水循环产生的原因范文

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水循环产生的原因

篇1

关键词 发射机 水循环冷却 原理 故障 技术改进

中图分类号:TN948.53 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkx.2015.06.017

Analysis and Treatment of SW100F Transmitter High

End Cooling Systems Typical Failure

ZHANG Qing

(State Press and Publication Administration of Radio, QILIUYI Station, Yong'an, Fujian 366000)

Abstract SW100F PSM shortwave radio transmitter uses a high-end level F616C tubes, because they belong to high-power launch tube, its screen level is the use of water cooling. Because these high-power tubes work fine, expensive, tube screen pole is cooled by water circulation, water quality, temperature, pressure has very high demands at work. Therefore, SW100F transmitter water cooling systems have been maintenance problems workers concerned. This article describes the SW100F transmitter water cooling system works, in summary transmitter water circulation system maintenance experience and experience at the same time, for the operation and maintenance of the water system typical faults and problems were analyzed and discussed.

Key words transmitter; water cooling; principle; failure; technical improvement

0 引言

SW-100FPSM大功率短波广播发射机射频末极功率放大电子管F616C屏级是靠水循环冷却的,介于此类大功率发射管对循环冷却水的水流量、水温、水压和水质有很高的要求。因此,如何确保高末发射管冷却安全始终是维护工作中十分重要的工作。在此,笔者就维护的SW100系列短波广播发射机高末极功放水循环系统典型故障进行分析,并对冷却水循环系统存在影响安全传输发射的隐患进行的改进进行论述。

1 SW100F发射机射频末极功率放大管水冷却循环原理

SW100F发射机射频末极功率放大管的水冷却循环是由水泵将水送到T网络线圈的下入水口,T网络线圈的上出水口接电子管蒸发锅的入水口,电子管蒸发锅的出水口接风水热交换器,热水经过散热后回到水泵循环冷却。由于水泵和T网络前设有过滤器、水流量计、水温、水压和水质监测装置, 回水路上设有膨胀水箱,利用波纹膨胀节为水路系统体积变化时提供补偿的装置。水从常温被加热到80℃时,它的体积大约要膨胀3%,另外,当水泵停止运行时系统水位下降,为了不使高末级电子管的阳极出水面,膨胀水箱,靠自身压力回弹,提高系统水位,以免电子管受损。水路中硬性管与软性管之间装有自封快速管接头,这给设备维护带来很大方便,即管接头卸开时管内水不外泻,插上时管路自动接通。如水冷循环系统原理图1所示。

2 发射机高末级水循环冷却系统典型故障分析

2.1 快速接头堵塞故障

故障现象:发射机运行一段时间,出现发射机水温开始缓慢上升,水温差高于正常20℃左右。查看所属同类型几部发射机,水温也各有不同程度的上升。在循环管道的回水铜管处,偶尔会发出一两声“吱”“吱”声,严重时发展到发射机加高压几十秒钟后,就响起“吱”“吱”声,且持续时间很长。发射机水循环冷却系统的两个快速接头与高末发射管及T网络线圈之间采用的是软管连接,其余部分均使用铜管。

故障分析:对发射机射频末极功率放大管和水冷却循环系统进行排查处理。更换新的高末管,更换发射机内循环蒸馏水,检查循环水过滤器,调整发射机工作状态,对高频机箱内分布参数进行调整,均无明显效果,发射机仍然正常运行。经过慎密观察,发现发射机水温差升到了30℃,回水管里“吱、吱”声也较频繁并且比先前更大声,这现象引起了高度的关注,再仔细观察,判断“吱、吱”声是由于循环管道气流产生,像是抽真空的声音。

故障原因:主要是因为高末发射管水循环管道的铜接头,在长期使用中,被铜氧化物腐蚀囤积,逐渐地越集越多,致使循环冷却水流经快速接头十字架时无法通过,造成了水泵运转时,在堵塞物后部产生一个真空区,水流经堵塞处时产生“吱、吱”声。由此,蒸馏水循环量逐渐减少, 使发射管的冷却水循环严重不足,水温必然上升。

故障处理:打开快速接头检查,在快速接头内的十字支架中发现有异物堵塞管道,在T网络线圈软管到机箱的铜管直通接头处囤积了腐蚀物使管道管径变小。清除腐蚀物、堵塞物后“吱、吱”声消除,水温差恢复正常。举一反三检查其它发射机,在同一位置均发现不同程度的堵塞,清除后,各发射机水温差均恢复正常。

2.2 减压阀堵塞故障

故障现象:发射机水压表正常为0.3~0.34MPa。播音中发射机突然显示水压过高保护,水压表压力显示0.4MPa,适当放水后,水压减小,有时会自己回到正常位置。

故障原因:发射机冷却循环水的水压调节是通过减压阀来进行的,只有减压阀关小才会使水压升高。工作中水压是调节在一个标值内,一般不会轻易变动。上述情况主要是减压阀堵塞,播音中将减压阀开大让堵塞物通过后,减压阀调整到正常位置,故障即可消失。

故障分析:发射机长时间播出产生的铜氧化物流至过滤器,过滤器是垂直安放,停机后铜氧化物因比重关系下沉至水泵出水管同一平面,至使每次检查过滤器时均很干净,发现不到有脏东西堵塞在过滤网上;随铜氧化物的增加,停机后个别氧化物颗粒堆积至回水管附近,开机后进入回水管,当有新的氧化物颗粒脱离铜接头,管道内的铜氧化物就会顺着循环水流至减压阀,逐渐造成堵塞致使水压升高。

分析处理:在更换蒸发锅时将水泵出水阀至过滤器之间的连接铜管卸开,并打开补水阀冲洗回水管路,经过如此处理后,机内的铜氧化物颗粒基本可以冲洗干净。水压突然升高的现象成为个例。

2.3 水冷却循环系统其它故障原因分析与防范措施

故障原因分析:发射机运行中循环冷却水温显示逐渐变高的原因还有:冷热水交换器散热片长期未清洗,造成散热片散热效率下降;高末发射管老化,致使发射机运行参数的变化,造成了水温差变化升高;发射管出水软管与机箱连接铜直通出口处因高压差原因,铜接头会逐渐腐蚀,使接头直径变小,水流量变小,水温升高等等都将影响发射管的安全。

防范措施:综述以上发射机冷却水循环系统故障实例。无论是水压变化、水温变化、发射机因冷却水保护,快速接头堵塞,以及播音中各种各样水温升高造成的故障分析,主要是不能忽视对发射机附属设备设施的检修维护。在发射机冷却水循环系统中,平时把发射管蒸发锅换水作为周期检修项目定期更换,同样循环水管道的冲洗,管道连接处的检查,也应列为同一周期检修项目,做到定期检修冲洗。

3 发射机水循环冷却系统优缺点

3.1 优点

SW100F短波发射机射频末极功率放大管的水冷却循环系统,选用的器件及设计理念是在减压阀堵塞时,水路压强上升至0.4MPa时发射机水路,只要不漏水就仍然可以正常播出;在回水水路接有安全阀,当系统水压达到一定的高压时自动放水以保护系统正常运行(安全阀压力可以人工调整);水温,水压保护可以自由调节,紧急时可以调节保护值维持播音。

3.2 缺点

发射机循环系统的水流量是监测发射机运行的重要指标,在发射机中只安装了一个靶式流量计用以监测水流量,靶式流量计在调机时已调节在一比较敏感的位置,只要有很小的水流就给出水流量正常的信号,当循环水流量(下转第37页)(上接第35页)因逐渐堵塞,水流变小时无法监测出水流量的变化。发射机水泵、马达均选用较高质量的器件,但也不能保证在播出中不会损坏,因此加装了备份系统,但需要停机才能切换到备用系统,不能保证播出的连续性,造成的停播时间较长。发射机在入水处加装过滤器以保证没有杂质流入机器,但机器内因高电压差在铜接头处会产生铜氧化物,当个别颗粒脱离本体进入回水路,会造成以上故障中的堵塞,影响播出。

4 发射机水循环冷却系统的改进

针对SW-100F短波发射机射频末极功率放大管的水冷却循环系统存在的缺点,进行了如下技术改进:其一,在水冷却循环系统管道中安装有显示水流量的水流量计,在回路水流量变小时,可以直观观测到因为水回路堵塞,水流量减小造成水温升高,当水温差升高而水流量不变时则可判断为循环水回路堵塞外的其它方面故障,如:水循环铜接头受腐蚀问题、铜接头尺寸问题、工艺问题等等。其次,在马达电源处加装缺相、过流报警等实现对电机的保护,因为三项电机发生缺相、过流很容易烧毁,有报警声后可以迅速查找故障;其三,在发射机回水压力表处加装过滤器,以保证发射机产生的铜氧化物不进入循环回路,以减少减压阀堵塞的概率。

5 结语

发射机高末功放管处于大电流高功率状态。如何保证冷却循环系统正常,是确保安全播出的前提,也是保障电子管安全的必备条件。本文就SW100F短波发射机射频末极功率放大管的水冷却循环系统故障进行分析,对存在缺陷进行了行之有效的改进,旨在与同行交流提高。

参考文献

[1] 赵勇.DF100A型短波发射机的自动化控制系统.科技传播,2015.1.

[2] 杨玉萍.发射机冷却系统的维护.2012.12.

篇2

一、高考高频考点(重难点)

1.水循环的过程和主要环节。

水循环是指自然界的水周而复始连续运动的过程。它是自然界最活跃的物质循环之一。水循环的主要环节是蒸发、水汽输送、降水、下渗和径流。水循环的类型及其比较如下表。

2.水循环的地理意义。

维持全球的水量平衡,促进水资源的更新;密切联系构成地理环境的其他圈层,并在它们之间产生物质迁移和能量交换;不断地塑造、改变地表形态。

二、2013年高考对水循环知识考查的角度、能力分析

1.流域开发及重大水利工程对水循环的影响。

大规模的生产开发及水利工程建设对自然环境造成了巨大影响,高考结合生产、生活中的实际问题,以各种流域示意图及流量变化统计图为载体,重点考查考生从地图中提取地理信息有效内容和价值的能力及对地理信息进行分析与整合的能力。

例1.(2013年高考全国大纲文综卷)在太行山南段东麓相邻的两条间歇性河流上分别建有甲、乙水库,它们的汇水面积大体相等。2009年雨季,乙水库入库水量912万立方米,甲水库却几乎没有入库水量。据此完成3~4题。

3.甲、乙两水库上游流域( )

A.河流以地下水补给为主 B.自然植被为针阔叶混交林

C.降水集中于7、8月份 D.位于半干旱区

4.2009年雨季,甲水库无入库水量是因为其流域( )

A.几乎没有降水 B.植被截留降水

C.降水大量下渗 D.人工拦截径流

答案:3.C 4.D

试题立意:本组题主要考查太行山南段东麓自然地理环境特征和影响河流流量、补给的因素。

解题思路:第3题,太行山南段东麓位于我国华北地区,7、8月份夏季锋面雨带到达华北地区,带来丰富降水。该地气候属于温带季风气候,河流补给主要以雨水补给为主,植被为温带落叶阔叶林,位于半湿润地区。故选C。第4题,两水库均在太行山南段东麓,气候类型、雨季和降水类型等自然条件相差不大,材料中明确提示:进入雨季,两地中一个水库有补给水源而另一个水库几乎没有补给水源,两水库相差甚大,说明是由于人为因素的影响造成的。故选D。

例2.(2013年高考江苏地理卷)为缓解“昆明水少、滇池水脏”的问题,云南省已建成螳螂川、牛栏江调水工程,并规划建设金沙江调水工程,如图13所示。读图回答23~24题。

23.“滇池水脏”与滇池水体更新周期长有关。滇池水体更新周期长的主要原因有( )

A.流域面积小,汇入水量少

B.季风气候,径流季节变化大

C.水体总量大,进出水量小

D.全年高温,湖水蒸发量大

24.跨流域调水工程对滇池流域的主要影响有( )

A.改变滇池流域降水总量 B.提高滇池水体自净能力

C.减少昆明污染物排放总量 D.缓解昆明用水紧张状况

答案:23.AC 24.BD

试题立意:本组题考查影响陆地水体更新自净能力的因素、人类对水循环的影响,以及考生对于地理信息的获取和处理能力。

解题思路:第23题,本题问的是滇池水体更新周期长的原因,也就是水循环速度较慢的原因。“季风气候,径流季节变化大”,对于水体更新周期影响不大,排除B;全年高温,有误(昆明四季如春),蒸发量大应为更新快、周期短的原因,排除D。故选AC。第24题,跨流域调水主要影响地表径流,不会改变流域的降水总量,排除A;跨流域调水并不能减少昆明污染物的排放总量,排除C;材料中有“为缓解‘昆明水少、滇池水脏’的问题”的叙述,选择B;跨流域调水,可以解决昆明水少的问题,选择D。故选BD。

2.结合区域自然地理空间分布特征,综合考查水循环过程中各要素的特点和水循环的地理意义。

这类试题体现了高考对于地理知识的综合考查,要求考生调动和运用地理主干知识,并与试题建立正确的联系,从而准确分析地理问题。

例.(2013年高考安徽文综卷)图8为伏尔加河主要流经地区示意图。完成26题。(节选)

26.从水循环的过程和地理意义看,伏尔加河( )

①流域内总体上蒸发旺盛 ②流域的部分降水源自西风带 ③河水主要参与陆地内循环 ④使东欧平原总体趋于高低不平 ⑤促进里海的水分和热量平衡

A.①②④ B.①③⑤

C.②③⑤ D.②④⑤

答案:26.C

试题立意:本题考查考生从区域地理环境图中提取、整合信息的能力与调用知识分析地理现象的能力。本题综合性较强,综合考查区域自然地理环境特征、水循环及其意义、河流的补给方式、气压带和风带对地理环境的影响以及地理环境的整体性。

解题思路:伏尔加河流域纬度较高、气温较低、蒸发作用弱,排除A、B;伏尔加河注入里海(里海是世界最大的内陆湖泊),属内流河,故河水主要参与陆地内循环,促进了里海水热平衡;因欧洲西部平原宽广,来自大西洋的西风可带来一定降水;流水作用属于外力作用,对地表主要有侵蚀、搬运、沉积作用,总的作用是削高填低,使地表趋于平坦,排除D。故选C。

3.结合降水量统计图,从时间角度考查影响水循环的因素及气候对水循环的影响。

例.(2013年高考四川文综・地理卷)图3是北半球亚热带某地降水量逐月累计曲线图。读图回答5题。(节选)

5.该地水循环最活跃的季节是( )

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

答案:5.D

试题立意:本题利用统计图综合考查了气候类型及水循环的知识。

解题思路:由图3可知5―9月曲线较平缓,说明这个季节(夏季)总体上降水较少;冬季曲线较陡,说明该季节降水较多。结合题干中的“北半球亚热带某地”可以判读该地气候属于地中海气候,冬季降水量大,所以降水、径流等环节活跃。故选D。

三、模拟训练

1.关于下页图中四地所在区域水循环的叙述,正确的是( )

A.甲地区河流蒸发是当地降水的主要水汽来源

B.乙地区降水丰富,主要参与内陆循环

C.乙、丙是四地区中水循环最活跃的地区

D.东南季风参与甲、丁两地的水汽输送

读我国南方低山丘陵区某小流域水循环示意图(如右图),完成2~3题。

2.因人类某种活动,使蒸腾作用显著减弱时,可能直接导致( )

A.降水量增加 B.地表径流增加

C.蒸发量不变 D.地下径流增加

3.为了促使该流域水资源日益丰富,下列措施中效果最不明显的是( )

A.封山育林 B.退耕还林 C.修筑梯田 D.修建水库

下图是某城市建设前后水量平衡示意图,读图完成4~5题。

4.城市建设导致了当地( )

A.地下水位上升 B.地表径流汇集速度减慢

C.蒸发量增加 D.汛期洪峰流量加大

5.城市建设后,地表径流发生变化的主要原因是( )

A.生活用水量增加 B.植被覆盖率增加

C.下渗量减少 D.形成了城市热岛效应

下图为三江平原水循环简图。读图完成6~7题。

6.图中缺少的水循环环节是( )

A.降水 B.地下径流 C.蒸发 D.水汽输送

7.图示区域曾由“北大荒”变为“北大仓”,图中受人类活动显著影响的水循环环节是( )

A.①②④ B.②③⑤ C.①③④ D.②④⑤

8.据悉,2011年6月22日9时至23日16时,重庆万州区出现了当年以来最大的一次强降雨,导致山洪暴发、河水猛涨、山地滑坡、农田淹没、房屋倒塌、交通中断,损失较为严重。这次暴雨发生时,右图中的水循环环节出现异常的主要有( )

A.a、c B.b、c、d C.a、b、c、d D.a、b、c、d、e

9.河流与湖泊具有水源互补的功能。下页四幅图中(箭头表示水源补给方向),正确表示河流汛期的是( )

a b c d

A.a B.b C.c D.d

水的社会循环是指在水的自然循环当中,人类不断利用其中的地下径流或地表径流满足生活与生产之需而产生的人为水循环。读下图,完成10~12题。

10.水的社会循环( )

A.包含了水的自然循环 B.加速了水的自然循环

C.对陆地水体有更新作用 D.会对水的自然循环造成负面影响

11.图中来源于用户的潜在回用水源包括( )

A.降水、地下水、地表水 B.供水厂提供的自来水

C.可循环使用的清洁冷却水 D.经污水处理厂处理后的中水

12.污水再生回用( )

A.是解决城市水资源短缺的有效途径 B.只适用于城市

C.虽无经济效益但有环境效益 D.属于节流措施

篇3

关键词:工程;供热;通风;空调;安装

中图分类号: E271 文献标识码: A

建筑工程中的往往使用空调设备来实现建筑的供热通风和空气调节等问题,以便改变室内的空气湿度、流速、洁净程度和温度。一般而言,人们所说的空气调节主要包括空气分配、空气处理、自动控制部分、空气输送、冷热媒输送以及冷热源。近些年随着我国经济的发展,空调的需求量也逐年增加,空调也成为现代建筑的必备品,由于一些设计和安装等问题,在运行时极易出现问题,所以,必须严格控制安装技术。

一、供热通风与空调工程中常见问题

(一)管线与设备的定位、标高交叉问题

当前,国内供热通风与空调工程中的设计图纸普遍采用CAD软件进行绘制,这样在设计前期就必须明确相关管线与设备的定位、标高,但由于前期测量工作、计算和复核等方面的原因,实际工程中的定位、标高与设计图纸存在出入,一些管线与设备出现了定位、标高交叉的现象,严重影响了安装工程的质量。

(二)空调系统的噪声问题

空调系统由于目前的设计局限性,在运行时会产生较大的噪音。首先,产生噪音的第一大原因就是空调设备如循环水泵、空调末端、制冷机组、通风机和冷却塔等的位置设置及选型不恰当,而且在风机的出风口没有设置(或设置不合理)消声设备,机房也缺乏隔音装置,这些都会导致空调系统产生巨大的噪声。其次,是风管系统在设计过程中没有进行优化。送回风管道的位置布置不够科学合理,空调机没有配备相应的消音设施,选择的管道材料不够合理,消声器的选择也不够专业,这些都会加大空调系统的噪音。最后是没有安装管道减震设备,这也会在一定程度上使空调在设计中的噪声不符合要求。

(三)空调的水循环问题

在供热通风与空调安装工程中,空调水系统的水循环问题较为常见,最终造成管道循环效果不良。引发空调水循环问题主要原因有二,一是空调的水循环管道与其他的专业管线之间交叉,安装时缺乏有效的协调,造成管网中出现许多气囊,影响水系统的循环效果。二是空调水系统的管道清洗不彻底,造成管道不同程度阻塞,制约了空调的水循环效果和制冷效果。

(四)设备的结露滴水问题

在供热通风与空调的安装中,常会因多方面的原因,使得空调系统在运行时出现结露滴水的现象,其原因主要有:一是空调管道在安装的过程中,相关操作不够规范;二是安装中使用的管道与管件材料质量不过关;三是空调系统安装完成后,未进行水压试验,可能出现局部结露滴水的问题;四是由于空调系统的冷凝水管路较长,在安装过程中可能与吊顶碰撞,或者难以保证其坡度,导致空调系统冷凝水管出现滴水现象;五是保温材料的容重不足,或者保温材料的厚度不符合标准,导致空调系统在运行中保温材料的外表温度达到露点温度,进而产生结露滴水的现象。

二、供热通风与空调安装中的关键环节

(一)空调水循环不畅的处理措施

供热通风与空调工程安装的一个要点就是水循环系统,这是整个工程的关键环节之一。只有水循环系统正常运行,空调整体工程才能正常运转。调查说明,导致空调水循环系统运转出现问题的原因主要有二,分别是外部原因和内部原因。外部原因主要表现为:管道交叉严重,且没有经过科学合理的协调,出现气囊,影响空调水循环的通常。内部原因主要是:管道清洗不当,使得空调水循环系统中的水管出现堵塞现象。当空调水循环系统出现问题时,必须认真找寻出现问题的根源,再就实际情况采取适当的措施。外部对策主要是:在施工过程中必须对整个工程的管线进行合理安排,杜绝气囊现象的出现。即使在某些环节不可避免地会出现气囊,就必须安装相应的排气设备。只有这样才可以真正实现空调水循环系统外部的通常。内部对策:水管清洗工作必须从施工的整个过程中予以预防。一方面安装相应的排污阀或冲洗阀,另一方面要做好内部清洗工作。

(二)工程噪音处理

供热通风工程与空调工程噪音问题主要可以通过设备、水管、风系统以及冷冻水管等多方面的安装着手,从多方面进行解决。首先,安装相关设备时,对不同的细节进行合理设计,安装弹簧材料、软管材料、隔音材料或凹凸形状等进行消声处理。例如,空调与新风机之间、风机盘管之间都可以从不同的角度运用弹簧材料;而新风机与水管之间、风机盘管与水管之间运用软管材料消音。同时空调机房可以运用凹凸形状的材料吸音甚至是运用隔音材料等。其次,水管安装时要严格根据国家相关部门的规章制度和规范标准进行。在固定冷冻水主干管及冷却水管吊架时,要保证整体工程的质量,不能简单地固定在楼板上。此处的吊架必须固定在房梁上。并且,这个吊架必须运用弹簧材料,实现相关的减震功能。最后,要注意阻燃材料的应用。例如,在套管与水管之间必须用到阻燃材料。风系统的安装也必须注重细节。风系统的管道安装要注意消声器的安装。例如可以安装消声百叶、消声弯头,或者采用减震垫等等。最后在冷冻水管主管吊架的安装过程中,也可以通过安装弹簧达到减震消声的效果。声音是由震动产生的,震动的频率越快声音的音调越高。所以,减震是消声的一个重要手段。而水管中的噪音会造成水管的震动,从而发出噪音。因此,在安装冷冻水管主管吊架安装相应的减震器就可以实现消声了。

(三)管道交叉处理

供热通风与空调工程施工过程中,施工工人会根据设计图施工。但是如果施工工人与设计人员没有进行及时交流,就会因为一些误会造成施工管道交叉。供热通风与空调工程的设计图虽然会详细标注施工过程中的管道安装、设备定位等问题。但是在实际施工过程中难免会发生管线标高、定位交叉严重的问题。这事因为各种管道安装的时间有先后,先安装的管线占据有利位置,后安装的管线只好转战其他地方,这就造成了线路混乱,影响整体工程质量。出现这样的问题主要是由于施工图确定之前没有跟实际施工地点进行有效的核对。设计人员虽然是根据施工地点时间进行设计,但毕竟图纸与实际存在一定的差距。所以,就必须注意:第一,设计人员应该随时注意进行可行性评估;第二,施工人员在施工之前也应该对照图标进行审核。施工过程中出现管道交叉现象是不可避免的,但是施工人员一定要摆正心态,尽量争取减小这一问题带来的损失。这就需要按照一定的原则进行管线工程的综合设计,施工的工作人员也要合理安排管线,尽量避免出现管线交叉的情况。施工时要根据各根管线的用途和性能进行合理布置。例如,临时性的管道让道于永久性的管道,容易安装的管道让道于较难安装的管道,给水管道让道于排水管道等等。总而言之,就应该遵循这些基本原则:造价低的管道让道于造价高的管道。这样的布置一方面可以更加合理地安排相关管道,另一方面即使出现状况也不会造成太严重的工程施工浪费。只有在不同的方面尽量安排合理,才可以更好地实现整体工程质量的提升。

(四)其他安装要点

在供热通风与空调工程中,空调及相关设备的安装是影响工程质量的关键,其中应注意的安装项目主要包括:

1.空调器安装

进出水管的连接部位必须进行密封处理,凝结水管的坡度要符合空调器的排水要求,安装要做到平稳、牢固、平正,而且要采取相应的防振措施;

2.消音器安装

要保证安装方向正确,在消音器的外壳上应标明气流的循环方向,支、吊架也要单独设置;

3.风机安装

要合理控制风机叶轮与壳体的间距,避免运行中出现相互碰擦的现象。风机的地脚螺栓必须拧紧,并且使用防松装置,中心线的平面位移距离应控制在10mm以内,转动轴的水平度则要控制在0.02% 之内,联轴器同心度径向位移的允许偏差必须≤ 0.05mm,而轴向倾斜的允许偏差则要≤0.02%;

4.水泵安装

要保证泵体的水平度、铅垂度每米≤ 0.1mm,水泵的地脚螺栓要保持垂直,螺母拧紧,受力方向一致。每组垫铁不超过3块,而且要保证位置准确、放置平稳、接触紧密。

参考文献:

[1]王和德.关于空调通风系统的整体思考[M].长沙:岳麓书社.2002,128.

篇4

关键词:暖通空调 安装施工 问题和策略

HVAC installation 's problem and countermeasure analysis

Abstract: With the rapid development of social economy, people's life also gradually improve ,the quality of the work environment is also increased, in the use of air conditioning, also is not limited in the ordinary course of hot and cold air conditioning, more large office buildings, shopping malls, hotels, and civil structures used in HVAC, the installation of HVAC is a huge system engineering, is also an important part of building construction, so the HVAC‘s installation quality directly decides the quality of the whole HVAC engineering, this article find out the problems existing in the HVAC installation and gives the corresponding solution strategy to solve these problems.

Keywords: HVAC, installation construction, problems and strategies

在暖中空调的安装过程中会出现诸多的问题,其中包括了最主要的管线标高、定位交叉问题、空调噪声超标问题、管道的结露与滴水问题、空调水循环问题等,下文将进行详细论述。

一、暖通空调安装施工中存在的问题

1、设计的图纸不合理

在进行施工的前期,需要设计合理有效的施工设计图纸,为了确保施工图纸的有效性,工作人员应对所施工的区域进行定时的冷负荷计算,在想了解了工程的各个基本要素的同时制定最合理的工程设计图纸,只有在保证工程图纸的科学性合理性的同时才能保证工程的进度和质量,才能提高暖通空调在安装施工中的速度和质量。

2、空调安装的不可操作性

在暖通空调安装中常存在不符合标准的案例。在暖通空调安装中最常见的噪声来源于空调运转时候所产生的声音,正确的安装程序应该是在安装设备之前,在没有安装大风量空调机组之前,首先要通电试运行,一旦发现噪声超标,就应该及时更换或维修,防治暖装空调安装的二次返工。

3、管线标高、定位交叉严重

暖通空调工程是建筑设施中很关键的一个环节,其涉及到的管道因为用途的不同而种类繁多,相对来说也就很复杂,尽管在施工的前期,对施工的区域进行了冷负荷的精准计算同时也制定了可行的工程设计图纸,但在施工的时候没能够进行详细的校对,就会造成管线标高、定位交叉严重的现象,在实际的施工过程中就成了最大的阻碍。通常的情况是,在按照设计的图纸施工的情况下,先安装的管道施工很方便,后来的暖通空调的安装就变得很困难了,这样就会影响安装的进度和质量。

4、空调噪声超标

这是我国暖通空调设计中存在的最普遍的问题,比如对噪音指数的测量,实际的测量值都比给出的样本参数高多,这就要求在实际的施工过程中,要明确空调设备的噪音指数,并对大风量机组进行隔音处理,在施工的时候,要通电测试大风量空调机组,对噪音的指数进行判定,一旦不符合标准,应该及时更换,确保隔音效果良好的倩况下再进行施工,防止日后返工。

5、管道的结露与滴水问题

空调系统中出现的街路与滴水是暖通空调无法正常使用,其中最主要的原因很多,管道系统的安装和保温,管道之间连接不够严密,其中最为严重的就是暖气管道漏水的问题,主要的原因归纳起来有几点:没有按标准施工,管道的材料劣质,没有及时维护,没有及时测试水压。保材料厚度不够, 运行时保温材料外表温度达到露点温度而产生结露。

6、空调水循环问题

在整个水循环系统中冷冻水循环的管道不畅通也是最常见的问题,影响水循环畅通的主要原因除了冷却塔和水量之外,还有就是与安装的暖通空调的管道的好坏和水质的好坏有关,不及时清洁水系统的管道,冷却水的差的水质会严重损害设备,使设备的寿命减低,最终导致资源的浪费。

二、在暖通空调安装工程中存在问题相应解决对策

1、如何解决管线标高、定位交叉的问题

在图纸设计的过程中,要全局考虑,统一制定建筑物内部管道安装布局,要综合考虑管道线路的走向,然后把单独管道安装系统和安装位置统一地进行安排,这样能避免不同的管道安装中出现交叉的问题,进而能减少在实际施工中存在的调整的工作,在日后的维护工作也更容易。

2、暖通空调的噪音处理

降低噪音的基本途径有:降低声源处的噪音,在声音传播的工程中减少噪音,对噪音的消音处理。在暖通空调的安装过程中,为了降低噪音,空调的设备安装、水管安装和风系统安装等相关工作都要做好安排。弹簧阻尼减振器在风机和空调机的使用上起到了很好的作用,暖通空调宜采用阻性或阻抗复合式消声器暖通空调所产生的噪音主要来源于风机,此类消声器在消声的效果上有很好的表现。

在暖通空调的安装过程中会用到一些弹性材料,这些弹性材料能够有效地控制振动,这种振动所带来的固体的噪声最终会通过管道传递出去,所以在管道的弹性材料的使用上可以使用一些消音材料,从而减少固体噪声的传递。

在装有空调的房间可以使用一些降低噪音的装潢材料,在机房里面可以安装吸收声音的门窗,这样可以在声音的根源处减少声音,在楼房的间隙做好封堵措施也能很好地减少噪音,空调安装时候的连接线的穿孔要封堵好。

3、结露和滴水问题的处理

在购买暖通空调的安装材料的时候,要保证材料是符合标准的,合理地适时地对滴水盘进行维护,尤其对吊顶封板前的检查要加强,同时也要及时检查滴水盘的清理程度和清理能力。

设计管道的时候,不同长度和坡度的管道之间如果不能很好地协调,也会出现滴水现象,必要时可以设置水封装置。

使用材料的保温性也是导致滴水的一个重要的原因,最重要的两个保温处分别是风管和冷冻水管,保温要做到完整而严密,一旦存在冷损的表面,应该进行保温材料敷设隔热处理。而保温的密闭性则要求管道的保温层和保温层的连接处不能有任何的破损,因此在保温材料的选择上,使用闭孔性的保温材料能起到良好的保温效果,该材料还有一个好处就是尽管保温层被破坏也不会因为流入空气而引起大面积的保温失效。

4、解决水循环问题的方法

管道的连接方式要考虑的大概有几方面:温度、水压、耐腐蚀、间隙使用故障。合理地安排管线的坡度和高度、安装排气阀等方法能改善水循环系统中出现的诸多问题。因为水质变坏能够损坏管道,所以科学地改善水质能够保证水循环的通畅:采用物理方法对水质处理可以每一周或是每两周排污一次,而化学方法有投加水质稳定剂和离子交换法,水质稳定剂能够有效地阻垢、杀菌、灭藻。

结语

综上所述,本文给出了暖通空调安装施工问题的常见解决措施,只有施工人员了解问题的所在,在实际的施工过程中才能够规避一些问题,并在问题出现后找到相应的补救措施。

参考文献:

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关键词:暖通空调;安装维护;设备安装

引言:由于环境污染和能源危机的日益严重,人们也渐渐有了环保意识。作为使用率高且能耗巨大的原因,暖通空调的节能环保改革尤为重要。随着暖通空调技术的绿色环保化,暖通空调的安装维护工程也要走向绿色化。暖通空调的安装十分复杂,存在许多施工难点,在实现安装维护的绿色施工的同时,安装维护技术质量的提升也是不得不考虑的。

一、暖通空调安装维护的问题

(1)噪音问题。暖通空调安装维护过程中出现的噪音问题,其产生原因是安装过程中的减震工作的不正确或是机器调试校对工作的遗漏,从而产生设备的摩擦或碰撞,产生噪音。(2)水循环问题。关于暖通空调安装维护中的水循环问题,其主要表现为暖通空调的水系统不能正常运转,水系统水循环不畅通主要是因为出现堵塞。(3)结露滴水问题。结露滴水系也是暖通空调安装与维护中常出现的问题。管道之间的连接不紧密是结露滴水的主要原因,除此之外,暖通空调安装维护中的管道保温问题也不可忽视。若管道材料管壁外部的温度过低就会产生结露。

二、安装维护问题的解决

(1)隔音降噪。首先要杜绝空调设备本身的噪音问题,在进行安装前要进行检验,确保设备正常,然后通电运行。其次是设备安装过程中的降噪措施。空调机与新风机的安装要利用弹簧阻尼减震器来减震降噪,并且配备风机的消音器,连接的管道使用软管,水管则用弹簧吊钩固定。另外在施工房间要利用隔音材料防止噪音外扩,或是吸音材料进行吸音措施,从而实现隔音降噪。(2)水循环问题的解决。对于水系统的阻塞,首先要在安装前对管道进行清理疏通。其次是安装排污阀和冲洗阀,定期进行管道排污。也可以通过投加水质稳定剂来改善水质,避免管道堵塞。另外,对于管线交叉引起的气囊问题,需要加强设备安装前的管理,对于管线标高和坡度要进行合理安排,从而杜绝气囊的出现,如有不可避免的气囊出现,则需要加装排气阀及时进行排气处理。(3)结露滴水的防治。首先对于管道之间连接不严密的问题。先要对管材进行检查,排除管材本身的质量问题,接下来就是规范操作,严格施工,反复检查。由于冷凝管倒坡产生的滴水,处理方法是安装水封及时排放冷凝水,避免管道积水。由于保温材料温差结露,可能是保温层与管道外壁的连结不紧密或是穿墙处冷冻管滴水,主要。解决办法是对保温材料进行检查,确保保温材料与管道外壁连结紧密。在穿墙处加上保温罩,保证冷冻管的保温性。

三、绿色施工的发展

(1)施工现场。施工现场的布置要合理紧凑。利用可重复利用的活动板房及其他可搭建的临时装置来建立办公区,占用面积要保持在最小限度中,公共场合要减少道路占用,不要对施工现场周边原有的建筑物或是树木花草进行改变。施工现场要保持整洁。施工现场的扬尘既对环境有污染,也会影响安装现场的施工。应对扬尘的最好办法就是现场洒水,但是为了节约水资源,需要避免使用自来水。对于产生烟尘的材料要密闭寄存,施工产生的剩余材料也要及时回收,这样可以有效避免扬尘问题的出现。 (2)施工材料。优先使用坚固耐用材料和环保材料。施工过程也要对材料进行有效控制,避免资源浪费,节约材料。对于产生的废物垃圾不能随意丢弃,避免二次污染,垃圾要做集中管理,分类处理,对于其中可重复利用的材料可以进行回收利用,减少资源浪费。(3)安装操作。对于安装使用的设备、管道、器材等都要按照规范要求进行检查,避免材料设备在施工过程中出现问题,延误施工工程。对于设备的安装,材料管道的结合要严格规范操作,避免出现安装失误,影响暖通空调的运行,为了保证质量,应当在施工后进行周密检查,彻底杜绝操作失误的可能性。

结语:暖通空调的安装与维护虽然不是暖通空调中最重要的部分,但是自有其不可忽视的作用。暖通空调的安装对暖通空调后续的运行性能有着直接的影响,也将间接影响到居住着的生活质量。因此,对于暖通空调安装维护过程中的难点必须要提出切实可行的解决办法,积极提升安装维护技术,同时保证绿色施工,为我国的环保事业做出贡献。

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[关键词]学习动机 自觉性兴趣

学生学习地理的动机是多种多样的。例如,有的学生觉得从地理知识中,可以知道很多国内外风土人情,很感兴趣;有的学生为了解祖国的大好河山;也有的处于以后旅游的目的;当然,也有很多人是为了应付高考。在众多的学习地理动机中,我们最重视的是学习地理的自觉性和认识兴趣,因为,它们是促进学生稳定的保持积极学习态度的内在动力。

学习地理的自觉性,是指学生对学习地理知识的目的或社会意义的理解程度,是一种将地理学习于社会要求相联系的社会责任感。例如,有学生将学习地理知识看作是青少年认识祖国、了解祖国应尽的义务。这种自觉性是学生对地理学习认识不断提高,地理能力得到发展的基础上形成的。学习地理自觉性的形成于发展,是形成学生稳定积极的学习态度的强大内部动力的因素。

认识兴趣不同于一般因好奇引起的兴趣,而且一种乐于接触,寻求地理知识,并渴望不断的探索的心理倾向于需求。由于兴趣虽然也是建立在好奇心的基础上,但它必须在不断的掌握或使用地理知识中,对地理知识的作用与意义的认识不断加深,并逐渐体验到学习地理知识的乐趣的过程中形成。例如,在对一位十分喜爱地理的学生进行的调查中发现,由于参加了很多有意义的地理课外活动使他逐渐体验到人是地理环境的乐趣,进而推动了他学习地理的兴趣。这种认识兴趣是学习地理动机中最现实、最活跃的成分,也同样是形成学生主动学习的强大内部动力。怎样培养、激发学生的求知欲和认识兴趣呢?

一、不断明确学习地理的目的与意义

明确学习地理的目的,就是让学生了解为什么要学习地理,明确学习地理的意义,就是让学生明白学习地理的重要性。这些就是地理教学中的教育,它是培养学生主动性、自觉性的基础。

地理教学的目的教育可以单独进行,也可以在学习地理知识中进行。单独进行的有一学年之首的“序言课”,一节课之前的“引入新课”环节等。这种目的教育优点是集中、观点明确,但一般情况是在学生缺乏亲自体验的状况下进行的,因此其效果与影响不易持久,常在学习活动之出起到动员作用。单独做的目的教育要简明扼要,切忌空谈大道理,尽力联系学生实际或学生熟悉的地理事实,用具体材料进行诱导说明。例如,用我国或世界利用自然环境的正反事例,说明认识地理环境的重要性,进而明确学习地理的意义;再如,联系当今生态问题说明学习“生态系统和生态平衡”一节的目的等。

在学习地理知识中进行目的教育,是更重要、更经常的方式。利用这种方式时,要抓住时机、真实说理融为一体、语言简练。抓住时机,就是既不是无论什么教学内容,牵强附会地联系目的教育,也不放过有利的进行目的教育的机会;真实说理,是用地理知识实际价值,讲清道理,不夸张也不缩小,要实事求是;融为一体,就是将学习地理知识与目的教育紧密结合进行;语言简练,就是表达要扼要中肯,不打乱或冲淡地理知识的教育过程。

例如,在第三章谈到的学习“水循环”一例中,教师在展示水循环的模式图后,进一步讨论分析水循环运动的原因及范围、参与水循环的各种过程等,把大气圈、水圈、地壳与生物圈联系在一起,把大气环流与水循环联系起来,把各种地表水体及水资源概念与水循环联系在一起,使学生得到了完整而又系统的地理知识,并发展了他们的智力,同时,学生也是一种享受。此时,只要教师稍加强调:“水循环知识是重要的地理知识,学好它对以后的学习有重要意义,不可轻视。”就可以达到良好的目的教育的效果。

二、培养学习地理知识的兴趣

学生学习地理的兴趣,一般是在他们地理知识不断增长,并且能运用地理知识满足他们新的探索、追求的需要时,逐渐产生的。因此,培养学生的这种兴趣,就要从地理知识的积累与地理知识本身的质量两个方面入手。

常常看到,初中一年级刚刚开始学习中国地理时学生由于某种好奇心还很有兴趣,随着学习内容的增加,又因为不得法的教学,使学生不能很好的积累地理知识,反而失去学习的兴趣。因此,在教学中讲地理知识不断系统化,并有意提高其趣味性,是引起学生学习地里兴趣的重要途径。例如,经常性的归纳总结,使地理知识条理化;适当地利用直观教学方法,引起学生学习的兴趣等等都是很好的方法。同时,要发挥地理知识与生活实际有着广泛而又密切联系的特点。注意引导学生运用地理知识解决问题,尤其重视解决那些与学生关系密切的实际问题,从中让他们体会这些知识的价值。例如,学习地理知识后,指导学生先画出自己的家庭、街道、教室或学校的平面图;学习“地球上的水”后,用水文知识分析自己家乡河流特点等等,这些活动将提高学生学习地理知识的兴趣。

强化引起学生动机的方法还有很多,最后着重说明三点:

(1)由于地理教学本身存在的某些问题以及历史上的、社会上的原因,致使学生对地理学习兴趣不高,大多数学生学习目的也不甚明确,因此,引起学习动机的环节在地里教学中显得格外重要,这也是地理教学的特点之一;

(2)引起学习地理的动机,一方面,要根据学生心理特征,另一方面,要充分发挥地理教学本身的优势特征。例如,地理知识内容丰富并与生活实际联系密切,众多的直观教学手段等;

(3)学习地理的动机一般情况下是不能自发产生的,需要在教师指导作用下逐渐形成。

参考文献:

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关键词:锅炉水流程,均水器,给水分配管,对流管束下集箱,水冷壁下集箱。

1.前言

某单位两台DZL10.5-1.0-115/75-AⅡ热水锅炉与40万平方米供热外网组成供热系统。由于各种原因导致仅供25万平方米的热用户,大管网供热系统充水量过多,循环水量大。又因为锅炉设计温差为Δt=45℃,即锅炉本身循环水量小,供热系统循环水量大,所以产生锅炉进口压力(P1=0.65MPa),出口压力(P1=0.38MPa),锅炉内阻吃掉压头0.27MPa由于进入锅筒给水分配管射水器制造工艺欠缺,在锅筒内回流供热系统水量增加,锅炉出水温度低,造成锅筒内压相应增加,水冷管自然循环上升动能不足以克服来自锅筒的压力,所以局部水冷壁出现滞水现象,高温变形产生爆管,在供暖期间多次停炉,造成很大损失。

2.锅炉爆管、烧毁煤闸板、排烟温度高产生原因

锅炉设计供、回水温差Δt=45℃,额定循环水量200(m3/h),分别由(ISW200-400C)、(ISW300-315)两台水泵作为循环动力。循环泵循环水量分别为(8")250(m3/h)、(12")720(m3/h),锅炉出口水温45℃左右,供热效果很差。

自然循环动力来源于循环回路密度差。当循环回路高度一定,锅筒内部介质温度越高密度越小越有利于保持自然循环压头产生。锅炉压力越低越有利于维护密度差的产生,当锅炉压力增高时,水汽密度差减小,组织稳定自然循环就趋于困难何况低温供热密度差本身就很小。而现在热力循环方式,当给水进入锅筒后,未全部经过下降管进入水冷管和对流管吸热。而是由锅筒内部短路循环,经锅炉出水口进入供热系统。所以水冷管的水流量减少产生的流动水头也很小,不足以克服上升阻力,出现滞水不动,有的甚至倒流,造成管壁高温变形,在弯折处破裂。由于炉膛高温不能及时有效换热造成锅炉前部煤斗、煤闸板烧损,且排烟损失增大。如何均布增加每组关联回路的循环水量。以减少对水循环的不利影响,是问题关键所在。改造前锅炉水流程如图一示

图1 改前水流程 图2 改造后水流成

3.技术改造方案

(1)自然循环改为强制循环,热水锅炉原设计供、回水温度差Δt1=45℃,现将改为供、回水温度差Δt2=25℃,其锅炉总出力不变。即: QΔt1=QΔt2=G1Δt1=G2Δt2 , Q-锅炉发热值900万(kcal/h),G1-改前锅炉计算流量(200m3/h),G2-改后锅炉计算流量(360 m3/h),对锅炉内部给水装置进行改造,分别将水冷下降管和对流下降管做节流、绝热技术处理后保留下来,保持锅炉整体性。系统回水进入(Φ325)集水箱后分别通过连接管(Φ159、Φ133)进入对流管束下集箱和水冷管束下集箱。每组对流管束下集箱(Φ273)实测进水量G3=320 m3/h,每组水冷管下集箱(Φ219)实测进水量

G4180 m3/h。

(2)进入对流管束集箱的水速w1(Φ273*10)

w1= G3/(3600×лd21/4×ρc)=1.74(m/s),d1-管子内径(250mm),G3=320 m3/h

ρc -70℃时水的密度977.81)(kg/m3)

(3)进入对流管束的水速 w2=G3/(3600×лd22/4×ρcn)=0.33(m/s),

d2-对流管内径(44mm), n-对流管(176)根数

(4) 进入水冷壁集箱水速w3(Φ219×10)

W3= G4/(3600×лd23/4×ρc) =1.63(m/s),G4=180 m3/h,d3-水冷壁集箱内径(200mm)

(5) 进入水冷壁管的水速W4= G4/(3600×лd24/4×ρon) =0.75(m/s),D4-水冷壁管内径(44mm),ρo 平均80℃水的密度971.80(kg/m3),n-管子根数(45)

(6) 水阻力计算: 进入回水集箱(Φ325)阻力损失

Δp1=(ζ1+ζ2)w02ρc/2g=(0.5+0.2)×2.812×978/(2×9.81)=2758Pa

W0-进入回水集箱流速2.81(m/s);ζ1-阀门阻力系数0.5;ζ2-进口阻力系数0.2.

(7) 进入水冷壁下集箱的阻力损失

Δp2=(ζ1+ζ2w32ρc/2g)=0.7×1.632×978/(2×9.81)=927.1Pa

(8) 水冷壁管阻力损失ΔP3(Φ51×3.5),Δp3=(kw42ρ0/2g)=3.73×0.752×971.8/(2×9.81)=1039.2Pa, 水冷壁管总阻力系数k =(ζ3+ζ4+ζ45+λ0l)=3.73

式中ζ3-入口阻力系数0.8;ζ4-出口阻力系数0.7;ζ5-弯曲阻力系数0.2:l-管子长度4500(mm); λ0-折算摩擦系数0.2/0.044=0.45

(9) 锅筒内部阻力,锅炉直径2000(mm),ΔP4=Δh+P0/ρa+kw25ρa/2g因锅筒内部水速很低,所以速度水头可以忽略即ΔP=Δh=20000Pa

(10) 锅炉出口阻力:

ΔP5=(ζ1+ζ2)w52ρa/2g=(0.5+0.2) ×2.812×961.81/(2×9.81)=2710Pa

ρa-平均90℃时水的密度961.81(kg/m3)

总阻力ΔP=ΔP1+ΔP2+ΔP3+ΔP4+ΔP5=27434.4Pa.经计算,该炉改为强制循环是可行的,解决问题根本途径是增大一次工质(炉膛温度)与二次介质(炉水)换热温压ΔT,水冷壁管热工性能改善使锅炉出力大幅度提高,目前锅炉循环阻力0.05Mpa左右,为原来1/5倍。

4.其他辅助项目改造

(1)为了提高炉膛容积负荷,增加分层给煤燃烧装置,同时对炉膛燃烧结构进行改造,将原来斜面前拱改为曲面拱,将后拱改为双斜面人字拱。拓展设计煤种,燃用低质煤增加燃烧强度,降低排渣潜能,提高热效率。

(2)将外网主干线(Φ478)部分调整为(Φ377)管线,37kw循环泵停止运行,当锅炉出水温度达到75℃时,其中一台锅炉运行即满足供热要求。由于锅炉本体水循环不好而派生出一系列问题全部消失。当年节省资金99.8万元,投入改造资金两年可以全部收回。

5.结束语

区域锅炉房供热系统,锅炉循环水量与采暖系统循环水量应趋于一致,相差较大应采取相应技术措施。锅炉本体各并联回路的循环水量应均匀一致,要求结构简化且合理,减少循环回路阻力,可使水循环在较大的循环流速下进行从而提高了水循环的可靠性。锅炉热工性能完善,组织燃烧工况良好,提高炉膛容积负荷,增强辐射热,才是充分提高层燃炉热效率的有效途径。

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关键词:结垢;腐蚀;锅炉水质;节能;安全

锅炉是属于在日常生活中被普遍使用的一种设备,但承压、受热时易发生爆炸,为了延长锅炉使用寿命,保障锅炉能够安全运行,并且减少耗损资金,应在锅炉使用过程中对水质进行处理,以水作为媒介的承压锅炉是生产热水以及蒸汽的热工主要设备降低锅炉热效率或者产生汽水共腾,恶化蒸汽品质。当锅炉水质未达到标准要求时,锅炉受热面会因此生成水垢,产生水垢后,腐蚀和污染蒸汽就随之而来。会使每年浪费达千万吨的燃料,浪费燃料、以至发生爆管、堵管等诸如此类的严重事故。相当于导致几亿元的额外一些没有必要的经济损失。锅炉被广泛用于人民生活与国民经济生产中,锅炉的安全会直接关乎到国家和人民生命财产是否遭到破坏。

1 水垢对锅炉安全、经济运行的危害

1.1 假如进行适当的水质分析处理,监督、加强管理,锅炉用水引起对锅炉和连接设备的破坏,是有可能提前做好防范准备的。倘若出现水锤的现象,很容易造成蒸汽系统连接处损坏,加大了维修所需的费用以及维修量,不注意时,与此同时也有可能会烫伤人员。正常的安全生产会蒸汽受到严重的污染而带来影响。导致蒸汽流通管道与过热器管产生积盐,情况严重时能将会由于管道堵塞,造成事故。里面充有气泡水位计,造成液面分辨不清,无法准确的看到锅筒的水位,锅炉满水或者缺水都会带来危害,事故后,不得不停炉,期间必定会造成一些经济损失。容易引起蒸汽阀门,过热器内的回水弯头部位腐蚀,很大程度上缩短了使用寿命。所以,为了保证锅炉既安全又经济且有效地运行。一定要做好锅炉用水的分析、管理、监督等工作。

1.2 锅炉的热效率会因为水垢的存在而大幅度的降低,也就是受热面的传热性能明显的降低,实验数据可以证明,水垢结生得越厚,燃料消耗就越大,热效率也就越低。当结生水垢大概达到为8 毫米时,燃料消耗量则增至 35%;为 5 毫米时,燃料消耗就要达到16%;1.5 毫米时,就要多消耗7%的燃料;燃料燃烧时所放出的热量不能很快的传递给炉水,大量热量随着烟气带走,浪费大量燃料 ,排烟温度因此就比正常的要高,增加排烟热所带来的损失。炉排面积与炉膛容积是不变的,所以锅炉若是生了水垢,无论投加多少燃料,锅炉的热效率都不可能会变大的,因为燃料燃烧依然是受到局限的。

1.3 锅炉在正常工作过程中,金属壁温都不会超过280℃,金属受热后能及时将热量传递给水,此时两者的温度差值在30℃左右,倘若受热面结生水垢,情况就大不相同了,强度不如以前,会导致金属过热,对其安全性能也受到影响。除此之外,金属壁温的升高导致受热膨胀,会使金属伸长,使炉管发生龟裂的现象,倘若1米长的炉管,这对于没有几乎不可再继续伸缩的受热面来就会发生龟裂。根据以往的经验得知,水垢厚度会影响金属壁温,他们之间是成正比的,事故发生的概率会因此就变大。锅炉受热面的材料一般选用碳素钢,在使用期间,金属壁所能承受的温度在不高于450℃。当水垢为 0.3 厘米时,金属壁温则会达到到580℃,远远超过了钢材所能承受的最大温度,这时钢材的抗拉强度就会由原来的3930000pa下降到980000pa,锅炉受压元件就会在内部压力的作用下发生泄漏、变形等,严重的时候甚至都会爆炸。当工作压力为1250000pa的锅炉受热面结有1 毫米厚水垢时,炉水和金属壁的温度差值就会达到200℃左右。此时金属壁温并没有超过其最大承受的温度

2 从锅炉运行安全角度出发,锅炉结生水垢存在以下危害

2.1 锅炉结垢如果过多,就会导致水冷壁、锅筒鼓包以及对流管束破裂。锅炉正常情况下使用,能够不间断的工作大概20年。而对于当今大多数使用单位的锅炉都从未使用到这个时间,导致这个因素有很多,影响最大的就不得不说水垢了。锅炉使用年限减短,浪费很多的资金。有些单位,蒸汽压力的要求都会比较严格,只能更换成新的锅炉。与其相反的是,有些单位,蒸汽压力过低同样也会影响产品质量,甚至会有次品,经济效益就得不到保障。所以,为保证安全,锅筒挖补修复后,要依照实际情况对其合理的降压使用。

2.2 破坏水循环。锅炉中的水循环有两种方式,任何水循环的模式,都是通过设计和认真计算的,也就是说流通截面积的大小是能够保证通畅的。首先说的是强迫水循环,它是被迫使循环的,动力是水泵提供的, 在机械动力的作用下而产生的一种循环模式。还有一种叫做自然水循环,它的工作原理与强迫水循环不同,它是利用下生管以及上升管存在的汽水比重的差异,所带来的压力差产生的作用力而进行的水循环。而生水垢后的炉管内壁,流动过程中所带来的摩擦力也会增大,管内流通面积就会减少,使正常的水循环程序出现紊乱,使得距离火近的那一面的金属壁温会比以往高。金属壁温更高,长期下去就会发生爆管事故,当水垢把管路完全堵死后,水循环也就完全的停止。

3 锅炉主要安全预防应对措施

为了让锅炉尽可能地薄垢甚至在不结垢的情况下运行,就要加强锅炉给水处理的管理力度,以上所说的是保障锅炉经济与安全运行的十分重要环节。提前预防水垢生成,往往会利用机械、人工除垢,这个方法不仅劳动强度大,而且除垢的速度也不是很高,靠人工锤、刮、铲等清除水垢,最后冲洗排尽的这个程序现今也渐渐的随着化学清洗技术的创新代替了人工方法。

3.1 类似带有钢丝软带、电机的电动洗管器,利用专门的清洗工具,我们把这种形式称为机械除垢。清除水垢的这个过程属于物理变化:直径为3.6cm~10cm的管内水垢均可被清除。电机驱动会带动转轴上的软轴以及铣刀一起转动,铣刀与水垢接触,铣刀不仅沿管壁移动同时也随着软轴转,将水垢研碎、研细直至剥落。

3.2 使锅炉水设施的选用以及处理方法能够规范化。确保锅炉水质达到所要求的标准规定。锅炉使用单位应当依照锅炉的水源情况、参数、数量,选择适当有用的水处理方法,相匹配的合理的水处理设备还有系统,①若是锅外化学解决的,选择的离子交换器的周期制水量、清洗水耗、工作交换容量、盐耗或酸耗要求等应和锅炉的出力相匹配。并能在适当的经费下运行。②额定蒸发量不大于3t/h,且额定蒸汽压力不大于 1000000Pa 的汽水两用锅炉与蒸汽锅炉可向锅内加入药物,利用这种方式进行处理。但值得注意的是,此过程中一定要仔仔细细的把排污、加药和清洗工作做好,严格的监督锅炉的结垢、水质加强和腐蚀。③为保障锅炉安全运行,并且进一步降低锅炉能耗。锅炉使用单位在选择水处理方法时应根据实际使用情况,锅内加药处理作为锅外水处理方法的查漏补缺的步骤,采取锅内水处理方法以及锅外难打处理方法相结合的方式。对锅炉金属表面形成保护膜有很大好处,能消除遗留下的硬度,使腐蚀的发生率降到最低,使锅炉可以薄垢甚至无垢运行。

3.3 化学除垢一般被分为两种类型,酸洗法与碱洗法。酸洗的技术与要求相对比较严格,酸洗除垢时,酸能清除锅炉受热面上的水垢,根据常识可知,酸也能与金属发生置换反应,这样,时间久了,会使锅炉遭到腐蚀,严重时可能会穿孔。锅炉酸洗除垢时,不可自行处理,必须请具有相应酸洗技术的酸洗单位来进行。而碱洗法就没有酸洗法复杂,就是在特定的压力下将不同浓度、不同品种的碱液注入锅炉,然后进行煮炉,这种方式就是碱洗。

3.4 水垢的化学成分主要是钙镁化合物,为预防锅炉结生水垢,我们可以利用离子交换树脂,的交换树脂不光有阳离子交换树脂而且还有阴离子交换树脂。它是一种颗粒状物质,并且与水不相溶,属于不溶性的高分子化合物,将锅炉给水在进入锅炉之前,去除水中含有的钙镁离子,当离子交换树脂与溶液中的一些离子相遇时,包含那些交换离子的特点,离子交换树脂中含有钠离子,水中则含有钙镁离子,当三者相遇时,会发生可逆性的等当量的反应,这种过程还被叫做离子交换软化,此反应发生后,水中的钙镁离子含量就会大幅度降低甚至完全被消除,这样的做法能达到锅炉防垢的目标。

3.5 锅内水处理。为使水中各种离子的比例关系达到平衡状态,由于给水水质的不同,向锅水中加入合适的软水剂,保持锅水的品质不变,为了防止结生水垢,锅内水处理利用排污方式排出锅外。实质上就是使钙镁离子生成可沉淀的物质。

3.6 购买材料修理以及化学除垢,浪费大量资金,增加检修量。花费大量的物力、人力和财力就更不用说了。为了保证锅炉安全、经济的运行,锅炉如果结垢,就一定要清除,若管内结垢,消除就会变得很复杂,一般锅筒内结垢,消除相对比较容易,这样清除水垢就必须要采取化学药剂,例如酸、碱等,消耗的药剂的多少与结垢的厚度成正比,随之而来投入的资金也就越多。不仅如此,若发生爆管事故换新管时,焊接也很不方便;锅筒鼓疱挖补时,一次大的鼓疱挖补修复,就要耗费资金 2 至 2.5万元左右,时间长,施工相对困难,要求高,

4 结语

我们应该积极贯彻国家的节能减排政策,目标向前看,工业锅炉的节能工作能够减少环境污染、降低能耗、造福子孙后代的积极事业,加大对工业锅炉节能减排工作的重视程度,并积极实施节能减排措施,提高锅炉的运行热效率,达到锅炉低耗高效的节能目的。在本文以上内容不难看出,水垢给锅炉带来的危害是很大的,但是,我们不能坐以待毙,根本原因是能否控制好锅炉的水质,只要我们了解了水垢形成的机理和原因,积极采取一定的处理方法,这样锅炉就可以在安全、经济的状态下运行。

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建筑给排水是节能节水工作中的首要工作,只有清楚的认识到该项工作的重要性,将其放于正确的位置,发挥出其应有的作用,进一步落实给排水节能节水工作任务。下面我们就建筑给排水节能节水问题进行阐述,并提出相应的意见和看法, 希望能够对相关行业工作有所助益。 

1.建筑给排水节能节水现状 

水是生命之源,国计民生不可缺少的重要组成部分。地球上可饮用水仅占水资源的百分之三,而其中还有一部分在冰川雪原不能直接使用,人们可以用的水资源少之又少。正是在可饮用水的部分,还有百分之六十七的水用于农业灌溉,百分之二十三用于工业生产,真正用到居民引用的少之又少。随着人口数量的不断增加,农业、工业用水量的持续增长,水资源紧缺已经成为当今环境下的一大问题,建筑节能节水势在必行。 

2.建筑节能节水措施 

减少用水量;提高水资源利用率;防止泄露。我们应当针对水资源使用情况,制定合理的节水措施。 

2.1减少水资源浪费 

控制超压出流,减少“隐形”浪费,实现科学、有效用水。建筑用水超压出流问题在80、90年代已经有了有效的控制,防超压出水可以采取以下措施: 

合理分区,规范化建筑给排水。我们应当综合利用材料设备性能、建筑物层数和维修管理等条件,合理规划室外水管网水压,优化给水区压力值。 

采用水箱供水方式。笔者认为在市政管网工程较大,维修维护过程中就可能出现用户供水紧缺的情况,采用水箱供水能够有效解决这一问题,水箱供水具有供水可靠、水压稳定,各配水点间压力波动小,是节能节水的有效措施。 

设置减压装置。建筑生活给水系统水压超出规范时,需要采取相应的减压限流措施。设计时,可以在进户管处,安装调压孔板或是节流塞,以减少超压出流,继而使其符合相应规范要求。减压装置设置应当从实际出发,综合多方面因素,在满足正常用水需要的情况下,采取相应的减压措施。 

2.2集中热水供应系统,保证立管、干管热水循环 

热水循环方式是设计环节中主要的无效冷水量影响因素之一,其主要原因有施工和管理不当。根据“规范”热水循环方式有干管循环,立管、干管、支管循环,立管、干管循环,其中干管循环浪费量最多,提高水循环效率已成为用户的迫切要求。 

针对国内水资源缺乏问题,我国很多城市采取了计划用水和节约用水措施。很多企业为了控制用水量、提高水利用率,积极开展供水系统改造,大力相应城市节能节水号召,这对水资源缺乏问题的改善有着一定的作用。 

虽然,采用支管、立管、干管的热水循环方式最为省水,但受经济条件的制约,目前要求全部热水供应系统采用这种供水方式,还难以实现,但对多层定时供应热水系统采用立管、干管循环方式是有必要也是有条件做到的。为此建议设计集中热水供应系统时应保证干管、立管中的热水循环,有经济条件的可做到支管循环。 

2.3废水再利用 

建筑中水工程是节约用水的好措施,既保护了环境,又极大的提高了水资源的利用效率。建筑中水工程设计应作到安全使用、经济合理、技术先进。但对于小型建筑等可实行一些简单可行的废水再利用措施。 

拥有1.46万余人的天津大学夏季每个学生每月平均用水3立方米。他们以33号楼作为试点,通过改造洗漱用水的下水管道,收集废水送至楼顶的水箱,作为厕所冲洗用水。33楼过去每月用水量为2000吨,安装这一装置后,每月可回收废水1000余立方米,节水50%以上。这也算作简单的中水工程。 

2.4重视设计所选水表的设置要求及水表和表前阀门的质量要求 

它还是合理用水分析和水量平衡测试必不可少的仪表。水量平衡测试是用水单位对本单位用水体系进行实际测试,根据其输入水量与输出水量之间的平衡关系进行分析的工作。目前各城市节水法规中对开展合理用水分析和水量平衡测试工作均有明确的要求。而增加小区进户总水表,通过与各户水表进行水量平衡分析,有利于查出漏水隐患。如上海交通大学徐汇分部,进行水量平衡测试后,查出了不少漏水隐患,经整治给水系统,取得了每月节水3万m3,每年少缴100万元水费的显著成效。深圳方面早已采取此项措施,北京建筑工程学院在深圳所做的几个小区均设置了总水表,一方面可杜绝漏水隐患,另一方面也是小区物业管理的要求。 

水表是法定的计量仪表,其计量值是供水部门向用户收费的凭据。若水表质量低劣,计量不准,不但将直接影响供水部门和用户的经济利益,还会使为遏制水资源严重透支,利用经濟杠杆调整水价和采取用户计划用水,节约获奖,浪费受罚等节水措施因缺乏正确的依据,而不能顺利实施。同时,水表长期使用,由于水质或自身零件磨损等原因,会影响水表的计量精度。 

虽然目前供水部门对落实国家技术监督局的以上规定,还未作出相应规定和采取有效措施,但随着建筑节水工作的深入开展,水价的逐步调整,用户对水表正确计量的要求,必然越来越强烈。所以,控制阀门的质量要求,以利于水表保证计量的正确,保护用户的利益和节水的积极性。 

2.5使用合格给水管件及配件、推广新型节水设备 

鉴于建筑给排水管道和阀门泄露产生的主要原因,我们需要严格把好设计和施工的质量关,采用符合国家规范的给排水设备。 

近年来,对于节能节水型的设备研究始终不断,各类新型节水龙头、节水型马桶、节水型、洗衣机等陆续推出。建筑给排水节能节水应从多方面出发,积极采用节水器具,实现能源的开源节流,加快水资源保护宣传,提升人们的节水意识,保护现有水资源,提高水资源利用率,解决水资源紧缺问题。 

结束语: 

随着社会经济水平的不断提升,建筑行业已经成为重要的支柱产业,人们对于生活质量的要求也越来越高,加强水资源保护,实现水资源的可持续利用将会是现今和未来主要的研究课题,这也对建筑给排水工程提出了更多更高的要求,节能节水技术研究已成当务之急。 

参考文献: 

[1]蔡东沿;建筑给排水常见质量通病及处理对策[J];中小企业管理与科技(下旬刊);2010年06期 

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关键词:汽包;壁温差;热应力;控制

中图分类号:O343.6文献标识码:A文章编号:

某热电厂一期2*330MW工程是武汉锅炉厂设计制造,亚临界参数热电联产燃煤机组,自然循环、一次中间再热、单炉膛平衡通风、固态排渣、露天布置、全钢构架的Π型汽包炉,锅炉型号为WGZ1100/17.45-3,同时安装脱硝装置,机组于2010年4月投产。自投产以来,通过运行观察,在锅炉启动过程中,发现汽包上、下壁产生壁温差,壁温差有时高达80~100℃,已严重影响锅炉的安全运行。

1. 启动过程中汽包壁温差产生的原因

1.1 锅炉上水时汽包产生的温差

当锅炉上水时,来自除氧器的给水经给水泵首先进入管壁较薄的省煤器,因此管壁首先被加热,而且温度上升较快,而汽包不但壁厚而且又是最后接触水,则加热温度上升就比较慢。当水进入汽包时,总是先与汽包下壁接触,故汽包水位以下壁温首先上升,造成汽包下壁温高于上部壁温。另外,一定温度的给水进入汽包后,内壁温度随之升高,因汽包壁较厚,外部与环境接触,外表面温度上升的速度较内壁温升慢,从而形成了内外壁的温差。

1.2 锅炉升压过程中汽包产生的壁温差

升压初期,锅炉点火后投入炉内的燃料量很少,火焰在炉内的充满程度差,水冷壁受热不均,工质吸热量少,且在压力低时,工质的汽化潜热大,这时产生的蒸汽量很少,蒸发区内的自然循环尚不正常,汽包内的水流动很慢或局部停滞,对汽包壁的放热系数很小,所以汽包下壁温升小。汽包上壁与饱和蒸汽接触,当压力升高时,饱和蒸汽遇到较冷的汽包壁便发生凝结放热,由于蒸汽凝结时的放热系数要比汽包下半部水的放热系数大2~3倍,所以上部汽包壁的温升要远远高于下部汽包壁的温升,升压速度越快,产生的壁温差就越大。上壁温度很快达到对应压力下的饱和温度,使汽包上壁温度大于下壁。另外,汽包升压速度越快,饱和温度升高也越快,产生的温差就越大。这样由最初上水时上壁温低于下部很快变为高于下部壁温,因而形成了汽包壁温上部高,下部低的壁温差。实际运行表明在锅炉起压至0.6MPa左右时,汽包上壁温升速度远大于下部壁温。

1.3当省煤器再循环阀不严密时,在启动过程中向锅炉补充给水时,一部分低温水不经过省煤器而直接进入汽包,导致汽包壁温差增大。

2.汽包壁温差将导致汽包产生强大的热应力

根据应力计算公式,上下温差越大,则应力也越大。

汽包上部壁温的升高使得上壁金属欲伸长而被下部限制,因而受到轴向压应力,下部金属则受到轴向拉应力。这样将会使汽包趋向于拱背形的变形。过大壁温差的产生,将会导致汽包的热应力增大,进而导致汽包受到损伤,减少汽包的使用寿命。

3.控制及预防汽包壁温差的措施

3.1锅炉上水阶段

锅炉上水阶段的汽包壁温差主要通过控制上水温度和上水速度实现。锅炉在冷态时,必须严格控制上水温度与汽包壁金属温差不大于40℃。在有条件时,尽量采用正温差,这样一方面对膨胀和缩短起动时间有利,更重要的是可以补偿停炉期间省煤器过冷导致给水经过省煤器后温度的下降。有时给水经过省煤器的温降可以达到40℃~60℃,特别是在省煤器爆管导致的紧急停炉和汽包壁温较高的情况下,为了检修需要,对炉膛进行通风,导致处于尾部烟道的省煤器完全冷却,上水时,省煤器周围空气温度只有10℃~30℃,上水温度应考虑省煤器温降的问题。另外,锅炉上水的速度越快产生的温差相应就越大,因此上水速度也必须加以控制,一般规定夏季上水时间不少于2h,冬季不少于4h。若上水温度与汽包壁温差小于40℃时,可适当加快上水速度,反之,则应减慢上水速度。

3.2点火初期严格控制升温升压速度

(1)在锅炉起动过程中,尤其是在1MPa以下时,严格控制升温速度,控制升温速度不得超过(1.5~2.0)℃/min或100℃/h。由于升压初期汽水饱和温度随压力的变化较大,锅炉起动初期在燃料量最小的情况下,应利用汽轮机旁路或开启锅炉空气门等方式控制较小的升压速度,以免产生较大的壁温差。

(2)当锅炉点火后尚未建立正常的水循环以前,水与金属的接触传热很差,此时汽包壁上下温差很大,水循环建立之后,汽包中的水流扰动增大,水与汽包壁的传热加强,因而使上下壁温差减小。运行实践证明,投入炉底加热、加强水冷壁下部定期换水和连续小流量换水、维持燃烧的稳定对促进水循环均有效。

(3)由于沿程管道和省煤器的冷却导致给水温度的下降,而且本来较低的给水温度和汽包下壁接触会导致下壁温降低,加大了起动过程中的汽包壁温差。因此,应尽量保持较高的给水温度。

3.3在起动阶段,蒸汽流量较小,尽可能连续小流量给水,在给水时要确认省煤器再循环门的关闭状态以及严密性,防止温度较低的给水直接进入汽包。

4.结束语

对于自然循环锅炉来说,汽包与下降管、上升管连接组成自然循环回路,同时汽包又接受省煤器来的给水,还向过热器输送饱和蒸汽。所以汽包是锅炉内加热、蒸发、过热这3个过程的连接枢纽。在实际操作中,只要加强调整,精心维护,就一定能将汽包壁温差控制在规定范围内,从而延长汽包的使用寿命。当锅炉抢修结束进水(上壁温度高于下壁温度时)为避免下壁温度进一步降低可采取开启省煤器再循环进水,避免给水经过省煤被冷却。

参考文献: