联合测试方法(共4篇)
联合测试方法 篇1
0 引言
联合收割机由于结构复杂、工作环境恶劣、作业对象状态以及工作负荷波动较大[1,2],国产联合收割机平均无故障工作时间一般为20~30h,远低于发达国家的50~80h的水平[2]。
国外联合收割机从上世纪90年代开始广泛采用了各种电子监控装置和技术来提高联合收割机的智能化[2],以提高作业效率,已取得了良好效果。因此,国内学者在联合收割机故障监测[3,4]和工作状态监测调控[5,6]方面进行了大量工作。但国内联合收割机的设计水平同国外产品相比差距较大,很多零部件和结构的设计只是类比国外产品或依据经验[7],各部件设计并没有具体的载荷数值作为依据,在很大程度上限制了国产联合收割机的可靠性和工作性能提升。本文以沃得巨龙280双滚筒横轴流联合收割机为试验样机,构建了联合收割机载荷测试系统,对割刀、割台传动轴、输送槽、脱粒滚筒、切草器及中间传动轴等处的扭矩进行测量,进而得到各部件的功耗,通过改变脱粒滚筒转速和喂入量,探索各部件功耗的相互影响和关系。
1 载荷测试系统
沃得巨龙280联合收割机主要部件传动路线如图1所示。根据联合收割机的具体结构,选定割刀、割台、输送槽、第1脱粒滚筒、第2脱粒滚筒以及切草器等主要工作部件作为载荷测试对象,测量这些部件的扭矩。载荷测试系统主要由扭矩传感器和数据采集显示装置组成。数据采集装置采用ARM微处理器,可实现16路信号的同时采集。
载荷测试系统对各传动轴上的扭矩值在最大负荷情况下进行了初步计算以确定选用传感器的量程。根据各部件的具体结构确定了选用传感器的结构,选定传感器后,对各相关传动轴进行了重新设计,设计了相应的连接件和传感器支承座,在安装过程中对联合收割机进行了相应的改造。各测点测试方案和改造方案如下:
1) 割刀输入端选用北京威斯特中航CYB-807盘式扭矩传感器,量程300 N·m,测量割刀传动轴扭矩,以得到割刀的功耗。
2) 割台传动轴处选用CYB-803轴式扭矩传感器,量程为500N·m,测量割台传动轴输入端的扭矩,以得到割台的功耗。割台处传感器安装情况,如图2所示。
3) 输送槽输入端选用CYB-807盘式扭矩传感器,量程500N·m,测量输送槽输入端扭矩,以得到输送槽和割台的总功耗。
4) 第1脱粒滚筒输入端选用CYB-807盘式扭矩传感器,量程1 000N·m,测量第1滚筒输入端扭矩以得到脱粒滚筒总功耗。第1脱粒滚筒输入端和输送槽处传感器安装情况如图3所示。
5) 第1脱粒滚筒输出端选用CYB-807盘式扭矩传感器,量程500N·m,测量第1滚筒输出端扭矩,以得到第2滚筒和切草器的功耗。传感器安装情况如图4所示。
6) 中间输出轴选用CYB-803轴式扭矩传感器,量程1 000N·m,测量发动机到中间传动轴的扭矩,以得到联合收割机工作部件总功耗。传感器安装情况如图5所示。
2 试验物料和方法
试验水稻品种为镇稻11,作物田间测定情况如表1所示,完熟期,无倒伏。
为了确定联合收割机各部件功耗占工作部件总功耗的比例和探索不同工况对于各部件功耗变化的影响,选择第1脱粒滚筒转速、第2脱粒滚筒转速、收割机行进速度作为试验的3个因素。试验分为4组,试验安排如表2所示。喂入量由行进速度折合计算得到。4组试验条件下第1脱粒滚筒和第2脱粒滚筒的传动比分别为1.48,1.76,1.38,1.53,为此设计了不同齿数的链轮按照试验进行更换以达到预期传动比。
2011年12月3日至5日,在江苏省丹阳市进行了为期2天的水稻收获田间试验。试验田块的选取、联合收割机的操作和相关数据的获取均按照国家标准GB8097-2008《收获机械联合收割机试验方法》[8]进行。在进入测区前,联合收割机的行进速度和脱粒滚筒的转速均达到预定值并稳定,然后恒速进入测区。试验均为满幅(割幅2.8m)收获,试验中记录收割区间长度和作业时间。
3 试验结果与分析
取联合收割机进入测区开始切割到切割结束阶段的扭矩数据作为工作数据,联合收割机工作部件功耗如图6所示。从图6中可以看出,中间输出轴功耗和脱粒系统功耗波动较大,脱粒系统功耗占据工作部件总功耗的50%以上,而且割台输送槽的功耗变化较为平稳。
取各部件工作阶段扭矩的平均值,得到各部件的平均功耗,如表3所示。
图7是联合收割机在4组试验条件下,各工作部件平均功耗占工作部件平均总功耗的比例图。
3.1 割台和输送槽功耗分析
从图7中可以看出,割台功耗占工作部件总功耗的比例为9%~12%,比例相对稳定,数据波动较小,割台各部件传动轴承受的载荷冲击比较平稳。输送槽功耗的比例为2%~4%,功耗值较小,但是由于转速较低、在喂入量较大、堵塞等特殊情况下扭矩值较大。设计这些部件的传动轴时,割台各部件可按喂入量留有安全余量设计,输送槽需考虑一些特殊情况下传动轴扭矩激增、所受载荷冲击较大。
3.2 脱粒部分功耗分析
第1脱粒滚筒功耗占工作部件总功耗的比例为24%~26%,较为稳定;第2脱粒滚筒功耗的比例变化范围从27%~36%,变化较大。第2滚筒的功耗比例和第1滚筒之间的传动比有直接的关系,即第1滚筒转速不变的情况下,提高第2滚筒转速会增加滚筒的功率。在第1滚筒功耗比例相对稳定的情况下,第2滚筒的功耗就成了决定脱粒功耗大小的关键因素,转速低功耗虽低但影响脱粒质量,转速高虽能保证脱离质量但功耗高。
4 结论
1) 构建了联合收割机载荷测试系统,实现了对联合收割机主要工作部件的功耗的实时测量和数据采集显示,显示直观,操作方便。
2)采用所构建的测试系统进行的田间试验结果表明:第1、第2脱粒滚筒的转速和传动比对各部件功耗占工作部件总功耗比例有较为明显的影响;且第1、第2滚筒转速应合理配置,第1滚筒转速不能太低,两滚筒传动比不能过大。
摘要:为研究联合收割机主要工作部件功耗所占总功耗比例和相互关系,设计了联合收割机载荷测试系统,实现了对联合收割机脱粒滚筒、输送槽和割台等主要工作部件功耗的实时测量、采集和显示。以第1、第2脱粒滚筒转速和前进速度为因素进行了田间试验,得到了在不同工况下,各工作部件占工作部件总功耗的比例关系。通过分析,得出了各部件功耗之间的关系以及影响各部件功耗比例的因素。
关键词:联合收割机,载荷测试,性能测试,田间试验
参考文献
[1]张认成,桑正中.联合收割机自动控制研究现状与展望[J].江苏理工大学学报,1998,19(2):11-16.
[2]李君略,俞龙.联合收割机监测系统研究现状及展望[J].现代农业装备,2005(12):46-48.
[3]陈进,李耀明.联合收割机转速监视报警装置的研制[J].农机化研究,1997(4):57-59.
[4]刘寒冰,漆东勇.收割机液压系统状态监测及故障诊断装置的研制[J].农业工程学报,1999,15(3):156-160.
[5]陈进,李耀明.联合收获机喂入量测量方法[J].农业机械学报,2006,37(12):76-78.
[6]李耀明,丁为民.梳脱式联合收获机脱粒输送装置自动控制系统[J].农业机械学报,2004,35(5):86-89.
[7]刘振营.透视小麦、水稻联合收割机[J].农业机械,2004(2):15-19.
[8]GB8097-2008收获机械联合收割机试验方法[S].
测试皮肤年龄的简易方法 篇2
测定肌肤年龄很简单,由此可以及时知道肌肤当前的状况,并采取相应措施预防皮肤衰老。以下的30个选项,每一项认真思考后作出肯定或否定的回答,就可以测出你此时的皮肤年龄。(注意:肯定回答得1分,否定回答不得分)。有兴趣的朋友,现在就开始吧!
1. 没有表情时眼尾隐现细小的皱纹。
2. 有表情时候眼下有放射状的皱纹。
3. 两眼角已经有挥之不去的小皱纹。
4. 用手指轻拂眼下皮肤感觉不平滑。
5. 眼下部经常浮肿并有明显的眼袋。
6. 鼻翼两旁的笑纹似乎加深了许多。
7. 鼻子四周不再油油的或基本无油。
8. 鼻翼两侧的毛孔明显且很大很粗。
9. 鼻眉之间的皱纹加深显现川字形。
10.颊部不知不觉冒出许多细小斑点。
11.面部越来越粗糙毛孔越来越粗大。
12.脸颊肌横向生长几乎看不到毛孔。
13.感觉脸颊的皮肤很薄出现红血丝。
14.经常感到脸色特别憔悴没有红晕。
15.两颊已经形成橘皮样的皮肤状态。
16.经常感觉嘴唇四周部位非常干燥。
17.嘴角似乎有些下垂出现了唇周纹。
18.头发向上挽起脸的轮廓异常突出。
19.洗完脸拍上化妆水水分立刻吸干。
20.发现近期颧骨附近的肉往下移了。
21.虽然身体不算胖却出现了双下颌。
22.腮部明显加宽了呈现方形的下颌。
23.颈部比以往更加干燥有粗糙感觉。
24.颈部出现比较明显的细纹和幼纹。
25.感到单纯涂抹乳液仍然不够滋润。
26.感到不使用乳液加乳霜就不保湿。
27.粉底要用液态的否则便不易上妆。
28.经常使用粉底而且经常使用彩妆。
29.没有系统皮肤护理只是简单护理。
30.多品牌护肤品合用或用低廉产品。
肯定回答3项以下者:肌肤年龄未满20岁
(肯定回答中不包括28.29.30项)你的肌肤目前处在基本健康状态,即使出现一些小毛病,也能迅速恢复。因为20岁以下肌肤角质层的滋润极为理想,常显得透明和亮丽。平时以正常简单的护理来补充水分,眼部和嘴巴四周以乳液轻轻按摩防止干燥就可以了。平时注意防晒,避免熬夜,多吃含维生素丰富的食物,多饮水。
肯定回答4项〜6项者:肌肤年龄在21岁〜24岁之间
(肯定回答中不包括28.29.30项)你的肌肤弹性还不错,且具有驱除小毛病的能力。这个年龄阶段的肌肤虽然还没有加速衰老,但也要细心呵护、谨防干燥。应该开始系统的肌肤护理,尽量使用保湿类的护肤品。应该养成多喝水的习惯,要有针对性地进行一些食补,尽量减少甜点、油炸、腌制等食品。
肯定回答7项〜9项者:肌肤年龄在25岁〜34岁之间
你的肌肤弹性已明显衰退。除了采取系统的肌肤保养方法外,还应该多做特别的肌肤保养,以加强补水和滋润。特别要注意晚间的保养,配合使用乳液和抗衰老产品,在眼睛四周和嘴角处轻轻按摩。此外,应定期做皮肤的专项护理。
肯定回答超过10项者:肌肤年龄在35岁以上
联合测试方法 篇3
1 联合站集输工艺流程
(1) 油系统:中转站来油->进站阀组->游离水脱除器->一段加热炉->沉降罐->含水油缓冲罐->脱水泵->二段加热炉->脱水器->净化油缓冲罐->外输泵->计量->外输。 (2) 水系统:游离水脱除器-污水站-注水站。沉降罐-污水缓冲罐-污水泵-污水站。 (3) 天然气系统:中转站来气-收球配气间-除油器-增压站-计量-外输。 (4) 加药系统:调配罐-加药罐-加药泵-阀组汇管。
2 我国集输系统联合站的整体状况
联合站效率测算采用黑箱分析模型, 能量的来源包括来液代入能, 外输原油带出能, 污水代储能, 联合站供给燃料能, 联合站供给能, 联合站总能耗, 通过能量公式Ei=Eli+Epi, 能够计算出各项能量的总量, 包括供给能量、有效能量、系统能损等数据, 计算出能量的利用率以及能损系数, 通过数据进行整体的评估。
一些西方国家在对原油进行脱水, 是在矿场等环境下进行的, 原油的脱水工艺根据不同的系统特点, 不同的含水量、不同的伴生水的矿化程度以及不同的开采气候条件等来决定。
随着计算机技术的不断发展和进步, 加之计算机价格的不断下降, 使得计算机被广泛的应用到了石油工业中, 我国著名的三大盆地油田更是引进了计算机控制, 油田的生产过程较之于过去的陈旧式开发, 有了很大程度上的提高。近年来, 我国的油田大多实现了自动化的发展, 油气田自动化使我国的油田产业由单井、单个装置、单站的自动化向全面的自动化转变, 计算机控制下的原油集输系统对联合站集输系统的控制水平在很大程度上得到了提高。
随着油田开发的不断深入, 一些油田在经过长时间的开采后, 进入了高含水的阶段, 开采处的石油含水量越来越高, 使得原来较具优势的计算机控制系统不能适应新状况的发生, 通过对脱水器的调解来控制放水阀, 已达到控制油水界面的高度。
国内外在对联合站技术系统在进行研究时发现, 联合站技术系统控制效果不佳的原因在于联合站集输系统的多变量以及时延性等问题得不到很好的解决, 从而无法使油田安全、平稳、高效、高质的生产, 因此, 为真正适应油田开发的实际发展, 使集输系统控制系统获得真正满意的效果, 就必须在已有的基础上加快对方案的改进。
3 中国的集输系统联合站效率的提升状况分析
我国在集输系统联合开发上, 结合了中高含水期对技术改造的需要, 对低能耗油田的技术系统进行了有效探究, 在对原油的处理上, 研究出一套不加热脱水获得合格的净化油新技术, 工艺配套了阀组加药、管道破乳和高效沉降分离技术, 研制出的HNS型高效三相分离器, 采用了预脱气技术、水洗破乳技术等多项新工艺, 停留时间10分钟条件下, 出口原油平均含水≤0.5%, 达到了净化油标准。
我国的油田联合集输系统在生产的基础上遵循着在油田初期制定的一些方案, 对于一些固定模式的操作, 例如对于仪表的控制基本上是采用一些手动的或者是较为简单的模拟仪表来操作, 随着油田开发进入中后期, 原油的含水逐渐上升, 采用初期制定方案给技术系统在有形与无形中增加了控制难度, 使得原油的控制策略不能很好的满足现实生产的需要。
4 讨论
世界上的一些国家在设备应用开发方面, 已设计出很多种形式, 其优势在于处理效率较高, 应用较为广泛, 这些设备的除油率能达到98%以上, 很好的节省和利用了石油资源精细过滤设备对悬浮物的控制含量<1mg/l, 颗粒直径<1μm。精细过滤器PE、PEC微孔过滤器的使用, 使2μm颗粒的控制在85%~95%, 基本对各种地层的注水水质满足了其要求。
近些年, 较多的石油公司对旋流分流器进行了技术研究, 形成了较为完整的理念和方法。从对旋流分离器的应用上来看, 由于其体积小, 处理量大且分离效率一般在50%~80%部分油田已将旋流分流器技术应用于污水处理中。内防腐涂料的主要成分由煤焦油环氧、催化环氧聚合物、纤维玻璃加强聚脂等组成, 根据相关文献的数据表明煤焦油层寿命可达50年以上。
一些国家在防腐材料种类、施工技术、补口工艺等方面遥遥领先于我国, 在油田开发的中后期, 由于污水的循环使用导致水质的不断恶化, 我国的部分油田在面临着日趋严重问题的同时, 要加强对新型技术和新型材料的研究与创新。
5 结语
油田开发后期集输系统改造与节能降耗是一项系统工程, 既要有针对性地解决关键问题, 又要较全面地把握和研究各系统环节技术的特点规律;既要积极借鉴国外的经验和技术, 又要研发具有本国特色的拳头产品, 如河南油田研发成功的移动洗井车 (专利产品) , 在多个油田得到了较好的应用效果就是最好的例证。只有这样, 才能较好地解决我国油田开发后期所面临的一系列难题, 从而达到油田开发经济与效益俱佳。
摘要:我国对地面工艺的各个系统进行了有效的探究, 结合相关理论和实际研究, 对一些新技术、新设备以及新材料进行了开发与应用, 文章结合我国目前的石油联合站的效率以及能耗分布, 找出系统效率低、能耗高的原因和影响因素, 给出改造的效益。
关键词:联合站,集数,效率,能耗
参考文献
[1]项新耀.工程分析方法[M].北京:石油工业出版社, 1990.
联合测试方法 篇4
联合站是油、气、水处理的综合系统,是油气集输的核心,既是能耗大户,也是节能潜力的大户。联合站系统的能耗测试工作,通过对联合站主要的能源消耗设备及工艺流程中影响能耗量的主要参数的检测,达到系统地了解联合站的能源利用状况,发现能源利用的薄弱环节的目的。这对于探寻油田联合站节能降耗的途径和方法,挖掘节能潜力,具有不可替代的重要作用。本文以2006年胜利油田部分联合站能耗测试为着眼点,探讨油田联合站节能途径。
联合站系统能耗测试
1能耗设备测试
(1)加热炉测试结果(见表1)。
(2)泵机组测试结果(见表2)。
2工艺运行测试
(1)原油加热工艺
联合站被加热原油含水率情况见表3。
从表3可见,分离器分水效果不好,是致使后续工艺中对高含水原油加热的重要原因。
此外,测试发现破乳剂破乳温度的限制也是加热高含水原油的另一个重要原因。部分联合站破乳剂的破乳温度见表4。
(2)原油稳定与原油外输
负压闪蒸一般在0.06~0.08MPa,55~65℃的条件下即可进行。部分联合站负压闪蒸温度见表5。
微正压闪蒸(加热闪蒸)实用于一般原油,稳定温度要求为80~95℃,且一般设有换热器等热能回收装置。部分联合站加热闪蒸温度见表6。
部分联合站原油外输温度情况见表7。
其中,辛三站稳定后的原油仅由1套换热器进行热能回收,就进入净化油罐,然后予以外输,其外输温度高达78.6℃。
注:“/”表示在两处加破乳剂,东一联49/51第一处破乳温度49℃,第二处破乳温度51℃;滨南稠油首站79.5/90表示在两处加破乳剂第一处破乳温度49℃,第二处破乳温度51℃。
℃
℃
℃
(3)污水处理
污水量增大,污水集中处理规模和模式已经不适应生产的需要,污水外调量增大,能耗量急剧攀升。以胜利油田胜利采油厂坨三站2006年为例,全站年耗电3 160 051k W·h,其中水站耗电1 699 558k W·h,油站耗电1 460 493k W·h,水站耗电量已超过油站耗电量。
其次,据调查与测试,胜利油田52个采油污水站,外排污水量72万m3/d,污水水温在50~70℃。其中水温在60℃以上的水站有14个,外排水量约26万m3/d,是一笔很可观的可利用的热能财富。
3测试结论
(1)排烟温度和排烟处过剩空气系数的严重超标,是导致加热炉运行热效率低下的重要原因。
(2)运行中泵的实际流量占额定流量的百分比例较低,存在比较严重的“大马拉小车”现象。
(3)导致目前联合站对高含水原油加热而增大燃料消耗的主要原因是:(1)原油物性的改变,致使原有的分离器达不到预期的分水效果;(2)目前破乳剂的较高破乳温度要求。
(4)联合站原油稳定及外输温度偏高,换热器热能回收利用能力不足。
(5)污水外调量增大,电能消耗增加;污水外排温度偏高,余热资源没能合理利用。
节能途径探讨
针对油田联合站存在的上述问题,可以进行以下方面的研究和尝试,以挖掘节能潜力,促使油田联合站高效经济运行。
1提高加热炉热效率
提高加热炉热效率是节约燃料消耗的重要方面。针对目前加热炉运行中存在的问题,可以在以下方面来提高加热炉的运行效率。
(1)降低排烟温度
目前提高加热炉热效率的主要困难是如何有效地降低排烟温度。加热炉排烟温度过高的主要原因是:加热炉对流换热面积灰,换热能力下降所致。
(1)可以配置合适的吹灰器实现定期吹灰,清洁换热面,增强换热能力,降低排烟温度。(2)可以充分利用热回收装置,提高热回收装置的效率,降低加热炉的排烟温度,减少排烟热损失;
(2)降低过剩空气系数
降低加热炉过剩空气系数的措施主要是:加强监测和控制(如应用自动监控装置等),合理调节风机配风。此外,应保持炉体及烟道的密封性,防止漏风。
(3)增强燃烧效果与保温
利用燃料油掺水乳化技术、蓄热式高温空气燃烧等新燃烧技术,增强燃烧效果;采用高效新型保温隔热材料,强炉体保温,减少炉体散热损失;
2泵机组节能途径
泵机组的节能途径主要是对泵机组进行适当的工况调节:
(1)在输送介质量较小时,可以将大流量泵用小流量泵替换。
(2)对于多泵并联输油系统,工况调节应在满足管线输油量要求和泵流量允许的条件下,尽量减少运行泵台数,增大单泵的运行流量。
(3)利用变频器改变泵的转速,进行工况调节。但是根据研究发现:变频调速时,转速降低不适宜大于50%,否则泵效率明显下降。因大泵转速变化范围大,工况调节能力强,故两台不同性能并联泵进行变频工况调节时,应将大泵作为调速泵,以持泵保高效运行。
3新工艺及新设备的应用
对于联合站加热高含水原油的问题,可以从以下两方面进行考虑和尝试:
(1)分离器等设备的功能的提高和结构优化
●提高分离效率,研制开发强化分离填料。
●以现在流行的三相分离器替代两相分离器(包括油水分离的游离水脱除器和油气分离器),不但简化工艺流程,而且充分利用三相分离器高效分离的优势,降低原油含水。
(2)破乳剂的研究与应用
国外各石油公司在脱水工艺方面,注重研制并应用高效脱水破乳剂,认为依靠破乳剂来降低热耗是比较经济的。
●常温或低温破乳剂的研制和应用
在保证破乳效果、脱水水质和不产生中间乳化层的情况下,应用常温或低温破乳剂,无疑可以打破破乳温度的限制,有效地避免高含水原油加热这一难题。
●复配型破乳剂的应用
由于原油的组成复杂,其中的天然乳化剂和稳定剂含量变化大,特性不尽相同,加之原油物性的影响,不同原油形成的油包水乳状液界面膜的组成、结构和强度有很大不同。一般针对某一含水原油筛选出的单一破乳剂,很难在热化学脱水的每一阶段都具有相应的优异特性。将数种各具特色的破乳剂复配起来,使各单剂的优势互补,是提高破乳脱水效果的一条有效途径。
4原油改性处理和确定合理的输送温度
如果对我国盛产的“三高”原油进行改性处理,降低原油黏度、结蜡点和凝固点,以改善低温流动性。再根据所输原油的有关物理性质、凝点及黏度与温度特性,合理确定输送温度,降低加热温度,减少燃料消耗。
5采用新的污水处理工艺
采用新的污水处理工艺,诸如污水就地处理、就地回注,合理调整污水输送管网布的布局,避免或减少污水在各个站点间来回“调运”等措施,减少电能消耗。
6余热回收
利用热泵技术对联合站丰富的污水余热资源进行回收利用。
7加强能源计量与监测
在运用新工艺新设备的同时,加强能源计量与监测工作也不容懈怠和忽视。
结束语
油田集输系统联合站节能降耗是一项系统工程,只有通过对联合站进行系统的能耗测试,方能全面而深刻地认识其能源利用状况,制定合理的节能规划,选择恰当的节能技术,以取得最佳的节能效果。
参考文献
[1]石化斌.油气集输设计规范与工程技术标准及集输安全规范使用手册[M].北京:中国科技文化出版社,2005.
[2]杨长来,赵晓.联合站改进工艺流程的节能效果分析[J].油气储运,2002,21(2):46-47.
[3]赵之军,陆方.钢铁加热炉尾部烟气余热回收优化措施[J].冶金能源,2000,19(3):34-36.