调水范文10篇

时间:2023-04-06 16:35:31

调水范文篇1

关键词:调水工程;安全监控;监控指标;等级划分;工作状态

我国水资源呈现时空分布明显不均的特点,导致部分地区存在水资源严重短缺的问题,调水工程是解决水资源短缺、优化水资源配置的有效途径。截至2020年底,世界上已建成大型调水工程350余项,其中我国的南水北调工程、美国的北水南调工程和俄罗斯的东水西调工程并称为世界上的三大著名调水工程[1]。调水工程通常为跨流域工程,一般规模宏大,地形、地质和运行条件复杂,渠道工程渠线长,建筑物种类样式多。调水工程安全不仅涉及到工程本身的运行安全,而且涉及到沿线地区的公共安全。为确保工程运行安全,预防灾害发生,需要对工程开展安全监测,评判工程安全状态,拟定安全监控指标,实施工程安全监控和预警。监测效应量的监控指标,是对工程的荷载或效应量所规定的安全界限值[2],是评判工程安全运行状态的一种科学依据,也是工程从一种工作状态向另一种工作状态转变的判断指标。从一种工作状态向另一种工作状态转变的临界点属于安全监控的关键性节点,也是对监控指标进行分级的工作状态节点。目前安全监控指标的研究主要集中在大坝安全领域[3-4],调水工程安全监控指标的研究成果还不多,且大多以南水北调中线工程为主要研究对象[5-7]。其中,监控指标等级划分尚无明确的规定,也没有形成公认的划分方法。为此,本文针对调水工程安全监控问题,从工程破坏机理和统计学理论两个方面,对监测效应量安全监控指标的等级划分方法进行研究。

1基于工程破坏机理

调水工程既包括渠道工程,又包括各类建筑物;既包括各类土体结构和岩体结构,又包括混凝土结构。

1.1土体破坏机理

调水工程中普遍存在土体结构,比如采用散粒体填筑而成的填方渠段的渠堤结构,在山体中开挖形成的挖方渠段的表层土体等[8]。失稳是土体结构主要的破坏模式,其中滑坡最为常见。土坡的滑动面通常被假设为一个圆弧面。在外荷载等因素的作用下,如果滑动面上的抗滑力大于滑动力,则滑动面稳定;如果滑动面上的抗滑力小于滑动力,则滑动面失稳。土坡失稳过程表现为:首先在滑动面的局部(如滑动面的坡脚、以及滑动面上的薄弱部位)产生塑性变形,形成拉伸破坏区;该破坏区沿滑动面逐渐扩大,最终贯通整个滑动面,导致滑坡失稳[9]。从塑性区的产生,到塑性区逐渐贯通并导致沿贯通面滑动失稳,是一个渐进的破坏过程。因此,可以将塑性区形成时所对应的监测效应量值视为监控指标等级划分中的一种等级临界点,将塑性区贯通时所对应的监测效应量值视为监控指标等级划分中的另一种等级临界点。

1.2岩体破坏机理

调水工程中存在大量的输水隧洞、倒虹吸等建筑物,这些建筑物大多穿过山体中的岩体,或穿过河底的岩体,围岩破坏是主要的破坏模式。以输水隧洞的围岩为例,围岩破坏失稳是一个渐变的过程[10],图1为围岩从开始变形、逐渐破坏到最终失稳的变形全过程。图1岩体变形典型曲线图1中,OA段为围岩处于弹性的阶段,围岩的工作状态是正常的;AB段为围岩处于稳定塑性变形的阶段,围岩所出现的塑性变形是可容许的塑性变形,因而围岩的工作状态也是正常的;BE为加速塑性变形的阶段,当越过B点时,围岩进入有害塑性工作阶段,围岩工作状态进入异常状态;当越过C点时,围岩进入变形急剧加速状态,围岩工作状态进入险情状态,直至围岩最终破坏失稳(BE段)。图1中,B点是可容许塑性变形与有害塑性变形的临界点,“OB段”对应的变形监测效应量数值区域属于正常区域,因此,可将B点对应的安全状态视为从正常状态向异常状态转变的临界点,将B点对应的变形监测效应量值视为监控指标等级划分中的一种等级临界点。变形越过B点后,BC段为围岩处于有害塑性变形的初期,但尚不至产生破坏失稳,此阶段围岩的安全状态虽出现异常,但并未恶化;当越过C点时,围岩进入塑性变形急剧加速的工作阶段,C点为急剧加速的临界点,一旦越过C点,围岩即进入向失稳破坏加速发展的状态。因此,可将“BC段”对应的变形监测效应量数值区域视为异常区域,将“CE段”对应的变形监测效应量数值区域视为险情区域,将C点对应的安全状态视为从异常状态向险情状态转变的临界点,将C点对应的变形监测效应量值视为监控指标等级划分中的另一种等级临界点。

1.3钢筋混凝土结构破坏机理

非预应力混凝土结构按“概率极限状态设计法”进行设计。以钢筋混凝土受弯构件为例,受弯构件的受力状态可以划分为3个阶段,如图2所示。图中,Mcr为混凝土出现裂缝时的开裂弯矩;My为钢筋达到屈服强度fy时的屈服弯矩,对应的梁中点的挠度为δy;Mu为钢筋达到极限强度fu时的极限弯矩,对应的梁中点的挠度为δu。1)未裂阶段(第Ⅰ阶段)。钢筋及混凝土均在弹性范围内工作,截面上未出现裂缝,其受力特点基本上与均质弹性体受弯构件相同。若荷载增加到使受拉区边缘应变达到混凝土极限拉应变,则截面处于即将开裂的状态,即达到第Ⅰ阶段的末端;此时对应的截面应力状态为受弯构件进行抗裂验算的依据。2)裂缝工作阶段(第Ⅱ阶段)。当受弯构件上的弯矩增加到使某一薄弱截面的下部产生第一条裂缝时,构件的受力状态进入裂缝工作阶段。裂缝出现后,受拉区混凝土拉力主要由钢筋承担,因此裂缝处钢筋应变和应力明显增大。当钢筋拉应力达到屈服强度时,第Ⅱ阶段应力状态结束;此时对应的截面应力状态为受弯构件正常使用极限状态的验算依据。3)破坏阶段(第Ⅲ阶段)。钢筋屈服后,随着弯矩的增大,裂缝迅速向上扩展。当弯矩增加到极限弯矩时,受压区边缘达到混凝土极限压应变,构件因受压区混凝土压碎而完全破坏;此时对应的截面应力状态可以作为受弯构件“极限承载力”的计算依据。在实际工程应用中,为保证结构安全,原则上结构不允许进入破坏阶段(第Ⅲ阶段);同时,对于非预应力钢筋混凝土结构,由于混凝土抗拉强度很低,产生裂缝是不可避免的,因此未裂阶段(第Ⅰ阶段)也不是运行中需要控制的状态。基于此,非预应力钢筋混凝土结构工作状态的控制主要体现在裂缝工作阶段(第Ⅱ阶段)。由于非预应力钢筋混凝土结构出现裂缝是必然的,只要裂缝宽度不影响结构正常运用即可,因此,可将限制裂缝宽度作为监控指标等级划分中的一种等级临界点;此后,结构一旦达到裂缝工作阶段(第Ⅱ阶段)应力状态末端的工作状态,则结构即将进入破坏阶段(第Ⅲ阶段)的工作状态,因此,可将此时作为监控指标等级划分中的另一种等级临界点。

2基于统计学理论

监测效应量对环境变量变化引起工程运行性态变化以及观测误差等因素的综合反映。现有的研究表明,渠道水位、气温、降雨等环境变量以及观测误差均基本服从或近似服从正态分布。因此,在工程安全监测领域,一般认为监测效应量的数据序列也基本服从正态分布或近似服从正态分布[2]。在理论上,正态随机变量y的取值范围为(-∞,+∞);但在实际工程中,监测值只能是在某一有限范围内变动,该范围一般认为是(μ-3σ,μ+3σ),如图3;其中,μ为测值序列的均值;σ为测值序列的标准差。这就是统计学中的由图3可知,测值y落在(μ-3σ,μ+3σ)区间的概率为99.73%,测值y落在(μ-3σ,μ+3σ)以外的概率约为0.3%。也就是说,一旦测值y出现在(μ-3σ,μ+3σ)以外,就有理由认为y是一个不应该出现的小概率事件。造成测值异常的原因,可能是观测误差,也可能是由于工程安全状态发生了不利变化。因此,从统计学的角度来看,“3σ准则”为拟定监测效应量的监控指标提供了一条有效途径。(1)利用式(1)计算标准差σ时,采用均值作为真值。此时,测值序列需要满足所有样本值yi为来源于同一母体、服从或近似服从正态分布的独立等精度测值。但实际工程中,上述条件是难以严格满足的。为此,通过建立监测数学模型,将拟合值y^(t)作为真值,采用监测模型的剩余标准差S作为标准差σ,从而拟定监控指标,即将“3σ准则”转变为“3S准则”。

3等级的划分

以上基于工程破坏机理和基于统计学理论研究了效应量监控指标的等级问题。研究表明,上述研究均具有一个共同点,即工程工作状态的转变主要有两个临界控制点,据此可将效应量监控指标划分为2个等级,汇总见表1。表1中的第一临界点为工程安全状态从正常工作状态向异常工作状态变异的临界点,可以将其对应的效应量值定义为监控指标的“一般警戒值”。效应量达到或越过“一般警戒值”时,预示着工程的运行性态出现了异常,正在向不利于工程安全的方向发展,但尚不会导致工程出现严重的安全问题。“一般警戒值”的作用主要是在工程运行性态出现异常迹象而提出的一种提醒,提醒工程管理者给予足够的重视,必要时应采取适当的措施降低工程的安全风险,改善工程的运行性态。表1中的第二临界点为工程安全状态从异常工作状态向险情工作状态变异的界限点,可以将其对应的效应量值定义为监控指标的“严重警戒值”。效应量达到或越过“严重警戒值”时,表明工程的运行性态已进入了不安全的险情状态,工程的失事概率或破坏风险急剧增大。“严重警戒值”的作用是在工程运行性态进入险情状态时发出一种明确的具有紧迫性的警告,要求工程管理者立即或尽快采取适当的措施对工程的安全风险进行处置。

4结语

调水范文篇2

一、科学发展的主要成效。

在**局党委的正确领导下,调水局广大干部职工以全面落实科学发展观,构建和谐社会为要求,紧紧围绕**调水工程建设目标,立足构建和谐施工环境,以服务聚人心,以人心求发展,创新工作思路和工作方法,各项工作均取得了长足进展。

(一)行动迅速,做好在建工程的防汛抢险工作。

**区建管局认真总结在建工程防汛的经验教训,超前思考、未雨绸缪,按照“早部署、早检查、早落实”的要求,积极行动,扎实开展防汛备汛工作,确保**区****调水在建工程安全度汛。一是树立水患意识,增强危机感和责任感。**区建管局立足于防大汛、抗大灾、抢大险,按照“宁可备而不用、不可用而无备”的原则,加强防汛队伍组建和防汛物资储备,确保险情发生时抢险队伍能够冲得上,抢险物资能够保证需要,真正做到靠前准备、有备无患。二是扎实开展汛前安全大检查,组织专项整治。4月下旬以来,**建管局组织力量对**境内在建工程安全隐患进行排查,对检查发现的病险隐患逐个整改,并将**隧洞出口的防汛隐患向上级提出了合理化建议,确保检查不走过场、治理不留后患。三是完善防汛预案,全面落实在建工程安全度汛责任制。为了有效应对突发事件,根据去年防汛工作出现的新情况、新问题,结合当前工程进度,认真组织修订《**区**调水工程防汛抢险应急预案》,增强针对性、实用性,使其更加符合实际需要。并根据应急预案,严格落实各项防汛责任制,按照把任务分配到人、措施落实到人、督查指导到人的要求,全面加强24小时防汛值班,层层落实防汛工作责任。

(二)狠抓安全生产,消除事故隐患

**境内的**调水工程建设已经取得了一定的成绩,没有出现一例安全事故,基本上做到了人员安全、设备安全、工程安全。首先我们加强了宣传教育,强化安全生产意识,通过严把上岗工人的安全知识培训关和持证上岗关,确保人员安全;同时我们还积极协调各工地项目部查找安全隐患,认真完善各类应急预案和防范措施;我们还加强督促各施工单位深入贯彻“安全第一、预防为主”的方针,加强安全生产的组织领导,落实各类人员的安全生产工作责任制。在加大对施工单位监督检查的同时,还加大对建设、监理各方履行法定职责情况的监督检查,形成了齐抓共管的良好局面。

(三)主动协调,创造良好施工环境。

**调水工程建设涉及面广,涉及群众利益多,我们在实际工作中全盘考虑,争取主动,全面做好协调服务工作。自工程开工以来,我们不断加强与施工单位、项目部、监理公司的联系,想他们之所想,急他们之所急,主动靠上去了解情况,查找问题,帮助他们协调关系,解决困难,赢得了施工单位、项目部、监理公司的信赖和肯定。为保障工程建设进度,我们充分发挥与各职能部门关系密切、对当地市场熟的优势,积极帮助项目部解决实际工作中遇到的困难,针对两个项目部在施工过程中,资金周转困难,我们采取多种方式,及时将水泥、砂石等建筑材料送到工地,解决了工程建设燃眉之急。同时我们还积极做好与当地村委和群众的沟通工作,对于应该兑付的补偿资金,按照国家政策,全额及时拨付,做到透明、公正、公开,绝大部分百姓对我们的工作比较满意,为工程建设创造了一个良好的施工环境。

(四)提前谋划,认真做好工程建设辅助工作。

要想保证工程建设顺利进行,必须把各项工作超前考虑,提前规划,尽早入手,在主要工作开始之前先完成相关的辅助工作。为了保证工程建设顺利进行和工程开始运行后的防汛工作,调水局主动承担了****河的治理改造工程,目前工程已全部完成,在**安全保卫及工程防汛工作中发挥了重要作用。同时为了方便在**主体工程完工后的环境整治和绿化工作,我们利用泵站征用的闲置土地建立了苗圃地,种植了银杏等多种树苗。

二、存在的一些制约科学发展的问题

一是迁占补偿标准偏低且不够及时。**调水工程果树补偿标准为220元,而国家相关补偿标准已于大幅提高,补偿标准较低造成老百姓意见很大,给征迁工作增添了许多困难,增加了迁占工作难度。同时由于对工程建设损毁农作物的现场勘查不及时,以及补偿资金拨付拖延,导致老百姓有抵触情绪,影响了良好施工环境的构建。

二是工程管理需要进一步加强。目前工程管理责任不够明确,施工方对工程建设管理不到位,存在重建轻管的现象。应当逐步明确各级各方责任,加强管理,确保建成优良工程。

三是果树种类划分标准不明确。对果树苗木期、幼龄期、初果期、盛果期的划分标准不够统一清楚,导致确定果树种类时,工作难度比较大。应当协调省有关部门确定一个准确清晰、可操作性更强的树龄标准。

三、整改措施

(一)进一步深化学习,切实加强自身建设。

只有不断学习,才能不断获得新知识,适应新形势的需要。我们必须发扬“钉子”精神,努力挤时间学习党的基本路线、方针、政策、法律法规和党的十七大文件精神,与区委、**局党委保持高度一致,认真组织学习本职业务,不断用新知识、新理念武装自己的头脑,增长自身才干,提高驾驭工作的能力。我们必须努力营造勤于学习、善于学习的浓厚氛围,落实学习制度,创新学习形式,建立业务研讨机制,加强学习研讨,坚持学以致用,提高综合工作的能力;坚持开展政策和业务知识的学习培训,不断提高业务能力和操作水平,提高工作效率。

(二)创优服务,改进作风。

我们必须切实改进工作作风,进一步增强效率意识,倡导立说立行、速决速行、雷厉风行的工作作风,做到急事急办、特事特办、能办的马上就办,办就办好,办出成效。要增强对群众的感情,始终坚守“立党为公、执政为民”的理念,要诚心诚意为群众解难题、做好事、办实事、办成事。对群众请求的事项、对群众投诉咨询的问题,要做到事事有着落,件件有回音,力戒推诿扯皮、敷衍塞责。要增强对工作的激情,对承担的工作和上级交办的任务,要时不我待,不折不扣地去完成。我们必须把为**调水工程建设协调服务工作作为下一步工作的基础,发扬认真负责、扎实苦干的优良作风,伏下身子,埋头实干,树好形象,为工程建设搞好服务,保障工程建设顺利进行。

(三)大胆创新,锐意进取。

我们必须在今后的工作中认真总结得失,及时发现存在的问题和不足,不断提出改进工作的新办法、新思路,灵活运用合理的方法和措施,开展工作,处理问题,努力把工作能力提高到一个新的水平。我们将努力培养全体干部职工积极进取,不断创新,创优争先,强化服务的思想意,深入开展创建“学习型、创新型、实干型、服务型”单位活动;增强服务本领、改进工作作风、提高办事效率、争创一流业绩;不断增强机关干部的争先创优意识,努力提升服务发展、服务群众、服务工程建设的水平。

调水范文篇3

一、“引江济太”调水试验背景情况

1.太湖流域概况

太湖流域地处长江三角洲,面积36900km2,其中太湖面积2338km2。流域内湖泊河网密布,是典型的河网地区。据2000年统计资料,流域人口约3676万,城市化率超过50%,人均GDP约3260美元。

2.太湖治理基本情况

20世纪90年代以来,国务院治淮治太会议确定的治太骨干工程建设进展顺利,流域已初步形成充分利用太湖调蓄,“蓄泄兼筹、以泄为主”的流域防洪骨干工程体系的框架,具备了防汛抗旱、水资源合理调度的基本条件。

3.太湖流域水资源基本情况及发展趋势

太湖流域本地多年平均水资源量162亿m3,近年流域年用水总量为280亿~290亿m3,是本地水资源总量的近两倍。

随着流域经济社会的高速发展,流域污水年排放量超过50亿m3。2001年的监测结果表明,主要河道中受到严重污染(劣于Ⅲ类水质)的水体已超过75%。2001年11月,在江浙省际边界爆发了全国第一起因水污染而引发的堵河事件。水污染和水质型缺水已成为流域经济社会发展的制约因素。

4.水利部党组在新时期提出新的治水思路

2001年9月,副总理在国务院太湖水污染防治第三次会议上针对太湖流域水资源管理和保护工作要求“以动治静、以清释污、以丰补枯、改善水质”。近几年水利部党组在认真总结治水经验、深入分析经济社会发展形势的基础上,提出了从传统水利向现代水利、可持续发展水利转变,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展的治水新思路。根据太湖流域的实际情况,汪恕诚部长明确指示太湖治理要把防治水污染作为治水的核心问题,以防治水污染带动太湖流域的其他各项工作。

二、“引江济太”调水试验工程实施情况

1.“引江济太”调水试验方案

2001年12月水利部批复“引江济太”调水试验项目,总投资2833万元,计划通过两年的“引江济太”调水试验,每年通过常熟枢纽引长江水25亿m3,由望亭水利枢纽入太湖10亿m3,通过水资源的合理调度改善流域水环境,并探索流域水资源调度与防洪的关系,水资源调度与改善流域水环境的关系,以寻找通过现有水利工作联合优化调度改善流域水环境的措施。

2.“引江济太”的内涵

“引江济太”就是利用已建治太工程体系将长江水引入太湖及流域河网,并通过现有水利工程优化调度水资源,加快水体流动,增强水体自净,提高水环境的承载能力,缓解流域水质型缺水矛盾,最终达到改善太湖和流域河网水环境的目的。

3.“引江济太”调水试验工程实施情况

①时间:2002年1月30日开始至4月3日第一阶段结束。

②组织:由太湖流域管理局会同沪浙苏两省一市水利部门成立“引江济太调水试验工程领导小组”,组织实施“引江济太”调水试验,并成立“引江济太”办公室,具体负责“引江济太”调水试验日常工作。

③操作:“引江济太”调水试验工程2002年度实施计划将全年调水分成泵引、自引、雨洪利用、适时引排、自引和泵引等6个阶段,并组织水量水质监测和“引江济太”专题研究。“引江济太”的操作是根据太湖流域天气、水雨情以及长江河口潮汐变化情况,采用引排结合的方式,对望虞河、太浦河进行精细调度。

④水量:常熟水利枢纽共引长江水量10.68亿m3,由望亭水利枢纽入太湖6.79亿m3,由太浦闸向下游地区供水6.66亿m3。

4.“引江济太”调水试验效果

“引江济太”水量水质监测资料表明,“引江济太”影响范围14000km2,引水后达到或好于Ⅲ类水标准的水体比例比引水前有所上升,水质有较明显的改善。据太湖流域管理局介绍,“引江济太”第一阶段使太湖的换水率提高15%,从而加快了流域河网及太湖的水流运动速度,达到了改善水体水环境的目的。望虞河河道水质已经从调水前的Ⅴ类或劣于Ⅴ类好转为现在的Ⅲ类。望虞河西岸的污染重镇羊尖、安镇等河网有机污染物含量明显降低,黑臭现象已经消失。当地百姓亲身感受着黑水变清、臭味消失的变化,反映良好。

三、“引江济太”调水试验的几点启示

1.尊重自然规律、符合客观规律的治水思路指导新的治水实践

“太湖美,美就美在太湖水……”太湖在人们的眼里曾经是碧波荡漾、清爽宜人,支撑沪江浙“人间天堂”的环境主体。然而,随着经济的发展,人们只注意创造直接经济效益,而忽视了污染物的治理,大量废物、垃圾直接排入太湖水体,致使太湖水体变质、发臭……虽然太湖流域是一个丰水地区,但不顾太湖水体的环境承载能力,无休止地向太湖水体中排放污染物,显然违背了自然规律,也就必然要受到大自然的惩罚。

只有正确反映事物本质规律的正确认识才能指导人们进行正确的实践。江总书记多次强调“要促进人和自然的协调与和谐,使人们在优美的生态环境中工作和生活。坚持实施可持续发展战略……”这为我国水资源工作指明了方向。

太湖流域是我国经济最为发达的地区,水污染已经严重制约了经济社会的发展,如何科学地调度配置水资源,以水资源的可持续利用支持当地经济社会的发展是内在的本质需求,也是人类社会发展的必然需求。“引江济太”的实践证明,新的治水思路遵循了事物内在的、本质的规律,能够指导新的治水实践。

2.“引江济太”践行“三个代表”重要思想

太湖的水污染问题是一个严重的社会问题,当地经济社会的发展需要解决,当地成千上万的群众希望解决,国家发展的大局也需要解决。同时,“引江济太”在现实操作中,特别是在接近丰水时段时,由于调水会增加太湖及河网的水位,也就增加了太湖防汛的压力,这在调水时机、调水量、水量水质监测、管理运行机制等方面都有相当高的要求。在这种风险与压力面前,是无所作为,还是勇于挑战,探索新的突破?“引江济太”正是以代表先进生产力的科学技术和调度方案,以代表先进文化的治水思路和智力支持,以为人民群众的根本利益着想的思想和为人民负责的态度,展开了新的治水实践。

水利部、流域管理部门、地方水利部门,正是以“三个代表”的重要思想为指导,与时俱进,敢于迎接挑战,把人民群众的根本利益放在第一位,讲大局,讲团结,讲科学,大胆创新,惟有如此,才能以为人民负责的态度来解决太湖流域的水问题。

3.新的治水思路体现意识的能动作用

物质决定意识,意识又反作用于物质。在“引江济太”试验中,新的治水思路调用了多年以来建立起来的治太骨干工程,遵循自然规律,创造条件,促进水体进入“流水不腐”的自然规律上去。治水新思路能动地带动我们与自然实现和谐相处。意识的能动性正是我们积极探索治水新思路、推进现代水利建设工作所要付出的主观努力。

四、存在问题及建议

1.建议加强流域管理部门的职能,真正实现水资源的统一管理

考察中我们了解到,太湖水域养殖归渔政部门管理,排污许可证由环保部门颁发,工业取水许可证由水利部门颁发,而污水处理厂建设又要依靠当地财政,沿湖、沿河的旅游、房地产开发活动各行其是……如此好像谁都对太湖负责,但太湖水域污染得臭气熏天却不知道谁在真正负责?太湖流域管理部门根据水利部党组新的治水思路实施“引江济太”,但制约因素很多,想管也难以管起来。以法律的形式进一步强化流域水行政管理机构的职能,尽快形成统一、权威、高效、协调的流域管理体制。

2.建议探索以市场机制解决流域水资源的合理配置问题

“引江济太”在调水试验阶段,一方面由国家出资实施,一方面流域水权水价并未计入。这种状况只适用于试验阶段,正式运行后,就与市场经济的大气候不相符了。“引江济太”的受益区沪浙苏是我国经济最为发达的地区,在这一地区探索建立流域水权、水价、水市场体系,既是十分必要的,也是具备社会条件和经济基础的。建议在第二阶段试验中即引入一定程度的市场机制,为新的治水思路纳入市场机制的轨道加大探索力度。

3.“引江济太”只是改善太湖水环境的综合措施之一,根本措施还在于治理污染源和节水,因此,必须强调综合治理,必须加强面向社会的宣传

调水范文篇4

暖通水泵的选择:通常选用比转数ns在130~150的离心式清水泵,水泵的流量应为冷水机组额定流量的1.1~1.2倍(单台取1.1,两台并联取1.2。按估算可大致取每100米管长的沿程损失为5mH2O,水泵扬程(mH2O):

Hmax=△P1+△P2+0.05L(1+K)

△P1为冷水机组蒸发器的水压降。

△P2为该环中并联的各占空调未端装置的水压损失最大的一台的水压降。

L为该最不利环路的管长

K为最不利环路中局部阻力当量长度总和和与直管总长的比值,当最不利环路较长时K值取0.2~0.3,最不利环路较短时K值取0.4~0.6

-----冷冻水泵扬程实用估算方法-----

这里所谈的是闭式空调冷水系统的阻力组成,因为这种系统是量常用的系统。

1.冷水机组阻力:由机组制造厂提供,一般为60~100kPa。

2.管路阻力:包括磨擦阻力、局部阻力,其中单位长度的磨擦阻力即比摩组取决于技术经济比较。若取值大则管径小,初投资省,但水泵运行能耗大;若取值小则反之。目前设计中冷水管路的比摩组宜控制在150~200Pa/m范围内,管径较大时,取值可小些。

3.空调未端装置阻力:末端装置的类型有风机盘管机组,组合式空调器等。它们的阻力是根据设计提出的空气进、出空调盘管的参数、冷量、水温差等由制造厂经过盘管配置计算后提供的,许多额定工况值在产品样本上能查到。此项阻力一般在20~50kPa范围内。

4.调节阀的阻力:空调房间总是要求控制室温的,通过在空调末端装置的水路上设置电动二通调节阀是实现室温控制的一种手段。二通阀的规格由阀门全开时的流通能力与允许压力降来选择的。如果此允许压力降取值大,则阀门的控制性能好;若取值小,则控制性能差。阀门全开时的压力降占该支路总压力降的百分数被称为阀权度。水系统设计时要求阀权度S>0.3,于是,二通调节阀的允许压力降一般不小于40kPa。

根据以上所述,可以粗略估计出一幢约100m高的高层建筑空调水系统的压力损失,也即循环水泵所需的扬程:

1.冷水机组阻力:取80kPa(8m水柱);

2.管路阻力:取冷冻机房内的除污器、集水器、分水器及管路等的阻力为50kPa;取输配侧管路长度300m与比摩阻200Pa/m,则磨擦阻力为300*200=60000Pa=60kPa;如考虑输配侧的局部阻力为磨擦阻力的50%,则局部阻力为60kPa*0.5=30kPa;系统管路的总阻力为50kPa+60kPa+30kPa=140kPa(14m水柱);

3.空调末端装置阻力:组合式空调器的阻力一般比风机盘管阻力大,故取前者的阻力为45kPa(4.5水柱);

4.二通调节阀的阻力:取40kPa(0.4水柱)。

5.于是,水系统的各部分阻力之和为:80kPa+140kPa+45kPa+40kPa=305kPa(30.5m水柱)

6.水泵扬程:取10%的安全系数,则扬程H=30.5m*1.1=33.55m。

根据以上估算结果,可以基本掌握类同规模建筑物的空调水系统的压力损失值范围,尤其应防止因未经过计算,过于保守,而将系统压力损失估计过大,水泵扬程选得过大,导致能量浪费。

-----水泵扬程设计-----

(1)冷、热水管路系统

开式水系统

Hp=hf+hd+hm+hs(10-12)

闭式水系统

Hp=hf+hd+hm(10-13)

式中hf、hd——水系统总的沿程阻力和局部阻力损失,Pa;

hm——设备阻力损失,Pa;

hs——开式水系统的静水压力,Pa。

hd/hf值,小型住宅建筑在1~1.5之间;大型高层建筑在0.5~1之间;远距离输送管道(集中供冷)在0.2~0.6之间。设备阻力损失见表10-5。

(2)冷却水管路系统

1)冷却塔冷却水量

设备阻力损失

设备名称

阻力(kPa)

备注

离心式冷冻机

蒸发器

30~80

按不同产品而定

冷凝器

50~80

按不同产品而定

吸收式冷冻机

蒸发器

40~100

按不同产品而定

冷凝器

50~140

按不同产品而定

冷却塔

20~80

不同喷雾压力

冷热水盘管

20~50

水流速度在0.8~1.5m/s左右

热交换器

20~50

风机盘管机组

10~20

风机盘管容量愈大,阻力愈大,最大30kPa左右

自动控制阀

30~50

冷却塔冷却水量可以按下式计算:

W=Q/c(tw1-tw2)kg/s(10-14)

式中Q——冷却塔排走热量,kW;压缩式制冷机,取制冷机负荷1.3倍左右;吸收式制冷机,去制冷机负荷的2.5左右;

c——水的比热,kJ/(kg·oC),常温时c=4.1868kJ/(kg·oC);

tw1-tw2——冷却塔的进出水温差,oC;压缩式制冷机,取4~5oC;吸收式制冷机,去6~9oC。

2)水泵扬程

冷却水泵所需扬程

Hp=hf+hd+hm+hs+ho

式中hf,hd——冷却水管路系统总的沿程阻力和局部阻力,mH2O;

hm——冷凝器阻力,mH2O;

调水范文篇5

【关键词】青岛市;调水工程;项目管理

随着青岛市董家口经济区的开发建设,一些大型建设项目如海晶化工、阳煤集团、青岛钢铁、青岛碱业、青岛港等相继落户,用水需求加大,但根据青岛市降雨量及库容量情况,水资源供求形势严峻。为此,青岛市水利局组织实施了棘洪滩水库至董家口调水工程,以缓解用水压力。

1项目概况

棘洪滩水库至董家口引水工程主要包括棘洪滩水库取水工程、原水输水管线工程、前二沟加压泵站工程、陡崖子净水厂工程和净水输水管线工程5部分内容,管线部分采用K9级球墨铸铁管DN1600mm,长92km、DN1200mm,长21km,2016年7月项目完工,项目的实施,有效地缓解了董家口地区的用水压力,取得了良好的经济效益和社会效益。

2工程项目管理存在的问题

2.1项目设计阶段。该项目设计使用寿命、技术参数不尽合理,局部设计未结合现场考虑切实可行的设计方案。如204国道以北原设计DN800mm,管道450m,未考虑输水能力和地面附着物的占用问题及穿越204国道的施工难度;子信路过路施工未结合现场采用全面开挖的方式进行管道安装施工图设计;设计中的切管、双承管件、弯头、管道的连接方式不利于后续运营检修工作的进行。项目设计中软基路段的软基处理、钢板桩支护工艺复杂,施工质量难以保证。2.2招标阶段。招标控制价未认真审查,局部项目工程量没有设计详图和方案,造价咨询单位未在控制价编制中详细说明,致使钢板桩结算出现变更追加,关键部位的软基处理实际工程量与结算出入较大。顶管施工的方案和图纸没有具体的落实,在工期紧的前提下很难保障施工进度。2.3施工准备阶段。地面附着物的清理补偿速度慢,且永久占地和临时占地未一次实施,需要协调的难度大,施工现场三通一平准备阶段速度缓慢,施工单位进场时间拖后。2.4项目实施阶段。施工、监理单位未按照中标后的项目班子配备,出现项目经理、五大员及总监和监理员的严重脱岗、旷岗现象;实施阶段事后控制,事前施工组织设计、监理规划和实施细则没有很好的结合现场实际及工程特点进行编制,不具有指导性,造成管理被动。2.5其他项目管理方面。检查井施工过程底板和池壁个别未整体浇筑,存在漏水现象;井室套管与池壁交界处混凝土蜂窝、麻面,成品保护意识差;合同管理存在漏洞,出现中标内容与合同签订内容不符现象,容易造成索赔缺陷,联通井承插管件脱口,易造成质量事故的发生。

3解决问题的对策

3.1及时调整设计方案。通过施工图会审,结合公司实际,将204国道以北改为DN1200mm大口径管道,增加了输水能力,保障了后续项目实施的可持续性。尽管投资增加约20万元,但对后续项目地面附着物赔偿难度降低和重复建设节省了较多资金;通过现场勘察走线在穿越董家口港区子信路过路施工采用顶管施工135m,仅此一处施工方案的变更造成额外追加投资70余万元。对井室构筑物05S502图集进行优化,将49墙体改为24墙体,降低混凝土井室的钢筋配筋率,同样满足了项目井室构筑物的使用功能。采取这些措施后,单项工程节省投资20%以上。图纸会审中的切管、双承管件、弯头、管道的连接方式变更以后续运营方便为原则,甲方组织专家进行方案论证,将承插球墨铸铁管件的柔性连接改为法兰连接,将切管改为短管,杜绝使用双承管件,取消不必要的弯头,减少水头损失,同时节省了投资,降低了项目施工的难度和风险。针对软基路段图纸会审期间采用防滑脱自锚管的设计方案,对方案进行优化,节省了投资,保障了工程质量。3.2加强对招标控制价的审核。在招标文件前,要对项目控制价编制依据、方案、详图进行重点审核,重要分部工程量复核可采取抽查的形式进行。如钢板桩支护方法、钢板的型号、尺寸、理论重量等;施工便道的宽度、长度、石渣用量等;顶管的工作坑尺寸、混凝土厚度、井深等关系工程量结算的项目特征应进行详细描述,避免施工方的索赔,造成投资的增加。该项目子信路顶管施工前,项目部先对方案进行专家评审、造价事务所对变更价款审计后再进行项目实施,有效地控制了工程造价。3.3做好施工前期准备。长距离调水工程属于一项复杂的社会系统工程,涉及地面附着物补偿、拆迁户和库区居民迁移等,需要当地政府、项目实施主体,局属单位参与。拆迁工作既要为工程建设服务又要顾及百姓利益,工作繁琐,需要基层一线亲民队伍来实施。为此,积极协调项目各参建单位及当地政府,将工程永久占地(各类井及标识牌、标识桩、水渠、构筑物、办公房)和临时占地(管线路由)一次清点到位、补偿到位,在一个补偿合同中体现补偿金额、占用期限等合同主要条款,为后续工作的顺利开展提供了有力的保障。3.4加强施工质量控制。施工、监理单位应严格配备项目班子,严格考勤制度,严格审查施工组织设计、监理规划和实施细则的可行性。严格落实项目负责制,落实报验审核制度;坚持事前、事中和事后控制,加大施工单位、监理单位项目部成员班子押证管理及项目实施过程中合同履约保证金的使用,确保项目的顺利实施。3.5其他项目管理措施。后续施工中及时调整施工方案,将检查井底板和池壁整体浇筑,避免了漏水现象的出现;井室套管与池壁交界处严格按照规范采用柔性密封材料封堵,混凝土振捣密实避免质量缺陷的出现;阀门管件安装完成后及时覆盖保护进行成品保护,避免土建施工过程中弄脏管件,便于后续运营。后续联通井施工时先做支墩,放出墨线,找出中点再进行球墨管的安装,避免质量事故的发生。组织项目管理人员对施工合同、监理合同进行充实、完善,利用公司专业法律顾问降低或规避合同管理风险,达到了良好的项目管理效果。

4结语

长距离调水工程是一项复杂的社会系统工程,项目管理涉及进度、投资、质量、安全、合同、协调等多方面,在事前、事中、事后、全员、全过程、动态控制等项目管理实施过程中,针对存在的问题,项目参建单位应提出有针对性的解决措施,以有效保证项目管理目标的实现。通过半年来的运营实践证明,该项目实现了良好的经济效益和社会效益。

作者:杨大伟 王辉 单位:1.青岛市水利局西海岸供水管理处 2.山东省淮河流域水利管理局规划设计院

参考文献

调水范文篇6

为研究不同网络连接方式和系统调节方式对系统水力稳定性的影响,采用一个通用的水力稳定性定量分析指标对常用的异程系统、同程系统、分布式变频泵系统、混水系统以及环形网的稳定性作了分析比较,得出了可供供热空调水系统设计和运行调节参考的结论。

关键词:稳定性/水系统/集中供热/控制/设计

Abstract

Adoptsageneralcriterionevaluatingthehydraulicstabilityofseveraltypesofnetworksincludingdirectreturn,reversereturn,distributed-pumpsandloopnetworksindetail,whichrevealsthestabilitydifferencesbetweenthesenetworksandthefactorsinfluencingthestabilityandreachesafewconclusionshelpfultodesignandregulationinoperation.

Keywords:stability/hydraulicnetworks/districtheating/control/design

0引言

目前,随着变频技术的发展以及系统规模的不断扩大,供热空调水系统的形式在不断发展,各种设计思想层出不穷。对这些系统性能的评价需要一些通用的指标,水力稳定性就是其中之一。

水系统的功能就是通过水的循环来传输冷量和热量,系统的运行调节也主要表现为对水力参数如流量、压力或压差的调节,一个供热空调水系统往往由许多水力调节回路组成,水力稳定性就是对各回路之间相互影响程度的反映。例如当一个支路开大阀门以增加流量,其他支路的流量相应地大幅度减小时,我们就称该系统"水力稳定性差"。

在设计管网系统时,水力稳定性是系统设计是否合理的一重要指标,它可以帮助确定合理的系统形式,指导管网参数的合理选择。对于一个设计好的系统,在设计其控制系统或进行运行调节时,水力稳定性的研究同样具有指导意义。通过对水力稳定性的分析,可以明确系统可能达到的控制效果,找到系统控制中的薄弱环节,确定相应的调节手段和控制算法。

本文采用一种通用的水力稳定性分析方法[1,2]对几种典型的系统形式进行分析,比较不同系统形式在水力稳定性方面的差异以及影响系统水力稳定性的主要因素,分析如何在经济上可行的情况下尺可能提高系统的水力稳定性,从而为系统的设计和运行调节提供参考。

1水力稳定性的定义

将水系统中的所有水力参数控制回路分为两个部分:D和F。D表示其中的一个回路,而F是其它所有控制回路的集合。以F中所有回路均不控制和全部采用理想闭环控制两个过程作为基础,定义回路D和F的水力稳定性为:

(1)

其意义为:

①在某一工况下,若F中的回路全为开环,改变回路K的调节量MD使被调量CD变化ΔCDF;

②上述改变可能同时引起F中各回路被调量的变化,若F中的回路全部采用理想闭环控制,则各回路将通过调整其调节量来恢复相应回路的被调量,这些调整又会使得D回路的被调量变化-ΔC′DF;

③二者的比值就是该工况下回路D对F的水力稳定性。

对某一网络的一个特定工况,Ks随集合D,F的选取而变化。经过上述一个回合的调整,回路D的被调量与设定值Ci+ΔCDF的偏差为-Ks·ΔCDF。经过n个回合的调整,其与设定值的偏差为(-Ks)n·ΔCDF。若|Ks|<1,则该过程是收敛的,系统是稳定的。Ks=0表示回路D与集合F中回路的调节互不影响,因而其稳定性最好,Ks与0的偏差大小反映了系统的水力稳定程度,偏差越小稳定性越好。当|Ks|=1时,采用上述调节方式,系统将会等幅振荡,而|Ks|>1,系统就会发散。

应该指出,水力稳定性是水系统本身的属性,它与具体的调节器、控制器特性以及控制参数等没有关系。为了反映水系统本身的特性,上述的调节量一般是管段的阻力特性系数(对应阀门调节)或水泵的转速(对就变频调节),而被调量一般是管段的流量、节点的压力或节点间的压差。通过理论计算或在线辨识可以得到对应某一工况和一组D和F的水力稳定值[2]。

由于实际系统并非完全按照上述理想的运行方式来调节,因此水力稳定性与运行调节的关系也并非如前面所述的那样简单。结合实际系统的运行调节,得到水力稳定性的一般意义:

①|Ks|<0.2表明在该工况下D回路对F中诸回路的水力稳定性很好。此时若各回路参数已经单独整定,在运行时基本不需要重新整定D回路的控制参数即可得到较好的控制品质。在供热空调系统设计时,应尽量使各回路的水力稳定性在此范围内,从而为系统的控制和运行调节奠定基础。

②0.2≤|Ks|<0.8表明相应工况下D回路的水力稳定性较差。此时,如果各回路参数已经单独整定,投入运行后一般需要对控制参数进行一些调整才能使得系统正常运行。

③|Ks|≥0.8表明相应回路的水力稳定性极差,这时如果各回路控制参数单独整定,系统整体闭环运行时几科不可避免地发生不可控的现象。需要考虑的一些其他的控制措施,如解耦控制等。

④当|Ks|>1时,D回路被调量对调节量的响应在F中所有回路闭合时将会反向。这就是说,如果D回路单独整定后可以独立正常工作的话,只要F中的所有回路一闭合,这个本来稳定的回路马上就不稳定。当然在闭合运行时也可以通过将D回路的调节器动作方向反过来以使得系统的调节恢复稳定,但这显然是一种不安全的情况,因为如果F中的回路置于手动或受到约束,系统的运行调节就将变成正反馈。因此,在输配系统的设计和控制变量的配对上要极力避免这种情况。

2异程系统

图1是一个异程供热水网,该网络共有6个流量控制回路一个压差控制回路。各流量控制回路是由每一用户的调节阀控制该用户的流量,在图中从左到右依次为1至6回路;第7回路是压差控制回路,通过调节主循环泵的转速来控制某一用户两端的压差。水泵特性为:Hp=32.0~0.025G~0.008G2,式中G为流量,m3/h。Hp为扬程,m。各管段的阻力特性如表1所示,对应的各用户流量均为3.0m3/h。

2.1不带末端压差控制的系统

一般的家庭式供暖系统通常采用质调节的运行方式,整个供暖季流量基本保持不变,系统运行好坏的关键是初调节。初调节有多种方式,最基本的是根据各用户分支的流量调节相应的阀门,相应地形成6个调节回路。水力稳定性的好坏将直接影响管网初调节的难易程度,对于已经完成初调节的管网,水力稳定性则反映了当其它用户流量发生空变或扰动时,自身流量保持不变的能力。另外,近几年自力式流量调节阀开始在一些管网中应用,对于这些系统,管网的水力稳

支路7→11→22→33→44→55→61→72→83→9Si0.01040.0200.0200.0400.0400.0202.84441.84441.2055支路7→88→99→1010→1111→124→105→116→12Si0.0200.0200.0400.0400.0200.48660.16660.1266

定性是保证自力式流量调节阀正常工作的必要条件,管网设计不合理,各用户流量耦合严重,将可能使系统发生振荡,影响系统的调节品质。

仍以图1为例,该网络共包括6个流量调节回路,在设计工况下各种组合情况的水力稳定性列于表2。由表2可以看出,前面3个用户的Ks值都小于0.2,水力稳定性很好,而后3个用户的水力稳定性则较差,在该工况下距离热源越远的用户其稳定性越差,这主是因为末端用户的压力损失占整个环中的压力损失比例很小造成的。从这个意义上讲,对简单枝状管网而言,该水力稳定性指标与传统的评价方法结论是基本一致的。

下面结合对水力稳定性的分析,讨论为了满足各用户的流量要求,同时提高其水力稳定性的具体措施。

①加粗部分干管的管径或提高水泵的扬程

从表2可以看出,用户4,5和6的水力稳定性较差,可以考虑将3-4和4-5供回水侧的管径加粗一号,然后调整各用户阀门,使各用户的流量仍然达到3.0m3/h,则对应各种组合的水力稳定度如表3所示。

从表中可以看出,干管末端局部加粗后就可大幅度提高末端用户的水力稳定性,使得所有用户的Ks值小于0.2,从而满足系统对稳定性的要求。

在初调节时,可以根据各回路水力稳定值的差别按由差到好的顺序调节,这样可以减少初调节的回合数。特别是对表3所示的各回路稳定度都很好的情况,可以大大简化初调节的过程,在初调节时可以不考虑各用户的相互作用,简单地根据各用户的流量调节相应的阀门即可。

另外,对改动后的系统,由于各用户的稳定度较高,当某一用户流量发生扰动甚至关闭阀门停止运行时,其它用户所受的影响很小,基本不会影响其它用户正常运行。如当用户6关闭时,对于改动后的系统导致其它用户的水力失调度最大只有21%,而改动前的系统导致用户的5的水力推敲失调度却达到66.7%。

同样,提高水泵扬程也可以起到提高其水力稳定性的作用,这两种方法都是通常所说的通过提高用户压降与干管压降的比值来达到提高水力稳定性的目的。方法虽然可行,但它们都是通过增加运行费用或初投资作为代价的,因此是有局限性的。

②改变系统形式

能否找到一种在不增加或少增加系统投资和运行费用的基础上提高各用户水力稳定性的方法,这在实际应用中更有现实意义。特别是随着调节手段的增加和各种解耦设计思想的涌现,为这一设想的实现提供了更大的余地。后面的章节将对各系统形式进行比较,为选择合适的系统形式提供参考。

2.2带末端压差的控制的系统

对于VWV(变水量)系统的控制,通常要在上述基础上增加一个压差控制回路,也就是前面所说的第7回路。在这种情况下,若网络结构一定,对于特定的工况,影响水力稳定度的因素主要是循环水泵的特性和压差控制点的位置。

图2显示了3种泵的特性曲线,其中泵a就是前面讨论中所引用的循环泵;泵c是一种理想的平缓型水泵,其扬程在工作区内保持恒定;泵b是一种陡峭型的泵,水泵特性为:Hp=65.68-1.5G-0.0.3G2。表4列出了不同情况下各回路的Ks值,压差控制点的压力设定值即为该点当水泵转速为标准转速时对应点的压差。

通过对带末端压差控制回路异程系统的水力稳定性分析,可以得到以下结论:

①末端压差控制回路往往是所有回路中水力稳定性最差的,这一方面要求在设计时要着重考虑该回路的稳定性,另一方面在实际控制时一般需要采取一些特殊的措施,包括解耦控制等,例如可以采用前馈加反馈的方式来调节水泵转速,如同VAV中采用的总风量控制法[3]。

②主循环泵选用特性曲线平坦型的有利于提高各回路的水力稳定性,特别是压差控制回路。众表4可以看出,同样是控制用户2两端的压差,当选用陡峭型的泵时回路7的稳定度为-2.14,而当选用来平坦型的泵时稳定度为-0.744,该回路的稳定性得到了很大的提高。

③对于压差控制回路,压差控制点的位置越靠近主循环泵,该回路的水力稳定性越好。表4中同样是采用平坦型的循环泵,当控制的是用户4两端的压差时该回路的水力稳定度为-5.62,而当控制用户2两端的压差时其稳定度变为-0.744,变化也是非常明显的。

④压差控制点的位置对其它回路的稳定性同样有影响,特别是对末端的用户,当然这种影响不如对压差控制回路的影响严重。对于这些回路,并不是说压差控制点越靠前越好,而是希望压差控制点能够在接近中间的某一位置。

当然,加粗干管管径或提高水泵扬程是改善水力稳定性的最有效措施,但这是以增加初投资或运行费用作为代价的,因此有其自身的局限性,在此不再讨论。当然,对于VWV系统,上述关于压差控制位置的选择同样会影响运行工况的水泵能耗变化,在实际设计时需要综合考虑,在二者之间取得平衡。

3同程系统

对于前面讨论的异程系统,往往出现末端用户水力稳定性很差的情况,而前端用户的水力稳定性极好。但对于同程系统,如果设计合理,可以避免前后端用户水力稳定性相差悬殊的问题。图3所示管网供水侧管径与图1完全一致,而回水侧管径前后进行了对调,在此基础上形成一个同程管网。若不考虑增加的一段母管长度,得到各回路的水力稳定度如表5所示。从表中可能看出,水力稳定性较前面的异程管网大幅度改善。水力稳定性最差的回路Ks值为0.210。但与异程管网不同的是,同程系统水力稳定性最差的用户往往出现在网络中部的用户,这就是为什么同程系统有时会出现中部用户供热空调效果差甚至出现倒流[4]的原因。

4分布式变频加压泵系统

采用分布式变频泵调节的系统[5],各末端根据各自己回路的需要配置相应的水泵并通过调节水泵转速来匹配用户对流量的要求,这就减少了阀门的阻力损失,对于一般的VWV系统可较常规方式节能20%~40%。但采用这种系统其水力稳定性如何,系统是否容易调节和控制呢?

图4是一个简单的分布式变频泵系统,其管段参数和用户情况与图1完全相同。设计工况下,主循环泵的扬程和末端加压泵扬程之和正好等于图1中循环水泵的扬程,而其它加压泵的扬程都比末端的小,因而该系统较图1是节能的。分析表明,回路7的压差控制位置选在网络的中部(用户3)对提高各回路的水力稳定性是最有利的。表6是在此情况下不同水泵特性组合时各回路的水力稳定度。

图4分布式变频系统

表6加泵系统的稳定性

主循环泵用户加压泵回路D回路FKs特性曲线平坦型特性曲线陡峭型21,3-7-0.23241-3,5-70.23361-5,70.35471-6-1.14特性曲线平坦型21,3-7-0.37641-3,5-70.53061-5,70.72171-6-1.985特性曲线陡峭型特性曲线陡峭型21,3-7-0.29471-6-2.016特性曲线平坦型21,3-7-0.45071-6-3.475

从表中可以看出,选用特性曲线平坦型的主循环泵和陡峭型的用户加压泵对提高各回路的水力稳定性是最有利的。例如表中第1组数据中回路2的水力稳定度为-0.232,而第4组中的却变为-0.450;第1组数据中回路7的水力稳定度为-1.14,而第4组数据中的却变为-3.475。可见对于此种系统,泵的类型选择对改善系统的稳定性至关重要。

另外,比较表6和表2、表4可以看出,表6中系统的稳定性从整体上得到了提高,特别是末端用户的水力稳定性得到了较大的提高,因此这种系统在改善系统的水力稳定性方面也是有利的。可见,只要设计合理,是可以找到一种既节省运行费用又提高系统稳定性的系统形式的。

5混水系统

混水系统是集中供热经常采用的一种方式,图5是一个简单的混水系统示意图。各用户入口调节阀门控制一次供水量,混水支路的阀门用来控制混水比。为简单起见,先考虑各阀门控制相应支路流量的情况,它基本可以反映供水和混水支路的耦合程度以及各个用户的耦合程度。假设各供水支路依次构成1-6回路,各混水支路依次构成7-12回路,得到各种情况下的水力稳定性,如表7所示。

回路D回路FKs回路D回路FKs612-0.290111-10,12-0.29065,11,120.23251-4,6-120.430

从表7和表8可以看出,对于混水系统,各供水支路的稳定性变差,也就是回路之间的相互作用增强了。同时,每一用户混水支路和一次供水支路两个阀门调节回路的耦合也比较强,这些都有增加了系统调节的难度。特别是当管路设计或水泵选择不合理时,混水回路对一次供水回路的稳定性将会变得更差,这就是混水系统往往难以调整的原因。

6环形网

图6是按枝状网设计的一个简单网络,各管段的长度都为500m,管径示于图中。共10个用户,各用户的流量都为20m3/h,。将两个分支的末端连接起来(如图中虚线)构成一个环状管网。

图6某一简单网络拓扑结构

有人认为环形网不仅能提高系统的可靠性和运行调度的灵活性,而且还可以提高系统的水力稳定性。下面比较上述两个管网在同一工况下的水力稳定性差别。图中共有10个闭环控制回路,全部是由用户的阀门控制相应用户的流量,上一分支从左到右依次称为1-5回路,下一分支从左到右依次列为6-10回路,主循环泵特性曲线:H=32.0~0.015G-0.0001G2。从

表9中可以看出,简单地将枝状网末端相连形成环形网后,部分用户的水力稳定性有所提高,但两个分支的最末端用户水力稳定性反而下降了,这是因为将末端相连后,两个末端之间的水力耦合增强了,因此回路的水力稳定性下降。当然,实际设计环形网时并不是简单地将枝状网末端相连而形成的,但简单地认为环形网可以提高系统的水力稳定性显然是不准确的。特别是对于大型的多用户管网,环形网和枝状网在同样的设计条件下,其稳定性并没有显著的差别。

7结论

7.1随着系统形式更趋复杂和多样化,亟需确立一个通用的水力稳定性指标来探讨不同系统形式在稳定性上的差别,从而更好地指导设计和运行调节。本文采用的一个无量纲数Ks可以满足这方面的要求,它从考察各个回路的相互作用程度入手,不仅可以对传统的简单系统进行稳定性评价,还可以对各种复杂的系统形式如分布式变频泵系统以及环形网等进行分析比较。

7.2适应不同的工程要求,可以通过选择合适的系统形式来达到在不影响经济性的基础上增加系统水力稳定性的上的。分析表明,采用同程系统或分布式变频加压泵等系统形式有利于提高系统的稳定性。

7.3对某些系统形式,水泵特性以及定压点位置等的合理选择可以提高系统的水力稳定性,也就是说存在水泵特性以及定压点位置等与系统形式合理匹配的问题,这一点在系统设计和设备选型时需要引起注意。

7.4在制定调节策略时,通过对各回路水力稳定性的分析,可以了解系统的水力稳定性情况,确定合理的调节策略,评估运行调节可能达到的效果。特别是通过分析可以找到系统的薄弱环节,从而有针对性地采取相应的措施,必要的时候需要考虑对某些回路进行解耦控制。

参考文献

1江亿,管网可调性和稳定性的定量分析,暖通空调,1997,27(3)

2QinXuzhong,JiangYi,LiuGang.Hydraulicstabilityanalysisinhydronicsystems.The3rdInternationalSymposiumonHVAC,Shenzhen,China,1999,11

3戴斌文,狄洪发,江亿,变风量空调系统总风量控制法模拟分析,暖通空调,1999,11

调水范文篇7

在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。

1测区及工程简介

大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。

2现有成果的分析使用

施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。

本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。

根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。

3测量控制网的布设

3.1测量控制网布设的一般要求

施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。

(1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。

(2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。

(3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。

(4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。

(5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。

(6)导线点埋设处应做好点之记。

3.2控制网整体布设方案

本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。

本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。

3.3测量控制网的精度估算和最优化设计

大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。

4内外业资料管理的一体化

内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。

测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。

4.1内业资料管理的标准化

大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。

4.2内业计算及成果归档的制度化

测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。

测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。

4.3内外业资料管理的一体化

随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。

由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。

5结束语

施工控制测量要遵循“从整体到局部”、“先控制后碎部”的施测原则,即先在施工现场建立统一的平面控制网和高程控制网,然后以此为基准,测设出各个建筑物的平面位置和高程。大型调水工程一般渠线较长,往往穿越村庄、河流、山谷等,施工测量时由于通视条件差或测区面积狭小而增加了测量的难度。此外,大型调水工程一般质量要求高,尤其是渠底纵坡和渠堤边坡控制测量更是重中之重。在工程实际中,全站仪配合AutoCAD的做法可以很好地将测量工作的内外业管理统一起来,将控制网数据输入到AutoCAD中便可很方便地读出施工控制的一系列数据,从而真正实现了测量工作内外业管理。

调水范文篇8

论文摘要:结合南水北调某渠道项目施工测量控制网的布设方案,总结了大型调水工程施工测量的步骤和方法,并提出了在工程施工测量工作中联合使用AutoCAD和全站仪可真正实现测量工作内外业管理的一体化。

在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。

在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。

1测区及工程简介

大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。

2现有成果的分析使用

施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。

本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。

根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。

3测量控制网的布设

3.1测量控制网布设的一般要求

施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。

(1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。

(2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。

(3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。

(4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。

(5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。

(6)导线点埋设处应做好点之记。

3.2控制网整体布设方案

本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。

本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。

3.3测量控制网的精度估算和最优化设计

大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。

4内外业资料管理的一体化

内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。

测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。

4.1内业资料管理的标准化

大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。

4.2内业计算及成果归档的制度化

测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。

测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。

4.3内外业资料管理的一体化

随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。

由于AutoCAD本身强大的数字成图功能及高精度的数学计算能力,使得人们在使用该软件时能轻松地将一些复杂而繁琐的数学问题转化为图形计算的问题,利用AutoCAD不仅可以方便地进行前方测角交会、后方测角交会、前方距离交会的计算,而且可以通过旋转AutoCAD中世界坐标系来实现与测量中的大地坐标系完全对应,可以实现测量工作内外业管理的一体化。

调水范文篇9

关键词:部分负荷变水温末端设备运行方案

0引言

在中央空调系统实际运行过程中,空调负荷随着室外气象条件等因素变化,多数时间远小于设计负荷。如果在空调负荷减少时,适当提高冷水供水温度,则可以提高冷水机组的运行效率,降低运行能耗,也不要增加任何设备。鉴于目前空调系统的全年运行过程中,冷水机组的出口水温调节的操作带有很大的随意性。有必要对此进行定量的研究。目前关于变水温调节的定量研究很少,文献[1]主要针对全空气系统中空调机组表冷器变水温性能分析,说明方案可行,并通过对某一冷水机组冷水温度变化时COP值的变化,讨论了节能的效果,但是没有涉及到风机盘管机组,文献[2]通过对某大型国际机场特定的空调系统,针对该机场的负荷特点和气象条件,给出了分阶段变水温运行的方案。但并没有对冷水变化对末端空气处理设备除湿能力下降做具体分析。

1中央空调系统变水温性能

1.1风机盘管变水温性能

在制定空调系统变水温运行方案时必须考虑末端空气处理设备的性能。文献[3]对风机盘管性能参数进行整理和分析,运用多元回归的数学方法得出风机盘管冷量回归方程(假定风机盘管的风量和水流量不变)。

(1)

(2)

(3)

式中下标t,s,l分别表示风机盘管的全热,显热和潜热;kW;

下标“0”表示在标准工况条件下,没有下标表示在使用工况条件下;

t1、ts1—表示空气进口干、湿球温度,℃;

tw1—表示冷水出口温度,℃。

现取某厂家生产的风机盘管FP-6.3型为例进行研究,标况下风机盘管进风干球温度27℃,湿球温度19.5℃,冷水供水温度7℃,温差为5℃。此型号盘管标况下的全热冷量和显热冷量分别为4.41KW和2.98KW。根据上面公式编制程序,运行得出下面的计算结果:

表1冷冻水温度变化对风机盘管性能的影响

7℃8℃9℃10℃11℃12℃13℃

Qt/Qt01.000.920.840.760.680.600.52

Qs/Qs01.000.950.900.850.800.750.70

Ql/Ql01.000.860.710.570.430.290.14

图1风机盘管的冷量随冷水温度变化曲线

随着风机盘管进口冷水温度的升高,风机盘管的制冷量逐渐下降,呈线性变化。当冷水温度由7℃改变为9℃时,风机盘管的制冷能力下降了16%;改变为12℃时,风机盘管的制冷能力下降了40%。从图1中三条曲线可以看到,冷水温度的升高导致制冷量下降,但冷冻水温度提高对全热冷量、显热冷量和潜热冷量的影响程度是不同的,其中对潜热冷量的影响最大,显热冷量影响最小,全热冷量介于其间。

1.2新风机组变水温性能

在冷水温度满足风机盘管的热湿处理能力的同时,还要保证在相同冷水温度下,新风机组的处理能力也满足要求。表冷器的热工性能受到以下几个因素的影响:①进口空气参数;②处理风量;③冷水温度;④冷水流量。为便于研究,选用JW30-4型6排通用型表冷器进行分析,处理风量16000kg/h,水流量23500kg/h,迎面风速2.5m/s,水流速1.6m/s。本文采用全热交换效率计算方法讨论处理风量和水流量不变,通过改变冷水温度和进出口空气参数来具体分析表冷器的热工性能。

空调负荷率可以认为与室外空气干球温度的线性关系。下面是根据ARI标准[4]计算出来得负荷率与室外干球温度的对应关系。

表2负荷率与室外空气干、湿球温度的关系负荷率/%1009590858075706560

室外干球温度/℃3533.932.831.730.629.428.327.226.1

室外湿球温度/℃2927.6326.2724.923.5322.1720.819.4318.07

编制表冷器计算程序,运行得到变工况下新风机组的热工性能。

表3部分负荷时新风机组的热工性能部分负荷率/%10090807060

冷水温度/℃78.29.410.611.8

室外新风干球温度/℃3532.830.528.326.1

室外新风湿球温度/℃2926.2723.5320.818.07

新风送风干球温度/℃15.715.415.11514.9

处理空气所需的的Eg0.6890.7070.7310.7510.783

表冷器实际能达到的Eg′0.6890.7110.7340.7590.788

从表3可以看到,在由于室外气象条件变化,空调负减少荷时,新风机组采取提高冷水温度做法,室外参对新风机组的影响超过了冷水温度提高对新风机组的影响,处理后的新风送风干球温度略有下降,说明在室外气象条件变化时,冷水温度提高对新风机组处理新风终状态影响不大,部分负荷时,相应提高冷水温度是可行的。

1.3冷水机组变水温性能

图2冷水出口温度对机组COP的影响

图2是某空调公司特定型号的三种类型(活塞式、螺杆式、离心式)冷水机组COP和冷水温度的关系,可以看出当冷却水供回水温度不变(32/37℃),冷水温度提高时,COP值变大,效率提高,冷水温度由7℃提高到10℃时,活塞式COP值提高了8.7%,螺杆式COP值提高了9.2%,离心式COP值提高了5.5%,节能潜力很大。

2变水温对室内温湿度的影响

根据上面的分析,当室外气象条件变化,空调系统处于部分负荷时,可以通过提高冷冻水供水温度,在满足室内负荷的同时,可以提高冷水机组的运行效率,以节约能耗。但变水温运行,冷水温度提高不仅会对风机盘管的热湿处理能力产生影响,还会影响到新风机组的处理能力,最终会对室内参数以及舒适度产生多大的影响,有必要对此进行定量的研究。本文采用室内热湿平衡方程来研究变水温对室内温湿度的影响,室内热湿平衡方程为:

(6)

(7)

式中:GF—风机盘管送风量,kg/s;

GW—室内新风量,kg/s;

i0—风机盘管送风焓值,kJ/kg;

i2—新风送风焓值,kJ/kg;

iN¹—室内实际计算焓值,kJ/kg;

d0—风机盘管送风含湿量,g/kg;

d2—室内新风的含湿量,g/kg;

dN¹—室内实际计算含湿量,g/kg;

Q—室内余热量,kW;

W—室内余湿量,g/s。

首先根据上面的分析,编制程序,程序设计流程图如下:

图3室内温湿度计算流程图

下面通过实例来说明部分负荷时冷水温度变化对室内参数的影响

某空调房间,室内总余热量Q=3.314kW,总余湿量W=0.264g/s,夏季室内计算参数为:tN=25℃,ФN=50%,当地大气压力为101325Pa。新风机组和风机盘管都是定型的。新风量L=90m3/h,新风比为0.15。讨论当由于室外气象条件引起室内余热总量变化,总余湿量不变时,负荷率与冷水温度以及新风送风干求温度的关系。

解:根据上述公式编制的程序,通过迭代运算,运行结果如下表:

表4部分负荷率时参数的变化负荷率/%10090807060

冷水温度/℃78.29.410.611.8

新风送风干球温度/℃16.215.915.615.515.4

FCU送风干球温度/℃室内干球温度/℃11.525.113.224.914.824.516.424.318.124.1

室内相对湿度/%49.852.85558.663

从表4可以看到:当室内处于部分负荷状态时,通过调节冷水供水温度,可以使室内温湿度在舒适标准范围之内。实际上随着室外干湿球温度的下降,室内余湿量也会有所降低,所以实际室内相对湿度会略有一定程度的降低。因此,对于舒适性空调系统采用变水温质调节是可以满足要求的。

3变水温运行方案

对南京某饭店实际运行情况调研分析,并根据当地气象条件的特点,制定了以下几个阶段的变水温运行方案。

表5某饭店变水温运行调节方案时间供水温度/℃运行机组台数

~5月上旬11.51

5月中旬~6月上旬101~2

6月中旬~7月上旬8.22

7月中旬~8月中旬72

8月下旬~9月中旬8.22

9月下旬~10月上旬101~2

10月中旬~11.51

根据对改饭店的现场测试结果,随着室外气象条件的变化,变水温运行对空调房间温湿度的影响不大,可以满足室内舒适度的要求。可见,该饭店采用变水温运行方案,是可行的。

4结语

1由于空调系统负荷在大部分时间里都在设计负荷以下,可以考虑采用质调节的方法达到既满足室内负荷要求,又能够节约能耗的目的。如当负荷率为70%时,采用10℃的冷水供水温度,与设计工况相比,离心式机组耗电量下降了5.5%,螺杆式机组耗电量下降了9.2%,节能效果明显。

2由于冷水温度的提高,使得末端空气处理设备的除湿能力下降,室内相对湿度变大,使得冷水温度不能提高很多,从上面的分析得出,当室内负荷为60%,采用11.8℃的冷水温度,室内相对湿度就达到了63%,所以,对舒适性空调系统,冷水温度的提高一般以不超过12℃为宜。

3分阶段变水温运行是针对过渡季节部分负荷条件下空调制冷系统节能运行调节而提出的,不需要增加任何设备,比变流量的节能方案更容易操作,只需考虑室外气象条件,负荷分布规律等影响因素,可以根据实际空调系统的动态空调负荷计算和空调制冷系统运行实践制定出更为细致的运行方案,使节能达到最优化。它对于一般舒适性空调系统来说,是一种简便可行的节能运行方案。

参考文献:

1刘金平,周登锦.空调系统变冷水温度调节的节能分析.暖通空调.2004,34(5):90~91

2陆琼文,刘传聚,曹静.浦东国际机场变空调供水温度节能运行方案分析.暖通空调.2003,33(2):123~125

3韩伟国,陆亚俊.风机盘管加新风空调系统ε值比较设计方法.暖通空调.2002,35(2):80~83

4ARI550590-1998标准

5张雅锐,袁东立.建筑空调冷水系统变水温运行的节能分析.暖通空调.1991,21(5):12~15

6林仁生.改变冷水出水温度对主机运行能耗及影响空气处理效果的分析.全国暖通空调制冷2000年学术会论文集.707~710

调水范文篇10

关键词:大型调水工程测量控制网施工放样一体化

在工程规划设计阶段,需建立测图控制网以保证最大比例尺测图的需要;在工程实施阶段,需建立施工控制网以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置,满足施工放样的需要;在运行管理阶段,需建立变形观测控制网,用来观测建筑物的变形情况以评估工程质量,保证安全运营,分析变形规律及进行相应的科学研究。无论是规划设计阶段还是工程实施阶段,为工程建设测量需要而建立的各种控制测量网都是工程建设中各项测量工作的基础,其成果的精度、可靠性将直接关系到工程整体的进展。

在工程实施阶段,测量工作不仅仅表现在日常的施工放样过程中,其重要性更突显于为各种决策及经济性分析提供原始数据。因此,在工程实施当中如何将测量外业与测量内业工作有机地统一起来,及时、准确地为经营管理部门提供满足精度要求的测量成果是一项很重要的事情。以南水北调某渠道项目(以下简称本工程)为例说明大型调水工程施工测量内外业资料管理一体化的步骤及方法。

一、测区及工程简介

大型调水工程一般因其范围广,跨地区、跨流域的原因,其所经过地区往往地形地貌差异很大,这也给测量工作带来了很多困难。本工程为南水北调中线干线工程中典型的渠道项目,全长4.8km。其中有交叉公路建筑物6座,另外在靠近标段起点段处有一中心线半径为500m、中心角度为25°20′的圆弧段,渠底设计纵坡为1/25000,设计底宽13.5m,过水断面边坡系数为3.0。本工程位于石家庄市近郊,其平面控制系统为1954北京坐标系1°分带的第114带,高程控制系统为1985国家高程基准。本工程测区为一长约5km、宽约140m的狭长地带,由于本工程在实施阶段将在渠道两侧堆放大量的挖方弃土,使得测区通视条件较差,故该工程测量工作的难点是测量控制网点的布设、圆弧段及渠底纵坡的施工控制。

二、现有成果的分析使用

施工测量工作启动前,应首先对监理机构所提供的测量基准控制点、水准点的测量精度进行校测并对其资料和数据的准确性进行复核。在进行测量控制网选点布设前应进行现场踏勘、找点选线并应充分利用已有的地形地貌资料,制定经济合理的技术方案,编写有针对性的施测计划及施测方法。

本工程测区内有监理机构移交的测量基准点4个,为C级GPS控制点,分别为H02、H04、H05、IIML112,其坐标为1954北京坐标系1°分带的第114带;另有国家二等水准点5个,分别为H02、H04、H05、IIML111、IIML112,均为1985国家高程基准点,以上基准点成对分布于渠道两侧。

根据《CH2001-92全球定位系统(GPS)测量规范》中的要求,C级GPS控制点精度指标表现为两相邻点间距离的误差的大小,校测方法采用两相邻基准点间实测距离与根据两点间坐标反算距离之间的误差是否满足规范要求即可;根据《国家一、二等水准测量规范》(GB12897-91)中的要求,水准点精度校测可在两相邻水准点间建立符合水准测量导线并将其符合差与规定的限差相比较。据此可对该平面基准点进行校测。

三、测量控制网的布设

1、测量控制网布设的一般要求

施工测量控制网用以控制工程的总体布置和各建筑物轴线之间的相对位置并满足施工放样的需要,其布设是整个测量工作中的首要任务,其精度将直接影响以后工程中的放样与施工控制精度。由于大型调水工程一般渠线较长,往往穿越农田或林带、居民点等,在进行测量控制网布设前,应根据已有的地形地貌资料先进行室内选线后再进行外业选线、布设。室外选线时应注意观察沿线的地形、地貌情况,并做好记录,此外还需注意以下几个方面。

(1)相邻点通视条件要良好,地势平坦,视野开阔,利于量边测角并且有较大的控制范围。

(2)导线点应选择在土质坚硬而且安全的地方,以便能将导线点长期保存和使用。

(3)导线点应选择在地势较平坦,利于安放测量仪器的地方。

(4)导线边长应大致相等,相邻边长差不宜过大且使导线点均匀分布在整个测区内。

(5)导线点应优先选择在工程永久占地范围内,应根据施工组织的安排,埋桩位置应与施工作业互不干扰且不宜被破坏。

(6)导线点埋设处应做好点之记。

2、控制网整体布设方案

本工程测区为一长5km、宽约140m的狭长地带,5个测量基准点中有4个成对分布于渠道两侧,另一个靠近渠尾。考虑到施工阶段渠道右侧将堆放大量的挖方弃土,本工程测量控制网布设为直伸型附和导线控制网。由于测量控制基准点均含有平面坐标和高程坐标,本工程建立了三维测量控制网。

本工程测量控制网中附和导线总长约7km,平均边长500m,中间加密18个导线桩。根据测区已有的高程基准点分布情况,将本工程测区内高程控制分上、下游两段布设附和水准路线,构成基本高程控制网。沿基本高程控制网将高程引测到临时性作业点或永久占地边界桩上,即可作为施工放样的控制高程点。

3、测量控制网的精度估算和最优化设计

大型调水工程施工测量控制精度要求高,对于自流渠段的渠底高程控制测量精度要求更高,在施测过程中因观测误差和起始数据误差不可能完全消除,为此,在控制网布设后需要对其精度进行估算以优化控制网布设方案。对于直伸型附和导线控制网来说,附和导线精度最弱点位于导线中点处,对于该类型的控制网,可采用近似等边直伸导线最弱点点位误差估算方法进行估算。

四、内外业资料管理的一体化

内业资料应该是外业工作的真实记录和体现,然而在工程建设当中,内业工作长期得不到应有的重视,“重外轻内”的思想在施工管理中更是普遍现象。如何管理好整个工程的内业资料是一个非常重要的问题,测量工作作为工程建设当中各种量化手段的基础,其内业资料的管理尤其重要。

测量工作内外业资料较多,可谓纷繁复杂。减少外业人员的记录、数据整理及计算的工作量;保证内业人员计算数据的正确性和可靠性;提高测量工作的效率是保证工程顺利进行的基础。实现测量工作内外业资料管理的一体化是基础。

1、内业资料管理的标准化

大型调水工程由于测量任务大、频次高,工程实施时往往会涉及到很多工作面同时开展,为便于管理,可依据工程特点及测量工作的要求制定出各种类型的标准原始数据记录表格、内业分析与计算表格及成果上报表格等。

2、内业计算及成果归档的制度化

测量外业开始前,内业工作应先详细了解施测区域及沿线的地形、地貌情况。对于新建项目应察看其是否穿越农田或林带、居民点等;对于改建项目应查看其已建构筑物的使用状况,较重要的交叉建筑物等是否有可供利用的大比例尺地形图等据以编制作业计划及施测方案。

测量外业完成后,内业工作首先应全面检查外业观测数据有无遗漏,记录、计算是否正确,成果是否符合规范的要求等,当发现记录、计算有错时,不要改动原始数据,而是要认真地反复校核;其次,要根据已知数据和观测结果绘制外业成果注记图,当确定外业成果符合规范及工程使用要求后,才可进行内业分析、计算,并及时地将成果归档。

3、内外业资料管理的一体化

随着计算机技术的发展及测量仪器的不断改进,尤其是全站仪在工程中的普及应用,使得当今的施工测量与传统的施工测量相比有了明显的改进,利用当今比较成熟的绘图软件—AutoCAD及全站仪联合作业,可以非常容易、迅速地进行工程施工测量作业。