山区电厂设计特点分析（通用6篇）
山区电厂设计特点分析 篇1
0前言
众所周知, 电机容量的提升主要靠增加电机的线性尺寸和电磁负荷两种途径来实现。然而增大线性尺寸的同时也会增大损耗 (因为电机的损耗与线性尺寸的三次方成正比) , 这会造成电机效率下降;而增加磁负荷, 则会受到磁路饱和的限制。所以提高电机容量的主要措施在于增加线路负荷。但是增加线路负荷的同时会增加绕组的铜损耗, 线圈的温度会升高, 加速绝缘老化, 降低电机寿命[1]。这时就需要采取有效的冷却方式带走发电机的产生的热能, 以保证发电机安全可靠的运行。综上所述, 提高发电机的容量, 主要是依靠提升发电机的冷却技术实现的。
1 大型汽轮发电机的主要冷却方式
目前汽轮发电机采用的冷却方式按冷却介质分类主要包括空冷、氢冷、水冷、油冷以及蒸发冷却 (两相流冷却) 等;按冷却位置分类包括表面冷却和内部冷却, 表面冷却就是通过冷却介质 (氢气、空气) 和发电机本体进行表面对流换热带走热量, 这种方式换热能力相对较差;内部冷却就是将冷却介质 (水、油、氢气) 通过导线内部, 带走热量再与外置的热交换器进行换热, 这种方式的换热能力更强。目前大容量发电机的冷却方式一般不只通过单一的手段, 多是内外冷却相结合, 多种介质相结合。对于不同的部位 (定子铁芯、定子绕组、发电机壳体、转子绕组等) 采用相适应的的方式, 以达到最好的冷却效果。
2 AP1000核电厂发电机冷却方式
2.1 AP1000核电厂发电机的冷却方式概述
我国首座AP1000核电站的发电机是从日本三菱电机公司引进的技术, 采用“水氢氢”的冷却方式。发电机采用整体全封闭、内部氢气循环、定子绕组水内冷、定子铁心及端部结构件氢气表面冷却、转子绕组气隙氢气内冷的冷却方式[2]。总体布置如图1。
2.2 定子线圈通过空心铜线直接水冷
定子绕组进出水汇流母管分别安装在发电机基座的励磁端和汽机端。冷却水先由外部管路进入励磁端汇流母管, 然后经绝缘引水管进入线圈内部, 再经绝缘引水管汇集到汽机端集水母管中, 并经外部管路引出。发电机的出线套管, 出线端子和中性点母线也是水内冷方式。但是通过单独的水路循环, 最后经过总的出线汇流总管流出发电机。发电机冷却水回路如图2。
AP1000发电机定子采用并联单流水路即每个线圈内流过二条水路, 每半匝线棒为一条水路, 故又称为半匝水路。由于这种水路的进水和出水母管分别布置在电机内的励磁侧和汽轮机侧, 故又称这种水路为双边进出方式。这种方案上层和下层线棒内的水流方向相同, 具有水路短、水压降小、进水压力低的优点。
绕组上层、下层线棒端部通过导电并头套把两线棒的空心与实心导线一起套住, 套内线棒间用导电的斜楔固定, 保持电的良好通路。每根线棒的端头伸出并头套外, 伸进各自的水接头盒进行封焊。两个线棒的水接头各自经绝缘引水管接至进/出水母管。这种水电连接方式的好处是:水路和电路分开, 水接头不导电, 接头部位的股线不会发生不填实问题, 运行中出线断股的可能性很低。定子绕组端部结构如下图3所示。
2.3 定子铁芯通过铁心轴向风道直接氢冷
定子铁芯的叠装结构与其通风散热方式有关。大容量电机铁芯的通风冷却一般有三种方式:铁芯轴向分段径向通风、铁芯内轴向通风、半轴向通风。AP1000发电机定子采用的是全轴向通风式铁芯, 沿轴向是不分段的, 铁芯轭部冲有几排孔径较大的通风孔, 铁芯齿部也冲有几排孔径较小的通风孔, 通风孔全轴向贯通。
2.4 转子线圈轴向-径向氢冷
转子绕组内的通风是采用的是轴向-径向结合的方式。氢气一方面会通过转子和定子间隙通过表面冷却方式带走热量。此外, 转子线圈内部也设有通风口, 氢气在风扇的驱动下会从转子两端沿轴向进入通风口内, 并在转子的中间位置沿径向排出。如图4所示。
2.5 氢气冷却器和高压风扇
发电机机座顶部布置了氢气冷却器 (背包式) , 分为4个序列, 在所有4个序列都在运行的情况下, 设计功率为100%容量。氢气冷却器的冷却水来自电厂的闭式冷却水系统。当氢气冷却器中任意一个序列退出运行, 氢冷器仍然具有90%的容量运行。
发电机仅在集电环端设置了一个由5级动风叶、6级静风叶组成的高压轴流风扇, 风扇座环分三段分别热套在转子轴上, 以驱动机内氢气的循环冷却。
整个发电机内部是充满氢气的密封环境, 包括定子铁芯、转子绕组和定子与内壳之间的空隙都有氢气循环不断带走热量。氢气由高压风扇驱动通过通风孔和通风槽打入通风道内, 再通过转子绕组内径向和轴向的通风道、定子铁芯内轴向的通风道、定子与转子之间的间隙、定子与机壳之间的间隙, 最后返回到氢气冷却器与电厂闭式冷却水进行热交换。发电机内通风流程如图5。
3 AP1000核电厂发电机氢气参数控制
虽然氢气作为冷却介质有太多的好处, 但是由于氢气本身是非常易燃易爆的气体, 有非常大爆炸极限范围 (4%~75%) , 这意味着任何一点轻微的泄漏都可能造成严重的后果。AP1000核电厂设置了专门的辅助系统用于保证氢气的纯度和干度是满足要求的[3]。
3.1 氢气供应单元
在电厂正常运行期间向发电机提供H2, 并自动维持氢气压力在规定值 (0.53~0.585MPa.g之间, 低负荷工况下允许氢压稍低) 。H2供应单元接受高达15MPa.g的高压H2, 随后将H2压力降低到0~0.7MPa.g后供应到发电机内。为避免H2和空气接触, 在对H2进行冲排操作的时候使用CO2作为中间介质。
3.2 氢气压力/纯度监测单元
发电机设有专门的H2压力/纯度测量单元, 时刻监视H2纯度和压力。气体纯度测量的原理是利用共振器周围气体密度的变化引起共振器振荡频率的变化而得到。在发电机风扇的低压区连接有压力传感器和压力表。
3.3 氢气干燥器
H2干燥器是全自动能够循环连续运行的双塔干燥器, 通过发电机的风扇驱动使H2通过一个干燥塔去除H2中的水分和湿汽, 从而保持发电机绕组的干燥。另外一个塔处于备用状态, 进行自动再生和除湿功能。干燥塔由微机控制全自动运行, 由定时器或运行的干燥塔出口露点温度>-5℃后切换到备用干燥塔。
此外, 发电机还设置了H2泄漏监测装置, 在检测到H2泄漏超过设定值时将产生报警。
3.4 发电机密封油系统
AP1000核电厂发电机内部是充满氢气的环境, 在转子穿过端盖的位置是存在H2泄漏风险的。因此, 设置密封油系统为安装于发电机两侧的轴封密封环提供压力油进行润滑和密封, 防止H2发生泄漏。
密封油系统为双流型, 分为空侧密封油回路和氢侧密封油回路。轴封密封槽有两个环形槽, 形成两个单独的油路, 空侧密封油在外侧流动, 氢侧密封油在内测流动。在密封环处维持空侧密封油压力比发电机内氢气压力高出85k Pa, 同时氢侧密封油压稍高于空侧密封油压, 保证H2不会泄露出去[3]。
4 AP1000核电厂发电机定子冷却水水质控制
发电机使用水内冷的情况下, 要特别注意水质的控制。AP1000核电厂的发电机配备有专门的定子冷却水系统, 时刻控制冷却水质。系统内设置过滤器, 以去除水中的杂质, 避免出现堵管现象;此外还设有专门的离子交换器, 保证冷却水的电导率和PH值符合要求 (电导率低于5μs/cm, PH值在6~8之间) [3]。
5 结语
AP1000的发电机是MELCO采用引进的西屋公司技术及MELCO发展的技术相结合的设计路线。通过MELCO制造的首台机组的温升指标也非常的优秀。定子绕组温升为20.4K (进水50℃) , 定子铁芯温升为28.2K (进风45℃) , 转子绕组温升45.8K (进风45℃) , 而F级绝缘的绕组温升限值为100K, 最高允许温度为155℃。但是还是存在一些问题值得我们思考:
(1) 采用单侧布置的高压风扇可能带来过大风损和轴向温度温度分布不均的问题, 风路末端的温升可能会稍高一点。有人提出过采用两端低压风扇的布置方式并配合定子铁芯的多路径向通风方案。哪个方案更优秀还是需要运行后方能检验。
(2) 密封油存在有进油风险。虽然在密封环处设置了迷宫型密封齿, 但是由于油氢压差的存在, 进油风险还是不可避免。在跟调试人员交流的过程中也得到了肯定的答案, 只能靠发电机监测装置随时监控, 这就要求运行人员要时刻关注进油的风险。
AP1000核电站目前没有商运经历, 任何的设计和创新都需要实践的检验, AP1000堆型的技术创新和优势是有目共睹的, 它的未来应该是非常有前景的。
参考文献
[1]倪天军.大型发电机主要冷却方式及特点[J].东方电气评论, 2006 (1) .
[2]刘大鹏, 彭丽媛.AP1000型汽轮发电机性能和结构特点述评及优化方向[J].大电机技术, 2013 (4) .
[3]顾军.AP1000核电厂系统与设备[M].原子能出版社, 2010.
山区电厂设计特点分析 篇2
单一故障准则是指在单一故障情况下, 部件 (设备) 、系统、核动力厂不能丧失预计安全功能。对于起升机构, 其满足单一故障准则的具体表现为:在发生断电、SSE地震事件、零部件故障时, 应保证不发生临界载荷跌落事故, 即在发生单一故障时, 不要求设备继续正常运行, 但应有措施能够将载荷转移到安全区域, 设备在修复后能够恢复正常运行。本文结合国内外起重设备标准和规范, 对满足单一故障准则起升机构的设计特点进行了介绍, 并做了详细分析。
1 起升机构布置及分析[1,2]
1.1 带安全制动器的单驱动起升机构
如图1 所布置的起升机构包含1 个驱动电机、1 个减速器、1 个运行制动器、1 个紧急制动器和1 个安全制动器。紧急制动器作为备用, 延迟运行制动器动作, 延迟时间通过电气设置。安全制动器位于卷筒上, 当起升机构发生超速、传动链损坏、停电或事故断电时, 安全制动器进行制动, 直接抱住卷筒, 防止载荷跌落。该布置方式的最大特点是在卷筒的轮缘上设置安全制动器, 是国内起重设备厂家普遍采用的一种结构形式。
1.2 双减速器单驱动起升机构
如图2 所示, 双减速器起升机构。1 个驱动电动机连接到2 个独立的减速器高速轴, 机构设置1 个运行制动器和1 个紧急制动器, 紧急制动器延时动作。这是典型的闭环布置形式, 当一条起升传动链失效时, 另一条传动链可以保持住载荷, 保证载荷不会跌落。
1.3 双起升机构
双起升机构布置形式如图3 所示。将2 个起升机构组合成1 个冗余的起升机构。这种布置将2 个独立起升卷筒中的钢丝绳卷绕到同一个滑轮组。每一个起升机构提供各自的载荷路径, 当一个起升机构载荷路径部件失效时, 另一个起升机构能够保持载荷不跌落, 从而实现安全功能。每个起升机构上都设置1 个运行制动器和1 个紧急制动器。
2 钢丝绳卷绕系统
满足单一故障准则的钢丝绳卷绕系统通常包含2 根钢丝绳, 当1根钢丝绳断裂时, 载荷由另一根钢丝绳承担, 避免载荷跌落。如图4 所示, 黑色和白色两根独立的钢丝绳, 通过载荷平衡装置缠绕在卷筒、定滑轮组、动滑轮组上。载荷平衡器能够将载荷均匀的分布在两根钢丝绳上, 每根钢丝绳的承载能力都以最大起升载荷进行设计, 即便1 根断裂, 另1 根也有足够的强度承担载荷[1,3]。
3 断轴保护
断轴保护装置安装在卷筒的底部, 当减速器轴或卷筒轴断裂时, 断轴保护装置能够支撑住卷筒, 不会发生更严重的跌落, 保证卷筒不会与制动系统脱开, 同时触发保护开关, 发出报警, 启动制动器动作, 保持住载荷不跌落。如图5 所示, 提供了一种断轴保护装置的布置形式。
4 防“冒顶”事故
“冒顶”是指动滑轮组向上运动与定滑轮组发生碰撞, 严重时可导致钢丝绳被剪断。为防止冒顶发生, NUREG-0554 提供了两种应对方法。第一种方法是在起升系统中设置力矩限制系统, 用以吸收和控制发生碰撞时产生的动能, 从而保护钢丝绳不被剪断。第二种方法是设置两个相对独立的不同型式的行程限位开关, 当动滑轮组触碰第一个行程开关时将停止起升运动;第二个为超行程开关在第一个行程开关失效时起作用, 其设计理念是避免冒顶事故发生[4]。
美国针对第一种方法开发了一种安全保护系统, 名为X-SAM系统, 并取得了知识产权保护。这个系统在减速器油池内设置了扭矩限制器, 使其具有更高的热容量, 当出现轮组碰撞、载荷卡阻等超载事故时, 如果起升电机未能及时停转, 具有良好的热容量可以为故障检测及安全装置动作提供时间, 而不会导致扭矩限制器损坏。在整个的工作过程中, 扭矩限制器不会与载荷脱开, 它所执行的功能是即使出现超载的情况, 仍然只传递额定载荷产生的扭矩, 进而阻止起升卷筒继续转动而对起升机构产生破坏。简而言之, 第一种方法是依靠机械系统, 第二种方法依靠电气系统, 随着电气设备可靠性的逐步提高, 业界也对于这两种方法的优略存在着分歧, 而国内大部分采用的是第二种设计方法。
5 吊具
吊具是指安装在动滑轮组上、与起升载荷连接的部件, 例如, 吊钩、吊梁、轭等装置。吊具的设计应保证能承受3 倍于所吊运的最大载荷 (静载和动载) 而不发生永久变形[4]。吊具安全性能主要体现在设计计算时采用较高的安全系数来实现。
6 其他安全措施
钢丝绳防叠绕监测装置, 当钢丝绳发生错误缠绕现象, 钢丝绳将碰撞防叠绕拨杆, 拨杆触动限位开关动作, 从而停止起升或下降[5]。
负载保护系统, 在起升机构上设置带测力装置的负载限制系统, 其测力信号可在司机室监控工作站显示, 当起升载荷超过规定值时, 将立刻切断起升电机电源。
传动链监测系统, 通过两个编码器对比电机和卷筒的转速, 实现对传动链的实时监控。当监测到故障时, 立即触发制动器动作。
超速保护装置, 在电机内部设置超速开关, 当电动机超速工作时, 开关动作切断起升机构电机的电源。
7 结束语
单一故障准则起升机构在核电厂中广泛应用, 例如, 环形吊车、乏燃料容器吊车、装卸料机、新燃料升降机等, 其根本要求是保证临界载荷不发生跌落, 实现其安全功能。
摘要：本文根据国内外核电厂起重机设计标准和规范, 对满足单一故障准则起升机构的设计特点进行了详细介绍和分析, 有利于提高我国核电厂起重设备的安全性能, 对起重设备的设计有一定参考价值。
关键词：单一故障,起升机构,安全功能
参考文献
[1]ASME NOG-1-2010 Rules for Construction of Overhead and Gantry Cranes (Top Running Bridge, Multiple Girder) [S].
[2]NB/T 20234-2013核电厂专用起重机设计准则[S].
[3]贺小明, 奚梅英, 翁晨阳.核电厂桥、门式起重机防单一故障特性要求[J].起重运输机械, 2012 (9) :88-94.
[4]SINGLE-FAILURE-PROOF RANES FOR NUCLEAR POWER[Z].
山区电厂设计特点分析 篇3
1 电厂产生的废水特征及其主要污染因子
电厂产生的废水多种多样, 其特点是分布广、水量大、成分复杂, 废水中含有固体污染物、有毒污染物、有机物污染物、酸碱污染以及热污染等。要想除去废水中这些污染物, 以期达到污水回用或者排放标准, 就必须研究废水中每一种污染物的种类及含量。
1.1 电厂废水特点
1.1.1 废水的种类多, 水质水量差异大。
电厂主要的废水包括循环水排污水、工业冷却水排水、灰渣废水、含煤废水、机组杂排水、油库冲洗水、生活污水、化学水处理工艺废水等。
1.1.2 废水中的污染成分多为无机物。
在生产中进入水体的有机污染物主要为油, 其他的有机成分非常少。
1.1.3 受工作时间影响, 间断性排水较多。
1.2 电厂废水分类
废水综合利用前提是对废水进行合理分类, 不同种类废水可以采用不同处理工艺实现回用。按照传统方法, 电厂废水的分类主要是按照废水的产生源确定的, 种类较多, 缺乏与回用的关系。以处理回用为目标, 根据电厂各类废水的水质水量特点, 可以将火电厂的废水分为以下几类:
1.2.1 可不进行脱盐处理即可回用的低含盐量废水:
包括工业冷却水系统排水、生活污水、机组杂排水等。这类废水的共同特点是在使用过程中含盐量没有明显的升高, 处理后的水质可以达到或接近工业水的水质标准, 回用处理系统不考虑脱盐, 甚至可以替代新鲜水源。这类水的深度处理成本较低, 因此在电厂中回用的比例较高。
1.2.2 必须进行脱盐处理才能回用的高含盐量废水:
在使用过程中因为浓缩或者加入了碱、酸、盐而使含盐量升高。
1.2.3 循环使用的废水:
包括冲灰除渣废水、含煤废水。这部分的水质比较特殊, 悬浮物很高。灰水则主要是灰粒, 含煤废水的悬浮成分主要是煤粉。另外, 灰渣废水的含盐量和PH都较高。由于成分特殊, 通常=单独处理后循环使用, 处理工艺以沉淀为主除去水中的悬浮物。
1.2.4 其他不能回用的极差的废水。
这些废水水质极差, 水量小, 处理成本极高, 因而没有回用价值。例如脱硫废水、空预器烟气侧冲洗废水、化学清洗废水等都只能排放。
2 电厂废水的处理方法
废水中污染物的处理方法很多, 但按其处理的本质, 通常可分为三大类:稀释处理、转化处理、分离处理。
稀释处理通过混合稀释, 可降低污染物的浓度。使废水中污染物的浓度降低到某一无害的允许范围之内, 以满足排放标准的要求, 但这种处理方法一般不提倡。
转化处理是通过化学或生物化学作用, 改变污染物的化学本性, 使其转化为无害的物质或能从水中分离的物质。为此, 它分为化学转化处理和生物转化处理两二种类型。化学转化处理又分为PH调节法、氧化还原法和化学沉淀法等。
分离处理:废水的污染物按其颗粒大小不同, 可分为四种处理方法:即悬浮物分离法、胶体分离法、分子分离法和离子分离法。
3 废水的回用方式
3.1 低含盐量废水的处理回用
反洗水除了悬浮物较高志伟, 其他水质较好, 因此会用是主要是去除悬浮物, 工艺只要采用最经济的絮凝沉淀和机械过滤, 污水先通过絮凝剂将其中的胶体物质和细小悬浮物凝集成大颗粒, 在高校沉淀池中沉淀, 清水分离, 然后经机械过滤之后截留, 进一步去除细小悬浮物, 最后消毒回用。
3.2 高含盐量废水的处理回用
处理中, 先用絮凝剂, 是污水中的交通和悬浮物絮凝, 通过粗介质过滤器截留去除, 然后通过洗砂过滤器进一步截留。为降低污水硬度和ph值, 进行脱盐浓缩, 并在过滤前进行水质调节, 防止结垢。最后经过精密过滤器进一步过滤, 之后通过高压泵进入纳滤装置脱盐后回用。
3.3 热网废水的回用
污水通过调节池的水流量均化和降温之后, 经泵提升至过滤设表2废水回用处理前后水质指标备, 机械过滤器除去水中较大的杂质, 然后经介质过滤器, 使污染指数降低, 进一步对PH值进行调节, 经过精密过滤器除去水中较小杂质, 如达标则进行利用, 如不达标咋进入离子交换系统进一步去除。
3.4 生活废水的回用
本工艺中, 生活污水经过调节池均化水质之后, 有提升泵输入曝气生物滤池, 通过微生物膜的讲解作用, 去除污水中的有机物和油类物质, 并截留大部分的悬浮物质, 出水经机械过滤器进一步处理, 是水中悬浮物降低至达标后回用。
处理后水质应达到下面指标, 表2。
4 结论
4.1 电厂的废水种类很多, 需要分类处理、分类回用。同类废水可以收集在一起处理。
4.2 对于高含盐量废水, 因处理成本高, 工艺复杂, 为了降低运行成本和投资, 要从源头上降低废水的产生量, 减小废水处理规模。高含盐量废水的处理难度较大, 其回用处理技术和经验还没有达到成熟应用的阶段, 需要工程前期的研究工作。
随着我国环境保护要求的提高和水资源的紧张, 电厂所面临的废水问题将日益突出, 优化电厂废水处理工艺与技术, 实现废水回用, 具有非常深远的社会效益与经济效益意义
摘要：电厂生产过程中, 被使用过的水, 其水质发生很大变化, 对各种不同的污染物进行不同的处理, 使之达到工业废水排放标准后回收使用, 其水质能够达到国家规定的排放标准。
关键词：电厂,废水回用,标准
参考文献
[1]魏楠.论火电厂废水的主要污染因子及处理措施[J].北方环境, 2011年第11期.
[2]杨宝红.火电厂废水回用的方式及技术要点[J].电力设备, 2006年第9期.
山区电厂设计特点分析 篇4
1 贵州冬闲田土种草现状
为了从根本上促进贵州山区的经济发展, 从2000年开始, 政府部门相继在黔西南布依族苗族自治州、兴仁县、长顺县以及黎平县等多处开展了冬闲田土种草试点示范工作。据统计, 整个试点示范工作的种草面积共达0.33万hm2, 经过1年之后, 种草总面积发展到0.41万hm2。其中, 集中连片示范种植面积达0.03万hm2。从整体上来看, 贵州冬闲田土种草的开展取得了良好的效果, 但是, 如果从各个地区的开展效果来看, 仍然有不足之处。比如说, 取得效果的地区大多数都是处于贵州东部的山区, 如长顺、黎平等, 而位于贵州西部的山区, 如兴仁和黔西南等县, 其种草范围却仍然没有得到任何改观。可见, 贵州西部山区并不适合开展冬闲田土种草。
2 贵州西部不适合开展冬闲田土种草的原因
自从贵州省部分山区开展冬闲田土种草以来, 贵州西部山区所呈现出来的结果并不是十分理想。为此, 相关工作人员展开了一系列的调查与研究。根据调查结果, 贵州西部不适合开展冬闲田土种草的原因主要可以归纳为3个方面, 即日照积温不足、水肥不足和生长时间不足。为了能使调查结果具有科学性, 本文将成都平原和贵州两省开展冬闲田土种草的现状进行对比, 以此来更好地对原因进行分析。
2.1 日照积温不足
贵州位于我国亚热带西部, 云贵高原斜坡上, 由于地处低纬度, 高海拔, 离海洋较近, 加以山脉纵横, 河流交错蜿蜒, 致使地形破碎和地貌复杂, 这也在一定程度上导致了该省气候的复杂性和多样性。从光能资源来看, 省内大部分地区的云量在8成左右, 日照时数大约在1500小时左右, 每年太阳总辐射只有3349~3467焦耳/m2, 在全国属光能低值区。从水资源来看, 贵州西部是个多雨区, 年降水量多达1538.3mm。我们都知道, 无论是农作物的生长还是植物的生长, 都离不开光合作用, 日照时间的长短会在很大程度上影响到植物的生长情况。据此可见, 由于贵州西部日照积温不足, 从而导致植物不能产生足够的光合作用, 生长的效果必然不理想。而成都平原的纬度位置在亚热带, 平均海拔在450m至700m, 大部分地区年日照时数可达2200小时以上, 平均降水量普遍在1000mm以上, 年平均气温大约为18℃, 在没有其他特殊因素影响的情况下, 为植物的生长提供了充足的光源, 从而使不同生态型作物可以一年二熟甚至是三熟。
2.2 水肥不足
全省的土地面积中, 喀斯特地形占据了近75%, 土地贫瘠, 而土壤的构成则大多是由赤红壤、红黄壤、红泥土和黄泥土等组成的, 成土母质以石灰岩以及红土层为主, 土质或坚硬板结, 或疏松不深, 土壤的肥力不高, 而且也无法实现贮水, 不利于植物的生长。而成都平原属于亚热带地区, 因此地带性土壤是黄壤。在山地的垂直带谱中, 黄壤下部一般是红壤, 上部以黄棕壤为多。黄壤的形成包含富铝化作用和氧化铁的水化作用两个过程。由于高温多雨、岩石风化强烈, 在成土过程中难移动的铁、铝在土壤中相对增多;土壤终年处于相对湿度大的环境中, 土体中大量氧化铁发生水化作用而形成针铁矿。此外, 在开展冬闲田土种草的时候, 植物还面临着一个重要问题, 那就是受冻害。由于贵州西部大多都是高原, 植物受冻的可能性很大。但四川地貌则不同, 大多以盆地为主, 相当于碗状。由于大气的存在, 晚上它把自身的大气辐射释放出来, 形成大气逆辐射来温暖大地, 从而使农作物能够在很大程度上避免受冻。
2.3 时间不足
时间不足也是贵州西部不适合开展冬闲田土种草的原因之一。就目前贵州西部山区冬闲田土种草的情况来看, 主要特点是种的早收的晚, 究其原因, 主要是因为上文所提到的植物的生长环境所致, 由于植物长期在缺少日照和水肥的环境下生长, 因此, 成长周期必然会很长, 在整个冬季只能种植一次, 而且产量较低。而处于四川盆地的植物则不同, 植物长期处于日照的环境下, 而且能够充分获取土壤中的养分, 因此, 成熟的时间相对于贵州西部的植物来说要短得多, 在整个冬季可以对植物进行多次种植, 且产量较高。
结语
大力开展冬闲田土种草作为一项重要手段, 在诸多省份山区的实施中都取得了令人满意的效果。但是, 却仍有少部分地区情况并不乐观, 比如说贵州西部山区, 就是一个典型的例子。通过本文的分析我们能够知道, 由于诸多因素的限制, 从而导致贵州西部并不适合开展冬闲田土种草。因此, 在未来的时间里, 相关部门如果想要从根本上促进贵州西部山区的经济发展, 就必须根据其实际情况, 采取其他有效措施。
参考文献
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山区电厂设计特点分析 篇5
(一) 因为在电厂化学水处理系统当中各种处理设备比较多, 所以对其进行管理的难度也相当的大, 繁重的工作任务让很多工作人员都吃不消。化学水处理系统在电厂当中通常都有自己的控制间, 但是控制系统则是单独进行设计的, 在每个控制室当中都配备了三名至五名工作人员。由于化学水处理系统当中的控制系统是单独设计的, 当中的控制设施比较多, 这就让原本就比较复杂的化学水处理系统更加的复杂, 在加上每个控制室都比较分散, 所以在管理工作上就加大了工作量。
(二) 发电厂也在随着时代的脚步而前进, 很多的新兴技术也引进到了发电厂当中。但是这些新兴技术都是需要专业的工作人员才能够熟练让其运转, 恰恰就是因为人才的缺失很多的发电厂的新兴技术得不到有效的运用, 在人员配备方面电厂任然有所缺陷, 就算电厂当中有相关的技术人员, 但是技术人员没有实践工作经验还是不行的, 不能让知识停留在书本之上。
二、电厂化学水处理系统的工作特点
(一) 电厂当中化学水处理系统的设备摆放与工作形式渐渐的向着“集中化”发展。如果化学水处理系统的设备摆放过于的分散, 不仅会降低化学水处理系统的管理效率, 还会加大工作人员的工作负担。不仅如此, 化学水处理设备分散摆放也不是电厂未来发展的趋势, 因此, 应该在化学水处理系统当中积极使用集中化的管理模式, 从而减轻工作人员的管理负担。首先, 我们应该对电厂当中水处理设备的摆放位置进行调整, 水处理系统是一个极为复杂的工作系统, 当中有很多的工作设备, 这些设备传统的摆放模式都是分开摆放, 设备与设备之间相距的距离比较远, 不利于工作人员的管理工作, 因此, 我们应该把这些分散的设备集中化, 让这些设备集中在一个平面内, 显得水处理系统高效有序。这种集中化的摆放模式, 不仅可以节约发电厂房的空间, 让电厂的成本降低, 还可以让工作人员的管理工作更加的效率。其次, 不仅要让设备的位置集中在一起, 还应该对众多的设备进行统一化的管理, 转换分散管理的传统模式, 让单独运行的设备改变成为统一运行的设备, 这么做不仅可以及时的发现处理系统当中存在的问题, 还可以收集众多设备的数据信息, 从而判断设备运转是否正常。
(二) 要在电厂当中引入新型的水处理技术, 要在实际工作当中实现水处理技术的多样化与效益化。我国市场经济和科学技术在不断的发展, 电厂当中的水处理技术也正在发生着改变, 以往的水处理技术以及不能满足这个时代的需要, 因此, 电厂应该及时引入先进的水处理技术, 从而实现电厂水处理技术的现代化。例如, 使用薄膜处理技术来过滤水质, 使用相关的化学药剂来清洁水中的腐蚀元素。在新的时代当中, 多种多样的技术手段可以让繁琐的工序变的简单, 让水能够在电厂当中有效的运行。
(三) 电厂当中的化学水处理应该要从循环使用的基础上出发, 从而实现电厂的节能环保。电厂在进行水处理工作的时候, 一定要遵守国家的相关制度, 不能让水处理工作脱离制度的约束, 不然电厂的水处理系统就会陷入全面瘫痪的状态, 甚至是对电厂周边造成环境污染, 让电厂的社会形象轰然倒塌。因此, 电厂在进行水处理工作的时候, 应该坚持环保的理念, 一定要让水处理“绿色化”, 从而让电厂的排放指标达到国际标准, 电厂当中的任何工作都应该做到不污染环境。同时, 水的循环使用也是电厂未来发展应该看到的, 电厂当中水的循环使用可以降低电厂的用水量, 从而达到节约用水的目的。电厂只有真正做到水的环保处理与循环处理, 才能让电厂走上稳定发展的道路。
三、探索电厂化学水处理发展的趋势
(一) 电厂当中的化学水处理系统, 在未来的时间中必定会对生产设备进行有效的控制。在电厂传统水处理系统当中, 工作人员对设备采取的是单独管理的模式, 因此, 在管理效果上就不是那么完美, 并且加大了工作人员的工作量。在未来水处理技术应该首先工作设备的工艺, 尽量在设备当中增加一些控制按钮, 把各个系统连接起来, 让其成为一个完整的工作系, 这么做就可以实现对设备的统一控制。不仅如此, 新工艺的加入还可以科学计算加入水中化学药品的剂量, 科学合理的加入药剂可以让水处理变得更加的有效, 并且可以逐渐的实现管理的自动化、智能化、信息化, 让管理当中的数据、信息可以得到有效的保存, 为以后的工作作为参考。
(二) 更替电厂当中的监控装置与监测技术, 让其变得更加的先进和实用。目前, 电厂当中的监测技术只是在起步阶段, 不能对电厂当中水处理系统进行有效的监测, 而在未来的监测技术将实现全面的检测, 未来的监测技术主要是使用微机监测, 使用微机的特性与工作模式可以对水处理系统进行有效的监测, 对其中的各项数据进行采集, 同时微机会对水处理系统整个的工作状态进行监测, 当出现问题的时候, 首先快速的向工作人员发出警报, 然后在对系统当中的问题进行精确定位, 把问题的主要原因通过网络发送给工作人员的客户端, 让工作人员能够快速的解决问题。同时, 根据微机的工作特点, 可以在电厂当中建立一个加密的局域网, 让水处理系统以为的系统都能得到监控。
(三) 如果让水处理系统当中的综合控制系统得到升级, 可以提高水处理系统工作的安全性。综合控制系统的升级, 可以阻止水处理系统当中问题的扩散, 当水处理系统当中出现问题的时候, 综合管理系统会及时的进行诊断, 从而采取相对应的技术手段, 封锁系统当中有问题的部分。这么做能够对问题进行有效的诊断, 并且在第一时间对问题进行处理, 防止整个水处理设备都受到牵连。
结语
在我国两种发电方式当中, 化学水处理系统是最为关键的环节, 当中存在的问题虽然在理论方面可以得到很好的解决, 但是要在实际工作当中实施理论知识还是有一定的困难, 因此, 我们应该不断的去实践, 让理论知识成为实际效果。
参考文献
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山区电厂设计特点分析 篇6
因为我国的地理环境相对复杂、山地较多, 加之早先的施工技术比较落后, 导致我国许多偏远地方的道路不畅通。虽然存在一部分原始公路, 但其施工质量得不到保障。还由于这些山区的森林覆盖率较高, 这向道路开发工作提出了难题。早先因为山区道路不发达, 其运输能力十分低, 使得道路施工的材料不能及时供应, 这也使施工难度加大。
桥梁的比例增加是高速公路在山区施工工作中的最大特点, 这是因为山区的地势起伏落差较大。这要求在山区桥梁施工工作之中, 应该把山区场地环境、地质条件等造成的影响考虑进来, 种种因素都会影响到完工之后桥梁正常使用, 影响到对恶劣的自然环境和灾害性天气的防御能力。出于山区地势落差大的原因, 使得道路施工时的填、挖作业大大增加, 这不仅使施工技术难度增加, 而且施工的投资成本也大大增加。在我国, 山区的地貌岩层组织相对比较复杂, 故要把岩层的土壤特性以及岩层的风化程度考虑到山区施工中, 判定工程是否具有相当的稳定性, 以此来保证在以后使用的过程中不会因此发生事故。在施工之前要对地质进行勘测, 同时密切注意施工所在山区的沟谷地貌, 季风、气候等都会对这种地貌形态产生一定的影响, 值得一提的是, 在山区雨季和非雨季沟谷地貌的地质环境往往存在有巨大差异, 由此得出, 在勘查时需要反复对此进行勘测, 全面得出不同季节勘测的数据, 只有通过全面勘测才可以进一步制定可行的施工方案。
在施工过程中, 施工勘测是总体设计工作的基础, 在任何的工程项目当中都是十分关键的环节之一。在山区进行施工勘测往往会由于山区地质环境复杂, 使得地质勘测任务会非常艰难。为了确保设计的合理性, 在这种恶劣环境下, 仍要保证地质勘测的准确性。故需要在实际勘测工作中认真对施工地区进行系统性检测, 为确保在设计中采取科学合理的方法进行处理, 对于那些相对复杂的地质结构, 必要时可聘请专家对其研讨。除此之外还需要在设计中考虑环保因素, 尽量避免或减少对环境的破坏。
2 高速公路在山区的施工设计
在高速公路在山区的施工中, 为了把握整体工程的质量、成本、工期等, 必须要选择合理的线路。在路线选择工作中, 要把公路施工中由恶劣地质环境造成的影响连同其地质结构的详情等全面考虑清楚。可通过航拍及遥感等技术来分析设计所在地的相关地质条件, 在此基础上还需留意溶岩及断层等地质病害情况。同时还要在线路确定的初期, 依据勘测所得的数据开展相关的可行性研究, 并且在以往的施工经验基础上开展论证, 努力把设计风险降到最低。
在山区高速公路的施工图的设计中, 要按照一定步骤进行, 务必首先对现场的实际情况进行勘探, 再按照线路走向对工程进行全程勘测工作, 以此来进一步熟悉施工所在地区的地质条件, 同时标记与记录公路的线路, 特别是要对桥梁、隧道、高路基等修建项目进行系统性的勘测, 并且尽力收集整合施工所在地的相关地质资料。在山区高速公路施工图的设计工作中, 将此作为参照来确定准确合理的施工方案与施工方法。
在高速公路的山区建设中要针对施工阶段来进行特殊设计, 这出于在施工中需要面对自然环境与地质条件之间存在的差异。特别注意的是, 在隧道和路基施工进行中, 有时会由于碰到结构相对比较复杂的地质环境, 进而使得设计被迫变更。故在道路施工过程中, 设计部门有必要采取动态监控的方法, 以便能够及时改进和补充设计。
3 高速公路在山区的施工技术
山区高速公路施工中的路基相比之下较高, 故在此环节需要做好路基稳定性的控制。笔者在实际中观察发现, 在山区施工中对路基造成影响因素主要有:边坡稳定性问题、填料问题、地基的地质特性问题以及水文情况问题等。故在施工之前务必要做好论证施工图的相关工作, 同时还要注意细节, 确保设计参数合理可靠。不仅如此, 还需加强高路基填筑作业监控, 因为高路基的土量较大, 对地基构成了一个巨大的荷载, 在路基填筑作业中采取实施监控措施可以有效保证地基承载力。在此之上还需加强试验检测力度, 在施工中需严格按照施工规范及时监控路基的标高与密实性, 特别是在路基形成之后, 需要完成沉降观测工作, 与此同时, 要对高边坡进行有效地防护处理。
高速公路在山区进行公路的桥梁手工作业时, 通常情况使用挖孔桩技术来进行施工工作, 一般的河流施工大都利用筑岛施工或是加钻孔桩施工的方法。在使用挖孔桩技术施工作业时, 一般是使用干灌法, 为了防止桩端出现问题, 需要及时清理孔内的积水与浮土, 与此同时还要在灌注工作中确保混凝土的密实度与桩身的连续性。水下钻孔桩技术大都使用在河流施工中, 它需要控制主要泥浆质量。围板施工与明挖施工一般会应用在承台施工中, 为达到最大限度加快承台工程施工的目的, 在水深处可采用钢管围与钢围堰等方式, 用来防止塌方与滑坡等潜在危险发生。
参照设计结构来进行桥墩施工作业, 使用立模浇筑方式来应对施工中高度不大的情况, 利用分段施工的方式来应对空心薄壁的高桥墩, 依照从下至上的顺序进行逐层施工。鉴于有些工艺所需的设备相对较多, 在运输状况允许情况下, 可使用滑模施工的方式。与上面情况类似, 若状况可行也可使用爬模施工工艺。在施工作业中要充分考虑实际情况, 依据实际情况来制定最佳的施工方法, 并安排好施工的组织工作, 同时依照交叉作业的顺序进行分配, 在确保安全的前提之下保证桥墩周围的回填土足够紧密。
当桥梁进行上部施工作业时, 通常情况之下采用先预制再安装的步骤, 即先集中预制桥梁的混凝土构件, 完成后再进一步吊装, 这种方式在桥梁高度相对较大的公路桥梁使用最为广泛。故在施工作业中, 在确保预制的质量的同时应选择合理的预制施工技术措施。还需在吊装的过程中保证准确与对接牢固。同时新规范的实施対桥梁设计产生了一定影响, 下面对JTG D62《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》 (2004、2014版) 的顶底面净保护层与主筋进行对比, 在新桥规中为避免主筋中混凝土发生开裂, 所以使主筋混凝土保护层的厚度增加, 这一变化对于主钢筋的上浮同时保护层较薄的空心板桥梁设计造成的影响比较大;同时在设计桥梁铺装层时, 在空心板的设计当中, 在原有10 cm钢筋混凝土前提之下, 又放置了10cm的沥青混凝土, 这样下来就让空心板的铺装与之前相比又多了5~12 cm, 从而使空心板桥梁恒载加大;随着新桥规的应用, 在对桥梁因为温度变化而造成的效应计算当中, 梯度温度的作用有所增加;与此同时, 在新的桥规和公路汽车载荷等级标准效应明显增大, 并将施工队伍水平不同于施工存在的误差计入其中。新老桥规汽车效应比效及冲击系数风表1。
通过对表1分析可知, 在使用公路Ⅰ级的计算方法之后, 空心板跨中弯矩与汽超20相比之下有所增加, 并且汽车的冲击效应也要比老桥规大的多。经过对空心板顶与底板厚度的分析, 同样得到预制空心板恒载比以往要大得多。
高速公路在山区的施工作业中时常会碰到隧道施工的相关问题。通常隧道施工难度相对较大, 所以为保证隧道施工的安全与质量, 要做好隧道施工过程中的各项工作。工作主要有组织排水措施、支护安全以及对隧道施工进行监控等细节问题。同时在作业过程中尤其应针对下面几个重点进行强化:①采用新奥法来进行设计、施工。该方法的现代化程度相对较高, 具有将设计与施工密切联系起来的鲜明特点, 即借助多种先进仪器以及技术手段对现场实时监控, 并将测量得到的各种施工参数, 作为参照来对前期设计进一步完善修正, 在此基础上针对断面开挖的具体顺序、隧道施工具体方法以及支护参数等来做出调整。为保证施工技术准确性, 在施工作业的过程中务必要按照具体的施工方法要求以及规范来进行施工;②在道路施工作业中要采用科学合理的技术手段来使排水设施完备、系统合理;③借助对隧道采取全面勘测的措施, 提前预知所在区域的水文特征, 避免出现因盲目性挖掘而引发的安全事故。上述方法全部需要采用先进的勘测方式对开挖前方的施工段地质和水文进行考察, 弄清前方可能存在的塌方、涌水、冒顶等状况, 并以此进行预测。
4 高速公路在山区的施工管理及评价
山区高速公路项目实施管理内容体系见图1。
范围管理:在山区高速公路施工项目范围管理工作中, 项目建设主要的管理者应就项目来规划和界定所要完成的任务。在一般情况下, 在范围管理中, 要求山区高速公路项目管理者所担负的职能和工作方法主要有以下方面:工作分解结构的制定工作, 即WBS, 把项目任务和工作按一定原则划分为相对较小、较易的管理单元;核实和控制项目范围;控制项目内容变更等。
进度管理:进度管理同样是针对项目建设主要的管理者而言的, 这项管理是为了确保该项目可以在约定的时间内完成。通常情况下山区高速公路项目在进度方面都有相关要求, 故项目的管理者务必要有相当的进度管理能力, 在对工程进行合理安排的同时, 切实保证项目实施进度。这就要求有关的管理者在执行项目进度管理工作过程中, 具体要担负以下几点职能和工作:在对项目执行当中所需的具体活动进一步确定的同时, 对具体活动间的逻辑关系做出定义;对活动所需的人力、物力、财力等资源进行必要的估算;估计各活动持续时间;利用网络图、横道图等专业工具来制定进度计划;采用相关管理方法来对项目实施过程中有可能有的偏差或变更进行管理, 并确保项目的实施进度能达到有关要求。
质量管理:在高速公路的山区项目质量管理工作时, 为保证各个项目可以依据双方约定的任务和标准来进行, 各部门的项目管理者要完成的相应的管理工作。各个部门的管理者在执行项目质量管理工作中, 具体要担负的职能和工作包括以下几点:形成项目质量保证体系;确定项目所需质量标准, 制定项目质量规划;检查项目完成的质量情况。
费用管理:在高速公路的山区项目进行费用管理的过程中, 为保证该项目可以在预算范围内顺利完工, 各个部门的项目管理者需要完成的相应管理工作。具体要担负以下几点职能和工作:使用费用管理的方法, 控制在项目实施过程中产生的费用, 保证项目费用管理制定的目标可以实现;完成项目费用的相关预算, 对预算计划做出编制, 针对项目费用控制提供相关依据。
人力资源管理:在高速公路的山区项目进行人力资源管理的过程中, 为保证该项目可以在约定的时间内按照约定内容保质、保量完成项目, 相关项目管理者应就项目所需的人力资源具体情况进行的管理工作。相关项目管理者在执行该项目的人力资源管理工作中, 具体要担负以下几点职能和工作:建设项目团队, 为项目的具体实施提供人力资源保证;做好该项目的人力资源规划工作, 按照项目内容和任务进一步划分项目中的角色和职责, 同时安排人员配备管理的相关计划;对项目团队进行管理, 对项目团队成员的沟通协作能力与业务能力进行培养, 以此提升项目实施效果。
除上述之外的沟通管理、风险管理、采购管理、系统管理等, 不再一一叙述。在施工完成的最后, 按照一定标准对山区高速公路的施工情况作出评价, 具体的评价原则参见图2, 本文不再详细介绍。
5 结语
在我国, 高速公路的山区建设施工中, 公路的质量问题是关系到地区经济持续发展进步的基础条件之一, 所以推动高速公路建设关系到我国各项事业全面发展。高速公路在山区中的建设施工工作长久以来一直是公路工程中的难题, 并且由于地质环境十分特殊, 往往会引发一系列的安全隐患与质量隐患。故在施工中要按照以环境为本的原则来进行方案的制定, 把施工安全与工程质量放在首要位置。
摘要：伴随着人民生活水平提高, 使得交通方面压力与日俱增, 高速公路的建设投入持续增加。在这其中, 高速公路在山区的施工往往十分艰巨, 这就要求在对山区高速公路进行设计工作时, 要对实际状况严格勘察, 并保障高速公路在山区的建设可以全面开展。本文旨在通过分析高速公路在山区施工的特点和施工技术进行探讨分析。
关键词：高速公路,山区,施工特点,施工技术
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