平衡测试范文(精选10篇)
平衡测试 第1篇
第一, 锅炉效率应同时采用正、反平衡法, 并满足两者之差不得大于5%, 直到合格。手烧锅炉只用正平衡法测定效率。第二, 蒸汽锅炉和热水锅炉的出力由实测决定。第三, 正式测试应在锅炉热工况稳定和燃烧调整到指定工况1h后进行。第四, 锅炉测试所用燃煤和平常使用的燃煤相同。第五, 测试期间锅炉运行工况稳定, 并符合下列规定: (1) 锅炉出力的波动不宜超过±10%。 (2) 蒸汽锅炉压力波动范围如下:设计压力小于1.0 MPa时, 测试压力不得小于指定运行压力的80%;设计压力为1.0~1.6MPa时, 测试压力不得小于指定运行压力的85%;设计压力大于1.6MPa时, 测试压力不得小于指定运行压力的90%。 (3) 蒸汽锅炉的实际给水温度与设计值之差应控制在30℃~-20℃。 (4) 热水锅炉的进、出水温度与设计值之差不得大于±5℃。 (5) 热水锅炉的压力不低于设计压力的70%。第六, 测试结束后, 锅筒的水位和煤斗的煤位应与测试开始时一致。手烧锅炉, 测试结束前和测试开始前均应清炉。第七, 正式测试时间按下述规定: (1) 火床燃烧锅炉不少于6h; (2) 火室燃烧及沸腾燃烧锅炉不少于4h。
2 热平衡测试的准备
第一, 测试负责人根据GB10180-88的有关规定, 结合具体情况制定测试大纲。内容包括:测试任务和要求、测量项目、测点与所需仪表、人员组织与分工、测试进度安排等等。测试负责人应向有关人员介绍测试大纲并组织讨论和实施。被测单位锅炉技术负责人, 按要求做好各仪表测试孔和管道流量测试点的布置, 并组织好参加测试的人员。第二, 按测试大纲的测试点布置安装仪表, 并认真检查仪表的安装位置和参数设定, 等等。第三, 全面检查锅炉各部件、炉墙和辅机等, 如有异常及时排除。
3 热平衡测试的项目和方法
3.1 测试项目
第一, 燃煤元素分析、工业分析、低位发热量。第二, 燃煤消耗量。第三, 蒸汽锅炉给水量, 热水锅炉的循环水量。第四, 蒸汽锅炉给水温度、给水压力。第五, 热水锅炉进、出口水的温度。第六, 过热蒸汽温度。第七, 蒸汽锅炉的蒸汽压力和热水锅炉进、出口水的压力。第八, 排烟温度, 燃烧室排出炉渣温度, 溢流灰、冷灰、烟道灰温度, 漏煤温度。第九, 排烟处烟气成分。第十, 炉渣、漏煤、溢流灰、冷灰、烟道灰和飞灰可燃物含量。第十一, 炉渣、漏煤、溢流灰、冷灰和烟道灰的质量。第十二, 入炉冷空气温度。第十三, 当地当时的大气压力。第十四, 环境温度。第十五, 测试开始时间和结束时间。
3.2 测试方法
其一, 入炉原煤取样, 可以从上煤小车、输送带或炉前煤斗处人工截取。其二, 燃煤消耗量, 可用磅秤称量 (测量误差±5%) 。其三, 蒸汽锅炉的输出蒸汽量一般通过测量锅炉给水流量的方法确定。给水量可用承箱、涡轮流量计 (0.5级) 、超声波流量计等仪表测量, 也可用标准孔板流量计测量输出蒸汽量。其四, 热水锅炉的循环水量应在热水锅炉进水管道上安装涡轮流量计和超声波流量计。其五, 锅炉给水及蒸汽系统的压力测量, 应采用准确度不低于1.5级的压力表。其六, 锅炉汽、水、空气、烟气介质温度的测量, 可以使用量程合适的热电偶温度计、热电阻温度计和实验室玻璃温度计。其七, 烟气成分分析可用燃烧效率测试仪, CO、CO2红外分析仪, 热磁式氧分析仪, 奥氏分析仪等测定。其八, 为计算固体未完全燃烧热损失及灰渣物理热损失, 需进行灰平衡计算。其九, 各种灰渣的取样方法与称量质量:凡有机械除灰设备的可在出灰口定期取样。取样时应注意均匀性和代表性。每次采集的灰渣样数量应不少于总灰渣量的2%;煤的干基灰分Aa>40%时, 可不少于1%。但总灰渣量不少于20kg。取样后, 可参照燃煤样掺混和缩分, 最后将1kg灰渣送化验室。其十, 饱和蒸汽湿度取经验数据3%~15%。蒸汽负荷大、锅炉水位高取大值, 否则取小值;蒸汽分离装置结构不合理取大值, 否则取小值;锅炉水含盐量高取大值, 否则取小值;对小型快装锅炉应取大值;负荷剧烈波动或运行压力过低也应取大值。
为了使仪器仪表安装到运行参数的测试记录有条理地进行, 防止漏项漏记, 可事先设计出锅炉测点布置图及测量仪表说明。
参考文献
[1]王维峰, 孙梦翔, 王继忠, 等.一种新型宽量程气体流量标准装置的研制[J].自动化仪表, 2012, 33 (6) :18-22.
[2]叶江明.电厂锅炉原理及设备[M].北京:中国电力出版社, 2010.
深圳市水量平衡测试实施办法 第2篇
关于印发《深圳市水量平衡测试实施办法》的通知
(2006年4月5日 深水务〔2006〕120号)
为贯彻实施《深圳市节约用水条例》,准确掌握用户用水现状和用水结构,推动用户完善节水措施,建立科学用水制度,合理评价用水水平,根据国家及行业的水量平衡测试标准,结合我市实际,我局制定了《深圳市水量平衡测试实施办法》。现予印发,请遵照执行。
深圳市水量平衡测试实施办法
第一条 为贯彻实施《深圳市节约用水条例》,准确掌握用户用水现状和用水结构,推动用户完善节水措施,建立科学用水制度,合理评价用水水平,根据国家及行业的水量平衡测试标准,结合我市实际,制定本办法。
第二条 水量平衡测试是指对用户的用水体系进行实际测试,确定其用水参数的水量值,并根据其输入水量与输出水量之间的平衡关系,分析用水合理程度的工作。
第三条 水量平衡测试实行分级管理,市水务主管部门可以委托市节约用水管理机构承担水量平衡测试的具体管理工作。
年实际用水量在30000立方米以上(含30000立方米)的单位用户,其水量平衡测试工作由市节约用水管理机构负责管理。
罗湖、福田、南山、盐田区年实际用水量在5000立方米以上30000立方米以下的单位用户,其水量平衡测试工作由市节约用水管理机构负责管理;年实际用水量不足5000立方米的单位用户,其水量平衡测试工作由区水务主管部门负责管理。
宝安、龙岗区年实际用水量不足30000立方米的单位用户,其水量平衡测试工作由区水务主管部门负责管理。
第四条 凡本市行政区域内的单位用户,应根据市节约用水管理机构或区水务主管部门的安排至少每3年进行一次水量平衡测试。
经审查的水量平衡测试结果是确定单位用户用水计划的重要依据。
第五条 不同用水性质的用水应分表计量。单位用户每个用水单元和用水设备应按水量平衡测试要求安装计量设施,符合日常用水节水管理要求。
用水计量设施应有质量技术监督部门或其授权机构出具的检验合格证明。
第六条 市节约用水管理机构或区水务主管部门负责制定单位用户的水量平衡测试工作安排方案,并及时通知单位用户。
单位用户应当按照工作安排方案的要求完成本单位水量平衡测试工作。需要调整测试时间的,应当在接到工作安排方案通知之日起两个月内,向制定工作安排方案的市节约用水管理机构或区水务主管部门提出书面申请,市节约用水管理机构或区水务主管部门可根据实际情况进行调整。
测试单位应当在测试前一周将测试工作时间安排报市节约用水管理机构或区水务主管部门备案,市节约用水管理机构或区水务主管部门根据情况组织现场抽查。第七条 不同类别的单位用户水量平衡测试及验收办法按照市节约用水管理机构的有关规定执行。
第八条 年实际用水量在30000立方米以上的重点单位用户,可委托独立的水量平衡测试机构(以下简称独立测试机构)进行测试。
年实际用水量在5000立方米以上30000立方米以下的一般单位用户,可委托独立测试机构进行测试;或可自行组织测试,并取得独立测试机构的复核合格意见。
年实际用水量不足5000立方米的一般单位用户,可委托独立测试机构进行测试;也可自行组织测试。
第九条 单位用户水量平衡测试报告应包括管网图、用水工艺流程图、各级水表的配备率、用水性质构成、居民用户数、水量平衡差、合理用水水平、用水单耗、节水整改措施方案等内容,并按照规范的格式编写。
第十条 单位用户按管理权限将水量平衡测试结果报市节约用水管理机构或区水务主管部门验收。市节约用水管理机构或区水务主管部门验收合格的,应当及时出具水量平衡测试验收合格证明文件。
第十一条 单位用户经水量平衡测试发现有不合理用水的,应当按照市节约用水管理机构或区水务主管部门确认的整改方案进行整改。
整改期间,其用水计划按照整改前实测的合理用水水平系数确定;整改完成后,其用水计划按照市节约用水管理机构或区水务主管部门整改验收合格后的合理用水水平系数确定。
第十二条 单位用户水量平衡测试验收合格后,市节约用水管理机构或区水务主管部门应当按照水量平衡测试验收合格证明文件确定的合理用水水平系数和用水性质构成等调整用水计划。
第十三条 独立测试机构应当取得国家或广东省质量技术监督部门颁发的水量平衡测试计量认证资格,并到市节约用水管理机构办理备案手续。
从事水量平衡测试的工作人员,应当具备供水节水的专业技能和管理知识。
第十四条 单位用户委托独立测试机构进行水量平衡测试的,可以使用市节约用水管理机构统一制定的合同示范文本。
第十五条 市节约用水管理机构、区水务主管部门、独立测试机构及有关机构应当建立和健全保密制度,有责任对单位用户的有关资料保密。
第十六条 单位用户对市节约用水管理机构或区水务主管部门验收结果有异议的,可以申请复核。
由区水务主管部门做出的验收结果,向市节约用水管理机构提出复核申请;由市节约用水管理机构做出的验收结果,向市水务行政主管部门提出复核申请。
申请复核的,当事人应当在收到验收结果书面通知之日起20个工作日内提出申请。
市水务主管部门或市节约用水管理机构应当自接到申请之日起20个工作日内出具书面复核意见。复核意见变更原决定的,按复核意见执行。
第十七条 凡超过3年未做水量平衡测试或未按市节约用水管理机构或区水务主管部门工作方案进行水量平衡测试的单位用户,其合理用水水平系数按照0.8确定,并由水务主管部门按《深圳市节约用水条例》第四十六条进行处罚。
平衡测试 第3篇
关键词:水平衡;用水;节水
中图分类号: TM621 文献标识码: A 文章编号: 1673-1069(2016)21-89-2
1 概述
水洞沟电厂一期工程(2×660MW)超临界表面式间接空冷燃煤发电机组,该项目为宁夏重点电力建设项目,明确以宁夏青铜峡灌区河东灌域马莲渠实施渠道砌护节水改造工程,将节约的水以水权转换方式用于电厂,水权转换期限25年,费用3101.47万元。为了贯彻落实国家相关政策法规,提高电厂的运行水平,对水洞沟电厂一期工程进行水平衡测试,掌握电厂的用水情况,挖掘节水潜力,加强用水管理。
2 测试方法
①能用便携式超声波流量计测试的采用FUP1010和TUF-2000P进行测量。
②被测系统上有测量仪表可以读出用水量数据的,首先有电厂工作人员对测量仪表进行校准,再由试验人员定时记录,并查阅以前记录的数据进行分析;若被测系统上无测量仪表的,又不能使用流量计测量的,通过计算得出所需流量。
③辅助测量设备:恒温烘箱、温度计、秒表、皮尺、打磨设备等。
3 测试结果与分析
3.1 主要用水系统水量分析[1]
水洞沟电厂一期用水系统划分成供水、工业水、化学制水、除盐水及机组汽水循环、污水处理、脱硫用水、循环水、煤水、生活水系统等9个二级水平衡测试系统。
①供水系统:新鲜水进水量为382.4m3/h,出水总量为391.6m3/h,不平衡率为2.4%。
②工业水系统:进水总量为101.8m3/h,出水总量为99.3m3/h,不平衡率为2.5%。
③化学制水系统:进口流量为98.4m3/h,除盐水流量为70.4m3/h,化学水处理过程中外排水总量为28.2m3/h,外排水经中和池后送至脱硫系统回用;除盐水制水率为71.5%。
④除盐水及机组汽水循环系统:进口流量为70.4m3/h,除盐水及机组汽水循环系统用水总流量72.5m3/h,不平衡率为3.0%。
⑤污水处理系统总进水量为101.5m3/h,系统用水流量为98.7m3/h,不平衡率为2.75%。
⑥脱硫系统总补水量为212.9m3/h,脫硫系统耗水量为197.9m3/h,脱硫系统损耗水量较大。测试期间调取系统DCS监控数据,进脱硫系统烟气温度约为141℃~146℃,高出设计值20℃~25℃,测试耗水量较设计值182m3/h高出16m3/h。
⑦循环水系统:从工业水池值机械通风塔的补水流量151.5m3/h,工业水回水至机械通风塔流量30.1m3/h,循环水总流量为5536.7m3/h,循环水至灰场的流量2.9m3/h,至脱硫系统流量101.2m3/h,机力塔蒸发、风吹损失量77.5m3/h,蒸发、风吹损失率1.4%。
⑧煤场用水系统:总进水量为28.2m3/h,系统损失流量为27.5m3/h,不平衡率为2.4%。
⑨生活水系统总用水量为39.7m3/h,总耗水量为38.6m3/h,不平衡2.50%。
从上述测量结果可知,测试期间水洞沟电厂一期工程新水用量382.4m3/h,二次利用水量235.5m3/h,循环水总量18786.7m3/h,各系统损耗水量384.5m3/h。
3.2 用水水平分析
3.2.1 不平衡分析
通过对各主要系统的水量测试结果分析,供水系统不平衡率为2.4%;其他二级系统水平衡试验的不平衡率最高为3.5%,最低为2.3%,均满足保证一级水平衡的不平衡率≤
±5%[2]、二级水平衡的不平衡率≤±4%[2]的要求,说明试验方法及测试结果合理。
3.2.2 用水指标分析
①全厂总用水量为19404.6m3/h,全厂复用水量为19022.2m3/h。复用水率为98.1%大于95%[2]。循环水蒸发、风吹损失率为1.4%,排污损失率为2.2%。排污损失率过高。
②厂区平均生活用水量39.7m3/h左右,扣除二期施工临时用水26.5m3/h,以厂内固定人员800人计,人均生活取水量为396L/d,按照宁夏80~150L/d·人的用水定额指标,水洞沟电厂人均生活取水量偏高。
③锅炉排污水量54.1m·/h,电厂两台锅炉最大蒸发量为4420t/h。锅炉排污率为1.23%,满足凝汽式电厂排污率1%-2%[2]的要求。
④脱硫系统损失水量197.9m3/h,损失水量约占一期工程总损耗量384.5m3/h的51.5%,损失率较高。
3.2.3 用水水平分析
水洞沟电厂一期工程满负荷生产状态下水平衡测试新水用水量382.4m3/h,较设计指标471m3/h低88.6m3/h。以设计生产时间6500小时计,较设计年减少新水用水量约57万m3。
经比对设计用水量,水洞沟电厂通过采取先进的节水工艺及节水改造措施,项目在化学水处理、热力系统、循环水系统、工业水系统等环节均比设计用水量有一定程度的降低,节水成效显著。但脱硫系统烟气温度过高导致脱硫系统蒸发损失过大超出设计值水洞沟电厂一期工程仍有一定的节水潜力。
4 节水措施建议
①管理节水[3]:建立各主要水系统的用、排水台账,实现对主要供、排水系统进行监控和每半个月检查制度,发现问题应及时处理,详细记录检查情况以供备案。
②测试期间,记录水洞沟电厂锅炉排烟温度数据平均为141℃~146℃,高于国内600MW和300MW等级以上机组的实际排烟温度,也高于设计温度20℃~25℃以上。锅炉投运后,排烟温度高于设计值,主要原因有燃用煤种偏离设计煤种和省煤器、空预器等锅炉尾部换热器积灰、结垢造成换热效率降低及空预器漏风等。同时锅炉排烟温度的降低,可大大减少脱硫时因高温造成的水蒸发损失。
③建议电厂加强生活用水管理,降低生活用水消耗。因二期施工属临时阶段性用水,同时控制电厂生活用水按高限150L/d·人计,水洞沟电厂一期项目年生活用水总量较测试值用量可下降。
5 结语
通过对水洞沟电厂各种各用水系统的测试,查清其用水状况,找出其节水的潜力。可以评价水洞沟发电厂的用水水平,为其制定切实可行的节水规划和技术措施提供科学依据,以提高电厂用水的合理性和科学管理水平。同时通过水平衡测试,可为进一步修订完善自治区用水定额、电厂设计及同类电力企业水资源论证提供依据。
参 考 文 献
[1] 张晓光,战家男,周浩.水洞沟电厂一期工程水平衡测试报告[R].宁夏瑞沃水资源工程研究院(有限公司)
2012.5.
[2] DL/T-606.5-1996(2005)《火力发电厂水平衡导则》[S].
企业电能平衡测试问题研究 第4篇
根据《节约能源法》、《节约用电管理办法》等法律、法规的规定,以及加快建设资源节约型、环境友好型社会的要求,进一步加强企业用电需求侧管理,提高电能利用效率引起了各方的关注,浙江、上海等地2009年已陆续开展企业电能平衡测试。
电能平衡是研究与分析一定数量的电能进入用电体系后的分布与利用情况,即用电体系的各个环节有效利用了多少电能,损失了多少电能。
有功电能平衡测试的方法有两种[1]:
正平衡法又称直接平衡法,即运用测试和计算方法直接求得用电体系的输入有功电量和有效利用电量,而体系损失的有功电量即为二者之差。
反平衡法又称间接平衡法,即运用测试和计算方法直接求得用电体系的输入有功电量和体系损失的各项有功电量,而体系有效利用电量即为二者之差。
以某公司的电能平衡测试为研究对象,分述电能平衡测试主要内容。
1 变压器
该公司共有三台干式电力变压器SCBH15-630/10、SCBH15-800/10、SCBH15-1000/10。空载损耗、空载电流、负载损耗、短路阻抗、额定电流可查阅厂家出厂检验报告。
1.1 变压器的负荷率β
变压器的负荷率是指其实际容量S与额定容量Se的比值或变压器二次侧电流实际值I2与额定值I2e之比。
在变压器实际运行过程中负荷并非恒定,因此不能根据变压器某一瞬时的负荷来计算负荷率,必须考虑变压器负荷变化的一个周期,一般以24 h为一个周期。式中Ick为方均根电流。
1.2 变压器的电能利用率η
若测量的是输出有功功率P2(一般以24 h为一个周期),则:
式中:ΔPB为变压器空载有功损耗;为输出有功功率平均值。
1.3 变压器的无功功率经济当量Kqm
选用HS100型三相电参数测试仪,现场测得该公司三台变压器一个工作日(24 h)二次侧m点实际输出无功功率:
式中:为变压器二次侧无功输出功率的平均值(单位为kvar);Um为点m处电压。
2 配电线路
配电线路的电能利用率的测算大多采用反平衡法。由于该公司在实际施工时配电箱到负荷的导线长度部分与电气图纸有出入,因此采用以下两种算法计算线路的电阻及电抗值。
实测电压法:适用电压损失较大,且中间无分支的低压线路。
式中:U1i、cosφ1i为线路首端的电压、功率因数;U2i、cosφ2i为线路末端的电压、功率因数,;ΔUi为线路相电压降;ΔURi为线路每相电阻压降,;ΔUXi为线路每相电抗压降;X为线路电抗。
实测功率法:适用负荷比较平稳且中间无分支的低压线路。
式中:P1i为线路首端的有功功率;P2i为线路末端的有功功率;R为线路电阻。
已知线路的电阻和电抗可方便地求出线路损耗。
3 异步电机
对于该公司实际工作中的机台,需计算出主要电机的负载率P2*。所谓负载率,是指运行中电动机的实际输出功率P2(k W)与额定功率PN(k W)的比值,:P2*=P2/PN。
根据电机的负载率,可计算出电机的实际输出功率P2,根据实际输出功率P2和实际输入功率P1,按下式可计算出电机的效率:
实际系统中,该公司中速机车间所用主轴电机为额定功率11 k W的交流异步电机,可采用以上办法测量电机的工作效率。
另外该公司KDF3机台采用西门子6SE70系列伺服控制系统。测量时,以伺服系统总的输入电功率作为系统输入功率P1,以每台伺服电机实际运行的机械功率之和作为输出功率P2,则可按式(8)计算机台的工作效率η。伺服系统的总输入功率从控制器进线端使用电参数测量仪测得伺服系统的输入有功功率。各台伺服电机的机械功率可使用西门子drivemonitor软件,采集出各台电机工作时的机械转矩Te和转速n的曲线,然后得到机械转矩和转速的平均值,根据公式Te=9 550P2/n,可计算出各台伺服电机的机械功率,然后把各台电机的机械功率相加即为系统的输出功率P2。
4 集中负压
该公司集中负压即滤嘴成型机风力及除尘系统。
监测检查项目:(1)风机机组运行状态正常,系统配置合理;(2)管网走向合理,布置应符合基本流体力学原理以减小阻力损失;(3)联接部位无明显泄露包括电动机的负载率及风机机组效率。
监测测试项目:(1)电动机的负载率;(2)风机机组效率。
电动机的负载率[2,3]:
电动机为隔爆型异步电动机型号YB2-280S-2,额定功率75 k W,功率因数0.91,额定效率0.932。
系统1电动机输出功率为31.24 k W,负载率为41.65%;系统2输出功率为29.88 k W,负载率为39.84%。
风机机组效率:
式中:η为风机机组效率;Q为风机风量;P为风机的全压;P1为电动机输入功率。
国标指出电动机负载率应大于或等于40%,电动机容量在45 k W及以下的风机机组效率大于或等于50%,电动机容量在45 k W及以上的风机机组效率大于或等于60%方为考核合格,该公司风机机组效率均在60%以上。
5 空气压缩机
电能消耗考核主要包括:做好电能消耗及产气量的统计汇总;根据企业实际状况,设定空气压缩机的最低工作压力;非额定容量运行的空气压缩机必须进行排气量调节,条件许可可以采用变频调节[4,5]。
公称排气量的电能消耗:
式中:D为统计期内公称排气量平均用电单耗,;W为统计期内空气压缩机总耗电量;Vg为统计期内空气压缩机工作状态下的排气量;Px为吸气压力,取当地大气平均压力;Tx为吸气温度,取当地平均温度;Pg为空气压缩机出口处工作状态下的平均绝对压力;Tg为空气压缩机出口处工作状态下的平均温度;K1为冷却水修正系数;K2为压力修正系数。
电动机的负载率:
式中:β为电动机负载率;PN为电动机额定功率;ηN为电动机额定效率;PD为电动机输入功率,;P0为电动机空载损耗[6]。
6 空调机组
变压器SCBH15-630/10上接有东西风冷热泵,变压器SCBH15-1000/10上接有中速机风冷热泵,均系螺杆式风冷冷水机组,机型MHS/MCSFST150.1。
现场设置为制冷方式,可以现场读取蒸汽压力、蒸汽温度等参数。
实际制冷量Q:Q=mcΔt。
式中:m为流量,取90 kg/m3;Δt为进出水温差;c为水的比热容。
通过实际制冷量与额定功率(耗电量)的比值即得能效比(COP)[6]。
7 结语
该公司在电能平衡测试工作前,首先根据厂日用电报表,了解一个工作日有功、无功、电压、电流等参数变化情况,然后从电网进户点开始,按供电路径查清电气设备、用电设备,逐台登记,建立台帐,绘制全厂用电的线路图。
该公司三台变压器的效率分别为0.995 3、0.995 0、0.995 4,电能利用率比较高。该公司变压器SCBH15-1000/10系后投入运行,未接计量及测试装置,在此次电能平衡测试过程中增加了有功及无功功率表,为企业用电考核提供了依据。
由于配电线路结构复杂,因此这部分难度较大。求取线路的损耗主要采取了两种算法:理论计算法和实测法。企业户内低压配电线路要求电压损失允许值不超过2%,通过分析计算该公司配电线路电压降未超过正常范围,所以无故障线路。
本次电能平衡测试主要是针对低压部分进行平衡测试,以往电机的平衡测试及测试仪表均针对三相异步电动机,而该公司机台设备例如KDF3型机台伺服驱动系统共带有7台伺服电机,各台伺服电机的机械功率借助西门子drivemonitor软件,求系统的输出功率,最后求出效率。该公司机台设备效率基本达到85%以上。
对该公司东西风冷热泵、空气压缩机、集中负压等设备相关参数进行了现场采集分析,各项节能指标监测均符合国标要求。通过对该公司电能平衡测试,为今后开展企业电能平衡测试提供了依据。
参考文献
[1]于长通,贾继诚.做好电平衡促进节能降耗[J].山东电力技术,1996(2):36-38.
[2]GB/T 15913—1995风机机组与管网系统节能监测方法[S].
[3]张燕宾.变频器应用教程[M].北京:机械工业出版社,2007.
[4]GB/T 16665—1996空气压缩机机组及供气系统节能监测方法[S].
[5]DB31/T54—1999动力用空气压缩机(站)经济运行与节能监测[S].
平衡测试 第5篇
试论水平衡测试在水资源管理中的作用
文章阐述了通过水平衡测试,摸清了工业企业的`用水现状,找出节水潜力,为制定区域水资源规划,提供翔实可靠的基础资料.
作 者:赵雪梅 作者单位:山西省永济市水资源管理委员会办公室,山西,永济,044500 刊 名:内蒙古科技与经济 英文刊名:INNER MONGOLIA SCIENCE TECHNOLOGY & ECONOMY 年,卷(期):2009 “”(17) 分类号:P641.8 关键词:节约用水 水平衡测试 水资源管理企业水平衡测试浅议 第6篇
1 水平衡测试的目的
水平衡测试的目的是摸清用水单位的用水现状, 查找在用水、管水、节水方面存在的缺陷。通过水平衡测试健全单位用水三级计量仪表;找出用水管网和设施的泄漏点;对用水进行合理化分析;建立用水档案等。为合理用水、科学用水、节约用水、加强用水科学管理提供基础数据。
2 水平衡原理
2.1 水平衡及水平衡测试
水平衡是水量平衡的简称, 是指用水户各用水单元或系统的输入水量之和应等于输出水量之和。而对用水户用水单元和用水系统的水量进行系统的测试、统计、分析得出水量平衡关系的过程就是水平衡测试。
2.2 水平衡基本图示及水平衡方程
水平衡基本图示见图1。
水平衡方程式是以水的流向表示流入 (输入) 和流出 (输出) 用水单元或系统的水量为基础的。这些水量都与其化学成分和物理成分无关。
根据图1, 输入表达式:
输出表达式:
输入输出平衡方程式:
3 水平衡测试编制依据
3.1 法律。
⑴《中华人民共和国水法》 (2002年) ;⑵《中华人民共和国环境保护法》 (1989年) ;⑶《中华人民共和国水污染防治法》 (2008年) 。
3.2 国家法规、条例和办法。
(1) 《中华人民共和国水污染防治法实施细则》 (国务院第284号令, 2002年) ; (2) 《取水许可和水资源费征收管理条例》 (国务院第460号令, 2006年) ; (3) 《取水许可管理办法》 (水利部第34号令, 2008年) ; (4) 《关于加强工业节水工作的意见》 (国经贸资源【2000】1015) ; (5) 《关于进一步加强工业节水工作的意见》 (工信部节[2010]218号) 。
3.3 国家现行标准。
(1) 《企业水平衡测试通则》 (GB/T 1245-2008) ; (2) 《节水型企业评价导则》 (GB/T 7119-2006) ; (3) 《取水许可技术考核与管理通则》 (GB/T 17367-1998) ; (4) 《生活饮用水卫生标准》 (GB5479-2006) ; (5) 《污水综合排放标准》 (GB 8978-1996) ; (6) 《工业用水节水术语》 (GB/T 21534-2008) ; (7) 《国民经济行业分类》 (GB/T4754-2011) ; (8) 《用水单位水计量器具配备和管理通则》 (GB24789-2009) 。
3.4 行业标准。
(1) 《工业用水分类及定义》 (CJ40-1999) ; (2) 《工业企业水量平衡测试方法》 (CJ41-1999) ; (3) 《工业用水考核指标及计算方法》 (CJ42-1999) 。
4 水平衡测试程序
水平衡测试工作的全过程可以分为准备阶段、实测阶段、汇总阶段、分析阶段以及测试成果的验收五个阶段。
5 用水评价指标的意义及计算方法
根据用水户的水平衡测试结果, 按GB/T 18916、GB/T 7119等标准有关要求, 计算本用水户各项用水评价指标, 其中工业企业主要考核单位产品取水量指标、万元工业增加值取水量、重复利用率、漏失率、废水回用率、间接冷却水循环率、蒸汽冷凝水回用率、达标排放率、非常规水资源替代率、排水率、职工人均生活日用新水量等评价指标;第三产业除在上述考核工业企业指标内选择评价指标外, 还要按用水定额考核该用水户。
6 水平衡测试过程评估
水平衡测试过程的评估主要目的是检查水平衡测试工作的组织、实施过程是否存在问题, 是否科学, 其测试数据是否准确, 测试结果是否符合实际等, 发现问题及时纠正。评估是保证测试过程严密、规范, 测试资料准确, 分析方法科学的最后一道关口。它是测试机构自查自纠内容, 也可作为水平衡验收的内容。评估主要内容包括计量设施评估, 测试过程评估, 生产状况评估。计量设施评估包括测试仪器设备检定情况、测试仪器、仪表及器具使用情况、计量仪表安装情况、测试数据准确性代表性检查、测试结果是否符合实际等方面。测试过程评估包括水平衡测试过程是否进展顺利、各项步骤是否完成无误、评估水平衡测试是否科学等方面。生产状况评估主要包括对生产满负荷程度及生产周期和用水周期相对应性进行评估、对生产是否正常进行评估等方面。
7 水平衡测试报告的编制
水平衡测试工作完成后应及时编制水平衡测试报告, 通过文字和各种表格和图件, 从用水单位的基本情况介绍、测试方案制定, 到测试过程与结果分析以及节水建议和整改措施, 对一次水平衡测试的技术成果进行总结。水平衡测试报告是水平衡测试工作验收的重要技术文件之一, 其内容包括企 (用水单位) 业基本概况、水平衡测试依据、企业 (用水单位) 用水情况、水平衡测试方案、水平衡测试结果、测试结果分析、企业 (用水单位) 存在的问题和节水建议等。
8 结论
经济社会的发展使得水资源的供需矛盾日益突出, 已逐渐成为可持续发展的关键制约因素, 加强节约用水、提高用水水平, 是水资源管理的重中之重, 也是建设节水型社会的首要任务。通过水平衡测试可进一步摸清全省行业用水水平和用水管理中的问题, 为水资源的合理开发使用提供强有力的支撑, 为经济社会的可持续发展保驾护航。
参考文献
[1]常明旺.工业企业水平衡测试·计算·分析[M].北京:化学工业出版社, 2007.
[2]刘振铎, 张东江.水平衡测试是做好节水工作有效手段[J].河北水利水电技术, 2002.
[3]王文娟, 刘廷玺, 刘晓民.火力发电厂水平衡测试及节水途径分析[J].水利科技与经济, 2009.
关于企业电平衡测试探讨 第7篇
电平衡就是能量平衡, 它遵守能量守恒定律, 重点研究电能的利用和损耗之间的关系, 并通过测试与计算分析, 提出怎样合理利用电能和如何逐步走向最优化的途径。电平衡的十个测试对象:变压器电能平衡和节能措施;配电系统电能平衡与节能措施;电动机电能平衡与节能措施;电热系统电能平衡与节能措施;整流系统电能平衡与节能措施;风机系统电能平衡与节能措施;水泵系统电能平衡与节能措施;压缩机系统电能平衡与节能措施;制冷空调系统电能平衡与节能措施;照明系统电能平衡与节能措施。
2 企业进行电平衡测试必要性
在我国的企业之中, 开展电平衡测试已有十多年的时间, 但因其各方面的原因却没有得到普遍推广, 使大部分企业的能源管理人员对电平衡测试还不是十分了解。所以在当前, 国内大部分企业还是使用传统的管理方法对能源进行管理的相关技术的应用, 这样不科学的管理方法严重的浪费了有限的能源, 无法使企业达到节能的相关要求。随着能源形势的日趋紧张, 随着科学技术的不断发展, 随着现代化管理手段的不断完善, 企业的能源管理不能停留在原有的水平上徘徊。企业能源管理也应纳入科学化、系统化的管理体系, 充分利用系统工程的方法将企业的能源管理作为一个系统来抓, 分清主次矛盾, 选择最优方案, 把有限的人力、物力、财力用到关键部位, 使节能效益达到最佳值。然而要想实现这一些目标就需要做大量的基础工作以及大量真实可靠的原始数据, 也就是说要进行电平衡测试。只有这样才能把企业的能源管理水平提高到一个新的高度。
3 电平衡测试原理及方法
电平衡依据的原理是能量守恒与转换定律, 即各种形式的能量可以互相转换, 而其总量不变。对于一个确定的体系, 按能量守恒法则必然存在“输入体系的能量应等于输出体系的能量与体系内能量的变化之和”这样的能量关系。
进行能量平衡是按照黑箱方法进行的。“黑箱”是指具有某种功能而不知其内部构造和机理的事物和系统。“黑箱方法”则是利用外部观测、试验, 通过输入输出信息来研究黑箱功能和特性, 探索其构造和机理的科学方法。能量平衡就是不分析研究体系内的详细变化, 主要通过考察进出体系的能量之状况和数量来分析该体系能量利用的程度和存在的问题。
企业能量平衡是采用测试计算与统计计算相结合的综合分析法。测试计算是对主要能耗设备、系统利用必要的仪器仪表进行能量平衡测试, 获得测试期能量利用与损失的各种数据以及其分布与流向的各种情况, 然后进行计算, 以求得测试期的有关技术指标。统计计算是依靠计量统计以取得统计期内的各种数据, 运用概率统计的方法计算出统计期内有关技术指标。
测试一般采用正平衡与反平衡两种方法同时进行。正平衡是从能量有效利用方面来考察分析, 反平衡是从能量损失方面考察分析。测试计算能指出能量利用中的问题和测试时的水平, 统计计算能反映统计期内的实际情况与平均水平。二者结合能全面地真实地反映企业用能情况。
4 企业电平衡测试内容程序
企业电平衡测试分三个阶段进行:即测试准备、测试和计算整理并出具测试报告。
测试准备阶段包括调查研究和制定测试方案。企业在进行电平衡测试之前要对企业各供配电系统及设备进行详细的调查。其内容是供配电系统的流向、每条线路的线径、线长、线型、线材等技术参数, 同时要调查清楚供配电系统的计量情况, 绘制完整的系统网络图。设备调查的内容是企业全部设备的数量、规格型号、性能、容量、运行台时、运行负荷率等, 要建立完整的设备台帐。
根据电平衡测试导则的规定, 按照两个75%的原则 (即测试设备的年耗电量占全企业年耗电量的75%以上, 测试设备的台帐占企业设备总台数的75%以上) 以及同型号设备测试几台代表设备的原则确定被测设备的实际数量。同时制定各台设备的测试方案、测试计划, 选择适用的仪器、仪表, 选定企业代表日。
在准备工作完毕后, 选择近于实际工况 (年均工况) 的工况对设备逐台进行现场测试, 记录各种原始数据。代表日测试连续进行24小时, 每小时对所有计量电表作一次同步记录。
在测试结束后整理各种原始数据按电平衡计算要求进行计算, 求出设备的电能利用率及系统的线、变损, 绘制平衡表, 出具全企业及设备的测试报告和整改报告。
5 电平衡测试对企业的重要意义
通过开展电平测试, 踏踏实实为企业节能降耗做些实事, 认真帮助企业解决节能减排方面的难题, 提出有实效的措施和方案, 使很多企业意识到由于能源紧张价格上涨, 企业成本压力增大, 节能意识理念也不同程度的提升, 对开展电平衡测试工作重要性的认识有较大提高, 各项提高电能利用率的整改措施也行之有效。
5.1 电平衡测试促进了企业电能管理
由于电平衡测试工作较系统全面的反映该企业的用电管理制度、电量消耗统计、用电设备的台帐管理、技术基础管理、包括供配电结构图、线路分布计量仪表配置的完整、准确度、合理性等方面, 从测试过程中可看出差距较大, 有的企业连供电结构图都没有, 能耗标煤折算统计都缺乏基本概念, 通过电平衡测试, 我们都一一给予培训指导, 理清了用电线路的结构, 设备线路重新统一命名, 提高了企业安全用电的可靠性, 帮助部分企业建立了必须记录的统计报表, 促进了企业的用能考核, 完善了企业动能成本统计 (电能消耗统计) 。特别针对连续性生产企业, 结合07、08年用电票据的分析, 帮助企业统计分析峰、谷电量使用合理性, 找出差距, 提供企业充分挖掘谷电利用率的经济合理性方案, 削减了企业峰电用量, 提高了企业的经济效益。
5.2 电平衡测试促使企业节电措施的落实
新、老企业供电设备中淘汰变压器、电动机、线路配置线损差异很大, 对此, 我们在电平衡测试后帮助企业详细分析现况, 诚恳提出建议整改意见, 企业通过电平衡测试, 可完整掌握企业变压器、电动机的效率状况, 使企业看到问题所在, 加快淘汰和更新低效电机、变压器, 增加或提高无功就地补偿装置, 减少“大马拉小车”的浪费现象;在照明灯具方面, 明确告知各种灯具的使用效率, 使企业改低效白炽灯、碘钨灯、汞灯等为高效节能灯, 对企业控制电耗成本, 调整用电负荷、节约能源具有真实的指导价值。
5.3 电平衡测试节能效果显著, 工作有待宣传普及开展
企业电平衡测试工作, 实质就是对企业在用能 (电能) 系统包括管理制度、电能设备线路的效率、照明灯具选型、电能计量器具配置、电能消耗统计管理等工作的一次普查和“体检”, 通过电平衡的潮流测试, 企业可以得到一个真实准确的各条线路、各部门、车间、某一时段用电量和曲线图表, 并可调整主要供电线路的功率因数, 从而提高企业供电质量和安全运行系数, 更多企业通过整改已取得较好节能效果。
6 结束语
企业通过电平衡测试, 可以明确节电途径, 落实整改方案与技术措施, 减少电能损耗, 提高用电管理水平、电能利用率, 促进电能合理利用, 提高企业经济效益。
参考文献
[1]施建新.关于企业电平衡测试技术工作探讨[J].宁波节能.2011年01期.[1]施建新.关于企业电平衡测试技术工作探讨[J].宁波节能.2011年01期.
火电厂水平衡测试及节水分析 第8篇
关键词:水平衡测试,用水分析,节水
霍煤鸿骏电厂二期 (2150 MW) 是霍煤鸿骏铝电有限责任公司自备电厂。公司位于内蒙古自治区东部霍林郭勒市境内, 随着铝厂生产规模逐渐增大, 其自备电厂年供电量和用水量也在逐渐增加, 为充分认识节约用水、合理用水对企业自身及区域水资源承载力的重要性, 从而实现水资源的优化配置和节约用水, 对霍煤鸿骏自备电厂进行水平衡测试十分必要, 并且对同类地区电厂合理利用水资源, 挖掘节水潜力, 加强水务管理有借鉴作用。
1霍煤鸿骏自备电厂水平衡测试
1.1测试方法及设备
(1) 测试方法采用逐级平衡法, 即:
设备水平衡车间水平衡全厂水平衡。选动平衡代表日测定。测试手段包括水表法、容积法或称重法和流速法。根据电厂实际情况, 本次水平衡测试主要以流速法为主, 干管连续测试24 h, 稳定流量的支管测试4 h, 间歇性及不稳定流量的支管测试24 h。每小时记录一次数据 (包括瞬时流量和累计流量) 同时记录监测管道周围环境温度, 以及室外温、湿度。测试位置包括汽机车间、锅炉车间、化学车间、输煤车间、空压机室、浓缩机室、灰库及生活用水等各进水干管及支管水量。
(2) 测试仪器。
TDS-100H型手持式超声波流量计, 明渠流速仪, DT-2型数显温、湿度计, 环境温度计, JM222型探针式温度计, 电子秒表, 常用玻璃量器, 高温黄油, 盒尺, 台秤等。用超声波流量计测流量。超声波流量计探头安装于直管段。探头安装方法有V法、Z法和W法等。本次测试根据不同管道实际情况, 三种安装方法均有采用。
1.2测试结果与分析
1.2.1主要用水系统分析
霍煤鸿骏电厂二期 (以下简称二期) 各类用水按其用途及用水特点划分为冷却用水系统、锅炉用水系统、除灰渣用水系统、输煤冲洗用水系统、生活消防用水系统以及基建用水。由于二期补给水源包括霍林河煤矿疏干水, 因矿井疏干水含盐量及碱度较高, 作为冷却水补水必须处理, 故地下水及疏干水经二期化学车间软化处理后, 送至综合水泵房内综合蓄水池供电厂冷却用水系统及部分辅助车间使用。
(1) 冷却用水系统。
二期冷却系统用水包括两个来源, 一部分为直接取自地下经简单处理的生水, 另一部分来自循环水系统。用水总量为797 466.92 m3/d, 其中循环水量为784 672.99 m3/d。
(2) 锅炉用水。
二期包括2台机组, 即5、6号机组, 每台机组配1台锅炉。锅炉补充水量全部来自电厂一期化学车间串联水, 除盐水经二期化学车间后用于二期5、6号机组锅炉, 串联用水量为432.96 m3/d, 锅炉蒸汽冷凝水用水量为16 530.48 m3/d。
(3) 除灰渣用水系统。
除灰渣系统用水主要用于炉渣处置及灰场防尘洒水。灰渣用水大部分采用回用水及少量新鲜水, 包括储水池回用水、浓缩机室冷却水排水、负压除尘器冷却水排水、捞渣机冷却水排水。储水池回用水量为9 495.12 m3/d, 除灰渣系统生水394.32 m3/d, 占总取水量的2.91%。
(4) 输煤冲洗用水系统。
输煤冲洗包括运煤系统各栈桥、转运站、煤仓间皮带层地面的水力清扫用水, 冲洗用水的补给来源是综合蓄水池, 用水量174.72 m3/d, 占总取水量的1.29%。
(5) 生活、消防用水系统。
消防给水系统采用独立的高压消防给水系统, 生活用水接自一期生活用水系统, 在综合给水泵房内经过滤、加药后, 进入生活水蓄水池, 用水量为76.80 m3/d。
(6) 基建用水。
测试期间, 有接自灰库的基建用水, 用水量9.2 m3/d。
1.2.2用水合理性分析
通过对全厂用水现状的掌握和了解, 绘制了水平衡方块图, 见图1。结合企业的基本情况及对水平衡数据的整理和分析, 计算出各用水单元的供、用、排、耗水量。
(1) 日新水总用水量、新水利用系数。
二期日新水总用水量为13 569.69 m3, 新水利用系数79.17%。本期4、5号两座冷却塔外排水量为2 280.00 m3/d。由于冷却塔不仅是火电厂耗水量最多的单元, 同时也是排放废水量最多的单元, 特点是大量的水在冷却塔蒸发掉, 使未蒸发的水中盐分得到浓缩, 含盐量较高。冷却塔循环水浓缩倍率达到4.85, 满足不大于5的规范要求, 用水合理, 用水水平较高。
(2) 重复利用量、重复利用率。
二期重复利用水量为811 241.95 m3/d, 重复利用率为98.29%, 高于国内先进水平电厂重复利用率97.7%, 用水合理。
(3) 单位产品新水量、耗水指标。
二期单位产品新水量20.25 m3/万kWh, 耗水指标0.524 m3/ (sGW) 。这与国内先进水平电厂的单位产品新水量35.5 m3/万kWh, 耗水指标0.9 m3/ (sGW) 及内蒙古自治区定额标准1.33 m3/ (sGW) 相比, 水耗均低于行业定额要求, 为国内先进水平电厂, 用水合理。
(4) 间接冷却水循环率、工艺水回用率。
二期间接冷却水循环率为98.40%, 工艺水回用率为46.08%, 两项指标均比较高, 代表间接冷却水利用程度较高, 体现了企业冷却水利用率和工艺回用率高, 用水合理。
(5) 人均生活用水量。
二期人均生活用水量为360.56 L/ (人d) , 依据《内蒙古自治区行业用水定额标准》 (BD15/T385-2004) , 电厂生活综合用水定额为242 L/ (人d) , 生活用水定额高于行业用水定额标准, 通过测试发现, 部分厂房车间的卫生间用水浪费现象严重, 导致生活用水定额偏高, 应采用节水型器具, 降低生活用水定额。
(6) 输煤栈桥冲洗水。
由于输煤栈桥冲洗水对水质要求不高, 采用回用水可行。测试中发现, 二期输煤冲洗用水全部来自综合蓄水池, 用新鲜水量进行输煤冲洗, 用水不合理。但二期输煤冲洗系统, 将冲洗后余水回收至一期输煤冲洗蓄水池, 循环利用, 用水合理。因此, 可将厂区各排污水经回收或深度处理后, 回收用于输煤栈桥冲洗水, 取代来自综合蓄水池的新鲜水, 使输煤冲洗系统用水合理。
2节水现状及潜力分析
2.1现状节水措施
(1) 二期将提高二次循环冷却水倍率, 增加循环水处理工艺, 降低循环水排污水量, 减少电厂补给水;
(2) 冷却塔装设高效收水器;
(3) 除灰系统采用干式除灰。
2.2节水潜力分析
(1) 冷却塔排污水。
排污损失是循环湿式冷却火电厂节水潜力的主要部分, 由于冷却塔排污水基本无污染物, 仅含盐量略高, 可直接排放, 但为减少低污染水直接排放损失, 提高水的回用率, 可将冷却塔排污水用于输煤系统冲洗除尘、煤场喷洒用水及喷洒用水等, 实现冷却塔废水“零”排放, 能回收水量2 280.00 m3/d, 使新水量及废水外排量都大幅度下降。
(2) 降低锅炉补水率。
经计算, 二期锅炉补水率为2.62%。由于锅炉补水率应控制在规定范围内, 即单机容量300 MW及以上机组补水率应小于1.5%, 300 MW以下机组补水率应小于2%。则针对6号机组锅炉进行运行调节和技术改进, 将锅炉补水率控制在规定范围内, 从而降低除盐水补水量, 既有节水效益, 又节约材料和降低发电成本的作用。
(3) 化学车间排水。
化学车间水处理排水属经常性化学排水, 对此排水的处理工艺是排水先集中于废水池, 利用所设的加酸、加碱系统调节pH值为6~9, 最后排至废水清水池, 供除灰、冲渣用水。若此部分水全部回用, 则能回收197.52 m3/d。
(4) 生活用水。
生活用水中节水型的卫生器械和阀门在电厂受到重视和采用, 包括采用节水型水龙头及脚踏板开关等。国内一些厂家已研制出延时自闭冲洗阀门, 可节水50%, 该阀门在50kPa压力下即可启动, 1~2 s即可供水, 3~5 s后自动关闭, 一次只耗水4 kg左右 (普通水箱为9~11 kg) 。电厂可根据实际情况采用切实可行的措施减少生活用水用量。若按用水定额为242 L/ (人d) 计算, 可节约水量118.56 L/ (人d) 。
(5) 提高浓缩倍率。
二期循环水浓缩倍率为4.85, 当需要进一步节水, 浓缩倍率到3~6倍时, 不宜采用石灰或离子交换软化的方法, 而应采用反渗透除盐处理[4]。同时还可以进行循环水旁流除盐处理, 包括旁路过滤和旁路软化。旁路处理就是从循环水系统抽出一小部分水 (2%~5%) 经过处理后, 再返回系统。旁路池过滤可以去掉循环水中的大部分悬浮固体、粘泥、微生物等。旁路软化可以进一步减少循环水中的钙、硅等浓度。旁路处理的效果很显著, 在循环用水电厂中应用很广泛。
(6) 管理节水。
解决电力行业供求矛盾的根本举措是加快电力建设[5]。因此, 电厂管理的科学合理化至关重要。二期也存在着管理粗放、节水机构不健全的现象, 如电厂跑、冒、滴、漏、溢现象依然存在。通过加强管理节水, 从而以最小的管理成本获取最佳的经济效益是企业节约用水的首选途径。
3结语
(1) 通过对水平衡测试结果的分析, 基本摸清电厂供、用水现状。
(2) 针对现状节水措施, 分析电厂各用水单元的节水潜力, 得出冷却塔、锅炉及淋灰、冲渣等用水环节均有较大节水潜力。
(3) 水平衡测试工作的开展, 发现的问题和合理化措施建议等, 对类似地区其他电厂的科学用水及管理, 有借鉴作用。
参考文献
[1]DL/T606.5-1996, 火力发电厂水平衡导则[S].
[2]DL/T783-2001, 火力发电厂节水导则[S].
[3]李智慧.水平衡测试技术[M].山西:山西科学技术出版社, 1998.
[4]安洪光.张家口发电厂节水方案分析[J].华东电力, 2003, (10) :44-47.
水平衡测试的内容及遇到的问题 第9篇
水平衡测试是企业节水的一项基础工作, 也是企业科学管理的重要内容之一。所谓水平衡是指一台设备、一个车间、一个工厂或一个其他用水体系, 在其生产中, 所用全部水量的工艺用水平衡。而企业水平衡则是以企业为考察对象的输入水量的平衡, 即该企业各用水系统的输入水量之和应等于输出水量之和。水平衡测试是节约用水管理中一项重要的基础工作, 是有效开展日常用水管理、制定节水改造措施等工作的前提。通过企业水平衡测试, 可以确定不同工业行业的用水水平, 或同行业不同机械设备、不同工艺水平、不同管理水平的企业单位产品用水量, 从而进一步确定不同工业行业的合理用水定额, 并作为区域内、流域内计划用水、节约用水、合理调配水资源的一项重要的、科学的依据。
水平衡测试是加强科学用水管理, 最大限度地合理用水和节约用水的一项基础工作。它涉及较强的综合性、技术性。其目的一是为全面掌握企事业用水现状, 对用水现状进行合理化分析。找出供水管网和设施的泄漏点, 并采取措施堵塞跑、冒、滴、漏。二是逐步建立、健全用水三级计量监测、管理体系。三是为今后制定用水定额和计划用水指标提供了较准确的基础数据;四是提高企事业单位人员的节水意识、节水管理。
(二) 测试的内容
1. 掌握单位用水现状:水系管网分布情况, 各类用水设备, 设施, 仪器、仪表分布及运转状态, 用水总量和各用水单位之间的定量关系。获取准确的实测数据。
2. 对单位用水现状进行合理化分析:依据测试获取的用详实数椐进行计算、综合分析、评价有关用水技术经济指标, 找出薄弱环节和节水潜力制订出切实可行的技术, 管理措施和规划。
3. 建立用水档案:在水平衡测试工作中, 搜集的有关资料, 原始记录和实测数据, 按照有关要求, 形成一套完整详细的有图、表、文字材料在内的用水档案。
4. 采用各种技术手段确定用水单位的管网和设施泄漏点, 并采取修复措施、堵塞跑冒滴漏。
5.健全完善用水单位的计量仪表, 为保证水平衡测试量化指标的准确性, 也为今后的用水计量和考核提供技术保障。
6.可以较准确地把用水指标层层分解下达到各用水单元把计划用水纳入各级承包责任制或目标管理计划, 定期考核调动各方向的节水积极性。
7. 为制定用水定额和计划用水量指标提供了较准确的基础数据。
(三) 遇到的问题
1. 由于水平衡测试是一项较新的工作, 社会各界对开展水平衡测试工作的重要性和紧迫性认识不够, 合理、节约用水主观意识不强, 至使各市在落实水平衡测试工作过程中难以得到当地用水单位的认可。
2. 根据相关标准的要求, 开展水平衡测试工作需对用水系统合理选取计量点, 并配置准确的计量器具后, 方能开展水平衡测试。这需要用水单位对用水网络进行必要的改造, 需要一定的经费和时间, 企业一时较难承受。
3. 如何减小测试过程中的仪器误差和系统误差, 加强对测试数据进行校核以及合理性分析, 也应该是测试工作中应该注意的问题。
(四) 结论
自平衡测试技术可靠性研究初探 第10篇
关键词:自平衡测试技术,可靠性研究,新思路
1 自平衡测试技术的发展研究
自平衡测试技术的出现,是为了解决传统静载荷试桩法难以在大吨位以及特殊场地应用的难题,该理念最早于1969年被日本的学者提出,到1989年于美国付诸实践。我国于1993年关注到此项技术,于1996年自行研制开发了测桩系统并投入工程应用。
近年来,该项技术已从江苏等小范围试用开始向全国范围进行推广,在25个地市进行了测桩试验;但鉴于自平衡测桩技术的缺陷,国内业界对其是否适于工程应用仍存在争论和质疑。
1.1 各方质疑
2004年7月徐风云在《公路》杂志发表了《桩承载力自平衡法的可靠性之质疑》一文[1],指出用自平衡法测试的摩擦桩桩土体系极限承载力具有不确定性和不安全性。2005年4月徐风云、黄文机在《公路》杂志上的《桩承载力自平衡法存在的几个关键问题》[2]中指出,自平衡法在理论和实践方面存在重大问题,自平衡法不能用于工程桩,不能作为验证、优化设计的依据。2005年4月冷曦晨、佴磊和刘永平在《地震工程与工程振动》上发表了《自平衡法桩基承载力测试中一些问题的探讨》[3],指出:自平衡法由于其受力机制应力位移等与工程桩实际受荷条件有较大的差异,特别是上半段桩采用抗拔的经验系数以修正其承载力的做法,在力学机制上与实际受压桩完全不吻合。2005年7月王伯惠在《公路》杂志上发表《评桩基测试自平衡法》[4],指出:自平衡法的计算桩基承载能力和转换Q—S曲线的基本公式存在的问题和缺陷,在这些问题尚未改正和完善之前不宜在公路桥梁工程中采用。2006年,王伯惠在《公路》第5期中发表了《桩基测试自平衡法改进意见初探》[5],提出了相关的改进意见。
1.2 东南大学自平衡技术研究推广者的回应[6]
土木工程学院在实际应用过程中经常遇到有关方面提出的各种问题,主要可归纳为3个主要问题:1)上下两段桩的平衡点确定问题;2)承载力的确定问题(包括自平衡桩等效转换问题);3)自平衡法用于工程桩问题。
自平衡试桩法的起源是针对传统试桩法难以在大吨位以及特殊场地的试桩应用难题而出现的,也是一种静载荷试验方法。
1.3 本文作者观点
自平衡测桩技术应用于工程实践至今已近半个世纪,我国将其推广到工程应用也有近10个年头,但对此技术的实践应用仍不乏质疑声,部分原因在于该技术本身存在的缺陷(上下两段桩的平衡点确定、承载力的确定等),还有部分原因则在于没有可信的具有足够说服力的证据证明其测桩的可靠性(如对自平衡法用于工程桩的质疑就源于此)。而关于其可靠性的质疑一旦成立,足以动摇自平衡测桩技术推广应用的根基。
本文提出了一种新的研究思路,即:利用既有被公认有效可靠的原位测试手段所得的单桩承载力,来对自平衡的测桩结果进行对比分析,验证其测试技术的可靠性。
2 自平衡测试技术可靠性分析新思路
本文提出的分析思路为:相同场地、相同施工质量情况下,对于单桩承载力,不同测试手段所得的结果应具有趋同性。
下面对这一论断进行证明:
1)正确性。
由土力学的基础知识可知,单桩的竖向承载力主要取决于地基土对桩的支承能力和桩身的材料强度[7],用公式形式表示可记作:
其中,Q土为地基土对桩的支承能力;Q桩为桩身的材料强度。
对于同一工程项目在保证施工质量相同的情况下,式(1)中的Q桩即可看作是一常量;那么,单桩竖向承载力Q的变化就由Q土决定。于是,Q就可以表示成Q土的线性函数,引入线性系数k,则Q与Q土的线性关系变为:
其中,k为不同测试手段对Q土值的缩放作用。
那么,对于整个工程场地的基桩来说,若以某特定方向的基桩承载力为常数坐标值的函数作其变化走势图,其变化一定具有特定的规律性,即会忠实反映沿这一特定方向地基土性状变化的规律,由于地基土性状的客观性,因此其图示曲线(折线)形态不会随意改变。所以,若由不同测试手段所得基桩承载力结果作变化走势图,必然应具有趋同性,共同趋近于由这一特定方向地基土性状所决定的变化走势规律图形。
至此,可得出结论:相同场地、相同施工质量情况下,对于单桩承载力,不同测试手段所得的结果应具有趋同性。
2)可行性。
具体到某桥梁工程,如果以桥梁纵向为横坐标,对应各横坐标位置的基桩承载力值为纵坐标,那么,知道了一列沿桥梁纵向各基桩承载力的值,就会得到一幅基桩承载力沿桥梁纵向的走势图。
经过对Microsoft Office Excel支持的各种类型图表的比较和筛选,本文选择柱形图、折线图及雷达图作为研究使用的工具。
同理,如果同时取得了一桥梁工程某一发展方向上不同测试手段所得的基桩承载力值,就可以把它们的变化趋势在不同或相同坐标系上表示出来,进行对比,分析其是否具有趋同性;如图1~图3所示(注:“勘察”取自实测值,“试桩”为臆造值)。
由图1,图2可看出,两组折线呈现出明显不同的变化态势———勘察图是稳定向右斜的锯齿状,试桩图则是山形。由图3雷达图的比较可看出,勘察图的花形较饱满、花杯往外呈张势且边角线形流畅有美感,而试桩图花形较窄、花杯内敛且边角杂乱。综合图1~图3可看出两组数据结果的趋同性不好。
3 结语
利用既有被公认有效可靠的原位测试手段所得的单桩承载力来对自平衡的测桩结果进行对比分析,验证其测试技术的可靠性,是一次有益的探索,也可为自平衡测试技术的讨论和发展提供新的研究视角或结论支持。
参考文献
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[2]徐风云,黄文机.桩承载力自平衡法存在的几个关键问题[J].公路,2005(4):42-46.
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[4]王伯惠.评桩基测试自平衡法[J].公路,2005(7):24-32.
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[6]龚维明,戴国亮.桩承载力自平衡测试技术及工程应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.