水循环的主要动力范例6篇

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水循环的主要动力

水循环的主要动力范文1

教学本质到底是什么?现代不少教育学家认为“教学是师生双方共同活动,由教师的教与学生的学组合起来的共同活动过程”,进而认为教学的本质是“对话”、“交流”、“沟通”,教学是一种学习的活动,本质上是学而不是教。在新课程背景下,教学本质更是以教师指导下的学生主动学习为基础,以新型师生关系为纽带,通过教师、学生与教学目标、教学资源、教学媒体的交互作用而使学生在知识能力、情感态度、创新精神等方面都得到主动发展的一种有组织、有计划的育人活动。由此可知,新教学的本质在于育人,即引导学生主动地学习,使之在知识能力、情感态度、创新精神等方面都得到主动发展,成为具有鲜明个性的人。但目前不少课堂教学中,知识是“死”的,是客观存在的,教学设计往往侧重于发挥教师的主导作用,学生是课堂的旁观者,没有积极参与,没有自己的经历和体验,通过“别人”(教师或书本)陈述话语获得知识,这样获得的知识是机械的,学生不懂得应用。学生的思维能力、学习积极性、主动性都未激发出来。还有一种情况,对于新课改,一些教师过多沉浸于新的教学形式、教学手段的变革中,但却忽略了教学的真正本质与意义。如果失去本质,仅有形式,岂不等于无源之水、无本之木?曾听过这样一节课,上课教师花费了大量时间制作多媒体课件,准备了十几张卡片,并采用小组合作、探究发现、活动教学等多种新型的教学形式,一节课热热闹闹,但是最基本的教学目标却不清晰,尚未落实。这种现象在当今课堂中并不少见,看似热热闹闹,但却忽略了教学本质,这是很值得警醒的。

二、探寻、理解学习意义,为学生创造有意义的学习经历

“学者,觉也”(《礼记·王制》)、“学而不思则罔,思而不学则殆”(《论语·为政》)、“学莫贵于自得”(程颐)、“思之自得者真,习之纯熟者妙”(明代学者王廷相),分别是古圣先贤对于学习的真义、原则、方法、功能的经典性表述。要实现意义学习,首先要激发学生兴趣和需要。人本主义学习理论认为:“所有学生都有学习动机,而如何使所有学生的学习动机,专注于为他所设定的学科,显然是教学成败的关键所在。”因此教师在教导学生学习知识之前,必须设身处地从学生的立场出发,提出并尝试回答这样的问题:“我们为什么要学习?”只有学生认为,学习是有意义和价值的,所学知识正符合他们的成长需要,且有能力学习,有能力达到教师对他们的期望程度,他们才会自愿读书求知,不会因失败而退缩,不会不敢于尝试。所以不管是哪种学习,都希望学习不是一个痛苦的过程,而是快乐、有意义的:学习应该既能贴近社会生活,符合学生能力水平,又能从中感受快乐、有所收获。然而有的学生深感学习痛苦、不知学习的意义何在,作为教师就很有必要思考怎样学习才是有意义的。

国家新课程培训中心曾对北京市和海南省的中学生就有关学习意义进行问卷调查。对学生的想法进行分类,并适度提炼,发现对学生来说有意义的学习至少包括三个要素:有趣、有效、有用。学生学习中对这三个要素的追求符合学习心理发展规律,同时也与教学本质一致。怎样让教学变得“有趣、有效、有用”,在课堂上回归教学本质,让学生积极参与学习,为学生创造有意义的学习经历,下面以“水循环”一课为例略作探讨。

三、“有趣、有效、有用”的课堂教学策略——以“水循环”为例

“水循环”一课尝试回归教学本质,可很好体现学习意义和地理学科应用性,是一节“活”课。对学生而言,在这节课中他们可以感受到自己是主体,因为老师要求学生运用示意图,说出水循环的过程和主要环节,说明水循环的地理意义。所有教学环节都需要学生自己观察、探索和思考才能完成,教学始终在触动“我”、给我“看”、让我“做”、看“我”的、检验“我”等过程中进行。创设的情境和带思考性的设问也使学生进一步产生浓厚的学习兴趣和探究欲望。

1.解读课标要求,确定教学目标

本节课课程标准要求:“运用示意图,说出水循环的过程和主要环节,说明水循环的地理意义”。对课标的解读可分四步,先对两个关键词做解析:“过程”即事物发展所经过的程序、阶段;“环节”即相互关联的诸多事物之一。然后将课标分解成如下学习目标。描述水循环的过程;掌握水循环各环节的特点及其相互关系;理解水循环的地理意义;运用水循环知识解释地理现象,提出解决地理问题的方法。

2.落实学习目标,紧抓“过程”和“动态”

从地理环境整体性和差异性角度分析水循环动态过程,可设计独具匠心的四个层层递进的教学环节,培养和考查学生地理观察能力、地理关联思维能力及文字表达能力。

首先呈现一幅立体的水循环大环境图(图1)。引导学生观察并思考以下问题,如水体的种类、水的三态,然后要求学生观察水循环环节,让学生对水循环有直观感知,并在大脑中留下海陆空水循环宏观画面。其二,在学生对水循环环节和水循环过程有一定了解的基础上,进一步要求学生读水循环示意图(图2),思考并回答以下问题:“海上内循环、海陆间循环、陆地内循环彼此之间是怎样关联的?为什么把海陆间循环叫作大循环,是因为它的循环水量大还是范围大?抑或其它原因?”此处值得借鉴的是让学生认识到水循环过程是一个整体,再从几个设问找出三者的差异性,加强学生对三种类型水循环关联性的认识。其三,让学生归纳出水循环的主要环节,并分析每个环节的主要影响因素。其四,让学生尝试简单描述水的循环过程,并写在学案上。同时要求学生参看书本描述,纠正学生表述口语化的错误。

3.拓宽思维空间,培养地理能力

在学生归纳出水循环的主要环节后,要求学生思考并分析每个环节的影响因素,充分体现地理环境各要素的内在联系,进一步拓展学生地理思维,让学生真正把知识连贯起来,学会分析各地理要素的关联性。学生也可以得出结论:水循环是动态的,影响因素是动态的,影响因素的变化会导致水循环环节的变化,从而影响水循环。

在讲述水循环地理意义这一环节时,可出示大量与水循环相关的地理景观图片,让学生先直接感受水循环造成很多地理现象和地理景观。同时也让学生从理性的认识过渡到现实世界,并要求学生学会用所学知识去解释其地理现象的成因,用文字归纳水循环的地理意义。这一环节不仅测试学生归纳能力,也提醒学生透过地理现象看本质,并指导其学会用地理语言描述地理特征。

4.重视教学评价,凸显地理学科价值

水循环的主要动力范文2

关键词: 电厂循环水泵;变频调速;节能 ;经济性

中图分类号:TE08文献标识码: A

1主要问题的提出

随着电力市场“厂网分离、竞价上网”的逐步实行,降低煤耗,节约厂用电成为电厂挖潜节能增效的着力点。其中汽轮机的经济运行是火电厂节能技术改造的重点之一,循环水泵所提供的冷却水流量是影响汽轮机真空度的主要因素,因而通过合理控制循环水泵,调节冷却水流量,使汽轮机经济运行有着十分重要的意义。

2循环水优化的工作原理分析

由于凝汽器压力是机组运行中的一个重要参数,不论在凝汽器的热力设计中还是在汽轮机冷端设备运行时,都要求凝汽器压力达到最佳值。凝汽器压力减小,机组功率增加;凝汽器压力增加,机组功率下降。因此,在机组负荷和运行参数一定的条件下,凝汽器运行压力与机组功率、微增功率有着密切的关系,而机组运行背压是由机组负荷、冷却水温度和循环水流量决定的。在机组负荷和冷却水温一定的条件下,机组凝汽器压力随循环水流量的改变而改变,而循环水流量的变化直接影响到循环水泵的耗功。增大循环水泵的叶角度能增加循环水泵的流量,机组背压减小,机组出力增加,但循环水泵的耗功也同时增加,当循环水流量增加太多时,因循环水泵的耗功增加而将机组出力的增加值抵消。因此,在一定的叶片角度下,如果汽轮机功率的增量与循环水量增加所引起的耗功量之差有极大值,那么,这时的凝汽器真空称为最有利真空,相应循环水量也为最佳值。

2.1最佳真空度的确定

蒸汽在凝汽器压力下的饱和温度用下式计算:

(1)

式中, tw1为循环水入口温度,℃;t 为循环水温升,℃;为凝汽器端差,℃。

由热平衡方程得到循环水在凝汽器内的温升为:

(2)

式中,,为凝汽器蒸汽负荷,单位:为1 kg蒸汽在凝汽器中凝结放出的热量,单位:kJ。当排汽压力变化不大时,值的变化范围很小,对于大型机组一般可以近似将其取为2250 kJ/kg;Cp为水的质量定压热容,取 =4.186 8 kJ/(kg。K),。为循环水质量流量,单位:kJ/s。

凝汽器端差用式(3)计算:

(3)

式中,K为凝汽器总体传热系数为凝汽器的冷却面积,单位: ,凝汽器总体传热系数K可用别尔曼公式计算。

凝汽器压力可根据,由式(4)求得:

(4)

循环水泵电动机功率用式(5)计算:

(5)

式中,为体积流量,单位: 为循环水密度,为重力加速度,单位为泵的效率,为传动效率,为原动机效率。

真空变化所对应的汽轮机功率变化P可由制造厂提供的汽轮机真空修正曲线(即汽轮机背压变化对其功率影响的修正曲线)查得。当蒸汽负荷与冷却水入口温度一定时,对不同的冷却水质量流量,计算汽轮机功率变化P见式:(6)

(6)

式中,为压力变化所对应的循环泵功率变化,当P达到最大时的冷却水流量即为最佳流量,对应的真空值便是最佳真空; 真空变化所对应的汽轮机功率变化。

2.2工频运行的缺点

由于多数发电企业循环水泵采用工频调节,其出口门采用蝶阀,只有全开和全关两个位置,冷却水量的调节采用开循环台数进行控制,由于季节及昼夜温度的差异,时常出现 1 台循环水泵流量不足,开两台循环水泵流量过大的情况,这种调节方式,汽轮机凝器的真空不稳定,不能保证在经济运行的方式下运行,而且浪费了大量的电能,致使厂用电率高,供电煤耗高,发电成本高。

3变频水泵在电厂中的实际应用分析

随着大功率开关元件的成本降低,变频调节在工业控制上得到了普遍应用,特别是对风机、水泵类电动设备,由于其所需功率是与转速的三次方成正比的,因此,采用变频调速取代阀门或挡板调节流量成为电厂节能新的方向。使用变频调节的方式,可以节约能源 30%~60%。变频调速具有调速性能好、可靠性高、不断下降的成本、明显的节能效果以及易于实现过程自动化的特点,使其成为电厂节能改造的主要方法。

3.1 变频调速技术的主要原理分析

由于变频器主要由整流器、中间滤波环节、逆变器和控制电路几部分组成。供给电机的三相交流工频电经整流器变为直流,再经逆变器变为频率可调的三相交流电供给水泵的电机使用。控制回路的作用是控制可调频率的变化.

由电机学知识可知,异步电动机的转速公式为,因此,在极对数p一定且转差率S又变化很小的情况下,转速n基本上与电源频率f.成正比,即改变电源频率就可以改变转速。虽然在上式中f、 s、 p三者均可调节转速,但改变电机的极数相当困难,会使电机的结构变复杂,特别是在已投产的电厂中,改变电机的转差率也会带来较大的转差损耗,使效率降低。改变电源频率的方法,相对来说简单易行,且水泵从高速到低速调节时均可保持高效的性能。根据相似定律可得泵转速变化前后泵的扬程H、流量Q及轴功率N与转速n之问的关系为:

(7)

式中为工况1和工况2下的流量,为工况1和工况2下的转速,为工况1和工况2下的扬程,为工况1和工况2下的功率,W。

由上式知,功率与转速的三次方成正比,降低转速可以大幅度地降低功率。

3.2 变频水泵扬程流量特征曲线性能分析

图 1 为水泵变频特征曲线,在未采用变频措施时,当流量由减到时,需减少管路上阀门的开度,使泵工作在点,此时的水龙头将浪费,泵的轴功率为。当采用变频水泵时,可降低转速变为,水泵工作点将变为,轴功率为;

从图1中可看到,采用变频可减少轴功率.

3.3循环变频控制主要难点分析

电厂循环水系统采用变频调节时,需确定最佳的循环水量,采用的变倍率运行,是基于以季节为单位的气候条件下做出的,如果采用变频器对水量进行调节的,理论上可以使机组达到最佳运行方式,但在实施上会遇到控制上的问题:

1流量应依据什么信号来控制:一般来说,汽轮机背压是由凝器量、循环水量、循环水温等多因素决定的,采用何种数字模型来计算最佳流量还需要进一步研究;

2 地区多年的月均气温分析得出,相应的冷却水有温差,循环水量在有波动范围。如果日温差也在这个范围内,因此即使能构建数学模型,循环水量会随时变化,循环水泵可能出现频繁启停,这对于系统的安全有较大影响;

3 如果利用汽轮机背压做为主控制信号,控制上的滞后性也是一个棘手的问题,流量的变化反映到汽轮机背压上变化需要 一个时间过程,如处理不好,滞后问题可能导致最后优化控制的失败;循环水泵变频调节在投入和推出时,如何保证安全性和可靠性,也有一系列问题需要解决。

3.4 变频水泵的优点特性

1、提高了设备的使用寿命。电机的谐波损耗大大的减少,消除了由此引起的机械振动,减少了轴承和叶片的机械应力。

2、提高了系统的可靠性。在变频器上加装工频旁路装置,变频器异常时,变频器停止工作,电机可以直接手动切换至工频下运行。

水循环的主要动力范文3

关键词:废纸造纸,造纸废水,动态平衡短流程

 

造纸行业是我国水环境污染的主要行业,2008年造纸废水排放的COD达148.8万吨,占全国工业COD总排放量的三分之一。目前有效减少造纸废水污染的措施是:“改善原料结构,提高木浆和废纸的比重”。废纸造纸与传统的麦草碱法蒸煮制浆造纸对比,吨纸水耗为60t比300t。免费论文,动态平衡短流程。可见废纸造纸是解决我国造纸废水污染的主要途径之一。因此,如何解决废纸造纸废水的污染,使其循环利用,是今后造纸行业的主要课题之一。

1 废纸造纸动态平衡短流程水循环工艺

动态平衡短流程水循环技术与传统的制浆造纸生产技术相比,首先突破了传统制浆造纸废水集中后采用各种方法进行处理、使水质符合制浆造纸用水要求后再回用各道工序的思维模式,是一种采用造纸废水物理处理、短流程逆向分段回用的工艺。同时,在纸机抄造系统中,加入与废水损耗量相当的新鲜水,实现废水动态平衡。废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺流程图如下:

图一 废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺

Fig.1 regenerated papermaking short-flowdynamic balance water recycle process

如图所示,整个动态平衡短流程水循环利用工艺由四部分组成。

①水力碎浆部分

美废加水在水力碎浆机中进行碎解打浆,经介质变换器到斜网过滤,纸浆进入1号贮浆池,筛下水直接回用到水力碎浆机,形成循环重复用水和纤维污泥交替沉积。

回用水中的细小纤维污泥增加使回用水的浓度略有增高,逐步趋于稳定,同时随着回用水浓度饱和,pH值的升高,一部分交替沉积中带负电性的细小纤维污泥被吸附在长纤维上进入下道工序进行浓缩,大部分进入水中的细小纤维在水中循环使用过程中不断被利用为成纸原料,同时也使COD在该工艺段处于相对动态平衡。

②打浆浓缩部分

1号贮浆池的纸浆由泵送到洗浆机进行浓缩,纸浆进入2号贮浆池,浓缩下来的水进入贮水罐回用于水力碎浆机。

③抄纸废水回用部分

由抄纸机网箱下来的水浓度较低,此部分水回收到白水池,分别送到贮浆池、配浆池和成浆池进行稀释回用,形成循环回用。

④供水平衡部分

抄纸机的冲洗网和其他剩余水流入水沟经斜网过滤,送入沉淀池,沉淀池中澄清水溢流至贮水池,回用于水力碎浆机;沉淀池中沉淀下来的细小纤维经真空虹吸管送到污泥浓缩池,再经自然干化后送锅炉燃烧。生产过程中因为干燥蒸发损耗一部分水,需要补充地下水。贮水池是整个供水系统的水源,同时也是整个短流程水循环的平衡池,保障了供水和用水的动态平衡。

通过造纸废水物理处理、短流程逆向分段回用和不断补充新鲜水的方法不仅实现了废水的减量化,而且改善了纸机系统的操作性和稳定性;不但省略了污水处理场节省了人力、物力,而且提高了废纸原料的利用率,减少了细小纤维的流失。

2废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺的应用实例

河南滑县光明纸业有限责任公司以13#美废为原料生产育果袋纸,设计生产能力为4万t/a,主要产品黄条纹果袋纸产量为全国第一。公司2005年建有一座废水处理站,废水处理能力为2512m3/d,主要处理以下工段的废水:水力碎浆机废水、洗浆机废水、纸机废水。采用物化+生化的处理方法,其工艺流程如图2。

图2 废水处理工艺流程图

Fig.2 wastewater treatment process

该工艺能够有效地处理生产废水,运行费用为0.8~1.0元/m3,处理费用较高,公司负担较重。免费论文,动态平衡短流程。免费论文,动态平衡短流程。2007年9月,在河南师范大学生命科学学院、天津科技大学制浆造纸实验室和省环科院的协助支持下,公司制定了废纸造纸动态平衡短流程水循环利用新技术方案,参见图1。该方案于2008年7月在公司进行中试,根据中试的结果对废水处理工艺进行改造。

此次工艺改造主要是对回用水的管道和浆路管道进行改造,并且,将原来的废水集中收集后在污水站处理改为在制浆、造纸过程中形成短循环逆流回用,通过对浆浓度和pH值的控制,实现在动态平衡要求的数值区间;安装介质变换器,提高设备的吸附性,减少细小纤维的流失。免费论文,动态平衡短流程。

至2009年6月,工艺改造完毕并开始投入使用。

3废纸造纸动态平衡短流程水循环利用工艺的试验

3.1水力碎浆机循环水水质及污泥产排情况

水力碎浆机是生产系统中用水量及废水产生量最大的工段,水力碎浆机碎解打浆产生的废水量为总污水处理量的73.5%,废水中细小纤维污泥较多。经改造后,斜筛水直接回用到水力碎浆机用水。回用水的污泥浓度随着时间的延长浓度略有增高,但增高到一定浓度时,就停留在0.25%~0.35%之间,趋于动态饱和。如表1所示。

表1 水力碎浆机循环用水水质一览表

水循环的主要动力范文4

[关键词] 水循环 课程资源 整合

[中图分类号] G633.55 [文献标识码] A [文章编号] 1674 6058(2015)34 0122

《自然界的水循环》是高中地理人教版必修一第三章《地球上的水》的第一节,是开篇内容。课标上要求“运用示意图,说出水循环的过程和主要环节,说明水循环的地理意义”。本节教材内容首先介绍水圈的构成及其特点,主要讲述了“相互联系的水体”“水循环的过程和意义”两个知识点。笔者经过多年教学发现这部分知识跟必修教材其他章节内容联系较大,试图整合相关资源,以期达到提高课堂教学效率的目的,现将自己的设计思路整理成文字,以就教于同行。

导入:借助歌曲《长江之歌》导入。(利用课间,播放音乐,目的是激发学生兴趣,快速进入课堂学习状态,《长江之歌》内容的选择为本节课的学习内容埋下伏笔。)

一、相互联系的水体

【活动探究一】水体分类

1. 课件展示长江流域示意图,请学生说出长江流域有哪些水体形态。(我们就生活在长江边,联系生活,帮助学生把已有知识和教材内容整合,掌握水的三态,延伸水的三态之间可以相互转化,实现循环。)

2. 结合水圈的构成图,根据水体在地球上的空间分布特点,可以分为哪些类型?(给学生第二种分类方法,运用地理思维全面认识地理事物。)

3.目前人类直接开发利用的水资源包括哪些水体?

归纳:湖泊淡水、河流水和浅层地下水。水量约占淡水总量的0.3%,占地球水体总量的十万分之七。(为本章第三节《水资源的合理利用》作好铺垫,树立科学的资源观,科学合理利用水资源。)

承转:我们应该注意节约用水。作为南京人,我们的生产生活水源主要来自哪里?(呼应长江,保持主线贯穿。)

【活动探究二】河流的补给形式

《长江之歌》中说长江是“无穷的源泉”,你来说说长江水主要来源有哪些?(结合教材图3.2)

分析归纳:大气降水――河流最主要的补给方式,河流流量随着降水量的变化而变化。

冰雪融水――河流流量随气温的变化而变化。

湖泊水、地下水――与河流互补(水往低处流,谁的水位低谁就接受补给)。(呼应导入,引入河流的补给方式,把教材的图片形象化、生活化,引导学生关注生活中的地理,学以致用,理论联系实际,调动学生学习的积极性以提升课堂效率。)

承转:长江各种补给形式中最主要的来源是大气降水,那么大气中的水汽又来自哪里呢?(海洋)长江水去哪了?(海洋)通过这个分析,我们可以看出长江水始于海洋,终于海洋,形成了连续的循环过程。

二、水循环的过程和意义

1. 水循环的过程

【活动探究三】水循环的过程环节

根据长江水始于海洋终于海洋形成循环过程:请用简图表示出海陆间循环的环节(结合教材图3.3),完善水循环的示意图。过程中引导学生分析水循环的动力(太阳辐射能和重力能)。

提问:水循环联系了地理环境中哪几大圈层?

归纳结论:水循环的概念,即自然界的水在水圈、大气圈、岩石圈、生物圈四大圈层中通过各个环节连续运动的过程。

水循环的分类:按照水循环发生的领域分为海陆间水循环、海上内循环以及陆上内循环。(把学生原有的水循环的概念和本节课要学习的知识结合,改变原有的传统的教师讲学生听的教学模式,让学生自己动手作图,主动参与整个过程,强化水循环的环节和过程,通过活动印证概念,让学生成为课堂的真正主体。)

2.水循环的意义

【活动探究四】水循环的地理意义

请结合以下素材分析水循环对地理环境造成了怎样的影响?总结出水循环的意义。

(1)滚滚长江东逝水。为什么长江水源源不断入海而不枯竭?结论:水循环促进陆地水体不断更新,维持了全球水量的动态平衡。

(2)三峡电站发电的水能资源是怎样形成的?为什么舟山渔场能成为我国第一大渔场呢?结论:水循环是最活跃的能量交换和物质迁移过程之一,调节全球热量平衡。

(3)长江三峡、长江中下游平原是如何形成的?结论:水循环不断塑造地表形态。

水循环的主要动力范文5

关键词:火力发电厂 汽轮机组 辅机 优化

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0113-01

1 火力发电厂汽轮机组主要辅机概述

汽轮机组是火力发电厂中最为重要的设备之一,主要的汽机辅机有凝汽设备、抽气设备和冷却设备。

1.1 凝气设备

该设备主要是由以下几个部分组成:凝汽器、循环和凝结水泵以及抽气装置等等。它的主要作用如下:其一,通过在汽机的排气口建立真空,达到提高汽机循环热效率的目的;其二,对工质进行回收,进而形成循环;其三,能够对补给水和凝结水进行真空除氧;其四,在负荷情况发生变化时,可以对排汽及疏水进行回收。当凝汽器中漏入空气或是存在不可凝结的气体时,便会对其的安全和经济运行造成影响,这也是影响凝汽设备运行效率最为重要的因素之一。

1.2 抽气设备

根据工作原理的不同,抽气设备大致可分为以下两种。

(1)射流式抽气器。①射汽式抽气器。它主要是以高压蒸汽作为工质,并通过蒸汽的膨胀做功来实现抽吸作用;②射水式抽气器。其主要是以压力水的速度能实现抽吸作用。其中射汽式的系统相对较为复杂,经济性较差,并且不容易操作,而射水式的系统则比较简单,经济性良好,同时运行维护都比较方便。但其缺点是需要配置专用的水泵,耗水量非常大,占地面积也很大,影响了实际应用效果。

(2)容积式真空泵。具体分为两种:一种是离心式;另一种是液环式。

1.3 冷却设备

火力发电厂的供水系统主要分为两种形式:一种是开式,即直流供水系统;另一种是闭式,即循环供水系统。其中闭式分为冷却水池、喷水池和冷却塔这三种循环供水系统。在火力发电厂中,冷却塔的进水温度通常为8℃~10 ℃,冷却幅高为5℃~10 ℃。在冷却条件相同的情况下,横流塔因其自身的塔筒高度,能够有效地节约基础建设投资成本,并且运行管理比较方便,唯一的缺点是占地面积较大。

2 火力发电厂汽机辅机的优化策略

在火力发电厂中,汽轮机组是不可或缺的设备之一,它的高效、安全、可靠运行直接关系到火电厂的总体效益。锅炉通过对煤等燃料进行加热使其转化成为蒸汽后,再由喷嘴高速进入到汽轮机组当中,进而转化成为供机组运行的机械能。由于该过程比较复杂,故此需要一系列辅助设备配合完成。为了进一步确保机组高效运行,常常都会借助一些指标对其实际运行情况进行观察,这些指标的稳定性直接关系到汽轮机组运行的安全性和高效性。对汽机辅机进行优化能够有效地提高这些指标,有利于确保汽轮机组高效、节能、安全、稳定运行。

2.1 循环水泵的优化

在汽轮机组与冷却水温度一定的前提下,凝汽器的压力会随着循环水流量的变化而发生改变,这一变化对循环水泵的耗功有着直接影响。当循环水流量增大时,凝汽器压力会随之减小,此时机组出力会有所增加,循环水泵的耗功也会同时增加,而当水流量增大到一定程度时,由于水泵的耗功增加会将机组出力的增加值抵消。为此,循环水流量增大后造成的汽轮机组出力增加值与水泵功耗增加值差在最大时,凝汽器的运行压力是机组最佳的运行背压,换言之,在这种情况下,循环水泵处于最佳的运行方式。然而,在实际当中,火电厂中汽轮机组的配套循环水泵都是有一定的台数限制,这就造成了循环水流量无法实现连续调节,想要进一步实现水泵运行方式的优化,就只能够按照现有的水泵台数组合成不同的运行方式。通过对不同循环水泵组合方式下凝汽器变工况性能、汽轮机的出力增加值、循环水泵流量及功耗等进行实测,并结合循环水温度变化和机组负荷变化计算出一定水温条件和机组负荷条件下机组最佳的运行背压,进而确定出循环水泵的最佳运行方式。下面以某火电厂中的2×300 MW机组为例,对循环水泵优化运行效果进行分析。本机组中的每台机组都配有两台同型号的循环水泵,两台机组的循环水系统采用的是联络管的方式进行连接。在该机组中循环水泵可能存在的运行组合方式主要有以下几种:1机1泵、2机2泵、2机3泵、2机4泵(相当于1机1泵)。通过相关的实验和计算便可以得出不同循环水进口温度及不同机组负荷条件下循环水泵的最佳运行方式。需注意的是,为确保机组运行的安全性,在采用2机2泵和2机3泵这两种运行方式时,2台机组循环水系统的联络门应当为打开状态,这样可以保证其中某一台水泵出现故障时,凝汽器不断水。

2.2 给水泵优化

一直以来,电动给水泵都是火电厂中耗电量最大的辅机,其耗电量的多少直接关系到汽轮机组运行的经济性。为此,有必要对其进行优化。具体可采取以下措施:其一,可以通过在临机辅汽或是启动炉供汽的运行方式下,并保证汽包压力低于0.8 MPa,然后启动前置泵向锅炉供水和冲洗;其二,当汽包压力大于0.8 MPa时,可以采用冲动小轮机向锅炉供水,此时给水泵处于备用状态,这样一来机组在启停时便可以不启停给水泵,进而达到降低耗电量的目的。此外,若是采用汽动给水泵则可以通过机组滑压来实现运行优化,节能措施则可采用降低小汽轮机的耗气量来实现。

2.3 抽气设备优化

在汽轮机组中,抽气设备最主要的任务是在机组启动时建立真空状态,并在机组运行过程中抽出漏入到凝汽器当中不凝结的气体和空气,以此来维持真空度。换言之,抽气设备最大的作用就是确保及维持凝汽器的真空度。影响抽气设备工作效率的因素有以下几点:工作液温度、真空泵转速以及吸入口温度和压力等等。其中工作液温度是最主要的影响因素。为此,对抽气设备的优化实质上就是对工作液温度进行调节。具体可以采用以下措施:可以使用地下水直接对真空泵的工作水进行冷却处理,这样在夏季能够有效地提高其抽吸能力,并且还可以进一步降低真空泵的耗功,从而使凝汽器的换热条件得以改善,其真空度自然会有所提高。由于地下水用完以后会直接排入到循环水系统当中,这就相当于对给水塔进行补水,不会导致大量水资源的浪费。

参考文献

[1] 苏志华,崔粉,袁志先.火电厂主辅机布局新方案[J].上海电力学院学报,2011(3).

[2] 刘英梅,李绍忠.火电厂辅机节能降耗途径分析[C].火力发电厂节能降耗技术研讨会论文集,2008(9).

水循环的主要动力范文6

关键词:水文缆道 循环索更换 应用方法

1 概述

高坝洲水文站在湖北清江高坝洲电站下游,水文缆道建于2000年,跨度383米,塔架高25米。由于水面宽,电站发电水流急,更换循环索如用船拖带钢丝渡河,困难多风险大。建站以来先后两次更换循环索时,都采用新旧循环索对插连接后,利用绞车动力,让旧循环索带着新循环索跨河的“牵引法”,免除了机船拖带循环索渡河的风险及穿绕两岸塔架滑轮和绞车驱动的麻烦,每次很顺利地完成了缆道循环索更换工作。

2 准备工作

2.1缆道循环索悬吊的铅鱼在使用中会发生旋转,使钢丝绳蕴藏了很大的弹力,这种弹力平时被悬吊着的铅鱼重力所克服。一旦循环索与吊着的铅鱼松开,产生的弹力足以伤人。因此更换循环索前必须释放这种弹力。事前用两块扁铁夹紧一个轴承,轴承孔中插入一个带圆环与轴承孔紧配合的圆钢,就成了一个简单的钢丝弹力释放器。

(见示意图1)

2.2用一个转动灵活带底座的钢丝绳缠绕架(旧辊筒)来收绕旧循环索,将其安放在对岸缆道副塔架下面。由于收绕循环索时向上的拔力很大,需在地面打木桩将旧辊筒的底座固定,使其只能辊筒转动而底座不能移动。

2.3将要更换的新循环索钢丝绳(称新辊筒)也放置在对岸副塔下面,同样在地面打桩固定钢丝绳架,使其只能转动不能移位。

2.4开动绞车将铅鱼行车开至对岸副塔架前,最大限度靠拢塔架,用绳索将行车固定。在行车与塔架间的主索上,固定一个开口滑轮,其作用是旧循环索卸掉后通过它转向至地面,在旧辊筒上卷绕。

3 施工方法

3.1先用一根钢丝绳固定在铅鱼上方,目的是防止悬吊铅鱼的绳头松开后循环索滑掉。将铅鱼与循环索钢丝绳松开,从释放器环中穿过后扎紧,两人用手抓牢弹力释放器,让循环索钢丝头在释放器中旋转释放,直至弹力完全放松,再进行下一步工作。此操作要小心谨慎,一是防钢丝弹力伤人,二是循环索松开后一旦失手,会滑入河中,造成前功尽弃。

3.2将新循环索与旧循环索用钢丝对插法连接,注意接头圆滑不能太粗,保证接头能顺利通过所有滑轮和绞车。连接后放松,此时新旧循环索已连成一根钢丝了,必须小心缓慢放出新循环索。因此时铅鱼已卸掉,稍不注意,旧循环索自重会快速拖动新循环索滑入水中。

3.3松开固定在行车上的循环索钢丝头,穿过挂在主索上的开口滑轮转向至地面,如塔架太高钢丝绳长度不够拉至地面时可接上一节辅助钢丝,将循环索头在地面旧辊筒上卷绕系牢。施工方法见图2。

3.4上述工作就绪后,缓慢开动水平绞车,因为不开动绞车靠人力是无法拉动循环索的。由于此时行车已固定不能运动,绞车转动的结果是:旧循环索牵引新循环索渐渐下垂直至水面,当两根循环索快接近水面时绞车停止转动。

3.5对岸副塔架下布置2组人力同时工作,一组负责向下拉动旧循环索,另一组负责转动旧辊筒收绕钢丝。由于循环索的自重和跨河张力较大,两组人需同步配合一起使劲。当低垂水面的旧循环索随着人力的拉动渐渐收紧卷绕在旧辊筒上后,再继续开动绞车,重复上述过程。

3.6在水平绞车和人力的共同作用下,旧循环索带着新循环索跨河、上左岸缆道主塔架、进入绞车房驱动轮、再上塔顶转向跨河至右岸。当新旧循环索连接头到达行车跟前时,整个牵引工作完成。

3.7截断旧循环索,把新循环索端头扎紧在行车上,再将新循环索另一头多余的钢丝截断,挂上铅鱼,循环索更换完成。

3.8由于更换循环索是靠人力完成,循环索的松紧度达不到缆道运行要求,还需采用手动葫芦对循环索进行收紧,其方法与平时维护缆道收紧循环索方法一样,这里不再叙述。

4 经验与建议

使用牵引法更换循环索,节省费用,快捷方便,安全稳妥,省去了用船渡河和在塔架、绞车穿绕循环索的烦琐工序。但整个施工需一定的技巧,根据高坝洲站两次成功用牵引法更换循环索,总结了几点经验和建议,供相关人员参考。

4.1松开旧循环索端头时,应采取保险措施,即事先在循环索端头绑扎一辅助钢丝,拴在稳妥的地方。这样即使松开循环索时钢丝脱手,也不会使其滑入水中。

4.2施工时操作绞车1人,新循环索辊筒需1人看管慢慢放,收旧循环索需4~5人(根据缆道跨度大小增减人员),其中固定一人用对讲机指挥操作者开关绞车。每次水平绞车开动的时间长短,以带动循环索下垂接近水面为宜,因为循环索一旦入水后阻力加大,增加收卷旧循环索难度。

4.3新循环索从辊筒上放出去是靠绞车转动牵引的,每次不宜放松过多,因为钢丝放多后容易绞缠,一旦打绞极难解开,严重时会导致钢丝绳报废。为防止新辊筒转动过快失控,可用木板插入辊筒底部增加摩擦力作刹车。

4.4新旧循环索对插连接技术性强,应由专业人员操作,两索连接长度应大于0.3m,否则新旧钢丝接头一旦脱开会前功尽弃。

4.5拴牢行车、拆卸与安装行车上的循环索均在高塔架上施工,属高危作业,施工时作业人员上塔架必须穿胶鞋,戴好安全帽,系好安全带,确保安全。

5 结语