园区治理（精选6篇）
园区治理 篇1
在我国经济快速发展的今天, 环境保护问题收到了越来越多的关注。根据我国可持续发展战略的指导, 现代工业园区所采用的传统污水处理方式已经不能满足环境保护的要求。现代工业园区必须对传统污水处理方式进行改革, 以现代污水深度处理方式实现工业园区水资源的循环利用。通过工业园区污水的深度处理, 使传统达标排放污水经过深度处理后再次进入工业园区的生产用水环节。工业园区污水深度处理的应用为现代水资源缺乏环境下的合理用水、科学用水提供了技术支持, 为我国可持续发展战略的实施奠定了基础。
1 工业园区污水深度治理的分析
现代水资源的合理利用是我国可持续发展战略实施中的重要内容。工业园区用水量大、污水排放量大的特点已经不适应现代社会发展中对水资源利用的需求。针对这样的情况, 现代工业园区加快了污水深度治理技术的应用。通过污水深度治理使工业园区的工业污水在传统一、二级处理后进行进一步的处理。深度治理后的污水能够满足工业园区生产企业的用水要求, 实现工业园区工业生产用水的循环利用。工业园区工业用水的循环利用满足了现代水资源缺乏的水资源利用需求、满足了我国可持续循环战略的要求。在发达国家的工业园区用水技术应用与研究中可以看出, 工业园区生产用水的循环利用已经成为世界性水资源利用的重点, 是我国工业园区管理、工业园区污水处理发展的主要方向。
2 工业园区污水深度治理的实施
2.1 完善工业园区排水系统———工业园区污水深度治理的基础
在我国工业园区的排水系统以及污水处理中存在两种方式。一种方式是企业进行自身生产污水处理后, 通过排水管网进行排放。另一种是由生产企业进行基础处理后, 由排水管网统一输送至工业园区的污水处理厂进行统一处理。这两种排水方式都可以很方便的进行污水的深度治理。第一种污水处理与排放方式需要生产企业根据自身污水实际情况选择适宜的污水深度处理设备与基础, 通过针对企业污水内含物质的深度处理实现生产用水的循环利用。在这一过程中, 应对传统的排水系统进行改善。通过雨水排水系统、生产污水排水系统、生活污水排水系统的进一步完善使企业污水深度处理得以实现。
工业园区集中污水处理方式下的污水深度治理需要工业园区管理部门根据对园区内企业产生的生产污水选择污水深度处理方式。集中污水处理基础通过扩建污水处理厂进行污水深度处理的方式实现工业园区生产用水的循环使用。以工业园区基础排水系统作为基础, 通过工业园区雨水排水系统、污水排水系统、生活污水排水系统的进一步划分与完善为工业园区污水深度处理奠定基础。
2.2 常用污水深度处理技术及特点的探讨———工业园区污水深度处理技术选择的关键
根据国内外污水深度处理研究与应用的分析可以看出, 目前较为常用的污水深度治理方式主要分为、物理化学、膜技术三类。在工业园区污水深度治理的应用文献中工业园区污水深度处理技术的选择关系到污水处理的经济性与水质效果。只有根据污水水质情况、根据循环用生产用水水质要求为基础, 科学的选择污水深度处理技术才能够达到工业园区污水深度处理经济性与水质效果的目标。
工业园区的污水深度治理在污水基础处理的基础上进行处理技术的选择。利用生物技术以及膜过滤技术实现对工业园区污水的深度处理。生物处理方式主要采用生物过滤法进行工业园区污水的深度处理。利用曝气生物滤池与生物接触氧化法对污水进行深度处理。曝气生物滤池处理技术经过多年的研究与改进得到了技术的更新。利用酶促陶粒滤料增加了生物附着量, 进而实现了酶催化效果的强化。生物接触氧化技术是利用了生物膜与午睡的接触实现对污水中有机污染物的去除。这一技术在石油化工、印染、食品加工以及发酵酿造等工业废水中有着广泛的应用, 其能够实现对工业园区内相关企业污水的深度治理目标。
膜分离技术以微滤、超滤、反渗透等方式对经过处理的污水进行最终处理。虽然这一技术能够有效的去除污水中的色度、臭味以及有机物和微生物, 但是由于有机物对膜的污染将影响膜的渗透率, 进而影响处理效果, 因此其处理成本较高。受膜分离技术缺点的影响, 这一技术不利于工业园区大流量的污水处理。但是对于单一生产企业的深度处理仍有一定的应用空间。
2.3 工业园区污水深度处理的具体应用分析
通过2.2的论述可以看出, 目前适用于工业园区污水深度处理的技术主要为生物处理技术。生物处理技术能够降低污水深度处理费用, 实现污水深度处理的经济性。在确定工业园区污水深度处理技术方式后, 应根据其技术特点进行工艺的设计与优化。以曝气生物滤池的技术应用为例。其工艺流程为二级污水处理→曝气生物滤池→V性滤池→工艺消毒。这一工艺流程下的污水深度治理能够为生产企业提供可再次使用的水源, 其水质标准可以达到生产用需求。通过工业园区污水深度治理有效减少工业污水对水源环境以及河流水质的影响, 为促进我国环保爱工作的开展奠定基础, 为我国水资源的合理利用奠定基础。
3. 关于现代工业园区污水深度治理工作开展中存在的问题与对策分析
工业园区污水深度治理需要投入较大的资金, 而且其运行过程中也需要很多的经费维持污水深度治理的运营。虽然我国在加快环境保护工作中加大了资金的投入力度, 但是我国众多的工业园区与企业使得这些资金仍显不足。为了促进工业园区污水深度治理的开展, 我国环境保护机构应从企业对环保工作认识的提高入手。针对企业污水处理需要投入大量资金的问题开展环保宣传。通过多种方式的宣传使企业提高对污水深度治理的认识, 加快企业污水深度治理建设工作的开展。另外, 工业园区以及环保部门也应在政策上进行调整。通过政策引导、企业优惠等方式调动工业园区内企业的积极性, 以此促进生产污水深度治理的开展。
对于工业园区集中污水处理的工业园区, 应加快自身污水处理厂的建设与技术升级。针对污水深度治理的优势、对我国水资源利用的影响为工业园区生产企业提供循环使用的生产用水。通过政策性引导促进我国工业园区污水深度处理的开展。
结论
我国水资源相对匮乏, 而且, 水资源分布极不均匀。这样的现状造成了我国许多地区存在缺水问题。工业用水作为用水大户, 其污水深度治理有助于改善这一问题, 促进我国水资源的合理使用。在现代污水深度处理技术不断发展的今天, 工业园区污水深度治理的开展需要通过技术分析、园区企业污水成分分析等作为基础。通过选择经济性高、处理效果好的处理技术, 为工业园区的企业提供可再次使用的生产用水。为了促进工业园区污水深度治理工作的开展, 我国各级政府以及相关部门还需要加快相关政策的出台, 以政策引导促进我国工业园区污水深度治理工作的开展。
摘要：在现代城市环保工作不断推进的今天, 工业园区污水的深度治理成为了影响城市生态环境、影响城市环保工作开展的关键。随着我国环保工作的不断深入, 传统工业园区污水处理已经不能满足现代环保工作的需求。针对这样的情况, 工业园区污水深度治理成为了影响环保工作的关键。本文从工业园区污水深度治理需求出发, 对工业园区污水深度治理的方式方法以及重点等进行了分析与论述。
关键词：工业园区,污水,深度治理
参考文献
[1]李正瑞.工业污水的深度处理技术探析[J].环境保护资讯, 2010.9.
[2]宋伟.我国工业园区污水处理现状探讨[J].给排水信息, 2011.1.
园区治理 篇2
中国电子科技集团公司第五十五所张仲仪
【摘要】电镀工业园区是电镀企业从事生产的集中区。因园区内企业多、生产线多、镀种多、各种原辅材料用量多，因此，园区内的废气种类多、成分杂、密度高、排量大、稀释难、扩散差、危害深，对此我们必须要有一个清醒的认识，既要深知废气的产污环节和特点，还要充分认识废气对人体及其建筑物、设备、产品和环境的危害，为此，我们不仅要从园区的选址、园区的布局和清洁生产等诸多方面来预防和减少废气的产生，更要在此基础上认真搞好废气的末端治理，一定要让电镀工业园区成为一个空气清晰、环境优美、经济可持续发展的绿色园区。
【关键词】电镀、工业园区、废气、危害、预防、治理
电镀工业园区的废气在总体上与单一的电镀企业所产生的废气相比，更有其种类多、成分杂、密度高、排量大、稀释难、扩散差、危害深的特点，对此必须引起当地政府、园区管委会、投资方和园区内各企业主的高度重视。我们既要对园区废气的特点和危害有一个清醒的认识，更要有切实搞好园区废气治理的强烈愿望。一定要把保持园区空气质量的清晰作为自己的责任，决不可因对废气污染防治工作的疏忽而导致园区内大气环境质量的下降，甚至让园区成为只能戴口罩而工作的大气污染重灾区。那怎样才能搞好电镀工业园区的废气治理呢，对此，我愿谈谈自己的肤浅看法。
一、要充分看到电镀工业园区废气的产污环节和特点
众所周知，电镀工业园区是电镀企业从事生产的聚集地，故园区内不仅电镀企业多、车间多、生产线多、而且所用化学药品和试剂（包括添加剂）种类也很多，为此在电镀车间内必然会有较多的废气产污环节和大气污染物，主要有：①部分镀件在前处理时，因工件锈蚀严重需要用机械打磨、抛光的方法才能去除，因此在这里会有粉尘产生。②一般镀件在前处理时，需要用混合碱液或有机溶剂去油（脱脂），故这里会有碱性废气或有机废气产生。③镀件除油后，还需进一步用酸液除去工件上的氧化皮、以及镀件在入槽前一般还要用酸“活化”，因此在这些环节均会有酸性废气产生。④在镀铜-镍-铬生产过程中，有的产品、如铝轮毂在镀铜后还要进一步抛光，因此在这里也会有粉尘产生。⑤因某些电镀槽液需加热才能工作，所以会有相应的铬酸雾、碱雾（强碱性电镀）和含氰（氰化镀）等废气产生。⑥电镀残次品在返工前一般要用酸进行退镀，故在这里也会有酸性废气产生。另外在电镀车间外面，有不少为车间生产配套服务的公用设施、它们在运行过程中同样会
1有废气产生，主要是：①园区内制备纯水用的离子交换树脂需要定期用酸、碱进行再生，因此在这里会有酸、碱废气产生。②由于某些地区还没有通天然气，故在该地区的园区里、目前还只能用燃煤（用低硫煤）锅炉供热，因此在这里会有烟尘和二氧化硫等废气产生。③在园区的化学品仓库中，因存放着大量的、不同种类的化学药品、试剂（包括添加剂）和无机酸，而它们的密封性能并非十分完好，因此在这里还会有少量的挥发性废气产生，尤以夏天为甚。④在园区电镀废水处理站，因污泥干化和暂存也会有一些散发出的废气或恶臭产生。由此可见，在整个电镀工业园区内，因电镀企业多，故废气（包括各种粉尘、飘尘、烟尘）种类多、成分杂、密度高、排量大，因此在园区上空的局部空间里，废气在短时间内就很难稀释、扩散，尤其是在气压低、空气湿度大、大气湍流流动性差的阴天、雨天、黄梅天、冬天和在夜间有逆温层的情况下，废气常会以气溶胶的形式存在，并在离地面不高的低空中徘徊、经久不散，这就更加增添了废气稀释和扩散的难度。另外，在上述气象条件下，各种废气或气溶胶还有可能进一步发生化学反应，从而使园区内的大气成分更加复杂多变，其危害程度也就可想而知。
二、要充分认识到电镀工业园区废气的危害
因电镀工业园区内有大量的、成份复杂的废气存在，故其危害也必然存在。一是对人体呼吸道（鼻腔、咽喉、气管、支气管、肺泡）的危害，这当中尤以无色无味的有害气体对人体呼吸道长期无声无息的慢性伤害最为可怕。因为在废气中：有些废气、如氮氧化物黄烟，人们看得见，会考虑治理。还有一些废气、如冰醋酸和氨水因有气味人们可以闻到，也会治理。但对那些无色无味的有害气体，如低浓度的含氰废气、镀液蒸气和各种金属飘尘，人们既看不见、也闻不到，因此最容易忽视它们对人体的伤害，甚至会错误地认为这些废气和金属飘尘排放量少，不治理都能达标，何必再花钱治理呢。但他们却忘了各种废气和飘尘的排放标准都是人定的，它可以高、也可以低，而园区内哪怕有毒有害废气产生量再少也是客观存在的，这对长年累月工作在园区的人来讲，必然有一种很大的潜在危害。因为有许多毒物可在人体的血液、骨骼和各个脏器中富集，而富集的过程又是渐进的、甚至是漫长的，一旦人体中所富集的毒物超过了人体自身的忍耐极限后，那人的免疫功能就会下降，有些脏器就会发生变异，小则让你患上慢性支气管炎、支气管哮喘和肺气肿，大则让你患上肺癌、肝癌以及一些讲不清道不明的疾病和怪病，到时悔之晚矣。二是对人体眼睛和皮肤的危害。有些废气、如盐酸、硝酸挥发出的废气和氨气的刺激性都很强，会引发红眼病。而铬酸雾会引发皮炎，甚至让局部皮肤发生溃疡（又称铬疮）而坏死以及发生鼻中膈穿孔。三是对园区树木花草的危害。这当中尤以二氧化硫、氟化氢气体对植物（一
般植物）的危害最大。四是对园区内建筑物和各种设施的危害。酸、碱废气会导致建筑物墙面和部分设施的腐蚀、锈蚀，尤其是电镀前处理车间内的顶棚和四周墙面腐蚀最为严重。五是对产品质量的危害。只要电镀车间空气中的飘尘多，酸、碱雾大，就会对设备的性能和电镀溶液（被污染）带来不利的影响，从而影响产品的质量。所以说：在电镀工业园区内，废气的危害不仅是多方面的，而且是潜在的，我们必须给予高度重视并认真进行治理。
三、怎样搞好电镀工业园区的废气治理
要搞好电镀工业园区的废气治理首先要预防，然后才是治理，那怎样搞好预防呢。
1、园区选址要好
园区选址首先要符合城市总体发展规划和环境规划，要避开人口密集的商业区、居民区、水源保护区和风景名胜区。其次，要考虑好地形，特别是在山区、一定要根据当地的气象条件，只能选择在山谷之间可形成风口的地段，否则因山谷容易形成逆温层而阻碍废气的稀释、扩散。三是要选择环境容量大、交通便捷的地区，因为园区及周边环境容量的大小决定了园区污染物排放总量的多少（这里只讲废气），也决定了园区的建设规模。只要园区及周边的环境容量大，园区所产生的废气对该区域的大气环境质量影响就小。所以园区的选址最好是选环境容量大的、空旷开阔的平原或丘陵地区（选丘陵地区是出于考虑节约农田用地、渔业用地和城市用地）。
2、园区整体布局要合理
园区整体布局很重要，首先要根据当地的主导风向，依次确定好职工食堂、集体宿舍、办公楼、电镀车间、化学品仓库和废水处理站的位置和朝向。其次电镀厂房的建筑层次应以两层或多层为主，高度应超过办公楼，这不仅节约了土地，更能有效地让废气排放管道可沿厂房层高而上，从而有利于废气的稀释、扩散。三是园区内的食堂和集体宿舍要尽可能远离厂区（最好能在园区外），同时，各企业电镀厂房之间要有足够的绿化带、路宽和一定的卫生防护距离，这将有利于园区的绿化、管理和地面空气的流动。四是在园区绿化设计方案中，除要确保园区绿化面积不得小于园区占地面积的30%外，还要在美化环境的同时重点考虑有哪些树木花草具有吸收有害气体、捕捉尘埃、降低噪声、灭杀细菌的能力，并以此作为减少和扼制园区内废气的产生与治理的辅助手段。
3、搞好清洁生产、从源头减少废气的产生
要减少园区产生的废气，必须全面搞好园区各生产环节的清洁生产。首先是对目前还只能靠燃煤锅炉供热的的电镀工业园区，一定要尽可能改燃煤锅炉为燃油锅炉或液化气炉或用电加热，与此同时还要充分利用太阳能热水器先将水预热后再进一步加热，以节约能
源并减少烟尘和二氧化硫等废气的排放。其次在电镀前处理的碱洗除油、酸洗去锈或去氧化皮的过程中，可在溶液中分别添加碱雾抑制剂和酸雾抑制剂，这可大大减缓碱雾和酸雾的逸出。再其次，也可事先为各碱洗槽、酸洗槽和电镀槽都配置一块可拆卸的盖板，当各槽不工作时就全盖上，以减少各槽液散发出的废气。与此同时，还可在各电镀槽的槽口两侧各增加一块窄窄的、可活动的挡风板，这既可达到遮盖阳极挂钩、阳极板和加热器而使槽面显得整洁，更能因可视槽液面积的缩小而提高槽边排风的效果[1]，也就减少了废气对车间环境的污染。另外在具体工艺上，如去除钢铁件上的氧化皮，可采用喷丸工艺取代部分化学酸洗或采用无酸酸洗工艺，这样在源头上就大大减少了酸性废气的产生[2]。而对铜件用混合酸（硫酸加硝酸）清洗或用硝酸退镀时，可加入少量的尿素来抑制和削减氮氧化物的产生[3]、对铝件常用的三酸（磷酸、硫酸、硝酸）化学抛光可改为不含硝酸的新配方，即AP-1铝件无黄烟化学抛光工艺，则可完全根除氮氧化物的产生[4]。再有，在镀铬槽中加入少量的F-53（全氟烷基醚磺酸盐），就可抑制铬酸雾的产生，如果镀铬槽中还有聚乙烯或聚氯乙烯空心塑料球漂浮在液面上，则抑雾效果会更好。总之，减少电镀废气的清洁生产办法很多，如高温改中温，中温改常温和用表面活性剂除油以及加强管理，防止废气跑、冒、漏都属于电镀清洁生产的范畴，都可减少废气的产生。
4、进一步搞好园区废气的末端治理
尽管我们为电镀工业园区的废气减排做了许多前期预防工作，包括选址、园区整体布局和开展清洁生产，但最终仍不可避免在电镀生产过程中还会有大量的废气产生。这当中主要是一些金属粉尘、酸碱废气、有机废气、铬酸雾和各种电镀槽液加热而散发出的多种废气，包括含氨废气，含氰废气等。那这些废气又该怎样治理呢，是否可像电镀废水一样集中整治？答案是否定的，就是让退镀工艺集中到一起也有一定的问题。所以对电镀工业园区的废气治理还只能以企业为主，首先各企业要识大体、顾大局，要有为整个园区大气环境质量高度负责的精神和舍得投入治理废气的决心。其次要讲科学，要自觉遵循废气分类收集、分质处理的原则，尽量减少无组织排放。三要按园区统一规划和要求规范好废气排放口的位置和排气筒高度，不仅要选好有“污染治理资格证书”的单位，还要选好能减少和确保废气可长期稳定达标排放的技术和设备，包括选好风机、防止噪声。
①粉尘的治理：园区各电镀企业在工件打磨抛光时会有大量的金属粉尘产生，为此可让粉尘通过管道用一种新型的高效机械振动袋式除尘机组进行治理，其大粒径粉尘会先沉降在机组内的灰门抽屉中，而细小的粉尘则会让机组内的滤袋捕获，从而达到对粉尘的有效治理。
②酸性废气的治理：各电镀企业在工件除油后因要酸洗（去锈或去氧化皮）会有大量的酸性废气产生，为此可选用“湿法”、让酸性废气通过管道经“酸雾净化塔”进行治理（在塔内用碱液喷淋将酸性废气中和掉）。另外，也可用“干法”治理酸性废气[5]。该方法是用一种SDG型复合吸附剂来吸收、吸附掉由管道送来的酸性废气，它有许多优点，尤其是它不用水，特别适用于北方和缺水地区以及企业的节水减排。
③碱性废气的治理：各电镀企业在工件用碱液除油时会有大量的碱性废气产生，为此可让碱性废气通过管道经“碱雾净化塔”进行治理（在塔内用酸液喷淋将碱性废气中和掉）。另外，也可将碱性废气引进到“酸雾净化塔”中与酸性废气同时中和而去掉，但对含氨废气治理要除外。含氨废气只能单独收集治理，因为含氨废气与酸性废气中的含氯或含氟废气会发生化学反应、生成一种白色的氯化铵或氟化铵沉淀物，从而容易导致排气管道和净化塔内填料的堵塞而影响废气的排放，所以对含氨废气的治理，只能单独用一个“碱雾净化塔”，并选用稀硫酸作为喷淋液、方可让含氨废气得到净化。再有对含氰废气也要单独处理，且不可因量少而不为（因为这是在园区），其治理方法同上，只需将喷淋液改为次氯酸钠或硫酸亚铁即可[3]。
④有机废气的治理：各电镀企业在前处理的去油过程中，有的会用到有机溶剂，那产生的有机废气又该怎样治理呢，这要根据有机废气产生量的多少而定。如果产生量较大，可选用“活性炭纤维废气净化器（体外再生型）”治理。活性炭纤维的吸附容量要比活性炭高20-40倍，净化效率可在95%以上，且饱和后的活性炭纤维可再生继续使用，因此无二次污染。如果废气产生量较小，用活性炭吸附也行。
⑤铬酸雾的治理：在电镀工业园区，少不了有镀铬工艺，而镀铬溶液的温度多在45℃上下，故会有大量的铬酸雾产生，必须治理。为此可采用“网格式铬酸雾净化器”回收。它的工作原理是凝聚，即让铬酸雾在通过多层塑料网板制成的过滤网格时，会因受阻而凝聚成液体，然后再让凝聚的液体逐步流入到回收容器中，这种净化器的效率在98%以上。而余下的铬酸雾残气则可进一步通过管道进入到“酸雾净化塔”中加以去除。
⑥各种电镀槽边废气的治理：可通过槽边排风系统和根据镀液的酸碱度（PH值）分别
进入到“酸雾净化塔”或“碱雾净化塔”中进行治理。
⑦退镀废气的治理：任何电镀企业在电镀过程中或多或少会有一些次品、废品产生，为减少企业不必要的经济损失，将镀件上不合格的镀层退掉是必然的。而许多企业又多以酸退为主，故治理方法与酸性废气治理相同。也正因为此，园区再搞退镀中心也就没有必要（因为每个企业都有酸洗间，而在企业内退镀和到集中点去退镀其废气产生量是相同的，而且集中退镀还会增加管理上的难度、也不利于废气的稀释、扩散）。
⑧电镀车间内空气污染的治理：电镀车间应加强自然通风和用低噪声轴流风机排风，以确保车间内的空气质量符合职业卫生标准。
总之，对电镀工业园区各产污环节所排放出的废气原则上都要进行治理，只要园区各业主希望让自己的企业能够持续发展，就一定要先让整个园区具备可持续发展的条件，为此认真搞好电镀工业园区的清洁生产和“三废”治理是关键。只要园区的清洁生产和“三废”搞好了，我们的电镀工业园区也就是一个空气清晰、环境优美、经济可持续发展的绿色工业园区。
参考文献：
[1] 余良才，实施电镀清洁生产的具体途径 《南京表面处理》 2006年第1期、第22卷总
第47期17~20页
[2] 胡林林，姜婷娟，化学酸洗去除钢铁氧化皮清洁生产的途径 《电镀与涂饰》2004年
第2期27~31页
[3] 李成心，电镀废气的治理 《清洁安全生产》2005年6月31页
[4] 沈品华，几种清洁生产前处理、无氰电镀工艺 《表面科学与工程》2006年3月第1期
19~23页
[5] 张仲仪，用“干法”治理酸性废气《广东环保产业》2007年第2期52~54页
2008年3月
【附作者简介】：张仲仪，男，重庆人，高级工程师。有从事清洗、电镀十年、环保工作二十余年的经验，曾先后发表论文近40余篇，现是《慧聪商情广告·表面处理市场》高级顾问,中国电子环境科学学会理事，中国表面工程协会清洁生产指导委员会委员，江苏省环境科学学会固体废弃物资源化专业委员会委员,江苏省建设项目环境影响评审及清洁生产审核专家和《江苏表面工程》杂志编委。
联系电话：***E-mail:sjy02@sina.com
硅工业园区电能质量评估与治理 篇3
硅厂主要的负荷特性均为交流电弧炉 (EAF) 。EAF炉是冲击性负荷, 其冶炼过程分为熔化期和精炼期。电力负荷在熔化初期 (起弧、穿孔、到塌料阶段) 变化剧烈, 而在精炼期负荷逐渐趋于稳定。从大量测试数据分析可知, 该类负荷会引起较大的无功负荷波动, 产生电压波动及闪变;另外EAF炉作为非线性负荷, 在运行中将产生2次及以上的谐波电流;EAF炉是不对称负荷, 最严重状态为二相短路, 一相开路, 在此工况下, 将产生很大的负序电流, 造成三相不平衡。即EAF引起的主要电能质量问题是:
1) 谐波电流超标;
2) 三相电压不平衡度超标;
3) 闪变超标。
因此进行硅工业园区电能质量评估与治理研究对云南电力市场的发展有实际指导作用。文中对怒江硅工业园区的电能质量开展现场测试, 在测试的基础上搭建仿真平台, 开展对应的评估和治理研究, 提出相应的改进措施, 有效地改善硅工业园区电能质量污染问题, 为其他硅工业园区的建设有提供的可供参考的技术方案。
测试时, 怒江硅工业供电方式图1所示, 硅工业园区负荷全部由110 k V金岭变提供, 分别为宏鑫 (2台) 、金盛 (1台) 、宏盛 (3台) 三户硅厂共6台电弧炉供电。针对硅工业园区各供电专线路进行电能质量检测, 测试的主要电能指标包括谐波电流含、谐波电压、闪变及负序等, 测试结果如下表所示:
电弧炉在工作过程中, 产生大量的谐波, 针对测试数据分析可知:8 000 k VA和12 500 k VA的电弧炉工作过程中产生的谐波电流以2和3次谐波为主, 4次和5次谐波电流次之;如果不采取治理措施, 电弧炉所产生的谐波向高一级电网渗透, 将导致上一级电网谐波电压、电流超标的同时, 引起母线电压波动和闪变超标, 危及电网安全及经济运行。
1 硅工业园电能质量评估
按照怒江硅工业园区的规划方案, 16年间怒江硅工业园区将增长到7户, 分别为宏鑫、宏盛、金盛、金志、康华、瑞巍、鼎盛硅厂共39台冶炼炉, 总负荷将达556 MW。其中, 220 k V 5户硅厂13回线路共15台电弧炉, 110 k V金岭变供4户硅厂12回线路共24台电弧炉, 规划中硅工业园区的负荷发展情况如图3所示。
参照电网运行方式, 本文将根据硅工业园的运行方式开展电能质量评估, 评估的内容主要包括:谐波潮流, 三相不平衡度以及电压波动和闪变等, 涉及的运行方式为:
1) 对220 k V崇仁站1#进线运行, 崇仁站220 k V母联运行, 崇仁站1#变和2#变并列运行, 共同负担19万k VA的硅工业园区负荷, 崇金线备用, 110 k V称金线供金岭变;
2) 崇仁站除负担19万k VA的硅工业园区负荷外, 崇金线运行送110 k V金岭变35 k VⅡ段母线, 负担1/2金岭变负荷, 110 k V称金线供金岭变35 k VⅠ段。
1.1 谐波潮流评估
参考《规程》中对同次谐波叠加的相关规定, 建立谐波电流源, 从而进行仿真。根据不同运行方式, 谐波潮流的评估如表4所示:
由表4可知:当金岭变12回硅工业园区负荷投运后, 110 k V称金线的3、5次谐波电流将严重超标。与称金变相比, 崇仁变的情况要好很多, 这主要是由于崇仁变的系统短路容量较大。即使这样, 当崇仁变负担13回硅工业园区负荷后, 也还会出现3、5次谐波电流超标的情况。当崇金线运行负担金岭变35 k V一段母线负荷后, 也会出现3、5次谐波超标的情况, 会对与崇金线同一条母线的其它回路产生影响。总之, 无论采用何种运行方式, 崇仁变和金岭变谐波电流超标的情况都比较突出, 应当采取合适的治理措施解决。
1.2 三相电压不平衡度评估
由电弧炉工作特性可知, EAF炉是不对称负荷, 电炉运行时三相电极点弧很不稳定, 如一相电极断开, 其余两极点弧 (即二相短路, 一相开路) 时, 将向电网注入负序电流。可能会引起母线各节点三相电压不平衡度超标。为了充分了解硅工业园引起电网各节点的不平衡度程度, 对4台电弧炉运行情况下, 进行三相电压不平衡度评估如表5所示:
由上表得出:电弧炉对电网不平衡度影响程度主要与接入点的短路容量、系统阻抗及电弧炉短网阻抗等有关。即:炉变至各母线的系统阻抗越大, 影响越小;炉变接入点短路容量越大, 影响越小;短网阻抗越小, 影响越大。总之, 多台及以上电弧炉发生弧光相间短路时, 均会引起220 k V崇仁变电站110 k V母线和35 k V母线三相电压不平衡度超标, 因负序电流流入电动机或发动机, 会引起震动和发热, 可能会引起该地区小水电机组跳机, 威胁到该地区供电的可靠性和稳定性。
1.3 电压波动和闪变评估
电弧炉引起的闪变与短网阻抗大小、电弧炉炉变档位、电弧炉运行工况等有关, 进行的电压波动和闪变评估如表6所示:
由上表可以看出:220 k V崇仁变电站35 k V母线带4台电弧炉运行时, 该电弧炉群引起220k V崇仁变电站的闪变值为:0.94 (110 k V母线) 、0.33 (220 k V母线) 。即:在3台及以上电弧炉同时运行运行工况下, 会引起220 k V崇仁变电站110 k V母线电压闪变超标。
2 评估分析与治理措施
2.1 评估分析
通过对硅工业园进行电能质量测试分析, 结合仿真分析得出以下结论:
1) 随着建设规模的不断增加, 怒江硅工业园产生的谐波向上一级电网渗透, 引起谐波电流和谐波电压超标程度逐步上升。
2) 电弧炉对电网不平衡度影响程度主要与接入点的短路容量、系统阻抗及电弧炉短网阻抗等有关。即:炉变至各母线的系统阻抗越大, 影响越小;炉变接入点短路容量越大, 影响越小;短网阻抗越小, 影响越大。随着电弧炉群规模的上升, 而积数上升。因负序电流流入电动机或发动机, 会引起震动和发热, 可能会引起该地区小水电机组跳机, 威胁到该地区供电的可靠性和稳定性。
3) 110 k V金岭变电站12回线、220 k V崇仁变电站35 k V4回线满负荷运行后, 引起220 k V崇仁变电站和110 k V金岭变母线电压波动和闪变严重超标。
2.2 治理措施
针对以上评估暴露的质量问题, 采取分两步加以解决:
1) 减小主要次谐波 (3次) 向上一级电网渗透
据现场可知, 当前已投入运行的各台电弧炉采用的无功补偿方式多数为在炉变35 k V侧装设安装容量为1 080 k VAR, 串抗率为12%或6%的无功补偿装置, 其滤波的效果较差。针对硅工业园谐波特点及现场安装地点限制等因数综合考虑, 把无功补偿装置配置为3次滤波装置, 减小3次谐波电流向上一级电网渗透。 (康华、瑞金) 参照配置如下:
滤波器投入后的滤波效果如下:
由上表可知, 当滤波器投入后, 滤波器对3次谐波电流有明显的滤波效果。
2) 电压波动与闪变、三相电压不平衡度及谐波集中治理
就硅工业园各厂实际情况, 要求各厂对每一台电弧炉进行单独治理, 受资金、安装场地等因素限制, 治理的难度较大。综合考虑各种条件优化后, 硅工业园宜采用集中治理的方法较为经济。即在220k V崇仁变电站和110 k V金岭变35 k V各段母线上加装一套SVG动态无功补偿装置, 该装置响应时间小于5 ms, 对三相电压不平衡度、电压波动与闪变抑制有很好的效果, 同时对7次及以下的谐波有较好的滤波效果。其安装容量确定为:
1) 220 k V崇仁变电站35 k V母线SVG安装容量的确定:同一条母线向多台电炉同时供电时, 引起的综合无功冲击按四次方经验公式计算:
式中:Q∑电炉群综合最大无功需量, Mvar, Qi第i台电炉最大无功需量, Mvar,
ΔQ∑电炉群综合最大无功波动量, Mvar, ΔQi第i台电炉最大无功波动量, Mvar。
因此, 根据公式, 确定滤除4台电弧炉产生的谐波电流 (叠加值为24.5 A) 安装容量为1.45 MVA;4台电弧炉引起的无功波动综合效应值为4.24 MVA;为了确保SVG投入后, 35 k V母线闪变值在国标限值 (0.9) 内, 可计算出SVG (动态无功补偿部分) 的计算安装容量2.12MVA;因此, 该母线上SVG的综合安装容量为2.56 MVA, 考虑一定的冗余后取SVG最终安装容量为3 MVA。
2) 110 k V金岭变电站35 k V母线SVG安装容量的确定:110 k V金岭变电站35 k V各有6条出线共12台电弧炉。确定SVG安装容量如下:
由上表可确定滤除谐波所需要SVG计算安装容量为3.5 MVA。
每一条母线6台电弧炉引起对最大无功波动值为4.69 MVAR;为了确保SVG投入后, 35 k V母线电压闪变值在国标限值之内, 可得SVG的安装容量为3.75 MVA。两者综合考虑可确定SVG计算安装容量为5.13 MVA, 考虑一定的冗余后取SVG最终安装容量为6 MVA。
3 结束语
对硅工业园区的电能质量以及非线性负荷 (如电弧炉) 对电网谐波的影响, 进行了评估, 掌握了第一手的稳态电能质量数据, 来提出整改措施和建议, 有效地减小用户的二次投资, 同时也能够满足电力市场对电能质量要求。在电力市场发展过程中, 为了能够有效治理电能质量污染问题, 可以根据电能质量等级合理地制定电价, 实现电能的“按质论价”。这样, 用户可以针对不同的需求选择不同的电能特征水平交纳不同的购电费用, 以期引导供电企业根据用户的需求, 给予最为经济、可靠地供电, 又能够有效地控制好电能污染等一系列问题的发生。
参考文献
[1]程浩忠.电能质量概论[M].中国电力出版社, 2008-04-01.
[2]陈海昆, 董瑞安.地区电网电能质量测试及评估[J].上海电力, 2005 (3) .
[3]顾伟, 蒋平.地区电能质量评估及综合治理研究[J].电力需求侧管理, 2003, 4, 5 (2)
[4]邓霏, 周有庆, 等.电弧炉谐波电流的产生和抑制[J].电气开关, 2000 (1) .
[5]刘颖英.智能化电能质量综合评估方法分析与比较研究[D].北京:华北电力大学, 2007.
[6]陈磊, 徐永海.浅谈电能质量评估的方法[J].电气应用, 2005, 24 (1) .
园区治理 篇4
一、加强了组织领导
为了切实加强园区综治工作的组织领导，克服人少事多的困难，按照上级综治部门相关文件精神要求，成立了由园区管委会主任亲自任组长的社会治安综合治理工作委员会，明确由一名管委会副主任任副组长，具体落实综治工作，成员由综治办、派出所、司法所等单位组成。同时成立综治办、调委会等机构，做到机构、人员、经费三落实，多管齐下开展园区的社会治安综合治理日常工作。为使工作落到实处，收到实效，根据园区实际情况，制定了园区治安综合治理工作要点，创建了“平安园区（企业）活动实施方案”，把综治工作列入重要议事日程，综治委每季度定期召开一次全体会议，综治办每月定期召开一次工作会议，调委会对每起矛盾纠纷及时召开碰头会，分析原因，妥善处置，及时化解，维护了园区社会稳定。
二、加强了纠纷排查处理
针对工业园区建设面越来越大的实际情况，征收土地、房屋拆迁、基础设施建设等群众所反映的遗留问题日益突出。为及时掌握情况，每个乡镇及所属村分别由园区管委会一名副主任对接包干，与乡镇征地工作组干部一起，直接参与到征地拆迁工作中去，及时掌握了解征地拆迁工作进度及遗留问题，及时将各类矛盾隐患消灭在萌芽状态，确保了工业园区工程建设有序开展。同时园区管委会依托群众路线实践教育活动，对园区建设涉及到13个村和园区所有企业，深入开展干部夜访工作，认真听取群众诉求，深入调查事情原委，并严格按照政策妥善疏导解决。干部夜访活动以来共收集建议100多条，园区实施基础设施建设20余处，民生工程近10处，共投入建设资金500余万元。随着近年来大面积征地，因利益诱导和机制影响，暴露出的各类问题日益尖锐，个别群众频繁上访、层访、闹访，园区始终对上访和反映问题的群众热情接待，对群众提出的合理意见，虚心接受，及时整改，对群众提出的过分要求，耐心细致进行解释，今年以来，园区共接待调处各类信访件20余件，接待信访群众60余次，接待上访人员500余人次。
三、强化了企业安全生产管理
园区与80多家园区企业签订了安全生产责任书。一年来多次会同安监局、质监局、派出所等部门对重点要害企业进行安全生产检查。八月份，针对深刻吸收江苏昆山中荣公司抛光车间大爆炸事故教训，在园区开展为期一个月的安全生产大检查，发放宣传资料200余份，整改一般隐患30件，更换灭火器120具，要求有条件的企业安装监控设施。要求企业充分树立安全生产与企业发展同等重要性，务必成立安全生产领导小组或安委会，对重点部位、重要物质、危险物品建立健全安全保卫制度，根据企业实际，每半月进行安全生产大检查，并记录台帐，推动了宜华、宝邦、志博信、通明、西满、绿洲等百人以上工业企业综治组织规范化建设。同时加强单位内保工作，利用集中学习时间不断强化干部职工法律常识，让干部职工知法、懂法、守法，聘请了专职门卫人员，确保年内单位无治安或刑事案件发生，无干部职工违法犯罪情况。
四、全力开展了平安园区（企业）创建工作
创建“平安园区”、“平安企业”活动是今年综治工作的重中之重，严格按照上级部门关于平安创建的部署和要求，紧密结合园区实际，严格执行平安园区的创建标准和规范要求，广泛动员，深入扎实地开展了“平安园区”创建活动，建立各项工作台帐，细化方案，明确责任，做到机制健全、管理规范、防控有效，做到年初有计划、有安排，半年有检查、有小结，使平安创建的各项工作协调开展，确保园区有良好的治安环境。同时重点督促“平安企业”示范点宜华木业和宝邦实业完善各项创建工作及相关资料，做到创建机制健全，防控设施齐全，企业生产生活秩序良好。
五、工作亮点
亮点一：细致摸排工作重点
对园区内近百家企业进行全面细致调查，准确掌握园区企业用地情况、用工情况、建设情况、纳税情况、用电情况、工资待遇等企业基本情况，特别是重点掌握了企业安全保卫重点部位、特种设备使用状况、企业融资情况等。年初，对园区所有企业下发了社会治安综合治理、安全生产工作、消防工作目标任务书。
亮点二：细化各类工作台帐
在建立综治管理基本台帐的基础上，建立了企业诉求调处台帐、调处矛盾纠纷台帐、排查隐患台帐、企业用工信息台帐、值班安排台帐、派出所出警台帐等，计生办对园区企业外来人员进行全面统计，建立了流动人口信息平台。对新入园项目，下发书面基建工程流程告知书，严格按规范流程办理报建手续。
亮点三：实行“网格化”精细监管
按照班子成员分工，由每个班子成员带领2名工作人员对接监管一个产业，实行“网格化”精细监管，明确工作目标和工作内容，细化分解工作责任。年内，已开展了综治宣传月活动、法治宣传教育活动、一季度安全生产隐患排查整治活动、劳动密集型企业专项整治活动、夏季消防大检查、环境保护大检查等各种活动，对活动中发现的各类隐患，及时下发书面整改函并报请相关职能部门监督。
园区治理 篇5
随着我国经济的发展, 大量的铁路、公路、水利、矿山、城镇等工程建设, 尤其在山区的工程建设中, 人类工程活动中开挖和堆填的边坡开始越来越多, 高度也随之加大。而在水利和矿山建设中形成的边坡高度更高, 范围更大。我国是一个多山的国家, 建筑边坡亦成为我国边坡工程的重要组成部分。
边坡失稳与破坏形式主要有坍塌、崩塌、落石、滑塌、错落、倾倒等。在工程活动中数量最多的、危害最严重的是边坡滑塌。
滑坡则包含了岩土滑塌、崩塌、错落、倾倒、陷落和泥石流, 它是一种常见的地质灾害, 其频发性和严重性都相当惊人, 我国是个多山国家, 滑坡相当频繁, 滑坡灾害不仅与地形地貌、地质条件内因有关, 还与气候、生态、水环境和人类活动引起的外因有密不可分的关系。
阳泉地区属于典型的山区, 有丰富的煤炭资源, 地质环境更为复杂, 随着大量工程建设的进展, 建筑边坡的治理工程大幅地增长, 中小型规模边坡数量也开始增多。
阳泉地区属于中低山地貌, 山体及阶地, 多为中~晚更新世的厚层黄土、中晚~全更新世冲洪积成因的砂土及卵石层或者碎石层覆盖, 下伏为石炭纪太原组煤系地层, 基岩面较浅, 且大多建设场区处在山区斜坡地带, 几乎每个工程都会遇到大大小小的边坡问题, 边坡类型分为土质边坡, 岩质边坡和土岩结合混合边坡, 按工程类别阳泉地区主要是建筑边坡, 基坑边坡, 露天矿边坡, 弃矸场边坡, 路堑边坡, 路堤边坡等。而这些边坡均属于人工边坡, 按边坡的构成及层状分布, 在开挖和堆积过程中形成边坡。
1 边坡工程设计
1.1 边坡工程的治理方法
边坡工程设计的内容包括确定边坡坡率与形状, 以及排水工程, 防护加固工程与景观绿化工程等, 其中边坡加固防护工程设计包括:设置各类挡墙、坡率法、岩石锚喷支护、格构锚固、加筋陡坡、加筋土挡墙、土钉墙、地表水及地下水的排放系统等, 注浆加固等支挡加固结构, 以及采取植被防护, 骨架植被防护, 圬工防护与石笼防护等防护工程。
1.2 边坡工程设计原则
边坡工程设计的时候要考虑两类极限状态, 一类是承载能力极限状态, 一类是正常使用的极限状态, 设计的时候采用荷载效应的最不利组合, 永久性边坡的设计使用年限应该不低于受它影响的相邻建筑物的使用年限, 还需要考虑地震作用的影响。
1.3 边坡工程设计的基本要求
首先要得到一手资料, 工程用地红线, 建筑平面布置总图以及相邻建筑的平、立、剖面和基础图等, 了解场地和边坡的工程地质及水文地质勘察资料, 边坡的环境资料包括影响范围内的岩土体、水系、建筑物、道路及管网等状况资料, 山区进行工程建设时宜根据地质、地形条件及工程要求, 因地制宜设置边坡, 避免形成高填深挖的边坡工程。对稳定性较差且坡高较大的边坡应采用后仰放坡或分台阶放坡。
边坡工程的平面布置和立面设计应考虑对周边环境的影响, 做到美化环境, 体现生态保护要求。边坡坡面和坡脚应采用有效的保护措施。
在边坡工程的施工期和使用期, 不应随意开挖坡脚, 并防止坡顶超载。应避免地表水及地下水大量渗入坡体, 并应对有利于边坡稳定的相关环境进行有效保护。边坡支护结构形式可根据场地地质和环境条件、边坡高度以及边坡工程安全等级等因素选定。
2 天成物流园区工程边坡设计及治理
阳煤集团天成煤炭铁路集运有限公司专用线改扩建工程K1+540~K1+840段位于阳泉市大连西路北侧, 义白路与G207国道间的长岭村附近, 西南侧紧邻山西兆丰铝业有限责任公司氧化铝分公司, 交通极为便利。
天成物流园区工程位于天成集运站, 原亚美水泥旧厂区, 根据设计场区整平后, 场区铁路集运站铁路专用线北侧及西侧形成高约12.0 m~21.0 m的边坡, 其中有矿渣堆积的填方边坡、土质边坡、土岩组合边坡及岩质边坡多种边坡类型。场区地形地貌极其复杂, 受早期铝土矿开采影响, 局部边坡岩体十分破碎, 各类构造面十分发育。
为保证边坡及边坡顶部建筑物的安全, 以及铁路集运站专用线的安全使用, 根据业主提供的场地平面布置图及经有关部门审查合格后的场区边坡岩土工程勘察报告和区域工程地质资料, 结合相关规范要求及区域边坡工程治理经验, 对该场区所有边坡工程进行防治设计。
2.1 场地工程地质条件
本场区位于低山、丘陵区, 地形起伏不大, 地面出露标高685.30 m~704.4 m, 地形相对高差约20 m, 地势为北高南低, 经人工改造, 形成多个平坦场区。本区为沁水煤田之东北边缘, 场区主要出露石炭系本溪组地层的下部基岩组合, 由泥岩、砂岩、石灰岩及铝土质泥岩组成;该地层平行不整合于奥陶系中统厚层灰岩之上。区内地质构造总体呈一单斜, 构成坡体岩层总体产状为:走向29°, 倾向119°, 倾角在5°~8°之间, 在此单斜构造基础之上发育有次一级的褶皱构造;区内断裂构造不甚发育。
根据勘察报告, 场地上覆地层表层分布厚层杂填土层, 场地下伏土层为第四系中~晚更新世的厚层黄土, 石炭系中统本溪组基岩及奥陶系中统石灰岩;中间夹有薄层铝土质泥岩, 第四纪堆积物不整合覆盖于基岩面之上。
该地段边坡坡面倾角为65°, 坡面与岩层产状关系表明该边坡属于顺层边坡, 不利于边坡稳定性。构成该侧边坡的介质场地的北部主要由填土、砂岩、泥岩、灰岩、铝土质泥岩、山西式铁矿及奥陶系石灰岩组成;南部主要由填土、粉土、粉质粘土及砾质粘性土组成。泥岩、铝土质泥岩、山西式铁矿属于软岩, 石灰岩属于硬质岩石。岩石顶部覆盖人工回填的碎石及土, 回填后并未经过专门的碾压, 现属于松散~稍密状态。该场区水文地质条件简单。
2.2 场区边坡稳定性分析评价
场区边坡多为土岩结合的边坡, 岩体类型为Ⅳ, 边坡重要性系数为1.0, 边坡安全等级为二级, 设计使用年限为50年。
粉土层:γ=18.0 k N/m, 粘聚力C=32 k Pa, 摩擦角=23°。
粉质粘土层:γ=20.0 k N/m, 粘聚力C=36 k Pa, 摩擦角=16°。
风化岩层:γ=24.0 k N/m, 粘聚力C=400 k Pa, 摩擦角=30°。
混凝土强度C25, 钢筋采用HRB335 (Ⅱ级) 钢。
锚杆 (索) 成孔:采用钻机成孔作业法, 锚杆孔径110 mm, 锚索孔径为150 mm, 下倾均为15°。
构成场地边坡的介质为填土、粉质粘土和基岩, 北段属于土岩混合边坡, 南段为土质边坡。对于土质边坡, 其破坏形式类似圆弧, 采用圆弧滑动法计算评价其稳定性;对于北段以岩层为主的边坡坡段则以顺岩层层理滑移为主, 采用矢量法以及赤平投影评价其稳定性。
填土地段边坡高度不大于15.0 m, 属二级边坡, 边坡按简化毕晓普法检算, 安全系数不小于1.25。根据本次勘察结果, 填土粘聚力C=0 k Pa, 内摩擦角=35°;填土段边坡设计按1∶0.75进行放坡处理, 12.0 m高度错一平台, 平台宽度5.0 m。填土段除最南侧剖面外, 其他坡段安全系数小于1.25, 不满足规范要求, 需进行可靠合理的加固治理。各代表性地段不同高度填土边坡稳定性计算结果如表1所示。
2.3 场区边坡工程治理方案设计
根据坡体的组成, 在坡型选择上按上缓、下陡的原则进行选取:在泥岩坡体地段应采取必要的超前支护措施, 边加固边开挖, 防止卸荷回弹造成边坡安全性降低。
场地边坡采用错台放坡方案, 岩石段边坡按1∶0.5进行放坡, 每级边坡高度按现场确定为8.6 m和11.6 m不等, 每2级边坡之间错台宽度5.0 m, 平台顶部边坡按1∶1.75刷坡, 植草绿化。
平台以下边坡采用锚杆加预应力锚索支护形式, 锚喷加固, 在铝土质泥岩分布段增加预应力锚索, 坡面挂网喷混凝土覆盖, 混凝土框架内片石砌筑。局部开挖造成的塌落腔体, 采用腔袋进行堆砌, 堆砌时袋与袋之间相互咬合并灌缝, 振动夯实;若局部地段需要回填, 当回填厚度小于0.5 m时, 采用素土夯实回填, 控制压实系数不小于0.95;当回填厚度大于0.5 m时, 在临坡面采用胞腔袋装素土堆砌的方式回填, 砌时袋与袋之间相互咬合并灌缝, 振动夯实。胞腔袋采用土工织布编织袋, 编织布径向抗拉强度大于32 k N/m, 纬向抗拉强度大于25 k N/m。胞腔袋内装砂卵石量2/3~3/4, 并缝好袋口。
整体边坡在坡顶设置截水沟, 在各平台及坡底设排水沟, 确保了坡体水能有组织的排放。喷射混凝土面层、混凝土框架内片石护坡、护墙上均设泄水孔。布设间距为3.0 m×3.0 m, 梅花形布置。特别是在土岩结合面附近、砂岩及泥岩结合面附近以及岩石裂隙发育地段适当加密。
边坡设计遵循动态设计原则, 设计施工人员应密切配合, 根据现场情况对设计进行必要的调整。
2.4 施工顺序
该工程的施工顺序为:先刷方减重, 平台以下刷方要紧跟锚索锚杆支护, 形成边开挖边支护。再做场面截排水工程, 最后进行覆土绿化工作。
2.5 施工监测和质量评定
为保证施工的安全, 施工前进行了坡体位移监测, 锚索、锚杆、喷射混凝土面层、筋带等各项工程按有关规范进行工程中质量控制及最后的强度检测, 检测数量及要求都满足有关规范要求。由于施工季节、顺序、方法恰当, 各项工程顺利完成, 边坡没有明显位移, 没有影响运输安全。
工程竣工后, 铁路已经正常运营, 滑坡检测稳定, 达到了预期的目的和效果。
参考文献
[1]陈祖煜, 郑颖人, 王恭先, 等.边坡与滑坡工程治理[M].第2版.北京:人民交通出版社, 2010.
园区治理 篇6
建筑外墙的漏水通常会给使用者的生产和生活带来严重影响, 破坏建筑外观效果, 而导致建筑外墙渗水的原因纷繁复杂[1,2], 并且往往是多种因素共同作用的结果, 因此认真分析外墙渗水的原因并采取有效措施对其进行治理显得十分重要。
1 外墙裂缝及渗水产生的主要原因
由于经济水平的提高及抗震设防需要, 绝大部分多层建筑都采用了现浇钢筋混凝土结构, 同时由于节能环保的要求新型的墙体材料如水泥空心砌块及灰砂砖、轻质砖等已推广使用[3,4,5], 但因各种原因建筑竣工后常出现外墙裂缝及渗漏现象, 甚至已成为工程质量通病。为解决外墙的渗漏问题, 以下将从设计、材料、施工、管理、使用等方面着手, 分析造成渗漏的原因[6,7,8], 为问题的防治提供借鉴。
1.1 设计方面
1) 图纸中没有对新型墙体材料的应用制定针对性的构造措施, 或缺少外墙防水设计方面的说明, 导致现场施工时无必要的防水标准可循。2) 设计院出于建筑风格及美观考虑外墙粉刷没有设置分格缝, 外墙面砖粘贴没有设置伸缩缝, 均容易造成外墙不规则裂缝。
1.2 材料方面
即使建筑构造合理, 但不同材料在设计及施工过程的选用伴随的特性差异及质量差异也是质量问题的根源之一。
1) 水泥基复合材料在自身凝固过程中会引起收缩, 从而可能导致外墙粉刷层产生毛细裂缝。2) 砌体与面砖温度线膨胀系数差近1倍, 在环境温度变化时, 在面砖和砖砌体粘贴部位产生裂缝, 雨水通过裂缝处渗入遇墙体薄弱部位引起外墙渗水。3) 钢筋混凝土框架结构的温度线膨胀系数是砖砌体的2倍, 导致两种不同材料变形的不同, 在其界面处, 当超过该材料极限抗拉 (剪) 变形时即产生裂缝, 雨水在风压的作用下, 沿裂缝渗入室内。4) 外墙腻子及涂料质量对于墙面毛细裂缝的控制有着重要作用。
1.3 施工方面
1.3.1 砌筑施工原因
1) 砌体养护周期不足便出厂甚至上墙, 引起砌筑完成后材料自身收缩变形量过大, 导致墙体裂缝。2) 施工队没有按照规范要求控制墙体日砌筑高度, 一次砌筑到梁底导致日后沉缩裂缝过大。3) 砌墙前未将砖预先充分湿润, 干砖很快吸收了砂浆中的水分, 一方面减弱了砂浆和砌块之间的粘结, 另一方面使砂浆干缩开裂, 在外墙粉刷层失效后成为雨水进入室内的通道。4) 在墙体砌筑时砌筑砂浆不饱满, 当外粉刷层失效后, 不饱满又不密实的砂浆, 成为渗水的又一通道。5) 如果砌体组砌方法不当, 形成通缝。砌体的水平缝, 头缝及竖缝中的砂浆不饱满, 在砌体中形成许多空隙, 渗水机会多, 流向复杂, 难以查找。6) 施工时砌块未经挑选, 将缺棱掉角, 翘曲变形的砌块用于外填充墙, 使外墙平整度变差, 粉刷层厚薄不匀, 产生干缩应力, 使外粉刷面开裂, 甚至起壳。
1.3.2 粉刷施工原因
1) 抹灰前基层处理不当, 对砌体灰缝及施工孔洞未按规定嵌补密实。2) 抹灰层淋水养护不到位, 导致粉刷层强度降低, 易空鼓、脱落。3) 抹灰层一次成型且每层厚度大于7 mm, 引起基层裂缝, 造成空鼓、龟裂, 雨水在风压作用下通过裂缝进入室内。如粉刷层厚度大于25 mm, 则容易形成自坠裂缝, 墙体底层灰便会造成漏水隐患。4) 夏季施工时若砂浆的水灰比控制不好、养护不到位, 造成水泥砂浆失水快, 使砂浆在凝结硬化初期砂浆体积收缩大, 极易引起裂缝。5) 外墙水平分格条边缘出现迎水的空隙和裂缝, 造成外墙分格条部位渗水。 6) 面砖勾缝砂浆强度太低或用纯水泥浆勾缝, 勾缝不密实, 形成很多毛细孔, 雨水从毛细孔渗入。7) 窗框四周施工不合理, 包括窗框无滴水线、周边嵌缝不严、防水胶质量较差、窗台倒坡等造成渗水。8) 女儿墙粉刷层开裂引起墙面渗水。
1.3.3 构造原因
1) 剪力墙或柱和填充墙间的拉接筋遗漏, 填充墙体和框架结构间无可靠连接, 同时由于该部位不易填嵌密实, 是裂缝及渗水的多发部位。2) 框架结构与填充砌体之间没有用钢丝网片进行加固, 易形成开裂造成渗水。3) 屋面板与女儿墙交接处防水未处理好, 屋面积水从墙板交接处渗入。
1.4 沉降变形
在一些特殊的情况下, 比如地基受荷后, 上部结构产生不均匀沉降, 当其主拉应力超过砌体的抗拉极限强度时, 就会产生结构性裂缝。
1.5 使用方面
由于部分建筑新建时未留出设备的穿墙孔洞, 投入使用后业主自行安装屋面、外墙设备时穿墙打孔, 损坏了屋面及墙体的结构和原有防水, 引起外墙渗水。
1.6 管理方面
由于有的施工队伍资质等级低, 管理不到位;技术交底不明确, 工人素质较低, 细部处理不到位, 质量管理没有落实等均是管理方面容易产生的原因。
2 治理案例
2.1 案例简介
以下结合上海某工业园区外墙裂缝及渗水治理案例, 就部分原因导致的外墙裂缝及渗水问题及其处理方案进行探讨。该园区建筑竣工于2005年, 建筑外立面均为粉刷涂料装饰墙面。建筑投入使用后陆续出现了外填充墙与框架结构连接处 (梁底、柱边) 贯穿裂缝及粉刷层的龟裂现象, 梁底成为外墙渗水的典型部位。
2.2 原因分析
1) 设计方面:外墙粉刷未设置分格缝, 没有为大面积墙体粉刷层的应力释放预留空间。2) 材料方面:建筑外墙采用小型混凝土空心砌块, 材料的自身收缩变形导致墙体沉缩;砌体与框架结构间的温度裂缝也是主要原因, 且温度裂缝变形随四季气温的变化持续变形。3) 施工方面:由于建设过程中墙体砌筑及外粉刷工作出现了赶工情况, 没能严格按照材料及工序等候时间的规程操作, 为日后部分墙体沉缩裂缝及粉刷层开裂留下了隐患。
2.3 治理措施
结合外墙实际情况, 对裂缝的处理分为两种类型:对结构连接部位贯穿裂缝采用了扩缝填充, 外刚内柔的裂缝治理方案;对粉刷层表面龟裂情况采用弹性防水材料整体涂覆的整体防水方案。
2.3.1 框架结构与填充墙结合部位贯穿裂缝处理方法
1) 方案原理:
对砌块与框架结构贯穿裂缝采用弹性材料填充以适应裂缝的温度变形, 切断渗水途径;在墙体表面通过批嵌柔性腻子、铺设耐碱网格布等措施将裂缝变形对粉刷层表面及涂料的影响降低, 避免因裂缝变形导致涂料面层产生毛细裂缝。
2) 施工方法:
将裂缝两侧外墙粉刷层切割成宽10 cm的槽, 槽边切成45°斜口, 并将贯穿裂缝内原有填充砂浆清除约2 cm深。将作业面清理干净, 涂刷防水界面剂。
将断裂延伸率不小于300%的弹性腻子填入裂缝中, 填入深度大于缝深的1/3, 分两次填平。
用柔性腻子分层批平, 同时压入一道耐碱网格布, 柔性腻子表干后用砂纸打光。
粉刷一底两涂外墙弹性涂料。
2.3.2 外墙毛细裂缝的处理方法
1) 方案原理。对外墙大面积毛细裂缝的处理应尽量避免对裂缝进行开槽填缝的处理办法, 以避免因处理不当造成一条小缝经修补后变成两条裂缝的情况。因毛细裂缝变形有限, 且经过一段时间后已趋于稳定, 可采用弹性防水涂料整体涂覆以达到较好的裂缝修复及整体防水效果。此方案特点是维修快速、简便, 对于大面积龟裂墙面有较好的针对性。2) 施工方法。清洗墙面并去除旧墙面有起皮及空鼓部位至牢固基层面。采用纯丙烯酸弹性防水涂料进行整体涂刷, 涂覆厚度约1 mm。涂刷防水界面剂。外墙弹性涂料进行一底两涂粉刷。
3 结语
通过前文对渗水原因分析可以得出:外墙抗裂及防水是贯穿设计、施工、使用等各阶段的系统工程, 对于外墙防水的预防必须得到工程建设各阶段参建单位的高度重视及共同努力方可达到良好的预防效果。案例中提出的整修办法, 实践证明较为有效可靠, 可供类似工程借鉴和采用。
参考文献
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