选型设计论文范文

时间:2023-04-08 11:49:59

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选型设计论文

篇1

经过设计师的不断探索与总结,图形设计所涉及的学科研究也日趋成熟,其中最为典型的是符号学的研究,符号学在图形设计中的运用极大地拓展了图形设计的领域。同时使图形设计的信息传达更加科学准确,表现手法更加丰富多彩。在视觉空间设计中,图形的形象本身就是一种符号。作为视觉传达的媒体,它拥有比较直接和准确的特性。对于人们与文化、信息之间的交流和沟通,它的作用也是至关重要的。作为一种以视觉艺术为形式的交流语言,图形具有以下一些特性:

1.传播性:

图形的主要功能在于传播信息,它以简洁、直观的形象,承载信息,让信息易于识别、记忆并产生影响。在传媒业无比发达的今天,图形在各种现代媒体中扮演着重要的角色,甚至具有主导地位,比语言文字更为广泛地被不同文化水平的人所接受。

2.艺术性:

图形作为一门实用艺术其本身的非功利性是天生的,它的思想性和语言性的特征决定了它的艺术潜能和艺术气质。图形已经成为设计师表达艺术思想的重要元素。

3.时代性:

不同的时代会有与之相应的政治背景、生活环境、人文思想、审美取向。图形作为一种社会存在也会打上深深的时代烙印。但是,最重要的是设计是引领生活的,它是走在生活前沿的,因此,它代表了一定时期的审美趋势和艺术潮流。

4.综合性:

这里主要指它不拘一格的形式,它形式多样、风格多样,相互包容,共生共存,且涉及了形态学、符号学、心理学、传播学等多学科的合作。

(二)图形设计

图形设计是一个以视觉元素组成的图像为信息“代码”,通过有目的的整理、组合、编排,使图形符号传达出特定的内涵和意义,使受众从中得到有益信息的活动过程。作为一种艺术造型语言,图形设计必须在表达方式上进行探索,追求表达的强烈性、鲜明性、和艺术性。好的图形设计是能够清晰、准确地表达设计师独特的创意思想,使观众在最短的时间内接收到最多的信息。图形设计带有明确的目的性,不管采取哪一种表现形式,都是通过自身含有的艺术性和哲理性来传达特定的信息和意义,以期在短暂的传递过程中引发观众的情感共鸣,让人留下完整、深刻、强烈的生动形象,来提高信息的传达效果。

二、交通法规宣传现状分析

随着我们国家经济的发展,国民生活越来越富裕,生活水平也日渐提高,购买汽车的家庭每年都在大幅度增长。汽车使人们的生活更加快捷和方便,但同时也给我们带来了许多严重的问题:如噪声、有害气体排放、大量固体废物产生和交通事故等,尤其是给交通带来了前所未有的压力,一方面是许多城市的道路承载量已经达到了极限;另一方面就是交通事故频发。目前,交通事故已成为“世界第一害”,而中国是世界上交通事故死亡人数最多的国家之一。如何减少交通事故已经成为我们亟待解决的问题。为此,交通部门也做了很多努力,制定交通法律、法规,同时加强交通安全宣传和教育。道路交通安全宣传是以交通安全为目标,以交通法规和交通安全知识为主要内容,通过和依靠行政的、社会的、部门的力量,向交通参与者进行的宣传。道路交通安全宣传是道路交通管理工作的三大支柱之一,也是是搞好道路交通管理工作的前提和治本措施。因此,做好道路交通安全宣传具有很重要的意义。目前,常见的交通安全宣传有:1.新闻媒体定期不定期的专题报道;2.视频动画类的教育宣传片;3.交通挂图宣传;4.文字式的标语宣传;通过这些方法来切实提高全民交通安全意识。不管是三维的视频还是二维的挂图都涉及到图形设计,那么,图形设计在服务于交通安全宣传时必须要具有一定的思想性、启发性、广泛性、灵活性和长期性,并且要形象直观、新颖幽默。

三、图形设计在交通法规宣传中的应用

图形设计不单是一种包装艺术,更是一种艺术思想的交流。一种公共媒体所应承担的传达信息的表现形式。

(一)图形设计在交通法规宣传中应用的形式

随着现代科技的发展,计算机辅助工具对设计的介入,使图形设计超越了传统手法的局限,有了更加丰富多样的表现形式和视觉效果。它可以是绘画、插图的形式,也可以是具象的或抽象的,还可以借助摄影、电子媒介的形式来表现。图形作为设计的语言,要注意把话说清楚。在处理中必须抓住主要特征,注意关键部位的细节。图形设计在交通法规宣传中的形式主要根源于图形设计的手法,我们常用的有以下几种:

1.象征手法。

在图形设计中,象征手法是通过激发人们对以往事物的感受和联想来提高他们对画面的兴趣。运用象征的手法,采取较为形象的表达方法提高图形画面的视觉效果,就如人们看到交通标志的图形,就能够明白其所蕴含的概念。

2.幽默手法。

图形设计中的幽默手法主要是用轻松、幽默的造型来表现设计主题,其实质是利用这些幽默的图形来向人们展示其中不合理的问题,使人们在欣赏完这些幽默之后对其中所蕴含的内容产生深思,并留下深刻的印象。幽默图形具有强烈的艺术特点,通过幽默手法表现出来可以很大程度的提高整个图形设计的感染力,也能激发人们遵守交通规则的决心。

3.卡通手法。

卡通手法在图形设计中也是常见的方式,就是图形设计中通过卡通造型来展现内容和设计主题。相比较而言,可爱的卡通形象比生冷的血腥画面更加能够吸引观众的注意力和受到观众的喜欢。设计出恰当的卡通形象来突出交通安全宣传的主题,激发观众的视觉趣味,运用情感来打动观众,以此提高图形设计在交通安全宣传中的效果。

4.夸张手法。

夸张手法的张力比较大,是一种超越现实的具有说服力的诉求方式。在图形设计中,夸张造型可以增强艺术的说服力,给观众留下深刻的印象。在快节奏的生活中,要抓住人们的眼球并非易事,图形设计必须突出创新,捕捉新奇的事物才可以。在图形设计的时候,要把图的形态特征想办法运用夸张的手法表现出来,但是在夸张的基础下不影响观众对事物本身的认识,只有这样才可以满足人们对图形设计传达信息最大化的需求。

(二)图形设计在交通法规宣传中优势

传统的传播方式主要是依靠语言文字来作为传播的工具,但是在这样高速的信息社会里,语言在一些领域已经力不从心了。与此同时,传媒时代促使沟通方式的新变革,并制造出更为丰富的图像世界,这些都直接影响和改变着人们的审美意识和行为方式。图形设计凝聚了设计师的智慧创意,是对视觉元素加以刻画和表达,能够产生较高的信息传达效果。所以,图形设计在交通法规宣传中具有绝对的优势:

1.易懂。

“传播”能够实现的首要条件是受众能够看懂信息,与文字语言相比较,图形语言的理解对受众的文化水平要求相对较低,无论是发达城市或是偏远的小城市,人们的视觉感知方式和感知结果都是一样的。图形所承载的信息元素,是观众易于接受的,具有通识性.

2.直观。

图形是一种强有力的传达工具,图形设计有多种多样的创意方法和表现形式,它可以通过纪实性的图形直接向人们传达着最真实的信息,也可以用抽象的手法加以概括提炼。还可以用象征、幽默、夸张等手法丰富人们的视觉。具象的图形语言是一种直观整体的、简洁形象的视觉语言,能够促成受众者的形象记忆。

3.共鸣。

图形可以通过图形语言来向人们有效的传递感情,是一种独特的艺术表达方式。视觉因素对人的情绪和精神状态所造成的影响是无法抗拒的,人们的许多行为都是首先要靠视觉感受引导的,图形语言带有明显的个性特征并富有一定的情感和生命。好的图形设计是以独特的创意构思清晰地表达设计师的设计主题,使观众能够在最短的时间内了解更多的信息,能够让观者产生情感上的共鸣。

篇2

中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)51-0200-02

本科毕业设计(论文)是培养学员综合运用所学基础理论、基本知识和基本技能,提高分析、解决实际问题能力和独立工作能力的重要教学环节。

油气储运工程专业培养适应油气储运工程发展需要,具备工程流体力学、油气储运工程学等方面基本理论、基本知识及基本技能,获得进行科学研究的初步训练,基础扎实、知识面广、能力强、综合素质好,具有创新精神和实践能力的油气储运工程应用型人才。为提高其实战能力,油气储运工程专业毕业设计推荐采用“真题真做”,题目主要来源于实际的工程项目、科学研究项目等,并运用项目式管理进行设计,使学员如临其境,切身体会到项目的实际流程以及技术管理办法。油气储运工程专业工程设计类题目一般占到整个毕业设计题目的80%左右,所以我们主要针对该类型本科毕业设计进行探讨。

一、为什么设定毕业设计基本工作量要求

本科毕业设计时间为3月到6月初,去掉培训、调研和综合演练所占用的1个月时间,其有效毕业设计时间为2个月。如何使学员在较短的设计时间内提高毕业设计论文质量,一直是探讨的核心问题。在毕业设计初期,学员选到题目,往往比较迷茫,不知道具体要做什么事情,对论文的字数要求、图纸要求、论文的深度更是一头雾水。初次带毕业设计的教员虽然有做项目的经验,但是对本科毕业设计论文难度及论文指导程度把握不是很准确。其实这些问题也就是本科毕业设计论文的基本工作量是如何界定的、论文是否有创新两个核心问题。我们以“毕业设计工作量”、“本科毕业设计创新”关键词在互联网上搜索,关于“本科毕业设计创新”一定会搜出很多条目,“毕业设计工作量”搜出的条目较少,且基本大同小异,主要是根据不同的论文类型,对字数、图纸质量、实验结论等进行规定。但是为了达到通用性要求,均比较粗略,没有借鉴意义。对学院来说,因其管理的宏观性,不可能给出具体的界定。但是每个专业可根据专业特点进行基本工作量的设定,让学员和初次带毕业设计的教员一开始就对毕业设计到底是什么,要做到什么程度有较为清晰的认识。针对工程设计类题目,它的基本工作量应该达到什么程度呢?

二、工程设计主要包括哪些内容[1]

根据项目的类型分为新建、改建和扩建3种类型。根据项目实施阶段分为可行性研究、初步设计、施工图设计等3个阶段。由于时间较短,为保证设计质量,我们将毕业设计的难度定为初步设计阶段。初步设计阶段主要包括设计准备工作、工艺流程设计、工艺设备选型设计、库区布置设计、管路配置设计等内容。

1.设计准备工作。该部分是指根据导师下达的设计任务书,正确领会对工艺提出的要求。明确所承担的设计任务和主要内容,确定其方法步骤。订出工作计划。利用设计前调研时间,深入到已建的油库实地调研,了解掌握油库油品的种类、数量,主要采用的技术、设备及工艺,还有该地区的地形资料、地质资料、交通资料、气象资料等,这些资料的收集是油库水力计算、热力计算、建(构)筑物基础与管线埋深、做法的依据,不可忽视。尤其应重视了解油库新的技术、设备及工艺应用情况,并收集设计所需的国家和行业标准、规范及相关的资料。资料包括外部资料、内部资料、技术经济资料、各类设备技术手册或样本等。

2.工艺流程设计。该部分是确定油库工艺流程。要求运用所掌握的各种资料,先作出几种流程方案,根据有关的基本理论进行对比分析,着重评价投资与成本,从中选择出一种技术先进、经济合理、安全可靠的工艺流程,并绘制油库工艺流程图。

3.工艺设备选型设计。该部分是初步确定了系统设备的构成,这其中的设备只是一个概念,工艺设备选型就是通过工艺计算确定设备具体的规格和型号。油罐、油泵等各种定型设备选型涉及水力、强度、热力等计算。在工艺计算阶段应理论联系实际,学会发现问题、分析问题和解决问题,搞好计算的必要条件是概念清楚、方法正确、数据齐全可靠,并且必须按规定的步骤进行。

4.库区布置设计。该部分主要包括储油区、油品装卸作业区、行政生活区的布置设计。其中储油区和油品装卸作业区布置设计是工艺设计中的重要内容,它的首要任务是确定整个工艺流程中的全部设备在平面上和空间中的具置。油库布置设计在工艺流程设计和工艺计算及设备选型后进行。库区布置设计完成之后要绘制油罐区和油品装卸作业区的平面、立面布置图。

5.管路配置设计。该部分任务是确定油库全部管线、阀件、管件及各种管支座的位置,以满足工艺的要求。设计时应考虑节约管材,便于操作、检查和安装检修,而且做到整齐美观。管路配置设计应在工艺流程设计和储油区、油品装卸作业区布置设计完成的基础上进行。

三、设计说明书主要包括哪些内容

根据设计的内容包括油库设计总说明、总图布置说明、工艺设计说明书和消防部分说明等。

1.油库设计总说明。(1)阐明本设计的任务依据和技术依据。其中任务依据包括已批准的设计任务书和有关协议、主要文件、会议记录等的名称及所属文号、设计采用的规范和标准等;(2)阐明油库的性质、经营油品种类、供应范围、油库的总容量和经营特点;(3)阐明油库建设区域的自然条件(地理位置、地形地貌、水文气象、工程地质、地震等级等)、周围环境(与居民点距离、附近有无其他大中型企业或重要建(构)筑物和其他危险物品)水电、运输、通讯等情况;(4)人员编制情况说明。包括行政人员、技术人员、工人和消防警卫及勤杂人员;(5)阐明主要技术经济指标和总投资额;(6)阐明本单位承担的设计项目和委托其他单位的设计项目。

2.总图布置说明。(1)说明总图布置的指导思想,分析总图布置的优缺点;(2)油罐的结构类型、单个容积;(3)库内运输方式。

3.工艺设计说明书。(1)工艺流程;(2)铁路(公路或水运)油品装卸方式、货位(或泊位)的个数、专用线长度;(3)发油方式,汽车装油的鹤管数,桶装灌油栓个数;(4)装卸油泵及机组的型号及台数,输油管的规格;(5)油库的装卸能力。

4.消防部分说明。(1)油罐及其他生产设施采用的消防方式;(2)消防所需的灭火剂量和水量;(3)消防泵的台数、型号、规格及其使用的动力;(4)其他消防设备(消防车、泡沫液罐、消防水罐等);(5)消防管道的布置和管径;(6)油库消防灭火系统工艺计算书;(7)消防、给排水设备表等。

对于本科毕业设计(论文)来讲,文字部分主要是一份完整的设计计算说明书,要求思路清晰,符合最新的国标和行业标准,结论正确,不一定非要达到一定的字数。有的学员论文厚厚的一摞,一翻里面的内容,逻辑混乱,东拼西凑,仍然是达不到毕业设计要求的。有的学员论文字数少,但是能够围绕设计内容,设计步骤齐全,主题突出,立意较新,不仅仅可以达到毕业设计基本要求,甚至可以评选优秀论文。

四、主要技术图纸

油气储运工程专业因其专业特点,设计图纸是必不可少的。

1.绘图原则。绘图原则具体参见GB/T 13361-2012《技术制图通用术语》、GB/T 14665-2012《机械工程CAD制图规则》、GB/T 16675.1-2012《技术制图简化表示法第1部分:图样画法》、GB/T 16675.2-2012《技术制图简化表示法第2部分:尺寸注法》和SY/T 0003-2012 《石油天然气工程制图标准》等。

2.图幅大小的确定。一般来讲,油库总工艺流程图采用A1图幅,分区及泵房工艺流程图采用A2或A3图幅。根据实际情况,可绘制加长图幅。

3.图幅比例的确定。平面布置图均严格依据国标和行业标准按比例进行绘制。工艺流程图通常不严格按比例绘制,各个设施、设备之间的位置关系也可以不受总平面布置图的约束,工艺流程图以表达清晰、工艺准确为原则。根据毕业设计难度在初步设计阶段的要求,工艺技术图纸主要包括平面布置图、工艺流程图、设备设施平立面图、局部详图等。具体包括库区位置图、油库总平面布置图、罐区工艺布置图、装卸作业区工艺布置图、管网综合平面布置图、库区消防平面布置图、油库总工艺流程图、油库消防灭火系统工艺图、库区设备防雷、防静电接地图;管网局部详图、管路附件详图、管架、支座配置图等,还包括图纸清单、设备材料清单等。

对学员来讲,2个月的时间不可能一个人完成整个油库的设计,一般来说,设计分组进行,“一人一题,真题真做”。通过设定油气储运工程专业工程设计类毕业设计基本要求,教员有针对性地进行专业的引导和帮助,缩短学员获取有效资源的时间,提高获取有效资源的质量;缩短了学员进入毕业设计状态的时间,在毕业设计过程中,更有针对性地查找资料,规范地进行设计,用更多的时间进行创新研究。不仅提高了个人解决问题、分析问题的实战能力,培养了团队协作精神,还达到进一步提高毕业设计论文质量的目的。

篇3

不同的院系,不同的指导教师对本科毕业论文有不同的指导方法,在计算机系,本科毕业论文通常以下面四种类型:

1.1完成一个不太大的实际项目或在某一个较大的项目中设计并完成一个模块(如应用软件、工具软件或自行设计的板卡、接口等等),然后以工程项目总结或科研报告、或已发表的论文的综合扩展等形式完成论文。

1.2对一个即将进行的项目的一部份进行系统分析(需求分析,平台选型,分块,设计部分模块的细化)。例如对一个大中型企业管理信息系统中的财务部分进行调研,分析和设计等,这类工作可以没有具体编程,但应得到有关方面的初步认可,有一定的工作量。例如打印后有30页以上的报告。

1.3对某一项计算机领域的先进技术或成熟软件进行分析、比较,进而能提出自己的评价和有针对性创见。例如XML目前是因特网上新涌现的标记语言,它较HTML有许多无可比拟的优点,其中XML-QL是基于XML提出的一种新型查询语言,分析总结这一新型查询语言并探索它的实现途径是十分有意义的工作。再如对自由软件数据库系统MySQL,分析总结其在Web应用上的特色,并能将有关技术用于自己研制的系统中。这类工作要注意把分析和实验相结合,不要只停留在消化上。消化是前提,吸收和转化才是工作的重点。

1.4对某一个计算机科学中的理论问题有一定见解,接近或达到了在杂志上发表的水平。例如,解决了一个众所周知的问题,纠正了某杂志上理论的错误且提出解决修正方案,或自己提出有意义的模型,定义,且有定理、命题、或性能比较、分析、测试报告等。

一般而言,第四种较难,在若干年指导本科生毕业论文经验中,只有两位学生采用此形式写出了好的论文,据悉,这两位学生都顺利进入了博士生序列。

2.选题:

2.1有科研项目的老师通常愿意从项目中选取本科生能完成的模块,交给学生做,然后以第一种形式写成论文。教师熟悉项目,项目有实用背景,一般而言,多数学生经过努力都能完成。但有些科研项目太难,或涉及保密内容,或本科生不容易完成,在这种情况下,教师可能会让已保送为研究生,或确定留校的学生作这类题目。

2.2学生自选题目,有些学生已联系好毕业后的工作单位,工作单位要求学生作某方面的项目,或已交给学生某方面的项目,经过指导教师认可,认为可作出合格的毕业论文,则可作这方面题目。这种方式下,学生积极性高,责任心较强,学以致用,一般论文的质量较好且成文后篇幅较大。

2.3教师根据社会需求,选择题目。例如,院系行政需要教学,科研和研究生信息管理系统,有的教师指导几位学生分别作大学院系行政管理子系统,博士生硕士生学籍管理子系统等等,有可能开始作出的软件还不很完善,但有了雏形,经过修改后,一般是能够应用的。有的系统经过下一届本科生毕业实习的改进,就可以实用了。一些对路的、有用户的软件还有可能进一步发展为产品

3.论文的组织安排:

依据上述的论文类型,由于各类工作特点的不同,在搜集整理论文的素材、组织安排论文的结构方面,应有所不同,做到有的放矢。

3.1系统实现型论文:重点收集整理系统体系结构,程序模块调用关系,数据结构,算法,实验或测试等内容,论文结构一般安排如下:

(1)引言或背景(概述题目背景,实现情况,自己开发的内容或模块)一般谈课题意义,综述已有成果,如”谁谁在文献某某中做了什么工作,谁谁在文献某某中有什么突出贡献“,用“但是”一转,分析存在问题,引出自己工作必要性、意义和价值、创新点和主要思想、方法和结果。然后用“本文组织如下:第二节第三节....,第四节....."作为这段结束。

(2)系统体系结构(强调系统的整体性,突出自己工作在整体中的位置)。(3)主要实现功能的描述(包括模块调用关系,数据结构,算法说明,依据内容多少此部分可安排两到三节)。

(4)实验或测试。

(5)总结。

3.2应用开发型论文:

重点收集整理应用项目的背景分析,需求分析,平台选型,分块,设计部分模块的细化,使用的开发工具的内容。论文结构一般安排如下:(1)引言(重点描述应用项目背景,项目开发特色,工作难度等);

(2)项目分析设计(重点描述项目的整体框架,功能说明,开发工具简介等)(3)项目实现(重点描述数据库设计结果,代码开发原理和过程,实现中遇到和解决的主要问题,项目今后的维护和改进等,此部分可安排两到三节);

(4)总结。

3.3分析比较型论文:

重点收集整理有关的最新论文或软件,分析比较心得,实验数据等内容。论文结构一般安排如下:引言(重点描述分析对象的特点,分析比较工作的意义,主要结果等);分析对象的概括性描述,分析比较的主要结果(如果是技术分析,给出主要数据,如果是软件分析,给出代码分析结果,实验过程等);分析比较的评价和系统应用(可以给出基于分析比较的结果,提出某些设计实现方案,和进行一些实验工作;最后是结论。

3.4理论探索型论文:

重点收集整理问题的发现,解决问题所用到的基本知识,解决问题的独特方法,定理证明,算法设计和分析。

论文结构一般安排如下:

(1)引言(重点描述要解决的问题的来源,难度,解决问题的主要方法等);

(2)基本知识(解决问题涉及的基本定义,定理,及自己提出的概念等);

(3)推理结论(给出问题解决方案,包括定理证明,算法设计,复杂性分析等);

(4)结论。上述论文结构的安排和划分不是绝对,可依据各自工作的实际情况,采用某一种或某几种混合的方式指导自己论文的写作。但无论采用什么样的结构,一定要作到心中有数,贯穿一条逻辑线索切不可泛论成文或堆砌成文,时刻突出自己的工作内容。

4.论文格式及目录系统:

每个作者有自己的风格,格式不必强求一致,但科技论文不能象写小说剧本那样,一般不能用倒叙,插叙,不设悬念,不用意识流,多线索方式等。例如,可在下列格式基础上适当修改:科技论文目录体系一般不用中文的“一二三”,而用下列的编排方式题目扉页|___摘要(中英文,200-300字为限)|___正文目录1.前言(背景,动机,前人工作)|___1.1。。。。|(1)(a)(b)(c)|(2)(a)(b)(c)|___1.2。。。。2.项目框图及本工作在项目中的地位

3.项目特色(特殊功能,困难

4.方案选择(前人方案,现可选方案,为什么选这一方案)

5.实现技术数据结构程序片段:

6.特殊问题解决方法:

篇4

1.通用技术课程特点、构成、教学目的、教学成果评估。

2.通用技术教室设计及设备配置、选型、方案研究。

3.通用技术教学点分析及不同类型课程内容的教学设计。

4.教学任务及教学效果评估标准研究。

5.通用技术教学与实验教学的比较分析,通用技术教学与一般学科课程的异同。

6.信息化在通用技术教学中的辅助作用。

7.通用技术教师的学科素养、专业特点、培训提高。

8.通用技术教学相关问题研究。

9.通用技术教室设备配置标准相关问题研究。

二、征文内容和格式要求

1.论文内容要贴近实践,贴近一线教学与应用,要有一定的理论研究深度,具有指导性和借鉴意义。作者可以在选题框架下自行分解出具体题目,从多侧面、多视角,深入具体地阐述和表述。

2.注重理论与实践相结合。

3.论文、教学设计、教学案例均可。

4.征文标题要求准确得体,简短精炼。征文要求按照论文体例撰写,超过3 000字的需有中、英文摘要和关键词。

5.务求论点明确,论据可靠,数据准确,文字精练。

6.参选论文应具原创性,不得侵犯他人知识产权。

7.文稿一般不得超过5 000字,文稿应附全部作者的单位、电子邮箱、邮政编码、具体地址。

四、组织评选办法

1.提交的论文或教学设计经专家评审,评出优秀作品。

2.组织研讨会进行学术交流,优秀论文或教学设计将由中国教学仪器设备行业协会和《中国教育技术装备》杂志社颁发《年度优秀通用技术教学设计》、《年度优秀通用技术教学论文》证书。

3.优秀教学论文或设计将在《中国教育技术装备》杂志上陆续刊登。

五、投稿方式

1.请将论文或教学设计发至《中国教育技术装备》杂志社邮箱(jiaoyuzhengwen@vip.省略),请注明“征文”字样。若作品无法通过电子邮件发送,请刻录成光盘寄至《中国教育技术装备》杂志社。

2.咨询电话:010-62115171 62112663

3.联系人:杨洋 李丽

篇5

中图分类号:F407.61 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)18-0359-01

1 研究的背景

近年来,中国大部分区域污染态势越发严重,雾霾、酸雨现象常有发生,严重影响广大人民群众的日常生产生活。氮氧化物是诱发这一环境污染现象的罪魁祸首之一。2012年1月国家能源系统实施了《火电厂大气污染物排放标准》,明确规定,火电企业氮氧化物的排放浓度不准超过100mg/Nm3。

2 项目概述

丹东金山热电厂(2×300MW)新建工程是由中国华电集团沈阳金山能源有限公司依照《丹东市中心城区热电发展总体规划(2005―2020年)》在丹东市投资建设的大型热电联产项目。电厂一期建设2台300MW亚临界汽轮发电机组,规划容量4台300MW,并同步建设脱硝设施。

3 脱硝工艺设计原则

(1)采用当前技术成熟方法,符合国家环保排放标准。

(2)脱硝设计效率应大于80%。

(3)不设计烟气旁路。

(4)在锅炉省煤器与空预器中部布置反应器。

(5)吸收剂选择液氨。

(6)脱硝设备年利用小时按不小于6500小时考虑,投运时间按不小于7800小时考虑。

(7)脱硝装置可用率不小于98%。

(8)装置服务寿命为30年,大修期为6年[1]。

4 脱硝工艺的选型

目前全球电力生产脱硝技术主要分为两大类:即选择性催化还原(selective catalytic reduction,SCR)烟气脱硝技术、选择性非催化还原(selective non-catalytic reduction,SNCR)烟气脱硝技术[2]。

4.1 SNCR烟气脱硝

SNCR技术原理是在炉膛内布置机械式雾化喷枪,将例如氨气、氨水、尿素等溶液作为氨基还原剂,雾化后形成小液滴直喷进炉膛,热解后,还原剂生成气态NH3,在锅炉的对流换热区域,温度控制在950~1050℃,没有任何催化剂的条件下,NH3与NOX进行化学物理联合环境下的选择性非催化还原反应,将NOX还原成氮气和水。被压力环境下喷入炉膛的气态NH3,温度超过1050℃时,NH3被氧化成NOX,起主导作用的是氧化反应;当温度低于1050℃时,NH3与NOX的主要反应是还原反应,但反应速率相对较低,即氧化与还原反应跨界产生[3]。

在欧美地区SNCR技术相对来说广泛应用。较为先进的低氮燃烧技术被移植到这些锅炉中,炉膛出口NOX浓度约为280~450mg/Nm3,应用SNCR系统后,基本可达到180~265 mg/Nm3的氮氧化物的控制水平,基本满足投产时的控制要求,但不满足《火电厂大气污染物排放标准》(GB 13223-2011)的NOX排放规定[4]。

4.2 混合型烟气脱硝(SNCR/SCR)

混合型SNCR/SCR技术是利用烟道型SCR将上游来的NH3与NOX反应完全,将SNCR与尾部SCR结合,SNCR承担脱硝和提供NH3的双重功能,提高脱硝效率,弥补SNCR系统效率偏低的弊端。具有以下特点:

1)场地空间适应性强,脱硝效率高,可达75%,当入口NOX浓度为400mg/Nm3,出口基本可控制在100mg/Nm3左右,完全符合NOX排放规定的要求。

2)根据催化剂的形式、用量及烟道布置不同,烟道阻力增加100~500Pa左右。

3)烟道型SCR不需要另外设喷氨装置,系统相对简约。

4)新型设计理念的烟道型SCR,采取垂直布置方式,与初期设计的SCR在水平烟道布置反应器相比,流速大大降低,减小了催化剂的磨损,延长了设备的使用寿命。

SNCR/SCR混合型脱硝技术具有全面兼顾、博取众长的技术特点,可作为脱硝技术选型的一个参考方向,符合特定环境,特殊考虑的应用范畴。新技术的革新与应用,使技术人员认识到,追求生产高效率同时,也要考虑经济性的重要因素。

4.3 SCR烟气脱硝

SCR技术是在烟道上加装一套反应装置,在省煤器下游区域按烟气含有NOX剂量喷射相适应剂量的氨气,反应环境温度为310~420℃之间,在催化剂作用下,烟气中NOX被还原,反应产物为无害的氮气和水。考虑到锅炉烟气含量、飞灰属性、空间区域布置等因素,SCR工艺可分为三种类型:高灰型、低灰型和尾部型。高灰型为目前常用设计选型,其设备布置范围及反应区域工作环境相对恶劣,烟尘大,催化剂的活性会较快发生惰化,由于310~400℃的烟气温度较为适合反应进行,故综合效率及经济性最高。

SCR是电站锅炉普遍采用的深度烟气脱硝技术,国内当前已建成、在建、拟建脱硝装置的新老机组约有400多台,均采用高灰型工艺。SCR技术特点如下:

1)脱硝效率相对较高,一般情况下可达到95%,NOX排放浓度符合国家环保标准,可控制在50mg/Nm3以下。

2)需要在烟温为310~420℃的空预器入口范围增加设计反应器,催化剂安装在反应器内,锅炉烟道阻力相应增加800-1200Pa左右,引风机需改型提高压头。

3)存在诸如产生反应副产品-硫酸氢氨,附着在空预器换热面上,可能导致空预器的堵塞,逃逸氨与SO3反应。通过精密自动控制化学理论量的加氨,可有效防止氨泄漏量,使生产副产品减少生成。

4)大量的还原剂-液氨是重大的危险源,尤其是超过40吨的储量,需要考虑氨区周边环境的安全防护距离,至少需要约3000m2的空闲环境。

5)通常催化剂每3-4年需检查更换一次,催化剂易磨损、堵塞、活性成分降低。

SCR烟气脱硝是成熟、可靠的技术,在国内外电站锅炉上得到了广泛的应用。当脱硝效率为95%时,NOX排放浓度可控制到50mg/Nm3以下,满足环保排放的要求。

5 结论

对上述三种脱硝工艺分析结果可知,SNCR工艺不满足NOX排放低于100mg/Nm3的要求,本项目不能采用此方案。

混合型SNCR/SCR工艺满足NOX排放低于100mg/Nm3的规定要求,但现阶段应用业绩及经验较少,且需要对锅炉本体进行改造,逃逸氨对省煤器等加热设备的腐蚀还有待进一步研究,暂不推荐此方案。

SCR工艺技术成熟,脱硝效率高,扩展余地大,适应本项目的综合技术要求。

丹东金山项目采用SCR烟气脱硝原理工艺,在锅炉尾部烟道省煤器出口,空气预热器入口区间段布置反应器,即高尘布置。每台机组设一套脱硝装置,每套脱硝装置设计两个SCR反应器。

自2012年9月15日,机组投产以来,锅炉脱硝系统未发生运行重大事故,脱硝总效率达到82%,高于设计指标参数,氨逃逸率小于3%。经大修期间停炉检查,催化剂模块外形齐备良好,本体未发现有破损、脱落,风孔无堵塞现象,系统内未形成严重积灰,脱硝系统符合锅炉尾部烟道配套设计,工艺选型及流动特性均符合现场生产要求,值得推广应用。

参考文献

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中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:

一、蒸汽管道系统的特点

现代热电厂的热能输送以蒸汽输送为主,蒸汽介质根据配备汽轮机类型及抽汽类型不同,分为高压(1.0Mpa 左右)蒸汽和低压(0.3Mpa左右)蒸汽。低压蒸汽主要针对于热电厂厂区或临近热用户用热需要,涉及供热范围较小。高压蒸汽则为热电厂主要对外供热介质,通过长输管线输送至热用户,作为一次侧供热介质。高压蒸汽的输送管道为螺旋焊缝钢管或者无缝钢管,以直埋或者架空形式进行敷设,以高品质岩棉或者离心玻璃棉进行保温。

蒸汽管道系统主要有以下三个方面的特点,一方面是因蒸汽高温高压的特点,其引起的钢管热伸缩造成管道受力复杂,特别是转角及分支等薄弱位置,薄弱位置受力不平衡是造成蒸汽管道事故的主要原因。二是蒸汽管道系统大部分为直埋敷设,安全隐患位置难以发现,出现泄漏时难以确定泄露位置,这就对蒸汽管道工程的质量管理提出较大的挑战。三是工程设计施工过程中,技术人员的不规范行为,采用劣质材料,造成管道受力薄弱点增多,在投入使用后埋下安全隐患。

二、蒸汽管道安装

1、材料检验

蒸汽管道安装之前,要对其管材、管件内外表面进行检查,其质量不得低于现行国家有关标准规范的有关规定,并且管材、管件都必须具有制造厂的材质质量证明书,同时所到蒸汽管材、管件都应及时向监检、建设单位或监理部门进行报验认可。

2、管道加工

蒸汽管安装时,其管子下料一般采用机械方法切割和氧乙炔火焰进行切割,其切口表面应平整、无裂纹、重皮、巴刺、凹凸、缩口、熔渣、氧化物、铁屑等,切口端面斜偏差不应大于管子外径的1%,且不得超过3mm。蒸汽管弯头采用模压弯头和煨弯两种方式,宜采用煨弯时,其弯曲半径一般应大于等于4Dw,其弯管质量应符合《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235-97,铜箔工程蒸汽管由于管径较大,采用氧乙炔火焰进行切割,其弯头采用模压弯头,弯头半径为4D。

3、管道焊接。管道坡口的加工宜用角向磨光机加工,对坡口的表面和所要焊接的部位要进行严格的清理,直至露出金属光泽。也可采用等离子弧、氧乙炔焰等热加工方法。采用热加工方法加工坡口后.应去除坡1:3 表面的氧化皮、熔潭及影响接头质量的表面层,并将凹凸不平处打磨平整。焊接组对前应将坡口以及其内外侧表面不小于10mm 范围内的油、漆、垢、锈、毛刺及镀锌层等清除干净,且不得有裂纹、夹层等缺陷。管子或管件对接焊缝组对时。内壁应齐平。内壁错边量不宜超过管壁厚度的10%,且不应大于2mm。钢管在定位焊接时.应采用与根部焊道相同的焊接材料和焊接工艺,并由合格焊工施焊。定位焊缝的长度、厚度和间距时,应能保证焊缝在正式焊接过程中不致开裂。在焊接根部的焊道前,应对定位焊缝进行检查,当发现缺陷时应处理后方可施焊。

4、管道焊缝检验。对于蒸汽管道的安装焊缝,都必须进行外观检查,焊缝宽度的每边超过坡口边缘2mm 为宜,焊缝的焊脚高度应符合设计规定,其外形应平缓过度,表面不得有裂纹、气孔、夹渣等缺陷,深度不得大于0.5mm。管道焊缝外观检查合格后,应根据规范设计图纸进行射线探伤检查,当图纸无设计要求时,中、低压蒸汽管焊缝抽查比例为5%,且质量等级不得低于Ⅲ级,高压蒸汽管道焊缝进行100%的射线探伤检查,其质量等级不得低于Ⅱ级,检验不合格的焊缝应返修重焊,禁止补焊和修焊,返修时应制定返修方案。返修后的焊缝应进行探伤检验。由于铜箔工程的蒸汽管道设计无探伤要求,其设计压力为1.0Mpa,根据规范要求可以不进行探伤抽查。

5、蒸汽管支、吊架安装。蒸汽管支、吊架有固定支架和滑动支架两种形式,固定支、吊架安装必须根据设计文件要求进行安装,并应在补偿器预拉伸之前固定。滑动支、吊架安装时,其滑动面应洁净平整,不得有歪斜和卡涩现象,其安装位置应从支承和面中心向位移反方向偏移,偏移量应为蒸汽管道热位移值的1/2。因此制作安装蒸汽管道的滑动支架前必须计算蒸汽管道的热位移值。

6、蒸汽管补偿装置及疏水装置安装。蒸汽管补偿装置主要有各种类型的补偿器。其安装前应根据蒸汽管道的热位移值进行预拉伸,预拉伸量应等于两固定支架间直管段热膨胀量的1/2。

三、蒸汽管道系统的安装技巧

1、要选择合适的管道

选型过大,会出现安装投资费用增加,热损失增加,形成

的冷凝水增加;选型过小,则蒸汽使用点压力下降,没有足够

的蒸汽量,容易产生水锤和冲蚀。蒸汽管道选型表见表1。

2、选择合理的减压系统

应考虑高压输送蒸汽。高压输送蒸汽的优点,蒸汽管道口径小,热损失少;建设蒸汽管道费用低,支持费用减少,人工费降低,管道的保温费用降低。通过减压在使用点可以获得更加干燥的蒸汽,锅炉运行在高压更容易达到最佳运行状态,运行效率高。而且锅炉的蓄热能力增加,容易处理负荷的变化,减少汽水共腾的可能性。

3、蒸汽的高压输送和低压使用

(1)蒸汽在高压下输送,可减小安装管道口径,及因管道散热引起的热量损失,提高蒸汽品质,降低安装费用。

(2)低压使用蒸汽可提供更多潜热能,获得更干燥的蒸汽,降低设备使用费用。

4、合理设置排空阀图3分支的合理设置

蒸汽在使用点应设置排空阀,如蒸汽中带气严重,会使传热器效率下降,降低汽体品质。

5、管道阀门需要保温所有管道阀门都应保温,保温管和未保温管热损失比较如表2。

6、支管的正确连接

(1)图3所示的连接方式尽管能减少制作费,但蒸汽中会含有冷凝水。

(2)图4所示的连接方式,能获得100%的蒸汽,且蒸汽质量较高。

7、主管末端的疏水与排空(见图5)

空气的绝热作用使蒸汽进入设备后热效率降低,所以主管末段应装有自动排空阀,将管道中多余的空气与冷凝水排掉。

六、分汽缸的正确布置(见图6)

分汽缸应有1:100的坡度,使冷凝水汇聚一端。低处有排放冷凝水开口,可拆掉法兰定期清理内部积垢。分汽缸下应使用热动力式疏水器,及时排放冷凝水。

【参考文献】

[1] 梁曦辉 建筑机电安装工程施工管理概述[期刊论文]-城市建设理论研究(电子版)2011(21)

[2] 刘再尖 机电安装工程的项目管理初探[期刊论文]-城市建设理论研究(电子版)2011(26)

[3] 林雪华 浅谈建筑机电安装工程施工管理[期刊论文]-商情2011(25)

篇7

 

随着城市现代化进程的加快,城市的用电负荷越来越大。城市的发展一方面需要在市内建设更多的110kV、220kV变电站,另一方面市内的土地越来越稀缺,没有更多的土地用于变电站建设。广泛使用的GIS组合电器技术大大缩小了建设110kV、220kV变电站的占地面积,这一技术不仅缩小了占地面积,还使整套高压设备完全处于密闭状态,设备外部与地等电位,在节省空间和占地投资的同时还提高了供电可靠性,保证了人身安全。在GIS组合电器技术应用中,变压器或GIS出线常常不采用传统的套管引出,而选用高压电缆直接从变庄器或GIS内引出。高压电缆的设备终端类型有多种,选型是否恰当对CIS、变压器与电缆的安装、试验以及今后的运行维护极为重要。因此在电缆终端的选型中应从多方面加以考虑。

1.设备终端的类型

高压设备上的电缆进线仓,用于实现电缆进线的机械固定以及与变压器或GIS组合电器本体的电气过度连接。免费论文参考网。电缆终端的环氧树脂套管有效地防止了进线仓内的绝缘油或SF6气体渗人电缆本体。

为了解决电缆终端头在环氧树脂套管腔内的电气绝缘问题,传统的解决办法是向套管腔内充油或充SF6气体,这类高压电缆的设备终端被称为充油(或充气)型,也称湿式。在这类产品中充气方式较少采用,一般多为充油。该技术伴随着GIS技术的出现而发展起来,并且一直沿用至今。

充油的湿式设备终端须在现场完成其与电缆进线仓的电气和机械连接和安装,在现场的试验及安装工作中均需要高压设备厂方人员配合完成电缆进线仓的充、放气(油)等工作,工作程序比较麻烦。有的充油终端还附加一个呼吸器(具有类似变压器的油枕功能);有的还要利用抽真空方式来实现向环氧树脂套管内注油,十分不便。

另一类高压电缆终端通过优化的结构设计,实现了电缆终端头应力锥与环氧树脂套管内壁的无间隙接触和理想的电力线的均匀分布,在无须向环氧树脂套管内充油(气)的情况下良好地解决了套管腔内的电气绝缘问题,这类设备终端被称为干式终端。

干式高压电缆终端是近10余年发展起来的产品,由于实现了无油化和全封闭,因此电缆终端的不受限制,可根据现场的需要以不同方位灵活地实现电缆与CIS组合电器或变压器的连接。

根据干式高压电缆终端的装配特点又可将其分为三大类:

第一类为常规型,即环氧树脂套管与电缆、应力锥不可分开安装和试验。在现场的安装步骤几乎和湿式终端一样,只是套管内不充油(气)。在现场的试验及安装工作中仍然需要高压设备厂方人员现场配合完成对电缆进线仓的充、放气(油)工作,整体安装的工作程序和交叉作业相当烦琐。

第二类为插人式,这类电缆终端的环氧树脂套管与电缆、应力锥可分开安装,但不能分开进行试验。压接在电缆缆芯的导电棒上装有弹簧锁定装置,当电缆缆头插人环氧树脂套管到位后,弹簧锁定装置自动弹出,将缆头锁定在环氧树脂套管内,从而保证其不会滑脱。这类电缆终端的电缆头一旦插人就无法再拔出。插人式电缆终端的安装步骤基本上与第一类相同,如用于GIS组合电器,环氧树脂套管可提前在工厂安装到GIS的电缆进线仓上,环氧树脂套管能够完全将电缆进线仓内的SF6气体与外部隔离,减少了厂家现场配合工作量。但当电缆在试验中发生问题需要进行处理时,仍然需要对电缆进线仓内的气体进行充放处理。另外插人式电缆终端如用在变压器时,其安装、试验与第一类常规型电缆终端的工作量相同。

第三类为插拔式电缆终端,其套管与电缆、应力锥可分开安装,也可分开试验;电缆缆头可插人,也可拔出。其结构最简单,安装最简便。插拔式电缆终端还分为可重复使用和不可重复使用两种。免费论文参考网。可将电缆端部插头的零部件拆下重装的电缆终端,称为可重复使用的插拔式电缆终端,否则为不可重复使用的插拔式电缆终端。

插拔式电缆终端的现场安装具有如下特点:①环氧树脂套管可提前安装到GIS或变压器上并进行连接,可与以S或变压器同时进行试验。免费论文参考网。②只需在现场完成好电缆缆头部分的装配。③可单独用试验套管对电缆进行试验,无须设备广家配合。④试验合格后将电缆插入环氧树脂套管,在安装好接地线后就完成了全部的安装工作。

利用插拔式电缆终端和GIS箱体可以方便地构成电缆的“T”型接头,实现电缆的“T”型接线。利用电缆的“T”型接线可以灵活地实现以下几个功能:①在老变电站改造中需要增加出线时,采用“T”型接线可以避免增加GIS间隔。②在电缆线路中间段利用“T”型接线可以方便地为新增用户供电。③当预知未来有出线但尚不具备条件时,可先不安装出线并利用“T”型接线方式预留出线位置并安装好专用的绝缘堵头,主千线可先投人运行。④当两条电缆从变电站中并行铺设超过500米以上时,选用单条电缆出线并在分支点用“T”接方式供电较为经济。此外,当“T”接的三条运行电缆中有一条出现故障时,可将故障电缆拔出,安装上专用绝缘堵头后另两电缆可继续运行。

2.高压电缆设备终端的性能对比及选型原则

各类高压电缆终端在电气性能上都经过严格的试验,能够满足国标和国际标准IEC60859的要求,在安装、试验、运行维护和故障处理等方面各类电缆终端具有不同的特点。电缆终端在选型中必须保证电缆终端具备与电缆同样的电气性能、工作温度与使用寿命。电缆终端在结构上要有保证获得良好的电场分布和防止绝缘收缩的措施。

现场安装性能应是电缆终端选型中应重点考虑的因素,应选择现场安装工作少,操作简单,受人为因素和环境影响小,电缆终端的安装可独立完成而无需变压器或GIS厂家的放油、放气配合,并且安装质量容易得到保证的终端。

3.结论

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论文摘要:在制药生产中,发酵液的特点是菌丝浓度高、孙度大.淘瓷膜在制药生产中主要应用在预处理方面,由于设计和选型上的失误,导致使用效果并不理想.指出在设计和选型时特别要引起重视的方面有管路设计、膜芯孔径大小、串联级数、以及循环泵的选型.

制药生产的发酵料液有其特殊性,主要的特点是菌丝浓度高、赫度大.陶瓷膜在制药生产中主要应用在预处理方面,它可以得到澄清甚至是除菌的滤液,经不断地顶洗后渣体仅保留相当低的单位,理论上可以得到比板框过滤更高的提取收率.国内厂家也开发出了自己的产品,相对于国外同类产品具有价格低廉,配件供应及时等优势.但如果在选型和设计上稍有失误,便会在使用效果上大打折扣,在此谈谈笔者的一些看法.

首先是管路系统设计不合理,图1是国内一厂家的装置示意图一个膜壳组件里装有19支长度为lm的膜芯,每支膜芯有19个孔,通道孔径为4~,每组3个膜壳串联,并联3组,总面积为40.8澎,总通道截面积为0.0136时.储料罐的料液经循环泵送往陶瓷膜再回流回料罐,为了保持2m/s的切面流速,每小时的回流量在100m”以上,这样供料管和回流管的管径就不得不做得很大,安装时跨度大一点光管路的死体积就会达到1m3以上,不利于提高收率.同时,回流量大也增加了料液与空气的接触机会,这对于易氧化的品种是极为不利的这样的设计也造成了在料液回流的过程中有相当一部分电能消耗在克服势能的做功上,造成了浪费.

相比之下,国外同类产品的内循环设计显得高明,其示意图如图2所示,大部分料液在自身循环,仅分出小部分料液回流,因此,只需用一台小功率的输送泵补充料液即可.这样,供料管路和回流管路的管径可以做得更小,减少了料液的死体积;料液和空气接触的机会也减少了,降低了氧化的可能性;电能无谓的浪费也减少了不少;料液储罐和膜机组的距离也可以适当拉长,给设备安装留下了更多的灵活余地.可见一个小小的改动是有相当多的好处的.

其次,在膜芯通道孔径的选择上是值得探讨的.膜芯如图3所示,一般长1000mm,当中分布着小孔径的通道.以图1为例,如果膜芯采用7孔,通道孔径为6mm,每个膜壳同样装19支膜芯,总面积只有22.6时,总通道截面积为0.0113时.同样的设计,采用6~膜芯时为了达到同样的过滤面积设备数量要增加1.8倍,泵的流量要增加1.7倍,表面上看,设备费用和运行费用均大大上升.但采用4~通道的膜芯若使用不当,会有很大的风险一般陶瓷膜都是带渣运行的,制药生产中发酵菌渣的薪度一般较大,有的还有丝状的东西,发酵原料中也有不少颗粒杂质.特别是越到后期,渣浓度越高,如不及时加水稀释,很容易造成通道堵塞堵塞后的结果是灾难性的,先要把大口径的管道拆开,然后把一级级的膜组件卸下,堵塞不严重的还可以用高压水枪冲通,严重的还要拆出在高温中烧烤才能疏通,一个维修下来,工作量相当大.加水过早又会使滤液体积和操作时间大幅度增加,不利于提高收率.而6~孔径的通道堵死的可能性就大为减少,即使堵死了,也容易冲通.因此,对于菌丝浓度高,私度大的品种,还是推荐使用孔径为6~的膜芯,同时要采用有效的预过滤器滤除粗颗粒对膜芯加以保护.

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1.引言

桥式起重机是生产企业广泛应用的生产工具之一,传统的电气控制系统接线复杂,故障率高,难以维护。本文结合生产实际的,介绍一种采用SIMENS S7-200型PLC控制的起重机电控系统,其控制线路简单,安全可靠,智能化程度较高,能够有效地提高生产效率。

2 总体设计方案

一个完整的基于PLC控制的桥式起重机电气系统,主要由六大模块组成[1],分别为:1)配电保护模块2)主起升机构模块3)副起升机构模块4)大车运行机构模块5)小车运行机构模块6)PLC 控制模块。通过联动台上的主令控制器、按钮等手动控制装置,把信号传递给PLC的输入模块,CPU内的程序对这些信号进行处理,再由输出模块输出控制信号控制中间继电器、指示灯、报警器、显示装置等。中间继电器带动大的接触器,进一步控制起重机各机构电机的启动、停止及运行。免费论文。各种保护信号如限位开关、过流继电器、门开关、超载限制器等也将信号反馈到PLC的输入模块,起到安全保护的作用。免费论文。系统总图见图1。

2.1 控制系统安全保护

(1)安全门开关联锁保护:在门开关没关的情况下,总接触器不能吸合,在总接触器吸合的情况下,打开门开关,总接触器断开。

(2)超载保护:当起重量达到额定起重量的95%时,开始报警,达到额定起重量的105%,报警并输出停止信号,此时,起升机构只能下降,不能上升。

(3)断相、相序保护:通过断相相序保护器来实现。

(4)各机构限位保护:包括主副起升、下降限位;大车左行、右行限位;小车前行、后行限位,到达限位时,切断对应方向电源,此时,该机构只能向相反方面运行。

(5)设置急停开关,在出现紧急事故的情况下,切断总电源。急停开关一般为红色蘑菇头非自复位型。

(6)设置零位保护,各机构控制器只有在零位的情况下,总接触器才能吸合,防止在停电后,主令没回零的情况,各机构自行运行,带来危险。

(7)设置热继电器,当电机通过的电流超过

电动机的额定电流,电机温度过热时,其相应的热继电器工作,断开主回路,起到保护电机的作用。

(8)设置电铃或报警装置,在出现故障时,可进行报警。在起重机动作之前应该报警,必须在响铃后方可操作大车运行机构。

2.2输入输出信号设计

通过用户对桥机控制档位及安全的要求,需要以下控制信号:

主副钩起升、下降信号、2档、3档、4档,小车和大车的前、后、左、右方向信号及2档、3档、4档;主副起升限位、大小车限位;热继电器信号、超载信号、变频器故障信号;安全门开关,启动、停止、急停、照明、电铃、变频器复位信号;初步确定所有的手动输入信号和反馈信号总共48个,对应的输出有31个。

3 PLC的内部逻辑运算原理与梯形图的绘制

3.1 PLC的扫描执行原理

可编程控制器与计算机一样,通过执行用户程序来实现控制任务。

PLC采用扫描工作方式,通过“采集输入量、执行程序、输出控制量”的循环扫描方式实现程序的运行[2],如图2所示。扫描就是从第1条指令开始,在无间断或跳转指令的情况之下,按照程序存储的地址号按顺序逐条执行指令,直到最后一条指令,然后再从头开始扫描,如此循环。

3.2 梯形图的绘制

PLC内部梯形图主要包括4大部分:安全保护部分、功能控制部分、故障输出部分和各控制机构。设计过程中,充分考虑到控制系统的安全问题,多处均设置逻辑互锁,并且在保证正确的前提下,尽量让梯形图简单明了,便于分析与修改。

4系统硬件选型与设计

4.1 PLC的选型

根据初步确定的I/O信号进行选择,包括输入输出信号的数量、性质、参数和特性要求,PLC选用SIMENSS7-200CN系列。CPU为 226CN,此CPU集成24输入/16输出共40个数字量I/O点,最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点;26K字节程序和数据存空间;6个独立的30kHz高速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出;有2个RS485通讯编程口,具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力;具有极高的可靠性,极丰富的指令集,具有众多功能指令,可以实现数据传送、比较、四则运算等操作。其中,功能指令CMP可以进行数据比较,MOV指令可以进行数据传送,SEGL指令可将数据寄存器存储的故障参数在数码管显示出来,SRMR指令可产生闪烁控制信号,用以输出声光报警信号。它的CPU模块、扩展模块的高度和深度相同,宽度不同。它们之间用扁平通讯线连接,紧密拼装后组成1个长方体,适合在机电一体化中使用。内置的24V DC电源,可做输入回路的电源和传感器的电源。扩展模块采用2个16入16出扩展模块。PLC外部接线图如图3所示。

4.2故障显示的选型与安装

在配置比较高的桥机中,可以设置1个随时监视系统工作情况的装置,以便操作人员能及时地了解起重机机的运行状态(各机构的限位情况及主要部件的工作状态),发现系统存在的安全隐患,并能及时地做出正确处置[3]。免费论文。在本设计中,选用的装置为TP170A文本显示器。

TP170A人机界面,是1种先进的触摸式人机界面,可以与各类PLC(或带通讯口的智能控制器)配合使用,以文本或图形的形式监控、修改PLC内部寄存器或继电器的数值及状态,从而使操作人员能够自如的控制起重机。通过编辑软件WinCC flexible在计算机上操作画面,自由输入汉字以及PLC地址,使用串口通讯下载画面。可以有1000个故障消息,每个消息长度为70个字符;250个过程画面,每个画面的变量/域有20/20,图形的对象可以是位图,图标,背景图画,并且还有柱形统计表;用户专用权限多达32个;接口有三个可供自由先择:RS232、RS422、RS485;传送组态有串行、MPI、PROFIBUS DP[4]。

图3 PLC外部接线图

5 结论

在现有的用PLC控制替代传统继电器控制系统的设计上,改进和完善电气控制系统和安全保护电路,不仅使起重机控制线路简化,安全性能更好,而且PLC能检测各个不正常工作现象并送往文本显示器进行显示,便于故障的发现与排除,大大提高了工作效率,因而在现在的市场有很好的发展前景。

参考 文 献

[1] 张质文, 起重机设计手册,北京,中国铁道出版社 2001.

[2] 张万忠,可编程控制器入门与应用,北京:中国电力出版社 2005.

[3] 陈伯时,电力拖动自动控制系统,北京,机械工业出版社,1991.

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中图分类号:U412.36+6 文献标识码:A 文章编号:

引言

目前,我国高速公路已经进入了飞速发展时期,截止到2012年底,我国公路总里程增长迅速,这给人民的生产和生活带来了巨大的方便。互通式立交是高速公路的重要组成部分,在高速公路事业的发展下,各类互通式立交也相继建成,互通式立交具有形式多样、技术要求复杂、造价高、占地面积大的特征,一直是高速公路设计与建设过程中的重点,对于立交方案的评选与优化也是设计过程中必须要解决的问题之一。

1 互通立交的分类

互通立交按照其相交道路的跨越方式可以分为上跨式、下穿式、半上跨半下穿式,上跨式即跨线桥从相交道路上方跨过的一种交叉形式,该种交叉形式具有造价低廉、施工方便、易于处理的特征,但是其引道较长,占地面积大,适宜用在市区以外或者周围有高大建筑物的区域;下穿式即使用隧道(地道)和部分路堑从相交道路下方穿过的一种交叉形式,该种形式具有占地少、立面易于处理、对市容和视线影响小的特征,但是造价较高、施工周期长,排水也相对困难,在城市繁华地段的使用较多;半上跨半下穿式介于以上两种形式之间,兼具了两种形式的优点,适宜用在城市道路的三层式立交中。

2 互通立交型式及方案比选研究

2.1 匝道形式与特点

匝道立交是被交路、主线以及匝道的集合体,是专供主线与被交路交换的连通道,也是互通立交的重要组成部分,实际上,互通立交的选型就是不同形式的匝道的组合,因此,在分析前,需要分析好匝道的特点和形式,按照功能与转向目的来分,匝道分为右转和左转匝道两种。

2.1.1 右转匝道

右转匝道大多使用的是右出右进的形式,右转车辆会从主线行车道的右侧驶出,在通过匝道右转弯后从车道右侧驶入,右转匝道具有方向明确、形式简单、变径较大、直接顺当的特征。

2.1.2 左转匝道

与右转匝道相比而言,左转匝道具有形式多样、复杂性高的特征,也是互通立交设计工作中的难点和重点,左转匝道的常用形式包括定向左转匝道、半定向左转匝道两种。

2.2 互通立交常用形式与特点

互通立交的型式多样、种类繁多,根据约束条件和功能的不同,可以由不同形式的右转和左转匝道组成,根据收费站的设置以及公路等级来分,互通立交包括一般互通立交与枢纽型互通立交两种。

2.2.1 一般互通立交

一般互通立交也可以称之为收费型交通立交,适宜用于一般公路与高速公路间的交叉,且设置有收费站的地区。该种互通交通常用的形式包括单喇叭立交、单Y型立交、双喇叭立交、单子叶型立交、单环型立交、双Y型立交、菱形立交、双环形立交、收费组合型立交几种。

2.2.2 枢纽型互通立交

枢纽型互通立交适宜用在公路与公路间的交叉位置,枢纽型互通交通的常用型式包括全半定向型立交、全苜蓿叶型立交、半定向混合型立交与苜蓿叶半定向混合型立交几种形式。

2.3 互通立交型式的选择

确定高速公路交通立交方案的方法包括几个步骤,首先要选好立交的基本型式,其次进行可行方案的设计,最后对不同设计方案进行对比和论证。

2.3.1 互通立交基本型式的选择

互通立交基本型式的选择是互通立交设计的重点工作之一,其选择工作直接影响着高速公路的行程时间、通行能力、运营经济性以及行车安全等问题,对于地区路网交通功能的发挥与区域经济发展也有着一定的影响,其选择需要遵循以下的原则:

因地制宜的原则

互通立交的选型应该与道路任务、性质、交通流等相适应,并要根据当地的环境进行选择,因此,在进行选型时必须要对区域的自然、地物、地形等环境进行勘探和调查工作,在满通量发展需求的前提之下,灵活的进行布局,保证互通立交能够实现环境协调、工程经济、造型美观的效果。

远近结合的原则

立交的选型必须要遵循远近结合的原则,既要考虑到远期扩建需求、交通发展,也要考虑到近期的交通需求情况,将投资控制到最小化。同时,选型也要从实际出发,考虑到养护、施工和排水的需求,以便根据实际的情况使用科学合理的工艺、技术和结构。

全面安排的原则

对于匝道的设置要遵循全面安排的原则,分清主要问题与次要问题,由于互通立交的选型会受到平纵面的影响,因此在设置时要考虑到平面线形指标与纵断面指标的要求,并处理好主要和次要道路之间的关系。

2.3.2 互通立交形式选择的方式

互通立交的选择需要依据公路行车速度、等级、转向交通量等因素,具体选择方式为:

在被交路为高速公路且呈十字交叉型、不需设置收费站时,可以使用一般枢纽互通立交型;在被交路为高速公路且呈十字交叉型、但是需要设置收费站时,一般选择双Y型、双喇叭或者组合型;在被交路为高速公路且为T字形交叉状时,一般选择单Y型;当被交路为一级公路时,一般选择双子叶型、双喇叭、双环形、双Y型或者组合型;当被交公路为二级和三级公路时,建议选择单子叶、单喇叭、单环形、单Y型或者菱形。

在确定好基本型式后,就可以根据交通量和匝道转向情况,拟定好不同方案,并分析好不同方案的几何布局,再进行优化选择,方案设计的内容包括以下几方面:

平面设计

在进行平面设计时需要考虑到规定的最小缓和曲线参数、最小平曲线半径、地形地物影响、匝道纵断面长度等因素,设计方案不仅要满足主线接入、加速减速车道变化的要求,同时也要满足辅助车道的需求。

纵断面设计

对于匝道纵断面的设计要根据最小坡长、最大纵坡、最小竖曲线半径进行确定,并参照各类高程控制因素确定好控制标高,并通过匝道起点与重点的连接道路计算出起点与终点的纵坡和高程,再根据控制标高与规范指标来设计纵断面的拉坡。

工程量的计算

在设计工作完成后,需要对立交工程量进行计算,以便为方案的选择提供科学的依据,计算的内容包括占地数量、土石方数量、软基处理数量、路面数量、桥涵数量、通道数量、涵洞数量等等。

2.3.3 设计方案的比选论证

对于设计方案的比选论证需要遵循适应性原则、经济性原则与外部影响原则,在进行比选时,一般使用综合比较法,对各种方案的适应性、经济性与外部影响进行综合的评价,评价内容包括通行能力、技术指标、运营养护费用、征地数量等等,最佳的设计方案需要满足安全、交通、地形、工程量、投资等要求。

3 结语

高速公路的发展与国民经济的发展水平息息相关,在近些年来,我国互通立交得到了十分迅速的发展,但是仍然处于一种经验阶段,还未形成一种实用、科学的理论,因此,在未来阶段下,必须加强对施工理论的研究,提倡使用新工艺、新技术、新设备和新产品,以便更好的解决复杂的弯、斜、坡等问题,同时,应该重视造型的美观、结构的轻巧和绿化的艺术,全面的提升互通立交的设计与施工水平。

参考文献:

[1]吴丽英.山区公路互通式立体交叉的设计及优化[期刊论文]. 科学之友(B版). 2009(02)

[2]王全海,王军平,陈振伟.连霍国道主干线宝(鸡)至天(水)高速公路牛背至散岔段路线方案论证[期刊论文]. 公路交通科技(应用技术版). 2009(08)

篇11

毕业实习是学生在校内完成教学计划所规定的全部课程和实习、实验、课程设计以后的一次综合性生产技能锻炼实习。

2.实习目的和任务

(1) 综合、巩固和运用所学的全部知识,特别是本专业的理论知识和课程实践,通过参加实际工作,了解和掌握本专业的基本知识,锻炼学生分析问题和解决问题的实际能力。

(2) 毕业实习要为毕业设计(论文)做准备、打基础。因此,根据现场情况,充分收集与毕业设计有关的全部资料和信息(包括文字、图纸、图表、数据等),为毕业设计(论文)顺利进行打下基础。了解本专业的工作环境,熟悉本专业的工作流程和工作任务,向一线工程技术人员虚心学习,为今后工作打下坚实的基础。

二、实习的主要方式

为完成上述实习任务,为了使学生毕业之后能迅速适应社会主义市场经济主战场的需求,毕业实习的方式包括:现场生产实习、承担生产任务实习、参与老师科研项目所进行的综合实习等形式。此外,要求学生在实习过程中要及时收集和整理现场资料。

1.到签约单位或工作性质对口的用人单位实习鼓励学生到签约或工作性质对口的用人单位实习,这们既有利于尽快适应用人单位的工作业务,也有利于用人单位对学生的全面考察。

2.参加现场生产实习

在条件许可的情况下,可组织学生参加现场的生产实习,或实际参加一个工程项目的建设过程(或其中一子项,由现场实际条件确定)。了解与本专业有关的主要工程任务、完成工程的方法及过程,本专业的发展概况、科学管理的方法、目前现状以及作为一个工程项目其完整的工作流程。

了解所在项目组的内容、人员配备及分工、组织和管理、采用的技术标准、设备的配备和选型、工作方法、工作手段等。充分掌握工程项目的工作流程与管理方法等。

3.承担生产任务实习

为了积极适应市场经济发展需求,为了使学生毕业之后能够满足用人单位的需要,可对毕业实习进行了大胆革新,通过承担生产任务和横向技术服务完成毕业实习工作。

让学生直接从事生产任务实习,真刀真枪的干,充分掌握生产项目的全部流程与管理方法,以及本项目组的具体任务、人员配备及分工、组织和管理、采用的技术标准、仪器的配备和选型、工作方法、工作手段等。

4.参与老师科研项目等形式所进行的综合实习

鼓励学生积极参加指导教师所承担的科研项目的资料收集、项目研究等工作,通过参与科研活动,让学生了解本专业有关科研的科研信息和基本研究方向,锻炼学生科研的综合能力。

三:实习报告编写

毕业实习结束后,要求每个学生必须提交一份毕业实习报告,作为评定学生毕业实习成绩的主要依据。实习报告的编写,应根据自己的毕业实习内容确定,一般要求报告字数不低于3000字,应包括以下主要内容:

1.毕业实习的单位、任务简介,其中包括实习地点、单位、实习项目、时间安排等内容;

2.毕业实习的主要工作总结,其中包括实习的主要工作内容、技术设计成果及技术总结等内容;

3.存在问题和建议,其中包括毕业实习中的经验与教训、存在的问题及解决的意见和建议等内容。

篇12

本文将道路交通安全的概念应用到互通式立交方案分析中,结合榆林—陕蒙界高速公路小壕兔立交实例,借鉴国内外最新研究成果,对互通式立交的定位、间距、选型、匝道线形、匝道端部、标志标线、景观设计、照明设施等内容进行综合分析,力求对高速公路互通式立交车辆行驶安全性做出较全面的分析,尽可能达到降低立交范围内交通事故率,减少人员伤亡和经济损失的目的,使高速公路转线设施的运营服务水平得到最好的发挥,最终提高整条高速公路的通行能力及服务水平。

关键词

安全

匝道

互通式立交

高速公路

1、绪论 1

略……

2、高速公路立交前期规划安全分析 9

略……

3、匝道行车安全性分析 14

略……

4、附属设施安全性分析 36

略……

结论 47

致谢 48

主要参考文献 49

:40000多字

有中英文摘要、目录、大量图表、参考文献

400元

另有:开题报告表(1000字)

论文简本(1900字)

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