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本科畢業設計(論文)是培養學員綜合運用所學基礎理論、基本知識和基本技能,提高分析、解決實際問題能力和獨立工作能力的重要教學環節。
油氣儲運工程專業培養適應油氣儲運工程發展需要,具備工程流體力學、油氣儲運工程學等方面基本理論、基本知識及基本技能,獲得進行科學研究的初步訓練,基礎扎實、知識面廣、能力強、綜合素質好,具有創新精神和實踐能力的油氣儲運工程應用型人才。為提高其實戰能力,油氣儲運工程專業畢業設計推薦采用“真題真做”,題目主要來源于實際的工程項目、科學研究項目等,并運用項目式管理進行設計,使學員如臨其境,切身體會到項目的實際流程以及技術管理辦法。油氣儲運工程專業工程設計類題目一般占到整個畢業設計題目的80%左右,所以我們主要針對該類型本科畢業設計進行探討。
一、為什么設定畢業設計基本工作量要求
本科畢業設計時間為3月到6月初,去掉培訓、調研和綜合演練所占用的1個月時間,其有效畢業設計時間為2個月。如何使學員在較短的設計時間內提高畢業設計論文質量,一直是探討的核心問題。在畢業設計初期,學員選到題目,往往比較迷茫,不知道具體要做什么事情,對論文的字數要求、圖紙要求、論文的深度更是一頭霧水。初次帶畢業設計的教員雖然有做項目的經驗,但是對本科畢業設計論文難度及論文指導程度把握不是很準確。其實這些問題也就是本科畢業設計論文的基本工作量是如何界定的、論文是否有創新兩個核心問題。我們以“畢業設計工作量”、“本科畢業設計創新”關鍵詞在互聯網上搜索,關于“本科畢業設計創新”一定會搜出很多條目,“畢業設計工作量”搜出的條目較少,且基本大同小異,主要是根據不同的論文類型,對字數、圖紙質量、實驗結論等進行規定。但是為了達到通用性要求,均比較粗略,沒有借鑒意義。對學院來說,因其管理的宏觀性,不可能給出具體的界定。但是每個專業可根據專業特點進行基本工作量的設定,讓學員和初次帶畢業設計的教員一開始就對畢業設計到底是什么,要做到什么程度有較為清晰的認識。針對工程設計類題目,它的基本工作量應該達到什么程度呢?
二、工程設計主要包括哪些內容[1]
根據項目的類型分為新建、改建和擴建3種類型。根據項目實施階段分為可行性研究、初步設計、施工圖設計等3個階段。由于時間較短,為保證設計質量,我們將畢業設計的難度定為初步設計階段。初步設計階段主要包括設計準備工作、工藝流程設計、工藝設備選型設計、庫區布置設計、管路配置設計等內容。
1.設計準備工作。該部分是指根據導師下達的設計任務書,正確領會對工藝提出的要求。明確所承擔的設計任務和主要內容,確定其方法步驟。訂出工作計劃。利用設計前調研時間,深入到已建的油庫實地調研,了解掌握油庫油品的種類、數量,主要采用的技術、設備及工藝,還有該地區的地形資料、地質資料、交通資料、氣象資料等,這些資料的收集是油庫水力計算、熱力計算、建(構)筑物基礎與管線埋深、做法的依據,不可忽視。尤其應重視了解油庫新的技術、設備及工藝應用情況,并收集設計所需的國家和行業標準、規范及相關的資料。資料包括外部資料、內部資料、技術經濟資料、各類設備技術手冊或樣本等。
2.工藝流程設計。該部分是確定油庫工藝流程。要求運用所掌握的各種資料,先作出幾種流程方案,根據有關的基本理論進行對比分析,著重評價投資與成本,從中選擇出一種技術先進、經濟合理、安全可靠的工藝流程,并繪制油庫工藝流程圖。
3.工藝設備選型設計。該部分是初步確定了系統設備的構成,這其中的設備只是一個概念,工藝設備選型就是通過工藝計算確定設備具體的規格和型號。油罐、油泵等各種定型設備選型涉及水力、強度、熱力等計算。在工藝計算階段應理論聯系實際,學會發現問題、分析問題和解決問題,搞好計算的必要條件是概念清楚、方法正確、數據齊全可靠,并且必須按規定的步驟進行。
4.庫區布置設計。該部分主要包括儲油區、油品裝卸作業區、行政生活區的布置設計。其中儲油區和油品裝卸作業區布置設計是工藝設計中的重要內容,它的首要任務是確定整個工藝流程中的全部設備在平面上和空間中的具置。油庫布置設計在工藝流程設計和工藝計算及設備選型后進行。庫區布置設計完成之后要繪制油罐區和油品裝卸作業區的平面、立面布置圖。
5.管路配置設計。該部分任務是確定油庫全部管線、閥件、管件及各種管支座的位置,以滿足工藝的要求。設計時應考慮節約管材,便于操作、檢查和安裝檢修,而且做到整齊美觀。管路配置設計應在工藝流程設計和儲油區、油品裝卸作業區布置設計完成的基礎上進行。
三、設計說明書主要包括哪些內容
根據設計的內容包括油庫設計總說明、總圖布置說明、工藝設計說明書和消防部分說明等。
1.油庫設計總說明。(1)闡明本設計的任務依據和技術依據。其中任務依據包括已批準的設計任務書和有關協議、主要文件、會議記錄等的名稱及所屬文號、設計采用的規范和標準等;(2)闡明油庫的性質、經營油品種類、供應范圍、油庫的總容量和經營特點;(3)闡明油庫建設區域的自然條件(地理位置、地形地貌、水文氣象、工程地質、地震等級等)、周圍環境(與居民點距離、附近有無其他大中型企業或重要建(構)筑物和其他危險物品)水電、運輸、通訊等情況;(4)人員編制情況說明。包括行政人員、技術人員、工人和消防警衛及勤雜人員;(5)闡明主要技術經濟指標和總投資額;(6)闡明本單位承擔的設計項目和委托其他單位的設計項目。
2.總圖布置說明。(1)說明總圖布置的指導思想,分析總圖布置的優缺點;(2)油罐的結構類型、單個容積;(3)庫內運輸方式。
3.工藝設計說明書。(1)工藝流程;(2)鐵路(公路或水運)油品裝卸方式、貨位(或泊位)的個數、專用線長度;(3)發油方式,汽車裝油的鶴管數,桶裝灌油栓個數;(4)裝卸油泵及機組的型號及臺數,輸油管的規格;(5)油庫的裝卸能力。
4.消防部分說明。(1)油罐及其他生產設施采用的消防方式;(2)消防所需的滅火劑量和水量;(3)消防泵的臺數、型號、規格及其使用的動力;(4)其他消防設備(消防車、泡沫液罐、消防水罐等);(5)消防管道的布置和管徑;(6)油庫消防滅火系統工藝計算書;(7)消防、給排水設備表等。
對于本科畢業設計(論文)來講,文字部分主要是一份完整的設計計算說明書,要求思路清晰,符合最新的國標和行業標準,結論正確,不一定非要達到一定的字數。有的學員論文厚厚的一摞,一翻里面的內容,邏輯混亂,東拼西湊,仍然是達不到畢業設計要求的。有的學員論文字數少,但是能夠圍繞設計內容,設計步驟齊全,主題突出,立意較新,不僅僅可以達到畢業設計基本要求,甚至可以評選優秀論文。
四、主要技術圖紙
油氣儲運工程專業因其專業特點,設計圖紙是必不可少的。
1.繪圖原則。繪圖原則具體參見GB/T 13361-2012《技術制圖通用術語》、GB/T 14665-2012《機械工程CAD制圖規則》、GB/T 16675.1-2012《技術制圖簡化表示法第1部分:圖樣畫法》、GB/T 16675.2-2012《技術制圖簡化表示法第2部分:尺寸注法》和SY/T 0003-2012 《石油天然氣工程制圖標準》等。
2.圖幅大小的確定。一般來講,油庫總工藝流程圖采用A1圖幅,分區及泵房工藝流程圖采用A2或A3圖幅。根據實際情況,可繪制加長圖幅。
3.圖幅比例的確定。平面布置圖均嚴格依據國標和行業標準按比例進行繪制。工藝流程圖通常不嚴格按比例繪制,各個設施、設備之間的位置關系也可以不受總平面布置圖的約束,工藝流程圖以表達清晰、工藝準確為原則。根據畢業設計難度在初步設計階段的要求,工藝技術圖紙主要包括平面布置圖、工藝流程圖、設備設施平立面圖、局部詳圖等。具體包括庫區位置圖、油庫總平面布置圖、罐區工藝布置圖、裝卸作業區工藝布置圖、管網綜合平面布置圖、庫區消防平面布置圖、油庫總工藝流程圖、油庫消防滅火系統工藝圖、庫區設備防雷、防靜電接地圖;管網局部詳圖、管路附件詳圖、管架、支座配置圖等,還包括圖紙清單、設備材料清單等。
對學員來講,2個月的時間不可能一個人完成整個油庫的設計,一般來說,設計分組進行,“一人一題,真題真做”。通過設定油氣儲運工程專業工程設計類畢業設計基本要求,教員有針對性地進行專業的引導和幫助,縮短學員獲取有效資源的時間,提高獲取有效資源的質量;縮短了學員進入畢業設計狀態的時間,在畢業設計過程中,更有針對性地查找資料,規范地進行設計,用更多的時間進行創新研究。不僅提高了個人解決問題、分析問題的實戰能力,培養了團隊協作精神,還達到進一步提高畢業設計論文質量的目的。
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1.定置管理概述
控制的全部過程的管理。它的核心是以生產現場為研究對象,研究生產要素中人、物、場所的狀況,以及三者在生產活動中的相互關系,力求消除工作中不合理的因素和浪費現象,以完整的信息系統為媒介,以實現人和物的有效結合為目的,通過整理和整頓,把與生產現場無關的物件清除,把生產現場所需要的物件放在規定的位置,使人、物、場所處于最佳結合狀態。通過建立、健全物流的信息管理系統,合理的工藝流程,充實和完善必要的工位器具與運送裝置,使物流的運行處于受控狀態,實現人、物、場所在時間和空間上的優化組合,以達到文明操作,提高勞動效率,實現安全生產、文明生產的目的。
2.開展定置管理的一般步驟
2.1進行工藝研究
工藝研究是定置管理的起點,是對生產現場現有的加工方法、機器設備、工藝流程進行詳細研究,確定工藝在技術水平上的先進性和經濟上的合理性,從而確定生產現場產品制造工藝路線和搬運路線。工藝研究包括以下三個步驟。
(1).對現場進行調查,詳細記錄現行方法。通過查閱資料、現場觀察,對現行方法進行詳細記錄,為工藝研究提供基礎資料,所以要求記錄詳盡準確。
由于鉚焊加工生產工序繁多,操作復雜,如用文字記錄現行方法和工藝流程,勢必顯得冗長繁瑣。科技論文。在調查過程中可運用工業工程中的一些標準符號和圖表來記錄,一目了然。
(2).分析記錄的事實,尋找存在的問題。對經過調查記錄下來的事實,運用工業工程中的研究方法和時間研究方法,對現有的工藝流程及搬運路線等進行分析,找出存在的問題及其影響因素,提出改進方向。
(3).擬定改進方案。提出改進方向后,定置管理人員要對新的改進方案作具體的技術和經濟分析,并和舊的工作方法、工藝流程和搬運線路作對比。
2.2分析人與物結合狀態
這是開展定置管理的最關鍵環節,也是定置管理的本質和主體。定置管理要在生產現場實現人、物、場所的最佳結合,首先應解決人與物的有效結合問題,必須對人、物結合狀態進行分析。要實現人和物的有效結合,首先應使物和場所結合,然后再使人和場所結合。物的定置,要從工作效率、質量、安全及物品本身的特征來綜合考慮,有的可固定位置,有的僅劃定存放區域。科技論文。物和場所的結合并不是定置管理的目的,而是為人與物的結合創造條件。人與場所的結合,就是操作者在與物結合之前,通過進入現場,并充分了解、合理使用現場提供的空間后,再與物進行有效的結合,最終使人、物、場所達到一體化。
2.3對信息流的分析
定置管理中,完善而準確的信息媒介顯得格外重要,它會影響到人、物、場所的有效結合程度。建立人與物之間的連接信息,是定置管理技術的特色。是否能按照定置管理的要求,認真地建立、健全連接信息系統,并形成通暢的信息流,有效地引導和控制物流,是推行定置管理成敗的關鍵。良好的定置管理,要求信息媒介物達到5個方面的要求:①場所標志清楚;②場所設有定置圖;③位置臺賬齊全;④存放物的序號、編號齊備;⑤信息標準化(物品流動時間標準、數量標準、擺放標準等)。
2.4定置管理設計
定置管理設計,就是對各種場地及物品(紡機、貨架、箱柜、工位器具等)科學、合理定置的統籌安排。其原則為:①有利于提高工作效率和經濟效益;②有利于提高產品質量;③有利于安全文明生產;④系統、美觀;⑤靈活、協調。定置管理設計主要包括定置圖設計和信息媒介物設計。
2.5定置實施
定置管理的實施,即按照設計要求,對生產現場的材料、機械、操作者、方法進行科學的整理和整頓,將所有的物品定位,應做到:物必有區,區必有牌,按區存放,按圖定置,圖(賬)物相符。定置實施是定置管理工作的重點,包括以下3個步驟:①清除與生產無關的物品;②按定置圖實施定置;③放置標準信息銘牌,放置標準信息銘牌要做到牌、物、圖相符,設專人管理,不得隨意挪動,以醒目和不妨礙生產操作為原則。
2.6定置檢查與考核
定置的考核是定置管理的最后階段。為了鞏固已取得的成果,發現存在的問題,不斷完善定置管理,必須堅持定期檢查和考核。科技論文。
定置管理的檢查與考核一般可分為兩種情況:①定置后的驗收檢查,檢查不合格的不予通過,必須重新定置,直到合格為止;②定期對定置管理進行檢查與考核,它比定置后的驗收檢查工作更為復雜,更為重要。
定置考核的基本指標是定置率,它表明生產現場中必須定置的物品已實現定置的程度。其計算公式是:定置率=實際定置的物品個數(種數)/定置圖規定的定置物品個數(種數)×100%。或者定置率=1-不定置率。
3.鉚焊加工企業推行定置管理的效果
3.1培養員工素質
定置管理作為一項現代化管理手段,已被廣大員工所接受,逐漸形成了員工的自我意識和行為規范。
3.2提高產品質量、檢修質量、工作效率
工作環境的改善,工藝的改進,操作的規范化,使鉚焊加工生產人員心情舒暢,輕松愉快、操作精確、責任心加強,可使產品質量得到提高。另外,對那些現場不需要的物品,如報廢的零部件、垃圾等物品的清除,從根本上消除了混料、混等級等問題,生產場地寬敞、取料方便,生產人員作業有序、維護認真,可使檢修質量得到提高。各類物品,按圖定置,可加速人流、物流、信息流的運轉速度,使工作效率得到明顯提高。
3.3減少消耗、降低成本
推行定置管理時對個人“小倉庫”、班組“雜貨店”等進行全面清理,清出的各種包裝物、多余的工具等,對其再次利用或出售,節約了開支。定置后物流得到控制,庫存積壓物資減少,廢舊料得到充分利用,生產人員責任心加強,降低消耗,減少浪費,可以推動以成本為中心的“雙增雙節”活動的開展。
3.4安全文明生產得以實現
定置管理強調安全工作的規范化、科學化,要求安全設點定置、安全道路通暢、不安全隱患消除。
3.5工作環境大為改善,生產現場整體優化,提升鉚焊加工企業形象
定置管理可使生產諸要素達到最優結合,整個生產現場整齊劃一、排列有序、可增強員工的自我管理、參與管理意識。另外,還能養成良好的道德風尚,促進精神文明建設。定置管理可以推進鉚焊加工企業管理的整體優化,使其環境整潔、生產均衡、物流有序、紀律嚴明、設備完好、信息準確,從而能夠有力地提升鉚焊加工企業形象。
參考文獻
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畢業設計是理工科高等學校專業教學計劃的重要組成部分,是學生在畢業前最后也是最重要的一個實踐性和綜合性教學環節,是強化培養學生工程實踐能力和創新能力的著力點。
相對于其他教學環節,畢業設計環節獨具的培養功能是促進學生全面系統地總結、鞏固和消化已學的理論知識,相對集中地培養學生運用基礎知識解決實際工程技術問題的綜合能力,亦作為學生畢業和學位資格論證的重要依據。
一、畢業設計的目的和作用
在畢業設計的過程中,包括畢業實習、收集設計資料、撰寫設計說明書、繪制工程圖紙和設計答辯各個教學環節,都滲透相應的具體明確的培養目的和作用,歸納起來有:(1)培養學生探求真知的科學精神、優良的人文素養和品質,以及改革創新的意識和團隊合作精神。(2)培養學生獨立運用所學知識分析研究和解決實際工程技術問題的能力,特別是獨立獲取、探索和開發新知識的能力。(3)訓練學生從事科學研究的基本功,包括實驗研究和設計方案的制訂,數據測定、整理和處理方法,調試和使用新型儀器設備,工程技術計算和圖表繪制的能力,特別是計算機應用能力。(4)查閱、選取和使用技術參考文獻資料和工程技術手冊的能力。(5)編輯設計文件、寫作和文字(語言)表達能力。
二、畢業設計的工作程序
畢業設計工作通常按下列程序進行:(1)確定指導老師和設計題目。(2)擬定和下達教師擬定的設計任務書,設計前發給學生。(3)學生在教師指導下作開題報告(是否進行根據題目而定)。(4)學生赴生產單位進行畢業實習,收集設計資料。(5)撰寫設計說明書(包括繪制工程圖紙)。(6)組織畢業設計答辯(由專業教研室或院系負責)。(7)評審設計說明書(有指導老師和專聘的評閱人進行)。(8)評定設計成績。
三、畢業設計的選題
1.選題的重要性。選題是否恰當是能否保證設計質量和達到教學基本要求的關鍵。選題的重要作用是很大程度上決定設計水平和應用價值,能促使學生消化和擴展專業知識,進行知識重組,以至確定學生今后學習和從事研究工作的方向,成為日后專業深造的導航標
2.選題的原則。選題時要遵循下列基本原則:(1)符合專業培養目標,滿足實踐教學基本要求。(2)具有應用價值。(3)具有可行性。(4)具有創造性。(5)具有科學性。
3.選題的途徑和方法。(1)選題的途徑包括:從生產實踐中、科研項目中、市場需求中或實驗教學中選題,從專業發展方向的前沿選題,結合個人興趣愛好選題。(2)選題方法有多鐘:如教師提供、學生自選、師生商定。如承擔教師科研課題中的子課題或其中部分研究(設計)模塊,原則上學生每人一題,多名學生合作的題目,須明確各人的主攻或側重點。
四、畢業設計的基本內容
1.設計說明書內容結構。設計書是畢業設計主要的書面文件,能全面反映學生的設計思想、設計能力和對題目及其背景知識掌握的深廣度。畢業設計不同于一般的工程設計計算書,除了有關的計算內容外,還包括可供選擇的方案、選擇依據和方案論述;除了符合工程實踐要求外,還要滿足教學上的基本要求。根據國家標準(GB7713-87)的規定,一份規范的畢業設計說明書通常由前置部分、主體部分和其他部分所組成。(1)前置部分:封面;題名頁(扉頁);序言(緒論,前言);摘要(中、英文);關鍵詞(中、英文);目錄。(2)正文部分:引言;正文;結論。(3)其他部分:參考文獻;謝辭;附錄(必要時)。
2.正文的主要內容和要求。(1)主要內容。正文包括的主要內容一般有:①概述。②生產方法(工藝路線)的選擇。③工藝流程設計。④工藝計算。⑤設備的設計計算和選型。⑥車間設備布置設計。⑦管道布置設計。⑧三廢防治和環境保護。⑨技術經濟分析。(2)寫作要求。正文是設計說明書的核心內容,最能體現設計的質量和水平。理工科大學的畢業設計,雖然不同學科(專業)的設計對象、內容和方法各有差異,但具有下列共同要求:①在設計內容上,資料翔實可靠,分析問題論點鮮明,論據充分,論證嚴密,結構明確;實驗數據真實可靠,重復性好,實驗結果能從一定理論高度進行分析,有一定的獨立見解或新意。②在表達形式上,立題突出,層次分明,思路清晰,文體格式規范,符合國家標準。③在治學態度上,實事求是,不夸大渲染,不因“為我所用”而主觀臆斷,任意取舍,更不能抄襲編造。
3.概述。概述一般包括下列主要內容:(1)產品介紹,包括產品名稱、用途、化學結構式、分子式、性能(理化性質)、質量標準及檢驗(測定、鑒別)方法、處方和輔料介紹等。(2)產品在國民經濟和民生中的作用和市場需求。(3)產品在國內外的生產、開發概況和發展遠景。(4)生產方法簡述。(5)所需的主要原材料和水、電、氣等地區性供應條件。
4.生產方法(工藝路線)的選擇。根據查閱和在實際生產中收集到的生產資料和工藝技術參數,對該產品當前在國內外的生產方法和工藝流程進行技術經濟分析、對比,選定最佳生產方法,作為工藝流程設計的依據
5.工藝流程設計。生產方法確定后,即可進行工藝流程設計,益據此確定車間設備布置。(1)工藝流程設計主要任務和成果。主要任務:①確定工藝流程的組成,即確定原料、中間產品、成品和排出物等的來去走向和順序以及整個生產過程所需的各單元操作的組合方式、順序及相互間的連接,以達到據此流程可由原料變成產品的目的。②確定載能介質的技術規格和流向(制藥工藝中常用的載能介質為水、水蒸汽、冷凍鹽水、壓縮空氣等)。③繪制工藝流程圖,即以圖解形式表示出從原料到成品的流程中物流和能量發生的變化和走向以及生產中采用的設備;生產中所需控制的工藝參數(溫度、壓力、流量等)及其檢測控制點。④編寫工藝操作方法(設計說明書),包括原輔料和中間體的名稱、規格、用量,工藝操作條件(溫度、壓力、流量、時間等),控制方法和設備名稱等。成果:工藝流程設計的成果是初步設計階段帶控制點的工藝流程圖和工藝操作方法說明。(2)流程設計的基本原則。①保證產品質量符合規定的技術標準。②滿足《藥品生產質量管理規范》(GMP)的要求。③盡量采用成熟先進的技術和設備。④在保證產品質量的前提下盡量簡化流程,縮短生產周期,提高原來利用率,降低原輔料消耗和生產成本。⑤確保人身和設備的安全。⑥盡量減少三廢排出量,實施三廢綜合利用、處理和回收。⑦考慮現代過程裝置的趨向(大型、高效、節能、自動化、機械化、微機化)和精細產品的趨向(小批量、多品種、高質量)。(3)流程設計的基本程序。①對選定的生產方法進行工程分析和處理。②繪制工藝流程框草圖。③繪制物料流程圖。④繪制設備工藝流程圖。⑤繪制帶控制點的工藝流程圖。
6.工藝計算。工藝計算注意包括物料平衡計算(簡稱物料衡算)和熱(能)量平衡計算(簡稱熱量衡算)。
7.設備的選型和工藝計算。制藥工藝所用設備分為定型設備和非定型設備兩類。定型設備是廠家已標準化和系列化的產品,可按工藝要求,在有關產品說明書中選用。非定型設備是滿足制藥工藝特殊要求的專用設備,須按工藝要求進行專門設計和制造。對畢業設計而言,從教學要求考慮,根據專業特點,一般只須對1~2個主要設備(以非定型設備為主,也可選定型設備)進行工藝性計算,對輔助設備直接進行選型即可。選型方法在相關教科書、手冊中均有詳細描述,可以查閱。
8.車間布置設計。在繪制生產工藝流程圖、物料衡算、熱量衡算和設備設計選型等工作完成以后,就可著手進行初步的車間布置設計。車間布置是否合理,關系到項目的總投資、設備的安裝、檢修、操作環境的安全方便和經濟指標的完成等問題,因此必須統籌考慮。
制藥工業包括原料藥工業和制劑工業。原料藥工業包括化學合成藥、抗生素、中草藥和生物藥品的生產。原料藥屬精細化學品,在車間布置設計上與化工車間有共同的特點。但制藥產品(原料與制劑)是關系到人的健康和生命的特殊產品,必須嚴格保證質量。原料藥生產的精制、烘干、包裝工序和制劑生產的灌封、制粒、干燥、壓片等工序,其車間的新建、改造必須符合《藥品生產質量管理規范》的要求。
9.管道布置設計。管道設計內容就是管道布置圖的內容。管道布置設計主要包括管道設計計算和管道布置設計兩部分內容。
10.三廢防治和環境保護。在制藥生產中產生的三廢(廢水、廢氣、廢渣)中,可能會有毒害物質,對人類生活危害極大。因此畢業設計中必須具體體現生產可持續發展的思想和環保意識,把三廢防治和環保措施列為重要的設計內容。根據防治結合,以防為主的原則,采取綜合利用原材料,變廢為寶和減少三廢排放量的有力措施。
(1)廢水處理方法。廢水種類復雜,處理方法有多種,一般分成四類,物理法、化學法、物理化學法和生化法,見下表,可根據廢水的特點加以選用。
(2)廢氣處理方法。廢氣處理分除塵法和氣體凈化法兩類。
(3)廢渣處理方法。制藥生產中產生的固體廢棄物,統稱為廢渣,包括工業原料渣、反應物渣和未反應完全的原料渣等。廢渣往往是可以利用、轉化為其他材料的有用資源。因此,廢渣處理首先應研究其資源化的途徑,變廢為寶,然后才考慮填埋處理(見下表)。
11.技術經濟分析。技術經濟是指技術方面的經濟指標問題。正確可靠的藥物生產工藝設計體現為技術上的先進性和經濟上的合理性,對此進行評價,需要進行技術經濟分析和基建投資概算。在畢業設計中,技術經濟分析部分一般包括兩個主要內容,即勞動人員的編制和產品生產成本的概算。
(1)勞動人員的編制。勞動定員數是工廠投產后全面達到設計指標和正常管理水平的標志。根據勞動定員數和計劃產量(或產值、利潤)相比較可以算出勞動生產率。①編制全廠人員的依據:a.工廠和車間的生產計劃。b.勞動定額、產量定額、設備看管定額和服務定額。c.工作制度(連續或間歇生產、每日班次數等)。d.出勤率(全年扣除法定節假日、病、事假等因數的有效工作日和工作時間數)。②勞動定員的類別和組成。行政管理人員和技術人員實行責任制,人工實行崗位制。勞動人員確定后,列出車間(或工段)定員表和全廠定員表。
(2)產品生產成本概算。生產成本是反映工廠生產經營和管理的重要指標之一,是制定產品價格的重要依據之一。
產品車成本的組成如下:
①原材料費(原料+主要材料+輔助材料)。
原材料費=消耗定額×該種材料價格
式中:材料價格系指材料的入庫價格
入庫價格=采購價格+運費+途耗+庫耗
式中:途耗指原材料采購后運進倉庫前運輸途中的損耗
庫耗指原材料入庫至出庫間的損耗。
②燃料費(煤、重油等),計算方法與原材料費相同。
③動力消耗(水、電、風等)。
動力消耗費=消耗定額×動力單價
④生產工人工資及附加費。
生產工人工資及附加費=(某產品生產工人平均工資+附加費/某產品年產量)×某產品生產工人人數
⑤車間經費。
車間經費(項目建設前期估算)=車間固定資產折舊費+維修費+車間管理費
⑥企業管理費。
企業管理費=車間成本×企業管理費百分率
式中:車間成本=原材料費+燃料費+動力消耗費+生產工人工資及附加費+車間經費
⑦銷售費用。銷售費用=產品銷售額(或工廠成本)×銷售費百分率 其中:工廠成本=生產成本+企業管理費
以上①~⑦項費用相加,構成了產品生產成本(又稱銷售成本)。
⑧產品出廠價格。
產品出廠價格=生產成本+稅金+利潤
參考文獻:
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[2]國家教委高等教育司,等.高等學校畢業設計(論文)指導手冊《化工卷》[M].北京:高等教育出版社,2002.
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含鹽化工廢水的處理是工業廢水處理中的難點之一。含鹽廢水的排放帶來十分嚴重的環境污染,特別是工業含鹽廢水,除本身含有高濃度的無機鹽外,還含有大量的有毒難降解溶解性有機物如苯環類化合物和烴類等,此類廢水的溶解性有機物含量高,一般物理化學方法難以處理,而生化處理多局限在配水試驗,因此,研究工廠實際排放的高含鹽廢水生物處理的可行性、機理和處理條件是十分必要的[1]。碩士論文,超濾。目前對含鹽廢水的處理一般有生化降解、蒸發、電解、離子交換、膜法等方法。與其他方法相比,反滲透膜分離技術具有不發生相變、雜質去除范圍廣、分離裝置簡單、脫鹽效率高等優點。因此其得到越來越廣泛地應用。碩士論文,超濾。通常一個完整的脫鹽系統由預處理系統與除鹽系統組成。常規的預處理手段主要有混凝沉淀、過濾、超濾與微濾等。通過預處理,可以對廢水中的污染物進行一定程度的降低,減少污染物對反滲透膜的污染,預處理對于系統的長期安全穩定的運行至關重要,工藝設計的正確與否直接關系到膜元件的壽命,從而影響到操作成本[2]。
本試驗采用混凝-多介質過濾-超濾的工藝對進入反滲透系統的高含鹽廢水進行預處理,以考察其對COD、硬度、TDS、濁度等的去除效果。超濾作為一種高效的水處理技術已被越來越多的應用于工業廢水處理[3~4]。
1 試驗部分
1.1 試驗用水
試驗用水取自天津化工廠含鹽化工廢水。水樣水質分析:COD均值為242.45mg/l,硬度均值為2353.35 mg/L,濁度均值為60NTU,TDS均值為7605mg/l,PH范圍為9~11。
1.2 分析項目及分析方法
化學需氧量(CODcr):重鉻酸鉀法;濁度:哈希2100P濁度儀測定;硬度:EDTA滴定法;TDS、pH值:哈希HQ40d多參數測試儀。
1.3 試驗工藝流程
篇5
蘇州某印染企業排放的廢水約5000m3/d,主要包括漿料濃水、漿料清洗水、印染濃水、印染清洗水。廢水具有有機污染物含量高、色度深等特點,屬于難處理的工業廢水。該廢水經過曝氣調節池 混凝沉淀池 水解酸化池 接觸氧化池 沉淀池 混凝沉淀池處理后,達到了國家排放標準,但排水中仍含有大量難降解處理的大分子有機物環境保護論文,污染物濃度和色度較高,不能夠滿足生產用水的要求中國學術期刊網。
為響應國家提出的節約水資源、保護環境、發展循環經濟、建設環境友好型社會的號召,并降低企業生產用水成本,企業興建了一套處理規模為5000m3/d的中水回用工程,實現廢水的資源利用。
1、工藝流程及特點
針對該廢水的水質特點,在試驗的基礎上,本公司確定了以砂濾、臭氧、曝氣生物濾池為主的組合工藝對其進行深度處理和回用。工藝流程見圖1。
圖1 廢水回用處理工藝
Fig.1.Technology diagram of wastewater reuse
污水站處理后的廢水直接流入回用調節池,由提升泵入石英砂過濾器以去除前段處理工序殘留的微小絮凝體,然后自流流入臭氧氧化池,最后經曝氣生物濾池(BAF)處理后回用。臭氧氧化池利用臭氧氧化廢水中殘余的難以生物降解的有機物環境保護論文,將其轉化為可生物降解的有機物,從而顯著提高了印染廢水的可生化性[1],
2、主要構筑物設計及運行參數
2.1 回用調節池和回用水池
回用調節池和回用水池共壁合建,半地下室,鋼砼結構,有效容積均為200m3。
2.2 砂濾器
采用4臺外形尺寸為φ3000mm×4000mm的砂濾器,濾料采用0.5~1mm的均質石英砂中國學術期刊網。設計濾速為V=8m/h,反沖洗周期為24h。反沖強度為10~12 L/(m2s),反沖洗歷時10~15min。沖洗方式為先采用空氣沖洗,然后氣水聯合沖洗環境保護論文,最后用水反沖洗,
2.3 臭氧氧化池
臭氧氧化池為鋼砼結構,設2座。為了提高臭氧的溶解效率,將臭氧池設計成多格串聯式,接觸時間為30min。臭氧發生器為青島國林實業有限公司生產,單臺臭氧產量為600g/h,臭氧通過設在池底的剛玉微孔曝氣器分散成微小氣泡后進入廢水中,臭氧投加量控制在(12±2)mg/L。在臭氧池后加設停留槽,減少殘留的臭氧對后續BAF的生物處理效果的影響中國學術期刊網。
2.4 BAF
BAF為鋼砼結構,共設8座環境保護論文,并聯運行,COD容積負荷約1.0kg/(m3d),下降式運行,流速為2.0m/h,填料層高度為2m,接觸時間為30min,采用水槽堰板均勻布水,底部出水。填料采用比表面積大、表面粗糙、易掛膜的陶粒填料。
BAF池能耗低、氧轉移率高、抗擊負荷能力強,且使用壽命長。在BAF池底裝有人工反沖裝置,反沖的出水回到原污水處理站調節池。
2.5主要設備
(1)砂濾器4臺環境保護論文,規格為φ3000mm×4000mm;
(2)砂濾器提升泵;KL(W)80-160,6臺(4用2備),流量為50m3/h,揚程為32m,功率為7.50kw;
(3)臭氧發生裝置:空氣源,CF-G-2-600型,2臺,臭氧產量為600g/h;
(4)BAF曝氣風機:BK5006型,3臺(2用1備),風量為7.07m3/min環境保護論文,水柱為6m,功率為11.3kw;
(5)BAF反洗風機:BK6008型,2臺(1用1備),風量為15.1m3/min,水柱為6m,功率為22.6kw;
(6)BAF反洗水泵:KL(W)125-200B,2臺(1用1備),功率為22 kw;
3、工藝運行
該回用系統于2008年5月開始調試運行,調試約1個月后,對COD的去除率趨于穩定環境保護論文,業主方化驗室對出水進行了為期3個月的連續監測驗收,經檢驗出水各項指標均達到了設計要求,并開始進行部分回用于車間生產用于冷卻循環水和漂洗水,提高了水的重復利用率。同時順利通過了業主方組織的專家組驗收中國學術期刊網。
4、經濟效益分析
整個深度處理規模為5000m3/d,占地約1000m2,總投資為750萬元,噸水運行成本為1.4元, 經過1年多的穩定運行,平均每天回用水量約為1800m3。
該公司將河水處理后回用于車間生產的用水成本為0.9元/m3,達標排污費0.26元/m3,兩項合計約1.16元/m3環境保護論文,每年約節省費用1800×1.16×300=62.64萬元,經濟效益十分可觀。
5、結論
針對蘇州某印染廠印染廢水的特點,以該企業污水站排水為對象,采用采用砂濾、臭氧氧化、BAF等工藝進行深度處理,出水達到企業生產用水要求,取得了較好的環境效益、經濟效益和社會效益。經過1年多的運行,系統運行穩定,維護管理方便,運行效果良好,得到了環保部門的支持和推廣。
參考文獻
篇6
作為重要的工具堆,高通量堆通常造價較高,其運行和維護費用也比較昂貴,除了常規運行時的燃料消耗以外,其反應堆內部設備的裝拆、檢修、維護等活動也是影響其性能以及運行成本的重要因素。因此,在反應堆設計和建造初期,就應對堆內設備的裝卸、轉運、貯存工藝進行綜合考慮,開展試驗和研究,規劃專用設備工具并進行研制。
1 堆內設備裝卸總體方案
高通量堆為水池型反應堆,反應堆壓力容器整體置于堆廳水池內,運行期間反應堆水池內一直保有一定的充水量。研究堆的反應堆結構比較特別,為了便于開展各項試驗,堆內設置了許多用于試驗的專用裝置,堆內結構的設計也更趨向于試驗操作的便利性,因此增設了不少的輔助機構,這樣就提高了堆內設備裝卸的復雜性。
高通量反應堆的堆內設備由三個主要的功能部件構成,分別為上部堆內構件、下部支承組件以及堆內測量組件。其中,上部堆內構件包括燃料裝卸輔助轉換架、吊籃組件、控制棒導管及支架等結構;下部支承組件上安裝有測量裝置固定板,組件的每一個控制棒孔道內安裝有緩沖裝置,用于實現控制棒落棒時的水力緩沖;堆內測量組件包括了堆內、堆外中子測量裝置、堆芯溫度測量裝置,所有的測量裝置都有相應的支承結構,保證其在反應堆的正確位置就位。
堆內構件裝卸的難度在于內部操作空間狹小,而各部件均有不小的重量和一定的復雜程度[1]。所有的堆內設備都必須合理規劃其初次安裝定位、檢修維護時的拆除、轉運、暫存,以及檢修完成后的復裝,保證所有的設備都能得到有效的維護,確保反應堆的運行安全。堆內設備的裝卸總體方案包括拆卸工藝和安裝工藝方案,初次安裝定位與復裝流程相同,但復裝時還需要考慮放射性防護問題,因此方案相對更為復雜。總體方案如圖1所示,按照反應堆從外到內的順序,根據堆內設備之間的相互裝載關系進行拆卸和復裝。拆卸過程中,首先拆卸的是控制棒組件以及驅動機構、控制棒導管等,之后拆卸堆內和堆外測量組件,以及與之相應的支承結構,最后拆卸上部堆內構件和下部支承組件。復裝是拆卸的逆過程,但由于復裝精度要求較高,因此使用了許多專用輔助裝置來保證在強輻照場下完成對中及安裝就位的操作,同時,堆內構件的裝拆工具必須滿足特殊的設計要素如水下遠距離操作,高中語文教學論文范文防止人員輻射等[2]。
2 裝卸工藝系統設計
2.1 主要工藝流程
作為燃料裝卸貯存系統的相關設備,堆內構件的裝卸應嚴格遵守燃料裝卸及貯存系統設計準則的相關原則,將人員輻射安全作為首要考慮的因素,同時應保證設備安全、有效的監測并控制堆內設備的裝卸精度。
在確定了裝卸總體方案后,根據總體框架逐步細化形成詳細的工藝流程;將工藝流程進行步驟分解后針對每一步操作規劃專用裝卸工具設備,為整個工藝過程配備完善的設備系統,確定每一項設備的功能及滿足的技術指標等;最后開展工藝系統設備的詳細設計,設計過程中應充分考慮設備的性能指標、使用環境特點及要求、運輸、現場使用及存放方案等,最終完成設備的設計和加工制造,形成完整的堆內設備裝卸工藝系統。
根據總體裝卸方案,堆內設備拆卸采取由外圍至核心的拆卸方法,從驅動機構和控制棒組件開始拆卸,直至內部的堆內組件,逐步將堆內設備全部拆卸出堆。裝卸工藝流程見圖2所示。
2.1.1 驅動機構拆卸工藝流程
除了壓力容器頂蓋以外,控制棒驅動機構密封結構是反應堆的另一個重要的壓力邊界。高通量試驗堆的驅動機構設置在反應堆底部的堆下小室內。驅動機構共分為兩層,依據其布置特點,按照由外及內的順序進行拆卸。拆卸驅動機構前,首先將控制棒組件取出。控制棒組件由上下兩部分組成,互相連接后再與絲杠連接,驅動機構通過控制絲杠的升降帶動控制棒對堆芯的反應性進行控制。基于此種連接方式,同時為避免拆卸時放射性冷卻劑漏入堆下小室,驅動機構采取上下兩端分別拆卸的方式,即打開壓力容器頂蓋,從上部吊取控制棒組件,依次取出絲杠與控制棒連接桿并吊離堆芯進行暫存和檢修維護,帶強放射性的控制棒組件則直接從水下轉運至貯存設施內。完成上端的拆卸后,關閉壓力容器底封頭管座上的隔離閥,使用專用設備按照由外至內的順序對驅動機構進行拆除。拆除完畢的驅動機構必須考慮運輸問題,由于堆下小室內空間和運輸通道狹窄,必須采用專用的運輸設備將驅動機構零部件轉運至檢修層進行維護。從裝卸環境空間來看,驅動機構裝卸最大的問題就在于堆下小室空間小且放射性強,故提出了提高裝卸操作效率的基本需求。
篇7
在鋁冶煉生產中,通常以冰晶石-氧化鋁熔體為冶煉質,以碳素材料為電極進行冶煉。在陰極上析出液態的金屬鋁,在陽極上產生以CO2為主的陽極氣體,同時還散發出以氟化物和粉塵等污染物為主的煙氣,與陽極氣體統稱為冶煉煙氣。彌漫在冶煉車間內部的冶煉煙氣使勞動條件惡化,影響生產工人的身體健康。冶煉煙氣擴散到廠區周圍,也會對大氣環境造成經常性污染。因此必須將冶煉煙氣進行治理并回收氟化鹽和氧化鋁。
關于鋁冶煉煙氣凈化處理的工藝方法,國內外大都采用干法凈化方式,即首先用新鮮的氧化鋁吸附煙氣中的有害物質,然后通過布袋過濾,最后將低于國家標準的煙氣排入大氣。由于在煙氣凈化中一味追求凈化和物料回收效果,對利用高溫煙氣中攜帶的熱能考慮甚少,造成煙氣中的大量的熱能白白浪費。
一、鋁冶煉的煙氣凈化工藝
(一)工藝流程
干法凈化工藝流程從功能上主要包括冶煉槽集氣、吸附反應、氣固分離、氧化鋁輸送、機械排風五個部分。冶煉槽產生的煙氣經密閉集氣罩收集,通過直徑600mm的支煙管進入水平排煙總管到地下煙道。煙氣在地下煙道與來自氧化鋁儲槽下部電磁振動給料機的新鮮氧化鋁接觸混合,經文丘里管吸附反應,袋式除塵器捕集后的含氟氧化鋁用風動流槽、斗式提升機輸送至含氟氧化鋁儲槽供冶煉槽使用。凈化后的煙氣由排煙機抽送到70m高的煙囪排入大氣。
(二)煙氣特征
鋁冶煉從槽型上來說分為自焙槽和預焙槽兩種。槽型不同,其煙氣性質完全不同。自焙槽煙氣量大,煙溫低,一般不超過200℃;預焙槽煙溫較高,一般達到400℃以上,煙氣量大幅降低。除與爐型有關外,不同的地區、工藝流程、操作手段、原材料都對冶煉槽的煙氣特征產生影響。
二、國內鋁冶煉煙氣治理存在的問題
鋁冶煉煙氣溫度高,風量大,成分復雜,不同槽型的煙氣特征差別很大。同時粉塵的性質比較特殊,粉塵顆粒細,比表面積大,比重輕,同時還具有一定的粘性,難以清灰;粉塵中含有較多的瀝青粉塵,磨蝕性比較強;粉塵中的比電阻也比較高,治理難度比較大。
國內鋁冶煉行業為治理鋁冶煉煙氣進行了大規模、長時間、形式多樣、堅持不懈的煙氣凈化試驗研究及實踐。但鋁冶煉煙氣凈化方面的總體狀況堪憂。許多鋁冶煉企業只片面追求經濟效益,根本沒有煙氣凈化系統;即使已建立了系統的企業,由于投入不足,也存在不少問題。現有系統的凈化指標達不到國家標準;大多數企業進行電解系列擴容改造后,沒有對凈化系統進行相應的改造,更不具有煙氣余熱利用系統。
1、中鋁平果分公司,共有2個電解鋁生產系列,3個電解車間,共有288臺預焙陽極電解槽,3個凈化除塵系統。預焙槽煙氣由管道引出各自廠房外,再匯入統一管道混合進入各自的干法煙氣凈化裝置,廠房環境效果良好,沒有煙氣余熱利用系統。碩士論文,余熱利用技術。
2、化隆先奇鋁業有限責任公司,共有1個電解鋁生產系列,2個電解車間,共有108臺預焙陽極電解槽,年產量5萬t。碩士論文,余熱利用技術。設計方案有兩套煙氣凈化系統,但未實際建設。這種情況在國內較普遍,沒有煙氣余熱利用系統。
自焙槽由于煙氣疲軟度高,無法直接應用袋除塵器或電除塵器,比較好的如長青鋁業公司利用煙氣烘焦炭后除塵,但也未能達到排放標準。由于自焙槽污染大,煙氣治理難,能耗高,“九五”以后國家將通過政策逐步予以淘汰,預計到2006年后將全部關閉。
國內鋁冶煉行業,無論是國內自行設計的還是從發達國家引進的,基本沒有應用鋁冶煉煙氣余熱利用技術,沒有解決節能問題。雖然有少數企業對鋁冶煉煙氣的部分熱能進行了利用,但效果均不佳。我國是一個嚴重缺能的國家,對如何有效的積極的利用能源,特別是再生能源顯得越來越具有經濟意義和社會意義。
三、鋁冶煉煙氣余熱的利用
冶煉產生的煙氣由導煙管引入余熱鍋爐進行熱交換,溫度降至150℃后進入主煙道與氧化鋁進行吸附反應,然后進針刺布袋除塵器除塵,凈化后煙氣由排煙機送入煙囪排放。余熱鍋槽產生150℃左右的過熱蒸汽供生產使用。
該系統由余熱鍋爐、針刺布袋除塵器、排煙機三大主機設備組成主系統,另外還包括軟化水系統、落花流水丸清灰循環系統、過熱蒸汽并網系統、針刺袋除塵器反吹風系統、卸灰輸送系統、計算機控制系統等輔助系統。關鍵技術的突破包括鍋爐受熱面清灰技術、針刺袋清灰技術、溫度控制技術、鋼結構熱應力補償技術、系統設計技術、引風機耐溫防震技術、濾料設計技術等。余熱鍋爐采用單氣包自然循環直立煙道式,用落丸清灰技術有效解決了鍋爐受熱面的清灰難題;鍋爐結構緊湊、熱工制度穩定,保證煙氣出口溫度穩定在150℃以下,滿足了袋除塵器的要求。根據鋁冶煉煙氣特點設計的袋除塵器采用了一些最新技術,重點考慮了氣流分布、清灰方式、卸灰方式、溫度控制、設備鎖風等技術,并考慮了加強的鋼結構設計及整體熱應力消除技術。由于采用負壓流程,進入主風機的煙氣已經得到凈化,風機運轉的可靠性大大加強。碩士論文,余熱利用技術。碩士論文,余熱利用技術。計算機控制方面實現了各工藝過程主要參數的實時監控,鍋爐水位自動調節,鍋爐受熱面和針刺袋清灰的自動控制,落丸清灰系統過程監控。碩士論文,余熱利用技術。主要工藝參數實現了實時曲線或數據顯示,并可以根據需要隨時查詢打印。碩士論文,余熱利用技術。
煙氣溫度必須超過300℃才能產生過熱蒸汽;煙氣量不能太大,否則經濟上沒有可行性;煙氣中不能有焦油,否則余熱鍋爐和針刺袋除塵器都將失效;煙氣中一氧化碳必須小于一定比例,否則進余熱鍋爐容易產生爆炸。這樣的應用條件對于自焙槽鋁冶煉行業來說是無法達到的,該槽型約占總數的15%。另外該技術一次投資太大,以年產10萬t的鋁冶煉企業為例,煙氣凈化余熱利用系統一次投資約4000萬元。
四、小結
鋁冶煉行業總體環保與節能的水平較低,如果政府不給優惠電價,鋁冶煉生產就要虧本;如果環保標準嚴格執行,鋁冶煉廠就必須停產。所以環保與節能是關系到鋁冶煉企業發展的重大問題。
鋁冶煉企業煙氣凈化余熱利用系統的應用,能較好地解決鋁冶煉生產節能問題,并取得經濟效益、環境效益、社會效益三豐收的成績。這對推動整個鋁冶煉行業的技術進行具有重要意義。自焙槽鋁冶煉行業幾年后會自然淘汰,開發的意義不大。預焙槽鋁冶煉雖然尚無應用成功的先例,但技術上解決已經沒有任何問題,另外還要開發其它更加經濟、能適應不同用戶要求的多種技術途徑,并盡快實現預焙槽鋁冶煉煙氣凈化余熱利用的實際應用。
參考文獻:
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[5]貝爾G.利普泰克編著.環境工程師手冊.北京:中國建筑出版社,1987.
篇8
在教材中完善的同時,及時更新化工專業英語的教學大綱和課程教授內容的PPT制作。在此主要強調PPT的模塊式教學,將課程的教授分成八個系列專題報告,每一個專題可以論述一個具體領域的概況,便于學生更全面地認識化學工程與工藝專業究竟是一個怎么樣的行業。結合學生已修過的《化工熱力學》、《化工原理》、《分離工程》、《潔凈煤技術》、《化工設計》、《石油煉制工程》專業課,尤其是煤化工(煤制油、煤制天然氣、煤制甲醇、煤制烯烴)、煤層氣綜合利用、清潔油品生產、生物質能轉化、稀土潔凈化生產等領域發展,列舉出各個領域中典型的工藝進行介紹,可以更加深刻理解各個工藝過程。比如,專題報告五主要介紹聚丙烯聚丙烯產品的特點和用途,生產工藝的具體流程和特點,以及催化劑的特性。專題報告教學模式(圖2)的教學更能提高學生對于前言工藝和典型的認識和熟悉,為學生步入社會和工作崗位奠定一定的基礎。
3科技論文寫作的初步入門
通常情況下,科技英語論文文章結構嚴謹,文體形式多樣化,如論文、論述、實驗報告、教材、專利、說明書等,文章尊重客觀事實,多以敘述原理,描述自然現象為主,用詞嚴謹、理論推導多、表達明確、邏輯性強。為此,從化工領域的期刊中(比如,Industrial&EngineeringChemistryResearch.,AIchE,Energy&Fuel等)中選取幾篇文章,每篇論文的大體框架基本為題目、作者及地址、摘要、前言、實驗部分、結果與討論、結論、致謝、參考文獻等九個部分,然后進行閱讀講解,著重介紹閱讀過程中如何迅速把握論文的重點,哪些需要精讀,哪些需要略讀,在此基礎上才能有效提高閱讀論文的效率。在熟練閱讀的基礎上,針對以上的論文框架,展開具體每個部分應該怎樣去寫,并進行舉例說明。每講完一部分,需要給出一個題目,要求同學們一起來討論并給出一個具體的寫作方案,這些全部都要求學生在課堂上完成,這樣便于及時消化內容,達到趁熱打鐵的效果。在學期末組織學生模擬參加一次國際學術會議,將課上的同學分成幾個大組,各組的學生可以在課下利用課余時間搜集一些針對化工領域的相關材料,親自動手組織和編寫材料,制作PPT,并與其它組的學生進行交流和講解,這樣既能使學生及時了解當今世界最新科技動態,又能將本人在專業領域研究的新成果和新思路直接與同行進行交流。這樣也可以打破傳統的以教師為主的劣勢,充分發揮學生的主觀能動性和團隊協作能力,從讀、寫、講上突破自我,更加適應專業英語對于化工專業人才的培養。
篇9
近年來,由于大量工農業廢水和生活污水排放到滇池,使得滇池中的氮磷污染物不斷富集累積,造成了水體的嚴重富營養化,直接威脅到昆明地區工農業生產的發展和當地居民的身體健康。研究表明,滇池流域中50%以上的氮、磷來自農村面源,因此面源污染控制是全面實現滇池水質目標的關鍵川。
滇池流域有農業人口70余萬,分散在全流域的大小村落,由于絕大多數農村無下水道系統,使污染的發生非常分散。村鎮生活污水是滇池流域農村面源污染的重要組成部分。選擇經濟有效的工藝對村鎮生活污水進行處理是滇池富營養化控制的重要環節。考慮到農村經濟基礎差,農民管理水平低的現狀,本課題選擇具有基建和運行費用節省,管理簡單,氮磷去除效果好等特點的地下滲濾系統對滇池流域的村鎮生活污水進行處理。
1地下滲濾系統設計
1.1設計基礎資料與依據
由于國內缺乏對村鎮生活污水治理的基礎資料,設計前進行了為期2年的場地信息調查及現場工藝試驗研究,獲得了主要的設計資料,確定了工藝流程及工藝參數。
(1)確定生活污水的排放量及水質。在面源污染控制示范區的4個行政村,采用普查和典型戶跟蹤調查兩種方式對村鎮生活污水的排放規律進行了深入調查。普查采取隨機抽樣的方法,內容包括家庭人口、取水方式、日用水量、洗衣方式、洗澡方式、家庭廁所等。共調查農戶530戶,占4個村總戶數的27%。選擇16戶作為典型戶,連續3天跟蹤調查排放污水的水量及水質。
(2)地下滲濾系統的工藝研究工’一3]。通過地下滲濾小試和中試系統的研究,對不同填充介質及不同運行條件和環境條件下地下滲濾系統的工藝特性和污染物去除機理進行了較為系統的研究,確定了村鎮生活污水處理的工藝流程和地下系統的工藝參數。
(3)獲取示范區的氣象、水文資料。主要包括面源污染控制示范區近3年里氣溫、降雨量、蒸發量、地下水位及滇池水位變化等資料。
(4)地形勘測。為村內生活污水的溝渠收集系統設計和污水處理的場地選擇提供依據。
1.2水質水量
(1)設計水量。有效服務年限按20年考慮,人口年增長率按當地農村地區的9隔考慮,人均生活污水排放量按35L/(人·d)計算,生活污水收集率取90%。計算得到示范村污水處理設施的設計服務人口為957人,工程設計處理水量為30m3/d。
(2)設計進水水質。COD250mg/L,55120mg/L,磷smg/L,總氮15m酬L。
(3)設計出水水質。基于總量控制的基本原則,確定地下滲濾系統的設計總氮去除率大于85%,設計總磷去除率大于80%,設計COD去除率大于80%。
1.3工藝流程
村鎮生活污水處理地下滲濾系統的工藝流程見圖1。經示范村內污水溝渠收集系統匯集的生活污水依靠重力流入污水處理系統。由于村里的生活污水多數為明渠收集,容易混人垃圾,因此在進水渠中設置格柵攔截水中的大塊物體。然后,污水進入預沉池,通過沉淀作用去除污水中的懸浮物和部分有機物,以防止后續地下滲濾系統中土壤孔隙的堵塞。在昆明地區的6-9月份降雨量很大,因此在預沉池的進水口一側設置暴雨溢流口。
預沉池處理出水進入調節池,然后通過水泵將污水提升至地下滲濾系統,通過土壤、植物、微生物的綜合凈化作用實現對有機物、氮、磷等污染物質的有效去除。處理出水經集水管收集后排入農田排灌水溝渠,用于周圍農田的澆灌。
1.4主要處理單元設計
1.4.1格柵
采用不銹鋼制人工細格柵,置于進水渠道上,格柵寬0.6m,長lm,柵條間隙10mm。格柵傾角采用45。由于污水處理系統規模比較小,因此采用人工的方式清除格柵攔截的懸浮物。
1.4.2預沉池
預沉池可以有效沉淀污水中粒徑較小的無機和有機顆粒,減小后續地下滲濾系統的負荷,防止土壤孔隙的堵塞。預沉池設計水力停留時間取3h,預沉池長2.5m,寬1.5m,深1.6m。池體采用磚混結構,內壁貼防滲膜。
1.4.3調節池
通過調節池調節進水的水質和水量。在池中安裝潛污泵,將污水提升至地下滲濾系統的布水溝。調節池設計水力停留時間6h,調節池長2.5m,寬2.5m,深1.8m。池體采用磚混結構,內壁貼防滲膜。
1.4.4地下滲濾系統
根據實驗室小試系統和滇池流域現場中試系統的研究結果,綜合考慮強化脫氮效果和防止土壤堵塞問題,確定示范村地下滲濾示范工程采用以當地紅壤土為填充介質的淺層強化布水系統,水力負荷取0.08m3/(m2·d)[1],故所需要的土地面積為A=30/0.08=375(m2)。
地下滲濾系統的剖面見圖2。示范村的土壤為粘性紅壤土,通氣和透水性差,肥力較低,需要進行適當改良,以提高土壤的過水能力和肥力。本工程在地下滲濾系統的底層填充土壤(厚40cm)中摻加20%的昆明陶砂以增加土壤的過水能力,在表層填充土壤(厚30cm)中摻加25%的爐渣(爐渣過1cm篩子)以增加土壤的通氣和透水性能。為了提高土壤的腐殖質含量,改善土壤的團粒結構,為土壤微生物創造一個良好的生長環境,在滲濾溝內的土壤中摻加一定的草炭,使土壤的有機質含量達到5%左右。為有效防止土壤孔隙的堵塞和提高氮的去除效果,地下滲濾系統采用干濕投配操作模式。干濕比為1,即污水投配1d,落干1d。共建造兩塊地下滲濾系統,每塊長度為20 m,寬度為10 m。由于示范村地下水埋深較淺(
2工程運行情況
村鎮生活污水處理地下滲濾示范工程自2002年12月建成,調試1個月以后正常運行。對示范工程的處理效果進行了為期1年的監測。結果表明,系統在正常運行期間對總氮的平均去除率為85.5%,對總磷的平均去除率為96.5%,對COD的平均去除率為86.7%,達到設計要求。
本工程在建設過程中,還考慮了景觀和生態效果,在地表種植草坪,并建設了花壇,使污水處理系統成為一個優美的景觀生態系統(見圖3),給當地居民營造了一種愉快的工作和生活環境。系統地表種植的多年生黑麥草是一種優良的牧草,可以定期收割用來喂養牲畜,亦可以供給堆肥廠用來生產綠色復合肥,產生一定的經濟效益。
3經濟分析
地下滲濾系統的日常維護工作比較簡單,僅需要對溝渠和格柵內的垃圾進行定期清理。整個工程的建設費用(溝渠收集系統除外)為4萬元。處理設施的運行僅需要少量的人工管理費用和污水提升電費,其運行成本為0.15元/m3。
4結論
(1)地下滲濾系統處理村鎮生活污水,對COD,總氮,總磷的去除率分別可以達到86.7%, 85.5%和96 .5%。
(2)地下滲濾系統基建投資和運行費用不高,管理簡單,具有美化景觀的作用,亦可產生一定的經濟效益,非常適合于在滇池流域推廣應用。
參考文獻
篇10
1 前言
安鋼高線水處理系統采用了工業自動化技術與計算機網絡技術,利用組態王、PROFIBUS總線和PLC技術完成水處理遠程監控控制。論文參考,現場總線以太網。在完善提高基礎自動控制同時,將各系統的設備監測信號及生產數據連接起來,對壓力波動、溫度變化和液位等現場數據進行實時監視和分析處理,實現集過程控制與生產管理于一體的現代化高效管理。論文參考,現場總線以太網。
2 水處理工藝流程
高線水處理系統大體分為凈循環水系統、濁循環水系統、軟水系統、事故水系統以及給排水系統。水處理系統的工藝流程:冷卻水由凈循環供水泵組、濁循環供水泵組加壓后送至各用水點,經過現場冷卻設備后水溫升高到約50℃并含有大量污油、鐵鱗、污泥等,經過沖氧化鐵皮供水泵組將水經沖渣溝至旋流池,在旋流池內沉淀、由平流池供水泵組加壓后送至平流沉淀池、經過二次去油、去渣,由過濾器后送至冷卻塔、冷卻后溫度低于35℃。流回濁循環水池,再由凈循環、濁循環泵組加壓后送用水點循環使用。
3 水處理PLC控制系統硬件設計
根據水處理系統規模,系統主要有上位監控機、SIMENSS7-300可編程控制器、DX220無紙記錄儀、prfibus-DP總線通訊設備、ethernet通訊設備等。論文參考,現場總線以太網。論文參考,現場總線以太網。
基礎自動控制系統采用SIMENS S7-300 CPU 318-2(6SE7 318-2AJ00-0AB0)可編程序控制器,二個中央槽架之間由UR0的IM360(6SE7360-3AA01-0AA0)與UR1上的IM361(6SE7 361-3CA01-0AA0)模塊相連接,現場配有9臺ET200M,PLC和工控機之間通過PROFIBUS-DP總線進行通訊。過程量采集使用兩臺DX220無紙記錄儀,與工控機之間通過ethernet通訊。上位機采用DELL GX-240(P4 1.7G/256M/80G)主機,構成一套完整的控制與監控配置方案。
水處理控制系統通過帶有PROFIBUS-DP主/從接口的中央處理單元,采用分布式I/O、PROFIBUS-DP現場總線控制,同遠程ET200站構成分布式控制系統,結合組態王操作畫面,實現遠程控制;通過工業以太網與DX220無紙記錄儀的通訊,實現組態王過程參數畫面監控,進而達到了現場工藝生產要求。
控制系統采用就地手動、上位機點操和集中自動監控系統三種控制方法相組合,現場采用33塊6ES7321-1BL00-0AA0輸入模板,輸入點數998點,輸出采用22塊6ES7322-1BH00-0AA0輸出模板,輸出點數503點,有關硬件組態及模塊安裝位置見附圖1,主要用于操作方式的選擇、水泵運行、壓力、水位、電動蝶閥限位、水泵起停、電動蝶閥開閉,備用泵自投以及指示燈顯示和遠程畫面等。兩臺DX220無紙記錄儀均為16通道模擬量輸入回路,主要采集水溫、水流量、水壓等參數,用于畫面的報警與顯示。
圖1 系統構成示意圖
4 水處理控制系統軟件設計
水處理控制系統軟件按照工藝過程和控制設計,編程軟件采用西門子STEP7編程軟件,其最大的特點是采用了塊結構的方式。對于許多工藝控制條件相同的設備,只編制一個功能塊(FBs),在組織塊中通過調用賦予不同數據塊的功能塊,來控制相對應的同類設備,在程序的調試和修改中,只需修改FB,即可實現對同類所有設備控制的修改。
5 實時監控
上位機軟件采用Windows2000操作系統,組態平臺為工控組態軟件KingView6.0。上位機實現的功能為:數字顯示水處理系統中的液位、管道壓力、進出水流量實時值與累積值、水溫度。論文參考,現場總線以太網。按照水處理自動化的要求,對一些實時參數以及歷史數據進行匯總記錄,生成各類組態王報表,或者將數據輸出到SQL數據庫中進行記錄。各設備的運行、故障等狀態顯示,各設備的啟動、停止操作,并進行操作記錄,以便查詢;出現每個設備故障時發出聲音報警并記錄故障情況(故障時刻、故障類型等),方便進行事故分析。論文參考,現場總線以太網。重要參數、報警、故障都可以報表打印。
6 結語
該系統自投入運行以來,穩定可靠,在線修改和調試方便,給操作人員和維護人員帶來很大方便,在高產穩產、降低能耗和安全環保等方面發揮了很大作用,進一步推動了水處理自動控制系統的廣泛應用。
參考文獻:
[1]廖常初主編,PLC編程及應用,機械工業出版社,2002。
[2]鄭晟、鞏建平、張學主編,現代可編程控制器原理與應用,科學出版社,1999。
篇11
論文導讀:根據農村用水及投資規模特點,通過對傳統水處理構筑物的改進,特別是對重力無閥濾池的改造,克服了原重力無閥濾池投資大、單池過濾面積小、配水不均勻、沖洗頻繁且不徹底等缺點,尋找了一種適用農村鄉鎮中小型水廠的處理工藝和設計方法,并應用于實際工程。結果表明:該給水處理工程具有結構簡單、操作維護方便、出水水質良好、運行穩定、投資小且運行費用低的特點,為農村小型水廠的設計和改造提供了一種有效的方法。
關鍵詞:中小型水廠,設計,工程實踐
圖1 給水處理工藝流程圖 Fig. 1 Flow chart of water treatment process
篇12
1引言
我國自然資源分布的基本特點是富煤、貧油、少氣,決定了煤炭在我國一次能源中的重要地位短期內不會改變。根據《中國能源發展報告》提供的數據,2012年我國煤炭產量36.6億噸,其中50%以上用于燃煤鍋爐直接燃燒。預計到2020年我國發電用煤需求將可能上升到煤炭總產量的80%,每年將消耗約19.6~25.87億噸原煤。SO2、NOx作為最主要的大氣污染物,是導致酸雨破壞環境的主要因素,近年來燃煤電廠用于治理排放煙氣中SO2、NOx的建設和運行費用不斷增加,因此研究開發高效能、低價格的煙氣聯合脫硫脫硝一體化吸收工藝,有著極其重要的社會效益及經濟效益。
2 聯合脫硫脫硝技術
2.1 碳質材料吸附法
裝有活性炭的吸附塔吸附煙氣中的SO2,并催化氧化為吸附態硫酸后,與吸附塔中活性炭一同送入分離塔進行分離;然后煙氣進入二級再生塔中,在活性炭的催化作用下NOx被還原成N2和水;在分離塔中吸附了硫酸的活性炭在350℃高溫下熱解再生,并釋放出高濃度SO2。最新的活性炭纖維脫硫脫硝技術將活性炭制成直徑20微米左右的纖維狀,極大地增大了吸附面積,提高了吸附和催化能力,脫硫脫硝率可達90%左右[1]。
圖1 活性炭吸附法工藝流程圖
2.2 CuO吸收還原法
CuO吸收還原法通常使用負載型的CuO當作吸收劑,普遍使用的是CuO/AL2O3。此法的脫硫脫硝原理是:往煙氣中注入一定量的NH3,將混合在一起的煙氣通過裝有CuO/AL2O3吸收劑的塔層時,CuO和SO2在氧化性環境下反應生成CuSO4,不過CuSO4和CuO對NH3進行還原NOx有著極高的催化性。吸收飽和后的吸附劑被送往再生塔再生,將再生的SO2進行回收[2]。其吸收還原工藝流程如圖2所示。
圖2 CuO吸附法工藝流程圖
3 同時脫硫脫硝技術
3.1 NOXSO工藝
NOxSO為一種干式、可再生脫除系統,能脫除掉高硫煤煙氣中的SO2與NOx。此工藝能被用于75MW及以上的電站及工業鍋爐高硫煤煙氣的脫硫脫硝。此工藝再生生成符合商業等級的單質硫,是一種附加值很高產品。對期望提高SO2與NOx脫除率的電廠及灰渣整體利用的電廠,該工藝有極強的競爭力[3]。
圖3 工藝流程圖
3.2電子束法
電子束法[4]即是一種將物理和化學理論綜合在一起的脫硫脫硝技術。借助高能電子束輻照煙氣,使其產生多種活性基團以氧化煙氣中的SO2與NOx,得到與,再注入煙氣中的NH3反應得到與。該煙氣脫硫脫硝工藝流程如圖4所示。
圖4 電子束法脫硫脫硝工藝流程圖
3.3 脈沖電暈等離子體法
脈沖電暈等離子體法可于單一的過程內同時脫除與;高能電子由電暈放電自身形成,不需要使用昂貴的電子槍,也無需輻射屏蔽,只用對當前的靜電除塵器進行稍微改變就能夠做到,且可將脫硫脫硝和飛灰收集功能集于一身。其設備簡單、操作簡單易懂,成本相比電子束照射法低得多。對煙氣進行脫硫脫硝一次性治理所消耗的能量比現有脫除任何一種氣體所要消耗的能量都要小得多,而且最終產品可以作肥料,沒有二次污染。在超窄脈沖反應時間中,電子得到了加速,不過對不產生自由基的慣性大的離子無加速,所以,此方法在節能方面有著極大的發展前景,其對電站鍋爐的安全運行不造成影響。所以,其發展成為當前國際上脫硫脫硝工藝研究的熱點[5]。其工藝流程如圖5 所示:
圖5 脈沖電暈等離子體法脫硫脫硝工藝流程圖
4 煙氣脫硫脫硝一體化實例應用
本案例是根據石灰石-石膏濕法煙氣脫硫脫硝工藝試驗,使變成極易為堿液所吸附的。因為珠海發電廠脫硫系統在脫硝進行前己經完成,只用增加脫硝裝置就行。而且脫硫脫硝一體化的重點在于的氧化,所以為實現脫硫脫硝一體化技術,深入研究分析氧化劑的試驗功效并確定初步工藝參數,為以后工業試驗及示范工程提供理論及試驗基礎,在珠海發電廠脫硫裝置同時進行了脫硝測量[6]。
4.1氧化劑的配制
氧化劑配制:在氧化劑配制槽中,注入適量水及濃度在50%的氧化劑,其主要成分是,攪拌均勻后配制濃度分別是39.5%、30%的氧化劑[7]。
4.2 測量儀器
煙氣分析儀:英國KANE公司生產的KANE940,性能是對、、的濃度以及煙氣溫度,環境溫度,煙道壓力等分析。煙氣連續分析儀:德國MRU公司生產的MGA-5,功能是連續測量:、、、、溫度、壓力等;并配備專用數據采集處理軟件MRU Online View,自定義采集時間間隔。
4.3 試驗裝置以及流程
測量是在珠海發電廠脫硫裝置上進行的。脫硝裝置安裝在脫硫系統前部的煙道中,將煙氣注入到脫硫塔之前進行脫硝試驗。試驗過程和部分現場試驗裝置如下圖所示[8]:
圖5 脫硫同時脫硝測量示意圖
試驗中,煙氣由珠海發電廠總煙道設置的旁路煙道引出,由擋板門4控制煙氣流量。氧化劑從氧化劑泵注入管道,由閥門1和流量計一起控制氧化劑總流量,之后將氧化劑分成兩個支路從噴嘴逆流注入到煙道和煙氣中進行混合。在2、3處由各自的閥門開關控制前后兩支路,其中2處為前閥門,控制前支路;3處為后閥門,控制后支路,前后支路都安裝有兩個噴嘴。煙氣在6處同氧化劑發生反應后,經由圖中5、7煙氣測點煙氣分析儀連續記錄試驗前、后不同時間煙氣中、、等濃度變化,分析確定最佳試驗參數。之后將煙氣引入脫硫系統[9]。
4.4 測量結果分析
在珠海發電廠脫硫同時脫硝測量中[10]:
(1)氧化度同氧化劑注入煙道的方式有關。逆流是最宜的氧化劑注入方式,所以,工業試驗中脫硝劑最宜采用逆流注入方式。
(2)試驗加入氧化劑后,氧化劑脫硝效果效果,可在工作應用中深入分析研究;50%氧化劑試驗中,氧化度最高可達60%左右。
(3)試驗中,首先,濃度為50%的氧化劑氧化度最高;其次,整體上濃度在39.5%的氧化劑氧化度高于30%濃度氧化劑的氧化度。有條件情況下,以后的具體應用中應最宜選用濃度為50%的氧化劑。但出于經濟性和試驗效果的考慮,工業應用中普遍選用濃度為35%的氧化劑。
5 結論
燃煤電廠脫硫脫硝技術為一項涉及多個學科領域的綜合性技術,為了減少燃煤排放煙氣中與對大氣的污染。其一,改進燃燒技術抑制其生成;其二,應加強對排煙中與的煙氣脫除工藝設計。當前,煙氣脫硫脫硝技術是降低煙氣中的與最為有效的方法,尤其是電子束法、脈沖等離子體法等應用更是大大地促進了煙氣脫除工藝的發展。雖然相應方法有著很多優點,但還不完善,均還處在推廣階段。所以,研究開發高效能、低價格的煙氣聯合脫硫脫硝一體化吸收/催化劑,研發新的脫硫脫銷裝置及脫硫脫銷工藝是科研人員工作的方向。
參考文獻
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[6] 劉鳳.噴射鼓泡反應器同時脫硫脫硝實驗及機理研究[D].河北:華北電力大學工學博士學位論文,2008.
[7] 韓穎慧.基于多元復合活性吸收劑的煙氣CFB 同時脫硫脫硝研究[D].河北: 華北電力大學工學博士學位論文,2012.
篇13
0.前言
我公司是以煤炭中轉為主要業務,是江蘇省能源儲運基地,主要承擔著北煤、西煤南運的重任。我公司有一臺伸縮移動式裝船機,專門用于塊煤、焦炭的裝船。原來的裝船計量主要是通過汽車衡計量,存在精度低,裝船工藝流程繁瑣等缺點。為優化工藝流程、提高計量精度和管理水平,我公司決定在塊煤裝船機上安裝電子皮帶秤。
電子皮帶秤是一種對散狀物料作動態連續稱重的計量設備,它是通過稱重傳感器和速度傳感器打住皮帶所載物料的張力和運行速度,經顯示控制器的微處理器進行精確數學處理來完成輸送物料的稱重。它具有快速、準確、自動稱量和即時打印等優點。裝船計量是對外貿易依據,要求皮帶秤要長期穩定、可靠、準確,再加上安裝在移動裝船機上,因此對電子皮帶秤的造型、技術設計、安裝提出了更高的要求。為此,經過論證,我們選擇安裝ISC-14型電子皮帶秤(以下簡稱皮帶秤)。
1.皮帶秤設計安裝的技術要求
1.1秤體結構設計。免費論文。
由于裝船機桁架長度有限,秤體的結構設計應具備結構簡單、便于安裝、抗偏載性能好、力值傳遞準確、限位可靠等特點。免費論文。由于皮帶秤安裝在移動機架上,應嚴格限制稱量段和過渡段托輥的徑向跳動量和外母線的不圓度,以防止出現脈動的沖擊載荷,保證秤體的穩定而不產生振動。
1.2對傳感器的要求。
皮帶秤的傳感器有稱重傳感器和測速傳感器,傳感器一般由專業廠家提供。經過反復考評,并根據公司應用經驗,我們提出,稱重傳感器必須具備抗疲勞性能好、高阻抗、高供橋電壓、高靈敏度、高分辨率的特點,測速傳感器采用脈沖數字式。由于稱量結果是重量與速度的乘積,速度信號的準確性與重量信號同等重要,測速滾筒要非常靈活、可靠性要高,確保速度信號的準確性。
1.3對顯示控制器要求。
顯示控制器是電子皮帶秤的心臟部分,要求其準確度和穩定性要高,具有報警、自動校零、校量程、定量輸出、溫度補償、自診斷、模擬標定、斷電保護等功能。
1.4對皮帶秤的精確度要求
由于皮帶秤是作為煤炭出港計量的依據,精確的準確度是港口與客戶雙方利益的根本保證。根據最新國家標準GB/T7721-95標準規定和作業現場特點,選擇準確度為±0.25%的電子皮帶秤。
1.5對皮帶秤的安裝要求
①對安裝位置的要求。由于電子皮帶秤的精確度對安裝位置要求較高,安裝的位置既不能離落料口太近,又不能離電機和皮帶張力變化較大的頭部。基于這種原因,秤重橋架應安裝在距離落料點不小于7米處,距離裝船機頭部不得小于9米。
②對皮帶機架及環境的要求。在稱重系統設計中,下列的撓曲量應考慮進去,它們是載荷傳感器的撓曲,秤架和稱重橋系統的撓曲,以及輸送機支承結構的撓曲,極重要的是這些撓曲不宜過大。在皮帶秤的制造中,對載荷傳感器,秤架及秤重橋系統的撓曲量作好控制,只有輸送機支承結構的撓曲是個可變量。因此,支撐著皮帶秤及其前后各四組托輥的輸送機縱梁應有足夠的剛度,如需要,應增加支撐,以使+4到-4托輥間的相對撓曲不超過0.4mm。安裝皮帶秤的部位,輸送機不應有伸縮、接頭或縱梁的拼接。由于皮帶秤是安裝在移動的裝船機上,固定皮帶秤的輸送機機架必須具有足夠的強度。稱重誤差大小還受風、雨雪及外界環境的影響,又要盡量安裝在相對濕度較小、防風雨侵蝕及日曬的地方。為此,必須對安裝皮帶秤的機架進行加固,并采取防風防雨雪措施。
③帶有凹形線段的皮帶輸送機。與凹形曲線部分相切的那一點(向上升的)至少應該距皮帶秤12米遠,如果皮帶秤安裝在有凹形曲線段的皮帶輸送機上而又不能考慮上述尺寸界限時,則秤應該裝在輸送機的直線段并在整個裝料區外,皮帶秤的前、后則至少有四組托輥與皮帶接觸。
④帶有凸形線段的皮帶輸送機。在曲線段相比較,皮帶輸送機的水平段稱重條件較好,但如果皮帶秤一定要在曲線段上,則應在垂直方向上不應有弧形的地方,弧形段必須在稱量段托輥之外6米或五倍托輥間距的地方。
⑤對卸料器的要求。在任何一個稱重精度較為重要的裝置里,稱量系統均不應該裝在安有可移動卸料器的皮帶輸送機上,如果皮帶秤必須安裝在有卸料器的皮帶輸送機上,那么對帶有凹式曲線段皮帶秤的安裝要求也適用這種情況,可將卸料器移到頭,保證上文中所提出的距離。還應特別注意的是,各種卸料器的配置形式,均應能保證皮帶在稱量段的中心運行。免費論文。
⑥勻的皮帶荷載。在應用過程中,皮帶秤可以在30~100%的變化范圍里準確地工作,但是它希望皮帶載荷應盡可能地均勻,為了減少皮帶載荷量的波動,可在料倉出口處裝一個高度可調整的插板。
由于在使用過程中皮帶秤的準確度會下降,選擇合適的標定周期(或叫檢定周期)是皮帶秤準確的保證。如何確定標定周期,較可靠的做法是按實際情況,經多次標定比較,統計計算出標定周期。我們的作法是,一般情況下一到兩個月標定一次較為合適。
2.皮帶秤的調試和應用效果
在安裝應用皮帶秤的初期,我們也碰到了不少問題,主要表現在皮帶秤的精度不穩定,達不到設計要求。經過多次與廠家的技術溝通、現場考察、重新調試后,發現問題的主要原因是裝船機機架振動明顯、皮帶跑偏等。
2.1裝船機架振動問題
這是影響電子皮帶秤精度的最主要原因。裝船機架在伸縮移動時產生的振動較大,特別是在負載狀態下,振動尤其明顯。為此,我們采取增加伸縮機架支撐輪的辦法,從而有效解決伸縮機架的振動問題。
2.2皮帶跑偏問題
在檢查、調試中發現,皮帶秤兩側托輥的水平偏差較大,按照皮帶秤的安裝標準進行重新標定,發現偏差大的地方相差28mm,以致使皮帶機產生最大跑偏幅度達62mm。為此,我們對前后偏差較大四組托輥進行調整、墊高,并反復校正,減少相鄰托輥間的高度差,從而解決了皮帶跑偏問題。
在反復調試并經過鏈碼標定和實物標后,最終得出的計量數據達到設計要求。經過近兩年的實際應用,證明完全滿足港口的生產要求。皮帶秤在伸縮移動式裝船的應用,有效提高了港口計量精度和管理水平,進一步優化了裝船作業工藝。
3.結束語