调节途径(通用6篇)
调节途径 篇1
0前言
在我国, 循环流化床锅炉经过几十年的发展, 于上世纪九十年代中期成为一种技术比较成熟的新炉型, 以燃烧效率高、适应煤种广、负荷调节范围大、环保节能等特点得到广泛应用。但随着煤炭资源的减少, 生产成本压力与日俱增, 而作为石油化工产业副产品的干气如何得到有效利用也是石油化工行业面临的一大技术难题。炼油干气是由催化干气、焦化干气、重整干气、加氢裂化干气和常减压不凝气组成的易燃易爆的混合气体, 主要成分是氢、氮、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷等。目前, 干气再利用的方法有:从干气中分离氢, 干气与苯烷基化反应制乙苯, 回收乙烯和部分轻烃等, 剩余的不可利用部分除了作为石油加工装置加热器燃料外, 大部分通过火炬对空燃烧而浪费掉。用干气代替部分燃煤, 用作锅炉燃料, 可以相互取长补短, 既减少了原煤消耗又为干气的有效利用找到了一条新途径。
1 设备状况
锅炉为济南锅炉厂生产的3台75T/H循环流化床锅炉:床下油点火循环流化床燃烧方式, 一次风承担床料流化和床下点火供风, 返料器风室供风, 二次风从炉膛前后左右进入燃烧室, 作为调节燃烧的调节风, 旋风分离器后依次布置有高温过热器、低温过热器、省煤器、二次风预热器, 一次风预热器等受热面。
ECS是一款新一代工业自动化集散控制系统, 是集实时监控、实时报表、逻辑控制、系统拓展等多功能于一体的操控系统。目前该系统在各种工业生产装置特别是石化行业得到了广泛应用。
2 干气在循环流化床锅炉中应用的实现途径
干气在循环流化床锅炉中的应用是以代替部分原煤燃烧放热产生蒸汽的方式实现的。干气中的氮、氢、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷等与氧燃烧放热生成NOx、H2O、CO2、CO等, 化学方程式如下:
其中, N2燃烧产生NOx, 对锅炉脱硝装置增加了负担, 而甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷燃烧主要产生水和二氧化碳, 一氧化碳的生成量极低, 只有送风不足的情况下一氧化碳含量才有所上升。干气的热值较高, 在38000k J/kg左右属于高热值优质燃料。
干气在循环流化床中的燃烧有两条途径:一是在点火系统做点火热源使用;二是直接在燃烧室燃烧。工艺流程是:炼油来的干气首先进入气柜, 气柜后由一台压缩机加压后分两路进入循环流化床锅炉, 一路经调节阀进点火系统, 一路经调节阀进锅炉燃烧室, 在点火系统中与点火油枪并列布置2个干气燃烧器, 而进入燃烧室的干气为了保证炉膛温度均匀和受热面均匀受热, 在燃烧室中部左右两侧相对布置4个干气燃烧器。为了实现自动化控制, 压缩机、调节阀等直接拓展连接到ECS系统中, 控制图如图1。
控制原理:压缩机采用就地和远程控制, 两种启停方式。压缩机和电动调节阀远程控制由ECS实现, 点火系统由电子点火器引燃干气, 亦由ECS控制, 根据ECS实时监测的点火系统升温曲线, 通过ECS系统对点火系统的调节阀进行调节。燃烧室干气的调节, 由于锅炉燃烧室温度在850℃以上, 直接由干气燃烧器喷入, 通过ECS对锅炉各项热工信号的实时监测, 对调节阀进行调节。
3 干气的燃烧调节
3.1 在点火系统中的干气燃烧调节
锅炉点火时先用电子点火器引燃干气燃烧器, 干气调节阀开度10%, 干气点然后开送风机至流化风量, 然后根据料床升温曲线逐渐加大调节阀开度, 在达到投煤温度前, 若升温曲线过低则再投入点火油枪, 辅助升温。投煤后, 当床温升到850℃以上后开始逐渐减小调节阀开度, 直至全关。点火系统干气解列后则投入锅炉燃烧室的干气。
3.2 在锅炉燃烧室的干气燃烧调节
当料层温度维持在850℃以上, 点火油枪和点火干气燃烧器全部关闭后开始投锅炉燃烧室的干气燃烧器, 首先适当加大二次风量, 然后打开干气调节阀, 根据锅炉负荷变化调节干气调节阀开度, 干气调节原则是先加二次风再加干气, 先减干气再减二次风, 风量以满足燃烧为准, 不宜过大或过小, 一次风只作为料层流化用风, 禁止用一次风调节燃烧。
3.3 干气燃烧调节易出现的问题及预防措施
1) 在点火过程中投干气时, 调节阀开度过大过猛易导致升温剧烈, 热膨胀不均匀, 引起炉体、水冷壁等断裂, 床温保持在850℃以上, 开始解列干气时, 若过快过猛可能导致床温急剧下降而灭炉。预防措施是勤调、少调, 避免调整过大过猛, 每次调整后要留有足够的时间观察和稳定各项运行参数。
2) 在运行中易出现的主要问题是风量配比不合理, 风量不是过大就是过小, 以及不按调节顺序操作。风量过大, 易导致锅炉上部及返料器、过热器等温度下降, 使过热蒸汽的温度和压力达不到生产要求;风量过小, 则导致干气燃烧带延长, 甚至在烟道中燃烧, 使返料器、过热器、省煤器等所有受热面均超温, 而不按调节顺序操作, 则易引起干气在燃烧室或烟道中爆燃。预防措施是勤观察、勤调节, 勤调、少调, 避免误操作和违章操作。
4 小结
在目前燃煤价格高, 干气有效利用手段有限的条件下, 在循环流化床锅炉中燃烧干气代替部分燃煤, 无疑是经济可行的, 展现出了良好的商业前景和环保优势。
摘要:炼油干气代替部分燃煤在循环流化床锅炉中燃烧应用是干气利用的又一新途径, 本文对干气在循环流化床锅炉中的应用途径和调节规律进行了分析和总结, 并就ECS系统对干气的控制和调节原理进行了描述。
关键词:循环流化床锅炉,干气,燃烧,ECS (自动化集散控制系统)
参考文献
[1]党黎军, 编著.循环流化床锅炉的启动调试与安全运行[M].中国电力出版社, 2002, 8.
[2]陈长生, 主编.石油加工生产技术[M].高等教育出版社, 2007, 1.
调节途径 篇2
一、延边地区民间借贷现状分析
(一)参与主体多,地下金融活跃
延边地区民间借贷参与主体有“外汇老板”,私人钱庄、担保公司、寄卖行、典当行等。据延边州工商局统计,截止2013年末,登记注册的担保公司有72户,委托寄卖行257户,典当行14户,平均每户注册资本1000万元左右,上述机构注册资金约为35亿元。这些机构都不同程度地参与民间金融活动。实际上从事民间借贷活动的,还有大量的没有办理工商注册手续的地下中介组织、机构和个人,其数量之多,无法统计。仅从2014年4月7日新桥信息抵押贷款综合专栏广告来看,贷款广告共26条信息,其中清晰刊登公司名称和地址的信息有2条,只刊登地址或名称的信息2条,其余信息仅留有电话号码。也就是说,26条信息中仅有2家贷款公司是正式通过工商注册,依法批准成立的。这个贷款广告专栏在一定程度上彰显了地下金融的活跃程度。
(二)融资期限灵活,利率随行就市
延边地区民间借贷融资期限长短不一,有的期限为6个月,也有1-2年,1-4年的,但不论期限长短,均按月收取本息。利息为月息1分7到3分不等,换算为年利率为20.4%-36%。一般来说,在工商局正式注册的公司的民间借贷利率高,期限短,而未登记注册的公司,为了吸引顾客,则其民间借贷期限长而利率较低。总体上看,受市场上资金供求变化影响,利率随行就市,但变动幅度不大,基本上月息在2-3分之间。
(三)资金交易金额小,借贷手续简便
延边地区第三产业发展迅速,主要由中小企业构成,总体经济规模较小,是民间借贷资本的主要需求者。受延边地区经济特征的影响,民间借贷活跃,但单笔交易金额小。资金借贷手续简便,主要通过以下三种方式进行:一是借贷双方订立契约,确定借贷金额、利率和还款期限,一方提供资金,另一方按期还本付息;二是由第三方担保,三方订立契约,到期借款者无力偿还由担保人还款;三是用工资卡或高价值品抵押贷款,贷款额一般占抵押物的70%-80%。
二、延边地区民间借贷的运行特征
民间借贷的资本供给、需求及供需衔接方式共同构成了延边地区的民间借贷活动,源源不断的出国劳务收入为延边地区民间借贷持续运行提供了基础。民间借贷的国外供给国内消费刺激了延边地区第三产业异常繁荣、基本生活消费品物价偏高,但也导致金融监管难,潜在风险高。
(一)民间借贷资本供给主要来源于出国人员的劳务收入
出国劳务收入以及由劳务收入创造的收益是延边地区民间借贷资本的主要来源,表现出民间借贷资本的域外输入特征。自上世纪90年代以来,延边到韩国、日本、美国等地的出国劳务人员已超过20万人。据国家外汇管理局延边分局统计,从1998~2013年,出国劳务人员从各国汇入延边的劳务收入累计近100亿美元,按目前牌价(即1美元约折人民币6.1元)计算,约折人民币600亿元。近年来,通过银行汇入的劳务收入有所减少,但由于个人直接携带现钞入境数额逐渐增加,总的来看,延边地区的出国劳务收入仍在继续增加。
出国劳务收入直接或间接影响了延边地区的存款结构。从全州金融机构各项存款数据来看,截止2013年11月末,全州各项存款余额1158亿元,其中企业存款383亿元,储蓄存款775亿元,储蓄存款占各项存款的比重高达67%,远远高于全国其他地区储蓄存款占比。不只是与经济发达地区,即使与经济发展程度相近的地区相比,延边地区的储蓄存款占比也相对较高。据调查,这一现象主要是劳务收入存储引起的(当然,也与延边地区缺乏资金雄厚的大中型企业有关)。由于储蓄存款存取自由,监管当局对其资金用途的监管范围和效力有限。一旦出现热门投资机会,将会导致储蓄存款大批流动。储蓄存款的异常流动可能影响宏观金融调控政策的实施效果和地区经济的正常运行。
出国劳务收入虽然对存款结构产生重要影响,但也仅仅是小部分劳务收入沉淀于储蓄存款,而更多则投入到旅游、餐饮以及其他服务业,也有相当一部分资金流入到房地产行业,有力地促进了延边民营经济的快速发展。但是,出国劳务收入主要由外部经济体供给,输入国内后形成大量民间借贷,资金用途没有限制,流动性和趋利性都很强,如不加以引导,将对原有经济秩序形成一股强大的冲击,甚至引发金融风险。如,前几年延边房地产“热”,大量的民间借贷投入到房地产行业。随着国际金融危机的持续影响和国家对住房价格的综合调控,近年来延边房产一度滞销,许多融资企业面临很大困境,可能导致资金链断裂而引发金融风险。
(二)民间借贷需求主要集中于第三产业的中小企业
延边缺少有实力的大中型企业,工业不发达,农业基础薄弱,服务业在延边经济发展中举足轻重。自1991年以来,延边地区第三产业创造的国民生产总值在多数年份中超过第一、第二产业(图1);2005年,第三产业对国民经济的贡献超过了第一产业和第二产业的总和(图2),第三产业成为延边地区产业结构的重要支柱;第三产业的突出发展,在一定程度上受益于延边特殊的区位环境所提供的丰富旅游资源和对外劳务输出获得的资金支持。
数据来源:延边统计年鉴(2013)
数据来源:延边统计年鉴(2013)
延边地区第三产业主要由中小型民营经济主体构成。这些经济体经营规模小,管理水平差,资产保证能力有限,很难获得正规金融机构的资金支持,是民间借贷的主要需求者。根据金融机构的抽样调查显示,延边地区中小企业民间融资规模约占其总融资规模50%以上,融资成本一般在月息2-3分,融资成本较高。许多中小企业、尤其是私营企业或个体工商户,由于在经营管理、抵押物、还贷能力等方面达不到银行贷款要求,即使项目论证较好,也难以从商业银行获得贷款。
中小企业是能否融到资金,关系到中小企业的持续发展;而中小企业能否持续健康发展,关系到延边地区经济总体上持续有效运行。如何解决中小企业融资难题?通过商业银行放贷缓解融资压力,还是从规范民间借贷运行入手,降低中小企业融资成本?从目前情况看,前者操作难度较大,商业银行基于其自身风险和成本效益分析,一般不会增加对中小企业的融资额度;而规范民间借贷运行,不仅有一定的空间,也有经验可供借鉴,如“温州金改”在全国范围内已起到了率先垂范的作用。
(三)“地下钱庄”和“外汇老板”是交易和契约达成的重要方式
延边地区民间借贷活动一直处于自由无序状态,没有专门的中介机构和管理机构,“熟人”间交易、“地下钱庄”和“外汇老板”是交易和契约达成的重要方式。通过熟人之间电话联系、打借条、个人保证、私下保管产权证照等方式完成交易,虽然降低了交易成本,但存在着极大的履约风险。而且,随着国家近年来放松了对民间金融的限制,民间借贷活动日趋活跃,逐渐突破“熟人”领域而向外延伸,也有一些民间借贷持有者通过广告刊物发布信息投放资本。在熟人社会下,民间借贷的约束机制主要靠的是血缘、地缘关系和个人信用,随着交易范围延伸,原有的约束机制效力减弱,在监管不足的情况下,违约风险进一步增强。如,近年来,延边地区由于民间借贷引发了很多纠纷、诉讼案件或群体上访事件,甚至出现打砸事件。民间借贷行为的自发性、隐秘性、灵活性和趋利性,以及金融监管缺位,都导致金融风险无法得到有效控制。
三、规范边境地区民间借贷运行的途径与方式
(一)健全法律规制,引导出国劳务收入合理流动
延边地区的民间借贷活动是以围绕出国劳务收入供求为主的民间金融活动。为了引导和规范民间借贷健康发展,防范和化解民间融资风险,促进民间资金为区域经济社会发展服务,延边地区应发挥“先行先试”的政策优势,因地制宜地制定与本地民间融资相适应的法律法规及其管理办法, 加强对出国劳务收入投融资的服务和引导。具体来说,应明确民间融资的地位、性质、管理机关、业务范围、借贷条件等,以法律的手段,保护资金借贷双方的合法权益,遏制“地下钱庄”和“外汇老板”等地下融资活动。
(二)改进监管方式,管调结合,以调促管
民间借贷是一把“双刃剑”,一方面缓解了中小企业融资难,促进了民营经济的发展;另一方面,民间借贷活动游离于金融监管之外,是一种自发的“资本逐利”行为,具有潜在的金融风险。对民间借贷如何管,一棍子打死,还是睁一眼闭一眼,显然,两种态度都不合适。应综合考虑民间借贷对民营经济的促进作用以及民间借贷自发性、隐秘性特征,改进监管方式,监管与引导相结合,以调促管,提高管理效果,降低监管成本。
(三)降低市场准入,发展小额贷款公司
市场准入门槛高,不利于充分竞争和民间金融的市场化发展。小额贷款公司的注册资本要求为有限责任公司的注册资本不得低于500万元,股份有限公司的注册资本不得低于1000万元。由于注册资本高,很多企业单靠自身的能力难以跻身小额贷款公司行列。据调查,目前延边地区小额贷款公司仅72户,注册资本约为10亿元左右。小额贷款公司利率普遍高于民间金融组织的利率,为降低融资成本,很多中小企业更青睐于“地下金融”。延边地区应通过降低民间融资机构的市场准入,引导更多的民间组织加强合作,设立小额信贷机构,促进民间借贷市场的充分参与和有效竞争,以降低交易成本,改善金融环境。
(四)建立民间借贷利率信息分布机制,改善信息不对称状况
信息不对称使得民间借贷活动更多地通过“外汇老板”促成,增加了交易成本和履约风险。陈志武(2009)指出建立民间借贷利率信息公布机制,是降低民间借贷的交易成本和契约执行风险的有效途径。如果利率和借贷信息揭示得不充分,市场上就会出现许多种不同的借贷利率,无法促进民间借贷市场的发展。因此,可以利用报纸(如延边日报等)汇总关于借贷意愿与利率的信息,使得民间借贷首先在利率水平上趋同,改善信息不对称状况,从而降低民间借贷的交易成本和契约执行风险。
(五)借鉴“温州经验”,设立民间借贷服务中心
2012年3月28日,国务院常务会议决定设立温州市金融综合改革试验区。两年来,“温州金改”取得显著成效,创建了民间借贷服务中心,发布了温州地区乃至全国的民间融资利率指数,建立民间融资管理法规。“温州金改”在我国民间金融发展中具有十分重要的意义。
延边地区应结合当地金融环境和民间借贷活动的特征,因地制宜,采取切实可行的改革途径。目前,比较适宜的做法是“设立民间借贷服务中心”,引导民间借贷活动规范有序发展。民间借贷服务中心是民间融资公共服务机构,可以接受地方金融管理部门委托,从事民间借贷活动的信息采集和业务备案制度,在一定程度上能够起到引导民间借贷行为、及时发现问题,有效预防金融风险等作用。
设立民间借贷服务中心,加强对民间借贷的信息收集、分析和监管,对促进民间借贷阳光化、规范化发展既具有十分重要的意义,也有一定的可行性。一方面,设立民间借贷服务中心,是民间金融改革的初级手段,也是必要手段,改革由简入深,比较容易进行。另一方面,设立民间借贷服务中心,延边地区具有组织、管理和技术上的可行性。具体而言,可以由政府金融办牵头,商业银行协助,地区金融监管部门负责监管,各部分分工协作。目前,可以指定延边地区的商业银行先行准备民间借贷服务中心的调研和组织筹备工作。
总之,民间借贷是正规金融的有益补充,在一定程度上解决了部分社会融资需求,特别是缓解了一些中小企业和“三农”的资金困难,提高了金融资源配置和使用效率。温州作为我国民间金融改革的试验区,先行先试,改革成果为延边地区的民间金融改革提供了宝贵的经验。延边地区应该抓住机遇,勇于改革,促进民间借贷规范化发展,不仅有利于地方经济建设,而且,对于优化区域金融生态环境,推动长吉图整体联动发展具有重要意义。
参考文献
[1]陈志武.金融的逻辑[M].五洲传播出版社,2011
[2]浙江省第十二届人民代表大会常务委员会第六次会议文件.温州市民间融资管理条例.2013年11月22日
[3]滕奎秀,杨兴龙.商业银行分支机构效率及影响因素分析[J].会计之友,2011,(3):50-55
[4]张建伟.法律、民间金融与麦克米伦“融资缺口”治理[N].北京大学学报(哲学社会科学版),2013,(1):127-141
[5]刘文光,吉燕侠,彭日东.鄂尔多斯民间金融调查[J].华北金融,2011,(6):20-24
调节途径 篇3
(1)供热系统集中调节的参数不适合个体建筑,部分建筑供水温度过高(低),冷热不均,部分过热,导致热量损失。
(2)供热系统集中调节的温差大,室内单管系统失调。
(3)集中供热系统总的供热参数不能随气候变化及时进行调整。
因此降低我国建筑供暖能耗就需要改善集中供热系统的调节,以避免各种局部过热造成的热损失。分栋调节建筑物的供水温度,改善集中供热调节,将热源调节改变为多级调节,对于合理输配热能、避免局部过热造成的损失、满足用户的舒适性要求是必要的[1]。分栋调节,增强了用户与热网间的耦合性,热网的回水温度由各个用户综合决定,再有用户自主调节的随机性,使热网的水力工况与传统研究的结果有较大差别。在这种供暖方式下,需要对热网与用户调节的一致性进行讨论分析[2]。
1 用户质调节与热网等温差调节的协调运行
质量流量综合调节是等温差调节的一种特殊形式,本文主要对热网采取等温差调节、用户质调节的协调运行理论进行研究分析。为了使调节理论更全面更具有实际工程的适用性,同时也为了降低初投资,在本节中选取了可分级调速的混水泵和变频混水泵进行了可控性分析。由于水泵的转速变化不会影响用户侧的阻力,因此可以实现热网流量在用户间的等比分配,可通过安装手动平衡阀来实现[3]。
1.1 用户和热网调节公式
1.1.1 用户侧
式中thi——i用户回水温度,℃;
Th——热网回水温度,℃;
—热用户室内设计温度,℃;
——i热用户设计供水温度,℃
——i用户设计回水温度,℃;
b——散热器系统系数;
tgi—用户供水温度,℃;
1.1.2 热网侧
由于热网侧采用等温差调节的方法,其调节规律可以表示为:。根据调节原理可得如下公式:
可得热网侧供热调节基本公式:
式中qi——热网向用户i传递的热量,W;
Qi——i用户侧传输的热量,W;
q——热网总负荷,W;
Q——用户总负荷,W;
gi——热网向用户i提供的循环流量,kg/h;
Gi——i用户的循环流量,kg/h;
——用户i处热网的循环流量比;
——i用户侧相对流量比。其他符号同前。
热网回水温度如下:
热网供水温度可写成:
考虑到热网流量在用户间分配的可行性,以及出于节省投资的考虑,本文讨论了3种控制方式,在下面进行详述。
2 稳定运行期系统控制可能性研究
2.1 用户混水泵设计转速不变控制研究
假设稳定运行期,保持用户混水泵为设计转速不变,也即有等式,Ghi为混水泵抽取的用户回水量,由于Gi=Ghi+gi,ui=Ghi/g,因此混水比只随热网的供水而变化[4]。对于用户,由于混水泵抽取的回水量不变,而热网的流量是满足等温差调节规律的,所以用户的流量Gi会发生变化,即不能质调节,它的供回水温度就不能按照质调节的变化规律进行计算,所以得出下面的方程:
对于热网,其流量分配保持设计流量比不变,按照等温
差的调节方式进行供热。在任意室外温度下,g=g'·Q,按照设计分配比则可得到gi,热网供水温度可写做下式:
下面将通过2个算例来讨论采用此种方法时对室温带来的影响,为了使结论具有代表性,选取了室外设计温度不是很低的兰州某热网和室外设计温度较低的哈尔滨市某热网,分别进行讨论分析,并探讨室外不同的计算温度对结论带来的差异。
算例1:假设兰州某热网基本参数见表1。
热网采用等温差调节,用户理论温度调节曲线满足质调节的规律。通过计算,得各用户的参数如表2。
以用户1为例,绘制出温度调节曲线,同时绘制用户流量变化曲线和热网温度调节曲线如图1-3。
从图中可以看出,热网的调节满足等温差的调节规律,用户实际供水温度和流量变化会对室温产生影响,通过计算,得到各用户不同室外温度下的室温值如表1所示。
对于用户1,-10℃时的室温为17.89℃,0℃时的室温为16.96℃,5℃时的室温为16.7℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的;对于用户2,-10℃时的室温为17.87℃,0℃时的室温为16.84℃,5℃时的室温为16.6℃,室温波动小于2℃;对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户3,-10℃时的室温为17.87℃,0℃时的室温为17.03℃,5℃时的室温为16.85℃,室温波动小于2℃;对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。这种室温偏差较之前讨论的方法高一些,基本可以满足用户舒适性的要求。
下面通过室外计算温度较低的哈尔滨地区的算例来考察室温误差的情况。
算例2:假设哈尔滨某热网基本参数见表3。
通过计算各用户和热网的控制参数,以用户1为例,绘制出温度调节曲线如图4-6。
通过计算,得到各用户不同室外温度下的室温值如下。
对于用户1,-23℃时的室温为17.58℃,-10℃时的室温为15.72℃,5℃时的室温为14.86℃,室温波动大于2℃,对于用户来说,这种室温偏差比较明显。对于用户2,-23℃时的室温为17.62℃,-10℃时的室温为16.18℃,5℃时的室温为15.68℃的,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的,对于用户3,-23℃时的室温为17.7℃,-10℃时的室温为16.36℃,5℃时的室温为15.05℃,室温波动大于2℃,对于用户来说,这种室温偏差比较明显。可见,这种运行方式对于室外设计温度较低的哈尔滨地区来说,可能给室温带来较大的误差,已经不能满足用户对舒适性的要求。所以,各种调节方式的适用性与不同地区的室外计算温度有关,室外计算温度越高,误差越小,调节方式越精确,室外计算温度越低,误差越大,从而导致调节方法不再适用。因此,还需根据具体工程进行具体分析。
2.2 混水泵变频调速控制
稳定运行期,热网流量在用户间的分配保持设计工况下的分配比不变,混水泵变频调速,这种控制方法的思路与2.1相同,用户和热网侧各参数的控制方程均相同,唯一的区别是2.1中的混水泵是定转速的,本节讨论的混水泵是可以变流量的。
下面先通过算例来讨论这种控制方法下混水泵调节时的控制特性。算例3:采用与算例1相同的兰州某热网,热网和用户采用上述调节方式进行控制。
通过计算,得各用户的参数如表4。
以用户1为例,绘制出温度调节曲线,同时绘制热网温度曲线如图7,8。
从图中可以看出:热网的调节满足等温差的调节规律,用户供水温度的实际值与理论值的的最大偏差,出现在不同的室外温度下,这种偏差将对室温带来影响,通过计算,得到各用户不同室外温度下的室温值为:对于用户1,-10℃时的室温为18.018℃,0℃时的室温为18.0℃,5℃时的室温为18.012℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户2,-10℃时的室温为18.03℃,0℃时的室温为18.16℃,5℃时的室温为18.2℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户3, -10℃时的室温为17.98℃,0℃时的室温为17.85℃,5℃时的室温为17.84℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。
综上,当热网采用以上调节方法时,由于用户实际供水温度与所需值的不符,可能给用户室温带来偏差,在用户室温精度要求不高的情况下这种偏差是可以接受的。
2.3 混水泵分档调速控制研究
上面讨论了混水泵变频控制,即混水比可以连续变化时产生的误差分析,下面讨论当采用分级式混水泵即混水比分阶段改变时可能给室温带来的误差。
算例4:在例1的已知条件下,设混水泵可实现多级调速,每级调速可以改变流量为设计流量的10%,在运行期间共使用2档,设计工况混水泵工作在转速70%的点,则在每个阶段混水泵抽取的回水量保持不变,用户在每个阶段都是变流量的。设当tw=-2℃(供暖期的中间温度)时混水泵调档。
下面讨论这种情况下用户室温的偏差。
通过计算各用户的供热参数,绘制出用户的流量变化曲线和热网温度调节曲线如图9,10。
通过计算,得到各用户不同室外温度下的室温值为:对于用户1,-8℃时的室温为17.64℃,2℃时调档前的室温为17.1℃,调档后的室温为17.72℃,5℃时的室温为17.27℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户2,-8℃时的室温为16.65℃,-2℃时调档前的室温为16.95℃,调档后的室温为17.61℃,5℃时的室温为17.1℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户3,-8℃时的室温为17.68℃,-2℃时调档前的室温为17.16℃,调档后的室温为17.72℃,5时的室温为17.34℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。
从分析可以看出,3个用户在各个时刻室温都低于18℃,可以考虑在调档时一次调高两档。下面分析调两档时对室温产生的影响。
此时得到用户流量的变化曲线和热网温度调节曲线如图11,12。
通过计算,得到各用户不同室外温度下的室温值为:对于用户1,-8℃时的室温为17.64℃,-2℃时调档前的室温为17.1℃,调档后的室温为18.26℃,5℃时的室温为17.73℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户2,-8℃时的室温为16.65℃,-2℃时调档前的室温为16.95℃,调档后的室温为18.1℃,5℃时的室温为17.51℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。对于用户3,-8℃时的室温为17.68℃,-2℃时调档前的室温为17.16℃,调档后的室温为18.2℃,5℃时的室温为17.75℃,室温波动小于2℃,对于用户来说,这种室温偏差是可以接受的。
综上,一次性调高两档对用户舒适性来说效果是比较好的,产生的室温误差也可以接受。
对于哈尔滨用户,由于供热期比较长,宜在供暖期使用3档或以上,即增档至少两次,这样才有可能满足用户舒适性的要求。
下面通过哈尔滨地区的算例来考察室温误差的情况。
算例5:采用与算例2相同的哈尔滨某热网,热网和用户采用上述调节方式进行控制。
设混水泵每级调速可以改变流量为设计流量的10%,在运行期间共使用3档,设计工况混水泵工作在转速70%的点, 则在每个阶段混水泵抽取的回水量保持不变,用户在每个阶段都是变流量的。设当tw=-5℃和tw=-15℃(供暖期的等分温度) 时混水泵调档。
通过计算各用户的供热参数,得到用户流量的变化曲线和热网温度调节曲线如图13,14。
通过计算,得到各用户的不同室外温度下的室温值如下所示。
对于用户1,-23℃时的室温为17.56℃,-15℃时调档前的室温为16.38℃,调档后的室温为16.84℃,-5℃时调档前的室温为15.6℃,调档后的室温为16.0℃,5℃时的室温为15.44℃,室温波动大于2℃,对于用户来说,这种室温偏差比较明显。对于用户2,-23℃时的室温为17.2℃,-15℃时调档前的室温为16.72℃,调档后的室温为17.26℃,-5℃时调档前的室温为16.37℃,调档后的室温为16.96℃,5℃时的室温为16.6℃,室温波动大于2℃,对于用户来说,这种室温偏差比较明显。对于用户3,-23℃时的室温为17.7℃,-15℃时调档前的室温为16.83℃,调档后的室温为17.2℃,-5℃时调档前的室温为16.4℃,调档后的室温为16.78℃,5℃时的室温为16.5℃,室温波动大于2℃,对于用户来说,这种室温偏差比较明显。
由于用户的混水泵设计流量比较小,一次调一档产生的效果可能不大,因此可以考虑一次调节两档甚至三档,在一定程度上可以解决用户舒适性的问题。具体调节档数可以根据具体情况来定。
3 结论
通过上面的分析得出以下2个结论。
(1)在热网采用等温差调节时,如果使用户混水泵的转速保持不变,对于供暖室外计算温度较高的地区例如兰州来说,产生的室温误差较小,可以接受。对供暖室外计算温度较低的地区例如哈尔滨市,产生的室温误差可能不能满足用户舒适性的要求。对于类似兰州这样的城市,要实现这样的控制方式,可以配合以静态平衡阀和普通的定速混水泵来实现。可见,各种调节方式的适用性与不同地区的供暖室外计算温度有关,供暖室外计算温度越高,误差越小,调节方式越精确,供暖室外计算温度越低,误差越大,从而导致调节方法不再适用。因此,还需根据具体工程进行具体分析。
(2)当混水泵采用变频调节时,基本可以满足用户的需求。当采用多档水泵时,对于供暖室外计算温度较高的兰州等城市,在供热期中间调档一次即可满足需求,可以根据实际情况一次调节一档或以上。对于供暖室外计算温度较低的哈尔滨等城市,在供热期间要调档两次以上,可以根据实际情况一次调高多档,可以配合以静态平衡阀和多档混水泵来实现。
摘要:本文主要对建筑入口处采用单向混水的分栋调节供暖系统进行调节一致性研究,讨论用户采用质调节、热网采用等温差调节的调节方式时,热网与用户在不同流量分配情况下实现控制的可能性,得出了可行性方案,并且对各方案在用户室温的波动性,实现的难易性以及合理性上进行了分析,对由于地域不同带来的组合方法上的差异进行了研究,使调节更加具有实用性。另外,本文分别研究了水泵定转速、分档调节和变频调节三种情况下的室温波动,从经济性角度对三种方法进行了比较。
关键词:分栋调节供暖系统,协调运行,等温差调节,室温波动,混水比
参考文献
[1]贺平,孙刚.供热工程[M].第三版.中国建筑工业出版社,1993:141~143
[2]赵蕊.热水供暖系统供水温度分栋调节分析[D].哈尔滨工业大学硕士论文.2008.
[3]李广华.应用双向混水器供热系统的运行调节研究[D].哈尔滨工业大学硕士论文.2007.
调节途径 篇4
( 一) 图解剖析
新人教版教材中“体温调节图解”包着人体产热和散热的调控机理。人体的产热和散热,是受神经和体液共同调节的。体温变化的刺激被下丘脑感受到后,神经系统通过反射弧产生相应反射,同时体液中如甲状腺激素等能调节体温的激素含量也会发生变化,神经和体液共同调节产热结构和散热结构发生相应变化。为便于理解本知识点学生应注重以内容。
1. 调节激素,参与体温调节的激素主要有甲状激素和肾上腺激素。
2. 调节方式,高温条件下以神经调节为主; 低温条件下为神经—体液调节。
3. 调节的结构,体温调节中枢为下丘脑,体温感觉中枢位于“大脑皮层”。体温调节的温度感受器为下丘脑,它属于反射弧中的感受器部分,温度感觉器是指感受温度变化速率的感觉神经头末梢。体温调节的效应器,是指分泌相关激素的内分泌腺。
4. 调节机制
( 1) 机体的产热形式,分基本和寒冷环境下的特殊形式。基本形式: ①基础代谢产热; ②食物特殊动力效应产热;③肌肉活动产热。寒冷环境下的特殊形式: ①战栗产热,骨骼肌同时发生不随意的节律性收缩; 特点: 伸肌屈肌同时收缩,不做外功,产热量高。②非战栗产热( 代谢产热) ,褐色脂肪组织产热量最大,约占非战栗产热的70% ; 其中对新生儿来说意义尤为重要。
( 2) 机体散热的方式。有辐射、传导、对流、蒸发等,最终通过出汗、皮肤血管流量的改变来完成调节的。炎热时: 交感神经紧张性降低→血管舒张,动静脉吻合支开放→血流量增大; 寒冷时: 交感神经紧张性升高→血管收缩动静脉吻合支关闭→血流量减少。
( 二) 误区透视
1. 体温调节中的体温感受器感受的是温度变化而不是“冷”“热”自身。体温的相对恒定是机会产热与散热的动态平衡的结果,产热多则散热多;产热少则散热少。即外界环境温度低时,机体产热多,散热也多; 外界环境温度高时,机体产热少,散热也少。
2. 高温条件的体温调节只是增加散热量,不减少产热量,调节方式主要是神经调节,但并不排除体液调节的参与。寒冷条件下的体温调节即增加产热量又减少散热量,调节方式即有神经调节又有体液( 激素) 调节。
( 三) 巩固提升
1. ( 新课标全国卷改编) 人在寒冷的冬天遇到恐惧、紧张时,也会表现出盗汗现象,且心率加快。下列叙述错误的是( )
A. 在内脏器官作用下,甲状腺激素分泌增多、物质代谢加强
B. 在内脏器官作用下,肾上腺髓质释放的肾上腺素增多并运输到心脏从而使心跳加快
C. 该活动同时包含神经调节和体液调节
D. 该活动涉及到神经调节中的反射弧结构
【答案】B
2. ( 广东文科基础) 有关人体体温调节的描述,正确的是( )
A. 当体温低于正常值时机体产热加强,散热停止
B. 机体是以反馈调控方式维持体温稳定的
C. 低温环境中激素参与体温调节,神经不参与
D. 高温环境中神经参与体温调节,激素不参与
【答案】B
二、水盐平衡的调节
( 一) 图解剖析
新人教版教材中“水盐平衡调节图解”包含的内容: 下丘脑即参与了神经调节,同时又作为内分泌腺参与了体液调节,主要表现为: 当人饮水不足、体内失水过多或吃的食物过咸→细胞外液渗透压就会升高→刺激下丘脑渗透压感受器→传入神经→大脑皮层感觉中枢→传入神经→渴觉,从而主动饮水,结果就能使细胞外液渗透压下降。
1. 调节激素。主要为抗利尿激素,它可以促进肾小管和集合管对水的重吸; 此外由肾上腺皮质分泌的醛固酮通过调节肾脏对钠的重吸收,也可维持水盐平衡。
2. 调节方式,神经—体液调节。
3. 调节的神经结构,产生渴觉的神经中枢在大脑皮层。渴感中枢在下丘脑视上核侧面( 第三脑室前壁) ,渴感的生理性刺激为: ①血清钠浓度增高,使血浆晶体渗透压上升,产生渴感求饮。水盐平衡调节中枢在下丘脑。抗利尿激素产生、分泌部位是下丘脑中部分神经分泌细胞,而释放部位是垂体后叶。同时下丘脑还能将兴奋通过传导束传导到大脑皮层产生渴觉。
4. 调节机制。水盐平衡调节的剌激是细胞外液渗透压,下丘脑通过分泌抗利尿激素和向大脑皮层传递信号调节水盐平衡,而抗利尿激素其作用的靶细胞则是肾小管和集合管细胞。可见,水盐平衡调节是神经调节和体液调节共同起作用的结果,体液调节只是神经调节的一个环节。
( 二) 误区透视
1. 教材中“水盐平衡调节”图解只提到抗利尿激素作用的调节,其实水平盐平衡调节远较这复杂。切勿简单地理解水盐平衡调节的激素只有抗利尿激素。
2. 激素在生理活动调节中,既不充当能量,也不作为催化剂,更不参与细胞结构,只是使靶细胞原有的的生理活动发生变化。同时内分泌腺分泌的激素反过来也可以影响神经系统的发育和功能。如甲状激素分泌过多会提高神经系统的兴奋性。
( 三) 巩固提升
1. ( 新课标全国卷改编) 在炎热的夏天,人因长时间在户外进行剧烈体力劳动而出汗过多且未及时补充水分到体内,将会发生的生理现象是( )
A. 下丘脑渗透压感受器受到的刺激减弱
B. 肾小管和集合管对水的重吸收作用减弱
C. 血浆渗透压升高
D. 垂体分泌的抗利尿激素增加
【答案】C
【解析】人因长期剧烈运动导致机体脱水将导致血浆渗透压升高、下丘脑渗透压感受器受到刺激增强、引起下丘脑分泌抗利尿激素增加,肾小管和集合管对水的重吸收作用增强。
2. 饮酒过量,会对人体器官及内环境稳态的调节造成严重危害,酒精( 乙醇) 的代谢过程主要在人体的肝脏内进行。请回答有关问题:
( 1) 酒精会不加区别地同脑部许多神经元受体结合,因此饮酒过量会影响人的脑干、__________和___________等处的神经中枢,分别出现心跳加快、行走不稳和胡言乱语的现象。
( 2) 寒冷环境中,人体内分泌腺________的活动加强,促进产热。酒精代谢产生的乙醛使皮肤毛细胞血管扩张,散热加快,造成人体的实际体温___________( “低于”或“高于”) 正常体温,从而使人体的免疫力降低。
( 3) 酒精在血液中的浓度过高,会抑制_____________的活动,使____________的释放量减少,最终使尿液增多。
【答案】( 1) 小脑大脑皮层( 2) 甲状腺和肾上腺( 3) 垂体低于抗利尿激素
【解析】本题是一道体温、水盐平衡调节的综合性试题,主要考查学生对神经与体液调节关系知识点的熟练程度。涉及知识有: 小脑有维持躯体平衡协调随意运动功能,脑干中有心血管、呼吸中枢,大脑皮层中有语言中枢,而不同量的酒精对神经系统有不同程度的影响。甲状腺激素和性激素的分泌调节为反( 负) 馈性调节。
摘要:“神经调节与体液调节的关系”知识点于新课标教材《高中生物·必修3》中,以“资料分析”通过“体温调节和水盐平衡调节”两个文字简图的方式,阐明了神经调节和体液调节的相辅相成、相互协调,图解概括地说明了人体体温调节和水盐平衡调节的过程。
调节途径 篇5
关键词:玫瑰,赤霉素,B9,生长,品质
玫瑰是蔷薇科蔷薇属的木本花卉。它有“花中皇后”的美誉, 深受人们喜爱。而且也是我国十大名花之一, 被我国30多个城市选为市花。玫瑰已占全部切花总量的第3位, 在我国所有切花的消费量中玫瑰已占首位。现代玫瑰不但花色、花型丰富、香味浓, 而且温室栽培可以周年开花, 已成为商品化生产的主要切花品种之一。为了实现花卉的周年均衡生产和节日花卉的集中采收[2], 该实验旨在研究植物生长调节剂对玫瑰生长和开花影响的处理方法。
1 材料与方法
1.1 试验材料
试验于2007年开始在贵阳国家农业园区白云玫瑰园进行, 试验材料选用贵阳栽培的品种———瑞普索迪 (Rhapsody) 。植物生长调节剂为赤霉素 (GA) 和B9[4]。
1.2 试验设计
1.2.1 试验设置。
赤霉素的浓度设置5个处理, 分别为:10mg/L、30mg/L、50mg/L、70mg/L、90mg/L。B9的浓度为0.1%、0.2%、0.3%、0.4%。对照为清水 (CK) 。每个处理选12株, 重复3次。
1.2.2 试验方法。
移栽后60天, 用植物生长调节剂喷施叶面、花茎和花蕾, 每隔10天1次, 连续3次。
1.2.3 试验样品的生长指标测试。
植物的株高、茎粗用直尺和游标卡尺测定[5], 花鲜重用电子天平测定, 叶绿素经丙酮和无水乙醇提取后用722型分光光度计测定[1]。利用SPSS系统进行数据的差异显著性比较。
2 结果与分析
2.1 植物生长调节剂对生长的影响
2.1.1 对植株高度的影响。
GA处理后, 植株高度比对照清水 (CK) 明显增加, 其中50mg/L处理的达极显著水平, 30mg/L和70mg/L处理的达显著水平。但是B9处理后株高则降低 (见表1) , 其中0.3%处理的为负显著水平。
注:﹡达0.05显著水平, ﹡﹡达0.01极显著水平。
2.1.2 对叶片数的影响。
GA处理10mg/L、50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的叶片数增加, 50mg/L和30mg/L处理的达极显著水平, 70mg/L处理的达显著水平, 但是90mg/L处理的叶片数减少了, 说明产生药害了。B9施用后, 仅0.2%处理的叶片数与对照相等外, 其它浓度使叶片数减少。
2.1.3 对茎粗的影响。
GA处理50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的茎粗增加了, 且50mg/L处理的达极显著水平, 30mg/L和70mg/L处理的达显著水平, 但90mg/L处理的对茎粗有负向作用。B90.2%处理的对茎粗有正向作用, 0.3%处理对茎粗有负向作用, 其它浓度不明显。
2.1.4 对叶绿素的影响。
GA处理50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的叶绿素含量增加了, 其中50mg/L和30mg/L处理的达极显著水平, 70mg/L处理的达显著水平, 但90mg/L处理的叶绿素含量减少了。B90.2%处理的浓度呈负显著水平, 其余处理没有差异。
2.2 植物生长调节剂对花期调节的影响
2.2.1 对花径的影响。
喷施GA 30mg/L、50mg/L和10mg/L处理的花头明显增大, 且30mg/L和50mg/L处理的达极显著水平, 10mg/L处理的达显著水平。B9施用后, 0.1%、0.2%、0.3%处理的对花头增大都有正向影响, 其中0.2%、0.1%处理的分别达极显著水平和显著水平。但0.4%处理的施用后花头则变小。
2.2.2 对花鲜重的影响。
喷施GA 50mg/L、30mg/L和70mg/L处理的单个花鲜重都增加, 其中50mg/L处理的达极显著水平, 而30mg/L、70mg/L处理的达显著水平。B90.1%、0.2%、0.3%处理的达显著水平, 花头增大, 单个花鲜重增加;而0.4%处理的花鲜重减少。说明药量太大则产生负作用。
2.2.3对开花株数比的影响。
使用GA处理的与对照的差不多, 无差异显著性。而喷施B9开花株数增加, 且0.3%处理的达到极显著水平, 0.1%、0.4%处理的为显著水平。说明喷施B9可以使玫瑰提前开花, 而喷施赤霉素则没有多大效果。
3 结论与讨论
3.1 使用植物生长调节剂GA比B9效果好
GA对株高、叶片数、茎粗、叶绿素含量的影响都很大, 特别使用50mg/L的浓度处理的效果最佳。对花头、花鲜重的影响也很大。说明植物生长调节剂赤霉素对花卉质量的影响也较大。这与前人的研究一致[5]。
使用植物生长调节剂B9后, 对株高、叶片数、茎粗、叶绿素含量的影响不大。对花头、花鲜重有一定影响。
综合植物生长调节剂GA和B9表现, 以使用赤霉素为好, 而赤霉素又以浓度50mg/L的处理为最佳。
3.2 两者的作用机理不同
GA可以加速细胞分裂、伸长, 所以对植株高度、叶片数、茎粗、叶绿素含量、花头大小有影响, 但是当浓度过大, 营养生长过旺, 对花头的大小和花鲜重有负向作用。B9可能与抑制生长、减少消耗有关, 所以它对花头有正向影响, 而对营养生长有抑制作用, 而且使用B9后可促使玫瑰提前开花, 尤其以浓度0.3%的处理为最佳。
参考文献
[1]黄定华.花卉花期调控新技术[M].北京:中国农业出版社, 1999.
[2]李树发, 杨玉勇, 唐开学等.云南出口切花月季花期调控技术.云南农业科技[J].2005, (3) :13-14.
[3]马子骏, 戴策刚.乙烯利与赤霉素对苦水玫瑰花期和产花量的影响[J].园艺学报.1985.12 (2) :125-130.
[4]邵莉楣主编.植物激素[M].北京:北京人民教育出版社, 1986.
调节途径 篇6
自动调节系统的分类方法繁多, 热工生产过程使用最广泛、最基本的是线性。闭环、恒值给定的单回路调节系统。其特点是静态时无静差、动态时无扰动。
1 串级自动调节系统构成
串级调节是由主调节器和副调节器组成。
主调节器为前馈——反馈调节系统:因为当锅炉带有冲击负荷时, 需要引入流量信号作为前馈信号输入。即主要扰动作为前馈调节加入反馈系统。
前馈直接根据扰动进行调节, 不测量被调量。副调节器为反馈调节系统:是根据被调量与其给定值的偏差进行调节, 最后消除偏差。
外环为主调节器, 主要完成对被调量的运算功能。内环为副调节器, 主要完成对反馈量的运算功能。主调节器完成对偏差信号进行PID运算后, 输出信号成为副调节器的串级设定信号。
其系统特征方程:
∴aG=0.23 aG在0.23~0.5之间取值
外回路衰减率过低或过高, 应改变给水流量反馈参数aG。同时应注意改变调节器的参数δ值。
保证的比值不变, 来保证内回路的稳定性。
2 VI87的原理及组态
在实际过程中, 控制量受到执行元件和物理性能的约束而限制在一定范围内, 超出范围时, 控制量就不再是计算值, 而是不期望的饱和值。
由公式中可知:增大PB减小比例作用;减小TI来增强积分作用;增大TD来增强微分作用。比例作用使调节过程快速阶跃使参安息趋于稳定。积分作用使被调量无静态偏差。也会使调节过程产生振荡。微分作用能有效地减小动态偏差。
此调节器最大特点是具有积分分离、输出值切换及PID控制的功能, 使调节过程能快速接近设定值且非超调控制。
从积分分离动作切换到PID动作时, 用平衡比率值BR过渡, 实现无平衡无扰动切换。
由汽包水位与给水流量组成串级系统。
蒸汽流量副回路中, 流量作为前馈信号输入。CTL12、CTL13组成主调节器的信号加上了从外部来的前馈输入Z9。
当Z12为0, 直接跟踪Z11 (输出) ;
当Z12为1时, DU1>PA8积分分离, 输出定值DU1
副调节器由CTL04把主调节器的输出作为设定值, 给水流量由AI3输入作为副调节器的反馈输入量。
当Z3为1时, 输出直接跟踪Z2;
当Z3为0时, DU2〈PA7进行PID运算DU2〉PA7积分分离, 输出定值。
副调节器的设定方式均为无平衡无扰动切换。
因为在不是串级连接时, 主调节器的输出跟踪副调节器的设定值。
最终实现在手动状态时, 调节器跟踪操作器的阀位输出信号;在自动状态时, 操作器跟踪调节器的输出。
静态模型分析与具有数字技术的单回路调节器结合, 能较好地完成大干扰、大时延、非线性参数的复杂运算, 提高运行质量。
3 结论
因单回路调节器具有易修改性、易维护性、诊断功能齐全、用户界面友好, 因而具有良好的应用前景。
参考文献
[1]邱关源.电路[M].高等教育出版社, 1982.