不间断循环

2024-05-31

不间断循环(精选8篇)

不间断循环 篇1

冲砂是油水井作业施工常用的一项工序。据统计, 在冲砂过程中, 每次换单根停泵前需要彻底循环冲洗20 min, 人力、物力资源浪费较为严重;甚至在沉砂严重情况下导致卡钻, 无法继续施工, 为此研究不间断循环冲砂技术, 治理严重砂埋井。

1 井下作业冲砂技术现状

油田开发后期, 地层压力较大, 注采比较低, 下大泵提液和注采失衡, 导致油层较早出砂[1]。具体原因是地层压力较小, 引起漏砂, 井筒内的地层砂被限制在井筒内。首先, 油井开井后冲进底层的散砂又重新回到井筒内, 在油井开井后有大量散砂流出, 易造成泵砂卡和泵活塞的损坏, 油井供液变差, 甚至停止工作, 严重时会缩短油井的免修期。其次, 冲砂液渗漏到地层中, 会损害油层。最后被冲起来的砂子可能会散落, 容易造成砂卡, 加大了冲砂管柱施工作业的难度。以下介绍几种常用的井下作业冲砂技术[2]。

1.1 水力冲砂

水力冲砂法利用高速流动的液体将井底的砂子冲散, 同时利用循环上返的液流把散落的砂子带回地面。水力冲砂技术包括油田净化水循环冲砂、化学堵漏冲砂。

1) 油田净化水循环冲砂。主要用在地层能量较高, 不漏砂或者轻微漏砂的油井中, 应用范围占待清砂井的一半。该方法具有操作连续、技术简单的优点, 在井下状况复杂的油井中应用效果明显, 需要注意的是该技术不能在漏失的地层中使用。

2) 化学堵漏冲砂。高分子增黏材料是目前常用的化学堵漏材料, 它由冻胶型暂时堵漏剂、屏蔽型暂蜻剂构成, 以聚合物交联体系为主。高分子增黏材料具有以下功能:能够利用固定颗粒暂时堵漏;利用自身黏度减少冲砂液的渗漏。屏蔽型暂蜻剂具有较强的流动性及增堵建墙能力, 可对较大裂缝的漏失层和空隙进行快速有效的封堵。化学堵漏冲砂技术工艺简单, 对于漏失层的油井较为适合, 但作业成本高, 成功率有待提高。

1.2 加装小套管式冲砂

加装小套管式冲砂技术连续冲砂工具的主体部分是在中间管柱内向下移动的, 防止上提冲砂管柱时遇卡, 设计的防卡接头安装在中间管柱的底部, 而且连续冲砂工具的主体部分以下的冲砂管柱选用倒角油管。其工具结构紧凑、操作简便, 提高了作业施工效率, 与常规的冲砂作业相比, 减少了井下作业事故, 同时解决了大位移井和水平井的冲砂问题。

缺点是所需套管要用专用大车拉运, 专用小套管变形后无法使用, 技术套管间隙小, 大颗粒无法冲出地面, 密封点易损坏且无法检测。

1.3 自封加闸板式冲砂

一种油水井不停泵连续冲砂装置, 主要解决现有冲砂装置单一进液、间断开式循环的问题。其特征在于:半封封井器上连接有可循环自封封井器, 穿过半封封井器及可循环自封封井器的油管上连接有双向单流阀。该油水井不停泵连续冲砂装置具有双向进液及连续不间断密闭循环的特点。其缺点是每个单根需开关一次防喷器, 且无法检验双向密封性。

1.4 连接式冲砂

由液流控制组合阀、带软管线的快速接头及上接头构成, 只需要在液流控制组合阀中安装3个阀体即可。用上接头、带软管线的快速接头的接入和卸下分别来控制上流控制阀和侧液控制阀的开与关, 克服了原技术冲砂时在地面不断接入排砂管线和接入冲砂管柱而停泵出现蹩泵和砂卡的现象。该技术结构简单, 施工安全, 冲砂时间短, 降低了作业成本, 可广泛用于各种规格套管的出砂井。

缺点是每一个单根需要装拆专用循环连接密封工具, 费时、费力。

1.5 下探式冲砂

下探式冲砂技术是由一种伸缩式连续冲砂装置完成的, 伸缩管可以上下活动, 无须边冲砂边下管, 冲砂时间大大缩短, 劳动强度得以减轻, 且该装置不需维修, 能反复使用。

缺点是需要单独制作一套小直径管和密封配件, 成本比较高, 连接处密封性无法检测, 且无法对砂质坚硬处进行冲砂, 冲砂深度测定比较困难。

2 不间断循环冲砂刮蜡装置

针对以上技术存在的问题, 设计了一种新型不间断循环冲砂刮蜡装置, 该装置可以减少用水量, 缩短作业施工时间, 减少卡钻的事故, 提高冲砂效率。

2.1 装置的组成

不间断循环冲砂刮蜡装置由地面三通控制阀组部分、双向控制自封部件和入井控制阀部分组成。其中地面三通控制阀组由三通、油管循环控制阀、油管放空阀、自封循环控制阀、压力表和水泥车接口组成 (图1) 。

双向控制自封部件由双向自封壳体、2个钢骨架硫化固定自封胶芯、自封顶盖等组成 (图2) 。

入井控制阀部分由自上而下为固定长度的油管短接、单流阀、循环阀和油管单根组成 (图3) 。

2.2 工作原理

液流的循环路线:

正常冲砂时液流从地面三通—冲砂弯头—油管单根—固定长度短接—单流阀—循环阀—管柱—井底;

倒单根时液流从地面三通—双向自封接头双向自封—循环阀—管柱—井底。

2.3 效率分析

由多重积分的意义可知, 通过闭曲面S从时刻t到时刻t+Δt流入Ω的冲砂液质量为

式中:cosα、cosβ、cosγ为S的外法向余弦。

由高斯定理可知:

从t时刻到t+Δt时刻Ω冲砂液减少量为

由于液体是不断流动的, 冲砂液从t时刻到t+Δt时刻流出S的质量为

同理, 由高斯定理可知:

闭曲面S内从t时刻到t+Δt时刻冲砂液排放量为

从另一个角度看, 由于浓度的变化引起Ω内质量的增加量为

由质量守恒定理得

所以, 冲砂装置的4D数学模型即四维重金属污染模型为

初始条件为

合并同类项, 即

解此线性微分方程得

对上式左右两边同时进行傅里叶变换得

利用计算机进行冲砂时的数值模拟, 假设条件如下:土壤表层空气横向流速ux=1.5 m/s, 纵向流速uy=0.2 m/s, 竖直方向的流速uz=2 m2/s, 横向扩散系数Dx=50 m2/s, 纵向扩散系数Dy=5 m2/s, 竖直方向的扩散系数Dz=2 m2/s, 地表平均深度H=20 m (提供地表深度是为了让污染物的扩散有边界限制) , 土壤表层空气流量q=300 m3/s, 即可通过计算机虚拟技术绘出冲砂装置的三维变化 (图4) 。

由图4可知, 随着时间的推移, 水平面 (也包括其他切面) 扩散的速度在不断减弱, 达到一定的时间以后, 其效率可以到达90%以上。

3 现场应用

将该装置在现场进行冲砂应用, 冲砂效果如图5、图6所示。

对效果分析后可知, 单次冲砂效果提高2~3倍, 目前具备连续冲砂100 m施工能力。增加循环阀组20件, 最大连续冲砂距离由100 m可延至300 m, 具备了水平井冲砂的能力。

通过制作小孔眼水泥车的入水口滤网 (孔眼直径由10 mm缩减到5 mm) , 满足了循环水中杂质的过筛能力, 避免砂粒二次入井。同时对循环阀入口的锐边进行倒盾, 将原来滤网式改为栅栏式过滤, 增强了装置的筛砂性。

4 结论

不间断循环冲砂刮蜡装置在实际应用中具备了较强的适应性, 可减少卡钻事故, 缩短作业周期, 提高冲砂效率, 进而实现了降本增效的目的。

摘要:随着油田开采的不断深入, 油水井井下作业难度越来越大, 井下作业事故呈逐年增加的趋势。尤其是进入油田开发后期, 地层压力降较大, 注采不平衡的矛盾凸显, 工作液渗漏, 导致冲砂作业失败, 不仅导致油层伤害, 而且作业成本也不断攀升。介绍了一种新型的不间断循环冲砂刮蜡装置, 通过和其他装置的对比、效率分析以及现场应用验证了它的高效性, 对油田生产有着至关重要的意义。

关键词:井下作业,不间断循环,冲砂刮蜡装置

参考文献

[1]贾致芳.石油地质学[M].北京:石油工业出版社, 1981:71-76.

[2]胡博仲.油水井大修工艺技术[M].北京:石油工业出版社, 1998:10-15.

不间断循环 篇2

测试UPS的主要目的是鉴定UPS的实际技术指标能否满足使用要求。UPS的测试一般包括动态测试和稳态测试两类。稳态测试是在空载、50%额定负载以及100%额定负载条件下,测试输入、输出端的各相电压、线电压、空载损耗、功率因数、效率、输出电压波形、失真度及输出电压的频率等。动态测试一般是在负载突变(一般选择负载由0%—100%和由100%-0%)时,测试UPS输出电压波形的变化,以检验UPS的动态特性和能量反馈通路。工具/原料

电源扰动分析仪、存储示波器、调压器、失真度测量仪、负载、万用表 步骤/方法

一、动态测试

1.突加或突减负载测试

先用“电源扰动分析仪”测量空载、稳态时的相电压与频率,然后突加负载 由0%至100%或突减负载由100%至0%,若UPS输出瞬变电压在-8%-+10%之间(可依具体机型的该项指标而定),且在20ms内恢复到稳态,则此UPS该项指标合格;若UPS输出瞬变电压超出此范围时,就会产生较大的浪涌电流,无论对负载还是对UPS本身都是极为不利的,则该种UPS就不宜选用。2.转换特性测试

此项主要测试由逆变器供电转换到市电供电或由市电供电转换到逆变器供 电时的转换特性。测试时需有存储示波器和能模拟市电变化的调压器。

转换试验要在100%负载下进行,特别是由市电转换到UPS上时,相当于UPS的逆变器突然加载,输出波形可能在1~2周期内有±10%的变化。切换时间就是负载的断电时间。此项测试是检测转换时供电有无断点,如有断点,且断点超过20ms就会造成信号丢失。在线式UPS一般不会有断点,但其波形幅值会有瞬时变化,要求在半周期内消失。另外,因为UPS在市电正常时,逆变器工作频率是跟踪市电频率的,一旦市电中断,逆变器频率完全由控制电路的本机振荡器来控制,这一突然变化是随机性的,它与市电中断前的瞬间状态和本机振荡器的状态有关,这种频率控制的瞬态变化,可能造成输出频率变化达30%,很多负载无法适应这一变化。

二、稳态测试

所谓稳态测试是指设备进入“系统正常”状态时的测试,一般可测波形、频率和电压。1.波形:

一般是在空载和满载状态时,观测波形是否正常,用失真度测量仪,测量输出电压波形的失真度。在正常工作条件下,接电阻性负载,用失真度测量仪测量输出电压波形总谐波相对含量,应符合产品规定的要求,一般小于5%。2.频率:

一般可用示波器观测输出电压的频率和用“电源扰动分析仪”进行测量。目前UPS的输出电压频 率一般都能满足要求。但当UPS的频率电路,本机振荡器不够精确时,也有可能在市电频率不稳定时,UPS输出电压的频率也跟着变化。UPS输出频率的精度一般在与市电同步时,能达到±0.2%。3.输出电压

UPS的输出电压可以通过以下方法进行测试判断:

(1)当输入电压为额定电压的90%,而输出负载为100%或输入电压为额定电压的110%,输出负载为0时,其输出电压应保持在额定值±3%的范围内。(2)当输入电压为额定电压的90%或110%时,输出电压一相为空载,另外两相为100%额定负载或者两相为空载,另一相为100%负载时,其输出电压应保持在额定值±3%的范围内,其相位差应保持在4°范围内。

要在不平衡负载情况下,使负载电压的幅值和相位,保持在允许范围内,逆变器的设计就必须做到每相都能单独调整。在对每一相电压的幅值和相位分别控制的情况下,可以做到三相负载电压始终是对称的。有的UPS不是每相都能单独调整,所以,当接单相负载时,输出电压就会出现明显的不平衡。对于这类UPS,就不能进行此种测试,使用时,也必须使三相负载尽量平衡。

另外,上述的不平衡负载一相为空载,另外两相为额定负载或者两相为空载,另一相为额定负载的条件较为严酷,有的机器是在不平衡负载为两相为额定负载,另一相为70%的额定负载或者一相为额定负载,另两相为70%的额定负载条件下来测试输出电压(各相电压,线电压)的稳压精度和三相输出不平衡度。(3)当UPS逆变器的输入直流电压变化土15%,输出负载为0%—100%变化时,其输出电压值应保 持在额定电压值±3%范围内。这一指标表面上与前面所述指标重复,但实际上它比前面的指标要求更高。这是因为控制系统的输人信号在大范围内变化时,表现出明显的非线性特性,要使输出电压不超出允许范围,对电路要求就更高了。3.效率

UPS的效率可以通过测量UPS的输出功率与输入功率求得。UPS的效率主要决定于逆变器的设计。大多数UPS只有在50%—100%负载时才有比较高的效率,当低于50%负载时,其效率就急剧下降。厂家提供的效率指标也多是在额定直流电压,额定负载(cosφ=0.8)条件下的效率。用户选型时最好选取效率与输出功率的关系曲线和直流电压变化±15%时的效率。

效率等于输出有功功率比输入有功功率再乘以100%,输入功率不包含蓄电池的充电功率。测试是在正常条件下,负载为100%或50%的阻性负载情况下测量。从经济角度讲,机器的效率高,可以节省电费,选用容量时,其裕量系数也可以减小些。

三、常规测试

1.过载测试

过载特性是用户极为关心,也是衡量UPS电源的一项重要指标。过载测试主要是检验UPS整机的过载能力,保证即使运行中出现过负荷现象时,UPS也能维持一定时间而不损坏设备。过载试验必须按设备指标测试,并且要在25℃以内的室温下进行。

2.输入电压过压、欠压保护测试

按设备指标输入电压允许变化范围进行测试,一般UPS允许输入电压变化± 10%,当输入电压超过此范围时应报警,并转换到蓄电池供电,整流器自动关闭,当输入电压恢复到额定允许范围内时,设备应自动恢复运行,即蓄电池自动解除,转为由市电运行。在蓄电池自动投入和解除的过程中,UPS输出电源波形应无变 化。

注意,此项测试一定要保证接线正确,特别是相序必须接对。另外,有的UPS在市电超出+10%范围时,只有报警,而无蓄电池自动投入的性能,只有当市电低于—10%范围时,才有蓄电池自动投入的功能。而有的UPS则是在市电超出±10%范围时,都有蓄电池自动投入的功能,测试时请注意这一点。3.放电测试

放电测试主要是检验蓄电池的性能。放电试验时,一是要记录放电时间;二是要观测放电时的输出电压波形及放电保护值;三是要检查是否有“落后”电池。放电试验前必须对蓄电池作连续24h的不间断充电。

四、特殊测试

对于一台UPS来说,进行上述三项内容的测试就可以了,但真正的验机及大批生产或订货是远远不够的,还必须进行专项测试。专项测试可用抽样的方式进行,其内容有:

1.在额定负载为超前及滞后两种情况下,观测UPS输出的稳压效果; 2.小负载条件下的效率测试。

在25%-35%的额定负载(滞后)条件下,质量好的UPS,效率可超过80%; 3.频繁操作试验。此项试验包括频繁起动与频繁转换。

(1)频繁起动的目的在于检验逆变器、锁相环、静态开关和滤波电容的动态稳定和热稳定。其方法是起动UPS,当逆变器起动成功,有输出电压和电流,达到技术要求后,带负载运行。然后减去负载,停机,再起动UPS,这样连续多次。(2)频繁切换试验,主要是检测转换时供电有无断点,在线式UPS是不应该出现断点的。

4.充电器的起动试验。

为了保护电池,避免充电器启动时对电网的冲击,一般UPS的充电器启动,均有限流启动功能,充电器由启动到正常运行的过渡过程,时间一般在10s以上,电流一般限定在电池容量的1/10。5.不带电池加载试验。

UPS不带电池时,UPS只具有稳压功能。不带蓄电池情况下加负载,可以检验整流器的动态性能。一般要求在20ms内保证输出电压恢复到(100土1)%以内。对于这一功能,不同UPS有不同的设计。6.高次谐波测试。

一般UPS的高次谐波分量总和小于5%,可用谐波分析仪来测试。良好的UPS能全部滤掉11次谐波以下的全部谐波,而且波形很稳。选用UPS也应尽量选用不含11次谐波以下谐波的UPS。7.输出短路试验。

此种试验一般不予进行,以防损坏UPS设备。这是因为有的UPS的输出短路保护功能不够完善。对于具有旁路电源的UPS,进行输出短路测试时,必须在断开旁路电源的情况下进行。否则当输出短路时,UPS会在限流的同时,将负载切人旁路电源,会烧断旁路电源保险丝来进行保护。这样,既看不出输出短路保护的限流情况,还将烧毁旁路电源的保险丝,是应该避免的。注意事项

UPS不间断电源浅谈 篇3

关键词:UPS,储能电池,逆变器,整流器,静态开关

0 引言

对于商业和工业工艺装置而言, 连续的优质电源供应是非常关键的。电源中断甚至微小的扰动都将打断工艺链条, 最终造成系统停止运行。因此, UPS系统的关键功能就是保护那些不能承受轻微电压扰动或冲动的装置 (也称为用户或负载) 的电源供应。公用工程提供的未经滤波的电源可能会含有谐频、低谷、峰值或其他噪音。在电源链条中引入一个或多个UPS系统可以有效地消除这些类似的扰动。更为重要的是, 在断电条件下, UPS可以紧急填补电源缺口。当遇到这种情况时, 系统将自动地切换为大的电池组, 汲取所需的电源, 直到主干线电源恢复为止。

1 UPS电源系统

不同的应用要求下, 负载可以分为直流负载和交流负债两大类。为此, UPS电源又有三种主要的类型:经过双转换 (AC电流转换为DC电流, 再将DC电流转换为更加纯净的AC电流) 的AC UPS, 实现将AC电流转换为DC电流的DC整流器/充电器, 和实现将DC电流转换为AC电流的AC逆变器。UPS出现的形态不一样, 但其原理和主要功能基本相同。UPS电源系统主要有5部分组成:整流系统、储能 (电池组) /净化系统、逆变系统、静态开关控制和旁路系统。系统的稳压功能通常是由整流器完成的, 整流器件采用可控硅或高频开关整流器, 本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能, 从而当外电发生变化时 (该变化应满足系统要求) , 输出幅度基本不变的整定电压。储能净化功能由储能电池组来完成, 由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除, 整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流电能的功能外, 对整流器来说就像接了一只大容器, 其等效电容量的大小, 与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的, 即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰, 起到了净化功能, 也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成, 频率稳定度取决于逆变器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护, 设计了系统静态开关, 主机自检故障后的自动旁路开关, 检修旁路开关等开关控制。

2 UPS电源工作原理

一般的UPS主要有以下几种工作模式:正常工作模式、电池工作模式、旁路工作模式和充电器工作模式。

2.1 正常工作模式

在正常情况下, UPS系统给负载供电, 如图一实箭头所示。UPS系统从电网获取电能, 经过隔离自藕变压器降压或者升压、全波整流、电容/电感滤波, 输出直流电压供给逆变电路, 同时给储能电池组充电。逆变电路由大功率IGBT模块组成, 实现直流电到交流电的转换。逆变电路产生的交流电经过静态开关控制输出, 供给负载。当电网电压超出正常工作范围, 或者突然停电时, 整流器关闭, 储能电池组给逆变电路供电, 见电池工作模式, 如图二所示。当负载严重过载, 逆变电路获得的直流电源不足以维持逆变器的正常工作时, 系统转去旁路工作模式, 如图三所示。

2.2 电池工作模式

当市电电网不再稳定超出正常工作范围, 或者电网失电时, 整流器不再工作, 此时电池组立即接替整流器给逆变电路提供电源, 如图二所示。

储能电池组的容量取决于负载功率的大小, 原则上负载功率越大, 要求储能电池的容量越大。当负载功率确定后, 电池容量主要取决于其后备时间的长短, 这个时间因各企业情况不同而不同, 主要由备用电源的接入时间来定, 通常在几十分钟或几个小时, 乃至于几十个小时不等。从整流器供电到电池组供电没有切换时间, 当电池组能量即将耗尽时, UPS系统发出报警信号, 并在电池放电下限点停止逆变器工作。如果在电池组能量耗尽之前, 电网电压恢复供电, 则系统自动转回正常整流器工作模式, 供给逆变器, 同时给电池组进行充电。反之, 如果此时旁路电源正常, 则系统自动切换到旁路系统, 否则系统就将停止工作。

2.3 旁路工作模式

当逆变器由于整流器不能正常供电、或者储能电池组能量不足而无法工作, 或者由于负载严重过载, 而不能给负载提供足够的能量时, 系统自动转去旁路工作模式, 如图三所示。当负载恢复正常, 或者

系统恢复正常供电条件时, 系统自动会从旁路工作模式切换回正常工作模式。

2.4 充电器工作模式

当UPS系统工作在充电器工作模式时, 整流器仅仅对储能电池组充电, 系统不对负载供电, 如图四所示。

3 UPS电源系统的功能完善

为了完善UPS电源系统的功能, 一些先进的技术应用到了UPS上。

3.1 多机并行工作

传统的UPS电源系统多为单机系统, 也就是说当UPS系统出现故障时, 负载只能通过旁路供电。对于某些要求严格的用电设备, 显然这种方案是不能完全解决实际需要的, 于是并机系统应运而生了。并机系统从外形上看就是有两台单机系统同时工作, 两台单机之间互有联系。正常工作时, 两台系统同时工作并各自承担50%的负载。当一台系统出现故障而不能正常工作时, 另一台系统自动承担全部的负载, 反之亦然。这种冗余的设计方式无疑大大提高了系统的稳定性, 确保了关键负载的正常工作。并机系统的技术现在已经非常成熟, 最多8台并机运行的设计方案时常可以看到, 当然, UPS电源系统的价格相应要贵许多。

3.2 远程控制

IT技术的发展, 成就了UPS系统的远程控制。对于某些特定场合, 人类是不可能全天候呆在设备机房的, 比如海上钻井平台。此时, 需要我们可以远程控制设备, 监测数据参数。智能控制模块和通信模块的面世也就显得尤为重要。

参考文献

[1]美国GUTOR公司提供.PEW1000系列UPS用户说明书.

交流不间断系统UPS维护 篇4

1 UPS在线设备维护

1.1 定义

在线设备维护:通过系统自身的不同工作方式, 包括电池模式、旁路模式、维修旁路模式, 保证UPS能连续供电给负载, 对UPS系统内的元件进行的设备维护、清洁保养、板块更换维修等工作。

1.2 目的

确保UPS能正常运行, 为负载提供不间断、稳定可靠和干净的电源, 减少和杜绝人由于设备维护不当而发生不安全事件。

1.3 原则

下列情况可进行停机维护:

1) 主从串联热备份系统的主机正常模式情况下, 对从机的维护。并机系统中, 待维护的UPS停机后, 并联系统中剩余的UPS足以承担负载;

2) 在条件允许的情况下, 尽可能进行停机维护;必须在线维护时需做好充分的准备, 本着“安全第一”的原则;

3) 在线维护一旦发生问题导致负载断电, 须按重大故障处理流程处理。

1.4 维护规范

1) 维护前充分了解系统或设备的情况, 根据维护的难易程度和维护内容制定相应的维护操作步;

2) 预防性维护前应做好充分的备件准备, 特别需要注意到故障可能波及损坏的东西, 做好充分的工具和其它材料的准备;

3) 维护时, 需按事先确定的步骤和流程进行, 并将关键的步骤和重要的数据记录在事先准备的记录表中;如果有必要进行临时调整, 应先与相关人员进行充分的讨论, 并做好记录;

4) 在线维护后, 需进行功能和性能的验证, 才能将维护后的设备投入。

1.5 维修规范

1) 维修前应做好充分的风险应对准备, 应仔细分析维修过程中可能产生的风险, 并对风险采取相应的防范和应对措施或准备, 特别是提醒用户;

2) 故障维护前还需要充分了解与故障相关的信息, 预防性维修需要充分了解设备的现状和历史情况, 仔细分析和定位故障;

3) 维修前应做好充分的备件准备, 特别需要注意到故障可能波及损坏的东西, 做好充分的工具和其它材料的准备;

4) 维修后, 需进行功能和性能的验证, 才能将维护后的设备投入。

2 蓄电池维护和管理

2.1 定义

蓄电池维护:指对蓄电池进行外观清洁检查、电压检查、内阻检查、电导检查充电检查和放电检查等方面的维护。

2.2 目的

确保蓄电池处理良好状态, 及时发现性能下降的电池, 改善其使用状况, 从而有效地延长蓄电池的工作使用时间, 提高UPS对系统供电稳定性和安全性, 大大提高系统的可靠程度。

2.3 维护规范

1) 日常维护:清洁电池, 检查电池外观是否完好, 外壳是否有变形和渗漏情况, 测量电池两端电压、电池温度;检查连接处有无松动, 连接触点有无“盐化”现象, 检测连接条压降, 用测温仪检查电池触点有没发热, 检查连接部分是否有松动, 重新拧紧连接处的螺钉;

2) 定期维护:每月进行浅放电维护, 时间约为1小时, 主要求检测各个单体电池的容量, 及时发现个别电池容量下降现象, 容量下降带载放电时间不够长, 造成当UPS需要工作在电池模式带载时, 个别蓄电池仅能维持UPS的逆变器电源运行很短的时间, 直接影响整组电池的效率, 无法连续供电导致UPS无法工作, 系统自动关机, 造成负载断电, 产生重大影响;

3) 充放电维护:可分浅放电和深放电, 通过放电和充电过程的循环, 使活性物质得到恢复。过量放电影响电池的使用寿命, 应尽量避免电池过量深度放电, 最高放电量不应超过70%。同时电池应避免大电流充放电, 大电流充放电时可能造成电池极板膨胀变形, 极板活性物质容易脱落, 温度升高, 内阻变大, 严重时将造成容量下降, 寿命提前终止;

4) 环境温度对蓄电池容量有很大影响, 应保证电池的工作环境室内温度在20℃~25℃之间, 温度低电池的容量会下降, 温度高电池的放电容量会增加, 但寿命降低;

5) 新旧电池组不能混用, 在设计备用电源蓄电池容量时要考虑主设备的扩容情况, 否则在市电中断时大电流放电或充电将有安全隐患存在;

6) 浮充运行是蓄电池的最佳运行条件, 运行时电池处于满荷电状态, 在此条件下电池才能达到最长的使用寿命。平时蓄电池应工作在浮充状态;

7) 对备用搁置的蓄电池, 可每间隔一个季度进行补充充电;

8) 判断电池的好坏主要是通过可以通过测量电池的内阻、电导和电池开路电压。

定期用内阻测试仪和电导测试仪, 检查电池内阻和电导情况, 通过长期多次的测试结果对比, 可判断蓄电池的内阻和电导情况, 内阻变大, 电池的容量下降;电导应该是一个相对稳定的参数, 每个品牌的电池出厂时, 都有对应的电导值, 当测量出来的电导值与出厂值偏差较大时, 电池的容量也会下降。

2.4 UPS蓄电池更换管理

在正常情况下免维护电池的工作使用年限约10年左右。但由于蓄电池的使用环境, 维护工作方面的影响, 电池的工作年限不到10年, 可以按下列原则对电池进行更换管理。

1) 原则上不间断电源电池应在投入使用第七年启动电池更新计划, 在电池使用第八年进行整组电池更换, 设备管理部门也可根据电池的维护使用情况, 适当延长电池更换周期;

2) 不间断电源为又机并联及以上冗余配置, 输入市不稳, 电池整体容量低于标称容量60%时, 考虑整体更换;

3) 不间断电源为双机并联以上冗余配置, 输入市电可靠, 电池整体容量低于标称容量50%时, 考虑整体更换;

4) 不符合上述整体更换条件的, 个体蓄电池确实需要更换的, 需同一品牌同一型号的新电池对劣化电池进行更换。

参考文献

[1]周志敏著.UPS应用与故障诊断[M].中国电力出版社, 2008:305.

[2]段万普著.蓄电池的使用与维护[M].电子工业出版社, 2011.

不间断工作呼叫系统及其应用研究 篇5

人口老龄化是一场无声的革命,越来越多空巢家庭和家巢老人的出现,带来了许多社会问题。老年服务的社会化和科学化是现代社会的发展趋势,也是构建和谐社会的必然要求。本文所探讨的不间断远程呼叫系统,就是特别针对空巢老人设计的。

2 远程呼叫系统的基本要求

便捷性、实用性、高效性和针对性,符合这些基本要求的不间断工作远程呼叫系统,可以较好地实现服务空巢老人的目的。

本系统以单片机作为核心控制内核,实现呼叫器的不间断呼叫,提高呼叫系统的便捷性和可靠性;在信息传输模块,使用无线收发芯片进行传输,避免了传统的有线寻呼系统布线复杂和改建麻烦的问题,使整个系统电路简洁、性能稳定;在系统服务支撑模块,注重整合国内外老年人呼叫系统管理模式,规划出集政府、社区、医院、社会团体于一体的呼叫系统方案框架;在系统操作设计模块,运用人机工程学知识,考虑使用人员的特殊需求,设计出针对性强的友好操作方式。

3 不间断工作远程呼叫器研究方案

3.1 不间断工作远程呼叫系统总体框架

本研究旨在构建一种无线的不间断工作的家用呼叫系统,使用专用的射频模块,采用单片机进行控制。系统整体框架如图1所示:

系统主要由主叫系统、被叫系统以及无线通信网络三部分组成。其中,主叫系统主要由单片机控制系统和无线通信模块组成,是家庭用户终端;被叫系统主要由GSM无线通信模块和PC机组成,是社区监护端,用来接受呼叫请求;而GSM无线通信网络则按照规则来完成数据的收发任务,是连接主叫系统和被叫系统的枢纽。

以单片机为核心的呼叫器主要由5部分组成,即呼叫信号输入、信号处理、控制单元、呼叫器界面、呼叫信号输出。当需要帮助时,触动呼叫器用户界面上面的相应按钮,信号经CPU分析处理后,便可传输到呼叫信息处理中心提醒服务人员。

3.2 不间断工作原理

与常规的控制芯片相比,ATmega8单片机消耗电流量很低,在正常使用状态下,充电一次可以连续使用三个月左右的时间,基本上实现了不间断的工作。

ATmega8单片机有五种可以通过软件进行选择的省电模式。工作于空闲模式时CPU停止工作,而SRAM、T/C、SPI端口以及中断系统继续工作;掉电模式时晶体振荡器停止振荡,所有功能除了中断和硬件复位之外都停止工作;在省电模式下,异步定时器继续运行,允许用户保持一个时间基准,而其余功能模块处于休眠状态;ADC噪声抑制模式时终止CPU和其他的除了异步定时器与ADC以外的所有I/O模块的工作,以降低ADC转换时的开关噪声;Standby模式下只有晶体或谐振振荡器运行,其余功能模块处于休眠状态,使得器件只消耗极少的电流,同时具有快速启动能力。

3.3 呼叫系统人机工程学设计

人机工程学的设计方法集中体现于呼叫器的性价比、操作界面和使用方法上面,老年人使用的产品,其设计应该遵循功能合理、针对性强、价格便宜、简捷可靠的原则。本设计选用ATmega8单片机作为呼叫器的控制芯片、西门子的TC35i模块作为系统的无线通信模块,保证了呼叫器良好的性价比。呼叫请求信息(包括主叫方、被叫方以及呼叫短信)全部编写在单片机程序中,用户只要按下呼叫器上的按钮,就可将呼叫请求发送到社区监护中心,从而实现一键求助。

4 信息平台的构建

呼叫系统的软硬件之间的协调配合,需要呼叫信息系统的支持。具体包含原始数据的收集和存储,以及信息互通。

4.1 原始数据的收集和存储

原始数据主要有两类,一是社区管委会的居民信息管理,包括空巢老人的具体信息;二是社区医疗点的空巢老人的健康档案。中心数据库信息平台如图2所示。

4.2 各环节间的信息互通

“空巢老人”的求助信息需要简单、快捷、可靠地发送到信息中心处理平台,该部分主要由呼叫器和呼叫系统接收模块完成。同时,利用信息中心处理平台将求助信息进行自动分类,按求救内容自动通知相应的服务支撑系统以实现对呼叫者的救助,该部分主要由信息处理中心平台和呼叫系统的服务支撑系统完成。

5 呼叫服务支撑系统

呼叫服务的支撑系统,就是所谓空巢老人的立体关照体系。本文所规划的关照体系主要包含5个方面的功能,如图3所示。

“日常生活关照功能”就是呼叫邻里帮助。“志愿者服务功能”是要将志愿者组织起来,关照空巢老人的生活,并开展心理咨询、精神慰藉、临终关怀等较高层次服务。“4050”家政服务功能“是要使具有劳动能力的失业人员重新走上劳动岗位,形成用“4050”的服务员来服务“7080”老人的特色服务链。“社区医疗关照功能”是要充分发挥社区医疗的就近、便捷的特色,为老人提供及时的服务。“综合医院服务功能”是当老人突发疾病、出现危险时,开启绿色通道提供救治服务。以上5中基本功能都可借助于呼叫系统来实现。

6 结语

本文探讨了呼叫系统的基本要求和总体框架,分析了呼叫系统的不间断工作原理和中心信息平台的(下转第69页)(上接第108页)构成方式,提出了呼叫服务的支撑系统,即空巢老人立体关照体系的概念及架构。为老年人,特别是空巢老人的救助提出了一种解决思路。

参考文献

[1]田峰.基于GSM技术的超远程无线设备监控系统研究[D].山东:山东科技大学硕士学位论文,2004.

[2]唐明霞,王秋光.独居老人无线监护系统用户端的设计[J].哈尔滨理工大学学报,2006,11(6):49-52.

[3]王秀玲.人机工程学的应用与发展[J].机械设计与制造,2007(1):151-152.

[4]邵玉华,韩焕虎,单联德.呼叫中心知识库建设[J].电子与电脑,2005(5):95-98.

[5]Yong He,Haihong Yu,Zhengjun Qiu.Study on Farm Information Acquisition by Using Wireless Remote Methods and Treatment Systems.IEEE,2005.

不间断动态地磅衡施工过程控制 篇6

建于主干线咽喉区DK0+500的动态地磅衡是枣矿集团公司的重点建设项目, 它的建设对运量的考核提供了有力的证据。该项目主要技术包含不间断行车施工及快速高强度灌浆灌注两大部分。此课题着重介绍了在极大限度不影响线路行车的前提下, 快速进行高强度灌浆灌注施工的过程管理控制。

1现状调查

地磅衡建于孙岗站的咽喉地带, 是集团公司西部矿区煤炭外运的必经之路。因此, 合理、科学的组织好现场的施工, 减少因施工带来的停时显得十分重要。地磅衡建设简图如图1所示。

2确定重点

由施工图可以看出, 扣轨梁施工及快速高强度灌浆灌注是整个工程的重点部分, 是工程中着重控制的两个过程。

3确立目标

此衡为高速衡, 60 km/h能正常使用, 要求更稳定基础。此处通过25 t轴重C80长列, 因此采用了灌注式施工方法。此方法要求路基稳定而且没有冻害, 经过检测和访问, 建衡基础土质良好, 承载能力高, 可以修建灌注式道床。

灌注式道床施工只需8 d~10 d (根据人力安排) , 其中前期准备工作5 d~8 d, 中断行车4 h~6 h, 后期整备1 d~2 d。

道床的下部为高强灌注料快硬结构, 灌注后1 h内可达28 d强度的60%以上, 满足可以通车的强度要求, 而上部为普通钢筋混凝土结构, 为了加强纵向强度和防止轨枕上跳, 在轨枕中间部分配有钢筋。因为下部已有了可靠的基础, 施工此部分时不影响行车。

4施工控制

4.1 扣轨施工施工组织

人员30人, 施工周期1 d, 中间中断行车3 h。

4.2 高强度灌浆灌注施工

施工流程图见图2。施工进度安排见表1。

4.3 施工组织安排

4.3.1 前期工程

选定具体位置, 更换测试专用框架轨枕, 换道碴, 把原来的30~70的石碴换成20~50的花岗岩等优质石碴, 同时进行挡墙砌筑。

在更换石碴的同时按图纸进行配筋。

进行线路捣固、线路调整工作。

以上工期需8 d~10 d, 20人~30人。

4.3.2 高强微膨胀灌注料施工

在进行灌注前必须进行线路的调整, 使其达到线路的验收标准, 经过确认后方可施工。

灌注施工需要中断行车4 h, 施工采用铁锅搅拌。3人一组, 每组负责6根轨枕的灌注。灌注施工只有3 h, 0.5 h一根枕木, 直接灌注人员75人, 其他配合人员25人, 灌注前工具 (锅、桶、铁锹、台称等) 和料都运至现场并且就位。最后灌注完成留1 h养护, 灌注现场见图3。

4.3.3 上层混凝土浇筑

上层混凝土为普通钢筋混凝土结构, 可购买商品混凝土或自行搅拌。此工程可在中断行车时间内施工, 也可在行车条件下施工, 因下层结构已有强度可以支撑轨道荷载。

4.3.4 表面层施工

表层设有一层防裂钢丝网 (10 mm×10 mm或15 mm×15 mm) 用砂浆修筑成一定坡度。此层一定在上层混凝土初凝前施工。

5结语

施工完毕后, 现场达到通车的要求, 通车后检查地磅衡各部位均符合设计标准。

前后工期共用24 d, 除去材料的购置、运输及天气的原因外, 实际施工工期9 d, 中间中断行车5 h, 均达到了目标的要求。

摘要:通过地磅衡建设现状调查, 介绍了在不间断行车前提下铁路咽喉区地磅衡施工过程控制, 包括施工现场调查、确立目标、现场施工、验收效果, 从而确保地磅衡施工达到预期目标。

关键词:地磅衡,不间断行车,过程控制,高强度灌浆灌注

参考文献

一种苎麻纤维不间断收获的方法 篇7

苎麻为荨麻科 (Urticaceae) 苎麻属 (Bochmeria) 多年生韧皮纤维作物, 起源于中国, 被西方人称为“中国草”。苎麻作为中国重要的纺织工业原料作物之一, 其纤维品质优良, 在纺织上有重要地位, 越来越多地引起政府和科技工作者的重视。目前, 中国苎麻种植面积约10万公顷, 其产量约占世界总产量的90%。

随着中国市场经济的发展, 农村劳动力大量向城市转移, 导致传统作物栽培模式的人工成本越来越高, 包括水稻、棉花、油菜等许多作物开始研究和推广轻简化栽培技术, 己经取得了巨大突破。苎麻在整个生产过程中, 手工收剥用工占总用工量的80%以上, 且收剥季节性强、劳动强度大、技术要求高。靠农民白己种植、收获, 用传统的手工操作剥麻, 一户一般只能种植几亩苎麻。苎麻如不能及时收割剥制, 将严重影响其纤维品质和下季产量。因此, 麻纺企业要建设大规模的优质苎麻原料基地因需要投入大量的人力而难以实现。解决苎麻种植业的瓶颈之一就是实行轻简化栽培, 实行机械化或半机械化操作, 并进行适度规模的生产集中——建立专门的工厂剥制纤维。而实行工厂化苎麻生产的关键问题在于有稳定的原料供应, 即每天有一定规模的苎麻原茎送到工厂进行后续加工。但问题在于传统的苎麻收获模式为1年3季, 且收获时间基本在6月、8月及1 0月上中旬, 其他时间则没有原料供给工厂, 这样无疑会增加工厂的运行成本, 使原本寄希望于工厂化剥制纤维的设想成为空谈。因此, 探求能够不间断 (每年5~1 0月, 工厂可连续运转1 5 0 d左右) 提供给工厂原料成为首先要解决的重要问题, 这也是本发明研究目的所在。

2、发明内容

本发明的目的是在于提供了一种苎麻纤维不间断收获的方法, 方法易行, 操作简便, 实现了苎麻规模化、机械化种植趋势, 提高了工厂机械运转效率。本发明通过将苎麻种植基地合理分割, 充分利用6~9月降水及日照充足的优越自然条件, 能够实现每年5~1 0月不间断收获, 在合理的收获期内每天都可以给工厂提供原料, 原麻纤维质量均一, 适合规模化、工厂化的现代种植要求。

为了实现上述的目的, 本发明主要技术规程包括:苎麻种植园合理分割, 适时早收, 及时追肥, 冬季培管四大步骤。

1) 苎麻种植园合理分割

即将所种植苎麻讲行分区域分时间段收获 (视苎麻园土地面积, 可以划分为1~1 0 d采收块) , 充分利用6~9月降水及日照充足的优越自然条件, 能够实现每年5~1 0月不间断收获, 在合理的收获期内每天都可以给工厂提供原料, 原麻纤维质量均一, 适合规模化、工厂化的现代种植要求。

2) 适时早收

可比正常收获时间提早5~20d收获。

3) 及时追肥

兰麻纤维收获后按照N60~80kg/hm2标准追施氮肥。

4) 冬季培管

冬季加强培管, 重施饼肥1000~1 500kg/hm2, 三元复合肥600~800kg/hm2。

炼油二厂24小时不间断巡检法 篇8

多年来, 燕山石化公司持续组织开展以“确保安全生产, 保障职工安康”为主要内容的“安康杯”竞赛活动。不仅为提高企业安全生产管理水平, 增强职工安全生产责任意识, 促进企业持续、有效、健康发展发挥了重要的推动作用, 也有效激发了职工发挥聪明才智, 出主意、想办法, 实现安全稳定生产的工作热情。

其中炼油二厂S-zorb装置职工为确保装置安全稳定生产、杜绝生产安全事故的发生, 通过不断探索和实践, 形成了“24h不间断巡检法”。

着眼实际

炼油二厂S-zorb装置是中国石化集团2005年引进美国Conocophillips公司开发的专利技术, 在国内建成的第一套S-zorb工业化装置。装置年计划处理能力120万t, 日产符合欧V标准的高品质清洁汽油约3 400t。该装置工艺技术复杂, 生产环境高温高压, 装置内物质有毒有害, 因此给安全稳定生产提出了更高的要求。

S-zorb装置是为实现2008年“绿色奥运”而投资兴建的, 在保障首都市场清洁油品供应方面有着不可替代的作用。因此, 如何确保装置安全平稳运行, 是S-zorb装置刚投产不久时全体职工面临的严峻挑战。装置的专业技术人员和操作人员在认真总结和分析操作流程的基础上, 提出了改变巡检流程、加强现场巡检的设想, 就是通过对安全巡检进行重新设计, 在装置中实现24h不间断巡检, 使操作人员能够在第一时间发现隐患, 在第一时间采取行动, 全天候、全过程、全员参与, 确保S-zorb装置实现安全、平稳运行。

细化环节

S-zorb装置拥有世界一流的石油炼制技术, 其工艺复杂, 进口设备众多, 仪器、仪表精细, 虽有现代化的监控、报警设备, 但是为保证百分之百的安全生产, 人工巡检仍是不可或缺的重要环节。在以往的生产中, S-zorb装置实行2h一次巡检制度, 按照前部岗位、后部岗位、班长岗位各有分工, 夜间对高空设备的巡检频次有所降低, 巡检时间上存在空当, 使内操人员不能实时了解装置现场情况, 巡检内容上的盲点也使安全隐患不能被及时发现和处置, 不同岗位各司其职的做法也影响了现场状况的妥善解决和处理。

24h不间断巡检改变了过去职工按所在岗位、按固定线路、按限定时段巡检的做法, 实现了全天每时每刻都有职工在生产装置区内巡检。通过“两个交叉、两个要求”, 达到巡检工作的全面覆盖:通过职工各岗位巡检时间的交叉, 避免了巡检工作时间上的盲点;通过职工巡检路线的交叉, 实现了现场监控的全面覆盖;通过对高空及隐蔽部位巡检质量的严格要求, 避免了巡检的死角;通过对节假日及夜间巡检频次的严格要求, 强化了特殊时期的安全意识。

24h不间断巡检法主要是增加了巡检频次, 即每小时装置内都有人员巡检, 及时发现问题、处理问题。每个班组、每小时的巡检人员细化, 巡检中按照前部、后部、班长等岗位不同, 有所侧重又兼顾全局。如前部岗位, 按照加热炉→机泵区→反再区平台 (2) →反再区平台 (1) →压缩机区→分馏区平台→原料罐的路线进行巡检, 每次巡检约45min。后部岗位在1h后, 按照原料罐→分馏区平台→压缩机区→反再区平台 (1) →反再区平台 (2) →机泵区→加热炉的路线进行巡检, 时间也约为45min, 实现了安全巡检的闭环管理。S-zorb装置不仅完成了奥运期间安全生产的任务, 同时24h不间断巡检法也成为S-zorb装置杜绝隐患、确保安全平稳生产的利器。

落实制度

炼油二厂S-zorb装置制定了明确细致的规则、规范和奖惩制度, 确保“24h不间断巡检法”落到实处。一是制定《电子巡回检查制度》, 实现巡检记录的信息化、电子化;二是出台《生产管理记录的规定》, 做到巡检过程痕迹化、巡检内容规范化;三是制定并通过了《炼油二厂避免事故奖励办法》, 进一步提高干部职工的积极性。

完备的各级安全教育体制、完善细化的安全规程, 相互监督、考核、审查的机制, 让S-zorb装置班组形成了主动查隐患、人人保安全的良好风气。仅在奥运期间, S-zorb装置在巡检中发现并妥善处理的安全隐患就有12个。24h不间断巡检办法在确保装置的安全稳定生产中发挥着重要作用。

总结经验

2008年8月12日11∶25, 后部岗位操作工李彬在巡检中, 行至前后部岗位巡检路线交叉处, 听到两器平台有异常声响, 发现闭锁料斗大盖法兰泄漏, 立即采取措施。当时闭锁料斗处于3.0MPa的高压环境, 一旦法兰被破坏, 将引发严重事故。正是巡检路线的交叉覆盖、前后部岗位人员的相互配合, 才避免了一次事故的发生。

2008年9月17日22∶50三班操作工马衍坤在高空平台巡检, 发现闭锁料斗压力仪表箱发生泄漏, 立即处理。仪表箱的介质为可燃气体, 如泄漏达到一定浓度, 遇高温明火或静电, 极有可能发生闪爆、着火事故。该漏点位于反应区高空隐蔽处, 在以往的巡检中, 夜间这里的巡检频次有所降低。24h巡检, 要求巡检人员按时、按点、按规定仔细巡检, 使得漏点被及时发现, 避免了事故的发生。

运行平稳

S-zorb装置自2007年6月一次开车成功, 到2009年4月按计划停工检修, 累计平稳运行476天, 而国外同类装置的运行周期仅为180天左右。S-zorb装置创造了消化引进洋设备、打破国外长周期运行记录的奇迹。装置运行至今, 累计生产高品质清洁汽油378万t, 供应首都市场。长周期的平稳运行, 减少了装置的非计划停工, 减少了在大维修、大检修时人力、物力的消耗。

上一篇:协调护理方案下一篇:废水除磷