時間:2024-04-10 14:44:36
序論:速發表網結合其深厚的文秘經驗,特別為您篩選了11篇簡述水循環范文。如果您需要更多原創資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯系,希望您能從中汲取靈感和知識!
1.1主要儀器、試劑、材料
(1)紫外可見光分光光度計:UV1700,日本島津;
(2)電子天平:AE240,最小分度0.1mg,梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司;
(3)單標線吸量管:10.00mL;
(4)單標線容量瓶:250mL;
(5)磷酸二氫鉀。
1.2測定原理
在酸性溶液中,用過硫酸鉀作分解劑,將聚磷酸鹽和有機膦轉化為正磷酸鹽,正磷酸鹽與鉬酸銨反應生成黃色的磷鉬雜多酸,再用抗壞血酸還原成磷鉬藍,于710nm最大吸收波長處分光光度法測定。
1.3實驗步驟
1.3.1磷標準儲備溶液的制備
準確稱量0.1791克預先在100~105℃干燥已恒重的磷酸二氫鉀,溶于水中,定量轉移至250mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,濃度為1mL含有0.5mg。
1.3.2磷標準工作溶液的制備
吸取10.00mL磷標準儲備溶液于250mL容量瓶中,用水稀釋至刻度,搖勻,濃度為1mL含有0.02mg。
1.3.3標準曲線繪制
用10.00mL分度吸量管分別移取0.00,1.00,2.00,3.00,5.00,7.00,9.00mL于50mL容量瓶中,依次向各瓶中加入約25mL水,2.0mL鉬酸銨溶液(26g/L),3.0mL抗壞血酸溶液(20g/L),用水稀釋到刻度,搖勻,室溫下放置10min,在分光光度計710nm處,用1cm吸收池,以空白作參比,測量吸光度,繪制標準曲線。
1.3.4樣品測定
吸取水樣10.00mL,于100mL錐形瓶中,加入硫酸溶液(1+35)1.0mL,5.0mL過硫酸鉀溶液(40g/L),調整水樣體積約25mL,緩緩煮沸15min至快蒸干為止,取下冷卻至室溫,定量轉移至50mL容量瓶中,依次加入2.0mL鉬酸銨溶液(26g/L),3.0mL抗壞血酸溶液(20g/L),用水稀釋到刻度,搖勻,室溫下放置10min,在分光光度計710nm處,用1cm吸收池,以空白作參比,測量吸光度,根據標準曲線得到樣品的含量,同樣方法做空白試驗[2]。
2影響測定結果的原因
在測定過程中發現,工作標準曲線相關性、樣品的消解過程、水樣濁度過高對分析結果影響較大。目前的鉬酸銨分析方法對這些實驗條件敘述的不夠詳細,使得在實際檢測時測定結果不穩定,重復性測定效果差。筆者通過實際工作,分析影響檢測結果準確性因素,進行有效控制,降低了測定中的干擾因素,減少了重復性工作,提高了分析結果的準確和可靠性。
2.1工作標準曲線相關性的影響
磷酸鹽與酸性鉬酸銨作用,經還原生成藍色化合物,采用分光光度法,在波長710nm處測定其吸光值,確定其吸光值與濃度成正比的線形范圍,并選取適宜的線形范圍繪制標準曲線。經實驗發現在分別取0.00、1.00、2.00、3.00、5.00、6.00、7.00、8.00、9.00mL磷酸根標準溶液于50mL容量瓶中,用水稀至約25mL,搖勻,加2.0mL鉬酸銨溶液(26g/L),3.0mL抗壞血酸溶液(20g/L),在此標準系列下做工作曲線,如表1所示,從加6.00mL磷酸根標準溶液開始,曲線相關性差,影響測定結果的準確度。表1只列舉平時實驗的兩組數據,從多組實驗數據中可以看出,濃度越高,相關性越不好,反應后的溶液渾濁不清亮,高濃度的點飄移不穩。標準曲線制作的好壞,將會影響測定結果的準確度。
2.2水樣中濁度的影響
(1)現場取一化循環水樣,如表2所示,先測定濁度為5.86NTU,樣品過濾和不過濾進行檢測。(2)現場取煉油三循-2循環水樣,如表3所示,先測定濁度為15.8NTU,樣品過濾和不過濾進行檢測。從表2、表3中可以看出,水樣濁度的高低,對總磷結果的的測定有影響。水樣濁度低于10NTU時,對總磷的檢測影響不十分明顯。水樣濁度大于10NTU時,對總磷的檢測影響十分明顯。
2.3樣品的消解過程
(1)配置磷酸根標準溶液濃度為10mg/L,加熱消解,至剛冒煙為止,沒有沉淀產生,稍冷,加水轉移至容量瓶中,然后進行檢測。(2)配置磷酸根標準溶液濃度為10mg/L,加熱消解,至干,有沉淀產生,稍冷加入少量水溶解,然后進行檢測。從圖1可以看出,樣品的消解方法不同,檢測結果相差特別大。第一種消解方法,檢測結果的準確度和精密度都比較好,標樣的轉化率在99.5%~100%之間,能滿足方法的要求。第二種消解方法檢測結果準確度和精密度偏低,檢測數據離散,標樣的轉化率在82%~89%之間偏低,分析結果的準確度不理想。
3總磷檢測過程中影響因素控制
在檢測過程中,除了要嚴格按照檢定規程進行操作外,還要對檢測過程中影響檢測結果準確度的因素進行適當的控制。采取以下措施,使影響因素控制在一定的誤差范圍內,能更好地提高檢測結果的準確度。
3.1提高工作曲線的相關性
在實際工作中,經過多次反復實驗,總磷曲線從6.00mL開始因濃度高、樣品易渾濁,與做曲線時間、溫度、溶解有關。分別取0.00、1.00、2.00、3.00、、5.00、6.00、7.00、8.0、9.00mL磷酸根標準溶液于50mL容量瓶中,加水約25mL,先從高濃度加起,邊加邊用力搖勻,加鉬酸銨溶液和抗壞血酸溶液也是先從高濃度加起,邊加邊用力搖勻,一定要溶解完全。再就是做曲線時要避免陽光直曬,顯色時間不要超過10分鐘,反應的溶液清亮不渾濁,如表4所示,高濃度的點不飄移,相關系數γ最少能達到0.9995以上。選取兩組工作曲線數據進行比較。
3.2水樣的檢測
(1)水樣先檢測濁度,根據濁度大小,再決定水樣過濾與否。(2)選電廠循環水-1,如圖2所示,先測定濁度為5.65NTU,不過濾,進行檢測。(3)選煉油三循-1,如圖3所示,先測定水樣濁度為11.8NTU,將水樣過濾后,進行檢測。
3.3選擇正確的樣品消解方式
在國內,循環水系統多有近零排放的報道,大多是將高濃縮倍率的循環水系統排污水經過膜法處理后,排掉濃水或濃水作為它用,處理水再返回循環水系統。在國外,已有循環水零排放的報道,是把循環水的排污水經過濃縮器和結晶器,把鹽類分離出來,把濃縮和結晶過程中產生的蒸汽經冷卻后,把冷凝水返回循環水系統。這一過程的投資費用和運行費用昂貴,很難在全世界的工業循環冷卻水系統推廣和普及。
循環水零排放技術的萌芽
早在十多年前,我們就對阻垢劑品種中具有改變晶格能力的單體藥劑非常感興趣,之后,反反復復進行了上千次的篩選試驗和配伍性試驗,終于有一天發現了一種配方的試驗效果很好,我們起名叫多功能阻垢緩蝕劑。此后,我們請權威機構進行了鑒定,結果發現在其處理過的高濃縮倍率的循環水中,超飽和的碳酸鈣及其它鹽類都改變了品格,如圖所示(圖一)。這一奇特的現象引起了我們的深思。
在近幾年的循環水處理工作中,我們偶然遇到了一些特殊的情況,使我們蒙生了循環水零排放的想法。比如:有一家鋼格板制造廠,循環水系統的補充水為河水,我們根據其水質、系統水量等情況,確定了濃縮倍率2.5~3.0,日加藥量12.5kg,并擬定了水處理方案。在具體的循環水處理工作中,該廠工作人員并未按水處理方案的要求進行控制,直到半年后,循環水系統冷卻效果差,才通知我們到現場處理。經檢測循環水水質,Cl-倍率為15.6倍。當我們問起為什么沒有控制循環水濃縮倍率時,用戶回答說:循環水系統沒有排污門,半年沒有排污,也照樣過來了。經我們對循環水系統的設施進行檢查,沒有結垢跡象,只是有大量的可流動性的水渣形成了淤積和沉淀。隨后,我們使用了黏泥剝離劑,進行了系統處理,并讓用戶安裝潛水泵進行了排污和換水,提高了循環水的冷卻效果。此后,鋼格板廠每年有停機機會時進行系統清淤、換水,正常情況下只是補水加藥,而且無排污。又比如:有一家余熱發電廠,全廠三臺深井泵中突然壞了兩臺,僅有的一臺深井泵供給鍋爐用水。那么,循環水的補充水怎么辦呢?廠家找來了兩臺公路撒水車,日夜拉水補進循環水系統,剛好維持循環水池滿水位。在這樣緊張的情況下,循環水排污門在連續一個半月沒有排放一滴水,循環水的濁度很高,冷卻塔填料和水泥柱上均已有大量水渣淤積,而發電量沒有降低。待兩臺深井泵恢復運轉后,進行了正常的補水和排污,一個月后,冷卻塔填料和水泥柱上的沉積物沒有了。后有機會停機時檢查換熱器,竟然沒有結垢和腐蝕問題。再比如:有一家發電廠由于欠自來水公司的水費,自來水公司就實施了每日限量供水,在這種情況下,這家發電廠每日補給循環水的水量僅能滿足蒸發需要,連續半個月沒有排污,循環水的濃縮倍率達到了12倍,也未發生系統結垢或腐蝕問題。類似這樣的案例還有多期。這些案例啟示我們,只要水處理劑配方得當,加藥量合適,循環水流速有保證,在一定時間內實現循環水零排放是可行的。
循環水零排放技術是經濟社會發展的需要
近年來,環保政策的強制實施,使得許多企業的水資源得到了綜合利用,實現了企業廢水零排放。可是,有的企業沒有廢水綜合利用的項目,只好把循環冷卻水的排污水排出廠外來維持生產。但在有的地區,環保部門安排人員晝夜值班堅守,絕對不準許企業外排一滴水,否則就勒令限產或停產。在這樣的形勢下,有不少的企業提出了循環水系統零排放的強烈要求,苦苦地在尋找零排放的技術。
2012年的國發[2012]3號文《國務院關于實施最嚴格水資源管理制度的意見》中,提出了三條“紅線管理”控制,即:加強水資源開發利用控制紅線管理,嚴格實行用水總量控制;加強用水效率控制紅線管理,全面推進節水型社會建設;加強水功能區限制納污紅線管理,嚴格控制入河湖排污總量。認真地貫徹落實國務院要求,未來的企業在取水、用水、排水方面將受到三條紅線的嚴格制約,特別是對工業循環冷卻水的零排放技術會產生強烈的需求。
循環水零排放技術的初探
2011年的9月份,河南省安陽市的一家化工企業,由于循環水濃縮倍率高達5倍,補水又是深井水,所加阻垢劑又不適應,致使循環水系統多臺換熱器結垢嚴重,不得不停產清洗,有的管道結垢嚴重,不得不更換管道。在這種情況下,企業提出了循環冷卻水系統不停車清洗和零排放的訴求。
循環水零排放的方案,主要的技術要點為:循環水系統安裝旁濾器;旁濾器安裝在冷卻塔的出水管上;旁濾器濾料為石英砂和無煙煤;旁濾器過濾量為循環水量的10%;旁濾器過濾水的質量為濁度
循環水系統運行中除垢方案和零排放方案被用戶單位批準后,九月的中下旬實施了循環水系統運行中除垢,維持了正常的生產,不再停產清洗。自十月二日旁濾器安裝完畢投入運行,開始了史無前例的循環水系統零排放運行。
循環水零排放技術的實踐
零排放技術運行一個月后,個別換熱器的換熱效果下降,隨后進行解列檢查,發現水走殼程的換熱器有阻塞現象,其原因是水的流速緩慢,管間距離狹窄,循環水中的水渣發生了沉積,造成了阻塞,引起換熱效果降低。隨后,對阻塞的換熱器進行了化學清洗,清洗后,將換熱器的冷卻水出入口和物料出入口進行了更換,全部換熱器是水走管程,隨后系統運行正常。
零排放技術運行六個月后,對個別的換熱器進行解列檢查,發現換熱器的封頭、管板及管道表面光滑、無垢、無銹瘤和銹斑,僅有薄薄一層軟泥,用高壓水沖洗了一遍就徹底干凈了。這時的補充水和循環水的水質情況是:
根據以上數據和換熱器的外觀情況,作出以下判斷:①已經檢測到的循環水濃縮倍率是9.58倍,與循環水的濁度倍率相比,相差甚遠,說明循環水中的氯化物超飽和后也會發生結晶析出現象。②循環水中的堿度在受熱后,有一部分變成了CO2和H2O,有一部分和硬度結合形成了水渣,增長了循環水的濁度。③循環水中的濁度雖然很高,但是水渣沒有附著能力,因而沒有影響換熱效果。④多功能阻垢緩蝕劑不僅有阻垢除垢能力,而且具有緩蝕預膜能力。
零排放技術運行八個月后,再次對個別換熱器進行檢查,管板、管道、封頭依然光滑無垢,無銹瘤、銹斑,這時的補充水質和循環水水質與第六個月時的情況區別不大。
Abstract: in order to give full play to the efficiency of water treatment agent, improve water quality management level, increase the economic efficiency, in the circulating cooling water system of multiple concentrated data in the investigation, this paper analyzes the different concentration ratio detection and practical, the feasibility of the method, and the concentration ratio control index put forward the reasonable scope.
Keywords: circulating water, concentration ratio, cooling, detecting methods, control index
中圖分類號:V448.15+1 文獻標識碼:A文章編號:
循環水濃縮倍數是指在開式循環冷卻水系統中,由于蒸發使循環冷卻水中的鹽類不斷累積濃縮,水的含鹽量大大高于補充水的含鹽量,兩者的比值稱為濃縮倍數,也可以說濃縮倍數是循環冷卻水的濃縮度。濃縮倍數是反映和控制循環水系統運行的一個重要綜合性指標。
我單位生產給水取自嫩江岸邊的自建給水泵站,取水能力為12008000T/H,用二根DN800的混凝土管送至廠區,每根管線長度約為一公里,供水能力為8000T/H。隨著經濟的發展、生產規模的擴大,目前我廠需要的新鮮生產用水量為9800T/H,從而使生產用水的供求矛盾日漸突出,曾出現供水困難,壓力不足的現象。我集團公司焦化分廠原有一套循環水系統,98年中氮肥改造項目建成后又投入了二套循環水系統,其中一循六座冷卻塔,循環水量為18900T/H,是我集團公司規模最大的循環水系統。要想解決生產用水的供需矛盾只能從循環冷卻水入手,其大有潛力可挖。濃縮倍數是判定循環冷卻水利用率的一個重要指標,一般濃縮倍數低,耗水量、排污量均大且水處理藥劑的效能得不到充分發揮;該數越高,說明循環水被利用的次數越多.提高循環水濃縮倍數不僅可以降低補充水量、節約水資源、降低排污水量,減少對環境的污染和廢水處理量,還可減少水處理劑和殺生劑的消耗量,從而降低水處理成本。提高濃縮倍數運行是目前公認的有效節水方法。但隨著濃縮倍數的提高,循環水系統結垢和腐蝕因子也隨著成倍上升。這就需要把濃縮倍數控制在一個合理的范圍,同時選擇一個合適的檢測方法也至關重要。
1、循環水濃縮倍數的檢測方法
濃縮倍數的檢測方法很多,循環水系統日常運行時,濃縮倍數的檢測一般是根據循環水中某一種組分的濃度或某一性質與補充水中某一組分的濃度或某一性質之比來計算的,
即:K=C循/C補
式中 C循―循環水中某一組分的濃度
C補―補充水中某一組分的濃度
對于用來檢測濃縮倍數的某一組分,要求不受運行中其他條件如加熱、投加水處理劑、沉積、結垢等情況的干擾。因此,一般選用的組分有CI-、Ca2+、SiO2、K+等。
1.1 CI-、Ca2+等
雖然CI-的測定比較簡單,在循環水運行過程中既不揮發也不沉淀,但我廠因常用CI2或NaCIO、潔爾滅等藥劑來控制水中的微生物及粘泥,這樣會引入額外的CI-,用該法測得的濃縮倍數會偏高;同時循環水系統在運行過程中或多或少地結垢,尤其在高濃縮倍數時更為明顯,故用Ca2+法測得的濃縮倍數也會偏低。
1.2 SiO2法
此法我公司10年前曾利用SiO2法,用該法檢測時循環水濃縮倍數數據有時會出現異常波動且嚴重失真的現象:用室內新鮮水作基準進行比較時,濃縮位數普遍偏高,一循曾高達7.2,二循曾高達8.3,焦化循環水曾高達8.5;后來改成裝置補充水作基準進行比較時,濃縮位數又普遍偏低,有時甚至出現小于1的情況。目前此檢測方法已不再使用。
1.3 電導率法
電導率的測定比較簡單、快速、準確。從理論上來說,在循環水系統中常需要加入水處理劑和通入CI2,這會使水的電導率增加,另外當系統設備有泄漏時也會使電導率明顯增高,故用該法測出的電導率也會產生很大的誤差。我單位曾于2000年4―8月用電導率法進行了測試。結果表明:當循環水的電導率較高,補充水的電導率也較高時,得出的K值還是不高;當補充水電導率不高而循環水電導率又較低時,K值也會高。故此法誤差也較大。
1.4 K+法
理論上來說,以K+作為濃縮倍數的標準物最佳。因為鉀鹽的溶解度較大,在循環冷卻水運行中不會析出,一般藥劑中均不含 K+,故用此法檢測循環水濃縮倍數時,受到的干擾相對較少。循環水系統中K+來源較少,一般在某個階段內K+是相對穩定的,但在不同時期也會受土壤、地面水等外界環境的影響而有一定的變化。
我們還進行了不同實驗室(中心化驗室和動力分廠化驗室)的不同化驗人員用不同儀器對一循和裝置補充水的同一水樣的進行了化驗分析,測得的K值偏差也較小,兩室K值之差的絕對值與平均值之比小于8.6%,由此可見,用該法測得的K值誤差較小,可作為循環水系統的實際值。
循環水濃縮位數的控制指標
一般情況下濃縮倍數低,耗水量就大,排污量也大;濃縮倍數高也可以減少水量,節約水處理費用。但是濃縮倍數過高可以使循環冷卻水中的硬度、堿度和濁度升提得太高,水的結垢傾向出會增大很多,從而使防結垢、防腐蝕控制的難度變大,進而使水處理藥劑在冷卻水系統內的停留時間增長而水解,因此,循環冷卻水的K值并不是愈高愈好,必須把濃縮倍數控制在一個合理的范圍內。
結論
⑴我單位采用CI-、Ca2+、SiO2及電導率法檢測循環水濃縮倍數的誤差較大。而根據數理統計結果和現場應用情況表明用K+法準確度高、精密度好。
⑵我單位循環冷卻水系統的濃縮倍數控制在2―4最為理想。
1.從水循環的過程和地理意義看,圖中河流:
A.流域的降水主要源自東南季風
B.河水主要參與陸地內循環
C.使流域地形總體趨于高低不平
D.促進海陸間水分和熱量平衡
2.十年來河流補給變化正確的是:
A.冰川融水補給減少 B.湖泊水補給增多
C.雨水補給增多 D.地下水補給減少
3.引起地下水位發生如圖變化的原因不可能是:
A.大規模發展農牧業 B.流域氣候趨于暖濕
C.合理開發利用水資源 D.植被覆蓋率增加
圖2為1957―2008年長江作用(長江對鄱陽湖的頂托倒灌)與鄱陽湖作用(鄱陽湖向長江匯流)的頻率分布圖,讀圖回答4~5題。
4.關于圖中A、B作用敘述正確的是:
A.在A作用下,長江下游流量增加
B.在B作用下,長江下游流量增加
C.在A作用下,鄱陽湖泥沙淤積減少
D.在B作用下,鄱陽湖泥沙淤積增多
5.7月底至8月中旬A作用頻率減弱的原因是:
A.三峽蓄水,長江來水減少
B.氣溫高,冰雪融水增多
C.臺風影響,鄱陽湖水位上升
D.伏旱天氣,降水減少
讀鄂畢河流域水系圖(圖3),回答6~7題。
6.關于鄂畢河的敘述正確的是:
A.結冰期上游較下游長
B.越往下游航運價值越大
C.以冰川融水補給為主
D.向北冰洋輸送熱量
7.從水循環角度看,鄂畢河流域的水汽來源于:
A.北冰洋和大西洋 B.太平洋和大西洋
C.印度洋和北冰洋 D.太平洋和印度洋
圖4為南半球2月海洋表面水溫分布圖,讀圖回答8~11題。
8.經過甲、乙、丙三地的洋流強弱比較正確的是:
A.甲乙丙 B.乙甲丙
C.乙丙甲 D.丙甲乙
9.影響上述洋流強弱的因素有:
①海水溫度 ②盛行風 ③地轉偏向力 ④陸地形狀及分布
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
10.厄爾尼諾現象是指赤道附近太平洋中東部海面溫度異常升高的現象,當該現象發生時:
A.丙地漁業減產 B.丁地洋流增強
C.A地暴雨增多 D.B地山洪減少
11.2015年7月29日,在法屬留尼汪島(圖中C處)首次發現2014年3月8日失聯的MH370飛機殘骸,據圖分析推動飛機殘骸漂流的洋流可能是:
A.索馬里寒流 B.南赤道暖流
C.西風漂流 D.赤道逆流
二、非選擇題(共56分)
12.(28分)2014年12月12日,南水北調中線工程正式投入使用。閱讀材料,回答問題。
材料一:丹江口水庫大壩建成于1973年,2012年大壩加高,水庫正常蓄水位從157米提高至170米。南水北調中線工程計劃從該水庫調走的水資源占河流徑流總量的24%,遠超國際跨流域調水規定15%的上限。北京段除末端800米外,沿線都采用深埋地下的全封閉管道輸水。
材料二:南水北調中線工程示意圖(圖5)和水在自然界與人類社會的循環示意圖(圖6)。
材料三:為保護漢江流域山區生態,對坡耕地采用了“石坎梯地”(如圖7)的整治模式。
(1)圖6所示環節中能正確表示南水北調的是
(填序號),該工程對受水地區的社會水循環影響較大的環節是 (填序號)。
(2)簡述北京段輸水管道深埋地下的意義。
(3)說明加高丹江口水庫大壩的主要目的,并分析工程投入使用后可能給漢江下游帶來的不利影響。
(4)運用水循環相關知識,分析“石坎梯地”在保持水土方面所起的作用。
13.(28分)閱讀材料,回答下列問題。
材料一:北美局部圖(圖8)。
材料二:海水冰點與鹽度關系圖(圖9)。
(1)簡述哈得孫灣流域水系的主要特點。
(2)描述蒙特利爾附近河流的水文特征。
(3)根據材料,分析哈得孫灣的冰封期比同緯度其它沿海地區更長的原因。
(4)分析圖中N海域漁業資源豐富的原因。
參考答案:
中圖分類號:F407文獻標識碼: A
1簡述
某國賓館建筑面積約10000平方米,中央空調系統冷凍出水溫度設計為7℃,
冷卻進水溫度設計為37℃,系統配置如下:一用一備冷凍機組系統、兩用一備冷凍水循環系統、兩用一備冷卻水循環系統、兩用兩備冷卻風機系統、控制系統以及一些相關的輔助設備。中央調控工藝流程如下:
圖1:中央空調控制工藝流程圖
2 控制系統設計
本中央空調控制系統包括:鍋爐控制系統、冷凍機組控制系統、冷卻水控制系統、冷卻水控制系統和末端設備控制控系統。為了對以上幾個系統遠程控制,本控制系統采用S7300(PLC)進行數據采集和系統控制,采用Wincc作為上位機控制軟件。空調機組、冷凍水循環泵、冷卻水循環泵、冷卻風機通過標準的MODBUS協議經MODBUS-DP轉換設備和PLC進行數據交換,PLC和上位機通過DP通訊實現兩者之間的數據交換。整個控制系統的結構圖如圖2所示.
圖2 控制系統結構圖
整個中央空調系統控制策略如下:當外界環境溫度上升時,機組排氣壓力相應上升,系統的PID調節流程圖如圖3。
圖3 PID調節流程圖
反之,則控制流程相反。
3 結論
從功能實現和實際運行情況看,中央空調系統進行變頻節能控制系統設計完成后,能夠根據外界環境溫度的變化,通過對變頻器進行調速實現對系統進行調節,滿足系統的運行要求。特別是空調系統和自控系統結合的應用,整個空調系統實現了閉環全自動控制,提高了自動化水平,運行安全可靠、實現了無人值守,在保證了某國賓館舒適度的同事并節約了能源。
4 參考文獻
本人曾組織常州鐵本鋼鐵有限公司800萬噸/年高爐基礎和大唐多倫46萬噸煤基烯烴工程空分冷箱基礎施工。常州鐵本高爐基礎兩臺,每臺砼2800m3。大唐多倫空分冷箱基礎三臺,每臺砼1900 m3。大體積砼質量控制的重點和難度在于養護期間內外溫差的控制。本人在組織上述工程施工時,采取內循環水降溫法控制砼內外溫差,從而達到防止裂縫產生,效果良好,從而保證大體積砼施工質量。下面簡要談談內循環水降溫實施的過程和效果。
內循環水降溫方法就是事先預埋盤管,砼澆筑完成后通水,帶走砼內部熱量,加快內部散熱,降低內部溫度,從而達到控制內外溫差的目的。根據規范規定,大體積砼內外溫差控制在25℃,砼就不會出現裂縫,質量有保證。
在常州鐵本1、2#高爐基礎施工中,基礎尺寸為34.0×28.0×3.0,砼2800m3,
砼一次澆筑完畢。對于大體積砼施工質量控制,需要從原材料、砼施工過程、后續砼養護等多方面控制,這里重點敘述內循環水降溫實施過程。
1、內循環水管布置安裝
參考相關資料結合理論分析,本著節約實用原則,循環水管采用Φ50的普通鋼管。考慮鋼管散熱影響半徑,鋼管縱橫間距均按1.0米布設。由于基礎高3.0米,從基底上500mm開始布設第一層,依次1.5、2.5米布設第二次和第三層。采用∠100角鋼做為循環水鋼管支撐架,鋼管接口焊接要牢固。在每根鋼管焊接之前,一定要先將管內異物清理干凈。在焊接過程中,還應采取措施,防止雜物進入管內。
2、通水試驗
循環水管全部安裝完成以后,進行全面檢查,保證焊口外觀質量良好,支撐體系安全可靠。為了保證內循環水降溫效果,通水試驗方向與正式水循環方向一致,即從最低端進水,最高端出水,使管內始終充滿水流。試水過程有滲漏等問題必須整改,確保整個循環管無滲漏和通水順暢。通水試驗完成后,管口兩端封閉。
3、循環管保護
在砼澆筑過程中,必須采取保護措施,防止對管道沖擊破壞。應安排專人值班,時刻監視,一旦發現有損壞情況,立即報告,組織人員搶修,保證砼澆筑完成后循環管完好無損。
4、通水監測
一般砼澆筑完終凝后,即可進行通水。在2#高爐基礎砼澆筑過程中,因砼量為2800多立方,需分層連續澆筑。因此在砼連續澆筑過程中,先期砼已經終凝,這時,循環水管就開始通水,先帶走部分熱量。在后續測溫過程中,出水口最高溫度為75度,從測溫孔測得內部最高溫度76度。理論計算最高溫升為73度。因此,出水口溫度基本反應出內部溫度。實測溫度記錄如表1:
表1 實測溫度值℃
說明:根據規范要求結合實際情況,砼測溫次數:
升溫期間1~4天1次/2小時;
降溫期間5~7天1次/4小時;
降溫期間8~14天 1次/8小時;
砼澆筑12小時后正式開始測溫。大氣溫度白天37~39℃,夜晚25~28℃。
5、數據分析
從測溫數據來看,前兩天砼升溫加快,第四天達到最高值。第五天開始持續下降,到第14天,表面溫度基本與大氣溫度接近,內外溫差在控制范圍之內,保溫措施可以解除,測溫工作結束。在砼養護期間,內部最高溫度為75℃,表面溫度為52℃,內外溫差為23℃,在允許溫差范圍之內。養護結束后,仔細檢查砼表面,沒有發現溫度裂縫。
[中圖分類號]G633.55[文獻標識碼]A[文章編號]1009-5349(2011)11-0154-01
一、新課標中關于“聯系”的要求
在地理學科新課標中多次提到“聯系”,如:“聯系本地的自然資源開發利用的變化”;“聯系本地實際討論某一工業企業的布局特點,以及該工業的原料供應和市場聯系”;“聯系實際案例,模擬設計某地區交通運輸線路和站點的布局方案,簡述設計理由”;聯系與運用本地人口資料繪制探究本地人口發展模式和人口遷移的特點”;“聯系本地實際,討論產業活動對地方經濟的帶動作用,以及所造成的環境污染,進而提出改進措施等”。以上要求都給我們提供了復習備考與命題設計的很多啟示。
二、高考試題中的“聯系”體驗
在2011年全國各地的高考卷中,多次出現了知識聯系比較的題目。例如:全國卷3-5題關于巴西、美國、中國大豆生產的比較;山東卷5-6題關于光照圖與洋流、氣候的聯系;浙江卷37題關于我國黃河中游自然環境特征與農業類型、沙地治理措施之間的關聯性;天津卷地理部分13題關于尼羅河三角洲、長江三角洲均適宜棉花生長的共同原因;四川卷第4題關于巴西里約熱內盧同緯度東西兩岸的比較,36題關于新疆北部與云貴高原南部兩地區在發展種植業方面的不同。從這些高考題中不難看出,有些地理知識聯系是顯性的,有些知識聯系是隱形的,這就要求我們平時復習時多注意不同區域、不同知識點間的內在關聯性。
三、教學中主干知識的“聯系”呈現
(一)大氣運動專題:熱力環流形成的原理、日常實例風形成的受力分析三圈環流中氣壓帶、風帶的形成過程及分布氣壓帶、風帶隨季節的南北移動氣壓帶受海陸分布影響被分割成不同的氣壓中心季風的形成原因及分布。
(二)氣候專題:九種氣候類型的成因、特點、分布規律、自然帶全球各大洲的氣候類型分布。
(三)天氣專題:鋒面系統、氣旋反氣旋系統、鋒面氣旋等天氣系統的形成原理、特點我國主要的氣象災害,如:臺風的形成與氣旋有關;干旱和洪澇與副高的進退有關;寒潮與鋒面有關。
(四)水循環專題:結合水循環的四個環節,1.蒸發太陽輻射強弱的影響因素;2.水汽輸送全球的風帶分布氣候類型;3.降水全球的降水類型;4.徑流河流的水文特征、河流徑流量的補給類型、水能開發、跨流域調水。
(五)運動專題:大氣運動水運動(水循環和洋流)巖石運動(三大類巖石的轉化、外力作用對地表的塑造)土壤、自然帶分異規律。
(六)農業專題:影響農業的區位因素(自然、社會經濟)世界主要的農業地域類型(水稻種植業、商品谷物農業、乳畜業、地中海農業、熱帶種植園農業、大牧場放牧業、混合農業)世界主要國家的農業分布及特點中國農業的類型、農作物的分布。
(七)工業專題:影響工業的區位因素(自然、社會經濟、環境)世界主要國家的工業區(發展條件、工業中心)中國三大工業區(發展條件、工業中心)世界和中國工業的產業轉移和升級(條件、影響)。
(八)交通專題:交通線的區位因素世界主要鐵路、海峽、港口、運河的分布、位置中國鐵路網。
(九)世界區域地理專題:1.中國江南、日本、美國東南部、澳大利亞東南部、巴西東南部的亞熱帶季風氣候的比較;2.田納西河流域與萊茵河流域的工業、環境問題的比較;3.北海沿岸與南海沿岸氣候、資源等特征的共同點和差異性;4.俄羅斯與澳大利亞的農業、工業條件的比較;5.印度德干高原與巴西高原氣候、農業、礦產的比較。
(十)主干知識與熱點知識的聯系:地理高考時刻關注社會的時事熱點,以熱點為載體,考查課本的主干知識。所以教師在復習地理主干知識的同時,要不失時機地關注熱點、滲透熱點、聯系熱點。例如:“天宮一號”的發射與宇宙環境知識的聯系;高鐵建設與交通線的區位因素的聯系等。
對于碎煤氣化工藝來說,所產生的粗煤氣中成分復雜,粉塵、焦油和有機硫等含量較大,給后續工段的雜質分離和產品合成帶來較大困難,針對運行中存在的問題,提出優化方法。
1 工藝流程簡述
由碎煤加壓氣化來的粗煤氣,其中部分粗煤氣經過主、預變換爐催化劑進行催化變換。CO變換成H2,在混合器中與另一部分未變換的粗煤氣進行混合。從混合器出來的粗煤氣。經各冷卻器時進行噴淋洗滌,除塵、油雜質。送入后續系統。
2 生產運行中出現的問題
(1)洗煊妹浩水循環量大,含塵、焦油、中油等煤氣水雜質較多,實際水量超出設計值。(2)未變換的粗煤氣中含粉塵、焦油、中油等雜質較多;經常堵塞預洗段甲醇過濾器及精甲醇過濾器。現場切換備用過濾器、清理過濾器操作頻繁。(3)甲醇吸收H2S、CO2效率隨生產的進行逐漸降低,腐蝕后續低溫甲醇洗、合成設備受到腐蝕。能耗增加。(4)甲烷化反應器溫度控制不穩定。
3 原因分析及影響
(1)褐煤的灰熔點較低,要求煤氣化所需氣化劑中水蒸氣的比例大,可以達到1:7的氣汽比(O2/H2O),又由于蒸汽分解率低,且褐煤含水量高,導致大量煤氣水產生。另一個原因是粗煤氣在后續的凈化冷卻上,設計一直采用大量煤氣水洗滌進行濕法洗去粉塵、焦油等雜質。這樣導致一定量煤氣水的產生。(2)O2的存在造成設備的堵塞和腐蝕。在常溫下,硫化氫和鐵在氧的作用下發生反應,生成FeO、Fe2O3、 Fe3O4、FeS+S。隨著運行時間的增加,這些腐蝕物附著在換熱器管壁,逐漸堵塞換熱器,出現貧/富甲醇換熱器掛壁堵塞、甲醇液的顏色逐漸呈暗褐色,同時會伴有不明顆粒物存在的現象。工藝氣中硫化氫與氧可發生氧化反應,生成H2O和單質S,被反應析出的單質硫進一步與鐵反應,生成FeS,使整個低溫系統產生不同程度的腐蝕。氧氣隨工藝氣進入甲烷化反應器中,還原性的甲烷化催化劑將會被反復發生氧化還原反應,逐漸失去活性,影響甲烷化裝置催化劑使用壽命。(3)低溫甲醇洗系統的甲醇溶液受污染,焦油、粉塵等雜質形成的固體顆粒隨工藝氣進入H2S、CO2吸收系統,并吸附在塔內件上,導致塔盤或填料堵塞,最終體現在系統阻力升高或吸收效率降低。特別像噻吩這樣有機硫的組分在高水氣比條件下的水解轉化難度大,有機硫含量高,煤氣中的硫脫除困難,并且容易引起催化劑中毒,如處理不好還易造成污染環境。
4 技術改造措施
(1)增加煤氣加熱器、脫毒槽和有機硫水解槽(如圖1所示)。兩個脫毒槽裝填吸附劑和脫氧劑,兩個脫毒槽可切換使用;一個有機硫水解槽裝填脫硫水解劑。未經變換的粗煤氣先經過粗煤氣加熱器,與蒸汽換熱到粗煤氣露點溫度20℃以上,以滿足后部脫氧劑、有機硫水解劑和吸附劑對露點溫度的要求。然后依次進入脫毒槽與有機硫水解槽,進行凈化處理。然后進入余熱回收器回收熱量,再進入混合器與變換氣混合。粗煤氣經過改造裝置后,較為潔凈的粗煤氣進入冷卻系統進行冷卻,噴淋煤氣水除去塵和油。依據各換熱器的溫度情況合理調整噴淋煤氣水的加入量。(2)通過脫氧劑對粗煤氣中O2等毒物的吸收,消除O2對低溫甲醇洗系統及后續合成反應催化劑的影響;減少腐蝕物的形成;減少設備腐蝕;降低能耗。(3)有機硫水解劑在高水氣比、高壓的條件下將難脫除的有機硫如COS、CS2等轉化成易脫除的無機硫,防止合成反應催化劑中毒,減少對環境的影響。(4)通過延長煤氣水在分離裝置的沉降停留時間,提高除去煤氣水中的焦油粉塵等雜質的效率,穩定和改善送到酚氨回收裝置酚水和洗滌用煤氣水的水質,減少煤氣水循環量。需要特別注意的是冷卻器的水量調節,防止形成的碳銨結晶。
5 結語
利用脫氧劑、有機硫水解劑和吸附劑對粗煤氣中粉塵、焦油、油、O2和有機硫的吸收和轉化,除去粗煤氣中的雜質,初步凈化粗煤氣,可以使下游低溫甲醇洗系統和合成反應系統的穩定運行,減少系統故障發生的頻率,減少對環境造成的污染。通過煤氣水增加沉降時間來提高酚水和煤氣水的水質,達到減少煤氣水循環量的目的,節約了能耗。對變換冷卻系統進行凈化改造是一種改進煤化工工藝的有益探索。
[基本概念掃描]
1.陸地自然帶
不同地域由于所處的緯度位置和海陸位置不同,水熱狀況不同,形成了不同的植被和土壤類型,并在陸地表面呈帶狀分布,構成自然帶。植被是自然帶最明顯的標志。
2.地域分異規律
地域分異規律反映了地理環境的地域差異,體現了自然地理環境各要素及其構成的自然帶在空間上的規律性分布。地域分異規律包括水平地域分異規律和垂直地域分異規律,其中水平地域分異規律主要包括從赤道到兩極的地域分異規律和從沿海向內陸的地域分異規律。
3.非地帶性現象
受地形起伏、海陸分布、洋流等因素的影響,某些地區表現出與地域分異規律不相吻合或者地域分異規律表現得不很完整、不很鮮明,這類現象統稱為非地帶性現象。
4.地理環境的整體性.
地理環境是由地貌、土壤、水、大氣和生物等要素組成的。地理環境各要素相互滲透、相互制約、相互聯系,構成一個有機整體,并通過水循環、生物循環和大氣循環等不斷地進行能量交換與物質遷移,推動地理環境的整體發展變化。
[知識梳理]
1.陸地自然帶
(1)世界氣候類型、陸地自然帶的分布模型及其對應關系。如下圖。
(2)運用整體性原理探究陸地自然帶的成因和分布規律。太陽輻射的緯度差異決定了氣壓帶、風帶的分布,進而影響了氣候類型、洋流的分布,并最終制約著自然地理環境的地域分異――自然帶的分布。例:赤道附近氣溫高、上升氣流旺盛赤道低氣壓帶熱帶雨林氣候熱帶雨林帶(東岸受暖流影響,熱帶雨林帶向高緯延伸)。北半球中緯度大陸西岸盛行西風帶溫帶海洋性氣候溫帶落葉闊葉林帶(受沿岸暖流影響,溫帶落葉闊葉林帶向高緯延伸)。
經典研習
(2013年高考全國新課標文綜卷I)圖2為45°N附近某區域的遙感影像,其中深色部分為植被覆蓋區,淺色部分為高原荒漠區;終年冰雪覆蓋的山峰海拔3424米,距海約180千米。讀圖2,完成4―6題。
4.導致圖示區域內降水差異的主導因素是
(
)
A.大氣環流
B.地形
C.緯度位置
D.洋流
5.該區域位于
(
)
A.亞歐大陸太平洋沿岸地區
B.亞歐大陸大西洋沿岸地區
C.北美洲大西洋沿岸地區
D.北美洲太平洋沿岸地區
6.該區域中山脈西坡山麓的自然植被屬于
(
)
A.常綠闊葉林
B.常綠硬葉林
C.針闊葉混交林
D.草原
答案:4.B 5.D 6.C
解析:本題組以區域遙感影像圖為載體考查氣候、自然帶的成因及其分布規律,強調考生對圖示信息的判斷推理及對自然環境各要素間聯系的理解與認識。第4題,由該地區位于“45°N附近”可推斷該區域受西風控制。圖示東、西兩地區相距不遠,但地表植被差異顯著,結合圖中山脈等信息可作出合理解釋:西側位于西風迎風坡,降水多,植被茂密;東側地處西風背風坡,降水少,荒漠廣布。第5題,根據前面的推理,結合區域地理知識可判斷該地區位于北美洲太平洋沿岸地區。第6題,根據“45°N、北美洲太平洋沿岸地區”可判斷山脈西坡山麓地帶的自然植被為溫帶針闊葉混交林。
2.地域分異規律
經典研習
(2013年高考山東文綜卷)圖2示意我國植被的地帶性分布,讀圖回答3―4題。
3.圖中②為 (
)
A.草原
B.荒漠
C.針葉林
D.針闊混交林
4.我國東部森林植被的東西寬度在南北方向上發生變化,其主導因素是
(
)
A.緯度
B.洋流
C。地形
D.季風
答案:3.A 4.D
解析:本題以我國植被的地帶性分布示意圖為載體考查地理環境的地域分異規律及其影響因素,圖示信息的解讀及原理規律的遷移是其考核的目標所在。第3題,圖2中③一②一①體現了以水分為基礎的從沿海向內陸的地域分異規律,根據“落葉闊葉林”的信息和大興安嶺、賀蘭山在氣候上的分界意義可以判斷②、①分別為草原、荒漠。第4題,圖2顯示我國東部森林帶越往北寬度越窄。調動所學知識可以判斷,我國東部越往北受夏季風的影響越小,降水越少,因此森林植被分布變窄。
3.地理環境整體性
[方法技巧歸納]
1.山地垂直自然帶的判斷技巧
(1)山地垂直自然帶譜類似于由赤道到兩極的地域分異,基帶與當地水平自然帶一致。.
(2)山體所處緯度越低,海拔越高,相對高度越大,垂直自然帶譜越復雜。
(3)緯度越高,同一自然帶分布的海拔越低。
(4)影響雪線高度的因素:副熱帶降水少、氣溫高,雪線高;赤道地區降水多、氣溫高,雪線低;喜馬拉雅山南坡為迎風坡,降水多,雪線低;全球變暖,冰川退縮,雪線上升。
2.非地帶性現象的分析方法
(1)非地帶性現象的分布。從地形、海陸分布、洋流等非地帶性因素人手分析非地帶性現象的分布:
(2)非地帶性現象的判斷:依據該現象所處的緯度位置、海陸位置和海拔高度,按地帶性規律判斷應該是什么自然帶,然后將實際環境與理論上的自然帶相比較,如果一致就屬于地帶性現象,如果不一致就屬于非地帶性現象。
經典研習
(2013年高考北京文綜卷)40.達爾文在南美洲考察期間,在①地看到熱帶雨林景觀,在②地觀察到安第斯山植被的垂直變化現象。讀圖14,回答第(2)題。(節選)
(2)在達爾文看到的①地景觀和②地現象中,任選其一說明成因。
答案:①地:地處低緯地區,氣溫高,位于東南信風迎風海岸,沿岸有暖流經過,降水豐沛,形成熱帶雨林景觀。或②地:地處山區,山地海拔高,從山麓到山頂,隨海拔升高,氣溫降低,降水也隨之變化,形成垂直氣候帶,從而形成植被的垂直變化現象。
解析:本題依托達爾文南美考察路線考查非地帶性現象和垂直地域分異的成因,對闡釋成因的能力要求較高,同學們要注意表述的邏輯性和層次性。圖中①地遠離赤道卻形成熱帶雨林景觀,需要從緯度位置、地形、盛行風、洋流等角度綜合分析其成因。回答②地現象的成因(安第斯山植被垂直變化的成因)時要注意把握因果鏈:海拔升高一水、熱變化一氣候帶變化一植被變化。
3.運用地理環境的整體性原理分析解答問題
地理環境的整體性原理不僅是基本的地理原理、規律,更是重要的地理思維方法。下面以河流為例說明整體性原理在分析解答問題中的應用。
(1)河流特征。從影響因素入手進行判斷、推理河流特征,如:水文特征:地形、地勢決定河流的落差、流速:氣候影響河流的流量、水位、.汛期、結冰期;流域內的地貌特征、植被覆蓋狀況影響含沙量的大小。水系特征:地形、地勢決定流向、水系結構;支流發育、河網密度、流域面積是地形、氣候等因素綜合作用的結果。
(2)河流與地形、地貌。根據河流特征判斷地形、地勢特征:河流發育在山谷中,向心狀水系指示盆地地形,兩流域的界線為山脊,河流流向指示地勢高低起伏。河流塑造地貌:上游地形坡度大、流速快,以侵蝕作用為主,多形成溝谷、峽谷地貌;河流流出山口處易形成沖積扇地貌:中下游地區河流流速減緩,以沉積作用為主,多形成沖積平原和河口三角洲地貌。
(3)植被與河流。上游地區植被破壞對河流水文特征及中下游地區環境的影響:河流含沙量增大,流量的季節變化和年際變化增大;河床抬高,湖泊淤積,調蓄功能減弱。
(4)河流與災害。上游地區地形坡度大,水土流失較嚴重,多發滑坡、泥石流災害;中下游地區地勢平坦,泥沙淤積,易發洪澇災害。
(5)河流開發利用。上游地區落差大,水能豐富,可開發水電;自然景觀多樣,可發展旅游;地形坡度大,應加強水土保持,適宜發展林牧業。中下游地區流速減緩,流量大,可發展航運。干旱區流域開發要充分考慮地理環境整體性,因地制宜進行綜合開發,統籌上、中、下游用水,協調生活、生產、生態用水關系;嚴格控制開發規模,調整產業結構,節約和合理利用水資源。
經典研習
(2013年高考全國新課標文綜卷Ⅱ)37.閱讀圖文資料,完成下列要求。(節選)
、
原產澳大利亞東北部熱帶雨林中的幾種高大桉樹,主根深扎地下,能大量吸收地下水。這幾種桉樹適應性強,生長迅速,3―5年即可成材,統稱“速生桉”。我國西南地區某地引種速生桉作為造紙原料。圖6中a、b分別示意該地速生桉種植前、后的變化。
(1)讀圖6a,分析當地沼澤獲得穩定水源的原因及過程。
(2)讀圖6b,分析種植速生桉后當地其他植被的變化及原因。
(4)就降水條件簡述我國西南地區不適宜大面積種植速生桉的原因。
答案:(1)原因:山坡上的天然次生林和灌叢能涵養水源。過程:截留大氣降水,減緩地表徑流,增加雨水下滲,為沼澤提供穩定的水源。
(2)植被變化:天然次生林和灌叢退化;沼澤萎縮。原因:速生桉大量消耗地下水,使地下水水位下降。
(4)我國西南地區年降水量低于熱帶雨林區,旱季時間較長,降水較少。
解析:本題以“引種速生桉”為素材綜合考查水循環、地理環境整體性和差異性知識,對考生過程描述、原因闡釋的能力要求較高。第(1)題,先要鎖定地下水是沼澤的穩定水源補給,進而按圖索驥,以“植被對徑流的調節”為主線從“地表徑流、下滲、地下徑流”等環節進行描述和闡釋。第(2)題,對照兩圖,找出種植桉樹前后天然次生林、灌叢、沼澤的變化,根據圖示地下水位的變化解釋其原因。第(4)題,比較澳大利亞東北部熱帶雨林與西南地區季風氣候降水條件的差異,可從降水多少和季節變化等方面分析西南地區不適宜大面積種植桉樹的原因。………。
[創新習題]
下圖為青藏高原各地理要素聯系框圖。讀圖,回答1―2題。
1.圖中①、②、⑧分別表示(
)
A.太陽輻射強、氣溫低、空氣稀薄
B.氣溫低、太陽輻射強、空氣稀薄
C.空氣稀薄、氣溫低、太陽輻射強
D氣溫低、空氣稀薄、太陽輻射強
2.該圖主要反映出(
)
A.地理環境整體性規律
B.從赤道到兩極的地域分異規律
C.從沿海向內陸的地域分異規律
D.垂直地域分異規律下圖為六種主要植被類型的氣候分布范圍示意圖。讀圖,回答3~4題。
3.序號①所代表的植被
(
)
A.在非洲分布面積最廣
B.分布在南、北回歸線上
C.能促進全球的水循環
D.破壞之后能快速恢復
4.序號②―⑤所代表的植被類型分別是
(
)
A.草原、苔原、闊葉林、針葉林
B.苔原、針葉林、草原、闊葉林
C.針葉林、闊葉林、苔原、草原
D.闊葉林、草原、針葉林、苔原下圖為世界某地區氣候區劃示意圖。讀圖,回答5~6題。
5.下列關于圖中各氣候區成因的敘述,正確的是
(
)
A.I區冬季多雨是由于受冬季風影響
B.Ⅱ區極端干旱是由于深居內陸
C.Ⅲ區夏季多雨是由于受赤道低氣壓影響
D.Ⅳ區多霧是由于受暖流影響
6.陰影部分示意世界著名的“綠色壩”工程,該綠化工程中最常見的樹種是
(
)
A.落葉闊葉林
B.常綠硬葉林
C.常綠闊葉林
D.針葉林
下圖為我國部分山區降水量隨海拔分布示意圖。讀圖,回答7―8題。
7.該圖反映出
(
)
A.山區降水量隨海拔升高而增多
B.山區降水量隨海拔升高而減少
C.降水量較多的山區,最大降水量高度相對低些
D.山頂降水量―般比山麓少
8.山麓地帶的自然帶為落葉闊葉林帶的是
(
)
A.曲線1代表的山地
B.曲線2代表的山地
C.曲線3代表的山地
D.曲線4代表的山地下圖為部分陸地自然帶分布和氣候條件關系示意圖。讀圖,完成9―10題。
9.下列關于圖中荒漠帶的敘述,正確的是
(
)
A.受副熱帶高氣壓或信風影響,降水少
B.面臨的生態問題主要是水土流失
C.其在亞洲分布面積最大
D.人類的不合理活動是主要成因
10.下列關于圖中自然帶地域分異規律的敘述,正確的是
(
)
A.形成該地域分異規律的主導因素是熱量
B.農業生產的地域差異影響了該地域分異規律的形成
C.反映的是從沿海向內陸的地域分異規律
D.該地域分異規律的典型地區分布在大陸東部
下圖中a為某地海陸水循環示意圖,b為該地甲山自然帶垂直分布示意圖。讀圖,完成11―12題。
11.該區域 (
)
①地勢起伏大
②冰川侵蝕作用強
③夏季降水多④河流含沙量大
A.①②
B.③④
C.①③
D.②④
12.若甲山森林急劇減少,對當地水循環的影響主要有
(
)
①坡面匯流速度加快
②水汽輸送量減少③蒸騰、蒸發量加大④地下徑流減少
A.①②
B.③④
c.②③
D.①④
下圖為某山地甲、乙、丙三地氣溫和降水量資料圖。讀圖,回答13~14題。
13.據圖中信息判斷,下列敘述正確的是
(
)
A.丙地位于山地的背風坡
B.該山地位于赤道附近
C.流經山地西岸的洋流為暖流
D.該山地東坡出現永久性積雪的海拔約為5300米
14.根據氣溫和降水狀況判斷,在甲地最可能出現的自然帶是
(
)
A.溫帶落葉闊葉林帶
B.亞寒帶針葉林帶
C.溫帶草原帶
D.熱帶雨林帶
15.地理環境特征既有整體性,又有差異性;自然景觀的分布既有地帶性,又有非地帶性。讀右圖,完成下列問題。
(1)指出從甲地到丁地所反映的自然帶地域分異規律及其形成的主導因素。
(2)寫出甲自然帶的名稱并說明其未橫穿大陸的原因。
(3)分析丙地氣候的形成原因,并從氣候對地貌、水文、植被等要素的影響說明地理環境的整體性特征。
16.讀南美洲局部區域地圖及南美洲南部(45°s附近)地理環境形成和演變過程示意圖,完成下列問題。
科隆群島是厄瓜多爾在太平洋中的火山群島,地處赤道附近卻涼爽宜人,降水稀少。
(1)科隆群島全年晝夜長短變化幅度________,巖石類型主要是________________,氣候涼爽、降水稀少的主要原因是________。
(2)說明基多氣溫的主要特征及其成因。
(3)指出利馬附近自然帶的分布特點,并說明其原因。
(4)運用地理環境的整體性原理,說明該地區南部地理環境的演變過程。
17.讀自然界碳、水物質循環示意圖,回答問題。
(1)人類對碳循環過程的影響是造成目前全球氣候變暖的主要原因,其中最主要的環節是________(填序號)。簡述該環節對大氣受熱過程的影響。
(2)從水循環的角度分析圖中綠色植物被破壞對當地氣候或河流水文產生的影響(任選其一回答)。
(3)應對全球氣候變暖,發展低碳經濟,人類可以采取哪些有效措施?
參考答案;1.D 2.A 3.C 4.D 5.C 6.B 7.C 8.B 9.A 10.A 11.C12.D
13.D
14.C
15.(1)規律:由赤道到兩極的地域分異規律;主導因素:熱量。
(2)熱帶雨林帶;未橫穿大陸是由于東部為東非高原,地勢高。
(3)常年受副熱帶高氣壓帶下沉氣流的影響,再加上沿岸寒流降溫減濕的作用,丙地氣候極其干旱。由于水分不足,丙地地表徑流很少或有季節性河流,風力作用強烈,形成大片沙漠,植物稀少。
16.(1)不大玄武巖(巖漿巖)寒流降溫減濕
(2)特征:終年溫和,年較差小,晝夜溫差大。成因:地處赤道附近,地勢高。
(3)熱帶荒漠呈狹長的帶狀分布。原因:受高大山脈限制難以向內陸延伸;沿岸寒流具有降溫減濕的作用,使熱帶荒漠向低緯延伸。
(4)板塊碰撞擠壓,形成高大山脈;山脈阻擋西風深入,東側降水減少,形成溫帶大陸性氣候;森林植被逐漸演化為溫帶草原、荒漠。
中圖分類號:TU96文獻標識碼: A 文章編號:
引言
現今隨著城市人口生活水平的不斷提高,市政建設的不斷完善,暖通工程做為基礎工程,是居民生活質量的保障。所以在暖通工程施工過程中切實做好事前圖紙的的熟悉掌握,然后按照施工流程施工標準嚴格執行,結合實際情況做好暖通工程工作。
一、暖通工程中常見的施工問題
1、施工設計不科學
新世紀以來,任何工程項目在施工之前都需要進行一個全面、系統、科學的設計方案,從而保證工程施工的順利、科學進行。在進行施工設計的過程中,為了保障工程施工的合理科學,通常都應當對空調房間或者空調區域進行逐次進行冷負荷算計,并且在未施工之前就需要對圖紙中所標注的施工重點進行良好的融會,使得工程項目中各方面施工重點和施工要點都能夠得到及時有效的解決和優化。但是在目前的工程項目中,多數工作人員在施工中對于這一現象忽略較為嚴重,使得工程項目中并未曾建立良好的施工組織圖紙、施工設計要求和對于施工設計圖紙的理解不夠徹底,使得工程施工質量得不到有效的保證和規范。
2、散熱器支管和供暖干管的坡度不合適
散熱器支管坡度問題一般是由于在管道下料時測量不準確或計算不正確造成若想解決好這一問題就需要在施工時隨量下料安裝.先安裝散熱器.后安裝立、袁管。而供暖干管問題由鏈各個方面的因素造成.一是施工中管予沒調直、堵管道空墻洞時坡度沒調好:二是沒有控制好管道支架的位置和標高,偏差過大.造成管道局都下凹或起拱.形成局部反坡或坡度變小.致使管內積氣或存水.造成系統無法正常運行
3、支架的混用
在實際的建筑工程暖通施工過程中,普遍存在著固定支架與活動支架混用的情況,這種情況在一定程度上不利于整個暖通系統的質量構建,往往會導致管道不能夠向既定的方向和位置進行伸縮,從而造成支架和管道受損。用料偏小時,較容易造成支架損壞或者下彎,當管道下彎達到一定程度后,會對整個系統的正常運轉產生影響。再者,就是利用立管的卡子來代替橫管的支架,這在工程當中也是不允許的,因為這種替代容易造成管道下墜,同樣會對整個暖通系統造成不良影響。要解決這些問題,就要加強施工人員的安全意識和質量教育,認清固定支架和活動支架之間的區別和功能上的不同,在此基礎上來進行正確的選擇和使用,并嚴格按照圖紙要求來進行施工。
4、管線、設備的定位和標高交叉問題
在當前暖通空調安裝過程中,要結合室內實際情況進行綜合的應用與分析。目前暖通空調工程設計圖紙基本上采用CAD繪制,在安裝的過程中,其安裝設計措施和安裝技術手段不斷的進行更新與應用是當前暖通空調發展的關鍵手段。其技術措施和管理方式是保證其發展的關鍵因素。安裝專業設計雖然在繪制施工圖前就對管道和設備的標高進行了初步規劃,但在施工圖出圖前往往沒有進行詳細的校對,經常造成各專業施工圖中管線標高、定位交叉嚴重,給工程質量管理、協調造成很大困難。對于綜合性的建筑物,吊頂空間內有空調末端設備、送回風管、排風管、冷凍水管、冷凝水管、噴淋管、消防管、電氣橋架等專業管線。在圖紙標注不足的情況下按圖進行施工,往往是先安裝的管道施工很方便,后安裝的管道施工很困難,只能裝在不該安裝的位置或標高上,影響工程質量甚至不能使用,造成返工。
空調水循環系統
樓宇暖通空調工程施工中核心環節就是水循環系統。如果水循環施工過程出現問題,暖通空調系統運行會受到最直接的影響,甚至無法工作。在暖通空調水循環系統中,冷凍水循環系統管道線路不通暢是經常遇到的問題。而直接原因就是管道線路的交叉,施工過程調整不及時,使管道網絡中出現很多氣囊堵塞,造成水循環系統無法正常工作。另外的原因是管道清理工作沒有做好,從而導致暖通空調水系統不能循環流動。
6、干、立管甩口位置不準
通常引起干、立管甩口位置不準的原因有2種:一種是由于測量中產生的誤差所導致,另一種則是因為在土建施工過程中軸線發生偏差所導致。在建筑工程暖通施工中,要想解決這一問題,就需要在暖通施工時采用精度更高的測量工具、選用工作細心的工作人員,并在現場進行測量。散熱器坐標的不準確往往表現在距離的忽大忽小上,散熱器標高的不準確則往往表現在同一場所標高的差異太大上。要解決這一問題,就需要在施工過程中事先約定好同一的標高線,以此來保證整個標高的一致性。
7、油漆工程不合格
在建筑工程暖通施工中,油漆工程一般都是最后一道工序。在這道工序的施工過程中,由于管道和散熱器距離墻的位置比較近,因此在操作上就會有一定的困難,最終導致管道靠近墻的一側以及散熱器背面的油漆分布不均勻。這一問題可以通過改變刷漆的工序來解決。具體來說,就是在管道和散熱器進行安裝之前,就先刷好防銹漆和第一道面漆,然后在安裝工作完成后,再刷另一道面漆。除此之外,還需要注意的是,在建筑施工過程中不得選錯漆和施工工藝。
二、暖通工程施工中的問題的解決措施
統一規范圖紙要求,做好協調中工作
設備基礎施工前,施工人員要核對土建和設備圖紙,設備安裝前做好設備基礎的交接驗收工作;同時要檢查暖通工程的預留位置是否準確、到位,規格是否符合暖通工藝要求和項目要求。對于預留、預埋這個工作的過程一定要與土建施工人員配合溝通好,在暖通管道穿過建筑物的墻壁、樓板時一定要做好套管預埋,如果暖通管道要通過剪力墻,一定要做好預留洞的設計,否則工程開工后是不容許私自在剪力墻上挖鑿的,如果暖通機房在地下室,一定要和土建施工方做好施工設計方案溝通。在搞清楚預留孔洞的位置情況下,要做好保護工作,防止被其他工種的施工人員占用和封堵孔洞。
2、對功能不明確的空間暫緩施工
實際施工過程中,可能有部分空間的作用并不明確。在遇到這種情況時,最好的解決方法就是通過監理單位來說服業主,建議暫時延緩對暖通設備的安裝,在所有空間的功能都確定以后,再對其進行相配套的設計和裝修,這樣不僅能在很大程度上減少業主的投資,而且可以相應地減少施工單位在施工過程中的實際負擔,并可以避免在后續施工過程中造成不必要的浪費和損失。
嚴格執行設計標準
要把干、支管坡度不適的問題解決,在安裝前首先應認真做好管子調直工作,其次應按管道坡度和標高,計算出每個支架的標高、支架間距,這些工作在安裝支架前必須做好,并嚴格按規范、設計要求執行;強塞硬墊的施工現象不要在堵墻洞時出現,這樣會改變管道原有的坡度,做好上述工作,便可解決干、支管坡度不合適的問題。由于在管道下料時計算不正確或測量不準確,造成的散熱器支管坡度不合適問題解決辦法;施工過程中應后安裝立管,先安裝散熱器,邊量邊下料安裝,以此來解決這一問題。
4、優化暖通空調水循環系統
優化暖通空調水循環系統的方法首先就是加強施工前期的設計管理問題,合理安排水循環系統的管道線路高度和坡度,減少由設計的原因造成的氣囊問題。為可能出現氣囊的管道位置設計專門的排氣系統。而水循環系統清理的問題應,當在安裝施工前對管道做清理工作,在施工過程中注意未封閉管道口的污染防護。為水循環系統管道網絡設置排污閥,做好設備連接前的分段清洗工作。
5、嚴格施工質量的檢查驗收
除了在工程驗收階段對暖通工程的外觀檢查外,水系統水壓試驗、風管嚴密性測試、風量測定和調試、單機試運轉、系統聯合測試等一系列的工作都要按規范要求進行,以保證安裝工程滿足設計及規范要求。同時,施工單位的各類施工資料必須要求整理好,并交由監理工程師審核,這些資料包括:
5.1施工圖、竣工圖及有關變更文件;
5.2隱蔽工程驗收記錄;
5.3設備和材料的合格證或試驗記錄;
5.量測試記錄;
5.5管道沖洗試驗記錄;
5.6水壓試驗記錄;
5.7漏光試驗記錄;
5.8設備試運轉記錄;
5.9檢驗批,分項、分部、單位工程質量檢驗評定記錄;
5.10質量事故處理記錄等。
材料的選購和人員培訓
暖通材料的采購要按照國家技術標準和設計的要求,同時對于采購回來的材料做嚴格的檢查,包括對材料的規格、型號、合格證的檢驗,對于不合格的材料一律不準進施工現場,更不能使用。另外還應從施工人員的素質上著手,與勞務市場保持長期的勞務合作關系,經常輸入人才。同時要加強施工人員和管理者的專業技能的培訓,對于管理團隊也要引入競爭機制,實行優勝劣汰的法則,保證團隊的旺盛戰斗力,按時完成保質保量完成工期。
三、暖通施工中的關鍵點分析
我們探討的是與暖通相關的所有設備都是工程質量管控的范圍,比如包括空調器,散熱片,通風管道,以及水暖的管道、鍋爐、散熱片、中控設備等一系列設備。
1、暖通管道安裝要點
管道安裝要講求“短且平直”,就是說安裝時能避免轉彎的就避免掉,轉彎過多會造成管道擠壓變形,會導致空氣的滯留,也許為日后聯通不暢、或者是阻力過大而埋下隱患。而強調短是設計出最短的連接路線。所以,在安裝暖通水管時最基本的要求就是平直,如遇到拐彎,那盡量要保持四十五度的轉彎爬坡角;水管的閥門也應該與水流的方向一致。需要強調的是風機盤管閥門和過濾器應盡量把安裝位置定在積水盤以內,這樣的設計是從方便檢查方面考慮的,另外,冷凝水排水管不應與其它排水管共用,要做單獨設計和使用。
2、固定和支撐管道的支架安裝要點
在很多施工人員眼中,這其實沒有一點難度,很容易被敷衍或者忽視,這也導致管道變形的一個原因。支架安裝一定要對所選用的吊桿、型鋼規格的標準做檢驗,因為暖通產品一經投入使用就與老百姓的生活息息相關。所以要檢查支架是否做過防腐處理,是否達到承載管道或者設備的標準等。對于大型的設備及管道在布置安裝時要穿樓板做緊鎖固定,對于豎向管道要設置防滑支架。
3、做好孔洞封堵工作的要點
在暖通施工過程中會涉及到穿墻打眼、打釘的工作,首先要提醒施工人員,一定要看好圖紙切莫摸著石頭過河,那之后會留下許多孔洞;其次,就是對多余的孔洞進行封堵工作,這樣可以防止漏風、新風量不夠、廢氣無法排空和換氣無法進行等暖通空調效果問題。
4、暖通施工的保溫工藝關鍵點
保溫環節是暖通工程最主要的環節之一,而水系統的施工又是暖通保溫工程的難點所在。保溫施工的要求就是嚴格要求設備、管道的嚴密性,嚴禁出現漏縫或漏點現象而導致漏氣或者漏水狀況的發生。同時,要求工程監理人員要嚴格監管,在無滲試驗合格后和管道試壓合格、頂棚龍骨安裝前完成保溫施工。
5、隱蔽暖通管線復查
暖通工程的大部分管線、設備都被吊頂隱蔽,后序工序中還有別的施工,如吊頂施工一般就由裝修單位承擔,在這個過程中也許會碰觸、損壞已布置好的暖通設備管線。在所有建筑其他工種施工結束后,監理人員要做好最后的驗收檢查。
結束語
綜上所述,在暖通工程施工過程中,不斷吸取經驗,分析問題解決問題。從工程開工前的設計開始至工程駿工驗收,結合實際情況,按施工規范標準嚴把每一道工序質量關。相信隨著社會的不斷發展,更多更新的施工工藝、施工技術不斷涌現,使暖通工程的質量管理與控制工作能不斷完善,為暖通事業的發展做出新的貢獻。
參考文獻
1 前言
電力行業是我國經濟發展的強大后盾,而火力發電廠占我國發電站的很大一部分,是實施我國節能環保政策的關鍵領域。大力發展超臨界、超超臨界發電機組利于緩解我國煤炭資源的短缺、提升發電效率、減少環境污染。以能源的高效清潔利用為目標,火電廠發電機組的工作壓力不斷升高,大容量、高參數的超超臨界發電技術是未來火電機組的發展趨勢。本文以徐州發電有限公司2×1000MW機組(上大壓小)建設工程為研究對象,該工程的鍋爐采用SG3091/27.56-M54X,由上海鍋爐廠(技術支持方ALSTOM-EVT)制造,采用單爐膛、一次中間再熱,帶循環泵及擴容式啟動系統,平衡通風,露天布置,固態排渣煤粉爐,過熱器蒸汽流量為2943t/h,出口壓力27.34MPa(g),出口溫度605℃。
2 現代超超臨界機組發展現狀
近些年來,隨著我國電力行業和科學技術的不斷發展,超超臨界機組的制
造技術逐步成熟。我國的超超臨界機組從無到有,取得了引人注目的成績。相對比亞臨界發電機組,超超臨界機組在蒸汽壓力、工作溫度上更進一步,發電效率提升了10%左右。這對于我國逐步實現節能減排、緩解氣候壓力、調整傳統的電力企業結構至關重要。從2006年第一臺超超臨界機組投入實際運行到如今,我國電力總裝機容量不斷增長,其中,火電仍然占絕大一部分比例[1]。
3 機組的啟動及運行方面
機組啟動和試運行中涉及很多技術,調試中遇到的問題也復雜多樣。徐州發電有限公司2×1000MW機組調試中發現的問題及處理建議見表1。
3.1 鍋爐的吹管問題
實際中1000MW超超臨界機組的蒸汽、流量指標高,故設備蒸汽吹管的高效進行對設備的可靠啟動試運至關重要。具體的吹管工序應當按照以下流程進行:首先,要根據設備及具體的運行條件,編寫高效合理的吹管操作計劃。鑒于不同的機組設備的主汽門進行吹管的堵汽模式、堵閥結構的差異,其對不同的溫度、壓力、蒸汽吹管流量的承受能力各不相同,進行科學的操作前評估是很有必要的。比如,出于操作安全高效的考慮,1000MW超超臨界機組更適宜采用不帶主汽門、以穩壓方式進行吹管操作;其次,為預防吹管過程中發生爆管、膨脹異常、吹管系數不高等問題,應當在操作時對臨時吹管設備中的關鍵部件,如相關的閥門、管道支架、限位器、靶板等進行仔細核查,及時發現并解除隱患;最后,在具體的吹管方案執行過程中,應當對各系統的運行狀態、出現的設備故障嚴格監控,做好整體協調工作,采用相關的傳感探測設備代替人員進行相關的危險操作,做好整個吹管過程的管控。
3.2 機組微油點火啟動技術
當前我國發電企業采用較多的有等離子點火[2]、微油點火、熱空氣直接點燃煤粉3種點火方式。徐州發電有限公司2×1000MW機組系統采用微油點火方式,該方式通過壓縮空氣打碎燃料油,再經過霧化后用于燃燒,并將此過程產生的熱量用于加熱燃料及擴容等操作,待油滴氣化后,用于油槍的燃燒,該方式具有燃料燃燒效率、火焰溫度高等特點。其中,微油點火系統包括微油點火煤粉燃燒器、微油點火油槍及管路、油配風系統、霧化壓縮空氣系統、高能點火系統、一次風測風系統、火檢系統、燃燒器壁溫檢測系統、一次風加熱系統等。
鑒于微油系統的加入會影響磨煤機的點火能量和跳閘等,在實際的應用中,出于鍋爐安全考慮,應當把微油系統控制、“微油模式”投切邏輯用于微油點火系統。
3.3 一次調頻技術
該技術是針對電網頻率的穩定而提出的,在實際的電網運行過程中,電網的頻率會受參與并網的發電機組的事故切除以及大負荷的事故解裂的影響,此時就需要使用一次調頻技術。目前應用的分散控制系統,能夠對達到該條件的系統中的鍋爐側及汽機側設備完成協調控制,促進了一次調頻技術的發展。
3.3.1 一次調頻的原理
對于正常運行中的電網,其頻率隨發電功率及負荷的變化而變化,當電網系統的功率供不應求時,其頻率會出現降低,而當系統功率供大于求時,頻率相應的增加。一次調頻技術就是指通過自動的增加或者減少機組發出的有功功率量,從而達到一個動態的平衡,實現電網頻率的相對穩定。
3.3.2 相關條件
為了一次調頻自動頻率控制功能的正常實現,需要滿足以下技術條件:(1)合理的設置一次調頻的死區時間,由于發電側和電網側對死區時間的追求的相互矛盾,需要在兩者之間做出權衡;(2)在一次調頻實施過程中,調頻速度不等率的大小不同會導致調節效果不明顯或降低機組運行的穩定,推薦設定為4%-5%;(3)從發電機組可靠運行的角度,應當為一次調頻中的最大負荷變化值設定一個合理的區間范圍。
3.3.3 一次調頻控制方法的改進
在實際應用中,應當結合具體運行情況,對一次調頻控制進行適當的完善和改進。包括降低頻率調控的不確定因素、有效增強負荷調節能力等方面。在實際中,一方面,若調頻控制不充分考慮實際機組工況的改變、閥門流量曲線的差異,會降低系統調頻的性能,此時,可以把一次調頻中轉速調節的比例前饋系數進行修正,而修正過程應當充分考慮壓力、溫度、閥門的特性等因素;另一方面,針對機組調頻過程中出現的負荷調整能力不足的問題,可以通過使用凝結水進行節流,實現機組低壓缸抽汽的急劇減小,從而達到負荷快速變化的目的。
3.4 爐水泵電機腔室溫升監控技術
3.4.1 爐水泵及其故障簡述
應用于超超臨界機組中的爐水循環泵具有揚程小、流量小的特點,其作用在于設備運行初期促進鍋爐水冷壁的水循環過程、提升運行效率。在實際的1000MW機組鍋爐運行中,啟動系統的爐水循環泵會因電機腔室內的溫度異常引發斷電,直接危害了機組安全高效運行。
3.4.2 溫升異常故障分析
對于此故障,主要原因一般是由于泵的電機腔室內的濾網被雜物堵塞,致使設備內部的冷卻水循環受阻,熱量散發效率降低,最終引發溫度升高。腔室中雜物的存在不僅使得電機的繞組不斷的承受機械摩擦,更可能降低電機的絕緣和效果。通過對實際情況的總結,大致的原因包括設備電機腔內水質不達標、冷卻水發生泄漏、外部雜物進入電機腔室、設備腔室內部產生的雜物等。針對這個問題,應當采取一定的措施進行改善,例如加大水質監測的力度、加強設備金屬部件的防腐工作、附加專業的隔離過濾措施等。
3.5 機組運行中汽輪機異常振動故障排除技術
3.5.1 常見振動故障簡述
在實際的汽輪機組運行過程中,發生機組的振動不足為奇,但是,這種振動也是有一個合理的范圍,超出該范圍就是發生了故障,存在很大的安全隱患。
應用中常見的振動包括強迫和自激式兩種。機組汽輪機常見振動故障的原因及消除措施見表2。
3.5.2 故障排查技術
在實際現場的機組維護工作中,對于該類故障的確認及排除方法一般是借助于先進的探測設備及精密的感應儀器,對汽輪機的振動信號進行采集和專業的分析,提取出反映設備故障的信號,幫助操作人員及時的發現問題原因,查找故障點。同時,要求相關人員對設備的運行狀態進行實時監測。
4 機組可靠性和效率方面
4.1 機組鍋爐基本信息的準備
通過對機組鍋爐的運行情況不斷進行跟蹤監測、分析預警,掌握鍋爐中的高溫設備、材料的運行狀態等方面的參數特性,能夠便于管理人員采取一定的優化及補償措施來延長機組鍋爐的使用壽命。而要完成這項工作,需要從以下幾個方面進行考慮:首先,應當對1000MW超超臨界機組中的關鍵部分和關鍵材料,如末級過熱器集箱、主蒸汽管道等,以及機組中廣泛采用的高等級耐熱鋼材等的物理、化學、機械等方面的參數進行全面的統計分析,為機組鍋爐壽命的管控提供基本的數據基礎;其次,掌握機組鍋爐內的溫度分布。機組內部的溫度分布情況會隨著機組燃燒模式的不同而改變,因此,必須通過準確、可靠的傳感器設置,掌握鍋爐內部、外部受熱面管的真實壁溫之間的關系[3]。
4.2 基于機組鍋爐基本信息的管控系統的建立
在對機組鍋爐的關鍵高溫金屬部件進行恒溫恒壓條件下的機械形變實驗、交變載荷條件下的疲勞損傷實驗、部件材料的抗氧化實驗等實際驗證后,掌握相關材料在不同工況下的特性參數,建立鍋爐的在線壽命評估模型、鍋爐實時內壁溫度檢測模型等。通過以上評估模型的建立,結合現代計算機技術,開發1000MW超超臨界機組的狀態管控系統,實現在線狀態監控、氧化皮脫落風險預測、機組使用壽命評估、機組數據管控等功能,便于機組設備的正常運行、有效降低爐管泄漏風險,提升設備運行的效率。
5 節能技術方面
盡管1000MW超超臨界機組具備一定的節能優勢,在實際應用中,仍然可以從節能設備的選擇、高效科學的工藝系統、合理用水等措施,進一步提高機組整體的節能效果。
5.1 節能設備的選擇
隨著技術的不斷發展,在新設備的選購或日常維護過程中,我們應當結合實際的工程情況,盡可能的采用先進節能的主輔機及配套設備。例如:(1)通過把動葉、靜葉可調軸流風機分別用于送風機及一次風機、引風機,能夠實現電網調峰,相比于傳統的離心風機,在提高效率的同時降低了電能的消耗;(2)對于輔機的選擇,推薦使用節能低損的機型,此外,應對發電量、備用機組數量、容量進行合理規劃配置,減少不必要的電能消耗;(3)在條件允許的情況下,不使用管式冷油器,而選擇更高效的,如汽機冷油器。
5.2 高效科學的工藝系統
除了選用先進節能的設備,采用高效科學的工藝也是必不可少。例如:(1)采用等離子點火裝置,而放棄傳統的油槍,不僅利于降低燃油的消耗,更因此節省了助燃系統的容量、體積,節約了材料和空間;(2)進行除灰工序時,對灰進行篩選,便于灰渣的重新利用;(3)安裝工業用電監控系統,通過對用電量、用電狀態、負荷變化等情況的掌握,合理的分配電能,減少不必要的電力設施建設。
5.3 合理用水
合理用水可以從生產工藝、用水管控制度等方面進行實施。例如,(1)依照生產各個環節對水質要求的不同,依次安排用水,如將生產廢水處理后用于清洗等過程,做好水的循環利用工作;(2)條件具備的情況下,采用海水作為冷卻的工具;(3)在廠區各用水處安裝水表,對用水情況進行監督;(4)設立專門的用水管理機構,制定獎懲機制。
6 結語
超超臨界機組以其高效的節能降耗優勢,具有很大的發展潛力。未來的火力發電將圍繞設計和制造參數更高的超超臨界發電機組、提升熱效率、減少運營成本和對環境的負面影響等方面進行。除了設備制造水平的提高,更高性能的耐熱鋼鐵材料的生產工藝也是我們追求的目標。
參考文獻: