分析及措施(通用12篇)
分析及措施 篇1
隐蔽通信是指通过对电台发射的射频有源信号进行特征控制,有效避免被无源电子侦察装备截获、分选识别和定位。隐蔽通信技术在军事通信、保密通信、安全通信方面都有广泛的应用。隐蔽通信的核心是通信装备有源工作辐射特征控制技术。为实现隐蔽通信,首先需要分析影响隐蔽通信的因素有哪些,以及各类因素对隐蔽通信的影响程度。然后针对这些因素,提出控制措施,以达到更好的隐蔽通信目的。
1 影响隐蔽通信性能的因素分析
对隐蔽通信性能的度量一般采用如下指标:
(1)截获距离[1];
(2)LPI(Low Probability of Intercept)品质因数[2];
(3)截获概率[1,3]。
下面从各个指标的计算,分析影响隐蔽通信性能的各项因素,从而得出隐蔽通信可采取的措施。
1.1 截获距离
截获距离是指辐射源在侦收机处的信号强度为侦收机灵敏度的时候,辐射源与侦收机之间的距离。
计算公式如下:
其中,
(1)Ri:截获距离;
(2)Pt:通信辐射功率;
(3)Gti:通信台天线在侦收机方向上的增益;
(4)Git:侦收机天线在通信信号来波方向上的增益;
(5)姿:波长;
(6)Li:侦收机链路的大气损耗;
(7)Ns i:侦收机噪声功率谱密度;
(8)Si/Nsi:侦收机截获信号所需信号功率与噪声功率谱密度的比值。
Ri越小,抗截获性能越好。
由公式可知,为了减小截获距离,可采取如下措施:
(1)对发射功率进行控制;
(2)减小侦收机方向的增益。
1.2 LPI品质因数
为了度量通信距离与截获距离的关系,提出了LPI品质因数。
LPI品质因数由施里海尔(Schleher)截获因子推广而来。施里海尔截获因子用于度量雷达的低截获(LPI)能力。
LPI品质因数QL PI定义如下:
QLPI>1,表示通信接收机占优。QL PI越大,表示通信装备的“低截获”能力越强。
其中,
(1)Rc:通信距离;
(2)Ri:截获距离;
(3)Gtc:通信台发射天线在接收机方向的增益;
(4)Gct:通信台接收天线在通信信号来波方向上的增益;
(5)Gti:通信台发射天线在侦收机方向的天线增益;
(6)Git:侦收机在通信信号来波方向上的增益;
(7)Li:侦收机链路的大气损耗;
(8)Lc:通信链路的大气损耗。
上式进一步写成:
其中:
(1)QA NT表示与天线有关的品质因数;
(2)QIS表示干扰抑制(interference suppression)有关的品质因数;
(3)QMOD表示与调制方式有关的品质因数;
(4)QA TM表示与大气损耗有关的品质因数。
1.2.1 天线品质因数
天线品质因数强调天线增益的影响,规定了系统中天线增益间的关系。定义如下
为了提高性能或隐蔽性,需要让QA NT尽可能高,从而增加QL PI。
可以采用如下方法提高QA NT:
(1)采用定向通信,使其在通信方向具有较高增益;
(2)采用天线调零技术,使其在侦收机方向具有较小的旁瓣或零位。
1.2.2 干扰抑制品质因数
干扰抑制品质因数是比较通信接收机和侦收机在其输入处抑制干扰的能力。
式中,Ns i指的是侦收机输入处总的干扰,Ns c指的是通信接收机输入处总的干扰。
因此,在通信接收机设计时,应尽量小地引入噪声,以提高QIS,从而增加QL PI。
1.2.3 调制品质因数
调制品质因数定义为
式中,Si/Ns i指的是侦收机截获信号所需信号功率与噪声加干扰功率谱密度的比值,Sc/Ns c指的是通信接收机接收信号和从信号中提取信息所需信号功率与噪声加干扰功率谱密度的比值。
QMOD主要取决于通信接收机和侦收机的设计参数。Sc/Ns c与采用的调制方式、传输速率、误比特率等指标有关,Si/Ns i与侦收机类型、探测概率和虚警概率指标有关。为了提高QMOD,可对通信接收机采用新的波形设计。
1.2.4 大气品质因数
大气品质因数定义为:
式中,琢i指的是因截获路径中的大气产生的损耗,单位为d B/km;琢c指的是因通信路径中的大气产生的损耗,单位为d B/km。
QA TM是通信距离、截获距离和链路中大气条件的函数。在相同大气条件,通信距离大于截获距离的情况下,QA TM是个负值,会导致QL PI减小。因此,在通信系统的设计中,要综合考虑大气品质因数的影响,选取合适的频段。
1.3 截获概率
截获概率表示侦察系统在满足能量域探测要求的条件下,在时域、空域、频域同时截获(对准)辐射源信号的概率。
(1)能量域探测要求:辐射源在侦收机的截获距离内;
(2)时域对准:辐射源正在辐射信号的时间内,侦察前端处于开机状态;
(3)频域对准:辐射源信号频谱落入侦察前端的瞬时带宽以内,且脉宽满足对信号的测频条件;
(4)空域对准:分为两种情况,当辐射源发射波束的主瓣覆盖侦察接收机天线时的截获叫“主瓣截获”,当辐射源发射波束的旁瓣覆盖侦察接收机天线时的截获叫“旁瓣截获”。
截获概率定义如下:
为了降低截获概率,可采取如下措施:
(1)提高数据传输率,减小辐射源工作时间;
(2)跳频跳时,减小时域频域对准概率;
(3)定向通信,减小空域对准概率。
2 隐蔽通信措施分析
2.1 LPI波形设计
当通信信号处在无源侦收机范围内时,可通过信号波形的设计降低其被截获概率。
扩频通信是最常用的LPI通信体制[3]。扩频通信即扩展频谱通信技术,是指待传输信息的频谱用某个特定的扩频函数扩展后成为宽频带信号,送入信道中传输,再利用相应手段将其压缩,从而获取传输信息的通信系统。按照其工作方式可分为直接序列扩频(DSSS)、跳频扩频(FHSS)、跳时扩频(THSS),以及以上三种基本扩频方式的组合。
随着技术的发展,对扩跳频信号的侦查及接收技术已经较为成熟。因此,对隐蔽通信技术也提出了新的挑战。可采用如下低截获概率波形,包括:
(1)混沌扩频;
(2)变速跳频;
(3)调制跳变。
2.2 功率控制
功率控制的原则是在目标方向上辐射的能量刚好够用(保证正常通信),尽量将发射功率控制在较低的数量值上。
功率控制可以采用开环功率和闭环控制。
(1)开环功率控制
开环功率控制时,接收端实时测量接收信号强度,并计算出发射端到接收端之间的路径损耗估计值。接收端向发射端发送信号时,根据路径损耗值调整发射功率,使得信号到达发射端的功率值满足规定要求。开环功率控制的优点是简单易行,不需要在发送端和接收端之间交换信息,节省开销,缺点是功率控制精度不高。
(2)闭环功率控制
由于开环功率控制仅仅能控制信号的平均功率满足要求,对于快衰落、频率选择性衰落的信道环境中,开环功率控制的功率控制精度等指标无法满足要求,因此,必须采用闭环功率控制。
闭环功率控制时,由接收端检测来自发射端信号的强度或信噪比,根据测得结果与预定的标准值比较,形成功率调整指令,通知发送端提高或降低发射功率。功率调整指令的频度越高,功率控制性能越好,闭环功率控制的优点是功率控制精度高,缺点是需要在发送端和接收端之间交换信息,增加部分开销。
开环和闭环功率控制各有优缺点,分别适用于不同的系统:
(1)开环功率控制使用的前提条件是上行和下行链路损耗基本相同,适合于发射链路和接收链路特性对称性好、慢衰落的信道环境。因此,适用于航空平台间通信;
(2)闭环功率控制能有效对抗快衰落和频率选择性衰落,因此,适用于地—空通信系统、空—地通信系统、地-地无线通信系统等。
当然,开环功率控制应用的信道环境可同样使用闭环功率控制,仅仅是代价和性能的折衷问题。
2.3 天线调零
自适应天线调零技术最初是美军用于提高GPS接收机的抗干扰能力,从而增加GPS制导导弹的抗干扰能力。如图2所示。自适应调零天线包括多个阵元天线,每个天线单元后接一个独立的信号通道,最后用相加器进行合并输出。算法处理器对从天线经信道送来的信号进行抽样处理后,反过来对各个信道信号进行加权调整,相当于使各阵元的增益或相位发生改变,从而在天线阵的方向图中产生对着干扰源方向的零点,以增加抗干扰的性能[5]。
采用自适应天线调零技术,通过其它手段获取侦察接收机位置,使其天线方向图零点自动指向侦察接收机,可以降低截获概率,提高隐蔽通信性能。
2.4 定向通信
采用定向通信技术是实现LPI通信的主要手段,其主要原理是是通过通信双方天线产生定向波束,同时指向对方。采用很窄的主波束,同时抑制旁瓣,使侦察接收机在空域上截获信号的概率大大减小。
为了避免被地面侦察设备侦收到,通信的波束宽度应该尽可能地窄。主瓣允许的最大宽度与辐射信号的平台高度、侦收机的高度有关。对于远距离通信,主瓣宽度需要比近距离通信更窄,以避免地面的侦收。发射机的高度越高,主瓣宽度可以相对更宽。
为满足低截获性,天线波束应具有较好的旁瓣抑制。如果波束旁瓣过大,无线电侦收设备可能探测到旁瓣波束的电磁信号,从而降低隐蔽通信性能。旁瓣越高,被截获风险越大,从这个角度来讲,旁瓣被压制地越低越好。但压低旁瓣将会降低天线的效率、增加主瓣波束宽度,若同时要保证主瓣的高增益和窄波束,则必须以增加天线尺寸为代价。因此,要在两者之间进行折衷。
结束语
上文所述的隐蔽通信措施主要是针对端机的设计和实现方面,集中于点对点链路的截获场景,主要分析的是物理层对隐蔽通信性能的影响。事实上,链路层、网络层协议的设计对于隐蔽通信也有很大的影响。比如,增加全网无线电静默工作方式,减小协议管理类信息的无线交互频度,采取按需分发、按需路由等方法,尽量降低无线电辐射时间,对于提高隐蔽通信性能也有所裨益。有待进一步研究和完善。
参考文献
[1]David Lynch,Jr著.沈玉芳等译,《射频隐身导论》,西北工业大学出版社,2009
[2]Lawrence L.Gutman&Robert J.Feldmann,《System quality factors for determing LPI communications performance》,SPIE Vol.1218,P553-560
[3]冯小平,李鹏,杨绍全.《通信对抗原理》,西安电子科技大学出版社,2009
[4]董珊珊.《混沌直扩技术的研究及其在隐蔽信道的应用》.电子科技大学硕士论文.2008.4
[5]徐晓强.《自适应抗干扰调零天线》.电子科技大学硕士论文.2008.3
分析及措施 篇2
过去的一学年,在上级主管部门正确领导下,我校教育教学工作已经结束。回顾这一学期的教育教学工作,我校的教学成绩不尽如意,存在很大问题,现做如下分析。
一、实际情况分析:
1、七年级
七年级总分居全县15校的第5名,语文居全县的第6名,数学居全县第6名,英语居全县的第8名,政治居全县的第3名,历史居全县的第3名,地理居全县第3名,生物居全县的第13名。
2、八年级
八年级总分居全县的第15名,语文、数学、英语、地理、物理列全县第15名,政治居全县的第8名,历史、生物居全县的第14名。
3、九年级总分居全县的第15名。语文居全县的第14名,数学居全县的第12名,英语居全县的第15名,政史居全县的第12名,理化居全县的第14名,体育居全县第2名,信息技术居全县第3名,理化试验居全县第1名。
4、优秀生太少
七年级分布比较平衡占10%左右。
八、九年级成绩相对七年级来说较差,没有优秀生。
5、差生面广,根据考试成绩看,差生占到60%以上。
二、存在问题
1、学校管理方面
(1)领导分工不明确,管理混乱,不能完成本职工作,惰性太强,对各项常规工作有检查,对存在的问题有通报,但只留于形式,落实整改力度不够。(2)学校对教师管理力度不够,教师敬业精神不足,也存在很强的惰性,教师的教学理念和教学方式跟不上新课改的步伐。
2、教师方面
(1)教学积极性不高
在平时的教育教学工作中,有部分教师缺乏主动性和创造性。对自己所负责的各项工作不能很好地投入,工作的主动性和积极性不高。主要体现在:对学生的不良行为很少过问,甚至不闻不问。个别教师甚至无视学校的规章制度,上课、早晚下班时有发生迟到、早退、缺席等现象。(2)缺乏钻研、合作精神
教研活动和集体备课活动氛围不浓,活动的开展没有实质性的收效。有些教师不主动融入,不积极参与,对教学中的疑难问题不愿与同行进行交流、讨论,甚至觉得别人也不比自己好多少,自以为是,闭关自守。
(3)教师队伍混乱,近几年,我校进城、外调的优秀教师将近二十多人,加上班级数的减少,教师之间缺少了竞争,这些也直接影响了我校的教育教学质量。(4)责任感不强,危机意识淡薄。现在有部分教师认为评优评先沾不到边,对自己教学成绩的好坏不很注重,抱着无所谓的态度。
3、学生方面
(1)整体素质偏低。现本校三个年级的学生中的优秀生均有一部分被县城中学录取,剩余学生整体素质不高,导致优生不优,且差生面较广,导致竞争氛围不浓。
(2)学生的厌学情绪严重。从目前总体情况来看,各年级各班不想读书的学生所占的比例不小,这些学生不仅自己不好好学习,而且还影响其他人,甚至违反学校的纪律,严重影响了良好班风和学风的形成。
三、整改措施
1、学校管理
(1)完善制度,根据我校的实际情况进一步完善各类制度,加强中层领导管理,制定奖惩制度,做到赏罚分明,实行目标管理体系,从校长开始层层签订责任书,对成绩优异的教师给予精神和物质双重奖励,没有达到目标的也将进行不同程度的处罚。实施领导承包制度,做到专人负责,教研主任包初一年级,教学副校长包初二年级,教导主任包初三年级,开展课堂教学评估,年级组长、教研组长要加大对教学第一线课堂教学的随机检查、评价力度。不定期开展各学科的质量抽测活动,定期月考、期考和单元测试。求真求实,不弄虚作假,不急功近利,以科学意识主动搞好质量监控。使各项工作规范有序开展。
(2)加强检查,狠抓落实。进一步加强各项常规工作的检查力度,严格按制度执行,对发现的问题除通报外,更关键的是抓好整改和落实工作。
(3)抓好月考和单元过关。主管领导、年级主任、班主任、科任教师在每次考试后,将试卷、成绩单、质量分析等文字资料上交给校长,校长根据实际情况进行分析,并进行有针对性的指导,然后存档。同时,组织召开好、中、差学生会议,重点抓好学生的纪律整顿和学习习惯的养成教育,努力营造良好的班风和学风;加强学习方法的指导,帮助他们找出差距,并对他们提出具体的要求和目标,帮助他们树立进步的信心,实行跟踪管理,争取让不同程度的学生都有进步。
2、加强教师队伍建设
(1)要求全体教师进一步增强责任感,提高质量意识,大力发扬爱岗敬业、无私奉献的精神,关心和爱护每一位学生。
(2)进一步加强教师的培训工作,促进教师教学理念的不断转变。校长讲座《如何做好班主任工作》,教学副校长讲座《怎样做到向课堂要质量》,教导主任讲座《如何上一节好课》,教研主任讲座《集体备课与课堂教学》,重点解决教学实践中的具体、实际问题,提高培训、研究活动的针对性和有效性,提高教师的钻研教材、组织课堂教学等方面的能力。
3、进一步加强对学生的管理。
(1)加强对学生的学习目的性教育。通过校会、班会等形式加强对学生的学习目的性教育,让学生明确知识能改变命运,知识能保护生命的道理,激发学生的学习热情。
(2)加强学习方法的指导。要求各科任教师根据学科特点,加强对学生预习、听课、复习、完成练习等学习方法的指导,倡导自主、合作、探究的学习方式,让学生掌握科学的合理的学习方法。
(3)加强各时间点的管理。要求班主任、年级主任、主管领导要经常深入到年级、班级,督促学生养成自觉学习的习惯,学会利用和安排课余时间。
4、抓好巩固率
电气火灾分析及应对措施 篇3
【关键词】电气火灾, 电弧性短路,漏电保护,谐波电流,电气施工管理
【中图分类号】TM621【文献标识码】A【文章编号】1672-5158(2013)07-0413-01
1.电气火灾发生的原因分析
1.1 接地电弧性短路——最危险且多发的电气火灾隐患
电弧性短路是由于故障点接触不良,未被熔融而迸发出电弧或电火花。由于发生电弧性短路的故障点阻抗较大,它的短路电流并不大,断路器难以动作,从而使电弧持续存在。据测,仅略大于0.5A的电流产生的电弧温度即可高达2000℃--3000℃,足以引燃任何可燃物,而且电弧的维持电压低至20V时仍可使电弧连续稳定存在,难以熄灭。这种短路电弧常成为电气火灾的点火源。因此,接地电弧性短路是最危险且多发的电气火灾起因。
1.2 配电线路不当产生的火灾
低压配电线路敷设到建筑物的每个部位,而由于设计或施工不当及用户用电管理不善等因素,造成低压配电线路发生火灾的事故时有发生,损失惨重,已引起人们深切关注。分析其主要原因:
(1)在施工过程,穿线套管无清理、管口无处理和无护套保护,在穿线过程造成电线、电缆绝缘层机械损伤,留下短路隐患。接头、接线端子连接不牢造成打火、电弧均可引燃周围可燃物发生火灾。各种电气线路管道穿墙,穿楼板、孔洞未作封堵,在高层建筑电气竖井内线线槽和电缆线槽穿楼层孔洞无采用耐火材料堵塞严实,一旦发生火灾,则产生烟囱效应,火势将迅速蔓延。
(2)设计不当,没有合理选用配电设备。断路器与导线截面不配套,没有按用途设计选用阻燃,难燃和不燃的电线、电缆、母线槽和电缆桥架、金属线槽及其它防火材料,各专业之间没有密切协调,没有根据环境特征来确定电气设备安装位置、安装方式和配电线路走向,使工程留下事故及火灾隐患。
(3)用户用电管理不善。在工程验收交付使用后不少用户随意增加用电设备,超负荷用电,笔者在工程维修期间,就发现一些用户违反原设计擅自更换大容量断路器,使线路长期处于超负荷状态,此现象必然导致线路发热,绝缘老化,若散热条件较差,环境温度较高时及易引起线路起火。
(4)电气设备长期使用,导线陈旧破损,管理不善常年失修,也是常见火灾隐患之一, 在一些使用较长时间的建筑物, 其电器设备、绝缘导线均存在不同程度的绝缘老化龟裂,金属导电体裸露,接头松动等现象,极易引起火灾。
1.3 电气线路中的谐波电流——新出现的电气火灾隐患
由于电气技术的发展,非线性负荷的电气设备日益增多,例如气体放电灯、电视机、计算机、微波炉、变频调速设备等。这类设备的负荷电流含有多次谐波电流,这些谐波电流进入公用电网可引起电源电压畸变、波形失真、损耗增加,并可使电气线路(特别是中性线N)过载发热,加速绝缘老化而存在火灾隐患。中性线过载发热的原因是:在三相平衡负载中3次谐波(9次、15次谐波等)在各相中的分量是彼此同相的,在中性线内不是互相抵消而是相互叠加的,叠加后的中性线电流可能超过相线电流,甚至达到近2倍的中性线电流,造成中性线过热而埋下电气火灾隐患。如果三相负载不平衡,中性线再叠加上不平衡电流后发热将更为严重。一些发达国家为此充分放大了中性线截面,甚至取为相线截面的两倍。而在我国一些地方,中性线截面仍按习惯做法,只取相线截面的1/2甚至1/3。如果三相负载不平衡比较严重并且存在较大的谐波电流,那么,在不平衡电流及谐波电流的作用下,可能使中性线损坏甚至烧断,引起电气设备的绝缘受损,易使单相设备烧坏,甚至发生火灾。因此,电气线路的设计安装必须适应电气技术发展的新要求,不然旧患未除又添新忧,导致我国电气火灾的趋势将不是减少,而是增加。
1.4 室内装修不当引起的火灾
为追求华丽,使用大量可燃性装修材料,电器设备位置随意暗装,无预留散热空间。电源导线敷设不按防火要求,在吊顶棚和木质墙裙内无穿钢管或难燃PVC 管或使用过长的金属软管,且不做接地跨接。接头处理马虎,随意在吊顶棚内分支接线,接头无设在接线盒内。这些都是装修不当,导致电气火灾的直接原因,还有装修工程非电气专业人员安装电器设备,有关部门对装修工程监督管理不力,都将给工程留下电气火灾隐患。
2.电气火灾的防范措施
为了预防电气火灾的发生,除了按消防规范要求安装必要的消防设施外,还必须采取切实有效的防范措施。
2.1 积极推广应用带漏电保护功能的断路器
要防止电弧性接地短路,应大力推广使用带漏电保护功能的断路器,就一般建筑而言,除线路末端装设30mA的漏电保护器(RCD)外,进线处应装设带漏电保护功能的三相四线断路器,漏电动作电流可选300mA或500mA,带0.15-0.3秒延时。带漏电保护功能的断路器其延时功能可与第二级30mA的RCD配合,实现选择性保护,而且500mA以下电弧能量尚不足以引燃起火,因此,如果我国能在楼房的电源进线上装设带漏电保护功能的断路器,就可有效地消除接地电弧产生的隐患,从而大幅度降低我国单相接地短路引发的火灾。
2.2 加强施工管理,采取相应措施,消除电气火灾隐患
(1)要提高和保证电气装置接头接线端子与线路连接质量,防止连接不牢引起打火、起弧。
(2)配电线路要按防火要求敷设和保护,在配线时要清管,做好护口护套,防止拉线时线路受到损伤,留下短路和漏电隐患, 套管管口两端应及时采用耐火材料堵塞。
(3)及时封堵电气线路管道周边孔洞,电气竖井内穿线线槽、电缆桥架、封闭式母线等穿墙穿楼层孔洞用耐火材料堵塞严实,防止火灾发生时形成烟囱效应。
(4)在桥架或线槽内敷设的电缆电线,不得在其内部分支,接头应设在桥架或线槽外部加装的接线盒内。敷设在吊顶内的配电线路应严格按规范要求穿管保护。
(5)配电间和配电竖井应设有防水措施,在施工过程未安装到位的封闭母线接头和未穿线的预埋套管应有保护措施,防止杂物和水进入。施工完应及时消除垃圾,以避免留下可燃物。
(6)加强电气专业与其它各专业施工之间的协调,避免其它工种施工破坏电气线路,留下火灾隐患。
(7)按设计要求选用电器产品、电气材料,严禁伪劣假冒电气产品和淘汰电器产品用在工程上。
除上述措施外,施工单位要加强施工队伍的培训学习,不断提高人员技术素质,增强质量和防火意识,严格按图按规范施工, 加强自身检查监督,确保电气工程安装质量,将发生电气火灾危险可能性降到最低限度。
2.3 防止高次谐波引起的火灾隐患
目前谐波对住宅用户的影响比公共建筑小的多,现在只能采取增大线路截面,特别是增大中性线截面的办法,以减小回路阻抗,这样减少高次谐波电流在回路阻抗上产生的谐波电压,可相应减少线路的谐波含量。对于公用建筑来说,防止谐波危害,除了采取减少线路阻抗的措施外,还可以装设谐波滤波器、谐波抵消器来滤除或抵消谐波分量。
2.4 加强装修的管理
有关部门对装修工程要加大检查监督力度,严禁无资质设计和无设计、无证施工,严格执行消防法和消防部门规定的有关条例和审批验收制度。
3.结束语
发生电气火灾的原因是多种多样的, 必须引起各级领导和有关部门的高度重视,除了采取必要的技术措施外,最关键的还是管理。设计、施工、用户、消防和质量监督等有关部门要密切配合加强管理,以减少和杜绝由于电气原因引发的重大火灾事故的发生。
参考文献
[1] 谷水清主编.电力系统继电保护[M]. 北京:中国电力出版社,2005.
[2] 刘介才.工厂供电[M]. 北京:机械工业出版社,1983.
油品损耗分析及控制措施 篇4
1 油品损耗的形式及影响油品损耗的主要因素
油品在储运与经营的过程中, 由于大呼吸损耗、小呼吸损耗、储存损耗和输转损耗造成的损失数量是惊人的, 这不仅直接影响到企业的经济效益, 造成一定的环境污染, 还会造成潜在的火灾危险。下面简要介绍油品“大、小呼吸”损耗的定义及影响“大、小呼吸”损耗的因素。
1.1“小呼吸”损耗影响因素分析
储罐内油品在没有收发作业静止储存的情况下, 油品会随着外界环境气温、压力等因素在一天内的升降周期变化, 致使储罐内油品的挥发速度, 气体空间的温度, 蒸汽压力和油气浓度等也随之产生变化, 这种吸入空气和排出油气的过程造成的油品损失称之为“小呼吸”损耗。而影响油品“小呼吸”损耗的主要因素有以下几种:
(1) 与昼夜温差变化大小有关。昼夜温差变化越大, “小呼吸”损耗越大。反之, 昼夜温差变化越小, “小呼吸”损耗越小。
(2) 与油品储罐所在地的日照时长有关。日照时间越短, “小呼吸”损耗越小;日照时间越长, “小呼吸”损耗越大。
(3) 与储罐容量大小有关。储罐越小, 蒸发面积就小, “小呼吸”损耗也小;储罐愈大, 横截面积越大, 蒸发面积也越大, 从而“小呼吸”损耗也越大。
(4) 与大气压力有关。大气压力越高, “小呼吸”损耗越小;大气压力越低, “小呼吸”损耗越大。
(5) 与油品储罐装满程度有关。储罐内油品量太少, 而气体空间容积大, “小呼吸”损耗就大。反之“小呼吸”损耗越小。
1.2“大呼吸”损耗影响因素分析
储罐在进行油品收发作业时, 由于油面的升降变化引起储罐内气体空间随之变化, 引起气体压力的升降变化, 从而使混合油气排出或外界空气吸入, 此过程引起的损耗称“大呼吸”损耗。而影响油品“大呼吸”损耗的主要因素有以下几点:
(1) 与油品性质有关, 油品密度小, 轻质馏分越多, 损耗越大;蒸汽压越高, 损耗越小;沸点越低, 损耗越大。
(2) 与收发油快慢有关。进油、出油速度越快, 损耗越大。反之, 损耗越小。
(3) 与罐内压力等级有关。常压敞口罐“大呼吸”损耗最大。
(4) 与油罐周转次数有关, 油罐收发越频繁, “大呼吸”损耗越大。
2 结合油品储存现状, 粗略计算“大、小呼吸”损耗及输转、储存损耗量
根据影响油品“大、小呼吸”输转、储存等损耗因素, 粗略计算油品在各个阶段的损耗量。某燃料型炼油厂原油综合加工能力12.0Mt/a, 经过学习研究, 下面以该炼油厂T231#罐简要计算轻石脑油单罐原料在1a内的小呼吸损耗量, 以T510#罐简要计算汽油单罐单次调和时的大呼吸损耗, 以T701#罐简要计算柴油在1a内的发油损耗量。以国家标准简要计算石油产品的储存损耗。
2.1“小呼吸”损耗量
式中:Ly—固定顶罐年小呼吸损耗的油品量, m3/a;
py—油品本体温度下的蒸汽压, k Pa, 油品本体温度取为大气温度+2.8℃;
pa—当地大气压, k Pa;
D—油罐直径, m;
H—气体空间高度, m, 其中包括罐顶部分的相当高度, 罐顶部分的相当高度可按照与罐顶部分体积相同的等直径圆柱体的高度计算;
ΔT—大气温度的平均日温差, ℃;
Fp—涂漆系数, 查表7—3得[1], Fp=1.29;
C—小罐修正系数, D≥9.14m时, C=1;1.8m≤D<9.14m时, C=a+b D+e D2+f D3, 其中a=8.262 6×10-2, b=7.363 1×10-2, e=1.309 9×10-3, f=1.989 1×10-6;
K1—单位换算系数, K1=3.05;
KK2—油品系数, 汽油K2=1。
2.1.1 以T231#轻石脑油罐为例
py=29.5k Pa, pa=101.1k Pa, D=28m, H=3.86m, ΔT=6.4℃, Fp=1.29, C=1 (D≥9.14m) , K1=3.05, K2=1。将这些数据带入公式 (Ⅰ) 可得:
这只是一个内浮顶油罐的年小呼吸损耗量, 因汽油原料的密度为0.714 2t/m3, 故Ly总, =322.178×0.714 2=230.1t, 若每t汽油按3 000元 (当时市场价) 计算, 则该油罐小呼吸年损失经济效益约为69.03万元。
2.2“大呼吸”损耗量
式中:Gd—“大呼吸”损耗量, kg;
(V1-V2) —发油前后气体空间变化;
C—油气浓度;
ρ—油气密度, 汽油ρ=3kg/m3。
2.2.1 以T510#成品汽油罐单次调和收付油为例
收油时的最低液位是2.5m, 收油后的最高液位是15.94m, 该管的罐直径为30m那么从油品调合到油品出厂的整个过程中 (V1-V2) =0.949 5×104m3, C=0.756 4 (根据化验室监测数据计算而得) , ρ=3kg/m3。将这些数据带入公式 (Ⅱ) 可得:
若每t汽油按5 500元 (当时市场价) 计算, 21.546×5 500=11.85万元。这个损失只是粗略的计算了该T510#罐调和一次的油气损失。
2.3 输转损耗量
式中:Lw—发油损耗, kg/a;
Q—油罐年周转量, km3;
D—油罐直径, m;
ρy—油品密度, kg/m3;
C—油罐壁的粘附系数[2], m3/km2 (103m2) ;
2.3.1 以T701#柴油罐为例
T701#罐年出厂约83万t, 那么在油品调合到油品出厂的整个过程中, 该罐年周转量Q1=1 494.24km3, D=30m, ρy=833.2kg/m3, C=0.527 6m3/km2, 代入公式 (Ⅲ) 可得:
2.4 油品储存损耗
2.4.1 散装液态石油产品储存损耗国家标准[3]
表1为散装液态石油产品储存损耗率
%
根据储存损耗率表可知, 油品在储存过程中的损耗是很大的。例如, 一座汽油储备库, 在夏天它的库存为10万m3的汽油, 在静止状态下, 一个月的损耗量=10×104×0.21%=210m3, 若按照93#汽油/t (密度0.725g/m L) 9 000元计算, 210×0.725×9 000=137.025万元。因此在静态储存油品时会带来很大的经济损失, 有效的减低产品库存, 是合理的降低储存损耗, 挽回经济损失。
3 降低油品损耗的措施
从上面的粗略计算可以看出, 汽、柴油在1a内因储存、输转过程中的损耗, 造成的经济效益流失可达上千万元, 而且对环境保护工作起负面影响。为降低油品损耗, 结合车间的实际情况可从技术、工艺等方面采取如下措施:
3.1 将现在储存汽油的拱顶罐改为内浮顶罐
汽柴油原料罐和成品罐是拱顶罐储存的, 再加上日照时间较长, 昼夜温差大, 大大增加了油品的损耗, 应将其改为蒸发较小的内浮顶罐。内浮顶油罐的液面全部被浮顶所覆盖, 没有气体空间油品温差变化小, 内浮顶油罐和拱顶油罐相比, 可减少油品蒸发损耗90%~95%左右, 而且拱顶改为内浮顶罐投资回收期短, 大多在1a内就可收回全部投资。
3.2 收集油品蒸气
将储存相同油料的油罐气体空间用管线接通, 并将一集气罐与管线相连, 构成一个集气系统。作业时可以相互交换油气, 不使罐内吸入新鲜空气和排出油气。但是应该在连通每个油罐处安装阻火器, 防止因某个油罐发生火灾而危机所有被连通的油罐。
3.3 安装还原吸收器
还原吸收器是立式圆筒, 内装隔板, 隔板之间填充活性炭或润滑油等物质, 当油罐呼出的气体进入还原吸收器时, 蒸汽中的部分油分子被吸收剂吸收, 被吸收了油气后的混合气排入大气中。当油罐吸气时, 大气经还原吸收器携带部分油分子进入油罐, 以减少罐内液体再蒸发。安装还原吸收器后可减少损失40%。
3.4 在呼吸阀下安装挡板
在呼吸阀接合管下装设挡板是一种投资资金少、安装容易、不影响企业生产正常运行的简易降耗措施。在装设挡板后, 吸入罐内的空气在油罐气体空间的运动方向发生改变, 避免了油面上的直接冲击, 是吸入的空气在油罐气体空间顶部沿径向分散, 然后平稳地向下运动。不仅可以减少发油后的回逆呼出, 而且可以降低下次呼气的的油气浓度。在相同条件下, 装设呼吸阀挡板的油罐比不装设挡板的油罐可使油品蒸发损耗降低20%~30%。
3.5 合理安排油品储罐使用率
油品储罐尽量装满, 以减少内部气体空间体积, 并尽量减少倒罐次数, 这样会很大程度地减少油罐呼吸损耗。研究表明, 当油品储罐装满率为90%时, 蒸发损耗约为0.3%, 油品储罐装满率为70%时, 蒸发损耗可达到1%~1.5%。
3.6 合理控制储罐的库存
根据气温的变化, 市场的需求, 尽量降低储备库的库存, 使储备库的库存合理有效, 能满足市场需求的一个储量, 尽可能的降低因储量过剩而带来的经济损失。
4 结束语
在油品储运中的损耗是可以通过优化工艺, 改进设备, 精心操作来尽量降低的, 降低油品储存损耗也不是一朝一夕的事, 是炼油企业的一项长期、艰巨的工作。既要研究探讨一些损耗理论, 又需在石油企业生产实践中多做扎实具体的研究工作。只要我们工作人员采取切实、可行、有效的防治措施, 不断加强油品储存运输的科学管理, 那么油品损耗量就一定会降下来。
参考文献
[1]郭光臣.炼油厂油品储运[M].中国石化出版社, 1999.
党性分析及个人整改措施 篇5
“创先争优”活动是新形势下加强党的基层组织建设和党员队伍建设,充分发挥党支部的战斗堡垒作用和共产党员的先锋模范作用的一项重要措施,也是管理教育党员的一种有效形式。在学校组织开展的“创先争优”活动中,让我对活动有了一定的认识。“创先争优”活动是学习实践科学发展观的延续,是增强基层党组织活力的有效手段,只有我们每个基层组织有了活力,整个党组织才会有生机,有战斗力。为使自己始终保持共产党员先进性,必须要经常按照党章规定的党员标准、责任和义务进行检查,对照党内先进典型和优秀党员的事迹来对自身的言行、思想作自我检查、剖析和反思,通过这种自我解剖,发扬成绩,修正错误,不断求得进步和完善。自己虽然是一个大学生,但对保持先进性这根弦绷得不够紧,有时放松对自己要求和标准,满足于过得去、差不多,导致自己存在不少问题与不足。
一、存在问题
1、政策理论水平不够高。虽然平时也比较注重学习,但学习的内容不够全面、系统。对政治理论钻研的不深、不透。偏重于自己专业知识的学习,不重视政治理论学习,理论知识储备不足。
2、对学习抓得不紧,满足于一般化。自己认为平时学的可以,满足于有一定的基础,因而放松和忽视学习,致使学习被动应付,没有一定的学习动力,平时也看很少的书去丰富自己的生活,浪费了许多时间,3、参加集体活动少,与同学接触少,交流少,沟通少,对学校里举办的一些活动不够积极主动的去参与。
二、整改措施
认真学习马列主义、毛泽东思想、邓小平理论和江泽民“三个代表”重要思想,不断提高自己的政治觉悟,真正在头脑中永远树立共产主义远大理想。刻苦改造自己的世界观、人生观和价值观,提高个人的政治免疫力,永葆共产党人的战斗青春和活力。从现在开始。积极学习党建知识,提高个人政治素质。认真学习党的基本理论知识及社会科学知识,不断提高自己的党性素质和理论水平。发挥自己的主观能动性、创造性,从政治上、思想上、言行上与党中央保持高度一致,确实在三个文明建设中做榜样、当表率,做党的路线、方针、政策的忠诚卫士。时刻不忘宗旨,全心全意为人民服务。作为预备党员自己不仅仅是属于自己和家庭圈内的一员,更是属于先锋队组织的一个细胞,要无条件地服从组织和大局的需要,积极参加各种集体活动。在工作中要克服各种不符合党性的思想,发挥主人翁精神,义无返顾投身到党的各项事业中去。
线路雷击跳闸分析及优化措施 篇6
关键词:线路;雷击跳闸;分析;优化措施
为提高输电线路防雷的工作水平,电力行业对地区性所管辖的输电线路雷击跳闸情况与雷电活动的关系分别按照时间、区域、电压等级、雷电流幅值与地形进行了分析。结果证明:线路雷击跳闸情况与雷电活动间存在着一致性,但电压等级、雷电流与直流线路极性不同时,这二者的差异比较大。相关数据表明,近年来雷电活动呈现加强的趋势,而线路雷击跳闸率呈现下降的趋势,这说明了地方性防雷工作的开展效果较好,防污调爬与防雷改造工作起到很好的实际效果。
一、线路防雷的一般任务
线路防雷的一般任务是利用技术上和经济上合理的措施,把雷击事故减少到最小的程度,以确保供电的可靠性和经济性。防雷通常有四道防线:
(1)不绕击。绕击是指避雷线对线路防雷的作用不少绝对的,所以,雷绕过避雷线而直接击中到导线上的现象。因此要利用避雷线或是改用电缆等措施,尽可能的使雷不绕击到导线上。
(2)绝缘子不闪络。绝缘子顾名思义就是用来支撑输电导线与防治发生电流回地的发生,因此要利用改善接地或是绝缘的加强等措施,使得避雷线或是杆塔受到雷击后,绝缘子不闪络。
(3)稳定的工频电弧。即便绝缘子串闪络,也要尽可能的不转变稳定的工频电弧,开关不跳闸。所以应该减少绝缘子的工频电场强度或是在电网中性点运用不接地或是经消弧圈地的方法,使由雷击导致的部分单相接地故障能够自动的消除,避免引起相间短路与跳闸。
(4)不中断电力的供应。即使开关跳闸也不要中断电力供应。因此,可以运用自动重合闸或是双回路环网供电等措施。所以,在送电线路防雷中,准许有一小部分由雷击造成的线路绝缘子闪络,然后使用减少建弧率及自动重合闸的方式,将雷击造成的停电事故数减少到最小的伤害程度。
二、防雷建议
1.防雷的管理工作
防雷的管理工作要结合防雷的时间与区域规范进行开展。防雷的时间一般是在每年的3月底之前就要完成,区域的规划实施则要在每年的6月之前完成,防雷重点时间段为6月—8月,所以,要加强防雷的管理工作,及时发现并改正管理过程中遇到的缺陷。
2.改造防雷线路
要全面提高线路的绝缘配置,缩短绝缘子清除日期;所以,要全方位的改造线路防雷的措施,特别是对处在山顶或是半山腰的杆塔进行重点保护改造,提高防雷电绕击的水平。
3.差异化的防雷工作
线路防雷电反击与绕击的工作同等重要,一定要做好降阻的工作,尤其是重点塔位要安装线路避雷器;线路防雷电绕击的工作,要合理的改造防雷较弱的部分;相对于直流线路而言,更应该加强正极性线路的防雷措施。
4.防雷设计标准
在进行线路防雷设计工作时,通常使用负保护角与多分裂导线,相应的也要提高对线路绝缘配置。雷电的发生是小概率事件,有较强的随机性,因此,要重点做好输电线路的防雷措施,为了防止与减少雷电的伤害事故,我们要全面的考虑到高压输电线路所途径的区域,还要对雷电发生的强弱程度、地理形势特征和土地的电阻率高低等情况进行了解和掌握,通过对防雷设计的合理运用,这样就可以提高高压输电线路的防雷水平。要认真思考项目在设计阶段中线路的防雷和接地的工作,根据实际情况,采取合理、科学的防雷措施,电气与防雷设备要选择可靠性高与质量可靠的物品。
三、雷击对线路的影响
从电力工程的角度来看,电力系统中停电的事故几乎大多数是雷击造成的。雷电放电所生成的雷电电流高达数十甚至数百千安,因此造成了巨大的电磁效应、热效应与机械效应,它是导致电力系统绝缘故障与停电事故的重要的原因。另外,雷电放电所产生的电流也会造成设备损坏。
1.线路的感应雷过电压
雷电放电击中设备周围的土地,在电力线上感应中等程度的电流与电压。最严重的事件是直接雷击,特别是若雷击击中附近的用户进线口架空输电线。间接雷击与内部浪涌发生的概率都较高,绝大多数的用电设备损坏都与它有关。因此,电源防浪涌的重点是对少数的浪涌能量的吸收与抑制。
2.线路的直击雷过电压
在雷雨天线路很容易受到雷击,所以受到直击雷也很正常。因此,直击雷过电压的形成的是由雷电直接击中杆塔的避雷线或是导线而造成的过电压。直击雷要比其他形式的雷击造成的损害程度要的大多。
3.绕击时线路的耐雷水平
设置避雷线的线路,仍具有雷绕过避雷线而击导线的可能,出现这种情况,通常会造成线路绝缘子串的闪络。绕击时导线上的电压幅值会随雷电流幅值的增大而增大,若是超过绝缘子串电压的50%,则绝缘子会闪络。
4.线路的雷击跳闸
雷击导线造成跳闸需要具备两个条件,一是雷电流超过线路耐雷的水平,造成线路绝缘发生冲击闪络;因为雷电流沿着闪络通道入地,时间只有短短的几十微秒,线路开关来不及动作,所以还需要满足第二个条件,就是冲击电弧转变为稳定的工频短路电弧,线路才会跳闸。
四、线路防雷的措施
1.基本措施
设置避雷线,主要的目的是防止雷直接击中导线,并且还有分流作用来减小流经杆塔入地的电流,进而降低杆塔电位。降低杆塔接地电阻,能提高线路耐雷水平和降低雷击跳闸率的有效措施。运用耦合地线,它的作用是增加避雷线和导线的耦合作用,用来降低绝缘子串上的电压。④运用不平衡绝缘方法,这种方法能降低双回路雷击时的跳闸率,确保不中断供电。⑤运用消弧圈接方法,它可以使大部分的雷击单相闪络接地故障被消弧圈消除,会引起持续工频电弧。⑥对绝缘进行加强,这是为了降低跳闸率。
2.导线防止雷击断线和雷击跳闸
导线被雷击断线的防治措施:(1)架设架空避雷线,该方法可以免除维护,但缺点是投资较高,防止绕击的效果较差,容易造成线路反击。(2)安装氧化锌避雷器,此方法可以限制雷过电压和配电线路的感应过电压。但缺点是保护范围较小,投资成本较大。(3)安装线路过电压保护器,这种线路过在安装时,在运行中是不承受运行电压的,所以使用寿命长,可免维护。但缺点是只能防护雷电过電压。
导线雷击跳闸的防治措施
(1)针对送电线路所经过的地段与地理位置的杆塔采用相应的防雷措施,对高压送电线路的绝缘水平进行加强。(2)加强对零值绝缘子的检测,确保高压送电线路足够的绝缘强度是提高线路耐雷水平的主要因素。(3)采用玻璃绝缘子,该种玻璃绝缘子有较好的耐电弧和不易老化的优点,且绝缘子本身具有绝缘性能。
结语:
雷电的发生是一个复杂的自然现象,它概率小,随时性较强,所以要通过各个部门的共同合作,才能够减少发生雷电的伤害现象,将损失降低到最低限度。同时,还要做好符合要求的共用接地网,全面的考虑防雷和接地的情况,保障线路与设备的安全性,避免受到雷击的伤害。针对线路雷击跳闸的现象要及时的分析并采取相应的优化措施。
参考文献:
[1]彭向阳,周华敏.线路雷击跳闸分析及策略[J].电力建设,2010,(01):64-67+71.
[2]梅鹏飞.线路雷击跳闸分析及防护措施[J].安徽电气工程职业技术学院学报,2011,(03):31-34.
网络故障分析及应对措施 篇7
关键词:网络故障,分析,措施
只有对以上常见的网络故障现象充分了解, 才能做到快速定位网络故障, 为排除网络故障节省时间和精力。
1、交换机故障
交换机故障一般可分为硬件故障和软件故障。
硬件故障主要指电源故障, 端口故障。
电源故障是指交换机面板POWER指示灯是绿色, 如果交换机没有供电则该指示灯灭。做好外部电源的供应工作是解决这类故障唯一解决办法, 最好添加UPS (不间断电源) 来保证交换机的正常供电, 能够起到稳压功能。
端口故障是最常见硬件故障, 包括光纤模块端口和双绞线端口。插拔接头时, 有很多人喜欢带电插拔光纤模块, 理论上讲是可以的, 但是却加大了光纤模块端口损坏几率。另外双绞线暴露在室外, 容易导致交换机端口被雷击坏。端口故障可以通过更换所连接端口来判断是否损坏。
交换机的软件故障是指系统及其配置上的故障, 可分为以下几类。
系统错误, 交换机内部可刷新只读存储器保存了交换机所需要软件系统。系统错误是指由于交换机在设计时候存在一些漏洞, 导致交换机满载, 丢包, 错报等情况发生。
对于此类问题, 需要经常浏览设备厂商的网站, 及时更新设备系统补丁软件。
配置不当。不同厂家的交换机, 配置命令不一样, 管理员对设备进行配置难免出现错误。例如:VLAN划分不正确导致网络不通, 可控交换机IP地址配置错误导致网络不通, 端口被错误关闭等。这类故障很难发现, 需要一定经验积累和不断学习。如果不能确保配置出现问题, 最好先恢复出厂默认配置, 然后再一步配置。最好在配置之前, 先阅读用户手册和安装首册以及说明书。
外部因素。由于病毒或者黑客攻击, 可能某台主机向所连接端口发送大量不符合封装原则数据包, 造成交换机处理器过分繁忙, 致使数据包来不及转发, 进而导致缓冲区溢出产生丢包现象。
2、路由器故障
包括硬件和软件故障两类。
路由器硬件包括RAM (随机存取存储器) 、Flash (闪速存储器) 、ROM (只读存储器) 、CPU、各种端口及主板和电源。硬件故障一般可从L E D指示灯上看出来, 不同路由器有不同指示灯表示不同意义, 所以最好先看说明书。硬件故障也可以从启动日志中查出或者在配置过程中看出。在启动时, 路由器会首先进行硬件加电自检, 运行R O M中硬件检测程序, 检测各组件能否正常工作。
软件故障包括IOS系统故障;密码丢失;配置文件故障。
IOS系统故障。IOS (Internetwork Operating System) , 就是路由器操作系统, 保存在Flash中。如果出现突然断电, 操作失误, 更新IOS失败等现象, 很容易导致IOS丢失, 路由器便无法正常启动。出现这种情况, 可使用保存在ROM中备份操作系统, 这个备份操作系统通常比Flash中的IOS版本低一点, 但足能让路由器启动和工作。为了路由器正常工作, 必须重新下载新的IOS到Flash中。密码丢失。路由器密码有两个地方需要设置, 即用户模式和管理模式。万一密码丢失, 路由器提供了密码恢复方法。路由器提供了一种RXBOOT模式, 计算机通过CONSOLE口建立超级终端连接后可进入这种模式, 在这种模式下可以很方便的恢复路由器密码。
配置错误。出现此种情况往往是由于管理员是初学路由器, 对路由器的配置命令不熟悉或者忽略细节导致的。如:路由协议配置错误;IP地址和掩码错误;ACL (访问控制列表) 错误;修改配置后没有保存等。这些配置上的错误可以通过在CLI (命令行接口) 中配置时, 根据错误提示, 或者在系统日志中查询等方法, 及时发现并修改。关键是要求我们通过不断的学习和研究, 学会正确配置。
3、光缆故障
光缆故障分为光缆直接折断;光缆终端处未融接好导致光功率损耗过大出现假连通。光缆故障一般可通过光功率仪器检测发现故障, 从而判断故障原因和种类。如果光功率仪器显示光信号为0db时, 表明此段光缆中间有断折情况, 可改变功率计工作模式检测大概在光缆多少米处出现断折。如果功率计显示光信号大于20db时, 表明此时光信号损耗过大, 可通过更换光纤接头, 光线跳线;用酒精棉对光纤接头进行清洁;或者使用闲置的光纤芯等方法解决。
古语云:“不积跬步, 无以至千里;不积小流, 无以成江海。”网络维护是一项细致、需要耐心的工作, 多注意细节往往能帮助我们在平时的工作中节约大量的时间, 收到事半功倍的效果。而平时工作中的日积月累, 每一次处理故障之后多进行总结, 都有助于我们在网络维护工作中的不断提高。
参考文献
[1]李思齐.服务器配置全攻略[M].北京:清华大学出版社.
分析煤矿机电事故分析及预防措施 篇8
1 煤矿机电事故发生的原因
煤矿机电事故主要指机电设备所导致的事故, 存在于机电设备工作的各个过程, 以及低、高压电网、直流架线间, 造成人身伤害以及人身触电等, 其发生的原因集中于外部设备的不安全性以及内部人为的不规范性。
1.1 外部因素
随着煤矿机械化进程的加快, 很多煤矿进行机械设备更新, 越来越多的机械设备被引入煤矿生产过程中, 这一方面促进了机械化的实现, 而另一方面造成机电事故隐患。在设备购置上, 机电市场的扩大, 使一些质量低劣的产品进入市场, 这就造成设备质量缺陷;在设备配备上, 受技术能力的影响, 许多矿井机电设备的型号、强度等不能与矿机的地质条件、煤层基础、矿井需求等相一致, 不配套的机电设备实际功能缺失;一些高新设备引入后, 缺乏实际操作性人才的配置, 造成机电设备闲置等。
对于大多数煤矿来说, 设备的采用远远落后于煤矿发展的实际要求, 这就造成机电设备落后与老化。由于受资金以及发展规模的限制, 很多煤矿抱着机电设备能用就行的态度, 对老设备不加更新, 造成设备老化, 功能下降, 而老化的设备危险系数升高, 最容易引起事故的发生。再就是, 由于科技能力的限制, 适合各个煤矿实际的设备应用的材料、技术、液压以及机械零件等都不能适应其要求, 这就导致整体机电设备落后, 不利于煤矿的安全发展。
就电网触电事故来说, 很多煤矿缺乏相关管理, 出现一些停错、送错电的现象, 这就直接造成电力错误, 危害机电安全;由于技术缺陷, 对一些漏电、保护安装失灵等现象不予管理, 或是管理强度不够, 而造成机电事故的发生;在一些人员实际操作过程中, 进行带电检修, 带电安装等, 这就增大了安全事故发生的系数。
1.2 内部因素
从内部来看, 煤矿工作人员以及管理层素质普遍较低, 其专业能力以及管理能力较差, 这就为煤矿机电事故的发生提供了直接的动力来源。
一方面, 煤炭行业作为暴利性行业, 一些煤老板往往是一些文化素质水平较低人员, 其管理经验往往停留在人员管理与经济管理上, 随着忽视了对设备的管理, 造成一些事故的发生;同时, 管理人员的管理理念落后于信息技术的发展, 造成管理滞后, 信息化、电子化、智能化的管理在很多煤炭企业中一片空白, 而这些技术往往具有监测功能, 技术的缺失造成安全管理预测性狭隘, 从而不利于机电安全防御。
另一方面, 设备的运行是通过人员操作进行的, 要保证煤矿安全, 必须要求人员的规范化操作, 可是煤炭行业工作环境差, 危险系数高, 工资待遇低, 劳动力消耗大等特点, 造成一些高素质的专业化人才远离此行业。同时普通员工大多是体力劳动者, 其并没有任何安全知识的学习与培训过程, 这就加大了机电事故发生的概率。
2 煤矿机电事故预防措施
煤矿机电事故的严重危害性, 使我们不得不关注其预防, 在高危行业的煤炭行业, 采取有效措施“防祸于未然”, 成为有效控制机电事故发生的最有效策略。
2.1 建立健全机电安全制度
制度作为一种约束机制, 指导着机电工作进行的方向, 要全面预防机电事故的发生, 必须进行全方位的制度制定, 规范各方面的机电操作行为, 如在设备检查上规定检查事项、时间、程序等, 要求做检查记录;在设备实际操作中, 规定员工的机电操作与使用范围;在触电管理上, 细化各种电网作业, 如低压电中电气设备安装要合理, 绝缘水平要符合《煤矿安全规程》;高压电不准带电作业等, 以保证各项电机作业安全进行。同时, 实行生产责任制, 事故责任追究制, 公众岗位制度等, 将责任落实到部门及个人, 强化机电安全责任, 做到“机电安全, 人人有责”。
2.2 加大机电安全管理
机电事故的发生关键是因为设备不合理或是设备老化, 这就要求进一步改善设备, 提升设备质量, 为保证机电安全提供硬件支撑。
加强机电设备日常检修。一是, 进行全面化检修。这要求对全部机电设备进行检查, 以及对每个机电设备的各组成零件进行检查, 发现存在安全隐患的设备与零件, 并给予及时维修与处理。二是, 提高检查频率。煤矿中很多机电设备处于老化阶段, 其安全系数低, 这就要求检查反复, 反复检查, 只有这样才能及时的发现老化机电设备的危机。三是, 进行检查核验。依据各机电设备标准, 进行调查检验, 对于供电保护系统、防雷接地设置、主通风等相关设施进行定期检查, 将隐患缩小到最低点。
选用、使用配套、标准机电设备。由于矿井阴暗、潮湿特点, 以及煤矿的地质条件、水文因素、煤层分布等特点, 进行相关机电设备的选择;由于机电设备一般在于矿井下作业, 受挤压程度强, 电缆绝缘层易遭破坏, 这就要求在机电选用时将带电导体, 电元件, 电缆接头等封闭化, 同时进行供电路线选择, 防止短路现象发生;机电设备必须具有保护装置与防爆性能, 以避免机电事故的发生。
2.3 提升煤矿人员素质
首先, 加强煤矿员工安全教育。煤矿通过教育培训的方式, 展开全员安全学习, 以安全事件的形式, 提升员工的安全意识;展开安全竞赛, 通过开展机电安全实践活动, 以演习的形式, 使员工获得机电知识。其次, 加强专业技能培训。展开机电知识专项学习, 增强员工对机电设备工作原理的了解, 防范普通机电事故的发生。对一些专业操作人员, 实行岗位持证制, 岗位竞争制, 选取机电技能强的人员担负机电专项操作工作。最后, 加强机电安全管理培训, 增强管理者的机电管理能力。
3 结论
“安全第一”是煤矿作业的基本条件, 也是最基本的要求, 机电事故作为煤矿安全主要事故之一, 危害着煤矿自身的发展与人员的生命, 这就要求煤矿树立机电安全理念, 正确分析事故原因, 提升职工素质, 加强机电安全管理, 全面预防机电事故的发生。
摘要:煤矿机电事故作为煤矿安全事故的一种典型, 其严重的制约了煤炭企业的发展, 同时对煤炭员工的生命造成严重威胁, 为营造安全煤矿, 保证生命安全, 必须对煤矿机电事故的原因进行分析, 并采取有效地预防措施。
关键词:煤矿机电事故,致因分析,预防措施
参考文献
[1]张凤伟.煤矿机电事故原因与预防浅析[J].科技信息 (科学教研) , 2010 (29) .
[2]魏国强, 刘芳彬.煤矿机电事故致因分析及预防策略研究[J].科技信息, 2008 (30) .
窃电案例分析及防范措施 篇9
1 窃电案例
1.1 短接计量装置的电流回路造成分流
某宾馆用户有窃电嫌疑,但是供电所没有抓到其窃电证据。于是在一次营业普查中,利用早晨还没有上班时对其突击检查。当供电所普查人员到达宾馆配电室时,宾馆人员已来不及处理窃电装置,被当场抓获。由于计量箱的一次线出线口比较大,其利用一对鳄鱼夹接上导线,从该处把手伸进去,短接电流互感器的二次侧S1, S2端子,在鳄鱼夹上系上一根长长的细线。当供电人员来检查时,门卫人员及时通知配电室的电工,电工立即通过露在外面的细线,把在电流互感器上短接的鳄鱼夹拉出,等检查人员进来的时候,已经恢复正常,这也是一直没有发现窃电证据的主要原因。
1.2 使计量装置的电流回路开路
某供电所801线路线损率在某段时间内出现异常,在对一化工厂的计量装置进行现场校验时,发现L2相二次电流为零,经用钳形电流表测量一次电流,三相均有电流且很平衡,进一步检查二次回路的接线,电能表的L2相电流进线,表尾压线的线头被套上塑料管,造成L2相二次开路,使计量装置少计一相电能。
某供电所对一面粉加工厂的计量装置进行现场校验时,发现L1相二次回路电流是其他两相电流回路的一半。面粉加工厂的负载是三相平衡负载,不会出现偏相,且测量一次电流也证实三相是平衡的,那么L1相电流为什么会比其他两相少一半呢?观察二次回路也没有分流现象,但电流回路导线在电流互感器二次端子的接头颜色明显与其他不同,停电后把这段导线拆下来测量,发现这是一段漆包线,在接头压紧时把部分绝缘漆压坏,但没有造成开路,使电流回路的阻抗明显加大,二次回路的电流也随之减少,使该计量装置造成很大的负误差。
1.3 改变计量装置的接线
正常情况下,三相四线制计量装置三个元件的电压与电流如果接线正确,感性负载电流滞后于电压一个角度,但不超过90°,容性负载超前于电压一个角度,但不超过90°,其每个元件的功率都是正值。但如果一相的电压回路与另一相电流回路接在电能表的一个元件上,就会造成计量装置的很大误差。再就是改变电流回路的极性,使电能表该相的功率变成负值,如果负载为三相平衡负载计量装置则慢66%。又如拆掉计量装置的电压线,使电能表失压造成该相不计量。窃电者利用以上原理改变计量装置的接线,从而达到使计量装置失准,少计电能的目的。
1.4 更改电能表的构造
为提高计量装置的准确性,山东省高唐县供电公司已把机械型电能表全部更换为电子式,但窃电者的手段也随之“智能”化。某用户用电明显异常,在对其计量装置进行现场校验时,综合误差也在允许范围之内,但发现电能表铅封有动过的痕迹,打开电能表后发现表内多了一个遥控装置,串在电压回路。当供电人员来检查或现场校验时,用户利用摇控器提前接通电压回路,使计量装置恢复正常;当检查人员走后,又使用遥控器断开计量表的电压回路,使计量装置停止计量。
1.5 私自更换大变流比电流互感器
某供电所一用电大户用电设备为炼钢炉,生产成本主要是电费,其所在的10 kV线路发生线损异常的情况。该线路只有其一个大用户,因此有窃电嫌疑。在对其计量装置进行现场校验时,发现电能表的误差与接线都正常,但测量综合误差却慢20%。当时怀疑其电流互感器有问题,但其铭牌标注的变流比与计量档案一致,均为500/5,仔细观察铭牌有动过的痕迹。再次测量综合误差,按电流互感器变流比为600/5输入测量设备,其综合误差为-0.87%,由此判断用户私自把变流比为500/5的电流互感器换成变流比为600/5的电流互感器,然后又把变流比为500/5的铭牌贴在变流比为600/5的电流互感器上,以逃避检查。
2 防范措施
(1)针对低压居民用户的电能表集装箱存在安装不规范,不按照设计要求配线的情况,高唐县供电公司对17个供电所500多个自然村的低压用户的集表箱进行统一治理和改造。集表箱内的相线由一根导线进入并联接入每块电能表的进线1,而每户的中性线由统一的接线排引出,把所有表箱除加锁外再加封带编号的铅封,以便以后巡查时核对铅封编号是否相符。改造后,该公司平均低压线损率下降了2个百分点。
(2)公变计量箱和一些小用户配变计量箱,其箱体与计量箱门大都是用铆钉连接,有些窃电者用手电钻把铆钉钻透把门打开,更改计量装置接线后,再用铆枪把铆钉铆好。针对这种现象,该公司采取在箱体和计量箱门上各钻一个孔用编号铅封封起来。采取该措施后,在以后的营业普查中再也没有发现类似的情况。
(3)箱式变压器的计量装置要与其他供电设备分开,独立安装在封闭的箱体内,有些箱式变压器在设计之初没有充分考虑计量装置的封闭问题,使设备投入运行后计量装置不能有效封闭,给日后管理造成很大困难。因此在新用户验收时应严把质量关,对不符合要求的计量设备要进行改造,等达到设计要求后再送电。对落地计量箱的一次导线出入口要封闭严紧,观察孔的玻璃要安装牢固,因为有些窃电者曾经从观察孔里放置磁铁干扰电能表运行和破坏二次回路接线,计量箱门要加装智能铅封做好计量装置的封闭工作。
(4)采用智能防盗计量箱。有些厂家研制的计量箱封闭程度非常高,并设有门限报警系统,只要有人打开箱门,就会利用远程负控系统传输门限报警信号。因为此系统与管理者的手机联网,所以管理人员接到信息就知道哪个用户的计量箱异常,可立即到达现场查实情况进行处理。该公司对一些经常有窃电行为和电能比较大的用户,投入一批防窃电计量箱后收到了明显的效果,因此也抓获几户正在窃电的用户,对窃电行为起到了震摄作用。
(5)利用远程负控系统,实时监测用户的计量点信息,但分析用户计量信息时,不但要看电压、电流是否正常,还要看有功功率与功率因数是否正常,及时了解用户的生产情况与信息传输的数据是否一致,防止用户私自更改二次回路接线,使计量装置失准变慢。
(6)加大用户计量装置的巡视力度,定期对用户的计量装置进行现场校验,根据检测设备测得的计量信息,分析计量点参数是否正常,以便找出故障原因。
钻孔桩缺陷分析及处理措施 篇10
1 钻孔桩缺陷分析及处理措施
1.1 柱桩支承在强风化层上
柱桩支承在下伏强风化岩层上, 其原因有两个方面:1) 地质勘探资料不够详细, 或是桩基处岩层倾角较大, 虽然桩基钻深已达设计标高, 但并未进入弱风化层;2) 现场技术人员对岩层的鉴别和把握缺乏经验, 难以进行有效控制。
柱桩支承在强风化层上的处理方法:1) 原位复桩, 即将缺陷桩彻底清理后, 在原位重新浇筑一根新桩。此种方法效果好, 难度大, 周期长, 费用高, 可根据工程的重要性、地质条件、缺陷数量等因素选择采用。2) 补桩, 即在缺陷桩附近增加新的钻孔桩, 以保证结构的受力状况。补桩方案由设计院计算并经业主同意后实施。
针对地质情况复杂的状况, 应对桩基渣样进行仔细分析、准确判断, 避免因判断错误而提前终孔, 无法进行准确判断时, 可采取孔底取芯的方法进行验证。
1.2 断桩
断桩是严重的质量事故。断桩产生的原因有以下几方面:1) 堵管。混凝土和易性差、坍落度过大或过小、混凝土中含有大块骨料或受潮凝固的水泥块, 都可能造成导管堵塞;另外, 导管漏水也会导致粗骨料相互挤压堵管, 从而造成断桩。严格控制混凝土配合比、弃用不合格的混凝土、缩短灌注时间、保证导管具有良好的水密性能是减少和避免此类桩的重要措施。2) 导管埋置深度过大或过小。导管埋深过大以及灌注时间过长, 导致已灌混凝土流动性降低, 从而增大混凝土与导管壁的摩擦力, 如果现场起重能力不足就会使导管无法起升而产生断桩。导管埋深过小, 容易出现拔脱提漏现象形成夹层断桩。因此, 必须用测深锤测量孔内混凝土表面高度, 并认真核对, 保证导管埋深在规范允许的合理范围内。3) 另外, 因工地地质情况较差, 或泥浆指标不合规范要求, 或护筒内外水头差异较小, 在灌注混凝土过程中, 井壁坍塌或出现流砂等造成类泥砂性断桩。机械故障和停电造成施工不能连续进行等因素都可能造成断桩。
处理断桩的几种方法:1) 接桩。即将缺陷位置及其以上的混凝土和淤泥清除掉, 将混凝土面清洗、凿毛, 然后灌混凝土。在凿除桩身混凝土过程中, 每2 m设置一道十字内撑加强护筒, 以保护施工作业人员的人身安全。2) 原位复桩。此法适用于缺陷段桩身不在施工护筒范围内, 处理方法同柱桩支撑在强风化层上的原位复桩处理方法相同, 即直接用冲击锤对已浇成的坏桩进行冲击二次成孔, 重新灌注桩身混凝土。3) 桩芯凿井法。即边降水边采用风镐在缺陷桩中心凿一直径80 cm左右的井, 深度超过缺陷部位, 然后封闭清洗泥砂, 放置钢筋笼, 用挖孔桩施工方法浇筑膨胀混凝土。此法适用于处理位于岸上的缺陷桩, 要求投入降水设备, 桩身缺陷位置不能太深, 否则操作难度较大。
1.3 斜孔
斜孔的产生存在两种情况:对于旋转钻机, 是由于支撑不好, 导致钻机整体或钻头在钻孔过程中发生偏斜;对于冲击钻机, 是由于地质构造不均匀, 强风化、中风化、弱风化岩层交界层, 夹层较多, 岩面倾斜是造成斜孔的主要原因。
斜孔的处理措施:1) 因钻机倾斜造成的应先移开钻机, 检查钻孔壁情况, 如果钻孔壁比较稳定, 则应加固施工范围内的地基或加大钻机的支撑面积, 而后重新安装钻机恢复施工;钻孔壁随时有坍塌可能的, 应将钻孔回填至原地面, 待地层静置稳定后重新开始钻孔。2) 地质构造不均匀引起的斜孔, 应分析清楚岩层走向, 而后采用适当的回填材料将钻孔回填至计算确定的高程处, 静置一段时间后恢复施工。穿过花岗岩层过程中, 应采用自重较大的复合式牙轮钻、冲击钻, 以慢速钻孔。
1.4 桩底沉渣超标
产生桩底沉渣超标主要由泥浆质量差、清孔设备落后和施工不连贯等原因造成。如果在钻孔过程中不重视对泥浆的调配、不使用泥浆分离器等进行行之有效的清孔方法, 以及二次清孔后与混凝土灌注时间间隔过长, 都极易造成桩底沉渣。
桩底沉渣超标的处治方法:1) 在混凝土灌注前配制优质泥浆, 对桩底沉渣进行二次清孔, 待沉渣厚度小于规范要求时, 尽快安排混凝土灌注工作;2) 混凝土灌注完成后, 采用高压旋喷清水切割、气举清渣、反向注浆方法进行缺陷修补, 即利用高压喷头喷出的高速水流对桩底沉渣进行清洗, 将沉渣等粘结强度低的物质与粘结较好的桩基混凝土剥离开, 再采用气举水流将与桩身混凝土剥离开的沉渣等物质带出孔外, 使缺陷部位周围都是粘结较好的混凝土或基岩, 然后采用反向灌浆方法将微膨胀水泥浆注入缺陷位置, 使其密实。
1.5 折孔
一般情况下钻孔桩发生折孔的情况不多, 多由钢护筒倾斜引起。
折孔的处理措施:一般情况下, 折孔过大时会导致钢筋笼无法顺利下放, 此时应停止钢筋笼下放工作, 回填已成孔并拔出钢护筒, 重新插打。保证钢护筒插打时的竖起度符合规范和工艺要求是避免折孔的重要措施。
1.6 缩孔
缩孔现象的产生存在两种情况:1) 由于岩层较坚硬, 钻进过程中钻锤磨损严重, 并且钻锤磨损或焊补不及时, 导致缩孔;2) 饱和性黏土、淤泥质黏土, 特别是IL>1.0处于流塑状态的土层中出现特有的现象, 其原因是此类地层含水高、塑性大, 钻头经过后钻孔壁回缩, 从而导致钻孔的直径小于设计的桩径。
缩孔情况应及早发现及早解决, 根据两种成因, 缩孔的处理措施如下:1) 钻孔桩位于坚硬岩层, 为使桩锤有效工作和防止缩孔, 钻锤每1 d~2 d就要进行一次检查和补焊, 并适当扩大钻锤的直径。对已发生的缩孔现象, 需回填片石至设计孔径处, 补焊桩锤, 重新冲孔。2) 钻孔桩因孔壁回缩造成的缩孔现象, 应采取块、卵石土回填, 而后用重量较大的冲击钻冲击, 挤紧钻孔孔壁的办法处理;或者采用在导正器外侧焊接一定数量的合金叶片进行旋转清理的办法。
1.7 桩芯局部裹泥或砂、桩体混凝土不连续
成孔后浇筑水下混凝土时发生局部坍塌的杂物等侵入混凝土、混凝土和易性差等因素在桩体形成夹层导致钻孔桩混凝土不连续, 造成桩身局部裹泥或夹砂。
桩芯局部裹泥或砂、桩体混凝土不连续的处理措施:为保证桩的整体性和完整性, 采用钻小孔至该桩缺陷位置并利用高压旋喷清水切割、压浆工艺进行处理。
2 钻孔桩发展展望
随着施工工艺的更新, 相继出现了钻孔后灌浆桩、钻孔扩底桩等新工艺、新技术, 为钻孔桩基础的应用拓展了更广阔的空间。
3 结语
钻孔浇筑桩的施工质量直接影响到上部结构的稳定与安全, 对其质量的控制应注重预防为主。在施工前做好充分准备工作, 根据桥址区的实际情况, 制定相应的详细的施工工艺和防范措施, 施工时要突出一个严字, 从严把关, 为优良工程打下坚实的基础。本文着重介绍了钻孔灌注桩的缺陷处理措施, 并对其缺陷的形成原因进行详细分析, 将几种较成功的处理方法作了具体介绍, 为今后同类工程的钻孔灌注桩施工及缺陷处治提供了可借鉴的经验。
参考文献
油井老井试油事故及处理措施分析 篇11
关键词:老井;试油压裂;解决措施;改进意见
中图分类号:TE323 文献标识码:A 文章编号:1006-8937(2014)29-0176-03
长庆油田属于低渗透油田,该类油田经过初次试油压裂后单井产量逐渐递减,必须通过后期的注水或对新老层系重复压裂来稳产和增产。但是,油井注水到一定时期后,油井产量依然会递减比较严重,这就需要对油井新老层系进行重复试油压裂。于此同时,该类老井经过了长期的投产采油,井筒内壁会产生腐蚀或变形,落物,并且开采目的层系严重亏空,产生很大负压等复杂情况,在老井试油压裂过程中必须考虑一切不确定因素,采取适当的预防措施,才能顺利的完成施工任务,达到油井老井的增产目的。
1 老井井筒处理
曾经试油压裂作业过的老井,井筒往往存在套管腐蚀结蜡、水泥塞、桥塞、支撑剂或其他落物等情况,有的井层套管外无固井水泥,直接影响到试油工作的顺利进行。老井进行再次试油压裂作业前必须进行钻塞、冲砂、封堵、打捞、固井、封窜等特殊技术处理,使井筒内畅通,套管外不窜,才能满足试油压裂工艺要求。若一个环节没有做到,就会出现事故复杂,严重影响了施工质量。
油井老井试油作业前必须要对已长期生产后的套管进行通井及刮削作业,验证井筒是否发生变形和清理套管内壁的附着物,如果发现套管变形,就要采取措施,进行套管整形,确保套管畅通。
2 压裂管柱结构优化
对于油井老井试油压裂入井的管柱是多样化的,主要根据原有层系和目的层系之间的位置而定,但是遵循的一条原则就是在确保工程安全的前提之下设计下入。老井压裂管柱结构主要分为以下3种:
①施工目的层位于已打开原层系底部,或着位于已打开2个原层系之间,则可以选择三封套压钻具,如图1、图2所示。
入井钻具结构为:球座(带钢球)+1#封隔器+导压喷砂器1个(目的层位置)+2"7/8外加厚油管**根+外加厚调整短节+2#封隔器+2"7/8外加厚油管**根+3#封隔器+水力锚+2"7/8外加厚油管至井口。
②施工目的层位于已打开原层系顶部,则可以选择双封选压钻具,如图3所示。
入井钻具结构为:球座(装钢球)+1#封隔器1个+导压喷砂器1个(目的层位置)+2"7/8外加厚油管**根+2#封隔器1个+水力锚+2"7/8外加厚油管至井口。
③施工目的层位为多层的,则可以选择不动管柱和双封选压组合钻具,如图4、图5所示。
入井钻具结构为:球座(装钢球)+1#封隔器+导压喷砂器(目的层位置)+2"7/8外加厚油管**根+2"7/8外加厚调整短节+双公球座(Φ4 2 mm)+2#封隔器+A级KHT-100滑套导压阀+2"7/8外加厚油管**根+3#封隔器+水力锚+2"7/8外加厚油管至井口。
根据不同井的具体情况,选择一套适当的入井钻具结构可以达到事半功倍的效果,但是相反,如果入井钻具与工艺不相匹配,会造成井下复杂,处理难度很大。
3 老井试油事故案例分析
长庆油田油井老井试油2口井典例,通过试油压裂改造,其中一口井产量达到工业油流标准,但是在试油过程中由于压裂工艺和钻具的配备出现了问题,造成卡钻工程事故。
3.1 里**井
里**井,2009年6月2日完钻,完钻井深2 510.0 m,人工井底2 494.89 m。采用244.50 mm表层套管(下深316.93 m)+139.70 mm油层套管(下深2 509.8 m)完井。
2009年7月24日~2009年9月14日进行试油,共试油2层:①长82,②长81。
经过3年的采收,决定开发新层系长4+5层。
2012年6月18日下三封套压钻具压裂长4+51下段,压后反冲彻底后,上提钻具遇卡,最高拉力达到65 kN,活动钻具2 h,无解卡现象。现场决定直接倒绳做抽汲准备,下一步进行抽汲降管柱液面解卡。
6月22日抽汲液面降至1 650 m,倒绳上提钻具,解卡成功,起钻换双封选压压裂钻具。木**井:
木**井,2008年9月7日完钻,完钻井深2 550.0 m,人工井底2 528.37 m。采用244.50 mm表层套管(下深228.48 m)+139.70 mm油层套管(下深2 549.82 m)完井。
2008年10月19日~2008年11月28日进行试油,共试油3层:①长91,②长81,③长4+52。
经过4年的采收,决定开发新层系长4+5层。
2012年6月26日用Φ118 mm×1.8 m通井规通井至2 528.20 m,未见异常。
6月30日用活性水50 m3反循环洗井,泵压5 MPa,排量500 L/min,无返出液体,随后起钻检查通井规,无刮痕。
7月3日下双封选压钻具压裂长4+51层:2 110.0~2 112.0 m,加砂:10 m3,压后反冲彻底后,上提钻具遇卡,最高拉力达到
65 kN,活动钻具1 h,无解卡现象。现场决定直接倒绳做抽汲准备,下一步进行抽汲降管柱液面解卡。压裂钻具位置:KFZ-115水力锚2 101.63 m,上K344-115封隔器2 102.29 m,Φ23 mm导压喷砂器2 112.67 m,下K344-115封隔器2 113.40 m,球座2 113.83 m。
7月7日抽汲液面降至1 350 m,倒绳上提钻具遇卡,最高拉力达到65 kN,活动钻具2 h,无解卡现象,研究决定继续倒绳做抽汲准备,讲油管内液柱降至2 100 m。
7月10日抽汲液面降至2 100 m,倒绳上提钻具遇卡,最高里达到68 kN,活动钻具4 h,无解卡现象。
7月13日用活性水72 m3,反循环洗井,泵压9 MPa,排量600 L/min,返出液体50 m3,返出液含有少量砂粒杂质,冲至无砂粒后,上提管柱未解卡,活动钻具2 h,用活性水30 m3,反循环洗井,泵压11 MPa,排量550 L/min,返出液体30 m3,进出口水色一致,上提管柱无效,活动3 h未解卡。
7月18日油管内下空心抽油杆进行管内冲砂作业,700型水泥泵车正循环冲砂,用活性水44 m3,油管内正循环冲砂,泵压18 MPa,排量200 L/min,冲至2 100.5 m,返出液体44 m3,携带少量砂粒杂质。
7月27日组织1 400型主压车进行油管内冲砂作业,用活性水90 m3,泵压38 MPa,排量250 L/min,返出液体90 m3,返出液携带少量泥沙,冲至无砂粒杂质,起出空心抽油杆,活动钻具无效。
7月28日用活性水60 m3正循环冲砂,泵压由25 MPa降至
12 MPa,排量400 L/min,返出液体50 m3,返出少量泥沙和井壁附着物,冲至无杂物后,用活性水40 m3反循环冲砂,泵压20 MPa,排量300 L/min,返出液体18 m3,返出少量泥沙和井壁附着物。活动钻具,未解卡。
8月1日用活性水18 m3,正循环洗井,泵压7 MPa,排量600 L/min,返出液体18 m3,进出口水色一致,用活性水32 m3,反循环洗井,泵压22 MPa降至6 MPa,排量600L/min,返出液体28 m3,返出无砂粒。活动钻具,未解卡。
8月2日使用脱扣震击方法解卡,短节拉高至4 m,拉至60 kN脱扣下击,震击2次,钻具解卡,起钻后发现钻具悬重下降8 kN,判断井内油管断裂,起钻检查。
8月3日起钻完,发现第161根油管严重变形,并断裂,为了进一步确定鱼头的位置和形状,决定下铅印验证。
8月4日下钻161根油管和一个铅印,探鱼头位置1 532.26 m,起钻观察铅印痕迹和起出的油管断裂处一样,断面长度为102 mm,厚30 mm。
8月7日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.26 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣,起钻检查母锥,断裂油管并未打捞起来,只是打捞出一截严重变形的鱼头断面。
8月8日~8月10日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.68 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣成功,起钻检查母锥,成功打捞出断裂油管。
8月11日~10月13日,多次用双滑块打捞矛打捞出完整油管60根,用套铣筒和反扣母锥先后倒出KFZ-115水力锚,2个K344-115封隔器,一个导压喷砂器和球座。
此次处理事故复杂历时97 d,严重影响了生产进度,造成大量的资源浪费。
4 事故复杂原因分析
长庆油田油井老井试油中复杂事故的发生,研究后发现事故发生的主要原因有以下几点:
①入井管具不合格。由于油井试油求产必须要进行抽汲作业,因此钢丝绳对油管内壁有一定的磨损,长期不检测油管壁厚度,势必会发生井下事故复杂。
②没有制定合理的压裂施工钻具结构。由于老井长期的采收作业,致使储层亏空严重,产生一定的负压,底部封隔器的型号不应该采取压差式的,应该选用Y221封隔器或打可捞式电缆桥塞封隔下段。
③在正循环洗井油管畅通,反循环洗井套管蹩压的情况下,由于油管均为旧油管,应该控制泵压不超过15 MPa。
④老井试油井井筒由于多年的油气侵蚀,井壁会附着大量的胶结物质,通过压裂后井壁上的胶结物质会松动并掉落至大直径钻具处,容易形成卡钻。
⑤由于施工目的层储层物性较差,压裂之后返排会携带出一部分支撑剂进入井筒,掉落至大直径钻具处,形成卡钻。
5 结 语
①长庆油田大发展过程中,为了实现增产的目的,不断拓宽勘探开发领域,为了增产和稳产,老井试油必将成为今后的一项重要业务,前景十分广阔。
②老井试油由于经过多年的采收,井筒会发生一些变化,比如井筒变形和井壁结蜡以及腐蚀,因此,验证老井井筒的畅通性和清洁性尤为重要。
③加强入井材料的管理,开工前必须对施工队伍油管进行检测,对于不合格的管材予以及时更换。
④严格筛选施工队伍,老井试油要选择质量管理好、技术素质相对高的施工队伍作业,把住关键环节,防患于未然。
⑤由于老井试油的特殊性,必须选用适当的压裂入井工具,之前的常规压裂管柱结构已经不能够满足现场的施工要求,大直径封隔器的选择尤为重要,推荐老井试油选用Y221封隔器来实现封隔效果。
参考文献:
[1] 蒋廷学.影响重复压裂效果的因素分析[J].低渗透油气田,1999,(3).
[2] 黄玉平.老井重新试油工艺分析与技术改造[J].油气田地面工程,2010,(5).
[3] 张玉立.井下作业过程中油层保护技术研究和认识[J].科协论坛(下半月),2008,(7).
[4] 朱东明.试油井筒状况分析与试油安全评价技术研究[D].成都:西南石油大学,2007.
7月7日抽汲液面降至1 350 m,倒绳上提钻具遇卡,最高拉力达到65 kN,活动钻具2 h,无解卡现象,研究决定继续倒绳做抽汲准备,讲油管内液柱降至2 100 m。
7月10日抽汲液面降至2 100 m,倒绳上提钻具遇卡,最高里达到68 kN,活动钻具4 h,无解卡现象。
7月13日用活性水72 m3,反循环洗井,泵压9 MPa,排量600 L/min,返出液体50 m3,返出液含有少量砂粒杂质,冲至无砂粒后,上提管柱未解卡,活动钻具2 h,用活性水30 m3,反循环洗井,泵压11 MPa,排量550 L/min,返出液体30 m3,进出口水色一致,上提管柱无效,活动3 h未解卡。
7月18日油管内下空心抽油杆进行管内冲砂作业,700型水泥泵车正循环冲砂,用活性水44 m3,油管内正循环冲砂,泵压18 MPa,排量200 L/min,冲至2 100.5 m,返出液体44 m3,携带少量砂粒杂质。
7月27日组织1 400型主压车进行油管内冲砂作业,用活性水90 m3,泵压38 MPa,排量250 L/min,返出液体90 m3,返出液携带少量泥沙,冲至无砂粒杂质,起出空心抽油杆,活动钻具无效。
7月28日用活性水60 m3正循环冲砂,泵压由25 MPa降至
12 MPa,排量400 L/min,返出液体50 m3,返出少量泥沙和井壁附着物,冲至无杂物后,用活性水40 m3反循环冲砂,泵压20 MPa,排量300 L/min,返出液体18 m3,返出少量泥沙和井壁附着物。活动钻具,未解卡。
8月1日用活性水18 m3,正循环洗井,泵压7 MPa,排量600 L/min,返出液体18 m3,进出口水色一致,用活性水32 m3,反循环洗井,泵压22 MPa降至6 MPa,排量600L/min,返出液体28 m3,返出无砂粒。活动钻具,未解卡。
8月2日使用脱扣震击方法解卡,短节拉高至4 m,拉至60 kN脱扣下击,震击2次,钻具解卡,起钻后发现钻具悬重下降8 kN,判断井内油管断裂,起钻检查。
8月3日起钻完,发现第161根油管严重变形,并断裂,为了进一步确定鱼头的位置和形状,决定下铅印验证。
8月4日下钻161根油管和一个铅印,探鱼头位置1 532.26 m,起钻观察铅印痕迹和起出的油管断裂处一样,断面长度为102 mm,厚30 mm。
8月7日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.26 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣,起钻检查母锥,断裂油管并未打捞起来,只是打捞出一截严重变形的鱼头断面。
8月8日~8月10日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.68 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣成功,起钻检查母锥,成功打捞出断裂油管。
8月11日~10月13日,多次用双滑块打捞矛打捞出完整油管60根,用套铣筒和反扣母锥先后倒出KFZ-115水力锚,2个K344-115封隔器,一个导压喷砂器和球座。
此次处理事故复杂历时97 d,严重影响了生产进度,造成大量的资源浪费。
4 事故复杂原因分析
长庆油田油井老井试油中复杂事故的发生,研究后发现事故发生的主要原因有以下几点:
①入井管具不合格。由于油井试油求产必须要进行抽汲作业,因此钢丝绳对油管内壁有一定的磨损,长期不检测油管壁厚度,势必会发生井下事故复杂。
②没有制定合理的压裂施工钻具结构。由于老井长期的采收作业,致使储层亏空严重,产生一定的负压,底部封隔器的型号不应该采取压差式的,应该选用Y221封隔器或打可捞式电缆桥塞封隔下段。
③在正循环洗井油管畅通,反循环洗井套管蹩压的情况下,由于油管均为旧油管,应该控制泵压不超过15 MPa。
④老井试油井井筒由于多年的油气侵蚀,井壁会附着大量的胶结物质,通过压裂后井壁上的胶结物质会松动并掉落至大直径钻具处,容易形成卡钻。
⑤由于施工目的层储层物性较差,压裂之后返排会携带出一部分支撑剂进入井筒,掉落至大直径钻具处,形成卡钻。
5 结 语
①长庆油田大发展过程中,为了实现增产的目的,不断拓宽勘探开发领域,为了增产和稳产,老井试油必将成为今后的一项重要业务,前景十分广阔。
②老井试油由于经过多年的采收,井筒会发生一些变化,比如井筒变形和井壁结蜡以及腐蚀,因此,验证老井井筒的畅通性和清洁性尤为重要。
③加强入井材料的管理,开工前必须对施工队伍油管进行检测,对于不合格的管材予以及时更换。
④严格筛选施工队伍,老井试油要选择质量管理好、技术素质相对高的施工队伍作业,把住关键环节,防患于未然。
⑤由于老井试油的特殊性,必须选用适当的压裂入井工具,之前的常规压裂管柱结构已经不能够满足现场的施工要求,大直径封隔器的选择尤为重要,推荐老井试油选用Y221封隔器来实现封隔效果。
参考文献:
[1] 蒋廷学.影响重复压裂效果的因素分析[J].低渗透油气田,1999,(3).
[2] 黄玉平.老井重新试油工艺分析与技术改造[J].油气田地面工程,2010,(5).
[3] 张玉立.井下作业过程中油层保护技术研究和认识[J].科协论坛(下半月),2008,(7).
[4] 朱东明.试油井筒状况分析与试油安全评价技术研究[D].成都:西南石油大学,2007.
7月7日抽汲液面降至1 350 m,倒绳上提钻具遇卡,最高拉力达到65 kN,活动钻具2 h,无解卡现象,研究决定继续倒绳做抽汲准备,讲油管内液柱降至2 100 m。
7月10日抽汲液面降至2 100 m,倒绳上提钻具遇卡,最高里达到68 kN,活动钻具4 h,无解卡现象。
7月13日用活性水72 m3,反循环洗井,泵压9 MPa,排量600 L/min,返出液体50 m3,返出液含有少量砂粒杂质,冲至无砂粒后,上提管柱未解卡,活动钻具2 h,用活性水30 m3,反循环洗井,泵压11 MPa,排量550 L/min,返出液体30 m3,进出口水色一致,上提管柱无效,活动3 h未解卡。
7月18日油管内下空心抽油杆进行管内冲砂作业,700型水泥泵车正循环冲砂,用活性水44 m3,油管内正循环冲砂,泵压18 MPa,排量200 L/min,冲至2 100.5 m,返出液体44 m3,携带少量砂粒杂质。
7月27日组织1 400型主压车进行油管内冲砂作业,用活性水90 m3,泵压38 MPa,排量250 L/min,返出液体90 m3,返出液携带少量泥沙,冲至无砂粒杂质,起出空心抽油杆,活动钻具无效。
7月28日用活性水60 m3正循环冲砂,泵压由25 MPa降至
12 MPa,排量400 L/min,返出液体50 m3,返出少量泥沙和井壁附着物,冲至无杂物后,用活性水40 m3反循环冲砂,泵压20 MPa,排量300 L/min,返出液体18 m3,返出少量泥沙和井壁附着物。活动钻具,未解卡。
8月1日用活性水18 m3,正循环洗井,泵压7 MPa,排量600 L/min,返出液体18 m3,进出口水色一致,用活性水32 m3,反循环洗井,泵压22 MPa降至6 MPa,排量600L/min,返出液体28 m3,返出无砂粒。活动钻具,未解卡。
8月2日使用脱扣震击方法解卡,短节拉高至4 m,拉至60 kN脱扣下击,震击2次,钻具解卡,起钻后发现钻具悬重下降8 kN,判断井内油管断裂,起钻检查。
8月3日起钻完,发现第161根油管严重变形,并断裂,为了进一步确定鱼头的位置和形状,决定下铅印验证。
8月4日下钻161根油管和一个铅印,探鱼头位置1 532.26 m,起钻观察铅印痕迹和起出的油管断裂处一样,断面长度为102 mm,厚30 mm。
8月7日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.26 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣,起钻检查母锥,断裂油管并未打捞起来,只是打捞出一截严重变形的鱼头断面。
8月8日~8月10日下反扣钻杆159根,外径120 mm×内径80 mm×长度0.6 m的反扣母锥1个,下至1 532.68 m处遇到鱼头,用液压钳反转造扣2次,确定抓住鱼头并造扣成功,起钻检查母锥,成功打捞出断裂油管。
8月11日~10月13日,多次用双滑块打捞矛打捞出完整油管60根,用套铣筒和反扣母锥先后倒出KFZ-115水力锚,2个K344-115封隔器,一个导压喷砂器和球座。
此次处理事故复杂历时97 d,严重影响了生产进度,造成大量的资源浪费。
4 事故复杂原因分析
长庆油田油井老井试油中复杂事故的发生,研究后发现事故发生的主要原因有以下几点:
①入井管具不合格。由于油井试油求产必须要进行抽汲作业,因此钢丝绳对油管内壁有一定的磨损,长期不检测油管壁厚度,势必会发生井下事故复杂。
②没有制定合理的压裂施工钻具结构。由于老井长期的采收作业,致使储层亏空严重,产生一定的负压,底部封隔器的型号不应该采取压差式的,应该选用Y221封隔器或打可捞式电缆桥塞封隔下段。
③在正循环洗井油管畅通,反循环洗井套管蹩压的情况下,由于油管均为旧油管,应该控制泵压不超过15 MPa。
④老井试油井井筒由于多年的油气侵蚀,井壁会附着大量的胶结物质,通过压裂后井壁上的胶结物质会松动并掉落至大直径钻具处,容易形成卡钻。
⑤由于施工目的层储层物性较差,压裂之后返排会携带出一部分支撑剂进入井筒,掉落至大直径钻具处,形成卡钻。
5 结 语
①长庆油田大发展过程中,为了实现增产的目的,不断拓宽勘探开发领域,为了增产和稳产,老井试油必将成为今后的一项重要业务,前景十分广阔。
②老井试油由于经过多年的采收,井筒会发生一些变化,比如井筒变形和井壁结蜡以及腐蚀,因此,验证老井井筒的畅通性和清洁性尤为重要。
③加强入井材料的管理,开工前必须对施工队伍油管进行检测,对于不合格的管材予以及时更换。
④严格筛选施工队伍,老井试油要选择质量管理好、技术素质相对高的施工队伍作业,把住关键环节,防患于未然。
⑤由于老井试油的特殊性,必须选用适当的压裂入井工具,之前的常规压裂管柱结构已经不能够满足现场的施工要求,大直径封隔器的选择尤为重要,推荐老井试油选用Y221封隔器来实现封隔效果。
参考文献:
[1] 蒋廷学.影响重复压裂效果的因素分析[J].低渗透油气田,1999,(3).
[2] 黄玉平.老井重新试油工艺分析与技术改造[J].油气田地面工程,2010,(5).
[3] 张玉立.井下作业过程中油层保护技术研究和认识[J].科协论坛(下半月),2008,(7).
煤质检测误差分析及控制措施 篇12
煤质检测的目的, 就在于获得准确可靠的检测结果, 并以此控制与评定入厂及入炉煤质量, 从而为入厂煤准确计价及指导锅炉燃烧提供依据。其核心问题是保证检测结果的准确性, 而检测结果准确与否, 则是以其误差大小来度量的。
煤质检测过程中, 不可能完全没有误差, 因为总会有些因素是人们无法控制的, 但是通过改善检测条件及进行精细化、标准化操作, 可以使误差减弱。运用数理方法进行误差分析对数据误差进行处理, 可以消除误差的干扰, 并对检测数据进行合理修正。
1 煤质检测误差的含义
煤质的任何一项特性指标如热量、灰分、含硫量等都有1个客观存在的准确值, 此值通常称为真值。而实测值是难以和真值完全一致的。实测值与真值之间的差值, 称为误差。用下式表示:
式中, E为误差;X为实测值;ü为真值。
误差可能偏高, 也可能偏低, 有正有负, 在实测值X大于真值ü时误差为正;小于真值时为负误差。在煤质检测过程中, 在煤质检测过程中, 根据产生的误差性质不同, 可以将误差分为系统误差、随机误差和粗大误差。
2 煤质检测中产生的误差分析及控制措施
2.1 系统误差产生原因
由于在测定过程中某些固定原因, 导致测定结果经常性地偏高或偏低, 出现比较恒定的正误差或负误差, 这种误差称为系统误差。系统误差产生的主要原因如下[1]:
a) 方法误差。测定方法不完善, 如燃烧中和法测全硫时, 硫酸盐在规定实验条件下不能完全分解, 致使测定结果偏低;
b) 仪器误差。使用未经校准的仪器所产生的误差, 如测定挥发份时马弗炉控温仪表指示偏高, 使测定结果偏高;
c) 试剂误差。试剂纯度不够, 如使用艾士卡法测全硫时, 艾氏试剂及所用水中含有硫酸盐, 测定结果也会偏高;
d) 操作误差。由于化验人员感觉器官的差异、反应的敏捷程度和固有的不规范习惯所致;
e) 环境误差。由于环境恒定的不利因素所致。
系统误差产生的原因是多方面的, 它和真值一样, 也是无法确知的, 因而它不能完全被消除, 但通过对产生系统误差的原因进行分析, 采取相应的措施, 是可以减小系统误差或被抵偿的。
2.2 减小系统误差的方法
为了减小系统误差, 在测定工作中应采取下述方法:
a) 选择准确度高的分析方法。在很多情况下, 系统误差是由于分析方法本身的缺陷造成的, 选择高准确度的分析方法是消除误差的有效措施, 如用缓慢灰化法测灰分比快速法测定准确度高, 因此建议条件允许时可采用缓慢灰化法测定或采用缓慢灰化法进行对照试验;
b) 用对照实验修正含有系统误差的测定结果。对照实验不仅可以发现系统误差, 还可以求出校正系数或校正值。含有系统误差的测定结果, 乘上1个校正系数或加上一校正值后, 就可以减小或抵偿由于仪器本身缺陷或由于测定方法不完善所造成的系统误差。如某种型号的微机热量计所测定热值结果偏低, 通过它对多种标样的测定, 得知在某一范围内平均偏低80 J/g, 那么可将此80 J/g作为1个修正值加到实测值上, 也就使得由于仪器所产生的系统误差得以减小或抵偿;又如:用燃烧中和法测定煤中全硫时结果总是偏低, 且偏低程度又与煤中硫含量成正比, 那么, 可将所测结果数据乘上1个大于1的修正因子, 其结果就很接近测定方法不存在系统误差的艾士卡法, 从而减小或抵偿了由于测定方法不完善所造成的系统误差的影响;
c) 用空白实验抵消试剂不纯造成的系统误差。空白实验是在不加试样的情况下, 按照分析试样同样的操作程序进行分析实验, 从加试样的结果中扣除空白实验所得结果, 即可消除因试剂不纯造成的系统误差。如测定含硫量时, 可在测定结果计算中减去空白值, 以抵消所用试剂中存在该元素造成测定结果偏高的现象;
d) 定期对计量器具进行检定。根据测定项目的实际情况对所需仪器及测量仪表进行校准, 保持良好的测定环境、条件等均可减小系统误差, 提高测定准确度。
2.3 随机误差产生原因及控制方法
随机误差又称偶然误差。它是由一些难以控制的偶然因素引起的, 偶然因素是指对测定结果影响变化不定, 误差时正时负, 时大时小, 无法确定, 无法校正, 不可测量。如样品质量不均匀, 温度、压力的变化等等都可引发随机误差。随机误差在测试操作中是不可避免的, 但随着测定次数的增多, 就可发现测定数据分布呈现一定的规律性 (正态分布) 。即:绝对值相等的正、负误差出现的机会大致相等, 小误差出现的次数多, 大误差出现的次数少, 个别大的误差出现的次数极少。具有对称性、单峰性、有界性、抵偿性的特点。
如:对某煤样的灰分重复测定100次, 其测定值在21.06%~21.59%之间, 将全部数据按大小选取适当区间分成若干组, 如表1所示。
频率图与正态分布曲线图如图1所示。
图1中u为总体算数平均值, 将其作为真值, 它是曲线最高点的横坐标, 由它决定曲线的位置。总体标准差则决定曲线的形状。以u为中心, 测定值呈对称分布, 随测定值的增多, 各测定值对u的偏差抵消。
由图可知:减少随机误差的主要途径就是进行多次重复测定。另一方面, 测定次数增加, 将大大增加工作量, 而且测定次数超过5次以上, 其平均值随机误差的减少也渐趋减小。故在实际测定中, 应选择适当的测定次数。
2.4 粗大误差
粗大误差又称过失误差, 是在测定过程中, 由于人为的差错如称错、记错、算错, 使用不合格的计量器具等造成的。粗大误差无规律可循, 需要严格要求化验人员加强责任心, 遵守操作规程, 养成良好、科学的工作作风, 细心操作, 就可避免粗大误差的产生。对含有过失误差的测量结果, 反映在数据上是结果呈现异常偏大或偏小, 可通过异常值的检验加以剔除 (Crubbs检验法和Dixon法) 。
参考文献
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