生活都会有巨大的良好影响。 我校化学实验教学中心,是北京市高校化学教学示范中心和国家级化学实验教学示范中心建设单位,为保证我校师生更好地搞好教学和科研,保障师生的安全和健康。校领导和化学学院领导在实验中心建设和管理中,贯彻以人为本,安全第一的理念,树立预防为主,防范在先的思想,把建设实验室的健康、安全、环保体系放在首位,并在实验教学和科研中重视安全教育,加强安全管理,提高学生的安全素质等方面。取得了良好的效果。 安全教育论文:海运企业安全需求呼唤安全教育 摘 要:随着海上贸易的快速增长,海运企业的安全变得越来越重要,因而海运企业界的安全需求越来越高,而我国航海人员的安全素质仍存在着不足。文章分析了安全工作要素,并构建了安全工作要素结构图,通过对三者的对比分析,提出应加强航海人员的安全教育,提高安全素质,并对实施教育的对策进行了探讨。 关键词:安全需求 安全素质 安全教育 随着世界经济的快速增长以及全球经济一体化进程的加速,海上贸易也随着快速增长。据统计,超过90%的国际贸易货物是通过海上运输来完成的。海运量的快速增长导致船舶向大型化、专业化、快速化、自动化发展。同时,由于海上交通日益繁忙,海上人命、财产安全和海洋环境必将受到影响,海上安全事故出现的概率也加大。 一、海运业的安全需求 今天,许多海运企业都以“船舶更安全、海洋更清洁、人员更健康”作为企业新的方针,国内各大海运企业也都在打造自己的企业安全文化,由此,安全在海运界的需求可见一斑。 1.中远集团的安全需求 中远集团是中国最大的航运企业,也是世界上几家最大船公司之一,如果安全出了问题不仅会造成经济方面的重大损失影响到企业的声誉和发展,更重要的是会影响中国党和政府的形象,会破坏中国改革开放的政治和经济环境。因此中远集团始终把安全放在首位,以“安全、快捷、优质、高效”的服务理念来满足甚至超越客户需求,在安全文化建设上创造并积累了丰富的经验。 中远集团准确把握安全文化的“二八”规律和安全后果滞后的两个内在规律,找准安全文化的9个着陆点,打造企业的安全文化。他们提出“安全就是生命”、“昨天的安全不能代表今天的安全,更不能代表明天的安全”、“安全不仅仅是不出事故”、“安全就是效益”、“安全是一项实实在在的工作、是一项科学性的工作”等安全理念、“安全事故为零,质量缺陷为零,港口检查滞留率为零”的安全文化的“零理念”精神。这也正体现出中远集团的安全需求。 2.中波公司的安全需求 近年来,中波公司的安全教育、安全培训、安全管理、安全操作、安全检查等投入了大量的人力物力,全员的安全意识得到了提高,安全事故得到了有效扼制,安全形势基本稳定。多年安全管理的实践告诉他们,安全工作没有灵丹妙药,安全工作没有捷径可走,唯有认真踏实,在“严”、“细”、“实”三个字上下功夫,真正落实“安全第一、预防为主”的方针才能有进步、取实效。 安全工作事关社会稳定、企业效益和个人家庭幸福的大事,作为企业法人必须坚持安全生产法,运用法律赋予的权利,对安全工作严格要求。中波公司的安全目标是:杜绝重大、大责任性事故,杜绝污染事故,力争不发生等级以上海、机损、人身伤亡等责任性事故,船舶安全面l00%,防抗台风成率100%,安全质量体系有效运作,安全管理水平得到提高,实现零事故、零滞留、零缺陷批注的安全工作理想境界。 从上面两个具有代表性的海运企业的“百分之百”安全和“零”事故的理想安全需求来看,海运企业的安全理想需求都是百分之百的安全。海运安全最后还是要靠船员来保障,海运企业对安全的需求就是对从业人员的安全素质需求。不管是中远集团的“零理念”精神安全文化还是中波公司的“百分之百”安全工作的理想境界都反映出对航海人员的安全工作的要求,即要求航海人员保证海上工作的绝对安全。绝对的安全是不可能的,但是它反映了海运企业非常高的安全需求,即要求船员有强烈的安全意识、安全防范意识;具备扎实的安全技能、安全知识、应急能力;强壮的身体素质和熟练的语言应用能力等全方面的安全素质。 二、海运安全工作的要素 文献3指出,实现良好的安全局面是个系统工程,安全工作至少要由9个要素构成,即:责任意识、敬业精神、船舶适航适货状况、质量安全管理规定、技岗能力、团结协作、检查督促、培训学习、心理调适。其中“责任意识”和“敬业精神”以及“船舶适航适货状况”是实现安全的前提和关键,其它6个要素是实现安全的基础和保证。笔者认为海运安全工作要素细分下去远不止这9个要素,但这些安全要素归纳起来可分为船舶和环境等非人员要素和人员要素两类,而人员安全要素又可分为智力影响要素和非智力影响要素,且人员的非智力要素在安全工作要素中占的比重更高。据统计,其中人员要素占80%,而人员要素中有90%是非智力因素导致的安全事故。图1给出了各类安全工作要素机构图,罗列了有13种因素,其中阴影部分为3个非人员要素,智力要素2个,非智力要素8个。 三、从业者的安全素质存在的不足 安全素质除了受安全知识、安全技能等智力因素影响之外,还受诸如安全意识、管理水平等非智力因素影响。目前中国海员安全素质存在的不足,在一定程度上不是表现在专业技术、技能等智力因素方面,更重要的是表现在上述非智力因素方面。而往往是这些非智力因素导致了最后事故的发生,泰坦尼克号、中国“大舜”号以及红海沉船事故,都是由于海员安全素质不高的人为因素造成的悲剧。我国航海人员安全素质不足主要表现在:安全意识淡薄、缺乏敬业精神、服从意识不强、心理素质不好、团队协作工作能力不强、安全管理水平不高、安全知识尚显薄弱、安全技能不熟、英语水平和计算机应用能力低。这些不足可能不会同时出现,但只要有一两种安全素质存在不足,就有很大的安全隐患,应该引起重视。 四、提高航海人员安全素质的策略 海运企业安全绝对安全,而从业人员安全素质存在这样那样的不足,目前我国航海人员的安全素质显然不能满足海运企业的需求。为了迎合海运界的安全需求,缩小安全需求与航海人员安全素质的差距,急需提高从业人员的安全素质。提供安全素质的一种有效途径就是安全教育。从海运安全工作的要素分析,笔者认为应结合航运生产的实际特点,在加强安全知识、安全技能教育的同时,应着重加强影响安全工作的非智力因素的教育。如责任意识、服从意识、心理素质、法律意识的教育和团结协作、人及交流能力的培养。对船员开展系统的、形式多样的安全教育来提高航海人员的安全素质。主要可以通过以下几种形式来进行安全素质教育,培养船员的安全观。 1.经常开展安全知识和安全技能教育 在工作的同时经常开展安全知识和安全技能的教育,既可以让船员学习新的知识和技能,也可以使他们对不经常用到的安全知识和技能得到巩固。 2.案例法、反面例证法 安全人人需要,安全意识人人也都有,就是强与弱的差别。尤其是当人在没有亲历或看见危险时,安全意识尤为淡薄。人们往往是在不断的痛苦经历中才有了安全防范意识的。所以,通过电视、电影、网络等多媒体手段给船员观看各种的安全事故案例,让他们了解随时可能存在的危险和风险,分析发生安全事故的原因,讲解化解危险的措施。这对加强从业人员的安全意识、服从意识、敬业精神和法律意识有很大的帮助。 3.情景模拟法 可设置各种海上遇到的危险情景,让船员进行模拟训练。比如模拟大风浪航行、重大件绑扎、船舶火灾等。这些情景让船员亲身体验危险并化解危险,训练了船员心理素质、锻炼了协作交往能力,同时提高了安全技能,还可辅助提高英语水平。 4.开设专题讲座 请一些知名专家和船长来给船员谈安全工作,发挥榜样效应。或开设专门的心理讲座,为船员提供心理咨询和心理辅导。 5.开展形式多样的安全活动 安全意识的加强需要日积月累才能得到很好的效果,因此公司可利用安全文化氛围,举行安全知识竞赛,安全技能大比拼等形式多样的安全活动,让船员在乐趣中得到安全素质的提高。 五、结论 海运企业的安全需求要靠高安全素质的航海人才来保证。但是应该看到目前我国船员距离安全需求的高素质还有很大的差距。因此现阶段我们应该针对我国船员的薄弱环节,根据安全工作要素,运用形式多样的教育方式大力提高航海人员的安全素质,培育船员树立安全观,这将对全球航运安全、海洋环境保护和航运可持续发展起到至关重要的作用。 安全教育论文:浅析安全教育在数控机床实训中的重要性 论文关键词:数控实训 安全隐患 安全教育 论文摘要:数控机床相对普通机床在生产安全防护方面有了很大的改进和提高,但对于职业学院的学生在实训操作中仍有很多的安全隐患。本文针对我院实训过程中发现的诸多安全问题,作出分析和研究,为以后的实训教学提供很好的参考。 随着我国数控设备的普及,数控技术在制造业中的应用越来越广泛,为此全国各类高职院校都开设了数控技术专业,以缓解数控程序员和数控操作员紧缺的局面。而数控机床加工是应用数字化信号对机器的运动进行控制的一种自动控制的机械加工技术。数控技术的应用是机械制造行业现代化的标志。通过数控车床加工,数控铣床加工教学实习达到提高学生从事“机—电—计”工程实践工作的能力,拓展学生在机械制造工艺技术领域思维的目的。 掌握机床坐标系与工作坐标系,掌握数控机床程序的结构,掌握数控机床的常用指令。我院针对社会企事业单位的需求开设了数控技术专业,而数控机床操作实训作为该专业的重要实训课程,受到更多的重视和关注。通过数控实训使学生了解数控机床及数控加工概念,掌握数控机床程序编制内容,使学生具备一定的数控加工基础知识,可以编制较复杂的数控加工程序,初步掌握数控机床的操作与维护。使学生对所学专业也更深的理解,在掌握理论知识的前提下,提高了实际动手操作能力。 1 数控机床实训中存在的安全隐患 通过在我院几年的数控实训教学工作,对学生在操作实训过程中存在的安全问题有了很深的了解。作为高职院校,我院的学生相对来说实际动手能力较强,但对操作实训过程中安全知识了解不多,经常出现安全隐患。往往事故发生的主要原因是物体的不安全状态和人的不安全行为。其中在机械使用过程中,人的不安全行为是引发事故的重要的直接原因。人的行为受到生理、心理等多种因素的影响,表现是多种多样的。缺乏安全意识和安全技能差,即安全素质低下是认为引发事故的主要原因,例如不了解使用机械存在的危险、不按安全规范操作、缺乏自我保护和处理意外情况的能力等。指挥失误(违章指挥)、操作失误(操作差错、在意外情况时的反射行为或违章作业)、监护失误等不安全行为常见的表现。在日常工作中,人的不安全行为常常表现在不安全的工作习惯上,例如工具或量具随手乱放、测量工件不停机、站在工作台上装夹工件、越过运转刀具取送物料、攀越大型设备不走安全通道等。我院在实训中的安全隐患主要体现在如数控机床床身都比较高,防护罩又是活动的,如果在防护板上放置刀具、工量具等,不小心很容易造成掉落,损坏机床或伤害到操作人员;这种情况常常出现,主要是学生思想不够重视,随意性太大。再有学生在拆卸工件时,把卡盘扳手留在卡盘上,由于一台机床上安排几名学生实习,人多情况较复杂,此时如果有人开启机床,主轴旋转,扳手飞出,造成很大的危险。可见,诸如此类的安全隐患随处可见,时时给我们敲响警钟。 2 安全教育在数控实训中的重要性 由此可见,安全教育在实训中是多么的重要。而安全生产是为了使劳动过程在符合安全要求的物质条件和工作秩序下进行,防止伤亡事故、设备事故及各种灾害的发生,保障劳动者的安全健康和生产作业过程的正常进行而采取的各种措施和从事的一切活动。以某企业的安全教育为例,对员工进行安全教育是国家法律法规的要求,是企业生存发展的需求,是员工自我保护的需要。根据这一要求,我院与企业的三级安全教育相结合制定了一套适合于实训教学的安全教育课程。 2.1 校级安全教育 学院对学生的实训安全问题非常的重视,按照生产企业的标准制定了各项规章制度,并制成展板放置于实训车间。把“安全第一,提高警惕”作为首要任务。根据要求由数控教研室组织编写了安全教育读本,发给参加数控实训的学生阅读学习,安排针对性较强的安全教育课,让有生产一线工作经验的老师讲解所操作机床的结构和性能以及在实训操作中可能存在的安全问题,使学生对所接触的机床操作安全问题有基本的认识;其次通过观看安全教育录像和事故展板,面对活生生的安全事故让学生有直观的印象,提高安全防范意识。再针对所学工种,具体讲解其操作规程。以数控车床为例,其主要操作规程为:工作前必须戴好劳动防护品、女生戴好工作帽、不准围围巾、禁止穿高跟鞋。操作时不准戴手套,不准吸烟,不准与他人闲谈,精神要集中;工件运转中,不准用卡尺、千分尺测量,操作者不得隔车面探身取物或传递物品,不准用手摸和用棉丝擦工作物,刀头和更换刀具,不得擅自离开工作岗位,如需离岗时,必须关车切断电源等。禁止用手接触刀尖和铁屑,铁屑必须要用铁钩子或毛刷清理等。通过老师的讲解,学生对自己所学工种的操作规程有了很深的理解,基本的安全知识能了如指掌,为以后进入车间实训做好了充分的准备。 2.2 车间级安全教育 在进入车间实训时,有专人负责对所有学生进行本车间劳动卫生状况和规章制度的讲解,介绍实训车间的概况,车间人员结构、安全实训组织状况及活动情况,车间危险区域,车间劳动保护方面的规章制度和对劳动保护用品的穿戴要求和注意事项,车间事故多发部位、原因、有什么特殊规定和安全要求,车间常见事故和对典型事故案例的剖析。介绍车间防火知识,防火的要害部位及防火的特殊需要,消防用品放置地点,灭火器的性能、使用方法,车间消防组织情况,遇到火险如何处理等。组织学生学习安全生产文件和安全操作规程制度,并应教育学生应尊敬老师,听从指挥,安全实训。通过一系列的讲解和学习,取得了较好的成果。 2.3 班组级安全教育 班组级安全教育是最直接、最重要的安全教育,学生进入实训车间后,参加实训的就是所要操作的机床,由具体带班的实训老师讲解其岗位安全操作规程,劳动防护用品的性能和正确使用方法等。实训的第一节课组织学生学习安全技术操作规程并督促执行,教育学生遵章守纪,正确穿戴劳动防护用品,正确使用安全刀具,制止违章作业,切实做到“三不伤害”(不伤害自己,不伤害他人,不被他人伤害)。通过实训现场老师的讲解和动手示范,取得的效果很明显,大大降低了学生在实训过程中出现安全隐患的可能性。实训老师安排学生按规定对环境因素和危险源进行检查并记录,定期对本班组内使用的设备、设施、器具、工作场所等进行检查,发现隐患和不安全因素及时整改,对本班组无力解决的及时上报并采取有效的防范措施,做好记录,避免发生人身事故及其它责任事故。对此,制定了机床运行记录本,由每天参加实训的学生和带班老师共同填写。 几年的数控操作实训,积累了很多的安全实训经验。对不同的学生,制定不同的教学方法。安全实训的经验是学生身边活生生的教育材料,对提高学生的安全知识水平,增强安全意识有着十分重要的意义。安全实训经验是从实践中摸索和总结出来的成果,是防止事故发生的措施,是安全技术、安全管理方法、安全管理理论的基础。及时地总结、推广先进经验,可以使其他学生受到教育和启发。总体来说,效果很好。 与经验相对应的是教训,教训往往付出了沉痛的代价,因而它的教育意义也就十分深刻。事故案例是进行安全教育最具有说服力的反面教材,它从反面指导学生应该如何避免复杂事故,消除不安全因素,促进安全生产。因此,运用本工种、同岗位的典型事故案例进行教育,可以使学生更好地树立安全第一的思想,总结经验教训,制定预防措施,防止在本车间、本班组、本岗位发生类似事故。为此,在学生实训过程中,针对可能出现的安全隐患,以以往发生的安全事故为事例,通过讲解与告诫,使学生提高警惕,加强安全防护意识。 3 学生自我安全学习 通过以上三级安全教育,学生基本掌握其所学工种的安全生产知识和自我防护。但有些职责还必须了解,如熟悉并严格执行本岗位工艺纪律和安全技术操作规程,掌握本岗位设备仪器及其他相关设备,装置的结构和性能,爱护和正确使用机具设备及附属安全装置,遇到异常情况能够及时发现并排除,正确使用劳动防护用品,操作中坚持互相帮助,互相监督,不违章作业,抵制违章指挥,遇有危及安全的紧急情况时,应采取果断措施,并及时报告老师,认真总结经验教训,贯彻实施好安全防护措施。 4 结束语 几年的数控机床实训教学,使我深刻体会到安全教育的重要性,通过所有人的努力,取得了很好的效果,至今没出现安全事故,做到了“安全第一,提高技能”的宗旨。还要继续努力,做到如企业一样的安全培训五则:教育使其不为,培训使其不惑,规范使其不乱,奖罚使其不敢,制度使其不怨。在实际生产中,仅仅有安全知识是不够的,必须把学到的知识运用到实际中去,因而还要十分重视安全技能的教育和训练。安全技能是从实际生产过程中总结提炼出来的,一般情况下,都以学习、掌握“操作规程”等来完成,有的通过教育指导者的言传身教来实现。但无论用什么方法,受教育者都要经过自身的实践,反复纠正错误动作,逐渐领会和掌握正确的操作要领,才能不断提高安全技能的熟练程度。 安全教育论文:浅析高职高专学生安全教育管理之思考 论文关键词:高职高专学生;安全教育;教育机制 论文摘要:安全教育是高职高专学生思想政治教育的一个重要内容,深入细致地做好这项工作,让学生有针对性地学习必要的安全知识和法律法规,增强安全防范意识,提高自我保护能力,预防和减少违法犯罪,对高校实现又好又快的建设和发展起着至关重要的作用。本文从高职高专学生安全教育管理的意义、现状、问题产生的原因以及解决问题的对策等方面进行了分析思考。 一、加强高职高专学生安全教育管理的意义 学生的安全教育问题是教育行政部门和高职院校管理者要考虑的首要问题。大学生的安全是其在校学习、生活、成长和全面发展的根本前提,是高职院校稳定和发展的基础。近年来我国高校中频繁发生的各类事故令人触目惊心,“80后”、“90后”大学生的安全问题心系千家万户,既关系到社会的和谐与稳定,也关系到国家的前途和未来。因此,加强对大学生的安全教育与管理,具有十分重要的意义。 二、高职高专学生安全教育管理的现状及成因 目前高职院校学生安全教育中普遍存在思想认识上忽视或不重视,管理制度和机制不健全,内容不明确等问题,高职院校对大学生的安全教育工作尚存缺失,大学生的安全状况、安全意识和安全技能等现状不容乐观。 影响当前安全教育管理的因素有客观方面也有主观方面,存在于学校领导、教师、学生自身、社会家庭等各个层面之中,存在于设施建设、服务质量、管理教育等各个方面之中。 客观方面:第一,高考制度改革后,大学生的年龄差距增大,其生理与心理差异很大,在应试教育和独生子女两大背景下,大多数高职高专学生,进入大学后普遍缺乏安全意识和安全防范基本常识,导致事故发生;第二,随着经济社会的发展,学生的娱乐和消遣方式呈多样化,校园及其周边的娱乐场所迅速增多,但配套的规范管理还不到位,各类娱乐场所成为治安事件和事故的多发场所;第三,高职院校大多实行半开放式管理,校外人员进出校园流量猛增;第二,高校后勤社会化,校内外聘人员、临时工增多,存在管理上的安全隐患。 主观方面表现为高校在大学生安全教育中缺位,如部分高校管理层对大学生安全教育的认识不足,安全教育在高校日常工作中的重要程度得不到体现;安全教育在高校各部门中权责划分不明晰;现有安全教育无体系可言,没有规范的教材,安全教育经费不足,多数安全教育活动流于形式等。 三、加强和改善高职高专学生安全教育的对策 (一)落实安全教育管理的责任制,做好安全管理 学院领导应把安全工作放在首位,注重长效,建立一个领导有力、机构健全、措施落实、信息畅通、工作有效的工作体制和运行机制,层层负责。把安全管理细化到每个部门、每个教研室、每个班级,做到人人皆知,措施明确,责任到位,对学院的防火、防盗、防爆、食品卫生、交通安全、公寓安全等诸多工作要做全面彻底的检验。学院领导、教师、辅导员和其他教辅人员要本着为学生、家长高度负责的态度,对学生进行全方位多层次的细化管理。层层抓,反复抓,形成党委领导,全员参与的责任负责的长效机制。 (二)加强安全教育管理的内容规范。提高安全意识 安全教育重在培养安全意识,懂得安全规则。安全管理贯穿到学院各项工作的始终,要以安全防范教育为主导,认真作好学生的安全思想教育,将安全教育的内容规范化,使安全教育进课堂。把安全教育纳入教学计划,使之规范化、制度化、在教学计划上,制订安全教育计划,既要考虑高职高专学生整个在校期间应接受的安全教育,掌握安全知识,又要考虑针对不同年级不同时段、完成的教育内容、学生的思想、专业的性质,采取灵活、生动、有效的方法,使用科学规范的教材,提高安全教育的水平和效果,使安全意识能深入学生内心。 (三)注重安全教育管理的方法,消灭安全隐患 目前,学院设立专职辅导员管理学生,增设各楼区专职保卫人员,同时学院成立了大学生公寓管理委员会,使学院的安全管理工作有了很大提高。 1. 学生工作处、总务处等职能部门要加强协作,齐抓共管。在人员相对集中的场所,如教学楼、办公室、宿舍楼、食堂应配置必要的安全防范设施。如消防、报警、防盗设施,生活设施不符合安全标准的要立即整改保证安全。 2. 辅导员要作到深入班级、宿舍、教室、活动场所与班级的学生党员、团员、干部及学生保持密切联系,一旦发现问题及时解决,并做好日志统计工作。 3. 舍务管理要严肃认真,坚持查寝制度,对旷宿的学生认真落实做好记录并报有关人员查清事实,对违反宿舍管理规定的严重违纪行为坚决制止并报学生工作部给予处分,决不姑息迁就,放任自流。检查卫生的同时,更要彻底排查宿舍安全隐患,如私接电线,使用电器,烧蜡烛、动消防器材,使用管制刀具等情况,对进入学生宿舍的外来人员严格实行登记制度,杜绝外人进入学生宿舍或留宿。 4. 加强各值班岗位管理力度,对外人进入院内楼内进行登记,维护学院的正常教学秩序要教育学生遵守本院校的规章制度,和谐相处,减少学生之间矛盾。 (四)创新安全教育管理的形式,真正讲究实效 学院要根据当前的社会形势和学院的具体情况开展形式多样的安全教育。如将“消防日”、“安全日”、“世界艾滋病日”等节日作为教育契机,利用这些节日及典型安全事件等形式邀请相关行业专家进行安全教育系列讲座;举办安全知识竞赛;进行消防实战演练普及社会公德、举办心理健康讲座,观看专题录像等特色活动,增强大学生安全保护意识,内容更贴切。更真实。还可以通过校园广播、校园网络、橱窗等形式进行安全教育。 结束语 高职高专学生的安全教育是一项不容忽视,长抓不懈的重点工程,需要社会、学校、家庭的紧密配合和教育行政部门的高度重视,更需要学校各部门的通力合作、齐抓共管,只要领导重视,全员参与,时刻不忘安全管理的重任,有针对性地对学生进行安全教育,学院的安全工作就会再上一个新台阶。 安全教育论文:试析大学生非传统安全教育 [论文摘要]随着全球化进程的深入发展,非传统安全问题不断出现,威胁逐渐上升,国家安全面临新的挑战。高校作为对大学生进行安全教育的最主要阵地,应从战略高度充分认识加强大学生非传统安全教育的重要性,通过转变教育观念,扩展教育内容,优化教育方式,强化实践演练等途径,努力构建大学生非传统安全教育的有效机制和长效机制。 [论文关键词]大学生 非传统安全 思想政治教育 大学生安全教育是使在校大学生增强安全意识,掌握基本安全知识和技能,更好地适应大学和今后生活的需要而进行的教育,是维护高校安全、稳定的重要途径。随着国内外形势的变化、社会的发展进步以及影响大学生安全因素的增多,安全的内容也在不断拓展,安全概念在外延和内涵上都有大幅的扩充和加深。在这种背景下,高校学生面临的安全问题已经超出了传统的范围,许多非传统安全问题也开始对高校学生产生巨大的影响。因此,高校学生安全教育应在大安全观的框架下,将传统安全与非传统安全相结合,不断提高针对性和实效性。 一、非传统安全的内涵及其主要内容 (一)非传统安全的内涵 非传统安全问题由来已久,但直到目前,学术界对“非传统安全”尚无被统一认可的权威定义。通常认为,相对于以政治安全、军事安全和外交安全为核心内容的传统安全而言,非传统安全更关注那些由非政治因素、非军事因素和非外交因素引起的,对人类的生存、人民的生产生活、国家的稳定发展等方面造成重大影响和威胁的安全问题。传统安全与非传统安全既有内在联系,又有本质区别。一方面,部分非传统安全问题是从传统安全中演化而来,只是各自的具体成因、安全主体、涵盖范围、关注重点的不同。另一方面,两者研究的主要焦点和由此形成的路径却有本质上的差异。余潇枫、林国治认为,传统安全更关注“战争现象”,主要是通过技术来应对安全的挑战,形成“战争—和平—不可持续安全—战争”的循环式路径。而非传统安全则更关注“非战争现象”,主要是通过价值来应对安全的挑战,形成“发展—和谐—可持续安全—可持续发展”的上升式路径。 (二)非传统安全的主要内容 非传统安全问题涉及的内容相当广泛,主要包括:社会公共安全、金融经济安全、科技信息安全、生态环境安全、能源安全、文化安全以及其他安全领域。一般认为,第一,社会公共安全指社会全体成员公共生活的安全,主要包括自然灾害、事故灾难、公共卫生事件、恐怖事件和重大群体性事件等内容。第二,金融经济安全指国家金融经济秩序正常,根本经济利益不受损害,以维护国家经济正常运转为核心内容。第三,科技信息安全指国家科技发展、信息系统、信息网络等方面的安全。第四,生态环境安全指人类的生产、健康和生存环境等的安全。第五,能源安全指为保障一国的国防安全和社会经济的正常运转,通过维护能源供需渠道,规避对本国的生存和发展构成的重大威胁。第六,文化安全指维护本国优秀的民族文化及核心价值体系,防止其遭到外来破坏和颠覆。第七,其他安全领域。如人口安全、宗教安全、生物安全等。可见,非传统安全对国家社会、经济、文化的发展十分重要,是国家安全不可或缺的组成部分。 二、加强大学生非传统安全教育的重要性 大学生是国家的未来和民族的希望,安全问题不仅是大学生在校学习、生活中经常要遇到的问题,同时也是毕业以后走向社会必然要遇到的问题。因此,掌握包括非传统安全在内的一定安全防范知识和方法将会使大学生在人生的过程中获益良多。同时,加强大学生非传统安全教育也具有十分重要的意义。 (一)有利于拓展大学生安全教育的内容 目前我国大学生的安全教育显然存在诸多问题,主要有:一是大学生安全教育实施状况并不乐观,学术界对这一问题的研究较为零散,系统性不强,现有大学生安全教育的教材时代性、现实性、科学性、实用性稍显欠缺,内容也不够完善。二是大学生安全教育的理论体系急需更新。目前我国大学生安全教育的理论体系基本还属于传统架构,并没有从整体上完成对大学生传统安全教育和非传统安全教育的理论构建。三是对于大学生安全教育的研究更多地集中于传统的安全防范教育,对新出现的非传统安全教育的问题探讨不透彻,对如何开展这方面安全教育的研究也显得模糊。因此,将非传统安全的内容纳入大学生安全教育,有利于拓展大学生安全教育的内容,对进一步加强大学生安全教育起到促进作用。 (二)有利于进一步增强大学生的国家安全意识 一般认为,非传统安全是国家安全的重要组成部分。国家安全是一个历史的、动态的概念,其构成要素随着时代的发展而变化。第二次世界大战结束之后,非传统安全威胁日益突出,尤其是2001年美国“9.11”恐怖袭击事件、2003年“非典”事件的发生,引起了人们对非传统安全威胁的高度关注。因此,在大学生安全教育中加强非传统安全的教育,能够使大学生与时俱进,主动地适应国家安全形势的新变化,树立新的国家安全观,进一步增强大学生的国家安全意识,更密切地关注和应对当前非传统安全问题对国家的威胁和影响。 (三)有利于大学生的健康成长 大学生活可以说是人的一生中最美好的时光之一。但是,一部分大学生在大学里思想单纯,安全意识淡薄,往往不太关注自己的安全,对各种安全隐患缺乏必要的重视和警惕,这当然也包括了非传统安全问题。一旦有突发事件发生,这部分学生往往会因为缺乏相关安全常识和社会经验而处置不当,给自己、学校、社会造成不利影响。因此,加强大学生非传统安全教育,目的在于帮助他们提供安全意识,掌握相关知识,学会在学习生活及社会活动中更好地保护自己,防范各种对自己成长产生负面影响的事件,临危不乱,逐一化解,确保自己的健康成长。 (四)有利于高校的安全稳定 当前,我国正处于一个发展战略机遇期,综合国力发展迅速,GDP总量已经跃升至世界第二位。但我们也要清醒地认识到,还有许多可以预见和难以预见的困难、风险在等着我们去克服。从国家安全领域来讲,当前我国的安全形势总体是好的,但仍存在许多复杂、瞬息万变的因素,切不可掉以轻心。从高校的安全稳定来讲,境外敌对势力以高校大学生为重点目标,以非传统安全为主要手段,加紧各种渗透破坏活动。例如,通过互联网络对西方的民主、自由思想和价值观进行宣传,散播诋毁我党和社会主义制度的信息,煽动民族分裂等破坏活动等。可见,高校面临的非传统安全威胁仍然较大。因此,加强大学生非传统安全教育,将有利于抵御境外敌对势力的渗透,有效维护高校的安全稳定。 三、加强大学生非传统安全教育的主要策略及途径 大学生非传统安全教育是一项相对复杂的工程,各高校需要转变安全教育观念,积极扩展非传统安全教育内容,优化非传统安全教育方式,强化非传统安全的实践演练,全面提高大学生应对重大突发事件和公共安全事件的能力。 (一)转变观念,增强大学生安全的责任意识 “学生安全无小事”。安全是一个大学生完成学业、健康成长的基本条件。高校管理者和教育工作者应首先转变观念,增强大学生安全的责任意识,在把握当前学生安全教育和管理的特点和规律的基础上,加强对大学生非传统安全的研判,做好教育,备有预案,深入推进安全、稳定、和谐校园建设。在此过程中,高校要特别关注非传统安全问题对高校的新威胁,在思想、安全层面上加强对学生的正确教育和引导,切实担负起保护学生安全的责任,使学生能够健康成长,学校保持安全稳定。 (二)与时俱进,积极扩展非传统安全教育内容 以往的大学生安全教育主要关注传统安全问题。但是,在非传统安全问题逐渐凸显的新形势下,许多非传统安全问题却未能及时纳入我们的安全教育中,这就使得高校的非传统安全教育严重滞后于国际形势的变化和我国经济、社会的改革与发展,给大学生的个体安全和校园安全造成了极大的隐患。因此,随着非传统安全问题影响的扩大,应在大学生安全教育中拓展非传统安全教育的内容,包括:(1)经济安全教育;(2)生态环境安全教育;(3)信息安全教育;(4)流行疾病安全教育;(5)科学文化安全教育;(6)校园恐怖暴力安全教育;(7)民族分裂主义、宗教极端主义等安全教育;(8)重大事件、敏感日期、个体突发事件的安全教育等。既要关注国家安全,又要关注个体安全、社会安全、地区安全和全球安全等,使大学生非传统安全教育实现常态化、系统化。 (三)优化方式,构建大学生非传统安全教育的长效机制 高校应从政治和战略的高度,将大学作为一种生非传统教育现实性很强的思想政治教育来抓,采取多种措施进一步加强和改进大学生非传统安全教育,逐步构建起大学生非传统安全教育的长效机制。第一,加快大学生安全教育课程建设,全面推进大学生安全教育进课堂,提高教学效果。切实提高学生的安全意识和防范能力。第二,渗透于“两课”教学。“两课”教学是对大学生进行系统思想政治教育的主渠道和主阵地, 要结合“两课”教学的总体目标和要求, 将非传统安全教育渗透于 “两课”的教学中。第三,贯穿于大学生日常思想政治教育活动中。90后大学生思想开放、思维活跃、求知欲强,可以根据这些特点, 通过主题班会、特色活动、专家讲座、图片宣传、播放相关教育影片等各种形式,对其进行非传统安全教育。此外,还可以将非传统安全教育渗透于大学生爱国爱校教育、职业道德教育、诚信感恩教育之中。 (四)提高能力,强化大学生非传统安全的实践演练 大学生非传统安全教育不能局限于书本和课堂,还应加强实践演练,切实提高学生的实际应对和防范能力。一方面,要继续抓好大学新生军事训练和国防教育。在拓展国防教育的同时, 融入非传统安全教育内容, 使刚踏进大学校门的新生能在具体的实践训练中对非传统安全有一个初步的认识, 为日后系统地接受非传统安全教育打下坚实的基础。另一方面,要有计划、有针对性地组织学生进行应对非传统安全问题的仿真演练。尤其是对于校园暴力恐怖、事故灾难、流行疾病等突发性安全事件,一定要组织相应的仿真演练,这样才能使学生感受更深,对相关的应对方法、自救技能掌握更好。此外,高校还可以利用网络打造安全仿真演练平台;联合地方政府和社会各界,建设学生安全仿真演练基地等方式,全方位、全过程地加强大学生非传统安全教育。 非传统安全是全球化时展对国家安全、社会安全提出的一个新课题。引导大学生正确认识非传统安全对我国的威胁,教会学生基本的应对方法,这已成为当前高校大学生思想政治教育、爱国主义教育的一项重要任务。 安全教育论文:浅析着眼加强青年学生非传统安全教育的思考 论文关键词:青年学生;非传统安全 论文摘要:新世纪新阶段,非传统安全已经成为影响国家综合安全的重要因素,甚至有上升为影响国家核心利益的趋势,青年学生是国家未来建设者,是栋梁之才,加强青年学生非传统安全教育,引导广大青年学生正确认识非传统安全与传统安全的区别,是摆在教育者面前的一个新课题。 党的十七大报告中指出:当前,传统安全与非传统安全威胁相互交织,世界和平与发展面临诸多难题和挑战。非传统安全威胁和传统安全威胁在党的重要文件中首次相提并论并非首次,最早提及是在党的十六大报告中,这是中国共产党审时度势,在准确把握全球化进一步发展,非传统安全的深层次问题不断涌现的基础上,对国家安全战略做出的重大调整。 一、青年学生非传统安全教育是国家发展形势的新需求 非传统安全是指来自国家或非国家行为体的,对国家的主权和利益以及个人、社团和全人类的生存和发展造成非军事性的威胁或侵害。冷战后,随着军事对抗的或然性降低,以发展为中心的经济安全、信息安全、公共安全和生态安全成为国家安全的基石,而文化安全则是国家必须坚守的精神阵地,这些与军事安全一起共同构成国家安全的重要组成部分。20世纪90年代初,我国面临的非传统安全问题主要是国际经济情报战、走私、贩毒等跨国犯罪问题。进入21世纪,金融危机、文化侵入、民族矛盾变成非常现实的安全威胁,在一定程度上,这些“没有硝烟的战争”足以导致经济全面衰退、民族分裂和社会冲突的危险。如何应对这些非传统安全威胁已经成为国家安全战略中的重要问题。 青年学生是国家的未来栋梁,胡主席深刻指出:“青年素有‘开风气之先’的光荣传统,是推动历史进步、引领社会风尚的重要力量”。“少年强则国强”,青年学生是建设创新型国家的强大依托,在青年学生中开展国防教育,要着眼于开展国家安全教育,使广大青年学生立足全球化时代的发展背景,接受更多理性的策略教育,而不能简单地停留在以感情唤起激情的教育水平上。如何加强对青年学生的非传统安全教育,奠定青年学生全新的现代国家安全意识,这是新的历史时期对做好青年学生国防教育工作提出的新课题。 二、青年学生非传统安全教育的主要内容 (一)信息安全 信息安全是指信息系统运行安全和信息网络中的信息资源免受各种类型的威胁、干扰和破坏,确保信息安全性的状态和能力。信息安全事关国家安全和主权、社会稳定、民族文化继承和发扬等重要问题,包括了国家的政治、经济、军事、文化、科技、能源等各个领域的信息安全。国家之间如果出现信息掌控不对等、分享不同步的情况,会给国家与国家之间带来新的制约关系。如2009年的“力拓间谍案”,造成中国钢铁企业与国际三大矿业巨头的谈判僵持不下、举步维艰,根本原因就在于中国的谈判和决策底线泄露,信息外泄所致。当前,我国信息安全面临的主要问题有基础信息技术薄弱,关键部位受制于人;信息核心技术缺失;信息防护能力弱;国家信息安全管理体制不健全,协调不够;信息安全意识淡薄等问题。 (二)文化安全 文化安全,是指一个国家或者是民族区域内,保持自身发展及传承的民族特色,具有独立性特征。保护文化安全,就意味着反对文化殖民和文化渗透。文化殖民,是指强行消灭弱势文化,建立优势文化的统治地位,并且为后者谋取利益,也可以说是一国以文化方式对另一国进行侵蚀,达到从根本上消灭另一国文化自主性,淡化民族意识的目的。比如侵华战争时日本对包括中国在内的被侵略国家的文化侵略。文化渗透,是指当代西方国家通过大规模输出精神产品,以宣扬其意识形态、生活方式和价值观念等为主要内容,实现文化产业的殖民入侵,削弱人们对祖国传统文化的认同,从而达到西化、分化中国的目的。当今时代,文化在综合国力竞争中的地位日益重要,谁占据了文化发展的制高点,谁就能够更好地在激烈的国际竞争中掌握主动权。“历史和现实告诉我们,国家要独立,不仅政治上、经济上、思想文化上也要独立。”只有不断强化自己的民族文化和国家精神,做好本国文化的守望者、发展者、践行者,才能在全球化进程中始终保持本民族独特的个性,发展路上不迷航。 (三)社会安全 社会安全是社会成员公共生活空间的安全,它包括人民生命财产、社会生活秩序和生态环境安全等,直接体现了与人民群众密切相关的安全利益需要。随着信息化的迅猛发展,许多安全问题从幕后走到台前,并日益成为影响社会安全的重大事件,主要包括恐怖袭击事件、民族宗教事件、群体性事件等。如2008年“8.4”袭击喀什武警边防支队事件、“邪教”组织、个体恐怖犯罪、国际恐怖主义等。2009年7月5日,在新疆乌鲁木齐发生的打、砸、抢、烧事件,造成千余人伤亡,对国家安全和人民生命财产安全造成了极大损害。国家安全正超越传统的狭隘范畴延伸到新的更广泛的空间。社会安全关系国家的生存与发展,所以重视社会稳定、维护社会安全、构建和谐社会已经成为维护国家安全的重要内容。 三、青年学生非传统安全教育应把握的问题 (一)非传统安全教育要同青年学生成长发展相结合 “每当战争的硝烟散尽,最容易引起人们兴趣的往往是安逸和享乐;最容易被淡化的往往是忧患意识和国防观念;最容易被忽略的往往是国防和军队建设。”这句话似乎在昭示着“鸟尽弓藏”的命运。在新的国际环境之下,国家安全的范围在不断扩大,非传统安全已掀去其羞答答的面纱,成为影响国家安全的重要因素。对青年学生进行国家安全教育,就要使青年学生明白“皮之不存,毛将焉附”的深刻道理,自觉将个人命运与国家命运紧密相联,承担起对国家和社会的责任与义务。同时反对过分强调国家和社会价值,忽视青年学生个人利益诉求的做法,此做法往往达不到教育目的,有时甚至会引起青年学生的反感,产生负面效应。 (二)非传统安全教育要与传统安全教育并重 尽管非传统安全对我国安全威胁持续上升,已成为我国安全的战略性威胁。但是对中国国家安全的传统安全威胁依然存在,对中国的国家安全依然是主要威胁。国家间不平等、不对称的差距进一步拉大,维护国家的主权和安全,维护国家利益,仍然是各国国家战略的出发点和归宿。尤其对我国这样一个发展中的社会主义大国来说,传统安全威胁更具有现实性,因此,要客观摆正非传统安全教育在国家安全教育中的现实地位,辩证地处理好非传统安全教育与传统安全教育之间的关系,偏颇于任何一方,都不利于青年学生树立正确的国家安全观。 (三)非传统安全教育要体现时代特征 在全球化的时代,中国是世界的中国,青年学生的国家安全教育不能人为地把中国与世界分隔甚至对立起来,陷入狭隘民族主义的误区。青年学生必须树立合作共赢的国家安全观,既要坚定独立自主处理非传统领域安全问题的决心,又要树立与他国积极合作共同应对非传统安全问题的信心,时时处处维护国家和民族的最高利益。 安全教育论文:试论中学化学实验教学中的安全教育 论文关键词:中学化学 实验教学 安全教育 论文摘要:中学化学是以实验为基础的一门自然学科。而在实验教学中,教师不应该只教学生怎样进行实验操作、现象的分析,培养他们观察、描述、分析问题和解决问题的能力,还应该对学生进行安全教育。 中央电视台一套《今日说法》节目曾播出了这样一个案例:徐州市某学校的一节化学课后,化学老师让一位学生帮他把实验器材及药品送回实验室,这位同学在去实验室途中私自偷拿了化学药品氯酸钾和硫磺。由于好奇心,回家后该同学把氯酸钾和硫磺混合在一起玩而发生爆炸,致使该同学一只手指被炸伤。之后,家长把学校告上法庭,从而引起法律纠纷。 类似的案例在我们的日常化学教学中不在少数。那么我们的平时化学实验教学中,如何减少乃至杜绝安全事故呢?怎样对学生有效进行安全教育呢? 一、对学生进行安全教育的重要性 对学生进行安全教育,是教师的责任。教学化学实验,对学生进行安全教育,力求杜绝大小事故的发生。化学是以实验为基础的学科,实验是化学教学中相当重要的环节。在化学实验过程中,往往会发生一些意想不到的事故,轻者可以致残,重者危及人身安全,还对学生学习化学造成严重的心理障碍。凡是化学教师都知道,在化学实验中,要经常接触各种化学试剂,不少化学试剂是危险性化学药品。如:浓酸、强碱,金属钾、钠,苯酚,白磷等。在实验进行过程中,常伴有各种气体、蒸汽、烟雾、粉尘等,这些物质对人体有的是有毒,有的甚至是剧毒,实验中还会偶然发生烧伤,炸伤、烫伤、割伤等事故,所以在上化学实验前,一定要对学生进行安全教育,以及一些应急措施;在实验过程中,要指导学生规范操作,千方百计预防和清除不安全因素,避免各种事故的发生,这既是化学实验教学应重视的问题,也是对学生负责,对家长负责,对社会负责的要求。化学教师只要防微杜渐,未雨绸缪,重视安全教育,提高学生的安全意识,让学生掌握必要的安全知识和措施,是非常重要的,也是必要的。 二、中学化学安全教育的具体措施 (一)实验室安全守则教育 化学实验室中不少事故是由于学生无知,粗心大意、好奇、思想麻痹等造成的,因此,学校要制定必要的切实可行的实验安全守则,危险化学药品使用制度,学生实验守则,对学生进行安全教育,使学生从思想上高度重视,以高度的责任心和严肃的科学态度来学习化学实验,充分了解注意事项,熟悉实验内容,掌握实验技巧,精心操作,勤于思考,严格药品用量。 (二)加大实验改革力度 教材是教师施教的依据,从我国现行化学教材来看,学生实验的编写一般是由目的、原理、仪器、药品、步骤等几部分组成。我认为应当适当增加安全方面的内容。在这方面美国的化学实验教材《化学中的探索》一书给了我们很大的启示,该书所有实验的编写均由:目的、原理、仪器药品、安全、步骤、处理方法、问题等几方面组成,例如:在“体积的测量和溶液”实验中,安全部分写道:“在实验中必须始终佩带护目镜。14mol/L NaOH溶液的腐蚀性很强,取用时要戴手套。溅出的任何化学药品要立即用水擦净。应该注意碱会腐蚀玻璃,要用大量的水彻底清洗玻璃仪器,以防止被腐蚀性物所腐蚀。”通过对比我们不难发现,编者详细的要求安全措施,如果我们的教材中也能补充这样的要求,再加以教师的引导,实验效果也许会好一些。 (三)认真讲解原理 每一个基本操作都有其自身道理。如给试管里的药品加热前为什么要先预热;给试管里的固体加热为什么要使试管口略向下倾斜;用试管夹夹持试管时为什么要从底往上套等。学生从原理上懂了以后,对理解在“操作中为什么这样做”大有裨益。 (四)认真训练基本操作 任何一个复杂的实验都是由一个个简单的基本操作所组成,所以掌握每一个简单的基本操作是做好化学实验的前提。近几年,教育部门给农村中小学配备了设施齐全的化学实验室,为化学实验的开展提供了保证。因此化学老师就要有计划的让学生到实验室熟悉各种化学仪器,知道它们的功用,使用时应注意的事项。在懂得原理的情况下,学生很容易掌握。 (五)共同分析实验 每一个化学实验都有科学的操作步骤。在学生分组实验前和学生一起认真分析实验原理,明确每一个环节,做好预案,让学生心中有数、胸有成竹地带着快乐的心情去做好每一个实验。 (六)做好安全防范准备及演练 在实验室里认真准备好创可贴、药棉、纱布、碘酒、胶布、沙桶、灭火器等必备药品和器材。模拟事故情境,让学生练习如何应急处理,掌握自救的知识。 (七)教师应当“从我做起”言传身教 教师是对学生进行教育的主要实施者,教师的思想、言行对学生有最直接最有效的影响,从“安全意识”的培养角度来说,教师应做到以下三点: 1、一丝不苟做好演示实验,教师在演示实验中的一举一动都直接影响学生动手实验时的态度和方法,因此,哪怕是最常用仪器的使用也丝毫不能大意,对于一些有危险隐患的实验更要充分备课,引导学生把不安全因素想全想透。 2、合理使用反例。对于一些可以在实验室模拟的错误操作导致的后果,教师可设计一些错误的反例加以验证,以加深学生印象。如不纯的可燃气体点燃爆炸,水倒入浓H2SO4中进行稀释的后果;加热时先撤酒精灯导致水回流引起试管炸裂等,只要条件允许,装置设计合理,不会引起事故的均可一试。 3、严格监督,培养学生良好的实验习惯。学生进入实验室亲身体会的印象是最深的,中学生的年龄特点决定了他们对什么都好奇,好动是他们的天性。因此,在平时学生实验中除了讲清楚规范操作,安全要求外,加强监督也是必不可少的一个环节。 安全实验的关键是要按照操作规程进行实验,只要熟悉操作规则,了解反应规律,做好课前预习,危险也能变为安全。反之,在实验过程中就可能发生事故,不但会影响学生学习化学的兴趣,而且可能危及师生安全,甚至严重致残造成终生不幸。所以,奉劝广大师生要高度重视。 安全教育论文:如何进行安全教育,保障体育教学有序开展 论文关键词:安全教育 课堂常规 保护帮助 论文摘要:现在大多数孩子是独苗,养尊处优,重营养,轻运动,孩子成学习的机器,身体得不到锻炼,体质很弱。因此,我们要从抓课堂常规,用纪律约束;学习相关的保护帮助技能;体验规则,珍惜生命;检查隐患,思考总结进行安全教育。 前一段时间,我无意中看到一篇文章。报道日本的学生体育课上受伤了,孩子的父母不是去学校大吵大闹,而是领着孩子向老师赔礼道歉,意思是给老师添麻烦了。看到此处,我无限感慨。在中国,体育老师视体育课为千万伏“高压线”,上课时总是心惊胆颤。 一、学生体育课易出安全事故的原因 1.家庭因素的影响 现在绝大多数家庭孩子是独苗。在家里可算得上是“小皇帝”、“小公主”。父母固然喜欢,可要算最喜欢是爷爷和奶奶。受全民创业号召,年轻的都出去打工挣钱,只留下老幼留守。想关心孩子只能通过电话嘱咐,没实际效果。孙子辈在家要啥有啥,久而久之,养尊处优,不经风雨。 2.生活方式的影响 过去的学生,生活条件较差。学生回去基本上能帮父母做些力所能及的家务活,少数的还下地干轻微体力活,在劳动中得到锻炼。那时学生的体能素质比现在的孩子好得多,社会阅历也较丰富。 时代不同了,生活条件也好了,家庭富裕了,应该说孩子们的娱乐方式比以前更丰富、更方便。不像我们儿时空闲除了做些追逐跑,捉迷藏等游戏,要想打球那只是一种奢望,根本就没钱买球,但现在的孩子可选择的娱乐方式很多,可他们把大多数时间放在上网、打游戏机、看电视上,懒得去户外运动。再说现在的学生大多数是独生子女,怕吃苦,好享乐。穿要穿名牌,吃要吃好的,行要专车。在校很少吃饭,零食不断,回去敞开肚皮暴食暴饮。以上这种“重营养,轻运动”情形使得他们运动时容易受伤。 3.家长期望,学校生存影响 父母吃惯了“脸朝黄土,背朝天”的苦,不愿孩子再回到农村,一心想孩子“走出去”:“望子成龙,望女成凤”。一有空闲学生们既要完成老师布置的作业,又要面对父母们为他们安排的各种培训,不给他们丝毫的喘息机会,而学校为了生存,一心抓质量,把它视为生命线、生存线、风景线。质量如何抓,实行封闭式管理,学生学习、吃饭、睡觉这条规律线,从不打乱,直接抹杀了孩子们的灵性,学生成了学习的机器,身体得不到锻炼,体质很弱。 我们教师都知道,学生大部分时间在学校,对外界安全知识宣传知之甚少。学校义不容辞地担当起安全教育的重任。我们承认进行体育项目运动时的确有一定的危险性,但只要组织有序、保护得当、适当降低练习难度、有效地教学管理,伤害事故还是可以避免的。 二、避免安全事故的对策 1.抓课堂常规,用纪律约束 每学期开学第一堂课,在室内进行课堂常规讲解。因为它是进行安全教育的第一步。课上对刚处于或正处于青春期的初中生进行正确引导且就室外课提出要求,从服装、挂件饰品、运动前中后都作了详尽规定。最后,让学生签订K4本育安全责任掷,给学生头上一个“紧箍咒”,做到警钟长鸣。 a.学习相关的保护帮助技能 首先,需了解的是进人初中阶段,学生无论是身体还是心理都开始发生变化。男生易冲动,好表现,做事往往不顾后果;女生进人青春期之后,产生害羞心理,再加上天生胆小怕事,在课堂教学中,要针对男女生不同情况,采用不同方法来引导。其次,((1}育与健康新课程标准》对五个学习领域做了详尽的阐述。在运动技能领域的目标有学习和应用运动技能;安全地进行体育活动Il]。掌握了一定的运动技能对以后的学习、生活终身受益。而技能的学习离不开必要的保护与帮助,它是我们学习技能时避免伤害事故发生的手段和方法。例如,学习双手胸前传球时,初学者接球动作手型做得很好,但没球性,动作僵硬。接球时众多学生感到手生疼,有的甚至“威手”。如何化解来球力量,成为急需解决的难题。这时应引导学生探究“以柔克刚”,探索出顺球的来路回收。 3.体验规则,珍惜生命 体验,是组织和引导孩子在亲身实践中,把做人做事的基本道理内化为健康的心理品格,转化为良好的行为习惯的过程}z}。我们知道体育运动项目和游戏都有非常严格的规则。学生进行比赛、运动时必须遵守规则,否则比赛不公平,安全不保障。例如,我用垫子、栏架、标志筒、实心球、带“鱼钩”的体操棒、废弃的塑料瓶,上“野外训练营”的公开课时,就是让学生自己设计活动内容,自订规则。在练习中不断补充,趋于合理,再进行比赛。促使学生在亲身经历中树立安全意识。 4.检查隐患,思考总结 课前带领学生一道去检查场地是否存在隐患。在教师提示下,对器械的牢固性进行排查,把伤害事故消灭在萌芽状态。现在国家执行新的《国家学生体质健康标矛锄,2009年我市中小学((}:r.嘟在选择测试项目上作了规定,初中三个年级都有掷实心球这一项目。这就要求我们教学时既要组织严密,又要指导学生合作探究投掷方法。学生在练习中做到相互关心、帮助、共同提高,并且随时关注自身和他人安全。长期坚持培养出良好的行为习惯,学生终身受用。 第五次全国学生体质健康调研说明“学生的肺活量水平、体能素质持续下降;体能素质中的速度素质及力量素质连续十年下降,而耐力素质持续ao年下降;超重及肥胖学生检出率迅速上升;学生视力不良检出率仍然居高不下 [3]“增强青少年体质,促进其健康成长”关系着国家和民族的兴衰。学校体育显得尤为重要。体育课教学是学校体育的主阵地,体育安全事故似乎成为体育发展的绊脚石。其实只要我们不厌其烦地抓实抓好安全教育,学生产生丰富的积淀,通过有效教学,定能促进青少年体质健康发展。
地质工程勘察论文:地质工程勘察论文 1各种成因不良土质的工程地质特性 1.1杂填土以及膨胀土 杂填土按照成分可以分为建筑垃圾土、工业垃圾土以及生活垃圾土。杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的,它具有厚薄不一、成分多样、颗粒不均匀、孔隙较大松散的显著特点。膨胀土具有失去水后收缩、遇到水变膨胀的特性,属于黏土。具有高度的塑造性,是部分地质工程勘察中的地基方案选择。 1.2饱和粉土和饱和粉细砂 饱和粉土和饱和粉细砂的特点有:结构松散,在静载作用力下能够保持较高的强度,但是在地震力或是振动力的作用下超孔隙水压增大,颗粒之间的作用力降低,土中排水不畅时可以使土悬浮,产生液化沉陷导致土的承载能力下降或地基发生失稳状态。应对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。 1.3软弱黏性土 软弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的结合沉淀物,它在第四纪后期形成的软弱性土具有孔隙比大天然含水量高压缩性高抗剪强度低承载力低渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点。 2地基基础方案的选择 地基方案选择的主要目的是为了提高软弱地基的承载能力、消除地基土的振动液化沉陷影响、减轻膨胀土的胀缩性、消除黄土的湿陷性、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、防止剪切破坏使地基失稳、满足上部结构对地基的要求。 2.1杂填土和膨胀土 杂填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土压实。杂填土一般不宜采用天然地基,但在填筑年代超过5年后,性能稳定的工业垃圾和建筑垃圾均会达到一定的密实度。此类地基在采取上部结构刚度的措施和加强基础措施后,可作为一般建筑物的天然地基持力层,但其地基承载力应根据其它原位测试手段或载荷试验取得。对于局部厚度较小的杂填土,可采用表层压实法、重锤夯实法、换土垫层法或将填土挖除,将基础直接置于稳定的土层上。对于深度较大的杂填土,可采用复合地基处理或强夯法处理。对于有机质含量较多的生活垃圾当厚度不大时可挖除回填好土,对于厚度较大的生活垃圾不宜采用强夯法、表层压、换土垫层,应当采用桩基础。由于膨胀土质具有失去水后收缩,遇到水变膨胀的特性,因此影响膨胀土质的重要因素即是含水量。对于膨胀土质需要调查当地的区域水质条件和气候条件,分析土质的含水量不同压力作用下土质的自由膨胀率和土质的膨胀率,最后确定地基土的膨胀等级。根据当地的区域水质条件、气候条件的实际情况,处理地基的膨胀力,保持地基不受变形的影响。对需要处理的膨胀土,要考虑到地下水位以及湿陷程度对膨胀土的影响。在地下水位深、膨胀土较厚的情况下,可以利用地基土的上部,对基础进行浅埋工作,减小地基土的膨胀变形量。当膨胀土的厚度在2m~1m,膨胀土处于地表3m~2m之间时,可以采用全部挖出膨胀土的方法,挖出膨胀土后进行砂土或者灰土黏性土的替换。当膨胀土埋藏很深并且土质的承载能力不能满足高层建筑物的要求时,使用桩基础的方法解决。换土垫层方法用来处理膨胀土埋藏较浅并且土质厚度很大的情况。 2.2饱和粉细砂以及饱和粉土 当处理饱和粉细砂以及饱和粉土的液化地基土时,要根据饱和粉细砂以及饱和粉土的液化等级以及建筑物的特性进行综合确定分析,不能一接触液化场就消除液化沉陷的影响比如,可以不采取任何消除液化措施的是丁类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地,对于丁类建筑物的严重液化场地需要进行上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的严重液化场地需要进行全部消除或部分消除液化沉陷的影响,此外也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于乙类建筑物的轻微液化场地需要进行部分消除液化沉陷的影响或进行加强上部结构和基础结构的处理。对于那些全部需要消除液化沉陷的场地,在处理深度时要保持处理深度高于液化深度的下限,通过改善排水条件或增加土地的密实程度,可以有效的处理液化的地基对碎石桩进行振冲挤密或振冲置换时消除超孔隙水压以及增加土地密实程度的有力措施,还可以选用强夯法灌浆法对土地密实程度进行加大处理,在使用桩基础时可以将桩端降到液化程度以下来稳定土层。 2.3软弱黏性土 面积不大的或是埋藏不深的软弱粘性土可以进行挖掘处理或是采用基础加深的措施。对于厚度很大的软弱粘性土可以采用灰土桩垫层换土法,对于宽度小的基础可以选用条形地梁跨越。排水固结法可以作用于不含水砂层的软弱粘性土。 2.4天然地基 天然地基是地质工程建设中最优选用的地基种类。在地质工程建设中遇到天然地基时,需要结合基础形式以及地基的上部结构进行综合处理分析。天然地基的每层土层的地基承载能力以及物理力学指标有很大的差异,天然地基的土质都是经过沉积循环后成层出现的,首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然地基的支持力层,然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算,看看能否满足承载力的要求。当天然地基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时,为了加大厚度,需要对基础进行浅埋处理,在这个过程中要保持冻土的深度小于支持力层土层的厚度。对基础进行加宽处理可减少上部结构的天然地基单位承载能力需求。地基的边坡稳定性、地基的变形程度、地基的承载能力是选择天然地基的三个必要条件。在地基土的质地比较均匀、地基土的压缩性小、地基土的承载能力高时,在保证地基承载能力的同时就可以保证地基的边坡稳定性以及地基的变形程度。 3结论 在地质勘察工作中,勘察人员要在充分分析水文地质和工程地质的基础上,根据上部结构、基础和地基的共同作用,选择合理的地基处理方案。地基处理方案的选择,首先考虑的是充分利用天然地基的优势,在天然地基无法满足条件的情况下,再对几种方案进行比较,从中选出一种既经济又合理的地基方案。 作者:常德峰 单位:齐齐哈尔矿产勘查开发总院 地质工程勘察论文:地质工程勘察中地基方案选择研究 1各种成因不良土质的工程地质特性 1.1杂填土以及膨胀土 杂填土按照成分可以分为建筑垃圾土、工业垃圾土以及生活垃圾土。杂填土是由于人们活动造成的无规律积累物形成的,它具有厚薄不一、成分多样、颗粒不均匀、孔隙较大松散的显著特点。膨胀土具有失去水后收缩、遇到水变膨胀的特性,属于黏土。具有高度的塑造性,是部分地质工程勘察中的地基方案选择。 1.2饱和粉土和饱和粉细砂 饱和粉土和饱和粉细砂的特点有:结构松散,在静载作用力下能够保持较高的强度,但是在地震力或是振动力的作用下超孔隙水压增大,颗粒之间的作用力降低,土中排水不畅时可以使土悬浮,产生液化沉陷导致土的承载能力下降或地基发生失稳状态。应对于饱和粉细砂以及饱和粉土的液化程度和液化层分布范围进行查明。 1.3软弱黏性土 软弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的结合沉淀物,它在第四纪后期形成的软弱性土具有孔隙比大天然含水量高压缩性高抗剪强度低承载力低渗透性弱以及沉降稳定时间长的显著特点。 2地基基础方案的选择 地基方案选择的主要目的是为了提高软弱地基的承载能力、消除地基土的振动液化沉陷影响、减轻膨胀土的胀缩性、消除黄土的湿陷性、防止沉降量过大及不均匀沉降的产生、防止剪切破坏使地基失稳、满足上部结构对地基的要求。 2.1杂填土和膨胀土 杂填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土压实。杂填土一般不宜采用天然地基,但在填筑年代超过5年后,性能稳定的工业垃圾和建筑垃圾均会达到一定的密实度。此类地基在采取上部结构刚度的措施和加强基础措施后,可作为一般建筑物的天然地基持力层,但其地基承载力应根据其它原位测试手段或载荷试验取得。对于局部厚度较小的杂填土,可采用表层压实法、重锤夯实法、换土垫层法或将填土挖除,将基础直接置于稳定的土层上。对于深度较大的杂填土,可采用复合地基处理或强夯法处理。对于有机质含量较多的生活垃圾当厚度不大时可挖除回填好土,对于厚度较大的生活垃圾不宜采用强夯法、表层压、换土垫层,应当采用桩基础。由于膨胀土质具有失去水后收缩,遇到水变膨胀的特性,因此影响膨胀土质的重要因素即是含水量。对于膨胀土质需要调查当地的区域水质条件和气候条件,分析土质的含水量不同压力作用下土质的自由膨胀率和土质的膨胀率,最后确定地基土的膨胀等级。根据当地的区域水质条件、气候条件的实际情况,处理地基的膨胀力,保持地基不受变形的影响。对需要处理的膨胀土,要考虑到地下水位以及湿陷程度对膨胀土的影响。在地下水位深、膨胀土较厚的情况下,可以利用地基土的上部,对基础进行浅埋工作,减小地基土的膨胀变形量。当膨胀土的厚度在2m~1m,膨胀土处于地表3m~2m之间时,可以采用全部挖出膨胀土的方法,挖出膨胀土后进行砂土或者灰土黏性土的替换。当膨胀土埋藏很深并且土质的承载能力不能满足高层建筑物的要求时,使用桩基础的方法解决。换土垫层方法用来处理膨胀土埋藏较浅并且土质厚度很大的情况。 2.2饱和粉细砂以及饱和粉土 当处理饱和粉细砂以及饱和粉土的液化地基土时,要根据饱和粉细砂以及饱和粉土的液化等级以及建筑物的特性进行综合确定分析,不能一接触液化场就消除液化沉陷的影响比如,可以不采取任何消除液化措施的是丁类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地,对于丁类建筑物的严重液化场地需要进行上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的轻微液化场地和丁类建筑物的中等液化场地也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于丙类建筑物的严重液化场地需要进行全部消除或部分消除液化沉陷的影响,此外也需要进行加强上部结构和基础结构的处理,对于乙类建筑物的轻微液化场地需要进行部分消除液化沉陷的影响或进行加强上部结构和基础结构的处理。对于那些全部需要消除液化沉陷的场地,在处理深度时要保持处理深度高于液化深度的下限,通过改善排水条件或增加土地的密实程度,可以有效的处理液化的地基对碎石桩进行振冲挤密或振冲置换时消除超孔隙水压以及增加土地密实程度的有力措施,还可以选用强夯法灌浆法对土地密实程度进行加大处理,在使用桩基础时可以将桩端降到液化程度以下来稳定土层。 2.3软弱黏性土 面积不大的或是埋藏不深的软弱粘性土可以进行挖掘处理或是采用基础加深的措施。对于厚度很大的软弱粘性土可以采用灰土桩垫层换土法,对于宽度小的基础可以选用条形地梁跨越。排水固结法可以作用于不含水砂层的软弱粘性土。 2.4天然地基 天然地基是地质工程建设中最优选用的地基种类。在地质工程建设中遇到天然地基时,需要结合基础形式以及地基的上部结构进行综合处理分析。天然地基的每层土层的地基承载能力以及物理力学指标有很大的差异,天然地基的土质都是经过沉积循环后成层出现的,首先要做到把上部承载能力强的土层当成天然地基的支持力层,然后对其下部卧层土层的承载能力进行验算,看看能否满足承载力的要求。当天然地基下部卧层土层的承载能力不能保证承载力的要求时,为了加大厚度,需要对基础进行浅埋处理,在这个过程中要保持冻土的深度小于支持力层土层的厚度。对基础进行加宽处理可减少上部结构的天然地基单位承载能力需求。地基的边坡稳定性、地基的变形程度、地基的承载能力是选择天然地基的三个必要条件。在地基土的质地比较均匀、地基土的压缩性小、地基土的承载能力高时,在保证地基承载能力的同时就可以保证地基的边坡稳定性以及地基的变形程度。 3结论 在地质勘察工作中,勘察人员要在充分分析水文地质和工程地质的基础上,根据上部结构、基础和地基的共同作用,选择合理的地基处理方案。地基处理方案的选择,首先考虑的是充分利用天然地基的优势,在天然地基无法满足条件的情况下,再对几种方案进行比较,从中选出一种既经济又合理的地基方案。 作者:常德峰 单位:齐齐哈尔矿产勘查开发总院 地质工程勘察论文:水文地质监测和工程勘察的结合 一、存在的问题 水文地质监测一直没有获得工程实践中相关各方的足够关注和重视,因此才出现了一系列的问题。在市场经济的条件下,由于水文地质监测不达标引起的问题不仅会对工程勘察质量造成直接且显著的影响,也会对企业的技术进步和市场发展造成不可估量的损失。需要指出的是,由于水文地质监测长期不受到重视,相关从业人员的素质和专业技能普遍比较低下,尤其是高素质高技术人才很缺乏,不仅如此,相关从业人员对其重视程度也不够,这进一步限制了水文地质监测水平的进步和发展。需要指出的是,部分从业人员虽然技术水平还可以,但是缺乏系统的理论知识的学习和掌握,很难跟上水文地质监测行业的进步和发展;从业人员之间缺乏有效的沟通和配合,团队意识较差,难以形成完整的团队体系;此外,水文地质监测的配套设施和技术比较落后,没有及时吸收和消化国内外的先进设备和技术,并且缺乏相应的安全监测体系,缺少科学的管理体系。以上因素归结起来,地质水文监测观念的落后和技术的缺失使得水文地质的监测缺乏有效的保障,从而造成各种问题。管理体系不健全,管理制度不完善,安全监测体系不系统,使得水文地质监测缺乏政策性保障,也就是说,水文地质监测离制度化、标准化的建设还有很长的一段距离要走。 二、强化措施和途径 由于对水文地质监测的不重视,施工时,对建筑物所处的水文地质环境没有进行充分有效的水文地质预分析,导致工程完工后,很多建筑物地基出现下沉,不仅影响了建筑物的使用寿命,也严重影响了城市建设发展的速度。可见,强化工程勘察中的水文地质监测非常有必要。下面就具体的措施和途径进行介绍。 1岩土层水文地质的监测 水文地质监测的要求是变化的,不仅与环境有关,也与物象有关,因此,勘察人员在勘察前,应该对当地的环境和物象有比较深刻的认识,为此,应该查看当地的水文地质历史相关资料,熟悉对水文地质会产生影响的各类状况。对建筑物和岩土层的相关水文地质条件进行详细且全面的监测和评估,并且以监测评估结果为蓝本,结合当地水文地质条件,制定一个完整严密的预案。后期工程施工时,必须以这个预案的内容为施工参考,同时,根据后期工程施工的变化,及时对工程施工作出行之有效的修正,并以预案为蓝本,对这些修正进行危害性的预测,提出防治措施。 2水文地质监测的因素 水文地质的监测和评价不应该片面地开展,而应从各方面入手,具体来说,既应该考察勘察点的具体情况,也应该对周围的环境条件进行分析,只有这样,才能够科学有效地预测水文地质条件可能对工程质量造成的损害,并且提出相应的预防措施。实际勘察时,勘察人员应该对水文地质条件的各种因素进行细致深入的测量,为工程设计人员提供最真实全面的数据,从而为设计人员制定科学的有预见的施工方案提供保障。施工过程中,还应该密切关注工程施工的变化对地下水位可能造成的影响,具体来说,施工的操作流程、当地的降水量以及施工点渗水量都应该做好勘测和记录,并且对这些因素制定行之有效的保护措施,及时有效地处理施工中可能出现的隐患。 3水文地质监测和工程勘察的结合 工程人员要深刻理解理论与实践之间的关系,具体来说,进行水文地质监测时,不能只凭理论知识选择监测材料,而是应该结合监测点的实际水文地质特征和工程项目的特点来选择合适的监测材料,从源头上降低监测结果出现误差甚至错误的可能性。此外,水文监测设备的选择要符合工程勘察设备的共通之处,两种设备的操作流程和规范不能互相矛盾。 4建立完备的监测规章体系 制定水文地质监测的规章体系是一项系统而又复杂的工作,但又是一项必须开展的工作,因为它关系到工程勘察体系的正常运转和整体效益。水文地质监测体系赋予水文地质监测法理上的依据,使其成为一项必要而且重要的工作,从而使得工程方自觉地将更多的精力投注到水文地质监测中。建立制度体系时,应该做好以下几方面的规范性规定:设备要求、人员要求和方法要求。 5明确监测任务 本着水文地质监测工作现代化建设的要求,监测人员在进行监测时,必须做到心中有数,具体来说,要充分评估监测内容的有效性,目的的合理性和方法的科学性,少走弯路。同时准备好全套的监测工具,不得有遗漏,实际操作时,要注意安全性。任务开展时,相关人员都必须严格服从上级的管理和调配,接受考核;定时定期对设备进行维护保养。 6提高监测人员素质 水文地质监测从业人员的素质和技能的偏低是一个普遍现象,这与水文地质监测的长期不受重视是密不可分的。为了尽量降低人为因素对水文地质监测工作的不利影响,必须努力提高从业人员的素质。素质一般的监测人员是不利于水文地质监测行业的进步的。为了跟上现代科技发展的步伐,必须注重专业型、综合型人才的培养和引进。在人员素质的提高上,我们可以采取以下措施:举办技能培训班,举办员工交流会,定期考核,邀请专家开展知识技能讲座,举办员工技能大赛。 三、结束语 长期以来,水文地质监测一直没有引起业内的足够重视,致使其发展步伐比较缓慢。在岩土工程的勘察中,我们必须重视并有效开展水文地质的监测,只有这样,才能保障工程质量,才能确保城市化建设的顺利开展。科学有效地开展水文地质监测工作将是今后工程勘察的重点攻坚方向。强化水文地质监测的制度管理、人员素质的提高、先进技术和设备的开发和引进将会产生至关重要的影响。 作者:刘建军 单位:四川绵阳水文水资源勘测局 地质工程勘察论文:岩土工程勘察水文地质问题研究 1.岩土工程中勘察水文地质的方式、要求 1.1水文地质勘察的相关要求 水文地质勘察要求包括以下几个方面:①明确区别地下水的类型。通常岩土工程的勘察重点主要是分析地下水类型不同的话,分别对于建筑物以及岩土会有什么样的影响,而且应该重点分析岩土工程在地下水出现动态变化的情况下会出现什么不良后果,然后探讨相应的解决对策。②确保资料的真实可靠性。岩土工程勘察的资料信息只有完整、真实、可靠的情况下,才可以准确发现岩土工程中关于水文地质方面的问题,进而采用有效的加固措施。③需要综合评估、分析。应该完美结合点面和时空,准确分析暂时和永久、特殊和普通、区间和区域,抓住有效的信息进行评估、推导结论。 1.2水文地质勘察的相关问题 1.2.1深入分析 低下水的成分岩石土的主要组成部分就是地下水,而地下水的成分纯度对于整个岩土工程的稳定性以及安全性会有很重要的影响,因此施工单位一定要全面、仔细分析地下水的成分,而且结合地下水成分分析结果提出改善水质质量的一些可行性建议,使水文地质可以更好的满足施工要求。其次,应该合理预测岩石工程可能会受到的一些危害,然后提出有效的预防及治理措施。 1.2.2注重岩土工程 当地的自然条件工程选址地区的自然条件也具有很大的影响,比如,水文特征、地形地貌等,其中水文特征主要应该分析是气候特征以及环境湿润程度;地形地貌主要需要观察地形是否出现冲沟,地形是否开阔、平坦。同时,应该仔细勘察、分析隔水层以及含水层水质,重点应该观察其是否会影响到岩石土勘察工作。 1.2.3重点分析 地下水水位线以下建筑物的地基情况地下水会在一定程度上腐蚀钢筋混凝土,对这个地区地下水的腐蚀性能可有效提高钢筋混凝土耐腐蚀的性能,更好的防止抗酸性水对其的腐蚀。同时,着重分析地层表面的膨胀岩石、岩石断层岩石(具有风化性)等这种类型岩石的地下水,这样可有效防止地面岩石突然发生土层残积、软化或崩解等危险。其次,应该深入分析、客观评价夹杂在基础和地基之间压缩层的中间松散细砂,避免出现流砂或者潜蚀等现象。如果工程场地介于承压水以及地基中间的话,应该全面分析承压水破坏开挖后地基的程度,然后决定是否有必要加强地基的加固措施或防护措施。如果基坑是因为水位太高才开挖的情况下,应该进行富水试验或者渗透试验。 2.地下水对于岩土工程水文地质勘察的危害 2.1因为地下水位升降造成的危害 人为因素是导致地下水位下降的重要原因之一。比如,5月份、6月份一般是农民插秧种水稻的农耕季节,这时农民们就会根据农耕作物需要抽取地下水对农田进行灌溉,从而为秧苗的健康生长提供有利条件。又比如,若某地区属于干旱地区的话,人们的日常生活活动需要的水资源都是来自于地下水;又或者由于上游水资源被堤坝拦截了一部分,下游无法提供充足的水资源,这样也会需要抽取大量的地下水,从而使地下水位下降。但是,地下水位下降到某个程度的话,很容易引发一些地质性的巨大灾害,比如地面坍塌、地裂等,还可能会导致水资源枯竭,降低水质质量等。这样的话不仅会在一定程度上影响岩石土体的稳定性,也会严重威胁人们的生存环境以及日常生活。 2.2地下水动力压力造成的危害 一般在自然条件下并不会感受到岩石勘察中地下水的动力压力,这种影响基本上可以忽略不计,对于岩土工程以及人体并不会造成很大的影响。相反,在一定程度上也有助于增强建筑物的抗侵蚀能力。但是,如果是由于人为因素打破了地下水平衡,会大大增加动水压力,这样就会在一定程度上危害到岩土工程,影响程度较轻的话可能会导致各种膨胀性的岩石出现明显的膨胀或者收缩;影响程度较重的话,可能会出现一些突发性的管涌、流砂等严重的工程危害。水文地质问题会直接影响整个岩土工程的稳定性以及安全性,为了尽量避免水文地质问题的影响,应该在岩土工程施工前采用合理、科学、有效的方法全面勘察岩土工程所在地的水文地质情况,深入分析水文地质问题,尽可能避免发生水文地质灾害,最大限度的提高岩土工程的建设效益。 作者:罗诗俊 单位:中国有色金属工业昆明勘察设计研究院 地质工程勘察论文:工程勘察水文地质工作的问题及分析 一水文地质条件对工程建设的不利影响 水文地质条件在一定程度上会影响到工程建设,也可能会对工程建设产生不利影响。这不仅包括自然条件方面,也包括人为因素的影响,主要体现在地下水位的升、降,地下水流动等运动性能对工程建设产生的不利影响。此外,地下水的腐蚀性化学性能也会对工程建设产生不利影响。 1地下水位上升使地基承载力下降 当建筑物的基础位于非饱和土中时,地下水位上升使地基土的抗剪强度(c、φ)下降,造成地基承载力下降;另一方面由于地下水位上升,会使土的有效重度(γy)减小,亦必然导致地基土承载力下降。 2地下水位下降导致地面沉降 在饱和土中时,土中的总附加应力等于土体有效应力和孔隙水压力之和,地下水位下降使土的孔隙水压力减少甚至消失,使土体产生压缩,从而形成地面沉降,对其附近的地面建筑物安全构成影响。 3饱和地基土的震(振)动液化 当地基土中存在饱和砂土层时,在地震、机械振动等作用下,饱和砂土地基会产生液化现象,地基承载力骤减而影响上部建筑物安全,这也是地下水和不利影响之一。 4地下水渗流对地基土的强度及稳定影响 当地下水从水头高处往水头低处运动,在含水层中形成渗流,渗流能带走地基土中细小颗粒,对地基土的强度及稳定性均产生不利影响,进而影响上部建筑物的安全。 5地下水运动对基坑安全的影响 基坑开挖施工时,基坑内降水引起坑内、外水头差,导致坑壁水压力增大,使支护结构的受力增加,影响支护结构的安全;坑内外水头差亦会使地下水向坑内渗流,会引起基坑壁开裂坍塌,或引起基坑底涌土开裂,影响基坑安全。 6地下水对地下室等地下构筑物抗浮的影响 地下水渗入基坑会对底部密封的地下室等地下构筑物产生浮力,如施工前对场地水文地质条件调查不够详细、准确,会对地下水产生的浮力估计不足,设计桩基或锚索的抗拔力不够,会导致地上楼层低矮,建筑自重较轻处的地下室产生不均匀上浮,造成结构受损等严重事故发生。 7地下水的腐蚀性对地下水构筑物的影响 当地下水某些化学成分含量过高时,水对混凝土、可溶性石材及钢铁构件和器材会产生酸性侵蚀、二氧化碳侵蚀、氯盐侵蚀、盐类结晶侵蚀等化学侵蚀作用,破坏混凝土基础,地下室等地下结构,危害建筑物的使用寿命和安全。 二工程勘察水文地质工作存在问题的防治措施 1做好水文地质工作准备 在水文地质工作开展之前,要先通过岩土工程勘察,对场地的地形地貌、地层结构、地质构造以及水文、气候作详细的了解分析。并对场地含水层的分布状况、地下水的类型、水位埋深及地下水的运动规律作初步了解。 2明确水文地质工作的要求 在工程勘察中,要根据工程建设的具体要求来开展水文地质工作,不仅要详细了解工程建筑设计资料,充分了解建筑物的构造类型,而且要特别搞清楚建筑物基础、地下室等地下结构、构筑物的埋藏深度和规模,尽早发现水文地质条件的不利因素,根据工程设计在工程勘察任务中明确水文地质工作要求。水文地质工作的每项调查、测量和试验,及其成果参数均应有的放矢,服务于工程建设,这样才能同时提高工程勘察与工程建设的质量。 3水文地质工作必须严格依照规范进行 如今水文地质工程技术的发展突飞猛进,已经有成熟的水文地质技术规范和标准以供工作中执行,工程技术人员应该熟习相关规范和标准,在工程勘察中严格按规范要求开展水文地质工作,准确完满地完成工程勘察水文地质工作任务。 4准确进行现场水文地质调查和测量、试验 工程勘察水文地质工作,需现场进行水文地质调查和测量、试验。工作中应该采用精确计量工具,准确测出场地地下水数据,并在水文地质试验中准确采集、记录数据,为下一步进行水文地质参数计算打下基础。 5选择合适的计算模型与公式进行水文地质参数计算 在工程勘察水文地质工作中,除了对地下水情况实地调查、测量外,很多水文地质参数需通过试验后计算求得,应根据现场地下水及含水层类型、试验装置情况等条件来选择合适的计算模型与计算公式,通过正确计算所得的参数可在工程建设地下水防治设计中发挥很大的作用。 三总结 综上所述,水文地质工作在工程勘察是不可或缺的,在工程建设中所起的作用是非常重要的。对于水文地质条件来讲,其影响工程建设的因素不仅包括自然因素,同时也包含人为因素,因此在工程勘察的过程中,必须充分重视水文地质工作,对影响工程建设的条件和因素进行调查分析,保证水文地质工作成果的实效性,以此提高工程勘察及工程建设的质量。 作者:杨志明 单位:深圳市岩土综合勘察设计有限公司 地质工程勘察论文:工程勘察水文地质评价 一、地下水引起的岩土工程危害 1.地下水位升降带来的危害 在自然条件下,地下水位呈季节性变化,随着雨季水位上涨,旱季水位自然下降,最高水位和最低水位之间的变化称之为水位变化。自然变化和人为因素是影响地下水位升降的诱因。自然变化是地区性和幅度较小性的,然而人为因素下的水位变化的幅度往往会大于自然变化。当这样的变化达到一定程度,就能对岩土工程造成损害。主要有水位上升引起的危害、地下水位下降引起的危害、地下水频繁升降引起的危害等类型。 (1)水位上升引所引起的危害潜水位上升的原因比较多,其中人类活动所造成的因素为主要因素,如:建筑施工、生活废水渗透。自然因素有水文气象,如:降水、气温等,地质因素,如:含水层颗粒大小、岩体岩性水平变化等。但水位变化通常是由几种因素综合引起的。所造成的危害主要有:1)土壤含水量变高,对建筑物的腐蚀性变强。2)斜坡、河岸,易发生滑移、掉落的水土流失现象,甚至引发滑坡、崩塌等地质灾害。3)破坏一些具有特殊性质的岩体原有结构,使之强度降低。4)引起坚硬的岩石变得软化、膨胀、抗剪强度下降。5)引发流沙、管涌等现象。6)低下洞室充水,基础上浮,影响建筑物的稳定。 (2)低下水位下降引起的危害在生活生产中,大量抽取低下水,修建水库、水坝,需要截夺下游的地下水等,都是引起低下水位降低的原因。所造成的危害主要有:1)诱发地裂缝、地面塌陷等地质灾害,影响建筑物和岩土体的稳定性,威胁人类的安全。如在清河门地区修建水库,下游出现地裂的现象。2)引发地下水源干涸、水质劣化等环境问题,影响人们的生活居住环境。3)粉砂、粉土层中的土颗粒极易受到冲刷,将其冲走,破坏土壤结构。 (3)地下水位频繁升降带来的危害当地下水位频繁升降时,膨胀性岩土将产生不均匀的膨胀变形,且其膨胀收缩往往反复发生,由于岩土的膨胀幅度逐渐变大,就会导致地裂,并破坏建筑物。同时,地下水位频繁升降会将土层中胶结构物—铁、铝等成分带走,影响原有的岩土结构,会使土层变得疏松、软化、空隙变大,进而含水量变多,强度下降。给岩土工程带来极大的不便。因而在岩土工程建设中对于地基基础深度的选择,不宜选择在地下水位变动频繁的地区。 2.地下水动力作用引起的危害 在天然状态下,地下水的动水压力作用是微乎其微的,然而工程活动影响了地下水的自然平衡,动水压力受到影响,可能会导致岩土体的应力和变形产生变化,也能破坏土体结构与土体稳定。在动水压力作用下,就会引起流沙、管涌、基坑涌突等现象,造成严重的岩土工程危害,影响工程质量和进度。由于阜新地区有许多矿区,这些危害可能会导致矿难的发生。 二、岩土的水理性质 建筑物的稳固性也受到岩土的水理性质的直接影响。水理性质主要是指岩土和地下水相互作用的同时,所展现出来的特殊性质,影响着岩土的强度和稳定,也可能导致形变。岩土的主要水理性质有:软化性、透水性、崩解性、给水性、膨胀性。其中软化性通过软化系数来表示,以岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比来表示;透水性是通过抽水试验或渗透试验得到透水性参数。 三、工程勘察水文地质评价 在工程勘察过程中,通过建筑物地基基础类型来评估地下水含量状态和地下水对建筑结构的影响,同时参照水文采样的数据对建筑物可能会发生的状况进行模拟,从而得到改进、预防方案,并增加建筑物的强度。在以往的工程勘察报告中,很容易缺少评价地下水对岩土工程作业的危害。然而在一些水文地质比较复杂的地区,由于水文地质勘察工作不到位,缺少对水文地质所引发的问题和评价,往往会发生水文地质引起的岩土工程的破坏,凸显出工程勘察中水文地质问题评价尤为重要。 1.水文地质问题的评价主要考虑的问题有: (1)工程勘察中重点评价地下水对岩体和建筑物的影响,对可能出现的岩土工程危害加以预测,并提出预防措施。 (2)明确相关水文地质问题,为建筑物地基基础类型的选型提供准确的水文地质资料。 (3)勘察中不但要清楚地下水的天然状态和天然条件,更要明确分析工程活动中的人为因素对地下水天然状态和条件的影响和变化,以及地下水对岩土体和建筑的反作用,以达到防治的措施。 (4)从工程的方向,按工程受地下水作用和影响,得出不同条件下该重视的水文地质问题。水文地质测试工作和地下水监测工作,是为水文地质评价提供原始资料和重要依据,在工程勘察中要落实好。 2.阜新市水文地质条件 结合阜新水文地质条件,工程勘察中的水文地质评价应注重一些特殊的问题。其中阜新市的水文地质条件如下。结合上述水文地质条件,在阜新地区,工程勘察中的水文地质评价应注意: (1)埋藏于地下水位以下的建筑物基础应根据水文资料和地基基础所处的地下水环境评价地下水对于钢架结构和混凝土的腐蚀性。 (2)对于选择软质岩石、强风化岩石、残积土、膨胀土等岩体为地基基础的工程地区,其地下水类型是基岩裂隙水,应评价地下水活动对岩体的具体有害作用。 (3)在地基基础压缩层内含有松散饱和的粉细砂和粉土层,地基基础施工可能引起水头差变化时,应根据阜新地下水动水压力变化的资料,推断可能产生的潜蚀、流沙、管涌等。 (4)当基础下部有含水层的时候应该注意承压水头压力突出冲坏基坑底板,所产生的突涌的可能性。 (5)着重评价岩土体和建筑物受地下水的影响,推断将会发生的岩土工程的危害。 (6)着重评价含水地层的渗透性和含水性,以及施工过程中的自然降水,是否会引起土体的沉降和地面塌陷,造成对建筑物的危害。 四、结束语 地下水是岩土的重要组成部分,工程勘察中地表基础工程环境容易受到岩土的水文特性的影响。水文地质评价在工程勘察中占有非常重要的一部分,将工程勘察水文地质的评价工作做好,不但能使资料的准确性和可靠性加强,还能使岩土体的潜在能力得到利用。清楚工程勘察中水文地质危害,提高水文地质评价和危害的防治,可以有效的提高工程勘察的质量,获得更大的经济效益,是工程安全施工必不可少的必要条件。 作者:滕险峰 单位:阜新市引白工作办公室 地质工程勘察论文:工程勘察水文地质工作问题分析 一工程勘察水文地质工作问题分析 1缺乏认知 工程勘察水文地质工作的特点在于具有很强的技术性和复杂性,在工程建设所起的作用是非常重要的,但是很多时候却未能被人们重视,其主要的原因就是很多工程勘察工作只重视岩土工程条件方面的调查工作,而在水文地质方面,仅仅是虚以应对工程勘察规范要求而简单展开,并粗略工作,并没有深刻认识到水文地质工作在工程建设中所具有的重要意义。 2工作内容粗浅 在工程勘察水文地质工作中,因对其重要性的认识不重,没有依照工程建设设计要求来开展水文地质工作,进行的水文地质工作量小,采取的工作方法落后,自然不能很好的深入调查水文地质情况,也就不能正确进行水文地质条件分析评价。 3缺乏水文地质分析 水文地质具有特殊性,如果在工程勘察中未能对水文地质条件进行详细分析,未能掌握岩、土地层的透水性及富水性等水理性能,以及地下水的运动规律等条件情况,未能按工程设计要求进行水文地质试验以求得水文地质参数。其工程勘察成果就不能正确评价场地的水文地质条件,对工程设计与施工有很大害处,给工程建设带来安全隐患。水文地质勘察是一项严谨的工作,只有对水文地质条件进行全方位的分析和总结,才能对其进行正确的评价。 二水文地质条件对工程建设的不利影响 水文地质条件在一定程度上会影响到工程建设,也可能会对工程建设产生不利影响。这不仅包括自然条件方面,也包括人为因素的影响,主要体现在地下水位的升、降,地下水流动等运动性能对工程建设产生的不利影响。此外,地下水的腐蚀性化学性能也会对工程建设产生不利影响。 1地下水位上升使地基承载力下降 当建筑物的基础位于非饱和土中时,地下水位上升使地基土的抗剪强度(c、φ)下降,造成地基承载力下降;另一方面由于地下水位上升,会使土的有效重度(γy)减小,亦必然导致地基土承载力下降。 2地下水位下降导致地面沉降 在饱和土中时,土中的总附加应力等于土体有效应力和孔隙水压力之和,地下水位下降使土的孔隙水压力减少甚至消失,使土体产生压缩,从而形成地面沉降,对其附近的地面建筑物安全构成影响。 3饱和地基土的震(振)动液化 当地基土中存在饱和砂土层时,在地震、机械振动等作用下,饱和砂土地基会产生液化现象,地基承载力骤减而影响上部建筑物安全,这也是地下水和不利影响之一。 4地下水渗流对地基土的强度及稳定影响 当地下水从水头高处往水头低处运动,在含水层中形成渗流,渗流能带走地基土中细小颗粒,对地基土的强度及稳定性均产生不利影响,进而影响上部建筑物的安全。 5地下水运动对基坑安全的影响 基坑开挖施工时,基坑内降水引起坑内、外水头差,导致坑壁水压力增大,使支护结构的受力增加,影响支护结构的安全;坑内外水头差亦会使地下水向坑内渗流,会引起基坑壁开裂坍塌,或引起基坑底涌土开裂,影响基坑安全。 6地下水对地下室等地下构筑物抗浮的影响 地下水渗入基坑会对底部密封的地下室等地下构筑物产生浮力,如施工前对场地水文地质条件调查不够详细、准确,会对地下水产生的浮力估计不足,设计桩基或锚索的抗拔力不够,会导致地上楼层低矮,建筑自重较轻处的地下室产生不均匀上浮,造成结构受损等严重事故发生。 7地下水的腐蚀性对地下水构筑物的影响 当地下水某些化学成分含量过高时,水对混凝土、可溶性石材及钢铁构件和器材会产生酸性侵蚀、二氧化碳侵蚀、氯盐侵蚀、盐类结晶侵蚀等化学侵蚀作用,破坏混凝土基础,地下室等地下结构,危害建筑物的使用寿命和安全。 三工程勘察水文地质工作存在问题的防治措施 1做好水文地质工作准备 在水文地质工作开展之前,要先通过岩土工程勘察,对场地的地形地貌、地层结构、地质构造以及水文、气候作详细的了解分析。并对场地含水层的分布状况、地下水的类型、水位埋深及地下水的运动规律作初步了解。 2明确水文地质工作的要求 在工程勘察中,要根据工程建设的具体要求来开展水文地质工作,不仅要详细了解工程建筑设计资料,充分了解建筑物的构造类型,而且要特别搞清楚建筑物基础、地下室等地下结构、构筑物的埋藏深度和规模,尽早发现水文地质条件的不利因素,根据工程设计在工程勘察任务中明确水文地质工作要求。水文地质工作的每项调查、测量和试验,及其成果参数均应有的放矢,服务于工程建设,这样才能同时提高工程勘察与工程建设的质量。 3水文地质工作必须严格依照规范进行 如今水文地质工程技术的发展突飞猛进,已经有成熟的水文地质技术规范和标准以供工作中执行,工程技术人员应该熟习相关规范和标准,在工程勘察中严格按规范要求开展水文地质工作,准确完满地完成工程勘察水文地质工作任务。 4准确进行现场水文地质调查和测量、试验 工程勘察水文地质工作,需现场进行水文地质调查和测量、试验。工作中应该采用精确计量工具,准确测出场地地下水数据,并在水文地质试验中准确采集、记录数据,为下一步进行水文地质参数计算打下基础。 5选择合适的计算模型与公式进行水文地质参数计算 在工程勘察水文地质工作中,除了对地下水情况实地调查、测量外,很多水文地质参数需通过试验后计算求得,应根据现场地下水及含水层类型、试验装置情况等条件来选择合适的计算模型与计算公式,通过正确计算所得的参数可在工程建设地下水防治设计中发挥很大的作用。 四总结 综上所述,水文地质工作在工程勘察是不可或缺的,在工程建设中所起的作用是非常重要的。对于水文地质条件来讲,其影响工程建设的因素不仅包括自然因素,同时也包含人为因素,因此在工程勘察的过程中,必须充分重视水文地质工作,对影响工程建设的条件和因素进行调查分析,保证水文地质工作成果的实效性,以此提高工程勘察及工程建设的质量。 作者:杨志明 单位:深圳市岩土综合勘察设计有限公司 地质工程勘察论文:铁路隧道工程勘察地质环境论文 1关于隧道工程地质的勘察方式 为了准确掌握隧道区工程地质特点、水文地质环境、不良地质情况,对围岩状况进行级别分段,为隧道工程的建设与设计提供科学的工程地质资料与合理有效的处理方案,地质勘察基于遥感判释运用了隧道工程地质调绘、地质钻探、高密度电物探法、地震勘探与钻孔超声波检测、抽水与压水试验、瓦斯检测等多种方式予以综合勘察。 1.1隧道工程地质调绘地质调绘的方法主要包括追索法与路线穿越法,对工程整个地质单元与隧道区两部分控制地质体与不良地质。与以往的方法进行比较,打破了调绘范围的限制,让调绘内容更细致、更准确。通过调绘方式,能够查明岩堆、危岩、软土、瓦斯、地下水等不良地质的分布情况,尤其是在隧道中部发育的岩溶管道水水流方向。隧道工程的地质调绘为下一步工作的实施奠定了坚实的基础。 1.2地质钻探由于隧道区域地层与岩性变化的多样性,进行地质钻探时需要布置多个钻孔,加大钻孔分布范围。钻探方式主要是采用金刚石或合金钻进,一部分煤系地层地带的岩石粉碎,采用的是无水反循环钻进工艺。钻孔的深度除有特殊要求的钻孔外,都应当深入隧道设计标高2m~3m以下。钻进岩芯采取率要求破碎岩层与强风化层不小于50%;完整基岩不小于80%;覆盖层不小于50%。钻探钻进过程中,仔细测定地下水位,并及时记录,记录内容包括岩土分层、地下水位、钻进速率、水的颜色等。利用详细与具有代表性的钻探方式,隧道洞室围岩的岩性与整体情况能够直观显示;利用钻孔实施抽水、钻孔声波测试、压水测试、煤层瓦斯检测等一系列工作,以定性与定量两方面为隧道围岩的分段与分级带来有效的地质依据。 1.3高密度电物探法若存在钻探方式难以查证的地质,则能采用高密度电物探法,物探仪器为拥有我国先进水平的重庆奔腾数控技术研究所研究的WGMD-1型高度探测系统,方法是用α排列方式予以高密度数据采集,采用国际水平的Surfer软件与RES2DINV软件进行二维电阻率成像反演。能够准确判断地质情况,改善隧道工程施工的危险性,降低严重社会问题的发生率,有时还能避免路线更改,从而节约建设项目的投资资本。 1.4地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速因其隧道区域地层岩性多样化,地表风化程度严重,钻探取芯能力弱,岩芯大多为碎块、砂状以及块状。地质人员大都是通过人为因素来判断岩石风化程度,很少客观判断岩体基本质量,未能科学划分隧道围岩类型。因而,地震勘探与钻孔超声波测井以及探测岩石波速技术逐渐被应用。地震勘探仪器采用的主要方式为折射波法,通过定性划分结合定量指标的整体分析,确定了岩石风化情况与隧道围岩类型,该方式更为合理,更具创新特色。 1.5抽水与压水检验方式若隧道区域属于条带状岩层组成的山岭,其水文地质单元更加复杂,含有较多含水单元与隔水层,其透水性与含水单元具有较大差异。为了能检验出准确的洞身段各岩石的裂隙性与透水性,准确预判隧道涌水量,于钻孔施工结束后分别实施抽水与压水试验。抽水及压水试验使用的是自制提桶与专业高扬程空气压缩机抽水与压水设施,其中提桶抽水试验应用于地下水位浅的地段,空气压缩机抽水和压水设施应用于地下水位深或不存在地下水的岩层内。并且还对一些钻孔实行了将抽水与压水相整合的试验,以便同单一试验进行对比。 1.6瓦斯检验对专门施工的ZK11钻孔,采用一套煤管、一套瓦斯解吸仪、两个取样瓦斯灌予以瓦斯检验,其具体方法为:在钻孔钻遇煤层后,下采煤管采煤同时迅速装灌后封闭,5min内进行解吸,获得现场瓦斯解吸量,最后采用图解法算出瓦斯耗损量,二者相加即为煤层瓦斯逸出量。该方式简易可行,结果接近实际情况,具有相对开拓性。 2关于工程地质环境对隧道工程的影响 在建设长隧道、深埋隧道以及大隧道过程中,会遇到各种各样的地质环境问题,不仅会对工程工期与造价造成影响,还会给隧道的施工与运行带来安全隐患。下述对影响隧道工程的几种地质环境作了探讨。 2.1软土地基在湖相与滨海相等古地质环境中,软土大都沉积在相对停滞与相对运动迟缓的水环境内,此类沉积软土颗粒细软、土质软弱、孔隙度大、含水量高、容易形成蠕变、凝聚力小几乎可以被忽略。在这种地质条件上建设隧道,必须考虑工程的地质问题。 1)该地质土性较软,受到隧道重负荷时容易发生沉陷,从而厚度发生改变,形成不均匀沉陷,导致隧道内衬砌等结构发生形变; 2)隧道结构会受软土蠕变的影响,及时进行支护与衬砌有重要作用; 3)软土一般存在于地下还原环境中,微生物作用容易形成甲烷气体,聚积在软土层孔隙内,隧道挖进时工作人员可能会受甲烷气体的危害,若遇到火源还可能引起爆炸。建设隧道时,对于软土地基,长度不长的隧道应采用盾构穿越更为简易;然而长度过长的隧道,因其软土的蠕变特点,会形成超量切削,导致在隧道盾构掘进的前端会出现蠕变凹槽,如果软土层厚度不够,容易使得上方活河水与海水大量潜入隧道。因此,在海域上存在众多沉积软土地带时,借助盾构穿越软土层,必须充分重视所存在的安全隐患。 2.2砂卵石层地基在多样化地质条件如平原、河流、滨海、盆地中,会存在不同成因的砂卵石沉积层。各地砂卵石层的结构由于沉积时受到古地质地理环境的影响,各结构间存在差异。砂卵石层的沉积韵律和颗粒级配受到沉积时水动力条件的影响。砂卵石层危害隧道工程的几个方面主要是: 1)因为隧道施工排水,使得周边砂层的机械塌陷与管涌; 2)砂层涌入会引发丰富地下水; 3)砂层地质结构的不同,形成不规则沉陷,为隧道带来安全隐患; 4)砂层内夹杂的大块卵石,影响盾构施工,严重时会卡住刀片。采用沉管法在湍急河流的砂卵石层中建设隧道,容易使沉管下砂层形成冲刷,损害沉管隧道。 在厚砂层上建设隧道时,要注重下述几点: 1)抽水起始水位降低引发地面沉降、冲刷、潜蚀; 2)进行大量抽水后,水位降低迟缓,产生压力水头,极易使得下方的大量砂层溃入; 3)下方存在相对隔水层时,因为上方隧道抽水降低水压,下方高压水汇合;4)透水层凸起,形成众多越流向上补给,影响隧道运行。 2.3碳酸盐岩地层在分布有可溶碳酸盐地层地区,受到不同程度的喀斯特化作用,作用结果为在地表上形成奇特山峰,地下形成多个洞穴与通道。活跃在洞穴和通道中的喀斯特水包括孔隙水与裂隙水等,存在不同的特点。喀斯特水有五个对立统一的特点,具体包括: 1)独存与半独存的管道水流和拥有统一水力相关的地下水力面与扩散流同时存在; 2)不含水岩体与含水岩体同时存在; 3)非承压水流同承压水流之间互相变换; 4)层流运动和紊流运动同时存在; 5)非均质含水性和均质含水性复杂变化。在喀斯特化地层中,具有相当明显的三相流,即是气体、固体、液体三相物质混合形成的三相流。三相流具备一个重要特性,泥砂等固体流与水等液体流是不能被压缩的,而气体能被压缩,受压气体还会发生多种变化。 3结语 区域地质断裂与大型滑坡体等区域地质条件严重影响铁路线路的安全。本文通过采用地质勘察方法对隧道区域的地质环境予以全面系统的深入分析研究,监测隧道结构收敛变形情况,对隧道工程进行稳定性分析。通过研究隧道区域地质构造环境、围岩介质环境,得出了隧道山体开裂原因与围岩稳定性研究结论,希望能为复杂地质条件的铁路隧道工程地质勘察提供一些参考依据。 作者:张志远单位:山西省地勘局二一四地质队 地质工程勘察论文:地质工程勘察作用下的工程设计论文 1地质工程勘察工作中存在的问题 随着科学技术的发展,地质工程勘察技术也在不断的进步,但是与国外的一些先进的技术相比,还是存在一定的问题的,具体表现在以下几个方面。第一,地质工程勘察工作的人员没有对自己的工作足够的重视,在撰写地质勘察报告的时候,只是以之前的数据为参考,而不是对参考资料进行详细的分析,这样就导致勘察报告涉及的技术参数不是很准确,从而影响工程的设计和施工。第二,地质勘察人员只是重视报告的理论性和专业性,而忽略了实用性,这就使得工程设计人员在阅读报告的时候产生的巨大的难度,影响了设计的结果,而且地质勘察人员与设计人员之间缺乏必要的沟通,这就增加了工程的成本,也为企业造成了一定的损失。第三,地质勘察工作前期的资金投入不足,而地质勘察工作是具有一定的周期的,等到报告的时间截止了,才匆忙提交报告,这就影响了地质勘察报告的可靠性,为后期工作增加了不必要的麻烦,同时也导致工程存在了安全隐患。第四,地质工程勘察的管理比较混乱,这样就直接影响了地质勘察工作的质量。在整个地质勘察工作中,技术管理工作也做的不到位,使得形成的报告非常不规范,一些工作人员的缺乏必要的专业知识,面对重大的工程时,不能够及时的处理相关的问题,直接降低了勘察报告的质量,从而影响了整个工程的设计与施工。第五,地质勘察人员在工作中缺乏创新意识,不能够根据勘察的具体地质条件,采取不同的措施,不能够充分考虑实际的情况,导致勘察报告质量降低。第六,很多地质勘察人员在工作中不能够按照相关的规范进行,使得勘察的结果具有很大的误差,大幅度的降低了勘察的精度,而这些误差没有被及时的发现,从而直接影响了工程的设计和施工,很有可能造成重大安全隐患,对工作人员的生命财产产生巨大的威胁。第七,地质勘察人员缺乏标准意识,在工作中不重视文字的校对,不能够规范的进行数据的表达以及公式的使用,在数据单位、计量单位、符号、专业术语等方面也不够规范,这些直接降低了勘察报告的质量,从而影响了工程的设计和施工。 2提高地质工程勘察工作质量的措施 针对以上总结的地质勘查工作中存在的问题,提出了提高地质勘察工作质量的基本措施,主要体现在以下几个方面。首先,要不断的规范地质勘察工作的相关规程,在进行地质勘察工作时严格按照规程执行,所有的工程项目在进行设计和施工前必须要严格的地质勘察工作,如果在进行地质勘察工作的时候,不能按照规程执行,将会直接影响到工程设计和施工的质量,从而为整个工程造成安全隐患。另外,为了规范地质勘察工作的行为,要建立相关的行业规范,这样才能保证地质勘查工作按照规范执行,从而保证工程设计和施工的质量。政府相关部门要建立与完善地质勘察方面的法律、法规,对地质勘察以及工程设计与施工的整个过程进行严格的监督与检查。此外,要对工程项目采取全程监理的原则,做好工程项目的事前预防、事中控制以及事后的监督评价。这样就能够使得地质勘察工作逐渐趋于规范化,提高其工作的质量,进而提高工程设计与施工的质量。其次,在进行地质勘察工作时,要尽量使用一些高新测试技术,这样得到的数据信息就比较真实,然后对这些数据信息进行详细的分析,并与调查得到的资料进行对比,这样就能够确保工程设计中参数的可靠性,进而保证了工程设计与施工的质量。再次,要对地质勘察的工作人员进行综合的培训,以提高他们的综合素质,从而保证地质勘察工作的质量。在勘察工作单位的内部实施轮换岗位的制度,这样就能加强各个专业之间的沟通与交流,并通过座谈会或者讲座的方式,拓展勘察人员的知识面,提高他们的综合素质。另外,要规范管理地质勘察工作人员的行为,逐渐培养他们标准化的意识,让每一个工作人员都严格按照相关的规范进行工作,并对他们的工作开展绩效考评,以提高他们工作的积极性。此外,还要培养地质勘察人员的安全意识,以保证地质勘察工作的防护工作做的到位,从而提高地质勘察工作的安全性。 3总结 综上所述,想要保证工程设计和施工的质量,首先要做好地质勘察工作,通过详细的地质勘察工作,可以获取工程所需的各项参数,从而保证了工程设计的准确性,并为工程施工提供了一定的参考。因此,要不断完善地质勘察工作的规范,严格按照规范执行,以提高工程设计与施工的质量。 作者:杨虎 邱洪亮 杜祥波 单位:四川省川建勘察设计院 地质工程勘察论文:地质工程勘察在工程设计的重要性 摘要:工程地质勘察是为查明工程建筑中的地质因素而进行的地质调查研究工作,为工程建设的规划、设计以及施工提供必要的依据和参数。因此,工程地质勘察质量也在一定程度上对工程整体都起着至关重要的作用,同时也决定了一项工程是否能够顺利的去建设。本文主要对地质工程勘察在工程设计和施工中的重要性进行简要的分析。 关键词:地质工程勘察;工程设计施工 引言 我国经济水平和技术水平不断提高,对我国的建筑业的发展起到了一定程度上的促进作用,但与此同时,人们对工程建设的质量的要求也随之而逐渐增高。工程设计和施工的主要组成部分就是地质工程勘察,因此,地质工程勘察在一项工程施工的时候在一定程度上起着非常重要的促进作用。地质工程勘察工作对工程设计和施工而言,为一项工程的施工的技术支持提供了一定的帮助,同时,其工作的完美性在一定程度上直接决定了一项工程是否达到了合理性的要求。而目前我国的地质工程勘察工作仍旧留有些许不足或者问题的地方,因此,我们需要针对这些问题去对我国的地质工程勘察技术进行不断的调整、改进,从而在一定程度上给予工程设计以及施工的发展速度提供更完美的保障性,进而在一定程度上促进我国综合国力的发展。 1.目前地质工程勘察工作中存在的问题 随着我国经济的快速发展、科学技术的进步,地质工程勘查技术也随之在不断地发展、进步,然而与一些国外相比较更为先进的技术而言,我国的地质工程勘察技术在相对程度上依旧存在一些问题。 1.1地质工程勘察的工作、设计人员在一定程度上对自己的工作并没有较高的重视意识。地质工程勘察的设计人员进行设计工作为工程建设提供准确的数据依据是工程建设中进行地质工程勘察的主要目的,准确的数据在相对程度上可以更加完美的保证设计方案的可操作性、可实现性。但是相对较多的地质工程勘察工作人员在撰写地质勘查报告时,并没有去详细的分析参考资料,往往都只是参考之前的数据,这样的做法往往会导致地质勘查报告之内所涉及的各类技术参数在很大程度上不具备准确性,同时地质工程勘察的工作人员在实际设计工作过程中,由于在一定程度上受传统设计理念的影响比较严重,进而导致地质调查报告在很大程度上不具备足够的重要性,从而导致设计师提供的数据分析不准确,进而导致设计施工方案不具备足够的合理性,在很大程度上影响项目施工的顺利性。 1.2地质工程勘察的设计人员与地质勘测的工作人员之间的缺乏必要的沟通。设计人员与勘察的工作人员缺乏沟通便会导致设计人员不能最大限度的完美的利用地质调查报告,而相反调查人员也不能按照设计师的需要去进行调查,双方人员不能够完美的配合,在很大程度上便会导致人力、物质资源以及财务资源的浪费,同时也会导致地质勘察工作的作用在很大程度上不能够完全的显示出来。而且,地质勘查人员只是对报告的理论性以及专业性加以重视,并没有考虑报告的实用性,便会导致设计人员在依据地质勘察报告去做设计的时候在相对程度上会产生较大的难度,进而会导致最终的设计成果在很大程度上受到严重的影响,对企业造成一定的损失。 1.3地质勘查的人员在工作中缺乏足够的创新意识以及标准意识。在地质勘查工作中不能够做到随机应变,在很大程度上不能根据工程所建设区域其所不同的地质条件去选择与之相匹配的应对措施,同时在某种程度上不能够充分的考虑到工程所建设区域实际的情况,进而导致地质工程勘察报告不具备相对程度上较高的质量。而且,很多地质勘查人员在工作中对文字的校对没有足够的重视意识,在很多时候不能够更规范的对数据进行表达,同时不能正确的对公式进行使用,从而便会导致数据单位、计量单位、符号以及专业术语等不能够做到规范,进而导致勘察报告的质量降低,影响了工程项目的设计以及施工。 2.地质工程勘察对工程设计以及施工的重要性 地质工程勘察对工程设计以及施工在一定程度上起到促进意义。在每个工程项目施工、建设的前期,相对程度上良好的地质工程勘察工作可以在一定程度上保证整个工程项目开展、建设的顺利性。如果前期工作没有做好,那么将会对后期的施工质量造成严重的影响。地质工程勘查工作主要是对水文条件、土质状况、地形地貌以及地质条件等各项条件进行详细的调查、分析,从而得到综合的、科学的、有效的数据信息,进而对整个工程项目中相对出现可能性较高的问题进行更加综合的分析,同时制定出相对程度上更加具备完美性、可行性的工程设计方案,更好的保证施工的安全性以及顺利性,进而保证工程具有较高的质量。地质工程的勘察工作主要包括以下几方面的内容:首先,对勘察区域的地形地貌资料、水文资料、地质条件资料、遥感图片资料以及地震记载的资料等各项资料进行详细的收集;其次,完成工程所建设区域的测绘工作并且进行详细的地质水文调查;第三,工程地质勘探见工程地质测绘、勘探;然后对相关的因素进行测试并且得出综合的测试结果,最后整理成地质勘察报告。 3.总结 地质工程勘察是工程设计和施工中不可或缺的环节,地质工程勘察作为一个工程建设所必不可少的前提,因此,地质工程勘察的质量在很大程度上会对工程整体的质量造成严重的影响,如果想要保证地质勘查工程设计、施工的质量,那么地质工程勘察的工作人员首先要做的便是保证其自身工作的质量,其次通过更加详细的地质工程勘察工作进而去获得工程所需的各项技术参数,从而去保证工程设计的准确性以及施工的安全性、顺利性。因此,在地质工程勘察工作中,要严格的遵循各类规范,进而提高工程设计与施工的质量。 作者:丁建丽 单位:河北省煤田地质勘查院 地质工程勘察论文:地质工程勘察在工程设计的作用 摘要:地质工程勘察是判断工程设计是否可行的有效手段,地质工程勘察的有序开展是合理控制施工进程的基本方法。因此,这里就地质工程勘察在工程设计中的作用进行简要分析,以促进地质工程勘察的有效开展。 关键词:地质工程勘察;工程设计;工程施工 引言 地质工程勘察作为工程设计的关键,发挥着不可忽视的积极作用。地质工程勘察在工程设计中的有效开展,能够提高工程设计的合理性,为建筑施工提供重要参考依据。现今我国地质工程勘察还存在很多不足之处,在一定程度上也影响了工程设计和施工的有序进行。因此,地质工程勘察水平的提升可以有效提升建筑工程整体质量。 1地质工程勘察在工程设计中的作用 1.1选址勘察在工程设计中的作用 地质工程勘察的选址勘察在大型建筑工程中发挥着重要作用。选址勘察可以判断拟建场地的实际地址条件与建筑工程项目施工用地的条件是否符合,并通过水文特征、地址结构等拟建场地自然物理条件对技术经济和工程地质进行全方位的评估。选址勘察有序、高效的开展,可以使建筑工程项目的施工过程、施工速度和安全性得以提升,避免恶劣地质条件对建筑施工造成影响。 1.2初步勘察在工程设计中的应用 地质工程勘察的初步勘察是对地质报告已经选定的建设场地进行详细勘察。初步勘察主要是对建筑项目类型、施工规模、基础形式、建筑高度等地质因素进行的全面性勘察。初步勘察目的是为了有效避免所选建设场地的地质因素对建筑工程施工造成较大影响,并为建筑工程的总体平面布局和建筑地基基础的设计方案提供参考依据[1]。初步勘察还能有效发现建筑选定用地存在的不良地质,并对不良地质进行分析,从而科学合理地制订工程防治方案。 1.3详细勘察在工程设计中的作用 地质工程勘察的详细勘察能够为施工图纸设计提供更全面准确的数据资料。详细勘察能够准确获取工程设计所需各项技术的具体参数,为工程项目的工程设计和施工中的地基加固、基础设计等方面提供有利的数据参考依据,科学,合理设定不良地质防治方案。详细勘察水平的高低直接影响建筑工程项目设计的合理性以及工程施工的安全性。 2如何发挥地质工程勘察作用 2.1规范地质勘察市场行为 规范地质勘察市场行为首先需要对地质工程勘察的具体工作进行规范,使地质勘察人员按照具体操作规范进行勘察。可见,工程设计和施工有效开展的前提均是地质勘察工作。只有将地质工程勘察的每一环节认真落实,才能使工程设计和施工得到安全保障,有效避免因工程设计不合理或者施工过程中出现失误,造成工程项目存在安全隐患,给生命财产带来巨大的威胁。地质工程勘察规范化的基础是地质工程勘察行业规范的建立,因此,想要使地质工程勘察严格按照规范流程进行,就需要政府相关部门根据地质工程勘察的实际情况,针对性地出台相应的法律法规,从而保证工程整体质量达到相应标准。 2.2引进高新地质工程勘察技术 地质勘察单位要积极引进国内外先进的地质勘察技术,使地质工程勘察过程中获取的信息更加全面、准确,信息分析更加详细、深入,为工程设计和施工提供数据参考依据。勘察单位在引进高新技术的同时,严格按照技术操作流程进行各项勘察工作,勘察工作具有周期性,勘察单位想要在短时间内提供给施工单位一份全面性、可靠度高的勘察报告是很难完成的,所以在施工过程中很容易因为勘察报告缺乏准确性和可靠性,导致施工后期需要进行大幅度改动。 2.3提高地质工程勘察人员的综合素质 地质勘察单位通过实施内部轮换岗位制,能够提升地质勘查人员对勘察工作的重视程度,使设计人员真正有效利用勘察报告,而非把其当成一份参考资料。内部轮换岗位制度也可使地质勘察人员了解设计人员对于勘察报告的实际需求,使地质设计人员、地质勘察人员进行良性沟通,使地质勘察人员的勘察报告有助于设计人员有效阅读,从而有效控制工程施工成本。地质勘察单位也应定期组织地质勘察专业的相关活动,例如邀请地质勘察专家进行地质勘察专业讲解,拓展地质勘察人员视野,提升地质勘察人员的综合素质。也需对地质勘察人员勘察行为进行规范,使地质勘察人员形成标准化意识,严格按照勘察规范进行实际勘察工作,促进地质勘察工作高效开展。地质工程勘察单位要对地质勘察人员的工作绩效进行科学、合理的考评,充分调动地质勘察人员工作积极性,培养地质勘察人员的安全意识,使地质勘察人员在开展各项勘察工作时,能够做好相关的防护工作,保证人身安全。 3结语 地质工程勘察有效落实,能为建筑工程设计环节提供参考依据,保证建筑工程施工过程中的每个环节都能有序开展,避免因地势环境因素造成施工受阻。地质勘察能够提供详细的地质环境参数,使工程项目设计人员的设计图纸更加精准,从而为工程各项施工环节的有效开展提供最大保障。在实际勘察中,应该有效落实各项勘察工作的具体规范,促进地质工程勘察的有序开展。 作者:陈辉 单位:福建岩土工程勘察研究院 地质工程勘察论文:工程勘察水文地质工作问题及对策 【摘要】本文针对工程勘察水文地质工作中常见的问题进行研究,提出相应的解决策略,希望能够促进我国工程勘察工作的不断发展,为我国建筑行业的持续发展提供动力。 【关键词】工程勘察;水文地质;评价内容;问题;应对策略 1前言 由于现阶段对于工程勘察工作大多要求在短时间内完成,这就造成了在工程勘察中往往忽视了水文地质勘察,这是一项极大的隐患。由于水文地质勘察与工程地质勘察同样重要,并且由于两者相互的影响,对于基础工程的使用以及耐久等具有较强影响,但是在实际的工作过程中,由于工作人员的忽略,很少将水文参数等进行勘察,或者都是进行象征性的工作。由于水文地质条件非常特殊,因此如果不能在勘察过程中予以足够的重视,就会导致基础设计中忽略这部分问题,最终导致建筑基础在地下水等的作用下,对建筑的使用产生极为不利的影响。建设工程项目的设计工作都需要进行大量的观测、勘察以及试验,来掌握施工区地下水的形成、运动特征以及水质水量变化规律等信息,以便于进行利用或者排除地下水工作的开展。但是在实际的工程勘察中,我们往往将水文地质勘察工作视为象征性的工作,因而导致了大量由于地下水而导致的各种岩土工程危害问题,使勘察和设计工作处于非常不利的地位。 2水文地质评价的主要内容 (1)对地下水与建筑物和岩土体的作用和影响进行重点评价,并对其影响趋势进行预测,提出相应的控制措施; (2)根据建筑物地基基础类型的不同,查明相关的水文地质问题,提供需要的水文地质资料,以便于下一步工作的开展; (3)在查明地下水的天然状态以及其在天然条件下影响的基础上,对人为工程活动对地下水的变化影响等情况进行预测; (4)从工程角度按照地下水对工程的影响情况不同,分别对下列问题进行准确的评价: (5)对于那些以膨胀土、强风化岩、软质岩石以及残积土等岩土体作为基础持力层的建筑应着重评价地下水活动对基础持力层可能产生的涨缩、崩解以及软化等影响作用。 (6)在地基基础压缩层范围内存在粉土、粉细砂等情况时,应对其可能产生的管涌、流沙以及潜蚀情况进行预测。 3工程勘察试问地质工作存在的主要问题 3.1水文地质情况的分析不彻底 由于水文地质情况具有一定的特殊性,因此我们必须在工程勘察阶段就掌握详细的水文地质特性,以及其他如富水性、透水性等水理性能参数,此外还要对地下水的运动规律及时进行掌握,严格按照工程设计要求进行水文地质试验。如果工程勘察结果与实际的水文地质条件不一致,会给整个工程的设计和施工带来极大的还出,给建筑造成极大的安全隐患。 3.2工作内容粗浅 在工程勘察水文地质工作中,很多工作人员没有充分意识到重要性,并未按照工程建设设计要求来进行水温地质条件的勘察,不仅采用了错误的工作方法,进行的水文地质工作量也小,就造成了水文地质调查情况不准确,导致后期无法对其进行正确评价。 3.3缺乏足够认识 由于工程勘察水文地质工作具有极高的复杂性和技术型,起到了非常重要的作用,但是现阶段大多人都未对其予以足够的重视,这就导致了很多勘察工作过分重视岩土工程条件方面的勘察,而忽略了水文地质条件的勘察,仅仅是应付了事的检查根本无法彻底勘察出水文地质条件,没有意识到水文地质工作所起到的重要作用。 4工程勘察水文地质工作常见的问题的应对措施 4.1明确工程勘察水温地质工作的主要内容 应对下列几方面水文地质勘察内容进行明确,具体为:(1)地貌形态、地貌成因以及地貌各单元之间的关系;(2)地形、地貌、地下水情况以及含水层分布情况;(3)地质构造中的泉井、褶皱以及断层。 4.2选择恰当的勘察方法 现阶段共有五种水文地质的勘察方法,分别是监测法、实验法、测绘法、物探法以及钻探法,勘察人员应根据水文地质情况的不同,合理进行选择。 4.2.1监测法 监测法主要是通过使用先进的检测仪器来实现对地表水、地下水的动态监测,并通过反馈的水质、水文、水位以及水量等数据,来完善水文地质勘探的信息。 4.2.2实验法 实验法包括两个方面,分别是室外试验和室内试验,其中室外试验主要包括:流向测定、流速测定、弥散试验、连通试验、压水试验、渗水试验、注水试验、放水试验以及抽水试验等;而室内试验则主要包括对地下水文条件的模拟、分析以及测定,以及对岩石力学性质、岩石侵蚀机理以及岩石含水层颗粒成分的分析和鉴定等内容。 4.2.3测绘法 测绘法是指按照一定比例尺要求,对水文地质现象进行观察测量与描述,形成地址测绘图件,并总结出地下水的形成与运动规律。水文地质测绘是一种最基础的水文地质勘察方法,同时也是全部水文地质工作的基础。 4.2.4钻探法 钻探法基于物探法和测绘法的基础上实施的,主要目的是探测含水层的水量、水质、层次、构造、水文、厚度以及岩性等参数。大多情况下使用钻探法,可以采取以探测法为主,探采结合的方式。 4.3加强学习工程勘察方面的相关规范 随着水文地质工程勘察工作的大规模开展,相关部门于近年来下发了一系列的标准规范,以指导勘察工作的顺利进行。虽然现有人员具有足够的实际工作经验,但是对于标准规范掌握的情况却不是很理想。因此我们应加大这方面的学习力度,要通过理论与实践结合的方法完成水文地质的勘察工作。 4.4加强对地下水的调查工作 工程勘察水文地质工作的核心就是调查地下水状态。因此,我们应先明确调查目的,设定合理的调查标准,其次是明确地下水类型水位变化规律、确定地下水位、地下水腐蚀性以及地下水位升降幅度等。 5结论 总之,为了保证工程勘察水文地质工作的准确性,我们一定要对其常见的问题进行解决,并通过明确工程勘察水温地质工作的主要内容、选择恰当的勘察方法以及完善水文地质勘察评价体系的方式,保证水文地质勘察的质量,保证工程的安全、顺利进行的同时,也要保证建筑日后的使用安全性。 作者:余鹏飞 单位:江西省地矿局赣西北大队 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质问题解析 1水文地质的评价内容 在水文地质条件复杂的地区开展岩土工程工作,如果没有对水文条件有充分的了解,很容易出现由地下水导致的基础下沉或者建筑物开裂的现象,不仅严重影响了建筑物的正常使用寿命,造成重大经济损失,也会给建筑物的使用者带来安全隐患。为了提高水文地质勘察工作的质量,从而保证岩土工程的效益,总结以往的经验和教训,水文地质的评价内容应该包括以下几个方面: 1)了解地下水可能对岩土体和建筑物造成的不良影响,预测地下水的危害,预先制定科学的应对措施。 2)不同的建筑物对桩基础有不同的要求,在工程勘察之前了解建筑的桩基础的要求,从而针对性地探究水文地质问题对建筑可能造成的影响。 3)不仅要考虑到正常情况下地下水文情况,还要考虑到地下水文情况突然发生变化时的应对措施。 4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题,如:a.了解当地地下水文情况对地下桩基础混凝土的腐蚀性,必要时采取相应的抗腐蚀措施。b.软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体受地下水文情况的变化较大,在这样的岩土体上进行岩土工程建设时,应该充分考虑到土质在受水文情况的影响下可能产生的软化、崩解、胀缩等现象。c.在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。d.当基础下部存在承压含水层,应对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的可能性进行计算和评价。e.在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透性和富水性试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定性的可能性。 5)深入了解一段时间内的地下水位变化情况,考虑到地下水位的变化会对岩土体的稳定性造成不良影响,岩土工程在设计之前需要了解选址区域地下水位的变化情况,包括近几年来最高地下水位、最低地下水位、地下水补给排泄条件、地下水与地表水的补给关系、水位变化的趋势,由此确保地下水位不会频繁变化以及上层岩土体的稳定性。 2水文地质问题的危害分析 水文地质情况是岩土工程最大的不确定因素之一,极易给岩土工程带来不利影响。同时考虑到水文地质情况极易受到外界环境的变化,地下水动水压的变化、地下水位升降的变化以及地下水位频繁升降都会对岩土工程带来不利影响,需要提前制定好应对措施,降低这些不利情况带来的经济损失,消除安全隐患。 2.1地下水动水压引起的危害 自然情况下地下水动水压是保持在平衡状态的,此时不会给地面上的岩土工程带来任何的问题。但是一旦地下水动水压的平衡状态被打破,岩土工程的安全就得不到保障。影响地下水文情况的因素有很多,如地表压力的变化、降水量的变化、人为大量抽取地下水等。受到地壳变动或者其他因素的影响,一旦地下水压突然增大,地下水的应力可能超过上层岩土体的强度,在上层岩土体不稳定的情况下,极有可能造成管涌、基坑突涌、流砂等灾害。而这些灾害的发生对于岩土体上的岩土建筑来说基本上是毁灭性的,因此在设计勘察和施工的过程中要时刻关注地下水水压的变化,确保岩土工程的稳定性。 2.2地下水位升降变化引起的危害 人为大量抽取地下水、降雨量急剧下降等因素会导致地下水位的升降变化,而这种变化通常对于岩土工程的影响是负面的,因为会影响岩土工程地基的稳定性。地下水水位的下降会使得上层岩土体得不到足够的支撑,如果岩土体的强度不够,土质较为疏松,岩土体上的建筑工程就会出现下沉、塌陷的现象,带来了安全隐患。而如果地下水水位持续上升,岩土体在水的浸泡下可能会发生软化、崩解、胀缩等现象,水位上升过快时还会导致流沙或者管涌等地质灾害的发生。在设计岩土工程时,要充分考虑到地下水位可能发生的变化,尽量选择岩土体更为稳定的区域施工,从而避免地下水位上升或者下降对岩土工程带来的不良影响。 2.3地下水位频繁升降引起的危害 对于岩土工程来讲,地下水位的频繁升降引起的危害更大,也更需要加以重视。水位在频繁上升和下降时,容易导致岩土发生不均匀的收缩膨胀,上层岩土体的稳定性会逐渐降低,最终肯定是会影响到地面上建筑物的稳定性的。同时由于地下水位的频繁升降,上层岩土体中铝、铁等金属元素以离子形式进入水体之中,土壤由板结变为疏松,整体的承载能力也削弱了,这样整个岩土体上的建筑工程的稳定性也得不到保障。考虑到地下水位频繁升降引起的危害远远大于其他地下水文情况的变化,在岩土工程选址时要尽量远离地下水位不稳定的地区,这样才能促进建筑物使用寿命的提高。 3岩土工程中勘察水文地质问题的要求 考虑到岩土工程中勘察水文地质工作的质量如果得不到保证,其后果是具有毁灭性的,因而岩土工程中勘察水文地质问题需要了解相关水文地质条件和水文地质问题的评价内容。水文地质条件资料的收集不仅仅要依靠已有的资料,还需要实地进行勘测,确保数据的科学有效性,需要勘测的内容主要有降水量、地下水位日常变化规律、蒸发量等,另外还需要考虑地下含水层的深度和厚度,地下水的流动方向、类型、水位变化等。这些因素都会直接影响地下水上层的岩土体的稳定性,因而需要予以足够的重视。另一方面就是要熟悉水文地质问题的评价内容,了解各种可能对岩土工程带来影响的地下水文条件变动的因素,对水文地质条件对建筑物的影响进行科学的评价,收集一切施工地质下的水文条件变动数据,对水文条件可能带来的不良后果进行预测并且制定针对性的预防和解决措施,只有充分重视岩土工程施工之前的地质水文勘察工作,对勘察工作的内容和要求有清醒的认识,勘察工作的质量才能够得到有效的保证。 4结语 我国经济的发展使得我国各种基础设施建设项目不断增加,每年都会新增大量的建筑面积,但是岩土工程开展之前的地质水文勘察工作却大多流于形式,这就为建筑工程的安全和稳定埋下了巨大的隐患,所以,为了延长岩土工程的使用寿命并提高经济效益,需要在施工之前对地下的水文地质情况做深入了解,分析地下水文地质情况可能对岩土工程带来的不利影响,并且要积极制定防治措施,以便于将地下水文地质可能对建筑物造成的不良影响降到最低,从而创造更大的经济价值和社会效益。 作者:乔旭俊 单位:山西省地质勘察局二一二地质队 地质工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质勘查的地位及内容研究 摘 要: 水文地质勘查是岩石工程建设项目的必要环节,特别在岩土工程勘察中,水文地质的指标参数直接关系到岩土工程的施工质量。本文着重分析水文地质勘查在岩土工程勘察的重要地位,分析其在建筑工程的重要意义,并阐述水文地质勘查的具体勘察内容。 关键词: 岩土工程勘察; 水文地质勘查; 岩土; 地下水 岩土工程勘察范围之广,不仅包括岩土本身的物质勘察,还包括水文地质的勘察。岩土工程勘察在建筑领域发挥着重要的指导作用,而水文地质勘查在岩土工程勘察中扮演着重要的角色。实际现场施工表明,水文地质的因素制约着岩土工程的质量。运用先进的水文地质勘查技术,做好水文地质的勘察评估,对勘察结果进行客观分析研究,判断岩土工程的地质水文条件,对岩土工程的顶层设计和基层施工有着重要参考意义,是岩土工程的理论依据,成为建筑行业迅速发展原动力。有鉴于此,本文将基于笔者研究及工作实践经验,重点对岩土程勘察中水文地质勘查的地位及内容谈一谈自己的认识,以供广大同行参考。 1. 水文地质勘查的概念 水文地质勘查是岩土工程勘察的重要构成环节,主要研究水文地质在工程建设中的影响作用。主要是在前期的水文地质基础数据前提下,使用适当的比例进行科学验证,运用先进的勘察技术和仪器设备对水文地质指标因素进行分析判断,探究影响水文地质勘查结果各个环境因素,分析水文地质各个参数变量对整个岩土工程的影响程度。 2. 水文地质勘查在岩土工程勘察的地位 2.1 水文地质勘查影响建筑的基础埋深 建筑物在地基的埋深的程度与水文地质情况有着密不可分的关系,地基的打入的深浅,都是依据前期的水文地质各个参数的数据分析,进而推断地基的深浅数据,选择符合地基的合理埋深范围的指标。掌握水文地质的动态数据,结合实际的施工现场周边环境,判断建筑物在地下的埋深尺寸。在实际的岩土工程地基设计中,勘察出准确的静态地下水位。一般来说建筑物的埋深必须在地下水位的上面,但也存在着特殊的建筑工程,地下水位较高,地基的基础埋深必须符合客观的基础埋深的区间范围,那么建筑物埋深位置必须低于于地下水位,这就要求在施工前期采用先进手段进行降低水位,保障建筑物的埋深位置处在不受地下水影响的深度。此外,岩土受到地下水流经会降低土壤的硬度,容易出现软化的岩石层,这些软化的土壤易出现岩石干裂的情况,对建筑物的地基埋深有着消极的影响,因此必要的水文地质的勘察,保障建筑物的埋深处在最良好状态的岩石层上。 2.2 水文地质影响建筑工程的质量 地下水位受到多种因素影响,出现水位高低起伏不平稳的水文现象。高水位和低水位都是制约着建筑工程的良性发展的关键因素。具体而言,土壤都有其的酸碱平衡,才能维持土壤的稳定性和坚硬度,然而当水位升高时,这种岩石的平衡会被地下水打破,地下水丰富的可溶性的盐物质会对建筑材料有一定的腐蚀作用,这种情况下,建筑物的基础承载力受到一定程度的降低。同时水位上升造成的暗河积水,更易致使建筑材料出现裂缝缺陷。当水位降低时,地下水本身承载着对建筑物的压力就会减弱,建筑物的基础水压降低,造成地基下沉,建筑物凹陷,岩石层中的土壤固有的颗粒和粉砂分散流失,对建筑物的基础建筑材料的基础结构受到破坏,这对建筑工程的安全性造成巨大的威胁。 2.3 水文地质影响建筑工程的支护效果 地下水动力循环是一个良性的循环过程,在自然条件和地质条件的多种作用下,处在一种平衡的水动力循环状态,然而当受到人才因素的影响,这种平衡将被打破,给建筑工程的稳定性和安全性带来不可估量的消极影响。例如,在受到人口激增的时代背景下,地产商对土地的开发有限,土地的使用权限也受到一定程度的制s,因此必须采取加高楼层的方式进行建筑物的高结构的建造。而楼层越高越需要更深的地基,则会采取抽水或者垂直开挖的降低水位的方式,这种严重破坏地下水动力的人为手段,极度造成地下水所处的地质环境发生质变,地下岩层出现空心等土壤结构,这降低了岩土工程的后期建设的质量,减少了建筑物的使用寿命。 3. 岩土工程勘察中水文地质勘查的内容 通过对相关文献研究以及结合笔者工作实践来看,岩土工程勘察中水文地质勘查主要有以下5个方面: 3.1 自然地理条件 自然地理条件是影响勘察的主要因素之一,因此对自然地理条件进行客观勘察,是水文地质勘查的最基本的内容,为水文地质勘查项目的有序开展提供基础性的保障。自然地理条件的勘察内容多样,层次鲜明,涵盖面积广,主要涉及施工环境的方方面面,例如气候特点、水文特征、地形地貌特征等。气候特点主要勘察内容为气象特征,施工区域的气候分布为热带气候、亚热带气候还是温带,大气湿度热度的指标参数,风向指标风速情况。水文特征主要指的是周边水系数量,地下水位置特点、流向、流速等。地形地脉勘察内容为岩土工程所在位置的地形平原、高原特征,地貌被侵袭程度,地形冲刷效果,地形堆积形态。 3.2 地质环境 水文地质勘查的重要勘察内容为地质环境的勘察,主要由地质特征、基底构造、岩石性质、新构造运动、第四系厚度控制等内容构成。分析岩土工程所在区域的地质环境,分析岩层的对水作用的抗压能力,并测定岩层的腐蚀程度,有效的判断岩土工程的建筑物的耐久性。 3.3 地下水位情况 由于地下水位对岩土工程的影响重大,水位直接关系着建筑物地基稳固性。地下水位是水文勘察的重点内容。主要包括地下水位的升降特点,水位变化趋势,周边岩石环境的水补充作用,地下水在岩土的排泄情况,勘察地下水最高水位和最高水位的历史特点,并分析造成高低水位的具体历史原因。每个岩石层面的物质性质不同,地下水蕴藏程度不一致,水类型和水流速的变动差异也是水文勘察的内容。动态水位分析,对岩土工程的基底调整有指导性的意义,及时的等基底建设进行改进和调整。在地下水的勘察中,针对不同的地质水系选择不同的测定方法,可通过钻孔、探井的方法测定水位;同时在测定水位时,主意测定的时效性,需要在静止的地下水位测定一定的时间,分析地下水的渗透情况和地下水的赋存状态。 3.4 含水层、隔水层情况 含水层和隔水层是水文勘察内容重点之一,直接影响到建筑物的地基结构的层次和稳固性。含水层、隔水层的勘察主要有以下的内容:各个含水层的埋深条件和埋深水位,主要水层的厚度分布和水位情况,各水层的地下水的类型和流速流向及水位动态情况。在现场的地质水文勘察中,注意结合岩土工程的建筑材料的对水的敏感度,科学合理应用地下水的渗透系数,结合施工现场的地质结构和周边的地理环境,着重分析各个水层对建筑材料的腐蚀程度,并据此判断指导岩土工程的材料设计。 3.5 水文地质参数的测定 水文地质参数的测定主要方式通过抽水试验。在岩土工程的际试验中,选取准确的岩层样本,岩心的选择尽量保证其完整的岩心,在试验过程,注意岩心的测试受到客观因素干扰,避免造成岩心破裂和污染。抽水试验要经过多次试验过程,通过三次对地下水减低深度,最终讲深的位置与建筑设计的埋深程度一致,测量时使用统一的测量仪器设备,达到统一的测定口径。抽水试验结束后,及时补充水位,恢复水位上升后进行必要的测量。同时,采用软化方法,判断岩石对地下水的软化程度。由于岩石的受力情况与岩石的干燥程度呈现正比关系,用软化的办法对岩石层面的耐风性、耐水性、透水性的指标参数进行测定,保证水文地质参数测量工作数据准确性和科学性。 4. 结束语 水文地质勘查作为岩土工程勘察中重要组成部分,其勘查质量的高低会对岩土工程建设质量与安全性构成严重影响。这就要求广大地质工作者除了要明确岩土工程勘察中水文地质勘查的地位外,还应对其勘查内容充分掌握,这样一来为水文地质勘查工作地有效开展打下坚实的基础。 地质工程勘察论文:复杂地质条件下岩土工程勘察应用研究 [摘 要]目前,我国地质环境较为复杂,地理环境变化也存在着诸多的不确定性因素,这便给岩土工程勘察工作造成一定的影响。为能够进一步提高复杂地质条件下岩土工程勘察的有效性及安全性,及时做好相关的研究工作势在必行,成为有效解决复杂地质条件岩土工程勘察问题的关键所在。因此文本就高山峡谷地区复杂地质条件下岩土工程勘察应用进行研究,并总结出复杂地质条件下岩土工程勘察需要注意的相关问题及其有关的核心技术与行之有效的问题处理方法。 [关键词]复杂;地质条件;岩土;工程;勘察 近年来,我国自然灾害频发,地质环境日益复杂,给部分地区的岩土工程勘察工作带来了一定的难度,同时也对相关的专业勘察人员的生命安全构成威胁。因而为能够有效的解决现阶段岩土工程勘察问题,需对复杂地质条件下的勘察工作及相关内容进行深入研究,从而制定周密的岩土工程勘察方案,以便于从勘察效果及技术人员安全两个方面对相关问题加以有效解决。 一、复杂地质条件下岩土工程勘察的实施 1.复杂地质条件下岩土工程勘察的实施 因为高山峡谷地区较为特别的自然条件和地理环境,使得峡谷区域的上面多以砂石土为主,呈现出一定的散落性,峡谷地区的下面部分多是些碎石之类的土质,这就导致了在高山峡谷地区的岩土工程勘察工作的实施,同其他土质类型的地区比较有着显著的差异,常有多落石、滑坡、泥石流等地质灾害的发生。 这里以云南某峡谷地区为例,峡谷地区具有特殊的地质环境和自然条件,因为峡谷区域的上方主要以砂石土为主,而区域的下方多以碎石为主,这样的地质特点就必然会导致该区域的岩土工程勘察和其他地貌类型的地区具有明显的不同,在峡谷区域实施岩土工程勘察之前必须要对该区域的相关数据进行长时间的分析整理,比如该地域的地表温度、冻土层深度、气候条件、降雨量等,将勘察区域的地质构成以及土层的性质、分布、成因进行详细细致的分析总结,还要对当地的地下水等状况做出深刻的分析与研究。 2.复杂地质条件下主要勘察技术方法 (1)地质测绘 地质测绘工作能够在复杂的地质条件下,对实际的地质情况进行研究,通过对地质构造及地理环境的分析,来对岩土层的基本情况及岩土层的基本分布信息进行分析,从而使岩土工程勘察工作能够井然有序的顺利进行。地质策划对图表及数据信息要求较高,需将存在岩土勘察风险的区域及时的进行标注,同时要按照岩土层的实际风化程度进行进一步的分类,以便于使相关技术人员能够在相对安全的工作环境中进行岩土工程勘察工作。 (2)岩层的钻探 岩层钻探工作需要的机械设备较多,在实际的钻探过程中为能够进一步保证钻探质量。首先需选用DPP-100型车装钻机进行打孔工作,在确保孔壁结构稳定后可使用30型台式钻机进行下一步的钻探工作。此时应采用回转钻进的方式来提高孔壁的结构强度。而后要进行粘土性岩芯的采取工作,其采取率应保持在90%以上。砂土层的岩芯采取率则应保持在75%以上,以便于更好的对各岩土层的基本状况观察。最后要做好岩土层水平方向及垂直方向的变化记录。通过信息与采样来进行更为深入的分析。 (3)原位测试试验的进行 在该测试进行过程中需选用原装液压静力触探探头进行数据的收集。在信息采集完成后需对不同种类的信息进行分析,而后利用电子计算机技术进行信息的梳理与整合分析。在此过程中,需选用标准落锤进行自由落体试验,其中落锤的动力及速率较为重要,需将速率使用保持在每三秒一次,同时落锤动力要能够在试验过程中确保一致,以便于更好的进行原位的测试实验。为能够进一步提高试验效果,可在试验过程中选用动力触探的方法配合以上试验进行,从而使其更为准确的分析出岩土层的风化物理力学性质指标。 (4)岩土工程勘察的室内试验 岩土工程勘察需模拟外部岩土勘察环境进行。以便于更为有效的解决在复杂地质条件中岩土勘察工作所面临的相关问题,通过室内试验的方式,得出更为准确的结果与处理方案,继而有效的提升岩土工程勘察的安全性。受实际情况的影响,岩土物理力学指标存在着一定的差异,通常需采用评价与分级的方式来选用不同的测试标准。在实际的试验过程中,要首先对图层的物理性进行深入的分析,而后要做好地质环境的测定,利用压缩试验来对岩土的实际压缩性进行分析,此时便可有效的利用岩土压缩性来解析实际的水质情况,在得到相关的试验数据后即可对岩土工程勘察的相关信息及情况作出正确的判断。 二、复杂地质条件下岩土工程地基的处理技术 1.垫层法 垫层法是较为基础的岩土工程地基处理方法,对于浅层地基处理效果较好。同时在黄土地区该方法也较为适用,继而被称之为水坠法。在实际使用过程中首先需进行坑基的挖掘工作,在确保其能够挖掘到预期设计深度后,可进行基坑的佯装的工作。而后要做好砂层厚度的控制,其基本厚度需按照实际的坑基环境而定,通常需控制在25cm左右。以此需确保坑基内的砂层能够与坑基挖掘深度保持一致,在查验合格后,需进行注水平齐工作。最后要需选用强度较高的钢叉进行砂层的搅拌工作。如在实际工作中出现砂层沉实的情况,则需在深度15cm的位置重新进行搅拌工作。 2.强夯法 强夯法的应用效果较好,能够通过夯锤下落阶段而产生的物理重力来提供较高的冲击力,此时在与传播介质的接触过程中,即可在冲击波的作用下使基土振实。此时基土结构强度的增加便使其能够更好的实现岩土层的夯实。从而不仅有效的提升了其基本的承载能力,同时也进一步确保了土层的稳定性,使其能够有效的降低其实际的压缩性。土层压缩性的降低能够使沙土振动液化现象的发生概率也随之降低,此时便可达到最佳的地基处理效果。该方法操作便捷,同时适用性较强,能够在多种不同的环境中进行使用,使其在成本与效果两个方面均能够得到有效的控制。 三、结语 驮拥刂侍跫下的岩土工程勘察工作危险性极高,一旦在实际的工作环境中遇到自然灾害及落石、滚石等情况,即可威胁到相关专业人员的生命安全。所以在实际的工作过程中,要求相关技术人员不仅要能够有效的掌握不同的地质地基处理方法,同时也需在勘察工作进行过程中做好岩土层研究,以便于更好及更为迅速的完成相关工作,从而保证勘察质量与相关人员的基本安全。 地质工程勘察论文:浅谈水文地质在工程勘察中的重要性 摘 要:在工程勘察的活动中,水文地质是重要的工作环节,是后续工作持续有效开展的基石,也是后续工作如工程方案设计、工程建设等的重要参考依据。水文地质勘察工作所得的数据结果在整个工程活动中有着重要的参考意义,以此来提高工程方案设计的正确性,也能够有效地节省工作时间,避免出现方案设计失误的情况,提高工作效率。另外,水文地质在工程勘察活动中还可以提高工程的安全性,防止由于对当地水文地质环境的不了解而出现的意外情况。据此,本文重点阐述了水文地质在对于工程勘察工作中的重要性,希望以此引起政府相关部门以及相关企业的注意,做好水文地质勘察工作。 关键词:水文地质;工程勘察;重要性研究 前言:水文地质主要研究地下环境中的地下水,地下水属于岩石层的一部分,勘测情况可能会对工程建筑的稳固程度造成一定的影响。通过对当地环境水文地质情况的研究和掌握,可以为工程建设提供重要的参考,因此,水文地质是整个工程勘察活动中不可或缺的一部分。针对水文地质的勘察工作必须严格按照相关标准执行,尤其是在针对各个参数的勘测上需要做到准确无误,以此来提高工程的质量水平。工程勘察是开展工程活动之前的重要准备工作,水文地质勘察也工程勘察的重要内容,为整个工程方案建设提供参考,形成或支持或否定的意见。 1.水文地质在工程勘察的主要内容 工程勘察是工程建设实施之前极其重要的环节,如果在工程勘测中没有做好水文地质勘测工作将会对工程建设埋下安全隐患,降低工程建设的经济效益。而若在工程勘察过程中对工程周边的水文地质问题进行深度的勘察,并且依据勘察结果对工程周边的水文地质条件做出相应的评价,以此评价作为工程方案设计的相关依据,就能够有效避免安全问题的发生,即使出现意外情况,也能够及时做出相应的应对方案[1]。 1.1地下水分布以及环境周围水质情况 地下水是水文地质勘测的重要因素,需要充分了解工程周边地下水的分布情况具体包括地下水的含量和距地表的距离。此外,还需要针对工程建设是否会对地下水造成影响,造成什么样的影响,影响程度,怎么应对这种环境变化等等相关问题进行检测、预估、探讨。另外,工程建设中难免会产生一些废弃物和废水,而这些成分是否会渗透到地下水之中,引起地下水的质量的变化,这种变化给工程建设带来的影响也需要列入考虑范围。与此同时,还要考虑地下水是否对埋藏在地下水位的地基内的钢筋有腐蚀作用,以及所选的地基是否在软质岩石,因为这些因素对工程的基石建设会产生比较大的影响。在进行水文地质勘测时,并不仅仅是针对建设地点的勘测,要对相当范围的周围环境的水文地质情况进行勘测,得出相应的数据,因为环境是一个整体,环境的变化也是有所联系的。针对这些勘测情况得出的数据一定要准确,以保证后期工程建设的质量。 1.2岩土勘测情况 岩土也是地下结构的重要组成部分,在,岩土结构以及颗粒大小等特性很容易对工程建筑的稳固性产生影响,岩石结构的脆弱性容易对工程建筑造成一定的危害。在预估到这些可能出现的危害之中,做出相应的解决方案,采取相应的解决措施,防止这些危害的发生。此外,还需要关注到岩土水理性质,在岩土水理性质的影响下,岩石的强度、硬度、透水性等都有可能发生变化,这些变化将可能对工程建设的稳固程度造成一定的影响。岩土的主要的水理性质及其测试办法五种 :崩解性 ;软化性 ;透水性 ;给水性 ;胀缩性[2]。崩解性是指,岩土在与地下水发生作用后,岩土的硬度发生变化,岩土结构的离散性增大;软化性是指岩土遇水,强度降低,容易产生岩土风化;透水性是指岩土能够使得地下水的渗透程度,与岩土颗粒大小有关;给水性是指岩土对于地下水的储存量,以此作为建设的排水参考数据;胀缩性是指岩土遇水后颗粒的厚薄程度发生变化。 2.水文地质在工程勘察的重要性研究 在对岩土工程进行勘查以及施工过程中需要对岩土工程周边的水文地质进行仔细的勘察而有些工程施工单位在工程施工过程中最容易忽视对工程周边进行水文地质勘察。然而,在整个工程勘察活动中,水文地质因素是最为重要的勘测内容,事实上,工程地质情况很大程度上是受到水文地质因素的影响的。水文地质勘测活动能够对工程建设提供重要的参考信息,在一定程度提高了工程建筑的稳固程度,节约了工程建设时间和建设资金,提高了经济效益。 2.1影响工程稳固程度 工程水文地质条件中声也下水是最影响工程质量最易破坏工程结构稳定性的一个外在环境因素。地下水是自然环境中变化比较大的因素,天气状况,土壤以及施工等等都会使得地下水水位、水质产生变化,这种变化将会对工程建设的地基产生影响,地基是与地下水接触最为紧密的一个部分,受地下水状况影响比较大,而地基又是整个工程建筑中最为重要的环节,关乎整个工程的工程质量水平。而由地下水的变化引发工程地基的变化是多样的,比如,地下水的升降会对建筑的稳定性能产生影响,比如,地下水位下降就有可能会造成地面的沉降,进一步造成工程建筑的塌陷,如果地下水位上升,可能会影响建筑所处h境的湿润程度,与其发生发应,出现腐蚀等化学反应。不仅仅是地下水位的变化会对建筑地基的稳固程度造成影响,地下水水质在发生变化时也会对地基的牢固性产生影响,比如,地下水的性质发生变化有可能与建筑材料产生反应,出现腐蚀情况,造成工程建筑的坍塌[3]。 2.2提高工程勘察有效性、全面性 在过去的工程勘察报告中,出现了由于对水文地质勘察不重视,或者勘察数据不准确的情况,因为这种忽视,也造成了一部分工程建设出现坍塌事故,造成了人身伤害,延长了工作时间,降低了经济效应。因此,结合以往的经验教训,可以明显 看出水文地质评价内容在工程勘察中的重要作用。简单地说,工程勘察是主要针对对地形、地质及水文等状况进行测绘、勘探测试,并提供相应成果和资料的活动,其中,地形地貌因素的变化性是相对比较小的,变化所需时间是比较长的,然而,地质水文是其中变化幅度比较大的内容,也是在整个工程勘察活动中的主要内容。地质水文勘察数据、评价是工程建设的重要参考内容,为工程方案建设的制作和改进提供相应的意见。 3.结语 综上所述,水文地质检测工作在工程勘察有着重要的作用,水文地质检测数据是工程建设的重要参考。随着工程建设的不断发展,社会对工程质量的要求也越来越高,工程勘测的作用也越来越明显。因此,有关部门以及相关企业要提高对水文地质检测工作的重视程度,培养相关技术勘测人员的技术水平和勘测能力,落实水文地质勘测工作,充分发挥水文地质勘测在工程建设中的重要作用。
产品品质论文:家畜理想蛋白的供给与畜产品品质的关系 摘要:在整个人类的历史中,我们从来没有像现在这样拥有如此丰富的食物选择。但是,我们似乎却越来越多地陷入到对食物的抱怨中。随着人们生活水平的提高,吃饱、吃好已不能满足大众的消费水平。当今猪肉吃不出肉香,鸡蛋索然寡味,鸡肉吃得像馒头。究其原因只有一条就是规模化养殖和饲料品质单一。担心猪肉、鸡蛋、牛奶里有各种各样的有害物质不敢吃;因为有脂肪肝、高血压、糖尿病不能吃;吃新鲜青菜和食用菌,成为最新时尚。在当今的时代,人们对吃开始有了更高的、更健康的要求。由此可见对于畜产品的营养和品质的提高势在必行,饲料的营养平衡和营养价值也必将引起重视。 关键词:规模化 畜产品 养殖 品质 畜产品的品质受畜禽遗传特性、营养和饲料、饲养环境以及加工贮存等众多因素的影响,是一个涉及面广、影响因素复杂的问题,其中营养和饲料是影响畜产品品质的重要因素。 一、家畜理想蛋白的供给 理想蛋白这一概念是用于合理评价动物的氨基酸需要量提出的。虽然当时理想蛋白是以生长猪为动物模型提出的,但亦适应于其它动物。动物的氨基酸需要量包括维持需要和生产需要两部分。生长期氨基酸维持需要只占总需要量的1%~3%,不同品种、性别、和体重的家畜蛋白质需要量主要取决于其体蛋白沉积量,沉积1g体蛋白所需必需氪基酸的数量是一致的。因此,在满足动物合成非必需氨基酸所需氮源的条件下,就能建立起满足生长需要的必需氨基酸模型:即所谓的“理想蛋白模型”。用可供选择的原料配制日粮时.不一定都能满足理想蛋白的氮基酸平衡,当日粮满足了动物所需的某一特定养分后,其中氨基酸可能会过剩或不足而影响成长。同时,日量中氨基酸总量应与能量水平保持一定的比例。配制家畜日粮时,第一限制性氨基酸-赖氨酸首要保证供给,加上适宜的赖氨酸/消化能水平,同时近可能满足理想蛋白的氨基酸平衡,使用必须氨基酸含量高的原料作日粮,这是保证畜产品品质的营养关键。 二、提高饲料品质 国人饮食结构从传统的植物性食物为主,迅速转为动物性食物尤其是牲畜肉类和蛋类占据极大比例,对价格和数量的敏感性要远超出对内在品质的苛刻追求。绝大多数人对营养的认识,依然是多即是好的层面。当等值的付出可以量化为最大化的蛋白质、脂肪、维生素、矿物质时,人们习惯性地向“性价比最高”的一端倾斜。造成碳水化合物、蛋白质和脂肪这三大能量来源总体呈现全面过剩状态。但如果具体到膳食纤维、各种维生素、微量元素、矿物质,以及直至今日仍未被科学界完全认识了解的各种萜类、酯类、多酚类、酮类、异硫酸氰盐类,却因过度追求效率而放弃了杂食传统,促成严重不足。尤其是对人类有益的不饱和脂肪酸。 所以优化饲料结构提高饲料品质成为提高畜产品品质的关键,饲料原料来源天然、多样,效果明显;添加增加蛋白成沉积率的药物降低脂肪含量已十分普遍;添加有益于人体的矿物质、氨基酸、不饱和脂肪酸成为常规手段。为了提高畜产品风味这些手段还远远不够的。 三、调整养殖模式 养殖结构平衡,数量适度,近于自然的养殖模式逐渐成为提高品质的新途径。散养好于圈(笼)样,山林放样优于散养。能进一步改善外观体脂硬度、胭体瘦肉率、肉品色泽和口感风味等。反刍动物的体脂硬度受饲料的影响较小,但猪饲料中脂肪的性质直接影响着体脂的硬度,因此,育肥后期猪的日粮中不宜过多地搭配玉米、燕麦、米糠等富含不饱和脂肪酸的饲料,应适当搭配含饱和脂肪酸较多的饲料,如大麦、高粱等。畜禽胴体瘦肉率的高低,除因畜禽的品种和经济类型不同而胴体瘦肉表现高低不一样外,一般认为,同一品种和同一经济类型的畜禽,在饲料消化能值相同的情况下,饲料蛋白质相对较高的,胴体瘦肉率就高,脂肪相对较少。因此,要提高畜禽胴体瘦肉率,必须相对地提高饲料的蛋白质水平,同时,可在饲料中加入适量的合成氨基酸来调整饲料中氨基酸平衡,限制脂肪的沉积,提高畜禽的瘦肉率。畜禽肉品色泽也是决定畜禽肉质的重要因素。饲喂黄色玉米的鸡,鸡体就呈黄色,其品质高于白色鸡。因此在配合日粮时应适当添加含有较高氧化类胡萝卜素或叶黄素的天然着色剂类饲料,如苜蓿粉、松针粉、槐叶粉等。影响畜禽肉品的口感风味的因素很多,饲料中可添加多种化合物、中草药用于改善风味。 动物油脂和畜肉中富含的饱和脂肪过多摄入对人体有害,而植物油和鱼肉中的不饱和脂肪却似乎对人有益。这主要是因为它们可以提供人类自身无法合成的不饱和脂肪酸,人类必须从外界食物中摄取,它对维持人体机能、抑制癌症和心血管疾病有很大作用。随着人口增长和对食物供能效率的追求,现代人的膳食营养比例发生了很大变化。人们越来越多以谷物和畜肉为食,问题恰恰因此而起。 林下养特种野猪 、林下养蛋(柴)鸡、草原牧场养奶牛,成为时下风味食品的热门来源: 1、特种野猪(家猪和野猪杂交的后代)放养,特种野猪肉肉质鲜嫩,营养丰富,瘦肉率高,脂肪含量低,后腿肉的脂肪只有家猪的50%。野猪肉含有17种氨基酸,亚油酸含量是家猪的25倍。而亚油酸是被科学界认为唯一的人体最重要和必须的脂肪酸,,它对人体的生长发育有着极为重要的意义。 2、柴鸡蛋、富硒鸡蛋、维生素鸡蛋风行一时,鸡蛋的品质包括其营养成分、蛋黄色泽、蛋重等。鸡蛋中营养成分的差异,完全取决于不同鸡龄的鸡所产的蛋的自然规律:鸡龄较小的鸡下的蛋,个头不大,蛋黄相对蛋清的比例较高;鸡龄较大的鸡下的蛋,个头大些,蛋白质含量高些,胆固醇少些。除蛋白质外,饲料中维生素和微量元素的种类以及含量的多少,将随着饲料中维生素和硒、铁、锰、碘、铜的含量多少变化,饲料含量高则蛋内这些元素的含量就高;家禽补饲青绿多汁饲料或维生素A,可提高蛋中维生素A的含量;勤晒太阳或补充维生素D的家禽,可提高蛋中维生素D的含量;饲料中添加矿物硒,可相应增加蛋中矿物硒的含量;在日粮中适量搭配黄色玉和青饲料,或加入草粉等,均可加深蛋黄的色泽,从而提高禽蛋品质。其他营养完全来自饲料。饲料含量高,产品含量就高,品质自然好些。 3、天然牧场养牛奶,牛奶的品质一般指乳蛋白、乳脂、维生素和无机元素的含量,以及奶类的风味。特别是乳脂乳含量,受饲料影响很大。传统饲养都是粗饲料加精料,这种情况下如果粗饲料质量很差的话,乳脂率会偏低。国内外大量的研究都表明,如果使用优质牧草,如苜蓿、羊草等,乳脂率就会大幅度提高。另外,乳蛋白率虽然受遗传影响更大,但是饲料也能对其产生一定影响,要获得较高的乳蛋白率,精料中必须含有优质蛋白。因此,日粮中应适当搭配玉米、燕麦、花生饼、豆饼、鲜草等,尽量减少棉籽饼、菜籽饼饲喂量。 由此可见饲料和饲草的品质直接影响畜产品的质量。家畜在近乎自然环境下自由采食多种牧草和矿物以及增加运动量也可以明显提高畜产品品质,究其原因也是摄取了多种氨基酸、不饱和脂肪酸、无机矿物和增加胭体瘦肉率及体脂硬度。以上措施对提高畜产品品质效果显著,引领养殖新模式,值得借鉴推广。(作者单位:河北省诼鹿县农牧局) 产品品质论文:产品细部设计对产品品质的重要性探讨 摘要:从对于细部设计认识的建立谈起,从现象到本质,以大量例子层层深入。论述了产品设计过程中细部设计的必要性和重要性,指出细部设计是最终赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计的不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。论述了产品设计与细部设计的概念在本质上的一致性,细部设计的不同使产品表现出巨大差异,指出细部设计是描述和表达产品不可缺少的语言之一,是塑造产品风格、特点的重要手段。 关键词:产品设计;细部设计;整体;局部 1、对于细部设计认识的建立 对于细部设计的认识我想最初根植于世事不谙的孩童时代的记忆。好像是头一次自己倒开水。我很谨慎的用双手托着玻璃瓶(家里一直是用一个大玻璃杯凉开水的)微微倾斜,却不想水顺着瓶壁全淌在了手上。玻璃瓶“砰”的摔在了地上,开水溅了我一脚。后来家里换了一个新的凉水瓶,我却再也不敢触碰。妈妈一再鼓励我重新尝试,我才终于鼓起勇气,然而这次很顺利。后来我仔细端详了这新水瓶,原来它有一圈稍稍外泛的瓶口,这样水便不会轻易沿外壁流下来了。我欣然于这个惊人的发现,确也使我认识到了事物一些细微部分的重要性。如今自己已是一名产品设计专业的大学生,儿时的经历记忆犹新,经过了多年的学习积累,对于细部的认识亦深了许多。 我国产品设计对细部设计的重视不如国外(欧美等发达国家),拿轿车来做一个比较,轿车的外形给人一种规则整体的速度之美感,而车门线对于轿车的整体美感与规则感来说无疑是不利的。车门的门楣线因为与腰线、车裙等平行,所以细微的偏差就容易影响整个轿车侧面规整感。若再加上与后门楣“错落有致”的排放,那更是大刹风景。而这却是我国自行设计开发的小轿车常有的现象。而拿我国引进的德国大众公司80年代的技术生产的桑塔纳轿车来看,门楣上畜意处理了一条由A柱(前柱)底端引出的一条黑色橡胶门楣条,使得门楣线对侧立面的影响太大降低,同时起到防止车顶雨水滑入车门的作用。再观之其它进口车,本田轿车的门楣多与车窗玻璃内架一体,加之白亮的电镀窗框亦极巧妙地掩饰了这一问题,还有的则是把车上门楣线翻到了车顶面,从而在侧立面上回避了这一难题。这些细部设计处理的精妙不得不让我们佩服有加。 2、细部设计的必要性和重要性 2.1产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的 所谓细部,是指事物细微的局部,亦指事物细微的方面。细部是任何一件事物都不可缺少的,没有细部当然不会有所谓的整体。因此作为赋予产品以形态、功能、使用方法等存在方式的产品设计,对于产品细部的设计处理当然与之是不可分割的有机整体,是其不可或缺的组成部分。细部设计是在即定的产品已规划好的大的形态、功能、使用方法等的基础上进行的再创造,使产品在加工工艺、制造成本、设计定位等方面以更合理的方式存在,是产品设计的继续、深化和发展。从总体上讲,产品设计与细部设计的概念在本质上是一致的,是相辅相成的,不能简单割裂。二者都以满足物质使用功能和精神品格要求为目的,都受到经济、技术条件的制约,设计时都要运用一定的造型规律、视知觉规律和形式美法则等。而细部设计是设计即定的具体的形态关系,它和人的关系更为密切,所以设计时更重视生理效果和心理效果。通过色彩、质感的设计,创造出理想的设计,感染人的心灵,与人的心灵进行沟通和对话。它更加细腻入微。 2.2细部设计是塑造产品风格、特点的重要手段 当今世界,科学技术的高速发展,人类文明的空前进步使人们的思想观念发生了巨大转变。在经济繁荣的信息化时代,人们渴望用代表他们品位的物品装饰他们的房间,用具有特点的产品表达他们的个性。购置家庭用品的过程成为个人风格的不断清晰化的过程。人们开始强调产品的个性化和个人风格,提出了“生活环境个性化”口号,消费者对那些具有创新设计思想并与他们的想法有关的产品表现出强烈的兴趣。IDEO公司相信,就像现在人们已经可以随意改变电脑屏幕的保护图案那样,人们今后也希望能够根据自己的方式来制定产品,设计师将在产品的外观和质地上要为消费者的品位留有余地。而谈及风格特点,我们更习惯于联想到形状离奇、色彩夸张的概念产品,然而他们中的大多数都只能成为我们羡慕的“梦中情人”或是巨富们的收藏品。由于他们的适应性、技术含量及成本方面的不成熟而很难被制造商们立即进行大批量地生产。在效用功能、技术条件及制造成本的制约下,大多数相对成熟的普及产品的风格特殊是在细部设计上体现出来的。我们所见市场上的彩电、冰箱、音响以至汽车等无不是如此。 企业基于坚守市场份额以至拓展更大的市场空间的目的,常常也在所生产的产品外观造型上突显一定的风格特点,并形成自己独有的形式语言和风格传统以树立自身品牌形象,扩大知名度。而多数的这种形式语言和风格传统也往往是在产品细部设计上形成的。奔驰轿车前端条形的进气格栅,对比宝马轿车双肾形的进气口形成了他们各自独特的造型语言和传统,绘人们留下了深刻印象,成为世界高级轿车的形象代表。索尼产品硬朗、简洁中又不失丰富变化的产品形象加上优良的品质,吸引了一大批痴迷的追随者,使得每推出一款新品都能够创造销售的奇迹。 3、如何进行细部设计 关于细部设计的方法,我想作为设计师都有自己独到的见解,以下谨以我的一些心得体会以及所思所想提出与大家共勉。 3.1从整体出发,避免相互矛盾 一件产品是细部的集合体,正是各个细部的协调搭配才最终构成了产品本身;而且产品对于使用者来说永远都是作为一个整体而存在的,是各零件、细部的有机组合构成了产品的功能、形态等。因此细部设计必须遵循从整体出发,局部服从整体需要的原则,绝不应该为了细部的造型、色彩的美观而破坏了产品整体协调与平衡,以至功能有所损失,更不应该喧宾夺主。 细部设计还应特别注意不同细部间的相互关系,不能造成参差不齐的感觉,更不能形成互相矛盾的状况。譬如,奔驰轿车的前脸和美洲虎轿车的后尾都堪称是现代轿车设计的精致之作。那么试想一下,把他们结合到一起组成一辆车的话。或许谁都不会再那样认为了。 3.2从产品的功能需求出发,避免盲目行事 产品形式的审美创造一般都是以功能需求为取向原则的。作为产品细部的设计当然也应该服从这项原则,而且由于细部设计是发展与完善,涉及产品具体的形态关系,它和使用者的关系更为密切。因而更应该从产品的实际功能需求出发思考问题的合理解决方式。细部设计应该不断的深入生活去体验生活,对生活细致入微的观察,以得到真切而准确的信息反馈,而后不断完善之前的设计。细部设计切忌抛开实际而一味孤立地进行,不然就会像寓言中的那把弓一样是得其反。曾有位同学作过停机坪牵引车的设计。为了起到醒目的作用,他最后把车身大部分设计成为黄色,然而没有考虑到停机坪开阔的地面上黄色容易反射阳光形成耀眼的眩光而影响飞行员的视线,这一个小小的细节问题,却造成了一个很大的错误,使其设计丧失了说服力。 3.3讲求恰到好处 设计的好坏主要取决于设计师对于该设计的尺度把握得如何,是不够,是过分,有偏差,还是恰到好处。因此对于细部设计的“度”的把握更显重要。由于细部设计的相对独立性,致使我们在处理细部时极易脱离产品本身陷于孤立。因此在处理细部时一定要本着整体地看待全面地思考的原则恰如其分地进行。过分的细节设计会使产品显得繁冗复杂,甚至使产品脱离设计的初衷,有矫揉造作、故弄玄虚之感;而缺少必要的细节又会使产品显得简单空洞、沉闷而无生气。恰倒好处的细部设计则能增添产品的情调、方便产品的使用,甚至弥补产品造型及功能上的不足。这里需要说明的是所谓过分与欠缺都应是相对的概念,而且应该视具体情况而定,不应孤立的看待。有一个案例,广东某厂生产的一种收录机,以日本三洋收录机外型为基础却在上面添加了许多闪光彩灯、电镀边榧等细节。在我们看来,繁琐之极,反倒破坏了原来的简洁的形象,有点“画蛇添足”的味道。然而这种收录机却在市场上取得了骄人的销售成绩。评价一件成功量产产品而非作品,即应以其市场表现为主,所以这种产品的设计开发是成功的,它适应了市场需求,为商家创造了利润。因此其设计是恰到好处的。 4、结 语 孔子云:“轻忽小物,积害毁大,故君子慎其微。” 和所有的造型艺术一样,造型比例确定之后,决定的因素就是细部。一件产品的设计开发在大的创意形式确定之后,往往正是通过细部的处理,才最终形成了产品的功能和使用方式,形成了独特的风格和艺术趣味。恰当的细部处理可以弥补造型和比例的不足,低劣的细部能使本来不错的创意变得不堪入目。作为设计院校的学生,我们不仅要在产品的外形上追求创新,更要对其细部设计进行推敲,使产品在功能上实现创新,唤醒对设计的再认识。 产品品质论文:食品、农产品品质无损检测新技术和融合技术的开发 该获奖项目属现代食品检测技术、现代电子信息技术、人工智能与模式识别等技术交叉渗透的新领域技术,是理论和技术高度融合、基础研究和应用开发并重的基础应用型项目,该研究属于国际热门研究,也是我国着力发展的方向之一。 技术创新点 1、发明了一种新的食品气味无损检测方法。 开发了国际上第一台气味图像化识别系统。气味既能闻也能用眼睛看了,与人工感官相比,嗅觉可视化技术是“鼻子”加“眼睛”,更形象、更直观,一致性更好。与国内外现有的电子鼻相比,检测精度更高,速度更快。 2、针对不同对象,解决了食品无损检测中信息的更全面获取问题,使检测指标更多。发明了3台装置: 视觉信息全面获取的苹果在线检测装置,利用三个摄像头从不同角度连续拍摄9幅照片,杜绝了信息的遗漏,从源头上保证了检测精度。同时,信息量激增造成的机器处理速度降低问题也得到了充分的解决,在数学建模和软件技术上取得了突破性进展。 多种指标全面获取的牛胴体等级检测装置,一改目前国内外牛胴体质量评定全部依靠人工检测的现状,在国际上第一个通过近红外光谱分析和计算机图像处理两种无损检测技术的信息融合对牛胴体质量进行多项检测指标的评判。 国内外首台外观,糖酸度,气味三种信息全面获取的水果检测装置,突破了国际普遍采用的单一技术的局限,一次可检测指标更全面,精度更高,使“多类型传感信息融合的层面选择原则”,“不同量纲,量级数据的融合及加权方法”,“检测装置的微型集成”等技术难点得以解决。 3、在拓展应用对象方面,发明了2种自动分选机器。 首先,项目组发明了国内外第一台智能化软胶囊分选机,首次将图像处理技术用于软胶囊的分拣,生产率30万粒/天,提高了检测速度和精度,降低了劳动成本,高标准地保障了产品质量,在我国最大的醋业集团恒顺集团得到应用。 其次,国内外第一台小型水果智能分选机的出现,使水果分选装置不再局限于较大水果(苹果、柑橘,梨等),也开始囊括南丰蜜橘、冬枣,李子及小西红柿等小型水果,如今已在江西农业大学农场应用。 成果价值 该项目成果具有自主知识产权,其申请发明专利20项,其中8项已授权,其余均进入实质性审查程序。另获实用新型2项,计算机软件著作权2项。出版著作3本,在国内外期刊发表的论文被引用361篇次(其中它引296次),有89篇次被SCI、EI收录。 项目的实施使我国食品农产品无损检测的科研水平、技术水平总体达到国际先进,部分项目研究成果达到国际领先水平。成果提升了行业自主创新能力,以信息技术引领传统装备的升级换代,直接促进了农产品产后处理水平的提高。对实现加工增值、促进农民增收、发展现代农业,现代食品加工业做出了贡献。成果科技含量高,通用性强,可广泛用于食品,农产品加工,运输和销售过程的质量监测和评定。多项成果得到转化,应用前景广阔。 产品品质论文:提升产品品质 延长使用寿命 是企业的责任 影响电热水器使用寿命的因素很多,如水质、后期保养等等方面。目前,国家对电热水器使用年限并没有明文规定,但一般情况下,质量比较好的电热水器的使用寿命在10年左右,如果使用得当,经常进行保养,会延长至15年甚至更长。电热水器的使用寿命主要取决于内胆的寿命。影响内胆寿命的主要技术因素,一是焊接技术,二是涂搪工艺。目前市场在售的电热水器主要采用搪瓷内胆,但搪瓷内胆分为干搪和湿搪两种工艺。其中,干搪工艺搪瓷涂得比较均匀,焊缝比较光滑,因而搪瓷附着力较强,不易出现脱搪,从而使得焊缝不会轻易漏水;而湿搪工艺一是容易造成搪瓷厚薄不均,二是内胆焊缝处由于是后焊接而破坏了搪瓷的保护,使得内胆更容易被腐蚀漏水。从工艺上来讲,干搪的内胆使用寿命要优于湿搪。同时干搪通常是引进国外的生产线,投入成本在2000万元左右,远比湿搪生产线的成本500万元高。此外,搪瓷粉也有区别,我们赛德隆干搪工艺的搪瓷粉是从澳大利亚和比利时进口的,能适用于各种水质而不会轻易被腐蚀掉。 内胆之所以会漏水,主要是因为在水的不断腐蚀下,搪瓷涂层消耗掉而导致漏水。例如水中的次氯酸根对搪瓷粉的腐蚀特别大。保护内胆陶瓷涂层的有效措施就是定期更换镁棒,通常两年更换一次比较好,对于水质特别差的地区,如上海,由于次氯酸根含量高,最好一年更换一次。当然,镁棒也分为加芯镁棒和不加芯的,通常加芯的要好一些,不易折断。另外,镁棒的重量也不一,有150克、300克,还有500克的。重量越高,使用寿命越长。 在有效保护内胆的情况下,如果想使热水器处于很好的工作状态,也必须及时更换更新热水器的其它附助部件。加热管作为热水器加热的主要部件,随着使用年限的增加,能效逐渐衰减。加热管是金属做的,就算不使用也会逐渐衰减,长期在水中更是会衰减,这是不可抗拒的物理现象,所以要尊重科学。因此,建议消费者根据水质的不同,使用3~5年后,通过检测情况进行加热管的更换,从而提高加热速度和热效率。当然,作为电热水器中使用的电器元器件,也会随着使用时间的增加而老化,如温控器等,最佳使用状态时,设定在66℃才停机,但随着使用年份的增加,可能会变得不灵敏,烧到60℃或者55℃就停机。整体来讲,能影响热水器使用寿命的主要部件就是内胆和加热管,其它的电器元件如漏电保护器,强电板、弱电板,通常只要选用的原材料较好,都能正常使用,就算不能正常使用,也危及不到电热水器的使用寿命。 在国外,很多家电产品都有寿命期限的规定,到了使用期限,不管机器是否还可正常使用,都会强制淘汰。但中国的消费者受长期以来“缝缝补补用三年”理念的影响,仍然在使用早已经到报废期的产品。当然,通过保养延长热水器的使用寿命,物尽其用也是正确的,符合环保的大方向。但作为企业来讲,必须从每个因素,每个小环节出发,做好消费者保养和更换意识的引导,以保证消费使用产品的安全和舒适性。同时,我不赞同后期的保养有商业行为在内,如通过售后服务提高消费者的使用成本。因为现在很多企业打着保修的免费服务,但真到消费者那里,就会有很多的收费名目,需要消费者为服务买单。当然,配件的更换,肯定就有配件成本在内,例如加热管、镁棒等更换下来,也会是一笔不小的费用,如果这些配件是集中更换的,消费者就会感觉到还不如买台新的。 更重要的是,当一个电热水器处于能耗增加,热效率降低的状态下,虽然可以使用,但是在不良状态下的使用,对于消费者来讲,也是一种资源和使用安全上的负担。再加上中国的维修和售后行业不是很规范,如果有很强的商业利益在内,就会存在消费者在使用产品上的隐患。我个人认为,合理淘汰产品可以促进企业和行业的良性发展。任何产品都有生命周期,作为企业,不断的满足市场需求,提高产品品质,是一种责任。因为市场需求的不断提高,会促使产品的不断更新换代。一个企业不断投入研发资金,把更节能、更环保的产品提供给消费者很重要。 当然,是通过保养和更换配件来延长使用寿命,还是更新换代,取决权完全在于消费者。但作为企业要担负起企业的责任,告知消费者,以保证消费者使用到最舒适的产品。 (责编 邱麦平) 产品品质论文:合理施肥提高农产品品质 [摘要]合理使用肥料是指建立在植物营养学基础上,根据作物、土壤、肥料性状确定肥料的使用量及合理使用方式。无公害农产品突出解决农药安全问题,优质农产品生产关键在于合理使用化肥。 [关键词]合理选择肥料 合理施肥方法 合理使用化肥既有安全问题,又有质量问题。所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 一、针对土壤特性选择肥料 中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,易施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 二、针对植物营养特性选择肥料 按植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 三、针对作物生育期选择肥料 作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。 1 种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料; 2 基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料; 3 追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵,磷酸二氢钾等; 4 灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 四、选择合理的施肥方法 蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 五、发展专用、复合、特种肥 由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500公斤水稻与900公斤水稻的配比不同。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。据中国科学院、卫生部、地质部和国家环保局调查,中国有22个省市的部分和大部分地区缺硒,影响2.5亿人的健康。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149mg/kg,是普通菜花含硒0.002mg/kg的75倍。 六、总结 中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善中国现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 产品品质论文:如何合理施肥提高农产品品质 所谓合理施肥,就是针对植物营养特性、土壤特性、作物生育期需要选择肥料,坚持有机肥与无机肥相结合;坚持因土壤、因作物合理施肥,坚持缺素补素,平衡施肥;确定合理的轮作施肥制度,合理调配养分;采用合理的施肥技术,提高化肥利用率。 1 针对土壤特性选择肥料。中国南北土壤差异很大,南方地区的红壤、砖红壤、黄壤、黄棕壤、棕壤呈酸性或微酸性,磷肥宜用偏碱性的钙镁磷肥;北方土壤黑钙土、栗钙土、灰钙土、褐土等多呈碱性,磷肥宜用偏酸性的过磷酸钙;连续施肥多年的大棚、老菜田也逐步酸化,且钙镁缺乏,磷肥宜选用碱性钙镁磷肥、磷矿粉等,既可调节土壤酸度,又可供应钙镁元素;有盐渍化特征的碱土、盐土,尤其是滨海盐土,宜施用磷石膏,钾肥宜选用硫酸钾。 2 针对植物营养特性选择肥料。植物种类、品种不同对养分需求不同,同一植物品种不同生育期、不同产量水平对养分需求数量和比例不同;不同植物对养分种类有特殊反应;不同植物对养分吸收利用能力也有差异,选择化肥品种应根据作物营养特点来科学选择。据研究,铵态氮肥与硝态氮肥对蔬菜硝酸盐含量的影响没有显著差异。 一般蔬菜是喜硝态氮的作物,氮肥宜选用硝酸铵、硝酸钙等;鳞茎类蔬菜对硫的需要量较大,宜选用含硫较多的肥料,如过磷酸钙、硫酸镁、硫酸钾等;十字花科的蔬菜对硼的需要量较大,宜选用含硼较多的硼酸、硼砂等;鲜食性的瓜菜如西瓜、甜瓜以及茶叶等对氯毒害敏感,不宜选用氯化铵、氯化钾等含氯化肥;大白菜、番茄等易出现缺钙症状(干烧心、蒂腐病),宜用含有效钙较多的过磷酸钙和硝酸钙;水果、茶叶需要大量的有机肥。 3 针对作物生育期选择肥料。作物生长的不同时期对肥料的吸收不同,因此,需要针对不同的生长时期选择不同的肥料。种肥选用中性高浓度的复合肥料,拌种肥一般选择专用性强的肥料;基肥可选用低浓度肥料,也可选用高浓度复合肥料;追肥多选用高浓度速效化肥如尿素、磷酸二铵、磷酸二氢钾等;灌溉施肥及叶面喷肥时,要选用高浓度、易溶解、残渣少的肥料如尿素、硝酸铵、磷酸二氢钾及种类繁多的叶面肥等。 有机肥与化肥配合使用增施有机肥对发展可持续农业、无公害农产品生产更显重要。研究表明,有机肥与化肥配合使用,有利于土壤有机质更新,激发原有腐植质的活性,提高土壤阳离子的代换量,有利于提高土壤酶的活性,增加作物对养分的吸收性能、缓冲性能和作物的抗逆性能;有利于协调氮素均衡稳定、长效,提高氮、磷、钾肥利用率,缓解施肥比例失调状况;有利于改善农作物品质,提高蛋白质、氨基酸等营养成分含量,减少蔬菜、水果等中的硝酸盐、亚硝酸盐含量 4 选择合理的施肥方法。蔬菜中硝酸盐含量与蔬菜种类、品种、不同部位有关,又与施肥技术和环境条件有关。在育种方面,把低硝酸盐含量作为育种目标之一是有意义的;在施肥技术与环境条件方面,蔬菜中硝酸盐含量与土壤中氮的浓度和氮的种类等有密切关系,土壤中氮浓度越高,蔬菜中硝酸盐含量越高,尤其在后期。所以,施用氮肥宜早,且不宜过多。 5 使用专用、复合、特种肥。由于优质农产品对土质、肥料要求不同,更需要专用肥。例如,生产大蒜需要含硫较高的肥料,生产啤酒大麦需要减少氮肥的比例,生产500千克小麦与600千克小麦的配比不同。 果树施肥要进行叶色诊断,对症补充肥料。而且除氮、磷、钾肥外,还有各种钙、镁、硫肥,微量元素肥料、叶面肥等。肥料的专用化、复合化、多样化是世界肥料发展趋势。 另外,针对人体营养需要可生产特种肥。有研究表明,施用含硒有机复合肥,可以提高食品硒的含量。在菜花上施用含硒有机复合肥,菜花中硒含量可达0.149毫克/千克,是普通菜花含硒的75倍。 6 提高化肥使用效率。中国现在化肥使用量达4200万吨,约占世界的30%左右,但当前化肥利用率只有35%左右,与世界45%左右的水平存在较大差距。因此,改善现存的肥料生产结构、改善施肥结构、改进施肥方式,合理使用化肥、提高化肥利用率尤为重要,特别是在当前石油危机的情况下显得更加迫切。 051430 河北省栾城县农牧局土肥站 王书巧 产品品质论文:罗伯特:力魔关注品牌价值更重视产品品质 德国力魔(LIQUI MOLY)公司成立于1960年,一直以其先进的研发技术,在车辆添加剂、润滑油及汽车养护方面强占欧洲市场,自2006年进入中国市场以来,以其产品的品质和服务获得了广大用户的好评。2013年7月,南京东沛国际贸易集团有限公司成为德国力魔机油、汽车养护、汽车美容全系列产品的中国区总。2013年12月11日,记者在Automechanlka Shanqhai展会期间专访了力魔中国区项目开发经理罗伯特。 罗伯特认为,中国的市场比较大,在世界上占有重要的位置而且具有很多特点。一个从国外进来的品牌不可能完全按照西方的方式在中国做事,来到中国肯定要进行政策和做法上的调整,但同时也要保持品质,在中国力魔的产品与德国完全一致,但需要按照中国方式来销售,这是一件难事。2006年至今力魔的销售业绩每年增长了至少20%。力魔产品的应用从高端车普及到中低端车,逐步发展市场。 据罗伯特介绍,力魔产品分为机油、添加剂、汽车美容及修理厂产品,主打产品是机油和添加剂,最大的竞争优势就是品质技术。很多汽车大品牌均来自德国,在德国大公司研发新车时不用普通机油,而是需要有针对性的机油。所以力魔所有的机油是按照汽车厂家的要求来做的。力魔的机油有很品种,分别专用一个车型,所以对专业的车型是非常好用的,可以延长汽车使用寿命、保护发动机等。 力魔的机油具有非常长的换油周期、中国大部分的车是保5000km,但在德国可以保30000km。力魔非常重视服务,安排培训师为东沛及维修企业做培训。车主需要意识到好的保养可以保持车的价值。罗伯特表示,2014年力魔将扩大宣传,销售渠道除了4S店,最近还增加了修理厂的渠道,建立独立修理厂和力魔品牌形象店,形象店现有50家左右,2014年至少增加100家,主要负责更换机油和快速保养。 产品品质论文:水产品品质快速检测研究进展 摘要:本文通过对传统检测方法和指标的适用性和局限性分析,介绍了用于水产品品质快速检测的几种不同方法,包括图像分析、电特性和电阻抗特性测量以及用于水产品品质检测的三种类型生物传感器进行分析和总结。 关键词:水产品、快速检测、品质、传感器 1 概述 中国水产品总产量占世界水产品总产量的比重逐年上升。水产品生产、消费和进出口贸易得到快速发展,国内外市场对水产品的质量与安全提出了更高的要求[1]。新鲜水产品肌肉中水分含量高、组织脆弱、不饱和脂肪酸易氧化及可溶性蛋白质含量高,比一般的动物组织更容易腐败不易贮藏。 鲜度变化是反映水产品品质变化的一个重要方面,在捕捞、收购、贮运、加工和销售过程中常常需要对水产品的质量进行评价。如何通过合理的保鲜手段使得水产品保持较高的新鲜度是一个必须解决的难题;另一方面,使用正确的检测技术对水产品在保藏过程中的品质变化进行测定亦是极其重要的。水产品品质和鲜度的检测存在步骤繁琐、所需时间长、指标不统一等问题,若能通过分析鱼类死后生理、生化的变化,物理学、化学等指标的角度研究水产品鲜度品质的变化,从而实现水产品物流过程中鲜度的快速检测和动态预报。 2 水产品品质快速评价方法 2.1 图像分析 图像分析技术是利用不同波长的单色光照射样品,通过CCD(a charge coupled deviced 电荷耦合元件)镜头获取样品图像,对水产品外表及表面进行高速度的在线图像采集,通过对获得图像的进一步计算,消除背景和环境干扰,得到水产品的各项信息,包括变形、瘀伤、出血点等进行快速无损快速检测,可以直观反映水产品原料在养殖、捕捞等过程中对其品质的影响[2]。2003年Kroger对鲜鱼和鱼片外观进行图像分析检测,经CCD扫描获得图像,测定图像每个点周围微结构的相似度,通过测定鲜鱼表皮粘度浊度,以及冰冻鱼片表面的肌肉纤维粗糙度来确定鱼肉品质。 2.2 电特性和电阻抗特性参数测量 用于鱼肉鲜度检测的电特性参数主要有电导率、电容、电阻抗等。 电导率是指电解质溶液中离子在电场作用下,产生迁移而形成的导电能力,溶液的导电能力与溶液中的离子浓度呈正比[3]。Jason, A.C[4]等研究发现鱼死后,在自溶阶段,鱼肉的电容和通过鱼体的电流均会发生变化,分别测量流经鱼体的交流电或鱼肉电容大小来判定鱼肉的鲜度。电阻抗特性的测量是借助置于生物体表的电极系统向检测对象送入微小的交流激励电流或电压信号检测相应的电阻抗及其变化情况[5]。故生物阻抗模型可应用于鱼肉阻抗特性的鲜度研究。 2.5 生物传感器在水产品品质评价的运用 生物传感器由分子识别元件和信号转换器组成,分子识别元件由生物活性物质构成,直接和待检测物质接触,具有分子识别能力以及放大反应信号。信号转换器属于电化学或光学检测元件,它可以将生物识别事件转换为可检测的信号[6]。生物传感器法具有体积小、灵敏度高、检测步骤简单、快速、可现场检测等优点,是近年来水产品品质快速检测的热点。 2.5.1 ATP降解产物传感器 水产品的鲜度主要取决于ATP各种分解产物的含量。ATP按以下顺序分解ATP(三磷酸腺苷)ADP(二磷酸腺苷)AMP(一磷酸腺苷)IMP(肌苷酸)INO(肌苷)HX(次黄嘌呤)UA(尿酸)[7]。将HX作为鱼肉鲜度的测定指标是不充分的,因为它的浓度取决于鱼的种类、鱼死前的状况和鱼肉的部位。目前已报道的水产品鲜度传感器大多是通过酶的生化方法测定Ki或H值。这些代谢物发生酶的反应如下:[8-9] 林丽[10]等运用多壁碳纳米管、黄嘌呤氧化酶和Nafion一次修饰在玻碳电极表面,制成了一种新型的HX生物传感器,该传感器响应快速、灵敏度高,对HX有着良好的催化氧化性能。Carsol[11]和Park In-Seon[12]等学者又建立一种酶反应器系统,将NT、NP和XO固定在经戊二醛活化的壳聚糖微孔小珠上,装在聚丙烯反应管,两端用尼龙布封闭,连接氧电极、接收器和记录仪,从而建立了多酶反应器系统,测定结果和液相色谱法测定结果间有较好的相关性。 2.5.2 挥发性物质传感器 鱼肉质量发生变化时,其散发气味中挥发性化合物的组成及成分浓度也会发生变化,这些变化和鱼的新鲜程度相关。鱼肉组织降解产生的挥发性化合物有低级醇、羰、酯、二甲胺、硫化氰、甲基硫醇、二甲基乙硫醚等。在电子鼻的检测中,是将样品放在密闭的容器中,传感器对样品顶空的挥发性化合物产生响应,这种响应通常由电导率或电流等参数来衡量,最后进入数据处理系统进行特征参数的提取,获得鱼体质量状况的信息。用于电子鼻仪器的传感器主要有石英微平衡器、金属氧化物半导体传感器等[13]。 Daffsson[14]等采用M0S传感器检测了冷冻贮藏的黑线鳕和鳕鱼的鲜度。他们发现随着鱼体挥发性化合物浓度增人,传感器的响应呈线性变化,并且能够及时地检测到鱼的早期腐败。Schweizer-Berberich[15]等用8个电流传感器检测了冷藏蹲鱼的气味变化,发现传感器的响应随贮藏时间而变化,并且与气体成分中的胺类和硫化物之间存在很好的相关性。 2.5.3 微生物传感器 微生物传感器又称BOD(生物需氧)传感器,由溶氧传感器和微生物膜组成。酵母或腐败细菌固定在膜上,贴在BOD传感器表面的透气膜上。当BOD传感器浸入含有有机物的样品液中时,渗到膜上的有机物被酵母或腐败细菌细胞吸收。该过程需消耗O2,从而引起传感器输出电流下降。微生物膜上消耗的O2与样品液中的有机物浓度成比例,样品液中的有机物浓度可通过BOD传感器测定。Watanabe,E等就用微生物传感器和常规K值测定进行比较,分别测定了冰中贮存两周以上的鱼肉鲜度,发现两种方法测定的数值间有较好的相关性[16]。 3 展望 水产品品质评价发展方向是将使用快速测量技术的不同标准方法结合起来对各种原料的鲜度进行评价以建立数学模型,预测未知品种的鲜度或剩余货架期。据悉,美国专家已在研制一种可检测食品鲜度的“Flesh-Check”指示片,该指示片可置于包装食品中,涂有对温度敏感的聚合物,人们可根据指示片颜色判断食品新鲜与否。在不远的将来,人们能够运用各种模型和传感方法进行水产品品质评价和预测,甚至提供在线的品质评价。 产品品质论文:粉垄可自然性提高农产品品质 韦本辉和他的研究团队在研究中,提出的“粉垄栽培方法”,突破了千年“犁耙”耕种模式,实现合理利用耕作层及耕层以下土壤资源和天然降水,作物根系特别发达,促使作物大幅度提高单产和改善品质。 粉垄栽培方法在中国南方地区广西,已在水稻、甘蔗、木薯等12种作物应用,增产率达10%~30%;在北方地区的辽宁、河北等地试种玉米等表现良好,干旱地区的甘肃省定西县试种马铃薯增产率达35.4%,宁夏回族自治区在荒漠上首次试种准山药亩产达3477公斤;中部地区的湖南试种木薯、淮山药效果表现良好。 在广西玉林市福绵区粉垄栽培的稻谷,农业部稻米及制品质量监督检验测试中心提供的检验报告显示,其整精米率、蛋白质分别达50.9%、10.2%,比同一块田同一品种同一施肥管理条件的常规种植的稻谷分别增加了15.94%、14.61%,粉垄栽培的整精米率、蛋白质单项质量判定均为一等,常规种植的则均为三等。 粉垄给作物产增品好的奥秘 粉垄栽培方法,是韦本辉和他的研究团队,从他们在研究土壤疏松类型比土壤板结和表皮结膜两种类型增产15%以上得到启发,并从农艺和农机相结合上进行研究,2010年初正式提出并申报国家发明专利。 粉垄对作物增产和提高产品质量的奥秘,韦本辉认为,主要是由于耕地松土量和速效性养分增加及种植带下有U型储水槽(事实上形成了耕地天然水库),实现了作物对土壤、水分、光能等自然资源的最大化合理利用,是自然资源增量利用产生的效应;同时,土壤环境改善和充分利用天然降水,促进作物根系发达和以根系为主导的“根”本理论的作物栽培新理念的有效施行。在此条件下,作物在整个生长发育期间,可以稳定地、持续地吸纳土壤中各种矿物质元素,尤其是吸纳了传统耕作方式未能打破犁底层的土壤养分和未被旋磨激活释放的土壤中的矿物质元素,作物健康协调的生长,光合效率可提高10%以上,特别是生长后劲足、抗早衰,从而使得产量增加和品质改善。 绿色,健康的栽培方法之所以能将品质和品位提高,是由于经粉垄后的土壤各种矿物质养分通过粉垄机钻头旋磨激活释放被作物吸收利用,加上光合作用的优势而获得的,是非人为因素促成的,因此是―种天然性的、绿色的、有机的,对人体健康的。 韦本辉率团曾在2011年1月到台湾考察,他认为台湾精细农业先进,粉垄可能让台湾的农产品品位更是锦上添花。 产品品质论文:微生物农业对提高农产品品质及改善农业生态环境的影响探析 摘要:近年来,随着经济和科技的不断进步,使得我国农民所能利用的耕地面积在不断的减少。面对这样的情况,相关的工业、农业部门开始进行深入的探讨和研究,为了利用有限的土地资源创造出更多的财富,各种各样的化肥相继问世,以此促进经济作物的快速生长。但同时化肥的使用带来了很多问题,如:农产品质量得不到保障、严重影响农业生态环境等,通过大量的试验研究证明微生物农业在农业中发挥着重要作用,要加大微生物农业的推广力度,以提高农产品品质及改善农业生态环境。 关键词:微生物;农产品品质;农业生态环境 近几年来,面对我国农业生物资源的利用情况和我国农业发展情况,我国相关部门开始意识到微生物农业的重要性。从宏观上看,微生物农业属于一种工业型的农业,其主要通过微生物资源产业化实现的。微生物农业的广泛推广,不仅有利于提高我国的农产品品质,而且还有利于实现农业的可持续发展。 1.微生物农业的含义 微生物农业也被称为白色农业。这种农业是一种工业化的农业,微生物农业的形成主要以蛋白质工程、细胞工程、酶工程为基础,并在此基础之上通过使用各种高科技开发手段,对微生物资源进行开发和利用,这一过程就是微生物农业过程。微生物农业可以将微生物资源进行优化配置,就微生物本身而言,其具有超强的繁殖生产能力,并通过工厂化处理,能够生产出人类及动植物所需要的营养品和保健品。微生物农业属于一种新型农业。微生物农业的发展系数较大,其属于高增值农业。 2.发展微生物农业有利于提高农产品品质 通过对农业生产的实际情况进行调查和研究,我国大部分农业生产中需要投入大量的农药、化肥,这虽然提高了农作物的产量,但是无法保证农产品的安全。 在农作物生长的过程中,一定会遇到病虫害问题,如果通过农药进行防治病虫害,将不利于农作物的安全生产。生物防治病虫害是一项较新的技术,其具有很多优势,如:没有污染、没有公害、等。目前我国应用微生物进行病虫害防治的效果较好,其值得广泛的推广,其不仅能够有效的防治病虫害,而且还有利于提高作物产品的品质。 微生物还可以混配在化肥、微量元素、有机饲料中,从而形成了微生物复混生物肥料。微生物复混生物肥料不仅能够增加土壤的肥力,而且还能够为作物的生长提供充足的营养元素,从而使植物根际的微生物环境得到很好的改善。微生物肥料在植物生长过程中发挥着重要的作用,有利于植物对养分的吸收,进而促进植物生长,提高了植物抗病虫的能力。 3.发展微生物农业有利于改善农业生态环境 二十一世纪面临的最严峻的问题就是生态环境保护问题。微生物农业的发展前景比较客观。在实际的微生物农业生产过程中,能够将有机废物变废为宝,可以间接的促进生态环境的保护。在微生物农业中,微生物生态环境保护剂具有重要的作用,其可以将空气中的毒气及水、土壤中的有害物质清除干净,微生物农业是一项全新的产业,其具有较大的开发和利用价值。 在农业粮食生产过程中,农药和化肥对粮食的产量产生了很大的作用,同时也严重的破坏了农业生态环境。在不同程度上对水体、土壤、大气造成了污染和破坏。针对这样的严峻形势,为了能够促进我国农业长期稳定持续发展,我国相关部门已经发现了生物农药、生物肥料的重要性。微生物农业的大力推广和发展,不仅能够增加农作物的产量,而且还能提高农作物产品品质。微生物农业可以保证农作物的安全,有效的提高动、植物资源的利用率,进一步改善和保护生态环境。 4.微生物农业提高农产品品质及改善农业生态环境的实例 4.1简要介绍紫云英根瘤菌菌剂 紫云英是豆科黄芪属一年生草本植物,又称红花草,是重要的绿肥,饲料兼用作物。紫云英不仅能给土壤增加大量的新鲜有机质,还可以改善土壤理化性状,协调水、肥、气、热状况,提高土壤生产性能。因此,种植绿肥是一项必需的用地养地措施。紫云英固氮能力强,氮素利用效率也高,株体腐解时对土壤氮素的激发量很大,在我国南方农田生态系统中维持农田氮循环有着重要的意义。 高效的紫云英根瘤菌菌剂在提高紫云英产量方面具有重要作用。高效优质的紫云英根瘤菌菌剂,一方面在紫云英播种后能提高紫云英的产量,另外还能在土壤中形成多种有利菌株共生的良好根际生态环境,对水稻化肥利用率起到重要的效果。 4.2高效紫云英根瘤菌在选育时应注意的问题 紫云英根瘤菌的初筛:将粗筛出来的紫云英根瘤菌进行回接紫云英试验(水培法或沙培法)进行初筛,从播后结瘤时间、根瘤数、根瘤大小、根瘤颜色、植株含氮量和植株长势等指标筛选效果好的紫云英根瘤菌;紫云英根瘤菌的诱变育种:利用紫外诱变等生物诱变技术来选育出固氮效果更好、抗逆性更强的紫云英根瘤菌菌种。 4.3发酵生产工艺的研究 优培养基的筛选:利用摇瓶发酵、20L、200L自控发酵罐发酵,利用旋转组学设计和计算机技术筛选各功能菌种生长所需的氮源、碳源、矿质营养、添加剂和诱导剂营养配方,确定促进菌体生长的营养成分和最佳复合培养基配方。 高效吸附载体及其灭菌技术研究:通过考察菌种在不同灭菌条件(巴氏灭菌法,高压湿热灭菌法和γ-射线灭菌法)下的不同载体(褐煤,草炭,蛭石和珍珠岩)的存活时限以及载体中所含有的成分,将对菌体保存和对土壤的增肥及微生态作用等综合因素,确定载体最佳灭菌方法和最佳载体。 4.4应用技术研究 通过盆栽、小区和大田试验,检测紫云英根瘤菌产品的应用效果和稳定性,研究制剂不同剂型、浓度、用量、施用时间、施用方法以及环境因子对使用效果的影响,再反馈信息进一步研究和调整发酵生产工艺技术,生产出高效、持效的生物有机肥料产品。 5.如何运用微生物提高农产品品质及改善农业生态环境 5.1合理帅选菌株和应用联合菌群。 在深入了解有关微生物特性的基础上,采用新的技术手段,根据用途把几种所用菌种进行恰当、巧妙组合,使其某种或几种性能从原有水平再提高一步,使复合或联合菌群发挥互惠、协同、共生等作用,排除相互拮抗的发生。 5.2改善生产条件和生产工艺。 发酵条件、工艺流程、合适的载体、剂型、粘着剂的发展,尤其是在产品保质期方面需要开展深入的研究。 5.3应用价值较高的微生物产品 有机物料腐熟剂(或称发酵剂)、根瘤菌剂、生物修复剂(微生物区系、解毒、重茬等)、促生菌剂,生物有机肥等。其中根瘤菌剂作为微生物肥料中的一类重要品种,目前存在的根瘤菌剂产品质量不稳定、使用菌种的有效性低、接种后在种子上存活时间短、结瘤效果差、产品保质期短等问题未很好的解决。因此,这方面需要国家加大投入,开展相关的研究,加快新产品的开发与应用。由于接种根瘤菌剂还能有效降低和减轻豆科作物重茬的病害,根瘤菌剂在我国具有十分良好的应用前景。 6.结束语 农业在国民经济中起着重要的作用,同时也带动了其他行业的发展。但在农业实际发展中存在着严重的问题,例如:在农作物的生长中大量的使用化学农药是必不可少的,农药可以杀灭农作物在生产中的害虫和病菌,但不能保证农产品的安全,也使农业的生态环境遭到了破坏,严重影响了农产品品质和生态环境。通过对这样问题的研究,表明微生物农业将有利于提高农产品品质及改善农业生态环境,值得进一步的推广。 产品品质论文:提高产品品质、创造管理亮点某项目工程精细化管理控制探微 摘要:本文简述了某项目的工程管控的措施和亮点,今后,笔者将在项目管理中不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品! 关键词:建筑产品;精细化管理 1.工程概况 某项目位于南京南站的东南角,周边商业配套齐全,九都荟共有两期开发,总用地面积约为12万平方米,总建筑面积约为42万平方米,拥有沿街商铺,从拿地到开盘17个月,首次开盘,市民争先抢购,产品受到市场热捧,销售火爆。 2.质量管控措施 项目质量管控措施,主要包括:(1)质量管理可视化:每栋楼安全通道两侧张贴楼栋信息牌、质量可视化表、进度可视化表及安全巡更记录,质量按照实测实量要求按集团要求悬挂于楼栋通道处,充分显示出不同施工阶段各道工序指标的检查情况,数据更新务必及时。(2)工程实测实量可视化:现场施工必须严格执行三检制度,每道工序均要现场验收,每道工序均拍照留有映像资料,不经验收合格,不得进行下道工序施工。尤其是隐蔽部位,需监理验收并拍照留档,做可视化验收记录,严格控制现场工序质量。(3)落实工程“四化管理”:主体阶段设置砂浆、预制构件、模板、钢筋的集中加工区,装修阶段设置瓷砖、木工、防水材料及腻子集中加工区,进行“四化”管理,做到加工和安装分离,有效的进行了质量控制,确保了产品品质。(4)进行工序穿插施工:包括门框先行和主体未封顶之前,精装修单位进场穿插施工,主体结构分段验收,做好装修与土建穿插施工,总工期可以有效提升10%以上。(5)引入工程施工样板: 现场设置样板展示区,对砌筑、粉刷、防水、屋面等重要的工序进行展示,待主体施工阶段,在楼栋做实体样板间:土建样板、精装修样板、交付样板间。另还须做景观和外立面的工艺样板。工艺、工法样板先行,及时发现并解决问题,不把问题带到后期大规模工作开展当中。(6)深化图纸和制作户型手册:为精细化施工管理,现场编制每个户型的户型手册,内容有:定位放线图、墙体砌筑图、粉刷图、水电定位图、天花吊顶图、地坪竖向标高、瓷砖排版图等,为现场集中加工和移交提供依据,确保同户型同部位尺寸一致。 3.安全文明施工管控措施 项目安全文明施工管控措施主要包括:(1)统一安全文明施工策划:人车分流,场地布置清晰,包括外架 统一标语、出入口统一标语、安全施工统一标语等。(2)落实安全分色管理及安全文明标准化施工:可视化评估施工安全系数,确保施工安全。(3)制定安全巡更制度:施工现场每天专职小组安全巡查,发现安全隐患,登记公告并及时整改。(4)执行楼栋值长管理制度:执行楼栋值长制度,值长负责制,现场各个主要分包管理人员担当每栋楼的值长,值长负责协助总包单位管理人员管理本栋楼的安全文明落实工作。(5)现场进行人车分流管理:现场道路采用人车分流制,规范化管理,保障工人安全和施工道路通畅。(6)采用太阳能灯和引入雨水收集系统:为了积极响应国家节能减排的号召,合理利用能源、节约资源,项目不断引进新技术,在现场先后采用了太阳能灯和雨水收集系统。(7)现场晨会制度:每日早晨总包召集现场的主要管理人员、班组长及分包管理人员,在安全公示牌下面集中,对今天的施工内容、安全危险源及注意事项进行布置。 4.项目新工艺亮点 项目新工艺亮点主要包括:(1)PC工业化:九项目部通过对日式管理经验的学习培训以及对前期成功项目PC工程经验的借鉴和总结,进一步提升了项目对PC工业化技术的应用和管理,于2014年11月开始,在F-4、E-4、G-2 楼栋上采用PC全周期施工,前期做好产品定位研究,其中F-4、E-4两栋为柱、梁、墙、楼梯为全PC预制构件,楼板为叠合板,做绿色建筑。(2)铝木复合木板体系:为提高工程质量,提升实测成绩,项目研究并样板展示铝木复合木板体系,于2014年7月开始,在D-7、A-2以及EFG地块部分楼栋主体施工阶段开始采用此体系,铝模板砼成型质量非常好,实测成绩高,周转60次成本摊销和木模板持平。(3)免抹灰(薄抹灰)工艺:为减少空鼓、开裂,保证粉刷质量,在不改变墙体材料的基础上,采用石膏砂浆进行5-8mm的薄抹灰,已经现场制作圣戈班、普拉德等品牌材料的样板,进行对比研究后,随即在项目后续施工中推广。(4)精装修穿插及无尘化加工:精装修单位提前进场做门套先行施工,主体分批次验收。精装修单位提前进行单工种流水穿插施工,建立设置集中加工厂,瓷砖、木工、腻子、吊顶材料、防水材料,均集中加工加工安装分离,提高加工精度,缩短总工期,提升产品品质。(5)景观先行:做好景观图深化设计,对景观图纸和室外综合管网提前叠图,景观围墙和综合管网先行,在地库全部封顶、底层脚手架拆除后实施。 此外,项目也在做一些新工艺、工法的研究,例如高精度楼地面原浆收光找平、预制窗台板、保温反打工艺研究等,也分别取得了一些进展。 以上简述了某项目的工程管控的措施和亮点,在项目管理中将不断探索研究新的管理方法,不断加强和提高工程的精细化管理手段,提升产品品质,通过良好的工程管控手段为业主提供更加优质的产品,回馈社会! 产品品质论文:肉类产品品质:何种市场营销策略可以创造肉品附加值? 摘 要:保证肉类产品的质量,是整个肉类产业链的一个重要任务。保证肉品质量对于食品生产和销售企业来说是应尽的义务,而对于消费者来说是应得的利益。过去发生的各种食品安全危机,质疑的不仅仅是产品内在和外在品质的保障途经,还包括产业链中产品或市场参与者的决策。从动物育种到产品加工、零售到消费及消费者在各方面的产品品质要求上都表达了新的期望。当今,市场营销在产业链保障产品品质方面发挥了重要作用。本文将着重介绍肉类产业的市场营销和商业运作。 关键词:品质;肉产品;食品安全危机;品质和原产地认证;推销 自从1996年食品安全危机以来,肉类品质成为真正意义上的一项挑战。无论是对于生产和销售企业,还是对消费者来说,品质保障不仅是理所当然的标准,也是增加产品附加值的战略主旨。各种品质和原产地认证标识是对消费者最好的品质和来源保证。Momont[1]认为,这些认证标识具有多重意义,如天然、可靠且具有很强的象征意义。实际上,品质认证这个环节消除了消费者的疑虑外,它们还成为了品质、特性、原产地和精湛加工技术的代名词。法国消费者愿意为信得过的产品支付更高的价格[2]。然而,最近一段时期以来大量出现的认证标识对于销售行业和消费者来说却很难轻易辨别[3]。 山区特产、乡村特产、本地特产等各种特色标识和自行标榜的其他品质保证标识在市场上显得名目繁多,且常常没有清楚的解释。 那么,品质保证是如何成为关键问题的呢?消费者对肉类品质的认识到底是怎样的?他们的真正要求和需求是什么?最后,销售策略在这个问题上可以起到什么作用? 1 肉类产品品质概念的演变和政策规范 20年来,人们对肉类品质的认知经历了巨大的变化。其中食品安全危机的出现是一项重要的推动因素(表1)。其实,从90年代以来,农业和食品业不断受到食品安全危机的冲击,特别是肉类产业中动物,如牛(如疯牛病)和禽类(如二恶英、禽流感等)。这些危机使得消费者对商品质量的不信任感增加[4],从而影响生产企业的运转。Ben?tre等[5]将食品安全危机(1996年在罗马举办的世界食品峰会)和食品的内在品质造成的危机归纳为“理智型”或“粗暴型”两类[6]。 40多年来的食品丑闻和危机,促使欧盟制定了93/43CE食品卫生条例,主张采用危害分析与关键控制点(hazard analysis and critical control point,HACCP)方法“识别食品卫生的关键因素,建立且严格遵守安全规程并及时更新”。最近的大范围肉品掺假(如2006年鱼肉和2013年马肉掺假)事件曝光以后,欧盟重新修订并简化了原来的食品安全条例,并于2013年5月公布和在2016年实施。该条例加强了食品卫生规范,尤其要求增加突击检查和加重处罚以防造假行为的内容。欧盟委员会(2014年7月,第六轮谈判)已讨论签订跨大西洋贸易与投资伙伴关系协定(Trans-Pacific Partnership,TTIP),旨在解除贸易束缚,并提高了肉产品的品质要求。市场和消费者对于伦理、环境和食品卫生的诉求,都将是争论的重点和关键挑战。 对照新法规的内容可以明显发现,公共机构和业界对食品的品质明显重视了(如卫生、微生物、原材料等)。法国消费者已经不能再容忍任何食品卫生问题,这些规定旨在重塑消费者对肉类消费的信心。 那么,品质的定义具体是什么?根据ISO 9000∶2000 标准,品质是指“一个产品、一套工艺或一项服务可以满足外在或内在需求的所有特质”。从营销上来说,品质是“一个物质、一项服务、一个品牌或一个企业,被客观或主观所公认的特性和价值”[7]。 然而,食品的品质在不同国家和地区的定义有所不同。欧洲消费者越来越注重品质和原产地认证标识如“原产地认证称号”、“原产地保护称号”、“产区保护标识”“红色标签”等。在法国,品质通常是通过符合法律法规标准的形式展现出来了。而美国的情况就完全不同,品质认证标识被视为一种非关税贸易壁垒,因此无法建立相似的品质保障体系。品质通常被诠释为对工业流程的遵守和无毒无残留。品质的概念缩小到了技术层面,且最终以企业的声望来代表,公共部门的介入也就没有必要[8]。 同样,生鲜乳、奶酪是欧洲传统和技术的标识,而在美国这完全不符合卫生标准。另外,欧洲支持对转基因产品在标签中强制标注,而美国则反对。这个分歧体现出食品品质概念上的分歧。在美国允许使用激素类产品饲养肉牛以加快其生长速度,这一事实也展现出食品品质的有关法规要求完全不同。 一些消费者对最新的科研结果有时表示质疑甚至抵制。他们要求加强食品卫生和品质规范以及监督措施。因此,提高品质是所有食品工业的必由之路。唯有提高品质才可以重树消费者信心。尽管一系列新法规已经或即将生效,消费者对于提高品质的诉求一刻也未停止。除此之外,他们还表达了对食品产业各领域更多了解的诉求。 2 消费者对肉类品质的认识、态度和要求 食品问题一直以来都是法国人重点关心的问题。随着经济的发展,人们的进食已经不再仅是满足生理和享受的需要,它还有其他层面的需要。例如,在家畜饲料中添加亚麻籽可以生产出对人体健康有益的ω-3脂肪酸;含胶原蛋白的酸乳可以减少成年人的皱纹;用芦荟制作的饮料可以改善皮肤状况;含类胡萝卜素的甜点可以使皮肤变成古铜色等。 尽管这些例子都通过产品形象或用途提升了食品的原有价值,但食品的相对价值还是降低了。1991年以来,居民用于食品消费的支出不断降低,而住房和交通用支出不断增长。1960年法国每个家庭平均支出的60%为满足饮食需要,如今这项支出只剩下13.5%了,饮食已不再是法国人生活的第一大支出(表2)。 2010年,法国居民肉类消费支出占食品消费支出总额的比重最高(达21%,表3)。每人每年肉类消费总量为90kg(这个数据在20年前是100 kg,表4)。 消费者对未加工产品的需求量在下降,而对加工产品(如便利食品和打包食品)的需求量(也包括对配套服务的需求)在升高。除此之外,他们也追求食品的品质和安全。无论是对养殖企业还是加工企业来说,产品的品质、可靠性和便利性都是必不可少的要求。然而,品质既取决于产品的客观特质,也取决于消费者的主观喜好。尽管后者不易得知,但了解消费者的满意度确实至关重要。它取决于产品的形象(如品牌和品牌形象)以及配套的售后服务。这些条件都是组成食品附加值的要件。 多项研究显示,肉类产业希望在销售环节更有效地满足消费者对品质的要求[10]。然而,在从前被认为是例行或习惯(锁定唯一品牌)行为的肉产品购买,在食品危机发生之后已经发生了改变,如考虑其他产品、或者减少甚至放弃对该肉产品的消费,但这又陷入了新的困境,如对产品的来源、价格和加工方式等必须重新审视[11]。 这个消费行为的改变会影响其购买标准,其中除了品质、风味或口感等内在特点外,又加入了产品来源、畜牧养殖模式和品质认证标识等外在的指标(表5)。 如今的食品品质特征除了营养价值、感官品质和卫生之外,还加入了道德规范(如环保和动物福利)和文化价值(如地域、传统文化等)[8]。这些新的品质概念涉及食品的生产条件,对特殊认证标识起促进作用(如原产地认证称号等)。这些认证标识使生产者和产地都获得了更多的附加值,但也增加了对生产过程中品质保障和可追溯性的要求。 食品品质对于消费者来说成为了理所当然的选择标准。相应地,肉类产业(特别是占70%销售量的大型销售企业)的战略主旨,很自然地集中到了大宗消费产品的价格上(图1)。目前,消费者对食品卫生的关注度很高,他们对食品生产过程的信息有更多的了解。关于原材料的来源、加工方式等信息,都成为了销售是否成功的要件。消费者认为,提供食品来源和畜牧养殖模式等信息是理所当然的。他们难以理解,为什么家畜可以在法国养殖,肉类加工却要送到国外,最后成品又卖回法国。国家跨行业组织主导的一系列措施,如法国原产地标识、法国猪肉标识等,旨在尽力满足消费者对品质、来源和可靠性的要求(表6)。消费者要求清楚的食品来源、工艺和卫生信息,而种类繁多的品质标识或原产地认证标识,又使得消费者难以辨认出他们需要的重要信息。因此,要尽量简化和集中这些品质认证标识。例如,水产行业就推出了统一的“法国馆”标识。 3 市场营销与产品形象 长期以来,市场营销在肉类产业链中都只是作为一个选项而非必要环节。而如今,营销与品质的结合成为了肉类产业的现实要求。营销具体是指什么?营销的定义是“选择和吸引市场、发展并维持顾客群,交付并传递价值的科学和艺术”[13]。它的作用是通过品牌策略、品牌形象和销售服务带来附加值,并且及时调整以满足消费者需求。尽管如此,购买欲望和购买行为有时并不一致。本文研究发现,在食品货架区决定购买的人群比例为53%。而以光顾货物的人群为100%时,只有23%购买者会注意到品牌,其中16%的购买者会取下货物观察,15%会决定购买,5%会购买该品牌的多样货物(图2)。 研究发现,在11 000 个参考产品中,购买者只注意到500 个,能记住的也只有50个。这是由于购买者在中等超市(面积400~2 500 m2)的购物时间平均为25 min,在大型超市的购物时间58 min。购买物品中1/3为生活基本用品,其余为冲动购买、享乐性购买和深思熟虑后购买。购买甜食平均花的时间为59 s,购买咸食时间为56 s,而液态产品为49 s。如果再看看购买常用品的时间,其数据更惊人:1 kg牛乳为10 s,面包为10 s,巧克力为30 s,鹅肝为59 s,而肉产品是90 s[14]。 如何向购买者传达产品以及加工品质信息呢?大部分肉品是在大型超市销售,也就是说这个“无声销售”要靠购买者自己来寻找满足其要求的内在和外在品质标准。而货架的陈列并不总是按消费者需求来安排,且品质标识的种类繁多(正式标识、集体标识或以销售品牌私设的标识)。另外,以销售量至上的低价策略,也会在一定程度上干扰消费者的选择。 现在的顾客已经不再沿用传统的推销模式决定购买货物了。既然已经知道他们通常都会提前准备购物(如47%的购物者准备购物清单),就要尽量采用适宜的、能影响他们购买决定的销售策略。因此出现了一系列促销方案:成套销售、即时折扣、加量不加价、赠送购物券、会员卡优惠等等。尽管这些促销方式在一定程度上发挥了作用,但不能忽视消费者在寻求便利、价格合理、简单便于选择但又不失多样化的产品(表7)。 现今消费者对肉产品的动物种类非常“忠诚”:36%的消费者在断货时选择延期购买,42%选择同种动物不同切块部位。确定动物种类后,切块部位便成为第二重要的标准,决定因素为颜色和包装情况[15]。对消费者的购买行为的研究至关重要,此时不能把消费者单纯看待成“购买东西的人”,因此需要引入“范畴管理”的概念,即购买者站在消费的角度定义其对产品的要求。“购物者营销”并非是一个革命性的方法,而是更加完善、更贴近购买者需求的促销手段。为了更好地满足购买者需求,销售企业和加工业确定了5 个重要环节: 1)类别;2)顾客;3)购买路线;4)量化的需求单元;5)购买欲望。 新的“营销”策略更加注重在消费瞬间通过统一形式和类别来促销。使用交易人数与交易量(people incidence transaction amount,PITA)方法,可以更好地满足购买路线和消费需求(图3)。 这个方法在对顾客浏览频率、购买品牌、年购买量以及分类别购买频率分析的基础上建立。新的促销手段(如即时折扣、买一赠一、加量不加价等)则用于吸引顾客的注意。 这个方法能更好地分析购买者在商店的购买行为,研究发现:70%的品牌是在商店内选择的,68%的购买决定并无事先规划,5%是同一品牌的忠实顾客,47%受销售地点的促销广告影响。 以上结果表明,购物者展示的是一个“即时处境行为”即购买行为同时受需求标准和购物环境的影响。 除此之外,购买者与货架的距离也是重要影响因素。营销中通常利用“5-3-1”原则来优化产品包装。这个原则主要考虑了消费者与货架距离对包装的视觉感知情况的影响。表8举例说明了不同距离时消费者对产品包装的感知情况。 今天的肉类产业应该配合零售商的需求来供货,要推陈出新,要建立起生产者与消费者的联系,并提升对购买行为的理解。大型零售商期待可以自行发展产品分类的供应商。所以,肉类工业要自行了解消费者对各种类产品的需求情况,以更好地为产品定位并丰富产品种类。然而,这个营销手段的推行并非轻而易举,因为大中型超市本身也通过加工半成品来推出一部分肉类产品。现有的肉类品牌已经“树立”,要建立新的品牌着实不易。如Charal、Socopa、Valtéro、 Le Gaulois 和 Loué 集团等。这些品牌已经根据消费需求改善了销售策略,提高了产品的外在品质(如包装、便利性等)。 最近推出的肉类新切块命名就是针对消费用途的一种改进。法国经济部下属的消费、竞争和打假管理处于2014年12月开始颁布实施的《牛肉、犊牛肉和羊肉新切块命名法》将激活肉类供应市场,促使提高产品的实用性和便利性,更真切地满足消费需求。但这还不够,肉类产业的营销潜力还有待进一步开发。 当前,营销的成功在于针对消费者需求的一整套措施:1)对货架色彩的戏剧化布置(如装饰、新品促销活动、季节主题促销等);2)优化产品种类划分、烹饪模式、量化和质化促销;3)优化不同种类肉产品在不同消费场所的用途、感官和营养价值;4)标注各切块的烹饪方法建议,同时提供切块部位的信息。 4 结 语 畜牧产品,特别是肉类的品质,透过消费者的信心来体现。它本身并不具附加值,但可通过品牌、标识、形象和实用性来回应消费者的需求。今天仍有47%的购买者在光顾销售点后放弃购买[16]。要使购买意图成为购买行为,就要通过以下几方面改善销售点:1)标清产品分类;2)标明切块部位及其烹饪方法建议;3)了解购物者的真实需求;4)分析购买者的购物路线。 当今肉类产业没有成功的捷径,唯有提高生产透明度、可靠性和生产技能。除此之外,还要让消费者明白并理解肉类产业的角色。众多的品质标识使消费者感到困惑,但它们却是使消费者放心的唯一途径。优化供货分类、戏剧化布置和创新促销策略,是满足顾客和食品工业需求的有效辅助手段。 (翻译:黄亚宇,审校:霍云龙、李艳玲、孟庆翔)
生态环保论文:林业生态保护和建设在生态环保型经济框架中的作用和发展思路 摘 要:生态环保型经济能够实现地区经济发展与生态保护工作的有效结合,很好地体现了可持续发展的战略思想,是现阶段各地区实现经济发展的有效途径。林业生态是生态环保型经济框架中的重要组成部分,良好的林业生态保护和建设对于生态环保型经济框架的有效构建具有重要意义。本文通过案例分析的形式,论述林业生态保护和建设在生态环保型经济框架中的作用,并提出正确的发展思路。 关键词:林业生态保护;建设;生态环保型经济框架;发展思路 在生态环境日益恶化的时代背景下,各地区在发展经济的同时也应加强生态环境保护,构建生态环保型经济框架。森林是林业经济的重要载体,林业是生态保护建设的重要内容,开展林业生态保护和建设工作时,应树立正确的发展思路,并据此采取有效的发展策略,使林业生态保护和建设在生态环保型经济框架中更好地发挥效用,从而促进地区经济水平的大幅提升。 1 案例分析 选取洞口县的林业生态建设工作,对其展开案例分析。本林区总面积为3600hm2,建筑面积为1200m2。在林业生态建设工程中,生态林建设面积为3600hm2。在生态林中引入各种兼具生态效用和经济价值的植物,包括食用菌类、中草药等多种作物,并在此基础上建立大型鱼类养殖基地和生态型加工厂。该项林业生态建设工程于2012年7月完工并投入使用,分析这一地区的经济水平和生态效益水平。至2013年7月,本地区的人均gdp水平增幅为14.63%,由于林业生态工程而带来的经济增长占整个经济增长量的43%;森林覆盖率也从53.75%上升至57.03%,空气质量也有显著提高。林业生态工程对于本地经济水平的增长和生态效益的提高,均表现出明显的促进作用,为洞口县生态经济水平的提高作出了极大贡献。由此可见,林业生态保护和建设对于生态环保型经济框架的构建,具有积极的促进作用。 2 林业生态保护和建设对生态环保型经济框架的作用分析 2.1 是生态环保型经济框架的生态保障 林业生态保护和建设工作的顺利实施,可在当地形成良好的森林生态系统。森林生态系统的形成,不仅能有效改善该地区的空气质量和小气候环境,还能很好地保护当地的生物多样性,使该地的生态环境得到有效改善。上述案例中,在林业生态工程建设后,本地区的水土流失现象得到明显改善,气候条件更加宜人,当地居民的生活环境得到大幅改善。同时,森林生态系统的防风固沙、涵养水源等功能,能为农业发展提供良好的环境保障,有效改善田间小气候,使气候条件更好地服务于农业发展。这一事实表明,林业生态保护和建设能够为生态环保型经济框架的顺利构建提供生态保障。 2.2 是生态环保型经济框架的资源供体 林业生态保护所形成的森林生态系统具有巨大的经济潜力,是生态环保型经济框架的重要经济来源。森林生态系统中的木材资源、多种生态经济作物、动物养殖基地等资源,共同构成生态环保型经济框架的重要资源基础。木材资源在我国的各项生产事业中应用广泛,在铁路建设、交通事业等产业的发展过程中,发挥着重要作用。林业工程的有效建设不仅能为该地区地方经济的发展提供强有力支撑,还能为国民经济的建设提供木材来源。在上述林业生态工程案例中,林业工程中的植物资源和动物资源均具有充足储备。林业生态工程中的多种高经济效益植物和动物资源,不仅能大幅提升当地的农林经济收益,还能充分发挥生态效益,真正形成生态环保型经济。此外,政府还可以在林业生态工程的基础上发展生态旅游,充分挖掘林业生态建设工程的经济潜力,使当地的经济发展水平得到更有效提升。 2.3 是生态环保型经济框架的环境基础 林业生态保护和建设能够有效改善当地的空气质量和发展环境。绿化面积的不断增多,能够促进植物更好地发挥其净化空气、调节气候、降噪吸尘等多方面功能,从而实现社会效益的整体提升。上述案例的分析结果表明,随着林业生态工程的有效运行,本地区空气中的颗粒物含量、氮氧化物水平均表现出明显的下降趋势,空气质量得到明显改善。与此同时,绿化面积的增多,也对这一地区的整体环境规划起到积极作用,使该地区呈现出良好的环境风貌。优质的生态环境是生态环保型经济框架的重要组成部分,而林业生态保护和建设工作的顺利实施,能促进优质生态环境的形成,进而为生态环保型经济 架的顺利构建提供有利的环境基础。 3 林业生态保护和建设的发展思路 3.1 坚持可持续发展战略 可持续发展战略是林业生态保护和建设工作顺利开展的中心指导思想,也是实现生态环保型经济的重要保障。因此,在林业生态保护和建设的发展思路中,应始终秉承可持续发展的发展理念,将环境保护建设与经济发展建设相结合,使2者相互促进,进一步提高当地的整体经济效益。该地区在林业生态保护和建设过程中,可逐步扩大生态环境建设的范围,为生态环保型经济框架的构建提供良好的社会环境,进而建立起优质的林业资源管理保护体系,真正实现环境、经济、资源及社会多方面相互协调的可持续发展。 3.2 实现产品分类经营 当地政府在利用林业产品实现经济效益增长时,可将林业产品按照一定原则划分为不同类别,例如可按照经营目的的不同,将林业划分为公益林和商品林。在产品经营过程中,可根据不同产品的特点和市场现状,采取不同的经营方式,并根据前期的经营结果规划不同产品的种植面积,使林业产品更好地满足市场需求,从而实现林业生态保护和建设经济效益的提高。另外,在产品分类经营的基础上,可实现林业生态体系和林业经济体系的有机结合,使2个林业体系相互促进,优势互补,在提高林业经济效益的同时,实现林业生态效益的有效提升。 3.3 引入先进科学技术 林业生态保护和建设不仅需要坚持可持续发展战略,还应引进先进的科学技术,提高林业生态保护和建设工作的工作效率。为此,要从林木良种选育入手,通过科学造林、科学营林、野生动植物保护来增强森林的生态能力,实现森林最佳的生态效益和社会效益。政府应鼓励工作人员将先进科技应用到林业生态保护和建设工作中,逐步提高科技技术在林业经济效益增长过程中的地位,使先进的科学技术更好地服务于林业工程经济效益和生态效益的整体提升。 3.4 加强林业工程管理 良好的管理机制在林业生态保护和建设工作中,具有事半功倍的作用。地方政府在进行林业生态保护和建设时,应做好有关环境保护法律的落实工作,例如《环境保护法》、《森林法》等。有关工作人员应以相关法律为立足点,结合当地林业发展现状,建立科学有效的林业生态保护体系,做好林业生态工程的管理工作,使林业生态保护与建设在生态环保型经济框架中的效用得到更好体现。只有这样才能进一步提高林业生态保护和建设的工作效率,为生态环保型经济框架的构建工作提供便利。 4 结束语 综上所述,构建生态环保型经济框架是各地区实现经济效益和生态效益同步提升的有效途径。有关部门应积极做好林业生态保护和建设工作,使林业生态工程在生态环保型经济框架中的作用得到充分发挥,并按照湖南林业发展新思路做好林业生态保护和建设工作,全面推进“健康森林”建设,打造出天蓝、地绿、水净、宜居的绿色城市,进一步促进生态环保型经济框架的形成,从而实现当地社会效益的整体提升。 生态环保论文:浅议在生态工业园区培养民众的环保意识 摘要 生态工业园是实施新型工业化战略的最佳选择,其环保功能远远优越于传统工业园区。文章针对公众环保意识淡薄、环保参与度低以及环境污染与生态恶化现象,阐明生态工业园区民众参与环保的重要性。并从宣传与教育、发挥环保组织作用、引进环保设施与设备、建设生态文化、环保制度与奖惩机制等视角,探讨园区民众环保意识的培养途径。 关键词 生态工业园;民众;环保意识;培养途径 传统工业经济的发展不断推动着社会的进步与繁荣,同时也给生态环境带来极大的破坏。如水土污染、气候变暖、湿地萎缩、草地退化、物种灭绝以及土壤沙漠化等等。环境污染和生态恶化正在威胁着人类的生存与发展。近几年的洪涝灾害以及“非典”、“h1n1流感”等异常病毒的产生,就是最好的例证。经济发展的历史表明,传统工业所采用的粗放式经营模式必然引起自然资源和生态平衡的破坏,而整个生态系统的破坏也必将影响或威胁人们的生命财产和健康幸福。因此,摒弃传统的经济发展模式、走新型工业化道路是世界各国的唯一出路,而生态工业园是实施新型工业化战略的最佳选择。所谓生态工业园是指依据循环经济理念、工业生态学原理和清洁生产要求而设计建立的一种新型工业园区。它对物质能源的使用采取减量化、再利用和再循环(即3r原则),从而实现物质资源的充分利用和废物的零排放或少排放,最终达到保护生态环境的目的。由于生态工业园具有突出的生态功能、经济功能和社会功能,现已成为传统工业园区改造和完善的方向。因此,作为生态工业园区中的民众,参与环保就显得更具重要性和现实意义。 一、生态工业园区民众参与环保的重要性 环保是一项全民性的公益事业,除依靠政府和环保部门的力量之外,它还需要社会各界的积极参与。国家环保总局副局长潘岳指出:中国环保形势严峻,公众参与程度低是要因。公众作为世界环保事业的最初推动力,越来越受到各国政府的高度重视。没有公众的参与,环保事业就成“无本之木”、“无源之水”。国外经验表明,公众参与不仅是环境质量得以长久维持的根本原因。而且也是监督政府和企业履行环境管理与保护义务的庞大社会力量。在生态工业园区中,民众参与环保的重要性更是不言而喻,其作用具体表现在以下方面。 (一)弥补政府主导型环保的缺陷,有利于政府环保政策的贯彻执行 环境保护是一项耗资巨大、历程漫长的系统工程,它的复杂性和任务的艰巨性决定了只能由政府来担任主要管理者,负责环境政策的制定、执行、监督以及宣传和教育等各项环保事务。这种政府主导型环保制度往往是从自身的角度出发,强调充分发挥政府职能从事环保、干预环保,政府几乎要承担保护和改善生态环境的全部责任。因而在很大程度上忽视或抑制了公众对环保的参与,公众的环保潜力得不到充分的开发利用。如果在生态工业园区中鼓励民众积极参与环保,形成浓厚的环保氛围,那么整个园区的生产与排污将会受到政府和公众的双重监督,园区生活环境也会时刻受到民众的关注和爱护,从而弥补了政府主导型环保的缺陷,促使制造污染的企业、集体或个人走人环保轨道。与此同时,民众环保意识的提高。也意味着对环保的理解、重视和支持,进而有利于政府环保政策的贯彻与执行。 (二)园区民众全员环保树立榜样,有利于扩大环保队伍与环保范围 生态工业园区是继经济技术开发区、高新技术产业开发区之后的第三代产业园区,其优越性是以往任何工业园区所无法比拟的,已被许多学者认为是工业园的“发展终结”。在这样的园区里,民众整体素质高,环境质量要求高,环保意识强,能够为周边城区的居民树立环保榜样,在一定程度上感染和熏陶周边居民,坚定他们参与环保的意志和信心,提高他们参与环保的兴趣和速度,进而促使环保队伍与环保范围得到不断扩大,同时也有助于加快环保型社会的建设步伐。 (三)民众自觉环保养成环保习惯,有利于提升园区形象和节约资源 社会不断的发展会形成高度的物质文明和精神文明。在生态工业园中,民众的自觉环保行为,也是园区高度精神文明的重要体现和园区成熟的标志之一。生态工业园作为一种新事物,它要经历从产生到发展、成熟的过程,在这个漫长的过程中,需要各种因素、各种力量的不断作用和影响,才能日趋完善。同样。民众环保习惯的养成也并非一蹴而就,需要不断的宣传引导和时间的沉淀。然而,一旦民众真正认识到环保的重要性,自觉参与环保,形成环保风气与时尚,那么整个园区的形象必将得到质的提升,园区的竞 争力和社会资源的节约也必将得到明显的加强。 二、在生态工业园区培养民众环保意识的途径 生态工业园作为工业园向前发展的方向和目标,保护环境是它的必备功能,也是生态工业园优越性的集中体现。而环境保护涉及到社会生产生活的方方面面。需要综合发挥政府、企业、社会团体、学术机构、社区以及家庭和个人等各种层面的力量,才能实现全方位的环保。在此,笔者结合国内外已取得的环保经验,对生态工业园区民众环保意识的培养途径作初步探讨。 (一)大力开展环保宣传教育活动,增强园区民众环保意识 关于环保的宣传教育。《里约环境与发展宣言》中指出:“各国应通过广泛提供资料来鼓励公众的认识和参与”。然而,“2007中国公众环保民生指数”表明:我国公众的环保意识总体得分为42.1分,环保行为得分为36.6分,环保满意度得分为44.7分,三项指标均不及格,这说明中国公众对环保的认识水平和参与程度很不理想,迫切需要加强与提高。目前,在培养公众环保意识与参与行为方面,政府主导的宣传教育活动和新闻媒体传播是最为直接有效的方式。具体到生态工业园中,首先要加大宣传教育的力度,提高各级管理者和广大民众的生态意识,宣讲生态工业的有关理论和操作技能。其次要加强生态工业园区的信息交流及宣传工作,充分利用国内外网站、报刊、杂志、电视、广播等新闻媒体。宣传生态工业及园区环境建设的标准与要求、环保知识与操作。最后还要精心制作和发放环保资料,组织各项环保专题活动,让公众充分认识环保的责任和义务。通过系列宣传与教育,园区民众的环保意识将会得到显着提高。 (二)充分发挥园区环保组织作用,提高民众环保参与程度 从2005年至2008年的“中国公众环保民生指数”可以看出:公众普遍认为保护环境主要是政府的职责,在环境意识上具有强烈的依赖政府倾向。然而,客观要求表明:保护环境,人人有责。 环保事业除依靠政府行为之外,还需要利用各种社会力量,才能取得满意的成效,特别是要充分发挥环保组织的作用。1996年《国务院关于环境保护的若干问题的决定》中指出:“建立公众参与机制,发挥社会团体的作用”。环保组织是联系政府、企业以及公众的信息桥梁,是环境的爱护者、监督者和保卫者,也是政府环境治理的重要补充。环保组织的地位和作用日益凸显,如德国政府常常因为环保组织的抗议而不得不放弃修建高速公路的计划。国内也有许多高污染项目因环保组织的反对而被迫停止或迁移。因此,在生态工业园里有必要成立各种形式的环保组织或环保团队,并赋予相应的职责和权限,让其高效的服务于政府和大众。环保组织提倡保护环境、抵制污染和防止破坏生态平衡,其组织的功能和目标有利于获得公众的信任与支持,往往能够影响和团结公众、凝聚公众力量,并加以引导和带动,进而提高公众环保参与程度。 (三)引进环保设施与设备,为民众养成环保习惯创造条件 客观因素对环保意识的产生具有重要影响,其中各类环保设备的配置可以有效促进环保意识的形成。例如在公共场所安装的环保设施和设备,会给路过的人群产生视觉“冲击”,触发环保感性认识。进而形成潜意识里的环保观念。当然,生态工业园区的环保质量和水平也首先反映在环保硬件上,环保硬件为园区民众实施环保行为提供便利,为民众养成环保习惯创造条件和机会。可以说。环保设施与设备的引进,不仅是提高园区民众环保意识的有效方式,更是民众养成环保习惯的物质保障。在发达国家的环保体系中,环保设施的建设得到普遍重视。如德国政府不但注重公共环保设施的投入。而且还采取措施鼓励家庭购置环保用具。现在每个德国家庭里通常有五个环保桶。分别用来存放包装物、废纸、玻璃、植物和不能回收的垃圾。通过对垃圾的分类和环保工具的使用,德国人的环保意识变得根深蒂固。 (四)加强园区生态文化建设,催生和巩固民众环保意识 关于生态文化的概念,中国社科院余谋昌教授在着作《生态文化论》中阐明:生态文化是指人类在实践活动中保护生态环境、追求生态平衡的一切活动和成果,也包括人们在与自然交往过程中形成的价值观念、思维方式等。也就是说。生态文化所倡导的目标是保护生态环境、追求生态平衡,这与构建环保型社会的要求相适应。在生态工业园中,生态文化是园区可持续发展的原动力,是生态、经济、社会协调发展的精神导向。加强园区生态 文化建设,就是要树立文明的生态观念、坚持科学的发展方式以及倡导绿色的生活行为。由此可见,通过园区生态文化建设。能够树立公众的生态文明观、科学发展观,培养公众健康的生活方式和绿色的消费理念,实现“经济人”向“生态人”的转变。然而,从意识的形成过程来看,由于受到园区生态文化的影响和熏陶,公众的环保意识也会逐渐的被动的产生,井在某种程度上得到加强和巩固。如日本政府利用生态文化理念促进国人环保意识,使得民众环保意识大大加强。 (五)制定园区环保制度与奖惩机制,强化民众环保行为 环境污染来自各行各业,环境保护也因此困难重重。为实现生态工业园区环保工作的有序和高效,需要制定各种环保制度,以便规范各级管理者和公众的环保行为。园区环保制度通常包括环保机构制度、环保组织制度、公众参与制度、环境状况公布制度、环境纠纷处理制度、环境问题论坛制度以及环保监督与决策制度等。环保制度是实现园区环保工作顺利进行的前提和基础。园区民众在环保制度的制约下,环保意识会不断提高。环保行为也会不断规范。此外,由于环保奖惩机制的缺失,导致我国公众环保参与面窄、积极性差、形式单一。所以还要建立园区环保奖惩机制,以便调动民众环保积极性、强化环保行为。在日本,环保奖惩机制的运用显得比较普遍和成功 日本政府规定:扔垃圾要付费,且不能超过规定重量。如超重就要被罚款,超重越多罚款越多;反之,垃圾越少则奖励越多。此举使得日本国民参与环保的积极性大增。环保行为得到明显强化。 四、结束语 生态工业园是世界工业园区发展领域的主题,其环保功能应该远远优越于传统工业园区。然而,由于我国生态工业园的建设刚刚起步,环保基础设施滞后,环保制度欠完善,环境问题依然存在,民众环保意识有待提高。因此,面对严峻的环保形势。我们要摒弃“经济建设重于环境保护”的思想。建立健全生态工业园区多层次、高效率的环境管理体系。切实加强公众环保意识、提高公众环保参与度,促进生态平衡,实现人与自然的和谐发展 生态环保论文:略论影视作品制作中的生态环保意识—生态经济道德视角下的《无极》之灾 论文关键词;影视制作 生态经济 道德视角 论文摘要:影视作品拍摄过程中对生态的破坏问题,随着国家环保总局对《无极》剧组的批评而越来越受到人们的关注。生态经济道德是伦理建设、经济建设和道德建设相统一的结晶,是当今社会活动的新的理论道德规范。影视作品制作过程中,也应该遵循生态经济道德规范。 环境保护已经成为了当今世界“和平与发展”之外的很重要的主题。世界各个国家都把保护环境作为自己的基本国策,走可持续的经济发展道路。当代的经济学也朝着生态学和经济学相结合的方向发展,伦理学就是贯通生态学和经济学的路径。随着三者的融会贯通,一种新的伦理道德即融生态道德、经济道德于一体的生态经济道德,已经成为了实现生态、经济和社会可持续发展的重要力量。当保护环境、走生态环保之路,日益成为社会团体的责任时,电影工业却没有把环境保护纳人电影生产过程的考虑范围。中国电影界的导演们以促使中国电影走向世界为由,以环境的破坏、生态的危害为代价,拍摄出一部部并不“伟大”的艺术作品,这无疑呈现出我们这个时代追求电影发展的某种偏颇。 一、《无极》的生态之灾 2006年5月9日,在杭州举行的“城镇和风景区水环境治理国际研讨会”上,建设部副部长仇保兴对《无极》剧组破坏生态的事实作了严厉的批评,掀起了一场轩然大波。2006年5月16日,国家环保总局有关负责人通报了电影《无极》剧组破坏云南香格里拉碧沽天池生态环境的调查情况。指出《无级》剧组拍摄活动中违背了环境影响评价法的有关规定,造成了一定程度的生态破坏,并责成云南省环境保护局依法对剧组进行处罚,限期恢复拍摄地生态植被。 二、生态经济道德视角浅析 生态经济道德的兴起,是人类在总结近代工业文明和商品经济模式正反两方面经验教训的基础上,创造性的提出经济与生态的可持续发展,主张走一条无害于环境的经济发展道路,以及对生态经济中伦理问题全面思考和深人研究的结果。它本质上是20世纪人类对现代经济发展道路批判性反思和对未来经济和社会的可持续发展进行科学研究的产物。 (一)生态经济道德主张全面公平原则 全面公平原则具体体现为经济公平、生态公平与伦理公平相结合。它包含了同代人之间的横向公平性、世代人之间的纵向公平性和分配有限资源的整体公平性三层意思,它不仅要追求并要努力实现当代人之间的公平,而且也要实现当代人和未来各代人之间的公平,向所有的人提供实现美好愿望的机会。当《无极》中呈现高山杜鹃花海的画面时,现实中美丽百年的花海盛景却难以再现。《无极》呈现给现代人美丽的画面,却以牺牲现实中未来几代人的资源享有权为代价。《无极》让高山杜鹃花海的画面只停留在了胶片上,违背了生态经济道德主张的全面公平原则。 (二)生态经济道德主张综合效率原则 综合效率原则不仅要求重视经济效率和经济发展,而且要求重视生态效率和生态环境的可持续发展,同时还要重视伦理效率和伦理精神的发展,实现人的伦理精神与经济效益、优美环境的可持续发展。《无极》作为一部商业大片,投资方投人巨资,为了要求票房和经济回报,影片拍摄中追求场面恢弘画面绮丽也在情理之中。但《无极》片面追求经济效益,不惜以破坏生态为代价,忽略了生态效率和生态环境的可持续发展,以后代人的环境权利为代价拍摄影片。《无极》的拍摄完成不仅有经济的投人,还有大量不可弥补的环境生态的投人。最后留下的“烂摊子”充其量给钱了事。就像某当事者所言,《无极》剧组已经给当地政府留下了大量的财物,希望在剧组离开后,有关部门能清除所有垃圾和建造。但是,这种否认破坏香格里拉环境的说法只是一种责任的推卸,而且这种用“钱”来换取“原始生态破坏”的逻辑是对生态和法律的挑战和蔑视。从这个意义上讲,《无极》的成本是巨大的,是无论多少票房都挽回不了的。《无极》只看见了经济效益、生态效率和生态环境的可持续发展,伦理效率和伦理精神都随着生态的破坏而遭到了践踏。 (三)生态经济道德主张互动和谐原则 互动和谐原则是将人类的经济活动、社会活动、保护环境的活动与培育健全人格、造就人的全面发展等作为一个整体来看待,把追求生态、经济与伦理的和谐视为全人类共同的责任和义务,在一种良性和动态的情景中抒写人类的历史。老子在《道德经》中也讲:“阴阳和谐,万物生长;阴阳不和,万物枯竭。”可见人与自然和谐之重要。一部电视、电影能给当地带来经济和社会效益,能带来较高的知名度和声誉,《乔家大院》、《刘三姐》等等就是实例。 但这种斥巨资打造大实景演出,有没有破坏自然与人类生态和谐呢?在发展经济的同时,我们怎样建立和谐的社会?《无极》等影视作品,以追求上座率为手段,带给人们娱乐以及美的享受的同时,却片面追求经济回报。影片的生产过程没有考虑到生态、经济与伦理的和谐,违背了生态经济道德,是建设和谐社会中“不和谐”的败笔,其破坏性的结果是无法弥补的。电影艺术属于人文形态的文化,山水景观属于自然形态的文化,在中国社会的发展中,既要创造新的人文形态的文化,也必须保护已有的自然形态的文化。以破坏自然形态文化来创造人文形态的文化,那是得不偿失的。 三、《无极》背后的思考 目前,我们也不能把破坏生态环境的矛头唯一地指向《无极》。《无极》只是破坏生态经济道德的载体而已。据《人民日报》报道,在很多省市的景区管理者看来,剧组到本地拍摄是“难得的机遇”,可以由此扩大景区影响,也能收取一些费用,于是争相打起“影视旅游牌”。不少国家级自然保护区在对普通游客实行限制的同时,却对影视“英雄”、“侠客”们敞开怀抱,也正是出于同样原因。但是,在看似“双赢”的局面背后,却是这样的现实:一些影视剧组考虑的只是美丽的画面能否带来票房,能不能猎奇,能不能有看点,以至为一个镜头、一个场景不惜糟蹋生态环境,完工后就溜之大吉了,或者就像某当事者所言,“留钱”了事。许多原始生态是数十万年甚至几百万年形成的,破坏了便无法复原和再生。这些原始生态景观任何人都没有权力破坏,任何人也没有权力允许破坏。剧组作为文化产品的生产者,明星作为公众人物,都应带头遵守国家相关的法律法规。无论拍什么作品,都不能以牺牲生态环境为代价;无论是什么人,都不能凌驾于社会道德规范和国家法律规定之上。 一些政府官员追求当地的经济效益,想通过影视的宣传来扩大知名度,想通过招商或者旅游来提高自己的政绩。面对《无极》的青睐,云南省给予了极大支持。据新浪网的报道,香格里拉县县长马文龙曾经说:“得知陈凯歌选中碧沽天池作为《无极》的拍摄地,我们非常高兴,认为这对香格里拉、对迪庆州的美丽风光,是一次非常好的宣传机会。”当时政府部门相信,将来随着《无极》的热映,碧沽天池和香格里拉的美丽将更大范围地展现在全世界观众的面前。 其实,影视制作既是文化活动,也是商业行为。不是到哪里拍摄,就能给哪里树立形象,带来政绩的。对于原始生态景点来说,保护好才是最大的政绩。生态经济道德并不仅仅是对企业的约束,对政府部门也同样实用。政府在发展当地经济的同时,生态经济道德也应该成为自己的行为准则。景区政府应当誓惕用生态环境换取经济效益的短视行为,审慎利用影视旅游的经济发展模式。不能只管开绿灯放行,尤其是对原始生态和国家文物景点的拍摄,更要依据相关法律制度对剧组作好规范和管理。这不仅是对法律制度的遵守,更是对伦理道德的维护。《无极》造成的伤害无法弥补,破坏的原生态很难再恢复。但有始就有终,以后的电影、电视剧组更应注意,《无极》事件也不应再扩大和蔓延,当地政府以此来发展旅游经济的模式应有所创新和改变,应一起共同保卫我们赖以生存的自然、文化及精神家园。 作为人类精神产品电影的拍摄,选取风景秀丽的名山秀水、古色古香的历史古迹、人迹罕至的荒漠大川拍摄,是无可厚非的。在美轮美灸的背景中演绎奇异浪漫的故事,在提供给观众艺术享受中获得市场回报和国际影响。但是,在将绮丽壮观的美景摄人镜头时,却将自然景观、生态环境悠意破坏,甚至酿成难以估量的损害,这就令人愤感、遭人谴责了。电影拍摄似已成为自然的祸害、生态的杀手了!就像好莱坞环保大片《后天》的尾声中说道:“我们为了自身的便利,忽视了环境,一直以来对环境肆意破坏,从来没想过要付出代价。现在,我们知道错了。” 生态环保论文:万绿湖的生态环保之路 【摘要】文章通过对万绿湖风景区10多年来旅游发展历程的研究,探讨和分析了万绿湖生态旅游的开发模式的内涵——走生态环保的可持续发展之路。这种“生态环保”旅游的开发模式对湖泊型资源的旅游开发必将起到示范和借鉴作用 【关键词】万绿湖;生态旅游;生态环保 万绿湖,位于广东省河源市东源县境内,其前身是新丰江水库,1958年修建,是我国第一个五年计划中的重点项目之一,在新丰江修建大型水力发电站-新丰江水力发电站筑坝拦江蓄水而形成的人工湖。2002被评为国家aaaa级旅游区。 万绿湖风景区是华南地区最大的人工湖,她位于京九铁路线上,距河源市区6公里。湖区总面积1600平方公里,其中森林覆盖面积1100平方公里,水域面积370平方公里(是杭州西湖的68倍),总蓄水量139.8亿立方米。万绿湖风景区最大的特色:一是碧水;二是青山。万绿湖之水质达国家一级标准,集水域壮美、水质纯美、水色秀美、水性恬美于一身,全国少有,是香港、深圳人的直接引用水。青山,是万绿湖的第二大特色。万绿湖周围的群山以及360多个岛屿均为茂密的森林所覆盖,绿化率达98.8%。万绿湖的气温、湿度、接近生物气象学家测定的“最佳环境”指标,有北回归线上广东最大也是世界少有的常绿阔叶林,生长着758种植物,活跃着140多种飞禽走兽,有“植物王国”、“动物乐园”之称,设有国家森林公园和省级动植物保护区。良好的绿色生态,酿造了负离子含量成倍高于城市的清新空气。因此,人们把这里比作是天然的“大氧吧”。同时,由于万绿湖处于珠江三角洲的边缘,又是珠三角的“后花园”。 一、荣誉与成就 1984年到1994这10年间万绿湖旅游总人数不足1万人次,旅游综合收入不足100万元,到2005年,景区全年共接待游客90多万人次,旅游综合收入接近7000万元,是前10年间的70倍左右,带动河源旅游业综合收入达10亿多元,旅游已成为了河源市经济发展中不可或缺的支柱产业。 万绿湖10多年来一直坚持环保优先的开发原则,先后获得了国家aaaa级旅游区、广东省环境教育基地、中国最具吸引力的地方、中国自然风光景区顾客满意最具影响力品牌、广东省著名商标、广东省文明窗口单位等众多荣誉。 二、企业发展历程 (一)养在深闺处,不被人所知(1984~1994) 新丰江水库到万绿湖旅游区的转变,整整经历了10年。1984年广东省人民政府正式批准将新丰江库区开辟为旅游区。1992年库区内第一个景点“送水观音”正式建成。1993年成立新丰江国家森林公园,这时新丰江水库的旅游发展仍然没有实质性的进展。主要是因为当时绝大多数人没有旅游开发的这种强烈意识,但是还是没有一大批忠实旅游开发的人士,积极奔走和思考,借鉴、学习别人的经验,下定决心走上了艰苦的早期旅游开发之路。 (二)起步发展阶段(1995~1998) 1995年7月15日,万绿湖风景区管理委员会正式挂牌,并于当天实行景区大门售票制度,至此万绿湖旅游正式开始,当年进入景区的游客就达到2.5万人次。随着政府对旅游的重视,万绿湖人旅游招商引资的魄力和智慧,促成了万绿湖周边景点的遍地开花。到1998年底,相继开发建成景点6个,接待游客累计35.3万人次,万旅游的旅游事业正式起航。 (三)遭遇打击,调整思路,谋求新发展的阶段(1999~2002) 正值万绿湖的旅游事业蓬勃发展之际,由于环保的问题,1999年5月,广东省政府从可持续发展的战略高度作出撤消新丰江旅游可能造成污染项目的决定,撤销岛内奇松岛、伏鹿岛、水月湾(部分)等的旅游景点,景物和相关可能造成污染的网箱式养殖等6个项目,保留周边不造成污染的观景点,这个决定一度使万绿湖人对旅游开发产生了迷惑和误解,经过反复讨论和认证,万绿湖人调整思路,按照省政府“库外游,进山游”的旅游理念,使万绿湖旅游开发迅速走出低谷。调整后的2002年,景区接待游客达52万人次,延续了发展的强劲势头。 (四)从观光型向休闲度假型转变探索的快速发展阶段(2003~至今) 经过99年环保的阵痛之后,万绿湖确立了环保至上的旅游开放理念,这一次给万绿湖旅游注入了新的持久的活力,万绿湖的旅游规模也逐渐壮大,2003~2006年这4年间,万绿湖年接待量都保持着20%左右的增长率,旅游收入近千万元,极大的拉动了当地其它行业的发展,为地方经济的增长找到了新的增长点。但万绿湖人并不满足于现状,他们策划新项目、吸引新投资、做强旅游品牌,致力于打造一条从单一观光旅游向休闲度假旅游转变的生态环保之路。 三、“万绿湖旅游发展模式”探析 经过10多年的发展,万绿湖旅游事业在万绿湖人的共同探索下找到了一条可持续发展的生态环保之路,“路漫漫其修远兮,吾将上下而求索”。万绿湖人正是在这样不断创新思维下,一条颇具有代表性的“万绿湖旅游发展模式”必将给湖泊型资源的旅游开发起到示范和借鉴作用。其内涵笔者认为有以下几个方面: (一)政府主导,宏观调控,强化管理 政府的大力支持和魄力是万绿湖旅游业发展的原动力和坚强后盾。首先,政府对景区基础设施建设方面不惜重金,先后建成和完 善了景区道路、码头、停车场等基础设施,大大提高了景区可进入性,加速了景区发展的步伐。其次,主导旅游资源的开发和管理,坚持环保至上的原则和生态旅游的发展方向,总体上把握旅游业的发展方向,让有限资源发挥最大的效益。最后在招商引资方面,根据万绿湖的实际情况,制定合理(下转第24页)(上接第25页)优惠的政策,吸引旅游开发资金和人才。 在河源市政府的正确领导下,万绿湖风景委员会制定了一系列景区发展和管理措施:组建万绿湖旅游发展公司、对游艇实行了“五统一”管理,即统一价格、统一调度、统一收费、统一领导、统一管理,出台了一系列加强景区管理的规章制度。 (二)环保至上,优化环境,走可持续发展之路 万绿湖最大的竞争力和优势就是超一流的生态环境和青山绿水。万绿湖从开发开始到现在,一直坚持“环保至上,科学规划,强化管理,生态旅游”的旅游开发理念。万绿湖决不以牺牲环境,去换取短暂的旅游效益,万绿湖人正是怀揣着这样的思想在经营旅游。从1995年到现在风景区管委会不惜代价先后关闭了一批对湖区环境影响较大的景点、经营项目、水泥厂等,彻底切断了污染源。风景区管委会不仅在硬环境上加强环保的措施和力度,而且在软环境上独具匠心。在环保教育宣传方面,一些新方法、新点子,起到了意想不到的宣传和教育效果。如将景点介绍与环保理念合二为一,进行旅游宣传;还有进入湖区的导游每人背上一个环保袋,上面书写:“善待自然,请把杂物交给我”,从这些细节可以看出万绿湖人在环保宣传上的煞费苦心。10多年的旅游发展,万绿湖依然风姿绰约,山更青,水更绿。 (三)万绿湖——千锤百炼的生态环保旅游品牌 10年前,万绿湖还是一个名不见经传的地方,现在万绿湖因首创“生态环保游”的旅游理念,具有了极高的知名度,已成为了著名的商标,著名的生态旅游品牌。这与10多年来万绿湖品牌的不断提升营销水平、创新营销方案是分不开的。95年至今多次举办“我为万绿再添绿”的植树活动,已经形成了一年一度的传统;1999年举办“广东(河源)生态环境游”,隆重推介“旅游河源,绿色之旅”的万绿湖游;2004年组织第世界模特(中国赛)的40多名佳丽到万绿湖“万绿湖环保游”的采风活动;2005年借助万绿湖10周年庆典,宣传万绿湖;2006年举办“广东万绿湖杯”国际旅游小姐大赛世界总决赛,50多国佳丽齐聚万绿湖等。通过这些活动使万绿湖这个品牌从东江河畔走向珠三角,在广东乃至全国的旅游市场上不断升温,成为了河源旅游业的代言人、排头兵。 万绿湖的开发建设,始终贯彻“环保至上”的原则,坚持“生态环保”的旅游方式,她所展示的是一位恬秀的客家少女的风采,让人们在享受山水闲情的过程中,充分体验绿色文化、领略客家风情。万绿湖给人们发出的是一份绿色的请柬,万绿湖给人们更是一份绿色的馈赠。相信在全体万绿湖人的共同努力下,万绿湖会越来越美,万绿湖会走向全国,走向世界。 生态环保论文:在生态工业园区培养民众的环保意识 摘要 生态工业园是实施新型工业化战略的最佳选择,其环保功能远远优越于传统工业园区。文章针对公众环保意识淡薄、环保参与度低以及环境污染与生态恶化现象,阐明生态工业园区民众参与环保的重要性。并从宣传与教育、发挥环保组织作用、引进环保设施与设备、建设生态文化、环保制度与奖惩机制等视角,探讨园区民众环保意识的培养途径。 关键词 生态工业园;民众;环保意识;培养途径 传统工业经济的发展不断推动着社会的进步与繁荣,同时也给生态环境带来极大的破坏。如水土污染、气候变暖、湿地萎缩、草地退化、物种灭绝以及土壤沙漠化等等。环境污染和生态恶化正在威胁着人类的生存与发展。近几年的洪涝灾害以及“非典”、“h1n1流感”等异常病毒的产生,就是最好的例证。经济发展的历史表明,传统工业所采用的粗放式经营模式必然引起自然资源和生态平衡的破坏,而整个生态系统的破坏也必将影响或威胁人们的生命财产和健康幸福。因此,摒弃传统的经济发展模式、走新型工业化道路是世界各国的唯一出路,而生态工业园是实施新型工业化战略的最佳选择。所谓生态工业园是指依据循环经济理念、工业生态学原理和清洁生产要求而设计建立的一种新型工业园区。它对物质能源的使用采取减量化、再利用和再循环(即3r原则),从而实现物质资源的充分利用和废物的零排放或少排放,最终达到保护生态环境的目的。由于生态工业园具有突出的生态功能、经济功能和社会功能,现已成为传统工业园区改造和完善的方向。因此,作为生态工业园区中的民众,参与环保就显得更具重要性和现实意义。 一、生态工业园区民众参与环保的重要性 环保是一项全民性的公益事业,除依靠政府和环保部门的力量之外,它还需要社会各界的积极参与。国家环保总局副局长潘岳指出:中国环保形势严峻,公众参与程度低是要因。公众作为世界环保事业的最初推动力,越来越受到各国政府的高度重视。没有公众的参与,环保事业就成“无本之木”、“无源之水”。国外经验表明,公众参与不仅是环境质量得以长久维持的根本原因。而且也是监督政府和企业履行环境管理与保护义务的庞大社会力量。在生态工业园区中,民众参与环保的重要性更是不言而喻,其作用具体表现在以下方面。 (一)弥补政府主导型环保的缺陷,有利于政府环保政策的贯彻执行 环境保护是一项耗资巨大、历程漫长的系统工程,它的复杂性和任务的艰巨性决定了只能由政府来担任主要管理者,负责环境政策的制定、执行、监督以及宣传和教育等各项环保事务。这种政府主导型环保制度往往是从自身的角度出发,强调充分发挥政府职能从事环保、干预环保,政府几乎要承担保护和改善生态环境的全部责任。因而在很大程度上忽视或抑制了公众对环保的参与,公众的环保潜力得不到充分的开发利用。如果在生态工业园区中鼓励民众积极参与环保,形成浓厚的环保氛围,那么整个园区的生产与排污将会受到政府和公众的双重监督,园区生活环境也会时刻受到民众的关注和爱护,从而弥补了政府主导型环保的缺陷,促使制造污染的企业、集体或个人走人环保轨道。与此同时,民众环保意识的提高。也意味着对环保的理解、重视和支持,进而有利于政府环保政策的贯彻与执行。 (二)园区民众全员环保树立榜样,有利于扩大环保队伍与环保范围 生态工业园区是继经济技术开发区、高新技术产业开发区之后的第三代产业园区,其优越性是以往任何工业园区所无法比拟的,已被许多学者认为是工业园的“发展终结”。在这样的园区里,民众整体素质高,环境质量要求高,环保意识强,能够为周边城区的居民树立环保榜样,在一定程度上感染和熏陶周边居民,坚定他们参与环保的意志和信心,提高他们参与环保的兴趣和速度,进而促使环保队伍与环保范围得到不断扩大,同时也有助于加快环保型社会的建设步伐。 (三)民众自觉环保养成环保习惯,有利于提升园区形象和节约资源 社会不断的发展会形成高度的物质文明和精神文明。在生态工业园中,民众的自觉环保行为,也是园区高度精神文明的重要体现和园区成熟的标志之一。生态工业园作为一种新事物,它要经历从产生到发展、成熟的过程,在这个漫长的过程中,需要各种因素、各种力量的不断作用和影响,才能日趋完善。同样。民众环保习惯的养成也并非一蹴而就,需要不断的宣传引导和时间的沉淀。然而,一旦民众真正认识到环保的重要性,自觉参与环保,形成环保风气与时尚,那么整个园区的形象必将得到质的提升,园区的竞争力和社会资源的节约也必将得到明显的加强。 二、在生态工业园区培养民众环保意识的途径 生态工业园作为工业园向前发展的方向和目标,保护环境是它的必备功能,也是生态工业园优越性的集中体现。而环境保护涉及到社会生产生活的方方面面。需要综合发挥政府、企业、社会团体、学术机构、社区以及家庭和个人等各种层面的力量,才能实现全方位的环保。在此,笔者结合国内外已取得的环保经验,对生态工业园区民众环保意识的培养途径作初步探讨。 (一)大力开展环保宣传教育活动,增强园区民众环保意识 关于环保的宣传教育。《里约环境与发展宣言》中指出:“各国应通过广泛提供资料来鼓励公众的认识和参与”。然而,“2007中国公众环保民生指数”表明:我国公众的环保意识总体得分为42.1分,环保行为得分为36.6分,环保满意度得分为44.7分,三项指标均不及格,这说明中国公众对环保的认识水平和参与程度很不理想,迫切需要加强与提高。目前,在培养公众环保意识与参与行为方面,政府主导的宣传教育活动和新闻媒体传播是最为直接有效的方式。具体到生态工业园中,首先要加大宣传教育的力度,提高各级管理者和广大民众的生态意识,宣讲生态工业的有关理论和操作技能。其次要加强生态工业园区的信息交流及宣传工作,充分利用国内外网站、报刊、杂志、电视、广播等新闻媒体。宣传生态工业及园区环境建设的标准与要求、环保知识与操作。最后还要精心制作和发放环保资料,组织各项环保专题活动,让公众充分认识环保的责任和义务。通过系列宣传与教育,园区民众的环保意识将会得到显著提高。 (二)充分发挥园区环保组织作用,提高民众环保参与程度 从2005年至2008年的“中国公众环保民生指数”可以看出:公众普遍认为保护环境主要是政府的职责,在环境意识上具有强烈的依赖政府倾向。然而,客观要求表明:保护环境,人人有责。 生态环保论文:生态农业发展下的农业环保技术 摘要:在可持续发展的社会经济影响下,生态农业呈现出越来越激烈的竞争态势。为了推动生态农业的顺利发展,需要与一些较为先进的农业环保技术进行配合。基于此,阐述了生态农业发展中的农业环保技术及其应用,以及农业环保技术的应用需要注意的事项。 关键词:生态;农业;环保技术;应用 农业生产中,一系列生产模式的变化以及发展,大大地解放了农业生产力。然而,在农业发展的进程中,竭泽而渔、污染环境的现象依旧存在。一部分农村发展区域依旧应用传统的农业种植技术,这不但难以提高生产效率,而且过度应用农药和化肥会造成耕地的退化、贫瘠等,并且严重污染水资源。在新的历史时期,生态农业的发展是趋势和方向。笔者对生态农业发展下的农业环保技术及其应用等问题进行了简要的分析。 1生态农业发展下的农业环保技术及其应用 1.1电子杀虫技术及其应用 电子杀虫技术是基于害虫多样性(趋光性、趋波性等)的特点而实施的一种杀虫技术。例如,对于蛾来讲,主要在夜间应用电子杀虫技术,进而科学地应用光谱杀灭设施、独特光源,在夜间环境的影响下,让所有的蛾子都向光源处接近,这种情况下通过光源微小电压的释放,迅速地杀灭蛾子[1]。另外,还能够通过一种气味的散发,让蛾子(雌性蛾子与雄性蛾子)可以接受一致的气味,在其一起向杀虫灯接近的情况下,以使雌性蛾子与雄性蛾子在交配之前,将其全部杀灭。在生态农业发展中,利用电子杀虫技术,可以使生物繁殖上供应链的害虫大大减少。并且,在防止虫子繁殖的过程中,也可以大大减少农药的使用量,从而实现发展生态农业的目标。这样一来,可以实现农作物生产成本的减小,从而推动农业的稳定与健康发展。与此同时,确保农作物抗病能力的持续提升,减小害虫对农作物的伤害,可以有效地保护农作物。为此,为了提高农作物的抗病虫害能力,需要将电子杀虫技术应用于生态农业中。 1.2促生防病技术及其应用 促生防病技术是指连接地面和电极线,以使自动循环的空间电场形成。空间电场的优势在于可以不间断地运行,这样就将良好的生长环境提供给农业的发展。在连接地面和电极线时,在电极丝附近可形成很多的化合物、臭氧等物质。在电场的影响下,这一系列的物质迅速地移动至墙壁或者是地面的表面,在电场的制约下,空气当中的物质会杀死有害虫的农作物。基于空间电场的条件下,促生防病技术的普遍应用可以有效地控制传播的杂质,从而切断传播害虫的通道,最终大大提升害虫防治的效果。另外,还能够以消毒、杀菌的手段降低空气传播病毒的速度。为此,为了保证生长条件更加理想,不会存在任何的异味,需要注重促生防病技术的广泛应用。这样一来,在实现农作物光合作用的过程中,也能够密切联系二氧化碳跟氮肥,从而提升农作物产量,最终推动生态农业的可持续发展。 1.3磁化处理种子技术及其应用 磁化处理种子技术是指在播种的前期,利用磁场影响农作物,对种子实施磁化处理。物理反应的影响作用,能够有效地激发种子的生存能力,在酶的作用下,种子本身的特性得以优化,使种子具备发达、粗壮的根系,这样在提高种子活性的过程中,也实现了农作物一系列功能的强化[2]。例如新陈代谢,可以提升农作物的吸收能力,从而使发展环保农业的目标实现。在磁化处理种子之后,种子生长的前期持续加快发芽的速度,从而大大提升了种子的发芽率以及幼苗存活数量和质量。在种子发芽时,相应的营养物质会供给种子根系,从而持续提升吸收性能,让种植的作物具备非常粗壮的茎秆。由于具备了粗壮的茎秆,大大提升了种子的抗倒伏性能,所以农作物被破坏的可能性大大降低。在种子发芽后期,充足的营养物质和阳光被种子吸收,可确保种子的颗粒饱满,其显著特点是高成熟度。为此,将种子磁化处理技术应用于发展生态农业中,能够推动种子的顺利生长,从而使污染环境的程度减轻。 2农业环保技术应用中需要注意的事项 我国的粮食生产与农业生产密切相关。为此,农业生产的产品不但应确保数量,而且需要确保绿色安全。当今,国内存在非常严峻的农业生态环境破坏以及农业生产污染等现象,而在农业生产中应用和普及农业环保技术,能够优化环境、增加农业生产能力,从而实现农业收入以及农民生产效率的提升。同时,农业环保技术的应用需要注意以下事项。一是农业环保技术可以优化农业生态环境以及推动发展农业生产。我国应注重应用、推广、创新农业环保技术,创建专门的培训场所与研究机构,研制新型的技术;应强化农业技术水平的普及和教育,以使农业的养殖技术能力、种植技术水平提升;在农业生产中,应逐步废弃强毒性和重污染的肥料,应用新型的生态化肥以及农药产品[3]。二是从法律上来讲,在农业生产中需要有效地应用关于农业环保的一系列技术和措施。在法规制度的制约下,增强农民的法制观念,让农业彻底地转变思想;地方的政府部门和有关职能部门应在农业生产中保障应用农业环保技术,且实施有关的环保惠农对策,切实增强农民的收入以及优化农业生产环境。三是农业生产中的畜牧养殖和种植,会出现很多的废弃物,如动物粪便、秸秆等,应注重循环地应用农业生产废弃物。并且,通过先进的农业环保技术研制有机肥料,如在转化和处理秸秆之后可以当作畜牧饲料,从而逐步地形成新的生态化农业发展局面。 3结语 对于国内发展生态农业来讲,因为面临缺少土地资源、过度应用化肥和农药的现象,所以导致较难有效地执行生态农业的可持续发展。为了改善这种情况,不但要给农民创设优良的种植条件,而且推动农作物生产高效性的提升,需要将农业环保技术有效地应用于生态农业生产发展进程中,从而减少生产投入和提高农作物的品质。 作者:魏云龙 单位:陕西省渭南市环保局固体废物管理中心 生态环保论文:新农村建设中的生态农业与环保探讨 摘要经济的快速发展带动了社会的发展,新农村建设是我国近些年提出来的建设新农村的口号,随着国家对农业的大力扶植,我国新农村建设逐步完善,并且呈现良好的发展势头。本文对我国农村污染情况进行探讨,分析农村污染产生的原因,列举污染企业,并提出解决措施。 关键词新农村建设;农业污染;生态农业 我国有五千多年的农耕历史,古人通过农田的耕种来获取粮食、繁衍后代等,因此农业是我国不可缺少的支柱产业。从古至今,农业就在我国占有重要地位。随着科技的发展及农业技术的普及,我国农业产量大增,相比较于古代而言,产粮率大大提升,单产在很大程度上依赖于化学肥料的施用。但是,化学肥料滥用不加节制的严重后果就是土地肥力下降,盐碱度升高,土壤板结、沙化等,给后续的农作物种植造成损害,这在一定程度上阻碍了新农村建设和农村的可持续发展。 1农业已成“面源污染最广泛的行业” 1.1国外现状 国外的工业化进程比较早,比如欧洲和美国,正因为其工业化发达,也率先将农业运用到工业模式中,产量高,收割技术先进,同时在农业一条龙产业化上技术十分先进。但是,工业技术在农业领域的大量应用使得污染现象十分严重,水污染、空气污染及大量的土地被化学肥料损害,丧失了种植能力,对欧洲国家造成了空前的损失。到这个时候,西方人们才逐渐有意识地对农业污染源进行控制,随后又制定了一系列保护环境的法律。 1.2国内现状 由于我国特殊的国情,人口众多,虽然幅员辽阔但人均土地占有量少,并且不同的地区资源分布十分不均,东部地区土壤肥沃,平原地带适宜大面积种植谷类、玉米等作物,但是西部多山且海拔较高,农产品产量十分有限。这就是我国农业种植范围不合理的根源所在。为了提供足够的粮食,人们片面追求产量,大量运用农药和化学肥料促进农作物生长。调查显示,我国的肥料施用情况比国际平均标准高出2倍。正是因为肥料的无节制使用,使土壤性质发生改变,板结、沙化现象严重,营养成分流失,农作物的出产率降低,这种现象十分不利于作物的可持续生长,不符合我国可持续发展战略。与此同时,由于农药等化学物品的超量使用,我国市面上的多种蔬菜都是农药含量超标,这也严重威胁着人们的健康和生命安全。不仅如此,农村灌溉用水经检测也存在农药超标的现象。 2需关注农业污染的本质问题 2.1庸俗化的市场经济造成农业污染 市场经济的庸俗化是任何一个发展中国家都要经历的阶段,是不可避免的,为了盲目追求城镇化速度,大肆吞并农田用地使得种植用地大面积缩减,农田水污染严重,同时大肆开采地下水也使得农田资源大大减少,农业状况不容乐观,最终使得人们的需求得不到满足,形成恶性循环[1]。 2.2规模化大型现代种植业造成农业污染 我国的农村现代化进程速度总体来说很快,从口号提出到如今已经逐渐建立了很多农村实验大棚和农村实验工场。这些企业享受国家优惠补贴,在经济创收方面业绩很不错,但是他们却陷入了盲目追求经济效益的恶性循环,追求大规模、试验化的产量。而在这一过程中大量使用农药、化肥等,使得试验田周围的水源、土壤甚至空气等都受到了严重污染,这也是一个亟待解决的问题。 2.3反思 发展需要不断反思和纠正,只有不断纠正错误的道路,才能在新道路的探索上走得更远。当前,我国在新农村建设中圆满完成了国家的目标,使得一系列农村政策、法规和新兴战略得以实施,但同时也对农村生态环境造成了严重污染。对此,应不断反思,研究如何才能走生态化道路进行现代化农业建设。大力恢复农村原有的生态环境状态,将科学发展观与农村经济和环境同步发展的理念贯彻到底。 3新农村建设应突出生态农业和环保农村 3.1新农村建设的生态农业建设点 加强农业科技的深入研发,在技术上领先一筹就可以有效避免目光短浅的投资行为,避免为了追求短期利益大量施用农药和化学制剂而造成不可逆的环境损失,将乡镇企业对农村生态环境的危害降至最小化[2]。 3.2环保农村的建设方式 按照科学发展、循环经济、高效经济的概念进行环保农村的建设,从环境治理、废物利用、生态能源、生态种植和养殖等方面进行建设。通过铺设乡村油路改善道路环境,并对道路两侧进行树木种植。 4利用生态建筑,推行环保农村理念 随着农村家庭生活水平的提高,很多家庭都进行房屋的翻建,这时房屋的建设应按照农村的实际,建设生态建筑。房屋建筑的材料尽量选取可回收的建材等。 5结语 在我国遵循以人为本为出发点的科学发展观的前提下,通过对农村生态进行治理,利用循环经济、高效经济,实现农村地区农业种植可持续发展目标,完成生态农业、环保农村的建设。在新农村建设的过程中,必须牢固树立“生态农业、环保农村”的环保理念,严格履行环保职责,使农村真正实现生态化、环保化。 作者:崔强 单位:河南省新乡市农村能源环境保护站 生态环保论文:装饰材料在室内设计中的功能及生态环保 摘要:装饰材料在室内设计中的应用不仅可以美化空间环境,还可以完善室内设计中的使用功能和装饰功能。随着时代的不断发展,装饰材料的环保性和功能性已经逐渐受到了大家的关注,新时代背景下要求设计人员能够充分考虑到装饰材料的环保功能,进行合理的选择和应用。本文就装饰材料在室内设计中的功能及生态环保相关问题进行了简要的分析。 关键词:装饰材料;室内设计;生态环保 传统的装饰材料应用过程中,由于设计人员对环境问题的不重视,导致造成了严重的室内污染,严重影响了生态平衡。随着现代社会的不断发展以及全球气候恶化的现象加剧,人们对环境保护问题越来越重视,要求设计人员能够充分重视装饰材料在室内设计中的环保问题,实现生态保护和功能的统一。本文就装饰材料在室内设计中的功能及生态环保问题进行了简要分析。 1装饰材料在室内设计中的功能 1.1装饰材料在室内设计中的装饰功能 首先,从装饰材料的界面功能美观性来分析。室内设计中会涉及三个方面的界面美观性,分别是墙面的美观、天花板的美观以及地面的美观。先从墙面的界面美观来看。在墙面设计装饰材料有两方面的目的,首先是可以帮助保护墙体内的各种线路。现代化设施较为复杂,需要设置多根水电线路来满足室内的通电和通水,因此墙体中经常可以看到各种各样的线路。为了不让墙体线路对人体造成伤害,设置墙面是必要的[1]。此外,在某些特别室内设计中,墙面还需要设置特别的材料,来加强隔音效果或防火、防水的效果,这些也都需要在墙面设计装饰材料。墙面的装饰材料不仅要求使用而且要求美观,能够引人注目,受到主人或者其他消费者的欢迎。墙面的设计需要考虑的问题是采光问题以及耐脏问题。因为天花板高度较高,不可能经常打扫,因此比较容易被灰尘弄脏。因此需要设计人员能够注重天花板材料的选择和材料颜色的选择。顶面装饰材料的采光性也是设计人员必须要考虑的问题,通常使用白色来提高采光度,避免室内显得过于黯淡[2]。在美观功能上来看,顶面装饰材料还包括灯具的选用,美观、实用的灯具是顶面装饰材料的首选。地面的装饰需要考虑到材料的光滑度、耐腐蚀性、耐脏性以及硬度和承受度等。地面的材料设计需要考虑到材料和颜色的问题;其次,从装饰材料的空间感来分析。装饰材料具有空间美化的功能,装饰材料的合理选用可以达到丰富室内空间层次感、以假乱真等效果。例如,利用材料的色彩差就可以营造出不同的风格和层次感。以厨房为例,厨房中可以使用的装饰材料有砖块、薄层砂岩以及亚麻油地毡等,这些装饰材料就有以假乱真的作用,给厨房带来更多的空间层次感,带给房间主人不同的感受。 1.2装饰材料在室内设计中的使用功能 装饰材料室内设计需要从以下几个方面进行具体分析:首先,从气候来看。地区环境不同,其所面临的气候也自然不同,而气候方面的变化对装饰材料的选择很有影响[3]。因此,设计人员在对室内进行设计过程中,必须要根据当地的气候情况来进行综合考虑。简单地说,如果当地的环境十分寒冷,装饰材料就不能够使用砖块或者石头类的材料,因为这些材料会吸收地下的温度,让人在室内感觉到越来越冷。除此之外,冷色调也会让人产生寒冷的感受,同样不适合在气候寒冷的地区使用;其次,从装饰的空间选择来分析。空间不同,要求使用的装饰材料必然也不尽相同,这就要求设计人员必须要参考主人的实际空间需求而进行有针对性的设计。例如,在空间较大的场所如大厅、大堂等地,装饰材料的选择应该能够突出空间的规模和宏伟,能够更加凸显立体感。此外,在僻静的大型空间下,装饰材料还需要考虑到收声和隔音的效果,而在人流量较大的空间设计中,设计人员则需要考虑到装饰材料的耐脏性和耐磨性等功能[4]。当然,并不是所有的大型空间均需要从以上方面进行考虑。作为住宿用的大空间,为了降低空间给人造成的空洞感和寂寞感,装饰材料最好能够带有图案和花纹,且颜色以暖色调为主,可以帮助营造更加温馨的气氛。而如果住宿的空间较小,那么则可以采用冷色调的装饰材料,帮助扩大空间感。装饰材料在室内设计中的功能还需要从娱乐休闲场所的材料使用功能进行详细的分析。首先,从舞厅的装饰材料设计来看。舞厅的基本要求是,装饰风格要实现多元化,以为客厅提供多种不一样的感受[5]。此外,舞厅人员出入较多,因此要重视地面材料硬度的选择和墙面材料隔音效果的选择。同时,舞厅擅长营造各种迷离的氛围,因此在装饰材料中可以较多使用到钢化玻璃材料。洗浴中心的装饰材料选择需要考虑到材料的耐腐蚀性和防水性,以及材料的防滑性等。一般来说,洗浴中心的大厅选用的材料均是纺织品和木制品,地面的装饰材料也一般以防滑性较好的材料或者干脆选用地毯来设计,能够综合考虑到客户的防滑问题。体育馆的装饰材料一般主要以长条形材料为主,天花板的材料设计需要考虑到吸收噪声、防火等属性。 2装饰材料在室内设计中的生态环保 2.1装饰材料的应用产生的伤害 装饰材料的品种较为多样,这些装饰材料如颜色、油漆等方面的应用会对社会环境造成严重的污染,从而影响人的身体健康。装饰材料中的主要有害物质有挥发性的有害物质,如氯乙烯、苯系物、气态甲醛等等,经过空气挥发会对人体产生严重的影响。其次,装饰材料中的重金属、无机有害物质以及放射性物质等均会对人的身体健康产生严重的影响。此外,装饰材料在室内设计中的应用还会对室内的空气产生严重的污染[6]。装饰材料中的有害物质会导致室内空气的恶化,给房间主人带来一定的呼吸道感染危害。此外,装饰材料的应用还有可能引发或加重主人的过敏性疾病如支气管哮喘、鼻炎等。过敏性疾病极易受到空气环境的影响,污染物通过人体呼吸道进入内腔,从而诱发人体哮喘疾病[7]。装饰材料的不合理应用还有可能引发癌症或者其他心血管疾病,对人体神经系统也有一定的毒性作用。目前我国医学上很多疾病如帕金森等,都被怀疑与室内建筑材料中散发的有害物质有关。 2.2装饰材料在室内设计中的生态环保策略 首先,设计人员和建筑人员在设计和建筑期间,要严格控制材料的合格监测,要及时控制材料中的有害物质,并做好净化处理。材料不同,其所包含的有害物质就不同,而净化方法和手段也同样有所区别。因此,要加强装饰材料的生态环保必须要求有关人员有针对性的进行处理,如对天然石材的使用需要检测其中的放射性情况,严厉禁止使用放射性较强的物质。装饰材料的污染控制必须要求对有害物质进行严格检测,然后要做好室内通风、行业空气净化等工作,及时将有害物质排出室内,减少对人体的伤害。 3结语 装饰材料在室内设计中的功能主要有装饰功能、美化功能以及使用功能,设计人员在进行室内装饰材料的设计过程中必须要充分考虑到室内的规模、用途等基本情况,综合分析、科学设计。此外,装饰材料中含有大量的化学有害物质,其对室内的空气质量影响较大,且容易诱发人体疾病,甚至可以致癌,因此要求设计人员和建筑人员在装饰材料的选择中一定要做好有害物质检测工作。 作者:瞿燕花 单位:兰州城市学院 生态环保论文:新农村建设中环保农村及生态农业研究 摘要:新农村建设,是我国的重要战略部署之一。其涉及内容十分广泛,包括经济、物质和精神建设等。无论是哪一方面建设,都必须贯彻和落实科学发展观,重点将生态农业融入至新农村建设,努力构建环保主义新农村。现从农村环境卫生、村容村貌、通讯信息方面对新农村建设进行阐述,把环保农村和生态农业作为中心,开展新农村建设。 关键词:环保农村;生态农业;新农村建设 新农村包括新农民、新设施、新房舍、新风尚和新设施五个方面。它们是组成社会主义新农村的重要部分。新农村建设的核心是要改变我国农村现有的面貌,强化生态农业建设可以更好的对我国农村生态环境进行改善和优化。环保农村必须坚持高效、科学、循环发展的理念,要不断强化环境治理,优化废物利用方案,发展生态能源,扩大生态种植以及养殖。加强农村道路等基础设施建设,扩大农村绿化面积,提升生态能源实际使用率;不断提升农村生态建筑的数量,起到示范效应,降低能源消耗;提升生态种植以及养殖的水平,实现高效发展。因此,开展新农村建设时,要重点加强安全用水、村屯绿化、道路整治、垃圾处理及住房改造等方面建设,加快新农村建设步伐,促进经济发展,提高农村生活环境,以满足我国对新农村建设的要求。 一、新农村环境卫生建设 环境卫生建设,是开展新农村建设的重点。环境卫生建设单位以自然村为中心,主体是农村,每一个村庄需要建筑垃圾堆放场、垃圾晾晒池、垃圾焚烧炉及废品储存房,并安排一名保洁员。每户居民,应配备垃圾分类存放桶两个、有机垃圾沤肥窖、废品回收袋,各一个。保洁员的设备也要配备齐全。焚烧炉的建设,不仅要美观大方,还要经济实用。农户把果皮、菜叶菜根、剩菜剩饭等垃圾倒入沤肥窖;把纸张、可回收塑料等垃圾放入废品存放袋,由保洁员统一回收。保洁员在焚烧每日收集的垃圾前,要对垃圾进行二次分类,分类出的非有机垃圾直接入炉焚烧,医疗垃圾、废油漆桶、废电池、过期药品及腐蚀性系调剂等有害垃圾,实施统一存放、处理。 二、村容村貌建设 村容村貌建设,包括多个方面,如为旧房屋改造、村庄道路建设、沼气池建设及饮用水整治等。改造旧房屋过程中,要使用可回收建筑材料,减少水泥、钢筋等建筑材料的使用。要充分利用建筑材料,以免房屋建设完成后,大量建筑材料随意丢弃。把农民建筑房屋剩余的建筑材料和煤渣煤灰等,统一回收,以用于道路修建和平地填塘。新农村建设时,要加强道路建设,充分利用建筑材料及煤渣煤灰,为农村建设油路。道路建设过程中,在道路两侧种植树木,这样可以实现农村绿化建设。同时,在新农村建设过程中,要大力开展植树造林工作,积极鼓励农户退耕还林,使农村恢复原有生态。鼓励农民修建沼气池。家禽和牲畜的粪便,经过长期发酵可产生沼气。沼气是一种可燃气体,故可作为农民取暖的原材料,又可进行照明。通过修建沼气池,能够有效解决粪便污染环境问题,还可推动农民的生产生活,真正实现了全面协调可持续发展这一举措。人们生产生活中污水及垃圾,要采取集中处理的方法。可在农村兴建污水处理厂,把农民生产生活中的污水进行再次处理,以循环利用。做好饮用水整治工作,抽样饮用水,并送至相关单位进行检测,确定饮用水是否污染,以确保饮用水安全。加强村容村貌整治。对人们乱搭乱建的建筑物要及时清除,使农村建设更加趋于合理化、规范化和科学化。村容村貌的建设,还要改造农村电网,规范用电管理。每户居民要有独立的电表,供电管理人员要定期抄表、收费,对电网进行检查,防止出现偷电问题,以降低电能消耗。 三、信息通讯建设 新农村建设过程中,要加强新农村信息通讯建设。使农产品市场流通体系不断完善,尽最大力度开扩农产品市场。加强农村信息通讯建设的重点,是建设互联网。现代社会是信息化社会,互联网对农村经济的发展具有重要作用。农户利用互联网,可以查找国内外农产品价格变动信息以及国内外对农产品的需求。同时,还可以了解现代农业技术的发展。利用互联网构建预测预报系统,规定时间内向农户推送与农业有关的信息,把国内外市场状况与农民农业发展紧密连接,从而使农产品生产满足国内外市场需求。把农产品通过互联网,实现网络销售,并积极鼓励国内大型营销企业,开通网络销售渠道,从而带动农户经济发展。构建专业农民经纪人队伍,让他们有机会可以参加专业组织行业交流活动中,促进农民组织化程度的提升。培养良好的农产品安全质量意识,积极开展动物防疫工作,不断对农资市场进行整顿,以确保农资市场规范化,从而保障农产品及农业生产安全。 四、不断探索新农村建设的合理模式 1.推动生态建筑建设,达成建设环保农村的共识 在新农村建设中,宅基地建设是其中的一项重要内容,从实际情况看,推动生态建筑的时机日渐成熟。应以政府为主导,引导和推动生态建筑的发展,降低能源消耗。可回收建材应该更多的应用于生态建筑的建设中,科学使用保温、环保建材。 2.积极发展生态农业 生态农业是促进新农村建设的重点,其主要模式就是生态种植和养殖。利用微生物技术发展轮作制是生态种植的主要模式,通过生物肥料的培养更好的促进农作物的生长,推进绿色种植,生态农业可以更好的利用无污染的方法促进农作物产量的提高,也改善了农村环境。同时利用天然饵料以及无污染水域开展养殖,实现无公害饲养,最大限度的减少化学肥料和农药的使用。 五、总结 中国的发展离不开广大农村地区的发展,我们必须以科学发展观作为指导,治理和恢复好农村生态环境。利用生态农业技术改善农村生态环境,实现农业科学、可持续发展,推进环保农村以及生态农业的发展,调整思路,大力促进新农村建设,推动我国广大农村实现健康、可持续发展。 作者:周均 单位:重庆市合川区土场镇人民政府 生态环保论文:污水治理生态环保效应的探讨 1我国当今时代环境污水治理中存在的主要弊端 1.1社会给予的资金及人文行动力的支持也在某种程度上限制了我国环境污水治理程度的进一步加深。污水的治理工作不仅仅包含一方面的内容,而是一系列土地供给、管道建设、设备运行等项目步骤的结合体。因而,针对其资金投入而言,必然是一笔及其可观的数字。其中由于环境污水本身存在的极度污染性使得其污染厂所在位置的建立理应远离居民区与市中心,因而其土地收购与供给的资金需求量可见一斑。同时,其污染处理设备的购买,高新技术的引进,都借助了其他发达国家的现有先进成果。就整个环境污水治理现状而言,我国仍依赖于外国(如德、日等)的部分帮扶。 1.2环境污水处理的设施缺乏统一的、规范的经营管理标准,导致其设备的投入与产出呈现严重的不协调性。由于污水厂本身排放种类的差异及所治理地区地理位置之间存在的不同,这就决定着工厂的选址、设备的投资及工艺的选取都要以实际运营状况而定。然而,现阶段我国的污水处理产业仍未能达到统一的运营,结果导致资金或设备等投入的大量浪费,更有甚者忽视了对污水中有害物质的提取,而将其直接排入河水中,从而造成了水资源的二次污染,大大制约了生态环保效应的顺利实现。 2关于环境污水治理生态环保效应实现的几点可行性意见 2.1创建完善的法律法规监督体系 一方面,采用法律条文的形式鼓励企业将环境污水进行科学处理。对于没有按照要求进行污水处理的企业要进行严厉的惩处,坚决杜绝未经处理的水资源对环境的污染。同时在企业污水治理中的某些具体实施方式及排放路径也要以明确的法规进行科学有效的界定,以防一些企业利用传统实施细则表达的不完整性大做文章,而阻碍了污水治理生态化效应的全面实现。另一方面,以往的环境污水治理评价体系的制定过于片面化、单一性,不利于我国污水治理过程中突发事件及不同治理路径的实施。因而,我们可以借鉴发达国家的污水治理评价体系,并在其原有的基础上,进行适当的吸收与改进,真正创建一套适合我国水污染国情的评价准则,从而最大限度的保障环境污水治理可行性原则的实现,推进社会主义现代化的不断前进。 2.2全面推进污水治理社会生产化与市场化的实现一直以来,我国的环境污水治理行业都是孤立存在的,相关管理部门与企业单位并没有将其与生产经营联系起来,而是单纯的为了减少污染而减少污染。然而,污水治理工作的推行是为了生态平衡的实现,为了人类赖以生存的自然环境,其与企业运营过程中的为人民服务宗旨是一致的。因此,环境污水的治理应与企业的合理化运营结合起来,将污水减排的观念深入到生产的每一个细节,确保污水治理实施可靠性的提升。此外,环境污水治理的孤立性还表现在其在市场中的特殊地位。近几年来,我国污水处理的快速发展使其逐渐发展为一个垄断产业,缺乏了有效的市场竞争,其运行机制往往不能形成一定的产业结构,脱离了原本的市场循环机制,因而整个污水处理并不能形成完善的链式回收效应,更不用说生态平衡的建立了。因此,我们要将污水治理工作与市场的主体需求结合起来,在竞争机制的激励下,完善其运营机制,使其循环可持续发展的同时真正促进污水治理生态环保效应的实现。 3结语 改革开放以来我国污水处理事业取得的成就有目共睹。但由于其水资源的治理工作起步较晚,其现阶段的运营差距仍远远低于其他发达国家。为了有效改善这一局面,有必要创建完善的法律法规监督体系、全面推进污水治理社会生产化与市场化的实现,从而推进我国经济与环境的协调发展,实现社会的可持续运行。 作者:贾昌昌单位:郑州同济环保工程有限公司 生态环保论文:生态环保的水电枢纽布置原则研究 1农村水电枢纽布置 开发河川水利资源时,为了控制和支配水流,达到综合利用水资源发电的目的,常需要在适当河流地段修建几种不同类型和功能的水工建筑物,这些建筑物的综合体称为水电枢纽。水电枢纽是利用水能资源发电的场所,也是水、机、电的综合体。农村水电枢纽布置就是根据枢纽任务合理确定枢纽建筑物的类型和数量,同时安排各建筑物在枢纽中的位置、形式和布置尺寸。目前,国内已建农村水电枢纽主要包括挡水建筑物、泄洪建筑物、引水建筑物以及电站厂房这4大部分。这些水工建筑物的布置往往仅考虑经济效益的好坏,而很少关注其对生态环境造成的负面影响。 2水电枢纽布置的一般原则 1)枢纽布置应考虑施工导流、施工方法和施工进度等,使施工方便,尽量缩短工期,降低工程造价。 2)在满足建筑物的强度和稳定条件下,尽量降低枢纽总造价和年运行费。 3)将同一工种建筑物布置在一起,各类建筑物布置紧凑。 4)在任何条件下保证建筑物都能正常工作。 5)使部分建筑物早日投产,尽早发挥效益。 6)注意美观,枢纽的外观要与周围环境相协调。水电枢纽布置的一般原则中关于修建水利工程对生态环境的影响分析很少,致使许多已建农村水电枢纽区域的生态环境遭到严重破坏,有些破坏甚至是永久性的,无法修复的。因此农村水电在进行枢纽布置时有必要考虑其对生态环境的影响,有必要提出生态环保的农村水电枢纽布置原则。 3生态环保的农村水电枢纽布置原则 农村水电枢纽按集中水头的不同方法可分为堤坝式和引水式两种基本方式。堤坝式水电站是由拦河大坝来集中水头发电的,并直接从坝前取水发电。根据坝和厂房的相对位置,堤坝式水电站又可分为坝后式、河床式、坝内式、厂房顶溢流式、岸边式和地下式等。引水式水电站在河段上游采用引水建筑物集中天然河道落差形成发电水头的水电站,其水电枢纽的水头和水量均由引水道形成和输送。根据引水道的水力条件,引水式水电站又可分为无压引水式水电站和有压引水式水电站。无压引水采用明渠或无压隧洞明流引水,适用于中小型水电站。结合生态环境问题,对以上两种农村水电开发方式的枢纽布置原则进行了研究,提出了以下生态环保的枢纽布置原则。 3.1堤坝式农村水电枢纽布置原则 对于堤坝式小水电,环境友好型的枢纽布置原则主要为坝址和坝型的合理选择,过鱼通道和生态流量下泄孔装置的添设,以及大坝和厂房的景观建设。选择堤坝式小水电拦河坝的坝址时,根据水利枢纽的主要功能,考虑修建枢纽工程可能对整个河流生态环境系统的影响,在尽可能保护原有生态环境系统下选取能达到功能要求的坝址。当经济效益和生态环境发生矛盾时,要更加注重生态环境的保护,有时可能需要放弃经济效益较好的坝址,而选取对生态环境影响较小的坝址。对于具有生态环境脆弱敏感因子的河段不可作为坝址。选择堤坝式小水电拦河坝的坝型时,在满足地形地质条件下,同时达到水电站功能要求及当地可用材料情况下,坝址区可选择多种坝型时,需要选择建坝开挖量少、坝体体积小以及坝肩对两岸边坡破坏小的坝型,以减少水利枢纽对生态环境的影响。如某坝址可以建土石坝或拱坝,且位于生态环境比较脆弱的区域,则优先选择拱坝。对于有洄游性珍稀鱼类的小流域,小水电的拦河坝需考虑修建鱼道等过鱼建筑物。同时为了避免鱼类通过尾水渠进入发电厂房造成死伤,在尾水渠布置栅栏。另外,考虑河流的连续性,使河流在修建水利工程后继续具有生态环境功能,需在拦河坝上布置满足生态需水量的泄水孔。农村水电工程应与当地自然景观融合。农村水电坝址一般位于自然环境比较优美的山区,森林覆盖率高,大坝和厂房的布置需要更多地考虑景观因素,突破灰色混凝土传统的僵硬、冰冷的形象和消除人工建筑的痕迹,加强景观、美学的设计,采用多样化的建筑形式,使小水电站不仅具有其常见功能,还能成为新的景观,与自然景观更加协调。如厂房外立面使用当地材料修建或种植攀爬类植物,部分坝体可采用植被护坡等。 3.2引水式农村水电枢纽布置原则 对于引水式农村水电,引水口应选择河床比较稳定、河岸比较坚实的河段,不宜设置在支流汇入口,避免支流的干扰;对于河岸一边引水,考虑引水防砂,可将引水口选在弯曲河段凹岸,考虑下游河段生态需水量进行引水口高程和引水量设计。引水建筑物的设计路径、长度和引水量要综合考虑流域特性以及生态环境的要求,尽量不破坏当地河流的水文特征,防止河流局部河段干枯,严重影响断流河段附近区域的公众生活用水、农业用水、渔业以及生态景观。另外,还要避免引水建筑物阻碍当地居民出行,可根据实际情况设置简易通道。引水式水电站需要考虑景观因素,如在梯形引水明渠两边可种植一些水生植物,导流钢管或混凝土管附近、厂房外立面种植攀爬类植物等。 3.3水电枢纽施工布置原则 水电枢纽施工时不能只考虑缩短工期和节省投资,还要注重生态环境的保护。施工组织设计时可以通过加大投资或者适当延长工期以减少施工扰动对河流水生物、岸边动植物和人类生活的影响。布置施工区采料场要合理,对厂房、公路以及水工建筑物的建设和挖掘产生大量废弃的土石方要及时采取工程措施,以免造成水土流失,河道堵塞,严重危害河流的生态环境,破坏生物的生活环境。施工开挖会破坏大量的植被,要尽量减少对原有植被的破坏,对挖掘的植被要采取合理的处理措施,如将开挖的植被移植在附近区域。 4结语 通过研究农村水电枢纽布置原则,考虑农村水电枢纽引起的生态环境问题,可得出以下结论。1)开发农村水电枢纽时需要重视生态环境保护,将生态环境保护理念贯穿于农村水电枢纽布置的全过程,达到生态环境保护和农村水电枢纽建设的协调发展。2)生态环保的农村水电枢纽布置原则可提高农村水电枢纽与生态环境的结合度,可指导个性化的农村水电枢纽生态环境方案设计,从而实现农村水电枢纽建设的经济效应和生态环境的可持续发展。3)任何农村水电枢纽都建设在现有环境之中,不同流域的生态环境情况并不相同,生态环保的农村水电枢纽布置原则需要根据当地实际情况选择不同的侧重点。 作者:孙慧张静刘军单位:长江科学院水利部岩土力学与工程重点实验室 生态环保论文:生态环保对堤防工程的意义 1环境保护工作对水利工程建设的重要意义 人类对于水资源的开发利用需要相关水利工程建设,而水工建设想要发挥其预想作用就必须维护生态系统平衡。人类的科学技术在不断的进步,而这些新型的活动会对河流生态产生不同的影响,而随着影响的加大,河流生态系统中一些不良的影响开始反作用于人类社会,因而人们开始意识到河流生态保护的重要性。水利工程必然会对自然河流的生态系统造成负面影响,首先人工渠道化是较为明显的影响,其主要影响有河道的直线化以及河床的硬质化,且人工渠道会将河流的河道截面进行几何化改造。其次是河流联通性破坏,堤坝的建筑使得河流被阻挡,侧向水流的联通性被破坏。因此在进行水资源的利用和开发过程中要充分考虑到此类负面影响,采取积极的措施避免河流生态被破坏,或者对破坏予以相应的补偿,确保水域生态系统的平衡稳定。我国在近年来不断的开展河流整治以及防洪建设工程,并且通过引进新型技术材料努力建设生态水利工程,诸如生态护坡技术的应用,绿化提防措施的实施。但是在认识上仍旧存在片面、模糊以及浅薄的问题,对于河流生态保护型水利工程的建设没有相对完善的技术指导、理论支持,而施工建设中也没有实施和设计的指标依据。因此我国亟需一个完整规范的科学体系用以对河流整治工程的建设予以指导、规范。 2环保理念在现代化防洪堤工程中的体现 现代防洪堤工程在规划设计阶段,开始对工程所能创造的生态效益开始进行衡量,传统的规划设计多局限于对工程经济效益的考虑,随着生态效益在堤防工程领域的提出,也充分的证明了堤防工程建设已具有生态环保意识。此外在规划过程中,防洪堤工程不应不限于工程本身,要考虑整个河道的生态环境,规划设计既要考虑工程上下游的环境保护问题,规划设计应该是对整个河道生态群落系统的规划。现代堤防工程勘察工作应更为全面,在勘察过程中将生态系统、生态群落与水域沿岸生态环境质量作为勘察工作的具体内容,不仅仅是对地质水文环境的勘察。现代防洪堤工程布置堤防时,不应出于经济效益的考虑,将河道予以曲直,降低河道建设投资成本,而应在布置河道时尽量考虑维护河道的原貌,这样才能避免认为施工对水域生态系统所造成的人为破坏。按照相关原则规定确定提防间距,保证水工能够协调生态保护和行洪之间的矛盾,确保土地开发利用与水资源利用之间的关系平衡。不但要保证河道行洪能够满足相关要求,同时还应当预留一定的浅滩跨度以及植被生长空间,这是保护河流生物系统的基础,也能够有效的保留河流自洁能力。渗透稳定以及滑动稳定是堤型选择的基本安全原则之一,除此之外,生态保护以及生态恢复也是堤坝选型的基本要求,本地材料的选择以及缓坡结构的使用能够提供良好的植被生长空间,使得河流侧向联通性能良好。 3结束语 谋求人与自然和谐发展经成为现代水利工程最为显著的特征,我们不能向从前一样采取掠夺式的开发方式,对自然资源进行保护,努力实现人与自然资源的可持续发展,不仅是我国水利工程事业发展的选择,也将成为整个人类社会未来生产建设发展的必然选择。破坏性的开发利用方式,对自然生态系统所造成的伤害以及所带来的经济损失是无法估量的,很难用金钱来衡量。我国水利工程生态化建设,所创造的经济价值是不可估量的,未来水利工程生态化发展将是我国水利工程建设的必然选择,是现代水利工程的目标,生态工程成为了现代水利工程的基本工作要求,不但要满足水利工程的功能性要求,同时还应当实现其生态建设要求,将水利工程的经济效益以及环境效益最大程度的发挥,此外水资源的配置也是水工建设的工作重点内容。生态环保是现代提防工程的突出特点,也是我国提防工程目前面临的新型挑战,而随着我国经济、技术的不断进步,反哺自然是现代社会的要求,同时也是我国发展得以持续的基础。(本文来自于《科技创新与应用》杂志。《科技创新与应用》杂志简介详见.) 作者:张静丁少青单位:海伦市水务局 生态环保论文:油区生态环保的税收政策研究 一、陇东油区生态环境现状 (一)陇东油区基本情况概述陇东地处中国第二大沉积盆地———鄂尔多斯盆地西南部,具有鄂尔多斯盆地能源富集的资源禀赋,蕴藏着丰富的石油、煤炭、天然气等资源,折合油当量约1230亿吨。陇东油区横跨庆阳市七县一区,工作区域5万平方公里,目前,有马岭、华池、西峰等11个油田,66个开发区块,是长庆油田的主产区,石油资源储量28.47亿吨。近几年,陇东油区原油产量每年以20万吨的速度递增,石油地方税收以年均30.8%的速度保持高位增长势头,为庆阳经济社会发展做出了贡献。然而,长期以来,丰富的自然资源仍未从实质上给当地带来相应的经济回报。图1是2011年甘肃省经济发展与全国的比较示意图,图中选取人均GDP作为比较指标,可以看出,甘肃地区的人均GDP明显低于全国水平,且低于西部地区水平。图2为2010年庆阳市及周边有石油地区国内生产总值比较示意图(单位:亿元),可以看出,这些地区的平均GDP为807.90亿元,庆阳市的GDP明显低于平均水平,且低于榆林市和延安市。 (二)陇东油区生态环境状况陇东油区历经30多年的油田开采,环境污染和生态问题越来越突出,严重影响到陇东石油产业和当地经济的可持续发展。地处黄河中游的陇东油区本来属水土流失严重地区,土壤沙化严重,生态环境脆弱。在开采的不同阶段,由于可能存在的技术设备缺陷、人为操作失误以及不可预料的自然灾害等不利因素,有可能对陇东地区产生较严重的环境风险及隐患,造成环境及经济效益的双重损失。陇东油区因其油层分布片广面大,致使油田生产场地零星分散,多年来由于对油田的粗放式管理,挖山开井,垦林修路,建设期的管线、道路、井场和场站等建设扰乱和破坏土壤的土体构型,影响土壤的通气和透水;随着石油开采加剧、污染事故频频发生,造成了局部地区水资源严重污染,在华池、庆城等几个老油区,地表水、地下水均受到严重污染。2011年,庆阳市工业废水排放量294.6万吨,工业COD排放量高达1421.1吨,比上年增长39.2%①。石油开发造成了水资源、土壤资源和生态环境不同程度的破坏,严重影响到庆阳市的生态环境和人们的生活环境。目前,庆阳市老油区的环境污染问题尚未得到根治,新油区的污染源又在不断扩大,新油区的开发势必会加剧区域环境污染和生态环境的破坏,因而在加快油区设备更新和技术创新的同时,提出保护环境的税收政策对资源的高效可持续利用和促进当地经济发展有重要的现实意义。 二、陇东油区生态环境保护的税收政策问题 自20世纪70年代以来,陇东油区以经济增长为中心,片面强调经济效益,引发了一系列的环境问题。经分析,其主要原因有:一是油田早期开发经验不足,保护生态环境的措施不到位。二是环境法规及政策宣传执行不到位,公众环保意识淡薄,对政府过度依赖,没有从源头上治理污染。三是职能部门没有给予生态环境足够的重视,缺乏协调配合和规范统一的行政监管。四是石油企业追求经济利润和石油产量的最大化,忽略了环境保护。以上几种原因交织在一起,导致了石油开采过程产生严重的环境问题。而保护陇东油区生态环境的税收政策尚未健全,在一定程度上加剧了环境的恶化。 (一)石油资源开发和补偿的税费制度不合理我国的资源开发一直控制在政府手中,目前的补偿渠道偏重于补偿资源自身的经济价值,对环境价值的补偿资金规模非常小,税率过低,不足以支持地方政府用于环境改善和谋求再发展。而且,返还资源所在地的补偿费很少,甘肃省资源厅每年在长庆油田征收矿产资源补偿费4000多万,返还给庆阳市的区区几十万,难以对地方的生态保护起到明显的促进作用,当地居民因石油开采承受的环境破坏恶果并没有得到价值上的体现和实质性的补偿。 (二)财税管理体制存在弊端,地方政府的财力和事权不对称分税制体制使得地方政府履行事权所需财力与其可用财力高度不对称,地方政府受政策、资金等方面因素的困扰,导致其进行生态补偿的动力和能力不足,无力开展环境治理和生态恢复。 (三)税制设计仍有缺陷,且缺乏系统的环境保护税收筹资政策首先,目前我国缺乏较完善的环境税收体系,没有设立专门的环境税种;其次,现行的有关生态环境税收的规定不够全面,如资源税对资源开发过程中的环境保护和资源的节约使用关注不足,且税率过低。耕地占用税、城市维护建设税等间接税相互独立,没有很好的配合以保护环境。而且,尽管这些税种的设置为环境保护提供了一定资金,但难以形成稳定的、专门治理生态环境的税收收入来源。 (四)税收优惠措施不够完善在我国,尽管税收优惠政策已有多年的历史,但专门针对环境保护方面的优惠措施还很不完善,存在着包括政策规定过于笼统、实际执行困难、优惠手段和形式单一、受益面狭窄等较多问题,主要限于减税和免税,针对性不足,缺乏灵活性,影响其理生态环境的导向作用的发挥。 三、保护我国油区生态环境的税收政策建议 随着中国经济的飞速发展,油气资源的需求量越来越大,石油开采带来的不仅仅是经济的发展,还有环境的日益恶化。为了实现人类社会的可持续发展,政府必须在石油开采过程中采取有效措施,减缓石油开采对环境的污染,而税收手段作为一种重要的宏观调控工具会在保护环境方面发挥重要作用。 (一)国外保护油区生态环境的税收政策经验及对我国的启示目前,石油工业已成为世界上最大的环境污染源之一,引起了世界各国的广泛关注。对国外治理油区生态环境的经验教训进行总结研究,可以为我国保护油区生态环境的税收政策提供经验借鉴。在国外,早在20世纪70年代末,苏联对石油、天然气生产工程中的污染源进行了深入的研究。H.B.布雷德利(1992)认为石油开发的每一个环节都可能是潜在的污染源②。在对生态植被破坏的研究方面,HutchinsonTC在20世纪初注意到了原油喷溢时对周围的植物群落产生极大的伤害③。Gudinl(1974)曾报道,原油或它的生物降解物中有些成分类似于植物生长激素,可能干扰植物生长激素的作用④。国外学者GogoiBK,DuttaNN,GoswarmiP等对石油开发污染源产生的原因进行了分析⑤。生态环境问题具有很强的外部性,自从庇古在《福利经济学》中提出用征税的方式,其在解决外部性问题上的作用日益重要。目前,大部分西方国家都已建立比较完善的能源环境税收制度,普遍实行能源税、生态税或碳税等,较好地保护了生态环境。在欧洲,许多国家已实行了绿色财税政策,对污染行为征税。荷兰为保护水资源,同时开征了水污染税和地下水税;丹麦降低所得税的边际税率,逐步将税收负担转到污染和稀缺的资源上;法国的环保税收极具代表性,其对高污染、高危险的企业,征收惩罚性的税收,对同一税种的不同税目区别对待,同时,允许节能设备加速折旧,对环保投资支出允许给予税前扣除。日本目前正优化能源结构,开发新能源,实施石油替代政策。国际经验表明,促进经济、社会和自然的协调发展,加强生态环境的保护和建设都离不开税收政策的支持。 (二)针对陇东油区的特殊情况提出税收政策建议要实现油田大开发、庆阳大发展,必须立足互利共赢,高度重视生态环境保护和资源可持续开发利用,抓紧解决油田开发中的突出环境问题,确保陇东油区生态安全和当地群众的切身利益,努力实现经济效益、生态效益和社会效益的协调健康发展。1.改进现行税种(1)进一步完善资源税第一,继续实施油气资源税“从价定率计征”的方式,并将资源税和环境成本挂钩,对用于环保方向的资源采用较低税率,而对用于高耗能、高污染方向的资源采用较高税率,合理确定和调整资源税的差别税率;第二,扩大征税范围,将资源税扩大到土地资源、水资源、牧场资源及海洋资源等所有可以计量的自然资源,补偿由于资源开采而造成的各种不利影响。(2)调整进出口环节税,倡导绿色贸易进出口环节的税种,主要是关税和海关代征的增值税和消费税。可考虑:通过出台具体政策,调整我国贸易的产品结构。高污染、高耗能、资源性产品,宜采取调整出口退税率、下调或取消部分产品以及原材料、初级产品和半成品的出口退税,抑制这类产品出口,增加国内市场供应,解决国内资源紧缺和环境压力加大的矛盾。降低高耗能产品的进口关税、进口环节增值税及消费税,以增加高能耗产品的进口;对国内不能生产的先进节能、节水、节材等设备和产品的进口关税及其他进口环节税全免;对影响生态环境的进口产品课以进口附加税;鼓励资源性、节能降耗、关键零部件等产品进口,鼓励高新技术和产品的引进,提升国内企业产品在全球的竞争力。(3)改革增值税绿化现行增值税可考虑:对进口的环保设备及用于生产环保设备的材料在进口环节给予一定增值税减免优惠;对发展清洁能源,进一步推动可再生能源建设的风能、水能、太阳能和生物能发电项目实行增值税即征即退政策。对石油开采中的环保设备增值税进行进项抵扣。(4)改革所得税制度所得税涉及个人和企业两个经济主体。对于企业所得税可以采取以下改进措施:首先,扩大所得税税前扣除范围。针对油气田企业的特点,对投资于环境治理与保护项目的企业实行投资抵免和再投资退税政策进行鼓励,允许企业在所得税前实现的利润中抵扣一定比例的投资额,对治理污染购置的设备款可按一定比例在税前抵扣。对含碳垃圾变石油技术等环保技术研发费用在计算应纳税所得额时可实行加倍扣除的办法;其次,实行税收优惠。根据国家环保要求对企业环境保护、节约能源或是安全生产方面的设备投入以及研发给予税收减免优惠;对包括环保在内的技术咨询、技术服务、技术培训、技术承包等技术性服务收入,减免企业所得税;对环保公益事业捐赠,可不受现行税收法规规定的捐赠额在不超过年度利润总额12%以内的部分才准予在计算应纳税所得额时扣除的限制,可在税前全额扣除;对环保节能装备实行加速折旧的税收优惠;对于个人所得税,可以对在节能环保技术创新方面有功的人员,给予适当的个人所得税减免。(5)绿化消费税,引导绿色消首先,扩大征税范围,将一些对生态环境危害较大的消费品纳入征税范围,如农药、氟利昂等。并通过价格信号限制破坏生态环境的消费,鼓励健康性的消费和保护资源环境的绿色消费;其次,根据不同产品与环境的友好程度实行不同的税率,对于对环境污染严重的产品实行较高税率,对于不可再生资源如石油实行累进税率,对于可再生的环保能源如太阳能、天然气实行优惠税率,以促使消费者做出环保选择。(6)改进其他税种。在车辆购置税方面,对购买节能环保型车辆,按低税率征税;对购买耗油多、排气量大的车辆,按高税率征税;在车船税方面,建议国家对机动车征税时,改为按单位公里排气量大小来确定不同的税率,并且高碳排放的,税率逐年提高,对使用清洁能源采用低税率,以鼓励低碳排放的机动车使用,鼓励健康性消费,使绿色消费成为全社会的自觉行动,以保护资源环境。2.开征环境保护税,健全符合时展的税法体系我国目前还没有纯粹法律意义上的环境税,上述与环境保护相关的税种的设计初衷大都不是为了环境管理,这些税收对环境的保护程度远远不够,环境税的缺位严重限制了税收工具对污染行为和破坏环境行为的调控,开征环境税,更多地运用税收手段促进经济、社会和环境的可持续发展显得尤为重要。设计环境保护税制时,应把一切关于环境污染、资源破坏的行为和产品都列入征税范围,具体设置水污染税、大气污染税、废物排放税、污染源税、生态补偿税等税目,依据污染物排放量和浓度课税,对不同的应税项目采取不同的计税依据,根据污染物的特点实行差别税率。与现行排污收费制度配合实施,促进企业研究污染治理,鼓励清洁生产,节约能源,废物回收和综合利用,实现技术升级换代;鼓励发展循环经济,防治污染于未然。同时要对保护环境的单位和个人按其对环境资源保护程度进行税收减免,通过税收杠杆的作用鼓励企业和个人对资源及生态环境的保护。税收政策需同其他经济政策配合使用,要结合金融、贸易和保险等手段,需要法律、行政和经济手段齐抓共管、综合施治。同时,要培育政府、企业和社会共同参与的政策体系环境,及时调整政策实施,减少政策的滞后及延期带来的无效率,将陇东油区打造成一个充满魅力的和谐绿色油区。(本文来自于《开发研究》杂志。《开发研究》杂志简介详见。) 作者:王浩军王丹单位:西北师范大学经济学院 生态环保论文:生态建筑的节能环保措施 一、建筑结构方面进行节能改造 建筑工程是现代基础设施改造的主要方式,建造各类建筑物可以满足人们社会活动的各项使用要求。为了实现建筑节能,还要考虑建筑结构的整体布局,对内外部结构详细地规划以做好节能准备。笔者认为,生态建筑应抓住通风、采光、隔热等方面的特点,便可真正地实现节能。 (1)方向。建筑物尽量采用南北朝向布置,这是现代建筑物必须遵循的基本原则,也是节能改造的重要条件。从过去积累的经验看,若建筑方向布局不合理,须加强建筑围护结构的保温隔热性能而需增大建筑成本。 (2)通风。建筑群之间和建筑物室内,夏季要有良好的自然通风,建筑群不应采用周边式布局型式。低层建筑应置于夏季主导风向的迎风面(南向);多层建筑置于中间;高层建筑布置在最北。借助自然通风可减少室内电气通风产生的能耗,降低了电器用电的消耗量。 (3)采光。不应设置大窗户,窗户大小以满足采光要求为限,根据建筑使用要求合理地布局窗口位置。门窗玻璃应采用普通透明玻璃或淡色低辐射镀膜玻璃的中空玻璃,居住建筑和办公建筑不应采用可见光透光率低的深色镀膜玻璃或着色玻璃。 (4)隔热。屋顶和外墙既要保温又要隔热,其保温隔热性能应符合建筑节能设计标准的规定,还要防止保温层渗水、内部结露和发霉。屋顶和外墙,不能采用单一的轻质材料和空心砌块材料,最适合采用厚实材料加轻质材料的复合构造做法。 二、建筑墙体节能材料的应用 从结构组成划分,无论是哪一种建筑都是由最基本的材料构成,工程材料是建筑的基础要素。早期工程材料仅适用于建筑造形的要求,以混凝土材料为中心而创建更多实用性的结构。墙体建筑节能是行业改造的必然趋势,用节能保温技术对其改造可起到很好的节能效果。 (1)效益性。高档住宅区是现代都市群体的主要追求,传统建筑在某种程度上已经无法满足人们高品质生活的需要。所谓“高品质”,除了在建筑空间方面进行优化设计外,更主要是工程材料的选用,无论是初期施工还是后期装饰改造,都应使用高质量的建筑材料。建筑墙体采用新型材料作为筑造元素,提高了商品住宅房的绿化系数,带动了收益的增长。 (2)绿色性。建筑工程是现代人居环境改造的主要内容,通过兴建建筑可以扩大人们的社会活动空间,尤其是改善原有的居住生活质量。选用高性能材料可以改善建筑内部的使用环境,优化了有限空间资源的利用率。墙体是建筑物的支撑部分,通过墙体改造可以减小横向、纵向的承载力,保障了室内空间的安全系数,这些都要借助墙体材料作用的发挥。 (3)实用性。过去因施工技术条件有限,房屋建筑基本以低层为主,建筑结构应用时会面临大荷载称重,进而影响到了内外部结构的固有性能。例如,早前砌体结构能够承受的重力荷载有限,普通砖块材料的承载能力较弱,超出临界值则有可能造成安全事故。选用高性能墙体材料,改变了建筑工程的承载能力,用优质砖块作为承重墙对建筑进行保护。 三、结论 建筑行业在市场经济中占有重要的地位,其不仅为人们提供生活与工作所需的场所设施,还能带动一个产业经济的可持续发展。生态建筑是行业提出的新概念,其要求工程单位注重建筑内外结构的绿色改造,采用先进的节能技术实施控制。近年来对于旧建筑的调查发现,因材料性能局限性而引起了诸多的建筑病害,应用新型墙体材料对其进行改造,是实现生态型建筑的必由之路。 作者:金景春单位:延边大学 生态环保论文:环保建筑材料在生态住宅中的实践 1绿色环保建材分类 在生态住宅的施工选材中不能使用有害的、放射性的、对环境造成污染的材料,尽可能选用低碳材料。我国目前已开发的绿色环保建材有纤维强化石膏板、陶瓷、玻璃、管材、复合地板、地毯、涂料、壁纸等。根据目前市场使用情况来看,绿色环保建材主要有以下几种: 1.1基本无毒无害型材料 基本无毒无害型材料可基本概况为天然材料,其主要包括天然木材、石材、石膏、滑石粉等,这些材料本身无毒或极少有毒有害物质。基本无毒无害型材料首选天然木材,天然木材具有良好的可塑性,因可以不使用含有害物质的粘合剂,仅利用榫卯结构拼接,就可组合各种形状家居摆设,在家居设计中被广泛大量使用,特别在流行的北欧风格的居室中使用的木材,基本上都使用的是未经精细加工的原木。这种木材最大限度地保留了木材的原始色彩和质感,有很独特的装饰效果。 原始木纹及石材面暴露于室内,体现出崇尚自然、乡间质朴的自然风格。但现实中还要考虑树木生长周期,有计划的开采深林原木,并且要进行相应补栽补种,避免森林滥砍滥伐。目前,较为理想的选择是选用实木复合板、拼接板等含有毒有害粘合剂较少的绿色环保型材料。随着纤维强化石膏板、陶瓷、玻璃、管材、复合板材、地毯、壁纸等多种复合型环保材料的开发问世,为地材、墙材、墙饰、管材、板材等家装设计中主要部位提供了环保选择,不仅有效避免了森林遭到破坏,而且还给家装设计提供了多元化选择,实现了家装设计的灵活性、多样性。 其他诸如天然石材、石膏、滑石粉等材料因其可以被应用于石膏板、涂料、线缆、陶瓷、防水材料等人造环保材料中,其在家居设计中作为绿色材料被普遍应用,在地板、墙面等多部位家装设计中也有广泛使用。 1.2环保涂料 环保涂料分为环保防水涂料、水性涂料等。绿色环保涂料,狭义上指相对含的有害物质少,广泛意义上主要指无毒、无害、隔热阻燃、防紫外线、防辐射、防虫、防霉等突出功能,其硬度、光洁度、防潮、抗冻、透气、耐擦、抗湿、耐腐蚀以及附着力强等性能十分明显,其使用寿命比传统涂料多出5年以上,更突出的是对人体无害,特别适用于建筑物对气候、湿度、日照较为挑剔的一种高性能涂料。我们所指的绿色环保涂料,也只是一个相对概念。环保涂料主要是指墙面油漆和家具油漆等涂于物体表面能形成具有保护、装饰或特殊性能的固态涂膜的一类液体或固体材料的总称,其主要基质为植物油或合成树脂。 一是因其所含总有机挥发量(VOC)较低,对我们的环境、我们的社会和人类自身构成直接的危害也被降低;二是其所使用溶剂的毒性也被严格控制,其和人体接触或吸入后可导致疾病的概率也被降低;三是在油漆室温固化过程中,它的溶剂挥发要一个过程,一般说来油漆干燥以后,溶剂基本上可挥发掉,仅有少量其溶剂挥发得很慢,在正常通风的情况下,其溶剂毒性可忽略不计。 因环保涂料所含甲醛、苯、甲苯及二甲苯等有毒物质被严格控制,达到了的环保标准要求,满足了人们对家居设计环保理念的期望,环保涂料在家装设计中也越来越被重视和广泛使用。 1.3纳米材料 “纳米材料”作为一种兴新技术的产物,具有一定的独特性,在现代建筑装饰材料中的运用取得了很好的效果。相比较传统的涂料耐老化、耐洗刷性差的缺陷,纳米涂料不仅克服了这些缺陷,而且还具备了很好的伸缩性,防水性等优点,能够有效提高防尘、除臭、除菌及隔热保温等性能。另如传统陶瓷器具有硬度低、易脆裂损坏的缺点,而使用纳米技术研制的纳米陶瓷有着良好的塑性性能,高硬度、高耐热、高耐磨,在日常生活中越来越被广泛应用。另外将含有纳米抗菌粉的涂料涂在如卫生洁具、室内空间等建材产品表层,可以起到杀菌、自洁的作用。如通过纳米技术,深圳大运会场馆能“自己清洁自己”,节省了大量清洁费用。 2结语 生态住宅的设计与建设不能仅仅局限于使用绿色环保建材的物质方面,同时也要与人们的精神境界达成融合。包括生态住宅与自然景观的融合,与人文景观的融合,与社会文化的融合,以及住宅小区内居民要逐步形成良好的爱护环境与保持生态可持续发展的意识。总之,生态住宅设计应为居住者营造一个安全卫生、健康舒适的居住环境与人文环境。 作者:钟姣欧阳旭霞单位:江西师大科技学院艺术设计系江西广播电视大学
化工生产中纳米材料的应用:纳米材料在化工生产中的应用 摘要:充满生机的二十一世纪,以知识经济为主旋律和推动力正引发一场新的工业革命,节省资源、合理利用能源、净化生存环境是这场工业革命的核心,纳米技术在生产方式和工作方式的变革中正发挥重要作用,它对化工行业产生的影响是无法估量的。这里主要介绍纳米材料在化工领域中的几种应用。 关键词:纳米材料;化工领域;应用 1纳米材料的特殊性质 1.1 力学性质高韧、高硬、高强是结构材料开发应用的经典主题。具有纳米结构的材料强度与粒径成反比。纳米材料的位错密度很低,位错滑移和增殖符合Frank-Reed模型,其临界位错圈的直径比纳米晶粒粒径还要大,增殖后位错塞积的平均间距一般比晶粒大,所以纳迷材料中位错滑移和增殖不会发生,这就是纳米晶强化效应。 1.2 磁学性质当代计算机硬盘系统的磁记录密度超过1.55Gb/cm2,在这情况下,感应法读出磁头和普通坡莫合金磁电阻磁头的磁致电阻效应为3%,已不能满足需要,而纳米多层膜系统的巨磁电阻效应高达50%,可以用于信息存储的磁电阻读出磁头,具有相当高的灵敏度和低噪音。 1.3 电学性质由于晶界面上原子体积分数增大,纳米材料的电阻高于同类粗晶材料,甚至发生尺寸诱导金属――绝缘体转变(SIMIT)。利用纳米粒子的隧道量子效应和库仑堵塞效应制成的纳米电子器件具有超高速、超容量、超微型低能耗的特点,有可能在不久的将来全面取代目前的常规半导体器件。 1.4 热学性质纳米材料的比热和热膨胀系数都大于同类粗晶材料和非晶体材料的值,这是由于界面原子排列较为混乱、原子密度低、界面原子耦合作用变弱的结果。因此在储热材料、纳米复合材料的机械耦合性能应用方面有其广泛的应用前景。 2纳米材料在化工行业中的应用 2.1 在催化方面的应用催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用,它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低,而且其制备是凭经验进行,不仅造成生产原料的巨大浪费,使经济效益难以提高,而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多,为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10~15倍。 纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂,特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒,可近似地看成是一个短路的微型电池,用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时,半导体纳米粒子吸收光产生电子――空穴对。在电场作用下,电子与空穴分离,分别迁移到粒子表面的不同位置,与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。 2.2 在涂料方面的应用纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。 2.3 在精细化工方面的应用精细化工是一个巨大的工业领域,产品数量繁多,用途广泛,并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音,并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2,可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3,和SiO2,加入到普通橡胶中,可以提高橡胶的耐磨性和介电特性,而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料,可以提高塑料的强度和韧性,而且致密性和防水性也相应提高。 纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代,为此,国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域,在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。 化工生产中纳米材料的应用:纳米材料在化工生产中的应用论文 纳米材料(又称超细微粒、超细粉未)是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。 纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征,引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后,世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质,使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。纳米材料的应用前景十分广阔。近年来,它在化工生产领域也得到了一定的应用,并显示出它的独特魅力。 1.在催化方面的应用 催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用,它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低,而且其制备是凭经验进行,不仅造成生产原料的巨大浪费,使经济效益难以提高,而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多,为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10~15倍。 纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂,特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒,可近似地看成是一个短路的微型电池,用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时,半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下,电子与空穴分离,分别迁移到粒子表面的不同位置,与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。 光催化反应涉及到许多反应类型,如醇与烃的氧化,无机离子氧化还原,有机物催化脱氢和加氢、氨基酸合成,固氮反应,水净化处理,水煤气变换等,其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO2,既有较高的光催化活性,又能耐酸碱,对光稳定,无毒,便宜易得,是制备负载型光催化剂的最佳选择。已有文章报道,选用硅胶为基质,制得了催化活性较高的TiO/SiO2负载型光催化剂。Ni或Cu一Zn化合物的纳米颗粒,对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂,可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600℃降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究,是未来催化科学不可忽视的重要研究课题,很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。 2.在涂料方面的应用 纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层,抗氧化、耐热、阻燃涂层,耐腐蚀、装饰涂层等;功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层,导电、绝缘、半导体特性的电学涂层,氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。 3.在其它精细化工方面的应用 精细化工是一个巨大的工业领域,产品数量繁多,用途广泛,并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音,并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2,可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3,和SiO2,加入到普通橡胶中,可以提高橡胶的耐磨性和介电特性,而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料,可以提高塑料的强度和韧性,而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO2,作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中,使其密封性和粘合性都大为提高。此外,纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的SiO2,可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的;而加入A12O3,不仅不影响玻璃的透明度,而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能,而且质地细腻,无毒无臭,添加在化妆品中,可使化妆品的性能得到提高。超细TiO2的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO2及高档汽车面漆用的珠光钛白。纳米TiO2,能够强烈吸收太阳光中的紫外线,产生很强的光化学活性,可以用光催化降解工业废水中的有机污染物,具有除净度高,无二次污染,适用性广泛等优点,在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域,除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外,还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染,并能对这些制剂进行过滤,从而消除污染。 4.在医药方面的应用 21世纪的健康科学,将以出入意料的速度向前发展,人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗,已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体,可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织;使用纳米技术的新型诊断仪器,只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病,美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物,称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物,注射到人体血管中,通过磁场导航输送到病变部位,然后释放药物。纳米粒子的尺寸小,可以在血管中自由流动,因此可以用来检查和治疗身体各部位的病变。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道,我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗菌棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒,然后使之附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用,通过纳米技术处理后的银表面急剧增大,表面结构发生变化,杀菌能力提高200倍左右,对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。 微粒和纳粒作为给药系统,其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。 纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程,从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5~20nm的聚合物后,可以固定大量蛋白质特别是酶,从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合,研究分子生物器件,利用纳米传感器,可以获取细胞内的生物信息,从而了解机体状态,深化人们对生理及病理的解释。 5.结语 纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代,为此,国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域,在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性,设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性,增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品,目前已出现可喜的苗头,具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域,发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展,纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。 化工生产中纳米材料的应用:纳米材料在化工生产中使用 纳米材料(又称超细微粒、超细粉未)是处在原子簇和宏观物体交界过渡区域的一种典型系统,其结构既不同于体块材料,也不同于单个的原子。其特殊的结构层次使它具有表面效应、体积效应、量子尺寸效应等,拥有一系列新颖的物理和化学特性,在众多领域特别是在光、电、磁、催化等方面具有非常重大的应用价值。 纳米材料在结构、光电和化学性质等方面的诱人特征,引起物理学家、材料学家和化学家的浓厚兴趣。80年代初期纳米材料这一概念形成以后,世界各国对这种材料给予极大关注。它所具有的独特的物理和化学性质,使人们意识到它的发展可能给物理、化学、材料、生物、医药等学科的研究带来新的机遇。 纳米材料的应用前景十分广阔。近年来,它在化工生产领域也得到了一定的应用,并显示出它的独特魅力。 1.在催化方面的应用 催化剂在许多化学化工领域中起着举足轻重的作用,它可以控制反应时间、提高反应效率和反应速度。大多数传统的催化剂不仅催化效率低,而且其制备是凭经验进行,不仅造成生产原料的巨大浪费,使经济效益难以提高,而且对环境也造成污染。纳米粒子表面活性中心多,为它作催化剂提供了必要条件。纳米粒于作催化剂,可大大提高反应效率,控制反应速度,甚至使原来不能进行的反应也能进行。纳米微粒作催化剂比一般催化剂的反应速度提高10~15倍。 纳米微粒作为催化剂应用较多的是半导体光催化剂,特别是在有机物制备方面。分散在溶液中的每一个半导体颗粒,可近似地看成是一个短路的微型电池,用能量大于半导体能隙的光照射半导体分散系时,半导体纳米粒子吸收光产生电子——空穴对。在电场作用下,电子与空穴分离,分别迁移到粒子表面的不同位置,与溶液中相似的组分进行氧化和还原反应。 光催化反应涉及到许多反应类型,如醇与烃的氧化,无机离子氧化还原,有机物催化脱氢和加氢、氨基酸合成,固氮反应,水净化处理,水煤气变换等,其中有些是多相催化难以实现的。半导体多相光催化剂能有效地降解水中的有机污染物。例如纳米TiO2,既有较高的光催化活性,又能耐酸碱,对光稳定,无毒,便宜易得,是制备负载型光催化剂的最佳选择。已有文章报道,选用硅胶为基质,制得了催化活性较高的TiO/SiO2负载型光催化剂。Ni或Cu一Zn化合物的纳米颗粒,对某些有机化合物的氢化反应是极好的催化剂,可代替昂贵的铂或钮催化剂。纳米铂黑催化剂可使乙烯的氧化反应温度从600℃降至室温。用纳米微粒作催化剂提高反应效率、优化反应路径、提高反应速度方面的研究,是未来催化科学不可忽视的重要研究课题,很可能给催化在工业上的应用带来革命性的变革。 2.在涂料方面的应用 纳米材料由于其表面和结构的特殊性,具有一般材料难以获得的优异性能,显示出强大的生命力。表面涂层技术也是当今世界关注的热点。纳米材料为表面涂层提供了良好的机遇,使得材料的功能化具有极大的可能。借助于传统的涂层技术,添加纳米材料,可获得纳米复合体系涂层,实现功能的飞跃,使得传统涂层功能改性。涂层按其用途可分为结构涂层和功能涂层。结构涂层是指涂层提高基体的某些性质和改性;功能涂层是赋予基体所不具备的性能,从而获得传统涂层没有的功能。结构涂层有超硬、耐磨涂层,抗氧化、耐热、阻燃涂层,耐腐蚀、装饰涂层等;功能涂层有消光、光反射、光选择吸收的光学涂层,导电、绝缘、半导体特性的电学涂层,氧敏、湿敏、气敏的敏感特性涂层等。在涂料中加入纳米材料,可进一步提高其防护能力,实现防紫外线照射、耐大气侵害和抗降解、变色等,在卫生用品上应用可起到杀菌保洁作用。在标牌上使用纳米材料涂层,可利用其光学特性,达到储存太阳能、节约能源的目的。在建材产品如玻璃、涂料中加入适宜的纳米材料,可以达到减少光的透射和热传递效果,产生隔热、阻燃等效果。日本松下公司已研制出具有良好静电屏蔽的纳米涂料,所应用的纳米微粒有氧化铁、二氧化钛和氧化锌等。这些具有半导体特性的纳米氧化物粒子,在室温下具有比常规的氧化物高的导电特性,因而能起到静电屏蔽作用,而且氧化物纳米微粒的颜色不同,这样还可以通过复合控制静电屏蔽涂料的颜色,克服炭黑静电屏蔽涂料只有单一颜色的单调性。纳米材料的颜色不仅随粒径而变,还具有随角变色效应。在汽车的装饰喷涂业中,将纳米TiO2添加在汽车、轿车的金属闪光面漆中,能使涂层产生丰富而神秘的色彩效果,从而使传统汽车面漆旧貌换新颜。纳米SiO2是一种抗紫外线辐射材料。在涂料中加入纳米SiO2,可使涂料的抗老化性能、光洁度及强度成倍地增加。纳米涂层具有良好的应用前景,将为涂层技术带来一场新的技术革命,也将推动复合材料的研究开发与应用。 3.在其它精细化工方面的应用 精细化工是一个巨大的工业领域,产品数量繁多,用途广泛,并且影响到人类生活的方方面面。纳米材料的优越性无疑也会给精细化工带来福音,并显示它的独特畦力。在橡胶、塑料、涂料等精细化工领域,纳米材料都能发挥重要作用。如在橡胶中加入纳米SiO2,可以提高橡胶的抗紫外辐射和红外反射能力。纳米Al2O3,和SiO2,加入到普通橡胶中,可以提高橡胶的耐磨性和介电特性,而且弹性也明显优于用白炭黑作填料的橡胶。塑料中添加一定的纳米材料,可以提高塑料的强度和韧性,而且致密性和防水性也相应提高。国外已将纳米SiO2,作为添加剂加入到密封胶和粘合剂中,使其密封性和粘合性都大为提高。此外,纳米材料在纤维改性、有机玻璃制造方面也都有很好的应用。在有机玻璃中加入经过表面修饰处理的SiO2,可使有机玻璃抗紫外线辐射而达到抗老化的目的;而加入A12O3,不仅不影响玻璃的透明度,而且还会提高玻璃的高温冲击韧性。一定粒度的锐钛矿型TiO2具有优良的紫外线屏蔽性能,而且质地细腻,无毒无臭,添加在化妆品中,可使化妆品的性能得到提高。超细TiO2的应用还可扩展到涂料、塑料、人造纤维等行业。最近又开发了用于食品包装的TiO2及高档汽车面漆用的珠光钛白。纳米TiO2,能够强烈吸收太阳光中的紫外线,产生很强的光化学活性,可以用光催化降解工业废水中的有机污染物,具有除净度高,无二次污染,适用性广泛等优点,在环保水处理中有着很好的应用前景。在环境科学领域,除了利用纳米材料作为催化剂来处理工业生产过程中排放的废料外,还将出现功能独特的纳米膜。这种膜能探测到由化学和生物制剂造成的污染,并能对这些制剂进行过滤,从而消除污染。 4.在医药方面的应用 21世纪的健康科学,将以出入意料的速度向前发展,人们对药物的需求越来越高。控制药物释放、减少副作用、提高药效、发展药物定向治疗,已提到研究日程上来。纳米粒子将使药物在人体内的传输更为方便。用数层纳米粒子包裹的智能药物进入人体,可主动搜索并攻击癌细胞或修补损伤组织;使用纳米技术的新型诊断仪器,只需检测少量血液就能通过其中的蛋白质和DNA诊断出各种疾病,美国麻省理工学院已制备出以纳米磁性材料作为药物载体的靶定向药物,称之为“定向导弹”。该技术是在磁性纳米微粒包覆蛋白质表面携带药物,注射到人体血管中,通过磁场导航输送到病变部位,然后释放药物。纳米粒子的尺寸小,可以在血管中自由流动,因此可以用来 检查和治疗身体各部位的病变。对纳米微粒的临床医疗以及放射性治疗等方面的应用也进行了大量的研究工作。据《人民日报》报道,我国将纳米技术应用于医学领域获得成功。南京希科集团利用纳米银技术研制生产出医用敷料——长效广谱抗菌棉。这种抗菌棉的生产原理是通过纳米技术将银制成尺寸在纳米级的超细小微粒,然后使之附着在棉织物上。银具有预防溃烂和加速伤口愈合的作用,通过纳米技术处理后的银表面急剧增大,表面结构发生变化,杀菌能力提高200倍左右,对临床常见的外科感染细菌都有较好的抑制作用。新晨 微粒和纳粒作为给药系统,其制备材料的基本性质是无毒、稳定、有良好的生物性并且与药物不发生化学反应。纳米系统主要用于毒副作用大、生物半衰期短、易被生物酶降解的药物的给药。 纳米生物学用来研究在纳米尺度上的生物过程,从而根据生物学原理发展分子应用工程。在金属铁的超细颗粒表面覆盖一层厚为5~20nm的聚合物后,可以固定大量蛋白质特别是酶,从而控制生化反应。这在生化技术、酶工程中大有用处。使纳米技术和生物学相结合,研究分子生物器件,利用纳米传感器,可以获取细胞内的生物信息,从而了解机体状态,深化人们对生理及病理的解释。 5.结语 纳米科学是一门将基础科学和应用科学集于一体的新兴科学,主要包括纳米电子学、纳米材料学和纳米生物学等。21世纪将是纳米技术的时代,为此,国家科委、中科院将纳米技术定位为“21世纪最重要、最前沿的科学”。纳米材料的应用涉及到各个领域,在机械、电子、光学、磁学、化学和生物学领域有着广泛的应用前景。纳米科学技术的诞生,将对人类社会产生深远的影响,并有可能从根本上解决人类面临的许多问题,特别是能源、人类健康和环境保护等重大问题。21世纪初的主要任务是依据纳米材料各种新颖的物理和化学特性,设计出各种新型的材料和器件。通过纳米材料科学技术对传统产品的改性,增加其高科技含量以及发展纳米结构的新型产品,目前已出现可喜的苗头,具备了形成21世纪经济新增长点的基础。纳米材料将成为材料科学领域一个大放异彩的明星展现在新材料、能源、信息等各个领域,发挥举足轻重的作用。随着其制备和改性技术的不断发展,纳米材料在精细化工和医药生产等诸多领域会得到日益广泛的应用。
大型机电设备安装与调试分析:大型机电设备安装调试过程中的问题分析及处理措施探讨 摘要:本文根据笔者多年机电设备安装实践经验,从电动机调试起动前、运行过程、故障原因诸多细节检查入手,详细介绍了大型机电设备安装调试过程中经常出现或者有可能出现的问题,具体分析阐述电动机起动失效的原因及解决办法,供同行参考。 关键词:电动机;安装调试;故障;控制与保护 1 概述 在机电设备安装施工完成之后,通常要对电动机及其所带的机械设备作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下,按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的负荷试运行,目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量,验证设备连续工作的可能性,对设备性能作检测,并将检测的数据与设备制造出厂记录的数据进行比较,对设备安装工程的质量作出评价。在实际工作中设备的试运行往往会碰到意想不到的异常现象,使电动机起动失败而跳闸,较大容量的电动机发生的机会多一些。为了便于事后分析,而电动机起动之前,我们就应做好事前准备工作(尤其是大型电动机更需要重视),并对检查的结果加以分析。 2 电动机起动前的检查与试运行检查 2.1启动前的检查 2.1.1高压电动机需进行交流耐压试验合格和直流耐压试验测泄漏电流符合标准。新安装的100KW以上的电动机,应测量各相直流电阻值,相互差不应大于最小值的2﹪;无中性点引出的电动机,测量线间直流电阻值,相互差不应大于最小值的1﹪,合格后才能使用。新安装的或停用三个月以上的电动机,用兆欧表测量电动机各相绕组之间及每相绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻,测试前应拆除电动机出线端子上的所有外部接线。通常对500V以下的电动机用500V兆欧表测量,对500~3000V电动机用1000V兆欧表测量其绝缘电阻,对3000~10000V电动机用2500V兆欧表测量其绝缘电阻。按要求,任何情况下电动机每1KV工作电压,绝缘电阻不得低于1MΩ,电压在1kV以下、容量为1000kW及以下的电动机,其绝缘电阻应不低于0.5MΩ。如绝缘电阻较低,则应先将电动机进行烘干处理,然后再测绝缘电阻,合格后才能通电使用。 2.1.2检查二次回路接线是否正确,二次回路接线检查可以在一次回路断开的情况下调试二次回路,确认各环节动作无误,包括信号灯显示正确与否。检查电动机引出线的连接是否正确可靠,导线截面积是否符合要求。 2.1.3检查电动机内部有无杂物,用干燥、清洁的200-300kPa的压缩空气吹净内部(可使用电吹风机或手风箱等来吹),但不能碰坏绕组。 2.1.4检查电动机名牌所示电压,频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定(通常允许电源电压波动范围为±5%),接法是否与名牌所示相同。如果是降压起动,还要检查起动设备的接线是否正确。 2.1.5检查电动机紧固螺栓是否松动,轴承是否缺油,定子与转子的间隙是否符合要求,间隙处是否清洁和有无杂物。检查机组周围有无妨碍运行的杂物,电动机和所传动机械的基础是否牢固。 2.1.6检查保护电器(断路器、熔断器、交流接触器、热继电器等)整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。检查控制装置的容量是否合适,熔体是否完好,规格、容量是否符合要求和装接是否牢固。 2.1.7绕线式电动机还需检查电刷与换向器或滑环接触是否良好,电刷压力是否符合制造厂的规定。 2.1.8检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。人工盘车电动机转子和所传动机械的转轴(如水泵、风机等),检查转动是否灵活,有无卡涩、摩擦和扫膛现象。确认安装良好,转动无碍。 2.1.9检查传动装置是否符合要求。传动带松紧是否适度,联轴器连接是否完好(包括联轴器的端面间隙是否符合规范要求)。 2.1.10检查电动机的通风系统、冷却系统和润滑系统是否正常,观察是否有泄漏印痕。 2.1.11检查电动机外壳的接地或接零保护是否可靠和符合要求。 2.2电动机试运行过程中检查 2.2.1启动时检查 2.2.1.1电动机在通电试运行时必须提醒在场人员注意,传动部分附近不应有其它人员站立,也不应站在电动机及被拖动设备的两侧,以免旋转物切向飞出造成伤害事故。 2.2.1.2接通电源之前就应作好切断电源的准备,以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时(如电动机不能启动、启动缓慢、出现异常声音等)能立即切断电源。采用直接启动的电动机应空载启动。由于启动电流大,拉合闸动作应迅速果断。 2.2.1.3一台电动机的连续启动次数不宜超过3~5次,连续启动2次的时间间隔不应小于5min,以防止启动设备和电动机过热。尤其是电动机功率较大时要随时注意电动机的温升情况。 2.2.1.4电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时,应迅速停机检查。 2.2.1.5使用Y-启动器、自耦变压器、软启动器、变频器启动时必须遵守操作程序。 2.2.2试运行时检查 2.2.2.1检查电动机转动是否灵活或有杂音。注意电动机的旋转方向与要求的旋转方向是否相符。(特别是一些旋转方向反向后会造成机械设备损坏及人员伤亡的设备,必须脱开联轴器单独启动电动机,旋转方向确认正确后才能连接联轴器同设备同时启动。)笔者曾有一次因设备反转造成设备损坏事故,浓缩池下渣浆泵在调试试运行阶段,此泵不允许反转,电机功率90KW,相序和旋转方向是两天前检查符合要求后将联轴器连接好,试运转时未脱开联轴器单独启动电动机检查旋转方向,结果渣浆泵反转联轴器、泵底座损坏,联轴器损坏成几块甩出幸免未伤害到人,反转会造成设备损坏和人员伤害的设备必须有闭锁装置,反转不能启动。 2.2.2.2检查电源电压是否正常。10kV及以下小于±7%, 220V小于+7%、-10% 。对于380V异步电动机,电源电压不得高于406.6V,也不能低于353.4V。 2.2.2.3记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。 2.2.2.4检查电动机所带动的设备是否正常,电动机与设备之间的传动是否正常。 2.2.2.5检查电动机运行时的声音是否正常,有无冒烟和焦味。 2.2.2.6用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。 2.2.2.7检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常,铁芯和绕组的温升,不超过绝缘等级对应的温升;轴承温度是否符合制造厂的规定,滚动轴承正常工作温度不大于80℃,最高温度不得超过95℃。绝缘的轴承座安装后应检查对地绝缘电阻,用500V兆欧表测量,其阻值应不小于1MΩ;变频器驱动的200KW以上电动机,特别是风机、压缩机等进行变频调速的场合,采用绝缘的轴承,应测量其轴电压,以便采取预防措施。大容量(630A及以上)导线或母线连接处,可用红外线遥测温度仪进行测量,温升值稳定且不能大于设计值。 2.2.2.8检查换向器、滑环和电刷的工作是否正常,观察其火花情况(允许电刷下面有轻微的火花)。 2.2.2.9检查电动机的轴向窜动(指滑动轴承)是否超过相关规定,轴经大于200mm时,轴向窜动不得超过轴经的2﹪。测量电动机的振动是否超过相关规定的数值(对容量为40kw及以下的不重要的电动机,可不测量振动值)。 3 电动机发生故障的原因分析 电动机发生故障的原因可分为内因和外因两类: 3.1故障外因 3.1.1电源电压过高或过低。 3.1.2起动和控制设备出现缺陷。 3.1.3电动机过载。 3.1.4馈电导线断线,包括三相中的一相断线或全部馈电导线断线。 3.1.5周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体。 3.2故障内因 3.2.1机械部分损坏,如轴承和轴颈磨损,转轴弯曲或断裂,支架和端盖出现裂缝。所传动的机械发生故障(有摩擦或卡涩现象),引起电动机过电流发热,甚至造成电动机卡住不转,使电动机温度急剧上升,绕组烧毁。 3.2.2旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致。 3.2.3绕组损坏,如绕组对外壳和绕组之间的绝缘击穿,匝间或绕组间短路,绕组各部分之间以及换向器之间的接线发生差错,焊接不良,绕组断线等。 3.2.4铁芯损坏,如铁芯松散和叠片间短路。或绑线损坏,如绑线松散、滑脱、断开等。 3.2.5集流装置损坏,如电刷、换向器和滑环损坏,绝缘击穿。震摆和刷握损坏等。 4 电动机起动失败的原因分析与对策 4.1电动机的控制与保护 4.1.1电动机一起动立即跳闸,即瞬时跳闸 断路器瞬动跳闸,会使人怀疑是否发生了短路故障,一般而言,设备安装完毕,在有关的开关柜内先将导电物等清除干净,再作绝缘耐压试验,各部位都符合要求后方可带电试车。所以短路故障可能较少,而且凡发生短路故障均有迹象可查,或有火花,或有焦烟气味,同时兼有异常声音,事后再作绝缘试验,能发现绝缘已损坏。最迷惑不解的是一切都好,但断路器仍然发生瞬动跳闸,此时应确认断路器选择的脱扣电流值是否合理。如40KW的电动机,其额定电流约80A。在选择用断路器时,选用脱扣电流100A似乎可以了,而且瞬时电流倍数为10,可达1000A,足以躲开电动机的起动电流,似乎不应该有问题。但如果考虑下列因素之后,原因便清楚了。 4.1.2降压起动失败跳闸 降压启动失败跳闸有两种情况,两种情况成因是不同的。 4.1.2.1在未切至全电压时即跳闸这种情况往往是电动机端电压不足造成的,此时从监测到电压情况便可判断。造成端电压过低的原因是:一方面可能是变电所至配电室供电线路过长,另一方面可能是降压电抗(或电阻)值偏大,致使电动机端电压过低,起动转矩不足以克服负荷转矩,电动机如堵转一般,电流始终不衰减,热保护到时动作跳闸,起动失败。如果是供电线路过长在允许范围内可设法用电容补偿方法,提高配电室母线电压。当然电容器应是可调节的,以免电动机停机时母线电压过高。如果是电抗过大,则设法减小电抗值,使得母线电压与电动机端电压均有妥当的数值,各方面工作都正常。 4.1.2.2降压过程是成功的,在投切至全电压运行时跳闸,在电动机从降压阶段至全电压工作的切换过程中,有一供电间隙(如Y-启动),此时因电动机内有剩磁,它的电磁场的情况与停机是不同的,有自己的极性方向,类似发电机。当切换至电网时由于相位不一致,有时会造成大的冲击,其电流甚至会超过全电压起动的情况,出现意料不到的断路器过流动作,或接触器失压跳闸。这种状况往往是有时启动能成功,有时启动要失败,有很大的偶然性。成功的原因是两个相位接近或完全相同,相位差就很小,二次起运冲击电流很小,起动便能成功。这种情况,100kw以上的电动机发生的较多,因为其剩磁能量大。遇到这种情况应使用电抗器降压,用短路电抗来达到全电压起动目的。其过程中间没有供电间隙,就不会产生上述情况。 4.1.2.3短延时跳闸 电动机起动过程中,跳闸时间不足1S的为短延时跳闸。其异常现象不多见,上述熔断器不良是其中之一。另外,带有接地保护的断路器,其漏电动作整定值偏小,因电动机的馈电线路在敷设中绝缘受伤,漏电流值偏大,有时会导致接地保护动作。为防止误动作,接地保护通常有0.2~0.5S的短延时,此时,便反映为短延时动作跳闸。这种情况在新线路上不易发生,在旧的线路上此类故障比较多,一般而言,通过绝缘检查是能发现此故障的。 4.2电动机常见故障及排除方法 异步电动机的故障可分为机械故障和电气故障两类。机械故障如轴承、铁芯、风叶、机座、转轴等故障,一般比较容易观察和发现。电气故障主要是定子绕组、电刷等导电部分出现的故障。由于电动机的结构型式、制造质量、使用和维护情况的不同,往往可能出现同一故障有不同外观现象,或同一外观现象引起不同的故障。因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。 4.2.1调查 首先了解电动机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电动机在发生故障前的运行情况,如所带负荷的大小、温升的高低、有无不正常的声音、操作情况等等,并认真听取操作人员的反映。 4.2.2察看故障现象 察看时要按电机故障情况灵活掌握,有时可以把电动机上电源进行短时运转,直接观察故障情况,再进行分析研究。有时电机不能上电源,通过仪表测量或观察来进行分析判断,然后再把电机拆开,测量并仔细观察其内部情况,找出其故障所在。 5 结语 随着科学技术不断发展,电动机及控制设备的技术性能也日益完善,要提倡采用软启动器、变频器启动控制,一些新建、改扩建煤矿企业根据反风及开采后期运行工况所设计的主要通风机及拖动的电动机的功率,远大于煤矿正常生产所需的运行功率,造成了大马拉小车的普遍现象,耗能相当严重,采用变频启动控制可以根据生产需要随意调节风量。 风机不再一直处于满负荷工作状态,不仅节约了能源,减少了维护费用,还降低了风机的运行噪声,经济效益良好。在今后的工作中加强新技术、新工艺、新材料的学习,在实际工作中不断积累经验,及时判断电动机及控制设备存在的问题,找出故障原因并加以分析,及时采取对策,以保证电动机及传动设备的正常运行。 大型机电设备安装与调试分析:大型机电设备安装调试与管理综述 摘要:工程建设中的大型机电设备的安装必须由经过培训和有实际经验专业人员或者由机电设备供应商排除的技术人员来操作,避免因为安装原因而引起事故的发生。大型机电设备安装施工完成后,必须在施工单位人员的操作下,按照正式生产或使用的条件和要求来对电动机及其带动的机械设备做单机启动的基本调试,使电动机及其带动的机械设备进行较长时间的工作运转,来确保该机电设备能够满足项目设计的要求和工程建设中的施工要求。 关键词:大型机电设备;安装;调试 为了保证大型机电设备的安装和调试工作能够顺利地在工程建设项目中顺利完成,相关部门必须要提前指定好计划,认真做好安装调试费用的预算工作。机务部门首先要根据订购的大型机电设备个体外形和质量以及总数来安排相关的运输车辆和运输时间,以及安排人员和相关机械对大型机电设备进行装车和卸载等。 1.设备基础的施工 在整个基础的制作过程中设备管理人员应把握以下几个问题:(1)设备基础的几何尺寸应符合设计规定,设备定位的基准线应以车间柱子纵横中心线或以墙的边缘线为基准,大型、重型设备的基础应避免与厂房立柱基础连接。(2)预埋件、风、水、电力的安装等隐蔽工程的施工应按照设计或使用要求做好预留安装位置,并作好防腐、防渗、防漏处理。(3)基础地脚坑的形状和尺寸应符合安装的要求并与理想中心线垂直,坑壁应做得尽量粗糙。(4)基础的浇筑应一次连续进行,对于较深的设备基础应采用分层浇筑的方式,并用振动棒振实。(5)按规定对浇注后的设备基础进行养生,应保证混凝土有足够的湿润状态,养护期一般不少于 7 昼夜。 2.设备的安装 作为设备的管理人员在设备安装期间应会同现场施工、监理人员共同消化施工图纸,在施工安装过程中协助监理人员把控关键的安装工序以及施工质量,并站在使用的角度提供必要的技术支持,以确保设备的安装质量。 2.1操作人员的技术培训 大型机电设备属于比较精密和昂贵的机器,初次的安装必须要求有经过培训的专业人士且有实际经验的人员来操作,或者由机电设备供应商提供技术人员来负责安装和调试。为了能满足工程建设日常所需的基本维护、维修和操作,工程建设项目单位必须对选配的操作和维护人员进行岗位分工和香肠技术培训,使其能够了解涉笔的基本结构和技术性能,并且能够了解各自在各个时期 的基本任务,进而熟练业务,完成建设中对大型机电设备的基本维护和操作。 2.2 组装设备的部件和组件安装 施工前必须准备好所需的机具、材料、工具,组装之前应再一次对其进行外观质量检查,如各种螺栓、螺母有无松动;焊接件焊缝处有无裂纹、气孔等缺陷;燃润油及水、气的储量及管道接头是否牢固,有无泄漏;电路布线是否整齐,绝缘性能是否可靠;所有旋转、往复运动部位的安全保障机件的有效、齐全程度等等。在安装的过程中还要注意以下事项:(1)组装的程序、方法和技术要求应符合设备技术文件的规定,出厂时已装配好的零件、部件不宜再拆装。(2)组装的环境应清洁,精度要求高的部件和组件的组装环境应符合设备技术文件的规定,零件、部件组装前应清洗洁净,其加工面不得被磕碰、划伤和产生锈蚀。(3)设备电线、水管路、液压管路的布线应整齐合理,并做好相关的标识以方便日后使用维修。(4)设备的移动、转动部件组装后,其运动应平稳、灵活、轻便、无阻滞现象,变位机构应准确可靠地移到规定位置。(5)组装重要和特别重要的固定结合面应符合技术规范中的相关检验要求。(6)设备的定位位置应注意方便工件的存放、运输(与天车、叉车等搬运设备吊装的配合),并考虑维修、操作的安全使用要求。 2.3 设备在基础上的安装 设备在基础上的安装包括了完成组装后的设备通过垫铁、地脚螺栓、二次灌浆锚固在设备基础上的全过程。为保证设备安装的稳固性、减少设备变形、防止不合理的磨损,在安装时应注意以下几个问题:(1)安装前应由专业人员对设备的基础进行检验,主要是几何尺寸和制作质量检查,并对设备基础混凝土强度进行测定。检验合格后,安装人员方可开始安装工作。(2)在二次灌浆的前 1~2 天,应对地脚坑进行认真清理,不得有脏物、杂物、灰尘等。接着在坑内注满水对坑壁进行浸润,保证灌浆时混凝土所需要的湿度,这是设备安装过程中的一个重要步骤,也是二次灌浆与基础能够高强度结合的保障。(3)注意垫铁的清洁,其中盒式垫铁应特别注意配合表面的清洁以及垫铁斜面、各滑动面及螺纹的润滑;一般垫铁应注意每一组垫铁的块数不超过三块,并放置整齐、平稳且接触良好。将垫铁置于安装位置,对于底座有接缝处的设备,其两侧应各垫一组垫铁。(4)二次灌浆前应将地脚坑中灌注的水抽干(不得有明水,如有明水会降低结合强度,影响整个施工质量),然后完成地脚坑二次灌浆浇筑并注意混凝土的捣固。(5)设备找平调整时,拧紧地脚螺栓必须待混凝土达到设计强度后方可进行。 3.大型机电设备的调试 大型机电设备形体较大,质量较重,通常在运输工程中,一般是将其进行解体分车运输。所以使用期需要对大型机电设备进行安装。在安装开始时,首先要确定之前准备的机电设备的基座、配套机械以及运输车通道、上料台等是否齐全以及其布局是否合理,是否要根据实际情况进行调整和增减;而后要确保大型机电设备的基本组件是否符合技术要求,要检查各种螺栓、螺母是否有松动,组件焊接件焊接处是否有裂缝或启动,燃料和润滑油以及水、气等存储区和管道接头是否牢固和泄露,记忆检查电路布线是否损坏等等。在安装过程中,要随时对大型机电设备各组成部分及其附带设备做质量检查,在进行吊装笨重装置的高空作业安装时,要采取安全措施,以保证安装工作顺利进行。安装后,还要根据相应的技术说明书对大型机电设备的完整性、合理性、安全性等方面的检查,最后确保安装工作无误,保证调试工作顺利进行。 大型机电设备安装之后,不能马上应用于工程建设的施工中,必须经过相应的调试,确保该设备能够符合产品设计的技术要求和工程项目施工的需求。对大型机电设备的调试工作,要进行电动机的启动前检查和试运行检查两项内容。电动机启动前,要用兆欧表对其各个绕组之间以及与地壳之间的绝缘电阻进行测量,只有当其绝缘电阻满足技术要求后才能通电使用;同时要对大型机电设备的二次回路进行检查,保证回路各环节接线无误,信号灯显示正确接地和接零良好以及相序和旋转方向正确;其次要对机电设备连接电压、保护设备以及传动装置和通风冷却系统进行检查,以保证设备安装无误。在启动大型机电设备时,要提醒现场人员进行安全防护和躲避,以免传动部分带动异物而引起人员伤亡事故,同时要做好切断电源准备,防止接通电源后电动机不正常而引起空载导致设备或电力系统故障。 当大型机电设备进行调试之后,电动机发生故障时,应该冷静分析现场数据,对电动机的电源电压、供电系统以及周围环境等进行分析,同时要对大型机电设备内部进行检查的分析,检查电动机机械部分、旋转部分以及绕组部分是否损坏,以及电动机的铁芯以及集流装置是否损坏,从而将得到的检查结果与故障原因进行详细分析和对比,来排除原因,调整设备,然后再次调试来确认大型机电设备是否正常工作。在整个调试工作中,机械技术人员应该主动监测设备的技术数据和状况,做好调试记录,撰写技术报告,为日后操作设备、解决遗漏问题等提供原始依据。 结语 大型机电设备的安装调试,必须经过严格的技术检查和现场调试,才能应用到实际的工程建设中,为整个工程建设提供动力保障,确保工程顺利安全如期完成。 大型机电设备安装与调试分析:浅议大型机电设备安装调试及管理 摘要:如何提高安装与调试工作水平,这一问题直接关系到大型机电设备后期运行质量的稳定性与可靠性,加强大型机电设备安装调试及管理的研究是十分必要的。本文作者结合多年来的工作经验,对大型机电设备安装调试及管理进行了研究,具有重要的参考意义。 关键词:机电设备;安装;调试;问题;措施;分析 众所周知,大型机电设备作为突出的特点就在于:配套机组的众多、附属设备的繁杂、整体体积的庞大以及运行地位的重要。从这一角度上来说,有关大型机电设备的安装与调试工作不难极为关键,同时难度也很大。如何提高安装与调试工作水平,这一问题直接关系到大型机电设备后期运行质量的稳定性与可靠性,有着至关重要的作用与意义。本文试针对以上问题做详细分析与说明。 1大型机电设备安装过程中存在的问题分析 (1)大型机电设备安装过程中的螺栓、螺母连接问题分析:螺栓部件以及螺母部件的连接可以说是大型机电设备在安装过程中最基本的装配程序之一。实践研究证实:在有关螺栓与螺母部件的连接过程当中,并非越紧越好。因为:过紧的连接方式可能导致螺栓部件在长期且持续性受到电磁作用力以及机械作用力的过程当中,产生明显的金属疲劳,导致螺牙滑丝问题的产生。而此项问题势必会导致机电设备各部件之间的连接与装配出现松动,给机电设备的安全运行埋下严重隐患。与此同时,相对于电气工程传导电流运行工况作用之下,螺栓部件以及螺母部件在连接过程当中,不但需要关注上文中所提到的金属疲劳问题,同时还应当关注电热效应对于螺栓、螺母部件连接性能的影响。实践研究证实:若螺栓部件与螺母部件之间的连接过于松动或者是不够紧密,由此会导致两部件接触面电阻数值明显增大。在机电设备处于正常通电状态的情况下,过高的接触面电阻参数会导致这一区域出现明显的升温与发热现象,引发接触面的氧化反应,最终可能导致机电设备在正常运行状态下出现接地短路或者是其他运行故障。上述问题均应当在大型机电设备安装过程当中加以特别关注。 (2)大型机电设备安装过程中的振动问题分析:从安装角度上来说,可能导致机电设备出现振动问题的主要因素可分为以下几个方面:①泵转子的不平衡问题;②轴承间隙过大的问题;③转子与定子接触面过大,摩擦作用力过大的问题;④转子与壳体同心度差值过大的问题。在大型机电设备正常运转过程当中,上述问题可能导致设备相关部件出现振动现象(多以强迫性振动为主),与此同时,这部分振动作用力会传递至机电设备的管道、底座部件当中,并以声波(固体形式/空气形式)的方式传递至周边环境当中。 2做好大型机电设备安装工作的要点分析 (1)做好大型机电设备在安装前期的准备工作:在大型机电设备进行安装作业之前,首先需要安排相关工作人员,针对机电设备安装过程中所可能涉及到的各项部件的外观质量进行详细检查与分析。检查的主要内容有:①螺栓部件及螺母部件是否存在松动、密封不良的问题;②焊接部件焊接缝位置是否存在泄漏、孔洞问题;③管道接头相互位置是否牢固与稳定的问题;④机电设备安装现场各电路布线绝缘性能是否稳定的问题。与此同时,还要求大型机电设备安装合同管理施工单位需要在接收到用户招标文件之后,结合用户要求,在充分遵循自身主观及客观条件的基础之上,针对安装合同相关内容及条款进行周密且完善的评审。同时,还需要详细核查机电设备安装工程实物量,科学编制安装施工图及其预算情况,确保大型机电设备安装工作能够顺利开展。 (2)做好大型机电设备在安装过程中的管理工作:在大型机电设备的安装施工过程当中,需要安排专门工作人员,随时针对机电设备主机、相关零部件以及附属设备的外观质量完整性与性能有效性进行详细检查与核对。对于安装施工过程中涉及到高空作业的项目而言,施工现场需要做好完备的安全保护工作。在此基础之上,还要求在施工现场,各环水利建设节施工作业人员能够严格按照预定的施工程序开展安装工作,同时做好各工序之间的衔接与配合。举例来说:机电设备安装过程中所涉及到的机械部分安装工作应当交由机械工作人员予以完成;机电设备安装过程中所涉及到的电气部分安装工作应当交由电气工作人员予以完成。与此同时,在机电设备安装工作结束之后,还需要针对机电设备安装的完整性、安全性以及有效性进行合理评估。在此过程当中,若发现问题,应当做好对其的分析与处置工作,确保设备能够按期进入调试程序当中。 3大型机电设备调试工作分析 针对已安装完成大型机电设备进行调试工作的最主要目的在于:针对大型机电设备设计的合理性以及安装的有效性水平加以检验,通过此种方式评估已安装完成机电设备在连续工作状态下的整体质量与水平。在有关大型机电设备的调试过程当中,一方面需要关注对调试实施环节的质量控制;另一方面需要确保调试后期所撰写的技术报告能够真实且全面的反应机电设备运行情况。 (1)大型机电设备调试过程质量控制分析:在大型机电设备出厂之时,往往无法有效开展负荷试验以及总装试验。与此同时,即便是对于既有机电设备而言,在经过搬运或者是重新安装之后,机电设备相应的安装状态也并非一成不变的。为此,在机电设备运行之前,对其进行调试,是至关重要的。在此项工作的开展过程当中:①需要安排专业人员,针对机电设备的完整性与安全性加以复核,确保调试工作能够得到顺利的开展与落实;②需要重点关注对设备操作稳定性以及可靠性的试验工作,在充分模拟设备待运行实际工况的条件下,详细记录机电设备的运行稳定性以及操作方法,并做好相应的记录工作。 (2)大型机电设备技术报告的撰写分析:调试技术报告是大型机电设备在初次投入使用过程中的关键参照,同时也是开展各项日常养护与维修工作的依据,有着重要意义。在调试技术报告的撰写过程当中,需要详细列明机电设备的特性、安装与调试流程以及操作技术问题,做到主次得到,进而转入技术验收。 4结束语 通过本文以上分析需要认识到:在现阶段的实践工作当中,大型机电设备安装环节频频出现包括连接部件失效以及设备振动在内的等问题,需要通过一定的方式对其进行处理。同时,从调试过程以及技术报告的撰写这两个方面入手,针对大型机电设备的调试工作加以合理完善,这一点也需要引起相关人员的特别关注与重视。总而言之,本文针对有关大型机电设备在安装与调试工作过程中所涉及到的相关问题做出了简要分析与说明,希望能够引起各方人员的关注与重视。 大型机电设备安装与调试分析:大型机电设备安装调试与管理 摘 要 随着科技的发展,大型机电设备得到了跨越式的进步,给国家的社会和经济发展起到了促进的作用。与此同时,大型机电设备的安装和过去相比,也有着更高的要求。在本文中,笔者将结合个人的经验,并且从多个方面入手,就安装的费用预算,安装工作的组织、整个安装之前的技术培训以及设备的技术验收、设备的安装和调试等等方面对大型机电设备的安装调试进行论述。 关键词 大型机电设备;安装调试;管理 现在的大型机电设备和过去相比,不仅仅体积更加的庞大,并且配套机组以及其他的附属设备也更加的多,更重要的是技术非常的密集,这些因素都直接导致了整个安装调试会变得非常复杂。基于此,大型机电设备的使用企业,让每个技术人员都对安装调试的方法更加的了解是非常必要的,并且对之后机械的管理程序也应该有一个非常全面的了解。唯有这样做,才能在物力分配、组织人力上更加合理,这些都是大型机电设备安装调试工作胜利完成的先决条件。笔者结合一些大型的机电设备,详细的介绍大型机电设备的安装技术。 1对整个安装调试过程中产生的费用进行预算 1.1运输费 运输费是一个重要的环节,所以产生的费用也是不能忽视的,机务部门应该依照大型机电设备,实际的体积质量以及在进行了拆分和装运之后各个部位的总数量,在从实际出发去安排具体的运输车辆,不仅仅如此,还应该详细的确定每辆车每次运输多少,具体运输时间是什么。计算费用的时候,还应该考虑的更周全,装卸和捆扎所产生的费用也应该考虑在内。这些费用在运输的过程中是不可避免的。 1.2安装费 不同的设备,在安装的时候产生的费用也是不同的,在安装的时候,由于大型机电都不一样,有不同的信号,详细的预算是必须的计算出来的,比如基座的建设的费用,建造砌筑台需要的材料,比如木材,水泥,铁丝,铁件等等材料。安装过程中使用的吊装设备,人工使用量以及小型机具的使用,都应该根据工程预算定出价格,最后在计算出预算的费用。 1.3调试费 调试大型机电设备是一个非常复杂的过程中,应重点考虑的应该是材料的费用,比如燃油,煤,电等等。同时还包括一些加工工程中会使用到的材料,比如碎石,水泥,沥青以及砂石等。就第一次使用的进口设备来说,应该通过多个小时的空载,负载以及连续或者间断的生产达到考核的目的。所以,实际操作的人员应该十分的注意工程材料的储备。大型机电设备的调试费主要有一下几个方面组成:燃油费或者是电力费,配套机械费、人工费,工程材料费等等。每个部分的费用都应该根据各自的单价以及具体的用量进行计算。不仅仅如此,配套的机械,人员的调配和管理以及消耗材料的准备都应该做好。同时还有一些其它的费用,比如设备刚到时的看管费等等,其它的一些费用的预算也要结合具体的情况进行预算。 2人员的技术培训和组织 现在国内的大型机电设备越来越精密,价格也不菲,所以在第一次安装调试的时候,设备的技术工作应该交给供应厂商派遣过来的技术人员进行负责。作为大型机电设备的购买单位,如果想让整个的调试过程更加的顺利,详细的工作计划必须制定好。如果设备提供商派遣的工程师没有到达现场,第一个要做的工作就是操作人员的挑选,精心的建立协调工作组的建立,这个工作小组的组成应该不仅仅由负责的行政管理的领导,更应该由负责机械技术的领导一起组成。同时,在整个的调用安装工作中使用一些必要的工具。 选配操作人员是一项非常重要的工作:1)选配的工作人员必须业务非常熟练,有较多的机械的常识,反应相对于其他人员更加的灵活;2)责任心对调试安装过程也是非常重要的,因此选择的人员必须具有很强的责任心;3)如果机电设备主要应用了电或者计算机这些技术,在选配人员的时候,就应该注重具有这些技术背景人员的选择,应该选择学历较高同时责任心非常强的技术人员作为领导;4)购买的单位的技术负责人也该全力的配合、帮助厂商的安装调试工程师的工作。不仅仅如此,任何一个操作人员都知道操作的的方法和自己具体的职责。培训的目的是让实际的操作人员能够全面详细的熟悉待调设备的工作原理,性能以及具体的操作过程,还有在设备安装以后具体的管理办法,还有不能忽视的非常重要的安全注意事项等,通过有效的培训可以让他们心中有数,不会应该对设备不熟悉,造成损失。 3安装施工 一般来说,大型机电设备的安装会根据机器不同,过程也会有所不同,但是主要包括:基座的安装施工、安装工作前的准备、备安装等三个方面。 3.1基座的施工 对基座进行施工的时候,对设备具体的确定和安装位置选择应该是精心设计的,并且规划一个相对合理的布局。那么在测量放线、场地测量、砌筑基座这些必要的阶段。严格的执行具体的技术规范是非常必要的。 3.2准备工作 任何大型机电设备的安装,在实施安装之前,质量的检查的实施都是必须的。列如:所有螺栓以及螺母的质量,是否有松动的情况出现;在进行焊接件的时候,焊缝的地方是否出现了裂纹以及气孔等等缺陷。运输燃润油,运输水以及运输气的的管道的焊接的是否可靠。如果有泄漏情况能否快速察觉;电路的布设是否整齐。设备的绝缘性是否达到标准。旋转或者是往复运动部位启动是否灵敏,是否安全可靠等等。不仅仅如此,机具以及材料的准备时候齐全,应该进行进一步的检查。 3.3安装 在进行大型机电设备安装的时候,对设备主机的部件以及每个附属设备进行随时的质量检查是有必要的。设备的安装现场应该派遣一个专门的负责人,进行现场的指挥。进行高空作业在右的时候是不可避免的,同时安装、吊装笨重装置很多的时候也是安装的一个组成部分。因此,必要的安全防范措施应该并且是有必要采取的。在施工场地上的安装人员应该遵行安全规范,佩带安全帽。安装工作应该按照事先安排顺序实施。如果随意施工,每个操作点就位就会相对的困难。同时安装工作,需要分工进行。例如:机械部分的安装,必须由机械人员进行执行,而电气部分的安装调配,则必须由电气人员全权负责。安装工作完成之后,也应该对设备的完整性进行检查,安全性以及合理性检查是非常有必要的。 4调试 4.1调试安装的过程 按照经验来看,大型机电设备,使用之前,如果进行总的安装,或者进行负荷试验都是很难得到具体的数据。甚至是已经投入过使用的设备,由于拆卸,再次进行安,还有搬运过程中所出现的各种情况,所以机械很难和原来的安装状态保持一致。因此,即使是安装好就要投入到使用的大型机电设备,调试工作也是极其重要的一环。参加到调试的工作的人员应该深刻的认识调试工作的重要性。调试工作都是是一个具体详细的工作过程。在机械的调试之前。参加工作的人员首先要全面的检查设备,完整性,和说明书描述的符合性,安全性是否可靠,是否出现了渗漏等等。这些必要的工作是必须执行的,这样调试顺利的进行才有了保障。在进行调试的时候,首先要检查的的是机器的工作质量,经济性能以及性能指标等等。在进行的考核的时候,在施工的现场空负荷以及负荷试验是需要进行的,只有进行这些试验检验机械性能的结果,才能合理可靠,同时对于机械的技术要求是否达到技术标准的检测才能准确。调试的过程。每一个参加调试的工作技术人员应该在一直留在现场。同时,应该积极的对设备技术发展状况有所了解,在进行调试程序的时候,具体方法工作人员必须进行全面的了解。不仅仅如此,参与调试的技术人员对整个调试过程都应该进行详实的记录,原始记录对日后设备的正确使用有这非常有着非常重要的作用。 4.2撰写安装调试技术报告 大型机电设备在顺利的完成初次安装调试工作的时候,还有一个非常重要的工作就是撰写安装调试技术报告,报告是进行验收的必须重视的一个爱聊,因此必须做好报告的撰写。安装调试报告第一项的要求就是详细,只有详细的报告才能让读者可以全面的了解机电设备安装的整个过程。机电设备的调试技术报告不应该是一个简单的报告,更应该是一个科技文件。因此,整个报告的内容和其他报告相比应该是专深并且具体的,因此每个调试人员对报告的重要意义都必须有深刻的认识。 任何一个参与到调试的人员,在进行报告撰写的时候,都应该独立,不应该相互借鉴,也要注意到技术报告和普通的论文的不同之处,详略应该得当,主次应该分明,如果只是泛泛而谈,很有可能会让读者难以领会。 5技术验收 能否成功的安装调试大型机电设备安装,其标准应该是在安装和调试之后的考核的结果。并且,也应该考核经济和技术性能和合同里面的相符度。一个不能忽视的过程,就是整个安装调试过程中对数据的记录,通过分析这些具体的数据记录以及技术报告。就可以决定设备的安装是否达到标准,是否通过验收。只有技术验收达到标准之后,资产手续以及财务手续就可以进行办理了。要是设备没有顺利的通过技术的验收,入账是不允许的,投入使用更是被禁止的。如果不合格的设备投入受用造成责任的可能性就非常的大。大型机电设备在安装以及调试的整个过程中出现的、以及难以解决的问题,进行认真有效的总结是非常有必要的,对于所出现的问题的责任应该分清,并且进行及时处理。对于索赔事宜。也应该尽快的处理。 大型机电设备安装与调试分析:大型机电设备安装调试过程中的问题分析及处理措施 摘 要:工程机电设备的安装及调试常常会碰到异常现象,影响机电设备的工作效率和使用寿命。因此需对机电设备在安装调试过程中进行检查,积极采取预防措施,遇到问题需进行分析处理,归纳总结。 关键字:机电设备;安装调试;故障;处理措施 1概述 在工程机电设备安装施工完成之后,通常要对电动机及其所带的机械作单机起动调试。调试运行设备是在施工单位人员的操作下,按照正式生产或使用的条件和要求进行较长时间的工作运转,与项目设计的要求进行对比。目的是考验设备设计、制造和安装调试的质量,验证设备连续工作的可能性,对设备性能作一检测,并将检测的数据与设备制造出了记录的数据进行比较,对设备工程的质量作出评价。在实际工作中设备的试运行往往会碰到意想不到的异常现象,为了便于事后分析,我们就应做好事前准备工作(尤其是大型电动机更需要重视),并对检查的结果加以分析。 2电动机起动前与试运行的检查 2.1电动机启动前的检查 土建工程全部结束,现场清扫整洁完毕。 (1)电机试运行前应进行的检查:盘动转子不得有磁卡声,润滑脂情况正常,无变色、变质及硬化等现象。其性能应符合电机的工作条件;测量滑动轴承电机的空气间隙。用兆欧表测量电动机各项绕组之间及每项绕组与地(机壳)之间的绝缘电阻是否合格; (2)根据图纸检查二次回路接线是否正确、牢固可靠;所配接的导线的端部均应正确清晰标明其回路编号;配线整齐、清晰、美观;导线绝缘良好,无损伤;检查保护电器整定值是否合适。动、静触头接触是否良好。 (3)检查电动机铭牌所示电压,频率与所接电源电压、频率是否相符,电源电压是否稳定(通常允许电源电压波动范围为±5%),接法是否与铭牌所示相同。 (4)检查电动机紧固螺栓是否松动,检查机组周围有无妨碍运行的杂物,电动机和所传动机械的基础是否牢固;检查传动装置是否符合要求。传动带松紧是否适度,联轴器连接是否完好。 (5)检查启动设备是否完好,接线是否正确,规格是否符合电动机要求。确认安装良好,转动无碍。 (6)检查电动机的通风系统、冷却系统和润滑系统是否正常。观察是否有泄漏印痕,转动电动机转轴,看转动是否灵活,有无摩擦声或其它异声。 2.2电动机试运行过程中检查 (1)启动时检查 a.电动机在通电试运行时传动部分附近不应有其它人员站立,以免旋转物切向飞出造成伤害事故。 b.接通电源之前就应作好切断电源的准备,以防万一接通电源后电动机出现不正常的情况时能立即切断电源。使用直接启动方式的电动机应空载启动。 c.一台电动机的连续启动次数不宜超过3次,以防止启动设备和电动机过热。 d.电动机启动后不转或转动不正常或有异常声音时,应迅速停机检查。 e.使用三角启动器和自耦减压器时,软启动器或变频启动时必须遵守操作程序。 f.检查电源电压是否正常。 (2)试运行时检查 a.检查电动机转动是否灵活或有杂音。 b.记录起动时母线电压、起动时间和电动机空载电流。注意电流不能超过额定电流。 c.检查电动机所带动的设备是否正常,电动机与设备之间的传动是否正常。 d.检查电动机运行时的声音是否正常,有无冒烟和焦味。 e.用验电笔检查电动机外壳是否有漏电和接地不良。 f.检查电动机外壳有无过热现象并注意电动机的温升是否正常。 3电动机发生故障的原因分析 虽然在安装后做了仔细检查,但电动机安装调试过程中时,还是难免会出现各种故障,根据发生故障的具体情况,进行故障原因分析,一般可分为内因和外因两类: 3.1故障外因 故障外因是指电动机设备以外的因素造成的故障,包括: (1)电源电压过高或过低; (2)起动和控制设备出现缺陷; (3)电动机过载; (4)馈电电源缺相; (5)周围环境温度过高,有粉尘、潮气及对电机有害的蒸气和其它腐蚀性气体。 3.2故障内因 故障内因是指电动机设备内部的因素造成的故障,包括: (1)机械部分损坏,所传动的机械发生故障;(2)旋转部分不平衡或联轴器中心线不一致; (3)绕组、铁芯损坏等; 因此要正确判断故障,必须先进行认真细致的观察、研究和分析。然后进行检查与测量,找出故障所在,并采取相应的措施予以排除。 4电动机常见故障排除措施 4.1 调查及查看故障现象 首先先进行调查,了解电机的型号、规格、使用条件及使用年限,以及电机在发生故障前的运行情况,并认真听取操作人员的反映。其次,察看故障现象,按电机故障情况灵活掌握,找出其故障所在。 4.2电动机运行中的维护 电动机在运行时,要通过听、看、闻等及时监视电动机,以期当电动机出现不正常现象时能及时切断电源,排除故障。具体措施如下: (1)听电动机在运行时发出的声音是否正常。电动机正常运行时,发出的声音应该是平稳、轻快、平均、有节奏的。如果出现尖叫、沉闷、摩擦、撞击、振动等异声时,应立即停机检查。 (2)通过多种渠道经常检查。检查电动机的温度及电动机的轴承、定子、外壳等部位的温度有无异常变化,尤其对无电压、电流指示及没有过载保护的电动机,对温升的监视更为重要。 (3)保持电动机的清洁,特别是接线端和绕组表面的清洁。要定期检修电动机,清洁内部,更换润滑油等。 (4)要定期测量电动机的绝缘电阻,特别是电动机受潮时,如发现绝缘电阻过低,要及时进行干燥处理。 (5)对绕线式电动机,要经常注意电刷与滑环间的火花是否过大。 (6)保持电动机在额定电流下工作;电动机三相电流应平衡,并在额定电流之内。如果超过则表明电动机有故障,必须查明原因及时排除。 5结语 随着科学技术不断发展,电动机及控制设备的技术性能也日益完善。在工作中如何正确的使用和掌握其性能,还需要我们在实际工作中不积累经验,判断电动机及控制设备存在的问题与故障处理,找出故障原因并加以分析,及时采取对策,以保证电动机及传动设备的正常运行。
工程论文:谈通信工程教导建设的思考 加强实践教学的层次性和递进性 与其他高校对比,我校通信工程课程实验设置的层次性和递进性明显不足。参考我校对口援助单位厦门大学信息科学与技术学院“国家级电子信息实验教学示范中心”[2]的经验,结合我校实际,把课程实验分为验证性实验、开发性实验和综合性实验。验证性的特点是,操作多为插线和测量,操作步骤是确定的,要求准确性。开发性实验以编程为主要方式来完成,要求的结果是确定的,但实现过程——即编程具有一定的自主性,老师需要对程序进行评价和指导。专业方向课即通信工程专业各方向的专业课,实验一般包含一定程度的综合性和设计性,甚至创新性,操作方式为编程或软硬件结合。综合性实验要求学生运用以前学过的多门课程的知识来思考、解决问题,实验的结果一般来说也是确定的,老师需要对实验过程进行评价。我校通信专业验证性实验过多,导致学生兴趣越来越不足。验证性—开发性—综合性实验层次递进性不好,不利于学生逐步积累经验,提高能力。我校历来对区内区外学生的培养目标是不同的。通信工程专业对区内学生的培养要求是技工型—工程师型,即以职业技术人才为主、工程师人才为辅;对区外学生的要求是工程师型—创新型,即以工程师人才为主、复合创新型人才为辅。但这一分级培养目标并未在实践教学的培养方案上体现出来。结合我校实际,图1和图2分别提出了面向区外和区内学生的实践教学培养方案。区外学生的验证性实验主要包括电子和计算机的专业基础课实验;开发性实验包括四门专业核心课实验以及电子线路综合设计,四门核心实验课学生对通信专业有总体上的把握,而电子综设则放在大二下的后半学期,表现出色的学生选拔参与全国电子设计大赛;综合性实验为专业方向课实验,包含四个方向的实验群(每群2-4门实验课),要求学生任选两个方向的实验群,鼓励学生对综合性实验进行延伸开展创新性实验项目。区内学生培养方案与区外学生的区别在于,实验课程减少了,整体难度减低了,综合性实验更偏重职业技术应用而非设计开发。创新型实验项目和开发性、综合性实验的最大区别在于,创新型实验的结果是不确定的。这一不确定性既可反映在结果成败的不确定,也可反映为结果与预期有差别,学生需要在一定规划下在实验过程中不断调整具体思路。创新性实验项目不设为专业必修项目,而是鼓励有能力、有热情的区外区内学生通过已在开展的“大学生创新计划”参与。创新性实验项目的选题既可以是老师的科研项目子课题,也可是老师的企业项目,还可以是学生联系老师自主择题。另一方面,需要特别注意的是,实验实践教学的层次性与递进性建设和相关教学实验室建设是密切相关的。这就要求教学实验室建设要有必要的规划和前瞻性。目前,我校通信工程专业相关教学实验室设备比较落后且损坏严重、实训基地尚未建立,亟须在良好的规划指导下加快建设。 提高教师实践教学能力,采用“双师型”模式 在教师队伍建设上,开展各种方式加强教师实践教学的学习——包括组织高年级学生与教师就课程实验的衔接做交流;组织教师到对口支援单位进行实践教学(特别是课程实验)的相关学习;定期邀请企业工程师来校与本校教师做交流等等。我校教师擅长知识性、理论性、前沿性教学,但缺乏企业生产实践的锻炼和经验,难以把握企业一线的技术动态。采用“双师型”教学模式是一种可行的弥补办法[3]。“双师型”模式指,除了本校专职教师外,聘请企业工程师担任兼职教师。本校专职教师完全负责专业基础课和核心课,而安排企业工程师担任部分专业方向课及部分实训项目。这样有利于本校教学与企业工程师加强交流,有利于学生把握产业技术发展,有利于加强校企交流、为进一步的校企合作开辟空间,也有利于缓解我校通信工程专业师资力量不足的问题。 加快实训基地建设,推进校企合作 企业是以盈利为目的的经营单位,校企合作必须要实现“双赢”才能得到企业的认可。很多高校以在企业建立实习基地作为主要校企合作模式。但是学生缺乏经验,一般很难直接给企业带来经济效益,还可能对人员安全、设备管理等带来不便,所以企业(特别是中小企业)接待学生实习意愿较低。我校通信专业培养学生作为整体尚未被企业认可,在动员社会资源尝试建立企业基地的同时更需要加强内功。校内实训基地的建设将有助于本校学生获得社会认可,有助于校外企业实习基地的建设。我校需要加快校内实训基地的规划与建设。对于通信工程专业而言,实训基地的建立涉及昂贵的通信网络设备的购买,在设备购买的同时应引入企业认证机制,为参加培训的学生提供华为或中兴等企业的专业技术认证[4][5]。实训基地可同时挂牌工程技术中心,鼓励教师以实训基地设备为平台,与企业进行工程技术合作。这样有利于与企业建立联系,为后续合作打下基础。5结语实践教学建设是通信工程专业人才培养的关键,也是一项需要不断反思、不断完善的建设规划的过程,需要积极协调与发挥学校、老师、学生三者的积极性。本文从总体培养方案、区内外具体培养方案、教师队伍建设和实训基地建设四方面提出了思路和对策,为通信工程专业实践教学的建设提供助力。 工程论文:对建筑工程电气安全隐患分析 我国社会经济的快速发展离不开建筑工程电气施工的大力支持,对于目前电气施工容易出现的安全隐患,需要电气施工单位加以重视,给予有效的处理、改进。下面先是分析了建筑工程电气安全保护的意义。 一、建筑工程电气安全保护的意义 建筑工程电气施工具有高危性、高事故性的特征,在进行电气施工时需要做好安全保护措 施。一些资料表明,建筑工程电气施工中的事故发生原因,大多不是施工人员的施工技能低造成的,而是施工人员的没有具有相关的安全意识造成的。提高施工人员的安全意识,是建筑工程电力安全的基本保障。由此可见,对电气施工人员进行电气安全性教育的重要性以及必要性。坚持“安全第一”的施工原则,在员工里形成安全意识,完善企业安全隐患防范机制和管理机制。对于监督部门要根据自己的本职工作,加强施工人员监督,杜绝安全隐患的发生,保证电气施工的安全性。 二、建筑工程电气安全容易出现的隐患分析 1.静电危害 当系统没有进行必要的检修工作以及维护保养工作、对于跨接的装置、接地的装置设置不完善、工作人员静电防护不到位导致静电危险以及静电火花危险。 2.触电危险 当建筑工程人员设计电气设备的不合理、安装电气设备的不合理、维护系统疏忽导致电气设备出现绝缘失效、过热、PE线断线等问题,对建筑工程人员造成人身的安全威胁。 3.电气爆炸或火灾危险 电气爆炸或火灾危险是由系统设计或运行中出现错误、操作错误造成电气系统运行短路、发热、过载等问题,容易引起局部系统的过热,导致电气爆炸或火灾危险。 4.雷电危害及电磁危害 当电气系统缺少一定的防雷设备或者防雷设备的设计施工有缺陷时,就会造成建筑工程电气系统在面临雷电环境时,容易造成雷电安全隐患。电磁隐患是由于电气系统的高频设备调整错误、屏幕设备有缺陷造成的,当工作人员长期处于电磁照射时,给工作人员的身体健康带来危害。 二、预防建筑工程电气设备安全隐患的方法 1.电气设备、材料的绝缘检查 在电气设备、材料进场前要进行绝缘性检查工作,更加建筑工程电气施工质量规范规定,对设备、材料、半成品、成品进行详细验收,比如内部导线厚度要大于0.6mm,对于开关、插座的爬电距离、电气间隔要大于3mm,电气设备的电线产品还需要具有安全认证标准,保持电线、电缆绝缘层的完整、电线、电缆的厚度要保持均匀,符合规定的厚度要求。对于工艺需要而破坏的电线、电缆绝缘层要用绝缘胶带、色相带来捆绑,使之高于原来电线的绝缘等级。在电线铺设检查时,尽可能保证减少同一处电线的重叠次数。当电线不能紧贴处理,需要用水泥块对电线层进行分离。 2.漏电保护工作 电流对人体伤害程度与电流通过人体的途径、持续时间、电流频率有关。对于漏电保护器可以选用30毫安每秒,这样可以具有足够安全性的同时满足触电保护需求。在建筑工程电气系统中的漏电保护方法有两种方式,一种是分支线保护方式,另一种是末端保护方式,其中末端保护方式是人们经常选用的方式。尽量缩小了发生触电造成的停电范围,使其他用户免于受到影响,方便查找故障,使建筑工程电气系统可靠性提升。漏电保护器在具体选用时,要考虑到以下几点原则。一是漏电保护器要符合国家的电流动作标准,有电工产品认证会的认证。二是要符合漏电保护方法对电流动作的要求,满足分级保护的协调原则。三是有专业部门的检查报告和试验合格证明文件。 3.防雷接地工作 为了防止雷电危害,可以进行防雷接地。接地可以有效释放雷电流,对于建筑工程基础底板的钢筋贯通工作,底板主筋的防腐、焊接工作,需要有接地电阻阻值测试,查看电气系统是否符合设计图纸的有关规范。可以适当增加人工接地极来使接地电阻值降低。对于接地线的连接、端子的预留需要根据规范操作要求进行。关键做好建筑工程外墙防护栏杆、金属门窗、屋面金属的防雷工作,搞好电气系统工序间的衔接工作,防止工序的遗漏,完善金属设备的外壳接地工作,把立柱筋当成引下线,从上而下标记引下线立柱筋。使之贯通成一体,做好电气设备的防腐处理、焊接处理。人工的接地引下线不能存在死角,要顺直,金属保护管和引下线电气联通。为了接地体屏障效果的降低,需要保持人工接地装置间距大于5m。 4.经监理批准后施工,进行定期安全巡查 建筑工程电气安全管理人员须对完成的每一分部分施工进行安全检查验收,还要随时抽查正在进行的施工项目,将检查结果详细登记,询问监理工作人员核对建筑工程电气项目是 否符合安全标准。若安全标准达不到既定的要求,要及时进行整顿、修改。在定时安全巡查方面,在建筑工程电气施工时每天要进行详细的安全巡查,专职电气安全人员还要负责记录当天的安全台账。台账的记录内容包括对安全隐患的详细检查和登记工作。最后还要形成相应的安全检查制度,还可以把建筑工程电气施工项目分为多个部分,要求在每个部 分安置安全指导员,确保有效预防电气安全隐患。对于电气施工标牌的检查要求做到:安全标牌摆放在正确的位置,还要有针对性。 6. 加大电气安全投入 建筑工程电气系统施工过程中必要的安全防护设备和材料必须投入,不可偷工减料,不能抱有侥幸心理。对于保障电气安全的资金投入要加大,配置足够的防护设备,例如防火设备、防静电设备的投入。那些在实施工程中故意减少的安全防护投入行为,监理公司应该对其负责单位进行严惩;建筑工程电气系统施工单位要对员工进行三级安全教育,有关安全技术交底都要有监理公司参与旁听。交接人最后进行亲自签字,不得由他人完成。 7.对监理及工程部的要求 对于监理公司,监理全部成员要对每个环节分别进行专项安全检查,至少一周一次检查。应按照实际针对性的进行检查,把检查结果和整改意见做成可考的文字,例如检查施工单位巡检记录,把巡检记录作为监理部考核绩效的一个重要依据。还要把整个安全责任分解,把责任目标分解为多份,再把分解后的安全责任传达给工程部,让工程部就按照此为标准对监理的安全工作进行抽查。对于工程部来说,各分管工作人员应参与每周监理部进行的检查,同时也包括电气系统施工单位每天进行的巡检记录的检查。 总结: 当今社会发展迅速,离不开建筑工程电气项目的建设,但电气安全事故一直在增加,给人们的 生活带来了重大的损失。这就需要我们在建筑工程电气施工时,把安全管理放在最重要位置,对于出现的安全隐患及时处理,定期进行电气安全巡查,加大建筑工程电气安全投入对于出现的安全隐患进行及时制止,使建筑工程电气系统可以有效预防各种安全隐患,发挥出自己对社会的应有效益。 工程论文:水利工程坝址选择的工程地质勘察探析 1 引言 水利项目和常见的项目不一样,它有着自身的独特性。由于它的存在,会使得很广阔的区域之中的水文等出现改变。进而会导致渗漏以及淤泥等问题出现。所以,要积极的关注勘察和设计等活动,要不然的话其结局会非常的不利。在选择坝址的时候,不但要分析其地质状态,还要探索溢洪等的建筑体的状态,进而为后续的建设工作提供精准的参考信息。 2 选坝的时候要开展的勘察工作 在天然的背景之中,地质状态优秀的坝址总数是不多的,特别是大规模的水利工程,对于地质对规定很是严苛,无法合乎当前的规定。此处讲到的最合理的规划是比对来看的,就算是最优秀的也会面对一些不利要素。所以,地质状态不是很好,估算费用较高的规划是不应该落实的。在选址的时候,工程地质论证的主要内容包括区域稳定性、地形地貌、岩土性质、地质构造、水文地质条件和物理地质作用以及建筑材料等,同时还应该分析或许会出现的一些地质现象以及处理此类现象要耗费的人力物力等。接下来具体的探索。 2.1 关于地区的稳定性 该项要素的探索在水利工程的建设活动中有着非常积极的作用。针对坝址以及那些要探索的区域,开展稳定性的测试活动意义很是关键。尤其是地震的干扰关乎到其选择,通常来讲,烈度是由地震机构提供的,但对于重大的水利枢纽工程要进行地震危险性分析和地震安全性评价。所以,对于大规模的水电项目,在开展该项探索工作的时候,要协调有关的人员积极地分析稳定性相关的内容。 2.2 地形地貌 它是明确坝形的关键参考内容,而且其对于项目的布局以及建设条件等有一定的制约意义。狭窄、完整的基岩“V”型谷适合修建拱坝,宽高比大于2的“U”型基岩河谷区宜修建混凝土重力坝或砌石坝。宽敞河谷地区岩石风化较深或有较厚的松散沉积层,一般适于修建土坝。对于不一样的地貌区域,它的岩性和构造等具有自身的很多独特性,像是宽阔的区域,它的阶地特征等存在一些渗漏性的现象。通常老河道掌控着渗漏的方式等。所以,在选取地址的时候要积极的分析该项要素。 2.3 岩土性质 岩性对于建筑的稳定性来讲有着非常积极的意义,其对于选址来讲,是要认真分析的一项要素。我们国家已经完工的和正在建设的高坝,有超过一半的都是建设在有着较高的强度的岩基之上,一别的是设置在砂岩等上面,很少会存在于强度较小的岩石之中。经由项目的具体分析,我们得知要结合坝体的具体状态等对其关键的事项开展探索。 2.3.1 侵入的块状结晶岩体,一般致密坚硬、均一、完整、强度大、抗水性强、渗透性弱,是修建高混凝土坝最理想的地基,其中尤以花岗岩类为最佳。这类岩石需注意它们与围岩以及不同侵入期的边缘接触面,平缓的原生节理,风化壳和风化夹层的分布,选坝时避开这些不利因素。 2.3.2 喷出岩类强度较高、抗水性强,也是较理想的坝基。像是东部的一些靠海区域以及东北等区域的坝体都是设置在这种状态之中。喷出岩的喷发间断面往往是弱面,存在风化夹层、夹泥层及松散的砂砾石层,还有凝灰岩的泥化和软化等,对坝基抗滑稳定性的影响不可忽视。此外,玄武岩中的柱状节理,透水性很强,在选坝时也须注意研究。 2.3.3 深变质的片麻岩、变粒岩、混合岩、石英岩等,强度高、抗水性强、渗透性差,同样是非常优秀的坝基。不过在此类岩体之中进行选取活动的时候,要分析一些具体的要素,比如软弱层等,在选取坝体的时候,不应该存在于软弱物质非常多的区域之中。 2.3.4 沉积岩中,以厚层的砂岩和碳酸盐岩为较好的坝基。这类岩石坝基较岩浆岩、变质岩的条件复杂。这是因为在厚层硬岩层中常夹有软弱岩层,这些夹层力学强度低,抗水能力差,易构成滑移控制面。碎屑岩类如砾岩、砂岩等,强度与胶结物类型有关,一些胶结物在水的作用下可能产生溶解、软化、崩解、膨胀等。在构造变动下往往发生层间错动,经由次生活动会出现泥化反应。在选取坝址的时候要积极的分析此项内容。 除此之外,在开展比对分析的时候,松散层具有非常积极的作用。在修筑土坝的时候,要确保其设置在基岩之中,假如河床的遮盖层太厚的话,就导致开挖总数增加,此时建设条件就会变得非常繁琐。因此当别的状态大体上一样的时候,要把项目选取在覆盖层的尺寸不是很宽的区域之中。一些区域由于该层的尺寸太厚,必须要用土石坝比选松散土体坝基的坝址时,须研究渗漏、渗透变形和振动液化等问题,而且应避开如淤泥类土等软弱、易变形土层。 2.4 地质构造 这个要素在选取的时候也具有非常显着的意义,对于那些地形非常敏感的坝体来讲,作用更是显着。在地震多发的区域之中,在选取的时候要躲避活断层,要设置在地质稳定的区域之中。在选坝前的可行性研究时,应进行区域地质研究,查明区域构造格局,尤其要查明目前仍持续活动或可能活动断裂的分布、类型、规模和错动速率,并预测发生水库诱发地震的可能及震级。国外有些水坝就因横跨活断层而坝体被错开或致垮坝。地质构造也经常控制坝基、坝肩岩体的稳定。在层状岩体分布地区,倾向上游或下游的缓倾岩层中存在层间错动带时,在后期次生作用下往往演化为泥化夹层,若有其他构造结构面切割的话,对坝基抗滑稳定极为不利,在选坝时应特别注意。因为缓倾岩层的构造变动一般较轻微,容易被忽视。陡倾甚至倒转岩层,由于构造形变强烈,岩石完整性受到强烈破坏,在选坝时更要特别注意查清坝基内缓倾角的压性断裂。总之,要尽可能选择岩体完整性较好的构造部位作坝址,避开断裂、裂隙强烈发育的地段。 2.5 水文地质条件 在将渗漏事项当成是关键要素的岩溶区域之中进行坝体的选取工作的时候,要积极地分析水文地质要素。站在防渗的层次上分析,其坝址的寻求要设置在具有隔水层的区域之中。而且要积极的分析项目是不是存在渗漏性,库区最好是强透水层底部有隔水岩层的纵谷,且两岸的地下分水岭较高。当岩溶区无隔水层可以利用的情况下,坝址应尽可能选在弱岩溶化地段。这就要求仔细分析研究岩层结构、地质构造和地貌条件。 3 结束语 通过具体的情况我们得知,选坝是当前建设工作中非常关键的一个事项,其关乎到建筑体的安全性以及稳定性。地质要素在选坝的时候有着非常积极的意义,选取优秀的坝址,并据此合理配置水利枢纽的各个建筑物,进而切实的发挥出积极的地质要素的优势,避免不利现象的出现。 工程论文:变电站综合自动化改造工程实践 论 文 摘 要:最近几年,国家电网正处于变电站综合自动化改造工程的密集阶段,结合阜阳供电公司在变电站综自改造工作中继电保护专业的经验和体会,同大家一起探讨,同时提出继电保护专业在改造工程中应注意的一些问题及采取的措施。 关 键 词:继电保护;自动化改造;安全运行 近年来,随着电网改造的深入开展,大量的变电站综合自动化改造工程(以下简称“综自改造”)的工作正在进行中。变电站的综自改造与继电保护及二次回路的改造关系密切,它主要表现在信号的传送方面。对于老变电站来说,就是把一次设备的信息状态通过二次回路和继电保护装置传递到网络监控后台机上,以达到减少运行人员对现场设备操作和巡视次数的目的。 一、变电站综合自动化改造工程概述 综自改造工程是一项复杂的工作。对于老变电站的改造来说,它牵扯到对用户的停电、运行人员的操作、一次专业设备改造的工作和二次专业技术改造的工作。为了保障对用户的可靠供电,电力生产者有义务对停电时间进行严格地规划和控制。应提前对要进行综自改造的变电站进行现场勘查工作,做好“三措一案”(组织措施、技术措施、安全措施和施工方案)后,对于需要停电的工作,就要制定停电计划并报上级生产部门审批,然后在规定的时间内向运行方式部门提交停电申请,提前在规定的时间内通知用户,并且与上级主管部门及相关专业进行沟通,确保施工过程中各专业工种之间的衔接配合,以最大化地缩短工期,减少停电时间,及时为用户供应优质的电能。 综自改造工程是一个需要多专业班组相互配合的复杂工作,以阜阳供电公司(以下简称“我公司”)为例,运行人员属运行工区管辖;一次人员由修试所管辖,又分属变压器、开关、试验和油化专业;二次专业人员由计量所和调度所管辖,在变电站的综自改造二次回路中,表计由计量专业负责,计量回路以外的二次回路由调度所负责,而调度所又分为保护专业、自动化专业和通信专业。众多的专业人员在同一个工作中同时出现,安全问题就成为了综自改造工程的关键所在。 二、做好变电站综合自动化改造工程的途径和方法 结合笔者作为继电保护工作者20年的工作经验和体会,主要从保证人身安全、确保继电保护装置安全运行的设备安全和杜绝继电保护“三误”发生的角度论述如何做好变电站综自改造工程工作。 1.防治人身触电,确保工作人员的人身安全 在综自改造工程施工开始前,为了确保工作人员的人身安全,必须按照《继电保护及安全自动装置现场保安规定》的要求做好开工前的各项准备工作,办理相关手续,制定具有可操作性的“标准化作业指导书”和符合实际的“现场操作票”,具备经过审核符合实际的施工图纸,工程施工所必需的设备、材料、施工风险分析,等确保人身安全和设备安全的措施。 工作负责人是现场工作的第一责任人。进入变电站实施变电站综自改造工程后,确保人身安全,就要充分履行工作负责人的安全职责。工作负责人在开工前应做好以下几点工作。 (1)开工前“三交待”:交待工作任务要清楚明了;交待安全措施要具体详尽;交待技术要求要全面细致。 (2)接受任务“三明确”:工作任务明确,安全措施明确,操作步骤明确。 (3)严格执行现场工作“八不准”,即精神不振不能工作、应办工作票而未办工作票不准工作、应停电不停电不准工作、应验电接地不验电接地不准工作、不经许可不准工作、安全距离不够不准工作、无人监护不准工作、安全措施不明确不准工作。 (4)要求对工作班成员进行“三查”,即查着装是否符合要求,查精神状态是否良好,查使用的安全工器具是否符合要求。 (5)工作许可人许可工作后,工作负责人要陪同工作许可人到现场再一次确认工作票所列安全措施是否符合现场实际和施工安全后,方可对工作班进行工作安全交底。待交待完现场工作任务、工作地点、人员分工、带电部位、现场安全措施和注意事项后,确保每一个工作班成员均已知晓并签字确认后方可对许可其工作。在施工过程中不准凭经验工作,不得擅自扩大工作范围和随意变更安全措施,必须改变安全措施或扩大工作范围的要重新办理工作票并重新履行许可手续。 为了确保施工过程中的人身安全,必须要有工作负责人在现场监护。但也不能完全依赖工作负责人对工作班成员的监护,现场施工地点分散、工作班组混乱、人员分散,工作负责人不可能监护到每一名工作班成员,因此分工作负责人在综自改造工作中是必不可少的。由各个专业设立本专业的工作小组负责人(为了有效区分工作负责人与分工作负责人,我公司的工作负责人穿印有“工作负责人”的红马甲,分工作负责人穿印有“专责监护人”的红马甲),该小组负责人对自己的专业工作任务和人员进行监护,工作人员之间互相提醒,以保证工作安全,由此达到人人有人监护的目的。 2.确保继电保护装置安全运行的设备安全 综自改造施工往往时间短、任务重,小组之间的配合工作一定要做好,合理地安排工作顺序是笔者总结出的重要经验。在我公司,工作许可手续完成后,首先由修试人员进行一次设备的改造工作,同时保护及计量人员分别到保护室和端子箱拆除的需要拆除二次回路接线,自动化人员进行后台调试,保护及计量拆除的二次线工作结束后,立即组织人员敷设电缆,大约修试所进行的一次设备工作结束,二次电缆基本敷设完成。一次人员撤离现场后,由二次人员在开关端子箱和保护室同时进行二次电缆工作,三个小组同时工作,互相配合,电缆头制作、对线工作完成后,三个小组又分开,各自完成所属专业的接线工作。最后进行调试和做传动工作。在做继电保护装置调试的过程中,自动化专业小组联系运行人员核对保护装置上传到后台的信号与保护装置发出的信号、集控站收到的信号是否一致,若不一致则再次更正。 为了保证在保护装置调试过程中不发生微机保护装置设备的损坏事故,结合笔者工作的实际经验,主要应做到以下几点。 (1)试验前应仔细阅读试验大纲及有关说明书 。 (2)尽量少拔插装置模件,不触摸模件电路,不带电插拔模件。 (3)使用的电烙铁、示波器必须与屏柜可靠接地。 (4)试验前应检查屏柜及装置在运输中是否有明显的损伤或螺丝松动。特别是CT回路的螺丝及连片,不允许出现丝毫松动的情况。 (5)校对程序校验码及程序形成时间。 (6)试验前对照说明书,检查装置的CPU插件、电源插件、出口插件上的跳线是否正确。 (7)试验前检查插件是否插紧。 (8)试验前检查装置规约设置是否与后台相匹配。 3.杜绝继电保护“三误”的发生 通过以上各点的严格执行,保护装置本身基本上不会发生人为原因造成的设备损坏事故,但是这还不能保证继电保护“三误”不发生。要杜绝继电保护“三误”,还必须从以下几个方面做好工作。 (1)防误传动:严禁使用短接出口接点的方法来传动保护装置,以防止不小心跑错位置而误动运行设备。插拔继电器和插件,应先断电,防止继电器和插件插错位置,严防继电保护“三误”事故的发生。 (2)防其它保护误动作:保护装置上电试验前,应检查接线是否正确,校验功能、出口压板是否正常。对交流回路加电流、电压时,要注意把外回路断开,防止反充电或引起其它保护装置误动。 (3)防误整定:因为试验的需要而修改定值,一定要牢记在调试工作结束时务必改回原定值。工作终结前会同运行人员对定值核对,确认无误,并打印、双方签名并交运行人员存档。 (4)防短路、短路和接地:在保护装置试验完毕后,将打开的二次回路、连片按照继电保护安全票和措施票进行逐项恢复,并要求第二人进行核对,保证其正确性,防止出现开路、短路、断路等可能影响安全运行的事故发生。 三、确保设备安全运行的具体措施 在变电站综自改造工作调试试验结束后,人身安全得到了保障,继电保护装置不会发生人为原因的设备事故。继电保护“三误”得到有效控制后,还应保证改造后的设备安全运行,工作人员还要进一步做一些工作,确保改造设备安全运行。 带负荷测向量工作在改造工作完成后,是必不可少的一道工作程序,电力设备投运后,必须进行保护的带负荷测向量检查,通过向量图分析交流回路接线,确认正确后,方可将保护投入运行。例如,笔者在进行110kV东平变电站综自改造时,由于10kV高压室内设备改造成保护测控装置与开关柜一体工作,承包给安装公司施工,在#1主变低压侧141开关改造结束后,#1主变保护投入运行前进行带负荷测向量的工作中发现,#1主变低压侧差动保护回路和低压侧后备保护回路中电流回路的向量为反极性,给保护设备的正确动作带来了隐患,因此保护班人员及时采取措施,将电流回路的极性及时调整回路,保证设备的安全稳定运行。 对设备运行后发现的缺陷和异常要及时消除;不能解决的,在经过分析后,在不影响运行的前提下,需要报请上级部门并做好记录向运行人员进行交底,运行中重点巡视,并尽快消除组织消缺验收时发现的缺陷和异常。例如,2004年我公司110kV阜南变综字改造工程中需要将原先为电磁型的变压器保护更换为南锐继保公司的RCS-9000型微机变压器保护。改造工作结束后,进行带负荷侧向量工作时,发现高压侧电流为反相序。阜南变是一座单电源终端变电站,由于历史原因,整个变电站都处在反相序的特殊电力系统下运行,由于很难把110kV进线线路和35kV、10kV出线全部停运,把反相序调整为正相序电力系统下运行。由于RCS-9000型微机主变保护是按照正相序电力系统进行设计的保护装置,可能造成保护装置的误动或拒动。在征得生产部门领导(总工程师)同意的前提下,将主变保护的定值11点钟接线方式强制改为1点钟接线方式,加强巡检力度,待条件允许后再将反向序调整为正相序,此项工作终于在220kV白果变投入运行后,于2009年7月完成。现在反相序已调整为正相序,为阜南变主变保护正常运行创造了合格的运行条件。工程中的反事故措施要严格按国家电网十八条反措的要求执行。 公用电压互感器的二次回路只允许在控制室内有一点接地,为保证接地可靠,各电压互感器的中性线不得接有可能断开的开关或熔断器。已在控制室一点接地的电压互感器二次线圈,宜在开关场将二次线圈中性点经放电间隙或氧化锌阀片接地,其击穿电压峰值应大于30·Imax伏(Imax为电网接地故障时通过变电站的可能最大接地电流有效值,单位为kA)。 工程论文:关于土建工程技术的创新和发展 一、我国土建工程的现状 近年来,随着我国科学技术的不断发展和经济实力的不断增强,我国土木工程业事业获得了突飞猛进的发展。现如今土木工程在实践和研究方面已经取得了显着的成就,无论是结构力学分析还是结构设计的理论和方法以及结构的施工工艺,都取得了非常大的突破,尤其是近年来,随着科学技术的发展,在高层大跨结构方面的成就更是令世人瞩目。然而,我国土建工程技术仍存在许多问题,在项目建设工程中,常会出现工程结构位移、变形、渗漏水、刚度和强度不足、断面尺寸不精确等问题,这些问题的出现将会严重影响到整个土建工程的质量。一般情况下。出现这些问题的原因除了人为原因和外部环境的影响外,便是由于施工技术存在不足导致的。 二、土建工程技术的重要性 随着土建工程行业的不断发展,土建工程的规模越来越大。因此,为了满足人们日益增长的需要,促进土建施工技术的发展,提高土建工程的施工技术。现阶段,随着社会生产力的不断发展进步,一方面给技术创新的经济和管理基础提供了保障,另一方面,技术实现创新又反过来能够促进生产力的发展进步。但是目前,我国建筑工程施工行业技术创新水平与社会生产力发展的要求还存在着一定的矛盾。技术创新作为土建企业获取竞争优势的重要手段,以及在激烈的市场竞争中立于不败之地的重要保证,就必须利用先进的科学技术来强化企业的实力与竞争力,推动企业施工技术的不断改良与创新,同时积极将建筑施工技术创新的成果应用到实际中去。 三、土建产业技术创新的方法 3.1 土建产业创新过程的人才管理 企业技术中心应是技术创新的基本组织机构,其体系包括决策层、咨询层、管理层和执行层。这些组织机构对于土建工程产业的发展有着至关重要的作用,决策层应是企业技术中心的技术委员会,对企业的科技发展政策、研究开发方向和对集团发展具有全局性、战略性及超前性的重大科技开发项目、重大引进技术、设备的立项和执行,起决策、立法咨询和监督的作用。咨询层是由众多专家构成的,其作用是探讨新的技术规划,提出新的设计方案。管理层是很重要的,主要负责整个生产过程的管理,运筹整个企业的生产转换,技术创新。执行层负责贯彻落实企业的技术创新规划和计划,并结合各成员企业的实际组织开展科技创新、成果推广和成果产业化活动。这些机构进行有效的管理之后,还应该进行整体的人才管理。最重要的就是重视人才,建立有效的激励机制,推动技术创新工作。土建施工企业必须牢固树立人才就是财富,人才就是效益,人才就是竞争力,人才就是发展后劲的观念,积极落实人才队伍的培养工作。不仅如此,还要在企业招聘的过程中把握人才,能够慧眼识英,学历仅仅是考虑的一部分,最主要的还是在于人才的创新能力。企业要稳定和吸收一大批胜任新形势下技术创新工作的骨干力量,为企业的长期发展奠定良好的基础。对于人员的管理还包括培养大家的创新意识,使得人们的创新思想跟上企业的技术创新步伐。 3.2 建立完善的技术创新体制 企业要进行技术革新,首先必须要有合理完整的技术创新体制,这样才能统筹企业的技术创新。这一体制的制定必须要有专门的人员进行长期的规划与探讨,在了解了市场的动向,国家的政策、同行的优势等多方面条件的基础上进行设计与编写,经过一些列的探讨与审核才能通过,保证思路清晰与完整。只有具备了完善的技术创新体制才能够对企业的整体创新发展进行指导,以促进土建产业创新与发展。 3.3 利用社会的创新资源 土建产业企业要进行技术的创新,就要充分利用社会的科技创新资源,大力开展产学研结合, 补充和提高企业的创新能力。其实,就目前的情况来看,我国有一部分土建施工企业一般都是有一定的技术创新能力的,只是,企业还没有这种创新理念,研究的深度还不够。但是,社会上却有很多相关方面的研究,在土建行业来看是可以被运用的。我国众多的科研院所和大专院校却在土建施工的一些方面有独到的研究。这些研究在企业技术创新过程中是可以被很好地应用的。 此外, 这些单位一般都有许多科技信息渠道, 能及时了解到国际土建方面的最新发展水平, 所以, 土建企业应该时刻把握这一信息,建立相关的企业信息部门,或成立专门的外聘专家委员会, 并就有些科技创新项目与这些单位开展联合攻关,这样展开合作就可以更进一步的促进土建企业的技术创新。 3.4 多渠道筹集资金、加大技术创新投入 目前,一些企业之所以不愿意进行技术创新,较为重要的一个原因是他们缺少相关的技术研发资金。所以,最重要的就是解决资金问题。首先政府要对资金问题负起责任,对土建企业的技术创新给予支持,设置多个鼓励项目,如资金补贴、专家咨询、项目管理等,这样的支持对于企业的创新是十分有动力的,尤其是进行资金的补贴,政府在企业进行创新时给予资金的投入,减少了企业的预算,有利于企业本身的技术创新。另一方面,企业自身也有有资金问题的解决方案,进行多渠道的融资。例如设立企业技术创新基金, 多渠道、多形式筹集技术创新资金。企业所属单位或成员企业应按上一年产值的一定比例提取技术创新基金。 3.5新型高分子材料的应用 在土建工程施工过程中,高分子材料的应用能够显着增强地基基础的承载能力,同时对地下水起到一定的阻隔作用,加强地基的安全性和稳固性、延长其使用寿命,改善混凝土的性质,增强建筑物保温、耐火、耐腐蚀的性能。 高性能混凝土技术。这项技术主要应用于高层建筑和大跨度建筑,可以提升建筑物的坚固性,增强建筑物的抗震性能,目前比较常用的种类有:聚合物混凝土、高性能混凝土、浸渍高分子混凝土以及碳纤维材料复合混凝土等。 土工复合材料。该材料目前在土建工程建设中应用较为广泛,因为土工织物具有耐腐蚀和耐微生物侵蚀的优势,所以该技术的主要作用就是保护土体,提高土体的强度、改良土体性质等。该技术常用于 水利设施和环境保护工程、公路、铁路等交通设施的建设等方面。 高分子化学灌浆材料。该材料的应用时间较短,是一项新兴的技术。因为其化学性能上的优势,所以在对建筑物,特别是水利建筑物的加固和防渗工作中得到了广泛的应用。目前高分子化学灌浆材料主要有环氧树脂类灌浆材料、聚氨酯类灌浆材料和甲基丙烯酸酯类灌浆材料等。 四、结语 综上所述,我国建筑工程施工技术的整体水平离世界先进水平尚有一定差距,这就要求土建工程企业在今后的发展中,能够结合着我国土建工程的实际发展状况,积极创新施工技术,并在此基础上不断学习国先进的施工技术,将其运用到我国的土建施工中。 工程论文:论土建结构工程的安全性和耐久性 由中国工程院土木水利建筑学部发起,并会同国家安全生产监督管理局、国家工业建筑诊断与改造工程技术中心、国家自然科学基金委员会工程与材料学部共同主办,清华大学结构工程与振动教育部重点实验室承办的“土建结构工程的安全性与耐久性”科技论坛,于2001年11月17~18日在清华大学举行。论坛的宗旨是:分析我国土建结构工程的安全性与耐久性现状,交流近年来这一领域的研究成果,探讨亟待解决的重大问题与应对途径,并积极提出建议为政府有关部门制定或修订相关的技术政策或技术标准提供参考依据,以期土建工程结构的安全性与耐久性能够更好地适应我国现代化建设的需求,适应我国经济转型后面向市场经济的需求。 会议收到论文报告58篇并印发了文集,有140人参加会议,在第一天的大会和第二天的分组会上分别有17位和26位专家作了报告,另外还安排了半天时间进行自由发言和讨论。会议气氛热烈,取得了预期的效果,不同观点之间也进行了较为充分的交流。 鉴于这一会议的论坛性质,以下仅就会上提出的一些问题及建议作一归纳,提交与会专家考虑并审议。 一、土建结构工程的安全性 结构安全性是结构防止破坏倒塌的能力,是结构工程最重要的质量指标。结构工程的安全性主要决定于结构的设计与施工水准,也与结构的正确使用(维护、检测)有关,而这些又与土建工程法规和技术标准(规范、规程、条例等)的合理设置及运用相关联。 1.我国结构设计规范的安全设置水准 对结构工程的设计来说,结构的安全性主要体现在结构构件承载能力的安全性、结构的整体牢固性与结构的耐久性等几个方面。我国建筑物和桥梁等土建结构的设计规范在这些方面的安全设置水准,总体上要比国外同类规范低得多。 1.1构件承载能力的安全设置水准 与结构构件安全水准关系最大的二个因素是:1)规范规定结构需要承受多大的荷载(荷载标准值),比如同样是办公楼,我国规范自1959年以来均规定楼板承受的活荷载是每平方米150公斤(现已确定在新的规范里将改回到200公斤),而美、英则为240和250公斤;2) 规范规定的荷载分项系数与材料强度分项系数的大小,前者是计算确定荷载对结构构件的作用时,将荷载标准值加以放大的一个系数,后者是计算确定结构构件固有的承载能力时,将构件材料的强度标准值加以缩小的一个系数。这些用量值表示的系数体现了结构构件在给定标准荷载作用下的安全度,在安全系数设计方法(如我国的公路桥涵结构设计规范)中称为安全系数,体现了安全储备的需要;而在可靠度设计方法(如我国的建筑结构设计规范)中称为分项系数,体现了一定的名义失效概率或可靠指标。安全系数或分项系数越大,表明安全度越高。我国建筑结构设计规范规定活荷载与恒载(如结构自重)的分项系数分别为1.4和1.2,而美国则分别为1.7和1.4,英国1.6和 1.4 ;这样根据我国规范设计办公楼时,所依据的楼层设计荷载(荷载标准值与荷载分项系数的乘积)值大约只有英美的52%(考虑人员和设施等活载)和85%(对结构自重等恒载),而设计时? 菀匀范ü辜?芄怀惺芎稍氐哪芰Γㄓ氩牧锨慷确窒钕凳?泄兀┤匆?扔⒚拦娣陡叱龅?0~15%,二者都使构件承载力的安全水准下降。日本与德国的设计规范在某些方面比英美还要保守些。一些发展中国家的结构设计多根据发达国家的规范,就如我国解放前和建国初期的结构设计方法参照美国规范一样。至于中国的香港和台湾,至今仍分别以英国和参考美国规范为依据。这里需要说明的是,在其他建筑物的活荷载标准值上,与国外的差别并没有象办公楼、公寓、宿舍中这样大。不同材料、不同类型的结构在安全设置水准上与国际间的差距并不相同,比如钢结构的差距可能相对小些。 公路桥梁结构的情况也与房屋建筑结构类似,除车载标准外,荷载分项安全系数(我国规范对车载取1.4,比国际着名的美国AASHTO规范的1.75约低25%)与材料强度分项安全系数均规定较低。 尽管我国设计规范所设定的安全贮备较低,但是某些工程的材料用量反而有高于国外同类工程的,这里的问题主要在于设计墨守陈规,在结构方案、材料选用、分析计算、结构构造上缺乏创新。 1.2 结构的整体牢固性 除了结构构件要有足够承载能力外,结构物还要有整体牢固性。结构的整体牢固性是结构出现某处的局部破坏不至于导致大范围连续破坏倒塌的能力,或者说是结构不应出现与其原因不相称的破坏后果。结构的整体牢固性主要依靠结构能有良好的延性和必要的冗余度,用来对付地震、爆炸等灾害荷载或因人为差错导致的灾难后果,可以减轻灾害损失。唐山地震造成的巨大伤亡与当地房屋结构缺乏整体牢固性有很大关系。2001年石家庄发生故意破坏的恶性爆炸事件,一栋住宅楼因土炸药爆炸造成的墙体局部破坏,竟导致整栋楼的连续倒塌,也是房屋设计牢固性不足的表现。 1.3 结构的耐久安全性 我国土建结构的设计与施工规范,重点放在各种荷载作用下的结构强度要求,而对环境因素作用(如干湿、冻融等大气侵蚀以及工程周围水、土中有害化学介质侵蚀)下的耐久性要求则相对考虑较少。混凝土结构因钢筋锈蚀或混凝土腐蚀导致的结构安全事故,其严重程度已远过于因结构构件承载力安全水准设置偏低所带来的危害,所以这个问题必须引起格外重视。我国规范规定的与耐久性有关的一些要求,如保护钢筋免遭锈蚀的混凝土保护层最小厚度和混凝土的最低强度等级,都显着低于国外规范。损害结构承载力的安全性只是耐久性不足的后果之一;提高结构构件承载能力的安全设置水准,在一些情况下也有利于结构的耐久性与结构使用寿命。 2.调整结构安全设置水准的不同见解 我国结构设计规范的安全设置水准较低,与我国建国后长期处于短缺经济和 计划体制的历史条件有关。但是,能够对土建结构取用较低的安全水准并基本满足了当时的生产与生活需求,而且业已历经了较长时间的考验,这是国内土建科技人员经过巨大努力所取得的重大成就;但是,由于安全储备较低,抵御意外作用的能力相对不足。如果适当提高安全设置水准将有利于减少事故的发生频率和提高工程抗御灾害的能力。国内发生的大量工程安全事故,主要是由于管理上的腐败和不善以及严重的人为错误所致。现在提出要重新审视结构的安全设置水准,主要是基于客观形势的变化,是由于我们现在从事的基础设施建设要为今后的现代化奠定基础,要满足今后几十年、上百年内人们生产生活水平发展的需要,有些土建结构如商品房屋则更要满足市场经济条件下具备商品属性的需要。国内近几年来已对建筑结构安全度的设置水准组织过几次讨论,在如何调整的问题上存在较大的意见分歧,这次科技论坛上同样反映了这些不同的见解: 1)认为我国现行规范的安全设置水准是足够的,并已为长期实践所证明,而国外就没有这种经验。我国取得的这一成功经验决不能轻易丢掉,在安全度上不能跟着英美的高标准走;安全度高了是浪费,除个别需调整外,总体上不必变动。 认为我国规范的安全度设置水准尽管不高,但在全面遵守标准规范有关规定,即在正常设计、正常施工和正常使用的“三正常”条件下,据此建成的上百亿平米的建筑物绝大多数至今仍在安全使用,表明这些规范规定的水准仍然适用;但是理想的“三正常”很难做到,同时为了缩小与先进国际标准的差距以及鉴于可持续发展和提高耐久性的需要,在物质供应条件业已改善的市场经济条件下,结构的安全设置水准应适当提高。这种提高只能适度,因为我国目前尚属发展中国家。 3)认为我国规范的安全设置水准应该大体与国际水准接近,需要大幅度提高。这是由于随着我国经济发展和生活水平不断提高,土建工程特别是重大基础设施工程出现事故所造成的风险损失后果将愈益严重,而为了提高工程安全程度所需要的经费投入在整个工程(特别是建筑工程)造价中所占的比重现在已愈来愈低,材料供应也十分充裕。过去的低安全水准只是适应了以往短缺型计划经济年代的需要,但决不是没有风险,如果规范的安全水准较高,曾经发生过的有些安全事故本来是可以避免的,而规范的这一缺陷在一定程度上为“三正常”的提法所掩盖。在建的工程要为将来的现代化社会服务,安全性上一定要有高标准。低的安全质量标准在参与将来的国际竞争中也难以被承认,即使结构设计的安全设置水准能够提高到与发达国家一样,由于我们的施工质量总体较差,结构的安全性依然会有差距。 3、结构设计规范的概率可靠度设计方法 自1984年国家建委和国家建设部颁布了建筑结构设计统一标准以来,我国的建筑结构设计规范已从80年代末期起抛弃了传统的多安全系数设计方法,从而统一采用以概率理论为基础的可靠度设计方法;其它的工程部门如公路、铁路、港口、水利的结构设计规范也正在或计划作这样的转变。我国规范的可靠度设计方法是参考国际上的相应标准ISO2394并经过国内科技人员努力后得以实施的。将可靠度设计方法用于结构设计规范,在国际学术界内通常被看成是一种发展趋势,但在工程内界则存在不同看法。尽管有了ISO2394,国外却鲜有重要或着名的结构设计规范已直接采用了可靠度设计方法,至今仍采用多安全系数设计方法或称荷载抗力系数法。在我国,对于建筑结构设计规范中的可靠度设计方法以及企图将我国各个行业的各种结构设计规范都用可靠度方法统一起来的做法,虽然工程设计界颇有微词,但学术界持赞成和肯定者是主流,不过仍不时有人对可靠度方法用于设计规范的适用性提出质疑。这次科技论坛上则较为集中地反映了对规范可靠度方法的意见分歧。 对我国规范的可靠度设计方法持肯定意见的专家认为这是重大的科技进步,可靠度方法对安全度的概率定义要比定值的安全系数更清晰、更科学、更合理,当然概率可靠度设计方法本身尚有不少缺陷,有待进一步修改完善。持相反意见的人则认为,结构设计规范所面向的是类型多样的复杂群体,在安全度上需要考虑的不确定性与不确知性非常复杂,并不是“从统计数学观点出发的概率定义”所能科学描述或处理;规范可靠度方法在我国十多年的实践表明,它并没有给结构设计的安全性带来明显实效,反而造成了安全概念上的某些混乱;对工程技术人员来说,结构的安全度用可靠指标和虚假的失效概率表达后变得更加不可揣摩和模糊不清,不如安全系数那样从安全储备出发的度量方法更为直观和便于处理具体工程的安全问题;现行设计规范中的可靠度方法很不成熟,存在不少根本缺陷;他们认为半概率的多安全系数方法更适用于规范,也不排斥可靠度分析的结果可以作为一种参考,在综合判断安全系数的合理取值时予以考虑。 二、土建结构工程的耐久性 土建结构工程的耐久性与工程的使用寿命相联系,是使用期内结构保持正常功能的能力,这一正常功能包括结构的安全性和结构的适用性,而且更多地体现在适用性上。 1、土建结构工程的耐久性现状 大多数土建结构由混凝土建造。混凝土结构的耐久性是当前困扰土建基础设施工程的世界性问题,并非我国所特有,但是至今尚未引起我国政府主管部门和广大设计与施工部门的足够重视。 长期以来,人们一直以为混凝土应是非常耐久的材料。直到70年代末期,发达国家才逐渐发现原先建成的基础设施工程在一些环境下出现过早损坏。美国许多城市的混凝土基础设施工程和港口工程建成后不到二、三十年甚至在更短的时期内就出现劣化;据1998年美国土木工程学会的一份材料估计,他们需要有1.3万亿美元来处理美国国内基础设施工程存在的问题,仅修理与更换公路桥梁的混凝土桥面板一项就需800亿美无,而现在联邦政府每年为此的拨款只有50~60亿美元。另有资料指出,美国因除冰盐引起钢筋锈蚀需限载通行的公路桥梁已占这一环境下桥梁的1/4。发达国家为混凝土结构耐久性投入了大量科研经费并积极采取应对措施,如加拿大安大略省的公路桥梁为对付除冰盐侵蚀及冻融损害,钢筋的混凝土保护层最小厚度从50年代的2.5cm逐渐增加到4cm、6cm直到80年代后的7cm,而混凝土强度的最低等级也从50年代的C25增到后来的C40,桥面板混凝土从不要求外加引气剂、不设防水层到必须引气以及需要设置高级防水胶膜并引入环氧涂膜钢筋。而我国遭受盐冻侵蚀地区的公路桥梁在耐久性设/!/计方面至今仍无明确要求,对混凝土保护层和强度的要求仅为2.5cm与C25,与上面提到的加拿大50年代水准一致。国内 按这种标准设计的一座? 笄牛?ǔ珊蠼?年,由于盐冻侵蚀,现已不得不部分拆除重建。 我国建设部于80年代的一项调查表明,国内大多数工业建筑物在使用25~30年后即需大修,处于严酷环境下的建筑物使用寿命仅15~20年。民用建筑和公共建筑的使用环境相对较好,一般可维持50年以上,但室外的阳台、雨罩等露天构件的使用寿命通常仅有30~40年。桥梁、港工等基础设施工程的耐久性问题更为严重,由于钢筋的混凝土保护层过薄且密实性差,许多工程建成后几年就出现钢筋锈蚀、混凝土开裂。海港码头一般使用十年左右就因混凝土顺筋开裂和剥落,需要大修。京津地区的城市立交桥由于冬天洒除冰盐及冰冻作用,使用十几年后就出现问题,有的不得不限载、大修或拆除。盐冻也对混凝土路面造成伤害,东北地区一条高等级公路只经过一个冬天就大面积剥蚀。我国铁路隧道用低强度的C15混凝土作衬砌材料,密实度和抗渗性差,不耐地下水与机车废气侵蚀,开裂与渗漏严重;对几个路局所辖的隧道进行抽样调查表明,漏水的占50.4%,其中1/3渗漏严重,并导致钢轨等配件锈蚀以及电力牵引地段漏电,影响正常运行,而1999年颁布的铁路隧道设计规范仍未能对隧道的耐久性问题采取适当的对策,如适当提高混凝土的最低强度等级和在混凝土中掺入化学纤维等。 耐久性问题的严重性和迫切性在于我们许多正在建设的工程仍未吸取国际和国内的大量惨痛教训,还沿着老路重蹈覆辙。一些北方城市新建成的立交桥和高速公路桥,仍没有在材料性能和结构构造等方面采取必要的防治冻融和盐害的综合措施。甚至大型工程如2000年投入运行的珠海莲花跨海大桥,其主体结构在浪溅区仍采用不耐海水干湿交替侵蚀的C30混凝土与3~4cm厚的保护层厚度。 有专家估计,我国“大干”基础设施工程建设的高潮还可延续20年,由于忽视耐久性,迎接我们的还会有“大修”20年的高潮,这个高潮可能不用很久就将到来,其耗费将倍增于当初这些工程施工建设时的投资。 使混凝土结构的耐久性问题进一步加剧的原因有: 1) 由于混凝土的质量检验习惯上以单一的强度指标作为衡量标准,导致水泥工业对水泥强度的不适当追求,使水泥细度增加,早强的矿物成份比例提高,这些都不利于混凝土的耐久性。我国对水泥质量的检验在强度上只要求不低于规定的最低许可值,而国外则同时还要求不高于规定的最高值,如果强度超过了也被认为不合格,这种要求还有利于水泥产品质量的均匀性。 2) 工程施工单位不适当地加快施工进度,尤其是政府行政领导对工程进度的不适当干预。混凝土的耐久性质量尤其需要有足够的施工养护期加以保证,早产有损生命健康的概念同样适用于混凝土。国内媒体上大加宣传的所谓几个月就修成一条大路、建成一座大桥、或盖成一幢高楼的工程以及抢工献礼工程,很可能就是今后注定要花掉更多资金进行大修的短命工程。提前完成合同规定施工期的在国外要被罚款,因为意味着工程质量有遭到损害的可能。 3) 环境的不断恶化,如废气、酸雨,我国的酸雨面积已超过国土的30% 。 当前迫切需要进行的工作是尽快编制桥梁、隧道、港工等基础设施工程耐久性设计的技术条例,修订补充现行规范中对结构耐久性的要求。首先需要明确的是各种基础设施工程的设计工作寿命,在重要工程的设计文件中必须有使用寿命的要求和论证。当前在建的众多工程在耐久性上之所以仍然沿着重蹈覆辙的道路走,很重要的一个原因是工程设计施工技术人员在耐久性上没有可资遵循的新依据。更为严重的是现行规范中的有些条文,本身就对耐久性有害。为了提高混凝土耐久性,在混凝土中合理使用粉煤灰、矿渣等矿物掺合料是重要的技术手段,国外有的规范甚至规定在桥梁等混凝土结构中必须加入粉煤灰等掺合料,而我国的铁路混凝土桥隧施工规范仍在明文禁止使用。此外,工程技术界还存在长期形成的一些过时的看法,对改善混凝土的耐久性能造成阻力。例如,顾虑会影响混凝土强度而不愿使用引气剂,而引气本应作为改善混凝土耐久性和工作性的常规手段;又如,希望加大水泥用量来保证混凝土强度,而尽可能低的水泥用量本应是提高混凝土抗裂和耐久性能的重要途径。 在修订规范的耐久性要求上,交通部于2001年颁布的港工混凝土结构防腐蚀技术规范已为其它土建工程行业起到较好的示范作用。我们一方面要参照国内外已有的资料和经验,尽快编写出相应的设计施工技术文件以应急需,另一方面则要安排系统的研究项目,加大耐久性研究工作的支持力度;混凝土结构的耐久性是当前国际上结构工程学科最为重要的前沿研究领域之一,而我国在这一方面相当落后。混凝土的耐久性研究离不开原材料和环境等特定条件,需要考虑本国的特点,是不能完全依赖国外研究成果的。 重视混凝土结构的耐久性也是可持续发展的需要。生产混凝土所需的水泥、砂、石等原材料均需大量消耗国土资源并破坏植被与河床,水泥生产排放的二氧化碳已占人类活动排放总量的1/5~1/6,而我国排放的二氧化碳量已居世界第二。我国现在每年生产5亿多吨水泥,与之相伴的是年耗20多亿方的砂石,长此以往实难以为继。延长结构使用寿命意味着节约材料,而耐久的混凝土一般又应是水泥用量较低和矿物掺合料(工业废料)用量较高的混凝土,所以耐久的混凝土正适应环境保护的需要。国际上对桥梁、隧道等土木工程的设计工作寿命多为100年,有的如英国为120年。考虑到耐久性不足所造成的巨大经济损失和资源浪费,国际上近年来有要求将这些工程的最低工作寿命进一步延长的趋势,如提出城市环境中的桥梁至少应有150年。 2.土建结构工程使用阶段的正常检测与维护 结构耐久性和使用寿命的概念,与使用阶段的检测、维护和修理不能分割,对处于露天和恶劣环境下的基础设施工程来说尤其如此。为了保证结构安全性和耐久性,一些工程在建成后的使用过程中,应该进行定期检测和维护。我国有结构工程的设计规范与施工规范,但没有如何使用的规范。有些工程倒塌事故,例如最近四川宜宾的南门大桥发生桥面坍落事故,就是因为桥面结构与主拱之间的吊杆在连接处发生锈蚀,如果有定期的检测要求,这样的事故很有可能避免。有些国家对于结构的损坏可能导致公众安全的建筑物与桥、隧等公共工程,强制规定必须定期检测;即使是建筑物的玻璃幕墙和外墙面砖等建筑部件,因其坠落后容易伤及公众,也有强制定期检测的要求。我国由于施工管理水平和事故操作人员的素质相对较差,质量控制与质量保证制度不够健全,规范对结构安全与耐久性的设置水准又相对较低,已建的工程中往往存在较多隐患,所以更有必要从法制上确定土建工程的正常使用和定期检测的要求。对于土建结构工程的安全质量,虽然政府已作出了设计与施工的责任单位和个人需对其“终身负责”的规定,但是这种要求执行起来缺乏可操作性。要将结构安全质量事故减少到最低程度,还应以预防为主,通过例行检测及时发现问题。 现在国内有大量土建工程因步入老化期需要诊治,也 有大量已建的违章工程需要评估,更有许多工程发生病害需要诊断和加固,各地已涌现了不少从事土建工程诊断、治理与加固的队伍,并有蓬勃发展成为一种新兴行业的趋势。出现问题和病害以后再来治理固然重要,但是我们应该更加强调预防。对于在役土建工程的检测和评估,要建立相应的法规和标准,要有从业人员的注册和从业机构的资质认证制度,在管理体制上予以规范。 从国家对公共工程建设的投资和对工程设计的要求来看,需要有工程整个使用期限即全寿命费用支出的论证。只注意工程项目建设的一次投资支出,很少考虑工程建成后需要正常维护与修理的长期费用,不但可能损害工程使用寿命和正常使用功能,而且经济上算总账会很不合算。在发达国家,由于新建工程少,用于维修的费用往往更为主要,英国1978年的土建维修费上升到1965年的3.7倍,1980年的维修费占当年土建费用总支出的2/3。我国虽是发展中国家,现在正大兴土木,可是过去建成的大量工程已经或过早老化。国内40%公路桥梁的桥龄已大于25年,加上进入90年代以后交通量猛增,超载严重,以往的设计标准又低,路、桥的维修问题十分突出。由于养护维修费用得不到保证,造成工程安全隐患并在以后需要支出更多的大修费用。在土建工程的投资上,希望有关部门能加大已建工程维修的费用。 为加速路桥等公共工程建设,国家现在鼓励投资公司出资并给以一定期限如30年的经营收入作为补偿。如果对重要土建工程有必须进行定期检测与评估的法规,就能保证这些工程在一定期限后归还国家管理和经营时的良好功能,对于设计工作寿命为100年的桥梁,至少还可正常使用70年,而不至于30年到期后国家接收的已是一个破旧的工程。 三、技术规范的作用与管理 这次科技论坛对于土建结构工程技术规范的定位、作用与管理也进行了讨论并提出了一些看法。 长期以来,受计划经济体制的影响,我们往往视技术规范为法,将规范的具体规定和要求等同于法律条文来对待。技术规范或规程,与各种技术条例、技术要求、工法、指南等技术文件一样都是技术标准,本身不具有法律作用,只当工程各方(业主、设计、施工企业)认同作为设计与施工的依据并在契约的基础上,才能作为法律仲裁的依据。将技术问题法制化并强制执行,不利于技术进步和创造性的发挥,反而容易成为推卸责任的借口。当然,政府部门从国家和公众的整体利益出发,需要在安全、环保等重大原则上对土建工程的设计施工提出必须满足的最低要求并制定相应的法规,但法规一般并不需要提供如何达到这些要求的具体技术途径和方法,后者是技术标准的任务。政府也可以原则认可或批准某些重要的技术规范或其中某些内容使用。 土建工程有着强烈的个性,需要工程技术人员针对具体特点去解决设计与施工问题。所以规范作为技术标准宜强调其指导性而不是强制性。如果规范条文看作为一般意义上的法律条文,就有可能束缚设计施工人员的主动创造性并阻碍新技术的应用。。我国土建工程在结构设计上与国外相比的最大差距就在于方案与技术上的创新,这与以往过分强调规范的法律地位从而形成所谓“结构设计就是规范加计算”的倾向不无关联。我国的技术规范在编写风格上也有模仿法律的倾向,极少提及使用者需要注意规范可能存在的某些不足之处或允许并鼓励使用者在某些问题上可以另辟蹊径。如果在设计施工中要取代规范中已经落后过时甚至有害的技术规定,则无异于违法行为。相反,只要墨守规范,即使出了事故,就可不负法律责任。这样就在客观上降低了对工程技术人员的业务技能要求与职责要求,不利于提高我国建筑企业和从业人员的素质以及参与今后的国际竞争。为了消除这些负面影响并杜绝钻规范条文的空子进行偷工减料,应有必要建立这样的共识并作出规定,即遵守了规范条文并不意味着就可免除法律责任。国外有些规范就是这样规定的。 企图不断加强技术规范的强制性来解决屡禁不止的工程事故,不是解决问题的有效途径。现在,有关主管部门将建筑结构设计规范中的部分条文抽出来,明确列为强制性条文,同时规定各个设计单位完成的设计,须通过有关部门或其授权委任的其他企事业设计单位的审查,而审查的主要内容就在于对照规范强制性条文的要求,其任务已类似于执法;这种做法是否明智似可商榷。我国土建工程事故频繁的原因,主要在于管理不善,特别是管理环节上的腐败;其次是施工操作人员素质低,又难以短期解决;过分强调规范的地位与作用,未能建立与规范配套的完整标准体系,比如缺乏指南、工法等更为详尽具体的技术文件,可以用来指导和规范设计与施工的各个具体环节,也有一定的关系。从设计角度看,出现事故主要不是由于没有按照规范强制性条文的规定,而是方案性的错误或忽略主要的设计条件;也有一些工程则因过去的设计标准过低,耐久性不足,在使用过程中又缺乏应有的例行检测而导致失效。其实,要做到设计规范强制条文的要求最为容易,为此请专业人士审查似无必要。重要的工程设计应规定请专业单位全面审核,其要点也应在结构方案、构造方法与计算分析的原则上。从结构设计的国家规范中抽出的强制性条文不免支离破碎,个别条文的规定也不一定适合某些地区和某些工程的具体特点,反而造成麻烦。 我国幅员广阔,各地经济发展很不平衡,技术力量悬殊,环境条件各异,客观上要求规范能给设计人员更多灵活性,少一些强制性,这样才能更好地在规范的指导下,根据工程的特点和具体条件去解决问题。总之,在规范标准上,要摆脱计划经济年代遗留下来的过分强求统一、较少考虑个性和缺乏实事求是灵活性的倾向。要提倡和鼓励各省市编制地方性规范,在工程的安全性和耐久性标准上,可有不同的设置水准。比如上海、北京、广州这些大城市应该高些,在抗震防灾要求上,更应区别对待。 全国性的规范订得愈详细,其适用性可能变得愈差,造成的混乱也可能愈多;特别象岩土工程那样的规范更是如此。 技术标准中的强制性越多,也意味着政府有关部门在具体技术问题上需要承担的责任越重,而这些本来不该是政府部门的职责。规范中的要求是最低要求,在安全设置水准上,政府需要干预的也应是保证公众安全的最低要求。对于土建结构的抗震设计,政府有关部门至今仍规定任何部门和个人不得随意提高抗震的设防标准(建抗586号文件)。事实上,如将商品房的抗震设防烈度提高1度,抗震能力可提高约1倍,而增加的房屋造价相当有限,在众多城市中可能仅及居民用于室内装修费用的几分之一。政府的这一规定无异于限制居民只能购置抗震安全质量标准最低的房屋,如果发生地震造成损害,有关部门如何解释? 规范等技术标准的管理体制亟待改善。建国以来,由政府部门负责统管并指定有关企事业单位分别承担每本规范编写和修订工作的做法已越来越不能适应当前的形势,有些在经费和人力上得不到保证,平时基本上没有专门人员去搜集了解规范使用中的问题并及时修改补充规范条文;面对新的结构型式、新的材料和新的工艺,规范的过时条文不但成为推广新技术的阻力,而且有被误用或盲目套用而造成工程质量安全事故。 发达国家有关土建结构工程的规范及与之配套的各类技术标准多由行业协会或专业学会编制及管理,规范的翻新周期短,不象我们要长达10年以上。我国的学会与协会重复设置,分工不明,并且至今还依附于某一政府部门,基本上只起到政府职能部门非官方代言人的作用,距离独立和富有活力的健全机构还差的很远,如何发挥这些机构在技术标准编写和管理中的作用也是值得探讨的一个问题。建议随着改革的深入,整顿合并有关的学会、协会,加强其职能,并逐渐成为技术标准编制管理的主体。 四、准备提交政府有关部门考虑的建议 为了改善我国土建结构工程的安全性与耐久性,这次论坛中提出了以下建议供政府有关部门考虑,: 1、桥梁、隧道、道路、港口等基础设施工程的混凝土结构耐久性,已是当前亟待采取措施应对的重大问题。否则,一些工程的正常使用功能和安全性将得不到有效保证,我国的现代化建设和国民经济会蒙受巨大损失,并将给生产和公众生活带来长期困扰。 建议国家建设部、交通部、铁道部主管土建工程设计标准的部门,能对工程的耐久性要求作重点审查,明确土建工程的设计应有最低使用寿命的要求,重要工程的设计文件中应有正常使用寿命和耐久性设计的独立章节与论证; 建议国家自然科学基金委员会能在今后一段时期内对混凝土工程耐久性的基础理论研究给予重点支持; 建议国家安全生产监督管理局为在近期内编订有关法规标准给以立项资助; 建议中国工程院土木水利建筑学部在其咨询研究项目中,联络国内有关专家,促进土建结构耐久性设计指导性技术条例的编制。 2、土建工程使用过程中的安全性,应有定期的检测和正常的维护修理加以保证。对于重要土建工程,我国尚无必须进行安全检测的法规。在基础设施工程的投资上有重新建、轻维修的倾向,不利于工程寿命和投资效益。 建议对桥、隧等重要公共基础设施和公共建筑物,在其使用期内实施强制性的定期安全检测。为此,需要制定法规,编制相应的技术标准;对于土建结构工程的检测与评估,需要建立从业人员的注册制度和从业机构的资质认证与监管体制。凡属已建工程的安全诊断也可一并归入这一行业。 建议政府有关部门在桥、隧、道路等土建基础设施工程投资上,根据需要,加大工程维修费的比例。 3、完善技术标准体系与管理体制,发挥学会、协会在技术标准编制、修订和管理中的作用;逐步淡化技术规范条文的强制性质;鼓励编制地方性规范(标准)和企业标准,适应不同地区在环境地质和经济、技术水平上的差异,并鼓励科技创新和技术进步。 工程论文:试论铁路通信工程接入网技术和应用 前言:结合以往实践经验整理论证,铁路通信长期以来承接着生产运输项目组织、铁路沿线不同站点调度指挥、行车信号计算机网络连锁监测、货运电子制票、生产维修、信息高速传输等职务,如若此类工程接入网技术控制期间,衍生任何不良冲突状况,都会对我国铁路运输事业长期可持续发展前景,产生深度限制危机。事实上,经过铁路列车高速化改革影响,技术人员为了充分协调铁路运输指挥和维修管制等需求,贯彻人机控制和提升运输效率等指标,便不得不开发应用全新样式的通信传输和接入模式,从此落实铁路通信网的升级改造任务。 一、接入网通信技术内涵机理论述 依照国际电信联盟标准部提供的ITU-TG、963指导建议,涉及接入网(Access Network),可以被视为业务节点和用户网络接口之间保留的各类传送实体媒介,其在OSI/RM中继、中间系统中扮演通信子网支撑要素角色,借此全部或是部分取代传统用户本地线路网结构,当中包含重复应用、交互式衔接和系统化传输等功能。其间提供特殊形态的传输媒质,多样、灵活性显着,能够顺利支持不同类型和业务的布置拓展诉求。截至至今,我国铁路通信工程接入网技术在接入模式上,已经顺势划分出有线和无线接入两类。有关其在我国布置拓展的现实状况主要表现为: 1、有线接入技术方面 亦可称作是高速率数字用户环路控制技术,主张透过3对左右的双向双绞线,进行基群数字速率信号对称传送,传输距离稳定在3~5km之间,此时上下和下行速率基本上一致。整个工序流程中,技术人员利用回波抵消贯彻一对双绞线全双工传输,特定编码和调制渠道大幅度提升信号传输质量,多线对并行传输途径降低每对双绞线以上的传输实效等指标,借此增加无中继传输空间距离。而非对称数字用户环路技术,整体上迎合视频点播VOD系统规范诉求。其整体优势在于不需要额外针对双绞线作出任何调整,即可获取较为可观的信息传输速率。在有线电视、不同区域中心和光节点之间,主要发挥光纤连接,光节点和不同设备之间的同轴电缆连接功效,需要借助副载波调制,使得原有的CATV单向传输系统顺势过渡成为双向传输系统。透过光纤向用户延伸的距离观察鉴定,则细化出光纤-路边、光纤-大楼、光纤-家等架构,当中价格相对经济合理,能够在时间成熟基础上及时扩单到FTTH,是切实可行的。 2、无线接入技术方面 此类接入网络,主张部分或是全部引入无线传输媒介,借此为不同用户开放供应固定和移动终端业务类型,即固定和移动接入。其大体结构,是利用控制器具、基站、用户终端设备等,配合微波一点多址、蜂窝和微蜂窝技术衔接疏通,整个工序流程衔接便利且建设简易,如今已经得到大力推广覆盖。 二、我国铁路通信系统内部开发沿用接入网技术的必要支持性因素研究 首先,OAN技术。实质上就是在本地或是远程交换模块-用户之间,开发推展光纤通信传输系统,全程配合光纤进行以往铜质双绞线替代。 其次,XDSL技术。此类技术主张沿用既有双绞铜线传输方式,不单单能够节约一定的路费,同时对于铁路通信网系统来讲,适用性较强。 再次,DPG技术,其希望配合普通样式的电话线,在交换机和用户终端内部,进行多路电话复用传输技术穿插,确保多路电话信号得以流畅性传输转接。不过此类技术,始终是短期克制用户线不足的手段,无法系统化迎合端口之间信号透明化传输诉求。所以,如若铁路通信系统中长期沿用该类技术,而不做出适当的改革调试,最终必然会严重限制铁路接入网发展规划前景。 最后,以太网技术。具体就是配合以太网交换机,进行不同局域网网段自由衔接,至此衍生出规模更大的局域网。此时,以太网交换机能够在不同端口之间设置多个对点专用通道,其间顺势绽放宽带独占掌控功效,从此大幅度降低网络拥塞危机滋生几率,真正提升该类网络传输效率。 三、日后接入网技术在我国铁路通信领域内部灵活应用拓 ! 现如今我国社会信息化改革步伐日渐加快,对于铁路通信网安全运营功能提出更加严格的规范要求,希望借此全面发挥铁路机构全网运营优势地位,拓展并完善铁路电信全新增值服务项目,为旅客和网络覆盖区域的用户,广开方便之门。如在全方位铁路运输咨询信息和火车票推定查询等业务支持下,旅客随时可以透过手机进行相关邮件收取发送。但现实中,我国不同区域铁路通信系统设施还是不够先进,如若短时间无法予以全面克制,必将会对铁路运输网络发展产生致命性打击。透过现下我国铁路通信系统发展实况观察验证,其时刻表现出道具应用效率高、组网方式灵活等特征,尤其是在旅客通话质量和等级优化需求满足基础上,列车工作人员随时可以借助已有的业务通信调度功能,进行应急通信和收容沿线作业布置。以上行为模式基本上都和我国铁路通信事业可持续发展诉求不谋而合,因此大多数铁路客运专线,如今已经推广落实该类系统,借此彰显铁路移动通信一切创新式服务功能,如列车地理位置实时定位追踪,令列车之上工作人员可以随时随地进行车辆自动调度。 四、结语 综上所述,我国铁路积极引进现代接入网技术,其核心动机在于通过强化接入网施工技术和组网模式的研究实效,进行我国铁路通信现代化事业可持续发展支持性策略探索论证。作为内部专业化工作人员,必须积极采用数字式调度交换机,进行接入网调度主用系统流畅性接入控制,全程依靠接入网供应的音频专线加干缆中的实回线,以及传统样式的DC27调度机总机,提供充分详尽的调度备用数据,进一步提升该类调度系统的可靠性,维护行车人员的生命财产安全。 工程论文:探究水电工程中的生物保护 生物多样性影响评价程序 生物多样性影响评价可以分为评价筛选、确定评价范围、确定影响源和受影响者、影响的定量化、提出缓解措施以及剩余影响评估6部分[5]。评价筛选评价筛选用来决定某个项目是否需要部分的或者完整的环境影响评价,是确定评价范围的基础,确定了需要深入研究的关键影响因子。考察工程项目影响的区域是否位于已确认的生物多样性敏感区(如自然保护区等),工程是否影响到重要物种的栖息地,是否直接危害到珍稀物种的生存。如果存在上述问题中的某一问题或多个问题,则需要评价工程对生物多样性产生的影响。确定评价范围确定评价范围要充分立足于现状的数据信息基础,需要的基础数据资料包括:保护区的位置及边界、珍稀动植物生活环境、受保护物种的分布区、被受保护物种所利用的动植物的分布等,在划定评价范围的时候都要给予充分的考虑。确定影响源、受影响者和影响途径从影响成因、影响结果确定工程对生物多样性造成的影响,包括确定是否侵犯了珍稀物种的栖息地、破坏了非生命环境或直接引起某物种的灭绝;确定工程的哪一部分哪一阶段对生物多样性产生了影响,是施工过程还是工程的正常运营,还是工程设计的问题;确定工程如何对生物多样性造成影响,也就是确定影响途径。影响定量化根据上面对影响源、受影响者和影响途径的分析,科学预测生物多样性受影响的程度。如:生物栖息地将遭到破坏的面积,受影响珍稀物种的数量,受影响生物体数目占该种生物体全部数目的比例,物种数量的变化对其它物种将造成的影响,对整个生态系统的多样性造成的影响等。制定解决措施根据定量化影响分析结果,针对性提出减少负面影响的对策。依据生物保护目标,解决措施分为3类:避免、减缓和补偿措施。避免措施:采取可行性措施最大程度上避免潜在影响;采取合适的替代方案;针对生物多样性影响巨大的项目考虑采用“不实施”方案。减缓措施:对于不可避免的影响,应采取一切可能的可行的减缓措施,包括:工程设计时尽量考虑保护生物多样性;采用影响较小的新技术;移植或迁移保护;将工程施工限制在特定的地域和季节内;工程建成后改善或恢复受影响区域的生态系统。补偿措施:因工程建设而消失的物种或栖息地可以在其它地方得到重现。补偿性种植(如森林等);重建新栖息地(如湿地、人造海岸等);原有栖息地的扩建及改善。生物多样性具体评价过程中优先考虑采取避免措施,其次考虑减缓措施,最后是末端措施也就是考虑采取破坏后的补偿措施。剩余影响评估与决策综合分析结果,预测执行缓解措施以后工程所剩余的对生物多样性的影响以及这种影响出现的可能性。在剩余影响评估中要创建公众参与平台,积极进行公众调查,确定剩余影响的可接受程度。决策者根据剩余影响判断是否实施该项目,或确定实施哪套可选方案。 水利水电工程环境影响评价中引入生物多样性影响评价的必要性 生物本身是生态系统的重要组成要素,表征生态系统的资源属性,因此在水利水电工程环境影响评价中进行生物多样性影响评价是非常必要的,也是贯彻坚持以保护生态为前提全面加强水电开发环境保护工作的根本途径。我国传统的水利水电工程环境影响评价对于生物多样性的衡量和监测、工程的间接影响、未列入保护范围的地区生物多样性的保护、非珍稀物种的保护、不同利益团体对生物多样性保护的认识水平等方面的问题没有深入考虑,亟待于将生物多样性影响评价纳入到环评中,深入研究生物多样性影响评价技术方法,制定科学的评价标准,在水电开发过程中制定生物多样性保护措施。4水利水电工程对生物多样性的影响在我国,水利水电工程的主要开发方式有:大江大河上的区域性重点工程(如三峡工程)、跨流域调水工程(如南水北调工程)、河流梯级开发、地方性中小型电站等。水利工程和水电工程可能带来的生态影响有如下:一般的水利工程对于河流生态系统的胁迫主要表现在两方面[10]:(1)自然河流的渠道化。包括河流平面形态直线化,即将蜿蜒曲折的天然河流改造成直线或折线型的人工河流;河道横断面几何形态规则化,即把自然河流断面的复杂形状变成梯形、矩形及弧形等规则几何形状;河床和边坡材料的硬质化,即渠道的边坡及河床采用混凝土、砌石等硬质材。自然河流渠道化必然会导致生物多样性的降低,两岸生态环境的变化与水文环境的改变,对生态环境带来极大的负面影响;(2)自然河流的非连续化。非连续化包括沿水流方向及垂直水流方向的非连续。一类是筑坝使沿水流方向的河流非连续化,改变了天然水文情势的变化,流动的河流生态系统变成了相对静止的人工湖,流速、水深、水温及水流边界条件都发生了重大变化,对生物的生境与栖息地产生极大的影响,导致生物种类与数量都会发生一定的变化。另一类非连续化是由于河流两岸建设的防洪堤造成的侧向水流的非连续性,堤坝妨碍了汛期主流与岔流之间的沟通,阻止了水流的横向扩展;把干流与滩地和洪泛区隔离,使岸边地带和洪泛区的栖息地发生改变;原来可能扩散到滩地和洪泛区的水、泥沙和营养物质,被限制在堤防以内的河道内;该类非连续化终而导致两岸植被面积明显减少,鱼类无法进入滩地产卵和觅食,失去了避难所,鱼类、无脊椎动物等减少,导致滩区和洪泛区的生态功能退化。水电工程(尤其是大型工程)的兴建在不同程度上改变了水体的天然状态,必然会对其周围的环境造成一定的影响。水电工程(尤其是水库大坝工程)对生物多样性的影响主要是由于水库蓄水、下泄受阻、流水贮存以及下泄控制4个方面造成的[11]。本文从影响途径来进行大坝工程对生物多样性的影响分析。(1)水库蓄水。①增加岩石压力——增加地震频次——影响陆生动物数量——改变陆生生物多样性;②库区土地淹没——损失岸边栖息地——岸边动植物数量改变——改变岸边生物多样性;③地下水位上升——增加库区周围土壤湿度——影响岸边植物数量——改变岸边生物多样性;④增加浅水面积——形成新的岸边栖息地——岸边动植物数量改变——改变岸边生物多样性;⑤坝上形成湖泊——改变坝上水生生物栖息地——昆虫种类及数量增加;⑥被淹没的有机物分解——释放营养物质——影响浮游生物数量——富营养化风险/鱼类食物增加——影响鱼类的种类和数量——改变水生生物多样性;⑦有机物分解增加氧消耗——形成厌氧环境——影响浮游生物及水生动植物数量——改变水生生物多样性。(2)下泄受阻。①水库入流流速减缓——库尾泥沙沉积——库区水生栖息地改变——影响上游河滨植物数量及库中浮游生物的繁殖——影响水生动物种类及数量——影响河滨及库中生物多样性;②水库泥沙沉降——库中水体混浊度下降/营养物累积——影响水库浮游生物繁殖——影响水生动物种类及数量——影响库中生物多样性;③下游清水下泄——改变下游河道冲淤——改变下游河道形态——影响下游水生动植物种类及数量——改变下游河道水生生物多样性;④清水下泄——减少河漫滩泥沙淤积——改变河漫滩形态及营养含量——影响河漫滩动植物种类及数量——改变下游河漫滩生物多样性;⑤清水下泄——减少河口三角洲泥沙淤积——改变海岸形态及营养含量——影响河口 三角洲植物种类及数量——改变河口三角洲生物多样性;⑥阻挡迁徙物种的运动——影响河流中的迁徙物种——改变下游河道、河漫滩、河口三角洲的生物多样性。(3)流水贮存。①水库表面热辐射——调节局部空气温度——影响岸边植物种类及数量——改变岸边生物多样性;②水库表面蒸发——增加局部空气湿度——有利于昆虫生长繁殖;③水库水体热量分层——改变水库的物理化学性质——影响浮游生物繁殖及库中植物种类及数量——影响库中动物种类及数量——改变库中水生生物多样性;④水库热量分层——影响下泄水温——改变下游河水的物理化学性质——影响下游浮游生物及植物数量——影响下游动物种类及数量——改变下游河道水生生物多样性;⑤减少年平均下泄流量——增加下游河水盐度——影响下游浮游生物及植物数量——影响下游动物种类及数量——改变下游河道水生生物多样性;⑥下泄水流吸收空气中的氮和氧——影响坝下鱼类生存环境——改变下游河道水生生物多样性。(4)下泄控制。①水库水位波动——库岸侵蚀——影响库区植物数量——改变岸边生物多样性;②库岸侵蚀——水库中侵蚀物分解——库中营养物增加——影响浮游生物及水生动植物的数量——改变库中水生生物多样性;③水位波动——影响库中水生栖息地——影响水生动植物的种类及数量——改变库中水生生物多样性;④降低下游洪峰流量/改变河流自身规律——减少下游漫滩洪水——改变河漫滩的盐平衡/减少河漫滩营养物泥沙含量——影响河漫滩动植物种类及数量——改变河漫滩三角洲的生物多样性;⑤下游频繁快速的流量变化——改变河岸及河床侵蚀——改变下游河道形态——影响下游水生动植物种类及数量——改变下游河道水生生物多样性;⑥改变洪峰的大小及时间——改变迁徙信号——影响河道中迁徙鱼类的数量——改变下游河道水生生物多样性。基于以上分析,水利水电工程通过改变流域和河流的水土资源时空分布、工程产生的占压、水力隔断和遗传基因阻隔作用,最终对生态系统与生物多样性产生不利影响,特别在我国水电资源丰富的地区一般与生物多样性丰富地区相重合。因此,开展生物多样性影响评价,尽可能地避免或缓解不利影响,是水利水电工程环境影响评价中不可或缺的重要部分。 水利水电工程中的生物多样性影响评价现状 工程对生物的影响大多是通过直接改变生境而间接影响生物多样性,尤其是水利工程产生的水土资源开发模式变化引发生态变化、水动力学条件和水文情势变化及水土资源时空改变对河流生境和流域重要栖息地的影响。因此,关注生境的变化可以及时预测生物多样性的改变,同时应尽量保持河道的自然特点及水流的多样性,各项工程建设时尽量保持沿河湿地、沼泽地的水源补给,以及有序地保留水、陆连续通道,为各类水生物及两栖生物提供觅食、栖息和繁衍的空间。以影响途径分析为主链,评价除了珍稀鱼类以外的水生生物的影响,注意“top-down”效应[14]。淡水生态系统中高营养级类群可以对低营养级类群产生强烈的影响,最终导致整个生态环境的改变,这一现象被称作下行(top-down)效应。Top-down效应还表现在当原来生态系统中的高营养级类群缺少时,也会造成生态系统结构与功能发生变化。因此,在淡水生态系统的生物多样性保护中,应注意高营养级类群的保护。从工程施工和正常运行两个阶段来评价项目对陆生动植物的影响。施工期对陆生生物多样性的影响主要是铺路、开挖和弃渣对植被的破坏及噪声对动物栖息地的影响;正常运行阶段对植物的影响主要是淹没及沼泽化,对动物的影响大多是间接的,通过对生境及其捕食植物的影响而作用于动物。定量预测水利水电工程导致的生物多样性损失。采用定量评价方法量化生物多样性损失的大小,亦可预测工程建设带来的生物多样性减少的货币价值,据此与工程运行的经济效益相比较以供决策。保护生态系统完整性。由于人力活动的干扰,生物生存的空间越来越小逐渐成为一个个“孤岛”。该种生态环境下生长的生物近亲繁殖,导致逐步退化直至消亡,因此保持生态系统完整性是保护生物多样性的重要方面。水利水电工程修建过程中,需要构建“生物廊道”、“生物岛屿”,保障上游与下游、陆地与水域间的水力联系,保障河流系统中生物通道的联通性。提出针对性保护对策。坚持以就地保护为主,迁地保护为辅,两者相互补充[8]。陆生动物保护:对于淹没线以上陆生动物的保护,关键是保护现有的自然植被,保护其原有生境;对于生活在水库淹没线以下的陆生动物,在库区附近非淹没区选择相似的新栖息地,规划好迁移通道,在蓄水前实施迁移保护。陆生植物保护:依次选择就地保护、移植保护、异地重建等措施。水生动物和鱼类保护:建立自然保护区、设置过鱼设施、人工增殖放流、采用生态调度方式等。 工程论文:钢筋加工及安装工程的施工技术要点 摘 要:钢筋加工及安装工程施工是建筑工程上不可或缺的重要工作,在加强建筑工程质量控制的同时,对钢筋工程的施工质量要求也在不断提高,并采取措施对钢筋加工及安装的质量进行控制,避免钢筋在加工及安装上出差错。 关键词:建筑施工;钢筋加工及安装;质量控制 1 钢筋工程的制作 钢筋加工制作时,要将钢筋加工表与设计图复核,检查下料表是否有错误和遗漏,对每种钢筋要按下料表检查是否达到要求,经过这两道检查后,再按下料表放出实样,试制合格后方可成批制作,加工好的钢筋要挂牌堆放整齐有序。 1.1钢筋表面应洁净,粘着的油污、泥土、浮锈使用前必须清理干净,可结合冷拉工艺除锈。 1.2钢筋调直,可用机械或人工调直。经调直后的钢筋不得有局部弯曲、死弯、小波浪形,其表面伤痕不应使钢筋截面减小5%。 1.3钢筋切断应根据钢筋号、直径、长度和数量,长短搭配,先断长料后断短料,尽量减少和缩短钢筋短头,以节约钢材。 1.4钢筋弯钩或弯曲 1.4.1钢筋弯钩。形式有三种,分别为半圆弯钩、直弯钩及斜弯钩。钢筋弯曲后,弯曲处内皮收缩、外皮延伸、轴线长度不变,弯曲处形成圆弧,弯起后尺寸不大于下料尺寸,应考虑弯曲调整值。 钢筋弯心直径为2.5d,平直部分为3d。钢筋弯钩增加长度的理论计算值:对转半圆弯钩为6.25d,对直弯钩为3.5d,对斜弯钩为4.9d。 1.4.2弯起钢筋。中间部位弯折处的弯曲直径D,不小于钢筋直径的5倍。 1.4.3箍筋。箍筋的末端应作弯钩,弯钩形式应符合设计要求。箍筋调整,即为弯钩增加长度和弯曲调整值两项之差或和,根据箍筋量外包尺寸或内包尺寸而定。 1.4.4钢筋下料长度应根据构件尺寸、混凝土保护层厚度,钢筋弯曲调整值和弯钩增加长度等规定综合考虑。 2 钢筋绑扎与安装 钢筋绑扎前先认真熟悉图纸,检查配料表与图纸、设计是否有出入,仔细检查成品尺寸、心头是否与下料表相符。核对无误后方可进行绑扎。 采用20#铁丝绑扎直径12以上钢筋,22#铁丝绑扎直径10以下钢筋。 2.1墙 2.1.1墙的钢筋网绑扎同基础。钢筋有90°弯钩时,弯钩应朝向混凝土内。 2.1.2采用双层钢筋网时,在两层钢筋之间,应设置撑铁(钩)以固定钢筋的间距。 2.1.3墙筋绑扎时应吊线控制垂直度,并严格控制主筋间距。剪力墙上下两边三道水平处应满扎,其余可梅花点绑扎。 2.1.4为了保证钢筋位置的正确,竖向受力筋外绑一道水平筋或箍筋,并将其与竖筋点焊,以固定墙、柱筋的位置,在点焊固定时要用线锤校正。 2.1.5外墙浇筑后严禁开洞,所有洞口预埋件及埋管均应预留,洞边加筋详见施工图。墙、柱内预留钢筋做防雷接地引线,应焊成通路。其位置、数量及做法详见安装施工图,焊接工作应选派合格的焊工进行,不得损伤结构钢筋,水电安装的预埋,土建必须配合,不能错埋和漏埋。 2.2梁与板 2.2.1纵向受力钢筋出现双层或多层排列时,两排钢筋之间应垫以直径15mm的短钢筋,如纵向钢筋直径大于25mm时,短钢筋直径规格与纵向钢筋相同规格。 2.2.2箍筋的接头应交错设置,并与两根架立筋绑扎,悬臂挑梁则箍筋接头在下,其余做法与柱相同。梁主筋外角处与箍筋应满扎,其余可梅花点绑扎。 2.2.3板的钢筋网绑扎与基础相同,双向板钢筋交叉点应满绑。应注意板上部的负钢筋(面加筋)要防止被踩下;特别是雨蓬、挑檐、阳台等悬臂板,要严格控制负筋位置及高度。 2.2.4板、次梁与主梁交叉处,板的钢筋在上,次梁的钢筋在中层,主梁的钢筋在下,当有圈梁或垫梁时,主梁钢筋在上。 2.2.5楼板钢筋的弯起点,如加工厂(场)在加工没有起弯时,设计图纸又无特殊注明的,可按以下规定弯起钢筋,板的边跨支座按跨度1/10L为弯起点。板的中跨及连续多跨可按支座中线1/6L为弯起点。(L-板的中一中跨度)。 2.2.6框架梁节点处钢筋穿插十分稠密时,应注意梁顶面主筋间的净间距要有留有30mm,以利灌筑混凝土之需要。 2.2.7钢筋的绑扎接头应符合下列规定:(1)搭接长度的末端距钢筋弯折处,不得小于钢筋直径的10倍,接头不宜位于构件最大弯矩处。(2)受拉区域内,Ⅰ级钢筋绑扎接头的末端应做弯钩,Ⅱ级钢筋可不做弯钩。(3)钢筋搭接处,应在中心和两端用铁丝扎牢。(4)受拉钢筋绑扎接头的搭接长度,应符合结构设计要求。(5)受力钢筋的混凝土保护层厚度,应符合结构设计要求。(6)板筋绑扎前须先按设计图要求间距弹线,按线绑扎,控制质量。(7)为了保证钢筋位置的正确,根据设计要求,板筋采用钢筋马凳纵横@600予以支撑。 3 钢筋接长的要求 3.1对焊操作要求:Ⅱ、Ⅲ级钢筋的可焊性较好,焊接参数的适应性较宽,只要保证焊缝质量,拉弯时断裂在热影响区就较小。因而,其操作关键是掌握合适的顶锻。 采用预热闪光焊时,其操作要点为:一次闪光,闪平为准;预热充分,频率要高;二次闪光,短、稳、强烈;顶锻过程,快速有力。 3.2电弧焊:钢筋电弧焊分帮条焊、搭接焊、坡口焊和熔槽四种接头形式。 3.2.1帮条焊:帮条焊适用于Ⅰ、Ⅱ级钢筋的接驳,帮条宜采用与主筋同级别,同直径的钢筋制作。 3.2.2搭接焊:搭接焊只适用于Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级钢筋的焊接,其制作要点除注意对钢筋搭接部位的预弯和安装,应确保两钢筋轴线相重合之处,其余则与帮条焊工艺基本相同。一般单面搭接焊为10d,双面焊为5d。 3.2.3钢筋坡口焊对接分坡口平焊和坡口立焊对接。 3.3竖向钢筋电渣压力焊:电渣压力焊是利用电流通过渣池产生的电阻热将钢筋端溶化,然后施加压力使钢筋焊合。 电渣压力焊施焊接工艺程序:安装焊接钢筋安装引弧铁丝球缠绕石棉绳装上焊剂盒装放焊剂接通电源,“造渣”工作电压40~50V,“电渣”工作电压20~25V造渣过程形成渣池电渣过程钢筋端面溶化切断电源顶压钢筋完成焊接卸出焊剂拆卸焊盒拆除夹具。 3.3.1焊接钢筋时,用焊接夹具分别钳固上下的待焊接的钢筋,上下钢筋安装时,中心线要一致。 3.3.2安放引弧铁丝球:抬起上钢筋,将预先准备好的铁丝球安放在上、下钢筋焊接端面的中间位置,放下上钢筋,轻压铁丝球,使接触良好。放下钢筋时,要防止铁丝球被压扁变形。 3.3.3装上焊剂盒:先在安装焊剂盒底部的位置缠上石棉绳,然后再装上焊剂盒,并往焊剂盒满装焊剂。 安装焊剂盒时,焊接口宜位于焊剂盒的中部,石棉绳缠绕应严密,防止焊剂泄漏。 3.3.4接通电源,引弧造渣:按下开头,接通电源,在接通电源的同时将上钢筋微微向上提,引燃电弧,同时进行“造渣延时读数”计算造渣通电时间。 “造渣过程”工作电压控制在40~50V之间,造渣通电时间约占整个焊接过程所需通电时间的3/4。 3.3.5“电渣过程”:随着造渣过程结束,及时转入“电渣过程”,同时进行“电渣延时读数”,计算电渣通电时间,并降低上钢筋,把上钢筋的端部插入渣池中,徐徐下送上钢筋,直至“电渣过程”结束。 “电渣过程”工作电压控制 在20~25V之间,电渣通电时间约占整个焊接过程所需通电时间的1/4。 3.3.6顶压钢筋,完成焊接:“电渣过程”延时完成,电渣过程结束,即切断电源,同时迅速顶压钢筋,形成焊接接头。 3.3.7卸出焊剂,拆除焊剂盒、石棉绳及夹具。 卸出焊剂时,应将料斗卡在剂盒下方,回收的焊剂应除去溶渣及杂物,受潮的焊剂应烘、焙干燥后,可重复使用。 3.3.8钢筋焊接完成后,应及时进行焊接接头外观检查,外观检查不合格的接头,应切除重焊。 工程论文:探讨规划多媒体教学环境工程设计 本文阐述了现多媒体的设计,根据教学环境的改变而改变,为了更好的完善教学功能和管理的功能,作者对此也是做出了分析及探讨。 1.设计思想及基本原则 多媒体环境的设计基本原则:为学校多媒体教学提供可靠保障,提高学校多媒体教学化程度和多媒体教学技术水平,适应现代化教学的趋势。 设计思想:项目设计方案上采用较先进的技术,选用设备上运用适当超前的理念,提高设备技术参数,力争在几年内不落后,多媒体环境建设应根据学校实际情况进行项目子系统的设计。 2.多媒体教学环境前期设计 对于新建多媒体教学大楼,在教学楼建筑设计时,就应该考虑多媒体环境所涉及的结构设计、管线设计、安防设计和供电需求设计等内容,多媒体环境建设人员与建筑设计人员应及时沟通,并将这些内容在建筑设计图纸中体现,在教学楼土建时整体建设,预留好相应管线管道、供电线路等。 建筑设计时对管线的考虑主要用于多媒体设备的布线、安防系统的布线、网络系统的布线以及内部语音系统的布线。除了各楼层间弱电竖井应充分考虑到这些布线需求外,同时在竖井相应位置应考虑电源插座,为这些系统的中继设备供电。 建筑设计还应该考虑主控室、管理室、设备间、安保监控室的设置。主控室主要用于服务器、主交换机、内部语音系统设备的放置,主控人员的值班地等;管理室主要是多媒体维护管理人员的值班室,一般安排在大楼主进门通道位置附近,主要考虑上课教师借还设备和寻求服务支持方便。主控室和管理室可紧邻安排,也可将主控室和管理室整体考虑,安排在一个房间,中间用玻璃隔断分开。如果教学楼的规模较大,就要考虑设备间。设备间主要是用于网络系统的接入层和汇聚层交换机的放置,设备间的位置应与最远处教室网络布线距离不超过100米,在教学楼中可考虑多个设备间。安防监控室主要是监控系统的放置和安防人员的值班室,可根据教学楼的实际情况进行布置。 供电需求设计是必须考虑的一个问题。除了教学楼的照明等用电外,还需考虑多媒体设备的用电量,多媒体设备的用电量根据实际情况还应预留空调用电容量,一般单个教室(含空调)不超过8kW。教室电源应采用多组空气开关控制,多媒体设备和空调电源应对应单独分组开关。 3.多媒体教学环境子项目设计 多媒体教学环境是一个整体系统,主要考虑的是多媒体教学使用功能和多媒体教学环境的管理功能。多媒体教学使用所涉及的子项目主要有多媒体教室设备系统、教学信息显示系统、网络系统、课件服务器存储系统等,多媒体教学管理的子项目有网络安全与控制系统、多媒体讲台IC卡锁控制系统、内部语音系统、大楼安防系统等。 3.1 多媒体教室设备系统 为了满足多媒体教学的基本需要,多媒体教室的标准配备包含多媒体投影机、计算机、功放音箱、有线(无线)话筒、电动屏幕及中控系统、影碟机、录像机、展示台等设备。其中影碟机、录像机、展示台这些设备通常是电视新闻专业课、书画艺术及欣赏课等需要,为可选设备,不用每个教室都配置。 普通的多媒体教室投影机通常选用3LCD液晶投影机,一般100座大小教室选用亮度为3000ANSI流明就可以了,200座或以上座位大教室可以选取3500ANSI流明或4000ANSI流明亮度投影机,再高亮度指标的投影机由于性价比较低一般不选用。在目前DLP数码投影机应用得较少,主要是同样标称亮度参数上其亮度实际测试与LCD液晶投影机有差异,并且DLP投影机在动态图像的表现上比LCD投影机稍差。 在中控设备的选择上尽量选用具有“一键通”功能、操作简单的中控,这样可以免去对教师使用多媒体设备的适应时间,减少教师在使用中的出现问题几率。 在无线话筒的选择上可考虑具有2.4GHz无线对频或红外对频功能的话筒。这种话筒相对于传统UHF(VHF)话筒来说有一个无可比拟的优势:话筒(发射机)可以通用,教师中途换教室上课不用另外更换话筒,同时对于大规模集中使用不用考虑错频问题,在管理上如果话筒有问题也可迅速用其他话筒替代,不用刻意寻找同频点话筒。 3.2 教学信息显示系统 教学信息显示系统主要用于及时显示本楼教学信息安排和其他相关信息,应有网络与教务处等相关部门连接,可通过网络对教学信息进行更新。教学信息显示系统主要由LED显示屏、网络和显示系统服务器组成。在大楼主要出入口安装采用双基色LED的显示屏,每块屏面积根据安装位置实际情况设计,一般6平方米左右。安装在室内的显示屏多采用普通亮度的LED,安装在室外的显示屏需要选用高亮LED显示。LED显示屏所显示内容可以是教学楼教室课程安排、考试考场安排、学生所需的公告信息等,主要显示文字信息。 3.3 多媒体讲台IC卡锁控制系统 IC卡锁控制多媒体讲台从2002年高校多媒体教学环境大规模建设时开始应用,随后建设的多媒体教室讲台一般都采用IC卡锁。IC卡锁具有去掉钥匙,采用非接触式IC卡来开启讲台柜门,能方便地设置权限的特点。同时可以将IC卡直接发放给教师使用,省却管理人员逐个开讲台柜的工作;如果采用集中式网络控制管理,IC卡还可以在主控计算机上进行远程控制讲台柜门的开关,强化多媒体教学环境的管理,是多媒体管理不可或缺的一项功能。 3.4 网络系统及网络安全系统 较大规模多媒体教学大楼的网络系统一般采用三层架构形式构建,外线一般可以用千兆光纤接入。三层架构的核心层、汇聚层可用光纤直接连接,接入层与终端(多媒体教室计算机)之间可用超五类双绞线连接,一般桌面理论速度可达到百兆。 安放核心层交换机的机柜一般放置在主控机房;汇聚层和接入层交换机可配合配线架安装在机柜中,机柜应具有良好的散热性能。这些机柜根据教室分布放置在与最远信息接入点(教室)小于100米的位置。 在布线过程中应对每根网线进行详细标记,并整理成完整的布线图、交换机端口与配线架网线的对应关系表等资料。在网络安全方面,可采用硬件防火墙和杀毒软件相结合的手段。硬件防火墙处于本楼网络外线接入前端,可有效防范和隔离本楼外部病毒的侵入;在教室计算机上安装杀毒软件和设置安全策略也是一种有效的防范病毒的手段,也可以在教室计算机上安装硬盘还原卡来对硬盘进行还原保护。 3.5 内部语音通话系统 为了教师在上课期间方便联系,可设计楼内语音通话系统。楼内语音通话系统有多种形式,如IP电话系统、楼内对讲系统、内线电话系统等,根据实际情况可选择不同的语音系统结构。 3.6 课件服务器存储系统 课件服务器存储系统为教师提供FTP上传空间服务,教师申请服务器空间后,在任何一个能上网的电脑上都可以将自己所需的授课内容上传到自己的空间中,上课时访问FTP空间下载课件或上课资料使用。也可以将多媒体教学环境设备运行情况、相关通知、信息等通过网页形式在服务器,便于全校师生浏览。 3.7 大楼安全防卫系统 多媒体教学楼的安防也是需要重点考虑的一个问题。为保障多媒体教学楼的安全,一般可采用红外监控和视频监控相结合的安防系统,在每间教室的投影机处和讲台柜处要分别安装红外探测头,用于晚间的安防;在经费允许的情况下,可采用全视频监控系统,对整个教学楼进行监控。在经费紧张的情况下,可简化在每层楼的楼道安装视频监控。红外探头和摄像头的信号都由安防监控室监测,可构成较严密的安全体系。 4.结语 设计多媒体的楼宇都是属于一个繁琐的系统工程,不单单是设计人员的规划,也是和设计人员自身联系在一起,设计的初衷就必须考试多媒体环境所需要的各类要求;需要。对在建多媒体教学楼来说,只要能认真考虑到本文所述的系统,就能有完善的教学功能及其管理的功能。
船舶电气论文:引起船舶电气设备常见故障的因素 摘 要:随着船舶自动化技术的不断提高,机电设备的结合越来越密切,实现船舶的机电合一顺应了船舶业的发展。轮机管理员应该意识到只管机不管电的时代将要逝去,只懂机不懂电的轮机员难以顺应当今船舶机电设备的的管理。由于历史因素,很多的轮机员缺乏船电方面的知识,尤其是在电气设备故障处理方面比较弱,把握一切时机掌握船电知识,特别是对船舶电气设备的故障分析,提升自身的操作能力,这是适应船舶电气设备的唯一解决方法。 关键词:船舶,电气设备,常见故障,因素 随着科技的进步,电气系统被广泛应用到船舶上。在建造船舶的过程中,应用到的电气设备也是越来越庞大和繁杂。船舶电气设备的正常运转和整个船舶安全行驶有着密切联系,其对船舶电气设备的检测也在逐渐提高,需要在实践过程中累积更多的故障因素,为检测船舶电气设备故障积累经验。本文剖析了引起船舶电气设备常见的故障因素,分享了几个比较常见的故障排查方法,仅供参考。 1学习船舶电气设备知识和常见故障的作用 电气设备是船舶的一个重要组成部分,对保障船舶的安全行驶有着重大作用,船员应掌握船舶电气设备的组成,了解船舶电气设备出现故障的常见因素和维修方法,这在船舶实际行驶中对可能出现的电气设备故障的检修有着重大意义,能够在遇到困难时迅速的运转脑中的知识,进行故障检测,以最快速度找出发生故障的根源,及时处理问题,保障船舶的安全行驶。 2引起船舶电气设备常见故障的因素 2.1主配电板发生故障 第一,硬件故障。在电气系统运行中,主配电板常常处于震动中,在震动强度比较大和震动频率比较高的地方容易出现硬件设备的破损,严重的甚至整个面板都会破裂,进而导致电板不能正常使用。虽然在电板的连接部位有外壳防尘,但是不能完全防止被尘埃覆盖,灰尘阻碍了线路的连接,导致电板出现接触不实的现象,可能诱发短路。第二,系统故障。在电气系统实际运行过程中,会有电流穿过,当电流出现异常的情况下也会引发电板出现故障。 2.2电动机发生故障 一般情况下,电气系统中电动机出现了故障,问题就非常严重了,出现故障的原因大都是电压不稳定,导致系统出现短路情况,进而引起的发电机温度升高,达到了发电机的承受温度的范围,进而导致发电机出现震动或冒烟等情况。此外,还需要注重的是,电气系统中的负载部分的堵塞致使运转容量超过一定的规定,进而导致运转中的转子和铁心产生硬件损害,这些都可能让发电机负荷过大,出现故障。 2.3发电机发生故障 第一,硬件故障。导致发电机磁场失衡的主要问题:发电机长久不用、内部电刷滑环接触不实、励磁机出现故障。当发电机组中的其中一环出现参数设置错误的时候,都可能会导致发电机出现逆功率障碍的现象。对发电机维护不合理,让发电机内部受潮,发电机内部的绝缘体严重磨损,以上三种情况都非常容易导致发电机产生绝缘不实的故障。除此之外,还需要提起重视的是,在船舶实际行驶过程中,机械的振动也是引发发电机电路裂开的主要因素。第二,电路系统故障。当发电机在工作过程中,电路系统如果出现故障,导致电压供给不稳,可能是发电机电压出现了异常。 2.4电网系统出现故障 第一,在电力系统中,继电器主要是为了稳定电路,让电流维持在一定的额度。如果继电器出现故障或有关的硬件设备长久未检修,即使电气系统能够照常运转,但是继电器不会工作,没有办法保护电路的稳定。第二,在照明系统中,常常会出现绝缘电阻低于正常水平的情况,如果没能及早处理,主配电板很可能因为电路负荷超载,进而出现短路现象。第三,电气设备在运转中如果触头温度和声音出现异常,停止时间过长,这些都表明继电器部件发生了故障,要及时检修。 3船舶电气设备常见故障的维修办法 3.1凭借经验进行检修 在对船舶进行日常检修的时候,船员要认真的做好检修记录,在实践操作中不断总结经验,并积累船舶电气检修经验,对常见的故障因素有一个充分的了解,在遇到困难的时候能够准确的做出判断。从一定程度上来看,凭借经验进行检修是船舶电气设备检修中的常用方法。 3.2直观检测法 所谓的直观检测指的是检测人员根据电气设备呈现的直观症状,用眼睛查、耳朵听、鼻子嗅,手触,仪器测等找出故障原因。第一,眼睛看主要是对电气设备的外形和有关数据进行查看分析,看设备能否正常运转,进而了解整个电气系统的运转状况。第二,耳朵听主要是认真听电气设备在运转中是否有异常的声响,一般情况下,好的运转情况下的声音比较小,并且听起来不会让人感到不舒服。第三,鼻子嗅主要是凭借人的嗅觉去判别设备在运D中是否有异味的产生,判断设备的温度是否正常,因为电气设备绝大部分都是绝缘体,在正常运转中没有异味,当温度超过一定额度,才会产生异味。第四,手触是维修人员用手去感觉电气设备,感受是否处于正常温度,设备在运行中会产生大量热量导致温度上升,凭借手触,判别设备的运转是否正常。在这要提起注意,用手摸设备要注意安全,避免摸到带电部分,发生事故。第五,仪器测指的是在故障检测中用仪器对设备进行检测,用数据来判断电气设备的各项指标,进而判别是否出现问题。 结束语: 在引起船舶电气设备故障因素的检测中采用的方法多种多样,维修人员要从实际问题出发,以简便的方式发现问题,并解决问题,保证船舶安全行驶。维修人员要不断提升自身技能,努力学习,正确对待船舶电气设备中的常见故障因素,熟练掌握各种检测方法,在遇到问题的时候能够准确的做出判断,确保船舶的正常运转。 船舶电气论文:浅谈船舶电气接地故障的查找与防治 摘 要:为了适应我国现阶段船舶行业的发展要求,进行运行电气设备安全运作方案的优化是必要的,文章就常见的船舶电气接地故障问题展开分析,通过对相关查找措施及防治方案的制定,实现电气接地故障问题的有效解决,适应现阶段船舶领域的工作要求。 关键词:船舶行业;接地故障;防治措施;故障问题 前言 在船舶行业发展过程中,电气接地故障是常见的工作问题,如果不能进行这类问题的解决,必然导致船舶电气设备的不稳定性运作,从而容易出现一系列的安全隐患状况。接地故障问题是船舶电气设备工作的常见问题,其具备一定的潜伏性,在工作场景中往往不被重视,这就不利于电力系统的稳定性运作,为了降低船舶工作的故障率,必须进行相关故障处理措施的优化。 1 接地类型及故障原因 (1)在船舶电气系统工作环节中,接地保护模块及接地故障模块是影响电气设备工作的关键性环节。接地保护主要包括屏蔽接地模式、保护接地模式、工作接地模式等,是船舶设备安全运作的重要保障,其实现了电缆护套、船体等的良好性的电气连接。接地故障主要受到绝缘电阻、金属导电、绝缘层状况、工作环境等的影响。为了促进船舶电气设备的稳定性运作,必须针对电气接地故障的原因展开分析,进行相关预防措施的制定。 实践证明,影响船舶电气接地故障的最主要因素包括自然环境、设备质量水平等。在船舶电气设备工作过程中,如果电缆线路、设备等的质量较差,就会提升绝缘层结构的破坏率,从而更容易出现绝缘层结构破坏状况,如果不能提升绝缘层结构的稳定性,就会提升接地故障率。从电气设备运作环境上来看,船舶长时期处于海上工作,海洋的湿度比较大,整体温度比较高,在这个过程中,电气设备容易受到冲击及振动,因此电气设备容易出现一系列的故障问题,比如电气设备绝缘体老化问题,这不利于降低电气接地故障率。 (2)在实际工作环境中,如果不能进行船舶电气接地故障的有效性解决,必然导致船舶设备运作上的问题,比如出现电火状况,可能引发一系列的火灾问题,不利于船舶工作人员生命财产的维护,可能出现人员伤亡、船舶毁灭等状况。受到电气接地故障的影响,船舶电气线路容易出现短路的状况,这不利于提升船舶的运行安全性,容易出现船舶触角、船舶碰撞等问题。综合来看,船舶接地故障的整体危害性比较大,为了促进船舶工作的稳定运行,必须针对故障类型及原因展开分析,进行相关解决措施的制定,避免出现船舶安全事故。 2 故障查找及防治方法 (1)受到船舶整体工作环境的影响,船舶电气接地事故的产生原因比较复杂,因此需要进行故障查找方案的优化。在日常工作过程中,船舶电气接地设备都进行了绝缘保护仪器的安装,当电气设备产生时,这类仪器会发出警示,从而提醒工作人员进行故障查找及排除。 为了解决电气设备接地故障问题,必须进行接地事故范围的确定,首先需要进行故障位置的确定,这首先需要查看电气设备的运作状况,进行新安装电气设备的查看,检查其实际工作状况,进行相关电源的切断,做好故障原因的核查工作,一旦出现警报提醒,立即就故障部位展开排除,准确定位故障的产生范围。有必要时可以扩大故障的查找范围,在配电板上将设备电源切断,针对报警设备的警示信息展开诊断,进行电气阶段故障发生范围的大体确定。 在故障点查找过程中,首先需要进行电气接地事故发生范围的确定,针对事故类别作一个大体的了解,判断其是线路故障事故或设备故障问题。在故障解决过程中,首先需要断开相应的设备电源,通过对兆欧表的利用,进行绝缘电阻、电气线路等状况的监测,一般来说,电阻值相对较小或者零点阻的部位是故障的常发区域。在线路接地故障查找过程中,必须从故障点追查到线路内芯,深入排除线路内部的各个开关,通过对兆欧表的利用,进行线路电阻数值的对比及监测,进行低电阻线路的排除,确定接地故障线路的具体范围。 在电气设备接地故障查找过程中,需要进行专业性方法的使用,一般来说,船舶上的主要电气设备包括通讯设备、照明设备、发电设备等。在实际工作情境中,导致发电机接地故障问题的因素诸多,比如河水、海水等的冲击及覆盖的影响,船上设备的受潮及被腐蚀状况的影响等。 (2)受到船舶实际工作环境的影响,船舶绝缘电阻性能可能出现下降的问题,从而不利于提升接地的实际效果。受到海上环境的影响,电动机长时间处于超负荷的工作,绝缘体处于长期受热的环境,其损坏效率加快,容易出现绝缘体断裂的状况。设备外壳与电动机接线点相连,在这种工作环境下,如果进线孔不能保障充分的密封性,就容易导致进水状况,从而降低设备接地效果。 在照明设备接地问题处理过程中,如果不能提升电源开关、灯具部件等的整体密封效果及质量,就容易导致设备内部进水状况,从而出现接地故障问题。在这类故障的解决^程中,需要进行各个电源开关的关闭,切断照明开关及照明电箱内开关,将所有端口进行断开,通过对检测设备的利用,进行线路及照明设备的测量,接地事故点一般为无绝缘电阻区域及绝缘电阻小的区域。通讯设备接地故障原因及处理方法与照明设备类似。 (3)为了适应现阶段船舶工作的要求,进行电气接地故障处理方案的优化是必要的,这需要提升相关工作人员的重视,做好电气设备的接地故障方案的制定工作。在实际工作环境中,电气管理的质量及安全性与电气工作者综合素质存在密切的关系,在有些船舶工作场景中,有些轮机管理人员缺乏良好的电气管理意识,容易导致电气接地故障问题的出现。实践证明,通过对船舶电气管理方案的优化,有利于降低电气接地故障率,适应现阶段船舶工作的要求。 为了提升船舶电气设备的运作效益,必须建立健全电气设备管理体系,做好电气绝缘电阻的定期测量工作。受到实际工作环境的影响,船舶设备容易出现受潮及被腐蚀状况,这不利于提升绝缘电阻性能。在测量环节中,如果绝缘电阻小于规定数值,就需要进行相应措施的制定,提升电气设备的整体密封性,在潮湿环境或者露天环境工作中,不能去除设备上的密封条。为了提升电气设备的工作质量,必须定期进行电气设备的更换及检修,做好电气设备防水外壳的恢复工作,提升其整体密封性,确保电气设备的稳定性工作,避免绝缘体过热而出现的老化状况。在电缆周围进行电焊切割时,需要做好线缆的保护工作,提升接线的安装质量及安全性,避免出现电缆被刺破的问题。 受到船舶运行环境的影响,电气设备容易出现故障问题,因此有必要针对实际运作状况,进行相关处理措施的制定,确保船舶的安全运作,这可以进行隔离变压器的使用,做好高湿度环境下设备的二次隔离工作,提升设备的整体绝缘性能,降低电气故障发生率。在实际工作过程中,需要进行电气设备接地故障的有效性查找及排除,确保电气设备的正常性运作。这需要引起相关工作人员及管理人员的重视,做好电气设备的养护维护及管理工作,实现对相关电气设备故障的提前预防,避免船舶在运作过程中出现相关的故障问题。 3 结束语 实践证明,通过对船舶电气接地故障处理方案的优化,有利于提升船舶海上工作的整体效益及安全性,这需要引起相关人员的重视,做好自身的本职工作,优化船舶电气设备安全运作方案,定期做好电气设备的维修及更换工作,适应现阶段船舶行业的工作要求。 船舶电气论文:解析船舶电气设备偶发故障 [摘 要]由于船舶的结构设计紧凑,在船舶的全生命周期内电气设备随时会出现偶发性故障,影响到船舶的安全、稳定行驶。本文就此展开了讨论,以某一船舶建造期间发电机组只剩下励磁电压为例,详细阐述了如何解决偶发性故障,保证船舶电气设备的稳定。 [关键词]船舶;电气设备;偶l故障 船舶包括发电机组、主配电板等各种电气设备,在安装、使用过程中难免会出现一些偶发故障。这种故障具有不可控、发生时间段、类型多样的特点,解决故障的难度也较大。即便如此,维修人员也应当认真查找故障原因,并加以解决。只有这样才能提高船舶电气设备的使用性能。 一、故障分析 某船舶配置的相复励磁系统发电机组,在进行码头试验的过程中,发电机稳定运行一段时间后突然出现了发电机组欠压报警、电压迅速下降、主开关跳闸的现象。对此,维修人员在详细检查过发电机组、主开关等设备后并无发现明显故障,在此启动后发电机组也能够正常运行。 要明确故障原因就要明确相复励磁系统。这种系统具有结构简单、可靠性高的特点,是目前应用较为广泛的一种交流发电机励磁方式。一般情况下在应用这种系统时,还会配备辅助电压调节装置用来保证发电机的电压正常。但是需要注意的是在发电机组建压的过程中,很可能会出现失败现象,影响到发电机组的正常使用。而造成这一现象的原因包括发电机失磁和发电机电压为剩磁电压两种。 结合该船的发电机组的故障类型能够判断出,该故障的原因可能是励磁回路短路或断路,这样励磁绕组就无法得到励磁电流,这样整个相复励磁系统也无法形成正常回路,从而使得发电机组端的电压只剩下剩磁电压。为此,我们要对这种故障原因进行详细的检查和确定。在经过维修人员的详细排查后发现,励磁系统回路中的某个短接片的紧固螺丝出现了松动现象。这时就有可能造成三种现象:一是励磁回路断路。当短接片松动时,其控制回路与电机回路的励磁电流出现异常,电路中的励磁电流也会消失,那么自然而然地就会剩下剩磁电压。对此,维修人员可以人为断开该点,并对发电机进行起机试验,这时发现发电机输出电压只剩下26伏特,故障现象得到重现。这就表明有可能是这种原因造成的故障。二是励磁回路接触电阻较大。当短接片松动但是还没有断开时,连接点就相当于一个大电阻,那么在当电阻值达到一定时,电路中的电流就会变为零,同时也会使得发电机输出电压只剩下剩磁电压。为了验证这个结果,维修人员可以进行励磁回路接触不良的模拟试验。其主要试验方法是在励磁回路中串入不同电阻值的电阻,然后加载电压,而后对不同电阻值状况下的发电机输出电压和励磁电流进行测量,从而以此为基础判断当电阻值达到多大时,励磁回路的发电机输出电压会只剩下剩磁电压。据有关实验表明当电阻值达到2.7千欧时,其发电机输出电压会下降到30伏特左右。这也就表明,也有可能是励磁回路接触电阻太大造成了故障。三是励磁回路短路。 当在外力作用下,两块短接片短接时就会发生励磁回路短路现象,从而使得发电机组输出电压只有剩磁电压。由此可见,也有可能是这种原因造成的故障。 经过分析和排查之后能够发现造成故障的主要原因是由短接片造成的。在维修人员紧固短接片之后,再进行起停机试验,发现发电机电压正常,表明该故障得到了有效解决。由此可见,发电机组建压失败的偶发性故障有可能励磁回路线路问题,而并非是元器件问题。因为若是由元器件引发的故障,是不属于偶发性故障的。 二、偶发性故障解决方法分析 1.故障判定 偶发性故障通过简易的判定是无法确定故障原因,需要深入分析船舶电气设备的结构特征,而后根据电气设备的运行原理加以分析,大概确定故障原因,再加以分析和验证。 比如说最常用的经验法,这种方法在很大程度上主要依赖工作人员。从长期实践来看,经验法也是一种常用的电气故障处理方法。这就要求工作人员应当在平常做好维修保养工作记录,不断积累实践经验,从而能够电气故障发生的第一时间做出准确的预判,尤其是对于发生频率较高的电气设备来说,经验法更加快捷。另外,短路法也是一种判断偶发性故障的方法。在上述偶发性故障的原因判定中,工作人员就用外力使短接片短接,判断是否会出现故障现象。在开关、继电器等组成的控制电路等偶发性故障判定中也可以尝试用短路法。此外,从上述判定方法中还能够发现工作人员还使用了试验法等方法进行偶发性故障的原因查找。也就是说,在实际的故障判定中,工作人员应当灵活选择判断方法,以确定故障点和故障原因。 2.偶发性故障的预防 偶发性故障的虽然不可控,但是去故障原因还是来自于电气设备内部和外部。比如说上述偶发性故障。如果工作人员能够在建造初期,紧固短接片螺丝,就能有效避免偶发性故障。另外,天气原因也有可能造成偶发性故障。对此,应当完善预防措施,减少偶发性故障的发生。 比如确保电气设备的清洁,避免灰尘影响到电气设备的运转;保持通风,避免电气设备因为高热而发生故障;保证电气设备连接的可靠性,并做好接地、屏蔽等工作;及时做好电气设备更换工作;加强电气设备的定期维修与养护,消除电气设备安全隐患。总之,应当以预防为主、安全第一为基本原则,尽可能地减少电气设备偶发性故障的发生率。 综上所述,若要提高船舶的电气设备偶发性故障处理效率,就要深入分析造成电气设备故障的原因,并采取针对性的措施。这样才能及时解决电气设备故障,确保船舶正常行驶。这不仅是现代化船舶行业发展的客观需求,也是提高小型船舶安全性的必然结果。 船舶电气论文:探讨船舶电气生产设计的基本流程及注意事项 [摘 要]随着我国经济的快速发展,船舶行业也有了巨大的发展,逐渐的实现节能化、自动化以及大型化。电气生产设计的工作变重了,地位也提高了,准确的电气生产设计是船舶各个系统正常运行的基础。因此,本文通过对船舶电气生产设计的流程和注意事项进行分析探索,促进我国船舶行业的发展。 [关键词]船舶设计 电气生产设计 基本流程 注意事项 在船舶电气生产设计中的一些问题,根据国际的公约法规以及船舶行业的相关规定,结合船舶设计的实际经验,符合人性化操作方面进行改进措施的提出,能够提高生产的效率,,缩短生产周期,促进船舶行业的现代化发展。 一、电气生产设计的内涵和任务 电气生产设计是以详细设计作为基础,在电气安装工作图和管理图表上把设计、工艺、计划、质量以及生产数据全面的反应出来。它能够把电气设计、电气工艺以及电气管理进行融合,按照施工的区域以及工艺阶段对工艺准备进行开展,能够促进其他设备安装的相互协调,是电气施工的重要依据,使得工人能够依照图纸施工,管理人员根据它来制定生产作业的计划。电气生产设计主要有两大任务,一是能够合理的解决电气设备的布置、安装的技术问题和施工方式,绘制出能够适合现场工艺要求而且能够有效率、有质量的电气技术性能图纸。二是为车间的生产提供管理方面的资料,如主干电缆册、分支电缆册、电装件制作表。 二、船舶电气生产设计的基本流程 随着船舶行业的发展,现代化造船模式以及数字化造船理念不断的提出,TRIBON系统在船舶设计的领域里广泛得到使用。TRIBON系统的主要功能有船体设计、舾装设计、管系设计、电缆设计以及船舱布置等很多内容,促进各个系统之间的融合,以计算机中构建的数字模型作为依据,得出符合客户要求的施工生产图纸,而且能够实现数据的共享,开展多用户的同时作业,数据能够及时的更新,提高工作效率。在TRIBON系统辅助下的船舶电气生产设计的基本流程如图1所示。 三、船舶电气生产设计的基本要求以及注意事项 在对船舶电气生产设计图纸进行绘制之前,需要对船舶电气生产设计相关的图纸进行学习和深入了解,如了解详细设计的系统图,对总布置图以及绝缘布置图进行了解。在对图纸进行绘制以及工作安排时应当以合理预装作为基本原则,符合舾装转模,加强施工预装率的要求,设备的安装以及电缆通道应当尽量避免在分段的焊接缝处。比较完善的预舾装率能够节省施工的时间,提高工作的效率。 (一)、电气设备布置的设计绘图要领 ①、除了大型的落地式的设备以外,电气设备的安装应当尽量选择挂壁式。依据PSPC的要求,在船体液舱壁上不予许安装电气设备。如果无法避免需要安装底座支撑以及在船体板中间安装腹板。②、在对电气设备进行安装和布置时,应当充分的考虑到设备的操作性以及拆装和检查维修,设备的门应当能够自由的开启。③、电气设备的布置应当原理蒸汽、油以及水等管子的接头部位和阀门处或者下方,避免设备被液体喷溅。针对一些露天的设备应当做好电气设备的防护工作,并且按照防护等级进行操作,对于不符合要求的应当及时反映并且处理,一些布置在危险区域的电气设备需要做好相应的防爆措施。④、电气设备的布置需要保证通道的畅通无阻,避免工作人员的绊脚或者碰撞。一般情况下,主要通道的宽度应该是80厘米,最小通道的宽度不能够低于60厘米。⑤、火警探头的设置应当远离通风管的出风口位置,感光式的火警探头周围不能够有障碍物。⑥、按照电气设备安装高度工艺和船舶电气设备安装工艺的要求对电气设备进行高度控制,特殊情况可以另外处理。⑦、在油柜的表面不能够安装电气设备,如果无法避免需要远离油柜10厘米,产生高温的设备坚决不予许在油柜附近布置。⑧、对主变压器、应急变压器以及艏侧推变压器进行吊码安装的检查,按照此项要求对机装和舾装提出相应的设计要求。⑨对所有的电气设备的底座进行安装接地螺栓。⑩需要在机舱舷侧布置的设备,需要用船体的横剖面结构图对其进行投影,防止布置错误。 (二)、电气生产设计的设计绘图要领 ①、对于冷藏室,电缆应当采取明线铺设,电装件也采取明式安装。②、电缆在穿过冷藏室的隔热绝缘层时,电缆应当穿金属管,并且管子两端进行水密封处理。③、在居住舱室的电缆如果需要明线铺设,应当使用滞燃性的塑料管槽进行保护。④、如果需要在货舱、露天甲板等容易受到机械损伤的地方进行电缆布置,需要对电缆进行设置电缆保护或者电缆管,保护电缆。⑤、在艏楼甲板和前桅之间进行电缆布置时不能够使用电缆框进行贯穿,应当使用镀锌钢管,而且长度不能够小于两米,并且在钢管的两端需要填料函进行密封处理,电缆管应该尽可能的布置在桅杆的后部。⑥、电缆的布置应当远离热源,在与蒸汽管或者热水管进行交叉时,电缆通道和热管绝缘材料之间相隔不能少于8厘米,如果电缆通道和蒸汽管或者热水管处于平行,两者之间的间隔距离不能少于10厘米。⑦、电缆的布置需要避开易燃、易爆和有腐蚀性气体的空间,例如氧气间、乙诀间、油漆间以及蓄电池室等。对于这些场所的照明电缆布置应当布置在钢管内,需要穿越仓壁时,应当保持其原来的密封性。⑧、电缆禁止从油舱中穿过,一般情况下水舱也不能穿越。如果无法避免可以使用单根无缝的钢管进行穿越敷设,保持管子和舱壁之间的密封性,并且做好相应的防腐蚀措施。 四、结语 船舶电气生产设计的过程十分复杂,工作任务艰难而且需要细致处理,设计的好与坏会对船舶的制造时间以及质量产生很大影响。随着船舶事业的快速发展,新的技术和工艺不断的推广是采用,对电气生产设计也提出了更高的要求,因此,在船舶电气生产设计的过程中,应当不断的去研究和探索,对生产设计进行深化研究,不断的促进计算机在生产设计过程中的应用,以能够适应船舶事业的发展。 船舶电气论文:试论电气设备在船舶中的应用 [摘 要]随着我国经济和科技的快速发展,船舶事业也得到了发展,船舶事业能够体现出我国船舶制造业的综合实力,电气设备是船舶的重要组成部分,对于船舶的航行有着重要的作用。本文通过对电气设备在船舶中的应用进行探讨,期望能够为船舶制造提供参考,促进我国船舶行业的进一步发展。 [关键词]电气设备 船舶生产 应用 随着我国工业制造水平的不断提升,船舶制造业在不断发挥在那,电气设备在船舶的航行中非常重要。文中对船舶工业中电气设备的应用进行分析,希望能够促进我国船舶事业的发展。 一、船舶电机的应用 船舶电机的主要功能是把电能有效的转化为机械能,绝大部分的电动机利用磁场和电流的关系产生旋转力。电动机和发电机有很多的相似点,很多的电动机能够作为发电机使用。船舶电机能够通过直流电或者交流电进行供电,船舶电极能够分为AC电动机与DC电动机两种。交流电动机就是把交流电转换成机械能,一般情况下有两个组成部分:具有供应交流电而产生旋转磁场的线圈,称之为外部固定定子;接到输出电能的内部转子,主要是通过旋转磁场提供扭矩。这两种交流电动机的主要区别是转子类型的不同。异步电动机的转子磁场是由感性电流产生的,转子需要比定子磁场转动的稍慢或者更快,达到提供感应电流的目的。同步电机不需要依靠感应,因此能够更加准确的在供电频率中进行多重旋转。通过滑环或者永磁体的直流电生成转子的磁场。有刷直流电机能够通过内部换向,固定永磁体以及旋转电磁铁从直流电源处生成转矩。电刷和弹簧把电流通过换向器传送到电动机内部转子的旋转线绕组。无刷直流电动机是在转子中使用旋转的永磁体,而且在电动机的外壳上运用固定电磁体,通过电机控制器把直流转化为交流。 二、船舶电站的应用 在船舶电站的系统内,对设备正常运行时进行探究和分析,把各项技术的数据作为参数,通过和故障设备的检测结果做出相应的对比并且分析,在对比的结果中发现故障发生的位置。这种类型的检验方式主要适合在定值校验的实测值和正常数值相差很大的过程中,而且并不能够准确的找出故障的原因和类型。如果运用此种方式对船舶电站的电磁型继电器的定值 进行校验时,如果实际测出的数值和整定值之间存在很大的差距,需要使用相同的仪器设备对喜爱能够它能够回路内的其他同类继电器即兴检测,把这两个的结果进行对比,以确定是否存在运行的故障,不应当在第一次的检测之后就直接断定继电器不符合标准,或者就开始调整参数。船舶电站能够对故障线路进行统一的集中调试,能够对电站的大量节点进行保护,继电保护装置需要加强对容错性的建设。在主干线路的开关控制和线路自身的使用都有着重要的作用,独立的开关能够把主线和支线在最短的时间内进行有效的分割,方便对故障的解除。针对母线电路的保护电路中,可以设置多个电路进行防治偶然性错误造成的系统判断错误。在同一个时间内,如果部分支线电路存在问题,相对应的支路能够代替其工作,并且保证同步性。 三、船舶水泵的应用 船舶泵是利用机械作用把流体、液体或者气体进行移动的装置。泵按照移动流体的方式能够分为三个类型:直接升力、位移和重力泵。泵通过一定的复式或者旋转式的操作,消耗一定的能量进行机械工作,它能够通过电力、发电机或者风力发电等多种能源进行操作。在外壳中只有一个叶轮旋转时,被称之为单级泵,在套管中有两个或者两个以上的叶轮旋转时,被称之为双级泵或者多级泵。船舶生产的经济性对上游操作具有吸引力,安装更加简单,能够降低设备的成本,提高生产的效率。 四、船舶液压机的应用 船舶液压机能够对船舶油箱的油量进行z测和控制。液压机是一个使用液压缸生成压缩力的装置,运用液压等效的机械杠杆。液压机利用的是Pascal原理,在整个封闭的系统中压力是永恒的。系统的其中一部分是用作泵的活塞,在较小的横截面上作用着适当的机械力;另外一部分则是面积较大的活塞,产生相对应较大的机械力。当任意一个活塞被向内推动时,由于流体是不能够被压缩的,因此,小活塞移动的体积和大活塞移置的体积是相同的。 五、船舶空气压缩机的应用 在船舶中所使用的压缩机一般分为密封式的、半密封式的或者开放式的,在密封式和大多数半密封式的压缩机中,对压缩机提供驱动的电动机都是集成的,而且需要在系统的加压气体包络内进行运行和操作。电动机的设计是在被压缩的制冷剂气体中运行并且由其进行冷却。密封式和半密封式的区别就在于密封式使用的一体式的焊接钢外壳,不能进行维护和维修,如果密封实效只能进行整件更换;半密封式采用的是带有垫圈盖的大型铸造金属外壳,能够打开进行维护或者更换电机和泵组件。两种类型的主要优点就是没有气体泄漏的路径。开放式的压缩机主要依靠轴密封件维持内部压力,而且这些轴密封件需要使用润滑剂在泵部件和密封件上进行喷溅来保持其密封效果。如果操作的频率不够,密封件上的润滑剂就会被蒸发,就会出现泄漏现象,导致系统不再起到作用需要再次的充电。通过两者的相比之下,船舶系统能够闲置多年而且能够在任意时间启动,而且不需要进行维护而且不用经历系统压力会有损失。其最大的缺点就是电动机的驱动器不能够进行维护和修理,如果发生电动机的失败就需要更换整个压缩机。同时烧坏的绕组会对整个系统造成一定的污染,需要把系统完全抽空进行气体更换。 六、结语 在船舶生产的过程中,电气设备的制造技术有着非常重要的作用,利用精准的数据和现代化的技术对电气设备进行进一步的优化,通过研发部门和专业人员的共同努力,促进船舶行业的进一步发展,保证我国的海上安全和建设。在我国船舶行业快速发展的同时对电气设备行业进行革新,保证我国船舶行业的自动化管理,促进我国船舶产业能够高效、高质的生产。 船舶电气论文:基于船舶电气设计的常见问题分析 [摘 要]随着经济不断的发展,我国交通运业也得到了相应的刺激。交通的发展不仅仅是在陆路,更延伸到了空运海运等。水运交通的发展中也促进了船舶行业的发展,为了适应市场的变化,船舶行业也需要不断创新。现阶段,船舶行业正在朝着节能化、自动化、大型化发展,船舶电气设计工作的地位也随之升高,对设计者的要求也越来越高。船舶设计的任务,就是根据船舶的使命,按照船东和有关规则、规范的要求,设计出技术性能指标合理、经济性良好的船舶。鉴于此,本文是对船舶电气设计中常见的问题进行探讨,仅供参考。 [关键词]船舶/电气设计/常见问题 引言:近10年来,作者参加了几十艘船舶的审图、建造和检验,接触了多家船舶设计单位和设备厂家提供的电气图纸。从总体来看,船电图纸的质量较以往有所提高,但由于船东对船舶电气的重视程度和成本的控制,设计人员的理论水平以及对法规的理解偏差等原因,船舶电气设计方面仍然存在不少问题。 一、船舶电气设计任务不明确 作者在日常建造检验和审图中发现,在设计一艘新船(这里主要指中小型船舶)时,船东与船舶设计单位很少拟定正式的《船舶设计任务书》,并严格按照《船舶设计任务书》各阶段的要求来设计。导致整个设计条理性、合理性较差,前后矛盾的地方较多,后续不断修改和变更设计,为船舶的建造工作带了极大的麻烦。主要原因是船东对船舶电气的知识了解不多,重视程度不够。设计公司在大概明确船东的要求后,为图省事,一味去满足船检机构的要求,按照自己的想法或经验进行设计,与船东的沟通交流不够。明确设计任务,是提高船舶设计质量的重要因素。因此,在船舶设计初期,制定合理可行的《船舶设计任务书》显得至关重要。通常可按照论证设计、初步设计、技术设计、施工设计或是基本设计、详细设计和生产设计两种方式来考虑,但不管采用哪种方式,一旦设计阶段确定后,要严格按照规定的设计阶段工作内容开展设计,前一阶段设计未达到要求时,不能转入下一阶段工作。 二、船舶电气设备的选择随意性较大 在船舶设计过程中,船舶设计单位会根据船东的要求,并结合规范,拟定《船舶电气设备明细表》。从实际情况来看,船东指定或是明确的设备并不多,大多数电气设备是设计单位根据船舶船用环境条件、外壳防护等级、电气参数等列出。不少设计单位在选择电气设备时,各方面的要求都满足了,但是常常忽略了电气设备厂家所生产的设备是否有更新和淘汰的情况,参考以前的情r设计时有出现。船舶电气设备种类较多,数目较大,大到发电机组,小到一个电气开关,由于设计公司在设计阶段未对具体的设备进行考察,导致采购设备时不是缺货就是无货的情况比比皆是。船舶工期不等人,只能修改设计,不仅增加了时间成本,同时也增加了经济成本。为有效解决这个问题,船舶设计单位在充分考虑船东、规范要求的同时,还必须对所有电气设备进行考察,确保所列设备都能及时采购到位,防止因设备问题导致船舶建造周期增长的现象。 三、断路器的选择不够规范 船舶电气设计中的关键问题之一就是断路器的正确选择问题,正确选择断路器能够为设备的选择性保护、连续性供电等提供保障。依据全船用电设备的数量、功率、电制等,对每路负载的断路器容量进行认真的核算,确定其选择的合理性。笔者在实际的审图和建造检验中发现,绝大部分中小型船舶,都没有进行短路电流计算。断路器的选择基本都是考虑保护性而忽略分断能力,导致在发生短路故障的情况下,不能很好的对最接近故障点的保护电气进行切断,从而保障重要设备继续运转。同时,对断路器的过载保护、自动卸载等情况考虑较少。船舶电气和电子设备在设计中采用规格制定得偏松的电路保护器件,则设备将极易因功率冲击而遭到损坏并导致起火的灾难性后果,反之,如果采用规格制定得偏严的电路保护器件,将会引起令人生厌的频繁跳闸现象。为有效解决船舶电路保护器件的选择,电气设计人员应认真考虑整船的电气设备情况,按照法规的要求进行设计和认真思考,加大对影响因素进行分析,既要保证电气设备不受到损害,又能确保设备正常运行。在此,笔者建议,所有船舶都应进行短路电流计算,为船舶电气设备保护电器的选择提供充分的依据。 四、船舶电气设计与船体、轮机设计各自为阵 船舶电气设计是船舶设计的一部分,但不是独立存在的,其与船体、轮机设计密不可分的。作者在对一艘船舶200T油船的电气图纸进行审查时发现,船舶电气设计满足现行法规的要求,但与船体、轮机进行会审时,由于船、机、电图纸中所描述的航区、海区等不一致,主电源、无线电、航行设备的配备问题马上凸显出来。更有消防泵功率为5kw,而驱动消防泵的电机只有4.5kw的现象。随即将全套图纸退省,要求船机电设计人员统一核定后再提交。这些问题的出现,主要是由于船舶设计人员在进行设计时,各自为阵,没有认识到船舶设计是一个整体工作,任何看似合理合规的独立设计,在综合船机电设计来看,都显得错漏百出。为使船舶电气设计更加合理有效,设计人员在充分了解船舶总体设计任务的同时,对于和船体、轮机专业交叉的部分,应积极与其他设计人员沟通协调,并及时作出调整,确保图纸既能满足专业要求,又能和其他专业设计完美配合。 三、结束语 综上所述,船舶电气系统的设计直接影响到船舶整体设计的质量。那么在实际设计的过程中,我们需要加大对影响因素的控制,严格按照国家的法律法规的相关要求,确保船舶电气设计更好地为船舶安全航行服务。 船舶电气论文:现代船舶电气设备维修决策方法探讨 摘要:船舶事业在历史的发展进程中已经经历了长期的改造与优化,在信息技术时代,与机电设备的高效融合是船舶在新时期发展的成果。在电气设备的配合发展背景下,现代化船舶行业呈现出自动化水平不断提高的发展态势,机电合一将在未来很长一段时期内成为极具优势的进步关键。文章对现代船舶电气设备维修决策方法进行了探讨。 计算机技术的蓬勃发展与日新月异的进步态势成为现代船舶电气化、自动化发展的重要推动力,电气设备的研发以及投入使用越来越成为现代船舶发展的关键点。据有关资料可知,船舶中的电气设备主要包括船用变压器、开关柜、CESC系列岸电箱、控制台、CEDP系列分配电箱、主配电板以及应急配电板、海洋平台变压器等。这些电气设备在内的管控工作对于整个船舶行业的正常运作具有至关重要的作用,并呈系列化、通用化以及模块化的态势处于发展过程中。在现代船舶电气设备的研发与改进工作中,维修及其决策方法作为整个电气系统的基本保障,一直以来都是相关部门关注的重中之重。如何构建一个具有高水平自动化、科学化以及动态化的船舶电气设备维修养护体系,就成为相关专家与学者探讨的热点。对此,笔者通过查阅文献、结合实践经验,从现代船舶电气设备维修决策方法的必要性与现状入手,对其具体方法展开进一步论述。 1 现代船舶电气设备维修决策研究的必要性及其发展现状 机电设备是我国各行各业发展的基本构成要素,对于现代化的船舶行业而言,其具备研发与应用的时代价值。任何一个机电系统都包括零部件的选用与优化、系统构架、系统操作与管理以及机电设备维护等环节,其中维修以及维修决策对于船舶的气设备来说不仅具有维持其正常运作保障船舶质量安全的作用,同时对于整个船舶电气设备的先进性发展也同样存在推动性价值。在现代的船舶电气设备维修工作中,主要包括周期性维修以及状态维修两种维修策略。其中,周期性维修属于定期检修工作的一种,是我国长期使用的、较为传统的维修途径。具体而言,周期性维修主要分为计划大修以及预防维修两个策略;其以既定的检修项目标准与流程为依据开展维修工作,且未到检修日期不进行相关的维修探查。计划大修所覆盖的维修方面极广,将带来一次规模较大的成本支出,且不一定能获取相应的检修效益。周期性维修的具体内容相对固化,不利于新问题、弊病的检出,可见传统的维修模式虽然具有一定的有效性,但随着技术的发展和时代的进步,其也逐渐表现出较强的局限性。 另一种维修模式即相对新兴的状态维修策略。状态维修模式属于动态检修体系的一种,其主要检修依据为具体的船舶电气设备运行状态,具有实时性、连续性以及可靠性,相较于传统的周期维修模式更科学、合理。其中,对于状态维修模式而言,在线状态的监测是核心,如何在设备的运作过程中提高监测的真实有效性,是状态检修的关键。具体来说,状态维修中应注意的工作内容包括监测的频率、范围、时间点参数设置、应急的可能性等方面,尤其要关注故障可能性检出时间与设备故障时间的监测,从而为整个维修策略的计划提供可靠依据。然而,从另一方面看,若船舶的电气设备不在常规的检修环节中发生故障或者设备的故障风险并不存在时间的相关性,此时状态维修则需要与周期维修策略相结合,进而提高整个维修决策的有效性。另外,除了周期性维修以及状态维修以外,为了提高现代船舶电气设备维修的全面性与有效性,相关部门还可以指定常规的重点设备检修策略,对于故障频发、联动性特征强、对于设备正常运作十分重要的部分进行主动检修,对于相对次要且不会带来致命损害的部分则进行故障后检修。 总而言之,现代船舶的电气设备对于其安全使用、可持续发展具有重要的保障作用。一个真正有效的现代船舶电气设备维修决策应该包括定期与实时维修、主动与被动维修、故障检修与预防检修等在内的维修策略方案,只有将各种可能性的检修应对策略有机结合进而促进维修体系的发展,也只有建立相对完善的维修决策体系,充分提高日常电气设备维修的全面性、科学性、有效性,才能真正促使船舶的电气设备运行长期处于最优状态,并达到在优化船舶电气设备维修成本体系的基础上提高其运行安全与效益的目的。 2 现代船舶电气设备维修决策方法总览 电气设备是现代船舶正常有效运作的重要部分,其作为一个复杂的整体,要求相应的日常维修工作具有全面性、时效性以及技术性。笔者认为,要提高现代传播电气设备的维修效率,应从决策计划出发重点关注包括维修前的准备、检修原则与流程、检修的具体方法三方面,具体如下: 2.1 维修前的安全措施准备工作 船舶的电气设备属于高强度的机电设备,其运行需要较大规模的电力能源支持,且整个设备体系结构复杂,因此具有一定程度的风险性。笔者认为,在开展日常的维修决策工作前,必须首先做好安全措施的准备工作,争取在最大程度上避免事故的发生。其中可包括:(1)保证在断电状态下进行故障检修,在此基础上方可开启电气护罩,并做好重要的安全标识工作,以避免出现非检修人员失误触电的事故;(2)确保整个电气设备的维修工作一直处于足够的照明状态下,若需使用手提灯进行检修工作,应将手提灯的电压时刻控制在安全值范围中,并在必要时对手提灯的灯泡进行护罩设置;(3)检修人员一定要对检修环境进行重复排查,确保检修工作附近无不相关人员的存在,在此基础上方可进行带电测试;(4)为了保证检修人员的工作安全,在进行带电检修的过程中,应配备一名专业人员进行应急辅助,确保当不良情况发生时能及时帮助切断电源从而防止事故发生。 2.2 船舶电气设备的故障排除原则及流程 船舶的电气设备检修属于一项体系工作,具有其一定的结构性,要求工作人员根据其固有的规律以及检修的效率采取相应的检修策略。笔者认为,电气设备的故障排查首先应遵循三个必要原则,分别为先易后难原则、先动后静原则以及先外后内原则。(1)先易后难要求检修人员先从相对简单的部分入手进行检查,包括控制回路的测量、保险丝的检测等,对于结构复杂的部分应从结构简单的入手进行拆检,并在此基础上先从故障可能性大的入手进行拆检;(2)先动后静原则要求检修人员对在运行状态的设备先进行检修,包括隔离开关、机械运动的相关设备部分等;(3)先外后内原则要求检修人员从故障可能性较高的外部结构入手进行检修,如限位开关、动作元件以及传感器等。总之,遵循相应的故障检修原则有助于提高维修工作的有效性,避免人力、物力以及财力的浪费。 此外,船舶的电气设备一般流程可参照以下模式:(1)设备的故障情况表述;(2)提取电气设备相关线路图与资料;(3)讨论设备的故障因素;(4)故障定位;(5)制定拆检设备的具体维修计划;(6)维修;(7)修复并试验。根据船舶电气设备故障的具体情况可对该流程进行细化以及具体优化。 2.3 船舶电气设备维修决策的若干方法 在上文论述基础上,笔者总结了现代船舶电气设备维修决策的若干方法,包括直观法、比较法、短路法以及经验故障排除法。(1)直观法指检修人员通过对电气设备包括看、摸、听、闻等感官检验途径进行的初步故障判定,其中看包括电气设备外观是否平整、颜色是否异常,听设备运作时机组声音是否异常,闻设备运作时是否存在异常气味,摸设备运作中是否存在异常颤动并判断其运作温度等;(2)比较法即检修人员在进行故障的排查过程中,在疑似故障的元件基础上,对其进行更换,若替代元件造成设备运行差异,则可判定为故障并进行进一步排查。一般来说,现代船舶的电气设备具体元件结构均具有其备用材料,因此灵活采用替代法有助于提高检修的效率;(3)短路法是电气维修工作中最为常见的方法,其主要旨在通过对包括开关、继电器、接触器触点等构成的电路排查进行检修,由此检出故障。一般来说,检修人员可通过将鳄鱼夹等工具进行疑似故障触电连接,在故障消失时可判断该设备部分存在故障,应对接触不良的电气元件进行维修或更换。在采用短路法时,要保证检查后的短接线材料拆除,避免短接线造成电气设备运作风险的情况发生;(4)经验故障排除法是以检修人员的固有技术经验为基础的维修策略,该策略对检修工作人员的专业技术水平要求较高,维修人员也只有在长期的维修实践、记录、学习以及总结的基础上才能真正快速、有效地组织和开展维修工作,相关企业应注意培养该类型的工作人员,以提高船舶电气设备维修队伍的综合素质。 3 结语 综上所述,船舶行业作为社会运输业发展过程中的基A动力,其研发技术、质量以及安全等均对整个行业产生重要的促进作用。随着现代船舶电气化的发展,电气设备的结构复杂化、技术先进化趋势对维修工作提出了新时期的难题。因此,将传统的周期性维修与自动化的状态维修、综合维修策略相结合,在安全保障、标准以及原则基础上不断对维修决策的方法进行实践、总结、尝试与创新,是船舶电气设备正常有效运作的发展动力。只有不断对船舶电气化领域进行技术研发,才能真正提高维修的可持续发展水平,进而为船舶运输的安全性与有效性奠定坚实基础。 船舶电气论文:浅谈船舶电气生产设计 [摘 要]以64000DWT散货船电气生产设计为例,叙述电装生产设计内容及流程和特点,及设计注意事项。 [关键词]电气;生产设计 1 电气专业生产设计介绍 电气生产设计是在详细设计的基础上,将设计、工艺、计划、质量、生产管理数据全面反映到电气安装工作图和管理图表中的设计过程。强调按施工区域、工艺阶段进行一系列的工艺准备,并能与其他设备安装之间进行协调,从而成为指导电气施工的主要依据,使工人能按图施工,管理人员能按照它来具体编制生产作业计划。 主要任务有两项: 合理解决电气设备布置安装技术问题及施工方法,绘制适合现场的工艺要求。 为生产提供管理资料,如主电缆册、电装件制作图,电气综合布置图、各种托盘表等。 2 电气生产设计前的准备工作 电装生产设计图纸的设计涉及面广,综合性强,一般情况下应作如下准备工作。 2.1 电装生产设计标准 要做好电装生产设计,必充分使用现有的各种标准。目前,各厂制定或遵循的有关电装生产设计标准基本按照中国船舶工业总公司的船用标准,具体如下: 基础标准。船舶生产设计图样与技术文件的基本要求,船舶管系和电缆贯通在桁材、复板、甲板、舱壁处开孔设计准则,船舶电气平面图图形符号电力、照明及附件等。 设计标准。导电系统图设计要领,专业舱室综合布置图设计要领,电缆敷设技术要求,电缆安装件,电缆贯穿件,电气设备安装件。 工艺标准。船舶电气设备安装工艺,船舶电缆敷设工艺,船舶电气安装质量标准。 2.2 规范资料 了解所造船舶的船级和船籍及其有关的规范、规则等。涉及电气主要规范和规则有:各船级社海船规范,国际海上避碰规则,国际海上人命安全公约(SOLAS)及其修正案等。 电装设计时电气专业的详细设计图纸、技术文件及有关资料应完整、齐全。 与电装专业相关的其他专业主要图纸:船体总布置、机舱布置、分段划分图、家具布置图、舱室布置图、绝缘敷料图、防火分割图。 3 电气专业生产设计的流程 TRIBON系统在船舶设计中广泛应用。该系统集船体、舾装、机电于一体,可生成符合用户要求的施工生产图纸,同时多用户同时作业,数据及时更新等,提高了工作效率。该系统进行设计的流程:(图1) 4 电气生产设计的基本要求及注意事项 在绘制电气生产设计图纸前,需要学习了解与本船电气生产设计相关的图纸,如详细设计的系统图、绝缘布置图、总布置图等。 4.1 布置电气设备 (1)电气设备尽量选用壁式安装,底座尽量低,大型的落地式设备除外。(2)在布置电气设备时应考虑设备的可操作性,拆装和检修方便,设备的门能够自由开启。(3)电气设备不应布置在蒸汽、油、水等管子接头部位和阀门等易喷溅物件的下方。露天设备要注意电气设备的IP等级,布置在危险区域的电气设备均应有防爆措施。(4)电气设备的布置不应防碍走道的通行,一般主要通道的宽度应大于800mm,最小600mm。(5)火井探头的布置应远离出风口,感光式火井探头周围不应有障碍物。(6)电气设备的安装应按公司制定的厂标设计,特殊情况另作处理。(7)电气设备尽量不要布置在油舱表面,若必须安装时,则设备后壁距油舱壁的距离应大于70mm。(8)检查变压器、泵浦、等需要维护的设备上是否安装吊码。(9)布置在机舱舷侧的电气设备,必须用船体横剖面结构图来进行投影,防止因肋骨线形变化而造成布置错误。 4.2 布置电缆支撑件 (1)根据全船电缆走向图预先占位布置全船主干电缆托架,要注意电缆通道尽可能地直线敷设,并保持高度一致;双路供电的设备,互为备用的设备,发电机,舵机、应急消防泵的电缆托架设计需要严格按照规范要求布置;规范要求的主干电缆不能穿越的区域及舱室,设计时必须要严格遵守。 (2)根据详细设计图纸,制定详细的电缆统计表格,分区域分别计算出区域的电缆型号及数量,用来确定各个区域托架的实际宽度;配电板、集控台、驾控台等电缆密集设备下方的托架需仔细核对电缆数量及型号,确保托架及穿舱件大小合适且便于电缆敷设和绑扎。(3)考虑船体结构并与通风、机管专业协调,确定托架是否在大梁上开孔安装,至此完成各区域的托架最终定位。(4)根据船体桁材的高度,确定各层甲板使用的扁铁脚高基准,并尽可能少的在船体结构上开孔。(5)考虑设备的位置及线路连接,确定扁铁的宽度,并延伸至设备附近。 4.3 电缆设计 (1)由两路供电的电气设备和两套相同功能电气设备的电缆走向,应尽可能分开布置。(2)多台主发电机的电缆应分为多路敷设并尽可能相互远离 (3)操舵系统的两路电缆,至少有一路不能在机舱通过,两路电缆路径完全分开。(4)与机舱电气设备无关的应急电源,原则上不能在机舱区域通过,如不能避免,应选用防火电缆。 (5)应急发电机室内的电缆,布线时不能跨越本舱室。(6)本质安全电缆应严格与其他电缆分开布线。(7)与分油机室、厨房冷藏场所无关的电缆,应避免在这些舱室穿越。(8)电缆应避免穿越易燃、易爆和有腐蚀性气体影响的场所,如氧气间、乙炔间、油漆间、蓄电池室等。对这些舱室内必不可少的照明电缆应敷设在金属管内,金属管穿越舱壁时,应保持其原有的密封性能。 5 结束语 随着船舶自动化程度的提高、电缆的型号及数量成倍增加,对电装生产设计也提出更高的要求。因此,要不断地对电气生产设计进行优化,研究计算机辅助软件在电装生产设计中的应用,以适应现代化造船事业的需要。 作者简介 朱斌(1983-)男,江苏江都,主要从事船舶电气方面的工作。 吴志友(1981-)男,江苏江都,主要从事船舶电气方面的工作。 船舶电气论文:船舶电气故障的检修方法研究 [摘 要]随着船舶电气化程度的不断提高,要求我们必须熟练掌握常见的船舶电气故障及其原因,一旦l生故障,要做到及时检修处理。本文首先探讨了常见的船舶电气故障,进而研究了相关的检修方法,希望为实际工作提供参考。 [关键词]船舶电气故障;检修方法;研究 随着我国科技水平的提高,船舶的电气化程度也是不断提升。这就要求我们必须掌握船舶电气故障的检修方法。对于常见的故障要做到明确分析,掌握故障原因,以实现及时的检修处理。 一、常见的船舶电气故障 (1)短路故障。大多数情况下,设备发生短路多是由设备的内部原因引起,比如有两条线路短接,从而造成正常电流旁路。主要表现为,电路中的电阻变小,形成过大的电流。一般会导致:发热情况、严重时会出现冒烟。 (2)开路故障。一般导致开路的原因多是电路的不完备。比如,发生开路时,设备的电路被切断,造成电路无法通路。发生开路,就表示电阻无限大,电流为零,一般会导致:电阻无限大、设备难以正常运行。 (3)接地故障。电气运行中元器件的绝缘性能不佳或某些设备设置不合理都会引发接地故障,这会造成电路流通异常。比如,电动机的某些绕组和机架出现电接触时,就会导致接地故障。从理论上来讲,接地与上面提到的短路类似,接地的不同点在于其所呈现出的特点更加明显。多数情况下,短路所造成的问题就是其中的某些元器件不能正常工作,进而引发电路断开;而在接地时则不一样,因为是间接旁路,因此有关元器件会继续工作,但效果不好,还会形成异常的电流等。此外,发生接地故障是非常危险的,尤其是在缺乏科学的接地故障保护器的情况下,由于电路元件仍在工作,因此非常易于出现操作人员被电击的危险。 一般来说,发生接地故障的原因是导线绝缘性能失效、发生收缩或是元件设置错误等,出现接地故障时会导致:电流等的数值异常,发生电击危险,引起接地故障断路器等的长期性断开。 (4)机械故障。设备发生机械故障多是因为,元件过度损伤、违背操作规范或是使用不当所引起的电气设备中的某些部分发生故障。比如,传动带断裂、元件磨损、外壳损伤以及运行中断等都是较为易发的机械故障。机械故障一般会导致:出现噪音、运转异常、电路不能正常运行等。 二、船舶电气故障的检修方法 经过多年的实践,一般会把故障检修分成如下三个步骤,即是分析情况、解决问题以及最终决策。依照这三个步骤来操作,能够起到非常好的效果。否则,就非常易于发生错误的判定,从而引发某些意外出现,还会浪费宝贵的时间,影响正常工作,导致某些不必要的损失。比如,遇到熔丝熔断的情况下,就马上不作思考的换上新的熔丝,如此做的结果就是再次发生熔断,造成这一后果的原因就在于未对熔丝熔断这一情况发生的深层次原因展开深入的分析。 因此,在做船舶电气故障检修时,要依照上面提到的三个步骤来处理。首先,是分析情况,即是遇到故障,不要慌张,仔细研究故障现象,分析故障特点。其次,即是通过具体问题,具体分析来明确引发故障的原因,如果明确了故障发生的原因,那么最后就是提出各类处理方案或提出可供选用的检修方法,即给出最终决策。在发生船舶电气故障时,依照以上三个步骤进行检修处理,是合格故障维修人员所要具有的素质。 一般情况下,分析船舶电气故障原因,最终目标在于定位发生故障位置,那么能够采用的最方便的方法就是自身的感受及工作经验。而且大部分的故障都能够通过直观的感觉来发现,比如,眼睛看、鼻子嗅、耳朵听。不过,我们绝对不能只是依靠自身感觉来明确故障原因,那么就需要应用科学的故障检测方法,而应用何种方法,要看当时的故障情况以及表现出的特征。下面探讨一下几种常用的检修方法。 (1)对电压的测量。对电压的测量要使用电压表等来实现。如果测量值为零,则表明发生了短路,如果测量值不是零,而数值又非常小的时候,则是有短路器件存在。 (2)对电流的测量。对电流的测量要使用电流表等来实现。通过对测量值的分析,能够发现电路中的常见故障,比如短路、开路等情况。 (3)对电阻的测量。对电阻的测量则要使用欧姆表等来实现,通过对测量值的分析,能够发现电路是不是出现了短路、开路等故障。这里必须注意的一点是,在进行测量之前,记得完全断开电源。 (4)置换。它指的是使用一个新的元件来代替有可能发生故障的元件。这一方法的优势在于,有效的节省时间、简便易行。不过也有着一定的风险性,比如用一个好的元件代替有可能发生故障的元件,而导致故障的原因并不是这一元件,就有可能把好的元件烧坏。 (5)桥接。假如发现某一元件有可能出现故障,通过跳过有可能出现故障元件而用一个新的元件实现跨接。假如使用这一方法后,设备能够正常运行,那么我们找到故障原因了。该种方法与“置换”比较像。不过这一方法只能用在开路元件中,对某些短路元件并不能使用。 (6)再次焊接、设置与校正。这一方法在实际工作中较为常用,假如某个元器件常常出现电气焊接不良的情况,就需要用专用电烙铁等将相应的焊接点再次焊接,如此就能够排除故障了。 以上谈到的几种常用的检修方法,可以在发生船舶电气故障时对有关问题进行对应分析,只要准确找到引起故障的原因,就能迅速解决电气故障,确保设备的正常运行。 船舶电气论文:关于船舶电气设备的管理和维修保养探讨 [摘 要]随着我国造船行业的不断发展,大量的船舶应用在运输、工程、渔业中,伴随技术的不断发展,越来越多的船舶开始使用电力来推动,因此说我们需要加大对船舶电气设备的管理和维护力度,通过严格的管理与高水平的维修保养,保证电气设备的安全、高效运行。笔者根据个人多年来的实际工作经验先对船舶电气设备的管理依据进行简要描述,继而对船舶电气设备中存在的问题以及管理和维修保养措施进行详细探讨,希望能够有效提高船舶电气设备的使用状态。 [关键词]船舶;电气设备;管理;依据;维修保养 前言 船舶始终在海面上航行,高温、潮湿的环境对电气设备的使用来说非常不利,因此在船舶中应用的电气设备都有着极为严苛的要求,特别是在性能、安装以及管理方面都提出了明确的要求。此外,部分重要的电气设备还必须符合相关国际安全公约的规定,并且由于船舶航行过程中会受到波浪的冲击,船舶会发生明显的摇摆振动,因此无论是安装还是运行都对可靠性提出了更高的要求。 一、船舶电气设备的管理依据 在茫茫的大海上,保证船舶电气设备的安全、平稳运行对于保障海员的生命和财产安全非常重要。因此相关的设备管理人员必须承担起设备管理的重要责任,对设备的运行原理、技术参数等有着充分的了解,具体职责如下: 1.熟悉、了解电气设备的安装位置,能够迅速对按照要求找到设备对其进行维护; 2.能够正确操作、使用每台电气设备,保证设备的规范使用; 3.定期对设备的运行状态进行检查、分析,以便开展科学的管理; 4.故障发生时,能够迅速判断故障来源,并作出针对性的处理; 5.在紧急情况发生时能够做出部分整修,并向修理单位提出任务要求,保证修理可行性; 6.能够根据相关标准规范对设备进行检查和验收,保障设备的正常运行; 7.对于不合理的设备能够及时整改,并在后期验收环节进行严格管控。 IEC是国际电工委员会的管理标准,由于国际贸易的逐步频繁,该标准已经被绝大多数的国家采纳和使用,我们要在遵循IEC标准的同时,严格遵守我国的相关标准,在保养过程中结合设备的实际运行状态做好维护工作。现阶段船舶中电气设备的自动化程度在不断提高,相关技术的革新速度也在不断加快,而相关的维护细则却未完善,因此相关部门急需总结、完善相关管理细则,提高电气设备的管理水平。 二、船舶电气设备中存在的问题 1.维修技术人员综合素质不足 虽然我国造船业在近年来的发展态势十分喜人,但是在船舶维修工作中始终存在问题,维修技术人员综合素质不足就是其中最为显著地一个。船舶的建造、维修都需要极强的技术性,特别是在维修的过程中,如果维修技术人员不能彻底掌握专业技术,则会导致船舶的电气设备故障隐患被掩盖,无法及时发现并解决,因此我们必须采取恰当的措施,才能够保证维修工作的顺利进行。 2.缺少自主检查工作 现阶段,在开展船舶维修工作时,缺少自主检查也是导致维修质量不足的主要原因。我们必须通过定期的检查与维修,在发现问题的同时,及时解决问题,这是保障船舶安全行驶的重要措施,能够在一定程度上降低后期的维修费用。因此我们必须定期对船舶进行检查,通过检查及时发现隐患,避免更严重问题的产生。 3.烟尘过多 在轮机设备中,存在大量的排气管道以及排气阀,因此,我们必须在日常的维修保养过程中对其进行定期的清理,特别是主机排气阀的清理工作要予以足够的重视。通过及时清理排气流道以及排气阀内的灰尘,提升水冷效果、控制燃烧物数量、提高阀门的使用寿命。现阶段传统的清理工作都是依靠机组维修人员使用铲尘设备以及刮刀对阀门和流道进行清理,不仅方法比较落后,还会损伤流道表面、降低设备稳定性,还会消耗大量的人工。效率比非常低。 三、船舶电气设备的管理和维修保养策略 1.健全管理、维修体系 坚持科学、正规的维修工作是提高船舶电气设备维修质量的基础和前提,此外,我们还需要通过制定、完善相关法律和法规的方式,提高管理水平和维修质量。我们需要根据船舶电气设备的实际情况制定质量管理规划,在明确任务、技术指标以及装备质量管理的基础上,制定电气设备长期的质量管理规划,并以此作为日后质量管理工作的指导方针。我们需要在完善相关法律法规的前提下,重点做好新型船舶电气设备维修方面的法规制定工作,与此同时还需要加大相关软件的开发工作,为科学管理与高效维修保养做好基础。 2.定期检修 船舶中应用的电气设备必须定期进行检修、保养,并根据电气设备的实际运行状态制定针对性的维修技术,以实现降低故障率、事故率的目的。通常来说,我们将船舶电气设备的维修分为两个层次,一种是不影响船舶航行的小修作业,另一种是需要停航甚至是进坞的大修工作。我们需要在保证船舶适航性的前提下,Q定每个维修期的停航维修船舶数量以及各船的维修安排工作,实现适航船舶数量的最大化。最后,我们在进行船队维修规划时,需要将船舶的应急故障维修以及船坞资源受限时的维修规划作为研究重点。 3.故障维修 在船舶电气设备发生故障后,我们需要迅速判明故障原因,找出故障原件,首先使用元器件替换法,在保证船舶电子系统稳定性的前提下进行维修。但是我们应注意的是由于设备厂家众多,元器件的更新也较快,找出完全匹配的元器件较为困难,这种情况下我们需要找到极性相同、参数相同并且材料也相同的代替原件,并对其进行测试,选取工作状态最好的元器件。在电路板出现故障时,首先应使用原装的电路板进行替换,如果没有原装电路板时,我们应使用改制法进行维修。总之,在电器设备出现故障时,我们首先考虑的方法就是使用原装电器元件进行替换,实在无法找到时应使用相似元器件进行改制。对于全封闭的电路需要根据原理、参数以及功能等进行推断,然后设计出相似的电路进行替代,实现船舶电气设备故障维修的目标。在故障排除后,我们还需要对故障的产生原因进行分析,及时予以排除,避免故障的再次发生。 4.加强清理 传统的清灰方法不仅工作效率低,还会对设备造成一定的损伤,因此我们应改变思路,借用清水进行清理。在清水清灰的过程中,为了提高工作效率,可以适当添加清洁剂,提高清灰效果。使用清水清理阀门与流道的方法不仅效率高,还不会对周围环境以及作业人员的衣着造成污染,因此使用效果非常好,但是应注意的是在一些残留油垢的位置由于水无法与油互溶,很可能起不到有效的清理效果。需要注意的是清水清灰会在表面留下水渍,极易导致生锈,因此我们可以在表面适当喷洒机油。 5.提高员工的综合素质 船舶电气设备的不断更新发展,我们需要保证作业人员能够及时掌握先进技术以及设备的原理,并通过不断总结、完善管理细则的方式,提高工作效率。此外,我们还应通过组织学习各类标准规范的方式将知识转变为生产力,并通过进行教育、培训的方式,提高员工的实际动手能力,以适应时展的需要。 四、结语 综上所述,船舶电气设备的运行环境非常恶劣,因此我们必须通过严格的管理以及定期的维修保养,提高设备的安全性、可靠性。通过上述管理和维修保养策略的探讨,希望能够确保船舶中电气设备安全、高效运行,避免故障的发生,为船舶中人员的人身和财产安全提供充分的保障。 船舶电气论文:探析船舶电气对内河船舶航行安全方面的影响 摘 要:在内河航运发展中,内河船舶航行的安全问题一直被人们所关注,因为一旦在航行过程中出现交通事故那么不仅会造成巨大的经济损失,还会对船上工作人员的生命安全、财产安全形成威胁。近些年为了有效降低航运交通事故的发生,我国逐渐在内河航运中增设了船舶电气与无线电,通过这些设备来增加船只之间的沟通指挥塔与船只的沟通,方便及时化解潜在的交通问题,提高内河船舶航行的安全性。本文就围绕船舶电气对内河船舶航行安全方面的影响进行分析,为今后进一步完善船舶电气的使用功能提供参考。 关键词:内河船舶;船舶电气;安全性;影响;分析 近些年,经过不断努力我国的内河航运迅速发展起来,并成功成为世界范围内的航运大国,为我国的经济发展起到极大的促进作用。但在发展过程中因为缺少内河船舶航行的安全控制,导致航行过程中频繁出现交通事故,造成巨大的经济损失,对内河航运的发展形成了冲击。为了避免航运安全方面的问题继续恶化,我国结合当前通讯技术,于内河航运中增设了电气设备与无线电设备,并成功提高了航运的安全性,为我国的内河航运发展起到了促进作用。 一、确保船舶航运安全性的海上交通规则 正如地面交通,水路交通运输也有其必须遵守的海上交通法规,其中最为重要的便是“避碰规则”,主要是通过不同的传播渠道来传递信号形式的交通信息。若依照人类的感官认知对信息分类,则有属于视觉信息的救生圈、视觉灯光信号、自亮漂浮灯、救生灯等,以及属于听觉信号的号笛、号锣、号钟、声响火箭等;若依据信号的作用功能分类,可分为航行用信号、通信用信号和救助用信号三类。其中的烟雾信号还可细分为白色火焰、红色火焰和橙光灯雾,声响信号包括声响火箭和声响榴弹;除此之外,航运交通信号还可依据光的照明性质分为定光灯和闪光灯:定光灯包括桅灯、舷灯、环照灯以及尾灯,闪光灯包含通信信号灯、黄色闪光灯(气垫船专用)以及围网渔船额外使用的信号灯。 二、船舶电气基本要求 船舶对电气设备的基本要求有安全性要求,具备应急设备,绝缘接地以及电线铺设的科学合理性。具体而言,安全性要求即要求在船舶电气设备中安装安全检测装置,用以检测易爆气体、可燃粉尘等危险性物质,同时,用于制造电气设备的材料本身应防火;设备周围应安装灭火器等应急设备,在所有应急设备中,应急照明灯和应急报警设备是船舶电气系统中必须具备的装备,船舶各处均应安装照明灯并在灯上标出醒目的专用标记,应急报警设备的控制器安装位置应特别醒目且在附近张贴操作说明,以便在危险发生时能令逃生人员快速辨认并明白如何操作。与此同时,还应保证所有应急设备的防护等级都应达到国际标准;安全起见,所有电气设备应考虑提高其绝缘与接地传导性能。在线缆表面等处应有绝缘设备检测提醒,并且这些设备应达到公认的标准。用电设备都应有接地措施,以避免潜在的危险,且接地应达到国家标准;在铺设电线的过程中应考虑到某些危险性区域,当电线必须穿过这些区域时,必须确保其稳定性、安全性、完整性。 三、船舶电气常见故障以及危害性分析 船舶电气系统故障的最常见的四个原因是短路,开路,绝缘不良导致的接地故障以及电气设备物理部件发生的机械故障。其中,船舶电气的绝缘性不佳是影响船舶电气正常工作的首要因素,因此以下对船舶电气绝缘性进行细致分析。同陆地上交通环境相比,船舶所处的环境导致其电气系统的绝缘性受到更大的威胁,因为船舶电气会长期处在高湿度、高温、多油F、振动频繁、多霉菌、多粉尘的不良环境之中,因此其绝缘性易受到物理或化学因素的影响而受到损坏。 1.绝缘材料老化导致船舶电气绝缘性不良 船舶电气的绝缘材料多是利用高分子有机化合物,由于是经过不断分解、氧化聚合以及挥发过程而形成因此其极易变潮、变脆,因此减弱绝缘性,尤其是高温条件更会加速材料的老化。 2.电介质击穿 电介质击穿是指绝缘材料完全失去绝缘性而变成导体的情况,电介质击穿分为电力场作用导致的材料结构破坏以及绝缘体性能变化、放热过多导致的击穿。 3.船舶电气设备长霉 长霉问题在我国的南方地区较为多见,尤其是长江中下游地区的春夏季节,严重者可出现白色绒毛状的霉菌,其最严重后果即是电介质击穿。 四、提高内河航运中船舶电气安全性的措施与方法 1.合理安装船舶电气设备 合理的安装使用船舶设备是保证其安全性的基础。首先在设备安装过程中,安装人员一定要保证一部分的固定操作,比如要在设备中留有适当的通风空间,为设备排热与后续设备检查维修提供方便。而在设备安装位置的选择方面要始终保持设备远离船体的双层体与水舱外壁,两者之间的距离最起码要保持在60毫米以上。对容易形成水蒸气位置安装设备时,要选择具有防水功能的电气设备,与此同时安装在甲板位置上的设备不仅需要有超强的防水性还要在设备外部加设防护罩,保证不会出现设备进水情况。 2.增强船舶电气设备绝缘性能 传统绝缘板虽然性能较好,但材质较脆弱容易出现破损,所以在选择绝缘板时,应该更多从绝缘板的材质出发,玻璃纤维的压层板就是很好的选择。除了对绝缘板的更换外,还需要对船体中电缆进行绝缘加固,避免设备运行中出现漏电问题。在绝缘材料的浸渍方面,需要引进更加有效的浸渍技术,比如使用新型溶液对绝缘材料浸泡,以此来提升绝缘材料在设备运行中发挥的作用。此外需要注意的是因为行船中,会产生大量的水气,面对长时间的水气侵蚀无论对绝缘材料如何升级,材料仍旧存在失效的可能性,所以最好在行船过程中为设备外层添加防水隔膜,以此来隔绝水气对绝缘材料的侵蚀,有效延长设备的使用年限。 3.建立和完善船舶航行安全保障系统 欲确保内河航运的安全性,船舶驾驶员须充分利用航行以及无线电设备,进而详细了解周围的实时航行环境,并能够根据其提供的航运信息以及“避碰规则”的相关要求对船舶进行合理的前进操作,以避免安全事故的发生,因此,健全的船舶航行安全保障系统便显得十分重要。船舶航行安全保障系统可以对船舶的监控系统、船舶发热信息系统、船舶监控系统以及全球定位系统的数据进行收集、整理和监测,并建立船舶中央数据库,最终中央数据库对所有数据进行处理和显示,由此便实现了对船舶航行安全进行实时监控和调整。 五、结束语 在我国综合航运中,内河航运占有着重要的位置,对我国的经济发展有着很强辅助作用。为了保证内河航运的可持续发展,确保船舶航行时的安全性,需要相关技术人员针对当前船舶航行中的电气设备运行进行分析,有针对性的对其性能进行提高,以此来保证内河船舶航行安全。 船舶电气论文:浅谈船舶电气自动化的发展及故障排除 摘 要:随着社会经济水平的不断提升,我国船舶业开始了快速发展的过程,电气自动化将人员驾驶替换,这不但大大节约了船舶企业的人力物力,还为船舶人员和人身财产安全提供了比较强有力的保障。为了加大船舶电气自动化的有利的进一步的发展,本文从自动化技术在船舶电气自动化领域中的应用发展、船舶电气自动化技术的发展趋势及解除设备故障的对策进行了探讨。 关键词:船舶电气自动化;发展趋势;设备故障 1 关于自动化这项技术在自动化范围中船舶方面的发展 1.1 电力电子方面所需的技术 电力电子方面所需的技术主要是靠轴带进行发电、形成系统进行电力推进来在自动化范围中船舶方面进行应用的。应用的详细内容如下。 (1)靠轴带进行发电的发电机 。靠轴带进行发电的发电机是船舶进行节能最主要的装置,它主要是通过对主轴驱进行动,它的转速的改变是依靠主机自身转速的改变。机械式和电气式两种方式是轴带发电经常用的恒频方式,但晶闸管这种逆变方式被国内多数船舶轴带发电系统所使用的原因是电力电子器件的飞快进步。 (2)电力推进系统 。对电力传动角度来说,电力推进系统的主要分类是直流还有交流两种传动方式,用没有换向器的交流电动机进行推进的和用没有换向器的交流电动机进行推进的这两个系统是通过交流电力来进行推进所用的方式里相对而言使用频率较高的方式。 1.2 运用CAN进行检测控制的电站系统 若要形成一个电站自动控制网络,那么将发电机组、控制台、检测微机3个节点一起挂在CAN总线上即可,通过电站自动控制网络然后将这一电站自动控制网络与这个船舶上另外一些控制网络连在一起以后就可以搭建起整个船舶的控制网络平台。 1.3 自动化系统可靠性保障技术 为船舶电气自动化系统的安全性与可靠性提供保障是多由于电磁兼容设计、容错技术设计等可靠性技术与设计,当前国内外正在进行这一领域的研究与设计。 2 船舶电气自动化系统的发展趋势 2.1 工作效率的不断提升 数字化、高端化的自动化技术、对图像进行控制的一系列功能都是网络系统拥有的优点,有利于船舶对人机操作进行更有效地证明。 2.2 电气设备越来越完备 船舶业也在社会上获得了越来越多的关注,在某种程度上对电气方面的自动化形式以及它的相关产业有着正面影响,会对船舶电力系统进行推进和对于辅机电力方面进行拖动的相关技术领域产生的巨大改革。 2.3 在O控方面越来越精确的系统 在自动化方面的技术、网络、计算机这的三方面的帮助下,我们国家的船舶对于计算机进行全方面的控制在装货、机舱管理和驾驶等各个方面已经差不多实现了。 2.4 对于未来如何发展进行展望 为了能对生态环境进行改善以达到能源消耗降低的目的,船舶业对于新能源进行研发的投入就需要加大,并能将这些研发尽快在船舶工业方面得到应用。 3 船舶行业中电气方面对自动化进行应用的设备产生故障时的排除 3.1 进行排除工作所采用的原则 为了使船舶过程中进行的工作得到顺利的发展,人员在进行检测时应该对于可能出现在电气的自动化过程中的问题一个个来进行排除,就需要遵守首先检查外部然后检查内部、先动后静、先易后难的规则,只有这样设备所可能产生的各种故障才会被尽早的找到。 3.2 进行排除工作所需要的步骤 (1)对电气方面应用自动化功能的设备进行更深的检验活动时人员安排应合理,以找到每一项在电气方面应用自动化功能的出现问题的设备。 (2)将电气方面的说明书跟线路图进行仔细严密的对照,从而对故障是如何出现进行分析。 (3)确定哪些区域的设备需要进行进一步的检查,把它的元件进行拆卸并标注好。 (4)故障维修。 (5)通过一次次的试验对故障进行了解并且排除以达到确保工作顺利完成的目的。 3.3 进行排除所采用的方法 在运转速度极快的船舶行业中应用自动化功能的电气设施经常会有设备产生故障,如果不能设备故障进行快速的排除那么船舶航行中所要求的安全可靠将会受到威胁。 (1)通过直观的方式进行分析的方法 。简单的说,通过直观的方式进行分析的方法是进行检测工作的人员借助看、闻、听、摸等可以直观获得的感觉来对于机械产生故障的部位进行查找和分析的方法。 (2)通过短路的方式进行分析的方法 。通过短路的方式进行分析的方法要求进行检测工作的人员需要具备更加专业的能力,进行检测工作的人员最关键的是准确的找到产生故障的部位,找到以后把导线连接在接触部位产生怀疑的地方,如果设备得到正常的运转那么能把该触点看作是产生故障的部位。 (3)通过短路的方式进行分析的方法 。与通过直观和短路两种方式进行分析的方法做出比较,进行检测工作的人员第一步应该对于下一个可能出现故障的部位进行确定,然后再把它的部件或线路板更换,若更换以后设备运行正常便能把这个部件或线路板当成出现故障的部位,若设备仍运转不正常那么便应该根据上面的步骤不断重复来排除故障,排除到设备开始运转正常了那么就能对出现故障的部位进行精准确定,这个时候便能对维修人员进行安排让他们去修复。 4 结论 推动船舶电气自动化系统的工作效率、监控系统精确性的提高以及电气设施的完善是计算机技术与网络技术发展的结论。船舶工业需对其电气自动化设备故障的排除工作特别看重,而且关注检测人员专业技术能力的提高和检测方法的创新发展,来更好看出船舶运行掌握的安全性与经济性。 船舶电气论文:船舶电气事故的故障树分析研究 摘 要:在经济全球化的发展背景下,各国之间的商业贸易在不断的增加,海运是一种在国际商品贸易中被广泛运用的货物运输方式。但是船舶工作过程中发生的电气事故会影响到正常的货物运输工作,对经济发展造成一定的不利影响。因此,在船舶电气事故发生以后,要及时的对故障原因进行确定,迅速的处理故障,尽快的恢复船舶的运行。本文围绕船舶电力事故的故障以及故障树分析理论进行简单的探讨与研究。 关键词:船舶电气事故;故障树分析研究;船舶系统 1 船舶电气事故的认识 船舶电气设备是船舶系统中一个不可忽视的部分,为船舶进行各项活动提供电气支持,在科学技术的引领下,船舶电气设备的自动化水平在不断的提高。受到运行环境的影响,船舶电气设备的运行状态会受到影响,故障的发生在所难免。为了不影响到船舶的正常运行,出现电气故障的时候要及时地发现问题并解决问题,并由专业的维修人员进行维修,以恢复电气系统的正常运行状态。传统的解决方式中,维修人员要凭借自身的工作经验与知识储备对故障做出判断,随着科学技术的发展,船舶电气设备的自动化水平有了很大的提高,对维修人员的工作水平也提出了更高的要求,复杂的电气系统内部结构以及各种不同程度故障的出现,都难以保证事故可以及时处理并迅速的恢复船舶的正常运行。因此,我们有必要利用故障树理论对以往发生的电气事故进行研究与分析,更为系统的对故障有深入的把握,找出系统内的薄弱环节,由此可以提高电气系统的安全系数,减少事故发生的可能性。 2 故障树分析的认识 故障树分析是一种起到风险预估与安全性检测的方法,最早于第二次世界大战的时候被运用到军事领域。我国引入故障树分析技术的时间较晚,故障树的理论基础就是对可能会引发船舶电气系统故障的各种原因事件与相互联系的树状逻辑关系图进行描述的理论,在这之中,事件就是用来描述各种故障发生时的状态以及正常工作时状态的总称。故障树中,预先设定好的状态将最不希望发生的时间确定为顶事件,将其放置于故障树的顶部,对导致其他故障发生的事件称之为底事件,位于故障树的底部。中间事件则既是逻辑门的输入事件,又是其他逻辑门的输出事件,这样的故障树中包括了系统中的各类信息传递关系,将故障树作为工具对电气系统在运行过程中出现的故障进行分析的方法,就被称之为故障树分析法。这种方法可以直观的对电气事故故障的程度与原因等进行分析,故障树分析法的分析步骤主要是,先建立一个故障树模型,对系统内部的可靠性进行分析,找出每个环节与系统的逻辑关系,进而确定系统中的薄弱环节,对系统进行升级与改造,提高系统的可使用性。 具体到故障树的使用,在船舶电气事故发生的时候,利用故障树可以对电气系统的运行状态进行判断,对系统在运行时的部位进行检测,对系统出现故障的可能性进行预测,出现异常情况的时候编写维修报告,提高维修人员的系统与设备维修水平。故障树的使用,可以对事故发生时的因果关系进行梳理,并提供解决故障的方法,减少船舶事故发生的可能性,为船舶的正常运行提供保障。 3 船舶电气设备故障分析 电气设备在运行的时候会出现各种故障,某个环节的故障就有可能导致整个系统的正常运行受到影响。发电机原动机出现故障时因为油温过高,冷却速度慢,管道有漏油的现象等,导致发电机的开关跳闸。系统内进入空气,冷却水的压力过低,出现声光报警现象。发电机的电磁不足时,电压不能正常建立,发电机的电压出现异常现象,电线线路出现故障,电刷使用过于频繁,没有做好维系保养工作,导致跳电。主配电板的发电机开关跳闸,输电线路的绝缘材料使用寿命过长,绝缘能力降低。主触头的压力弹簧失效,保养工作不到位,造成接触面产生问题。电力网的电力系统绝缘电阻过低,控制箱出现故障,电源电压过高,热继电器使用频繁,电流值低于被保护设备的电流,受热元件变形,主电路开路故障。电动机运行停止,控制线路反应异常。诸多问题都会对船舶的安全运行带来不利的影响。 4 船舶电气事故故障树分析 在建立故障树的时候,可以采用人工建树,计算机建树两种方法,人工建树中,将最不希望发生的事件确定为顶事件,并找出导致电气系统出现故障的原因,一直追溯到底事件,然后将各级事件的对应内容与可以用来表_这些内容的逻辑关系进行梳理,使得逻辑门与顶事件可以相互连接。 建立故障树的时候,要对系统有进一步的了解,系统所体现的安全性能等各有差异,系统的管理人员有责任对所管理的系统有深入的认识,系统安全性分析的一个重点就是要清楚系统故障发生的原因。顶事件在定义的时候要使其能处于一个满足分析目的的范畴之内,并可以对未来发生的趋势做出预测。在确定故障的边界条件时,要参照系统提供的假设条件,有依据的做出边界确定,边界条件应该主要包括系统分析的对象也就是顶事件,这是最为关键的边界条件。初始状态,就是系统中各个部件在顶事件发生时所呈现的工作状态。必然事件是指在系统运行的时候必定存在的事件。确定边界的时候,可以将发生机率低的事件看作不容许事件,但是并不意味着可以忽略其的存在,这些事件对系统这个整体而言,都可能会产生重要的影响。小部件出现的故障可能造成运行的中止。所以,对小部件与低概率的事件都要给予重视,设计好应对方案。在故障树的结构中,通过对故障的整体性与局部性的关注,提出中间事件,由此增强事件的重要性。 为了更好的解决电气故障,近年来,在科学技术的支持下,故障树分析软件开发工作取得了很大的成果。数据库可以将信息长时间的进行保存,在必要时刻对信息进行共享。数据库的数据独立性很强,在电气事故发生以后可以将信息单独的进行归纳与存储。数据库的数据库存在冗余的情况,通过数据共享解决这一问题。根据以往的故障案例可以建立船舶电气事故数据库。将以往发生的典型案例进行记录,及时的对数据信息进行更新。 5 结语 本文围绕船舶电气事故的故障树进行了简单的分析与研究,船舶在国际贸易中发挥的作用越来越大,在出现电气故障的时候要及时地对故障进行维修,运用故障树理论可以帮助维修人员系统的对故障做出认识,提供有效的帮助,迅速使船舶恢复到正常的运行状态。 船舶电气论文:浅淡船舶电气设备在大管轮学员中的教学方法 摘 要:大管轮学员在船舶上主要从事的主机、辅机等机械方面的维护保养工作,对船舶电气设备的知识了解较少,特别是对电气设备的一些理论知识掌握的更少。因此,上课时积极性不高。为了使W员提高学习的积极性又能提高大证合格率,笔者在教学中采取了目标教学法。 关键词:船舶电气设备 大管轮学员 教学方法 1 船舶电气设备 《船舶电气》是轮机工程技术专业的一门职业技术课程。通过该课程的学习,使学员掌握船舶电子电气基础知识、船舶电机与电力拖动系统、船舶发电机和配电系统、船舶电气电子设备的维护与修理故障诊断与功能测试。通过教学和实训,训练学员操纵、管理船舶电气设备的基本技能。 课程内容突出对学员职业能力的训练。理论知识的选取紧紧围绕工作任务完成的需要来进行,并融合了轮机管理人员资格证书对知识、技能的要求。项目设计以工作任务为线索来进行。教学过程中,采取理论与实际一体教学,给学员提供丰富的实践机会。 2 大管轮学员的特点 我们知道大管轮学员在船舶上主要从事的主机、辅机等机械方面的维护保养工作,平时由于接触电气设备较少,特别是对电气的一些理论知识掌握的更少,因此很多学员有害怕学电气设备的心理障碍,为了减轻他们的负担,上课时尽可能多讲一些结合实际的问题,减少理论知识的推导,让他们提高学习的积极性。为此采用目标教学法。 3 目标教学法 目标教学法是一种以教学目标为核心和主线实施课堂教学的方法,教师以教学目标为导向,在整个教学过程中围绕教学目标展开一系列教学活动,并以此来激发学生的学习兴趣与积极性,激励学生为实现教学目标而努力学习,运用目标教学法,学生有一个广阔的空间,可以充分发挥他们的想象力和创新能力来完成教学目标规定的学习任务。而且在较短的时间内使学生享受到自己学习成功的喜悦感和成就感,激发学生学习的兴趣,让学生更加努力的学习。比如笔者在讲电机与电力拖动这一章时,根据大纲规定,常用低压电器只讲一些继电器参数的调整和整定,但在常用控制线路中除了继电器外还有一些其他低压电气设备的组成,包括空气开关、按钮、熔断器、接触器等,对这些电气设备要求学员熟悉电气符号即可。 分析控制线路时总是从最简单的线路开始到复杂线路结束,也就是所谓的由浅入深循序渐进的方法。下面通过目标教学法来介绍电动机点动控制线路。所谓“点动”就是指当按下按钮时电动机通电运转,松开按钮时电动机断电停止工作。见图1。 针对考试要求,首先提问学员船舶上哪些生产机械采用这种控制方法,此时学员会认真的思考,并能说出一些案例,通过激烈的讨论提问,老师给出一个总结归纳。目前船舶采用这种控制方法主要有:甲板机械包括舷梯机、救生艇,机舱有盘车机、行车等。通过激发学员的学习积极性,再让学员熟悉控制线路的几种考试题型。 (1)说出某控制线路能实现的控制方法(包括:点动、连续运转、正反转等)。见图2。 通过上述分析后,必须进行及时反馈,让学员在老师的指导下掌握相关的题目。加深对知识的理解。 总之,在对大管轮船员的培训,必须要采取针对性的强化训练,通过目标教学法,能使教师的教和学生的学有一个统一明确的要求。使学生学有目标,听有方向,在教师的引导下真正成为学习的主人,充分发挥他们的主体作用,使他们在学习讨论中掌握知识,教师以教学目标为导向,在整个教学过程中围绕教学目标展开一系列教学活动,并以此来激发学生的学习兴趣与积极性,激励学员为实现教学目标而努力。 船舶电气论文:船舶电子电气工程专业教学思考与探索 摘要:船舶电子电气工程专业是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,要求学生基础理论扎实、熟悉大型设备的控制、动手实践性强、知识面广、维护管理能力强。所学内容繁多,既强调理论基础扎实,又侧重实训的教学效果;既要求教师理论水平高,又要求专业实际经验丰富。本文试从专业教学角度进行深入思考,并探索一些教学的改进措施。 关键词:船舶电子电气工程;专业教学;探索 船舶电子电气工程专业是国家教委于2010年正式批准设立的本科专业,是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,其培养要求是学生能系统掌握船舶电子与电气工程方面的基本理论和基本知识,接受船舶电气控制系统、船舶电力系统、船舶机舱自动控制系统、舱船舶通信与导航系统等方面的基础理论和基本训练,具备对船舶电子电气设备进行管理、维护和修理、船舶电气系统设计的能力。通过专业学习,要求学生基础理论扎实、熟悉大型设备的控制、动手实践性强、知识面广、维护管理能力强。从几年下来的教学经验看,专业基础课是引领学生学习专业知识的开始,应尤其得以重视,其教学要求需要保持和提高学生的学习兴趣;专业必修课需要教师具备丰富的实践和教学经验,要求能够针对实际设备结合理论讲解;专业选修课需要教师能够结合最先进的技术讲解,吸引学生对先进技术进行探索。教学过程中,应首先提高学生的专业兴趣,然后积极地引导学生进一步从事故障分析和开发设计工作。 一、 目前船舶电子电气工程专业学习状态 根据培养计划,专业基础课程有船舶电路基础、船舶电子技术基础、通信电子线路、船舶电机与拖动基础、微机原理及接口技术、自动控制理论、轮机概论;专业必修课有GMDSS系统与设备、船舶电子电气专业英语、电力电子技术与变频调速、电航仪器、PLC及其工业控制网络、船舶电站、电力拖动及其控制系统、船舶电气管理与工艺、船舶机舱自动控制系统、船舶管理(电子员);选修课有传感器与测控技术、单片机及其船舶控制中的应用、船舶综合电力系统及动力定位控制系统、电喷柴油机控制系统、远程监控原理及应用、工业控制与嵌入式系统等。 根据学生学习的调研情况,一年级基础课全校统一安排和考核,学生感觉与其他专业差距不大,只要管理严格,如辅导引导得当,学习还是可以的。但是二年级开始专业基础课时,由各专业教研室的教师开始授课,要求出现明显降低,考核标准下降严重。专业基础课的第一门课为电路基础,课时安排不少,但是讲解内容深入程度不够。这些对后续课程的学习带来非常不好的影响。三年级开始的专业必修课中,部分老师所掌握的内容不够专业,不能列举实例,有效吸引学生的兴趣;有些老师专业知识丰富,但是主要精力不是放在本课程的教学上。四年级主要时主要是选修课,大部分同学都是以选够学分为主,根本就无所谓自己的兴趣,因为前面的学习没有找到自己的兴趣,然后考查又非常轻松,所以上课率都很低。总的来看,二年级开始后专业学习的学风和考风是一年不如一年,学生感觉没有学到知识。更严重的是学习态度和学习习惯严重退步,学习过程完全是功利和比差的过程,进入的是恶性循环。 专业学习的试验课和实训课与期待的效果相差也较大,实验室老师不够负责任。二年级的实验课多数是在电子电工中心,代课老师基本不指导学生的实验,实验室老师以完成任务为主,双方老师交流不够,常造成实验过程短,实验时间不够,代课教师也不仔细核对实验是否完成。三年级的专业实验很多是观摩性质的实验,能动手操作的实验设备套数又不够,学生感觉没有充分动手操作,所作实验事前学习和理解不够,四年级的评估实训老师和学生都没有认真对待,所学内容讲解不充分,供学生自己动手时间是很多,但是学生已经没有兴趣去体会了。 学生关心的是就业,非常功利,极少从自己的兴趣爱好出发考虑就业。虽然选择的是水上专业,但是又怕苦,不想上船工作。少有远大理想的,少有对自己要求严格的。除考研外,还有不少考公务员,多数不愿意从基本的技术学起,对自己专业的前景也是不甚看好。结合前面教学情况,学生的学习热情和动力,学习氛围,考核标准都影响着教学效果,急需落实相应的措施予以改进。 二、 以学生为本,积极引导学习兴趣 1. 教师安排 专业基础课安排有经验的教师,尽量不安排年轻教师,注意在专业课一开始时就要能够带好学生,养成良好的学习习惯,吸引学生的专业兴趣,保持好一年级的良好学风。在专业课讲解过程中尽量多地穿插老教师来客串讲解,尤其是一些实用应用案例分析。从而在整个教学过程中,学生能够始终体味专业的魅力,避免同学对专业的厌学情绪产生。 2. 课程教学安排 课程是根据教学培养计划确定的,在具体每个学期制定排课计划时,注意先后次序,避免教学矛盾。课程中间的实验尽量安排在合理的时间段。教学过程尽量控制人数,最好一个自然班一个老师,确保上课过程互动充分,交流方便,并同时尽量做到教师与学生深入了解,并采取有针对性的个体教学安排。目的都是为了改善教学效果。 3. 教W方法 在理论教学开始时,第一堂课要想办法吸引学生的注意力,充分展现课程的实际应用效果和体验,要一开始就要让学生产生兴趣,其中重要的兴趣点就是侧重体验效果,可以使用众多的实例予以说明。在以后的教学过程中,首先要大力提倡“互动式”教学,以学生为主体,充分调动学生的主观能动性,让学生参与到教学过程中,使学生感觉到知识点好像是自己发现的。为了达到该效果,在下课前说清楚下节课内容,要求学生查阅相关实例资料,轮流布置几个同学制作PPT;然后在下节课时,先由同学演示PPT并讲解,然后就要求的内容进行带有启发性的互动,掌握一个设备或系统或方法的应用情况、实际价值、核心技术及其发展状态;之后可有一起讨论的时间,并对表现好的同学予以奖励,这样既有利于提高学生的积极性,又可培养学生的自学能力。布置的任务可由简入深,逐渐深入,等到学生学到一定程度,可以布置一些有难度的要求,从而至少达到教学大纲的要求。教学过程中,不必将每个教学内容都讲到,重点内容讲清楚,基本概念理解透彻即可,其它的教学内容可以由同学自己自学。 4. 教学手段 要充分利用现有的多媒体教学手段,同时不要全部依赖PPT,合适的板书能起到良好的补充效果。多媒体的内容一定要生动、形象,甚至配有动画,不能文字过多,避免使学生产生枯燥的感觉。教学过程中,应要求学生做好笔记,养成良好的记录学习笔记的习惯,并定期检查笔记效果,目的是确保上课时的注意力集中。为此,PPT和板书的速度要合理,内容要简洁全面,结论清晰明了。 由于工科特点,专业课中牵涉到许多设备,加上航海特点,重要设备体形较大,价值较高,数量又较少,所以理论课中可以安排适当的现场教学,充分利用实际设备让学生一下子就明白设备的组成、功能等基本概念,现场教学后,还需要进行适当的互动以加深印象。 5. 仿真平台建立 针对专业课程,应充分利用仿真软件构建各种电气、自动化、通导等系统或设备的模型,如三速锚机控制系统,交流变频调速系统,冷却水温度自动调节系统等,可以事前设计好,参数调整好,在课堂上直接进行仿真演示,同时可以将重要参数列出,并对比不同参数值引起的不同效果,加深参数对系统或设备的重要性。建立的模型尽量以实际系统为例,尽量少采用理论复杂的数学模型,在使学生理解系统原理后,再逐渐深入讨论相关故障情况和设计要点。 6. 题库建立 针对具体课程,建立相应的习题库,供学生课后复习。题库可以是电子版,也可以是纸质版,或通过照片的形式传递给学生也可以。定期布置习题,但是不一定要全部教师自己批改,可以选择性地批改,以动态掌握学生的学习情况,并实时进行调整教学进度和教学内容。学生也可以通过习题了解自己的学习情况,并可合理安排学习时间。 7. 教考分离 对重要课程实施教考分离,考试题目基本上80%来自题库,20%来自教学过程中的重要内容,但应满足大纲的要求。考试题目由教研室或院教学部门安排,可以采用多份形式随机抽题,避免发生考场作弊。将来如果课程建设完善后,题库和重要内容都可由计算机出题组卷,并可在计算机上直接考试并由计算机批改,并立即得到成绩。严肃考查纪律,从重从严处罚违纪学生,确保基本道德观得到尊重。如何让学生感觉成绩更加合理和公平,让学生体会学习所花的时间与成绩的关联,从而起到正确衡量的标准是教师们应该认真思考的。 8. 考核制度合理化 每个教师的教学风格不一样,教学效果不同,学生学习到的知识也是不同的。但是考试体现不出这些不同,甚至同一门课同一个老师不同的班级考试的分数都不一定代表不同班级的学习情况。建议每门课考试分数按正态分布规律重新评定A、B、C、D、E五个等级,辅导员根据该等级来考虑绩点,相对公平合理地建立考核体系,同时对最后几名学生应予以严厉措施。真正建立起鼓励优秀同学,惩罚落后学生的体系与制度。 三、 加强实训评估,提高实际动手能力 1. 实验带教教师的投入 实验是重要的学习环节,不仅能将课堂理论知识得以应用,更能同学自己体会自己所学,通过自己动手,增加感性认识,提高动手能力,从而提高学习的兴趣。需要带教教师经验丰富,理论功底扎实,动手能力强,态度认真,工作热情,实验准备充分,演示、讲解完整仔细,实验环境优良。并能从使用实验的方法,得到一些理论推导的结论。 2. 实验设备的改善 实验设备有购置的经典的实验装置,也有先进的国际大公司的有关控制装置,还有自制的自动控制系统实验装置等。学生可以先从容易的控制着手,通过熟悉控制对象,掌握控制规律,进而进行线路的搭建、软件的编程和调试,实现要求的控制,从而加深了学生对相应专业课程的理解和实际应用的了解。 3. 课堂教学与实验的结合 课堂讲解牵涉到具体的实例时,可穿插实验室实际系统的介绍与分析,便于在验证性的实验中加深对课堂理论分析的理解,在设计和综合性实验中,体会课堂的讲解内容。另外,通过已做实验的课堂再分析,加强学生的实验思考,与同学一同体会在实验过程中运用知识解决问题的乐趣,这可大大提高学生的学习主动性和积极性,并形成良好的学习氛围。 4.综合训练 实验设备除验证、设计、综合应用外,还向学生开放,提供给学生做进一步的实验。老师指定一个目标,学生自己设计图纸,自己制作并调试,这可培养学生的学习能力和创新意识,拓宽学生的设计思路。 经过实验环节的改革,很多同学在学习本课程后,积极参加大学生课外科创活动、全国大学生电子大赛和各种智能小车的控制竞赛等,并取得良好的成绩。在建设和使用这些实验设备的过程中,由于采用的都是先进的控制设备和控制技术,教师队伍的科研能力得到了提高,相应的教学水平得到丰富与补充,起到了很好的课程建设的效果。 四、 坚守道德标准,做一名阳光教师 教师对学生的教育影响,重在身教,因此,教师必须言行一致。信守承诺、言而有信是一种品格,承诺一旦做出就必须兑现,一定要体现出“一诺千金”的重要性。教师在互动教学过程中,应诚心诚意地走近每一个学生,去关心、了解学生,并尊重他们,懂得维护他们的自尊。教师不断让学生相信他们一定会成为一个自信而有用的人,学生也会逐渐建立起自己的自信与行为规范。教师在课堂上一定注意传递正能量,要以批判的眼光分析一些社会上的不良现象,教好学生不容易,但是错误的引导极易导致错误的学习方向。教师应该毫无保留地奉献自己的精力、热情、才能和知识,使学生更好地受到教育,在知识上、精神上和品德上取得最好的结果。另外,教师要学会管理好自己的情绪,不能因为生活中的烦心事而影响教学情绪,要以豁达开朗、积极乐观的健康心态对待教学工作,对待学生。只要教师的言行、底蕴、心灵都像阳光一样纯洁、公正、热情,学生才会感受到温暖。 五、 结束语 船舶电子电气工程专业是是面向国际海事组织(IMO)国际海员教育与培训的专业,不仅要将学生培养成为技术优良的工程师,而且还要培养成具备故障分析、系统设计以及实际动手能力的管理人员。为此,不仅需要教师不断提高教学业务能力,加强实训评估,而且也需要教师做到重在付出,提高学生的学习兴趣的同时,热情传递正能量。
物流管理与可持续发展探究:基于可持续发展的绿色物流管理 摘 要:物流活动的诸多环节不可避免的会对环境造成危害,如何发展绿色物流成为一个崭新的课题,从现代物流业的现状出发,分析存在的问题,提出发展绿色物流的管理方法。 关键词:可持续发展;绿色物流 一、现代物流业的现状与存在的问题 (一)物流领域的资源浪费现象严重 据统计,目前我国商品周转率只有发达国家的30%,每平方米库存的商品量只及发达国家的25%,配送差错率为发达国家的3倍。每年因包装造成的损失约150亿元左右,因装卸、运输造成的损失约500亿元,因保管不善造成的损失在30亿元左右,仓库过剩量达到40%,公路货运因缺乏合理的物流组织,空驶率多年来保持在50%左右。而且由于缺乏必要的产业引导和规划,时下又有许多企业正热衷于建各类物流园区、配送中心和立体仓库,这无疑会加大物流资本存量。 (二)物流活动的诸多环节不可避免地会对环境造成危害 1.运输对环境的影响 一是交通工具本身产生的噪声污染、大气污染;二是不合理的货运网点及配送中心布局,导致货物迂回运输,增加了车辆燃油消耗,加剧了废气和噪音污染;三是集中库存产生了较多的一次运输,从而增加了燃料消耗和对道路面积的需求,破坏生态。从环境角度看,即时配送(JIT)要远程实施就必须大量利用公路网,使货运从铁路转到公路,增加了燃油消耗,带来空气污染、噪声等,从而使环境遭到破坏。 2.仓储对环境的影响 仓储过程中的非绿色因素主要有两个方面。一是商品仓储中心必须对之进行养护,一些化学方法,对周边生态环境会造成污染;二是一些易燃、易爆、化学危险品,由于保管不当,爆炸或泄漏也对周边环境造成污染和破坏。 3.流通加工对环境的影响 流通加工是在流通阶段所进行的为保存和便于销售等进行的加工处理。它对环境也有非绿色影响因素,表现为:由消费者分散进行的流通加工,资源利用率低下;分散流通加工产生的边角废料,难以集中和有效再利用,造成废弃物污染,加工产生的废气、废水和废物都对环境和人体构成危害;由于流通加工中心选址不合理,也会因增加了运输量而产生新的污染。 4.包装对环境的影响 一方面,一次性难降解包装长期留在自然界中,会对自然环境造成严重影响;另一方面,过度的包装或重复的包装,造成资源的浪费,不利于可持续发展,同时也无益于生态经济效益。同时废弃的包装材料还是城市垃圾的重要组成部分。 5.装卸及废弃物对环境的影响 装卸过程中的非绿色因素有:装卸不当和商品体的损坏。废旧物质排放到环境中会对环境造成全方位的污染。 二、绿色物流与绿色供应链的提出 可持续发展的原则之一,是使今天的商品生产、流通和消费不致影响到未来的商品生产、流通和消费的环境及资源条件。绿色流通尤其是绿色物流是可持续发展的一个重要环节,它与清洁生产和合理消费共同组成了节约资源、保护环境的绿色经济循环系统。环境管理思想,把企业内部及供应链企业之间的各种业务看作一个功能发挥的整体过程,形成一个集成化的环境管理体系;另一方面,也是最为关键的是把高效的物流网络的建设和管理纳入企业和社会的战略规划之中,确立其在实现可持续发展中的战略地位。在企业层面上来看,绿色供应链和绿色物流管理要求尽可能减少原材料和能源的输入和废物的产生,减轻环境压力和物流负载。 三、实施可持续发展下的绿色物流管理 (一)政府方面 1.控制物流活动中的污染发生源。政府应该采取有效措施,从源头上控制物流企业的发展造成的环境污染。 2.限制交通量。通过政府指导作用,促进企业选择合适的运输方式,通过有限的交通量来提高物流效率。 3.控制交通流。通过道路与铁路的立体交叉,发展、建立都市中心环状道路、制订道路停车规则以及实现交通管制系统的现代化等措施,减少交通阻塞,提高配送效率。其次,要加强对现有的物流管理体制的整合。 (二)企业经营战略与环境保护结合 1.实施联合一贯制运输。联合一贯制运输是指以杂货为对象,以单元装载系统为媒介,有效地巧妙组合各种运输工具,从发货方到收货方始终保持单元货物状态而进行的系统化运输方式。通过运输方式的转换可削减总行车量。 2.要开展共同配送,减少污染。共同配送是以城市一定区域内的配送需求为对象,人为地进行有目的、集约化地进行配送。 3.要树立企业绿色形象。如,建立绿色零售专柜或公司,以回归自然的装饰为标志,对零售柜台进行绿色包装,以吸引消费者。 (三)消费者的作用 消费者可以通过绿色消费方式倡导企业实施绿色物流管理、通过绿色消费行为迫使企业自律,通过绿色消费舆论要求政府规制绿色物流管理。如消费者可以尽量消费简易包装的产品,同时,消费者也可以尽力使用"菜篮子"来替代塑料袋等不易处理、不易腐蚀的包装物。 (四)开展绿色物流作业 1.选择绿色运输策略。通过有效利用车辆,降低车辆运行,提高配送效率;改变运输方式,由公路运输转向铁路运输或海上运输;使用“绿色”运输工具,降低废气排放量等。 2.提倡绿色包装。采用可降解的包装材料,设计简易包装,减少一次性包装,提高包装废弃物的回收再生利用率,加强绿色包装宣传等。 3.开展绿色流通加工。绿色流通加工的途径主要分两个方面:一方面变消费者分散加工为专业集中加工,以规模作业方式提高资源利用效率,以减少环境污染。另一方面是集中处理消费品加工中产生的边角废料,以减少消费者分散加工所造成的废弃物污染。 (五)建立废弃物循环物流 大量生产、大量流通、大量消费的结果必然导致大量的废弃物,废弃物处理困难,会引发社会资源的枯竭及自然环境的恶化。21世纪的物流必须从系统构筑的角度,建立废弃物的回收再利用系统。 物流管理与可持续发展探究:现代物流管理的可持续发展 [摘要] 现代物流业作为第三利润已经成为新兴重要产业,加快发展的同时必须注意经济效益和环境效益的统一,把发展绿色物流作为推进可持续发展的一个方面加以落实。因此,有必要对现代物流在可持续发展背景下做系统深入地研究。 [关键词] 可持续发展 绿色物流 绿色供应链 现代物流业的发展对降低商品成本,特别是流通成本能起到举足轻重的作用。美国经济学家彼得・德鲁克于1962年在美国富有盛名的经济刊物《财富》杂志上发表了一篇被认为是对现代物流业发展起到奠基作用的文章――《经济的黑暗大陆》,德鲁克先生从传统经济学和现代商业学两个角度,深刻分析了商品成本和价格的构成因素。德鲁克先生认为:商品总成本是由50%的生产成本和50%的流通成本组成。长期以来,人们没有充分认识到流通成本对商品整体成本产生的重大影响,在商品经济萌芽和发展之初,更多的是通过不断开发和利用自然资源提升商品价值,降低商品的销售价格,经济学家将挖掘和利用自然资源作为企业获取更大利益的手段称之为“第一利润源泉”。 但是,随着企业经营管理水平的普遍提升,生产成本已得到良好有效的控制,而应用最新科学技术,研制新产品的成本和代价越来越高,周期越来越长,企业家们不得不开始寻找更加有效的方法来增强企业的产品竞争力。此时,德鲁克先生研究发现的商品流通成本占产品总成本50%的观点逐步被工商界认同并接受,人们通过对物流资源的整合运作和物流信息的共享,发现其对提升产品市场竞争力的支持越来越大。作为“第三利润源泉”的现代物流业开始受到人们的关注。 一、现代物流业的现状与存在的问题 物流是社会再生产中的重要一环,物流过程中不仅有物质循环利用、能源转化,而且有价值的转移和实现,因此,物流涉及了经济与生态环境两大系统。而且,现代物流系统是一个开发的系统,既产生经济效益,也产生社会效益,当然,其效益有正也有负。随着经济的快速发展,物流活动对生态环境的破坏越来越严重,如废气污染、噪音污染、资源浪费、交通堵塞、废弃物增加等,这些后果在一定程度上违背了全球可持续发展战略的原则。首先,物流领域的资源浪费现象严重。物流活动的诸多环节不可避免地会对环境造成危害。具体表现在以下几个方面: 1.运输对环境的影响 运输是物流活动中最主要、最基本的活动,也是物流作业造成环境污染的重要方面。在其过程中的非绿色因素主要表现为三个方面:(1)交通工具本身产生的噪声污染、大气污染。(2)不合理的货运网点及配送中心布局,导致货物迂回运输,增加了车辆燃油消耗,加剧了废气和噪音污染。(3)集中库存产生了较多的一次运输,从而增加了燃料消耗和对道路面积的需求,破坏生态。 2.仓储对环境的影响 仓储过程中的非绿色因素主要有两个方面。一是商品仓储中心必须对之进行养护,一些化学方法,对周边生态环境会造成污染;二是一些易燃、易爆、化学危险品,由于保管不当,爆炸或泄漏也对周边环境造成污染和破坏。 3.流通加工对环境的影响 流通加工是在流通阶段所进行的为保存和便于销售等进行的加工处理。它对环境也有非绿色影响因素,表现为:(1)由消费者分散进行的流通加工,资源利用率低下,如餐饮服务企业对食品的分散加工,既浪费资源,又污染了空气。(2)分散流通加工产生的边角废料,难以集中和有效再利用,造成废弃物污染;加工产生的废气、废水和废物都对环境和人体构成危害。(3)由于流通加工中心选址不合理,也会因增加了运输量而产生新的污染。 4.包装对环境的影响 一方面,一次性难降解包装长期留在自然界中,会对自然环境造成严重影响。另一方面,过度的包装或重复的包装,造成资源的浪费,不利于可持续发展,同时也无益于生态经济效益。 5.装卸及废弃物对环境的影响。装卸过程中的非绿色因素有:装卸不当和商品体的损坏。废旧物质排放到环境中会对环境造成全方位的污染。城市生活垃圾所产生的渗沥水携带各种重金属和有机物,严重污染水体和土壤,并影响地下水质;废弃物发酵过程中产生的甲烷气体则污染大气。 二、绿色物流与绿色供应链的提出 可持续发展的原则之一,是使今天的商品生产、流通和消费不至于影响到未来的商品生产、流通和消费的环境及资源条件。绿色流通尤其是绿色物流是可持续发展的一个重要环节,它与清洁生产和合理消费共同组成了节约资源、保护环境的绿色经济循环系统。“清洁生产―绿色流通―合理消费”已成为可持续发展的一个基本模式。将这一原则应用于现代物流管理活动中,就是要求从环境保护的角度对现代物流体系进行研究,形成一种与环境共生的综合物流系统,改变原来经济发展与物流之间的单向作用关系,抑制物流对环境造成危害,同时又要形成一种能促进经济和消费生活健康发展的现代物流系统。 绿色物流是一个多层次的概念,它既包括企业的绿色物流活动,又包括社会对绿色物流活动的管理、规范和控制。从绿色物流活动的范围来看,它既包括各个单项的绿色物流作业(如绿色运输、绿色包装、绿色流通加工等),还包括为实现资源再利用而进行的废弃物循环物流。 与此同时,随着供应链管理理论的发展,绿色供应链的概念也应运而生。绿色供应链管理是一种在整个供应链中综合考虑环境影响和资源效率的现代企业管理模式,它以绿色制造理论和供应链管理技术为基础,涉及供应商、制造商、分销商、零售商、物流服务提供商等企业和最终用户,其目标是使得从原料采购、产品制造、分销、运输、仓储、消费到回收处理的整个供应链管理过程中,对环境影响的负作用尽可能小,资源效率尽可能高,并使整个供应链的经济效益和社会效益协调优化。 要成功地实施绿色供应链管理,一方面,要摒弃传统的环境管理思想,把企业内部及供应链企业之间的各种业务看作一个功能发挥的整体过程,形成一个集成化的环境管理体系;另一方面,也是最为关键的是把高效的物流网络的建设和管理纳入企业和社会的战略规划之中,确立其在实现可持续发展中的战略地位。在企业层面上来看,绿色供应链和绿色物流管理要求尽可能减少原材料和能源的输入和废物的产生,减轻环境压力和物流负载。 三、实施可持续发展下的绿色物流管理 绿色物流是实施可持续发展的必然结果,对社会经济的不断发展和人类生活质量地提高具有重要意义。要实施和发展绿色物流,要求政府、企业联合起来,从宏观和微观两个方面开展工作。 1.政府方面 首先,要严格实施《环境保护法》、《固体、废物污染环境防治法》以及《环境噪音污染防治条例》等,并不断完善有关环境法律法规和借鉴发达国家的实践经验。政府可以从以下三个方面制订政策法规,在宏观上对物流体制进行管理控制:(1)控制物流活动中的污染发生源。(2)限制交通量。(3)控制交通流。其次,要加强对现有的物流管理体制的整合,使得分散于交通、航空、水运、铁路等各职能部门的职责集中起来,由一个统一的机构集中规划,实现各种运输方式的有机衔接,并构筑绿色物流发展的框架。 2.企业经营战略与环境保护结合 物流企业从保护环境的角度制订其经营管理战略,对于推进绿色物流,具有非常重要的作用。(1)实施联合一贯制运输。(2)要开展共同配送,减少污染。(3)要树立企业绿色形象. 3.消费者的作用 消费者可以通过绿色消费方式倡导企业实施绿色物流管理、通过绿色消费行为迫使企业自律绿色物流管理、通过绿色消费舆论要求政府规制绿色物流管理。 4.开展绿色物流作业 (1)选择绿色运输策略。通过有效利用车辆,降低车辆运行,提高配送效率,如合理规划网点及配送中心、优化配送路线、提倡共同配送、提高往返载货率等;改变运输方式,由公路运输转向铁路运输或海上运输;使用“绿色”运输工具,降低废气排放量等。(2)提倡绿色包装。采用可降解的包装材料,设计简易包装,减少一次性包装,提高包装废弃物的回收再生利用率,加强绿色包装宣传等。(3)开展绿色流通加工。绿色流通加工的途径主要分两个方面:一方面变消费者分散加工为专业集中加工,以规模作业方式提高资源利用效率,以减少环境污染;另一方面是集中处理消费品加工中产生的边角废料,以减少消费者分散加工所造成的废弃物污染。 5.建立废弃物循环物流 大量生产、大量流通、大量消费的结果必然导致大量的废弃物,废弃物处理困难,会引发社会资源的枯竭及自然环境的恶化。21世纪的物流必须从系统构筑的角度,建立废弃物的回收再利用系统。企业不仅仅要考虑自身的物流效率,还必须与供应链上的其他关联者协同起来,从整个供应链的视野来组织物流,最终在整个经济社会建立起包括生产商、批发商、零售商和消费者在内的循环物流系统。这是21世纪的绿色物流亟待解决的重大问题。 总之,建立一个可持续发展的物流体系是21世纪物流的发展方向,政府、企业、消费者要发挥各自的作用,努力实现我国物流业的可持续发展。 物流管理与可持续发展探究:企业绿色物流管理可持续发展策略探讨 摘要:随着我国物流行业的不断发展,绿色物流已经成为了现代物流发展的新趋势,物流管理的可持续发展也成为了人们关注的焦点。从绿色物流的概念和特点入手,分析了企业绿色物流管理的必要性,并提出了企业发展绿色物流的可持续发展策略。 关键词:绿色物流;可持续发展;策略分析 1绿色物流的概念和特点 我国2001年出版的《物流术语》一书中,对绿色物流进行了严格的定义,指出“绿色物流”是指物流过程中抑制物流对环境造成危害的同时,实现对物流环境的净化,使物流资源得到充分的利用。从这一定义中,我们可以清晰的认识到,绿色物流以实现物流的可持续发展为最终目标,力求在发展物流的同时达到经济效益、社会效益和环境效益的统一。 1.1经济与环境并重,追求可持续发展 绿色物流主张将环境管理导入到物流活动的各个环节,加强对物流整个系统环境工作的全面管理。在物流活动中,不仅要重视经济的发展,更要重视环境的保护,达到经济效益和环境效益的双赢,切实实现绿色物流的可持续发展。 1.2物流行为主体明确,活动覆盖范围广 在我国绿色物流的行为主体主要是指专门从事物流管理的企业,此外还包括在产品整个流通环节中的制造企业和分销企业,同时还有各级地方政府和物流行政的主管部门等,主体具有鲜明的确定性,只有专门从事物流工作的人员才能深入了解物流工作各个环节的必备要求。而且,绿色物流的覆盖范围十分广泛,涵盖了产品的整个生命周期。 2发展绿色物流的必要性及意义 2.1绿色物流是我国可持续发展战略的重要环节 我国保护环境、节约资源的绿色经济循环系统包括绿色物流、绿色制造和绿色消费等方面的内容。作为可持续发展战略的重要环节,发展绿色物流是循环经济的迫切需要。循环经济强调以资源的高效利用为核心内容,坚持低消耗、低排放、高效率的基本特征,促进社会经济的在生产活动。 2.2绿色物流有利于资源的优化配置和降低企业成本 传统物流活动在流通过程中,资源消耗大,环境污染严重,不仅增加了物流活动的企业成本,而且活动完成后往往达不到预期的效果。绿色物流强调降耗节能,在物流过程中更加注重高效和少污染,合理利用各种资源,实现资源的优化配置。据有关专家分析,产品从投产到销售的过程中,制造加工的时间仅仅占据总时间的10%,而剩下的90%的时间全部用到了信息处理、储运、装卸等流通环节。因此,发展绿色物流为降低企业成本打下了坚实的基础。 2.3有利于树立企业形象,全面满足人民群众的物质文化需求 绿色物流从效率和质量方面都得到了社会的认可,为企业树立了良好的形象和信誉。对于增强企业的竞争力,促进企业的长效发展有重要作用。作为生产者和消费者的中间环节,物流活动在运行过程中不断满足人民群众的物质和文化生活需要。伴随着人民生活水平的提高,在物流活动方面人民提出了更高的要求,因此绿色物流应运而生。绿色物流倡导绿色健康的消费理念,不断丰富了人民群众的生活,赢得了客户的一致好评。 3绿色物流的管理的可持续发展策略 3.1加强环境立法,倡导绿色理念 通过法律对绿色物流进行规范调控是实现可持续发展的必要途径。通过立法可以约束物流活动中涉及组织和成员的行为。目前,我国与物流活动相关的环境立法主要表现在空气污染控制、资源的再利用和噪声控制等方面,已经取得了初步成效。 在我国绿色物流是一个全新的管理理念,只有当这种理念被人们所认可才能达到良好的效果。因此,我们必须加大绿色理念的宣传力度,通过科普、文学艺术和媒体等形式进行全面宣传,使绿色理念深入人心,为绿色物流的发展营造良好的社会氛围。 3.2开发先进物流技术,完善绿色物流体系 绿色物流的发展离不开先进的物流技术和知识人才,所以必须加强物流企业的技术创新,积极引进高技术人才,不断提升企业绿色物流的开发和创新能力,为企业绿色物流管理提供强有力的技术保证和人才动力。 3.3完善消费监督,加强企业自律 在物流活动中,企业和消费者都扮演着重要的角色。作为消费者,应当倡导绿色消费,使资源消耗和废物排放降低到最小。消费者可以依据绿色的消费方式对企业进行监督,看企业在进行物流管理的环节中,是否有不符合要求的地方,迫使企业严格自律实行绿色物流管理。 3.4加强绿色物流基础设施建设 现有的物流基础设施已经不能满足我国现代物流新的发展需求,必须加大对物流基础设施的改造和利用力度。一方面淘汰并建设一批新的基础设施,同时对于那些有利用价值的设备要进行及时的改造和维修。另一方面,对于公路、铁路、航空等物流配送设备的建设力度也要加强,使交通方式发挥各自应有的运输作用。 4结语 我国物流虽然发展时间短,但是近年来,随着可持续发展的深入贯彻,绿色物流也成为了经济发展的必备要求。现代物流在促进市场经济发展的同时,应该发挥对资源进行合理优化配置,这样才能使物流行业走上一条可持续发展的健康之路。 物流管理与可持续发展探究:现代物流管理与可持续发展问题初探 一、我国现代物流业的现状及存在的问题 物流是社会再生产中的重要一环,物流过程中不仅有物质循环利用、能源转化,而且有价值的转移和价值的实现,因此,物流涉及了经济与生态环境两大系统。而且,现代物流系统是一个开发的系统,既产生经济效益,也产生社会效益。随着经济的快速发展,物流活动对生态环境的破坏越来越严重,如废气污染、噪音污染、资源浪费、交通堵塞、废弃物增加等,这些后果在一定程度上违背了全球可持续发展战略的原则。 首先,物流领域的资源浪费现象严重。据统计,目前我国商品周转率只有发达国家的30%,每平方米库存的商品量只及发达国家的25%,配送差错率为发达国家的3倍。每年因包装造成的损失约150亿元左右,因装卸、运输造成的损失约500亿元,因保管不善造成的损失在30亿元左右,仓库过剩量达到40%,公路货运因缺乏合理的物流组织,空驶率多年来保持在50%左右。而且由于缺乏必要的产业引导和规划,各类物流园区、配送中心和立体仓库,无疑会加大物流资本存量,与发展现代物流、提高整个社会效益的目的背道而弛。 其次,物流活动的诸多环节不可避免地会对环境造成危害。具体表现在以下几个方面: (1)运输对环境的影响。运输是物流活动中最主要、最基本的活动,也是物流作业造成环境污染的重要方面。在其过程中的非绿色因素主要表现为三个方面:①交通工具本身产生的噪声污染、大气污染。②不合理的货运网点及配送中心布局,导致货物迂回运输,增加了车辆燃油消耗,加剧了废气和噪音污染。③集中库存产生了较多的一次运输,从而增加了燃料消耗和对道路面积的需求,破坏生态。 (2)仓储对环境的影响。仓储过程中的非绿色因素主要有两个方面。一是商品仓储中心必须对之进行养护,一些化学方法,对周边生态环境会造成污染。二是一些易燃、易爆、化学危险品,由于保管不当,爆炸或泄漏也对周边环境造成污染和破坏。 (3)流通加工对环境的影响。流通加工是在流通阶段所进行的为保存和便于销售等进行的加工处理。它对环境也有非绿色影响因素,表现为:①由消费者分散进行的流通加工,资源利用率低下,如餐饮服务企业对食品的分散加工,既浪费资源,又污染了空气。②分散流通加工产生的边角废料,难以集中和有效再利用,造成废弃物污染。③由于流通加工中心选址不合理,也会因增加了运输量而产生新的污染。 (4)包装对环境的影响。一方面,一次性难降解包装长期留在自然界中,会对自然环境造成严重影响。另一方面,过度的包装或重复的包装,造成资源的浪费,同时废弃的包装材料还是城市垃圾的重要组成部分,处理这些废弃物要花费大量人力、财力。 (5)装卸及废弃物对环境的影响。装卸过程中的非绿色因素有:装卸不当和商品体的损坏。废旧物质排放到环境中会对环境造成全方位的污染。城市生活垃圾所产生的渗沥水携带各种重金属和有机物,严重污染水体和土壤,并影响地下水质;废弃物发酵过程中产生的甲烷气体则污染大气。 二、绿色物流与绿色供应链的提出 绿色物流是可持续发展的一个重要环节,它与清洁生产和合理消费共同组成了节约资源、保护环境的绿色经济循环系统。“清洁生产――绿色流通――合理消费”已成为可持续发展的一个基本模式。将这一原则应用于现代物流管理活动中,就是要求从环境保护的角度对现代物流体系进行研究,形成一种与环境共生的综合物流系统,改变原来经济发展与物流之间的单向作用关系,抑制物流对环境造成危害,同时又要形成一种能促进经济和消费生活健康发展的现代物流系统。这就产生了“绿色物流”这一全新的概念。绿色物流是指以降低对环境的污染、减少资源消耗为目标,利用先进物流技术,规划和实施运输、储存、包装、装卸、流通加工等物流活动。 随着供应链管理理论的发展,绿色供应链的概念也应运而生。绿色供应链管理是一种在整个供应链中综合考虑环境影响和资源效率的现代企业管理模式,它以绿色制造理论和供应链管理技术为基础,涉及供应商、制造商、分销商、零售商、物流服务提供商等企业和最终用户,其目标是使得从原料采购、产品制造、分销、运输、仓储、消费到回收处理的整个供应链管理过程中,对环境影响的负作用尽可能小,资源效率尽可能高,并使整个供应链的经济效益和社会效益协调优化。 三、对于实施可持续发展下的绿色物流管理的相关建议 1.企业经营战略与环境保护结合 物流企业从保护环境的角度制订其经营管理战略,对于推进绿色物流,具有非常重要的作用。实施联合一贯制运输,是指以杂货为对象,以单元装载系统为媒介,有效地巧妙组合各种运输工具,从发货方到收货方始终保持单元货物状态而进行的系统化运输方式。通过运输方式的转换可削减总行车量。②要开展共同配送,减少污染。由同一行业或同一区域的中小企业协同进行配送,可以明显地减少货流。③树立企业绿色形象,比如建立绿色零售专柜或公司,以回归自然的装饰为标志,对零售柜台进行绿色包装,以吸引消费者。 2.消费者的作用 消费者可以通过绿色消费方式倡导企业实施绿色物流管理、通过绿色消费行为迫使企业自律绿色物流管理、通过绿色消费舆论要求政府规制绿色物流管理。如消费者可以尽量消费简易包装的产品,同时,消费者也可以尽力使用“菜篮子”来替代塑料袋等不易处理、不易腐蚀的包装物。 3.开展绿色物流作业 选择绿色运输策略。通过有效利用车辆,降低车辆运行,提高配送效率。改变运输方式,由公路运输转向铁路运输或海上运输;使用“绿色”运输工具,降低废气排放量等。 提倡绿色包装。采用可降解的包装材料,设计简易包装,减少一次性包装,提高包装废弃物的回收再生利用率等。 开展绿色流通加工。一方面变消费者分散加工为专业集中加工,以规模作业方式提高资源利用效率。另一方面是集中处理消费品加工中产生的边角废料,以减少消费者分散加工所造成的废弃物污染。 4.建立废弃物循环物流 大量生产、大量流通、大量消费的结果必然导致大量的废弃物,废弃物处理困难会引发社会资源枯竭及自然环境恶化。企业不仅要考虑自身的物流效率,还必须与供应链上的其他关联者协同起来,从整个供应链的视野来组织物流,最终在整个经济社会建立起包括生产商、批发商、零售商和消费者在内的循环物流系统。这是21世纪的绿色物流亟待解决的重大问题。 物流管理与可持续发展探究:论绿色物流管理的可持续发展策略 摘 要 物流发展只有实现可持续发展,才能符合自身发展的规律。因此发展绿色物流是物流事业发展的大趋势,也是当前的主要任务。绿色物流的发展需要从企业经营战略、政府政策层次、供应钱链管理等角度进行分析和研究,才能制定符合绿色物流管理的措施和策略,才能实现物流业的可持续发展。 关键词 绿色物流;可持续发展;发展策略 1 中国物流的发展与现状 改革开放三十年来,伴随着中国经济高速持续的发展,中国的物流业取得了巨大发展,逐步建立起了比较完善的物流体系,高度发达的物流网络正在迅速改变社会生活的方方面面,为我国经济的发展提供强有力的保障。但是,我们也应当清楚地看到,和发达国家相比,中国的物流整体上还处在低水平发展阶段。 2 中国物流发展存在的主要障碍 我国的物流业,特别是绿色物流,在兴起与发展的过程中还存在着诸多隐患与障碍,主要表现在以下四个方面: 2.1 缺乏成熟的物流管理体制 我国物流行业虽然建立了完全市场竞争机制,但是还没有形成成熟的管理体制,不仅在思想上没有形成统一的管理理念,而且在有关物流的法律法规方面还十分欠缺。 2.2 观念上的差距 一方面,领导和政府的观念仍未转变,绿色物流的思想还没确立。仅有物流的思想而没有绿色化的概念,还缺乏发展的前瞻性,与时代的步伐存在差距。另一方面,经营者和消费者对域外物流绿色经营消费理念仍非常淡薄,绿色物流的思想几乎为零。经营者展现给我们的是绿色产品、绿色服务,消费者追求的是绿色消费、绿色享用。但大家对绿色物流却没有足够的重视和关心。 2.3 物流行业缺少市场竞争力 绿色物流的关键所在,不仅依赖物流绿色思想的建立,物流政策的制订和遵循,更离不开绿色技术的掌握和应用。而我们的物流技术和绿色要求有较大的差距。如我国的物流业还没有什么规模,基本上是各自为政,没有很好的规划,存在物流行业内部的无序发展和无序竞争状态,对环保造成很大的压力;在机械化方面,物流机械化的程度和先进性与绿色物流要求还有距离;物流材料的使用上,与绿色物流倡导的可重用性、可降解性也存在巨大的差距。 3 绿色物流管理的可持续发展策略 进入21世纪,物流行业必将把有效利用资源和维护地球环境放在发展的首位,建立全新的从生产到废弃全过程效率化的、信息流与物质流循环化的绿色物流系统。目前,世界上各国都在尽力把绿色物流的推广作为物流业发展的重点,积极开展绿色环保物流的专项技术研究,促进新材料的广泛应用和开发,努力为物流的绿色化和可持续发展奠定基础。 3.1 绿色的观念和政策性 绿色物流是当今经济可持续发展的一个重要组成部分,它对社会经济的发展和人类生活质量的提高具有重要的意义。正因为如此,绿色物流的实施不仅是企业的事情,而且还必须从政府约束的角度,对现有的物流体制强化管理,构筑绿色物流建立与发展的框架,做好绿色物流的政策性建设。我国要打破地区、部门和行业的局限,按照大流通、绿色化的思路来进行全国的物流规划整体设计,致力于政策和法规的制订和颁布。 3.2 绿色运输 在物流运输过程中,运载车辆所排放的油料和尾气是造成环境污染的最主要原因,而绿色物流就是为了更好地解决这一难题,它以节约能源、减少废气排放为特征,选择合适的运输路线和运输工具,克服重复运输,并通过使用清洁燃料和改进内燃机技术,来提高能效,防止运输途中的尾气泄漏,将对环境造成的危害降到最低。 大力发展第三方物流。发展第三方物流可以从更高的角度考虑物流合理化问题,简化配送环节,进行合理运输,有利于在更广泛的范围内对物流资源进行合理利用和配置,可以避免自有物流带来的资金占用、运输效率低、配送环节繁琐、企业负担加重、城市污染加剧等问题。 3.3 绿色仓储 仓储也是物流过程中十分重要的一个环节。科学集约的仓储设计,能极大地减少运输成本,增加仓储空间。在物流仓储环节,值得注意的是,仓储布局既不可以太紧密,也不能够太松散,而要选取比较适中的仓储布局。同时,仓库的设计和建设也要充分评估周围环境的影响,将环境因素加入仓库设计数据中进行分析,协调环境与物资存放过程的各种摩擦和问题。 3.4 绿色包装 绿色包装同样是指采用降低废弃物排放、节约资源的方式对物资进行包装,细分包括包装材料的绿色化、包装方式的绿色化、包装作业过程的绿色化等三个方面。实施绿色包装的途径有很多,主要是使用环保材料、提高材质利用率、建立包装回用制度等。 1)包装模数化:确定包装基础尺寸的标准,即包装模数化。包装模数标准确定以后,各种进入流通领域的产品便需要按模数规定的尺寸包装。模数化包装利于小包装的集合,利用集装箱及托盘装箱、装盘。包装模数如能和仓库设施、运输设施尺寸模数统一化,也利于运输和保管,从而实现物流系统的合理化。 2)包装多次、反复使用和废弃包装的处理:采用通用包装,不用专门安排回返使用;采用周转包装,可多次反复使用,梯级利用,一次使用后的包装物,用毕转化作它用或简单处理后转作它用;对废弃包装物经再生处理,转化为其他用途或制作新材料。 3.5 废弃物物流的管理 从环境的角度看,大量生产、大量消费的结果必然导致大量废弃物的产生,尽管已经采取了许多措施加速废弃物的处理并控制废弃物物流,但从总体上看,大量废弃物的出现仍然对社会产生了严重的消极影响,而且会引发社会资源的枯竭和自然资源的恶化。因此,现代的物流活动必须有效利用资源和维护地球环境。 降低废弃物物流,需要实现资源的再使用、再利用。要达到上述目标,企业就不能只考虑自身的物流效率化,而是需要从整个产供销供应链的视野来组织物流。 4 绿色物流管理的可持续发展策略实现方式 4.1 政府和企业携手树立绿色物流全新运作理念 首先,政府要起好带头和表率作用,从思想认识上唤醒企业,提高社会和公众的危机意识,营造建设资源节约型、环境友好型物流模式的良好舆论氛围,并引导工商企业打破其物流活动的固有经营模式和约束条件,开展第三方物流,以提高物流资源的使用效率。其次,作为企业,也要与政府同舟共济,打破对于环境破坏换取经济利益的传统错误观念,把目光从企业的短期利益、眼前利益、个人利益投向企业的长期利益、未来利益和集体利益,各个企业之间要树立协作、共赢的团队意识,减少废物、节约资源。 4.2 制定规范的现代绿色物流产业可持续发展政策 绿色物流涉及到经济生活中的多个行业,政策上也关联到许多部门,为了确保政府部门间政策的协调一致和相关产业链条的建立,我们应该建立必要的政府部门协调机制,设立统管物流的主管部门,由这些部门来主要解决物流管理过程中的各种疑难问题。 4.3 重视对物流科学技术的研究工作 目前国内已有不少部门设立了专门的物流研究机构或科研项目,但这些工作大都是分散的、独立的。物流的是一个系统工程,只有在统一协调、科学规划的指导下,各个有关部门分别按照系统发展的要求开展技术、经济和管理等专业化的研究,才能使我国物流业发展走向健康轨道。 5 总结 绿色物流管理系统是一套具有时代意义和实践效果的循环管理体系,物流业的发展离不开这样一套运作体系,面对我国当前物流发展过程中存在的种种障碍,我们只有坚定信心,一步一个脚印地去不断改进和完善,才能在不久的将来,建立起一套适合产业持续发展的科学绿色物流管理体系。
电气安全论文:浅谈煤矿电气设备安全管理 [摘要]本人简要介绍了电气设备的基本安全知识,并就电气设备环境管理、安全管理技术、人员管理方面提出自己的看法。 [关键词]煤矿 电气设备 安全 管理 防护 我国煤炭资源开采具有空间有限、煤层结构复杂的特点,采掘面周围含有大量的瓦斯、煤尘等易燃、易爆物质,如果用电不当,很容易由于用电设备出现漏电而发生人员触电、电火花引起井下发生瓦斯、煤尘爆炸等严重事故。 一、电气设备的基本安全知识 1、触电事故按照构成方式分为电击和电伤。 电击是电流对人体内部组织的伤害,是最危险的一种伤害,绝大多数的触电死亡事故都是有电击造成的。按照发生电击时电气设备的状态,电击分为直接接触电击和间接接触电击。按照人体触及带电体的方式,电击又可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电。电伤是由电流的热效应、化学效应、机械效应等效应对人造成的外部伤害。电伤分为电弧烧伤、电流灼伤、皮肤金属化、电烙印、机械性损伤、电光眼等伤害。 2、日常工作中应注意的一些事项:在施工中拆除的电线要及时进行处理,用绝缘带包扎带电的线头;在使用电压高于36v的手电钻时,要戴绝缘手套,穿绝缘鞋并检查其是否有损坏;高空作业前要检查安全带的牢固程度,检查扶梯有无防滑措施;低压架空带电作业时要配备专人监护,并佩戴好绝缘用具;登高作业时,不能随意往下扔东西;在带电的低压开关柜上工作时,要采取避免短路和接地等措施;遇到雷雨或大风天气,要停止一切高空作业。电器发生火灾要及时断电,在未断电前,应用四氯化碳、二氧化碳或干砂灭火,严禁用水或普通灭火器。 3、雷电 雷电具有电流大、电压高、冲击性强等特点,产生电性质、热性质和机械性质等三方面的破坏作用。雷电的防护对电气来讲是非常重要的。目前广泛应用的雷电定位系统,主要有磁方向定位、时差定位和时差测向混合定位。 4、静电 静电所包含的电量通常很小,但往往电压较高,很容易造成火花放电现象。静电的火花能够点燃易燃物质,造成一定的隐患,影响生产的质量,还会导致电脑、继电器、控制器等的电子元件的损坏。 常用的消除静电的措施有接地法、泄漏法、静电中和法和工艺控制法。 5、电磁辐射 电磁辐射往往会导致信号中断或失误,仪器、仪表及自控系统失灵;另外,射频危害还表现为感应放电,可能给人以明显的电击,还可能与邻近的接地导体之间发生火花放电,在有爆炸性混合物的场所,这是非常危险的因素。 二、电气设备环境管理 1、湿度控制 需安装温湿度仪和空调来调节潮湿环境内的高低压配电室及计算机机房等环境湿度,,并加以实时监测,同时加强巡检力度,及时开启空调调温除湿。 2、高温防护 加强高温安全防护措施,在高温场所内的电气设备应提高防护等级。实行日检查制,加强通风降温,确保高温场所内的电气设备散热效果良好。 3、预防腐蚀 主要通过采用密封式或封闭式结构来提高其防腐蚀性能。外露部件在设计和工艺上均采取防腐蚀措施,电器具有可靠的进出导线密封装置。。 4、降低粉尘危害 通过密闭设备来防止粉尘四处扩散。无法充分密闭的车间,在不影响生产的前提下,尽可能的利用半封闭罩、隔离室等办法来隔离粉尘与电气设备,把粉尘控制于局部范围中,减轻粉尘的危害。 5、防止爆炸 防爆电气设备根据环境及介质的不同分为ⅰ类、ⅱ类、ⅲ类;用于爆炸性危险环境内的电气设备须选用防爆电气设备。防爆电气设备根据结构型式的不同主要有隔爆型、增安型、本安型、正压型、充油型、充砂型、特殊性等八类。 6、避雷与接地 必须建立安全可靠的接地系统,确保通道时刻畅通。防直击雷是在建筑物或设备顶部安装避雷带或避雷针,避雷器是防止雷电侵入波的最有效的办法,用金属跨接的办法来消除雷电感应。 三、电气设备安全管理技术 1、电气安全管理是一个系统工程,贯穿于从选型、采购、入库检验、安装调试、使用、检修、事故调查、处理等生产全过程。人为因素是安全管理系统失败、事故频发的主要原因。 2、保证设备正常运行状态必须做 以下工作: 1)、避免发生触电伤亡事故;2)、避免发生电网漏电故障;3)避免电网过流故障;4)避免电气设备失爆。 3、合理配置必要的检测仪器、仪表,检修、维修工具和备件,以确保设备的正常运行。 四、电气设备人员管理 1、单位负责人要高度重视电气安全管理,可以将电气系统各环节分别安排负责人员,落实安全责任制,加强管理,确保国家的安全生产法规与相关规章制度能够切实落到实处。 2、所有电气人员必须掌握专业安全技术、法律规章与劳动防护工作常识,熟悉自身岗位的运行方式、技术水平,积极参加各种培训,善于总结经验教训,努力提高自身素质和能力,正确辨识隐患与危险,并能够熟练运用一定的防护手段,确保工作安全、高效。 3、学习、制订与完善相关规章制度,如电气安全管理规定,电气安全操作规程、岗位职责等,并加强宣传、认真贯彻落实。 4、加强安全检查和隐患排查,发现问题要及时整改,使设备与应急设施等保持完好状态。 5、严格落实电气安全组织措施和技术措施。 6、对已经发生的电气事故要及时报告,绝不能隐瞒,分析了解情况与原因,采取有效措施开展自救,努力减少人员伤亡和财产损失。 7、加强防火防爆安全知识和触电急救宣传教育,正确选用灭火器材和灭火方法,熟练掌握触电急救知识,提高应急应变能力。 8、制定详细的应急预案并加强演练,防止事故发生。 五、电气事故预防措施 1、井下不得带电检修、搬迁电气设备(包括电缆和电线)。 2、操作井下电气设备,必须遵守下列规定: 1)严禁“私拉乱接”供电线路。 2)非专职或值班电气人员,不得擅自操作电气设备。 3)操作高压电气设备主回路时,操作人员必须穿戴绝缘手套和电工绝缘靴或站在绝缘台上。 4)普通型携带式电气测量仪表,只准在瓦斯浓度1%以下的地点使用。井下防爆电气设备,在入井前必须经检查合格后方准入井。 5)127伏手持式电气设备的操作手柄和工作中必须接触的部分,应有良好的绝缘。 6)井下供电坚持使用检漏保护装置和电煤钻综合保护装置。 7)井下各种电气设备的导电部分和电缆接头都必须封闭在坚固的外壳中,并在操作手柄和盒盖之间设置机械闭锁装置。 8)各变(配)电所的门口都悬挂“非工作人员,禁止入内”警示牌;无人值班的变(配)电所,必须关门加锁;井下硐室内有高压电气设备时,都应在明显地点加挂“高压危险”警示牌。 9)定期进行电气性能测定,设置漏电保护装置和保护接地装置 ,避免电气设备和电缆长期过负荷或超期运行,使绝缘老化造成漏电伤害事故。 10)操作和检修电气设备时,必须有两人执行,一人操作,一人监护。 3、科学处理事故、减小危害。对已造成触电事故的人员进行正确实施科学救护,是降低事故伤害程度的关键。一旦发生电气伤害事故,必须沉着应对,采取正确的方法进行施救。 对于高压触电事故,可采用下列方法使触电者脱离电源:(1)、立即通知有关部门断电。(2)、抛掷金属裸线使线路短路接地.迫使保护装置动作,断开电源。注意抛掷金属线之前,先将金属线的一端可靠接地,然后抛掷另一端,注意抛掷的一端不可触及触电者和其他人。 煤矿的电气设备管理必须从基础工作做起,以提高矿井电气设备安全可靠性为中心,以经济杠杆为手段,扎扎实实地搞好煤矿电气管理工作,消灭电气事故隐患,确保矿井电气系统安全、可靠、高效。 电气安全论文:关于建筑电气安全性措施探讨 【论文关键词】建筑电气;安全性措施;检查要点 【论文摘要】文章探讨了加强电气安全性而采取的技术措施,分析了建筑电气的检查要点,提出要在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视才能落到实处。 近年来,住宅建筑的电气设计,已受到有关方面的关注,从政府主管部门制订政策法规,到开发单位、设计人员不懈地改进创新,不仅适应了大量家用电器进人家庭和多种信息消费猛增的需要,而且在用电安全方面,也相应有了许多的保护措施。 但是,各类电气事故仍然逐渐增多。针对此情况,文章对建筑电气的安全性措施进行了探讨。 一、建筑工程中常用的安全保护措施 (一)绝缘保护 材料、设备进场应进行绝缘检查。在 《建筑电气工程施工质量验收规范》gb50303-2002基本规定中对主要设备、材料、成品和半成品进场验收作了详细要求。比如成套灯具的绝缘电阻不小于2mω,内部所用导线绝缘厚度不小于0. 6 mm;开关、插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm,绝缘电阻值不小于5 mω;柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0. 5mω,二次回路大于1mω;电线、电缆产品有安全认证标志,绝缘层完整无损,厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级,等等。 (二)短路、过载保护 线路发生短路时,线路中的电流将增加到正常时的几倍甚至几十倍。在配电设备中常用熔断器以达到短路保护功能。熔断器不仅要标明额定电流,还应标明额定电压。根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应分断能力的熔断器。熔件的额定电流一般为用电设备额定电流的1.5倍左右。 载保护一般由自动开关 (或小型断路器)完成。根据实际需要,自动开关可配备过电流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器。为了起到自动开关过载保护的作用,自动开关的额定电流要与负载电流相匹配,并小于导线的载流量。 (三)漏电保护 电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、通过人体的持续时间、通过人体的途径、电流的频率以及人体的状况等多种因素有关。特别是电流的大小和通过时间之间有着十分密切的关系。目前,我国和西欧及日本一样,对于漏电保护器取30毫安/秒作为设计依据。根据各国经验,这样的漏电保护器,可以满足触电保护的要求,具有足够的安全性。 在建筑工程中漏电保护方式一般采用分支线保护和末端保护相结合的分级保护方式,并以末端保护为主。这样,可尽量缩小发生人身触电及故障时所引起的停电范围,不影响其他设备或用户的用电,便于查找故障,提高供电系统的可靠性。漏电保护器不同于其他电气产品,由于它关系到人身安全,因此选用时必须注意以下原则:(1)必须符合国家标准gb6829—86《漏电电流动作保护器》的要求,并具有中国电工产品认证委员会(缩写为ccee)的认证标志;(2)应经有关专业部门检测并试验合格的报告证明文件;(3)应符合漏电保护方式对其额定漏电动作电流及分断时间的要求,并满足分级保护的级间协调原则。 (四)等电位保护 施工质量验收规范gb50303—2002第3章、第27章对建筑物等电位连结作了具体要求。等电位分局部等电位连结和总等电位连结。 在规范3.1.7强制性条文中,要求接地 (pe)或接零 (pen)支线必须单独与接地或接零干线相连接,不得串联连接。在建筑工程中同类插座同一回路的接地线利用插座压紧螺栓相互翻接是不符合要求的,干线导线应可靠连接后连接到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位箱直接相连。接地线用黄绿相间线是国际上通用的,总等电位同时是重复接地点。 局部等电位在以往图集中有两种方案,这种方案都存在不合理的地方,新的图集苏d101-2003中作了修改。新图集有两点得到加强:一是现浇板内受力筋与等电位系统作了可靠的焊接;二是卫生间的用电设备不仅要接地保护,而且还要等电位接地,增加了潮湿场所用电的安全性。 (五)接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。试验证明,在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点20m以上的地方,就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。 按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等 。 1.工作接地。为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地,如变压器中性点直接接地。 2.保护接地。为了保证人身安全,防止触电事故,把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,叫做保护接地。对电力系统来说,保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中,只有在这种电网中,凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。 3.重复接地。在中性点直接接地的低压系统中,为确保零线安全可靠,除在电源 (如变压器)中性点进行工作接地外,还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处,零线应重复接地,如果不进行重复接地,则在零线发生断线并有一相碰壳时,接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压,这是很危险的。 4.防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻,不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数,接地体和引下线完成后要测试,接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直,不存在死角,引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。 二、检查要点 1.利用建筑物基础钢筋作接地装置,要按设计和规范要求焊成环网状。检查搭接长度、施焊质量、搭接材料的规格尺寸,人工接地的埋地深度和间距,引下线的焊接质量和测试点的设置,测试方法和阻值大小。 2.总等电位和局部等电位的施工要符合设计和规范要求 。 3.总等电位箱内自动空气开关、总漏电保护器以及分户箱内小型断路器、漏保器的质量、参数及级间协调,高低压配电设备的绝缘和安全防护,导线及灯具等质量。 4.同类插座同一回路的接地线的敷设,不能利用插座端子压紧螺栓相互翻接,用国际上通用的黄绿相间线作接地干线,接地干线应可靠连接后敷设到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位接地排连接。按设计的供电线制检查总等电位箱内重复接地。 5.导线绝缘测试。 6.通电试运行并调试。 三、结语 以上是为了加强电气安全性而采取的技术措施,在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视 才能落到实处。监理在施工现场要多观察、勤检查,狠抓重点工序,坚持上道工序未经检查合格,不得进入下道工序。这样,电气的安全性就有了保证。 电气安全论文:建筑电气工程安全保护措施分析 【摘要】随着建筑行业智能化的飞速发展,电气工程在其中扮演的角色越来越重要,它直接关系到整个工程的投资、工期、质量和预期效果。其中工程质量会直接影响到建筑物整体设备的节能效果、安全运行和建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活居民的安全性、舒适性和高效性。本文主要分析了建筑电气工程安全保护的重要意义,详细介绍了几种电气工程中常用的安全保护措施。 【关键词】建筑电气工程;安全保护 随着科技水平的不断提高,人们的生活水平也有所提升,居住的环境条件得到不断改善。由于人们的日常生活离不开电气设备,建筑电气工程也越来越显得重要。其中电气设备的安全会直接影响到人民群众的财产安全,为了确保人们生活工作的安全性,我们对于建筑电气工程的要求也越来越高。综合而言,建筑电气工程是一项庞大复杂的工程,它主要包括弱电设备和强电设备两个部分,而在施工的过程中,必须严格把握工程要点,从而保证建筑电气工程施工的质量。 1建筑电气工程安全保护的重要意义 日常的电气工程操作中,漏掉一个操作项目或是其中操作顺序的颠倒都可能会导致设备损毁、人员伤亡或大面积停电等事故,造成严重后果。建筑施工中的电气操作是事故多发、高危险行业,必须在施工时采取必要的安全保护措施。因此,电气工程人员不但要具备专业的技术能力,而且还要有高度负责的职业态度,在努力做好建筑电气的设计施工的同时,保障建筑电气产品的质量安全。现代建筑的电气安全性是直接影响建筑质量的重要组成部分。因为建筑电气工程在施工中容易发生质量问题,我们只有正确面对这些问题,建立完善的质量管理制度,不断加强日常对员工的培训,制定合适的管理目标,积极采用先进的施工方法,对施工现场进行严格把控,如此才能够保证电气施工的质量,确保建筑电气工程能够高效运行。 2建筑电气工程中常用的安全保护措施 2.1绝缘保护措施 设备、材料在进入施工场地前需要先进行绝缘检查。《建筑电气工程施工质量验收规范》(GB50303-2002)的基本规定中有对主要材料、设备、半成品和成品进场验收做了详细的规范,比如插座、开关的不同极性带电部件间的爬电距离和电器间隙不得小于3mm,绝缘电阻值不得小于5MΩ;成套灯具的背部所有导线绝缘厚度不能小于0.6mm,绝缘电阻不得小于2MΩ;台、箱、屏、台、柜盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0.5MΩ,二次回路必须大于1MΩ;电缆、电线产品必须有安全认证的标志,绝缘层必须厚度均匀、完整无损,并且限制了绝缘层的厚度。若有异议需要送到有资质的实验室进行抽查,对于在施工中因为工艺需要而有损坏的绝缘层需要采用色相带和绝缘电胶布恢复到不能低于原有绝缘等级等。 2.2短路、过载保护措施 线路出现短路时,线路中的电流将增加到正常状态下的几倍甚至几十倍。所以在配电设备里经常使用熔断器来达到短路保护的功能。熔断器要在标明额定电压的同时,标明额定电流。根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应功能的熔断器。熔件的额定电流大致为用电设备额定电流的1.5倍。过载保护主要是通过小型断路器或自动开关完成。在实际使用中,自动开关可配备失压脱扣器、过电流脱扣器或分励脱扣器。未来能够起到过载保护的作用,自动开关的额定电流需要喝负载电流匹配,并且导线的载流量要高于此。 2.3接地保护措施 接地是指设备的某个部分喝土壤作良好的电气连接。其中和土壤直接接触的金属物件叫做接地极或接地体。一旦电气设备发生接地故障时,电流会通过接地体流向大地作半球形散开,该电流被称作接地短路电流。实验证明,在距接地短路点或是单根接地体20m的地方,事实上流散电阻已经趋近于0,即表示这里的电位已经趋近于0。距地短路点或是单根接地体20m的地方即电位趋近于0的地方被称作电气的“地”或“大地”。而接地电阻并不是一成不变的,它会随着时间推移、土壤导电率以及地下水位的变化而变化。对电力系统而言,接地保护的方法一般只适用于中性点不接地的电网中。在中性点直接接地的低压系统里,为了保证零线的安全可靠性,除了在电源中性点工作接地,另外鼻血在零线的其余地方进行重复接地。举个例子,架空线和电缆当被引入到建筑物处,零线需要重复接地,否则会在零线发生断线,并且会有碰壳时,在断线后的所有所有设备外壳都会呈现出接近于相电压的对地电压,这是极其危险的。还有种是防雷接地,是为了防止受到雷电危害从而实行的措施。在设计为了防雷而实施接地时所产生的阻值有一定参数,规定在接地体和引下线的工作完成后需要进行测试工作,但必须砸开接闪器安装完成以后系统完成才可以测试。需要注意的是在接地引下线的时候要顺直,不可以存在死角,将引下线和香油的金属保护管之间电气联通。如此形成的避雷带能够有效防止静电的危害。 2.4采取等电位保护措施 通常来讲等电位保护是指采取局部等电位连接和总等电位连接。接零或接地支线必须单独和接零或接地干线相连接,不能够串联。卫生间的电气设备需要在作接地保护的同时进行等电位接地,这样才能保障在潮湿场所用电的安全性。等电位连结可以降低接触电压,保证用电安全以及电气设备的正常运行,同时也能够起到防雷作用。 2.5漏电保护 建筑电气工程的电气设备经常会出现漏电现象通常是人们不经意间的触碰而导致事故的发生。电流通过人体内部会产生一定的伤害,伤害的严重程度和持续的时间、通过的电流大小、电流的频率大小、通过人体的途径以及个人身体状况等诸多因素有关,其中影响最大的是在人体持续的时间长短和电流的大小。漏电保护器是在建筑设备出现了漏电事故时或者人体触电可能会有致命危险时对其进行保护。目前我国的漏电保护器的设计依据是30mA/s。由于漏电保护器关系到人身安全,必须使用严格符合国家标准并且检验合格的专业漏电保护器。另外,还需要进行常识普及,比如高压线头触地会形成跨步电压,跨步电压是指以触地点为圆心的圆形电阻,同半径的圆周上没有电压,而在不同半径的圆周上就会形成跨步电压。所以人的两脚之间就会存在跨步电压,两脚之间的距离越大,电压就越大,对人体的危害就会越大。如果可以不要两脚着地,最好是双脚并拢跳着离开跨步电压区,无法选择的情况下尽量迈小步挪出。 2.6配电箱的安装必须严格符合标准 为了使整个工程中的照明、电力等能够正常工作,配电箱的安装显得至关重要。配电箱是电力负荷的控制器,也被用来接受和分配电能的标量。为了确保建筑电气工程的安全,配电箱在安装过程中需要注意如下几点:配电箱的型号辟邪严格按照设计图纸的要求,不合格的绝对不能采用。铁制的配电箱的箱体使用的钢板厚度必须不小于2mm。端子板必须使用不小于箱内最大导线横截面积的2倍的矩形母线来制作,厚度不能小于3mm。安装箱体的时候,首先要确保位置正确,部件齐全,导管的管径和箱体的开孔匹配。箱体的安装必须稳固,箱盖药紧贴在墙面之上,垂直度的偏差控制在允许值范围内。箱内的接线需要摆放整齐,回路标号齐全,标识务必准确。 3结语 随着社会的发展,我国的建筑电气工程实现进一步的提升,于是国家对建筑电气工程的安全性提出更高的标准。在这样的大环境下,施工企业必须及时采取建筑电气工程的安全保护措施。因为建筑电气工程施工的安全问题涉及到施工人员和施工项目的生命和财产安全,同时也关系到建筑电气工程项目施工进度和效率。只有这样,才能确保建筑电气工程在后期的投入使用中可以实现安全、可靠以及稳定的运转。 作者:肖都全 单位:中建七局第四建筑有限公司 电气安全论文:电气工程质量控制和安全管理 [摘要]随着我国科技的迅猛发展,电气工程在机电行业发展中所占比重越来越大。在高热度、高竞争的发展态势下,电气工程在机电行业发展中面临很大的机遇及挑战,所以做好电气工程的质量控制和安全管理是非常重要的一个环节。作业如何高效快速地完成,更是企业想要实现经济效益最大化的重中之重,通过如何有效控制电气工程施工质量,简单分析一下电气工程的质量控制和安全管理,促进整个行业的良性发展。 [关键词]电气工程;质量控制;策略;安全管理 一、电气工程质量控制存在的问题 电气工程是机电行业发展的灵魂所在,好的电气工程施工质量控制管理方法更是促进行业发展的重要因素,通过对电气工程的管理分析以及对施工质量的分析对比,如何加速企业的发展以及如何控制企业的生产成本,提高企业的核心竞争力是发展的重中之重,这些基本的问题能否合理解决,是一个企业更快、更好、更加高效安全的前提。但是现阶段依然存在一些问题。1.电气工程机电设备安全管理人员一般都没有接受正规的技术培训就开始上岗,但是现今知识更新的频率不断加快,所以企业应该制定相应的控制对策,要求从业人员在工作中要继续接受新的教育,学习新的理论、知识、技术以及方法,不断完善从业人员专业知识的学习,进一步将电气工程施工技术发展向更好的方向迈进。而且电气工程的施工质量控制管理运行中存在一定的风险,可能会影响人们的生活,比如说重要运行机械可能会发生短路或者断路,电脑连接系统与反应系统对接不上,电气工程的施工质量控制管理运行面临很大的挑战。对电气工程的施工质量控制管理运行的技术监管以及总体质量必须有好的监管,不断减少存在的隐患。2.电气工程设备在管理的过程中,需要记载大量的数据,但是许多设计师在设计过程中并未联系实际,使监管的数据不合理,从而存在很多安全隐患,甚至出现不同程度的质量问题,监理不到位,这就导致出现很多不合格、不达标的产品,施工问题、很多安全隐患得不到解决,制约企业发展。通过以上几个方面的分析,我们也可以利用计算机系统对其进行修正,为设备的顺利运行提供技术保障。 二、分析电气工程施工质量控制管理的相关措施 随着经济的快速发展,电气工程施工质量控制管理建设与我们日常的生产、生活更加贴近,它是一个极其复杂的综合过程,电气工程施工的安全性和及时性更是比其他工业行业的安全质量监督管理难度更大。在提出的影响电气工程施工安全因素的9大类危险的22项中,外力破坏也是非常重要的因素,这些都是电气工程施工整个工体的重要组成部分,要慎重对待。因此,在电气工程施工中,我们要求设计师在设计过程中联系实际进行统计、计算,安置合理有效的路径,使出现的监管数据尽可能合理,从而消除很多安全隐患等。前期的准备工作做好,可以有效减少后期施工中因为工艺流程互不相接而导致工程无法推进。工程技术也要不断创新,随着行业的快速发展,如果无法提高企业自身的核心竞争力,那么企业将无法推动电气工程行业的发展,增加了企业的经营风险。将电气工程施工智能化,提高企业信息化管理在电气工程施工过程中,我们应该提高控制技术和驱动技术在实践中的应用,使我们的机械智能化程度大大改善。提高电气工程智能化程度要求将控制系统与检测系统结合,控制系统可以采用现今比较先进的PLC技术,它可以更加高效地整合器械之间的衔接工序,降低人工操作的失误率,将传统工作形式与新的工作模式相结合,相互补充、相互渗透,更好地提高工作效率,保证每个环节工程质量检测都可以达到标准,使流水线作业可以顺利完成,大力提高效率,降低工作中的失误率。 三、电气工程的安全管理 电气工程的安全管理运行要求各个环节都紧密结合,所以应该建立数据共享实时互通机制,将电气工程运行中存在的各种可能出现的危险、可能应对的突发状况、各种维修方法的信息资料,根据不断变化的因素,制定相应的统计方法,做到数据的合理化运用。在电气工程施工中,我们应安排好各个环节的衔接,保证各环节的质量,在使用中要结合新型智能科技,再经有关部门做出统计、计算,安置合理有效的路径,避免因为准备工作不充分延误工期。大型机械的日常维护也至关重要,很多机械发生损坏是日积月累的侵害造成的,如果在日常管理可以加强维护,可以有效避免由于日常侵害而导致的机械损坏。定期检查由专门监管部门组织实施,对整体的完整性、基础设施的完备情况,做专业性统计,把这些数据进行整理,使系统整体参数更完善也更精确。随着经济的快速发展,电气工程施工质量控制管理建设与我们日常的生产、生活更加贴近,它是一个极其复杂的综合过程,电气工程施工的安全性、及时性更是比其他工业行业的安全质量监督管理难度更大。我们通过此文简单分析了电气工程的质量控制和安全管理,提出了做好电气工程的质量控制和安全管理是电气工程发展非常重要的一个环节,文中对如何使作业高效快速地完成,使企业实现经济效益最大化,以及如何有效控制电气工程施工质量做了简单的介绍,希望可以促进整个行业的良性发展。 作者:何宏潜 单位:梧州职业学院 电气安全论文:建筑电气安全评价方法分析 摘要:建筑电气安全评价工作具有复杂性和综合性的特点,涉及到的内容范围广,要考虑的因素复杂多样。要有效实现电气安全评价的作用和功能,首先要建立科学合理的安全评价体系,这关系到企业电气的安全水平。本文简述了电气安全评价工作的内涵和作用,提出了电气安全评价因素体系的建立过程中要注意的基本原则,分析了电气安全评价中用到的主要方法。 关键词:电气安全;评价因素;评价方法 1、关于电气安全与评价 在建筑施工过程中,电气安全是安全检测工作的重要组成部分,是一项涉及电气领域的科学技术和管理项目,其中涵盖了实践、教育、科研三个方面的内容,是一种以安全为目的的应用型科学,这门科学的应用价值极高,其基本理论包括电磁学理论和安全原理两个部分。随着电能应用的普及,人们日常的生活生产都离不开电力,在使用过程中经常会遇到各种各样的安全问题,因此电气安全逐渐成为人们关注的重点内容。电气安全具有综合性的特点,电气的使用几乎涵盖了生活生产的方方面面,例如在电气工业、建筑业、煤炭业、冶金业以及石油化工等行业都涉及到电气安全工作。另外,电气安全也包括一部分的工程技术,其中还包括了组织管理方面的内容。电气安全评价是工程项目验收的重要内容,包括有效性和经济性两个方面的评价。首先,对于系统电气安全有效性的评价,主要是以电气安全的角度,分析系统中各部分布置的合理性;判断各部分采用的安全防范措施是否科学有效;认真分析系统各部分能不能协调工作;检测系统内是否存在电气安全上的漏洞。实际上,电气安全评价也就是对建筑系统中的电气危险因素进行排查,分析各种电气事故发生的可能性,并依据评价结果提出电气安全的防治措施和整改意见。在一般的建筑中,电气火灾、爆炸、雷电、静电以及触电等都是电气使用过程中的频发事故,由于建筑物功能的不同,电气安全防治的侧重点也不同。在进行电气安全评价时,要根据不同企业的实际情况具体分析,例如:对于油田企业,火灾和爆炸是引起重大事故的主要因素,因此在进行安全电气评价时,要将评价重点放在电气火灾、雷电、静电方面;对于机械厂,厂内金属材料相对较多,在评价时的重要内容应该涵盖静电触电等频发事故。评价因素体系是进行电气安全评价的基础,只有建立了完善、科学、合理的评价因素体系,才能有效指导电气安全评价工作的进行,以下是在建立评价因素体系时应注意的几个基本原则:(1)科学合理:一个体系的建立首先要检验其科学合理性,电气安全评价因素的建立要遵循科学性,要充分反映客观实际以及事物的本质,这种体系的建立要充分突出影响企业自身安全的各种相关因素。因此,只有坚持科学合理的基本原则,电气安全评价因素体系的建立才具有客观性和可靠性,才能有效指导评价工作的进行;(2)全面考虑:要综合考虑影响企业电气安全的各种行为因素。因此,电气安全评价是一项综合多方面因素的复杂工作,为了保证电气安全评价的可靠,在选取评价因素时要具有代表性,在选择时要从评价对象的各个方面着手,全面考虑,注重细节,不放过每一个可能发生的安全隐患,以保证在最终确定评价因素时有选取余地;(3)具体可行:电气安全评价程序要化繁就简,尽量保证评价工作的简便可行,这样实施方案才能更容易地被安全部门接受;电气安全评价体系的建立应基于对大量数据资料的收集和分析,对于评价对象的比较工作要有具体的评价标准,因此评价因素应该进行量化;电气安全评价包括电气安全技术和电气安全管理两方面,既包括技术也包括管理,因此评价对象比较复杂,对于上述所说的量化评价因素有时难以实现,但是为了确保评价的准确性,必须努力做到评价标准的量化;(4)稳定可靠:作为安全评价的标准,确保安全稳定可靠是评价电气安全的重要指标,因此在选取时要选取比较具有规律性的因素,将偶然因素带来的影响降到最低。 2、电气安全评价的相关因素 虽然事故的发生具有很大的偶然性,但是其中必然有安全隐患的存在,直接或间接的安全隐患都会造成电气事故的发生。从安全原理的观点来看,生产以及管理因素、社会因素以及其他危险因素都有可能被偶然事件触发导致电气事故的发生,因此生产环境,生产管理以及社会环境等就成为安全评价中需要关注的危险因素,其中生产管理因素最为关键。 2.1电气设备 电气设备是工业生产以及日常生活必不可少的,人们在日常工作中经常会接触这些电气设备,因此,电气设自身的的安全性就对企业的电气安全有着直接的影响。在对企业的电气安全进行安全评价时,应将对电气设备自身的安全评价作为重点工作。 2.2电气环境 电气环境是指对电气安全有影响的各种因素,大致分为自然和非自然因素,其中自然因素包括我们经常见到的雷电以及我们熟知的静电等,非自然因素主要指相关企业的生产环境以及相关的电气安全管理。电气环境在很大一方面影响着建筑的电气安全,在进行电气安全评价时,电气环境的有关安全也应该列为关注的重点。 2.3安全管理 建筑的电气安全评价工作具有综合性的特点,包括工程技术与组织管理两方面的内容,二者相辅相成,紧密联系。在严格管理下,工程技术才能有效实施;有了可靠的工程技术的支持,组织管理才能应用于实际,因此要做好电气安全评价工作,要将工程技术与组织管理相结合,重视综合性的电气安全措施。 3、电气安全评价方法 就目前的众多评价方法来看,比较受关注的是模糊综合安全评价方法。这种方法依据事故理论的综合论观点,建立多层次的电气安全评价因素体系;采用定性与定量相结合的分析方法确定评价因素的权重;采用多层次模糊综合评判模型综合评价结果;使用安全特征量处理评价结果。模糊综合评价方法可以对多因素体系做出定量的评价,以数量化的形式表达人们的主观判断,然后进行模糊运算处理。另外,这种评价方法采用安全等级模糊特征量划分安全等级,有效解决了评价结果失真或均化的问题。经过实际应用表明,这种方法与企业实际结合紧密,可操作性强,有效避免了现有评价方法全面性不强、量化标准不严谨的缺点,可以对评价结果进行更优化的处理。因此,这种方法被广泛应用在一般的电气安全评价中,此外还有配套的评价软件,为电气安全评价工作提供了更为便捷的应用工具。此外,电气安全评价的方法还有很多,在实际的电气安全评价工作中,较多地采用了事故树分析的方法,但是这种分析方法不够全面,不能很好地结合企业的生产活动特点,这样在一定程度上就失去了安全评价的意义。综合来看,电气安全评价可以结合电气安全检查表,采用模糊综合评价的方法,再对个别要重点关注的危险因素,采用定量的技术评价或事故树分析的方法,再次进行安全评价。 4、结束语 电气安全评价是建筑生产活动的重点工作内容,企业要针对自身特点,制定科学合理的电气安全评价体系,为企业安全管理部门和评价机构提供高效可靠的评价工具。组织专业的管理队伍,与可靠的工程技术相结合,进行全面、客观、科学的评价。总之,在日常生产活动中,要注意对电气安全的监管,防患于未然,有效避免电气事故的发生,防止给建筑带来不可估量的损失。 作者:杜小军 单位:山西省化工设计院 电气安全论文:电气工程的安全与治理 摘要: 电气工程技术在我国的各个行业都有应用,对工、农业的发展有着重要意义。电气工程施工人员在工作中经常会遇到一些安全问题,这些问题容易对电气工程的整个施工安全造成一定的影响。所以,要加强电气工程的质量控制以及安全管理。文章就电气工程施工时可能遇到的问题进行分析,并针对这些问题提出了管理的对策。 关键词: 电气工程;安全管理;质量控制;对策 1电气工程中经常遇到的问题 电气工程安装施工要遵循电气工程的技术规定和相关要求。但是施工者对电缆的施工和安装有时做得比较急,有的完全是按照自己的意愿去施工,导致出现一些安全方面的隐患。此外,有很多电气施工人员,在做导线穿孔时,按照自己的经验安装,根本没有按照规定进行,极易出现问题,也会给今后的工作带来一定的影响。在安装防雷接地设施时,也不按照规定进行,导致所安装的防雷接地设施存在很大的不合理性,防雷的效果不好,给电气工程的整体埋下安全隐患[1]。 2电气工程质量控制措施 2.1做好电气工程设计和开工阶段的质量 电气工程施工时,一定要将施工设计之前的工作计划好,按照工程所需的施工图纸进行,对于之后的工作也要进行设计,让施工者有一个工作的整体规划,这样才能制定出合理的、科学的施工方案来完成施工任务,保证施工的质量。针对施工过程中的管理团队,要求他们对于施工方案进行审核和研究,找出每一个流程中可能出现的问题,进行提前预防,确保在施工过程中,将出现的安全隐患降低到最低。 2.2加强施工过程中资源的质量管控 在进行电气工程施工时,使用各种施工材料、施工资源这就需要对各种施工材料和资源的质量严格把关,争取在材料的使用上做到万无一失。质量上有保证,才能保证后续的工作顺利进行,从而确保整个施工过程的质量得到完善。当施工的一些设备和资源被运到施工工地时,作为管理者,就要对于施工设备和资源进行质量检查,确保所运来的这些设备能够正常运转,施工材料有良好的质量,还有对于特殊要求的一些材料,也要严格进行质量检查,避免出现不符合质量要求的次品出现。将每一个环节的质量把握好,确保整个电气工程的顺利进行。 2.3加强对电气施工阶段质量控制 为了施工顺利完成,需要提前准备,这就要求相关的施工人员全面地把控施工图纸、施工方案等,遇到具体的问题,进行具体的分析,在人员的选择方面以及所运用的技术等,要严格地根据工程施工的具体需求落实好。对参与到电气工程中的每一个工作者,应该进行技术考核,以保证电气工程施工能够做到最好。在电气工程的整体施工过程中,控制每一个施工阶段的质量,这是保证整体施工质量的关键。这主要包括在材料的选择过程中,要确保所选择的材料的质量是最好,所运用的资料、设备等都是最佳的。特别是针对一些特殊的材料,更是要严格把关,如电线、管道、管件等材料,一定要严格地检查,确保其质量。另外,还要特别关注防雷接地设施的施工,保证其按照合格标准进行,避免出现问题,将各个环节的工作都做好后,那么整个电气工程的质量控制才能有效保证。不断增强电气工程的整个质量安全,确保人身安全得到保障[2]。 3电气工程安全管理对策 3.1提升安全意识,制定出相关的施工管理制度 在进行电气工程的施工的时候,对其整体过程进行管控有着重要意义。特别是每一位施工者,更是要加强在安全方面的防范观念,在意识上引起重视,因此,在平时的工作中,就要逐步培养施工者能够科学合理地进行安全防范,制定出一些施工管理方面的体制来约束员工的施工行为。在电气工程中,如果施工人员本身缺乏安全方面的防护,在施工时施工人员总是会担心出现安全问题,这将影响施工工作的顺利开展。所以,作为每一位电气工程的施工人员,在具体的施工阶段,要具体问题具体分析,按照具体的施工条件进行安全施工,加强对于工程的施工情况的分析,不断将工程的每一个流程做到最好,所以,在施工时,施工者要提升对于安全防范意识,使得整个电气工程质量得到保障[3]。 3.2科学化的电气工程预防和管理控制体制的建立 在进行电气工程的具体工作过程中,作为管理者,要对电气工程进行有效合理地管理,特别是那些具体电气施工环节,要加强管理,针对具体的施工流程,要在质量和施工方法上进行指导,多监督工作人员的具体施工手段,只有这样才能有效地保证电气工程的施工顺利进行。检查施工成果,看其是否按照了正确的施工标准进行实施,把握好每一个环节的质量问题,针对有问题的环节,进行科学化的检修,使得施工过程中所用的机器设备等能够有效使用。 3.3对施工人员进行管理培训和安全教育 具备专业知识技能的电气施工团队,有利于保证施工管理的质量。因此,在日常工作中,要多展开一些管理方面的培训,让施工者熟悉质量管理流程,掌握工作技。此外,也要不断加强安全教育,将这些知识运用到工作中,才能更好地保证电气工程的施工质量和人员安全。 3.4施工后期做好安全管理与质量控制工作的措施 到了施工的后期,要着重考虑电气工程安全和质量,尤其对于装修阶段、工程竣工之后需要完成好监督和维修等方面的工作。为了顺利完成电气工程的安全与质量监督等工作,需要借助国家机构、社会的监督等力量。当工程在规定日期完工后,按照国家规定和标准,对电气工程各个环节严把质量关,严格执法,凡是不合格的部分,需要进行监督,进行修正。在电气工程的使用过程中,我们经常会遇到一些质量方面的问题,居民把这些情况及时告诉物业,当发现很严重的情况可以告诉给国家相关的机构[4]。在电气工程后期,往往存在一些维修问题,这个时候就需要企业依据日期对其进行检修。不仅仅在施工阶段,还要在装修期间也进行安全监督,从而提高其工程的质量。在具体装修期间,基准线要核实好,保证每一种开关、灯具、插座的标高与位置达到安全的标准;为了墙面的粉刷,在实施之前,依据墙面线和水平线,需要施工人员核实电气工程中预留的孔洞,当满足要求之后,才能稳固箱盒。此外,要对所安装的一些管道进行定时的检测,以确保管道的质量安全,将铁线穿好,并对管盒进行封堵[5]。总而言之,需要从安全和质量两个方面做好电气工程。施工人员要具备好的职业技能,这是工作质量的一个重要保证。在进行电气工程施工中,作为物质保障所需要的材料和设备也要依据施工标准检验验收,从而确保施工环节的顺利实施。为了保障工程质量和安全,后期需要对电气工程进行监督和维修。 4结束语 在建筑工程过程中,电气工程是其中最为主要的一环,电气工程的安全问题与人们的生命安全有着极大的联系。在施工的时候,运用科学化的施工手段,确保施工的质量,逐步完善电气工程的施工环节,给企业带来经济和社会效益。 作者:胥芳 芮吉国 单位:国网山东省电力公司商河县供电公司 电气安全论文:建筑电气设计中低压配电系统安全分析 【摘要】在科技取得巨大成就的今天,人们对于高层建筑的建筑施工的要求越来越高,特别是在电气设计方面,由于低压配电系统的安全已经在高层建筑行业里占有了至关重要的位置,同时又是一项较为复杂的工作,因此,在整个高层建筑的质量监控中,对于电气设计的担负着重要的角色。在低压配电系统中,由于设计不当造成的安全事故,在高层建筑电气工程中占有较大比重,发生原因,总结原因不外乎用电负荷,低压配电系统安全设计等。本文围绕低压配电系统的接地保护方式等针对高层建筑电气设计方面的研究成果展开论述,主要论述的方面,包括低压配电的接地保护,高层建筑的电气设计、高层建筑接地保护设计中剩余电流动作保护器的选择等。 【关键词】高层建筑;低压配电系统;接地保护 在高层建筑中,人们所使用的电气设备比较多,建筑电气设计要进行严谨周密的设计,应严格按照《建筑设计防火规范》的规定,不断在高层建筑的电气部分的设计和安装上提高要求。而安全性则是摆在电气设计的首要位置。人们需要有安全稳定的电力供应,尤其是高层建筑的电气设计与安装、运行、维护,与使用者的安全息息相关。随着社会经济和科学技术的快速发展和不断提高,如今人们对建筑的质量要求日益提高,例如在建筑的智能化方面同样也包含了供配电系统的智能化。因此,当今研究低压配电系统的安全性能,包含的内容是与时俱进的,伴随着社会经济和科学技术发展进步的,对之进行深入研究,具有十分重要的实际意义[1]。 1低压配电系统的安全事故及其原因分析 造成低压配电系统安全事故的原因有多种,比较常见的低压配电系统安全事故包括过负荷、短路故障、漏电、电弧、电火花与等,严重的可能导致人员的触电事故,轻者配电系统无法正常工作,包括在高层建筑中的低压配电系统设计理念要始终坚持将安全放在第一位,布设好各种保护装置以及配电设备,防止高层建筑的各种电气设备配电系统出现自身或者人为故障,导致难以预料的后果发生。 1.1漏电 在有电流流过的时候,绝缘能力差的导线,可能会由于电流通过其他导线或者是裸露的导线接触大地,引发导线发热,如果温度达到导线绝缘层的着火点,会在导线和大地之间产生电容,导线上的电流会流向大地,而带有电流导线之间裸露的部分会相互连接,彼当用电负荷超过额定的负荷时,那么导线上的电流值会增加,例如220V额定电压电气设备的能量会以电场能的形式存在,对配电系统构成一定的威胁,此时电线如果与支架材料较差的绝缘性接触,就很容易产生火灾。如果在某个或多个因素的影响下,变压器中出现漏电故障点与接地点,则容易构成漏电回路现象[2]。 1.2短路 极大的电流值会引发导线温度急剧升高,如果两根裸露导线的接触点电势不同,在这种情况下就属于电线的过负荷,电流会不通过用电设备将导线金属导体融化,由此容易产生极大的电流,过负荷一旦电流量超过导线安全电流量,甚至会产生导线绝缘层破裂、短路电流、火花与电弧,严重的会造成喷溅燃烧现象。甚至引发导线内阻发热,引起自燃现象,最终引发火灾。 1.3接触不良导致的电阻过大 对于电源线结合处大型的用电设备的结合处、开关结合处、各个地方,一旦出现接触不良,电弧在高密度电火花情况下会构成,电火花会在导电线路两端产生,就会使得接触不良部位的电阻变大,易燃物点燃甚至造成爆炸事故,而这时的回路电流流经电阻处,当温度高于3000℃,绝缘保护层的融化和燃烧,会导致线路热能大增。 2低压配电系统接地保护概述 (1)低压配电系统概念在现今的建筑电气设计工作中,低压配电系统接地保护型式有一种比较先进的系统,其电源的端口的带电区域一般情况下并没有设置接地的装置,而是在电源端口的部分设计了相应的高电阻以及电抗,用以进行接地保护。另外,在用电设备进行工作时,偶尔会产生一定的漏电情况,用电设备的外部导电部分亦需要进行比较严格的接地保护处理。系统不仅能够使建筑中的电气系统进行比较稳定的供电,更具有一定的安全性能。低压配电接地保护型式系统一般情况下比较适用于对供电要求比较高,或者需要持续供电的大型建筑中。国内的众多大型企业供电的运行亦常采用该种接地保护方式来保证电气系统的安全性。(2)现实当中,在运行的电气设备外部导电装置当中,个别城市公路的供电系统当中亦有TT系统的存在。在建筑电气系统使用系统进行接地保护时,采用TT系统的低压配电系统,其电源的中性点处会进行直接接地保护装置的设计,更加科学和恰当。另一种建筑电气系统接地型式为低压配电的TT系统。使用该系统,采用了与中性点形同的设置,亦进行了直接接地保护装置的设计。整个建筑电力系统的即电气系统在运行的过程中,比较适用于一些电压容量相对比较低、对供电要求相对较低的建筑,能够有效地运行,中性线N和PE线之间并不存在通电关系,PE线也没有在通电系统进行电力的传输,例如农村,多使用的是该种接地系统进行供电保护的方法[3]。(3)低压配电TN系统,采用一根比较有保障的保护线进行连接,低压配电的TN系统存在着三种比较有效的模式,分别为TN-S、C、C-S,TN系统作为建筑电气接地型式比较复杂,例如三相四线制供电系统被称为TN-C,三相五线制供电系统亦被称为TN-S系统,上述三种模式在设计的过程中,所有上述模式保护装置均被统一设定,进行各个中性点的连接,这些中性点各有各的局限和优点,低压配电系统中的中性线在进行连接的过程当中比较适用于数据密集的处理区,而保护线将多个需要进行保护的电气设备进行合并,操作也比较容易。 3低压配电系统的接地保护形式 (1)一般情况下,在高层建筑中低压配电系统的接地保护形式,要求不间断供电的高层建筑中,对于电气设备中电源的中性点和漏电部分,电源端口的带电部分IT系统通过高阻抗接地进行保护,绝大多数的建筑还要进行相应的接地保护。高层建筑低压配电保护系统主要有以下三种,包括低压配电TN、TT以及IT系统,低压配电IT系统低压配电系统区域设置接地里面的IT系统,一般不在电源端口带电,而是在低压配电系统中运行并进行供电,保证低压配电系统的稳定运行和安全运行,并保护建筑电气中低压部分的电压和电流。(2)在高层电气低压配电系统应用过程中,对于低压配电的TT系统而言,由于中性线N和PE之间不存在配电关系,中性线N与PE无通电,电源的中性点的接地系统或者电气设备中的漏电部分必须做好接地保护设计,在用电负荷较小的分散地区,如农村,或者对用电要求不是很高的场所,需要进行接地保护,对于电力系统中的PE之间进行通电的TT系统进行低压配电TN系统的设计,需要设置好保护模式,并将各个电气设备的外壳连接到保护线中。而低压配电TT系统对于用电要求并不高,对于建筑电气设计,需要对配电系统的彼此的中性点进行连接,采用一定的接线方式来接线,这是比较容易实现的设计方案,在日常电气设计中较为常用。进行电网导线的截面积有一定的标准要求,在高层建筑配电设计尤其是民用建筑电气设计中,对于,应发挥三种接线方式各自的优势和劣势,以低压配电系统的中性线与保护线的关系为依据,避免采取不当的接线方式。例如TN-S适用于较为危险的爆炸场合或者是数据处理,工矿企业的电气设计中常常TN-C-S模式,TN-C实际上是三相四线的系统模式。 4高层建筑电气设计中的注意事项 高层建筑电气设计中必须遵守相关的选择原则,确保配电系统高效、合理、安全;在设计安装过程中,电气设计中的分支线及其末端的用电设备需要选择相应的种类,使用合适的漏电断路器,首先是看漏电断路器的额定动作电流,另外是预防电路电压受损查看其电击能力安全界限是否符合标准,再就是按照相关规定和标准,设计低压配电系统,然后是比较漏电断路器的额定动作电流与电气系统中正常泄漏电流的大小,选择有相关资格证书的工作人员进行漏电断路器的安装,这样可以确保其安装工作的规范操作。此外还有一些提高建筑电气设备系统的安全性能的注意要点,例如为避免电流电压的不稳定,在施工过程中不得肆意篡改线路也是需要注意的。 5结语 重视低压配电系统的规划设计、安装工作,做好安全防护措施;重视低压配电系统设计工作,做好规避危险事故的措施,综合各类影响因素,关注建筑电气线路容易造成火灾事故的问题,特别是对于接地设置要进行特别的设计。综上,低压配电系统的设计工作的发展之路任重道远。 作者:谢顺 单位:佛山市景胜电力电器安装有限公司 电气安全论文:电气变电运行安全管理及故障处理 摘要: 安全问题是电气变电运行中的关键部分,只有保证了电气变电运行的安全管理质量,才能使作业在安全的环境下实施,从而使工作效率得到提升。文章分析了变电运行的安全管理,探讨了变电运行常见的故障及处理方法以及设备检修措施,以此为保证电气变电的安全运行奠定良好基础。 关键词: 电气变电运行;安全管理;故障排除;电力系统;电力需求量 当前我国经济得到快速发展,人们生活水平也有了很大提升,电气设备的应用范围越来越广,同时人们对电力的需求量提出更高的要求,以此使我国电力运行更加安全,达到降低电力事故的发生。发生电力事故带来的后果十分严重,不仅给电力部门带来不良的影响,而且还会影响人们日常生活用电。因此分析电气变电运行的安全管理及故障处理具有重要意义,其为保证电力的正常运行,提升人们用电质量提供保障。本文就对电气变电运行的安全管理及故障处理进行深入探讨,探究其中存在的故障问题,针对这些问题提出具体的处理策略,以此使电气变电运行更加稳定、安全,为保证人们正常用电提供有利条件。 1变电运行的安全管理 1.1加强技术管理 电力工作人员的专业技术与电力安全运行有着密切联系,因此加强管理电力工作人员的专业技术十分有必要。为了使电力工作人员的专业技能得到提升,可以培训电力工作人员的专业技术,通过建立培训机构的方式定期培训工作人员,以此使电力工作人员的专业技术得到提升,使其了解与掌握变电运行的相关工作,比如变电系统的连接、现场设置变电设备等。另外,还可以邀请专业人士以讲座的方式讲解相关的知识,提升工作人员的工作意识,使其认真履行工作职责,并提升其专业技术,能对变电设备进行维护与保养。为了提升工作人员对电力事故的处理能力,可以通过开展各类电力事故的预防及事故演习等活动,使电力工作人员能良好应对电力事故发生,使其应急能力得到提升。当发生变电设备故障时,工作人员能从容不迫地采取有效措施消除故障,使电力工作人员的应变能力得到提升,同时使变电运行效率有所提高。 1.2提高变电工作人员的综合素质 变电稳定运行在一定程度上与工作人员的素质有关,变电部门要关注变电工作人员的变电操作,提高电力工作人员的整体素质。变电部门可以针对电力工作的实际情况进行分层次的学习,使其保证电力运行的每个环节的工作质量。在日常的管理工作中,变电工作人员要根据变电运行的实际操作情况做好相关的总结工作,在这个过程中总结经验并完善自我。变电运行管理人员应当将管理工作落实到位,严格按照相关的管理规章制度,使自己安全管理水平得到提升,使其综合素质全面提升。当工作人员面对电力故障时,能够及时采取有效措施处理,保证变电运行的可靠与稳定奠定基础。变电工作人员还应当根据实际情况,找出影响变电运行的主要因素,之后对其进行深入分析,并制定有效的解决方案,以此使变电运行更加安全与稳定。 1.3严格落实变电运行管理的规章制度 为了使变电设备事故发生率有所降低,变电部门应加强变电设备的管理,可以采取安全责任制度的方式进行管理,并以奖惩机制的方式进行安全管理,以此使变电设备管理落实到位。变电部门还可以通过其他的方式提升工作人员的安全意识,比如安全标语、黑板报等,使工作人员的安全意识得到提升,并树立其良好的责任意识,如果出现安全事故,将由其中的工作人员负责。另外,变电部门也应当将管理指标分配给每一位变电工作人员,使工作人员能认识到工作的核心内容,使其在工作中认真做好相关工作,为提高工作效率奠定基础。 1.4对变电设备加强管理 要想使变电设备运行更加安全,变电部门应加强变电设备的管理,其目的是使变电设备事故发生率降低。变电部门尤其要注重监督设备的采集、安装等,保证设备质量符合相关的标准。在采购电气设备时,应查看电气设备相关的证书,以此使设备达到标准要求。另外,还应当对变电设备运行的实际情况制定有效的维修计划,定期检测与维修变电设备,一旦发现变电设备存在故障,应采取有效措施处理,这样才能使事故隐患得到大幅度降低,使变电设备得到安全运行。 1.5加强对危险细节的强调 变电部门管理人员还应当加强对危险细节的管理,反复强调变电运行需要注意的地方,使其他工作人员认真履行工作职责,变电部门应注重强调这十个部分:(1)变电设备的运行会导致周围伴有强大磁场的现象,因此变电工作人员在工作中应保持与电气设备一定距离;(2)进行倒闸操作时,应当由操作人员处理相关的工作事项,其中操作票的填写是最关键的,应保证每一票填写一项操作任务,多填了反而没有效果;(3)在变电高压设备巡视过程中,需要注意的是,不能横跨或移开遮拦;(4)在雷雨天气时,对室外高压设备的巡视,巡视人员需要注意的是,将绝缘鞋穿上,并与避雷装置保持一定距离;(5)还需要做好接地线的编号工作,固定好接地线的位置,还要注意保证接地线编号的一致;(6)值班人员要深入了解变电设备;(7)如果发现不安全的操作行为及流程,应当立即停止操作;(8)没有经过允许,所有人不能自主进行设备调度以及其他行为;(9)工作人员装拆接地线到导线端的过程中,需要注意的是,应当注意导体端的装拆,之后再进行接地端的装拆。另外,要保持与带电部分的接地线的距离,防止事故的发生;(10)工作人员应当注意绝缘手套与绝缘靴的使用时间,不出意外的情况下,绝缘手套与绝缘靴的安全使用时间为六个月。所以在使用过程中,需要注意检查绝缘手套与绝缘靴是否超过使用期,防止绝缘手套与绝缘靴引发触电事故。 1.6加强安全工器具的管理 工作人员要应当加强安全工器具的管理,对于不合格的工器具应当重新配备,不得使用不合格的安全工器具。另外,还应当配备质量合格的安全工器具,如果发现存在不合格的安全工具器,应立即更换,还可以通过建立完善的安全工器具相关制度,使安全工器具得到更好的保管。 1.7防止火灾事故 为了防止火灾的问题发生,应当制定切实有效的防火预案,这样才能使火灾事故发生率得到降低。需要注意的是,冬季取暖不得使用电炉子,人离开时应保证将发热电器设备关闭。另外,配备质量达到标准要求的消防设备,每月检查消防工具器是否良好,并及时更换有失效、损害的设备。 2变电运行常见的故障及处理方法 2.1线路跳闸 如果发现线路跳闸的问题,变电人员应当立刻对线路CT到线路出口进行检查,这个环节没有发现异常情况后再对跳闸开关进行重点检查,需要检查开关三相拐臂、消弧线圈的状况、开关位置的指示器等。如果开关是弹簧机构的,需要检查弹簧储能,查看其是否正常。如果开关是液压机构的,就需要对开关压力是否正常进行检查,通常检查才能保证线路能够正常输电。 2.2主变低压的开关跳闸 对于主变低压的开关出现跳闸问题的发生,其主要包括三种情况,分别为开关误动、越级跳闸、母线故障。要想知道主变低压开关跳闸主要是由于什么情况导致的,还需要进行初次设备的检查以及一次设备后进行分析才能知晓以此检测主变低压的保护动作或者检查主变低压侧内的设备。在进行保护装置的检测过程中,应进行主变保护与线路保护装置的检查。首先检测人员应当将线路故障进行排除再检查设备,判断故障是属于母线故障还是线路问题。之后再进行一次设备检查,检查的重点是主变低压侧的过流保护区。检查二次设备时应重点检查保护压板,查看其是否存在漏投的问题,再检测直流保险箱是不是有线路熔断的问题。 2.3主变三侧的开关跳闸 主变三侧的开关跳闸问题一般受到主变内部故障、主变低压侧母线故障、主变差动区故障等方面的影响。要想知道具体的故障原因,应当检查一次设备或保护掉牌后才能进行判断与分析。将瓦斯保护动作应用其中,能够了解变压器内部是否存在故障,应当将检查的重点放在变压器上,查看其是不是存在变形或者着火的问题。另外,还要着重检查压力释放阀和呼吸器,主要是查看呼吸器有没有喷油问题。主变三侧出现开关跳闸问题时,应当对变压器的二次回路进行检查,主要查看其是否出现短路。进行一次设备的三侧主CT间的检查,主要是查看差动保护动作是否存在故障。在这个过程中,能够检查差动保护就可以分析、判断出主变内部的线圈匝间是否存在故障,因此一旦检测差动保护,应当仔细检查主变压器,其中包括油色、油位、管瓦斯电器等。其中在瓦斯继电器的检查过程中,应当检测继电器内部的气体,对气体的可燃性特点及颜色来判断主变压器是否正常。 3设备检修措施 3.1验电 在检修电气设备时需要注意线路停电时方可进行,在验电检测的过程中,需要在接地线装设之前实施,经过验电检测可以验证电气设备的电压是否正常,需要注意的是,不能在带电的情况下进行地线装设,以防止引起安全事故的发生。在验电操作过程中,主要是对检修设备的进出线两侧进行验电。需要注意的是,工作人员需要戴上绝缘套进行高压验电,如果没有专业的验电器,可采用绝缘棒进行替代,根据绝缘棒是否存在放电或火花等现象判断是否存在设备带电。 3.2接地线装设 接地线装设操作主要是为了防止工作在工作过程中突然来电,给工作人员人身安全带来危害。接地线应当设置在停电设备可能来电部位或可能产生电压的部分。在接地线装设操作过程中,最好是由两个人共同完成,并且每个人员都需要将绝缘手套戴上,才能进行操作,并且需要做好监督工作。接地线的装设第一步应当做好接地端的操作,之后再连接导体端,尤其要注重连接接触的质量。在拆解的过程中,拆线的顺序则与接线的顺序相反,在接地线装设操作过程中,需要做好相应的标识牌或装设遮拦的指示,防止工作人员隔离开关或者误合断路器,最终引发安全事故。 3.3加强安全管理 要想防止安全事故的发生,加强安全管理十分重要。首先应当添加制定完善的安全操作制度,使每个工作人员严格按照相关的制度执行,使工作人员认真履行工作职责。然后对变电运行安全管理建立应急管理措施,避免突发事故的发生,避免引发安全事故。在变电运行工作过程中,应当规范变电运行相关规章制度,并建立有效的安全应急工作策略,及时处理好突发事件的发生,为了使工作人员在实际工作中能及时处理相应的事故,可以通过开展事故演练,以此使操作人员的应变能力得到提升。另外,还应当建立科学合理的考核机制,并落实责任制,为降低事故发生奠定良好基础。 3.4不断提高检修工作人员的检修效率 检修工作人员的专业水平与检修效率有着密切的联系,因此提升检修人员的整体素质十分重要。(1)应提升检修人员的责任意识,使他们能利用自身的技术诀窍与积累,使其能够自我管理;(2)本单位应当将重点放在检修作业中,这样才能使检修人员认识到自身的价值,使其认真做好工作任务;(3)还需要增强检修力度,以此为提升检修人员的工作效率奠定基础。 3.5变电检修中要注意检修方式多样化 从当前我国电力企业的发展状况来看,对于检修方式还存在不足,对企业发展带来一定阻碍。因此针对变电检修方式的问题,应当根据企业的实际情况采取有效策略,比如有的企业需要扩建与改建,应在计划时将状态检修系统融入到工程中,等所有运行步入正常后,将检测与诊断设备安装于重要位置的变电站。对于一些不重要的变电站或较低故障率的变电站,无需安装状态检修的设备,这在一定程度上降低成本支出。在这种状况下,可以在重要部件上安装实用功能的检测诊断设备,并将传统的检修方法应用于不重要的部件中。因此当前电力企业的检修方式应当做出改变,应当针对企业的实际情况采取多样化的检修方法,使多种方法达到相互结合。 4结语 总而言之,随着科学技术的快速发展,其对推动社会发展发挥重要作用,而且一些新的技术与设备的出现,影响着电力企业的发展。当前变电运行中,自动化程度与以往相比有了很大提升,这样使得人为操作因素引发的安全事故有所降低,同时使变电运行成本降低不少,促进了企业经济效益的提升。当前我国网络与信息技术的迅速发展,使得变电系统智能化、自动化程度逐渐实现,这对促进电力企业良好发展起着积极作用。由于笔者能力有限,论文还有不足之处,还望指导纠正。 作者:杨国理 单位:中国石化销售有限公司华东分公司 电气安全论文:电气工程的质量控制与安全管理 摘要: 在工程项目施工中,电气工程是一项非常重要的施工内容,对工程质量有着比较大的影响。为了保证电气工程安全,需要控制好电气工程质量,文章首先对电气工程质量控制内涵进行了分析,然后对电气工程质量控制和安全管理进行了探讨。 关键词: 电气工程;质量控制;安全管理;工程项目施工;工程质量 随着社会经济和科技的不断发展,人民的生活水平亦随之提高,对各方面尤其是居住环境的要求越来越高,智能化的建筑需求随之增多,电气工程的社会地位也随之提高,而电气工程的质量和安全问题更是重中之重。电气工程管理工作人员要用自己的专业知识和技术水平,高度负责电气工程质量,认真谨慎地做好电气工程的质量和安全管理工作。电气专业和相关施工专业的工作人员要秉持“质量第一、安全第一”的工作理念,结合工程的自身特点和相关制度要求,控制管理好每一个施工环节,设计方认真设计图纸,施工方施工过程中坚持做好安全交底和技术交底,管理人员建立健全工程监督体系,实时检查采购材料的质量,施工过程的质量和安全以及工程验收的运行效果,及时发现并改进一切不利因素,切实提高电气工程的工程质量。 1电气工程介绍 电气工程(ElectricalEngineering,简称EE)是当今高科技领域的成员之一,其所涵盖的内容由传统的电力和电力系统延展至所有的光电行为。科学技术飞速发展,推动了电气工程的进步。如今电气工程与人们生活质量息息相关,逐渐深入到工业生产和社会生活的各个方面,其作用举足轻重。电气工程的质量直接影响到建筑物的正常运作。电气工程在人们的生活和工业生产中起着越发重要的作用,但技术水平依旧处于初级阶段,相比之下,发达国家的电气工程技术水平相对较高,我国的电气工程水平还有很大的提升空间,如何控制协调影响工程质量的各种因素,提高工程质量是首要问题。 2电气工程的质量控制技术 协调控制好影响施工的每一道程序,确保工程质量并能够顺利进行后续施工,以下方面需要更加重视: 2.1工程图纸的设计 图纸设计是电气工程施工的第一道工序,上面标识的尺寸以及使用的工具是施工人员的参考依据。细微的偏差都可能会影响整个的施工效果。图纸的质量一定程度上决定了工程的质量。针对施工建筑的要求和特点而言,设计的图纸在符合相关标准和法律法规的前提下,要充分考虑业主的用电需求。检查图纸的设计质量,首先审查图纸中的电站房,随后是变配电系统,之后再继续检查其他项目,合理完善并修订设计方案,同时图纸的修订和完善需要工程的施工方和设计方将专业与实际情况结合在一起协作完成。完成该项目的图纸设计与修订后,最后再做一次专业会审,由设计方完成此阶段工作,发现并改正和完善图纸中出现的专业性的错误和漏缺,随后与施工方再次商讨,最终确定工程图纸,确保后续施工能顺利开展。电气专业与土建专业相互配合,对变配电室地坪等区域进行环境检测,确定电话机房周围是否允许安装机器。如各电气设备的房门的开启方向是否正确;剪力墙上的管道预埋工作是否已经完成,洞口是否保留;这些用来焊接接地系统的材料是否备齐。另外,电气专业工作人员分别和给排水等专业工作人员以及消防专业人员应该就用电设备的合适位置、设备用电量的多少等问题进行商讨;并针对如何分工、断电要求等问题做出协调结果。 2.2配管配线工程方面的质量控制 图纸设计完成后要开始线路敷设,同时进行配管施工。配管的顺利进行需要土建专业的配合。配管配线施工过程有以下四个方面需要注意:(1)按照国家质量标准选取合适的配管材质,要考虑管道所处的工作环境和设计图中的规格,采用不易腐蚀,氧指数超过27的管径合适的PVC管;(2)以规范的转弯半径为最小基准,选取半径稍大的弯管,使用弯管器进行煨弯时,将扁圆偏差控制在合适范围内,否则弯管会有皱折出现;(3)安装配管时,按要求必须使用配套的线盒与金属管子,并用螺母固定好线盒。螺纹管管口需要做保护处理。将管子埋土,并在管子周围设置超过20mm的保护层。需要注意的是,用于消防线路的配管井外必须采用明管配线的方法,并在管外涂防火涂料,将其与地线连接;(4)敷设线路时,分别采取桥架方式、地板内暗敷方式、顶板面方式、顶板内暗敷方式进行CT、FC、CE和CC的敷设等。根据设计规范选用合适的管线材料,敷设线路时,采用压接工艺安装导线连接头,并用母线螺栓对其固定,在其安装线盒是为了防止管内出现导线接头。安装分线T接箱用导线接通照明箱和配电箱。 2.3电气安装方面的质量控制 通常电气安装主要工作内容包括安装插座、灯具和配电照明箱等,在此过程中要做好质量控制工作,有以下三点需要注意:(1)以设计图纸为施工依据,合理安装各设备器具。例如,50mm为吊扇相对钩盒盒位的偏差范围;在距门框180mm的范围内安装开关盒,同一空间中灯具到吊扇中心的距离不超过5mm等;(2)配电照明箱的安装过程中,管线需要竖井,这时对配电照明箱采取明敷方法,设置好管线间距,管线和配电箱位置要合理安排。其他地方的电话分线箱和配电箱的安装通常为了配合室内美观会采取嵌墙暗装的方式;(3)暗装一般用于各种插座和床头灯的安装,另外电气安装工程的主要用料PE线。 2.4隐蔽工程方面的质量控制 电气工程中有一部分施工是在装饰层里进行的,我们称之为隐蔽工程,此工程的位置较为特殊,如若出现质量方面的问题不会轻易被察觉,时间过长或情况严重时可能会造成人们生命财产的损失。隐蔽工程的质量控制内容包括:(1)做好监督工作,排除安全隐患。适时安排专业人员对检查施工效果,包括地下室的接地网要焊接牢固,它与引下线的焊接点的位置要合理布局;钢筋之间要焊接正确。另外配合土建专业,检查预埋在混凝土中的电线管,对所有的检查结果做详细记录,将报告交予监理,监理确认无误后签字,自下而上,分层做好质量控制工作。(2)基于隐蔽工程的特性,确保现场检查和情况记录同时进行,对于施工中的重难点部分着重仔细检查,及时发现问题并进行整修。妥善保存相关信息数据,确保后续工作中出现问题时有据可查。(3)检查接地网的焊接情况,要进行接地连通试验以及开挖检查之前,为了避免发生接地网事故,应提前告知监理部门与业主方,只有双方都检查通过后才能开展检查工作。(4)允许业主方和监理部门对隐蔽工程进行抽查,并将工程实际情况如实相告。 3电气工程的安全控制 电气工程的质量影响建筑物的功能发挥以及建筑物自身的社会和经济效益。施工安全理念应贯彻整个施工过程,秉持“安全第一、预防为主”的指导方针,对所有新进场员工进行岗前用电安全教育与培训,确保其持劳动部门核发的上岗证书上岗,坚决禁止未经培训的员工操作或调试电气设备。施工班组每天工作前都要进行安全交底,结合当天的工作安排,妥善放置安全工具及设施,按照临时用电的管理规章,使用合适的电气设备,操作设备的工作人员必须持证上岗,每天详细记录所使用调试的电气设备和相关参数。监督各用电工作人员严格遵守技术交底制度,明确制度内容,领会制度精神,紧抓技术要点,务必做到规范用电,安全用电,合理用电,工作人员必须在相关文件上签字,并注明交底日期。根据三级保护内容和“一机一闸、一漏一箱”的设置原则设置漏电保护器。特殊场所供电时应有关制度要求使用安全电压。安全电压是指没有任何防护措施接触时对人体不造成损伤的电压。施工方对专业电工以及各类用电人员要进行定期的用电安全教育培训,要求各类用电工作人员须持有效证件上岗,对于无证的工作人员,坚决禁止上岗。 4结语 总之,电气工程是一项系统工程,综合性强、施工周期长且较为复杂,工程的质量控制可从图纸设计到配管配线、安装工程、隐蔽工程、竣工验收这五个方面和贯穿始终的施工技术入手,同时建立完善的监督体系,需要专业电工和消防专业人员、给排水专业人员以及各类用电人员协同工作,做好从图纸设计到工程验收整个过程的质量安全控制工作,保证各工程环节顺利进行的同时,积极探索能够提高电气工程质量控制技术水平的有效途径,确保电气工程的质量和安全,推动电气工程的发展。 作者:甄忠孝 单位:中铁一院集团南方工程咨询监理有限公司 电气安全论文:电气工程质量控制与安全管理浅析 摘要: 在工程项目施工中,电气工程是一项非常重要的施工内容,对工程质量有着比较大的影响。为了保证电气工程安全,需要控制好电气工程质量,文章首先对电气工程质量控制内涵进行了分析,然后对电气工程质量控制和安全管理进行了探讨。 关键词: 电气工程;质量控制;安全管理;工程项目施工;工程质量 随着社会经济和科技的不断发展,人民的生活水平亦随之提高,对各方面尤其是居住环境的要求越来越高,智能化的建筑需求随之增多,电气工程的社会地位也随之提高,而电气工程的质量和安全问题更是重中之重。电气工程管理工作人员要用自己的专业知识和技术水平,高度负责电气工程质量,认真谨慎地做好电气工程的质量和安全管理工作。电气专业和相关施工专业的工作人员要秉持“质量第一、安全第一”的工作理念,结合工程的自身特点和相关制度要求,控制管理好每一个施工环节,设计方认真设计图纸,施工方施工过程中坚持做好安全交底和技术交底,管理人员建立健全工程监督体系,实时检查采购材料的质量,施工过程的质量和安全以及工程验收的运行效果,及时发现并改进一切不利因素,切实提高电气工程的工程质量。 1电气工程介绍 电气工程(ElectricalEngineering,简称EE)是当今高科技领域的成员之一,其所涵盖的内容由传统的电力和电力系统延展至所有的光电行为。科学技术飞速发展,推动了电气工程的进步。如今电气工程与人们生活质量息息相关,逐渐深入到工业生产和社会生活的各个方面,其作用举足轻重。电气工程的质量直接影响到建筑物的正常运作。电气工程在人们的生活和工业生产中起着越发重要的作用,但技术水平依旧处于初级阶段,相比之下,发达国家的电气工程技术水平相对较高,我国的电气工程水平还有很大的提升空间,如何控制协调影响工程质量的各种因素,提高工程质量是首要问题。 2电气工程的质量控制技术 协调控制好影响施工的每一道程序,确保工程质量并能够顺利进行后续施工,以下方面需要更加重视: 2.1工程图纸的设计 图纸设计是电气工程施工的第一道工序,上面标识的尺寸以及使用的工具是施工人员的参考依据。细微的偏差都可能会影响整个的施工效果。图纸的质量一定程度上决定了工程的质量。针对施工建筑的要求和特点而言,设计的图纸在符合相关标准和法律法规的前提下,要充分考虑业主的用电需求。检查图纸的设计质量,首先审查图纸中的电站房,随后是变配电系统,之后再继续检查其他项目,合理完善并修订设计方案,同时图纸的修订和完善需要工程的施工方和设计方将专业与实际情况结合在一起协作完成。完成该项目的图纸设计与修订后,最后再做一次专业会审,由设计方完成此阶段工作,发现并改正和完善图纸中出现的专业性的错误和漏缺,随后与施工方再次商讨,最终确定工程图纸,确保后续施工能顺利开展。电气专业与土建专业相互配合,对变配电室地坪等区域进行环境检测,确定电话机房周围是否允许安装机器。如各电气设备的房门的开启方向是否正确;剪力墙上的管道预埋工作是否已经完成,洞口是否保留;这些用来焊接接地系统的材料是否备齐。另外,电气专业工作人员分别和给排水等专业工作人员以及消防专业人员应该就用电设备的合适位置、设备用电量的多少等问题进行商讨;并针对如何分工、断电要求等问题做出协调结果。 2.2配管配线工程方面的质量控制 图纸设计完成后要开始线路敷设,同时进行配管施工。配管的顺利进行需要土建专业的配合。配管配线施工过程有以下四个方面需要注意:(1)按照国家质量标准选取合适的配管材质,要考虑管道所处的工作环境和设计图中的规格,采用不易腐蚀,氧指数超过27的管径合适的PVC管;(2)以规范的转弯半径为最小基准,选取半径稍大的弯管,使用弯管器进行煨弯时,将扁圆偏差控制在合适范围内,否则弯管会有皱折出现;(3)安装配管时,按要求必须使用配套的线盒与金属管子,并用螺母固定好线盒。螺纹管管口需要做保护处理。将管子埋土,并在管子周围设置超过20mm的保护层。需要注意的是,用于消防线路的配管井外必须采用明管配线的方法,并在管外涂防火涂料,将其与地线连接;(4)敷设线路时,分别采取桥架方式、地板内暗敷方式、顶板面方式、顶板内暗敷方式进行CT、FC、CE和CC的敷设等。根据设计规范选用合适的管线材料,敷设线路时,采用压接工艺安装导线连接头,并用母线螺栓对其固定,在其安装线盒是为了防止管内出现导线接头。安装分线T接箱用导线接通照明箱和配电箱。 2.3电气安装方面的质量控制 通常电气安装主要工作内容包括安装插座、灯具和配电照明箱等,在此过程中要做好质量控制工作,有以下三点需要注意:(1)以设计图纸为施工依据,合理安装各设备器具。例如,50mm为吊扇相对钩盒盒位的偏差范围;在距门框180mm的范围内安装开关盒,同一空间中灯具到吊扇中心的距离不超过5mm等;(2)配电照明箱的安装过程中,管线需要竖井,这时对配电照明箱采取明敷方法,设置好管线间距,管线和配电箱位置要合理安排。其他地方的电话分线箱和配电箱的安装通常为了配合室内美观会采取嵌墙暗装的方式;(3)暗装一般用于各种插座和床头灯的安装,另外电气安装工程的主要用料PE线。 2.4隐蔽工程方面的质量控制 电气工程中有一部分施工是在装饰层里进行的,我们称之为隐蔽工程,此工程的位置较为特殊,如若出现质量方面的问题不会轻易被察觉,时间过长或情况严重时可能会造成人们生命财产的损失。隐蔽工程的质量控制内容包括:(1)做好监督工作,排除安全隐患。适时安排专业人员对检查施工效果,包括地下室的接地网要焊接牢固,它与引下线的焊接点的位置要合理布局;钢筋之间要焊接正确。另外配合土建专业,检查预埋在混凝土中的电线管,对所有的检查结果做详细记录,将报告交予监理,监理确认无误后签字,自下而上,分层做好质量控制工作。(2)基于隐蔽工程的特性,确保现场检查和情况记录同时进行,对于施工中的重难点部分着重仔细检查,及时发现问题并进行整修。妥善保存相关信息数据,确保后续工作中出现问题时有据可查。(3)检查接地网的焊接情况,要进行接地连通试验以及开挖检查之前,为了避免发生接地网事故,应提前告知监理部门与业主方,只有双方都检查通过后才能开展检查工作。(4)允许业主方和监理部门对隐蔽工程进行抽查,并将工程实际情况如实相告。 3电气工程的安全控制 电气工程的质量影响建筑物的功能发挥以及建筑物自身的社会和经济效益。施工安全理念应贯彻整个施工过程,秉持“安全第一、预防为主”的指导方针,对所有新进场员工进行岗前用电安全教育与培训,确保其持劳动部门核发的上岗证书上岗,坚决禁止未经培训的员工操作或调试电气设备。施工班组每天工作前都要进行安全交底,结合当天的工作安排,妥善放置安全工具及设施,按照临时用电的管理规章,使用合适的电气设备,操作设备的工作人员必须持证上岗,每天详细记录所使用调试的电气设备和相关参数。监督各用电工作人员严格遵守技术交底制度,明确制度内容,领会制度精神,紧抓技术要点,务必做到规范用电,安全用电,合理用电,工作人员必须在相关文件上签字,并注明交底日期。根据三级保护内容和“一机一闸、一漏一箱”的设置原则设置漏电保护器。特殊场所供电时应有关制度要求使用安全电压。安全电压是指没有任何防护措施接触时对人体不造成损伤的电压。施工方对专业电工以及各类用电人员要进行定期的用电安全教育培训,要求各类用电工作人员须持有效证件上岗,对于无证的工作人员,坚决禁止上岗。 4结语 总之,电气工程是一项系统工程,综合性强、施工周期长且较为复杂,工程的质量控制可从图纸设计到配管配线、安装工程、隐蔽工程、竣工验收这五个方面和贯穿始终的施工技术入手,同时建立完善的监督体系,需要专业电工和消防专业人员、给排水专业人员以及各类用电人员协同工作,做好从图纸设计到工程验收整个过程的质量安全控制工作,保证各工程环节顺利进行的同时,积极探索能够提高电气工程质量控制技术水平的有效途径,确保电气工程的质量和安全,推动电气工程的发展。 作者:甄忠孝 单位:中铁一院集团南方工程咨询监理有限公司 电气安全论文:电气工程技术安全质量控制研究 摘要: 近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,建筑业迎来广阔的发展空间,智能建筑和高层建筑的产生,对电气工程技术提出了更高的要求。在这种情况下,我国电气工程技术逐渐呈现出复杂化的特点。然而,值得注意的是,在对电气工程技术进行应用的过程中,必须加大安全质量控制力度,只有这样,才能够为工程整体质量的提升奠定良好的基础,为人们的生活构建一个安全、稳定的环境。在这种情况下,积极加强电气工程技术中的安全质量控制研究具有重要意义。 关键词: 电气工程技术;安全质量;控制 0引言 工程项目中,一个重要的组成部分就是电气工程,该环节施工过程中,拥有较强的复杂性特点,施工人员必须做好导线连接、敷设电线等各种综合性工作。在建筑业飞速负责的过程中,我国逐渐引进并应用了各种先进的电气工程技术,该环节施工中的安全质量控制带来了更高的难度。为了提升电气工程施工以及建筑整体质量,本文分别对电气工程技术中的安全控制和质量控制措施展开了详细的分析,希望对我国相关领域的发展起到促进作用。 1电气工程技术中的安全控制 1.1加大岗前安全培训力度 一方面,对施工人员加大岗前安全培训力度。针对电气工程来讲,在实际施工以前,相关部门必须应用全面的安全控制培训来对施工人员进行安全意识的传播,促使其能够产生根深蒂固的“安全第一”思想[1]。在对安全控制相关制度进行制定的过程中,必须提升针对性,即相关人员应加大对工程实际需求的了解,同时还应当综合考虑施工人员的技术能力、专业能力等因素,从而提升安全控制制度的合理性,促使电气工程施工过程中能够形成三大保护体系,即安全检查、安全教育以及技术交底。另一方面,在提升电气工程安全管理质量的过程中,相关人员还应当对专门的安全负责人以及安全控制岗位进行有效的设立,这些人员在实际工作中必须拥有相对专业的技术知识,从而在进行安全检查的过程中,才能够正确判断电气设备的相关参数,为提升工程施工安全性奠定良好的基础。 1.2科学选择供电系统 三项无线制供电方式也就是TN-S供电系统,现阶段我国多数电气工程在施工过程中都会选择此系统。TN-S供电系统在实际运行过程中呈现出如下特点:当系统处于正常运行状态下,电流不会在专用保护线上产生,而不平衡电流仅存在于工作零线之上;电压不存在于PE线对地当中,因此专用保护线PE当中是用来连接电气设备金属外壳接零保护的,同其他连接方式相比,这种连接方式更加安全、可靠;单相照明负载回路是工作零线运行过程中的主要功能;断线现象不可以在专用保护线PE当中产生,同时也严禁漏电开关的进入[2]。在这种情况下,该系统在实际应用的过程中,总电源位置能够实现对工作零线和专用保护线的分开处理,因此漏保可以被有效装设于零线之上,从而提升对专有保护线电流的控制力度,并促使安全性在保护线当中得以有效提升。 1.3漏电保护器的安装 在没有任何防护设备的基础上,人体不会在解除电压的过程中受到损害,这就是安全电压。现阶段,电气工程施工过程中,对电压等级的确定必须严格遵守国家电力安全相关规范。在对交流电进行规定的过程中,可以根据不同的施工需求进行设定。确保安全距离产生于高压带电线路当中,一定的防护措施必须应用于接触42V电压的过程中,严禁在人体接触的过程中发生触电事故。在对电气工程中,对漏电保护装置的应用,能够有效预防因设备漏电给人体造成的损害[3]。相关漏电保护装置是实际安装的过程中,必须拥有国家的认证标志,安装人员在发现漏电保护装置拥有质量问题时,应立即停止安装;同时,在选择漏电保护装置的过程中,必须保证其同工程需要以及电气工程系统特点保持高度的一致,构建审批制度、编制安全用电技术措施以及加强施工组织设计等措施,都能够为漏电保护装置的正确安装和使用奠定良好的基础。 2电气工程技术中的质量控制 2.1事前控制 电气工程较高的质量,同施工人员的安全意识以及专业的技术能力是分不开的。工程施工过程中,管理、技术以及施工人员都必须拥有较强的质量意识。只有这样,才能够在实际施工中,不断引进并科学的应用先进技术,为工程质量的提升奠定良好的基础[4]。因此,在积极加强事前质量控制的过程中,应首先对施工全体相关人员进行有效的安全和质量意识培训,促使其真正掌握施工过程中即将面临的安全威胁,从而在开展工作的过程中,能够更加具有针对性,工程质量以及安全性也能够有所提升。同时,在促进管理水平得以提升的过程中,应将先进技术作为基础。科学的应用先进技术,能够减少技术原因导致工程质量下降现象发生的概率,更能够提升施工安全性。施工人员素质对工程质量具有决定性的影响,因此在事前质量控制的过程中,应加大考核和评估工作人员的队伍,同时还应当加大对普工和技工数量比例的调整力度。保证上岗技工都能够拥有相关技术证件,并对技术人员的实际操作能力进行有效的考察之后,才能够允许其参与施工。针对电气工程师来讲,其日常工作中对施工技术方案的编制应当建立在对工程进行充分了解的基础之上,该方案当汇总必须包含详细的质量保证体系,以及各个环节施工过程中的具体技术措施,从而为电气工程竣工后的验收工作提供有力依据。 2.2事中控制 在针对电气工程质量实施事中控制的过程中,相关人员必须加大检查和监督力度。我国现阶段已经对电气工程施工进行了明确的规定,这是事中控制过程中的重要依据,当发现没有严格按照国家规定进行施工的现象时,应及时加以制止,并通知相关部门重新施工。在事中控制中,必须对规范化的操作进行严格的推行,在对质量控制进行编制的过程中,提升可操作性,确保监督的实际可行性。在提升工程质量的过程中,必须从细节入手[5]。例如,只有详细检查线盒和电器管材以后才能够将其运输到施工现场,并详细填写登记报告。在检查施工每一道工序、实现工序交接的过程中,应严格遵守设计图纸,该设计图纸是经过严格会审的。当发现施工某一环节发生质量问题时,应详细进行记录,并重新进行施工,直到工程符合质量标准位置,才能够开展后续的施工。 2.3事后控制 电气工程竣工后,验收工作应严格遵守国家标准。验收人员应对工程施工过程中涉及到的设备、材料等品牌和质量进行充分的研究,对施工工艺的质量进行严格的检查,保证相关工艺同工程需求相符。在实际安装电气工程的过程中,偏差是客观存在的,但是施工人员必须保证将这一偏差控制在合理的范围内,这也是验收工作中的重点。当发现电气工程中的不合理操作和施工现象时,应通知相关部门进行返工,为提升电气工程质量奠定良好的基础[6]。 3结束语 综上所述,近年来,智能化已经成为我国电气工程一个重要的发展方向,而电气工程的重要性逐渐凸显出来,然而,在提升这部分环节施工质量的过程中,必须加大安全控制和质量控制力度。二者是有机整体,在提升控制力度的过程中,相关人员应根据工程实际特点,抓住控制要点,并应用较强的安全意识,对工程各个环节质量进行严格把关,从而在实现安全施工的基础上,提升整个工程质量。 作者:顾广民 单位:内蒙古电力(集团)有限责任公司鄂尔多斯电业局 电气安全论文:电气工程质量安全管理浅析 摘要: 电气工程,具有一定的复杂性,采取质量控制及安全管理的方式,有利于提高电气工程的水平,解决电气工程中出现的问题。本文根据电气工程的施工状态,分析质量控制及安全管理的方法。 关键词: 电气工程;质量控制;安全管理 0引言 电气工程的应用非常广泛,直接关系到工程项目的运行水平。电气工程的质量与安全,在整个工程项目中,起到关键的作用,辅助提高电气工程的性能,确保电气工程的顺利运营。 1电气工程现状 目前,随着建筑行业的发展,电气工程得到很大的发展机遇,但是建筑行业的需求逐渐提高,导致电气工程面临着质量及安全上的压力。大部分电气工程,其在施工建设时,质量控制、安全管理两项工作,并没有安排到位,导致电气工程仍旧存在有待解决的问题[1]。电气工程,在建筑项目内,起到调节的作用,规划好质量与安全管理,才能体现电气工程的各项优势,逐步改善电气工程的施工,促使其可跟上建筑行业的发展速度,维护电气工程的安全与质量,进而确保电气工程达到质量与安全的标准。 2电气工程的质量控制 2.1前期质量控制 电气工程前期的质量控制,是指在准备阶段的工作,目的是营造优质的施工环境,提前规避潜在的质量问题。电气工程内,前期的质量控制,主要是规划好工程中所需要的物资[2]。例如:电气工程的施工材料、设备等,需要在前期准备阶段,采取质量控制的方法,避免其在工程中出现问题,设备、材料,是电气工程的重心,首先按照电气工程的实际需求,严格监督物资的选购,比对方案中对物资的要求,禁止有质量问题的物资进入工程现场,尤其是设备硬件,工程单位需安排专业的人员检测,必要时可以采取送检的方式,确保各项物资合格;然后处理质量不合格的物资,迅速更换有质量问题的物资,防止其影响后期施工;最后安排物资在电气工程现场的存储位置,确保物资在整个电气工程周期内,始终保持高效、稳定的质量水平。 2.2中期质量控制 电气工程中期的质量控制,相对比较复杂,结合电气工程的施工过程,探讨中期质量控制的措施。如:(1)工程单位审核电气的施工图纸,防止图纸中存在质量问题,最主要的是确保电气工程图纸的准确性,消除图纸内的质量缺陷,预防质量风险;(2)电气工程的基础项目上,控制好预埋件的质量,包括吊杆、吊卡等,应该注重预埋件的先后顺序,安排在墙体防水工艺之前,保证预埋件的质量;(3)工程单位把控电气工程的施工技术,如线路布设、线缆包扎等,确保施工技术的合理性,电气导线的施工技术,是质量控制的重点,导线的松紧度、防水处理以及穿线技术,都要依照工程方案内的规定进行,杜绝诱发质量问题;(4)工程结束后,安排质量测试,专门用于评估电气工程的质量效果,维护电气工程的质量性能。 3电气工程的安全管理 3.1树立安全意识 电气工程的安全管理,最根本的措施是树立安全意识,便于加强安全管理的力度。电气工程的整个过程中,工程人员要全面树立安全意识,掌握与工程安全相关的管理制度,进而根据电气工程的现状,制定安全管理的方案,深入应用到电气工程的现场内,规范电气工程的施工过程。工程内,树立安全管理的意识,能够在很大程度上,降低安全事故的发生率,规避电气工程中潜在的安全风险。 3.2落实岗前培训 岗前培训,是电气工程安全管理的有效措施,促使安全管理的措施,更符合工程的实际情况[3]。例如:某电气工程单位,比较重视岗前培训工作,将安全管理、安全教育等内容,引入到岗前培训中,通过加强培训力度,实现工程的安全管理,还能辅助提高电气工程施工人员的安全技能,除此以外,该工程单位,在岗前培训阶段,严审施工人员的资质,确保人员均为持证上岗,一方面培训施工人员的安全技能,另一方面提高人员的自我保护能力,最大化的降低电气工程的安全风险。岗前培训工作,在安全管理中,表现出系统性的特点,其可根据电气工程的安全需求,有针对性的安排岗前培训,完善安全管理的各项功能,注重电气工程的安全性。 3.3预防与管控 预防与管控,都是电气工程安全管理的内容,可以实际应用到工程的安全控制内。预防,是在安全管理的范畴内,汇总可能出现安全问题的工程内容,提前制定有效的解决措施,以此来预防安全事故。管控,是指合理的控制电气工程的施工过程,规避安全风险。预防与管控,能够全面提升安全管理的水平。一般情况下,电气工程在安全管理方面,注重预防与管控的应用,规划好安全管理的职责,维护工程施工的规范性[4]。预防、管控的运用,监管了电气工程的施工过程,通过项目责任人,管理工程现场的安全项目,如果现场出现任何安全问题,责任人有权力暂停工程建设,先解决工程中的安全问题,再重新安排电气施工,由此确保电气工程的安全性,为电气工程营造安全的施工环境。 4结束语 电气工程在建筑行业中,占有很高的比重,根据电气工程的现行状态,全面落实质量控制与安全管理,致力于维护电气工程的质量,满足工程的需求。质量控制、安全管理,是电气工程的两大运行标准,必须实现质量与安全上的控制,才能优化电气工程的运行环境。 作者:汪江波 宋孝俊 李月巧 单位:青海铁塔制造有限责任公司 电气安全论文:电气工程质量控制安全管理 摘要: 伴随着科学技术的不断发展,我国的工业技术取得了跨越式的进步,尤其是电气工程已经广泛地应用到我国的各行各业中,对工农业的发展起到了重要的促进作用。电气工程的施工过程较为复杂,其对质量的要求也比较高,在电气工程的施工过程中经常会出现一些安全问题,这些问题的出现对电气工程的安全运行具有破坏作用,因此,加强对电气工程的质量控制与安全管理十分重要。文章简要介绍了电气工程中常出现的一些问题,并在此基础上分析了任何进行质量控制和进行安全管理,希望能够为电气工程的质量提升和安全管理提供一些借鉴,仅供参考。 关键词: 电气工程;质量控制;安全管理;措施 电气工程是构成现代各项工程的重要组成部分,电气工程的施工是工程项目施工的一个重要组成部分,良好的电气工程施工能够保障工程的整体水平,提升整个工程的质量,保障工程的工期,使得工程能够达到预期的施工目标,在完工后能够正常运行,符合工程的施工目标。在进行电气工程施工的过程中,一定要关注材料的选择、设备的使用状况、电线管的敷设等方面的问题,保障电气工程施工的基础,强化电气工程管理,对电气工程的质量控制采取科学有效的方法,实施安全管理,这是现阶段电气工程施工亟需解决的问题。 1电气工程中常出现的问题 在进行电气工程安装施工的过程中,一定要按照施工标准进行。在进行施工的过程中,施工人员往往在进行电线施工与安装的过程中比较匆忙,没能按照具体的施工要求与施工标准进行,经常会出现一些隐患。另外,在进行导线穿孔连接作业的时候,施工人员经常按照自己的经验来进行施工,并没有按照实际的施工需求来进行,经常出现错误的导线施工与包扎,造成安全隐患,影响后续施工的进行。还有在进行防雷接地装置施工的时候,没能按照具体的施工标准进行,防雷接地的施工装置的安装不合理,防雷效果不佳,影响整个电气工程的安全。这些问题都是电气工程施工中经常出现的问题,会影响整个电气工程的安全,甚至造成一些严重的后果,因此,在电气工程施工的过程中一定要对这些问题严格关注,采取有效的质量控制措施和安全管理措施,保障电气工程施工的顺利进行。 2电气工程质量控制采取的措施 2.1做好电气工程设计和开工阶段的质量控制 在进行电气工程施工之前,一定要做好电气工程的施工设计和开工的准备工作,要根据电气工程施工图纸的设计做好电气工程施工的准备工作,与电气工程的设计人员进行沟通,了解电气工程设计的目的、需求以及电气工程要实现的目标,这样才能够制定科学合理的施工方案,进而有效促进电气工程的施工,施工方案的设计要符合施工设计的需求,保障施工方案能够满足施工的目标,科学、规范地完成施工。相关的管理团队一定要对施工方案进行深入研究和审核,使施工的各个流程与施工设计相符合,对施工中可能出现的各种问题有一个良好的预期,这对电气工程的后期施工具有有效的指导作用。 2.2加强施工过程中资源的质量管控 电气工程的施工需要各种施工材料和施工资源的支持,在具体的施工过程中,一定要做好施工材料和施工资源的质量管理,保障施工材料和施工资源的质量可靠,只有这样才能够有效保障电气工程施工的质量。在施工设备和施工资源进入到施工现场之前,一定要根据施工的具体要求,对设备和材料进行检查,保障设备能够有效地使用、施工材料的质量合格,如果有一些特殊材料需要提前进行审批的话,一定要严格对这样的设备进行检验,确保产品符合电气工程的施工要求,进而提高电气工程的施工质量。 2.3加强对电气施工阶段质量控制 在进行施工准备的时候,相关的施工人员一定要对施工图纸和施工方案有一个全面的把控,并且要依照具体问题具体分析的原则,严格地根据工程施工的具体需求进行施工前的人员的选择、技术的选择等工作,具体的落实好参与电气工程施工的各个环节的施工人员和施工技术,保障电气工程的施工能够按时进行。在电气工程施工的过程中,一定要严格执行施工图纸和施工方案上的具体要求,如果发现施工环节上与施工图纸或施工方案不符,一定要及时提出,与相关的负责人沟通,找出出现问题的原因,及时解决,保障电气工程的施工能够继续进行。在电气工程施工的各个阶段,一定要严格把好质量关,确保施工的各个环节的材料、资源、设备的质量合格,尤其是一些比较特殊的材料,如电线、管件等,一定要确保这些材料的衔接与连接正确,满足设计要求。除此之外,在电气工程的施工过程中,一定要格外关注电气工程的防雷接地施工,保障防雷接地施工符合设计要求,其施工质量也合格,这样才能够在电气工程的工作中不出现质量问题,提升电气工程的整体质量,保障使用安全。 3电气工程安全管理采取的对策 3.1提高电气工程施工人员的安全防范意识,制定科学合理的施工管理制度 电气工程的施工管理对电气工程的发展具有重要作用,在进行电气工程工作的时候,施工人员的安全防范意识尤为重要,一定要培养电气工程施工人员科学合理的安全防范意识,建立相关的施工管理制度。如果电气工程的施工人员缺乏相应的安全防护意识,就会给电气工程的施工带来一定的阻碍,影响施工进度,降低施工质量。因此,在进行电气工程施工的过程中,一定要具体问题具体分析,根据工程的境况和施工流程,制定科学合理的施工管理制度,提高电气工程施工人员的安全防范意识,促进电气工程施工的顺利进行,保障电气工程施工的质量。 3.2落实科学有效的电气工程预防和管控机制 在进行电气工程施工的过程中,一定要对电气工程施工的各个环节都进行科学有效的管理,对各个流程都进行监督,保障电气工程的施工符合施工标准和施工规范,这样能够对施工的各个环节都有一个良好的把控,尤其是对设备要进行科学的检修和管理,保障设备的可靠性,在设备出现问题的时候,一定要及时解决,保障设备在使用的过程中不出现问题,这样才能保障电气工程施工的顺利进行。 3.3要对电气工程的施工人员进行管理培训和安全教育 一支专业的电气工程施工与管理队伍,对提高电气工程的施工质量和保障电气工程的施工工期具有重要的作用,因此,在进行电气工程的施工的过程中,一定要经常对施工人员进行培训管理,加强他们管理方面的能力。与此同时,还要加强他们的安全教育提升他们的安全施工意识,这样可以保障电气工程施工的质量,保障电气工程的施工按时完工。 4结束语 综上所述,在进行电气工程施工的过程中,一定要重点关注电气工程的质量控制问题与安全管理问题,采用科学合理的质量控制方法和安全管理方法,电气工程的施工具有特殊性,这主要是因为电气工程的应用领域十分广泛,对施工质量与施工技术的要求都十分高。在实际的施工工作中,应该加强对施工过程的安全管理,采用科学有效的施工技术,完善施工质量管理体系,确保电气工程的施工安全,这样可以有效地提升电气工程施工的质量,保障电气工程的经济效益和社会效益,为电气工程的进一步发展提供最佳保障。 作者:孙海珉 单位:哈尔滨汽轮机厂有限责任公司 电气安全论文:高压电气试验安全管理研究分析 【摘要】 高压电气试验是电力系统正常运作的一个重要部分,如何确保高压电气试验安全已成为当前业内普遍关注的课题。高压试验工作由于其特殊性,极易发生人身伤亡、设备损坏的事故,因此如何对其安全进行管理控制成为了工作的重中之重。本文分析了高压电气试验前期的准备工作,并且提出了高压电气试验安全实施的具体对策。 【关键词】 高压电气试验;现场安全;有效管理 高压电气试验是对设备的运行情况或其绝缘性能进行试验评估的过程,高压电气试验的工作具有复杂性高、危险性大的特点,很容易产生安全隐患。为了保证电力生产的有序进行的同时做好安全保障工作,就必须建立健全的安全管理措施。随着科学技术的不断进步,我国的高压电气试验引入了一些新的设备和技术,有效的保证了电力系统的稳定发展和运行,并且有效提高了高压电气试验的诊断技术,进一步保障了高压电气试验的安全管理。 1做好前期准备工作是保障高压电气试验安全进行的前提 1.1在试验进行前做好前期的勘查工作 前期的勘查工作是高压试验的基础,在高压试验工作之前,应当安排有关工作人员及时到达相应地点进行勘察,全面了解作业的任务,掌握停电范围、危险点等信息并进行详细的记录和登记,与此同时,还要安排工作人员对作业过程中使用的工器具进行检查,查看其数量和质量是否符合要求,以免造成不必要的麻烦或损伤。前期的勘察工作有利于对试验条件进行合理的预判,提前做好准备工作或采取合适的措施,只有这样才能在试验进行前期就将危害降到到最低或者直接消除。 1.2在试验进行时要采取安全措施 在高压电气试验的整个过程中都要采取相应的安全措施,因为虽然在实验前期进行了相应的勘查和准备工作,但安全问题是不会轻易消失,随时都可能发生,也会因为一些条件的改变而发生不同类型的问题,严重的话可能造成一定的危险或损失。为了降低试验的危险性,首先要建立并实施健全的规章制度,例如工作证制度和监护制度等,同时对于工作票的许可、改变或者间断、结束也要有一定的规定。另外,高压电气试验的技术方面更要有相应的安全措施,例如停电、验电措施,还要对工程的周边做好遮拦的安装和标识。除以上措施外,还要根据高压试验的具体情况对所采取的措施进行认真的调查并确认,从而保证高压电气试验内部环境与外部环境的协调运行。 1.3保证试验人员的技术能力 高压电气试验的安全管理工作的顺利进行与许多环节都息息相关,因此必须对每个部分都进行细致的安排,保证高压电气试验的稳定运行。工作人员在高压电气试验的整个过程中都有着十分关键的作用,提高工作人员对高压电气试验的安全意识,避免其他不必要的损失以及保证相关工作人员的人身安全。因此对于工作人员的要求也非常高,不仅要全面了解试验的目的、原理和技术工艺等,还要具有良好的技术基础,熟悉各项相关试验,除此之外,还要对电力安全的工作规程有着全面的掌握,这样才能将试验过程中的各种情况进行正确的合理的判断和处理。一般来说,只有不断提高对高压电气试验安全管理的认识,不断强化安全理念才能有效减少直至杜绝安全隐患的出现,这就要求工作人员全面提高综合素质和技术水平,促进高压电气试验的顺利稳定进行。 2对于高压电气试验能够安全进行所提供的具体对策 2.1在试验人员进行高压作业前仔细检查其相关安全设备 高压电气试验中会用到许多相应的工器具,这些工器具是试验过程中必不可少的要素,也是影响着安全管理工作的重要原因。在高压电气试验作业开始之前应当及时准备好试验过程中会用到的仪器仪表和工器具等,并且仔细检查这些仪器的外形以及状态,保证其时刻处于正常状态,这样可以有效避免作业过程中因为调整或准备工具而浪费时间,还能有效防止事故的发生。 2.2在进行现场安装时,对于危险点的判断要精准 对危险点的判断和控制是高压电气试验过程中重点内容。试验进行之前就应该对可能出现的危险点进行提前预测,因为不同的人对于危险点有不同的认识,因此应该广泛争求意见,并结合平常的实际试验积累下来的经验,争取将所有的危险点都进行相应的预测和控制。对相关的危险点有了一定的掌握之后,要将这些风险点进行控制才能做好安全管理工作,首先要将各个危险点进行分析,根据其性质特点进行分类,然后再以此为基础将每一个关键点找出控制措施,对其进行控制,可以采取填写控制卡的方法,将危险点按照其分类的顺序逐个列出,然后再填写上各自的控制措施,最后根据控制卡对危险点的控制措施进行实施,以确保高压电气试验能够顺利进行。但是实施的具体操作必须要有明确的负责人,保证操作的安全性。 2.3做好协调工作,避免伤害到他人 高压电气试验由于其危险性极高,必须从各个方面保证试验过程中的安全管理。在高压电气试验的进行过程中,不仅现场工作人员的人身安全会受到威胁,有时候也很容易给其他人带来危害,因为试验现场也经常会有非专业人士,他们不知道什么时候应该避免进入现场,也不清楚高压电气试验的危险性。因此,一定要做好现场的协调工作,这就要求工作人员在通电前提醒非专业人士远离现场,同时也要求其他人询问好是否适合进入现场进行工作。 2.4严格遵守试验规章制度 高压电器试验与其他电气设备试验相同,都有着严格的规范和规章制度,试验中的每一个步骤和流程都要严格遵守相关的操作规定。由于高压电气试验具有一定的复杂性和危险性,为了保障相关工作人员的人身安全和实验设备以及公共财产的安全,在实际操作过程中更要严格遵守操作流程,主要措施如下:(1)首先,接地线和接地引下线一定要正常连接,不能发生缠绕的状况,而且接地引下线的安装位置不能有油漆或者腐蚀;在进行高压电器试验前,要将相关设备的放电工作准备到位;对仪器仪表等进行检查,使其处于归零状态;经过充分放电后才可以进行下一个步骤,而且放电工作要使用专用的放电棒等等。(2)应该尽量避免感应电伤人事故的发生。高压电气试验的环境就是存在着各种大型的带电设备,而且这些设备一般都具有非常强烈的感应电,这就使感应电伤人的事故经常发上,为了有效避免这些事故,可以给这些设备加接一根接地线,将感应电的强度降低甚至消失至不会伤人的程度。(3)高压电气试验进行过程中严格执行呼唱制度很有必要。所谓呼唱制度,就是一个流程中的上下级之间有一个相应的信号,使下级知道可以进行下一步骤的工作了。以往的许多案例中,由于没有相应的呼唱制度而导致的人员伤亡的事故经常发生,例如接线人员的接线工作还没做好,加压人员就盲目根据自己的判断加压,这样就很容易导致不必要的事故和伤亡。除此之外,还有很多伤亡事故是由于工作人员对于工作不了解或熟练而导致的,这些人一般都是刚刚走上工作岗位的人,他们对自己的工作不了解,而且缺乏相应的安全意识,不能按照规定的呼唱制度。 3结语 高压电气试验是当今社会一项重要又光荣的工作,其工作环境复杂,危险性大,因此对工作人员的专业性、技术性的要求十分严格。为了避免在试验过程中发生人员伤亡的惨剧,做好事眼前的安保工作,提高试验人员的安全意识及纪律性是相当必要的,只有这样,才能保障高压电气试验的安全进行,为社会作出更大的贡献。 作者:谢鲤合 单位:广西电网有限责任公司桂林供电局 电气安全论文:电气工程施工安全性问题研究 1电气工程施工中的安全性问题 在我们进行电气工程的施工过程中,普遍存在着如下一些安全性问题: 1.1施工过程中存在漏电的危险 在我们进行电气工程的施工时,有时会出现漏电甚至触电的问题,其中的一个十分重要的原因就是我们施工程序在实际应用过程中体现出来的在设计上的不合理,此外,我们在施工安全上相关措施的不规范也是一个重要原因。在我们进行电气设备的使用的过程中,由于相关部门对电气设备在应用中的实际保养不够重视,加上其相关的保养环节不够规范,由此就造成了相应电器设备的实际的绝缘能力明显降低,这种情况就让我们的设备在其实际的运作过程中非常容易产生一些诸如局部过热甚至是设备损坏的现象,而更严重的时候可能会导致机器的漏电现象,进而可能导致工作人员触电,这对于我们正在工作的相关施工人员的生命安全都造成了不容忽视的威胁。综上所述,在我们进行电气工程施工的过程中,相关的施工人员由于其缺乏相应的专业知识上和过硬的技术水平,容易造成漏电和触电的安全性事故产生,因此必须加以重视和解决。 1.2施工过程面临火灾的威胁 我们在进行电气工程施工的过程当中,经常会面临着火灾事故的威胁,而导致这种现象的主要原因就是我们在电气方面的安全性缺陷。由于我们的电气工程施工的工作人员普遍缺乏对电力安全性方面知识和技能的了解,从而导致了我们在施工技术等方面的普遍缺失,其中最为明显的就是私接线的问题,这种现象极易导致我们的施工线路在相当长的时间内出现超载的情况,进而造成我们施工线路的过热现象,从而使电器的绝缘层遭到损坏,造成其在线路上的严重问题,最终导致火灾的产生。除此之外,我们在对设备进行实际施工的过程当中,如果这些相关设备中存在着插头或导线方面接触短路的现象,就极易导致电力机器在其开关的闭合过程中造成电压的瞬间增大,进而使其电弧出现打火现象,从而导致火灾的发生。可见,我们在进行电气工程的施工过程当中,雷电以及相应的设备、线路上产生的短路现象就是造成火灾的重要原因,这要求我们在实际的施工过程中加以重视,并积极寻找解决措施。 1.3工作人员缺乏安全意识 施工人员在施工的过程中占据非常重要的位置,对施工安全发挥着重要的作用。然而,在我们进行电气工程的施工过程中,我们的施工人员有时会存在侥幸心理,认为即使某些程序上存在一些小问题也不至于引发安全事故,从而忽视了对施工过程中相关设施和材料的检查,不按照相应的要求去施工,甚至出现在施工过程中的投机取巧,减少施工环节,偷工减料,减少安全支出等现象的出现,这无疑增加了电气施工的安全风险,不利于施工的顺利进行。 2解决上述问题的有效对策 为了更好的解决我们在上述电气工程施工的过程中普遍存在的安全性问题,从根本上杜绝其对电气施工人员的生命造成的威胁,进一步减少由于安全问题而造成的对我们电气设备的损耗,结合工作中的实际经验,提出了解决问题的相关对策如下: 2.1在施工过程中加强绝缘保护 由于在电气工程的施工过程中普遍存在着漏洞甚至触电的风险,我们在进行相应的施工过程的时候务必要加强对相关的电气材料以及相应的电气设备的检查工作,通过对相关设备加强检查和控制,加强对其设备绝缘性检查的精确度。在我们对电气设备进行实际的检查、控制的时候,施工过程中涉及的工作人员必须要非常严格的对相关设备以及程序的质量进行检查和验收工作,在检查的过程中,要严格的参考相关标准,不能有所疏忽,这样,才能够最大限度的保证我们的施工过程在设备以及相应的施工材料等方面的安全性。此外,我们还要对施工过程中使用的导线、电缆等进行专业的权威认证,通过国家规定的认证标准来保证设备的安全。同时,我们还必须能够保证设备的绝缘层在其厚度上的均匀性和完整性。在对设备的插座、开关等进行安装时,要确保其中的间隙、爬电距离等不超过三毫米,非但如此,我们还要确保其安全的绝缘阻值。在设备的使用以及材料的选择上更要尤其注重加强对其绝缘性的相关检查工作,在这个过程中,如果发现存在一些问题,就必须将其放送到相关的专业性单位进行严格的检查和维护。如果在施工的过程中,我们发现绝缘层被破坏的情况,必须使用专业的工具来对其进行适当的修复,如果我们不能很好的修复这些绝缘设备,就必须要对其进行及时的更换,从而避免事故的发生。 2.2加强对施工过程中可能产生火灾问题的防控 我们在进行电气工程的施工时,可能会出现电器的短路或是过载等现象,这些问题的出现主要是因为我们的小型断路器或熔断器导致的,因此,我们在对施工过程的熔断器进行选择的过程中,要根据工程的具体情况来对其进行具有针对性的恰当选择,比如说,我们可以根据“配电单位在运行过程中可能存在的故障来进行熔断器的配备以及选择”,与此同时,我们必须注意对其熔断器的额定电流、电压进行标明,从而保证其额定电流与设备上要求的相关额定电流的适当比例。而对于电路存在的过载问题,则需要我们通过其具有自动性质的开关来加以解决,在解决相关问题的过程当中,我们必须要能够保证其自动开关的相应的电流的设置情况能够与施工要求的负载电流相统一,从而能够进一步确保我们的自动开关的过载保护的功能的充分发挥。同时我们要清楚的认识到,我们在电气工程的施工过程中即使出现漏电的问题,也往往并不能轻易的、及时的发现,所以,我们在进行相关设备的漏电保护的过程中必须要采取将我们的线路末端保护同我们的线路分支保护相结合的原则,尤其要对线路的末端保护加以重视。这样一来,我们的相关系统的漏电保护的方式才能够充分发挥其作用,从而在最大范围内减少施工中漏电故障发生的可能性,不断缩小发生漏电等故障的范围,进而保证我们施工的安全。同时,我们也不能忽视在施工过程的接地性保护,从而进一步降低火灾发生的风险,保证施工人员的生命财产安全。 2.3提高施工人员的安全意识 工程安全与否与施工人员的安全意识有着非常大的关联,一个缺乏安全意识的员工很难保证工程质量的安全。因此,提高电气工程施工人员的安全意识也就至关重要。首先,要积极对参与电气工作的相关人员进行安全知识的教育,提高他们对施工安全重要性的认识,并培养他们防范和应对安全事故的能力。其次,着力提高相关工作人员的综合素质,定期对其进行相关的考试和检查,确保其具备加强施工过程安全性的过硬的专业素质和技术水平,提高工程的质量,确保其生命财产安全。只有做到这些,才能在最大程度上保证我们在电气工程的施工过程中的安全性,使工作人员的生命安全和企业的财产安全得到相应的保障。 3结束语 以目前的形势看,我们在电气工程的施工过程中还普遍存在着一些问题,例如漏电和火灾等问题。这些问题的存在严重威胁到我们的安全,因此需要我们加以重视和解决。首先,我们的注重施工过程的保护措施,特别是对电气设施绝缘性、过载性等的保护,同时,还要加强我们相关电气工程的施工人员的专业素质和安全意识。 作者:曲开元 单位:曲阜师范大学工学院
机械工程类论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程类论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程类论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程类论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程类论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程类论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程类论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程类论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程类论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程类论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程类论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程类论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程类论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。
机械工程论文:机械工程测试装置设计的创新 目前常见的机械工程测试装置仅仅能够对机构系统或是加载液压系统等单一系统进行测试和分析,还很难对多个系统的参数进行综合性、系统性的测量和分析,因此在实际应用中的效果和价值难以令人满意。创新机械工程测试装置的设计,目的在于将多领域多学科知识进行综合性、系统化的实践运用,使各领域知识之间产生更为深刻而紧密的联系,并更好的服务于实际应用。本文中的机械工程测试装置,创新性的集合了机构系统、液压系统等多个系统,能够对多种参数实现高效的测试与准确的分析,在获得数据变化情况的同时获得分布曲线,以供论证和分析。 1、机械工程测试装置的创新设计 1.1总体结构的创新设计 文中所引的机械工程测试装置设计原理为:在启动变速电机开关后,变速电机立刻开始转动进入正常运行状态,该变速电机可调速范围在120转/分到1200转/分之间,可借助变速电机调速控制按钮对变速电机进行调速控制,通过光电转速传感器实时测量变速电机的转速,由数据输出接口将采集到的数据传送到计算机进行数据存储、处理、评定以及描述;按下急停开关后系统退出工作状态,以确保工作人员安全;电动机带动机构变速箱和轴承变速箱,机构变速箱为二级变速,由直齿和圆锥齿组成,借助皮带带动机构摇杆转动,手柄右倾时是空挡,左倾时机构摇杆转速保持电机转速的1/12,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-600转/分之间,轴承变速箱为三级变速,借助联轴器连接轴承箱,手柄右倾时是空挡,处于中间时轴承与电机保持相同转速,左倾时轴承转速保持电机转速的1/6,调节电机转速可间接控制机构摇杆转速在0-1200转/分之间;轴承施压加载依靠可视液压回路系统实现,加载压力显示由加载压力表实现,按下液压泵电机开关后,从液压箱油箱中吸油,通过调节先导溢流阀来控制系统压力,或借助远程调压来调整系统压力,由调压阀压力表显示调压阀压力,对电磁铁2DT开关通电后可借助远程调压阀控制系统压力,对电磁铁1DT开关通电后可保持卸荷状态。 整套机械工程测试装置既可以进行综合性测试,也可以单独测量,或是相互测量。单独对机构系统测量时将滑动轴承变速箱保持空挡,使液压泵电机开关断开,并使机构变速箱手柄左倾即可实现;单独对液压系统测量时将液压泵电机开关闭合,并断开变速电机开关即可;如果需要同时对液压系统和动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使机构变速箱保持空挡,并调整轴承变速箱手柄即可实现;如果需要同时对机构系统和液压系统测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,使动压滑动轴承变速箱保持空挡即可;如果需要同时对液压系统、机构系统以及动压滑动轴承测量,只需闭合变速电机开关和液压泵电机开关,轴承变速箱和机构变速箱不处于空挡即可实现。 ①轴承箱;②轴承变速箱;③机构变速箱;④机构;⑤信号输出接口;⑥变速电机开关;⑦液压泵电机开关;⑧变速电机调速控制按扭;⑨急停开关;⑩变速电机;以下按次序为液压箱、液压泵电机、可视液压回路、电磁铁2DT开关、电磁铁 IDT开关、调压阀、先导溢流阀、加载压力表、调压阀压力表。 1.2 机构系统的创新设计 机构系统设计的目的在于对机构运动学进行深层次的解读,本文引用的机械工程测试装置中的机构系统选择的是可组可卸式。以四杆机构向六杆机构的转化为例,原四杆机构的结构组成较为简单,其中连杆的输出轨迹构成轨迹曲线,最终组成新的六杆机构,分析六杆机构的输出轨迹可以得知六杆机构输出构建上点的轨迹与对应的原四杆机构连杆上点的轨迹相同,是通过曲线移动来实现四杆机构向六杆机构转化的。在这一过程中,机构连杆的位移、角速度等参数可以借助传感器进行测量。 1.3 液压系统的创新设计 文中所用的机械工程测试装置中的液压系统设计为:液压系统与轴承箱连接,通过先导溢流阀对液压系统压力进行调节,由动压滑动轴承为液压系统提供所需强度的压力,旋转动压滑动轴承即可使压力弹簧发生一定程度的形变,从而产生适合的压力。与此同时,先导溢流阀与远程调压阀借助遥控口实现连接,可以借助远程调压阀对液压系统压力进行远程调控,使压力保持在合适的压力范围内。如果将先导溢流阀压力加到最大,对电磁铁1DT开关通电,连接远程调压阀与先导溢流阀,即可通过调节手柄来控制液压系统压力;如果断开电磁铁1DT开关,对电磁铁2DT开关通电,那么液压系统将处于卸荷状态,压力近乎为零。另外,为了对有关参数进行准确实施的采集和监测,在该液压系统的设计中对先导溢流阀出口处设有红外测温仪以及流量传感器,而且轴承系统的载荷根据液压系统压力进行调整。 1.4 动压滑动轴承的创新设计 整个机械工程测试装置共配备有若干个传感器对外载荷、油膜压力等实验数据进行监测和采集工作,直接将计算机系统连接到实验台测试控制系统上,从而进行数据汇总、处理、显示等操作。动压滑动轴承的设计,将轴承空套在主轴上,轴中间横剖面均匀分布测压孔,每个测压孔分别与压力传感器连接,油液温度数据选用红外测温仪监测采集,摩擦力数据选用摩擦力传感器监测采集,由液压系统对轴承加载压力进行调控,轴承载荷随液压油压力提高而增加,通过外载荷传感器对轴承加载压力进行测量和显示,因而十分稳定和方便。利用接口技术将压力传感器与计算机系统连接,利用计算机软件对采集到的压力数据进行处理后可得到压力分布曲线,从而计算出动压滑动轴承的压力分布情况和平均压强。 2、机械工程测试装置的功能分析 从上文介绍可知,该机械工程测试装置可以对机构、液压等系统进行单独测量或相互测量,或是进行多系统的综合测量,是一个综合性很强的测试平台,能够对各系统参数进行实时测量和准确分析,功能十分强大。为了更好的保证该机械工程测试装置的测量精确性,需要避免装置工作状态下的振动和噪声。因此,在该机械工程测试装置设计时,对工作台和传动装置等部位设有专门监测振动和噪声的传感器,借助传感器对振动与声波的测量来准确的掌握振动、噪声情况,从而对其进行有效控制。在压力传感器等其他传感器的配合下,该装置能够对压力、摩擦力、流量、位移、转速、温度等测试内容进行实施准确的测量,为测试系统的数据分析提供信息,能够满足测试人员对参数数据的需求。 3、结语 综上所述,本文借助传感器、虚拟平台、机构、测试等多方面技术和理论知识,创新性的设计了一个综合性的机械工程测试装置,与以往的测试装置相比可以对多个系统的参数进行测量和分析,很好的体现了现代测试技术的智能性、信息化和经济性特征,满足了测试仪器与系统测量分析工作融为一体的需求。 机械工程论文:虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用 随着机电产品一体化和生产过程自动化程度的不断提高,机械工程的测试系统越来越复杂。它已成为整个机械设备研制、开发、应用和教学过程中不可或缺的组成部分。机械工程测试系统的基本任务是从测试对象获取反映其变化规律的动态信息,一个功能完善的机械工程测试系统由传感器、信号转换装置、信号分析处理装置和显示与记录等功能模块组成,无疑,讨论和设计机械工程测试系统及其构成要素,是十分有意义的。本文主要分析了虚拟仪器技术在机械工程测试中的应用状况,望大家参考。 一、机械工程测试系统基本状况分析 测试是测量与试验的简称,测试中最基本的是测量。测量是利用各种装置对可观测量(或称被测参数)进行定性和定量的过程。测试的基本任务是获取信息。测试是发展和检验自然科学理论的实践基础。在工程技术领域,由于实际研究对象的复杂性,很多问题难以进行完善的理论分析、推导和计算,所以必须通过试验来获得研究对象的状态,变化和特征等,这正是通过测试来实现的。测试技术正是研究有关测试方法、测试手段和测试理论的科学,它应用于不同的领域并在各个自然科学研究领域起着重要作用。特别是现在机械工程测试技术引起了大型工业企业和高等院校极大的重视。 测试系统的第一个环节是信号的传感,即是将被测量的量或被观察的量通过一个被测量传感器或敏感元件转换成一个电的、液压的、气动的或其他形式的物理量,被测的或被观察的量与被转换的输出量之间根据可利用的物理定律应该具有一种明确的关系。传感器就是用来完成这种转换的装置。 第二个环节为信号的转换和调理。被测物理量经传感环节被转换为电阻、电容、电感或者电压、电流、电荷等电参量的变化,由于在测试过程中不可避免地遭受各种内、外干扰因素的影响,且为了用被测信号驱动显示、记录和控制等仪器或进一步将信号输入计算机进行数据处理。因此经传感后的信号尚需进过调理、放大、滤波、运算分析等一系列加工处理,以抑制干扰噪声、提高信噪比,便于进一步传输和后续环节中的处理。 第三个环节是是对这些信号进行分析处理以及显示记录,包括信号的时域分析、频域分析、相关分析等。原始波形显示、处理后波形显示等。从而还可以分析出机械运转的工况等。 机械工程测试系统有测量、监控、试验分析机械设备运行过程中的参数功能,但前序步骤必经信号的采集、分析才能得出。所以,本系统对于机械的后续分析作用意义重大。 二、虚拟仪器技术在机械工程测试系统中的应用现状 科学技术的日益发展,对现在的机械工程测试系统影响很大,特别是相对于传统的测试系统来讲。以前要用特定的仪器对信号进行分析,但是利用虚拟仪器组建的机械工程测试系统却不用专用的仪器,而是利用计算机作为连接虚拟仪器软硬件的平台,信号源通过调理后数据采集卡就可以获取数据进行分析处理。现代计算机技术对机械工程测试技术和仪器的发展产生了革命性的影响。 测试系统的发展经历了模拟测试仪器、计算机测试系统(智能仪器)及虚拟仪器三个阶段。现代机械工程测试技术以计算机为中心,计算机的发展必然促进测试技术和仪器的发展。在此背景下,虚拟仪器的产生也就水到渠成。 在虚拟仪器中,软件是虚拟仪器系统的关键,目前国内外这种软件主要有美国DSP公司的DADISP软件,以实验后数据处理分析和表示见长美国NI公司的系列虚拟仪器开发平台(LabVIEW、LabWindows/CVI、Virtual Bench和Component Works)、美国QUATECH公司的DASLab软件包和惠普公司的VEE软件平台都是可以搭建虚拟测试系统的软件平台,以图形化编程和界面灵活见长。华中理工大学的V198虚拟仪器系统和哈尔滨工业大学的仪器王以虚拟的单个仪器或仪器库见长。其中,美国NI公司的LabVIEW软件功能最为完善,LabVIEW软件以简单、直观的图形化编程方式、强大的图形显示和数据处理能力见长,运行速度快、开发周期短、界面灵活是其又一大优势,最能体现虚拟仪器的风格,所以基于LabVIEW的虚拟仪器应用相当广泛。 由于Pc的功能变得越来越强大,速度快,价格低,在标准PC上连接一个或多个仪 器模块构成测试仪器成为一种趋势。这种仪器即为虚拟仪器。虚拟仪器的软件开发平台LabVIEW中,“所见即所得”的可视化技术是应用于测试领域的雏形。虚拟仪器注重测试人员在进行工作中的感觉。用仿真的面板给人以真实仪器的感觉,用丰富的曲线图像向测试人员传递信息,是虚拟现实技术在机械工程测试领域中的广泛应用趋势。 几个测试站点连成一个大的测试网络,互通数据和信息,联合分析测试结果,实现 数据和信息共享的网络化测试是机械工程测试系统的一个发展趋势。虚拟仪器技术是现代机械工程测试系统的发展趋势,在丰富的虚拟仪器软硬件产品支持下,尤其是在被誉为“科学家和工程师的语言”LabVIEW的支持下,组建一个机械工程测试系统正变得越来越容易。在技术发展日新月异的今天,为了让测试系统就有开放性、兼容性和不断更新的可能,利用虚拟仪器的概念组建测试系统不失为一种好的选择。 在机械工程测试系统中,应用虚拟仪器编的越来越普遍,因为很多传统的硬件设备在虚拟仪器中都可以用软件代替,从而降低了大量的设备浪费,降低了成本,并且还可以直观化的显示其结果,将多种的传统仪器合并到一套虚拟仪器测试系统中,有利于编程,也有利于增强测试系统的准确度。 三、结论 总之,虚拟仪器技术在全球范围内的应用越来越普遍,在我国主要应用到了企业生产中。我们要对虚拟仪器技术加大研究力度,力争促使该技术应用于更广泛的领域,赶上世界水平,为我国的机械工程的发展做出贡献。 机械工程论文:探讨机械工程材料课程教学改革 1 引言 机械工程材料是机械及近机类专业一门重要的专业基础课。本课程以材料的成分、加工工艺、组织结构与性能之间的关系为主线,重点介绍材料的本质,提出有关的理论和描述,说明材料结构是如何与其成分、加工工艺、性能以及行为相联系的。作为高等农业院校的机械设计以及农业机械化等专业的学生,学习本课程的目的,主要是使学生获得常用工程材料的种类、成分、组织、性能和热处理改性方法的基本知识。了解工程材料在机械工业特别是农业机械中的应用,通过对基础科学和知识的综合运用,使学生掌握常用机械工程材料的种类、成分、组织、性能以及改性方法等,初步具备根据零件的服役条件合理选材和妥善安排工艺路线的能力,为学习后续专业课程和从事机械设计及制造工作奠定基础。根据专业大纲安排,西北农林科技大学的机械工程材料课程在大学二年级第一学期进行。这一学期,学生所学的课程大部分还是数学、英语、物理等公共基础课,机械工程材料属于学生刚刚接触到跟自己专业相关的少数几门课程之一。 2 机械工程材料课程性质及教学现状 理论性强,微观概念多 机械工程材料课程,不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程,也不像工程制图等相关课程,比较直观生动。机械工程材料课程总的特点是理论性非常强,涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分,如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等,这些概念都是微观和抽象的,学生无法通过推导计算获得,更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到,有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难,而学生学习起来感到难以理解,从而感觉枯燥、乏味,失去学习的兴趣。 课程涵盖内容广 机械工程材料课程包含了材料科学专业中的力学、金属学、热处理原理、热处理工艺、金属材料、非金属材料以及失效分析等多门学科的专业知识,内容广而分散。而在“宽口径、厚基础、强能力、高素质”的人才培养模式引导下,专业课程的学时数在不断压缩,而要求学生了解的内容却越来越多。这样就形成了一种矛盾,即教师上课的课时数减少了,而学生需要学到的知识却增加了。这就要求任课教师能够统筹安排上课课时,充分利用现代化的教学手段,精简课堂讲授内容,突出重点的同时拓宽知识面。 现有课本内容知识陈旧 大学教材内容陈旧,知识老化,这些是在我国高等教育中各门课程都有可能会遇到的,也是现在我国高等教育中普遍存在的问题。出版一本教材的过程是相当复杂的,要经过编写、审核、校对、出版、发行等多个环节,因此,当书真正出版出来以后,有些知识可能已经更新。而对于教师来讲,频繁更换教材,也不利于熟悉教案,积极备课。《机械工程材料》课本内容主要以金属材料为主,而近年来,随着科学技术的快速发展,各种新材料、新工艺在不断涌现。全球性的能源危机以及环境污染问题,对现代的新材料除了在性能、工艺和成本等方面的传统要求外,更提出了与环境协调、绿色环保、可循环再生等更高的要求。为了保证该课程的教学质量,并使学生能够尽量了解到本领域的发展动向,就迫切需要教师改变传统的以课本为主的教学方式,探索更加有效的教学模式,使学生理解并掌握课本基础知识的同时,能更多地了解和把握本领域的研究与发展动向。 3 教学改革探索 充分利用网络多媒体技术 多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具,教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点,制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容,比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等,通过收集以及自己动手制作一些简单的动画,生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握,同时还活跃了课堂气氛,激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等,注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料,在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像,注重理论与实际相结合,使课程内容具有真实感,更利于学生理解和掌握。 充分利用学校的网络教学平台,随时充实并完善课程信息,课堂讲授的重点、难点以及教学用课件及时上传至平台,便于学生随时下载并复习掌握当堂内容;利用网上作业提交和批改功能,可以快速有效地发现学生学习中的问题,了解学生对知识的掌握情况,并能及时得到反馈;通过网上答疑,增加了教师和学生的课后互动,改变了以往只有上课时才能见到教师,学生有问题得不到及时解决的现象;充分发挥网络平台信息量大的特点,注重将生活及科研中接触到的与课程内容相关的新闻报道、最新科研成果等,收集并上传至教学资源,供学生掌握基础知识的同时,更多地来了解社会发展在所学领域的需求,激发学生自我提高的热情和积极性。总之,网络平台让教学更加真实具体,更加强了教师与学生的互动。 精 简课堂教学内容 结合学校的优质课程建设项目,充分利用网络多媒体技术,精简课堂教学内容,做到够用就行。按照专业培养方案,机械类专业的学生学习机械工程材料的主要目的是掌握成分—结构—性能之间的内在联系,并能在零部件设计中合理地进行材料选择,因此,在课堂讲授中删减了那些理论较深的内容。如课本第二章材料的结构,其中晶面与晶向部分,对于非材料专业的学生不需要掌握;还有位错的理论,学生只需要知道位错是由于原子的错排造成的,不需要了解更多关于位错的形成机制等。再如铁碳相图的部分,因为高温包晶反应在生产中很少会用到,所以把包晶反应区省略,将相图简化,重点讲解共析和共晶反应部分。在工业用钢部分,因目前金属材料仍然占据工程材料中大约70%的市场,课堂教授主要内容仍然以金属材料中的碳钢和合金钢为主。对于课堂上不能详细讲解的知识,或者仅作为了解性的一些内容,如陶瓷、高分子的晶体结构、热处理新技术,以及非金属材料、复合材料等,将其上传至网络课程平台,作为学生自学内容,拓宽他们的知识面。 灵活选用教学材料 选用十二五规划教材作为教学用教材,基础内容深入讲解,包括材料的结构、铁碳相图、钢的热处理等。但在授课中,不仅仅局限于所选中文教材内容,还结合英文原版教材FOUNDAMENTALS OF MATERIALS SCIENCE AND ENGINEERING,更多地提供中英文对应专业词汇,并摘录一些章节,课堂上详细讲解,让学生学习到专业知识的同时,又能接触到纯正流利的英文表达方式。将某些章节相关的典型的中英文科研论文及掌握的最新的研究成果等介绍给学生,供学有余力以及对材料研究感兴趣的学生开阔眼界,并能使他们更加了解材料研究对社会发展的重要意义。 还在最后一章材料选择中,增加材料与环境的可持续发展。对于一名合格的工程技术人员,在选材中除了考虑传统的性能、工艺、成本等因素外,更要考虑材料的开发、服役、回收等环节可能造成的环境负荷。尽量选择环境友好材料,做到废弃零部件材料能够回收再利用或能生物降解,将对环境的影响降到最低。 4 结束语 总之,机械工程材料课程是机械类和近机类专业学生必修的一门重要技术基础课程,内容多且比较抽象。随着科学技术的发展和各种新材料的不断涌现,需要不断地对该课程的教学体系、教学内容、教学手段和方法等进行改革和实践,以充分调动学生学习的积极性和主动性,不断提高教学质量,加强基础知识的同时,增加辅助教学材料,为学生学习后续专业课程和毕业后从事机械设计及制造工作奠定坚实的基础。 机械工程论文:探讨机械工程设备安装技术 1 安装准备阶段 安装准备工作主要包括了解设备基础的交付时间;调查设备及材料的供应情况;了解安装现场的条件及安装技术的复杂程度;了解人力、机具的部署情况等。具体而言,此阶段应注意以下几个环节。 (1)设备及材料的订货情况,货到安装现场的时间安排。 (2)设备的检查和材料的检验: 清点设备的零件、附件是否短缺,检查设备的外观及零附件是否有损坏和锈蚀的现象。做好开箱记录,检查说明书、出厂合格证是否齐全;主要材料进场时,必须有出厂合格证及检验报告。若出现材料代用,必须取得设计或有关部门的认可后,方能投入使用。 (3)设备安装前,要按照图纸及施工验收规范进行基础中心线标高、几何尺寸的验收。设备基础的尺寸极限偏差和水平度、铅垂度公差应符合施工验收规范的规定。此外,需对设备基础、预埋件、预留孔等进行交接验收,并复核坐标位置、标高、外形尺寸等是否符合要求。 (4)验收预埋螺栓的高度、规格、螺纹、长度及表面的清洁度等,对预埋地脚螺栓还要检查根部中心位置、不垂直度和顶部标高。另外,预埋地脚螺栓的螺纹和螺母应防护完好。 2 机械设备安装阶段 2.1设备就位 在安装设备前,先安装好车间的桥式吊车,再利用桥式吊车来安装其他设备。在吊运设备时,绳索应栓在设备适应受力的位置上,在绳索与设备表面接触部位应垫上木垫板,以防损坏其油漆表面或已经加工过的表面。 2.2设备找正 指设备的纵横中心线与基础上的中心线对正。在设备未安装之前,首先根据设计、安装和将来对设备进行检修的需要并结合本区设备布置图,绘制永久中心标板和永久基准点布置图,在图中标明永久中心标板和永久基准点的编号、设置位置。埋设永久性中心标板和永久基准点,以供设备安装调整使用,同时为了观测设备基础的沉降情况,还要在整个机组的基础和主要设备附近埋设基础沉降观测点。埋设时注意要在同一块基础的四周至少埋设四个基准点,以检查同一块基础的沉降情况。设备的定位基准一般在设计规范或说明书中都有规定。若无规定时,可采用几何作图法在设备的加工面上确定设备的中心点。 2.3设备的定位及调整 2.3.1设备的平面定位 为了保证设备在基础上准确就位,设备吊装就位后应根据已设置的中心标板,挂设基准线。基准线的挂设应根据设备安装精度要求和挂设跨距选用直径为0. 3mm。0.75mm的整根钢线,其拉紧力一般为钢线破断拉力的40%,80%,水平或倾斜挂设的跨距不宜超过40m。基准线应挂设在便于调整的线架上,用线锤对正中心点,当对正中心后用调整螺母锁定钢线,使其钢线在使用时不发生位移,但使用期间应定期进行复检。 2.3.2设备的标高调整设备的安装标高应选择设备的主要工作面作为测量基准,如轧机底座的上平面。由于永久性基准点一般离设备较远,因此应用精密水准仪,根据永久性基准点,投设在设备附近一个辅助基准点上,以便于设备在安装过程中的标高调整。对于较重要设备,最终还要用精密水准仪进行复测。 2.3.3设备的水平度调整 设备水平度调整方法分整体设备、分体设备。一般整体设备在设备的工作表面或组装结合部表面直接用水平仪测量,根据设备的安装精度可选用不同精度的水平仪。分体设备安装时可分别对各分体部件进行找平。如卷取机底座,先将两底座分别找正、找平,然后将长平尺放在两底座上,把水平放在平尺上进行测量。 2.3.4设备的清洗 清洗设备各零部件加工表面上的油脂、污垢及其他杂物,并使其表面具有防锈能力。设备表面如果有干油可用煤油清洗,若有防锈漆则可用香蕉水或丙酮清洗。设备清洗后,用棉纱擦净并涂以润滑油。设备无油漆的部分均应涂上有机油防锈。 2.3.5设备的润滑 设备内外各部清洗干净后,才可进行加油润滑。润滑油必须经过化验,确定符合要求后才可以使用。加入设备前润滑油必须过滤,所加油应达到规定油标位置;所有润滑部分及油孔应加满润滑油。使用润滑脂密封简单,不易脏污,减少损失,不必常加换润滑脂。特别是对高速电机、自动装置及不易加油的设备润滑实用意义很大。同时,润滑脂受温度影响不大,对荷载性质、运动速度的变化有较大适应范围,在垂直润滑面上不易流失。在润滑脂中加入适量石墨粉,能形成更坚韧的油膜,能在往复运动机构中起缓动作用,避免爬行,消除震动。润滑脂由于流动性差,导热系数小,因此不能作循环润滑剂使用。 3 机械设备试运转阶段 试运转的目的是进一步检查设备存在的缺陷,并进行使用前最后的修理和调整,使设备的运行特性符合生产的需要。试运转的步骤是:先空载、后负荷;先单机,后联动。必须在上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤的运转。试运转中应注意以下几点。 (1)设备正常运转时声音时均匀、平稳的,反之会发出各种杂音。 (2)需要测量的温度主要有摩擦部位的温度及油温、冷却水温,对空气压缩机还需测量其出口温度。 (3)在考核设备运转情况的同时,更要注意考核系统的整体效果。 4 设备安装验收阶段 验收是机械设备安装施工过程中的重要环节,必须严格执行标准,认真验收,为机械设备的安全运行打好基础。验收的主要依据包括:设计文件;机械设备安装工程施工及验收规范;主要材料的出厂合格证及检验报告;设备资料(说明书、合格证等) ;隐蔽工程记录和各工序的检验记录等。需要注意的是,安装所产生的误差是不可避免的。而且随着设备的运行,各活动件都会产生磨损,一般初期磨损较快,以后磨损会渐渐减缓,由于磨损,一些原来校好的精度也会变动,我们安装工作总的目标是使设备在很长的稳定使用期内保持理想的精度,这就要求安装人员必须有一定的制造工艺知识,把制造厂形成的设备精度与安装允差结合起来考虑,使偏差向有利的方向发展,以最终确保设备使用性能。 结语: 随着冶金工程技术的不断深入发展,高科技、现代化的冶金设备不断涌现,对设备的安装精度要求也越来越高。机械设备安装工程的质量是依靠安装施工人员在每一道工序中认真负责的工作来保证的,这就对机械设备安装工程的施工人员提出了更高的要求。随着机械设备安装工程规范的进一步完善和发展,从业人员的技术水平和管理水平的提高,机械设备安装工程质量一定能得到切实有效的保障和提高。 机械工程论文:机械工程中节材问题的探究 一、机械工程中材料消耗的现状 (一)在机械产品成本中,原材料费用过高。 根据国家有关部门对机械系统近万个企业进行的统计结果表明:每年消耗钢材1000万吨,占全国的15%-20%。原材料费用平均占机械产品成本的60%以上。 (二)钢材利用率低。 据统计,我国机械工业钢材利用率权为60%左右,与发达国家相比,有10%-15%的差距。每提高一个百分点就意味着可节约10万吨钢材。我国机械工业的铸、锻件综合废品率偏高,造成原材料和能源的浪费,有人调查过部分企业,铸铁件废品率为12%-14%,铸钢件废品率为10%-11%,有些厂甚至高达20%,而国外一般低于5%。另外我国重要的基础件的寿命短,如模具仅为发达国家的1/3。与国家有关机械系统节约材料技术政策中的要求相差甚远。 二、机械工程中节材的途径 机械工业节约材料的重点是钢材等金属材料,同时也要注意节约其他原材料。从技术经济角度来看,机械工业节材必须考虑以下四个方面:降低产品的材料消耗;减少制造过程中的材料消耗量;提高产品质量; (一)采用先进技术,提高利用率。 采用先进制造技术,提高铸件精度,推广精密性成形技术,在金属件生产中扩大中精锻件比例,使模锻、精锻件比例提高60%以上;继续推行集中下料、科学套材、改进下料工艺和装备,推广各种精密,自动、数控编排的切割技术,采用带锯床、中温剪切等下料新设备;大力采用先进焊接技术,减少焊条用量;采用先进的热处理技术,提高零部件寿命;推广可控气氛,少、无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备,减少金属氧化损失;采用材料表面处理技术,提高材料表面性能,实现节材低耗;对于关键基础体(轴承、齿轮、弹簧、液压气动元件、模具等),扩大采用精炼钢和脱氧钢,以及行之有效的热处理和表面热处理新技术,显著延长其使用寿命。如上海某公司采用切削活塞,其材料利用率为43.5%,改用冷挤压后可达92%。某大型轴承厂采用高速镦锻生产线,使直径在50mm以下的套圈材料利用率从9.9%提高到42%,—年节钢1800吨。 (二)采用先进的防腐蚀技术,延长设备的使用寿命。 在国民经济中不论哪个部门都毫无例外地存在着腐蚀问题。腐蚀给人们造成的危害是很大的,它一方面造成设备、零件等材料的直接损失,另一方面还造成影响正常生产,恶化操作环境,影响产品质量,新工艺不能上马,设计保守,以及发生人身安全事故等一系列重大的损失。据有关资料介绍,估计全世界每年腐蚀损失100亿英镑(折合人民币约590.8亿元)。全世界每年金属的腐蚀损失约为全年总产量的20%,也就是说全世界每年约有1亿吨金属因腐蚀而损失掉。由此可见,腐蚀是自然界的浪费之一。因此,防腐蚀也是机械工程中节材的又一重大技术课题。随着科学技术的飞速发展,新的防腐蚀材料和方法的不断涌现,防腐蚀技术也在不断提高。例如:我军装备维修表面工程研究中心在海军猎潜艇上推广新型电弧喷涂防腐技术,可使猎潜艇钢结构的防腐寿命从5年延长到15年。 (三)扩大应用新材料,改善用材结构。 扩大应用新材料,改善用材结构,提高用材水平,积极推广各种高强度低合金钢、冷成形钢、冷拔钢管等高效钢,使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料;扩大硬质合金材料的使用,以及节约高速钢和模具钢等,扩大粉末冶金材料在汽车、拖拉机和家用电器等方面的应用;在汽车、农机和交通运输设备中,开发应用工程塑料和复合材料。比如用高强度低合金钢代替普通碳钢制作一般承载构件,重量可以减轻10%-30%的。 (四)提高产品设计水平,充分发挥材料潜力。 提高产品设计水平,充分发挥材料潜力,降低材料消耗以轻量化为目标,大力推广计算机辅助设计,优化设计,有限寿命设计、防腐蚀设计和价值工程方法,使产品既可靠安全又结构紧凑,用材合理;适当提高材料使用强度等级,充分发挥材料性能潜力,降低材料消耗。如对eq-]40汽车桥壳进行疲劳研究和优化设计后,每台减少5千克,新设计的经济型数控车床与普通塔车床相比,采用数控伺服机构后,省去刀架和溜板等,零件数目减少2/5。 (五)大力推广再制造工程的研究及应用。 再制造工程是正在发展中的一个新兴研究领域和新兴产业,在国外也仅有十几年的历史,国内有许多单位正在进行再制造领域的研究。全军装备维修表面工程研究中心、西安交通大学等单位使用表面工程技术进行设备零部件的再制造研究和应用;装甲兵工程学院、空军第一研究所、空军工程大学和海军工程大学对装甲车辆、军用飞机,舰艇的延寿作了大量的试验和研究工作。20世纪90年代初以来,国内的一些部门对修复热处理已经做了尝试工作,如对长期服役过的发电设备上的某些重要零件进行修复热处理。应用等离子喷涂技术对重载坦克车辆零件进行再制造修复和强化,实车考核证明用再制造技术修复和强化的零部件比新品的相对耐磨性提高1.9-8.3倍,寿命提高2-3倍。对首钢从比利时购进的二手连铸设备中的三百多件大型轴承座和轧辊,经再制造修复后,已使用数年。目前一些单位已经开始了汽车、计算机、空调、电冰箱、摩托车等产品零部件再制造的研究工作。再制造工程技术不仅能恢复原产品的技术性能,而且能及时引进新技术、新工艺和新材料,改进提高产品的技术性能和可靠性,从而延长产品的使用寿命。再制造产品的费用仅为新品价格40%-60%,达到废物利用,变废为宝的目的,为降低材料消耗,节约原材料开辟了一条新的途径。 三、对节材途径的展望 (一)面临进入wto新技术发展的机遇和挑战,发展再制造业是应付这种挑战的一种有效手段,使用再制造产品将再制造业降低成本,节约资源,减少污染。 (二)将节约原材料贯穿于原材料生产、产品设计制造及使用的全过程,其中在制造过程中节材是潜力最大、最易见效的—个环节。因此要大力开发和使用先进技术、工艺和装备,大幅度提高国产技术装备水平,加速传统产业技术升级。 (三)基于以上论述,我建议在上世纪90年代出台的有关节约材料技术政策的基础上,力争在行业平均钢材利用率达80%,铸造综合体废品率下降5%以下,重点骨干企业下降到3%以下,并将关键基础件的平均使用寿命延长到30%以上。 四、结语 随着现代工业的发展,资源、能源及环境保护的问题日益突出。因此,材料的工程应用必须对之有所考虑,特别是对于大批量生产的零件,所用材料应该来源丰富,顾及国内的资源及市场供给情况,并应尽量选用生产过程耗能低的材料。节材与节能的结果必然减少了环境的污染,有利于保护生态环境。从人类可持续发展的战略高度出发,节约原材料,代用稀缺物资应是现代机械制造工程必须继续探讨的重要内容之一。 机械工程论文:机械工程智能化的现状及发展方向探讨 当今的社会是一个智能化的社会,智能手机、智能电视、智能移动网络终端等一系列智能化设备的问世掀起了智能化时代的高潮。科技水平的发展为智能化的发展提供了必要的技术支撑,经济的发展为智能化的大规模运用提供了必要的经济基础,智能化技术渐渐被应用到社会各领域。机械工程在社会发展中扮演着十分重要的角色,它为人们的生存提供了必要的生产资料。为了社会发展的需要,机械工程的智能化已是大势所趋,机械工程智能化的发展已成为研究的一个重要课题。在此大背景下,本文针对于此做出简要的分析。 一、机械工程与智能化 1、机械工程 机械工程是一门以自然科学和技术科学作为理论根据,通过研究各种机械的开发设计、制造安装、使用维护并对机械中存在的问题进行维修的应用性学科。从社会发展的角度看,社会发展离不开社会生产,但是社会生产十分依赖机械设备,机械设备具有大规模生产的作用,离开了机械设备,社会生产只能满足极小的生产需求。机械工程为社会发展进行大规模、大范围的生产活动提供了必要的条件,对于促进社会经济的发展十分重要。 2、智能化 智能化是当今世界发展的主要方向,其涵义较为复杂,涵盖的知识领域十分广阔,被应用的范围也较大。随着科技水平的不断创新,在技术的支持下,智能化的发展也不断取得进步,使得智能化的应用领域越来越广,渐渐不止应用于如今我们所知道的智能手机、智能电脑等移动设备领域,同时也被应用到工程建设等诸多方面。而科学技术的不断创新也为智能化提供了源源不断的动力,对于深化智能化的发展方向十分有利。另外,在变革的时代,智能化是大势所趋。 二、我国机械工程智能化的现状及其重要性 1、我国机械工程智能化的现状 上世纪科学技术的快速发展为现阶段机械工程的发展奠定了良好的基础,目前,机械工程的知识体系日趋成熟。而智能化是研究者根据人类大脑的构造与功能研究出来的,机械工程的智能化主要目的在于结合人脑的特点实现用机械替代部分的人工劳动。现阶段,我国的机械工程发展趋势较为明朗,多管齐下,既有引进外国先进技术水平,又有自身的探索与研发,还有政府的政策扶持,机械工程的发展处在十分有利的环境下,发展十分迅速。 智能化在机械工程的发展中十分重要。目前,我国的众多企业已经开始研发智能化应用于机械工程的可能性,尽管企业的运作方式上还存在一些不足,但是企业在管理模式、生产制造等方面有所变革,更多的公司越来越重视对创新能力的培养。但是现阶段我国的机械工程智能化发展仍存在诸多的困难:科技水平虽然有了长足的进步,但与世界顶级水平还存在差距;智能化虽然有了一定的成果,但创新能力不够;信息管理系统虽然建立,但还有待于进一步完善;企业的发展较为迅速,但是智能化的程度不高等。但是,这些困难都只是暂时,机械工程智能化发展方向是大势所趋,随着我国经济、科技等方面的深度发展,将为机械工程智能化提供更强大的支撑。 2、机械工程智能化的重要性 机械工程为人类提供大量的生产资料,维护着机械设备的正常运转,机械工程包括社会生产的多个方面,将机械工程与智能化相结合,能够为社会生产提供更为人性化的服务,机械工程智能化不仅能提高生产效率,不断满足人们多方面的需求,还能以对环境造成的最小化代价换回经济效益,机械工程智能化发展方式能实现经济与环境的和谐发展。 三、机械工程智能化的发展方向 1、生产产品智能化 产品是促进企业进行正常经营活动与持续发展的基本,也是企业实现经济效益的手段,尤其是机械设备直接生产出来的产品,不仅要保证产品生产出来的质量,同时也要保证生产效率,满足市场及消费者的需求。智能化的生产方式不仅能保证机械设备生产的产品在质量上精益求精,还能兼顾提高生产效率。除此之外,对于消费者越来越高的产品要求与多元化的产品需求,智能化的生产方式能根据消费者特殊的要求生产特色的产品。如实现电脑与手机的无线连接以达到传输文件的目的;手机的无线充电模式等都是产品智能化的体现。 2、管理方式的智能化 智能化管理方式在机械工程管理中的应用逐渐深入,势必会给机械工程企业所固有的管理方式造成冲击,促使企业管理方式发生变革,由原来交叉粗放的管理方式转变为细化到个人的管理模式,保证决策的实效性;由原来的人力管理转变为计算机系统管理。智能化的管理方式能确保机械工程企业的生产、销售、产品维护、市场开发等方面都得到及时的跟进与补充,实现一体化的服务模式,并且能给及时反馈运行的结果,方便后续的生产经营活动。智能化的管理方式,不仅能有效节约管理成本,还能有效提高管理的质量与效率。 智能化管理方式的创新能促进机械工程企业的整体发展,随着此种管理方式的深入,能有效提高机械工程企业对市场环境的风险防范意识,同时对于市场的变化有及时的反馈,不断适应市场变化的发展要求。因此,智能化管理方式在机械工程企业的应用发展前景很可观。 3、机械工程设备的智能化 在现阶段,伴随着科学技术水平的不断突破创新,机器设备也在朝着智能化、自动化的方向发展。机械工程智能化不止是生产产品的智能化、管理方式的智能化,同时也是机械工程设备的智能化,这种智能化的机器生产能有效提高生产效率,还能协助设备管理人员对机器设备进行智能化的管理,降低管理成本,通过机器管理机器,达到智能化管理机器性能与运行状态的目的,如当机器在生产过程中发生故障时,监管设备就会发出警报,停止该问题设备的运转,保证机器不会发生二次故障的情况。 机械工程设备的运行状况是机械工程生产效率的基础,在生产过程中至关重要。由于不同的机器设备存在设计、构造、性能、安装等方面的差异,机械工程的生产效率与生产目标也存在不同,智能化的机械工程设备能根据各机器的不同功能进行合理化的运作。 4、科技的智能化 科技智能化是实现生产产品智能化、管理方式智能化以及机械工程智能化的前提条件。科技智能化能广泛应用在机械工程生产的各个环节,如感应技术、联动控制技术、远程控制技术等。因此现代机械工程企业要密切关注科技发展趋势,紧跟科技发展步伐,与时俱进,将新型的科技应用到生产中。 创新科技的智能化,不仅能提高机械工程企业的生产经营效益,也是改善企业员工工作方式、提高企业生产效率、保证产品质量的关键所在。需要注意的是,对于不同领域的产品,生产规范、产品结构、 生产方式上各有不同,不能采取“一刀切”的方式简单粗暴的进行生产,需要根据实际的需求进行相应的设备、技术选择,使机械工程智能化生产的产品在保证质量的同时满足消费者的不同需求。 结束语: 总而言之,机械工程对于社会经济的发展十分关键,智能化是社会发展大势所趋。现阶段,虽然我国机械工程智能化发展面临一些问题,但是困难只是暂时的,随着科技与经济的继续深入发展,其发展前景十分明朗。 机械工程论文:谈机械工程设计中的创新 机械工程产品在工业生产中作用大,因此,在进行机械工程设计的时候一定要不断应用创新思维,这样才能更好的提高设计质量。同时也要在机械工程产品模块化发展中取得更好的成果在机械工程设计中,相似性理论的作用是非常大的,因此,在设计过程中一定要对相似性思维进行重视。 1 创新设计与创新思维 在进行机械工工程设计的时候,设计是否能得到成功是和设计中是否进行创新有很大关系,在机械工程设计中创新不是简单的构想,是要在知识和经验的积累上进行创新设计,因此,在进行设计的时候要有很强烈的创新意识和创新思维能力。无论在哪个领域知识都是非常有限的,但是想象力却是无限的,因此,在一定程度上想象力比知识更加重要。想象力能够更好的推动世界,同时也能更好的实现社会进步,想象力是知识进化而来的,因此,在进行科学研究中,想象力是非常重要的。创新思维不是逻辑上循序渐进得到的,而是通过形象化构思和想象得到的思维形式,在一定方面上要能够更好的对事物的本质进行掌握。创新思维要依据经验的积累,同时也要不断的超出经验,这样才能更好的形成直觉方面的思维。 创新思维是一种有意识努力和潜意识努力的结合,在一定程度上能够更好的形成人们的智能。潜意识通常都是非常的模糊的,同时也是非常的无意识的,但是在人脑中这种思维模式确实非常的频繁的,同时在人脑中也是要依赖知识、方法和经验的积累的。人们在学习和工作中只有知识积累非常丰富,信息储备非常多,才能在无意识的情况下进行思考,同时能够更好的将知识进行结合,这样才能产生很好的设想,出现灵感。潜意识的出现是无法离开人们的有意识,因此,潜意识通常会在人们对一个问题长期思考的过程中形成,而且对问题的解决是非常有帮助的。在通常情况下,潜意识经常会处于一种游离的状态,在某个不经意的瞬间就会出现一些灵感,因此,在一定程度上,潜意识能够更好的打开人们的思路,同时也能将出现的问题进行解决。创新思维是创新设计的灵魂,同时也是人们丰富经验和知识的积累,但是在一定程度上创新思维并不是知识加上经验。 2 机械工程创新设计的研究对象 在机械工程设计方面进行创新设计不仅要提高学术水平,而是为了获得更好的经济效益和社会效益。在机械工程设计创新设计方面进行研究是为了更好的在发明创造新机器和新机械方面提供理论依据和方法,同时也是为了更好的实现机械工程智能化发展,实现真正意义上的专家系统。这样能够促进机械工程设计水平向自动化、智能化以及集约化方向发展,同时在产品设计方面也能更好的提高同类产品的竞争能力。在专利产品技术不断实现产业化发展的时候,能够更好的实现经济效益和社会效益,同时在进行机械工程设计时不但培养设计人员的创造性思维也能更好的提高设计人员的创新能力,同时也能提高人们在创新设计方面的自觉性以及技术上的可操作性。机械工程设计方面的创新将成为一种新的工具和手段,在新产品更新换代方面也能取得更好的效果,能够为社会创造更多的财富。 在进行机械工程创新设计时一定要发挥设计者的创造力,同时在设计方面要不断的进行新颖性和实用性方面的改造,这样能够更好的保证机械产品在未来的使用效果。在对机械产品进行改造时可以对生产情况进行必要的改造,同时也要对机械产品的性能以及可靠性、经济性和实用性进行提高,同时在进行新机器和新产品设计的时候一定要保证其在生产中得到有效的应用,避免出现实用性不理想的产品。同时在机械工程创新设计方面要不断对其他方面知识进行掌握,这样在进行设计时能够更好的在设计技术和方法上进行提高。 3 相似性思维对技术创新的作用 工程技术在种类上是非常多的,同时在学科方面也是非常多的,但是在发展过程中也是存在着相似性,只是相似程度会存在着一定的不同。随着技术的发展,在相似程度上也出现了不断的转换,这样就使得很多事物在发展过程中出现了不是绝对存在的情况,这样也使得很多事物存在着划分越来越模糊的情况。 在对事物进行研究的时候,抓住事物之间的相似性能够更好对事物的本质进行了解。在工程技术领域中,在工程设备、工程系统以及工程建设之间都是存在着一定的相似性的。在进行工程设备研究的时候,要对其功能进行划分,这样就能得到设备的基础部分,动力系统、控制系统以及执行系统等,这些系统在工程设备中都是必备的系统,同时在本质上也有一定的相似性。很多的设备在构造原理和方法上是比较相似的,但是也存在着一定的差异,在科学技术不断发展过程中,技术也在不断提高,这样就使得设备在功能方面也出现了一定的变化。在对工程技术问题进行研究时,一定要对设备的相似规律进行掌握,这样才能更好的从工程相似论中进行设备设计。 在先进制造技术领域中,新技术在日新月异地发展,新术语和新概念层出不穷,着实让人眼花缭乱,如计算机集成制造、精益生产、并行工程、敏捷制造、全球化制造、分散网络化生产系统、大量定制化生产等等。通过考察不难发现,它们都具有本质相似性,即提高生产率以缩短制造周期、降低成本和提高质量,这是它们共同的根本任务,只是在不同时代背景和社会条件下措施不同。这种相似性思维在工程技术和创新中屡见不鲜。例如,在控制工程中,可以用具有相似数学模型的电系统来模拟一个机械系统,从而产生了物理系统的模拟技术。随着电子学与计算机科学的发展,这种物理量的模拟技术又发展成为数字化的仿真技术,并进一步发展成虚拟现实技术。在制造领域中,可以采用这些技术,通过相似性思维过程时行再创造,发展出产品设计拟实技术和制造拟实技术,有人称之为:虚拟设计和虚拟制造。善于创新的人与一般人的区别,就在于他能不断发掘现存事物中需要的变异,并将它与相关事物和相关技术进行相似性匹配,从而触发创新灵感,达到创新的目的。这就是从相似性思维达到创新的全过程。 4 相似性分类是创新研究的关键 按事物的相似性进行科学分类,是创新研究的第一步。在工程技术中,不仅要对结构相似、运动相似、功能相似、工艺相似的系统或部件进行分类,还要在分类的基础上进行分析分解,按层次找出相似的单元,最后进行综合和优化,根据客观需要对分类后的相关单元进行优化组合和融入新技术,形成新事物或新的技术过程。例如,在制造工程中,前苏联学者米洛凡诺夫将零件按其结构相似性进行分类后创立了成组加工,使原来只能用生产效率极低的单件生产方式加工的零件,通过分类并组,并根据各类零件的共性改进加工设备和工装,使之能采用类似大批量生产方式加工同类零件,大大提高了生产率和经济效益。 5 结束语 在机械工程设计中进行创新能够更好的提高机械的生产率,同时也能为经济发展做出贡献。机械工程设计进行创新一定要在设计中具有创新思维,要想获得创新思维,人们一定要对知识和经验进行积累,这样才能更好的实现思维创新。 机械工程论文:浅论机械工程技术教学研究 机械制造技术是一门非常重要的专业课,它包括金属切削机床、金切原理与刀具、机床夹具、机械制造工艺、数控加工工艺等内容。本课程的目的是使学生掌握机械制造技术的基本理论知识,同时通过生产实习、课程设计等实践环节使学生具备分析和解决机械加工技术问题的能力,学习机械制造的新工艺、新技术及发展方向,为学生走向工作岗位、从事生产实践打下坚实的基础。教师应认真研究教材,积极研究教学理论和教学方法,努力提高教学水平。 1. 教书育人,德育为本 教师是“人类灵魂的工程师”,不仅教授学生专业知识,更要对学生进行德育教育。教学中,应结合学生将来可能从事的技术与管理工作的性质,从本专业对人才培养等方面,对学生进行生动深刻的讲授,使他们了解本课程的重要性,激发其学习的兴趣。在教学中,必须把思想品德教育、职业道德与专业技术教育有机地结合起来,使他们成为德才兼备的有用人才。教师应身体力行,为人师表,做好表率,使学生不仅学到知识,而且学会怎样做人。 2. 注重内在联系 专业教育的目的是要使学生用全面和发展的眼光看问题。从教材前、后内容的联系上,从本课程与其他课程的关系,从机械制造技术与其他学科之间的联系,从理论与实践的联系上全面了解和掌握专业知识和技能。 教材是按着一定的顺序编写的,但前、后内容有着紧密的联系。比如,教师在讲授“机械加工工艺规程”和“机械加工精度”等基本概念时,经常要用教材中的例子和生产中的实例来说明,而“典型零件加工”的内容又与前面机械制造基本理论有重要联系,就应引导学生寻找各部分内容的内在联系,这样更容易系统深刻地理解教材。 机械制造专业的各门课程是一个有机的整体,密不可分。机制制造技术与“机械制图”、“机械原理与设计”、“数控加工与编程”等其它专业课和基础科有密切的内在联系。例如在介绍机床夹具的内容时,夹紧力可以由机械、液压或气动装置提供,夹具的结构就有变化[1]。教学中,要把机械原理、机械零件、气动和液压传动等课程的知识联系起来,使学生全面掌握要点,提高专业水平。 3. 教学互动,激发学生的学习兴趣 在机械制造技术的学习中,不少学生感到每节课的知识过多,不能及时理解消化,为了解决这一问题,可以使用多变的教学方法并提高教学艺术性。对教学内容要有的放矢,详略得当。对于易理解的内容,要求学生先预习,讲课一带而过;较抽象的内容除布置学生预习,还应认真讲解;理论性和实践性较强的知识重点讲解,理论联系实际。 教学中可采用讨论式教学方法,即学生按照教师布置的思考题在课前进行预习。课堂上先提出问题,再让学生略加思索之后回答。学生各抒己见,在充分地讨论之后,教师做总结,指出要点。例如在学习曲轴加工的内容时,曲轴与一般的轴不同,它由主轴轴颈、连杆轴颈和连接板组成,结构细长,多曲拐,刚性差,其加工过程很有特点[4]。组织学生参观曲轴加工现场并翻阅技术资料,自己根据零件加工特点,提出加工的方法并相互讨论,在此基础上,教师总结曲轴加工的工艺难点和解决方案。这样以学生主动思考、积极讨论为主,教师提示、答疑为辅,能够充分调动和发挥学生的主观能动性,将被动学习变为主动学习,可以收到很好的教学效果,便于培养学生自学能力,促使学生动脑筋想问题,使其思维能力和表达能力都得到锻炼,提高他们分析和解决问题的能力,有利于培养创造性人才。 4. 利用教具、实物等进行直观教学 机械制造技术的实践性和综合性较强,各部分教学应注意与生产实际相结合,可以利用各种教具、挂图、实物、模型、录像、多媒体等直观教学手段增强学生的感性认识。例如讲解各种刀具时就可以把常用车刀、数控刀具和刀柄、麻花钻、深孔钻头、浮动镗刀、珩磨头等带到课堂上,适时拿出来介绍。在介绍机制工艺规程制定的内容时,可通过观看录像让学生直观了解工厂生产的过程,包括生产技术准备、毛坯制造、零件的各种加工过程等。较大的典型零件如车床主轴箱:床身等可能用木材和纸板做成简易模型,较复杂的工装、机床结构也可做成模型,必要时还可以带学生到工厂参观,进行现场教学。对于工步、走刀、工序等较难掌握且容易混淆的概念,可以组织学生观看车削、铣削的加工录像,有针对性地讲解和区分。讲解数控加工工艺时,可利用数控加工仿真软件介绍数控车、铣和加工中心的对刀、设置刀具补偿、工件的定位和装夹、刀具运动轨迹等内容,带领学生深入工厂观看数控机床加工现场,都可收到很好的效果。 5. 搞好现场教学 根据不同的教学内容、不同的情况采用多种形式的现场教学。对于各种加工方法、各种机床、夹具、刀具和量具,可组织学生去实验室、工厂机加工车间参观实习。针对某一典型零件的加工,可组织专题现场教学,要详细了解图纸和工艺条件,学习工艺过程,了解其典型设备、工艺装备的机构特点和使用方法。对重点零件的加工,要求学生仔细观察、运用所学的理论知识,改进不合理的工艺方法;对生产中遇到的质量或其他技术问题,应指导学生分析并解决,必要时,向工厂的技术人员和工人请教。在实习中,把典型的工艺方法、夹具、专用刀具都记录下来,与所学的理论进行比较,来巩固理论知识和提高解决技术问题的能力。当然,课堂与现场要相结合,教师应根据工厂的情况编写出实习教案,精心组织实习的内容,首先在课上介绍零件图纸和技术要求,然后带领学生深入现场,最后回到课堂组织学生讨论分析,教师汇总,指出要点。 总之,机械制造技术是一门综合性、实践性都很强 的课程。任课教师认真研究教学方法,不断提高知识水平,真正做到理论联系实践,必然能教好这门课,取得理想的效果。 机械工程论文:对自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为核心,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技 术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。 机械工程论文:机械工程图图形检索技术的研究 引言 在基于内容的视觉信息检索技术与计算机信息管理技术探究中获得的科研成果给处置这个问题带来了有用的参考,让迅速查寻所需要的设计图纸变成可能。鉴于此,本文对机械工程图图形检索技术进行分析与探究具有较为深远的意义。 1.机械工程图检索技术的分类 基于文本的图纸检索还有基于成组技术的图纸检索出现了很多的问题,寻找原因会发现问题的形成和举出这类方法的时候,人们对图形的认知水准还有处理问题的考虑点存在较大关联,所以这类问题是方法自身所特有的[1],只借助改变技术细节很难解决,必须通过不同的角度思考这类问题才会可能全部处理发生的困难。伴随基于内容的图像检索技术的进一步发展,国内外已经有某些研究人员将在基于内容的图像检索范围所获得的科研结果加入至CAD领域,通过图形特点的记叙方式完成CAD图形检索。系统首先必须提取到图纸的几何特征数据还有其空间关联数据,关于图纸的特点数据存储至图纸特征库里,客户在完成新设计的时候,只需要给系统提供具有某种特点的图形,系统就能够在拥有的计算机图库里检索到与所提供的图形拥有类似的几何特点或者部件相互拥有类似空间关联的图纸,这样用户就能够用检索出的结果当成参照,根据新的设计需求进行设计。本文所论述的主要是基于内容的图纸检索系统的完成问题。 2.机械工程图大致图形的叙述 第一,简单图形 包含了矩形、圆与三角形这三类图形。 第二,链式图形 通过直线、圆弧相互连接形成的图形,构成这些图形的直线或者圆弧首尾是相接的,图线相互不存在交互关系,所围区域都是单连通域,在其围成的区域里不包含其他的图形因素。 第三,复合图形 通过链式图形与简单图形利用邻接关联形成的图形,在这些图形中轮廓线以里的每个区域中都不存在单独存在的简单图形或者链式图形。图形分解的重要步骤叙述如下: 步骤一:分隔单独出现的图形 单独出现的定义指的是在这个图形的每个部分和轮廓的其他组成成分不存在相交、重合与连接关联,图形单独的出现在总体轮廓之间。这类图形假如是简单图形,则跳转至第4步,假如是链式图形,则必需跳转至第3步,不然其就是复合图形,跳转至第2步完成; 步骤二:复合图形分解 把复合图形根据其组成分解成为相互邻接的闭合图形[2],这类图形可能是链式图形或者是简单图形这两类状况,判别图形的形式,假如图形是简单图形,则跳转至第4步接着完成处置; 步骤三:把链式图形分解成为简单图形的组合 把链式图形分解成为简单图形,包含了图形分解还有判定所得的各类简单图形相互的存在关系这两类问题,也就是先完成分解,再判别各个简单形体相互的空间运算关联是并、差还是没有空间运算关联; 步骤四:存储处理结果 到这里整个的图形就已经被分解成了圆、长方形与三角形这三类简单图形的拼接形式。把图形的构成数据还有每个步骤获得的图形之间的空间运算关系存储至数据文件里。详细情况参照下图2-1所示。 3.机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成 复杂机械工程图中的图形轮廓最后能够分解成三类几何图形的组合情况,这个分解的过程总共包含了三个阶段,在分解的第一阶段与第二阶段里,复杂图形被分解成了一些封闭的图形,这类图形相互之间是存在邻接或者互相包含的关联,封闭图形间的组合形式展现出了轮廓的整体构成结构;在分解的第三个阶段,那些不属于规定的几种简单图形的封闭图形被再一次的完成分解,最后通过长方形、圆与三角形这三类简单图形的拼接形式来代表它们,分解获得的简单图形的数量与相互关联代表了繁杂的封闭图形[3]。 在基于内容的图形检索当中,判断检索图形与其他图形相互的匹配程度是检索的重要步骤之一。过去数据库系统的查询往往是基于精准文字匹配的,但是在图形、图像这样的数据检索当中,关于给图形、图像的内容用语义叙述没办法完成全部精准,因此必须要通过相似性匹配来权衡评定检索结果的相符情况[4]。这个相似性情况是通过数值形式来完成表示的。相似性测量是某个模式领域当中关于模式的知识表述,可以度量该领域里对象间的感觉相似性的相应程度。在用户根据图形特点检索的时候,获取到的图形特征是关于图形实体的一类全面的表述,当使用相似性检索的时候要牵扯到两类重要的问题:一个是图形特征的相似性度量,另一个则是基于相似性的查询方法。 4.结语 通过本文探究,认识到机械工程图检索技术的分类,因此对机械工程图图形检索数据的组织和检索的完成进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如复杂图形被分解成为一些封闭图形。进一步为我国机械工程图图形检索的发展奠定尤为坚实的基础。 机械工程论文:机械工程教育信息化发展现状 一、前言 在我国经济中,制造业是国家的支柱行业,占据国有经济的重要地位。随着制造业的快速发展,机械工程技术也迎来了新的发展形势。从目前机械工程技术的发展来看,在产品研发和生产制造中,机械工程技术正在缩小与国外发达国家的差距,在某些产品领域已经达到了世界领先水平。之所以取得这样的成绩,主要原因在于机械工程教育中引入了信息化的理念,不但提高了机械工程的教育效果,也促进了机械工程教育的发展,所以,我们应对机械工程教育信息化发展有全面正确的认识。 二、机械工程技术的特点分析 1、机械工程技术的先进性特点 (1)灵活(2)高效率(3)能源消耗低(4)无污染(5)产品性价比较高。 2、综合考虑设计与工艺的特点 在机械工程技术方面,设计与工艺紧密结合十分重要,在实际生产过程中,需要结合现场的工艺进行合理的设计,使设计一次性成功,这就是经常所说的并行工程。 3、全面考虑工业应用的特点 对于机械工程技术来说,最终的目的就是提高制造行业的经济效益和社会效益。这就要求在设计之前详细了解市场,针对工业应用情况进行设计、研发、生产、销售等等,使该技术能够达到理想中的效果,这样的机械工程技术才算是成功的。 三、机械工程教育信息化发展现状 考虑到机械工程的特点,在机械工程教育开展的过程中,引入信息化手段是十分必要的。从目前机械工程教育信息化发展现状来看,主要表现为以下几个方面: 1、机械工程教育信息化手段已经得到了充分的运用 出于提高机械工程教育质量的目的,在机械工程教育开展过程中,及时的引入了教育信息化的手段,主要包括CAD教学、网络化教学等,通过教育信息化手段的运用,机械工程引进了国外技术的先进理念,形成了对国外先进技术的消化吸收,保证了机械工程能够持续快速的发展。从目前机械工程教育的开展来看,信息化手段的运用范围越来越广,已经成为了机械工程教育的主要手段之一,为机械工程教育的发展提供了有力的支持。随着教育信息化手段的不断发展和提高,相信在未来机械工程教育信息化手段的应用范围更广,应用效果更加突出。 2、机械工程教育信息化采用了网络化发展的模式 计算机网络的发展,为机械工程教育提供了强有力的支持,不但提升了机械工程教育信息化发展的质量,还提高了机械工程教育的整体效果,改变了传统教育模式的束缚,为机械工程教育的发展提供了新的参考。从目前机械工程教育信息化的发展来看,网络化的发展模式为其带来了资源共享的便利,丰富了现有的教育内容,提高了教学实效性,为机械工程教育的发展注入了生机和活力。从这一角度来看,机械工程教育信息化发展成为了机械工程技术发展的必然趋势,为了机械工程技术的提高奠定了坚实的基础,保证了机械工程技术的发展质量。 3、机械工程教育信息化改变了传统教育理念 在传统教育理念中,机械工程的教育应尊重书本内容,应以现有技术为基础进行技术研发和技术教育,对先进技术的引入缺乏必要的手段。考虑到机械工程传统教育理念的缺点,以及计算机信息化的高速发展,在机械工程教育中引入信息化手段已经成为了必然的选择,对机械工程的发展产生了重要影响。基于这一判断,机械工程教育信息化改变了传统的教育理念,开始朝着新技术引入和新技术应用的方向发展,极大的提高了机械工程教育的实效性,满足了机械工程发展的现实需要,提高了机械工程发展的整体质量,为机械工程发展提供了新的参考。 4、机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性 通过采用教育信息化手段,机械工程的教育效果得到了持续的提高,为机械工程技术的发展提供了有力的支撑,保证了机械工程技术的发展质量。同时,教育信息化手段的采用,保证了机械工程技术的先进性,使机械工程技术能够及时的引入并借鉴国外的先进经验和成熟的技术,为我国机械工程技术的发展提供有力的支持。从目前机械工程教育的实际发展来看,机械工程教育信息化提高了教育效果和技术的先进性,为机械工程的发展提供了有力的支持。因此,从促进我国机械工程技术发展的角度出发,我们应对机械工程教育信息化手段有深入的了解。 四、结论 通过本文的分析可知,在我国机械工程技术的发展过程中,教育信息化手段起到了积极作用。教育信息化手段不但提高了机械工程教育的整体效果,还对机械工程技术的发展提供了有力的支持,满足了机械工程技术发展的要求。因此,我们要对机械工程教育信息化手段有全面正确的认识,要认真分析机械工程教育信息化发展现状,不断提高机械工程教育信息化的发展质量。 机械工程论文:本体以及其在机械工程中的应用综述 一、前言 本体在经历了10多年的发展之后,已经实现了语言、环境构建和方法论,现已经构建了理论框架和技术体系,在各行业中广泛应用。 二、本体的基本概念 在信息科学中,作为一种知识表示方法,本体(ontology)包括了研究领域内对象的名称、对象属性和相互关系的逻辑描述,提供了领域内知识表示和交流的词汇集合和集合中各个对象的关系集合。采用这种方法表示知识的本体,是基于一定的目的人为设计的规范说明,这与它所建模的世界有着明显的区别。本体发展至今,其应用范围已经远远超出了传统人工智能和知识工程的范围,这主要是由于本体具有以下显着的优点: 1、异构系统互操作,在异构主体之间对交流的结构化信息达成共识,这是本体开发的一个主要目标; 2、通过本体复用、映射和集成等方式实现领域知识复用,这是本体研究的主要动力之一; 3、明确的领域认定,利用本体表示方法描述领域认定,当领域发生变化时,对应的领域认定的改变也相对比较容易; 4、分析领域知识,建立领域本体,实现领域知识的应用和管理; 5、将领域知识与操作性知识相分离。 三、知识工程中本体的含义 在知识工程领域,研究人员给出了面向人工智能的明确的本体定义,其中,最重要的一个是Gru-her在1993年采用人工智能界公认的概念模型为基础给出的:本体是概念模型的明确的规范说明。随后Studer在参考了Gruber和Borst的定义的基础上提出了本体是共享概念模型的明确的形式化规范说明。本体定义的核心内容本文由论文联盟//收集整理是概念模型,即研究领域内存在的对象、概念及其他实体以及它们之间的关系是研究领域的一个抽象的、简化的视图,每一个知识库、知识库系统或知识水平的主体,都或明确或隐含的依托于某些概念模型。分类法(taxonomy)是对科学分类的普遍规律的研究,是按照一定的思想观点,以科学分类为基础,结合领域内容和特点,将领域知识分门别类以术语的形式组成分类表。本体与分类法相比,主要有两个区别:本体具有更为丰富的内部结构并且反映了某种程度的共识。 理论上,可以通过5种类型的构件来形式化描述一个本体:概念、关系、函数、公理和实例。这里的概念可泛指论述的任何事物,如任务、功能、行为、策略和推理过程等等,有时为叙述方便,概念也称为类。关系用来表示领域中概念之间的相互作用,元关系形式化定义为个集合的笛卡儿乘积的子集:R:C×C×…×C。函数是一类特殊的关系,在这种关系中,前n一1个元素可以惟一决定第n个元素,函数的形式化定义为:F:C×C2×…×G一一C。公理用来表示领域中永真的陈述,实例表示领域中的具体元素即对象。 四、本体构建的规则 本体构建方法概述出于对各自问题领域和具体工程的考虑,构造本体的过程各不相同。目前没有一个标准的本体构造方法,最有影响的是Gruber在1995年提出的5条规则: 1、清晰:本体必须有效地说明所定义的术语的含义。定义应该是客观的,与背景独立的。当定义可以用逻辑公理表达时,它应该是形式化的,应该尽力用逻辑公理表达。定义应该尽可能的完整。所有定义应该用自然语言加以说明。 2、一致:本体应该是前后一致的,也就是说,它应该支持与其定义相一致的推理。它所定义的公理以及用自然语言进行说明的文档都应该具有一致性。如果从一组公理中推导出来的一个句子与一个非形式化的定义或者实例矛盾,则这个本体是不一致的。 3、可扩展性:本体的可扩展性是指,本体提供一个共享的词汇,这个共享的词汇应该为可预料到的任务提供概念基础。它应该可以支持在已有的概念基础上定义新的术语,以满足特殊的需求,而无须修改已有的概念定义。也就是说,人们应该能够在不改变原有定义的前提下,以这组存在的词汇为基础定义新的术语。 4、编码偏好程度最小(Minimalencodingbias):本体应该处于知识的层次,而与特定的符号级编码无关。本体的表示形式的选择不应该只考虑表示上或者实现上的方便。概念的描述不应该依赖于某一种特殊的符号层的表示方法,不能依赖于某种确定的语言,因为实际的系统可能采用不同的知识表示方法。 5、本体承诺最小,(Minimalontologicalcommitment):本体承诺应该最小,只要能够满足特定的知识共享需求即可。也就是说,本体应该对所模拟的事物产生尽可能少的推断,而让共享者自由地按照他们的需要去专门化和实例化这个本体。Gruber还指出,由于本体承诺是以词汇的使用为基础的,因此可以通过定义承诺最弱的公理以及只定义应用所需的基本词汇来保证。 五、基于本体的产品信息模型 来自华盛顿大学的Sudarsan和CMU的Fenves作为美国国家标准与技术研究院(theNationalInsti—tuteofStandardsandTechnology,NIST)的访问学者,与NIST的Sriram等人一起,为支持产品生命周期管理(ProductLifecycleManagement,PLM)各个方面的信息需求,以本体为表示工具,开发了一种产品信息模型框架口。该框架以NIST的核心产品模型(theNISTCoreProductModel,CPM)及其3个扩展版本:开放式装配模型(OpenAssemblyMod—el,OAM)、设计分析集成模型(DesigeAnalyticIn—tergratedModel,DAIM)和产品族进化模型PFEM作为基础。OAM定义了系统级的概念模型和相关的层次化装配关系;DAIM定义了产品的主模型以及一系列抽象功能模型和两个主模型与功能模型之间的变换,每一个功能模型对应于产品的某一个领域特性,两个变换分别为理想化和映射;PFEM表示产品族及其组件,与产品族进化相关联的设计原理。 开发产品信息模型框架的目的在于:①从产品的概念设计阶段开始,在其全生命周期的整个过程中捕捉产品、设计原理、装配、公差等信息;②便于下一代CAD/CAE/CAM系统的语义互操作;③捕捉产品和产品族的进化。该框架提供了产品信息和设计原理的细粒度描述,因而PLM系统可以方便地直接访问框架中的数据。 产品信息模型框架作为产品在设计过程各个方面的信息库,能够为PLM及其辅助系统提供一种单一的、一致的信息交换协议,支持CAx及其他相关系统之间直接互操作和无缝的信息集成。该框架具有以下特点: 1、以形式化语义为基础,通过采用合适的本体就能进行自动推理; 2、具有概括性,它描述的是概念实体(制品和特征),而不是针对具体的某种产品(发动机、泵等); 3、提供了产品全方位的丰富信息; 4、致力于促进新的应用和过程的开发,避免由于环境中信息的不齐备阻碍新应用的实现; 5、框架中结合了明确表示的设计原理,作为描述产品本身的重要内容; 6、作为产品级上不同系统间互操作的转换与接口。 六、结束语 总之,尽管当前,本体技术已经得到了发展,但是还是存在一定局限性,不能仅局限在对事实知识的表示,还应用对过程性的知识以及有效方法进行探索,这也是该技术今后的发展方向。 机械工程论文:分析机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和核心课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。
化学环保论文:加强化学教学中环保意识教育 江苏省锡山市锡南高级中学李莉门波 憖拕 科学技术的发展尽管使人类较大程度地获得了生存自由,然而越来越崐突出的环境污染问题仍然时刻带给人类不期而遇的灾难,严重威胁着人类崐的安全。当前,全球性环境与生态状况的继续恶化已引起世界各国政府和崐人民的密切关注,保护环境已成为全人类的共同事业。中学阶段是一个人崐成长和发展的关键时期,中学生又是21世纪国家的栋梁,因此结合学科特崐点在中学化学教学中加强对学生的环境保护意识的教育具有潜移默化、滞崐后生效的作用。 憙一、从当前全球环境问题看加强环保教育的重要性。憖 随着工业技术的发展,源源不断地产生了大量的工业“三废”,使得崐生态失衡、环境污染。据有关资料记载,1943年9 127;月美国洛杉矶首次发生崐了光化学污染,即“洛杉矶烟雾”事件;1952年12月5日至8日在英国伦敦崐发生了震惊世界的“伦敦烟雾”事件;在日本,曾因含汞废水通过生态系崐统食物链的转移、循环、累积而发生了震惊世界的“水俣病”事件;由于崐全球温室效应,引起人体组织缺氧,导致头痛、神经麻痹,甚至危及生命崐的现象时有发生。近年来我国的上海、兰州等工业城市上空已出现了浓重崐的化学烟雾;我国长江以北的地区已找不到一条未被污染的主要河流;我崐国的一些大工业城市近年来连降大量的“酸雨”……显然,环境的污染已崐严重威胁着人类的身心健康。严峻的环境危机,使得加强环保教育成为我崐们化学教师义不容辞的责任。国家教委也从1990年起把环境教育纳入九年崐义务教育大纲,并在《关于普通高中教学计划的调整意见》中指出:“把崐环境教育渗透到有关学科教学中去。”由此可见,开展环境教育,提高全崐民族的环保意识势在必行。 憙二、结合化学教学,加强环保教育。憖 环保教育具有综合性、时代性、全民性等特点,涉及到自然科学、社崐会科学、人文科学和管理科学,是一门复杂的综合性学科,目前在我国尚崐未有专门对中学生进行环境保护教育的教材和大纲。而化学学科与环境问崐题有着密切的联系,可以渗透的内容很多。因此,寓环境教育于化学教学崐之中,是广大化学教师应努力探索与实践的课题。 1.在化学课堂上进行环保教育的渗透。 中学化学课本中,将近一百七十多个化学实验,多属于有毒、易燃、崐易爆物的制取及性质实验,同时又接触到了工业制硫酸、硝酸、合成氨工崐业、炼铁、炼钢、电解、电镀等化工生产过程,可进行环保教育渗透的内崐容很多。在每章、每节的教学时,加强对环保教育的渗透,从化学角度出崐发,讲明污染源的生成及危害原理,使学生知其然,也知其所以然,从原崐理上明白危害的原因及防护措施。例如讲到水污染时,应重点讲明白水污崐染的污染源主要是含有金属离子的工业废水的任意排放及农药的使用。常崐见的重金属离子为钡离子、汞离子、铜离子、铬离子等。这些重金属离子崐可使生物体内蛋白质凝固,一旦含有这些重金属离子的水被人饮用,则会崐使人体中运输血液的血红蛋白凝固而导致缺氧窒息死亡。又如在进行有关崐“酸雨”的教学时,重点讲明形成酸雨的原因是由于工业上酸性气体如硫崐的氧化物、氮的氧化物等工业废气的大量排放所致。结合我国南方省份多崐“酸雨”的事实,使学生明白,“酸雨”可使地表水质酸化,毒害鱼类及崐水生生物,使土壤酸化,农业减产,腐蚀建筑物,破坏名胜古迹等。通过崐在化学课堂上环保教育的渗透,既能对学生拓宽知识面,又能使学生认识崐到环境污染的严重性,加强了学生的环保意识。 2.联系地方环境状况,加强环保教育。 在化学教学中除了结合课堂内容进行环保教育渗透外,还可紧密联系崐当地实际,给学生介绍本地区的资源特点,工业状况,环境现状以及本地崐区突出的环境问题。我们无锡地区地处太湖之滨,随着改革开放的深入,崐无锡的工业和经济得到前所未有的飞速发展,然而随之而来的城市污水、崐工业“三废”的无节制排放,使得美丽、富饶的太湖变得不再那样光彩夺崐目。使学生了解到太湖水质的污染不仅阻碍了农业、水产养殖业的发展,崐而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康。同时也让学生崐了解在国家和地方政府及环保部门的努力下,太湖及其周边环境的污染问崐题正在加紧治理,不久的将来,一个美丽、富饶的太湖会再现在我们面前。崐另外,苏南地区交通业的迅速发展引起的大量汽车尾气的排放,导致了城崐市空气的严重污染。这些耳闻目染的环境现状都是对学生进行环保教育的崐良好素材。通过这些看得见、听得到的素材,使学生更加增强了对环境的崐保护意识。 3.开展第二课堂,加强环保教育。 把环境保护教育与丰富的第二课堂活动相结合,以适应中学生的求知崐欲望强烈、思想活跃、兴趣爱好广泛的特点。例如结合课本中环境保护的崐内容,让学生利用假期到附近工厂进行参观访问,实地考察,写出有关环崐保方面的调查报告。组织学生成立化学兴趣小组,利用闲暇时间对空气及崐附近工厂的废水进行采样分析化验,指导学生开展环保科技活动。另外,崐还可开展环境保护小论文竞赛,举办环境保护知识讲座,利用橱窗、黑板崐报、墙报进行宣传和展览等,寓环境教育于知识性、趣味性的各种活动之崐中。这样一方面使学生把课本中学到的知识得到巩固和升华,另一方面更崐能引起广大学生对环境问题的关注,增强了参与意识。 总而言之,环境污染问题是一个全球性的问题,而不是一个人能够解崐决得了的,它需要全人类都来关注。作为中学化学教师,在教学过程中加崐强对学生进行环保意识的教育是我们义不容辞的责任。我们应转变“应试崐教育”为“素质教育”,寓环境教育于化学教学之中,为我国乃至全球环崐境教育的发展作出贡献。 化学环保论文:化学实验设计中环保5R原则的运用 一、减量(Reduction)原则———实验的简约化 在课堂教学中,笔者对浓硫酸的吸水性实验进行重新设计:取一支洁净的温度计并标出室温刻度,用温度计的液泡蘸取浓硫酸(以浓硫酸不下滴为宜)悬挂在铁架台上,温度计下方放一个干燥的表面皿。很快学生就会观察到温度计的液柱上升,过一段时间,还会看到硫酸液滴滴到表面皿上,用pH试纸测试表面皿上的液滴,发现其呈酸性。通过最少的试剂和最简单的实验,生动形象地证明了浓硫酸能吸收空气中的水分,并放出热量。上述实验的优化设计既有利于学生对知识、技能的把握,又有效减少了药品的消耗,降低了实验对环境的污染。 二、回收(Recycling)原则———实验的综合化 化学实验中的剩余物也是一种资源,如果能够物尽其用,那么,不但能变废为宝、节约资源,而且也保护了我们赖以生存的自然环境,这也是环保“5R”原则中回收原则所提倡的。它要求教师在化学实验教学中,多动脑筋积极开发并使用可回收的药品和物品,积极为学生创造条件,就地取材,丰富实验形式,不断拓展学生实验的时空。例如,实验室用H2O2制取氧气比较快捷,但反应不易控制,为了实现反应的可控性并回收利用催化剂,笔者取一根30cm长的粗铜丝,将一端从4cm处对折成平行状,用水将按比例混合均匀的水泥和MnO2调好并黏在铜丝对折处,滚成圆柱状,晾干即可使用。通过抽拉的操作实现了催化剂与过氧化氢溶液的接触、分离,控制反应的发生与停止。通过抽拉粗铜丝控制催化剂与过氧化氢溶液的接触面积,实现控制反应的快慢。在该实验设计中,不但实现了实验的可控性,而且也实现了催化剂的回收再利用。创新是探究性实验的灵魂,实验设计要敢于突破陈规,反映出设计者独具匠心的新思路、新观点,新方法。 三、循环(Reuse)原则———实验的系统化 教师在对化学实验进行设计时,要综合考虑实验所要探究的化学知识,充分利用前一个反应产物的性质,系统化地设计实验,可以将多个实验融于同一实验设计中,使其变为一个富有趣味性的“多米诺实验”,从而实现化学实验的再循环。这不仅符合循环原则,而且是降低成本的需要。一些实验药品或用品在完成其部分使用功能后,教师如果能简化实验中的某些无关因素,就可使这些药品或用品重新变成可利用资源,以有效节约药品或用品,同时又可将某些内容形成一个连续的“多米诺实验”。例如,笔者对氯、溴、碘活动性比较实验进行了创新设计,在一张滤纸的中心滴上一滴饱和的溴化钠溶液,待其湿润之后,再滴上一滴氯水,滤纸呈现黄色的斑;在呈黄色的斑点处,滴上一滴碘化钾溶液,滤纸上的斑变成浅褐色;然后再滴上一滴淀粉溶液,滤纸上的斑点变成蓝色。该实验用滤纸代替试管;变间断式实验为连续实验,节约时间;药品用量很少;实验现象明显而有趣。这样,不仅深深地吸引了学生,加深了对所学内容的印象,更重要的是激发了学生学习化学知识的兴趣。教师的行为也在潜移默化地影响着学生,能促使学生自觉地、有意识地进行创新,提高思维的创造性和批判性。物质的综合利用实际上是将化学实验设计和化学知识系统化、综合化的强化过程。 四、再生(Regeneration)原则———实验的绿色化 地球上的资源是有限的,在满足现代社会发展的同时,也要为子孙后代的发展作长远考虑,对非再生资源的开发和利用,应具有长远持续发展的眼光。再生原则是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。在进行化学实验设计时,教师应充分考虑原料、产物的再生利用,变废为宝,实现化学实验的绿色化。笔者在引导学生对干电池进行回收研究时,利用从干电池中回收的锌、铜开展探究金属活动性的实验;利用回收的二氧化锰作为过氧化氢分解反应的催化剂制取氧气;回收剩余的氯化铵作为肥料,从而实现了干电池的回收再利用。 五、拒用(Rejection)原则———实验的模拟化 拒用原则是杜绝污染的最根本办法。在化学实验设计时,要尽量不用、少用对环境和人类有害的药品、材料,或者充分利用现代多媒体技术设计动画模拟化学实验,这样既可以避免不必要的重复性实验,节约药品,从源头上避免污染,实现化学实验的绿色化,又能提高课堂教学效率,达到良好的教学目的。例如,一氧化碳还原氧化铜实验,不仅所需时间长、实验操作繁琐,而且实验操作不当会造成一氧化碳泄露而污染空气或引发实验事故,此时可以利用多媒体技术辅助实验教学,用多媒体动画演示一氧化碳还原氧化铜实验不仅生动形象、现象明显,而且避免了实际操作不当造成的危害。总之,教师要从环境保护中的“5R”原则出发,对化学实验教学进行多方位的探索,倡导健康和谐的绿色人文环境。“5R”原则不仅对化学实验设计和实验教学具有新的启示作用,而且对我们的行为举止也有启迪作用,它要求我们用长远的可持续发展的眼光看问题,用环保的理念净化心灵,用节约的生活准则约束自我,提高我们的文明涵养。 作者:王从宽 郭强 单位:江苏省东海县安峰高级中学 江苏省东海县实验中学 化学环保论文:化学实验环境污染与环保意识调查研究 摘要:本文针对化学实验中常见的污染物造成的危害,介绍了其处理方法,并对本院学生在化学教学实验中的环保意识进行调查,提出可行性建议。 关键词:化学实验;污染物;处理;环保意识;调查 环境是人类生存的条件和物质基础,环境污染问题己成为当今世界的一大难题。化学物质与许多环境污染都紧密相关,而化学作为一门实验性的学科,在化学实验中,不可避免地会用到或产生出许多对环境污染很大的物质。所以,对于化学实验中的污染应该给于足够的重视,做好减少污染、保护环境的措施。 1化学实验中的常见污染物及其危害 1.1废液 无机实验所产生的废液中含有的金属阳离子中除K+、Na+离子无毒外,其余的离子会造成水的pH值改变,硬度、BOD、COD的提高和毒性化,尤其是重金属离子,它们的毒性较大,如Cd2+,Cr3+,Cr(Ⅵ),Co2+,Pb2+,Hg2+,Ni2+等,都具有较强的致癌作用。除阳离子外,废液中还可能经常还有有毒阴离子,如含As、Cr的酸根离子,以及毒性很强的氰根离子。有机实验中产生的废液大多是实验中用作溶剂或萃取液的有机物,这些有机溶剂大多为脂溶性液体,对皮肤粘膜有刺激作用,对神经系统也有较大危害。除了一些有毒物质外,化学实验中的废液还往往有强酸性、强碱性或强腐蚀性等特点,这些液体如果直接排入环境,会改变环境中的水资源的理化性质,对于依赖于这些水源的生物造成很大的影响。 1.2废气 化学实验中常常产生有毒气体有:NO2、Cl2、Br2、SO2、H2S等,这些气体都是大气污染物的重要组成部分,如溴气、氯气会强烈刺激咽喉、上呼吸道,可直接导致流泪,声音嘶哑甚至失声。此外,一些含有杂原子的有机物往往具有很强烈的气味,这些气味的污染也可能会对化学实验室周围的环境造成很大的影响。 1.3废物 化学实验中直接排放的有毒废物不是很多,某些进行专门研究的实验室可能会有磷、砷等有毒物质排放,还可能会有一些含重金属废弃物的排放,如镍、MnO2等。此外,可能有一些废弃物自身能放出有毒、可燃气体或自身能自燃,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等。这些物质的随意排放不仅可能造成污染还有可能引起很严重的事故。除了有毒废物外,一些虽然没有毒性的粉尘也会对环境造成污染。如SiO2、MnO2、石墨等,这些粉尘被人吸入后,会对肺部造成损害,特别是在层析时经常用到的SiO2长期吸入会导致肺广泛纤维化,引发矽肺。 2常见污染物的处理方法 2.1废液的处理 对于化学实验中的废液,根据其不同性质,主要有以下几种方法:(1)直接稀释法。该方法适用于污染物浓度较低、废液量少的一般性废液或污染物浓度略高于《污水综合排放标准》中规定的二级标准的废液,可直接用自来水、实验室涮洗水或其他不含该类污染物质的废水进行稀释,使废液中污染物浓度低于《污水综合排放标准》中二级标准后,可直接排入下水道。(2)化学处理法。对于含有剧毒、“三致”、强腐蚀性物质的废液,其含有污染物浓度远远高于《污水综合排放标准》中二级标准的废液,应根据污染物自身的化学性质及污染物含量,采取相应化学方法处理后,才能排入下水道。(3)燃烧法和回收利用法。对实验室内的有机废液主要来源于有机萃取剂、溶剂及有机物标准溶物。在对有机废液进行处理时,主要根据有机物易燃烧、易挥发的特性,采取焚烧或蒸馏回收利用的方法。对于用量较大的萃取剂,如石油醚、氯仿、丙酮、乙醇、已醚等,如果萃取后萃取液中被测物质未被检出或仪器显示值与纯溶剂空白仪器显示值没有显著性差异,则可将该类萃取剂集中收集后,根据其性质及沸点,采取蒸馏、精馏等纯化处理后回收利用,以达到对有机废液无害化处理和节约的双重目的。 2.2废气的处理 首先,化学实验室必须要有良好的通风条件,确保产生的气体能够充分扩散,尽量减小对实验者身体的损害。其次,对于产生少量有毒气体的实验,应在通风橱内进行。如果产生的毒气量较大,则实验必须备有吸收或处理装置。化学实验中产生的有毒气体,例如二氧化氮、二氧化硫、氯气、硫化氢、氟化氢等可用导管通入碱液中,使其大部分被碱液吸收;一氧化碳可点燃转化为二氧化碳。 2.3固体废弃物的处理 能放出有毒、可燃气体或自身能自燃的危险废料,如瑞尼镍、磷、电石、碱金属等不应丢进废物桶也不应倒入水槽,必须将它们在空旷处燃烧掉或埋掉,也可以用化学方法将它们处理成无危险、无害物质后扔掉。反应后残余的金属钠,用乙醇销毁,切忌随便乱扔。某些废弃物还能变废为宝。例如,利用高锰酸钾制氧气的残留固体,可用作氯酸钾分解制取氧气的催化剂,最终残余物还可以用于钾的焰色反应,或作为化肥等等。 3化学教学实验中学生环保意识的调查 在所做的化学实验中,主要得产生的废物是废液,以下(如图1,图2)是部分同学对废液处理情况的调查:由于调查样本数目有限,以上图表并不能真实完整反映同学们在实验中环保意识的情况,但是从中我们也可以看出部分问题。在无机实验中,由于有可能用到重金属离子的反应,实验老师对废液的处理强调得比较多,因此总的来说,同学们对废液的回收意识较强。而在有机实验中,虽然实验室都设有专门的回收瓶,但是同学们对废液的回收意识却不够。一方面由于实验设计中大都避免了毒性较大的物质的反应,实验中的产物毒性都不是很大,因此同学对此都有所忽视;另一方面,由于有机实验步骤较多,操作时间较长,同学们为了提高产率对于反应的每一步都很重视,但是对于并不影响产率的废液回收问题就有所忽略了。总之,从上面的调查中我们可以看到,同学们在化学实验中的基本上都知道应该避免环境污染,基本了解对不同的反应废液采用不同的方式回收处理。但是,不少同学在这方面的意识还不够强,对于环境保护重视不够,虽然知道其重要性但是在操作中还是经常出现问题。因此,可以在化学实验室内贴一些类似紫荆宣传等的小标语,因为大多数同学都知道废液回收只是有时容易忘记,通过处处提醒,就可以帮助同学们培养起良好的环境意识。 化学环保论文:化学教学渗透环保意识探索 在新课改背景下,强化对学生的环保意识教育已成为化学教学的当务之急.环保意识教育,不仅拓宽了化学教学的范畴,也为化学课堂注入了新鲜的血液,拉近了化学学科与学生之间的距离.本文从化学教学实践出发,探究环保意识在化学教学中的渗透策略. 一、在课堂教学中渗透环保意识 课堂教学是学生学习化学知识的主阵地,也是渗透环保意识的重要场所.对于刚刚接触化学学科的学生,教师必须紧密结合他们的生活实际,展开环保意识渗透教育.例如,在化学教材引言部分,揭示了空气与水对人类生活的重要性.对此,教师不妨从环境污染引入化学教学.首先是对人类赖以生存的空气的介绍,人离开水可以活三天,但离开空气却只能活几分钟.空气是由多种成分组成,包括氧气、氮气、二氧化碳、可吸入颗粒物等.其中,氧气是我们进行呼吸作用的物质;二氧化碳是我们呼吸作用的产物;可吸入颗粒物则是天气预报中常说的PM2.5.其次,介绍二氧化碳污染.二氧化碳是“温室效应”的头号杀手,人类大量燃烧石油燃料,释放出的二氧化碳破坏臭氧层,导致地表气温逐年上升.不断上升的气温导致北极圈内常年冻结的冰块融化,又导致海平面上升,致使人类可以生存的土地面积逐年减少.学生得知了二氧化碳如此严重的危害性,他们必然对其消除措施异常重视.教师不妨利用这个机会进行环保意识教育,让学生说说有哪些减少二氧化碳排放的措施.直接的方式有减少燃料消耗、使用低碳材料,间接的方式包括植树造林、使用清洁能源等,这些都是减缓二氧化碳排放的有效措施.有了这样的基础,教师还可以引导学生以身作则,将节能减排意识带入家庭.此外,教师可以播放一些央视公益广告,鼓励学生随手关灯、少用一次性材料,从而实现环保意识在化学课堂教学中的渗透. 二、在实验教学中渗透环保意识 实验是化学学科获得发展进步的动力之源,也是渗透环保意识的有效途径.在化学实验教学中,教师常常改进化学实验,优化反应与处理设备,通过微型实验、绿色实验等模式,实现了环保意识的渗透.作为化学教师,必须对实验过程中的环保意识予以强调,利用改进实验策略,帮助学生意识到环保的重要性.通常在实验前,需要进行气密性检查,在有毒气体或是高污染性气体的反应实验中,还需要进行尾气的收集和处理工作.例如,在铜与浓硫酸的反应过程中,教师可以在实验装置末端添加碱液吸收装置.如此,原本有毒气体就被碱液吸收,既不会对人体产生伤害,也不会对环境造成污染.同时,此类绿色化学训练题逐渐成为中考的主流,教师必须格外注意.在化学实验过程中,教师必须秉承环保意识,不断改进化学实验设施.首先,对一些演示实验,尽量做到微型化.例如,在“硫的燃烧”实验中,教师可以采用微型烧杯,放置少量硫于烧杯底部,并在烧杯底部事先放入少量氢氧化钠溶液,实现化学反应与气体收集的一体化.然后,在学生的自主实验中,采用定量的实验原则,即实验药品定量、实验小组定量.在定量实验的引导下,学生对化学实验的严密性认识也得到加深.最后,实验结束后的废液、废渣,必须进行回收处理. 三、在实践活动中渗透环保意识 “百闻不如一见,百见不如一干”.要想实现环保意识在化学教学中的渗透,教师不妨利用社会实践活动,结合环保调查活动,将环保意识落到实处.对此,教师不妨带领学生针对地方特色性污染源,进行实践调查活动,促使学生得到切肤之感.同时,社会实践活动可以丰富学生的化学课外学习,实现化学知识的学以致用.例如,在水循环教学中,教师可以将对应的环保调查实验安排在课外进行,利用水资源调查开展环保意识渗透.教师可以利用学校周边的河流进行水质调查活动,要求学生利用实验室仪器进行pH测定活动.在此过程中,要求学生自行设计测定步骤,设计环保实验,提出对应的改善策略,并尝试向相关环保部门提出改善建议.学生按照小组活动,利用pH试纸进行pH测定,将读数记录在表格中.通过对不同河流的pH测定,结合照片、数据等,对各个河流的水质进行评价.通过这些资料,师生在化学课堂上进行交流讨论,分析水污染的成因和对应的解决策略.学生在对河流沿岸进行观察和思考后,从生活污水、工业污水、漂浮垃圾等角度,对水质污染的成因进行分析.最后,教师可以要求学生尝试利用石子、纱布、木炭、矿泉水瓶自制污水净化器.通过以上活动,学生不仅认识到保护水资源的重要性,对改善水质的方式也得到深刻的体会和认识.总之,在化学教学中渗透环保意识,需要教师反复强调和训练.教师必须将环保教育贯穿教学始终,促使学生养成良好的环保意识. 作者:尤庚生 单位:江苏射阳县长荡初级中学 化学环保论文:无机化学实验教学中绿色环保模式探索 摘要:无机化学实验是师范院校化学专业学生入学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力和环保意识具有至关重要的作用,然而现在无机化学实验的现状却不容乐观。实验室污染不但严重威胁着师生的身体健康,也造成了周围环境的污染,因此在无机化学实验教学改革中推行绿色环保模式就显得尤为重要。本文提出在向学生灌输环保意识的同时,通过改革实验内容,使用低毒或无毒药品,采用微型实验、连续实验、计算机模拟实验以及改革实验考核方式等改革措施来预防和减少实验室污染。 关键词:无机化学实验;绿色环保模式;改革措施 无机化学实验是化学专业学生进入大学后接触的第一门实验课程,对于培养学生的动手能力、创新能力具有重要的作用。近年来,随着招生规模的不断扩大,实验室造成的污染也逐渐加重,当前无机化学实验的主要目的在于锻炼学生的实验操作技能,而几乎忽略了环保意识的培养。师范院校的大学生肩负着培养祖国下一代的伟大使命,因此在无机化学实验中推行绿色环保模式,使环保意识深入人心显得尤为重要。 1.努力提高学生的环保意识 当前中国作为最大的发展中国家,经济飞速发展的同时也造成了环境的严重污染。高等师范院校化学专业毕业的大学生将来大部分是未来的中学化学老师。在实验中给学生灌输环境保护的知识和理念,使他们认识到环境污染的危害性,学会正确处理实验中产生的“三废”污染,将会潜移默化地影响我们的下一代。因而对于21世纪的青年大学生,改变传统思维方式,加强环保意识培养至关重要。[1] 2.跟随时展,改革实验内容 目前我们所用无机化学实验教材中的内容和形式过于陈旧,重复内容多,试剂消耗大,实验时间长,学生兴趣低,不利于发展学生的创新思维和提高学生的创新能力,也不利于绿色环保理念的渗透。因此有必要合理调整实验内容,认真选择实验项目,淘汰一些对环境污染较大的实验项目,如硫化氢、氯气等的制备实验,毒性大的含汞试剂的性质实验,尽量选择低毒、污染小、价格相对便宜的试剂为原料的实验。在锻炼学生综合实验技能的同时,节约大量实验药品和实验经费,最大限度地提高原料的利用率,减少污染源。另外教材应紧跟时展步伐,可以涉及一些纳米材料合成的实验。例如,以FeCl3为原料制备纳米氧化铁(Fe2O3),再进行纳米材料与普通材料的对比,可以让学生深刻感受到纳米技术的好处,也激发了学生探索的精神。另外还可以增加与生活相关的实验。例如,可以做生物体中几种元素的定性鉴定实验。 3.要正确处理实验中的“三废” 对于H2S、HCl等酸性废气,常见的处理方法是用碱液吸收,而NH3等碱性气体用稀酸吸收,可以用点燃大量CO气体转化为无毒的CO2再排放。在密闭体系内做有毒气体实验时,在通风橱气体出口处加装多孔性固体吸附剂,将有害物质吸附处理后再排放到大气中。[2]此外,我们还可以在实验室种植一些吊兰、虎皮兰、芦荟等能净化空气的绿色植物。无机实验中的废渣主要是一些制备实验的产物,应该集中在一起尽量回收利用,或者统一深埋处理。如,碱式碳酸铜可进一步进行热分解反应和制备其他铜盐。[3]无机实验室中产生的“三废”污染最主要是废液。要有效处理每次试验中产生的大量废液,我们可以在分类回收的基础上,做一个处理有毒废液的知识库,这样可以提醒学生在做完实验后还要做好后续工作。例如,在做ds区金属实验时,镉、汞元素的废液都是有毒的,因此实验后废液应倒入回收瓶,再进行处理。含汞盐废液应先调pH至8~10,然后先加过量的硫化钠,再加硫酸亚铁,这样就可以使汞沉淀下来,过滤分离。[4]再如,我们在实验室常用的铬酸洗液失效后可以用高锰酸钾氧化法使其再生,重复使用。 4.使用药品要绿色化 在使用药品时,我们要遵守5R原则,即减量(reduction)、重复使用(reuse)、拒用(rejection)、回收(recycling)、再生(regeneration)。[5]使用反应物时要尽量选择无毒或毒性小的试剂。例如,可以用双氧水、臭氧代替氯气做漂白剂或氧化剂,硫代硫酸钠代替硫化氢气体做还原剂,用铜离子、锌离子、氢氧根离子和硫离子代替毒性较大的铅离子、银离子、铬酸根离子做沉淀剂,[6]在不影响实验效果的前提下,降低成本,减少污染物的排放。萃取实验常用乙醚萃取乙酸水溶液中的乙酸,但是乙醚沸点低,易挥发燃烧,安全性低,且用乙醚做萃取剂,用量大,成本高,易污染环境。若用水做萃取剂,从乙酸乙酯—乙酸混合液中萃取乙酸,实验效果也很好。 5.进行微型或半微型实验 微型实验是20世纪80年代起源于美国的一种国际上公认的可以体现绿色化学理念的化学实验的新方法新技术,其实际用量是常规的0.1%~10%。[7]这样一来,与传统实验相比,消耗的药品减少了,节约了开支,节省了时间,减少了污染。例如,在做Cu2+的鉴定实验时,传统实验为取一滴0.5mol/LCuCl2溶液于试管中,加一滴6.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.5mol/L亚铁氰化钾溶液,实验结果为有棕红色沉淀产生,表示有Cu2+存在。我们只需要将普通试管换为小试管(10mm×75mm)即可做微型实验:取一滴0.1mol/LCuCl2溶液于小试管中,加一滴2.0mol/LHAc溶液酸化,再加一滴0.1mol/L亚铁氰化钾溶液,结果同样为产生明显的棕红色沉淀。[8]通过比较我们可以发现,微型实验所需药品浓度降低很多,这样节省了药品,减少了污染,而且不影响实验结果。但由于所用的试剂很少,实验中很小的误差便会给实验结果带来较大影响,尤其是大一新生,基本操作还不熟练,所以实验时必须加强指导、认真仔细检查,尽量减小误差。 6.采用连续实验的方法 这是指将实验顺序做一个调整,将同一元素的实验放在一起做,使前一反应的产物作为下一反应的反应物。将原来的产物转化为反应物,不但减少了有毒物质的排放,还节约了时间和药品,实验的连贯性也增强了,有利于学生系统地掌握知识,构建知识框架。例如,实验课本中将第一过渡系元素的性质实验放在了重铬酸钾的制备、高锰酸钾的制备、二氧化钛的制备、钴(Ⅲ)配合物的制备实验前面,我们可以调整实验顺序,将这些物质先制备出来再进行第一过渡系元素的性质实验,也可以在制备好一种物质时就直接做这种物质的性质实验。[9]再如,在铜的氢氧化物实验中,可以将生成的氢氧化铜留着,接着做氧化亚铜的生成和性质实验。 7.采用全封闭的实验系统 现在我们做有关硫化氢、氮的氧化物、氯气等有毒气体实验时,对于废气通常都是未经收集处理便直接由通风橱排入大气中。这虽然能减少对实验室的污染,但却给大气带来污染,危害周边居民的健康。若我们采用全封闭系统,可以把这些有毒气体收集起来,进而转化为无毒气体,或者用试液吸收这些有毒气体。例如,在注射器内进行铜与浓、稀硝酸的反应,将一氧化氮、二氧化氮收集在注射器内,再用氢氧化钠溶液吸收,这样就解决了有毒气体随意排放的问题。再如,做Cl2、Br2、I2的氧化性及Cl-、Br-、I-的还原性试验时,由于氯气、溴蒸气对人体气管、肺部、眼、鼻、喉都有强烈的刺激作用,所以我们应在全封闭的体系内做实验,收集废气,然后用NaOH溶液吸收。 8.计算机模拟实验 在当今计算机水平如此发达的时代,化学实验中也可以充分利用这一技术来帮助我们学习。这样一来,大大激发了学生的兴趣,尤其是对于元素性质验证实验。元素实验所需药品种类繁多,产物种类多,废液废渣不易处理,再加上由于做实验人数多,时间长,有的药品由于放置时间过长而被污染或失效,从而使得实验现象并不明显。但若借助计算机教学,学生通过声音、动画、文字等,达到身临其境的效果,这样学生会加深印象,更好地掌握知识点。例如,在刚进实验室的第一节课,我们就可以利用多媒体教学来学习无机化学实验操作,使学生了解化学实验的规范操作和错误操作,以加深印象。再如,在做ⅠA、ⅡA元素的焰色反应时,要求用到铂丝,但由于铂丝价格昂贵,难以实现。但若用铁丝代替则影响实验效果,这时我们可以利用计算机模拟实验来观察LiCl、NaCl、KCl、CaCl2、SrCl2、BaCl2溶液在氧化焰中灼烧的火焰颜色,这样观察起来结果清晰、准确。与传统教学相比较,实施计算机模拟实验,做到了零污染、零投入,对于那些毒性较大、易燃易爆、存在安全隐患的实验,无疑是一个很好的选择。 9.改良实验考核方法 合理处理“三废”是山西师范大学现在比较薄弱的一项工作,应该在每次实验时都强调这一点,多加强这方面的训练。传统的考核制度并没有将学生对“三废”的处理情况列入其中,为了加强学生的环保意识,应将“三废”尤其是废液处理情况也作为考查内容之一,占到总成绩的10%。这样无形之中学生便会自觉处理废气、废液、废渣,营造一个好的实验环境。随着绿色化学概念日益深入人心,无机实验的绿色改革也迫在眉睫。建设绿色化学实验室、加强学生的环保意识是一个漫长的过程,任重而道远,需要对规章制度的完善和对仪器设备的改进,需要加强对实验室工作人员的环境意识和绿色化观念的灌输,需要我们共同的努力。 作者:沈俊菊 化学环保论文:高职化学教学的环保意识探索 一、立足化学课堂教学,注重环保教育 课堂教学是高职化学教学的重要形式,是培养学生基本的化学知识、强化学生理解感悟以及创新思维的重要阵地,在化学教学过程,需要让学生理解化学的基本知识,认真研究教材和相关具体应用,还需要引导学生把化学学习和环境保护联系起来,让学生在学习化学基本性质以及物质生成的同时,指导这些化学物质、新生成物质以及化学试验和生产工艺对环境的影响,对空气、土壤、水的污染程度。教材中有很多的阅读材料是针对这些化学知识的延伸,既能够让学生视野得到拓展,又能把化学应用于生态环境建设联系起来。比如,氮元素在自然界的循环、氯气的发现、在战争中应用以及对环境的影响等,让学生能够把学习化学知识与保护环境结合起来,看到化学工业的价值,又要看到化学污染的危害,树立环保的理念,不断增强学生的社会责任意识。学习化学中金属与非金属的组成、性质和变化规律时,这些知识与日常生活密切相关,把它和生产生活以及环境保护联系起来,既能够强化学生的化学学习兴趣,又能提高学生是的环保意识。比如,学习有机化学的教学内容时,可以让学生了解有机化肥工业的基本工艺,给学生设计一堂讨论课,让学生分析探讨建设一座有机化肥厂处理生产设备、生产原料还应考虑哪些相关问题,如何才能做到企业生产和环境保护的统一,确保企业的经济效益、环境效益的协调,这样能够让学生更好地感知化学的价值和意义,培养学生的科学意识恶化环保理念。 二、改进化学实验方式,强化环保教育 实验教学是化学教学的重点,尤其是高职院校,通过大量的实验让学生掌握相关化学物质生产以及理化性质,以实验操作来帮助学生更好地观察化学现象,增强实验操作能力,熟悉先关工艺和生产流程,培养应用型技能人才。高职院校的化学实验室使用频率较高,实验类型多样,实验消耗的药品量大。但是,当前高职化学实验室存在一定的问题,设施不够完善,实验后的废物不能做到无害化处理,实验时会产生很多的有毒气体和液体,既对师生的身体健康构成威胁,也对环境造成很大的影响。因此,改进实验方法既是培养学生的创新意识,提高学生的操作能力,更是对学生进行环保教育的最好方式。实验教学中引导学生力求用最少的化学药品获得最佳的实验效果,尽可能地减少各种化学实验废弃物。尽可能让学生使用小型的实验仪器,比如医用注射器、双颈烧瓶,做好各种微型实验,引导强化学生的绿色化学意识。化学实验产生有害气体是在所难免的,需要改进实验装置,采用封闭式实验,防止有害有毒气体泄漏,并做好有害气体以及液体的无害化中和处理。比如,研究Cu与不同浓度的HNO3反应的验证实验时,产生的NO2有着非常强烈的刺激气味,用封闭式实验能够有效防止这些气体的泄漏挥发,防止环境污染。另外,把实物实验与模拟实验相结合,通过实物实验能够让学生获得真实的体验,通过虚拟实验能够让学生观察更加细致,又能减少各种化学废弃物的产生,培养学生的创新能力,增强他们的环保意识,引导学生保护环境、保护我们的地球家园。 三、开展社会实践活动,鼓励各种环保行为 社会实践活动是为了让学生更好地把所学知识应用到社会实践中去,鼓励学生在实践中感知知识,应用知识,培养学生的综合能力。传统高职化学教学更多的是化学知识与化学实验的结合,培养学生的科学素养,不能够把科学知识与现实生活的融合,不利于培养学生的科学精神和应用意识,不能让学生在生活中感知化学知识,把化学知识应用到具体的生活中去。高职化学注重环保意识的渗透,需要更好地把化学教学与社会实践活动有机结合,让学生在生活中树立环保理念,注重个人的各种行为,尤其是运用化学知识为环保付出自己的行动,真正保护环境,甚至修复环境。单一地学校教学不能给学生更多的真切感受,在环保教育中强化实践应用意识,能够鼓励学生更好地深入生活,改变在的行为,保护相对脆弱的生态环境。例如,组织学生去调查附近河流的污染情况,参与当地的塑料厂的生产过程,分析农业生产中农业化肥以及农药的使用情况,调查酸雨对当地的影响,并根据生产生活行为以及当地的污染状况制定有针对性的环境保护以及修复方法,既能够让学生感知化学学习的社会价值,又能够强化学生的环保意识,以自己的行动来保护环境,提高学生对环境保护的理性认识。 作者:付跃峰 单位:九江职业大学 化学环保论文:化学教学中的环保知识探索 一、灌输环保知识要结合化学课本内容来进行 在我们的课本中有很多都涉及到环境保护的知识,可是,很多教师并不懂得如何去利用这些知识。教师不能将课本知识与学生的生活紧密联系起来,造成了知识的“浪费”。那么,教师如何把教材内容与我们的环境保护相联系,而同时不影响我们的课堂教学呢?笔者以为,教师的引入一定要把握好“度”,做到适度、适当、适可而止,既不能在课堂上不涉及环保内容又不能过度引入,导致“喧宾夺主”。当讲课内容涉及到环保知识时,如二氧化硫的排放、煤炭的燃烧、石油的开采、氮化合物的生成等,教师就要及时对学生讲授它们的危害,让学生明白它们对环境的污染非常严重,从而让学生认识到保护环境的重要性。教师给学生讲这些内容学生会非常喜欢听。同时,教师通过讲这些知识也可以拓宽学生的视野、开阔学生的眼界、增强学生认识世界的能力。比如,在给学生讲授硫酸的工业制法的知识时,我给学生列举“海湾战争”“切尔诺贝利核电站事故”等,之后再给学生举了一些数据:全世界每年要向空气中排放大约一亿五千万吨的二氧化硫气体,所造成的废渣已经远远超过了30亿吨,排放的废水大约有7000亿吨,每年因酸雨对农业造成的损失达到了15亿元人民币。学生听到这些触目惊心的数字会充分认识到环境污染的可怕,也会明白保护环境的重要性,会愿意为保护环境做出自己应有的贡献。教师通过环保知识的摄入不仅增强了学生的环保意识,同时也极大的调动了学生对化学知识的学习兴趣。需要特别指出的是,教师不能仅仅停留在让学生认识环保的重要性,还要引导学生自觉为保护环境做出自己应有的贡献,还应该鼓励学生开动脑筋、积极地想办法,为维护良好的生态环境献策献力。例如,在讲授二氧化硫以及氮的化合物如何来进行回收和处理时,教师可以问学生:我们在生产过程中会生成很多的二氧化硫、一氧化碳、二氧化氮、硫化氢等废气、废渣,要想不使这些有毒、有害气体排放到空气中污染我们的大气和环境,你有什么好的方法吗?如何做才能使它们既不污染环境又能为我们做贡献呢?之后,学生展开积极讨论,纷纷发表自己的观点和看法。教师通过这个过程又一次对学生进行了环保教育,还考查了学生对前面学过的知识的掌握情况。最后,教师总结:一般的酸性物质我们都可以用碱性的溶液来对其进行吸收,一般的碱性物质,我们都可以用酸性的溶液来进行吸收;对于一些有毒的物质,我们可以通过化学反应使其溶解或生产沉淀物。教师通过这样的方法教育,不仅让学生学到了知识、掌握了技能,还使学生明白了废物也可以被利用的道理。 二、在实验过程中也要注意环保 大家都知道,中学化学课程是一门实验性很强的基础课程,化学教学离不开实验。因此,我们在化学教学中通过实验给学生灌输保护环境的知识是很有必要的。众所周知,我们的化学实验室里经常会生成一些像二氧化硫、硫化氢、氯气等有毒、有害气体。这些气体充斥着我们的教室,严重影响了师生的身体健康。因此,教师往往会把这些有毒、有害气体通过导管引入倒挂漏斗,再运用与之相关的吸收液将其吸收处理,从而减轻有害气体的排放。随着科技水平的不断提高,我们也在不断改进实验设备,多采用一些微型的化学仪器来进行实验。这样不仅减少了化学药品的使用量,节约了成本,而且也大大地减少了废气、废渣、废液等的生成。同时,我们将实验用过的废液和废渣进行回收再利用,大大地节约了成本,避免了浪费。有些实验用过的废液不能回收,我们只能将其倒入一个指定的地方,把它处理掉,防止污染。所以,在我们的化学实验中,环保知识同样也是非常关键的。教师让学生提高环保理念和环保意识不仅能够减少环境污染,而且也在无形中对学生进行了环保知识的教育,增强了学生的自我保护意识。因此,在实验中给学生进行环保教育是很有必要的。 三、对学生进行环保教育应渗透到课外活动的方方面面 在课堂上对学生进行环保知识的教育固然重要,可是,学生正处在长身体的重要时期,他们除了上课外,课下的活动也有很多。所以,我们还要在学生丰富多彩的课外活动中环保教育。比如,利用休息时间组织学生到周边的水泥厂、化工厂等去进行社会调查和参观考察,使学生亲身体验到厂区的运行情况并真切感受到哪些地方存在环境的污染,还要引导学生调动积极地开动脑筋出谋划策,研究出整改的意见和对策。教师通过这种方法既培养了学生的环境保护意识,同时还提高了学生的社会实践的能力和分析问题、解决问题的能力。除了上述的方法外,我们还可以组织学生承办各种专栏和小报,提高学生的环保意识。有条件的学校还可以聘请一些环保部门的领导和专家到学校里给学生作报告,提高其环保意识,进一步让学生明白环境保护的重要性和破坏环境的危害性。总之,环境保护任重道远,大家共同努力,为建设美好和谐家园作出应有的贡献。 作者:王义娜 单位:河北省任县栾村中学 化学环保论文:化学中培育学生环保观念的方法 作者:魏勤 单位:广州市第三中学 2009年末,云南、贵州、广西、重庆、四川等地发生了严重的干旱,至2010年4月,旱情仍在持续。云南省、贵州西部和广西西北部等地已达特大干旱等级,其中云南旱情尤为严重。据国家有关部门统计,全国耕地受旱面积达6567万亩,1501万人、923万头大牲畜因旱饮水困难。2010年3月20日的清晨,当北京市民起床的时候,赫然发现天空昏黄,路边的汽车、树叶上面都落了厚厚的一层黄土,空气弥漫着一股土腥气。从中国环境监测总站的数据来看,北京当日的污染指数飙升到500,这是空气污染最高的指数。这一场罕见的沙尘天气席卷了全国,受影响的人口多达2.7亿。20日,除北京外,郑州、济南等城市都是中重程度以上污染;到21日,沙尘已经推进到江南,上海、杭州、武汉等城市的污染指数也都随之达到了500,就连地处浙南的温州,污染指数也达到239,属于中度污染。一时间,北至长城,南到浙南,这么大范围内的市民们都感受到了昏黄的天空和浑浊的空气。尤其是对于江南的居民而言,这本是印象中只有北方才有的糟糕天气,突然来临时竟有些不知所措。有人分析说,突如其来的一系列自然灾害绝非偶然,这与这些年来的环境变化有着很大的关系。世界气象组织报告显示,过去10年是人类有记录的现代历史上最温暖的10年,而气候暖化无疑对人类的生存有很大的威胁。面对冰川融化、海面上升、污染加剧、物种灭绝、疾病肆虐、灾害频发等气候变化带来的毁灭性后果,人类应当重新考虑自己的生活方式对环境和气候造成的影响。 1化学教育中环保观念培养的重要意义 人类的进化与发展离不开周围环境的变化。人与自然环境有着内在的、最本质的联系,这种联系的纽带就是化学元素。人体自身就是由化学元素所组成。化学贯穿于人类活动与环境的相互作用之中,与能源、资源、信息和生命紧密相连。同时,我们应该清楚的认识到,当人类正在从事自然活动开发时,已经伤害到了饱经沧桑的地球,保护环境已经刻不容缓。80年代中期,国家已经意识到了保护环境的重要性,由国家环境保护部门领导并成立了自上而下的环境保护宣传教育中心,以政府为主进行环境保护知识的宣传。虽然它取得了很大的成就,但效果并不尽人意。大多数全国公民生态环境意识仍然很薄弱:公民生态环境素质不高;公众参与程度不够,认为环境保护只是政府的事;对生态环境危机认识模糊,尤其对生态环境危机的严重性认识不足。这对于政府贯彻“可持续发展”这一基本国策构成了严重的障碍。由此可见,中国环境教育还有漫长的路要走,环境的保护光靠化学、环境保护工作者及政府是远远不够的,更需要全体公民努力,以及学生从小的环境保护观念。而我们的中学的化学教育都教了些什么呢?学生们学习了产生温室效应的;学习了制造酸雨的;学习了常见的废弃废渣,了解了破坏臭氧层的氟氯烃化合物。可是,却很少有学生能够形成良好的环保观念,将化学教育中的环保知识运用到日常生活中去。新课程改革以来,新一代学生更应该注重自身的素质教育,更应该能够讲所学知识形成一种意识,一种能够解决实际问题的能力。这就要求我们学生学习的不仅仅只是知识,更是一种观念和能力。中学教育是基础教育,有效的将环保观念根植于学生心中会极大的提高全国公民的集体环保意识,为中国的可持续发展打下艰深的基础。 2化学教育中的环保观念的培养 2003年10月,国家出台了《城市生活垃圾分类标志》。根据国家制定的统一标志,生活垃圾被重新划分为三类,它们分别是可回收物、有害垃圾和其他垃圾。而现实生活中的垃圾箱也通常被做成三种颜色。绿色的是投放可回收垃圾的,黄色的为不可回收垃圾,红色的投放有毒有害垃圾。可是,在现实生活中,却很少能够按照这种方式进行垃圾投放。这不仅仅是一种对垃圾知识的缺乏,同时也是人们对环保观念的淡泊。中学教育是基础教育,在中学化学教育中培养学生的环保观念会极大的提高我国整体的环保意识。中学化学教师应根据化学学科特点和中学生的心理特点,巧妙而合理地将化学教学和环境教育有机地联系起来,以现行教材为载体,充分利用其中的环境教育因素,融环境教育于化学教学过程之中。同时,为了更有效的传递给学生当今世界的变化和环境状况,化学教师可以设置专门的环保专题。除此之外,增加学生对环保知识的考核也是有必要的。当前,中学的化学教育的考核过于强调化学基本知识的理解,而却忽略了化学在日常生活中的实际应用以及化学在环保中的。利用考核作为手段,将环保观念适当的融入中学化学考核范围,无疑将在一定的程度促使学生主动的培养环保观念。 2.1利用化学知识加强环保教育化学与环境变化是分不开的。而在中学化学教材中,包含着很多与环境有关的内容。在讲解化学知识点的同时,穿插着向学生灌输与之相关的环境问题,不但可以让学生体会化学的重要性,同时也能够让学生及时了解当前的的气候、环境等情况,提高学生环保意识。与中学化学知识相关的环境问题直接涉及的就有空气污染、保护水资源、水污染、温室效应、化肥污染等内容。在化学教学中,教师要紧紧扣住污染和防止污染这一关系,对一些化学概念与其相应的环境问题要加强渗透。当介绍某种污染物时,不但要介绍它的来源和控制,更重要的是要讲清楚它对人、动植物的影响和危害。如在介绍水体的主要污染源时,除了介绍水体中主要污染物以及典型水污染类型,污水与废水处理方法外,水体污染对人体健康的危害、对工业生产的影响、对农业、渔业生产的影响也应向学生们介绍。这样更能引起学生思想上的重视,激发学生对环境保护的意识。又如,在做有毒气体的实验时,应引导学生对其进行改进。可以采取一定措施,或增加尾气处理装置,以减少有害气体排放。这样做,不但可以减少了有毒、有害气体对实验室空气的污染,更重要的是增强了学生的环境保护意识。学生实验结束后,对实验废液、废物不能乱倒、乱扔,应倒入废液缸中或放到指定地点以便集中处理。这样做既保护了环境,又是让学生从一点一滴做起,养成保护环境的良好习惯。通常,报纸、电视、互联网等有很多有关环境污染的题材,教师应及时搜集其中与中学化学教育中知识点相关的环境问题,并恰当好处的将其结合到课堂教学中去,让学生学习化学知识的同时,真正了解其相关的环境问题。 2.2在化学教育中设置专门的环保专题在课堂化学知识讲授的过程中提高学生的环保观念可以起到一定的效果,但仅仅凭借这种穿插的讲解有时并不能够让学生体会到环境问题的重要性。为此,如果在化学教育中适当的设置一些专门的环保专题,则无疑对学生培养环保观念会产生更好的效果。这种环保专题的形式与内容可以多种多样。通常,利用中学化学知识的一些知识向环境问题深入展开是一个不错的选择,但如果利用现实生活中发生的一些实际问题作为专题内容讲更能够激起学生的兴趣。比如,在2009年底,在哥本哈根举行的讨论气候变化以及节能减排的峰会。老师可以围绕哥本哈根气候峰会,展开环保问题:人类给大气层制造了足够多的温室气体以至于全球温度上升到了一个非常危险的高度,同时这又极大地增加了世界各地干旱、热浪和暴雨的发生频率。各国正在为以前的废弃排放而买单。这次会议就是为了达成世界各国减排目标的协议,避免灾害性的气候变化以及帮助那些最脆弱的国家适应气候变化带来的影响。学生们可以根据这次会议自行搜集资料参与讨论,也可由老师来引导这一专题的整个过程。又如,世界自然基金会为应对全球气候变化所提出的“地球一小时”活动。“地球一小时”希望个人、社区、企业和政府在每年3月最后一个星期六20:30~21:30熄灯一小时,来表明他们对应对气候变化行动的支持。过量二氧化碳排放导致的气候变化目前已经极大地威胁到地球上人类的生存。公众只有通过改变全球民众对于二氧化碳排放的态度,才能减轻这一威胁对世界造成的影响。老师可以根据“地球一小时”活动向学生进行展开,甚至可以与学生一起参与到“地球一小时”的活动中去,以让学生切身的体会节能减排的重要意义。 2.3增加对学生环保知识的考核考核表面上是考察学生对环保知识的理解,但实际上,它却能够以一只无形的手,促使学生主动的加强自身的环保观念。考核的内容可以是专门的环境问题,也可以是日常生活中的习惯与环境的关系。如家庭中75%的用电都消耗在使电视、电脑和音响等保持待机状态上。如果一台电脑每天使用4小时,其他时间关闭,那么每年能节省约500元。又如,减少此类排放量的最好办法之一是:乘坐公交车。公共交通每年节省近53亿升天然气,这意味着能减少150万吨二氧化碳排放,等等。这些内容可以让学生们体会到日常生活中的事情哪些可做,哪些少做,以及他们的习惯与环境问题之间量的关系。考核的方式可以算在化学考核之列,占有比例不需过高,但可以达到有效的促进学生环保意识的效果;也可以作为独立的一种考核,他可以作为学生选取优秀学生或者其他荣誉的一种参考。总之,可以把对学生环保知识的考核作为提高学生在化学教育中形成环保观念的一种有效手段。 3结语 环境问题是一个全球性的问题,它需要全人类共同的关注。对于环保教育,我们化学教师应经常地将环保教育穿插于化学教育之中,使每一位学生都树立起强烈的环境意识。加强环境教育是贯彻执行基本国策的基础工程,它是一项长期的、全民的重要任务。在中学的化学教育中大力提倡环保观念,加强环保教育,可以有效的提高学生的环保意识和综合素质,为祖国的明天打下坚实的基础。为了人类的可持续发展,每一位教师特别是化学教师应主动担负起环境教育这一神圣使命。人人爱护环境,保护环境,才能创建一个美好的生活环境,才能拥有一个充满生机的地球。 化学环保论文:中学化学实践中培育学生的环保知识 作者:高翔 单位:白银市第六中学 在世界人口日益增长,生产不断发展、人类生活水平持续提高的过程中,环境保护已成为当前和未来一项全球性的重大课题,保护和改善生产与生态环境,防治环境污染和其它公害是我国的一项重要国策。化学与环境有着密切联系,在大多数情况下,环境污染主要是由化学污染造成的。围绕治理水污染、空气污染和土壤污染这三大主要污染,保护和改善我们的生存环境,在化学实验教学中加强对初中学生环保意识的培养,使同学们不但学习了化学知识,而且真正懂得了化学污染对环境的危害,加之化学实验教学具有其他教学形式无可比拟的优越性,演示实验和学生实验更能体现出一定的实践性和直观性,具有很好的说服力。所以在实验教学中不断渗透对学生环保意识的培养,能够使同学们增进共识,充分认识治理环境污染的必要性和紧迫性。现将本人在实验教学过程中的几点经验总结如下: 1.收集重点实验,只要在此实验中能够产生对环境有污染的物质,都让同学们认真收集第一手材料,通过小组讨论的方式,找到污染的根源,以便在实验过程中去共同探究对污染处理的方法。初中化学实验所涉及的污染种类繁多,几乎包含了所有的污染类型,但主要是大气污染,水体污染和土壤污染,中学实验室的污染源多,就拿大气污染来说,国家提出居民区大气中的有毒物质有21种,中学化学实验室里就有14种,要在实验课中涉及到所有的污染物,那是不可能的,所以应以重点实验为突破口,辅以必要的多媒体帮助,就会达到很好的效果。例如初中化学试验中化石燃料的燃烧,在此过程中产生的主要有害气体为CO2是引起“温室效应”的主要气体。此外,煤的燃烧还会产生有毒气体CO、SO2和其他有害气体;水体富营养化会带来赤潮和水华现象;CO还原CuO实验中对尾气的处理;重金属盐能使蛋白质变性;对化工厂排放的废水导致周围土壤的酸化;吸烟产生的有毒气体对人体造成的伤害;大量使用塑料袋所带来的白色污染等等,这些都可以作为重点环保实验,让同学们展开思维的空间去探究产生污染的原因及如何去处理污染物,从而培养他们的环保意识。 2.实验过程的重点应集中到对污染物的处理上。如何利用行之有效的最经济的处理方法,是实验的主要目的。比如在做CO还原Cu0的实验中,考虑到CO的毒性,要进行尾气处理,如何进行尾气处理,可以让同学们根据所学的知识展开讨论,把CO转化为CO2以此降低CO的毒性,同学们通过讨论,最后提出各种方案,有的同学提出可以把多余的CO气体用酒精灯点燃;有的同学认为可以用一气球收集后引爆;有的同学则认为在将CO转化为CO2后,可以把C02继续通入澄清的石灰水中,这样会使污染治理得更为彻底,这些方法都是正确有效的方法。所谓经济,就是尽量使用廉价的药品来处理有害物质,比如中和酸性土壤,可以选择用Ca(OH)2。药品来中和,既普通又常见又廉价,而且效果好,是较好的方法之一。最后老师和同学们一起通过实验操作来检验和总结各种方法,这样既学得了化学知识,又培养了环保意识,在师生互动的过程中完成环保实验的教学目的。 3.老师应及时对同学们提出的方法和实验结果进行正确的评价。比如上述CO还原CuO的实验方案中,其中最后一种方法中把CO转化得到的CO2通入澄清的石灰水中,这就是同学们利用所学化学知识对课本上提到的前两种点燃和引爆方法的知识拓展,老师应及时进行评价,对这种优秀方案提出表扬和鼓励,促使更多同学去开动脑筋,想出更多更好的方法。这样有利于拓展学生更为广阔的思维空间,激发他们求知的欲望,促使他们将来能够为我国的环保事业做出更大的贡献。 4.可以根据当地的特点,让同学们到工厂或野外去做实验,检验当地的大气、水质、土壤受污染的程度。比如我们白银市区工厂较多,环境污染较为严重,可以让同学们带上必要的仪器去采集样品,然后拿回实验室化验,从而知道环境受污染的程度,这样既开拓了他们的视野,又丰富了他们的知识和经验,同时增强了他们的成就感和治理环境的信心。总之,对学生环保意识的培养需要一个长期的逐步渐进的过程,不可能一蹴而就,我们还需要不断探索各种新的方法,让环保理念深入人心,为我们大家共同创建一个和谐美好的生存环境而做出不懈的努力。 化学环保论文:化学课程环保观念的培育路径 蔚蓝的天空,清澈的小溪,碧绿的田野,清新的空气,这样的自然环境,谁人不向往。可是,随着全球经济的不断发展,工农业生产给人类带来巨大利益的同时,也不断破坏了人类生存的环境,近几年来全球出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸等自然灾害更是不断增加。为了保护我们的美好家园,作为一名化学老师,在化学课堂上,应该有责任和义务对学生进行环保意识的教育。本人在化学教学中如何培养学生的环保意识做了如下的探索。 一、以教材为本,在课堂教学中培养学生的环保意识 在新课标的倡导下,初中化学教材中明确指出“在化学教学中,通过帮助学生了解化学制品对人类健康的影响,懂得运用化学知识和方法治理环境,合理地开发和利用化学资源,逐步学会从化学角度认识自然与环境的关系,分析有关的社会现象”[1]。因此,老师在课堂上向学生传授化学知识的同时,应根据学生的实际情况及时恰当地渗透有关的环保知识,以培养他们的环保意识。例如,讲到第二章的空气污染与防治时,除了应该向学生介绍空气受污染的主要原因是大量化石燃料的燃烧所产生的含硫化合物(如二氧化硫)、含氮化合物(如二氧化氮)、含碳化合物(如一氧化碳)、含氯化合物以及固体悬浮物外,还要向学生介绍空气受污染所产生的一系列危害:如大量的二氧化硫、二氧化氮在空气中形成的酸雨会影响植物生长,破坏建筑文物;大量的氟氯烃化合物排放会导致臭氧层被破坏;大量的固体悬浮物会影响人体身心健康;大量的二氧化碳形成的温室效应会导致冰雪融化,海平面上升,土地沙漠化,气候变暖,严重地破坏生态平衡,直接影响了我们的生存环境[2]。并在此基础上引导学生思考应采取何种有效的措施去保护我们的环境,防止空气受污染。如减少含硫煤的直接燃烧;开发新能源(如太阳能、氢能源、风能等);加强空气监测;增大植树造林面积等。同时,要适当补充一些世界上因空气受污染所产生的重大事件,以加深学生的认识,如1952年美国洛杉矶发生了世界上首次“光化学烟雾”;40年代英国工业城市伦敦的“酸雨”;50年代美国某工业城市的“酸雨”。60至70年代,日本四日市哮喘事件;80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的四朝“黑雨”[2]。又如讲到第四章保护水资源的过程中,就要适时地渗透环保的知识,如地球上水的总量,淡水的总量,可用淡水的总量,我国人均可用淡水的总量,水体污染的状况,全国各地水资源情况和受污染的程度等,通过一系列的数字和现实生活中的鲜明例子,使学生真切地感受到“水是生命之源”的真理,从而树立保护水资源“由我做起”的良好思想。此外,在第五章关于碳在充足与不足的空气条件下,燃烧所产生的气体对人和动物的影响时,教师可以列举生活中的实际例子,及时教育学生。如我们冲凉所用的液化石油气热水器,应安装在冲凉房外边合适的地方,以避免使用时因冲凉房内空气不足而产生一氧化碳中毒。讲到第十章(食品与健康)时,笔者又向学生明确:我们日常生活中存有各种各样的食品,选择绿色环保的健康食品有利于我们的身心健康,但社会上有些不法分子为了私欲,在食品上添加一些违禁的添加剂,如瘦肉精,吊白块,苏丹红一号等,若经常吃含有这些添加剂的食品,将会严重影响我们的身心健康,使人体出现头晕、头痛、乏力、嗜睡、食欲减退、视力下降等,甚至损害人体的肝肾器官等问题[3]。通过这样的教学,把保护环境的知识渗透在课堂教学之中,不但可以让学生明白自然环境与人类的生活是息息相关的,而且又丰富了课堂教学内容,活跃了课堂气氛,既可以提高学生的学习兴趣,又可以培养学生的环境保护意识。 二、创设课外实验,培养学生的环保意识 化学是一门以实验为基础的自然科学。老师除了在课堂上演示教材中安排的实验,向学生及时渗透环保知识外,还应该根据课程的先后顺序适当地创设一些与环保有关的课外实验,让学生自己亲手去做,这样既可以直观地培养他们的环保意识,又可以培养他们科学探究的能力和实事求是的科学态度。例如第二章空气中氧气含量的测定实验,学生到实验室自己动手做,在实验过程中,让他们直接感知到测定装置必须要密封,否则实验过程中产生的大量白烟将会刺激我们的呼吸系统,污染大气,影响我们的健康。如第四章的生活污水为什么要先处理后排放呢?教师让学生回家准备两条小金鱼,一个矿泉水瓶,适量的细沙、棉花、木炭和一块小的铁丝网,自制一个简易的过滤装置,取适量的生活污水进行过滤,然后把其中一条小金鱼放在经过处理的水中,另一条放在没有处理过的污水中,观察它们能活多长时间。实验的结果是:那条放在没有处理过的污水的金鱼先死了。这样的现象,学生就很清楚地知道,生活中的污水若果未经处理就排放到江河湖泊中,将会影响鱼虾的生存,从而破环了水中的生态平衡,如果人们直接饮用了被污染的水,就可能中毒,甚至会死亡。在讲到第八章时,教师引导学生利用身边的生活素材,像家庭生活的醋酸、浓缩洗衣粉等,亲自进行酸和碱的有关性质实验探究,如探究过多的酸和碱对衣服、皮肤有什么的副作用(衣服是指预先准备好的小布料,皮肤是用预先准备好的新鲜的猪皮),从而培养学生节约原料,重视事实,增强环保的意识,同时也进一步提高了学生的基本操作能力。 三、积极开展课外活动,培养学生环保意识 为了培养学生的环保意识,丰富学生的课余活动,学生在学习之余,老师可以引导学生开展课外活动,增强环保的认识和意识。 1.借用网络媒体的报道来培养学生的环保意识。当今的网络时代,互联网给人类带来了极大的方便。因此,老师可以适当地引导学生上网浏览有关的环保内容及要闻,让他们知道世界各地的环境状况和相关信息。例如1998年签订的环境保护法案《京都协议书》的内容;2009年在美国哥本哈根举行的议题;2010年4月14日,冰岛南部埃亚菲亚德拉冰盖冰川附近的火山突然爆发,喷出火山灰和烟尘导致危害;近几年来全球各地出现的地震、雪灾、水灾、干旱、海啸;人类吃了受污染的食物而中毒的有关事例;各地大量使用塑料制品所形成的“白色污染”状况;大量钢铁被腐蚀的原因等。这样不但可以培养学生的环保意识,开阔学生的视野,又可以提高学生的学习兴趣,增强他们的爱国主义精神。 2.举办有奖宣传活动,培养学生的环保意识。为了培养学生的环保意识,老师可根据实际情况定时举行一些有益的环保宣传活动,如环保小报比赛,老师提前布置,让学生利用课外的时间准备一份手抄小报,内容与环保知识有关,形式可以多样化,两星期后收集,到时老师再评出一、二、三等奖分别奖给获奖者不同等次的礼物。又如老师可以举办环保知识现场竞猜有奖活动,参赛的形式以个人和班集体进行,竞猜的内容老师提前准备好,主要以选择题为主,学生以抢答形式进行,最先答对的为赢,班集体的以积分最高的为赢,到活动结束时,再发给获奖者礼物,这样不但可以培养学生的环保意识,让学生了解更多的环保知识,也可以培养学生的书写阅读、画面设计等能力,培养学生的集体主义观念和团队合作精神,有利于学生的身心健康发展和社会的和谐发展。 当然,根据本地和学校的实际情况,有条件的话,可以带领学生直接参观污水处理厂、染印厂、印刷厂、电镀厂等,并及时调查周边的环境污染的原因和对策,使学生进一步认识到保护环境的重要性,认识我国环保的法规和政策,从而树立起“保护环境,人人有责”的环保意识。 当前世界的环保问题相当严峻,作为一名化学老师,有责任在化学教学中对学生进行环保意识教育,让学生学习化学知识的同时增强自己的环保意识,这也是实施素质教育,实现新课程标准的一种有效途径。 化学环保论文:分析化学教学和环保知识培养的整合 关键词:化学教学;环境意识;环境保护 摘要:加强对中学生的环保教育,培养学生保护环境的良好习惯,是提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识的重要途径,也是是中学化学教师的职责。本文结合中学化学教学就如何在教学中渗透环保知识,提出几点看法。 重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。2006年4月17日第六次全国环保大会在漫天的浮尘中召开。开幕式上,从黄色沙尘中走来的国务院总理的开场白振聋发聩。温总理提醒代表们:发达国家上百年工业化过程中分阶段出现的环境问题在我国已集中出现。目前全世界每年因沙尘暴损失480亿美元,我国损失也达65亿美元。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下本人的看法。 一、课堂教学中有机地渗透环保教育 中学化学教材中潜在环境教育的因素很多,日常教学中要把它科学地、巧妙地渗透各章节的教学之中。潜移默化中使学生明白,为了人类自身的生存,就一定要保护环境,爱护我们赖以生存的家园。由于初、高中学生化学储备知识不一样,所以进行环保教育要有针对性,不可一视同仁。 比如对于刚刚接触化学的初中学生,要尽可能多举些事例,以生动、活泼的形象教育为主,适度地进行环保教育,借以提升学生学习化学的兴趣。初中阶段主要应抓住以下四个方面进行环保教育:学习“空气组成”的知识时,除了给学生讲述大气的主要污染物,大气污染的来源和危害,还列举了1995年6月20日我国上海市发生的“光化学烟雾”事件和日本“四日气喘病”等污染事件;在学习“氧气”后利用教材对“臭氧”的介绍,指出空调等的使用,已造成大气臭氧层的破坏,导致臭氧层空洞的出现,致使癌症发病率增加,严重地威胁人类的健康和生命,直接威胁人类的生存。还利用卫星拍摄的南极上空臭氧空洞的照片,以及环境污染对人类造成危害的漫画等,形象地告诉学生保护环境的迫切性和重要性。教材有关“碳及其氧化物”的知识学习后,给学生介绍“温室效应”的形成、事实、危害。在讲《水》一章时,淡水资源的危机、水体的污染便可蕴涵其中:1980年在发展中国家约有3/5的人很难获得安全用水,约有18亿人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威胁。从全球来看,淡水资源短缺,分布又不均匀,而水污染又在进一步加剧,造成淡水供需矛盾尖锐。这样尽可能地让学生认识到污染给人类造成的极大危害,使学生从中体会到保护自身生存环境的重要性。 对于高中的学生,教学上应结合他们的认知特点,在各知识点的讲解中引入环境科学领域中新信息,调动学生学习化学的积极性,并注意把知识性教育与环保共寓一体,学生的环保意识就会点点积累,逐步深化。如讲述高中化学教材中“硫及其化合物”时,列举一些事例比如国外的海湾战争、伦敦烟雾事件等。为了引起学生对自身生存环境的关注,又列举80年代以来我国南方重庆、贵阳等工业城市大面积的“酸雨”以及1994年重庆市连续的“四潮黑雨”事件;2005年全国二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁热打铁与学生共同分析酸雨的危害、形成,启发学生的抽象思维,学生甚至自发地寻找消除措施:有的同学就提出改农村的分散取暖为集体取暖。最后采用近几年的高考题中有关“酸雨”的题目,在测试题中进一步加深学生的印象。在化学教材中还有很多知识点可跟环保教育紧密结合,如:氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼等。抓住时机把环保教育穿插于课堂教学,让学生了解环境问题的前因后果及相应的解决办法,关注这些问题,培养学生的环境忧患意识。 二、环保教育应与化学实验有机结合 化学是一门以实验为基础的科学,在化学实验教学中,也应重视环保教育。据了解,按教学大纲要求,中学需做的化学实验比较多,其中有毒的实验占一半。而绝大多数的学校没有废水回收装置,所以结合化学实验进行环保教育则显得优为重要。 初中学生刚接触化学,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,正确地闻气体、取药品。虽然所做实验毒性不大,但为了加深学生的环保意识,在没有废水回收流程这一前提下,每次学生实验都提供一个回收仪器,对收集的废液稍作处理后再行排放。实验结束后把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验台面。这样从一开始就让学生养成良好的习惯,受到直观的环境保护的教育。比如做硫在氧气中燃烧的演示实验时,强调硫的用量并在集气瓶中事先放入少量碱液教材在对学生进行环境保护意识教育的同时,也注意改进实验装置,以吸收实验中所产生的有毒气体。例如,改进铜片与硝酸反应的实验,改铜片为铜丝,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。 高中有些实验毒性较大,国家提出居民区大气的有毒物质21种,中学化学实验室里就有14种。。所以不论是演示实验,还是学生实验,动脑设计环保实验则是重要的一个环节。比如采用全封闭装置制取溴苯:改进铜片与硝酸反应的实验装置,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花来吸收反应所产生的SO2等有毒气体,使这些气体尽量不外逸,以改善学生实验的外部环境,增强学生的环保意识。在制取有毒气体时,要强调尾气吸收的重要性,使学生养成一个惯性思维:凡是涉及气体的制备就应考虑尾气的处理。对于学生实验要尽可能采用微型化学实验(如氯气的性质实验),即对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂给出限量。这样既节约了药品,又减少了废液、废气、废渣的产生和排放。总之,通过改进一些实验装置,不仅可收到良好的实验效果,还可把化学实验与环境教育有机结合,进一步增强学生的环保体验。 三、充分利用课外科技活动,推进学生的环保行动 课堂教学固然是进行环保教育的重要一环。但课外科技活动的形式多种多样,内容丰富多彩,所以为了进行环保教育还应开展课外活动。比如把环保实验(如考察本地水的污染及其防治)安排在课外活动中进行,让学生从自我构思、设计环保实验,搜集材料书写小论文。既可补充课堂教学时间的不足,又可使学生从接受环保教育阶段上升到动手保护环境的自觉境界。开展环境保护讲座,也是施行环保教育的一种重要形式。比如从学生自身生活考虑,讲解居室污染的来源、危害及防治措施和化妆品污染。有些学生感受到自己有时也在不知不觉地破坏环境,纷纷表示要从自身做起改造环境,刻苦学习化学知识。 当然教无定法,我们可以采取多种形式在学生的学习领域中渗透环保教育,使学生清醒的认识到环保的重要性和必要性,在每一位学生头脑中建立起环保意识,培养学生的环保忧患意识,增强他们的责任感,使学生成为未来环保的主人,以造福于子孙后代。 化学环保论文:环保理念的绿色化学教育研究 众所周知,化学在为我们人类创造财富的同时,也给人类也带来了一定的危险。因此,世界上很多国家已把“化学的绿色化”作为新化学研究的主要方向之一。绿色化学强调采用无毒、无害的原料,减少废物排放,力图实现零排放,生产对环境保护和人体健康的友好产品。因此,在化学教学过程中,教师要时刻注重绿色化学理念的渗透,以培养具有环保理念的合格人才。 一、正确认识化学的两面性 我们知道,能源、资源、信息和生命,皆与化学有着紧密的相互联系。化学给我们的生活带来了幸福,促进了社会的发展,但有时也会造成各种公害,影响人与自然的和谐相处。 (1)化学对人类的贡献。在现代社会,化学产品可以说是数不胜数。比如,化学为机械工业提供了电石、黏合剂、成型剂等;为汽车制造业提供了合成纤维、合成树脂、橡胶、涂料、石棉、玻璃等;为电子工业提供了光刻胶、焊接剂、硅烷、高分子凝聚剂等;为国防工业提供了稳定的同位素、推进剂、密封材料、特种材料、高性能复合材料等;为建筑行业提供了塑料门窗、铝合金、聚乙烯管道等。在农业方面,化学产品能补充天然物质的不足并替代天然物质,从而节省了大面积的耕地。比如,用合成纤维代替棉花、用合成橡胶替代天然橡胶。化学肥料在农业增产中,也往往起着主导作用。这样看来,化学促进了人类社会的发展。 (2)化学带来的危害。很多事物往往具有两面性,化学促进了社会生产的发展,但有时也给人类带来危害。像塑料、洗涤剂、合成纤维、橡胶、装饰材料、化肥、农药,虽然给人类的生活带来一定的益处,但它们的害处有时显而易见:污染我们生活的环境,破坏人类赖以生存的大自然,危害着人体健康。比如,化肥及农药的不合理使用,工业废水、生活污水的任意排放,都会造成严重的水污染,让河流不再清澈。又如,化学工业的主要原料是煤、石油、天然气这些化石燃料,它们在化工生产过程中会产生大量的二氧化碳、二氧化硫、粉尘等物质,从而造成大气污染。世界著名的比利时马斯河谷烟雾事件、伦敦烟雾事件,就是典型的例子。无视环境所付出的代价,是巨大而又惨重的。 二、倡导“绿色化学”,走可持续发展之路 来自化学工业的各种有形无形的污染,是导致目前严重环境问题的主要根源。人类环保意识的觉醒与可持续发展的需要,促进绿色化学应运而生。我们要学好化学知识,利用化学及其他技术,减少或消除那些对人类健康、生态环境有害的物质。 (1)可持续发展观。在化学教学过程中,教师要注重更新教育理念,不要让学生死记化学方程式等枯燥的知识点,要在具体的生活情境中学习化学,培养学生的环保意识。要结合生活中的化学实例,把学生从书本中解放出来,引导学生关心大自然,关心社会的可持续发展。可持续发展是我们新时期的发展观。我们既要充分重视经济建设,又要充分重视环境保护,要做到环境与经济的协调发展,促使人与自然和谐共处。因为“在社会主义现代化建设中,必须把贯彻实施可持续发展战略始终作为一件大事来抓。经济的发展,必须与人口、环境、资源统筹考虑,不仅要安排好当前的发展,还要为子孙后代着想,为未来的发展创造更好的条件,绝不能走浪费资源、走先污染后治理的路子,更不能吃祖宗饭、断子孙路”。 (2)倡导“绿色化学”,培养学生的环保意识。同学们都知道,煤、石油、天然气是不可再生的宝贵资源,其储量十分有限。人类应积极寻找其他可再生的替代资源,以保持人类的可持续发展。从我国能源发展的趋势和环境保护的要求来看,必须注重能源与环境的协调发展,长期实施节能优先战略,推进能源结构“绿色化”进程,依靠化学技术来减少污染。这就是顺应时代进步和社会发展而应运而生的“绿色化学”理念,也正是解决这场发展与环保矛盾的锐器。绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学或清洁化学,绿色化学的理想是不再使用有毒、有害的物质,原料百分之百地转化成产物,生产对环境友好的产品。绿色化学是积极主动地从源头防止化学污染,不是被动地治理环境污染。只有从源头杜绝污染的产生,才能更好地做到可持续发展。而在平时的化学实验过程中,我们也要主动探索,对化学实验方案进行绿色化设计,适当调整教学内容,提倡微型化学实验,减少化学用品的数量,减少各种化学实验的潜在污染问题。 三、结束语 绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学是人类的希望之一,其作用与重要性已不断被世人认识,也在各个国家悄然兴起。倡导“绿色化学”,开发新能源,走可持续之路,是十分明智的选择。在化学教学过程中,教师要注重向学生渗透绿色化学理念,引导学生认真思考,勇于探索化学世界,提高学生的环保意识,培养具有环保理念的合格人才。 作者:孙晓玲 单位:江苏省宿迁市宿豫区大兴第一初级中学 化学环保论文:环保意识在初中化学中的渗透 《义务教育化学标准》中明确指出:要懂得运用化学知识和方法去治理环境污染,合理地开发和运用化学资源。十七大报告中明确提出把生态文明作为小康社会的五个奋斗目标之一。社会发展在改善了人类物质生活条件的同时,也对环境造成了极大的破坏和污染。学习化学既要懂得用化学知识造福人类,同时也要懂得用化学知识治理我们人类赖以生存的环境。环保问题已经成为一项战略性任务贯穿在社会生活的各个领域,教育方面尤其重要。环境与化学有着密不可分的联系,在化学教学中渗透环保理念,树立学生保护环境的意识,增强环保的使命感,是每个化学教师义不容辞的责任,也是化学教学的任务之一。那么,在化学教学中怎样渗透环保意识呢?怎么才能更有效地进行环境保护教育呢?在实际的教学中我从以下几个方面入手: 一、密切结合教材,培养学生环保意识 初中化学教材中涉及环境问题的知识点有很多,例如《我们周围的空气》、《碳与碳的氧化物》这两个单元,都涉及到了空气污染,在这两个具体的教学中可以穿插具体事例、图片、影像说明环境污染的严重性,认识环境保护的重要性、必要性和紧迫性。可将多媒体技术融合在环保教学中,例如在学习“空气”、“燃料的使用”课题时,穿插“臭氧空洞和臭氧层保护”等内容,教师可以利用教材对臭氧的介绍,指出臭氧层对维护地球生命活动的重要性,而现如今空调等制冷器的使用已经对大气臭氧层造成了破坏。臭氧空洞随之而来,癌症的发病率也大大增加。让学生知道造成空气污染的污染源,主要是大量使用矿物燃料和工厂废气以及汽车尾气的排放。据调查表明,世界城市人口中有一半左右生活在二氧化碳超标的大气环境中,每天有800人因呼吸受污染的空气而死亡,另有10亿多人生活在烟尘和灰尘颗粒物超过标准的环境中。历史上因空气严重污染造成的灾难不少,且触目惊心。通过直观的环保教育,使学生印象更为深刻,在平时的生活中也会注意到这方面的环境污染问题,渐渐地将环保的意识渗透在实际生活中。 二、挖掘实验教学,教授环保方法 化学是一门以实验为基础的科学,通过实验可以让学生更生动、更形象地感受化学,更好地接受知识。这就要求教师在教授过程中,注意培养学生的环保意识,注意潜移默化的示范引导作用。首先,要注意控制药品的用量。初中阶段,要求在不强调药品用量时,一般采用固体药品1~2克,液体药品1~2毫升。我们在日常实验教学过程中,要示范给学生节约的思想。例如在做酸和碱的化学性质实验:指示剂与酸、碱作用实验时,可以用滴定板作为容器,这样就大大减少了药品的用量,减少了污染。在氨分子的扩散实验中,用大烧杯罩住两只分别装有酚酞试液和浓氨水的小烧杯。因为学生在实验室中进行实验时,发现氨水挥发出来的刺激性气味很大,污染空气危害健康。对于这个实验还可以这样改进:用试管、棉花、滤纸条来做氨分子扩散实验,在试管内放底油酚酞的滤纸条,试管口塞上棉花,用胶头滴管在棉花上滴2~3滴氨水,这样节省了药品,现象明显且又减少了对空气的污染。《燃烧和灭火》探究“燃烧的条件”,课本上的演示实验是在薄铜片上燃烧白磷,白磷燃烧会产生大量的白烟,严重刺激人的眼、皮肤和呼吸系统的内粘膜。《课标》中要求教师做完演示实验迅速将薄铜片放人热水中,让P2O5和H2O生成偏磷酸。但无论速度有多快,都会有少量的白烟散发到空气中。像这种在化学演示实验过程中产生污染性的物质,并不只有白磷燃烧一例。我觉得这是一个向学生讲解环境保护的好机会,甚至可以通过和学生一起分析实验装置的优缺点,对造成环境污染的实验进行改进,这样更能达到事半功倍的效果。 其次,要注意废弃物的处理,培养学生保护环境的意识。在实验过程中,不仅要让学生树立不浪费的观念,还要培养学生树立不污染的观念。例如酸碱盐实验时,会产生大量的酸液碱液,为了避免污染环境,向学生展示酸腐蚀下水管的图片影像,让学生意识到一个小小的错误,可以引起大的损失。在此过程中,引导学生利用酸碱盐的知识,结合实验中废液成分的分析,自主设计实验,处理实验后留下的污染物。这样做,既培养了学生设计实验的能力,也帮助学生树立了环保意识,避免了环境污染,使学生在实验中自觉养成环保习惯。 三、从点滴生活中践行环保理念 新课程要求教师培养学生的自主意识,重视化学与社会的联系,培养学生理论联系实际的方法,将环保教育与日常生活结合起来。环境污染的一个主要原因是资源的浪费。首先,注意节约身边的资源。我们是一所农村住宿制学校,在节约资源这一点上,采用《你的一天》这样的活动,由学生讲述一天内可以节约的能源。例如生活中用水问题,从早上洗漱,到班级打扫卫生,到周末的寝室大扫除,学生会举出许多节约用水的实例。像不用流水洗脸、洗衣服水拖地、用水后及时关闭水龙头等等。其次,在不浪费的基础上还要做到不污染。以“水”为例。明确地对学生指出,我国的水资源并不丰富,由于我国人口众多,人均水资源仅占世界人均水平的四分之一。在我国很多地区都严重缺水,并且制约着经济的发展,生活污物、工业“三废”和流失的农药、化肥,是天然水体的主要污染物。针对身边河流的现况,分析水污染产生的原因,生活污水不经处理直接排放、生活垃圾的倾倒、农药化肥的不合理使用都是水体污染的原因。从污染源上一起寻找身边保护环境的措施。像不使用含磷洗衣粉、合理使用农药化肥、用过的电池回收利用、去超市购物时携带布袋等等。 四、宣传环保,加深学生对环保意义的认识 组织学生参加环保法律法规的宣传,如3月12日植树节、3月22日世界水日、4月22日世界地球日、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日、9月21日无车日等纪念日播放宣传视频,像每年的6月5日许多国家、团体和人民群众在这一天都要开展各种活动来宣传强调保护和改善人类环境的重要性。斯德哥尔摩会议提出的口号是“只有一个地球”。参加会议的各国,共同讨论了当代的环境问题,通过了《人类环境宣言》。联合国环境规划署在世界环境日这天发表世界环境现状年度报告书,宣布世界各国环境质量状况。让学生参与宣传活动。促使学生自觉地宣传环境保护,维护人类的生存环境。唤醒更多人和整个社会对对现有环境的反思,提醒人们节约能源,保护环境。 环境保护是我们每个人义不容辞的责任,化学课程标准立足于学生适应现代生活和未来发展的需要,着眼于21世纪公民的科学素养,在化学教学中加强“绿色化学”和“环境保护”教育具有极其重要的现实意义。环境问题已是当下严重影响人类生存和发展的问题之一,对于初中化学教学工作者来说,有责任和义务培养学生的环保意识。只有这样我们才能拥有一个美好的家园,这也是化学教学中开展环保教育的重要意义。 作者:杨晶 单位:长春市第一五四中学 化学环保论文:探微化学教育中环保意识的渗透 在化学课堂教学过程中,可以拓宽学生知识面的方式传递更多环保知识,比如让学生了解植物、绿化在环保过程所起的不可替代的作用。绝大多数绿色植物通过光合作用吸收有害气体,释放氧气,起到净化空气的效果。例如吊兰能吸收氮氧化物和甲醛气体等,在新房放置吊兰能减少新房装修对人体的污染;月季、玫瑰、丁香能吸收二氧化硫,使得居室内空气清新,同时伴有淡淡的花香;多数仙人掌和多肉植物都能有效地减少电脑等电器的电磁辐射。这些拓展的知识点在课本没有出现,在学生环保意识教育中能起到出奇制胜的效果。因为当学生接受了这些知识,会马上实践,也很容易实现。理论本身就是为实践服务的,只有学以致用,形成的环保意识才更加强烈。 一、利用化学实验增强环保意识 当前,要重视化学实验。通过化学实验,可以增强学生的实践经验。通过化学实验,可以进行环保教育,能进一步加强学生的环保意识。化学实验总是伴随气体、液体或固体产物的生成,其中不可避免地产生一些环境污染物。化学实验室的污染源多,国家提出的居民区大气中的有毒物质有21种,化学实验室里就有14种。例如,氯气制取和性质实验中的余氯、制取溴苯实验过程中逸出有臭味的溴蒸气,硫化氢、二氧化硫等有毒气体直接影响实验人员的身体健康,散失到空气中就造成大气污染。在这些实验中传递环保意识显得非常重要,并且感同身受,从而提高学生接受环保教育的自觉性。在实验中,教育学生要做到:①设法改进实验仪器装置,减少污染物的产生,争取达到无污染的状态。②妥善处理好化学实验的废弃物,力求减少对环境的污染。实验完毕,废弃物要集中到指定的容器中,能回收的尽量回收,以养成保护环境的良好习惯。③节约试剂,倡导进行微型实验,以达到减少污染的目的。 二、开展多样的活动宣传环保 学校要积极开展各种活动,宣传环保知识,提高学生的环保意识,将环保变成自觉行为。比如“植树节“”环保日“”禁烟日”等到来时,开展各种渗透环保教育的化学专题讲座。例如《森林与环境保护》《吸烟与健康》《温室效应与二氧化碳》《二氧化硫、氮的氧化物与酸雨》《新能源与人类》《绿色化学与绿色食品》《土壤酸碱度测定与土壤污染》《白色污染与废旧塑料的开发利用》等内容,都是环保教育的极好题材。同时,还可以组织学生参加公益活动,像上街宣传废旧电池的危害并收集废旧电池。通过专题讲座,让学生进一步增强环保意识,参加公益活动让学生的环保意识变成自觉行为。 三、结合身边的环境,将保护大自然当做自己义不容辞的责任 随着经济的发展,我们生存环境也在发生着巨大的变化。雾霾天气,是近些年出现的非自然天气。所谓的霾,也称灰霾(烟霞),空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊,视野模糊并导致能见度恶化,如果水平能见度小于10000米时,将这种非水成物组成的气溶胶系统造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾(Dust-haze)。针对身边的环境出现的这种现象,结合化学内容,我们可以给学生分析其原因,并指出其危害:霾在吸入人的呼吸道后,对人体有害。霾会影响身体健康、影响心理健康、影响交通安全、影响区域气候。所以,提倡平时出行时,尽量乘坐公交车、地铁等公共交通或骑自行车、走路;看到肆意排放废弃物的现象行使自己的监督权力,向有关部门反映。当这种意识深入学生的头脑中,环保就成为他们的自觉行为,希望每个学生从自身做起,将保护大自然当做自己义不容辞的责任。 当然,在化学教学中传递环保意识还有很多途径和方法。其实,很多学科都可以进行环保意识教育。教师要将学科知识与生产生活联系起来,向学生不断传递环保意识,增强他们的环保意识,最终变成一种义不容辞的责任。环保若从小抓起,让人人树立环保意识,并把环保当做自觉行为和义不容辞的责任,我们才能经常看到蓝天白云,才能更好地学习和生活。 作者:袁勇单位:河南省濮阳市高级技工学校 化学环保论文:中学化学之环保意识的意义 一、化学教育如何培养学生的环保意识 教师要从各方面培养学生的环保意识,提高学生的素养,为培养高素质人才打好基础。在教学中,主要通过以下环节对学生进行环保意识教育。(1)在化学课堂教学中,渗透环保教育。在中学化学课本中,学生学习了许多有关环境保护的知识,了解了一些化学物质及其变化造成的危害与解决措施。例如酸雨、温室效应、臭氧层空洞、光化学烟雾等,在化学课本中都学习过。教师在课堂上,要给学生讲清它们的形成原因、造成的危害及解决措施。 (2)在化学实验过程中,进行环保教育。化学是以实验为基础的学科,通过实验才能得出结论。因此,化学实验教学也肩负着对学生进行环保教育的重要任务。例如,用PH计测定雨水的PH值,发现PH小于5.6,鉴定为酸雨,然后探究酸雨的形成原因。二氧化硫和氮氧化物(主要是二氧化氮),经过一系列的化学变化后,转变为硝酸、亚硫酸或硫酸,它们随雨水一起降落,成为酸雨。在指导学生做实验前,要有意识地进行环保教育。要向学生介绍大气中的酸性物质二氧化硫、氮氧化物的主要来源:有煤、石油和天然气等化石燃料的燃烧,金属冶炼和化工生产过程,机动车排放的尾气等。酸雨的危害性很大,它进入湖泊江河会导致鱼类死亡,影响水生生物的生长和繁殖;若进入农田会使土壤酸化,破坏农作物和森林的生长;酸雨还可以使桥梁、艺术品、建筑物、机器腐蚀损坏;酸雨还能危害人体健康。因此,人们称酸雨为“空中死神”。最后,让学生了解防酸治酸的方法。如减少大气中二氧化硫的含量,要采用低硫的煤、石油、天然气等燃料以及加工制成低硫或脱硫的燃料;更好的措施是发展新能源,如太阳能、氢燃料、地热、核能、水能以及用乙醇部分代替汽油等,使大气污染减少到最低程度,达到消灭酸雨的目的。在学生实验过程中,让学生了解有毒气体排出时,可增加尾气处理装置,对实验结束后的废弃物应放入指定容器,从而避免了环境污染。 (3)在化学课外活动中,加强环保教育。学生可以组织一个化学兴趣小组,通过收集资料,进一步探索被列为环境问题的还有哪些。例如,城市里为什么会出现蓝色的烟雾?学生通过查阅资料了解到:主要由汽车尾气中的氮氧化物和碳氢化合物等一次污染物,与空气中的其他物质结合,受强烈的太阳光紫外线照射后,发生一系列复杂的化学反应,生成臭氧和过氧乙酰硝酸酯等二次污染物,就形成了有毒的蓝色烟雾———光化学烟雾。它能损害人和动物的健康,人和动物受到的主要伤害是眼睛和黏膜受刺激、头痛、呼吸障碍、慢性呼吸道疾病恶化、儿童肺功能异常等。 教师还可以组织学生到附近的工厂去观察污水的排放情况,取样水去测一下成分,看看是否经过了处理再排放。工厂废水所含有的成分各不相同,因此造成的危害也是不同的。如果将含有N、P、k等营养元素的污水排放到河流中,会造成水体富营养化,藻类植物大量繁殖,使鱼类因缺氧而死亡;如果污水中含有重金属离子,会导致水体有毒,造成重金属污染;污水无论是酸性还是碱性,都会影响水体质量。废水要经过处理再排放,否则会导致某些物种的灭亡,破坏生态平衡。总之,要让学生亲身体会正发生在我们身边的危害,鼓励他们要敢于对污染环境的行为作斗争,努力保护好我们的家园,造就秀美山川。 二、结束语: 环境被破坏,直接导致的后果是影响人类的生活质量、身体健康和生产活动。然而,我们面临的问题不仅如此,还有赤潮事件、核辐射、工业“三废”、沙尘暴等。因此,在初中化学课堂上,教师要让学生多关注环境保护,从身边做起,从小事做。 作者:奚志平单位:徐州市睢宁县古邳中学 化学环保论文:浅谈橱柜业化学环保常见的三大隐性因素 摘要:近年来橱柜产业发展很快,但由于市场管理还不健全,行业秩序比较混乱。一些小作坊式“厂家”、家庭式“工厂”根本没有资质生产橱柜这种专用产品,它们通过偷工减料、以次充好等方式生产劣质的橱柜产品,以致大量有毒有害的材料混迹其中,严重地损害了消费者权益。事实上,调查发现,不少号称“环保”的橱柜实际上并不符合环保标准。 关键词:橱柜;环保;化学;污染;因素 全国工商联橱柜专业委员会执行会长姚良松在谈到橱柜消费环境时,总结指出了消费者在买橱柜时可能会遇到的5大问题。对于这些问题,姚良松表示,橱柜的环保是个全方位的概念,远远不是一项“甲醛不超标”所能囊括的,还有非常多的其他不环保因素。 一、化学污染成隐形杀手 除了甲醛以外,橱柜内可能还存在着有害物质苯、氡等。除了面板外,还有柜体板和粘胶都需要进行相关处理,才能保证各项有害物质的含量不超标。 家住海珠区的李小姐对记者说,近期她检测了一下自己家新装修房子,结果非常吃惊。在装修期间,购买家居用品时,所有经销商都告诉李小姐,他们选用的都是用纯环保材料。但李小姐请专家检测的结果却发现,新房子装修残余有害气体各项指标不少仍是超标的。尤其是厨房,甲醛超标了3倍,苯超标4倍。检测机构告诉李小姐,厨房化学污染的原因就是橱柜安装太多、太密。 橱柜品质很大程度上取决于材料的质量,小厂生产的橱柜之所以便宜,除加工设备简单外(部分小厂甚至谈不上什么设备),最主要的是板材成本。如一张优质板材的价格是一张劣质板材价格的数倍,有的高达数十倍。很多作坊式小厂为了降低成本获取利益,使用劣质板材,这不仅侵害了消费者权益,同时也严重影响了整个橱柜业的健康发展。 二、物理伤害防不胜防 材料、做工低劣的橱柜,可能在细节处存在毛刺、尖角、快口等,这些未经合理处理的部分,很容易对人尤其是小朋友造成身体伤害。在橱柜上直接处理食物,可能因为台面质量问题,造成误食杂质、碎屑等情况,对健康也有危害。要避免这些问题,就要使用高质量的五金件,合理选择面板和台面。 家住白云区的胡女士近日致电家居热线称,近期她花费两万多元,购买了一套环保品牌橱柜,但在使用过程中,她发现外置橱柜的抽屉不仅可以从正面用拉手打开,抽屉左右两侧还留有窄条与橱柜两侧面相接,因此,从侧面向外推也可以打开抽屉,这很容易夹伤家里孩子的小手。另外低矮橱柜的柜角既尖又硬,家人从旁经过时很容易碰伤。 橱柜上的五金件可以说是整体厨房最重要的组成部分,它直接影响着橱柜的整体质量,基于国外厨房发展的多年经验,五金件的好坏已成为区别橱柜好坏的重要标志,但国内橱柜制造商对此仍缺乏重视。 橱柜柜门要开关几千次上万次,国产铰链很难达到这个要求,因此消费者在定制橱柜时一定要舍得把钱花在这点上。目前国产橱柜绝大部分使用国产五金件,主要是为了降低成本,以低价格争取客户。一些服务好的品牌橱柜则会明确标示所用五金件的品牌,或标出不同档次的价格,让消费者有选择的余地。 三、设计华丽但不节能 水槽的选用直接影响到自来水的使用量。单个大水槽和目前比较流行的双槽水槽相比,后者更节约用水;因为大水槽需要蓄更多的水,而且双水槽可以浸、洗分开,能更加合理用水。 煤气灶的设置应该尽量避开风口,如果安装在门边,使用时煤气会受到流动空气的影响,不仅燃气的使用量会增大,而且油烟被风吹散,无法集中吸收,会影响抽油烟机的工作。 家住越秀区的周先生表示,五一黄金周他在某知名品牌选购橱柜,导购小姐向他推荐了一款5万元的整体橱柜连厨房电器套餐。当时,周先生觉得自己家的厨房面积比较大,虽然5万元超过了他的预算,但由于产品设计大气很符合他的需要,于是就现场定购了。然而,当橱柜安装完成后,周先生才发现该产品的很多设计都不太实用:橱柜占地面积过大,除了浪费水电之外,也使得原本宽敞的厨房显得非常拥挤。 目前,一些橱柜品牌推出节能照明技术,在橱柜的透明玻璃部分装上色彩丰富、使用寿命长的LED灯,不但营造出线条感强的灯光效果,而且省去了一部分厨房照明。橱柜中安装的LED灯一年只耗费几度电,非常经济。此外,一款变量节水调控龙头,通过双档节水陶瓷阀芯,可以有大、小两种出水方式。当然,消费者也可选择变距式、自闭式等新型水龙头以节约厨房用水。 化学环保论文:在化学教学中如何突出绿色环保理念教育 【摘 要】建立绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点出发,重新审视和改革传统化学教学,培养学生的学习兴趣, 倡导绿色化学,为我们的生产和生活服务。 【关键词】化学教学 绿色化学 环境保护 化学与人类生活有着非常密切的联系,可以说,人们的衣、 食、住、行都离不开化学。近年来,随着全球性环境污染的加剧、 能源的匮乏和社会公众对环境保护及人类可持续发展的日益关 注,人们开始对造成环境与生态恶化的主要元凶――化学和化学 工业的重要性提出质疑。绿色化学的出现,为人类最终从化学的 角度解决环境和能源问题带来了新希望。依据化学课程改革的趋 势,参考中学化学新课改实施标准,在中学的化学教学中,我们 确立了一个重点――提高学生的科学素养为宗旨,重视科学、技 术与社会的相互联系;倡导以科学研究为主的多样化学习方法。 目前,我国绿色化学研究刚刚起步,绿色化学具有何种现代 内涵,对人类社会发展有何意义,仍不完全为广大化学工作者所 了解。很显然,作为化学教育工作者,如何面对绿色化学新概念、 新思想、新要求,在实际教学中,结合当前素质教育,把绿色化 学教育贯穿于化学教学的全过程之中,是一个新的研究课题。 一、正确把握绿色化学的概念 绿色化学又叫环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。顾 名思义,绿色化学就是应用化学的技术和工艺去减少或消灭那些 对人类健康、社区安全和生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和 试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿色化学的理想和目标在 于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。“绿色”是环境 意识的革命,“绿色化学”则是化学学科的又一次飞跃。绿色化 学的应用覆盖范围很广,有食品、化工、农业等。绿色食品特指 无污染的、安全、优质、营养类食品。而绿色农业则是以促进农 产品安全、生态安全、资源安全和提高农业综合经济效益的协调 统一为目标。 化学教育工作者要树立可持续发展的观念。绿色化学有利于 保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展。化学教 育必须体现绿色化学的新内容,要在课程教材中体现绿色化学的 理念,教师在课堂教学、实验等方面,要始终贯穿绿色化学的思 想;要让学生了解绿色化学,树立起绿色意识,培养学生从事绿 色化学研究与开发的能力。化学教育工作者只有树立起这种可持 续发展、绿色化学教育的观念,才能在教学、生活中自觉的实施 绿色教育。 二、在中学化学教学中,贯穿绿色化学的教育理念的方法。 1.从教材中系统提炼绿色化学的相关知识 (1)环境方面:中学化学教材从不同角度建立了与绿色化学 内涵相一致的基本概念。从环境保护角度介绍了环境污染、三废、 大气污染物、酸雨、温室效应(选学)等概念,在介绍概念的同 时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。 (2)农业方面:中学化学教材介绍了在农业生产中高效低毒 低残留农药的使用,一些剧毒、高毒和稳定性农药(如,DDT) 正在被淘汰;推广使用低毒杀菌剂,某些铜、汞制剂对人、畜、 植物有毒害作用,因此,近十多年来大力发展有机杀菌剂新品种, 已部分取代铜,汞制剂。另外,与生物知识结合,高速发展除草 剂,以及使用激素防治虫害。还有化肥新品种的使用,高浓度肥 料取代低浓度肥料,进一步加快了绿色农业的发展。 (3)食品安全(可在学习重金属和有机物等内容时补充一些 相关材料):据食品专家介绍,食品污染途径主要有重金属污染、 有机物质的污染、非金属物质的污染。 食品的重金属污染:上世纪 50 年代中期,在日本曾经因为 人吃了受重金属汞(Hg)污染的鱼而出现了震惊世界的水俣病。 从 1956~1960 年间,日本水俣湾地区妇女生下的婴儿多数患先 天性麻痹痴呆症。食品的有机物质的污染:有机污染物以化学 农药污染为代表,已有报道表明,癌症发病率的逐年提高与农 药使用量成正比,农村儿童白血病的 40~50%诱因之一是农药。 另一种有机污染物为人工合成色素。人工合成色素是以煤焦油 为原料制成的,常被人们称为煤焦油色素或苯胺色素。人工合 成色素并不像天然色素那样是一种安全系数很高的物质,它们 本身的化学性质决定其有剧毒性。煤焦油和苯胺不仅可引起神 经性的中毒,而且具有明显的致癌性。食品的非金属物质的污 染:非金属物质以硝酸盐(NO3)污染与人体关系最为密切。 硝酸盐本身毒性不大,但它在人体胃肠中可转化为危害很大的 致病、致癌物质――亚硝酸盐,可造成人体尤其是婴幼儿的血 液失去携氧功能,出现中毒症状,它还可与胃肠中的胺类物质 合成极强的致癌物质――亚硝胺,导致胃癌和食道癌。从毒韭 菜到炸鸡翅、从速溶茶到儿童奶粉,关于食品质量的报道中不 断有“致癌农药”、“苏丹红”、“氟化物”、“碘元素”、“亚硝酸 盐”等化学名词出现。业内人士指出,化学性污染正成为危及 食品安全的一大“杀手”。那么,如何在食品生产中注重安全, 如何创建绿色农业,生产绿色食品,这都是我们在教学中要加 强讨论的问题。 (4)实验内容充分体现了绿色化学原理。在中学化学课本的 编制和修订过程中,有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原 理:①对常见实验的固液试剂的取用给出了限量要求;②介绍了 闻气体的方法;③强调了实验中常见的事故避免、应急处理等; ④介绍了特殊试剂的保存和使用原则及方法;⑤NO、NO2 等有 危害的制备实验只安排在实验室中进行;⑥在氯化氢、氯气等制 备实验中强调了尾气的处理方法。 2、在化学教学中突出绿色化学的教育 (1)密切联系生活,提高学生学以致用的能力。 化学本身就是一门科学。因此,首先要让学生掌握系统的科 学文化知识,在掌握知识的同时强调学以致用,培养学生的动手 能力。让学生了解所学知识在社会生活、生产中的作用,培养学 生应用知识解决实际问题的能力。例如,谈到氢气时可向学生介 绍,用于未来的新型无毒的理想燃料――氢气来代替现在的煤 气。学到《铁》这一章时,便可结合人体内铁与血红蛋白的关系 谈谈补血器皿――铁锅的妙用。当学生接触到 pH 试纸后,教师 可指导学生利用 pH 试纸测量本地区的雨水的 pH 值,讨论酸雨 的形成和危害。 (2)关注环境,培养学生的环保意识。 在学生掌握科学知识的同时,还要引导学生认识科技发展给社会带来的正、负面效应,培养学生关注社会、关注生活的意识。 例如,讲到二氧化碳时,我们使学生了解到:全球使用矿物燃料 每年向大气中排放 50 亿吨二氧化碳;又由于砍伐和烧毁热带森 林以开辟农牧场,每年要向大气排放 16 亿吨二氧化碳。近百年 来,由于大气中的二氧化碳等工业废气的剧增,就象给地球加了 个玻璃罩,这就是“温室效应”。因此,我们说全球气候变暖主 要是因为二氧化碳排放量逐年递增引起的。因此,可结合生物知 识:绿色植物具有通过光合作用吸收二氧化碳,释放出氧气供人 类呼吸的用途,倡导学生“种下一棵树,为我们的生活增添一抹 新绿”,以实际行动,保护环境,保护我们自己的家园。当讲到《水是人类宝贵的自然资源》一节时,我们向学生介绍工业“三 废”等污染物的任意排放的结果是造成大气污染、水质污染、土 壤污染和食物链污染(以上总称环境污染)。近年来,在海运和开发中由于原油泄漏,每年排入海洋的石油约有 500 万吨,使浮游生物受到毁灭性的打击。而在大气圈中,约有五分之一的氧气 是由这些生物光合作用产生的。汽车和化工厂排出的废气中含有 大量的碳氢化合物,经太阳紫外线照射发生光化反应,产生蓝色 “光化学烟雾”。此外,噪声污染、放射性污染,也给人类造成 很大的危机。 (3)在课堂教学中,突出绿色化学知识。 在有关物质的内容编排中,考虑到了绿色化学因素,课本在 有关元素化合物、有机化合物的内容编排中,从绿色化学角度有重 点地介绍了有毒物质的性质、使用、保存等:①介绍了氯气、硫化 氢、氟气、氟化氢、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、硝基苯、白 磷、偏磷酸等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法;②在选学内容中, 安排了臭氧空洞的形成、合成洗涤剂的功与的过介绍等。 3.举行化学课外活动,深化绿色化学理念的培养。 我们可以结合当地的环保状态,通过实验、调查等手段,开 展各种各样的活动。比如,可以调查当地土壤的酸碱性,开主题 班会办专题宣传栏,在校园内划分绿色行动基地,开展校园环境 保护活动、创绿色学校等等。另外,还可以定期举办许多有关环 境保护的科普讲座,请有关专家给学生作环保报告,也可以利用 环境保护纪念日,如 3 月 22 日为“世界水日”,9 月 16 日为“国 际保护臭氧层日”等等,甚至放映环保专题录像等。 绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益,而且说明化 学的负面作用是可以避免的,体现了人的能动性。绿色化学体现 了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高 度发展以及社会对化学科学发展作用的产物,对化学本身而言是 一个新阶段的到来。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新 的、对环境更友好的化学,以防止化学污染;而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献。 化学环保论文:关于环保理念在化学教学中的培养与渗透 摘 要: 随着环境污染问题日渐加剧,人们对环保问题的重视程度不断加深。化学作为一门与环境污染与保护息息相关的学科,在此环保大背景下理应将环保理念渗透进日常化学教学活动中。本文结合实例简单阐述如何在化学教学中培养学生环保理念的问题。 关键词: 化学教学 环保理念 污染问题 随着化学科技的发展,化学这门学科越来越多地与生产生活发生着各种各样的联系,伴随着化学科技发展给我们带来的各种便利,与化学相关的污染问题也变得越来越突出。由于化学污染本身的高危害性和难治理性等特征,努力推进化学学科的环保发展之路就显得尤为关键。初中是学生接触化学科学的起始阶段,如果在这个阶段将环保理念引入其中,让环保理念从小抓起,对未来环保事业发展是大有裨益的。初中化学教师在教学中如何润物细无声地将环保理念引进来呢? 一、在知识传授中进行环保渗透 化学教材中几乎每个章节都会设计一些与环保内容有关的知识点,教师讲授日常知识时,可以充分利用这些环保内容进行教学设计,将知识性教学同环保教学紧密结合在一起,让学生学习知识的同时不知不觉接受环保意识,例如,讲到《化学与环境保护》这节内容,笔者结合课本上的知识,给学生讲解水污染、酸雨等问题的时候,设计了这样一些问题:淮河作为我国重要的水系,污染问题十分突出,你们认为谁应该对淮河污染问题负有责任?假如你是地方的环保局局长,你会采取什么办法进行污染治理?这些带有实际意义且有一定角色扮演的环保问题,可以有效激发学生的探究兴趣,学生会结合刚学过的知识,从环保角度思考问题,这样一来,就会在学习知识的过程中不知不觉地将环保理念渗入其中。 二、联系生活实例进行环保渗透 随着化学工业的发展,这门学科不再是束之高阁的学科,而变成与每个人都息息相关的学科,我们在生活中每天都与化学打交道。相比较于书本上的化学知识,身边的化学知识显然更接地气,而谈到环保问题,一些与生活密切相关的化学问题就可以作为环保教育素材。例如,讲到《有多种物质组成的空气》这节内容,笔者给学生播放了一段几乎每天都能看见的天气预报片段,在讲到空气质量报告的时候,将画面暂停下来,让学生认真观察空气质量报告中的几个数据,给学生分析包括PM2.5指数在内的关于空气质量的专业名词,简要地给学生说明空气质量对人体健康的影响,从而让学生意识到保护空气质量、预防大气污染的重要性。这样从身边实例入手进行环保教育,可以让学生切身体会到环境保护对每个人的重要性,更利于坚定他们的环保之心。除了在课堂上,在课外实践中,也有很多现实生活实例可以作为环保教育素材,例如,可以让学生调查一下自己家是否经常使用一次性筷子或者一次性塑料袋之类的一次性制品?家中的废旧电池一般是怎么处理的?家中安装的电池是否属于节能灯?这些生活中看似不起眼的小事情,认真追究起来都是关系整个环保事业的大事情,如果学生能从生活中的小事入手,结合实践培养环保理念,会产生更有价值的实践意义。 三、通过优化实验教学进行环保渗透 实验是化学学习中不可逾越的环节,实验教学对整个化学教学的意义是非常重大的。在渗透环保理念的教学目标下,对实验活动进行优化改进是非常有必要的。毕竟各种化学产生的污染最直接的方式就是各类实验活动和化学反应,因此,我们要努力通过化学实验改进优化进行环保教育。首先,对药品的取用要规范。化学实验中很多实验污染都与药品取用不当密切相关,尤其在学生进行的实验活动中,由于经验限制,取用药品的时候往往缺乏严谨性,想取多少就取多少,这样随意取用药品不仅会影响反应效果,还可能造成不必要的污染物产生和污染物残留。因此,在开展化学实验活动之前,教师一定要就如何取用药品,取多少量等问题严格规定,尽量避免使用一些含糊的字词描述取用量,而尽量采用精确计量,例如,在进行“硫在O2中燃烧”的实验时,就要明确规定取用0.02g的硫磺粉就能获得需要的实验效果,有了这个明确的计量标准后,在取用药品的时候就能以此为参照恰当取用;其次,积极尝试对实验进行改进。在化学学习中有很多实验是必做的实验,并且很多时候化学实验污染都是难以避免的,然而,不同的实验方案、不同的实验材料,乃至于不同的实验装置设置,都会对化学污染的产生造成一定的影响,有些产生的污染很大,而有些则很小,甚至可能做到零污染。由此可见,在保证能够实现实验目标的前提下,根据实际情况对实验进行适当改进是实现环保化实验的重要手段。就拿探究燃烧条件的实验来说,为了让该实验尽可能减少污染物排放,提高实验环保性,我们可以对原本实验方案进行改进,首先减少白磷取用量,与此同时,为了保障实验效果,将原本大烧杯换成小烧杯,接下来将烧杯放入水槽中,并向水槽中加入少量清水,最后在烧杯的外部罩上玻璃罩。实验方案经过这样一改进,不仅实验产生的污染物减少了,还不会影响实验效果;最后妥善处理实验废弃物。化学实验产生的废弃物往往在成分上十分复杂,如果随意处理这些废弃物,一旦造成污染,就会很难治理,因此,对于实验结束后的废弃物,一定要妥善处理,对于可回收的废弃物要尽量再循环利用,对于不可回收的废弃物,如果污染性较强,可以通过化学反应进行无毒化处理,或者统一分类倾倒。 环保对整个社会发展来说都至关重要,关系到各行各业及每个人的生活,而化学学科由于特殊的学科性,在环保事业中理应扛起大旗,努力为环保事业发展作出应有的贡献,因此,化学教师一定要努力将环保理念渗透其中,努力推进化学教学朝着绿色化方向不断迈进。 化学环保论文:医用化学实验环保意识的培养 【摘 要】环境保护是人们关注的焦点,而在医用化学实验教学中培养学生的环保意识,有利于学生综合素质的提高。本文从废弃物处理、实验方法的优化、高新技术应用等几个方面提出了医用化学实验教学中学生环保意识的培养路径。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 【关键词】医用化学实验 实验教学 环保意识 实验绿色化 医用化学实验是医学教学中的一项重要课程,通过医用化学实验不仅使得学生的理论知识水平得到提高,更重要的是提高了 学生的实验动手能力,培养了学生的求真精神。在医用化学实验中会产生“三废”,虽然医用化学实验产生的污染物较少,排放量不大,但是医用化学实验的化学试剂种类十分多,有些化学物质毒性较大,不易分解,如果不进行有效处理就可能造成环境污染,给我们的生活造成威胁。 医用化学实验教学的对象是医学专业的学生,他们未来将会走上医院、药厂、生物企业等部门的工作岗位上,这些单位是环境控制的主要对象,一旦发生环境污染事件,后果将十分严重,因而医学专业的学生的环保意识,将关系到这些企业和单位的环保建设,从而影响到我国的环境治理水平,关系到人类健康和子孙后代福祉。因此,在医用化学实验教学中培养学生环保意识,使得环保意识流淌于医学专业学生的血压中,养成良好的环境保护习惯,具有十分重要的意义。 1 通过废弃物处理培养学生的环保意识 在医用化学实验中要让学生养成节俭的习惯,同时要注重对废弃物的回收处理,设计废弃物处理装置,对于能够再利用废弃物应当进行处理后再次利用,对于不可回收废弃物应当进行适当处理,如固体以及液体废物应当倒入废物池内,进行专门处理达到排放标准后排放。有毒气体及时烧掉,成为无毒物质,进而减少其对人体以及环境所造成危害。所有实验产物、废弃试剂和物品必须分类回收,实验室应设有分类废物收集桶,详细注入记录,并在可能的条件下进行预处理降低毒性或减小体积和重量,便于暂存,做到有毒物无毒化或变废为宝。处理废弃物时,可由实验室管理人员或化学教师带领学生操作,按照科学计算,采用合适的方法进行处理。这样既提高了实验的科学性,为实验操作的规范化奠定了基础,又培养了学生良好的实验习惯,使学生学到实际应用技术,同时也增强了学生的环境保护意识,将绿色理念贯彻于言行之中。 应该根据化学试剂的属性,用绿色环保的方法对其进行处理。例如:废酸液、废碱液可进行中和,有机溶剂回收于有机污桶内,采用蒸馏、精馏等分离办法回收;萃取后的乙酸乙酯废液,可以蒸馏后继续使用;实验从茶叶中提取咖啡碱的废弃物是茶渣,茶渣是绿色无害的,可以做成植物生长的肥料;破损的瓷质蒸发皿和坩埚可以用做沸石等等。实验过程中打开排风装置排出废气,保持室内空气流动。这样既减少了实验对环境的污染又节约了成本,还可使学生在医用化学实验中自觉养成保护环境的良好习惯。 2 通过实验方法的优化培养学生的环保意识 在医用化学实验中对对于污染严重、危害性大的实验应排除或进行重新设计,通过实验优化的方法,较少污染。实验优化就是对原有实验中的实验操作、实验装置按照降低污染的目标,通过合理化的手段进行改造,最好既能达到实验目的,完成实验任务,又能减少污染。在医用化学实验中常常会涉及到有毒、有害物质,因而实验中试剂使用越多,对环境污染的潜在威胁就越大。其实很多医用化学实验并不需要太多的化学试剂就能达到实验目的;而有些医用化学实验,因为化学试剂的过多使用反而达不到理想的实验效果。所以在医用化学实验教学过程中,要教育学生在保证实验效果的情况下,尽可能少使用试剂,养成节约药品的良好习惯。 对于一些有毒气体的性质试验和制备实验中,就必须增加尾气处理装置或及时烧掉,把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。对于分散的几个实验进行合理设计,从而使其成为一个整体,使得在实验过程中一个实验产物成为另外一个实验中原料。比如关于铁化合物性质实验中,便能够将其设计成为系列实验,将KMnO4溶液及(NH4)2SO4・FeSO4溶液进行混合,用H2SO酸化,观察颜色变化。学生能够明白Fe2+还原性;然后加2滴KSCN溶液后,溶液变成血红色,可完成Fe3+定性检测实验;然后加入少量NaF,血红色消失,学生可以明白掩蔽Fe3+的方法,以及F-的配位反应;继续可以滴加NaOH,Fe(OH)3沉淀析出,能使学生明白配位平衡的移动。将性质实验如此设计能够大大减少化学试剂的使用以及废液的排放,同时也能够使学生更深刻理解所学知识。 3 通过高新技术培养学生的环保意识 可以通过微型化学实验和多媒体等高新技术培养学生的环保意识,微型化学实验就是尽量利用最少化学试剂得到较明显化学反应结果,并且得到准确化学信息。微型实验仪器可以利用一些废弃物,如青霉素药瓶可以做试剂瓶、集气瓶,一次性输液器可以做导气管、滴管,一次性注射器可以用于贮气、加气、贮液、加液,装药片的塑料板可以做点滴板等等。微型实验的试剂用量少,仅为常规实验的十分之一到千分之一,甚至更少。微型化实验对于一些毒性大、药品贵、耗能多、易燃、易爆、污染严重的化学实验尤为适合和必要,能够杜绝或明显减少实验过程中对环境的污染。 在实际实验教学过程中有些试剂有毒有害,在很大程度上破坏环境。对于该类实验,在实际教学过程中可以利用多媒体技术进行演示,不但能够使学生将实验现象看到,将实验操作流程掌握,另外还能够防止污染人体以及环境,从而也就能够使绿色化实验教学得以真正实现。目前还无法通过改进实验来减少污染危害,对于这类实验,可采用多媒体技术演示。如钠或钾和水的剧烈反应生成强碱和氢气的实验,采用多媒体教学,既可达到身临其境的教学效果,又保证师生的健康和安全,达到“零排放、零污染”。
施工安全管理论文:建设工程施工安全管理探讨 摘 要:本文以某工程建设项目为例,详细论述了建设工程中的安全管理体系、制度的建设,以及施工现场安全管理工作的重点,对建筑工程的安全管理工作具有很好的借鉴作用。 关键词:建设项目;施工安全;管理与控制 1 安全工作引导的力量不可忽视 对于安全工作,虽然国家制定了各项规范和管理措施,但由于施工现场实际情况复杂,各单位管理水平不一,安全人员工作能力参差不齐,安全管理各项费用支出拖延等因素,现场安全管理工作并不能完全依照理想中的状态运行。如何把安全工作做得更好、更完善,成为安全工作的主题。采取统一标准、相互学习、比学赶帮的方式,从客观上,工地现场按照国家规定统一完善,从主观上,调动全体参施人员强化安全意识,认知现场不足,进一步强化现场安全管理,有效地减少了以上不良现象的发生。 2 巩固建设项目安全管理成果 工程的各项分项工程均有成为安全管理重点的时间段,在这段时间内,分项工程安全管理在摸索中不断成长,在分项工程大干直至快要结束的时期,具有工程特点的分项工程安全管理模式已经日趋成熟。然而,就现场安全管理的实际情况来看,由于后期安全管理重点的转移,分项工程的安全管理水平均有不同程度的回落,如排架拆除过程中,部分架子工无安全技术交底;箱梁施工完毕后,部分临边防护不到位;工程接近尾声时,民工驻地脏乱差等。为了保障分项工程或工程尾声时期安全管理水平的平稳发展,如何巩固建设项目的安全管理成果,成为这个时期安全工作的重点。 2.1 针对接近尾声的分项工程项目,要继续执行先前的管理力度。 2.2 加强对接近尾声的分项工程项目出现安全隐患的整改力度、惩罚力度,使之充分认知自身安全工作的不足。 2.3 加强对接近尾声的分项工程项目的验收工作,尤其是工程接近尾声时,应做好安全方面各项交验工作。 3 做好安全教育、培训、交底工作 从以往安全生产事故发生的原因来看,大部分是由于基层工作人员安全意识不强、野蛮施工所造成。由此可见,做好安全教育、培训、交底工作,是提高全员安全管理水平的基础。但由于工程现场人员流动性大,更换岗位和更换人员经常发生,这给安全教育、培训、交底工作带来一定的困难。在此,我们应该重点强化三方面的教育工作。 3.1 入场教育。施工人员入场前,应集中培训三天,等应知考试合格后,再进行三级安全和文明施工教育。 3.2 经常性教育。积极开展各种安全生产竞赛活动,利用专栏板报、生产例会、专题座谈会、班前交底等形式,宣传安全和文明施工的重要意义。 3.3 适时安全教育。就是根据建筑施工生产特点,进行“五抓紧”的安全教育。即工期紧赶任务,往往不注意安全,要抓紧教育;工程接近尾声时容易忽视安全,要抓紧教育;施工条件好时,容易麻痹,要抓紧教育;季节气候变化,外界不安全因素多,要抓紧教育;节假日前后,思想不稳定,要抓紧教育,使之做到警钟长鸣。 3.4 违章纠正教育。经常结合典型安全事故事例进行违章纠正教育,使受教育者充分认识到自己以往的过失和应吸取的教训。 4 严格落实各项安全管理制度 安全管理制度是安全生产管理中重要的执行标准,是安全管理体系得以有效运行的依据,在该工程项目中,重要的安全管理制度有责任制度、例会制度、交底制度、事故报告制度等。 4.1 根据工程特点,确定不同时期的工作重点 工程项目在工程进展的不同时期、季节环境的不同时期、节假日期间以及政治敏感期均有不同的安全工作重点,制订这些工作重点,有利于集中力量,保障阶段性安全生产目标的实现。该工程根据不同时期制订的工作重点有:桩基施工安全、高排架施工安全、箱梁施工安全、隧道施工安全、临时用电安全、爆破施工安全、汛期防汛、冬季施工安全、森林防火等,以及阶段性安全生产活动。 4.2 加强自检自查、日常检查、专项检查、拉练式检查的执行力度 施工单位组织的自检自查以及建设单位、监理单位组织的日常检查、专项检查、拉练式检查,在招标文件以及《文明安全施工与环境保护工作管理办法实施细则》中均有明确规定,要严格落实文件中要求的各项工作内容,并依据《奖罚制度》给予 强化。 4.3 做好各项应急预寒的演练工作 安全生产事故一旦发生,如何减少伤亡、降低经济损失是事故处理的重点工作内容,而各项应急预案则是执行这一行动的重要依据。预案的演练能够有效地强化基层安全管理意识,保障应急体系的有效运转,提高施工现场文明安全施工水平,可以说是一举多得。该工程项目主要进行演练的预案有《防汛应急预案》、《森林防火应急预案》、《突发事件应急预案》。 4.4 保障安全资金的投入 安全生产措施费是保障安全管理体系有效运转,安全生产措施及时、到位的重要经济基础。一方面,建设单位、监理单位要及时审批、下拨安全生产措施费;另一方面,施工单位要严格按规定提取安全设施经费做到专款专用。要保障安全生产措施费的有效落实,需要三方单位共同制订相关管理办法,并能有效地得以运行。 4.5 安全管理与其他部门的配合 4.5.1 单位内部安全管理要有效地联合各功能管理部门。如现场施工与安全技术是密不可分的,包括设计、方案的确定,现场施工管理与施工安全;文明施工、征地拆迁引发的民扰、扰民以及其他刑事案件;各项机械租赁合同需要增签安全生产合同;安全措施费的审批与下拨等。 4.5.2 积极配合政府有关部门的安全管理工作,如建委、安全生产监督管理局、环保局以及当地其他政府职能部门,都能在其职能范围内协助工程项目的安全生产管理。 结语 创建安全文明工地活动,是将安全生产工作形成体系化、规范化的管理模式,是总结前人经验,形成规范化的、一体化的管理方法。应充分认识到创建安全文明工地“横向到边,纵向到底,专管成线,群管成网”的重要性,真正将安全工作形成网络式覆盖、突出重点、落实到底。要做好创建安全文明工地工作,以本项目为例,应着重强调以下几方面工作内容:成立创建安全文明工地活动领导小组,强化组织领导责任,确定基层落实人员工作内容,真正将具体工作落实到基层;注重全员化教育培训工作,从组织领导到基层工作人员,真正将全员教育落实到位。学习内容应包括各项法律法规、管理模式、具体管理措施,以及基层分项、分工种的安全技术交底等;做好创建文明安全工地的验收工作,从体系制度到现场安全管理,从安全基础设施的配备到现场各项安全措施的验收,真正将文明安全工作的评估标准落实到实处。 施工安全管理论文:提高路桥施工技术、安全的措施及相关的施工安全管理 [摘 要]当前,随着我国的国民经济的发展迅速,路桥、公路等基础设施建设数量持续增加,但是,很多路桥施工企业只关注了经济效益的提高,对路桥施工安全管理的重要性认识不够。在安全理念的指导下,路桥企业应改进施工安全技术及手段,加强施工人员的职业安全管理教育,路桥企业的施工安全生产管理工作具有重要意义。 [关键词]路桥施工 施工技术 安全管理 1 材料问题 (1)材料供应 必须针对设计方确定所需材料的型号、规格,在拿到图纸后组织做好工料分析,精心测算所需各类材料的数量及进货时间, 以根据现场情况组织材料进场,确保现场材料供应。在立交桥的施工中,由于对进货时间估计不足,钢绞线没有按计划时间到达,而是滞后了一周左右,导致工人大量窝工,同时给后续工作造成极大的时间压力,造成了较大的负面影响。 (2)材料采购 面对材料采购单,必须尽早进行市场调查,按工料分析提供的材料数量(含实际损耗)、型号、规格、产地等一一进行,尽早定货,并避免材料订购不符,进而影响工程进度。笔者项目部在进场后立即组织了对施工主要用料进行的市场调查、摸底择优选定供货方并签定了意向性合同,确保材料的及时供应并防止工程大规模开展时材料上涨现象。 2 技术问题 (1)必须熟悉施工图纸,优化施工工序 针对具体的施工合同要求,尽最大限度去优化每一道工序,每一分项(分部)工程,同时考虑自身的资源(施工队伍、材料供应、资金、设备等)及气候等自然条件,认真、合理地做好施工组织计划, 并以横道图或网络图表示出来,从大到小,由线至点,确保每一分项工程能纳人受控范围之中。 (2)做好技术储备 技术储备包括技术管理人员,技术工长及工人,新技术及新工艺的培训,施工规范,技术交底等工作。只有拥有高素质的技术管理人员,熟悉和掌握具体的施工现场、施工工艺,才能确保施工过程的每一工序步骤尽在掌握之中,只有做到心中有数,才能对各方面突发情况准备好处理方案,以按时保质地完成每道工序。通过有计划有目的的培训和技术交底工作,可以使施工技术人员、工人、工长熟悉新的施工工艺、新的材料特性, 共同提高技术操作、施工水平,进而保证施工质量。 3 施工问题 (1)进度方面,原则上按施工组织计划执行 但作为一个路桥工程项目而言,不论是路基、桥梁、涵洞等构筑物,均为露天作业,且点多线长,受天气因素影响极大,同时各种不可遇见因素极多,如材料供应,设计变更、政策处理等, 均会对现场的管理带来一定的难度, 对于这种千变万化情况, 绝对不能模式化, 必须根据实际情况进行动态调整,合理安排。在施工期间,特大暴雨对建好的路基、桥涵、隧道等造成较大的损失,对设备造成较大的毁坏,对施工场地造成较大的影响,所以针对这种实际情况,必须进行合理的进度调整,否则按以前的进度施工是不现实的。 (2)质量方面 由于路桥工程中施工工序隐蔽项目多,如路基、软基、桥梁基础、钢筋混凝土等,施工质量能否得到保证,最主要的是一定要严格按照相关的路基、桥涵、砌体、等施工规范和有关验收标准要求来完成每一道工序,严禁偷工减料,同时必须贯彻执行“三检”制,即自检、互检、交接检,严把质量关,只有通过验收后方允许进人下一道工序,通过层层检查,严把质量关,从而确保整个工程的质量。 4 施工安全问题 (1)建立健全各项管理制度 安全是效益之本,它直接关系到企业的生存和发展,也关系到职工的切身利益。在实际工作中,必须建立健全安全管理机构, 建立安全管理制度,完善安全岗位职责,设立安全奖惩制度,将有关的安全措施落实到实处,决不可以人浮于事。对安全管理扎实的工区进行一定的奖励,对安全工作不踏实的工区给予处罚,形成一种人人讲安全的良好氛围。 (2)加强安全监督检查 对施工现场的安全管理除了靠制度约束以外,安全监督检查也是重要的防范手段。除了旬检、月检、季检及年度大检查外,还应经常进行专业检查,如防火、防爆、防盗、用电安全、高空作业、交通安全、机械设备的检查等,同时不定期 的进行安全突击检查,也是对安全进行监督的重要 手段。 5 机械设备问题 (1)建立健全机械使用维修保养制度 针对机械设备较多的情况,合理调度内部机械,充分挖掘其潜力,提高设备利用率,同时加大维修、保养力度,做到设备随坏随修,决不带病作业,并根据工程实际进展情况,利用工程间隙时间对设备实行有计划的保修,实行旬保制度,有问题及时解决,确保设备在工作过程中的正常运作。保证了工程的保质保量按期完工。 (2)编制机械设备使用计划 根据施工组织,认真做好机械的使用计划,做到有的放失,减少做无用功现象,同时根据实际情况购置配件使用计划,做到不闲置浪费。我们在工程前期制定了切实可行的设备进场计划,保证进场后就有工程可干,避免了设备的闲置,减少了不必要的开销,降低了工程施工成本。 6 资料管理的问题 (1)建立完善的档案管理制度 设立专门的档案室和资料管理员,同时确保资料室的清洁卫生及防火、防潮、防盗等安全防护措施,没有相应的的手续和凭证,不可以随意借走、复印或传阅,严格按要求进行资料的归档,根据档案管理制度确保对文件资料的有效管理。 (2)注意资料的收集和整理 施工中发生的各类材料,如水泥、钢筋、外加剂、防水材料等的合格证、质保书、检验报告,施工过程中的各种设计变更、 测量记录、试验报告、隐蔽工程验收单、有关技术参数测定验收单、工作联系函、 工程签证,工程完工后的竣工图、 验收报告等等,均要求在整个项目施工过程中一一收集归类存档。 施工安全管理论文:浅谈施工安全管理 摘要:本文主要阐述了安全组织机构与规章制度以及安全教育与培训,尤其是对危险源的识别,危险源的识别和控制是一项事前控制,对减少安全事故的发生有着重要的意义。 关键词:安全管理;危险源;规章制度 “安全生产”是施工企业和施工项目在进行生产经营活动中的一项必不可少的重要工作内容。安全工作的成败决定企业的前途和命运,良好的安全环境,可以给企业带来社会信誉和经济效益,国家和集体财产免遭损失,职工生命安全得到保障。否则就会给企业带来巨大损失。安全工作不是单一的部门和个人的工作,它是一项社会化工程、是一项系统化的工程。 一、安全组织机构与规章制度 安全组织机构在企业安全生产的管理中是一项最基本的也是最重要的工作,组织机构的设置要遵守《中华人民共和国安全生产法》的规定,也就是说企业第一责任人同时也是安全生产的第一责任人负责安全工作重大问题的组织研究和决策。机构第二内容就是主要安全的负责人负责企业的安全生产管理工作。机构的第三个内容是企业安全职能部门,施工企业的性质决定必须设立安全职能部门,负责日常安全生产工作管理监督和落实。 安全规章制度是安全管理的一项重要内容,俗话说,没有规矩不成方圆,在企业的经营活动中实现制度化管理是一项重要课题,安全制度的制定依据要符合安全法律和行业规定,制度的内容齐全、针对性强,企业的安全生产制度应该体现更具有实效性和可操作性反映企业性质面向生产一线贴近职工生活,让职工体会并理解透彻。 二、安全教育与培训 职工的安全教育在施工企业中应该是一堂必修课,而且应该具有计划性、长期性和系统性,安全教育由企业的人力资源部门纳入职工统一教育、培训计划,由安全职能部门归口管理和组织实施,目的在于通过教育和培训提高职工的安全意识,增强安全生产知识,有效地防止人的不安全行为,减少人为失误。安全教育培训要适时、适地内容合理方式多样,形成制度,做到严肃、严格、严密、严谨讲求实效。 (一)进厂教育 对于新入厂的职工和调换工种的职工应进行安全教育和技术培训,经考核合格方准上岗。一般企业对于进场的职工实行三级安全教育,它也是新职工接受的首次安全生产方面的教育。企业对新职工进行初步安全教育的内容包括:劳动保护意识和任务的教育;安全生产方针、政策、法规、标准、规范、规程和安全知识的教育;企业安全规章制度的教育。 (二)特种及特定的安全教育 特种作业人员,除按一般性安全教育外,还要按照《关于特种作业人员安全技术考核管理规划》的有关规定,按国家、行业、地方和企业规定进行特种专业培训、资格考核取得特种作业人员操作证后方可上岗。再就对季节性变化、工作对象改变、工种变换、新工艺、新材料、新设备的使用以及发现事故隐患或事故后,应进行特定的适时地安全教育。 (三)经常性安全教育 企业在做好新职工入厂教育、特种作业人员安全教育和各级领导干部、安全管理干部的安全生产教育培训的同时,还必须把经常性的安全教育贯穿于安全管理的全过程,并根据接受教育的对象和不同特点,采取多层次、多渠道、多方法进行安全生产教育。 (四)安全培训 培训是安全工作的一项重要内容,培训分为理论知识培训和实际操作培训,随着社会经济的发展和管理工作的不断完善,新材料、新工艺、新设备、新规定、新法规也不断的在施工活动中得到推广和应用。因此就要组织职工进行必要的理论知识培训和实际操作培训,通过培训让其了解掌握新知识的内涵,更好的运用到工作中去,通过培训让职工熟悉掌握新工艺、新设备的基本施工程序和基本操作要点。 三、危险源的识别与控制 全面做好企业安全生产工作其中一项重要的工作,准确及时地对危险源进行识别和有效的控制。危险源的识别和控制是一项事前控制,安全生产只有事前进行有效的控制才能避免和减少事故的发生。危险源的确定一般考虑因素有:一是容易发生重大人身、设备、爆破、洪水、塌方、高边坡、滑坡危害等;二是作业环境不良,事故发生率高;三是具有一定的事故频率和严重度、作业密度高和潜在危险性大。施工企业在生产经营活动中最常见的危险源有:施工生产用电、民用爆破器材管理与使用、特种设备作业现场、地下涌水、有毒有害气体、高空作业、滑坡、塌方危险地质段、重点防火防盗区域等。对危险源的识别和确定要准确才能有效地制定针对危险所采取的相应的技术措施和防护方法。 四、安全生产的检查与奖罚 在安全生产布置的同时,制定相应的检查计划。检查形式是多样的,施工企业安全检查一般分为常规性安全检查、特殊性安全大检查、定期检查和不定期抽查。施工活动场所内常规性安全检查成为做好安全工作的基础环节,常规性同时也反映了长期性,安全作业人员对那些带有安全隐患的工作场所长期地进行监督检查,督促、指导及时发现问题及时解决问题。特殊性安全大检查是在某一特定时段和区域进行参加人员层次多、检查范围广,有时带有针对性。定期检查是施工企业在日常的生产活动中制定的一项检查制度,有固定的时间属于例行检查范畴。不定期的检查虽不是制度化的检查,但它的意义非同一般,不定期检查带有突击性检查的性质,它更有实际性这样反映的安全问题更真实更客观,解决处理的安全问题更有效。 安全生产同时建立奖罚机制和企业制定的其他奖罚制度一样,目的在于奖勤罚赖、奖优罚劣。安全工作做不好,企业遭受损失、职工生命受到威胁,所以对哪些管理混乱、无视安全生产、违规指挥、违规操作、有禁不止、有令不行的单位和个人按制度和规定给予处理。后果严重的按照安全生产法律法规程序予以严罚。同时对那些认真贯彻执行国家有关安全方针、政策、法规规定;在改善劳动条件及防止工伤事故和职工危害做出显著成绩;消除事故隐患、避免重大事故发生;发生事故积极抢救并采取措施能防止事故扩大;以及提出重要建议,有科研成果成绩显著的按相关规定给予奖励。使安全生产工作走向正规化、制度化管理。 安全管理是施工企业管理的重要组成部分,是一门综合性系统科学,安全管理的对象是生产中的一切人、物、环境的状态管理与控制,因此是一种动态的管理。安全管理的水平高低与成败直接关系到企业的社会信誉和经济效益,关系到国家和集体财产以及职工生命的安全。认真研究,积极探索,加强管理不断创新,最终实现企业安全管理的宏伟目标。 施工安全管理论文:浅谈对机械施工安全管理与设备调配的探讨 论文 关键词:建筑 机械施工 安全管理 设备调配 论文摘要:建筑 企业 的机械设备,是完成施工任务的物资基础。建筑机械施工的安全管理工作在建筑企业运作中占有重要位置. 现代 建筑机械对设备调配管理工作也提出了更高的要求。笔者根据自己多年的从业经验,分析了施工机械设备安全管理问题的原因及安全管理改革的对策,接着也对施工机械的调配进行了研究。 随着我国建设行业的迅速 发展 ,特别是城市住宅区的不断增加,使机械化施工在工程建设中发挥越来越重要的作用。但伴随着工程施工的发展,抢速度、保质量、要效益,三者之间的矛盾也日益突出,这就对工程施工提出了新的要求。也就是要解决快速、高效、高质量地对工程进行施工的问题。传统的人力,简单机械的施工方式已不适应工程施工的要求,对于现代化建筑的施工只有采用机械化作业。因此,对施工机械的安全管理以及选型和配置都显得十分重要,也十分迫切。 1.施工机械设备安全管理问题原因分析及对策 建筑机械施工安全是一门 科学 ,它主要研究在一定的条件下,建筑机械在工作或在装拆、调试、运输等状况下,对操作者所产生的伤害及其保护措施。建筑机械安全关系到施工人员的人身安全、企业的财产安全,是可持续发展的重要组成部分。我国建筑机械安全事故发生率虽然近几年总体呈下降趋势,但形势依然严峻,存在问题还较多。因此,如何科学实行并加强建筑施工机械的安全管理,是我们目前面临的一个问题。 1.1 施工机械设备安全管理问题原因分析 随着建筑业的发展,各类建筑机械使用日益增多,安全问题也越来越突出,这些安全问题主要是由以下原因造成: (1)安全管理 法律 体系不健全。 (2)不能严格执行国家和行业规范性文件。 (3)安全监督存在多头管理。 (4)建筑机械操作人员管理不善。 (5)建筑机械技术档案不完善。 (6)机械设备施工现场管理不善。 (7) 机械设备施工环境恶劣。 1.2建筑机械安全管理改革对策 1.2.1健全安全规制法律体系 健全安全法律、法规及规章。结合我国安全律体系现状和存在问题,做好以下几个方面:1)加快安全管理立法。2)制定配套规章。3)实行机械强制报废制度。 1.2.2安全监督部门权限依法严格划分 依法严格划分部门权限,强化行业监管职责;及时制定执法所需的法律法规,认真清理部门间交叉打架的法律法规条文。国家设置各部门,都有明确的职责分工,各部门只有各司其职,才能保证社会的健康运行。各级建设行政主管部门承担着对安全生产日常性监督检查的工作职责,在建筑工程安全监管工作中属于核心地位,发挥着极其重要的作用。部门规章交叉必然导致执法行为的混乱,有关部门应充分认识到这个问题的危害性,对现行的法律法规也要组织人员尽快清理,确保法律、法规的尊严和权威性。 1.2.3严格执行规范、建立现场规章制度 施工现场使用的机械设备必须严格执行现行有关标准和规范。并在现场机械管理中应制定有效的现场管理制度:1)施工现场各方主体应配备专职(兼职)机械设备管理人员,负责施工现场机械设备使用安全管理工作。2)施工现场应建立相应的机械设备安全管理的规章制度(安全管理职责、安全技术交底、交接班、维护保养、检查、资料管理等)。3)主要机械设备实行定机、定人、定岗位责任的三定制度。4)机械设备、电气设备和施工机具不得带病运转。5)施工现场机械设备应做到正确使用和安全运行,严禁拼设备和超负荷使用。 1.2.4完善技术档案 根据建设工程施工进度对不断进退场的各种类建筑机械进行动态跟踪、收集整理发生在整个施工过程中的安全管理技术资料,能及时建立起有关建筑机械的安全管理技术档案。安全管理技术档案可以清晰地反映建筑机械在工程施工中的状态,便于各种安全生产检查,落实安全生产责任。是具体贯彻执行《中华人民共和国安全生产法》一项有效措施;既满足了建设工程竣工验收中施工生产安全管理档案资料的要求,又符合建立技术档案的原则。 2.施工机械调配的研究 机械化施工是一个具有联系的机械系统的综合作业过程和管理体系,其目标是实现整个系统过程和体系最佳 经济 和技术效果。要做到建筑的机械化施工,就必须根据各类工程的特点,按照建筑施工内容和要求解决施工机械的合理调配问题。满足施工工程对施工任务、质量、工期的最基本要求,保证工程的各项强度指标。提高施工机群的协调性。目的是提高机械的利用和施工任务的质量和效率,同时提高工程效益,降低机械成本。提高机械的系统性。使机械的性能、生产能力适应建筑施工的特殊要求,尽量降低设备的投资额。 2.1建筑施工机械设备的调配原则 1)机械设备的调配必须与建筑施工组织相一致;2)机械设备的调配必须有利于施工,有利于机械利用率和完好率的提高,有利于提高机械化施工水平,有利于提高经济效益;3)机械设备的配制必须适应建筑工程项目多变的特点,具有一定的应变能力;4)机械设备的调配要符合集中、分散相结合的原则。 2.2机械配套必须满足的简便条件 1)各机械的技术规格必须满足既定工程的技术标准;2)在工艺允许的条件下,尽可能采用重型机械并保证为其安排足够的工作量;3)机械必须具有良好的性能;4)机械必须具有良好的可靠性。 2.3施工机械的调配方法 施上机械的调配过程大体是:分析问题,确定目标,拟定及分析方案,方案选择,方案实施。在进行方案选择时,通过对影响施上机械调配方案因素的分析,应从以下四方而考虑:机械的施上质量指标;调配方案对施上任务的适应性;调配方案的经济性与施上机械间的协调性。这此综合指标中既有定量因素又有定性因素,即使是定量因素,在不同的管理水平和使用条件下,也有较大差异,需要根据具体情况来确定。另一方而,各个因素往往相互影响,其相关程度准确判定,也可以认为是模糊的。因此,采用模糊综合评判法解决施上机械的调配问题既适合施上机械实际情况,又具有可操作性。 3.结语 施工机械的合理选型与配置以及 科学 的安全管理是实现建筑机械化施工的重要保障。科学先进的机械调配与管理不仅提高了机械的利用率,发挥机械的最大效能,而且能确保上程质量和上程任务的按期完成,产生良好的社会、经济效益。 施工安全管理论文:浅论市政工程中给排水施工安全管理及分析 摘要:本文结合市政排水管道应用现状分析,阐述了工程施工安全管理的方法和措施等几方面的认识。 关键词:市政工程 给排水 施工 安全管理 1 市政排水管道应用现状分析 市政工程用的管道,根据管道材质不同可分为钢管、铸铁管、混凝土管和钢筋混凝土管、塑料管(包括钢塑复合管)四大类: 1.1 钢管:钢管一般分为灰口铸铁管和焊接钢管; 1.2 铸铁管:铸铁管按材质可分为铸铁管(亦称普通铸铁管)和延性铸铁管(亦称球墨铸铁管); 1.3 混凝土管:混凝土管一般分为预应力钢筋混凝土管(pcp),自应力钢筋混凝土管(spcp),预应力钢筒混凝土管(pc~cp),混凝土管(gp)和钢筋混凝土管(rcp); 1.4 塑料管:塑料管一般分为硬质聚氯乙烯管(pvc—u),聚乙烯管(pe),玻璃钢夹砂管(frp)管。 目前,我国市政管道品种多样,改变了以往只用混凝土管和钢筋混凝土管、灰口铸铁管和钢管等少数几种管道的局面,如城市供水管:管径小于600mm的有灰口铸铁管、球墨铸铁管、白应力钢筋混凝土管、钢管、pvc~u管、pe管等;管径在600~1200mm的有预应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管、球墨铸铁管、钢管、frp管等;管径在1200mm以上的有预应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管、frp管和钢管等。近十几年来,随着塑料管的原料合成生产、管材管件制造技术、设计理论和施工技术等方面的发展和完善,使塑料管在市政管道工程中占据了相当重要的地位。 2 工程施工安全管理的方法和措施 2.1 施工期间到各施工单位施工现场检查指导,杜绝违章作业。 2.2 监督检查各施工单位安全管理机构能否正常开展工作,施工前安全教育以及施工中各项安全措施是否已经全部落实。 2.3 各施工单位开挖管沟需要断路时,应提前上报总承包单位,总承包单位应根据施工道路布置条件,统一安排在同一时间内、同一条道路上,几个施工单位在若干处开挖管沟施工并恢复道路交通。 2.4 凉水塔安装施工要以防火工作为重点,合理安排施工顺序。使用电动工具时,对导线绝缘性和工具安全性进行检查,以防止电火花引起火灾。 2.5 总承包单位统一规划埋设临时施工用水管网,管线埋设在冰冻线以下,在施工用水主管网每100mm长度内应设置消火栓一个。 3 作业指导书的管理与编制 施工组织专业设计(或单位分部(分项)工程施工组织设计)是将施工组织总设计中有关内容具体化。 3.1 审批制度 工程施工前,施工单位应将编制好的施工组织专业设计或施工方案经单位技术负责人审批后,填写施工组织专业设计报审表提交工程部、质监站和监理部会审。 3.2 技术交底与图纸会审制度 依据行业有关设计监理的规定,为把好工程设计图纸关,减少图纸的差错,将图纸中的质量隐患消灭在施工前,设计监理工程师在收到正式施工图纸后,分专业对施工图纸进行详细阅审,并提出书面意见。 3.2.1 图纸会审。监理工程师以施工图分册为单位,由设计、土建施工和安装监理工程师对与该分册有关的图纸进行内部阅审,阅审结果填写“阅审记录单”由监理部签发(重要分册的图纸“阅审记录单”需经项目副总监或总监签发),送交工程部及有关参加审查图纸的单位。施工单位在收到施工图纸后,现场公司技术负责人组织该项目相关专业工程技术人员阅审图纸,提出问题清单。土建工程与安装工程施工有交接的图纸先由土建与安装单位分别进行各自图纸审核,后应由土建监理组织对施工图纸进行联合会审,参加人员为土建施工单位、安装施工单位、土建监理、安装监理、设计代表、质监站、工程部。 3.2.2 设计交底。技术交底与图纸会审时,设计单位必须派该项目主要设计人或了解设计情况的工地代表出席,开工前在施工现场进行。 3.2.3 设计交底与图纸会审的程序。设计交底与图纸会审会由设计监理主持。工程部、计划部、物资部、质监站、设计单位、施工单位,特别是施工单位的工地、班组直接参加施工的技术人员必须亲自参加,以便全面了解设计意图并审查其可操作性。 4 试验与验收管理 工程施工后期总承包单位应邀请建设单位有关人员积极参与工程收尾工作。 4.1 碳钢金属管道在分段进行强度、严密性试验合格后,管段与管段相互联结的焊口和管段与管网联结的焊口,在无法做强度、严密性试验时,必须进行焊缝无损探伤检验,以确保联结焊口的质量。 4.2 铸铁管道与非金属管道试验时,各施工单位在各自施工区分界线附近井下临时封闭管口,首先从排水管网中管底标高最高处井口注人水。打开相邻施工单位分界处井下被封闭的管口,使上游管段中的水向下游管段排放。直到排水管网全部试验合格为止。 4.3 各施工单位在管线试验期间,应设专职人员设置、记录和拆除管线临时盲板。 4.4 供水系统和循环水系统管网水冲洗,应与供水系统、循环水系统各种水泵试运转相结合,使两项工作同时进行。 4.5 排水管线冲洗时,在注水的排水井壁与井底水流冲击处用镀锌铁皮做好防护。 4.6 循环水管道的大口径管段,在进行人工处理时,必须要有相应的安全保护措施,并且不允许单人进入管道。 5 市政排水管应用趋势分析 未来市政排水管应用趋势将呈现以下几个特点: 5.1 往柔性接口型式发展 用平口管安装成管道,用水泥砂浆封缝或用套环连接防不了污水外溢,随着社会的发展,它必将被淘汰。未来发展趋势是使用柔性结合的承接口式排水管。 5.2 大口径、多品种化发展趋势 自离心工艺的最大管径2000mm企口管诞生后,目前可生产到2800mm。生产300ommf型大口径钢筋混凝土管也成为可能,未来越来越多的直径2000mm以上排水管都将被采用。 5.3 低压力排水管发展趋势 带低压运行的排水管不仅是设计需要,而且可以减少内壁腐蚀的出现。低压排水管可以用压力管的生产工艺来生产。综合成本可以与排水管同比接近。 5.4 绿色混凝土管发展趋势 在排水管的混凝土中可以应用很多有利于环保的工业废料,从而促进绿色混凝土在排水管材中的应用。 5.5 高耐久性方向发展趋势 我国使用排水管时间不长,在其设计寿命的验证方面尚缺少数据,但污水对混凝土管的腐蚀是一个不争的事实。不仅仅是排放有腐蚀介质的管道,普通生活污水管也存在耐腐蚀问题,而耐腐蚀管的生产技术关键是突破以往水泥作为混凝土胶凝材料的观念,通过掺合料来改变混凝土的生成产物从而达到耐腐蚀的目的。这种排水管的应用将进一步拓广排水管的应用领域。 6 结束语 总言而之,市政给排水系统的大部分管网是埋在地下的,一旦出现问题将会影响生产装置正常生产,甚至造成火灾、爆炸事故,而且发现问题与解决问题需要较长的时间。因此,给排水工程在施工过程中,管理是十分重要的。 施工安全管理论文:对市政工程施工安全管理的分析 摘要:本文结合市政工程特点分析的基础上,对市政工程安全管理体系进行了探讨,以期进一步提高市政工程的安全管理水平,减少安全事故的发生,实现市政工程的安全生产目标。 关键词:市政工程 施工 管理体系 0 引言 市政工程多数在城市内施工,战线长、露天作业、交叉施工、交通和环境影响大多是市政工程不同于其他建设类工程的一个显著特征,这也使得市政工程的安全管理有着显著的不同。 1 市政工程的特点 要做好市政工程的安全管理工作,首先要对市政工程的特点有所了解,然后才能有针对性的采取相应的对策。市政工程的特点可以概括为以下几点。 1.1 作业场所多变,作业环境复杂 市政工程施工既有城市立交等高空作业,也有地铁等地下空间施工;既有跨河流的大桥施工,也有穿越山体的隧道工程;既有一次性作业,也有改造、整治等维护内容;既有主体工程,也有管线配套施工;既有郊区空旷的作业场面,也有市区交通拥堵地段的作业环境。因此,市政工程的作业环境有着相当程度的复杂性,这给安全管理提出了较高的要求。 1.2 高处作业难度大,影响面广 城市市政高架、桥梁项目施工,不仅存在高空作业,而且往往下方两侧道路作为车辆、行人的交通通道,通行不断,对脚手架安全、高空吊装等都产生较大影响。安全事故一旦发生,往往可能伤及过往车辆及行人,影响面大,给社会带来一定损害。 1.3 施工作业方法多样性 由于地理条件、地质情况等的不同,即使是同一种作业项目,其施工作业方法也可能不同,这也导致了安全技术及安全管理上可能存在很大的不同。 1.4 作业环境差 市政工程由于露天作业情况较多,受天气、温度影响较大,气候的变化往往会严重影响到施工和生产安全。此外,受交通的影响,不少市区工程本身存在着较大的交通安全隐患。 1.5 人员安保知识贫乏 目前,市政一线工人大量从农村中农民转化而来,缺乏市政工程施工经验,自身安全保护知识缺乏,对不良行为自控能力较差,人员流动性大,缺乏一系列的安保知识教育和安保制度的约束,容易造成这类群体中安全事故的发生。 1.6 分包管理漏洞较多 市政工程存在不少分包情况,公司往往仅派几个技术人员到现场配合管理。人员配备本身不足,分管安全的专业人员更是少之又少,使得分包情况难以在施工期间建立和落实企业责任制,对工程质量和安全管理产生了较大影响。 2 安全管理体系的建立 为了确保施工安全,需要依据市政工程的作业环境、作业方法、作业人员等生产特点建立严格而有效的施工安全管理体系,来避免或减少一般安全意外事故和轻伤事故,最大限度地确保施工中人员和财产的安全。 2.1 思想保证 做好安全管理工作,首先要处理好安全与思想的关系。常言道:思想是人体的灵魂,思想决定行为。人们做事,也总是离不开思想的指导。我国将“安全第一,预防为主”作为安全生产的总指导方针,也正是要求我们从思想上要高度重视安全生产,采取各种可能的措施,将可能发生的意外事件或安全事故扼杀在萌芽状态,以最大可能地减少人民群众的生命财产损失。 要通过经常性的安全教育,从思想源头上提高职工安全作业意识,提高职工安全技术水平和知识。安全教育首先要提高职工对安全生产重要意义的认识,以增强关心人、保护人的责任感;其次职工必须熟悉施工工艺、方法,施工生产危险区域及其安全防护的基本知识和注意事项;再次就是结合自身工种特点,加强安全操作规程,安全技术知识包括特殊作业安全防护的培训教育。 2.2 技术保证 市政工程的特点决定了施工生产中的安全技术涉及面广泛,需要解决的问题多样。技术保证就是要在对施工要求与安排、施工环境、技术设计、监控管理的要求以及相关事故研究的基础上,针对可能存在的事故要素(不安全状态、不安全行为、起因物、致害物和伤害方式等),通过整理、分析、评价,建立起适应安全生产管理要求的、科学的技术保证措施,以控制或消除施工生产过程中的意外情况发生,杜绝重大安全意外事故和伤亡事故,避免或减少一般安全意外事故和轻伤事故,最大限度地确保建筑施工中人员和财产的安全。 在贯彻实施安全技术措施时,要认真进行安全技术措施的交底;安全设施、防护装置实施应列入施工任务单,责任落实到班组个人,并实行验收制度;加强对安全技术措施实施情况的检查,并建立与之匹配的奖惩制度。对于大型体或大面积、结构复杂的重点工程,除在施工组织总设计中编制安全技术总体措施外,还应编制单位工程或分部分项工程安全技术措施,详细制定有关安全方面的防护要求。 2.3 组织保证 企业负责人是安全生产的第一责任人,对安全工作全面负责。企业负责人应在企业内部设置安全组织机构,机构的设置要体现高效精干,有较强的责任心,有丰富的现场实际经验,便于统一指挥、步调一致。机构负责监督、检查、指导企业的安全生产执行情况,确保安全指令的顺利下达,安全措施落实以及安全防护设施的到位。同时负责查处企业安全生产中违章、违规行为,负责对事故进行调查分析及相应处理。 一般来讲,安全组织机构的具体设置视企业的规模而定。大中型企业要有独立、专业的安全管理机构,小型企业则根据具体情况,可只设置兼职工作人员。对于工程队比较集中、工种不多、作业简单的项目,安全管理机构可只设到队一级,下面设一名专职安全员。对于大规模、复杂的项目,则相应组成相当规模的管理组织,配备足够的工作人员,要保证组织机构行之有效。 2.4 制度保证 安全规章制度是安全管理的一项重要内容,俗话说,没有规矩不成方圆,制度保证就是要在企业的经营活动中实现制度化安全生产管理。安全制度的制定依据要符合安全法律和行业规定,制度的内容齐全、针对性强。企业的安全生产制度,应体现实效性和可操作性,反映企业性质;应明确界定各级部门在安全生产工作中的责、权、利;应面向生产一线贴近职工生活,让职工体会并理解透彻。 一部合理、完善、具有可操作性的管理制度,有利于企业领导的正确决策,有利于规范企业和企业职工行为,有利于指导企业生产一线安全生产的实施,提高职工的安全意识,加强企业的安全管理,最终实现杜绝或减少安全事故的发生,为企业的生产经营和生存与发展奠定良好的基础。 3 结语 总之,在实际工程中,工程管理人员要抱着维护企业的社会信誉和经济效益、国家和集体财产以及职工生命安全的态度,科学管理,规范施工,统筹好安全与生产、安全与质量、安全与速度、安全与效益的关系。因此,安全管理工作意义重大、任重道远,管理者应不断深入地研究和探讨,把安全生产贯彻到企业管理的每一个环节,使施工过程中发生事故的可能性减小到最低限度,从而有利于安全生产目标的实现。 施工安全管理论文:高层建筑施工安全管理问题研究 摘要:由于高层建筑的投入相对多层大,且施工周期长,混凝土浇筑量大,工程质量及安全等方面有它的特殊性,本文主要探讨在高层建筑施工中,如何把好强度、裂缝及安全管理三方面的质量关。 关键词:高层建筑;施工强度;裂缝;安全管理; 现代城市的主要部分已经逐渐被摩天大楼所占据,高层建筑与城市之间的关系问题显得越来越重要和敏感。尤其在城市,随着土地的紧张及进一步充分发挥土地的综合利用率,高层建筑正在日益成为城市建设的主体。现代高层建筑是向更高、体型更复杂、结构形式更多样、功能更齐全、综合性更强的方向发展。施工中对强度、裂缝及安全管理三个方面应该倾注更多的精心、细心。 一、高层建筑施工中的强度质量控制 (一)选定科学的配比 工程开工前,一般均要按设计要求配制不同强度等级的混凝土,并都要到法定试验机构做级配试验,待级配报告出来后,根据级配做配合比试验(实验室配比),在实际施工时照此执行。但问题就在于级配与现场施工过程中是否相符。有资料统计显示,若因砂的含水率增多,砂率下降2%~3%,混凝土强度将下降15%~20%,而水泥数量的影响为5%~20%,石子及砂的级配影响为5%~20%;水灰比影响为多增l%,强度降低5%~10%.既然影响如此之大,那就应该采取相应措施进行控制。 根据地区市场原材料情况进行不同配比的试验,以确保在施工过程中配比的及时调整,如5~40mm 石子,m 2.3 细砂做一组,5~40mm石子,m≥2.3 中粗砂做一组等等。 对实验室配比结合原材料的含水量、含泥量进行施工配合比调整,以确保实验室配比的实际通用性。在实际施工中要加强原材料把关工作,沙石级配不良时,采取相应措施调整,如适量掺入0.5ml~10ml 沙石等。 (二)严格执行养护制度 高层建筑多采用泵送混凝土。泵送混凝土不仅能缩短施工周期,而且能改善混凝土的施工性能。但在某些工程上的使用表明,在配比、原材料、振捣控制严格的情况下,仍出现混凝土强度不足。分析其因,多为抢工期、养护时间严重不足。据有关专家测试结果,其强度比全湿养护28 天:全湿养护3 天:空气中养护28d 分别为2:1.5:1。由此可见养护的重要性。 二、高层建筑施工对建筑裂缝的预防和控制 从我国的《混凝上结构设计规范》gb50010-2002 表3.3.4看出,裂缝宽度在不同的环境下,不同的混凝土结构其裂缝宽度也有不同的控制标准,允许裂缝最大为0.2mm~0.4mm,但作为裂缝控制来说,应以预控为主,等裂开了、缝增大了再补救那是万不得已。裂缝分为运动、不稳定、稳定、闭合、愈合等几大类型。虽说骨料内部凝固时产生的微观裂缝不可避免,但从质量角度考虑应尽可能减少。由于高层建筑混凝土强度普遍较高、混凝土量较大、且带有地下室,所以裂缝产生的可能性更大。下面从“放”“抗”谈谈施工措施。 “放”的措施:砌筑填充墙至接近梁底,留一定高度,砌筑完后间隔至少一周,宜15d 后补砌挤紧;合理分缝分块施工;在柱、梁、墙板等变截面处宜分层浇捣等。 “抗”的措施:(1 )尽量避免使用早强高的水泥,积极采用掺合料和混凝土外加剂,降低水泥用量(宜 450kg/m3)。实践经验表明,每m3 混凝土的水泥用量增加10kg,其水化热将使混凝土的温度升高1℃。高层混凝土用量大,有时还有大体积混凝土,从经济、实用角度宜掺入外加剂。当然掺入外加剂后,要预计对早期强度的影响程度。据此可提请设计科研部门予以探讨和评定。(2)选择合理的最大粒径砂石,这样可减少水和水泥用量,减少泌水、收缩和水化热。有资料显示:用5~40mm 碎石,比用5~25mm 的碎石,可减少用水量6~8k/m3降低水泥用量15kg/m3;用m=2.8 的中粗砂比用m=2.3 的中粗砂,可减少用水量20~25kg/m3。(3)在施工工艺上,应避免过振和漏振,提倡二次振捣、二次抹面,尽量排除混凝土内部的水分和气泡。(4)现浇板中的线盒置于上、下层筋中间,交叉布线处采用线盒。 施工安全管理论文:试论施工安全管理问题分析 论文关键词:建筑 安全 管理 论文摘要:在建筑施工过程中却隐藏着许多可能导致事故发生的危险因素。准确无误地找出导致事故发生的危险因素(导致事故发生的原因),要先了解与控制可能导致事故发生的危险因素是必要且关键的,对保证建筑工程的施工安全(事故不发生)是极其重要的。 一、 安全施工原则 危险因素预防控制是一项复杂的系统工程,涉及整个建设施工过程。在控制过程中,要求对危险因素预防控制突出重点,针对重大危险因素和具有重要影响的关键因素,进行重点控制。 1、危险因素预防控制的一般原则 ①立足消除和降低危险,构建系统安全,落实个人防护;②预防为主,防控结合,预案与应急措施联动机制;③动态跟踪,重点控制,应变策略。对极不可承受的危险要禁止作业,对重大危险要立即整改,对中度危险要限期整改,对轻度危险要加强监控和保护,对尚可忽略的危险,按照常规进行管理。 危险因素预防控制的一般原则告诉我们,危险因素控制措施依次包括消除危险因素、降低和限制危险、使用个体防护装置等。在选择危险控制措施时,优先选用图中底层的措施,只有下一层的措施不能使用,或受到技术、经济和管理等实际因素制约时,才选用上一层措施。 2 、危险因素预防控制的事故预防原则 。事故预防可以分为事故发生前的预防及事故发生时的防止和减少事故损失的预防。这是一种发现、识别各种危险因素及其危险性并对其进行消除、控制的手段和措施。其基本目标是采取措施约束、限制危险因素的产生、发展和作用。一般按照以下优先次序进行选择:根除危险因素;限制和减少危险因素;隔离、屏蔽防止危险因素产生连锁作用;采用故障安全措施;减少故障及失误;安全规程;矫正行动。 3 、应急安全技术和管理措施 。当事故发生时,必须及时采取应急安全技术和管理措施,最大限度地减少人员伤亡和事故损失,选择安全技术和管理措施的原则一般按照以下优先次序进行选择:隔离危险因素;薄弱环节防控;个体防护措施;避难和救生行为;救援行动。 4、建筑施工危险因素预防控制措施的一般方法。 制定安全目标、指标、组建机构、落实人员职责;制定管理方案,包括管理措施和技术措施等;制定程序文件、作业指导书、操作规程、作业规范、管理制度等;加强监督、检查、测量及测试;对危险作业、危险设备、危险场所,加强运行控制。 二、 施工安全控制措施 建筑工程施工安全控制管理对象是整个施工过程的具体危险因素,施工过程的危险因素包括技术工艺因素、材料因素、机械设备因素、环境因素、管理因素等五大类因素,每种因素都包含一定数量的具体危险因素。根据建筑工程的施工过程危险因素预防控制工作可分为:施工准备阶段的安全方案制定和初始评审及相关准备工作;工程实体施工全过程(基础施工阶段、主体施工阶段、装饰安装阶段)的危险因素识别分析、预报和定期评价分析、根据评价分析结果采取相应的控制措施;发生事故后的应急管理和紧急救援等不同阶段的内容。 1 、材料因素控制措施 ①建立安全物质材料和建筑实体材料招投标制度;②建立安全物质材料和建筑实体材料进场复检制度,确保使用的材料符合国家相关质量安全标准。 2、 机械设备因素控制措施 ①选用安全性能较高的机械设备;②指定专人操作危险性较大的机械设备,特殊设备操作人员持证上岗;③定期检修保养机械设备、及时更换零部件,确保机械设备安全正常运转。 3 、技术工艺因素控制措施 1)在施工组织设计中进行专项安全施工方案设计、采用成熟的施工工艺标准和安全技术标准等。专项安全施工方案应包括内容有:临时用电安全方案、基坑护坡支护安全方案、脚手架搭拆安全方案、模板支撑体系安全设计方案、高处作业临边洞口安全防护方案、建筑构配件吊装安全方案。 2) 使岗位安全化、操作标准化,根据各个工种所涉及的危险因素和技术工艺特征,编制科学合理的安全操作规程、安全作业指导书,通过专门的培训教育或岗前的技术交底,使岗位安全操作规程和作业指导书,真正落到实处。施工企业对岗位安全操作规程和作业指导书,要根据施工进度和实际状况进行定期检查和修正。 4、 环境因素控制措施 ①根据工程项目所在地的地质、地形、气象条件、周围环境,科学合理地布置施工现场,保证施工现场安全、整洁、有序;②指定专人接收天气预报,及时掌握天气变化趋势,以便采取对策;③根据工程项目施工组织设计和专项安全施工方案设计的平面布置要求,指定专人对施工现场进行安全性管理。 5 、管理因素控制措施 1)加强教育培训,增强安全意识和自我保护能力。增强各级领导及相关作业人员的安全意识、安全知识和操作技能的掌握程度,对涉及危险因素管理的相关领导和人员进行定期专门的安全教育和培训。培训内容包括:危险因素管理的目标和意义;施工项目危险因素的辨识和评价;危险因素触发条件及控制措施;危险因素管理的日常操作要求和事故应急处理措施等。 2) 建立健全各项危险因素管理的规章制度。在对危险因素进分析的基础上,有针对性地建立健全各项危险管理的规章制度。其中包括安全生产责任制、重大危险因素控制实施细则、安全操作规程、培训制度、交替班制度、检查制度、信息反馈制度、危险作业审批制度、异常情况紧急措施和安全考核奖惩制度等各项管理制度。 3 )明确安全责任,定期安全检查。对施工中的各个系统层面的危险因素管理确定各级负责人,并明确他们各自应负的具体责任,特别要明确各级单位对归属区域的危险因素定期检查的责任。包括作业人员的每天自查、职能部门定期检查、企业领导的不定期督察等。 6 、应急管理措施 虽然我们对施工过程各阶段的危险因素进行了有效的控制,但是,具体到每个工程的实际情况,危险因素的状态和产生的作用是有很大不同的,这就决定了施工危险因素的复杂性。由于种种原因,不可能完全避免安全事故的发生,因此当事故发生时,应急救援是必不可少的。编制安全事故的应急救援预案是做好应急救援工作的前提。建筑施工的应急管理工作一般应按如下步骤展开进行:①根据建筑工程施工常见的六类安全事故结合工程具体情况编制应急预案;②落实应急人员,建立应急组织;③储备应急物质,布置应急设备;④组织员工进行应急培训和应急演练。 施工安全管理论文:电力工程施工安全管理措施 【摘要】当前国民经济迎来了迅速发展时期,随之发展起来的电力势头也极为凶猛,面对越来越大的电力需求,对于电力工程建设而言也是不小的挑战,针对电力安全管理要求更高。考虑到电力工程建设涉及到许多明火作业、设备运输、交叉作业以及高空作业,施工现场较为危险和复杂,基于此,电力工程建设的安全管理工作就十分重要。面对范围广、要求高、难度大的安全管理工作,必须从安全管理体系建设与完善出发,从根本上确保工程施工安全。本文就针对电力工程建设中的安全管理工作展开了探讨。 【关键词】电力工程;安全管理;安全施工;改善措施 1引言 从电力工程施工实际情况来看,施工现场涉及到各种多工种立体交叉作业,加之施工现场复杂的施工环境,可能需要临时调动施工设施,这就需要加强施工过程中的安全管理,提高工程施工的稳定性与可靠性。同时项目管理人员也要高度重视施工中的安全管理工作,在整个施工过程贯穿安全意识与安全措施。以往电力施工中,由于管理人员责任意识不强、安全意识不够,在工作中敷衍塞责,进而导致安全事故频频发生。因此,立足于当前电力工程建设安全管理的基本现状,一系列安全管理措施必须在电力工程施工中得到落实,这对于工程安全是不可缺少的保障。 2电力工程建设中安全管理的概念与内涵 对于每一项电力工程安全而言,培养安全施工意识、普及安全管理知识是确保工程顺利施工的关键所在,同时这也是目前电力工程建设亟需优化的环节。面对激烈的市场竞争环境,电力企业要想取得市场地位,必须积极加强人员安全理论知识培训,对每一位施工人员教授施工必备的安全知识,通过不定期的安全培训促进人员自身安全意识与责任意识的提升。只有具备这些,人员才能够在电力工程建设中严格按照施工规程执行,从根本上确保项目建设的安全,避免安全预防措施不到位引起的施工安全事故。过往施工单位对于电力工程建设的生产主体-员工,未能充分重视,在安全管理方面投入不足,相关的安全保障措施也有所欠缺,认为安全管理不具备实效价值,对效益利润的过分追求导致安全事故频发。从本质层面来看,安全事故一方面是不可抗拒的自然外力因素所造成的,但与此同时安全管理工作未曾到位也容易引发安全事故。通过有效的安全管理工作,可以依靠人为力量控制甚至避免安全事故的发生。这就需要立足于施工安全管理的主体,对人员主观能动性积极调动,深入了解工程安全施工的要点和存在的隐患问题,紧抓根本,最大限度避免企业效益蒙受损失。 3现阶段电力工程建设安全管理存在的问题 涉及工序多、建设周期长、成本投资大是电力工程建设的基本特点,任何一个环节或是工序都可能引发安全事故,且属于劳动密集型作业的电力工程施工涉及电气安装工程、土建工程和设备调试工程等多个领域,有着极强的专业性特征,在大型机械作业及交叉作业过程中存在多处危险点,控制难度较大。电力工程事关国计民生,一旦有安全事故发生,后果不堪设想。通过分析电力工程建设中的多起安全事故,不难发现不少事故的发生都是人员安全意识缺失所致,加之安全管理措施落实不够,任何微小细节不注意都极易引发严重的安全事故。面对复杂的电力施工,许多不可预见的意外都有可能出现,然而实际现场安全管理中人员安全生产意识极为缺乏,并未彻底落实安全工作流程和安全管理制度,甚至对安全管理工作走过场,安全生产浮于形式。对安全生产投入过分关注,对安全生产效益的理解却模糊不清,言行不一,对安全隐患缺乏深入分析,问题发现不够及时,监督检查工作不严谨,未能掌握施工现场的真实情况,这些都是当前电力工程在安全管理方面存在的不足,这就要求管理人员树立安全意识,及时查漏补缺,真正落实各项安全防护措施。 4电力工程建设中安全管理工作的改善措施 4.1对安全管理的重要性提高认识 保证电力施工人员生命安全是目前电力施工安全管理最为本质的目的,在安全生产方面积极加大投入以确保电力施工安全和电力企业的可持续发展。要想确保工程项目经济效益,必须突出安全管理的基石作用,保证电力施工建设中项目安全生产,进而提升经济效益。每一位参与电力施工安全管理的人员都必须对各项规章制度严格落实,对进度与安全之间的关系深入理解、正确处理,安全与效益休戚相关,这是所有人都必须牢记在心的。 4.2针对工程项目危险因素制定安全管理方案 电力工程公司施工现场都有一定的危险性存在,这就要求企业对工程危险性要素展开深入分析,并完善专项安全管理方案。针对各个危险点制定有效的预控措施,通过疏导、隔离、消除等方法控制危险源,避免安全事故扩大。对于重大危险整改项目,还需加大消除力度,重点监控项目核心部位,可见在解决问题和消除隐患的同时加强监控也极为重要。不同的施工环节有不同的危险因素存在,需要通过专项安全管理方案的制定来消除存在的危险。对危险进行专项划分,对每个危险点各个击破,彻底消除安全隐患,全面做好安全管理工作。 4.3现场安全管理措施需加强 现场安全管理是电力施工过程中尤其需要重视的,其中施工人员安全管理水平是最基本的方面,工程项目施工前就需开展安全生产知识培训和技术培训,借助行业标准、专业知识、法律法规和行业规章制度的学习夯实人员的安全管理素质。电力安全管理知识学习主要是电力部门规章制度和电业安全工作规程等内容,对电力施工安全生产引起足够重视。严格按照操作规程进行电力施工,促进安全生产监督体系的建立和完善,重视过程性监督管理,在安全生产控制范围内操作每一个生产环节,将警示牌等安全防护措施应用到现场施工中。定期对现场进行安全检查是安全管理人员重要的职责,只有及时消除隐患才能避免事故的发生。此外,安全生产责任制的落实至关重要,安全责任制需要明确界定工作人员的责任与权利,制定相应标准,签订安全生产责任书,以书面形式落实具体的义务和责任。监督和考核管理人员,发现失职情况严格追究责任,确保安全管理高效落实。 4.4施工过程的安全管理工作不可忽视 电力工程施工过程的安全管理主要表现在三个方面:①对人为不安全行为的控制,由于施工时间较长,在枯燥的作业环境下人员安全生产意识可能有所松懈,思想懈怠可能引发安全事故,这就要求进一步强化人员培训工作,提高其生产技能和安全意识,对安全生产规章制度严格遵守,养成良好的作业习惯,杜绝不安全行为的出现,确保施工安全。②定期检查施工器具,做好器具的维护和保养工作,在使用施工器具的过程中老化、破损问题不可避免,因此工程开始前就需做好维修保养预算,降低施工安全风险,尽可能避免器具故障产生的伤亡事故。③强化施工过程的安全监督,这就需要现场施工人员及安全管理人员全程监督整个施工过程,及时发现问题并予以解决,注重对问题细节的处理,充分了解和掌握危险源,及时堵塞漏洞,避免问题扩大。 4.5针对突发事件建立施工安全应急系统 针对电力工程施工过程中的一些突发事件,可建立应急管理体系,这一处理体系主要是为了更好地应对未被预料的危险。各员工需了解和配合施工安全应急系统,确保系统有效实施。根据突发事件的具体情况由电力工程项目部门对其总结,无论是火灾台风还是工伤事故、治安事件,都需制定专门化的应急处理方案,成立专业的应急部门。应急系统在不断更新和完善的过程中,需要让员工充分了解系统实施的各个过程,通过救援预案、重大事故应急处理预案的适时制定来对员工展开定期的反事故演练,在演练中促进人员事故快速反应能力的提高。这样一来,在面对突发问题和潜在危险时,人员就可以快速作出反应,并及时采取有效的措施加以遏制,在保证人身安全的基础上也使得财产损失控制到最少,这是当前电力工程建设安全管理工作不应忽视的重要环节。 5结束语 综上所述,当前经济迅速发展推动电力企业规模持续扩大,面对不断增加的电力工程项目,对于电力安全管理工作无疑提出了更高的要求。项目建设前,就必须做好安全生产预算,重视对施工现场的安全管理,将安全工作落实到工程建设的每一个细节之中,提高安全管理的有效性。此外,电力施工人员自身也应不断强化安全学习,努力提升自我安全管理意识,夯实自身业务水平,保证安全、有序地进行电力工程施工建设。 作者:邱松 单位:四川省锦隆鑫实业有限责任公司 施工安全管理论文:装配式建筑施工安全管理浅析 摘要:装配式建筑是用工厂生产预制的构配件在工地装配、连接、部分现浇而成的建筑。目前,我国装配式建筑处于发展起步阶段,要想促进装配式建筑的持续发展,施工安全管理问题必然要得到解决。只有充分落实装配式建筑施工安全管理工作,才能对装配式建筑施工的安全程度做出一个准确判断,以形成一套完整的装配式建筑施工安全评价体系和评价方法。本文重点对装配式建筑的施工特点、安全隐患以及危险源的辨识等进行分析,并在本文最后提出了如何提高装配式建筑施工安全管理水平的措施。 关键词:装配式建筑;施工安全;安全隐患 1引言 对于建筑施工来说,安全事故影响经济损失数额庞大,不仅会消耗大量资源,还会影响建筑业的未来盈利和发展,由此施工安全管理和监督受到了社会各界的高度关注。近几年,我国在推行装配式建筑施工方面投入了一定的技术、人力和资金,并陆续出台了大量关于装配式建筑方面的规范,但装配式建筑施工安全管理方面却缺乏成熟的理论支持,严重影响了装配式建筑的市场发展。因此,有必要加强和重视装配式施工安全管理的研究,引导装配式建筑的健康积极发展。 2装配式建筑施工特点 与传统现浇浇筑相比,装配式建筑的节能降耗水平如表1所示。(1)施工人员数量少。装配式建筑构件生产地点为工厂,施工现场吊装机械化程度较高,能够大量减少施工人员数量,更便于管理,降低发生安全事故可能;(2)建筑外立面工作量少。装配式建筑一般使用PC混凝土预制外墙构件,无需进行砌体抹灰,工厂生产构件时已经完成涂刷、保温层、门窗安装等外立面工作,施工安全更有保证;(3)垂直运输机械标准高需求大。预制构件单件质量大且预制构件数量多,选用的垂直运输机械性能要有保证,选择起重机的主要依据是构件的重量和安装高度;(4)施工现场堆放构件量大。工程所需预制构件量大件多,现场堆放地点需经过仔细认真规划,保证堆放的安全性,不影响正常施工材料的运输;(5)施工中预制构件连接固定精度要求高。严格保证构件连接的施工工艺,外墙构件临时支撑设备(即斜向支撑钢管、三角定位件)的质量及使用方法需有指导说明,并在实际施工过程中,对每个连接处都要进行细致的检查。 3装配式建筑施工隐患分析 3.1预制构件吊装 ①连接部位失效。在装配式建筑施工过程中,需要用塔吊将预制构件进行吊装,这一过程中塔吊的吊钩与钢筋直连,或与起吊点连接。实际施工过程中,预埋钢筋长度不足和构件脱钩对作业人员构成安全威胁;②吊装设备问题。塔吊出现问题会导致预制构件长期滞空,从而造成非常严重的后果。 3.2预制构件现场存放 材料堆放是装配式建筑施工中比较重要的环节,其涉及到材料运输、塔吊旋转直径、堆放地固定等问题,要尽量避免构件在现场的二次转运。预制构件的存放区要尽量保证场地平整、排水通畅,且地基具有足够的承载能力。 3.3构件间碰撞 由于传统的2D平面图不够直观,技术人员无法根据2D平面图来判断构件间的碰撞。预制装配结构对节点的要求较高,若预制构件的连接发生极小位移,可能会导致其他预制构件无法准确定位,影响施工进度;预制构件若采用吊装运输,可能会导致构件开裂、吊点破坏,若构件发生碰撞会引发安全事故,如遭遇扰动等导致墙板倾覆造成人体挤压伤害。 3.4吊装作业的机械设备 吊装作业中机械设备是必备不可少的,机械设备的性能直接关系到装配式施工的质量,比如起重机选择不当,会对吊装安全产生影响,若起重机能力小于要吊装的构件,则会造成构件滑落,进而造成伤人、碰撞的现象。 4装配式建筑危险源辨识的范围和方法 装配式建筑施工现场危险源辨识范围,可依据目前的国家标准、执行规范、设备使用要求及典型的事故,结合项目施工现场的情况、特点以及施工工艺、方法而辨识。应在正常工作状态、异常及紧急状态分别考察,具体为施工现场可能会影响的全部人员、活动和场所。(1)现场观察询问。对装配式建筑施工的项目作业环境仔细观察,与熟悉项目现场的员工进行沟通,能够大概识别出项目中各种有隐患的危险源;(2)查获资料及外部信息。查阅施工企业的事故、职业病记录,从相似项目、文件资料、专家问询等得到危险源的存在信息;(3)工作任务分析。对组织成员工作内容相关的伤害进行分析,能够辨识存在的危险源;(4)安全检查表。检查前先编制安全检查表,按表对项目施工现场的各个问题进行核对,可辨识能导致事故的危险;(5)事故树分析(ETA)。从初始原因起分析每一步骤发展过程结果,对项目所有工序进行分析,辨识出危险源;(6)故障树分享(FTA)。以能够发送或己发送事故后果为依据,分析引发事故的人、事、物、环境,识别出导致事故的危险源。 5装配式建筑施工安全管理措施 5.1加强BIM技术的应用 (1)吊装安全。Tekla软件是一个先进的钢结构设计软件。使用Tekla的吊装模拟插件,可以根据工况实现在Tekla选择特定的起重机模型,并对吊车进行控制,可以在Tekla中模拟预制构件的吊装过程,从而避免连接部位失效和吊装设备问题,防止塔吊不正当使用造成的安全隐患;(2)现场存放安全。通过BIM建立整个场地模型,根据模型来进行分析施工计划与现场施工信息。将预制构件运输到现场后同运输架一起堆置在塔吊的工作范围内,根据施工横道图和计划节点,对预制构件、建材等使用情况盘点,用来统计材料实际用量与计划用量的差别,有效保证施工各环节顺利进行,避免由于现场堆放不合理导造成的安全隐患;(3)碰撞检测。使用REVIT导入图纸建立三维模型后,在各个预制构件之间模拟安装(见图1),通过云对各种建筑进行静态分析。BIM技术的可视化优点,可以放大展示施工各节点,并结合结构分析软件,能够简便计算出模型在流程早期的不同变体,并参考分析结果为设计决策阶段提供帮助,达到了优化施工方案、减少后期安全隐患的目的。 5.2构建完善的安全管理机制 在装配式建筑施工安全管理过程中,施工单位应结合项目实际制定具体的安全管理责任制,以调动施工人员的工作积极性。同时,将安全管理责任制全面落实到项目施工中,合理处理施工安全事故,并不断总结施工经验教训,依据实际的施工环境,提高安全制度的合理性,确保整个施工过程能够有制度可依。另外,在安全施工中应提高各部门协调合作的凝聚力,使得各部门能够明确自身的责任和义务,确保各项管理制度彻底落实到实际中。 5.3综合措施的落实 (1)施工单位及分包商在建筑施工过程中,应根据其资质等级进行相匹配的建筑施工活动,具备国家规定的专业技术人员、注册资本等条件,装配式建筑施工经验丰富的分包商,能够较好的控制施工过程,保证施工安全。所有参与施工过程的从业人员也应该具备一定的资质,并定期进行技术考核,进一步保证工程质量;(2)在施工过程中也要定期对设备进行检测,加强维护与日常保养,由专人管理并建立相应的资料档案,着重对垂直运输设备进行检查,提高检查养护频率,降低因机械设备导致的安全事故的发生;(3)根据施工安全检查计划,安全领导小组及安全员对施工设备、人员及现场定期进行安全检查,运用安全检查表发检查安全技术交底以及操作规章的执行程度及状况,衡量己检查出问题是否需要整改,消除不安全因素,达到防止事故和控制安全生产的目的。 6结语 在建筑施工领域,安全永远是重点内容,本文主要对装配式建筑施工安全管理进行研究,从BIM技术的运用、安全管理制度的落实等方面,提出了目前装配式建筑施工中安全管理问题的解决措施,与装配式建筑的系统原理相符合。另外,应注意BIM技术的运用,该技术能够从项目整体和独立的角度对预制构件施工中出现的安全问题进行全面考虑,在对施工前期规划进行连续调整的同时,保障了施工安全。 作者:张红平 单位:孝感宏星投资发展有限公司 施工安全管理论文:高速公路桥梁施工安全管理 摘要:通过对高速公路桥梁施工期间开展安全管理工作必要性的分析,从实际施工入手,对该工程施工现状和问题展开研究,提出了加强公路与桥梁工程施工的安全管理的措施及方法,包括建立完善的施工安全管理监督体系、强化安全生产和工程质量的责任制、重视施工日志的记录并做好总结反思、抓住重点、依靠科技提高管理手段,为我国高速公路工程的发展奠定良好基础。 关键词:桥梁工程;桥梁施工;安全管理 0引言 就目前来看,我国交通运输行业已经进入到了迅猛发展的阶段,高速公路工程的建设数量和规模也在不断扩大,在交通运输行业中占据的比例也在逐年增大。为了进一步推动我国交通运输行业的发展,保证高速公路桥梁工程的施工建设质量,了解安全管理在施工期间的作用,明确其管理现状和存在的问题,并针对这些问题提出针对性的解决措施,已经成为交通运输行业和相关施工单位必须要重视和解决的问题。 1加强高速公路与桥梁工程施工的安全管理的必要性 施工过程中的安全管理是一项综合性很强的系统科学,改革开放以来,经济迅猛发展,国家对交通设施系统加大了投资力度,我国现已拥有较为完善的交通网络。但美中不足的是,由于缺乏科学化的管理,在施工过程中及其竣工后,出现了安全事故,造成了人员伤亡以及财力亏损,在社会乃至国际层面都引起广泛关注,影响颇大。因此,加强公路与桥梁工程施工的安全管理是一件避免不了的事情[1]。 1.1高速公路与桥梁工程施工的安全管理过程中存在的安全隐患 1.1.1高速公路施工的隐患特点 (1)事故类型分散 据统计数据表明,坍塌事故、高处坠落事故、车辆伤害事故、触电事故以及物体打击事故依次是公路工程建设安全生产五大伤害事故。 (2)事故发生集中 根据分析发现,桥梁施工、路基施工和隧道施工过程中发生的事故相对较多。 (3)事故后果异常严重 高速公路桥梁工程建设所处的自然环境较为恶劣复杂,工程量较为繁琐巨大,过程持续实践较长。与此同时,重大的经济损失和大量的人员伤亡常常伴随着安全工程事故的发生一同出现。 (4)安全事故的多发性 工程建设安全事故具有突发性,增加了安全事故预防的难度。针对这一特点,相关部门可以在工程准备阶段及时制定切实可行的防范措施。 1.2公路桥梁施工安全管理中所反映出的问题 1.2.1安全事故的发生没有引起足够的重视 在目前企业的管理模式下,施工主体大多追求直接经济利益而忽视施工安全管理,没有引起足够的重视,无法从根本上解决问题。 1.2.2安全资金投入不足 安全防护措施及设备极其简陋是大部分工程建设现场的突出问题,一些施工作业的安全性得不到有效保障。并且管理人员未按要求进行现场的安全监督管理,对工程日志的完成缺乏重视。 1.2.3现场施工人员安全素质低 农村的劳动工作者占了施工人员相当高的比例,相当缺乏有关于施工安全的一系列知识。三级安全教育的采取只能在一定程度上保证知识的科普,但施工人员对安全知识的了解程度还是达不到预期的目标,没有从根本上解决问题[2]。 1.2.4安全管理制度的缺失 目前安全管理方案没有针对具体工程项目的实际情况,大都较为空洞,无法落实到现状。施工安全规则不够完善,违法违规现象普遍。 1.2.5施工前的安全设计不够合理,未按照要求使用安全材料 导致施工过程中发生安全事故的主要原因是在路桥工程施工的项目设计策划以及准备阶段存在的巨大漏洞。例如,图纸不结合实际情况,只有理论支撑,没有实践论证。以及不考虑天气和地层活动,用户安全等一系列问题。再比如因节约成本而未使用安全材料,是导致“豆腐渣工程”出现的主要原因。 2高速公路与桥梁工程施工安全管理现状 2.1施工单位对施工安全的重视程度不够 目前,大对数企业对施工安全的重视程度不够,很多企业没有把经营、效益、质量和安全的关系处理好,往往只是把“安全第一”的生产理念放在口头上说说而已,实际上却把经济利益放在首要位置。在实际施工过程中,大部分的企业领导都把大量的时间和精力放在抓进度上面,而忽视了对施工安全的重视和检查,甚至对检查出来的问题也不采取解决措施,进而造成安全事故的频频发生[3]。 2.2施工人员在岗前培训中接受的安全教育知识不够 近些年来,农村富余劳动力在建筑施工企业中逐渐增长。由于企业在施工安全管理中没有对这些人员进行岗前的施工安全教育培训,致使大量人员缺乏施工安全意识和基本的规范操作常识,不仅安全技能差,对施工现场的不安全因素一窍不通,而且自我保护意识也很差,经常违反施工现场规章制度,不按操作规范作业,导致施工现场安全隐患指数急速增长。 2.3施工单位在安全管理工作中投入的经费不足 当前,很对企业在生产经费方面主要存在两个问题:一是没有按要求提取施工安全生产专用经费,没有按时提取或者是提取的不够;第二是对专款专用的控制措施没有落实到位。很多企业为了增加企业的利润,大量地减少施工安全管理方面的生产经费,无视施工人员合法的劳动保障利权益。还有一些企业为了减少施工安全管理经费、降低施工生产成本,大量削减有必要的安全管理机构和安全管理人员。有的企业虽然配置了安全人员,但绝大多数自身素质水平较低,缺乏基本的责任心,监管工作不到位,无法真正胜任安全员的职位。 3加强公路与桥梁工程施工的安全管理的措施及方法 3.1建立完善的施工安全管理监督体系 施工安全管理监督体系不能一概而论,要切实结合实际情况,就事论事。对于路桥工程,其工作量非常庞大,各个环节的工艺也极其复杂,因此只有制定详细且全面的施工安全管理监督体系,才能够对施工环节中各个阶段管理到位,避免出现无规可循的情况。此外,还应在准备过程中制定一系列施工过程中可能出现的意外事故的紧急方案,并且在日后的工作中,不断完善相关制度,使其更加健全。 3.2强化安全生产和工程质量的责任制 明确每一级的安全管理人员的责任要点在于强化落实责任制,还要根据当地的政策以及安全生产控制指标要求,联系实际,不可假大空。在高速公路与桥梁施工安全管理中,企业应当建立完好的安全监管体制,并把各项规章制度落实到位,明确每个部门、每个岗位、每位施工人员的施工安全生产责任和施工安全管理责任[4]。同时,企业要根据相关生产准则,把高速公路与桥梁施工安全管理过程中的各项职责和权限,在项目总工、项目经理、监管工程师和安全主管之间合理分配好,提高相关人员的安全管理责任意识,进而提高监管的实效性。另外很重要的一点就是,企业自身需要定期学习有关建筑行业施工安全方面的法律法规知识,以及政府的一些诸如《建筑法》、《安全生产法》等的施工安全生产文件,以此来提高企业安全方面的整体意识,紧跟建筑行业快速发展的步伐。 3.3重视施工日志的记录,做好总结反思 安全日志的重要性,各级管理人员要引起足够的关注,做好施工日志的记录是对施工情况的一份汇报。将施工过程中的进度以及出现的问题和困难、存在的隐患全部记录下来,如果出现了安全事故,能够以最快的速度准确地找到原因并分析问题。与此同时,项目总负责人还要对于各安全管理人员定时召开会议,在会议过程中探讨出现的困难及问题,汇报本阶段的进展状况,以及进行本阶段的反思总结。 3.4抓住重点 对安全工程的重要位置、重要时期、重要岗位以及重要人物开展预想活动,制定预防措施,积极应对施工过程中的一系列安全问题。为了最大程度地利用施工现场的机械,应当建立并完善施工现场机械的保养制度,避免过时保养的同时也保证了可以及时维护可能出现故障、带来安全隐患的机械。对使用频率高,易损坏,易出现故障的设备做好跟踪诊断,为事后修理做预防性维护。机械发生异常现象时应立即停机检查,并及时向上级汇报[5]。 3.5依靠科技,提高管理手段 要重视科技进步,学会利用新技术、新工艺、新设备。提高安全管理手段对于特殊的岗位,要严格坚持持证上岗,必须通过专业培训,考试合格并且能够独自操作完成任务后持证上岗。 4结语 本文阐述了加强高速公路与桥梁工程施工的安全管理的重要性,论述了高速公路与桥梁工程施工的安全管理过程中存在的安全隐患,最后再针对于存在的问题提出了加强高速公路与桥梁工程施工的安全管理的措施及方法。虽然在目前看来,我国的安全管理工作还不够到位,但随着监管体系的建立和完善以及管理人员和施工人员安全意识的提高,安全管理工作会更好地服务于社会的基础设施建设。 作者:王春伟 单位:中建路桥集团有限公司 施工安全管理论文:公路桥梁施工安全管理影响因素及策略 摘要:为确保高速公路桥梁施工的安全性以及可靠性,有必要对公路桥梁施工阶段的安全问题进行思考,并通过对其进行分析,改善我国公路桥梁施工中安全管理的现状。 关键词:公路桥梁;施工;安全 1公路桥梁施工安全管理的影响因素 1.1人为因素 在公路桥梁施工中,施工人员的行为在很大程度上影响工程施工的安全性。如果施工单位缺乏相应的安全意识,没有对施工人员进行安全方面的教育,容易造成在使用技术的过程中操作人员出现错误,违反安全管理条例或者施工操作规范,那么将给公路桥梁施工留下安全隐患。还有,施工管理人员也起到十分重要的作用,倘若管理人员没有有效履行自身的职责,没有对施工现场人员起到监督管理的作用,那么也无法有效落实施工的安全管理。 1.2环境因素 公路桥梁施工属于一项具有复杂性和系统性的工程,涉及到的范围比较广,并且要求具备许多的专业知识,还有,许多的公路桥梁施工是在露天的状态下进行的,因此,施工也容易受到外界因素的影响。特别是在山区位置,在工程施工开工前,设计人员很难对现场的自然条件和地理条件进行准确的判断,还有一些突发性的自然灾害,例如山体滑坡、泥石流等灾害,这些环境条件的变化与自然灾害的发生都容易给公路桥梁施工带来严重的安全方面的问题。 1.3技术因素 在公路桥梁施工中,安全管理技术因素包含施工机械设备和施工技术。施工技术的完善程度和适应性也会对施工安全造成影响,倘若施工技术比较落后,那么会增加人员的安全风险,施工质量也很难得到有效的保证。并且在施工的过程中,倘若施工技术操作方面出现了问题,那么后续施工将会难以开展和进行,最严重的可能出现人员伤亡的情况,造成较大的安全事故。还有,机械设备的维修养护也十分重要,倘若没有对机械设备进行有效的管理,那么将会造成严重的安全事故,造成无法弥补的损失。 2公路桥梁施工安全管理策略 2.1确保公路桥梁施工安全的人员管理措施 2.1.1合理利用施工人员的心理特征,提高安全管理水平 在施工过程中施工人员的心理状态在很大程度上也决定着施工操作的安全性。通过了解施工人员的心理特征也是有效提高施工安全的可靠办法。因此,公路桥梁施工的领导群体要适当地实行鼓励政策,同时注重培养一些心理素质好的施工人员作为榜样,使全体人员的心理素质都得到提高,从而避免因为害怕而产生的操作失误,提高安全管理的水平。 2.1.2防止过度疲劳,注意劳逸结合 根据施工人员的不同岗位所对应的不同工作强度制定出相对应的休息计划,使得重体力活的员工能够得到更多的休息时间。同时也应该避免让施工人员连续施工的现象,不应该为了赶工程而不注意施工的安全性。在施工人员下班休息的时间里可以多安排一些娱乐节目,有助于对施工人员劳累一天的心情得到放松,缓解紧张的心情和身体,从而帮助其能够以更好的精神状态开展下次工作。 2.2正确选用与保养机械设备 就现阶段而言,在公路桥梁施工过程中,仍旧出现施工设备难以满足施工需求的现象,导致施工进度受阻,加大施工安全风险。因此,非常有必要完善与保养机械设备,以有效提升施工效率,降低由于安全问题而导致的损失。由于不同机械设备的结构性能以及自身性能各不相同,所以其使用技术要求也有所不同。如果能够科学运用机械设备,将能够充分发挥其效能,进而降低机械磨损,有效保证施工安全。在公路桥梁施工过程中,应当保证所使用的机械设备和工程项目相关规范相适应。其次,应事先全面掌握不同施工阶段以及所使用机械设备的相关信息,以便于机械设备保养工作能够有针对性地开展,并有效解决施工与设备保养间的问题。 2.3加强施工管理的安全性控制 为提高公路桥梁施工的安全性,具体可从以下几方面着手进行:①采用法律手段规范施工安全管理活动。法律手段主要包括法律与制度的制定、遵守与执行。不但需要完善公路桥梁施工的法律与制度,还需要加强施工管理以确保相关法规与制度得到遵守与落实。②通过经济手段来加强施工安全管理。当前全球范围内运用较为成熟,较为常用的经济手段即为职业伤害保险制度。③采用文化手段来提高施工安全管理质量。在施工企业中建立施工安全文化,树立安全行为准则与模式,并提高施工人员的安全施工意识以及安全施工责任感。 2.4加强对相关工作人员的管理工作 在桥梁施工过程中,要做到以人为本。①要认真分析施工环境,从施工人员的心理出发,通过认真比对分析后,找出符合当地施工实际的技术方案;②要合理安排施工时间,这样才能保障整个施工方案能在合理有序的情况下进行,施工人员能够安排好自己的作息时间,减少因为疲劳导致施工事故的情况发生;③要努力提高管理人员的管理能力,将安全生产管理的相关规章制度落到实处。 作者:马超 单位:内蒙古路桥集团有限责任公司 施工安全管理论文:桥梁工程施工安全管理措施 摘要:桥梁作为交通运输系统的重要组成部分,跨区域性的连通建设,摆脱了地形水域的限制,为交通运输行业节省了时间与经济成本,为人们的生活提供了极大的便利。本文简要的分析了桥梁工程施工安全管理的现状,并提出了针对性的解决措施。 关键词:桥梁过程;安全管理;施工过程;对策 社会经济的发展带动了不同地区基础设施建设的进程,桥梁作为社会建设的基础设施,国家加大了相关的投资力度,促进了桥梁建设行业的发展。但是,桥梁工程的快速发展势必会带来许多新的问题,忽视施工安全管理中的漏洞,会给桥梁的建设带来不利的影响,威胁着人们的人身财产安全。因此,应加强桥梁工程施工的安全管理,建立科学合理的管理模式,促进桥梁建设产业的良性发展。 1桥梁施工中现存的安全管理问题 1.1施工安全机制不健全 在现阶段的桥梁工程建设行业,并没有明确统一桥梁施工中的安全管理条例规范,不同的建设企业在施工中注重的施工安全要求有很大的差异,通常会忽视桥梁工程中影响施工安全作业的各方面因素,例如恶劣的环境与气候条件、车流量大与车辆高速行驶过程桥梁的承重情况等。在桥梁实际的施工建设中,不尽人意的安全施工作业规范,会在不同的方面增大施工建设的难度。违章指挥与作业的行业现象较为普遍,有些工作人员与设计师为了谋求自身的利益,对设计图纸进行篡改,私自调整施工设备的运行,违法分包转包,减少施工成本等。这些违章的行业现象需要有明确的安全施工作业规范进行监管,桥梁建设行业的管理模式有待调整,注重施工作业的质量,维护桥梁工程施工建设的安全、有序的进行。 1.2整治与排查安全隐患的力度不够 在施工期间,桥梁建设的安全隐患主要来自于管理模式的缺陷、物的不安全因素与人的不安全因素三个方面,这三方面的安全隐患共有的特点是隐蔽性,使安全隐患普遍存在于施工建设过程中,多数建设企业缺少对施工现场的监查、整改机制,在出现安全事故后才加以重视。因此,安全隐患的排查是施工现场必做的工作之一,为施工人员的人身安全与桥梁建设的质量提供保障。 1.3施工人员素质偏低 施工人员的整体素质偏低在一定的程度上加大了施工安全事故发生的概率。一方面来说,施工人员多为务工的农民,受教育程度与文化素质较低,在施工过程中对于安全隐患没有系统的认识,在思想没有形成安全意识,不重视安全施工的重要性。另外,文化水平低会导致施工人员不能正确使用相关的生产施工设备,对于设备的操作缺乏全面的了解。另一方面,指挥管理人员的素质低,会降低施工的效率,不能对施工人员做出正确的组织决策,使施工管理难度加大。 1.4工作人员的危险意识薄弱 项目施工人员通常会忽视施工安全的管理工作,思想上危险意识薄弱,其原因主要来源两个方面:①施工领导人员的安全管理工作实行的不够到位,没有建立有效的安全事故预防与应对机制,员工缺少系统的安全意识培训,忽视安全管理制度的重要性,再加上整体企业的管理模式不够具体,施工安全管理工作得不到有效的落实。②施工人员对于安全隐患没有形成具体的意识,不重视施工过程中的安全问题,存在侥幸心理,对于施工的进行各有己见,不遵循安全施工的生产规范与步骤,按照自己的想法进行工作,在很大的程度上影响施工安全管理制度的正常运行,因此造成意外安全事故的发生,导致不必要的损失。 2桥梁施工安全管理的对策 2.1建立安全隐患排查机制 为了有效治理施工人员忽视安全隐患的问题,桥梁建设企业需要制定安全施工管理制度与安全管理措施,规范施工现场的作业模式,使各类生产施工设施符合安全管理的规定,保证施工现场生产安全。项目负责人要督促管理部门对于施工现场的安全隐患进行排查与整改,规范施工作业的质量水平,并落实相关人员的施工安全教育。要在施工现场设立专职安全员,对施工过程进行全程的监督,每天做好安全巡查工作,记录巡查情况,对于存在的安全隐患问题要第一时间上报整改部门。专职安全员还要对设备的运行情况进行检查,监督施工安全防范措施的实行,认真记录每日施工现场的往来人员与设备车辆的情况。 2.2提高工作人员的素质水平 由于施工人员多数为农民工,所以在施工生产之前,对其进行有效的安全培训,普及一些安全知识,可以降低施工安全事故发生的概率。桥梁建设企业对于相关施工人员的安全培训,虽然会花费一定的人力与物力,但从整体上考虑,相关安全管理的培训投资可以减少相关单位对于安全事故处理方面的支出。给生产一线的施工人员进行安全培训,可以有效降低施工安全事故的发生。 2.3完善施工安全管理措施 在施工建设与安全管理的过程中,人作为可变性最大的活跃因素,对于桥梁建设有着重要的影响。项目管理人员要建立人性化的管理机制,到第一施工现场亲身体验工作人员的外在身体状况与内在的心理变化,基于观察与收集到的信息,全面分析影响施工人员正常工作的因素,及时的消除施工人员负面情绪给生产带来的不利影响,综合多种情况建立有效的管理机制。 2.4施工设施与原材料的检测 在桥梁建设的过程中,及时的对于施工设备与原材料进行检验,可以有效的维护施工的效率与质量。建筑工程的生产设备在一定程度上可以影响建筑原材料配比的准确性,进而影响桥梁的建造质量。管理部门要以企业安全管理条例为依据,定期对设备进行检测,检验原材料的配比质量,在引用新技术与新设备之前,一定要反复做好检验与调试工作,是每种技术都能更好的服务于施工生产。 3结论 综上所述,通过加强桥梁工程施工安全管理,可以进一步降低安全事故发生的几率,保障施工人员的各方面安全,同时提高企业社会与经济效益。 作者:王陈 单位:南通市交通建设咨询监理有限公司 施工安全管理论文:路桥施工安全管理问题与措施 摘要:本文从路桥施工中安全管理存在的问题入手,简要介绍了相应的解决措施,旨在提升路桥施工安全管理水平,进一步提高路桥工程质量。 关键词:路桥施工;安全管理;措施 1引言 路桥工程是城市基础设施建设的重中之重,也是国家经济发展的重要保障,我国近年来不断加大路桥建设的投资力度,对路桥工程施工安全性提出了更高的要求,因此,必须要重视安全施工管理在路桥工程中的重要性。由于路桥工程的施工周期较长,施工环节较多,在施工完成后还需要后续的维护检修管理,以至于路桥工程的安全管理工作难度较大,在实际管理规划中,应将安全施工管理作为重点管理方向,最大程度上避免出现安全隐患。 2路桥施工中安全管理存在的问题 2.1施工材料管理的问题 路桥工程施工过程中,需要使用大量的施工材料,施工材料的种类很多,同一种类的施工材料还包含多个型号,因此施工材料管理工作较为繁琐,但施工材料的质量对工程质量有着直接影响。如果施工材料质量不过关,极易导致工程出现质量问题,不仅影响了后续施工环节的顺利开展,同时也会造成工程频繁返工的情况发生,使整个工程的进度受到了影响,浪费了大量的人力、物理和财力。另外,在路桥施工过程中,由于材料运输和储存方式不当也会造成材料出现质量问题[1],这是因为施工材料管理工作缺乏规范性所导致的。例如,路桥施工中最常见的施工材料是钢筋和水泥,在潮湿的储藏或运输环境中,会造成水泥变质、钢筋锈蚀的情况出现,直接影响了路桥工程质量。 2.2施工管理制度的问题 目前大多数路桥工程均缺乏完善的施工管理制度,对施工人员和施工技术的安全管理存在一定问题,从而导致施工安全隐患。还有些路桥工程中,存在完善的管理制度,但是,路桥工程赶工期的情况客观存在,导致施工单位为了缩短施工时间,管理制度的执行力度下降,从而导致安全管理制度的实际功能无法得以发挥。在一些路桥工程中安全管理工作存在岗位空缺,以至于在实际施工过程中,部分安全管理工作无人执行,路桥工程安全管理存在漏洞。 2.3施工作业人员的问题 路桥工程具备技术密集的特征,具体的施工项目中类繁多,施工人员安全生产意识对工程安全性的影响极大,我国路桥施工工人以进城务工的农村人员为主,此类人员的文化水平较低,综合素质不高,在实际施工中,施工人员的管理难度系数较大,很多施工人员往往安全生产意识低,施工时以自己以往的经验作为参考,而不根据安全制度来进行施工,存在极强的侥幸心理,在一些施工过程中没有按照规定来操作,对自己和他人都会造成一系列的安全隐患。例如,某地路桥工程中,一名施工人员在高空作业中没有按照安全制度来进行施工,不慎从25米处跌落,在抢救途中不治身亡,对家庭和社会造成严重影响。 3路桥施工中安全管理问题的解决对策 3.1加强施工材料质量管理 施工材料对路桥工程质量和安全存在极大影响,因此在实际施工中,应重视和加强施工材料的质量管理,建立健全的施工材料管理制度,在选择施工材料时,选择正规厂家生产的施工材料,在材料运输过程中,充分考虑外界环境对材料质量的影响,通过科学合理的措施来保障施工材料质量,尤其是一些材料会因为运输造成损坏[2],为了避免此类情况的发生,应做好材料的保护,通过防磕碰保护措施来保障材料安全运输。施工材料在储存时也应当严格按照规章制度来管理,尤其是钢筋、水泥等对环境湿度和温度要求较高的材料,应采取必要的防护措施,防止储存环境对材料质量造成影响。另外,在施工中使用的材料,必须经过现场专业的检查人员进行质量抽查,抽查合格后方能投入施工,在具体的施工过程中,严格监察施工材料的使用情况,避免因材料使用不当而造成的工程安全隐患。 3.2建立健全施工管理制度 施工管理制度是路桥工程管理的主要依据,所以施工单位的领导层面应认识到施工管理制度的重要性,树立安全生产的理念,把工程安全事故几率降到最低。施工单位应根据自身实际情况,以及工程的具体要求,将施工安全管理制度、技术管理制度、施工人员管理制度、工程监督管理制度等进行强化[3],进而形成科学、全面、可靠的安全管理体系,在工程质量安全制度中,应对施工细节进行系统化的规定,从而保障施工质量和安全。例如,路桥工程中,路面混凝土施工时,应检查桥梁基础施工牢固性,确保桥梁的荷载量达到标准;公路与桥梁衔接处是否完整,防止公路与桥梁衔接处存在裂缝;路面铺设是否平整等等。通过对施工细节质量和安全的掌握,能够从源头上降低安全隐患发生率。 3.3提高施工人员安全意识 在施工人员上岗前,必须要进行相应的岗位安全生产培训,没有经过培训的施工人员不得安排上岗,在培训中,应注意施工人员的理解情况,尽量贴合每个岗位不同的实际工作情况来进行讲解,介绍施工中可能会出现的安全事故和应急措施,并发放安全施工手册。另外,要对施工人员进行定期和不定期检查,一旦发现有违规生产情况,必须要严肃处理,进而在施工现场形成安全施工氛围,提高施工人员安全生产能力。 4结束语 综上所述,安全管理在路桥施工中的重要性不言而喻,施工单位必要重视安全管理,并树立安全生产观念,在实际施工中发现和总结自身问题,从而找到相应的解决办法,对现有的安全管理手段加以变革与创新,通过加强施工材料质量管理,建立健全施工管理制度,提升施工人员安全意识等方式来提高安全管理水平,促进路桥施工的顺利进行。 作者:李锐 单位:湖北恒畅道路养护建设有限公司
石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术研究 摘要:工业工厂生产逐渐都朝智能化仪表和自动控制系统方向发展,文章主要对石油化工仪表中的自动化控制技术进行探讨。 关键词:石油化工仪表;自动化控制;控制系统;自动检测仪表;变送器 1 概述 自动化仪表的智能化,使仪表本身性能从整体上得到了改善。智能化的普遍使仪表不再单一地以一种结构运作,使其适应性和功能都得到了提升。对设备优化设计,不仅要考虑到功能的多样化,也要考虑到提高工作效率。本文根据实践经验对石油化工仪表中的自动化控制技术进行深入探讨和分析,以便为以后的研究提供参考。 2 石油化工仪表中的控制系统 随着科技的发展,仪表系统也开始步入了数字化、智能化和网络化的范围内。特别是在石油化工企业中,自动检测仪表更是需要系统的提升。对于现场总线控制系统,就要适应这些要求而使变送器快速发展起来,所以变送器肯定就是数字化仪表。比起一般变送器的性能,数字化仪表从分辨力、安全性能和稳定性能来说都要高出很多,并且其结构也较简单。从进出口贸易中的商品计量精确度来讲,我国一直都在研究并提高着产品的质量。一般在石化出厂的产品精确度为+0.1%或者更高。在对产品加强管理的同时,也为了使出口产品质量能比现在的产品或能与国际产品相抗衡,从而对在线油品质量分析仪和在线气相或液相色谱仪等仪表加大了使用量。以便得到的数据更为准确,从而提升产品的性能和质量。 2.1 DCS与FCS系统 我国在石化和石油化工系统中已经使用了3000多套DCS。而石化中应用的DCS就有一半之多。现代科技的发展也使DCS系统在一直不断地推出新产品,与传统的DCS相比,新产品在数字化智能控制、兼容性和OPC等系统的应用上都变得更开放了。从而使得不同型号和不同厂商生产的DCS都能相互进行联结,能组成大规模和由自动化控制的网络管理控制体系。这样的系统变得更加容易控制,也使性能变得更加强大。 2.2 新型DCS系统 炼油装置中生产出来的成品油和半成品油在经过调和后就会储存运输出厂,这是石油化工过程炼油厂的最后一道工艺。对石化企业的油品贮运系统使用DCS系统,不仅加强了自动化控制,也使管理变的容易了。我国在石化企业中用了DCS系统来控制,对其他新建装置也采用了DCS来加强控制和管理。但对于如此重视和加强使用的设备中,还是有很多企业无法完全地利用DCS的所有功能。这不仅造成了大量资源的浪费,由于使用率下降而造成自动化系统变得复杂并显得冗余。但我国自主生产的DCS新一代系统中配备了一些专门软件,此软件是适合于我国石化企业特色生产过程的。这样的新一代DCS系统功能还在不断增强,可靠性也会越来 越高。 石化企业在催化裂化和加氢裂化等炼油生产装置中采用了DCS系统来控制,后来在乙烯装置中也采用了DCS控制,对全厂各生产装置进行监视和管理。而控制管理等操作都集中在一个控制室内进行,因为现在的新一代DCS控制系统可构成多工段,并采用了多集控单元,能综合管理并控制综合信息自动化系统。这些都是新型DCS系统的成果,而以后还会变得更完善。 2.3 总线控制系统 全数字化、开放性、智能化和微型化是现场总线控制系统的特点。这已经成为了现代新型石化企业的发展方向。如今FCS自动化控制的应用变得越来越广,对其设备的操作和功能的开发也变得越来越完善。从而使得现场总线控制系统的发展空间变得越来越宽阔。据统计,目前的大部分石化企业的系统还是在应用FCS控制着企业生产装置。现场总线的控制工作是在现场总线和局域网中完成的。局域网的功能是使得多个计算机系统通过网络相互交换信息,其中的信息容量是相当大的,也可实现相互间的信息共享功能。现场总线的技术标准是实现技术信息共享,这就可以对所有制造商和用户公开化。FCS智能型现场仪表的测量和控制精确度都是有保障的。工作时是采用双向数字通信,使得系统的可靠性提高,也使得系统的调试和组态能方便地进行。对现场总线智能仪表还是有着统一的技术标准规范的,每个不同的厂家要按照标准生产产品,就可以相互交换或相互连接。即插即用,不仅能方便设备的提升更新,也能使系统更大规模地扩展。这样的设备除了有基本的功能外,还具有控制和运算的功能。这就能方便地进行分散控制管理。每一条总线可以连接多台现场仪表,节省电缆的同时也节省了大规模安装、调试和维修系统等的复杂工序,也更多地节省了其中的费用。 3 具体分析 3.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200℃~1800℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。所以对分析仪表的要求还是很强烈的,而且对其的科技含量和特殊材料的要求也是很高的。目前我国对分析仪表的资金投入在增强,这也会使得产品的质量越来越高。 3.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。 传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。 石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。对安全系统的统一化管理是企业发展的方向。 4 结语 近年来我国的石油化工仪表的自动化控制技术的发展研究取得了很大的进步。要以我国自由的特色生产为主,在安全生产的同时,设计和研究自己的自动化仪表控制系统。在发展现有的信息系统的同时也要从企业的综合自动化系统和安全控制系统为主进行深入研究探讨。提高企业自身对自动化控制技术的水平,增强自身的市场竞争力是企业持续发展的基础。 石油化工自动化论文:石油化工企业中自动化控制的应用前景分析 摘 要:石油化工产业与我国的经济和能源安全有着直接的关系,对我国社会发展起着至关重要的作用。为了促进石油化工产业的发展,自动化控制系统逐渐在我国得到广泛的研究和应用。本文将对我国自动化控制在石油化工行业的发展及应用做了探讨。 关键词:自动化控制 石油化工行业 在我国,虽然石油资源总量较大,石油消费增长速度很快,但是就目前的石油产量并不能使人们对石油的需求得到满足,需要进口的石油数量越来越多。在这种形势下,石油化工产业需要在不断研究和引进新技术的同时,提高企业管理水平,采用自动化控制系统。自动化控制不仅能避免人工操作的危险,而且为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥了更大作用,同时推进了石油化工行业的发展转型。 一、石油化工企业人工操作的危险性 1.现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 2.人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 3.作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 4.设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 三、自动化控制的几种方法 1.自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 2.最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 四、自动化控制在石油化工企业的发展趋 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 五、结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅析我国石油化工自动化的构成及关键技术 摘要:几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 关键词:石油化工自动化关键技术 化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCs(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCs)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MEs(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:AdvancedModelingTechnologies)、先进计划与调度技术(APS:Adv用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由(RTO:Real timeopfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MEs)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为0)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导全企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:浅谈自动化控制在石油化工企业中的应用 摘要:石油化工自动化控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,在该行业内当前的智能控制理论及控制算法的发展格外的引人关注,本文将浅要谈论一下自动化控制在石油化工行业的发展及应用。 关键字:自动化控制;石油化工行业;发展;应用 一、石油化工企业人工操作的危险性 1、危险性大小五要素: 化工装置的危险性大小通常用危险度来分级,分为高度危险级、中度危险级和低度危险级三级,构成危险度的五个要素是: (1)、物质:工艺过程中的物质本身固有的点火性、可燃性、爆炸性和毒性。 (2)、容量:工艺过程中物料量,量大危险性大。 (3)、温度:运行温度越高,点火温度低的危险性大。 (4)、压力:运行压力越高越危险。 、操作:不同的化工产品、不同的反应类型、不同的运行条件、不同的工艺路线、不同的原料路线造成化工操作异常复杂。 人工操作的危害 (1)、现场人工操作用人多,一旦发生事故件直接造成人员伤亡。 (2)、人工手动控制中很难严格控制工艺参数,稍有不慎即会出现投料比控制不当和超温、超压等异常现象,引发溢料、火灾甚至爆炸事故。 (3)、作业环境对人体健康的影响不容忽视,很容易造成职业危害。 (4)、设备和环境的不安全状态及管理缺陷,增加了现场人员机械伤害、触电、灼伤、高处坠落及中毒等事故的发生,直接威胁现场人员安危。 二、石油化工企业自动化控制运用历程 石油化工自动化系统的技术发展关系到这一支柱产业的发展水平,因此,十分引人关注。多年的经验证明,自动化已成为企业提高效率的有效手段之一,特别是随着信息技术的应用和发展,现代企业自动化的概念已不单是生产过程的自动化,还包括企业信息管理和实验室灾难性等的综合自动化,具体包括生产过程控制与管理、计划、仓库、设备、安全、财务、人事、市场和经营等的信息系统,是企业的综合信息管理系统。 中国石油化工自动化经过50多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。主要体现在:现场已从手工操作发展到自动化控制,从低级的单回路控制发展到高级复杂系统控制,直到炼化一管控一体化。中国的大中型石油化工企业主要乍产过程在不同水平上均已实现了自动化控制,并取得显著的经济效益小型骨干石油化工企业的主流程也已具有比较成熟的控制系统和低成本自动化成套技术,并实现了生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已成为石油化工企业生产过程的主要检测手段,电子仪表、数字仪表、智能变送器与执行器的使用数量逐年增加现场总线控制系统的应用取得进展,近年来已成为石油化工自动化领域发展的热点之先进控制与优化技术、安全性控制、生产调度和管理中的开发与应崩进一步提高,并取得了良好的经济效益。 自动化控制的几种方法 1. 自适应控制 自适应控制可以看作是一个能根据环境变化智能调节自身特性的反馈控制系统以使系统能按照一些设定的标准工作在最优状态。 一般地说,自适应控制在航空、导弹和空间飞行器的控制中很成功。可以得出结论,传统的自适应控制适合没有大时间延迟的机械系统;对设计的系统动态特性很清楚。但在工业过程控制应用中,传统的自适应控制并不如意。PID自整定方案可能是最可靠的,广泛应用于商业产品,但用户并不怎么喜欢和接受。传统的自适应控制方法,要么采用模型参考要么采用自整定,一般需要辨识过程的动态特性。它存在许多基本问题:需要复杂的离线训练;辨识所需的充分激励信号和系统平稳运行的矛盾;对系统结构假设;实际应用中,模型的收敛性和系统稳定性无法保证。 另外,传统自适应控制方法中假设系统结构的信息,在处理非线性、变结构或大时间延迟时很难。 最优控制 最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分。成功应用于航天航空和军事领域,在许多方面改变了人们的生活。 一个典型的最优控制问题描述如下:被控系统的状态方程和初始条件给定,同时给定目标函数。然后寻找一个可行的控制方法使系统从输出状态过渡到目标状态,并达到最优的性能指标。 动态规划、最大值原理和变分法是最优控制理论的基本内容和常用方法。庞特里亚金极大值原理和贝尔曼动态规划是在约束条件下获得最优解的两个强有力的工具,应用于大部分最优控制问题。 在实际应用中,最优控制很适用于航天航空和军事等领域,例如空间飞行器的登月、火箭的飞行控制和防御导弹的导弹封锁。 工业系统中也有一些最优控制的应用,例如生物工程系统中细菌数量的控制等。然而,绝大多数过程控制问题都和流量、压力、温度和液位的控制有关,用传统的最优控制技术来控制它们并不合适。 自动化控制在石油化工企业的发展趋 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。与此同时,当前新建的大型石油化工企业,生产装置规模大且同步建设,控制系统规模多达几万点,涉及分散控制系统砚场总线控制系统(DCS/FCS)、安全仪表系统(SIS)、火灾和气体检测系统(FGS)、压缩机控制系统(CCS)、转动设备监视系统(MMS)、设备包控制系统(PECS)、分析数据采集系统(ADAS)、罐区数据采集系统(TDAS)、储运自动化系统(MAS)、设备管理系统(AMS)、操作数据管理系统(ODs)、先进控制(APC)、实时优化(RT-OPT)、操作培训仿真系统(OTS)等多种自动化控制系统,要实现全厂控制系统之间的集成,对于自动化系统的集成水平就提出了更高的要求。 石油化工自动化系统的发展新趋势将必然和智能控制在石油化工领域里面的应用研究相关。大型石油化工装置的一些控制难点与解决对策石油化工自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为主富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化:亡对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等)。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石油化工装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都足被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。应当说,炼油和乙烯领域里面的过程自动化控制系统(甚至于石油化工领域里面的大多数过程自动化控制系统,其控制难点都是和系统中的强耦合、大滞后、多惯性及慢时变等非线性系统环节相关。 结语 石油化工行业从未放弃对新技术的开拓和追求,这促进了石油化工自动化控制技术的不断发展,另一方面,自动化控制技术的不断创新也同时推进了石油化工行业的发展转型。石油化工自动化控制技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:浅谈石油化工自动化设备的应用 摘要:现代科学技术的蓬勃发展与工业生产技术水平的整体提高是新时期的工业生产设备面临着前所未有的发展机遇与挑战。石油化工自动化设备在整个化工业中所占据的地位日益关键。本文从石油化工自动化基本概述、当前石油化工自动化设备在应用中的缺陷分析、石油化工自动化设备的应用要点分析以及未来石油化工自动化技术的发展展望这四个方面入手,进行了详细分析与说明,希望能够为整个石油化工自动化设备的发展与进步提供一定的意见与建议。 一、石油化工自动化概述 随着科技信息化技术快速发展,石油行业化工自动化技术也随之飞速发展,目前石油化工设备的自动化是发展的趋势。作为我国经济建设发展的基础,我国在发展自动化技术方面投入了大量人力、物力,并取得了相当的成效。就现阶段而言,我国石化设备正向着设备大型化发展,所以更要提高相关石油化工自动化设备的水平,提高效率。 通常而言,石油化工自动化技术的要求包括三个方面: 1.安全控制 安全性控制需要控制系统的可靠、相关检测机构或部门对设备及其他装置的正常运行提供有效的保障,所以对关键部位的设备、装置进行专业化的故障诊断与基本保养、维修。 2.效率控制 通过科学、合理的计划调度安排与模拟流程技术以期提高设备与相关装置的生产效率与原材料使用率。 3.成本控制 通过先进的技术来实现降低能源与原材料的消耗、通过建模、控制、优化技术来相应的提升产品的合格率、利用率。 二、石油化工自动化设备在应用中的缺陷 石化行业自动化设备在应用中存在着一些问题亟待解决,主要包括设备系统内部控制原因不合理、石化工艺控制设备产生故障、现场操作不稳定等情况。 1.系统内部不合理 它主要体现在使用前对控制系统的选型不合理,并没有根据项目所在地实际情况进行考察、分析、研究、论证,而是直接采购,在很大程度上增加了使用的成本,导致石油化工的自动化设备使用难度大幅度增加。尤其中石化行业中串级、比值、分程等繁琐复杂的控制程序,其对控制用的初始条件要求繁多,针对不同工作环境,它需要反复、多次数的调整相关设备作业参数,且在调整参数在使用过程中较难,不能够完全的体现自动化设备的意义。除此之外,由于调整参数的工作难度大,导致多数自动化设备在未调整的情况下运行了很长时间,影响了正常生产作业的高效率运行。 2.控制设备故障 就是指石油化工自动化设备在使用过程中发生故障。其中包括调节阀关闭的严密性不够而产生的漏液漏气情况、操作设备动作缓慢,设备实现实时化相对低,甚至出现无响应情况等,对于比较重视数字化的自动设备来说,其数字信息丢失情况比较严重,在正常的实地作业环境中,数字化设备不能实时将各项诸如温度、压力等参数反应出来,滞后情况严重,导致部分操作人员只可采取手动操作,影响了设备的使用效率与施工进度。 3.现场操作不稳定 其与石油化工企业自身原因有关,目前石化企业经常会出现原料不足或是超负荷工作情况,这两种极端情况出现在作业设计的下限或是上限边缘。如在化工作业过程中的一个自动化装置往往因为上道工序中原料使用量不够,以造成后期溶剂量太低,进而导致自动化控制比例系统不能实现自动化运行,只能依赖人工替代机器,大幅度降低了自动化设备的使用效率,对原材料也形成了浪费。又如在加热炉作业时,由于原料增加导致将自动化设备的功能全开也未能满足其加热需要,产生这种现象,只有通过手动开启侧边阀门,以此满足增加炉内温度,满足加热需要,使自动化控制设备失去了其原来的作用。 4.其他原因 一般由化工企业设计初期,考虑不全面,在选择或采购设备时选择了不符合实际需要的设备与仪器,缺少对设备运行时遇到特殊情况的测试,导致后续自动化设备作业由自动变手动,违背企业要求自动化的初衷。 三、石油化工自动化设备的应用要点 1.明确工艺、流程,挑选适合的设备 在对自动化设备的应用中,应首先明确作业项目的工艺路线和作业的流程,全面考虑实地作业环境和气象气候变化等的客观条件,根据实际需求选择适合的自动化设备。在选择、安装、调试自动化设备参数过程之中,要重视对特殊情况下的测试操作,并以此为基本依据,确定自动化设备作业饱和极限能力。对于每一台设备的选择应该与企业的生产能力相匹配,要能合理衔接起企业每道工序。 2.重视应用细节,定期检查与保养 在自动化设备应用中,要重视设备的使用细节,对于诸如调节阀之类的设备,要做好定期检查与保养工作,时刻关注调节阀运行正常与否,测量系统是否准确等,定期对设备进行维护。现今绝大多数自动化设备都有设备操作记录储存在设备内部,可随时供技术人员读取,对自动化设备的维护、应用提供了数据支持,这些数据可以提供设备的状态分析,以此分析设备运行是否正常、运行参数是否合理、早期故障征兆是否存在等问题,并且对故障部位的定位有着很大的帮助。 3.专业技术人员的培养 培养自动化设备专业的使用人员。这些专业人员除了要知晓工艺设备、转动设备、控制设备管理的理论知识以外,还应该充分利用计算机,对自动化设备的运行使用情况及设备历史操作数据来判断设备所存在的问题,并加以合理解决,发挥自动化设备的优越性。 四、石油化工自动化设备的发展前景 1.控制系统优化 目前我国石油化工企业大部分设备装置还是采用传统的常规控制系统,其中大部分还是采用PID控制系统,基于此,导致自动化设备的潜力并没有全面的被发挥出来。所以开发及优化控制系统是自动化设备的发展必然趋势。 2.仪表升级 石油化工企业及其相关产业企业,所使用的仪器、设备中仪表数量庞大,品类繁多。我国目前仪表配套的品种不齐,缺口较大。制造仪表的辅助材料供应不全。所以自动化设备的方向应向着仪表优化升级、仪表使用的成套率发展。 3.过程控制 分散控制系统、编程控制器、自动化系统随着计算机技术与网络技术的不断成熟本着开放化、标准化的原则,采取国内外市场通用硬软件的方法,将向着开放的分布式监控控制系统发展。 4.总线应用 其主要被运用在作业现场,要在现场设备、仪表间实现全数字化、串行、双向、变量的数字通信网络,连接技术非常重要。总线技术的应用,使连接技术日趋势成熟,将对自动化设备控制技术领域产生重要的积极作用。 五、结语 总而言之,石油化工自动化设备在其应用中,应充分考虑实际作业环境,从设备的安装开始,做好特殊情况下的测试工作,在应用中应培养专业技术人员尽可能的使用设备的自动化相关功能,藉此发挥自动化设备的优势,提高企业生产力、提升作业质量、提高生产效率。 石油化工自动化论文:关于石油化工自动化设备的探讨 摘要:石油化工自动控制系统是一个极其丰富而广泛的技术领域,本文介绍了大型石化装置的一些控制难点与解决对策。顺应国家能源政策,分析了石油化工行业的能耗状况,最后提出了许多目前行业中行之有效的节能减排的先进方法。 关键词:石油化工;自动化;设备 中国石化自动化经过50 多年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。虽然中国石化行业的自动化水平已取得长足进展,但与发达国家相比,仍然存在着相当大的差距。一些难点与长期未解决的问题,仍然造成企业自动化总体水平发展受阻。 一、 当前我国石油化工自动化发展现状 中国石化工业是指包括从原油生产汽油、煤油、柴油、润滑油等石油产品的石油炼制,以蒸汽裂解生产的乙烯、丙烯等为原料生产合成树脂、合成橡胶、合成纤维以及基本有机原料等的石油化工。当前,石化企业自动化水平发展不平衡,不同规模企业的自动化水平相差较大。大型石化企业自动化水平普遍较高,存在的不足是管理信息系统与国外尚有差距,而有些行业特别是染料、农药行业自动化基础仍然较差,大量小型化工企业及部分间歇生产过程企业自动化水平依然很低;二是在自动化技术和应用软件开发上,未能形成工程化、产业化、商品化、标准化,成果推广和转化困难重重;三是企业管理信息化工作观念更新落后于形势发展,在管理信息化建设上与企业机制的协调方面存在很多问题,造成总体进程不快。信息仍不能在企业内有效地传输和利用,“自动化孤岛”问题依然突出。 二、石油化工自动化设备的一些控制难点与解决对策 石化自动化的主要研究对象是过程控制系统的设计、分析和维护,其内容较为丰富,涉及控制系统中的各个环节,如石油化工对象的特性分析、建模方法、控制器原理与相关计算,以及自动化仪表工具(如变送器、控制阀等) 。其研究对象既包括简单控制系统,又包括复杂控制系统及先进控制算法,还涉及控制方案的设计,以及对控制器参数进行整定。大型石化装置的过程控制系统则是其重点各种过程及设备,如储罐、储槽、流体管道、换热器、加热炉、精馏塔、反应器、泵和压缩机都是被控制对象。这些对象有简单的,也有复杂的。 2.1炼化一体建设 随着炼油化工装置大型化、一体化建设进程的不断推进,设备构造越来越趋向复杂,技术要求也越来越高。炼化一体建设既是国家产业政策要求,也是世界石化产业发展趋势和方向。 2.2采用一些新的理论与方法 近几年来,一种基于SOS 约束的凸优化方法,在国外控制界引起广泛关注。在系统及控制理论中,许多系统分析与综合设计问题都不能表示或转化成相应的SOS 凸优化问题,运用近年提出的高效可靠的内点算法,从数值计算上给一些没有或很难得到解析的问题带来生机。SOS ,SOS 凸优化方法以及SOSTOOL S 工具箱是相辅相成的,目前已经成为一种研究控制问题的重要工具,不管是李亚普诺夫函数的构造,还是系统控制器的设计,还是最优控制问题的研究,都发挥了重要的作用。它是研究多项式系统最有效的工具。 2.3采用先进的管理手段 石化工业作为典型的流程企业,在资源优化配置上面临着规模庞大、流程复杂、产品多样、产品价格变化频繁等诸多因素影响经济效益。鉴于此,石油化工企业要提高经济效益必须借助于先进的管理手段,建立石化企业生产优化模型,然后利用线性规划的方法求解出效益最大的生产方案。 三、石油化工自动化技术的未来发展趋势 世界级规模的工厂需要集成自动化的系统。对于当前的大型炼化一体化企业来说,为应对全球竞争,对于企业信息化系统的建设高度重视,这就要求DCS系统打破以往只是单装置控制形成一个个“信息孤岛”的状况,通过系统集成实现真正的全厂集中控制、操作和管理。 当前的现代石油化工企业在网络架构上通常采用ERP/MES/PCS三层网络结构。一体化的网络结构,促使我们从规划伊始就要从硬件、软件以及维护等方面统筹考虑。随着智能HART技术、现场总线技术及无线技术等数字技术向控制系统和现场仪表的不断延伸,数据总线处理的信息将不断增加,对信息的安全传输和合理利用将是自动控制系统面临的重要考验。同时,大量采用计算机及网络技术逐步替代自动控制系统固有的软硬件设备。如何保证DCS系统的安全可靠将是工程公司及制造商共同面对的重要课题。 随着现场总线技术、产品的不断发展以及应用经验的不断丰富,现场总线技术在流程工业、制造工业的应用也在不断地开拓。从应用效果来看,可以说现场总线技术在大型石化项目中采用是可行的,可实现预测维护和远程维护,但是当前也仍存在包括用户理念的转变、对现场维护人员技术水平要求较高,以及技术本身有待进一步完善,使得现场总线技术在石油化工行业的应用发展比较缓慢。 工业以太网系统是大型数字化、自动化系统的命脉,推进信息化带动自动化的新选择、新技术,能够促进和提升生命管理、能源管理和安全管理水平。工业以太网的开放性和标准化。 此外,以低碳能源系统、低碳技术体系和低碳产业结构为基础建立低排放、低能耗、低污染的新经济发展模式促进了自动化技术的发展。我国二氧化碳排放量、工业能耗普遍偏高。其中,原油加工、乙烯加工、大型合成氨平均能耗水平均高于国际领先水平。而发展新经济无疑将促进自动化技术的发展,风能、核能、太阳能综合利用,市政、楼宇、环保等自动化技术将成为未来自动化市场的增长点。 中国石油石化工业目前仍处于规模已大而不太强、发展机遇与挑战并存、国际竞争力还需进一步提高为特征的发展时期。全行业的改革已进入解决深层矛盾和问题的攻坚阶段,产业的发展正处于由大走强、逐步升级、再上新台阶的过程。因而,作为石油化工行业水平高低象征性标志之一的石油化工自动化技术,处于更进一步的阶段。石油化工自动化技术需要在自主创新的基础上,为提高产品质量、优化企业分布、节能降耗、延长运转周期、增加资产利用率、安全生产发挥更大作用,使得中国的石油化工行业跃升为世界范围内的强者之一。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术理论的几点研究 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、我国石油化工自动化技术的现状 我国石油和化工自动化经过50年的发展,通过技术引进,消化吸收和不断创新,自动化水平取得了长足进步。随着我国经济建设的快速发展,我国的石油化工工业遇到了前所未有的发展机遇,同时也面临着越来越严峻的挑战。与先进国家相比,我国的石油化工工业还普遍存在着能耗大、产品质量差、生产过程工艺落后、自动化水平低、管理水平低、信息集成度低、综合竞争力弱等问题。而企业综合自动化系统是将先进的工艺装备技术、现代管理技术和以先进控制与优化技术为代表的信息技术相结合,将企业的生产过程控制、优化、运行、计划与管理作为一个整体进行控制与管理,提供整体解决方案,以实现企业的优化运行、优化控制与优化管理,从而成为提高企业竞争力的核心高技术。 国外大型流程企业、特别是石油化工企业均重视信息集成技术的应用,纷纷以极大的热情和精力,构架工厂级、公司级甚至超公司级的信息集成系统。1995年美国、日本、西欧等国已有100多家炼油、化工企业在实施CIMS计划,推动了流程工业综合自动化技术在实际生产中的应用,如日本三井石油化学工业公司、美国德曹达公司、高尔公司等化工企业都相继建立了综合自动化系统。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:我国石油化工自动化技术的若干探讨 摘要:化学工业是国民经济中必不可少的重要组成部分,它不但直接影响国计民生而且与国民经济的其他部门密切相关,同时又是农业、轻工、纺织、国防、交通运输等部门发展的不可或缺的基础工业之一。化工生产过程,往往是在密闭的容器和设备中,在高压、真空、高温、深冷的情况下连续进行的。此外,不少介质还具有毒、易燃、易爆、有腐蚀的性质。因此,为使化工生产正常地、高效地进行,就必须把各项工艺参数维持在某一最佳范围之内,并尽量使生产过程自动化、现代化。所谓化工生产过程自动化,就是在化工设备上,配置一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,使生产在不同程度上自动地进行。 关键词:石油化工 自动化 关键技术 几十年来,石油化工工业自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而发展,从初期简单的手工操作到连续工艺及负荷不断加大,对生产稳定性要求越来越高,对控制的要求及自动化水平也越来越高,仪表使用越来越普遍,从简单回路的闭环控制到单元装置的全面自动化,使用的控制工具也从气动单元组合仪表、电动单元组合仪表到DCS的广泛应用,控制水平也从单参数简单控制回路到多变量复杂控制回路,先进控制系统、优化控制系统在各种场合都有成功应用的典范。 一、化工自动化释义及其重要意义 在化工设备上,配备上一些自动化装置,代替操作人员的部分直接劳动,是生产在不同程度上自动地进行,这种用自动化装置来管理化工生产过程的办法称为化工自动化。实行化工自动化的重要意义: (1)加快生产速度,降低生产成本,提高产品产量和质量; (2)减轻劳动强度,改善劳动条件; (3)能够保证生产安全,防止事故发生和扩大,达到延长设备使用寿命,提高设备利用能力的目的; (4)生产过程自动化的实现,能根本改变劳动方式,提高工人文化技术水平,为逐步地消灭体力劳动和脑力劳动之间的差别创造条件。 二、石油化工综合技术的结构构成 一般而言,流程工业企业对综合自动化技术的需求主要关注4方面的问题。(1)安全:即需要用高可靠性的控制系统、检铡和执行机构对设备与装置的运行提供保证,进而对关键装置进行故障诊断与健康维护。(2)低成本:通过先进的工艺及工艺参数以降低能耗和原料消耗,以及通过先进的建模技术、控制技术和实时优化技术来提高产品的合格率和转化率。(3)高效率:通过先进的计划调度与排产技术和流程模拟技术来提高设备利用率和劳动生产率。(4)提高竞争力:通过数据和信息的综合集成,如先进的管理技术(包括ERP、CRM、SCM等)、电子商务、价值链分析技术等,以促进企业价值的增值,最终提高企业的综合竞争力。 根据国内外综合自动化技术的发展趋势和网络技术的发展现状,流程工业综合自动化技术的总体结构可以分成3层结构。 (1)以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(Dcs)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。 (2)以MES(生产过程制造执行系统)为代表的生产过程运行优化层。主要内容包括先进建模与流程模拟技术(AMT:Advanced Modeling Technologies)、先进计划与调度技术(APS:Advanced Planningand Scheduling)、实时优化技术(RTO:Real-time Opfimization)、故障诊断与健康维护技术、数据挖掘与数据校正技术、动态质量控制与管理技术、动态成本控制与管理技术等等。 (3)以ERP(企业资源管理)为代表的企业生产经营优化层。主要内容包括企业资源管理(ERP)、供应链管理(scM)、客户关系管理(cRM)、产品质量数据管理(PqDM)、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。 通过研究生产过程制造执行系统(MES)及相关技术,可以实现在线成本的预测、控制和反馈校正,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行,可以实施生产全过程的优化调度、统一指挥,以形成生产指挥中心,保证生产过程的优化控制;可以实现生产过程的质量跟踪、安垒监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 三、企业综合自动化所需要的关键技术 (1)信息的集成、挖掘和增值 信息集成是综合自动化的核心,而数据库管理系统则是信息集成的基础。由于流程工业的特点,有大量的反映生产过程状态的实时海量数据需要处理,管理和有效地应用,因此实时数据库管理系统是采用实时数据对生产过程进行监督与控制,对生产状态进行分析与评价的基础。因而流程工业信息集成环境中需要同时设置关系数据库和实时数据库系统。作为整个系统信息的集散地。这两个数据库既可独立地操作,又可协同动作,及时并行或交叉地处理来自全厂的各种信息。真正做到信息集成与共享。信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 (2)科学的决策支持 生产经营决策是企业生产经营活动中的重要内容。但是,传统的生产管理模式还处于经验决策、具有较大的随意性、而科学的决策支持则是企业经营成败的关键。成本效益分析是指对企业生产经营活动应用财务分析方法进行分析评价、以得到垒企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。 成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业领导提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,以提高企业决策水平,加强企业在市场中的竞争能力。 为了达到公司预先制定的利润目标,就必须协调好企业各部门的工作,即原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售等。由于原油是炼油厂生产的主要原料,原油成本占了产品总成本的80-90%,因此,为了实现利润目标,必须首先控制原油成本,即控制原油的采购价格。 盈亏平衡分析是指利用财务分析方法和数学工具,对生产经营方案或计划进行分析,得出实现利润目标的原油最高采购价格(保利点)和保证不亏损经营(利润为O)的原油最高采购价格(保本点)。盈亏平衡分析对于原油采购,控制成本、提高经济效益具有重要的参考价值、是制定合理生产计划时的重要环节,对于控制生产成本、扩大利润,从而保证利润目标的实现,指导垒企业的生产经营,具有十分重要的意义。 此外,还有软测量技术、设备过程故障诊断新技术、生产过程的安全保护技术以及对实时测量的数据进行处理的数据调整技术等,都是自动化领域急待解决的难题和研究的热点。 随着科学技术的飞速发展及其在工业生产中广泛和深入的应用,近几十年工业生产的发展体现着两个明显的特征,一是生产规模越来越大,二是生产技术水平越来越高。长期以来,我国化学工业技术水平较低,导致能耗物耗高,限制了化学工业的发展。要改变这种局面,根本的出路就是走科技进步的道路,采用先进实用的技术改造传统产业。将现场总线技术、信息技术应用于石油化工,,发展综合自动化整体解决方素及集成技术,可以提高产品质量,增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。 石油化工自动化论文:石油化工仪表自动化控制系统分析 摘 要:在科学技术不断发展的情况下,工业生产也发生了很大的变化,在生产过程中使用的仪表和控制系统出现了智能化发展情况,这样也使得石油化工在生产过程中,化工仪表出现了自动化控制技术不断发展的情况,对出现的新情况进行更好的分析能够更好的促进石油化工企业发展,同时也能更好的促进我国经济的发展。 关键词:石油化工仪表 自动化控制 控制系统 在石油化工企业发展过程中,使用的仪表在科技含量方面发生了很大变化,这样也使得仪表出现了自动化控制和智能化发展的情况,在这种情况下,仪表本身性能发生了很大的改善。智能化仪表在发展过程中不仅仅在结构运作方面发生了很大的变化,同时在适应性和功能方面也发生了很大的变化,因此,对石油化工行业的发展也是非常有利的。对设备进行更好的设计,不仅仅在功能方面能够进行改善,同时在工作效率方面也发生了很大的变化,这样也能更好的对其进行分析,促进石油化工企业获得更好的发展。 1 石油化工仪表控制系统发展 在科学技术不断发展过程中,仪表系统也发生了很大的变化,正在逐渐向数字化、智能化以及网络化方向发展,有其对石油化工行业的发展是有很大的影响的。在石油化工企业中,自动检测仪表出现了非常明显的变化,对控制系统的性能改善是有很大影响的。对于现场总线控制系统来说,能够更好的对适应一些要求的变化,这样能够更好的促进变送器发展,同时,也能更好的实现数字化仪表发展。相比较一般的变送器来说,数字化仪表在性能方面出现了很大的变化,尤其在分辨能力和安全性能方面得到了非常明显的改善,同时,在稳定性方面也出现了很大的变化,这样在进行生产的时候能够更好的保证生产效率。数字化仪表在性能方面得到了很大的提高,同时,在结构方面也发生了很大的变化,这样在进操作的时候更加方便。为了更好的发展我国的进出口贸易,很多的企业在生产过程中对产品的质量提出了更高的要求,这样使用数字化仪表在产品精度方面也得到了更好的提高、对产品加强管理也能更好的保证我国的产品能够更好的和国际产品进行比较,这样能够更好的发展我国的进出口贸易,同时也能更好的提升产品的质量和性能。 1.1 DCS与FCS系统 在我国的石油化工系统中,都使用的是DCS系统,为了更好的适应科学技术的变化,DCS系统在不断发展过程中也发生了很大的变化,和传统的系统进行比较,新的系统在数字化智能控制方面得到了很好的发展,同时在兼容性方面也是非常好的。将不同的型号和厂家的DCS系统进行连接,这样能够形成更大规模的管理控制体系,同时在进行控制的时候也能更加方便的进行控制,这样在性能方面也是能够得到更好发展的。 1.2 新型DCS系统 对于石油化工企业来说,炼油装置是非常重要的生产设备,在进行生产的时候只要能够产出成品油和半成品有,在经常一定的处理以后,就能够将其进行储存和运输,这样也是石油化工企业在生产过程中最后的工艺。在石油化工企业中应用DCS系统,能够更好的提高自动化控制能力,同时在进行管理的时候也能更好的进行。石油化工企业应用DCS系统进行控制,在一定程度上能够更好的利用系统进行控制和管理,但是,还是有很多的企业在进行生产的时候无法更好的利用DCS系统的所有功能,导致自动化系统在使用的时候出现情况复杂的问题。我国在DCS系统生产方面也有很大的发展,在这种情况下,很多的软件开发更加适合于石油化工企业的生产,这样在功能方面也出现了更好的情况,同时在使用的时候可靠性也是非常高的。 石油化工企业在进行生产的时候经常是会使用催化裂化的物质来进行生产的,在这种情况下,在炼油生产装置中是可以利用DCS系统来进行控制的,这样能够更好的对各个生产的情况进行监视和管理。在控制管理中操作是可以在一个控制室内完成的,这样就使得系统控制要采用多集控单元,同时在综合管理方面也是能够实现信息自动化控制的。 1.3 总线控制系统 现场总线控制系统慢慢形成了全数字化、开放性以及智能化化的特点,这样就使得石油化工企业在发展过程中出现了新的发展方向。现在,FCS自动化控制在应用方面出现了越来越好的情况,这样就使得设备在操作和功能方面也发生了一定的变化。现场总线控制系统在发展过程中出现了空间越来越广的情况,这样就使得很多的石油化工企业在生产过程中应用了FCS控制系统。现场总线控制工作是通过现场总线和局域网来进行实现的,因此,在进行使用的时候是要利用众多的计算机来进行实现的,这样能够更好的实现信息的交换,同时也能实现信息的共享。 2 具体分析 2.1 检测执行仪表方面 石化现场设备或者管道内界质温度一般都在-200~1800 ℃之间。现场的水银玻璃温度计都会被双金属温度计取代。热电阻和热电偶信号都会直接进入DCS中。在所有仪表中压力仪表是最受重视的,因为它是与人们的安全联系最紧密的仪表。压力传感器和特殊压力仪表都是采用很多原理生产的,能抵御住高温,能在脉动介质、粉状和易结晶介质中测量压力等。再从物位仪表来讲,石化行业都以液位测量为主,并且除了浮力式仪表外,物料仪表都没有通用的产品。但从测量方式可分为浮力式、静电式、超声波式、电容式、磁致伸缩式和雷达式等等。仪表中还有流量仪表、分析仪器、在线过程分析仪和执行器等仪表。温度、压力、流量和液位都是工艺参数的保证,对生产过程中物料成分的分析和对最终产品的分析都是非常必要的。要对排放的物质进行详细的分析,不能对环境造成污染。 2.2 控制策略 从如今的新一代DCS系统的变化可以看出,石化工业在自动化连接控制、批量控制和顺序控制等基本控制策略还是没有改变。智能化算法如智能PID控制器和多变量控制等都已经开始普遍采用,其都是以DCS为基础的控制,但也都可以独立控制。传统的生产过程都是一个装置一个控制室,但现在几乎都是多个装置一个控制室或全厂都由一个控制中心进行控制,并且都是以LCD屏幕或CRT显示为主。现在人机界面方面都在以DCS操作站屏幕为主,这样能让公益操作人员轻松地进行操作。石化装置的工艺过程复杂,很容易发生火灾或爆炸等。因此对安全性的要求在不断提升,若仅由DCS设备完成,则已经不能满足现在的要求了,如ESD系统就会在DCS之外单独运行。智能化和自动化控制仪表不仅使得安全生产成为现实,而且现在应用的SIS系统都是以人性化和安全性为主的生产系统。不仅要紧抓安全生产,还要在生产线的危险场所设置警报系统,一旦有可燃气体或有毒气体泄漏后能及时得到提醒。全厂的每个角落都要在火灾报警控制系统的监控下,对重要的工艺装置进行控制和检测。 3 结语 在科学技术不断发展的时期,我国的石油化工仪表自动化控制技术也得到了很大的发展,在这种情况下,我国的石油企业在发展过程中也发生了一定的变化。石油化工在生产过程中实现了安全生产,同时在控制方面也发生了很大的变化,因此,企业在发展过程中要不断提高自动化控制水平,这样能够保证企业在激烈的市场中获得更好的发展控制,提高企业的竞争力。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制历程和技术应用前景 摘 要:石油化工技术繁多而复杂,自动化控制是其中较为重要的一个系统。多方位提升自动化水平,以适应石油行业现代化机械水平,有助于石油行业的发展。文章首先阐述石油化工自动化控制历程,在此基础上,分析石油化工自动化控制技术应用前景。 关键词:石油化工;自动化控制;应用前景 前言 当前,我国经济快速发展,石油化工行业也得到了飞跃式进步,对应而言,企业规模的扩大化要求匹配高水平的技术,材料、工艺和技术应用不断翻新,加上自动化控制技术在石油化工行业的应用越来越广泛,其受到越来越多的重视,因而,自动化控制技术越来越重要。然而,石油化工自动化控制的发展还需要遵守化工企业的发展规律,在应用和发展中不断提高化工自动化控制水平。 1 石油自动化控制历程 技术发展在石油化工自动化系统中占有举足轻重的地位,其关乎着产业的发展趋势和呈现出的水平。石油自动化控制是十分重要的一个命题,甚为引入关注。石油行业的发展实践经验告诉人们,自动化是帮助企业提高效率的驱动力,尤其是当今信息技术不断发展更新并应用于现代企业之中,渗透到各个行业和领域,生产过程的自动化、企业信息管理自动化等多种自动化控制组成了现代企业自动化控制的概念。具体来说,从过程控制与管理,从仓库管理到市场营销,从生产计划到财务统计,设备管理到人事管理,自动化控制已经贯穿到企业的综合信息管理系统。 中国石油化工涉及自动化已经经历了半百年的发展,通过引进自动化技术的手段,首先对技术进行研究和探讨,不断吸收消化其中的精要,在此基础上进行创新,从而不断提高石油行业的自动化水平。经过50多年的发展,石油行业的自动化进步主要体现在操作现场已经从传统的手工劳作转变为当今的自动化控制,低级的单回路控制已经被予以淘汰,高级复杂系统控制推向市场,直到炼化管控一体化。自动化控制已经蔓延至中国大中型石油化工企业的主要生产过程之中,虽然在水平上有所差异,但从总体来说,相对于传统的行业操作,自动化控制已经帮助取得更多的经济效益。与此同时,在小型的石油化工企业之中,也有很多骨干企业拥有比较成熟的控制系统和较低成本的自动化技术,并且,生产信息在车间的集成常规仪表性能大大提高,已经成为石油化工企业生产过程的主要检测手段。我们了解到石油自动化控制历程,还需对石油自动化控制应用前景做进一步探讨。 2 自动化控制设备和系统 石油化工企业把化工过程的控制作为企业日常生产管理控制的目标对象,自动化控制技术、算法和方案帮助石油化工企业可以有机调和控制理论,把整个生产过程纳入到自动化控制体系,实现化工过程中各种模拟量的自动化控制。为了使得自动化控制的全过程得以有效实现,自动化控制设备、控制系统是必不可少的,除此以外,还要制定出科学合理的实施方案,为自动化控制打造控制平台。高素质的操作人员也十分重要,可以实现对科学管理、操作自动化控制系统。在将设备和体系、方案和人员进行科学的结合的前提下,才能使得石油化工企业的自动化控制过程得以顺理成章地完成。从中我们可以发现,在化工行业中,其不仅对自动化控制的技术水平有所要求,还对自动化控制过程的匹配性有所要求。最优化化工过程的自动化控制,可以降低企业的投入成本、提高企业的生产效益,还可以降低企业所需能耗和生产成本,提高成品质量,从而保障化工企业的安全科学生产。因而,对化工过程的自动化控制进行研究,然后使用先进的系统设备和技术,为化工企业提供服务,是化工企业前进和发展的驱动力。 3 微电子技术和信息技术的应用 自动化控制系统和自动化设备中应用较为广泛的有微电子技术和信息技术,化工自动化控制网络和信息控制网络呈现出一体化趋势。在数据采集、自动化控制、技术调节等各个环节,都有化工过程的控制体现,通过化工过程控制一体信息平台集中到自动化控制系统中。这要求自动化控制硬件需要更加具有可供挑战的性能。过程控制的各个环节所采用的技术设备拥有各异的硬件设备,分别由不同的生产经营商家供给,而开发商对硬件设施进行自主经营。之所以,在多种资源进行整合的过程之中,很多时候会出现不兼容,接口不统一也时常出现,因而,技术产品的更新升级也会受到影响。综上所述,化工自动化控制硬件需拥有多种优点,如较好的兼容性、便于升级换代、速度快等。化工过程控制技术设备只有具备上述特点,才可以在控制领域中被广泛使用,从而实现化工控制全过程和各个系统之间的完美联合,保证任何的化工过程控制设备在升级换代的时候不会对化工企业的正常生产有所影响。控制硬件只有具备灵活性、精确度、抗干扰等各个方面的优点,才能够在化工过程自动化控制中发挥出显著的作用。化工自动化控制的核心是信息集成,信息集成的重要组成部分是数据库管理系统。大多数化工企业使用流程管理模式,需要通过软件平台处理和管理化工过程中的大量数据。,使用哪一种软件决定着化工控制过程自动化控制的信息有效集成性和共享性。 4 专业技术人才作用愈加重要 我国化工自动化控制操作技术人员素质普遍不高,原因在于我国自动化控制理论研究较为落后,存有的化工自动化控制研究成果不多。很多化工自动化控制操作技术人员不够了解化工过程自动化控制原理,对化工行业有关的专业技术知识掌握甚少,化工自动化控制复合型人才欠缺。在化工自动化控制发展的过程中,人才起着决定性的作用。要想实现对整个化工过程的最优化自动化控制,需要从以下几个方面着手。首先,需要引导广大的职工及时更新观念,化工企业领导层需要对化工自动化控制给予充分的重视,以切实行动引导更新全体职工的化工自动化控制观念,从而开放思维,培育出强烈的责任心来对待化工工作,制定出科学合理的化工自动化发展规划和信息化发展职工培育方法,把先进的技术手段和激励措施相结合,促进化工信息化建设的发展。其次,还需要对化工自动化设备的整体利用水平给予更多关注。其充分体现了化工企业技术人员的操作能力。在自动化控制技术的发展过程中,因为电子技术发展速度较快,电子产品更新换代频繁,在化工企业自动化设备的采购、安装及使用过程中,需要注意设备的这个特点,之后结合企业自动化控制现状,加大对相关技术人才的培养力度。在化工过程自动化控制的过程中,需要并重经济效益和社会效益,注重投入产出比的分析,在信息资源建设和化工自动化控制应用技术上投入更多的研究精力,从而不断地提高化工自动化控制设备的整体使用水平。 5 结束语 我国石油化工企业一直关注于新技术的开拓和应用,这促进了石油化工自动化控制技术的不断飞越。与此同时,我们不难发现石油自动化行业的发展和转型离不开自动化控制技术的不断开拓创新。因而,石油化工自动化控制技术需要不断进行自主创新,从而提高产品质量,在节能降耗、增加资产利用率的同时,促进中国石油化工行业的发展。 石油化工自动化论文:石油化工自动化控制仪表常见故障的原因探究 摘要在科技飞速发展的带动下,自动化技术取得了重大突破,各种自动化设备应运而生,极大地推动了石油化工生产的自动化和现代化。在石油化工自动化控制系统中,自动化仪表发挥着不可替代的重要作用,仪表的故障诊断和分析也成为石油化工行业的一项重要任务。文章首先对石油化工自动化控制仪表进行了简要概述,然后分析了石油化工自动化控制仪表的疑难故障,以期对石油化工行业的安全、稳定生产起到一定的帮助作用。 关键词石油化工;自动化控制仪表;故障 为实现石油化工生产的自动化,需要对生产过程中温度、压力、流量等数据进行全面监控,这些功能通过相应的检测仪表来实现,仪表一旦发生故障,将对化工生产的正常进行造成严重影响。因此,工作人员必须熟练掌握仪表的物理构造、测量原理以及性能指标等,能够准确地对仪表故障进行诊断和处理,从而保证化工生产的正常进行。 1石油化工自动化控制仪表概述 1.1 温度仪表 石油化工生产中所进行的化学反应及变化需要在特定的温度及压力环境下才能顺利进行,为实时监测温度变化、精密掌控温度范围,必须在生产中布设一定数量的温度仪表。目前对于生产温度主要采取接触测量,通过热电偶、热电阻等测温元件来测量温度数据,并借助现场总线技术来达到自动化温控效果。 1.2 压力仪表 压力仪表的类型比较多样,如压力传感器、压力变送器、特种压力表等,压力仪表可以用于高温、腐蚀等极端环境下的压力测量,也可用于易结晶及粉粒状介质的压力测量。通常情况下压力调节系统会借助压力变送器将采集到的信号输送至集散控制系统,实现自动化压力测量及控制效果。 1.3 物位仪表 根据测量方法的不同,可以将物位仪表划分为浮力式、直读式、差压式、辐射式、雷达式等,在石油化工生产中,雷达式物位仪表由于测量精度较高,同时对石化物料具有较强的适用性,正逐渐受到行业的青睐。 1.4 流量仪表 流量仪表基本上基于两种测量原理,一是体积流量测量,二是质量流量测量,具体来讲,有节流式、压差式和速度式几种。 2仪表故障的原因分析 通常情况下,自动化控制仪表由传感器、变送器、显示器三部分组成。其中传感器负责被测对象模拟信号的检测;变送器负责将传感器输出的信号转化为标准电流信号(4~20 mA),同时将信号输送至PLC控制器;显示器负责测量数据的直观显示。仪表故障通常表现为指示异常,如示数偏低、偏高、不动、异常波动等,导致仪表异常的原因有两种:一是工艺参数本身出现异常;二是测量系统的某一环节发生故障,导致数据显示不准确。要正确诊断故障原因,一是对仪表的测量原理、物理结构、使用特性等具有一定的了解;二是要熟知测量系统的整个工作流程;三是对化工生产的工艺流程、物料特性、设备性质等具有比较深入的了解。下面就化工仪表常见疑难故障进行具体讲解: 2.1 流量仪表故障 1)若流量仪表值达到最高,一般现场检测仪表也会显示最高,这时手动调节远程调节阀大小,若流量值减小,说明是工艺问题;若流量值不变,应该是仪表系统的故障,需要检测仪表信号传输系统、测量引压系统等是否存在异常。 2)若流量指数异常波动,可以将系统由自动控制转到手动,若依然存在波动状况,说明是工艺原因所致;若波动减小,说明是PID参数问题或仪表问题。 3)若仪表流量达到最低,首先检查现场检测仪表,若现场仪表同样显示最低,则查看调节阀开度,开度为零说明故障发生在流量调节装置上,若开度正常,极有可能是物料结晶、管道阻塞或压力过低所致。若现场仪表正常,说明显示仪表出现问题,其原因通常是机械仪表齿轮卡死、差压变送器正压室渗漏等。 2.2 物位仪表故障 1)液位仪表值达最高或最低时,根据现场检测仪表进行判断,若现场仪表正常,则将系统改为手动调控,查看液位是否变动,若液位能够在某一范围内保持稳定,说明是液位控制系统出现问题,反之则是工艺方面的原因。 2)对于差压式液位仪表,当控制仪表与现场检测仪表的显示数据不符,且现场仪表不存在明显异常时,检查导压管液封是否正常,若存在泄漏现象,补充密封液,仪表归零;若不存在泄漏情况,初步推断是仪表负迁移量出错,需进行校正。 3)液位控制仪表的数据异常波动时,要根据设备容量分情况进行判断,设备容量大的,通常是仪表出现问题;设备容量小的,要先检查工艺操作,若工艺操作有所变动,极有可能是工艺原因导致的波动,反之就是仪表方面的问题。 2.3 压力仪表故障 当压力仪表数据异常时,应当根据被测介质的物理状态――固态、液态、气态,进行针对性的检测和诊断。 1)压力控制仪表出现异常波动时,要首先确认工艺操作的变动情况,因为此类变化多是由工艺操作及PID参数异常所致。 2)当控制仪表停滞不动,即工艺操作变化的情况下仪表数据依然保持恒定时,通常是由于压力测量系统出现故障所致,这时应首先确认引压导管是否存在阻塞情况,若管道畅通,再确认压力变送输出装置是否处于正常状态,如果发现异常变化,则可确认问题出现在测量指示系统。 2.4 温度仪表故障 温度仪表故障通常表现为示数偏高、偏低或反应迟缓,当温度仪表发生故障时,要注意以下两点:一是温度仪表大都采用电动仪表;二是该系统仪表在检测时具有比较明显的滞后性。 1)温度仪表数据突然间变化到最高或最低,通常属于仪表系统方面的问题,这是由于仪表系统本身具有一定的滞后性,鲜少出现突发性的变动。若出现突发性的变动,一般是由热电阻、热电偶或变送放大器异常所致。 2)温度控制仪表发生高频异常波动时,通常是由于PID参数设置不当所致。 3)温度控制仪表发生比较明显的缓慢波动时,一般是由工艺操作方面的变动所引起的。若可排除工艺操作方面的影响,那么极有可能是仪表控制系统出现了故障。 3总结 石油化工自动化仪表控制系统的应用给石化行业带来了巨大的方便,重新定位了人与石油化工系统之间的互动关系。 在分析和处理实际的化工仪表故障时,不仅要掌握扎实的仪表理论和知识,还要对工艺实践有着详尽的理解,如此才能对仪表故障进行快速的诊断,然后采取合适的手段进行故障处理,保障化工生产的顺利进行,促进石油化工企业的进一步发展。 石油化工自动化论文:石油化工仪表中的自动化控制技术分析 摘 要 目前,随着我国社会主义市场经济的快速发展以及石油化学工业的不断进步,人们开始对自动化仪表提出越来越高的要求。过去传统的自动化仪表已无法满足现代化石油化学工业的需求,所以必须进一步提升自动化仪表的控制技术,使之实现网络化、集成化与智能化,只有这样才能取得最大化经济效益与社会效益。本文详细介绍了我国石油化工仪表的各项控制系统,并加以分析,以期为我国石油化工的健康、持久、稳定发展提供有利条件。 关键词 石油化工仪表;自动化控制技术;智能化 一般情况下,石油化工必须配合天然气才能顺利生产,二者相互提供半成品与原料,最终实现最大化经济效益和社会效益。而现阶段的自动化控制技术也开始从过去传统单一结构运作模式转变成网络化、集成化与智能化共同发展的新型运作模式,这不仅提高了自动化仪表的各项功能,还强化了自动化仪表的适应性,使之能够有效满足石油化工提出的要求。 1 我国石油化工仪表的控制系统 为了尽快适应现代化石油化工仪表提出的各项要求,现场总线控制系统必须把数字化仪表作为变送器,这主要是因为数字化仪表的分辨力高、稳定性能与安全性能好,而且结构相对比较简单。同时还要加强产品管理能力,适当增加液相色谱仪与在线油品质量分析仪的实际使用量,以获取更为精准的数据资料,进而显著提升产品质量与性能,让出口产品质量能够匹敌当前产品,甚至是国际产品。 1.1分散控制系统与未来战斗系统 根据有关调查数据显示,我国石化系统与石油化工系统已采用3000多套分散控制系统,其中石化系统的采用量占总数的50%。由于现代科学技术的发展过于迅猛,促使分散控制系统不停地研发新产品,而新产品的生产应用了许多不同的系统,例如数字化智能控制系统、OPC系统与兼容性系统等,导致不同厂商与不同型号的分散控制系统都能够有效结合在一起,最终形成大规模的网络管理自动化控制体系。该系统除了更易于控制外,还有效增强了产品性能,使经济效益与社会效益实现了最大化。 1.2新型分散控制系统 成品油与半成品油在炼油设备中生产出来后,一定要做好调和工作,这样才能贮存运送出厂,该过程即为石油化工制油的最后一道工艺。在石化企业运送油品过程中,合理应用分散控制系统,除了可以提高自动化控制水平外,还可以便于管理工作的实施。应用分散控制系统来实现我国石化企业的仪表控制,而其他新建设备也可以应用分散控制系统来完成各项控制与管理工作。但如果设备为加强使用型或是石油化工的重要组成部分,那么应用分散控制系统时,其效用就会无法充分发挥出来,使得资源出现不必要的浪费,同时还会因使用率减少而导致自动化系统复杂化。 1.3总线控制系统 石油化工仪表中的现场总线控制系统具有微型化、数字化、智能化与开放化等诸多特征,而且这些特征已成为当前新型石化企业的主要发展目标。现阶段,未来战斗系统已广泛应用于各个领域,其设备操作技术与功设备能开发也随之得到有效完善,这对于现场总线控制系统的可持续发展来说具有十分重要的作用和意义。根据有关调查数据统计,大多数石化企业在控制系统方面仍采用未来战斗系统对本企业生产设备进行控制,最后利用现场总线与局域网来顺利完成现场总线控制工作。局域网的主要效用是通过网络让多个计算机系统实现信息的相互交换,其中具有较大的信息容量,相互之间可以达到信息共享的效果。而现场总线控制系统的技术要求是完成技术的信息共享工作,这样除了可以让用户公开化外,还可以让全部制造商公开化。 2 我国石油化工仪表控制系统的分析 2.1执行仪表的检测方法 展开石油化工生产作业时,其现场设备与管道内介质的实际温度均为-200℃~1800℃,并采用双金属温度计代替水银玻璃温度计,以便分散控制系统直接获取热电偶信号与热电阻信号。压力仪表在石油化工中是极为重要的构成部分之一。利用诸多原理制成的特殊压力仪表与压力传感器,不但可以抵抗高温,还可以在易结晶介质、脉动介质和粉状介质的条件下测量工作所需压力。此外,从物位仪表的角度上看,石化行业通常把液位测量作为重要核心,只有浮力式仪表具有通用产品,其他仪表均无通用产品,例如物料仪表等。但根据测量方法可有效划分为雷达、浮力、电容、静电、磁致伸缩和超声波等诸多类型,而且仪表内还存在执行器、流量仪表、在线过程分析仪和分析仪器等装置。为了能够正确分析出生产过程中的各类物料成分,必须保证温度、液位、压力与流量等工艺参数的准确性与真实性。同时还要详细分析石油化工生产后排放的所有物质,以防止生态环境受到严重污染。 2.2执行仪表的控制方法 过去传统石油化工在生产过程中均是一个设备使用一个控制室,但现阶段均为多个设备共用一个控制室,也可以由一个控制中心来控制全厂所有设备,把CRT显示或LCD屏幕作为核心。以便操作人员更易于使用。由于石油化工设备具有十分复杂的工艺过程,而且在一定程度上还会出现爆炸、火灾等情况,所以必须进一步提升石油化工的生产安全性、可靠性与稳定性。如果只依靠分散控制系统完成所有控制工作,那么现代化石油化工提出的要求就无法满足其效。应用智能化控制仪表与自动化控制仪表展开石油化工作业,除了可以实现安全生产外,还可以实现人性化生产。除此之外,还要将报警系统安设在生产线的危险区域,这样有毒气体或是可燃气体泄漏时就能够立即提醒,便于采取防护措施。 3 结论 我国石油化工企业必须高度重视各项生产仪表,并进一步增强自动化控制技术,只有这样才能消除安全隐患,保证产品质量。在确保石油化工安全生产的条件下,对自动化仪表控制系统进行研究与设计,以强化企业本身的自动化控制技术,提高市场竞争力,最终取得最大化经济效益与社会效益,这对于我国石油化工企业的可持续发展来说具有一定的推动作用。 石油化工自动化论文:探究石油化工企业自动化技术的发展策略 摘 要:石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,本文论述了石油化工自动化技术目前的发展现状,以及提高石油化工工业自动化技术的具体措施。 关键词:石油化工 自动化技术 发展 信息 在信息技术高度发达的今天,石油化工自动化技术随着工艺和装备技术的不断发展而进步,从初期简单的手工操作到连续工艺作业,对生产稳定性和对控制的要求及自动化水平也越来越高,从简单的闭环控制到装置的全面自动化,使用的控制工具也从实现了DCS的广泛应用;控制技术方便又先进的控制系统、优化控制系统.随着工业规模的进一步推广,快速反应、临界稳定工艺、能量综合平衡等工艺的开发成功,对自动化提出了更高的要求。石油化工发展综合自动化整体解决方案,有利于提高和增加产品产量,降低生产成本,取得显著的经济效益和社会效益,增强企业的竞争能力,是今后石油化工工业自动化技术发展与应用的趋势。同时,激烈的市场竞争也对自动化提出了新的要求。 一、石油化工自动化技术的发展现状 1现场总线的应用正在逐步推广 现场总线应用于生产现场,实现全数字化、串行、双向、多变量数字通信的网络互连技术。现场总线虽然没有实现“制定单一现场总线”,但与现有的DCS、PLC等相比,现场总线控制系统FCS由于具有的全数字多点通信、现场设备状态可控、开放性、互可操作并能实现分散控制等特点,仍然是石油化工行业基础自动化系统的发展趋势。 2.工业控制系统软件及各种应用软件开发、系统集成技术成为核心技术,取代系统硬件而成为高附加值的载体 具体的技术手段首先是FCS将与DCS共存.DCS技术实现了性能可靠,软件丰富,功能完善等优点.已经成为工业生产过程控制的主要手段,当前工业自动化系统应用,没有随着FCS的出现而退出历史舞台,在今后相当长一段时间内,DCS将会与FCS共存下去。其次是现场总线与DCS相结合。从集成到控制系统,将现场总线智能仪表连接到DCS上,利用DCS的控制功能和软、硬件产品带动现场总线来应用。利用现场总线的全数字通信功能,收集现场大量非控制信息,建立现场智能设备数据库,建立和完善智能设备的远程状态监控、故障诊断、预防维护、在线调校等远程管理功能,实现对现场设备的一体化管理与控制。 二、石油化工企业综合自动化的有效手段 1.实现企业的管控一体化。 自从计算机发明以来,自动化技术就和信息技术紧密结合到了一起。信息技术的发展,给自动化技术提供了便捷的工具,使得过去的均匀控制、解耦控制、模糊控制等变成了一段段比较容易实现的软件代码。如何把IT技术尽可能多地应用到自动化技术中的能力,已经成为决定企业竞争力的重要因素。 1.1是更好的应用IT技术,通过优化来产生效益,和具体的工艺、设备相结合,挖掘设备和工艺潜力,促进提高产量、降低消耗、并使生产过程更加安全。 1.2是将企业中的“自动化孤岛”变成一个统一的平台,具体措施是:实现信息共享,提高信息利用率,提高企业决策水平和实效性,实现管控一体化。 2.先进的自动化控制系统的建立。 以PCS(过程控制系统)为代表的基础自动化层。主要内容包括先进控制软件、软测量技术、实时数据库技术、可靠性技术、数据融合与数据处理技术、集散控制系统(DCS)、现场控制系统(FCS)、多总线网络化控制系统、基于高速以太网和无线技术的现场控制设备、传感器技术、特种执行机构等等。同时以MES为代表的生产过程运行优化层。 2.1信息的集成、挖掘和增值 数据库管理系统则是信息集成的基础。因此要利用数据库管理系统时数据对生产过程进行监督与控制,同时设置关系数据库和实时数据库系统。利用信息挖掘和增值的目的是充分、有效地利用信息。 2.2成本效益分析 应用财务分析方法进行分析评价,可以得到全企业综合经济指标的过程。在炼油企业综合自动化中,成本效益分析是炼油企业生产管理中的重要环节,也是炼油企业生产经营决策中的必需步骤。成本效益分析以企业获得最大利润为目标。对企业生产经营进行成本效益分析、并在此基础上进行生产方案的盈亏分析,为企业提供实际生产经营过程和生产计划的经济指标,加强企业的竞争能力。为了达到公司预先的利润目标,就必须协调好原油采购、生产计划的制定、生产调度和产品的销售,控制控制原油的采购价格。 3.实现企业生产经营优化层 主要内容包括企业资源管理、供应链管理、客户关系管理、数据仓库技术、设备资源管理、企业电子商务平台等等。通过研究生产过程制造执行系统,可以实现在线成本的预测,以形成生产成本控制中心,保证生产过程的优化运行;可以实现生产过程的质量跟踪、安全监控,以形成质量管理体系和设备健康保障体系,保证生产过程的优化管理。 4.进行流程模拟,建立过程模型 实现流程模拟,是流程工业综合自动化的关键技术。由于炼油生产具有高度复杂性的特点,必须将工艺机理建模与系统工程理论紧密结合起来。实践证明,结合应用线性规划或动态规划的办法建立计算机调度系统,实现优化调度的有效途径。过程操作优化根据市场原料和产品需求变化,技术难点是建立过程稳态数学模型。此外,还有设备过程故障诊断技术、生产过程的安全保护技术等。 石油化工自动化论文:谈中国石油化工自动化系统集成现状与发展 摘要:石油化工是化学工业重要组成部分,其自动化水平的高低直接影响着石化产品的产量、品种及质量,影响着现代石化企业生产经营效益。本文就我国石油化工自动化系统集成现状和未来发展趋势进行了探讨,对理清我国石油化工自动化发展有一定意义。 关键词:石油化工 自动化系统 集成现状 发展趋势 一、引言 石油化工是化学工业的重要组成部分,是国民经济的基础和支柱型产业,在经济发展与人民生活中起着极为重要的地位,石油化工自动化系统技术水平直接关系着石油化工产业的发展水平,尤其是随着信息技术和现代企业管理水平的不断提高,石油化工自动化已经不再局限于生产过程的自动化,还涵盖了生产过程、人事管理、市场营销等多个范畴,直接影响着现代石化企业的生产经营效益。近年来,我国石油化工自动化系统集成取得了巨大的进步,一些技术甚至走在了世界前列,促进了我国石油化工的发展,获得了良好的经济效益与社会效益,但同发达国家相比,我国石油化工自动化系统集成水平还有不少未解决的问题,影响了石化企业整体自动化水平。 二、石油化工自动化系统集成现状 1.现场总线技术被广泛应用 现场总线技术是应用于生产现场,实现现场仪表、仪器、控制设备等之间数字通信的网络互连续技术,这一技术被广泛应用于石油化工自动化系统之中,其开放性、可控制、分散控制性等特点,给石油化工自动化系统通信技术产生了非常大的影响,为完善石油化工自动化管控一体化功能提供了有力条件。虽然现场总线控制系统有着众多优点,但传统DCS系统已经相当成熟实用,在可靠性、安全性、开放性、灵活性、协调性等方面都有突出表现,且功能相较现场总线控制系统更为完善,因此目前在石油化工自动化系统中还占据着一定地位,处于同现场总线系统共存的状态。 2.信息化与自动化高度结合 随着计算机技术与通信技术的发展,实时数据库技术、测量技术、数据处理技术、控制与过程优化技术、ERP技术等取得了较大的突破,IT技术被大量应用到石油化工自动化系统之中,有效的提升了生产过程远程监控、故障诊断、设备维护等自动化水平。而随着IT技术在石油化工自动化系统中的应用,相关的生产工艺、设备选型、生产流程等也发生了巨大的变化,极大的提升了石油化工企业的生产能力,降低了生产成本,提升了生产过程的安全水平。总体看来,在IT技术高度融入石油化工自动化系统后,石油化工生产智能化、数字化、信息化水平都得到了巨大的提升。 3.企业管理综合自动化 我国石油化工自动化系统的发展经历了数十年的时间,在不断的引起进技术、创新研究的过程中,我国石油化工自动化系统集成水平越来越高。目前,石油化工自动化系统集成已经迅速拓展向整个企业生产经营流程,取得了较大的成果。石油化工自动化系统综合流程主要分为三层结构,分别是生产过程控制系统、生产过程制造系统、企业资源管理系统等,涵盖了生产现场自动控制、生产流程优化维护、企业生产经营管理的方方面面。 三、我国石油化工自动化系统集成发展趋势 1.自动化系统集成水平进一步提高 随着全球经济一体化进程的加快,我国石油化工企业将会进一步融入国际竞争之中,要在国际竞争中占据更为有效的地位,石油化工企业就必须集成自动化系统,打破传统自动化系统信息孤岛的情况,提升信息流通和系统管理水平,真正实现实现一体化生产经营。而随着石油化工企业生产规模的扩大,自动化系统控制规模将进一步提升,安全仪表、设备监视、分散控制、数据采集、储运管理、设备管理、实时优化等多个子系统之间的自动化控制协调需求越来越高,这些都对石油化工自动化系统集成提出了更高的要求,必然促进系自动化系统集成水平的不断提高,不断向大型化、集成化、智能化方向发展。 2. MAV策略将成为重要模式 MAV策略是一种全新的主自动化系统供应商策略集成模式,这种集成模式以自动化系统供货商为核心,建立石油化工仪表与控制一体化系统,提升系统的性价比和使用寿命,降低系统的综合成本。这一模式,将会涵盖系统集成方案、网络结构、设备配置、管控作业程序、功能规模、组态模块、操作维护等等多个方面,使系统公用工程和生产装置同步集成,通过各接口和人机界面,以统一的标准总体协调。MAV策略能很好的应对现代大型石化项目建设、运行方面的需求,有利于集中管理、优化资源,将成为未来石油化工自动化系统集成的重要发展方向。 3.系统安全水平不断提升 石油化工自动化系统涉及生产、经营等多个环节,系统安全直接影响着整个企业生产、经营的安全, 直接关系着企业的经济效益与社会效益。目前石油化工自动化系统多采用ERP/MES/PCS的三层网络架构,这种架构在系统安全上还存在不少缺陷。随着硬件、软件等技术的提升,尤其是智能HART技术、现场总线技术、无线通信技术等在自动化系统中的深入应用,信息安全问题将会变更越来越为重要,如何保证系统的安全性将成为众多企业共同关注的问题,将会催生自动化系统安全水平的提高,从硬件设备、软件平台、安全策略、风险应对等多个方面得到完善。 4.绿色低碳将会成为自动化系统集成的影响因子 长期以来,我国二氧化碳排放量、工业能耗都一直较高,在能源与环境问题越来越为严峻的背景下,绿色低碳已经成为时代的主题。我国目前石油化工自动化系统集成对绿色低碳的考虑相对较弱,这是一个迫切需要解决的问题。未来,将会建立起一套以低碳能源、低碳技术、低碳产业为基础的新的生产经营模式,这必然会影响石油化工自动化系统集成,促使自动化系统集成更多的考虑绿色、环保问题。 四、结束语 石油化工自动化系统集成水平直接影响着我国石油化工生产经营管理水平,随着我国经济的发展与人民生活水平的提高,对石油化工生产经营管理提出了越来越高的要求。我国现有的石油化工自动化集成水平同发达国家相比还有较大差距,在未来,石油化工自动化系统将会向大型化、智能化、规模化、绿色化方向发展,系统安全水平将会不断提高。 石油化工自动化论文:浅析石油化工企业的综合自动化变电所 【摘要】在科技、经济飞速发展的今天,变电所发展自动化领域中,先进的电气设备已逐渐去代替老的、传统化的电气设备;特别是智能化数字开关、光电式互感器、等机电一体化设备的出现,变电所自动化技术即将进入数字化新阶段。本文主要针对目前石油化工企业110Kv、 35Kv与10Kv变电所自动化系统的特点,对其结构及功能等进行概括地阐述。 【关键词】变电所 综合自动化 构成特点 1 综合自动化变电所研究的主要内容 变电所自动化技术经过近几年的发展已经达到了更高的水平。自动化技术的大范围采用,使得我国城乡电网改造与工厂建设都已经大部分实现了无人值班,同时,自动化新技术在110kV及以上的超高压变电所建设中也得到了大量的采用,从而使电网建设的现代化水平得到了很大程度的提高,输配电和电网调度的可能性得到了增强,不仅如此,自动化技术的应用也使得变电所建设的总造价还得以降低,这已经成为了不争的事实。 对石油化工企业的110Kv变电所,为了确保电力系统安全、经济运行,通过对于先进的计算机技术、通信技术的有效应用,使得新的电气设备的保护和控制技术应用得到了充分的技术支持,变电所监视、控制问题得到了有效的解决,各专业之间在技术上、管理上实现了有机的结合;配合的默契程度也得到极大的促进,自动化技术的采用为电力系统自动化进一步发展打下了坚实的基础,变电所的安全性、可靠性得到大幅度的提高,运行质量也更为稳定。例如,高压电器设备本身监视信息的采集工作,变压器、避雷器以及断路器等设备的绝缘和状态等;故障录波器和继电保护等装置完成的各种故障前后瞬态状态量和电气量记录数据的采集工作,在完成上述工作后将相关信息报送给调度中心,以便为检修计划的制定、电气设备的监视以及将来的事故分析提供准确的原始数据。全面实现变电所综合自动化,对新建变电所不再实行过去的常规测量监视、保护、控制屏,实现由少人值班逐步向无人值班的过渡;对于老变电所的控制、测量监视等各方面进行技术改造,以进一步达到少人甚至无人值班的目的。 对于35Kv与10Kv的变电所,应当将改进和提高用电质量,提高供电安全与供电质量作为工作重点。更为高效地利用变电所综合自动化系统,全面改造与提升变电所的二次设备,不再使用原有的测量、保护、控制和监视屏,全面提高变电所综合自动化程度,以使变电所的控制和监视技术水平得到全面提升,使变电所管理得到有效的改进,最终使变电所无人值班得以实现。 要实现变电所的综合自动化应当从以下几方面着手: (1)电网运行参数、设备运行状态的随时在线监视;设备本身异常运行的自检和自诊断工作。 (2)如果发现装置内部异常或变电所设备异常变化,为防止事态扩大,并保护其他设备安全,应当立即自动报警并闭锁相应的出口。 (3)如果电网出现事故,为将故障限制在最小范围,应当快速判断、决策,采样,并迅速隔离和消除事故。 (4)为确保自动和遥控调整电能质量,应当实现变电所运行参数的在线统计、计算、存储、分析报表和远端传输。 2 综合自动化变电所系统具有如下的特点 变电所综合自动化系统的主要特点包括系统结构微机化、功能综合化、操作监视屏幕化、测量显示数字化、运行管理智能化等几个方面。 2.1 微机化的分级分布式系统结构 不同配置的单片机或微型计算机共同组成了综合自动化系统内各子系统和各功能模块,其系统结构采用分布式结构,应用通讯技术,并通过总线、网络等,将数据采集、控制、微机保护等各个子系统连接起来,构成一个呈现分级分布式的整体系统。 2.2 综合化的功能 变电所综合自动化系统具有多种技术密集、多种专业技术相互配合、相互交叉的特点。它是以数据通信技术、计算机硬件和软件技术为基础逐步发展而来的。是变电所内全部二次设备(除交、直流电源以外)的综合集成。而微机监控子系统则是原来的模拟屏、操作屏、仪表屏、显示屏以及远动装置、变送器柜、中央信号系统等各项功能的综合集成;微机保护子系统替代了以前晶体管式或电磁式的保护装置;监控系统和微机保护子系统相结合,综合了故障测距、故障录波、中性点非直接接地系统和无功电压调节等子系统的各项功能。 2.3 屏幕化的操作监视 综合自动化变电所的实现,以CRT屏幕上的实时主接线画面来取代以前常规的庞大模拟屏;用屏幕上的鼠标操作或键盘操作来取代常规在控制屏上或断路器安装处进行的分、合闸操作;用计算机屏幕上的软连接片所取代了常规在保护屏上的硬连接片;以屏幕文字提示或语言报警以及画面闪烁取代了常规的光字牌报警信号;通过计算机上的CRT显示器,可以实现对整个变电所运行情况的实时监视并对各开关设备进行操作控制。 2.4 数字化的测量显示 常规的指针式仪表被CRT显示器上的数字显示所取代,实现了更为明了和直观的数据显示;而原来的人工抄表被打印机打印报表取代,这样一方面减轻了值班员的劳动强度或者直接节省了人力,另一方面还提高了测量精度及准确性,提升了管理的科学性。2.5 智能化的运行管理 变电所运行管理自动化系统应包括电力生产运行数据、状态记录统计无纸化;数据信息分层、分流交换自动化;变电所运行发生故障时能即时提供故障分析报告,指出故障原因,提出故障处理意见;系统能自动发出变电所设备检修报告,即常规的变电所设备“定期检修”改变为“状态检修”。 要实现无人值班(或少人值班),变电所综合自动化是一种最重要的手段,根据重要性和电压等级的不同,变电所实现无人值班的要求和手段有所差别。但是,通过采取各种技术手段,使变电所整体的自动化水平得以提高,发生事故的机会得以减少,这些都是实现无人值班的关键;只有这样,才能缩短事故处理和恢复的时间,使变电所的整体运行更为可靠和稳定。 3 综合自动化系统变电所可以实现的各种功能 3.1 微机保护功能 此种保护是对站内所有的电气设备进行的保护。主要包括母线保护,变压器保护,线路保护,设备自投及电容器保护,低频减载等自动安全装置。上述各类保护还具有存储多套定值、故障记录、适合当地修改定值等其他功能。 3.2 数据采集功能 3.2.1 状态量采集功能 隔离开关状态,断路器状态,变电所一次设备告警信号及变压器分接头信号等均属于状态量的范畴。目前这些信号大多数采用的是光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。保护动作信号与其他信号不同,采用的是计算机局域网通过通信方式获得。 3.2.2模拟量采集功能 线路电压,各段母线电压,馈线电流,电压和功率值,频率,相位,电流和功率值等,这些都是变电所采集的模拟量。此外还有变电所室温,变压器油温等一些非电量数据的采集。模拟量采集精度应当可以满足SCADA系统的需要。 3.2.3 脉冲量功能 脉冲量主要是脉冲电度表的输出脉冲,是也采用光电隔离方式与系统相连接的,内部采用计数器对脉冲个数进行统计,实现对电能的准确测量。 3.3 故障录波测距和事件记录功能 事件记录应当包含开关跳合记录以及保护动作序列记录两个方面。其SOE的分辨率一般应当在1~10ms之间,这样可以满足不同电压等级对SOE的不同要求。变电所故障录波配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。 3.4 控制和操作闭锁功能 操作人员可通过CRT屏幕对隔离开关,断路器,电容器组投切,变压器分接头进行远程控制操作。为了防止由于系统故障造成的被控设备无法操作,在系统设计时应当保留人工手动直接跳合闸手段。操作闭锁有以下内容: (1)电脑五防及闭锁系统; (2)根据实时状态信息,自动实现断路器,刀闸的操作闭锁功能。 (3)操作出口有同时操作闭锁功能。 (4)操作出口有跳合闭锁功能。 3.5 同期合闸和同期检测功能 该功能可分别以自动和手动两种方式实现。可以选择由独立的同期设备实现,也可以通过微机保护软件模块得以实现。 3.6 无功和电压的就地控制功能 电压和无功的控制一般采用调整投切电容器组,变压器分接头,同步调相机,电抗器组等方式实现。操作方式可以手动也可以自动,人工操作的情况下,可以就地控制或者远程控制。 3.7 数据处理功能 数据处理的主要内容是数据处理和记录历史数据的形成和存储,其中,上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据也包括在内。具体包括: (1)断路器动作的次数信息; (2)断路器切除故障时跳闸操作次数和截断容量的累计数量; (3)变压器的有功、无功、输电线路的有功、无功,母线电压定时记录的最小,最大值及其时间数据。 (4)独立负荷每天的峰谷值,有功、无功及其时间数据。 (5)修改整定值及的控制操作记录;根据需要,该功能既可以在变电所当地全部手动实现,也可在远程调度中心或操作中心实现。 3.8 系统的自诊断功能 系统内部各种功能插件应当具有自诊断功能,自诊断信息与被采集的数据一样,被周期性地送往后台主控计算机和远方调度中心或操作控制中心进行处理。 3.9 与远程控制中心的通信功能 本功能在常规远动‘四遥’的基础上又增加了远方修改故障录波、整定保护定值与测距信号的远传等,其信息量远远超过了传统的远动系统。根据现场的不同要求,系统应当具有通信通道的切换及备用功能,确保通信的可靠性,不仅如此,还应当具备同多个调度中心不同方式的多种通信接口,且各通信口及MODEM应避免干扰,相互独立。保护和故障录波信息可以采用独立的通信接口与调度中心连接,通信规约应满足调度中心的要求,符合国家标准及IEC标准等相关行业标准。 3.10 防火、保安系统插件功能 从设计原则而言,无人值班变电所应具有防火、保安措施。 4 变电所综合自动化系统的现状及发展趋势 综合自动化的变电所在新建的一些变电所的运行中表现出了很明显的技术先进、功能齐全、结构简单、安全可靠等特点;经过十多年的发展和完善,目前已经达到很高的水平。在我国城乡电网的改造与工厂的建设中,不仅中、低压变电所大范围采用了自动化技术而实现了无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电所建设中也大量采用了各种新的自动化技术,从而使电网建设的现代化水平得到了极大程度的提高。综合自动化技术的运用,不仅使输配电和电网调度的可靠性得到增强,同时也使得变电所建设的总造价得以有效地降低。 5 结语 由以上的分析我们可以看到,变电所综合自动化技术的采用,对于提高电网的安全和经济运行水平、实现电网调度自动化和现场运行管理现代化可以起到极大的促进作用,它将使电网一次、二次系统的效能和可靠性得到大大增强,同时,对于保证电网的安全稳定运行也具有相当重大的意义。 变电所综合自动化,促进了无人值班变电站的实现,可以利用远动技术使电网调度迅速而准确地获得变电站运行的实时信息,完整地掌握变电站的实时运行状态,及时发现变电站运行的故障并做出相应的决策和处理,同时可以使值班管理人员根据变配电系统的运行情况进行负荷分析、合理调度、远控合分闸、躲峰填谷,把握安全控制、事故处理的主动性,减少和避免误操作、误判断,缩短事故停电时间,实现对变配电系统的现代化运行管理。 总之,变电所综合自动化系统具有可靠性高、抗干扰能力强、实时性好及维护简单等特点。随着计算机技术的迅速发展,变配电站的计算机化进程越来越快,变配电所计算机监控及无人值守已成为当今电气自动化领域的发展趋势,随着科学技术的不断进步以及硬件软件环境的不断改善,综合自动化技术的优越性也必将进一步地展现出来。 石油化工自动化论文:浅析石油化工自动化技术的应用与发展趋势 【摘要】在我国社会经济的取得发展与进步,人民的生活水平日渐提高,信息技术飞速发展的时刻,石油化工工业设个一直被我们熟知的传统工业,在当今时代仍然是一个国家经济发展支柱性产业。随着工业规模的扩大,经济全球化的迅猛发展,石油化工产业对石油化工的自动化提出了新的要求。与此同时,信息技术也对石油化工自动化技术的发展注入了新鲜的血液。 【关键词】石油化工 自动化技术 发展趋势 在国民经济迅速发展的背景下,我国的能源消耗量也日益增加,虽然我国是一个能源大国,资源丰富,但是如今的经济发展需要的能源的数量惊人,在激烈的市场竞争中,我国的石油开采量与我国人民的日常生活、工业生产所需渐渐拉开了差距,为了进行生产,我们从国外进口石油的现象越来越严重。但是从长远的发展来看,要想提高综合国力使国家长久稳定的发展,就要减小对国外能源的依赖,寻求新的方法推进我国资源的开采和利用,减少石油进口量。1 石油化工自动化技术应用必要性1.1 石油资源对我国经济发展的重要作用 石油是我国一项极其为重要的基础能源,也是全球需求量最大的能源,经济全球化的迅速发展,信息技术全球化的推广,让石油工业迎来了较大的发展机遇,同时也面临着前所未有的挑战。尽管我国号称能源大国,但是随着世界范围内的经济发展,国内的石油的提供量已经不能满足当今工业生产的需求。在社会不断发展的今天,传统的石油化工企业的生产设计理念不再适应当前的发展,具体的环境逼迫着生产理念的改变。如今的石油化工企业改变了航向开始朝着智能化的方向发展。 1.2 先进的科学技术逐渐渗透到石油化工企业 石油资源能够保障我国国民经济的平稳增长。世界范围内的经济发展趋势逐步把先进的科学技术融入到石油化工行业中。在分析了以往的人工操作的局限性和不准确性,逐步运用先进的科学技术模拟人工化,不仅达到了人工操作的效果,还高额度的,高精准性的完成了数百倍次的工作量。从工厂生产的操作、维护的不同的角度出发,先进技术的控制系统具有相对的开放性、易于管理性。不需要耗费太大的精力,只要熟悉操作程序,并且通过生产操作的自动化、经营管理模式的信息化、就可以简单的实现传统石油化工企业从原油选择、采购、生产加工再进一步得到石油以及石油附属产品的全部过程,不同的是这一过程具有智能性,简化了工人手工操作的人力耗费和时间耗费。这种智能化的石油化工的生产及管理,可以在相同的时间和空间上使企业的利润最大化。 1.3 传统石油化工企业中,人工操作的缺陷性及危险性 (1)在传统的石油化工企业中,生产需要人工操作,大量的作业量需要很大数量的工人协作完成,石油化工生产作业时具有一定的危险性,大量的工人集中作业的工作环境下,一旦发生安全事故,大量工人的人身和财产安全得不到保障,会造成大量的人员伤亡。 (2)人工操作,达不到石油化工产业要求的精准度。石油化工企业的生产工作有严格的精准性要求,但是人工操作生产过程中,精准度不易控制,在人工操作控制的情况下,想要达到精确的工艺参数要求有很大的难度。并且极易因为这种误差而造成投料不当,从而导致生产时超温超压等异常状况,埋下安全隐患,引起事故的发生。 (3)石油化工属于高污染性,高腐蚀性的工作环境,全人工操作的模式下,如果做不好安全防范工作,长期工作的人员的身体健康得不到保障,对身心极可能造成不可逆转的伤害,容易形成职业病。 2 石油化工自动化技术的应用及发展趋势 2.1 自动化技术的应用 石油化工自动化技术投入到石油化工企业的使用中,目前的使用主要有两方面的应用:自适应控制和最优控制。 (1)自适应控制。根据具体的工作环境,智能调节机器的性能生成反馈信息,接受反馈信息后系统自动按照事先设定的程序标准来进行工作。在我国目前的石油行业自动化生产过程中,自适应控制运用到了石油化工的不同部门,与以往的传统自适应控制模式相比较来看,如今的自控制系统更主要的是自整定与模型参考,具有具体的辨识过程的独特性。并且在辨识过程中激励信号平稳运行。 (2)最优控制。在当代的控制理论中,最优控制是一个占据极为重要作用的构成环节。最优控制给人们的生活提供了一个安定和平的大环境,使人民群众的生活的各个方面得到定改善。如今最优控制在石油化工产业上的应用成果较为显著,解决了传统人工操作的各种弊病,提升了石油化工产业在我国的产业地位。 2.2 石油化工企业的自动化控制发展趋势 2.2.1FCS将与DCS共存 DCS 自七十年代问世以来,采用了大量先进的成熟技术,经历了发展、成熟到集中应用几个阶段。DCS 技术成熟,性能可靠,软件丰富,功能完善,得到了用户的信任,而FCS还处于发展阶段,技术还不太成熟,可靠性还有待考证,功能不如DCS 完善。如今广大用户虽然关注FCS 的发展,但是多持观望的态度。DCS 至今已经发展得相当成熟和实用,仍是当前工业自动化系统应用的主导型,不会随着FCS的出现和发展而走向衰退或是退出历史的舞台,DCS将会与FCS在相当长的一段时间内共存下去。 2.2.2现场总线与DCS相结合 现场总线技术集成到现有控制系统中,利用DCS丰富而成熟的控制功能带动现场总线的推广应用。现场总线与传统控制系统之间的集成通过三种途径:一是现场总线在DCS、PLC的I/O 层次上的集成,二是现场总线设备通过网关集成到DCS、PLC上,统一组态、监控与管理;第三是独立FCS 与DCS、PLC 之间的信息集成,两者之间通过网关实现信息交流与映射。通过以上几种方法可以利用DCS、PLC成熟的技术与经验,发挥现场总线的独特优势。在现场总线推广应用的基础上,尽快完善一体化功能。实现对现场设备的一体化管理与控制。 3 结语 在经济全球化的大背景下,石油化工企业决定着一个国家竞争力的命脉,石油化工产业融入的技术含量的多少也是彰显一个国家综合国力的重要指标。石油化工的自动化控制技术一直努力的寻找新的突破,处于不断改革、创新的阶段。石油化工自动化控制技术不断进步对石油化工行业在激烈的行业竞争中的生存与发展起着积极作用。