老茶改造技术方案（通用7篇）
老茶改造技术方案 篇1
沙木塘老茶改造技术方案
1.老茶的改造，梯坎的松土。现有茶园分布在梯坎上，对梯坎倒塌的老茶园，要逐年进行检修，改造坡地为梯地，茶园的规范，茶园的四周与路边建立排水和灌水系统，同时，深耕改土，增施有机，改良土壤，这些措施将会大大提高坡地茶园的保水，保土，保肥能力，改善土壤的理化性状，促进茶树根系伸展，增强生长力。
2.改造树冠，更新复壮。将常年采摘茶树势渐趋衰弱，待逐年更新改造或换种改植，根据当地经验，对树冠更新改造应“因树制宜”。修剪改造适宜在春季结束后进行，将修剪茶树长年采摘，茶叶产量，品质逐渐下降，宜采用深修剪，剪除冠面下“鸡爪枝“层，修剪深度15-20cm，将修剪的茶树，对当年夏秋茶新肖留叶茶的养树为主，恢复树势，重新培养采摘，重修剪的对象是树势呈半衰老和未老先衰，产量品质明显减退的茶树。一般茶树在离地40cm左右的高度修剪，部分低矮茶树以剪去原树高的一半为宜，呈水平型修剪，对衰老茶树，根据枝干衰老程度，剪去茶逢中的病虫树枝和严重衰老的枝干，留下新发出的“地蕻枝”和粗壮的骨干枝加以培育，继续维持茶树的生产力，茶区的传统经验，茶用抽#和重修剪相结合的方法进行，这对改造半衰老茶树，复壮树势的效果更好更快。
3.改造茶树合适的高度，一般在离地面5cm左右，茶农用传统的砍柴沟刀，现在也可以用机器修剪，要求剪口均光滑，及时清理树桩，扒开四周泥土，通过暴晒或者用火烧的方法，进行消毒和灭虫，有利于健壮树俏，并开沟增施有机肥，促进茶树生长，通过两次定型修剪，培养丰产型的树冠，茶树的修剪 改造，必须具有其他技术措施相配合，效果才会显著，更加强肥水的管理，及时防治茶树病虫害等。
老茶改造技术方案 篇2
我公司是一家颇具规模的中型化工企业, 氨醇生产能力10万t/a, 浓硝酸20万t/a。由于合成氨系统工艺和设备相对落后, 造气工段采用的是传统常压固定层制气技术。原有1#～6#造气炉系统流程统一采用了单炉流程, 采用单系统配置燃烧室、废热锅炉、洗气塔, 该流程繁琐, 系统阻力大, 煤耗和蒸汽消耗高, 造成合成氨成本居高不下, 已属淘汰工艺, 装置已闲置3a。2006年建成的7#～10#造气炉采用的是“四炉一锅一塔”的新工艺, 但生产能力为32 000m3/h, 负荷低, 不能满足进一步扩大生产的要求。为了能进一步提高制气能力, 公司决定将原有1#～6#造气炉系统拆除, 利用原有场地再建4台造气炉, 以满足生产需要。
1 技术改造方案的确定
通过考察其他兄弟单位造气工艺, 借鉴其运行经验, 并根据公司原有4台小造气炉运行中出现的问题, 综合目前老造气炉系统框架、现场布置情况, 确定了新建4台造气炉的技术改造方案。
1.1 设备选型方面
1.1.1 煤气炉
由于煤炭价格较高, 为降低成本, 多采购劣质煤作为原料, 因此选用破渣能力较强的ϕ2 610/ϕ2 800锥形造气炉。炉箅采用六边七层的DF-ϕ2 800型炉箅, 高度比ϕ2 600六边形增高145mm, 总通风量加大, 各通道间隙缩小, 带出物减少, 能适应强负荷生产。材质为高铬高锰耐热耐磨铸铁, 寿命也比老式炉箅提高50%。
下灰部增设防流装置, 可烧8mm左右的小粒煤, 破渣条加宽加长, 侧面呈上窄下宽的梯形结构, 直接与夹套内筒焊接, 下灰部破渣筋焊成曲线结构, 解决水夹套内筒下部的磨损以及破渣和悬炉问题。
从烧劣质煤、稳定工况、高负荷运行、提高生产能力、降低消耗等方面考虑, 将夹套上部筒体加高500mm, 并将上气道的位置由煤气炉侧面改到顶部, 增高炉膛高度的同时, 也减少了煤气中的带出物, 降低了后续工序的负荷。
1.1.2 洗涤塔
从塔型来看, 填料塔的阻力最大, 其次是筛板塔、挡板塔、旋流板塔、无返混板式塔、角钢塔等, 阻力最小的是空塔喷淋。根据原有4台造气炉的运行效果同其它厂家对比, 仍选用空塔喷淋, 降低系统阻力。为了进一步保证除尘降温效果, 循环水总管由原来的DN250增加到DN300, 塔径ϕ2 800mm, 塔内喷头层数由4层增设到6层。
1.1.3 余热回收锅炉
根据其它厂家运行经验, 采用200℃过热蒸汽制气, 可使煤气炉的气化强度和蒸汽分解率提高8%～10%左右, 半水煤气有效成分可提高3%～5%, 入炉煤耗可降低1%～2%。我公司原有4台造气炉采用的是一段式余热回收锅炉, 产生的饱和蒸汽送回系统使用。为进一步节能降耗, 充分利用系统热量, 将一段式余热回收锅炉改为两段式, 增设过热段, 利用煤气带入热量将饱和蒸汽进一步加热产生过热蒸汽, 之后送回系统使用。
1.1.4 蒸汽缓冲罐
本次设计也采用4台造气炉共用一个蒸汽缓冲罐。原有4台造气炉的蒸汽缓冲罐容积较小, 仅有10m3, 造成蒸汽压力不稳, 影响了造气炉的正常操作。此次改造将蒸汽缓冲罐的容积加大到32m3, 确保了造气炉制气阶段蒸汽的供应, 并且入炉蒸汽压力平稳, 有利于工况的调整。
1.1.5 空气鼓风机
原有与1#～6#造气炉配套的空气鼓风机耗电量大、检修费用高, 操作繁琐。考虑到设备检修维护方便, 选用与原4台小造气炉同型号风机D550-22一台, 与原有4台炉子的空气鼓风机形成二开一备。
1.2 工艺设计方案确定
(1) 采用“四炉一机一站一锅一塔”流程、即4台炉, 1台空气鼓风机, 1个油泵站, 1台废热锅炉, 1台洗气塔。该流程的特点是阻力小, 设备少, 余热回收完全, 是一套成熟的工艺路线。
(2) 将鼓风机送出的空气总管管径加大, 由原来的DN700增加到DN800, 减少了管道阻力损失, 确保了吹风阶段的吹风气量充足。
(3) 将烟囱阀改到旋风除尘器出口上部, 烟囱由地面移到三层操作平台上, 取消烟囱前的水封, 减少了吹风阻力。
(4) 将造气炉夹套产生的饱和蒸汽和余热锅炉一段产生的饱和蒸汽送入余热锅炉过热段与煤气换热, 产生200℃左右的过热蒸汽, 送回32m3的蒸汽缓冲罐缓冲后供系统生产使用。
(5) 原有4台造气炉是2台造气炉合用1台汽包, 由于汽包设计容积小, 且上部分离装置汽水分离效果差, 造成汽包液位波动很大, 出现蒸汽带水现象, 造成制气阶段炉面热碳遇水粉化且温度急剧降低, 影响了造气炉的正常操作。此次改造是每台造气炉配套1台汽包, 确保了水汽的有效分离, 稳定工况操作。
(6) 主要控制阀门均采用油压控制的座板阀。油泵站布置尽量靠近4台造气炉, 油压控制的阀门布置尽量靠近炉面或炉底, 以缩短制气间歇时间, 提高制气效率。在吹风阀前增设了手动调节阀门, 便于根据生产状况调整负荷。
1.3 DCS油压控制系统
采用造气优化控制DCS系统, 实现吹风时间自动寻优、上下吹比例自动寻优、排渣量自动寻优、吹风自动排队、氢氮比自调等功能, 实现造气工段全自动连续生产, 降低操作工人劳动负荷, 确保工况稳定。
2 改造投运效果
工程于2008年10月开始建设, 2009年5月建成, 7月正式投入运行, 目前工艺指标正常, 操作稳定, 单台炉发气量已经达到7 000m3 (标) /h, 达到了预期的设计能力。经过上述一系列的技术改造和工艺路线调整, 新建1#～4#造气炉总体运行效果较原有7#～10#造气炉好。
1) 通过改为上出气, 并增加了洗涤塔的喷淋层数, 使煤气中携带物大大降少, 煤气温度也降低了3～5℃, 从而提高了煤气质量。
2) 通过使用大容积蒸汽缓冲罐, 彻底解决了蒸汽系统压力不稳和蒸汽带水的问题, 稳定了炉况, 便于操作工人进行炉况调整。
3) 通过增设余热锅炉过热段, 使入炉过热蒸汽温度达到220℃以上, 提高了蒸汽分解率, 降低了煤耗, 大大降低了合成氨的成本, 现吨氨煤耗平均在1 280kg, 蒸汽消耗1 400kg。
3 结 语
老茶改造技术方案 篇3
方
案
为贯彻落实国家节能政策，合理选用建筑节能技术，指导我县农村危房改造的节能示范工作。按照《住房和城乡建设部扩大农村危房改造试点建筑节能师范的实施意见》及《关于印发农村危房改造试点建筑节能示范工作省级考核评价指标（试行）的通知》的通知要求，结合我县实际，特制定本技术方案：
一、总结要求
1、农村危房改造试点建筑节能示范要求本着因地制宜、经济使用、就地取材、利于推广的原则，积极稳妥地开展，此项工作。
2、对确定为集中建设点得危房在新建、翻建时必须采取一定的建筑节能技术和措施。
3、试点乡镇应至少选择一个相对集中的建筑节能示范点，其他乡可以结合当地情况选择几个不同地理特征的村社进行示范。
4、建筑节能示范应重点在房屋的墙体、门窗、屋面等部位采取节能措施。改造后的农牧民住房节能效率和居住舒适度要有较大幅度的提高。
二、建筑节能与能源利用
建筑布局节能。住房宜采用南北向布置，主立面朝南向，可充分利用太阳能。住房体型应简单、规整、高度一致，住房室内
净高不宜超过3米，住房开间不宜大于6米。住房在满足日照、通风前提下，男向宜采用大窗户、北向宜采用小窗，窗墙面积比限制宜按照减少散热的要求确定。住房入口宜设置门斗或入口设置双层门。住房屋面可以根据当地建房和特点。优先选用节能型屋面。
能源利用和采暖通风方式。农牧民生活能宜，根据当地资源条件，优先选择可再生能源，太阳能、沼气利用等；可再生能源的利用应采取灵活的方式，可采用单户分散利用方式，也可用集体利用的方式。住房采暖宜根据当地资源条件，优先选择改良火坑、火墙等燃用生物燃料的采暖方式。推荐使用节能锅炉，也可以试点使用太阳能取暖，夏季尽可能利用自然通风。
三、维护结构节能
危房改造建筑节能示范工程的维护结构应采取相应的保温措施，保温措施的选择应采用适合农村现有经济和应用条件的保温节能材料和施工工艺。改造后维护结构的热工性能要适应当地气候条件。
1、墙体。住房的墙体宜采用经济使用的空心砖。
2、门窗。外门和外窗的选用可根据住房具体情况确定，在满足安全、采光、通风等性能要求下提高其保温性和气密性。推荐使用平开塑钢门窗和中空玻璃。
3、屋面。各类型屋面均应增设保温层，屋面保温材料可优先选用当地常见的麦秸、麦壳、锯末等保温性能好的生物质材料，具
备条件的可选用挤塑聚苯乙烯泡沫型材料（SPX）。结合农牧民住房不同屋面类型及状况，采取不同的改造措施。同事，应特别做好屋面防漏、防火和耐久性处理。
四、保障措施
1、加强组织领导。试点乡镇要高度重视农村危房改造建筑节能示范项目工作，成立专门指导小组，负责具体工作。要把每一个工程落实到村庄和农牧户，并指导实施。
2、制定技术措施。试点乡镇要结合本地自然条件、资源状况和农村住房不同类型，根据有关要求，制定具体节能示范技术措施，采取适宜的可再生能源应用技术，明确施工方法和指标要求，3、强化工作指导。各工作机构要加强沟通联系，做好工作指导，各指导小组要加强对示范项目施工现场巡查和督导，并探索在节能示范工作中，如何搞好施工组织，保证各项施工技术措施落实到位，确实起到节能效果。
4、重视技术培训。农村危房改造建筑节能示范，是有一项一定技术含量的惠民工作，其施工环节的质量控制非常重要。开展危房改造示范乡镇，要认真组织相关管理和施工人员进行建筑节能政策、标准和施工技术的学习培训，提高其组织指导和实施能力，确保较好地完成危房改造节能示范任务。
南山煤矿南风井技术改造方案 篇4
龙煤鹤岗分公司南山煤矿立井设计能力120万t/a, 南翼斜井区 (原三采区) 设计能力30万t/a, 总设计能力150万t/a, 1975年达到设计能力。后经立井延深改造, 矿井设计能力又由220万t/a提高到300万t/a。
该矿经过70多年开采主体区域所剩煤量为961万t, 而东部区作为南山煤矿的主要接续区域已经进入了攻坚阶段, 南风井建在东部区煤田范围内, 东部区的开采, 将导致南风井的破坏, 为保证矿井的通风能力, 为东部区的开采提供充足的风量, 特对该矿后部区风井进行改造, 如图1所示。
南山矿矿井通风方式为多翼对角抽出式通风, 共有三个排风井, 即南风井、北风井及后部区风井。其中, 南风井现安装BDK-10-No30主扇2台, 排风量9 960 m3/min;北风井现安装BDK-8-No28主扇2台, 排风量10 300 m3/min;后部区风井现安装BDK-8-NO22主扇2台, 排风量2 900 m3/min。共计总排风量23 160 m3/min。
南风井建在东部区煤田范围内, 东部区的开采, 将导致南风井的破坏, 影响矿井的正常回风, 如果留设南风井保护煤柱, 则大大降低东部区的开采年限, 南风井压煤量 (保护煤柱) 及可采量如表1所示。基于以上原因, 提出两种方案:方案一, 重新建立风井, 在后部区主扇处重新施工新风井取代现有的南风井 (以下简称重新建立风井) ;方案二, 不重新建立风井, 对后部区风井进行改造扩大通风能力取代南风井 (以下简称不重新建立风井) 。通过对两种方案分析论证, 确定最优方案。
2 两种方案设计工程量及投入费用比较
2.1 方案一:重新建立风井
该方案将新风井建在南山煤矿后部区主扇处, 此处在国铁与矿铁之间不压煤, 如图1所示。风井井筒深度154 m (+293.7～+139.75) ;总回巷道二条, 其中一条+139 m总回巷道长度为502 m, 一条+139 m平行总回巷道长度为490 m;+139 m总回上山斜长为762 m, 坡度22°;-150 m总回巷道长度为1 111 m, 通过该巷与东部区专用回风巷构成回风系统。井巷工程量合计3 019 m, 工程概算如表2所示。
2.2 方案二:不重新建立风井
不重新建立风井, 对现有的南山煤矿后部区主扇及一条原总回巷道改造, 并新掘一条总回巷道增加回风量, 新改造主扇的后部区风井取代南风井。新掘-150 m总回巷道平巷长1 111 m, +139 m总回上山巷道斜长762 m, 坡度22°, +139 m总回巷道平巷长96 m, +248 m总回上山巷道斜长291 m, 坡度22°;+248 m总回平巷32 m, +290 m总回上山巷道斜长80 m, 坡度35°。井巷工程量合计2 372 m, 工程概算如表3所示。
3 两种方案优点、缺点比较
方案一:重新建立风井
优点:井筒不压设计区域煤田 (井筒位置在矿铁与国铁煤柱之间) ;主扇房、围墙将不占绿地面积;矿井仍保持回风系统平衡, 有利于矿井调风和矿井水平延深;巷道维护工作量小;施工期间, 不需要停后部区风井主扇。
缺点:立井施工难度大, 投入费用较高;距东部区煤田远, 使巷道回风阻力加大, 不利于东部区回风;地面工程量大。主扇厂房、围墙需新建。
方案二:不重新建立风井 (
优点:后部区风井不压设计区域煤田 (风井位置在矿铁与国铁煤柱之间) ;施工难度相对较小, 投入费用比方案一少投入458.7万元;主扇房、围墙将不占绿地面积;地面工程量少, 主扇厂房、围墙不用新建;全矿井形成两个风井回风, 有利于矿井调风和矿井水平延深。
缺点:在回风道内施工, 受回风流的影响;距东部区煤田远, 使巷道回风阻力加大;施工主扇基础时, 需要停后部区风井主扇。
综上分析, 通过两方案对比可以看出, 南山煤矿对后部区风井进行技术改造方案取代新建南风井, 不但减少开拓工程量, 同时大大减少了资金投入、提高了经济效益, 而且有利于南山煤矿的长远发展。
摘要：龙煤鹤岗分公司南山煤矿南风井建在东部区煤田范围内, 东部区的开采, 将导致南风井的破坏, 影响矿井的正常回风, 如果留设南风井保护煤柱, 则降低东部区的开采年限, 提出两种方案:重新建立风井, 在后部区主扇处重新施工新风井取代现有的南风井;不重新建立风井, 对后部区风井进行改造扩大通风能力取代南风井。通过对两种方案分析论证, 确定最优方案。
老茶改造技术方案 篇5
首先, 有线电视网络带宽的优点, 但是, 现如今, 有线电视网络一般情况下都是采用单向传播这种方式, 这样的交互业务, 对有线电视网络的发展起到了一定的阻碍作用。因此, 在推进有线电视网络字化的同时也要不断的提供新的业务和新的服务来满足用户的新的需求, 这样一来, 有线网络电视起到了举足轻重的作用。另外, 本文笔者认为, 双向有线电视网络的基础是交互数字电视业务, 因此, 一般情况下, 对于有线电视双向化的改造业务是从交互数字电视业务的发展开始。换句话说是如果没有可靠、可控的双向的网络, 交互式数字电视业务就不复存在, 数字电视的增值业务也更加不可能实现。
2 有线电视双向网改造方案
2.1 光纤到户 (FTTH)
FTTH这个方案包括多种不同的传输方式, 比如双纤传输、单纤三波传输等。下面笔者对这两种传输进行介绍, 双纤传输一般情况下传输数据和传输CATV信号是通过两条光纤进行的, 另外, 对于CATV业务则要经过分光器的分光, 通过分光之后, 实现ONU传达, 然后进行光电转换, 连接到RF射频接口电视机。单纤三波传输的一种是外置合波器, 另外的一种是OLT内置, 单纤三波传输是通过单一的光纤来将CATV信号和数据语音信号融合在一起, 利用PON接口实现光网络上的传输。
2.2 光纤同轴电缆混合网 (HFC)
光纤干线、同轴电缆支线和用户配线是构成光纤同轴电缆混合网的主要的三条网络, 传输是通过光纤将光信号直接在干线上传输, 之后电光转换是通过前端来完成, 到达用户区域后, 使得这两者之间的转换得到了实现。HFC与早期CATV同轴电缆网络这两者之间存在一定的差别, 主要是光纤同轴电缆混合网能够实现干线上处理有线电视台传输过来的节目信号, 从而在根本上实现了光信号的传输, 之后在用户区来完成光电信号的转换, 提供给用户使用。
2.3 五类线直接入户 (EPON+LAN)
EPON+LAN (以太无源光网+局域网) 设计方案, 主要是结合五类线的使用, 在用户端, 实现多项业务的综合性能, 包括宽带上网、回传数字电视点播信号等。EPON OLT与远端机房这两者之间的连接是通过分前端光纤进行的, 然后接入到楼道ONU, 这个过程是通过光分路器分光接入的, 然后ONU可以直接接入STB, 也可以间接的通过交换机接入STB;数字电视信号及其下行的模拟的入户方式为结合原有的光纤同轴电缆混合网线路和光纤下行光纤同轴电缆混合网实现;最后双线入户能够将有线电视网络双向问题给予解决, 同时运行两张网络, 之间不会产生干扰等问题。于此同时, 倘若CATV信号波长是1550nm的话, 那么在一定意义上就可以实现分前端光纤与EPON OLT这两者的合波, 最后, 将E-PON光信号和CATV信号这两个信号进行区分便可以在园区机房进行, 然后将信号提供给用户使用, 如此一来, 使得线路光纤资源可以得到有效是使用, 换句话说是节省了线路光纤资源。
广电数字网络的双向问题, 相互之间不存在干扰, 在现实应用中, 在一些建筑中已经完成五类线可以推荐使用EPON+LAN方案, 另外, 在一些较容易铺设五类线的, 也可以推荐使用该方案。但是, 如果在建筑中, 已经预埋了同轴电缆的, 那么对于入户需要完成LAN, 则造成该方案应用的限制。
2.4 同轴线缆入户 (EPON+EOC)
在EOC技术系列中, 主要的包括无源EOC, 高频有源EOC和低频有源EOC。当前业界采取的有源EOC技术表现出了巨大的差异, 表现为方案的种类多, 规模大小不同, 成熟度差别大, 使用调制技术的方案较多等。相比之下无源EOC在实际应用中的优势更多。通过无源EOC技术, 可以进行有线电视信号和IP数据的双向传输, 在单一的电缆上实现HFC网络传输入户, 在该技术的应用中, 一是可以通过双模机顶盒的应用, IPTV、VOD等是在用户端能够将上述混合信号进行入户使用, 然后用户便可以直接获得交互电视服务, 相对来说, 宽带上网服务的获取是机顶盒与电脑在以太网RJ45接口连接后, 使得宽带上网服务得到了充分的实现。另外同时还采用了客户端的处理, 能将通过电视机分离出来的电视信号或者是通过机顶盒分离出来的有线电视信号进行连接, 然后通过太数据信号将有线电视信号连接到计算机。EPON+EOC技术具有如下优势:
1) 安装的成本更低, 容易操作, 无需调试, 入户后用户不用调制解调器, 可自行安装。网络系统使用中, 回路没有侵入噪声的干扰影响;
2) 适合HFC网络的拓扑结构。网络拓扑结构可利用性, 利用干线光纤资源, 减少网络改造工程的资源浪费, 实现HFC网络的光纤和同轴线缆资源的充分利用;
3) 能够较为容易地进行系统网络维护, 维护的费用成本较低, 稳定性好。局端机房和用户端通过无源光分配网 (ODN) 的连接, 没有其他设备或者多余的环节, 用户端直接使用无源设备, 即可获得有线电视网络信号。可以避免过多的有源环节, 并且能够对系统网络进行整体的维护;
4) 无源EOC系统技术特点:用户的传输速度高达10Mbit/s, 主要是因为在系统种, 一根同轴的电缆可以经过频率分割处理, 在基本条件保证下, 即以太网信号的传输是在10MHz~25MHz内宽带直接进行, 且50MHz~860MHz内, RFTV信号的传输仍然可以得到实现, 另外还要遵循以太网协议, 标准化的程度。用户端直接使用无源终端设备对于系统的稳定性起到了保障性的作用, 采用无源终端作为客户端, 能大大降低运营维护的成本, 有效的解决了楼内重新铺设线缆施工困难问题, 采用EPON技术进行都是性能最佳而且最经济的。
总之, 光纤到户是网络发展的必然趋势, 光纤到户就可以把用户的电视接收终端变成家庭多媒体信息终端, 但是在有线电视网双向化建设和改造过程中, 我们应该因地制宜, 最大限度地拓宽有线电视网络音视频业务的优势特点, 融合不同区域的实际情况, 结合有效的技术手段来实现网络的改造。
参考文献
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老茶改造技术方案 篇6
该中学位于山东省潍坊市, 地处寒冷地区, 气候特点明显。校区建筑面积约12万m2, 其中公共建筑面积90492m2, 居住建筑面积29964m2。学校现有在校生6500人, 教职工500人。
现有供暖制冷系统为市政热力管网+水冷冷水机组, 电加热系统提供师生饮用热水及生活热水。单冷空调系统冷负荷设计9780k W;全年饮用热水负荷234.7MWh, 提供日供饮用热水7000L, 全年生活热水负荷1070.92MWh, 可满足1400名师生使用。
原有设计方案忽略学校假期及建筑负荷峰值错峰等因素, 既有空调系统设计冷负荷过大, 远远偏离正常使用要求;机房设备选型过大, 造成严重的资源浪费;供暖采用市政热力管网, 假期闲置严重, 运行费用大;采用电加热模式提供热水, 能耗大且投资、运行费用过高。结合学校建筑使用特点及周边可再生能源分布情况, 以节能降耗为目的对该中学进行改造方案设计, 通过负荷分析、方案分析、效益分析等步骤甄选出太阳能-地源热泵复合系统作为最终改造方案。
2 能源中心冷热负荷预测
2.1 空调负荷
根据原设计参数、现有系统运行参数监测数据, 方案设计阶段夏季热负荷采用De ST软件, 冬季热负荷采用度日法进行负荷预测。校区内各建筑的冷热负荷如表1所示。
考虑到学校功能的特殊性, 将整个空调区分为生活区和教学区2个部分, 采用分时、分区控制的方式。空调控制具体时间分配如表2所示。
注:具体时间分配可根据学校具体的作息时间进行调整。
建筑冷热负荷高峰期正好处于学校寒假 (2月1日~2月28日) 、暑假 (7月1日~9月1日) 之中。教学区和生活区存在明显的负荷错峰现象, 根据分区分时供冷模式进行负荷模拟。根据模拟计算, 校区建筑全年累计热负荷为3507.9MWh, 全年累计冷负荷为2320.7MWh, 每月累计冷、热负荷如图1所示。
2.2 饮用热水及生活热水负荷
校区师生饮用热水拟由太阳能系统加热到60℃, 再由电辅热到100℃, 自来水温度10℃加热到60℃所需的能量为:
式中:Q1—热水系统需热量, k Wh;
c—水的比热容, 取c=4.187k J/ (kg·℃) ;
L—饮用热水量, 取L=7000kg;
T2—加热热水目标温度, 取T2=60℃;
T1—自来水年平均温度, 取T1=10℃。
代入数据, Q1=c·L· (T2-T1) =4.187×7000×1× (60-10) ÷3600=407k Wh。
根据《民用建筑太阳能热水系统应用技术规范》, 一年内由太阳能系统提供饮用水负荷计算如下:
式中:Q1—热水系统需热量, k Wh;
T—系统使用时间, 取T=365d;
f—太阳能的保证率, 根据系统使用期内的太阳辐射、系统经济性及用户要求等因素综合考虑后确定, 宜为30%~80%[1], 取f=0.6。
代入数据, Q=Q1·T·f=407×365×0.6=89.133MWh。
卫生热水拟全部由太阳能热水系统提供, 光照不足时由原有电加热系统辅助, 通过软件模拟, 太阳能系统每年累计提供热水负荷1070.92MWh。
3 优化改造技术方案
学校建筑周边绿地及操场面积约6万m2均可作为地埋管区域;建筑大多为平屋顶, 屋顶结构适宜布置太阳能集热器, 屋顶可用太阳能集热器安装面积为5000m2。
改造方案拟夏季采用地源热泵系统为学校制冷, 冬季采用地源热泵与太阳能复合系统为学校供暖[2]。拟选用3台螺杆式地源热泵机组, 夏季3台机组全部运行制冷;冬季利用太阳能和地源热泵机组间歇运行的方式供暖, 当太阳能集热器中水温达到供暖要求时, 热泵机组停止运行, 由太阳能提供热负荷;当太阳能集热器中的水温达不到供暖要求时, 机组运行供暖, 太阳能系统开始蓄热。只运行2台机组即可满足供暖要求[3];学校冬季供暖时间为14h, 设计由太阳能提供5790k Wh的热量。
保留原有系统中电热水系统, 饮用热水及生活热水由太阳能系统及电辅热系统提供。太阳能热水系统在提供校区内师生饮用热水和生活热水使用之外, 冬季与热泵系统以间歇运行的方式进行供暖, 假期及过度季节进行蓄热回灌。太阳能-地源热泵系统图如图2所示。
3.1 地源热泵系统设计
依据同一时刻各建筑叠加最大冷、热负荷来选择地源热泵机组3台, 机组单台制冷量为1524k W, 单台制热量为1666k W, 完全满足制冷供暖要求。机房主要设备选型如表3所示。
机房拟设置在综合楼地下一层设备间中, 面积充足, 满足设计要求。
3.2 地埋管换热器地下热平衡分析
在地源热泵系统中, 实际地埋管换热器的散热与取热负荷与建筑物的冷、热负荷并不直接相等, 其关系如下[4]。
地热换热器的取热量为:
地热换热器的散热量为:
式中:Qb, h—制热季总制热量, k Wh;
Qb, c—制冷季总制冷量, k Wh;
Pheat—制热工况下系统功率;
Pcool—制冷工况下系统功率;
COPg, h—供热工况下能效比;
COPg, c—供冷工况下能效比。
综合考虑取系统夏季供冷COP为4.7, 冬季供热COP为3.5, 可得地埋管全年取热、散热量为:
考虑了机组的耗电量后, 地埋管换热器的年累计散热量略大于年累计取热量, 该工程地埋管的散热量与取热量比值约为1.12∶1。散热量略大于取热量, 利于系统冬季取暖使用。
3.3 地埋管换热器容量及太阳能集热器设计
1) 地源热物性测试结平均综合导热系数为1.38W/ (m·℃) , 平均容积比热为1.971×106J/ (m3·℃) , 数值较大, 适宜应用地源热泵空调系统。岩土体初始温度15℃, 数值较低, 有利于夏季向地下释放热量。结合“地热之星”软件计算[5], 设计埋管长度88km, 需打地埋管孔880个, 采用双U32埋管形式, 需埋管面积22000m2。
2) 太阳能集热器设计。
结合学校所在地区太阳照射时间及辐射强度, 利用太阳能模拟软件计算可得太阳能集热器面积分别为间歇供暖1000m2, 饮用热水180m2, 生活热水1440m2。
4 效益分析
4.1 项目改造投资预算
地源热泵既能供暖又能供冷, 既环保又节能, 仅对热泵与现有的空调方式进行比较, 分析改造效益。设定采暖期均按90d计, 夏季制冷期均按60d计算。太阳能-地源热泵系统初投资如表4所示。
4.2 改造后运行费用预算
改造前后系统运行费用比较如表5所示。
地源热泵空调系统每年可节省运行费用121.71万元;太阳能热水系统每年可提供热水负荷1160.053MWh, 节省费用62.64万元。改造后地源热泵及太阳能复合系统每年可节省运行费用为184.35万元。
4.3 与常规空调全寿命周期的回收期分析
改造后地源热泵与太阳能复合系统回收期计算为:
N=系统增量成本÷每年可节省运行费用
代入数据, N=1291.6÷184.35=7a。
数据来自于系统运行模拟的结果与工程经验, 与实际运行状况会有一定的差别, 在此仅作为定性的分析。
4.4 系统全年节能量
改造后模拟系统运行, 改造前后系统运行能耗比较如图3所示。
与城市热网+单冷冷水机组系统相比, 改造前全年耗能量为3749.79MWh, 改造后系统全年耗能预计为1370.74MWh;改造后系统全年累计节能量为2379.1MWh, 折合标煤量737.51tce。每年太阳能热水系统节能量为1160.1MWh, 折合标煤量359.6tce。改造后太阳能-地源热泵系统总节能量为3539.2MWh, 折合标煤量1097.11tce。
参照国家发改委能源管理局发布的数据, 减排量与标准煤换算系数如表6所示。
改造后每年可以节约1097.11tce, 减少CO2排放2735.1t, 减少SO2排放8.23t, 减少NOx排放4.17t, 减少粉尘排放7.46t。对减少温室气体排放, 减轻能源紧张和环境压力, 起到积极的推动作用。
5 结论
中学建筑功能多样、使用特点突出, 存在明显的负荷错峰现象, 设计空调系统应充分考虑各方面因素, 有效减少装机容量, 提高机组运行效率, 减少设备初投资及运行费用。
对于文中改造项目来说, 取代过去的单冷系统, 采用可再生能源的地源热泵及太阳能复合系统, 不仅实现冷暖两用, 且运行费用低、节能效果好、能长期高效地运行, 具有较高的经济效益, 符合国家节能减排的政策。
参考文献
[1]郑瑞澄.民用建筑太阳能热水系统工程技术手册[M].北京:化学工业出版社, 2006.
[2]Kavanaugh SP, Rafferty K.Ground-source heat pumps, design of geothermal systems for commercial and institutional buildings[M].Atlanta:ASHRAE, 1997.
[3]崔萍, 刁乃仁, 方肇洪.地源热泵间歇运行对地热换热器的影响[J].山东建筑工程学院学报, 2001, 16 (1) :52-57.
[4]Zeng HY, Diao NR, Fang ZH.A finite line-source model for boreholes ingeothermal heat exchangers[J].Heat Transfer Asian Res, 2002, 31 (7) :58-67.
老茶改造技术方案 篇7
目前, 在电力系统调度交换专网中, 依然以传统电路交换机技术为主, 实现全网调度交换业务的部署。虽然现有调度交换网依托电力系统专网, 为电力系统调度及生产业务提供稳定、可靠的服务, 但随着IP网络及交换技术的快速发展, 用户对业务的需求已经不局限于语音及低速的数据业务。在如何满足未来调度交换业务迅速发展的需求, 提高系统组网的灵活性等方面, 传统电路交换网络正在成为业务发展的瓶颈[1,2,3]。
在充分发挥传统网络稳定性的前提下, 传统的电路交换技术向基于软交换的下一代网络过渡是大势所趋。软交换是下一代网络技术中为语音、数据、视频业务提供呼叫、控制、业务功能的核心设备。软交换能够快速提供原有网络难以提供的新业务, 软交换的应用必将为今后电力系统通信网络技术和业务转型提供重要的战略机遇和发展空间。
1 电力系统调度交换网概况
目前, 省公司电力调度交换网基本以二级汇接、三级交换为主, 即省调中心、省备调中心为一级汇接中心, 省内各地调中心为二级汇接中心, 而地调以外的县调、变电站等, 则作为三级交换层, 整个网络结构具有明显的分层分级汇接功能。
省公司电力调度交换网一般以2M数字中继、Q信令进行统一组网。省调及省备调中心作为一级汇接中心, 其作用是主要汇接各地调调度交换机, 直调变电站、直调电厂。目前, 有部分省主调中心采用2套调度交换机作为不同站点的汇接, 也有部分省主调中心采用1套调度交换机;而备调中心一般在异地, 采用1套调度交换机方式。地调作为二级汇接中心, 其主要作用是汇接相应的地区变电站、直调变电站、县调、电厂等站点, 并作为三级交换层的站点与省调相互之间通信。目前, 有部分省份地调中心采用2套调度交换机作汇接用, 也有部分省份地调中心采用1套调度交换机。省、地、变电站、县调等一般具有独立调度交换机的站点, 均需要设置独立的管理系统, 由当地维护人员进行维护。
传统电力调度交换网络架构如图1所示。
2 软交换技术概述
2.1 软交换技术的原理
软交换的主要设计思想是业务与控制分离、承载与接入分离, 把传统变换机功能实体离散分布在网络中。软交换技术是一种功能实体, 为软交换网络提供具有实时性要求的业务呼叫控制和连接控制功能。其实现基于分组交换, 在原有电路交换机的基础上, 将业务功能、控制功能和接入功能相分离, 形成软交换网络的应用服务器、控制设备、信令网关和各种接入媒体网关。软交换网络可以同时向用户提供语音、数据、视频等业务, 采用分层的网络结构, 使组网更加灵活方便。整个网络被分成边缘接入层、核心传送层、控制层和业务层, 以及各种类型的接人终端, 即把控制和业务的提供与媒体层分离[4]。基于软交换技术的网络结构如图2所示。
2.2 软交换在电力系统中的应用优势
1) 软交换可以简化网络结构、减少运行维护投入。经过了几十年的不断发展进步, 电力通信网已经发展成拥有微波通信网、光纤传输网等综合性网络, 传输通道众多。利用软交换网络可以对这些网络进行融合, 简化系统结构, 方便管理和维护。
2) 提高系统安全性和服务质量。软交换由于采用了开放式的平台, 完全可实现多元化业务的部署。与传统电路交换技术方式不同的是, 软交换组网过程中, 可结合IP承载网的组网技术、路由技术、网络安全隔离等技术手段, 组网方式更加灵活, 可以更好地满足系统运行安全性的要求。
3 电力调度交换网软交换改造原则
软交换的引入将针对电力通信网应用现状及发展要求, 旨在提高整个系统的安全性和可靠性, 为电力调度系统的安全稳定运行提供保证。因此, 以软交换为核心技术进行调度交换网组网改造时应该遵循一定改造原则, 使电力调度系统在安全稳定的前提下, 获得循序渐进的平滑过渡。
1) 保护兼容现有系统, 电路交换与软交换系统将长期共存。虽然软交换与电路交换相比有较多优势, 但由于电路交换组网已经在全国电力通信网中全面建设, 其普及率相当高, 软交换很难完全取代。因此, 采用软交换技术后, 对目前应用的交换系统应该具有一定的兼容性, 并平滑过渡, 不仅使资源利用达到最大化, 也符合电力通信专网的稳定、可靠的要求。
2) 融合电路交换调度的优势, 互为主备。电路交换技术在调度应用中, 可靠性和安全性很高, 因此, 软交换在现阶段应该充分发挥这种优势, 特别在调度台终端, 能够融合电路交换和软交换双平台运行, 达到可靠安全的要求。电路交换和软交换系统之间, 能够形成一定的主备用关系, 即当IP网络出现故障后, 原来的传统交换能够在第一时间将业务切换过来。
3) 引入新的技术业务模式, 扩展调度系统的业务类型。在以软交换为核心的分组网络中, 通过计算机技术和通信技术的融合, 可以实现业务内容的多样化。为此, 借助软交换技术, 在新的调度模式中, 需要引入新的技术业务模式, 否则, 单纯采用语音, 则与传统业务并无差别, 无法体现软交换技术的先进性。
4 电力调度交换网软交换改造方案
基于电力调度交换网改造原则, 在原有运行系统的基础上, 通过软交换技术改造, 可使电力调度系统全面实现语音、视频、图像、数据、多媒体等业务应用。电力调度交换网软交换改造方案如下:
4.1 软交换平台建设
在省调及备调设置软交换核心服务器作为软交换核心交换平台, 具备1+1冗余热备及高可用性, 并同时布置网管、录音、媒体控制等业务服务器, 系统中的各个终端都能够提供双归属功能, 当平台两套设备IP分开规划的时候, 所有的终端设备都能够同时注册到两套核心平台上, 实现双归属。
4.2 调度台配置
各站点配置的软交换调度台均为双模视频调度台, 具备跨网多机同组的功能。新增调度台拥有软交换接口及电路交换接口, 同时注册到软交换服务器及电路交换机, 两侧网络同时工作互为备用, 具有极高的安全可靠性。可任意定义混合接口中的其中一个为主用接口或备用接口, 也可定义为两者同时主用, 即当调度台呼叫软交换侧用户时, 由软交换网口连接;当调度台呼叫电路交换机用户时, 可由电路交换接口连接, 因此, 具有高智能选择功能, 其可靠性更高。
4.3 软交换和现有系统的兼容
所有具备调度交换机的站点在保持原有连接方式不变的基础上, 采用IP中继网关方式连接到专用IP网络, 同时也能够与软交换网络的其他设备通信。在省调、地调的2台交换机中配置中继网关, 作为2M数字中继组网的备用路由选择。在各站点的扩展用户中, 可以采用IP话机、视频话机、模拟网关等终端设备, 通过模拟网关延伸出多个模拟话机, 实现全多媒体业务。
4.4 IP网路建设
软交换系统网络可以依托电力系统光传输网络, 并建立虚拟专用网承载软交换调度业务。
软交换调度交换网构架如图3所示。
5 结论
基于软交换技术的电力调度交换网, 可能够为电力系统提供视频通信、视频会议、数据会议、电子白板、同步浏览等新业务, 满足新型业务的拓展, 将是未来电网调度交换业务发展的重点。文章以现有调度交换系统为基础, 阐述了基于软交换技术的电力调度交换网的改造原则和改造方案, 可使电力调度系统在安全稳定的前提下, 获得循序渐进的平滑过渡, 对其未来在电网调度交换系统中更好地实现业务的部署提供参考。
参考文献
[1]徐培文, 工鹰, 尹宁曼, 等.软交换及其管理技术[M].北京:机械工业出版社, 2006.
[2]周勇, 郭晓玉.软交换技术及其在电力通信中的应用[J].电力系统通信, 2012 (233) :5-8.
[3]张建周, 樊强, 徐伟.电力调度软交换通信网的建设研究[J].电力系统通信, 2012 (233) :5-8.