电气自动挂论文大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇电气自动挂论文范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

篇（1）

【Abstract】Along with the rapid development of image sensor and embedded technology， machine vision is more and more widely used， It is possible to locate sand pouring cup position through the machine eye . Therefore， this paper adopts ARM embedded platform and PLC electric control system， using CMOS image sensor， image acquisition of casting machine， and image processing， feature extraction， and then achieve the intelligent automatic pouring.

【Key words】Casting machine； Machine vision； Image processing； ARM

0 前言

铸造是获得机械铸件的主要工艺和重要基础环节。提高浇注的智能化程度，是实现高精度、高品质铸件生产的保障，还是工人从繁重的从事浇注工作的体力劳动和恶劣的生产环境中解放出来的重要手段。

1 系统整体方案设计

本论文通过工业可编程序控制器（PLC）和嵌入式技术（ARM）的数字化平台，采用机器视觉[1]液位定位技术、伺服控制技术，实现了自动瞄准浇口杯，自动检测铁水液面变化，模拟人工示教的方法自动完成浇注过程。实时补偿浇注包，因金属液体长时间高温浸蚀挂渣所导致的浇注状态的恶化，进一步提高了自动浇注机的精确度，改善了自动浇注机的性能。

2 电气控制系统的软硬件设计

2.1 电气控制系统的硬件设计及选型

电气控制系统整体结构：PLC变频器控制柜、伺服驱动控制柜、人机界面及按钮、浇注机。

PLC选型：根据项目任务需要，该项目选择S7-300 315-2 DP作为该系统电气控制系统主控单元。

变频器选型：变频器选择高精度、高性能的SINAMICS S120 变频器。

伺服电气选型：选择德国SEW伺服电机及其驱动器。

该浇注机主要由孕育剂给料机、卷扬机、倒铁水槽、浇包、上行车、下行车、底座、电控系统等几个重要部分组成。

（1）孕育剂给料机

孕育剂经过减速电机驱动的螺旋体进入孕育剂接管，通过气流带动与铁水同时流入砂型内，即随流孕育。孕育剂接管可手动调节其角度。

（2）卷扬机

卷扬机由带有制动器的减速电机驱动，带动钢丝绳连接的浇包盖，使其掀起。

（3）倒铁水槽

倒铁水槽内也需要搪耐火材料，当浇包内铁水温度达不到浇注工艺要求或由于机器故障等原因需要长时间停机时，需将浇包内铁水通过此槽倒出。

（4）浇包及浇包模

浇包是整台浇注机的核心部分。本机浇包为扇形浇包，铁水出口在扇形圆心附近。浇包内放入浇包模并定位后，将混合好的耐火材料倒入，待凝固后可形成约140mm厚的耐火层。浇包由伺服电机带动链条驱动绕扇形中心旋转，控制精度高。

（5）上行车

上行车控制浇包X方向移动（与造型线垂直方向），此运动由减速电机变频驱动，并设有机械限位和电气限位。上行车也是浇注系统的架体，其上放有浇包平轮支架以及浇包小V型轮支架，此二支架支撑并导向浇包的旋转运动，此外倒铁水槽、孕育给料机也固定在上行车上。

（6）下行车

下行车控制浇包沿Y方向移动（与造型线平行方向），此运动由减速电机变频驱动，并设有机械限位和电气限位。

（7）底座

底座为下行车车轨，并设有机械限位和电气限位，以保证下行车运动顺畅。

2.2 电气控制系统的软件流程图

3 电子控制系统的软硬件设计

3.1 电子控制系统的硬件设计及选型

电子控制系统的结构主要为ARM和图像传感器。ARM选择四核1.6Ghz的ARM cortex-A9，图像传感器选择功耗低、价格便宜、像素高的CMOS传感器OV5640，500万像素。

3.2 电子控制系统的软件结构

ARM的软件部分，完成了图像的采集，图像的预处理，图像的特征提取[2] ，模具的定位以及部分图像信息的存储。

4 实施效果及性能检测

浇注机加满铁水后，在自动浇注生产线上配合砂型成型机，连续浇注50个铸件，浇注完后检测浇注的准确度、铸件的合格率，以及浇注机的浇注效率，这三个指标与该厂普通的浇注机的检测值进行比较计算，测试的数据如下所示：

从以上结果可看出，浇注铸件的合格率达98%，浇注机效率相对于扇形浇注机提高了1倍，相对于传统的人工操作提高了2倍多 ，浇注的准确度高达98%。经检验，控制系统达到的指标与设计性能指标一致。

篇（2）

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2016.23.219

1 引言

给水泵汽轮机的危急遮断为机组的正常运行提供了各项保护措施，如超速保护、低油压保护、冷凝器低真空保护、轴向位移保护、轴承振动保护等。

2 小汽轮机的保护

2.1 超速保护

超速保护是机组安全运行的重要保护项目之一。在给水泵汽轮机中设置有机械超速和电气超速两项保护，当机组转速达到最大转速的109%时，机械超速装置和电气超速装置将汽机跳闸，若此时装置失灵，那么只有手动打闸。

2.1.1 机械超速保护

机械超速保护是由危急遮断器和危急遮断滑阀实现的。危急遮断器主要由一个偏心布置的撞击子组成，危急遮断滑阀主要由一个泄油阀和手动跳闸杆及手动挂闸杆组成，危急遮断器装在转子前轴端，危急遮断滑阀装在前轴承箱箱壁上。撞击子装在套筒里，套筒用螺纹装在危急遮断器壳体的横向孔内，危急遮断器靠螺钉固定在主轴的前端，撞击子的重心偏离转子中心7.7mm，撞击子靠释放弹簧和垫块来固定位置。

当机组运行时，作用在撞击子上的离心力由释放弹簧的弹力抵消，当汽机转速升到超过超速保护的整定值6435r/min时，撞击子因离心力增加克服弹簧力飞出，打击危急遮断滑阀的杠杆使之移动，打开预启阀，使泄油阀前的压力油泄掉，然后，泄油阀在弹簧力的作用下离开阀座，泄油阀打开，将与薄膜阀上腔相连的管路中的压力油（跳闸油）排回油箱，由于薄膜阀上腔油压降落，薄膜阀打开，将危急遮断油泄掉，关闭高低压主汽阀和调节阀，实现停机。

危急遮断机构每次动作后，必须靠就地手动复位或是远方电气复位，复位操作必须在机组转速已降低到使撞击子回到原位以后才可进行。就地手动复位是靠压下危急遮断滑阀的挂闸按钮来实现的，此时，先是预启阀在挂闸杆的压迫下关闭，在泄油阀前建立起油压，以克服泄油阀的弹簧力，使泄油阀关闭。远方电气复位是靠操纵电磁阀来实现的，当按下远方复位按钮后，电磁阀20/RS打开，此时来自油泵的压力油经电磁阀进入危急跳闸装置的复位滑阀内迫使其移动，从而关闭危急跳闸装置的预启阀，进而关闭泄油阀。当泄油阀前的压力油恢复后，与其相连的压力开关63/RS动作，使指示灯指示危急跳闸装置复位已完成。

2.1.2 电超速保护

电超速保护是由远方操纵电磁阀20/TT和20/OOT的启闭来实现的，这些电磁阀均为常闭阀，从MEH系统接受转速信号，当转速达到109%最大转速时，电磁阀动作，将薄膜阀上腔油压泄掉，从而引起机组跳闸。电气超速整定值比机械超速整定值略低，必须在危急遮断器动作之前使机组跳闸，并发出机组已遮断信号。

2.2 低油压保护

在轴承油进口处设有压力开关63/LBO和63/LBOT，通过一个节流孔另设有一个压力开关63/EOP和电磁阀20/EOP，节流孔后的轴承油可通过电磁阀20/EOP接排油。

当轴承油压降到0.1MPa时压力开关63/LBO动作，接点闭合，发出报警信号。

当轴承油压降低到0.06MPa时，压力开关63/LBOT动作，接点闭合，发出遮断信号，跳闸电磁阀20/OOT打开，将小机高压抗燃油泄掉，从而关闭主汽门使汽机跳闸。同时压力开关63/EOP动作，启动直流事故油泵。

在EH油高压供油管路上安有压力开关20/LOOP，安装在就地仪表盘内，当油压降到9.6MPa时发出报警信号。

2.3 冷凝器低真空保护

在就地仪表盘内装有真空压力开关63/LV-1、63/LV-2、63/LV-3和63/LV-4，信号取自小汽轮机排汽管，正常排汽压力为7.09KPa，当真空降低到小于67.7KPa时，真空压力开关63/LV-4动作，接点闭合，发生报警信号。当真空降低到小于47.5KPa时，真空压力开关63/LV-2动作，接点闭合，发出遮断信号，并有备用接点输出供用户选用。当压力升高到0.2MPa时，真空压力开关63/LV-3动作，发出高背压信号，当真空升高到高于67.7KPa时，真空压力开关63/LV-l指示真空正常。

2.4 轴向位移保护

轴向位移是转子在汽缸轴承内位移变化的一种指示和保护装置。它以转子推力轴承的工作面为基准定位，在轴前端设置有轴向位移测量探头和安装支架，探头采用电涡流型的一种非接触式测量探头，与探头配套的有前置变换器，探头与前置变换器用高频电缆连接，其长度是固定不变的，前置器安装在就地仪表盘上，由前置器输出信号送到监视装置上的轴向位移监视器。

监视器由SDM010组件组成，前置器的信号电缆线在监视装置后部端子上，监视器输出信号也由后部端子连接，监视器可把前置器送来的4～20V电压信号转换成标准0～10VDC或4～20mADC标准信号，并可输出标准开关量信号提供给报警和停机用，其信号由REL020继电器上端子直接输出，监视器还可输出电路故障信号以便指示组件电路是否有故障，如前置器有故障、探头有故障或探头安装位置超限等。

3 保护试验

为了保证危急遮断部分的各机构灵活可靠，本机组要定期做一些常规试验，如超速试验、喷油试验、高低压主汽门活动试验。

3.1 超速试验

做超速试验时，MEH需在转速自动控制方式下。

本试验可在小机操作盘上进行，操作盘上有“电气”和“机械”超速试验按钮，正常运行时它们的颜色为灰色，做超速试验时，用鼠标点击相应的按钮，按钮变为红色。

进行机械超速试验时，鼠标点击“机械”按钮使其变红色，即可做危急保安器超速试验。在操作盘上使小汽机转速升至109%最大转速时，危急保安器应动作，如果拒动，则就地手动打闸停机，作此试验就地要有人员监视。如果危急遮器不能在整定转速下动作，在停机后，可调整释放弹簧的预紧力，然后重新作试验，直到达到整定值。

进行电气超速试验时，鼠标点击“电气”按钮使其变红色，即可做电气超速试验，此时运行方式自动切换到转速自动方式，就地将超速试验隔离阀关闭，在操作盘上将汽机转速升到电气遮断整定值，电磁阀20/TT和 20/OOT动作，将动力油泄掉，实现停机。电气超速整定值稍低于机械超速整定值。如果试验时电磁阀拒动，则就地手动打闸。

3.2 喷油试验

此试验的目的在于验证危急遮断器的撞击子动作是否灵活可靠，在机组运行时应当定期做喷油试验，以确保撞击子在达到转速的109%时飞出。

喷油试验是利用安装在就地仪表盘上的超速试验阀和超速试验隔离阀来实现的。超速试验阀为手动常闭截止阀，超速试验隔离阀为手动常开截止阀，试验时应先关闭超速试验隔离阀，以免试验时引起薄膜阀动作导致机组跳闸，然后打开超速试验阀使油流入撞击子下腔，使撞击子飞出。

3.3 主汽阀活动试验

高低压主汽阀在机组正常运行时一直处于全开状态，为了防止出现卡涩现象，在机组跳闸时不能完全关闭，应定期作主汽阀活动试验。

进行低压主汽阀试验时，在操作盘上点击“LPSV试验”按钮，使低压主汽阀关闭1/4行程。

进行高压主汽阀试验时，在操作盘上点击“HPSV试验”按钮，使高压主汽阀完全关闭。但必须注意，高压主汽阀关闭试验必须在高压调节阀关闭以后，才准许试验，也即高压主汽阀的关闭试验不准在高压汽源工作时进行。

当高低压主汽阀关闭到所要求的试验行程时，再次点击“HPSV试验”或“LPSV试验”按钮，主汽阀便立即打开。

4 小汽轮机的转速调节原理

驱动给水泵汽轮机的蒸汽有两路汽源，一路是高压汽源，即主蒸汽，另一路是低压汽源，即四级抽汽。正常运行时采用低压汽源，由于此汽源为主机抽汽，所以其压力正比于主机负荷，负荷的改变引起抽汽压力的改变，从而引起给水泵汽轮机转速的变化，最终引起给水量的改变，因此，主机负荷的改变可导致给水量的变化。实践证明，在额定负荷附近，不需要调节给水泵汽轮机的调节阀开度，给水量可以维持自动平衡，但此时的调节机构仍在工作，只是感受到的调节信号很小，因此执行机构动作不大，调节阀开度基本不变。

然而，随着负荷的下降，当达到一定程度时，抽汽压力满足不了给水泵功耗，此时必须开大调门，加大进汽量，负荷越低，调门开度越大。但给水泵不可能在很低的出力下长期运行，故调门的最大开度一般以维持在40%额定负荷下运行来考虑。因此，当负荷在40%额定负荷以下时，采用高压蒸汽作为独立汽源或补充汽源提供给小汽轮机，只有当负荷升至40%额定负荷以上时才来用主机中压缸的排汽。因此，给水泵汽轮机在正常运行时，随着负荷的改变从而改变抽汽压力来实现给水泵转速的调节。当负荷在40%～75%额定负荷时，通过改变低压调节门来满足给水泵功耗，当主机负荷在25%～40%额定负荷时，由高压汽源和抽汽汽源同时供汽，此时，主要由高压调节阀控制，低压调节门基本上全开。当负荷在25%额定负荷以下时，全部用高压汽源供汽，由高压调节阀来控制进入小汽轮机的蒸汽量，此时，低压调门全开。逆止阀阻止高压汽源进入低压蒸汽管道。

5 结论

小机在电厂运行中作为一个重要的辅机，是不可缺少的一部分，任何的故障都可能导致机组RB甚至跳机事件的发生，本篇论文主要介绍两个部分：小机的保护、转速调节原理。通过对小机保护、转速调节原理的掌握，减少勿操作的可能，增加了设备的可靠性，保障了机组的安全稳定运行。

篇（3）

秦山二期扩建机组采用国产HN650-6.41型单轴四缸六排气汽轮机，额定转速为3000rpm，发电机采用的是QFSN-660-2水氢氢汽轮发电机。秦山二期扩建机组共有两台，分别是3号机组和4号机组，从这两台机组商运以来，共经历了9次换料大修，也就是说，至少经历了9次成功的冲转并网操作。冲转并网，对于核电厂的大修来说，是具有里程碑式的重大操作，汽轮发电机组的成功并网预示着核电厂换料大修的完美谢幕。本人经历这么多次冲转并网操作，积累了一些运行经验，本文着重从运行角度进行阐述。

1 冲转并网的流程介绍

冲转是汽轮发电机启动的一个过程，对于核电站来说，用蒸汽发生器产生的高温高压蒸汽去吹动汽轮机，使其转速从零逐渐到达额定转速，此过程俗称为冲转；当汽轮发电机转速达到3000rpm，就需要给发电机励磁并与电网连接，这就称为并网；上述两个过程加在一起，合称冲转并网。

整个冲转并网过程，分为以下五个步骤：

（1）在汽轮机冲转前，盘车必须连续运行12小时以上。这期间，可以安排维修电气人员对发电机组进行绝缘测量，唯有发电机定子和转子绕组绝缘合格才具备汽机冲转条件；DEH提供了机组启动前的检查清单，运行人员需要核对清单上各项是否正常，例如：轴承油压、转子偏心、高压缸积水、凝汽器真空等。

（2）维修各专业完成冲转关键点检查后，运行人员开始执行汽轮发电机冲转规程。首先，进行汽机挂闸操作，此时主汽门、低压缸再热截止阀和再热调节阀会自动开启，唯有主调节阀保持关闭，此时正好进行调门严密性检查。接着运行人员在DEH画面中进行汽机转速设置，将目标转速设置为600rpm，然后启动冲转程序。随着主调门的缓慢开启，汽轮发电机脱开盘车，转速逐步爬升。到达600rpm后，需要进行手动打闸试验，由主控室和汽轮机现场各执行一次。在这个过程中，维修电气人员需要对励磁AVR进行回路检查，维修机械人员需要进行发电机组摩擦听音检查。

（3）听音检查完毕后，汽机重新挂闸，然后直接冲转到1100rpm进行暖机。在这个转速平台，汽轮机需要暖机1小时。大修结束后的汽机启动，都是冷态启动。对汽轮机转子和气缸金属温度来说，启动过程就是一个加热过程，汽轮机金属部件温度不断升高的过程。为了使机组各部件的热应力、热变形、汽缸和转子的胀差及转动部件的振动均控制在允许范围内，应尽量把机组的金属温度均匀地升高到工作温度。在暖机过程中，安排进行汽机保护联锁跳闸试验。

（4）暖机1小时后，汽机可以冲转至3000rpm平台。这个升速过程，调整升速速率很关键，在经过临界转速时轴振会突然增大，所以需要快速通过。会计专业这个升速期间，可以安排维修机械人员进行汽轮机转子动平衡检查。到达3000rpm平台，运行人员执行汽机超速跳闸装置的注油试验。试验合格后，汽轮发电机进行首次并网，并带上初始负荷65MW。此时可以安排维修电气进行发电机轴电压测量检查。

（5）初始负荷运行（65MW）大约8小时后，发电机解列，并稳定转速到3000rpm。汽轮机接下来要进行OPC和超速保护试验。试验合格后，汽轮发电机进行第二次并网，然后重新升功率到65MWe。

2 冲转并网的失败案例以及分析

2.1 主汽门拒动

案列1：某电厂大修期间，汽轮机进行冲转并网操作，挂闸后发现主汽门无法打开，检查发现油动机没有动作，手触摸进油管温度较低，怀疑没有进油，随后对油动机的截止阀、卸荷阀、电磁阀进行更换，并对进油节流孔板解体检查吹扫，再次挂闸后油动机动作，主汽门开启。

事件分析：GFR高压油系统开口检修后，没有对管路进行油冲洗工作，系统内部可能存在异物，造成油动机进油堵塞。

良好建议：（1）组织维修班组及承包商进行防异物管理学习；（2）每次大修后，都应该进行GFR系统的油冲洗。

2.2 主调门拒动

案列2：某电厂大修期间，汽轮机进行冲转并网操作，挂闸结束后，准备开启主调节阀进行升速冲转。此时发现4#调门无法动作，维修机械人员和仪控人员进行各自检查，最终判断为调门油动机卸荷阀故障。

事件分析：主调门油动机的卸荷阀老化故障影响了主调阀的正常开启。

良好建议：大修期间，汽机检修人员应该对汽机主调门卸荷阀进行外观检查。

2.3 轴瓦温度高

案列3：某电厂大修期间，按计划机组进行首次启动冲转，汽机转速在2000rpm 时，发现汽机5瓦温度开始异常快速上升，2420rpm左右时汽轮机被迫手动打闸，打闸瞬间5瓦温度为109.5℃；打闸后，5瓦温度最高达到130.1℃。

事件分析：5瓦解体后发现中心调整后，左垫铁没有完全回归原来位置

良好建议：冲转期间，运行人员要加强对汽机轴瓦温度的监测，如有异常上涨，提前通报待命人员，并根据实际情况加以应对，防止事故的进一步扩大。

2.4 轴振高

案例4：某电厂大修期间，首次并网成功，并带上初始负荷65MW电功率，正在为8小时后的超速试验而暖机。暖机过程中，因触发3号轴瓦绝对振动高高信号而导致汽轮发电机组跳闸。跳机时刻3X振动稳定，3瓦瓦温稳定，3号轴绝对振动从60um跳变至360um。

事件分析：3号轴瓦Y方向轴振传感器有明显磨损。螺纹孔没有正对转子轴心导致传感器倾斜，涡流传感器与转子间隙过小并最终发生摩擦，涡流传感器损坏。

良好建议：传感器安装方式不可视，除间隙电压外，无其他有效验证手段，建议调研先进电厂的经验，完善探头安装方式。

3 结论

冲转并网，是每个电厂都要经历的重要操作，仅熟悉过程，还远远不够。本人给出以下五点建议，希望能给读者一些启发。

（1）电厂运行人员需要全面了解冲转并网操作的流程，通过模拟机获得更多实战经验；

（2）冲转并网操作，需要整个运行团队的配合，提前进行任务分工也是很有必要的；

（3）冲转期间，需要运行人员全神贯注地监视汽机的参数，即便是数字化程度很高的电厂也是如此。识别不良的参数和设备趋势，让事态不至于进一步恶化；

（4）学习厂内外的经验反馈，落实良好实践，及时改进运行规程，让这个高风险操作变得顺畅；

（5）运行人员应提前熟悉汽机的自动停机定值或手动停机建议值，以便从容应对保护拒动的发生。

篇（4）

为了加强电气工程专业的建设，不断提高教学质量和教学水平，系领导积极向学院申请经费，购置实验设备，满足实验教学需要。经统筹考虑，学院拨款50万元，购买新的实验设备，以满足电力电子技术、电气控制与PLC应用、自动控制理论、计算机控制技术等专业理论课的实验教学需要。2010年5月，在教务处和国资处领导的大力支持下，经过招标，购置了THSMS－B型可编程控制器实验装置(含配套电脑)10台、THMPE－2型电力电子技术实验装置(含配套LDS21010型数字存储示波器)10台、THKKL－5型控制理论/计算机控制技术实验箱(含配套电脑)10台。上述设备较好地满足了对应课程的实验教学需要，极大地改善了电气工程专业的实验教学条件。为迎接省级示范性实践教学中心的合格评估，加大本专业所开设的实验项目中三性实验所占的比重，达到省级示范性实践教学中心三性实验占比达到75的要求，我们对已有的实验项目进行综合性改造，使电力电子技术和电气控制与PLC应用2门课程的实验项目不断朝综合性和设计性方向改进。为此，需要为THSMS－B型可编程控制器实验装置添置一些四层电梯和十字路通灯等控制对象模型，为THMPE－2型电力电子技术实验装置添置若干实验挂箱、配件、电机导轨和相应的电机模型。此外，为进一步完善电气工程专业的实践教学体系，提出组建传感器技术和运动控制系统两个新的实验室［3］。这一要求得到了院系两级领导的积极支持，目前资金已经全部到位，设备也即将完成调试安装。这两个实验室的建成，提高了三性实验的占比，将确保达到省级示范性实践教学中心合格评估的要求;为电气工程专业的学生开展课程设计和毕业设计提供可靠的实习基地。

加强实验教学队伍建设

电气工程专业是一个新开设专业，原有教师队伍中能够胜任该专业教学任务的人相对较少。因此，为了加强师资力量，更好地完成专业的理论和实践教学任务，我们每年都有计划地从外部引进应届毕业的电气工程专业方向的研究生，来充实教研室和实验室的师资队伍。5年来，累计引进理论课教师4人(次)，实验教师3人(次)，打造了一支能够较好地满足本专业实验教学要求的师资队伍。积极支持教师进修和深造，不断提高专业知识水平。5年来，累计有教师5人考取脱产或在职研究生，进入著名高校深造。另有10(人)次前往其他高校进行中短期进修，有针对性地提高了业务水平。此外，实验室还邀请实验设备生产厂家的技术人员来校，进行实验教学技能培训，使教师熟悉实验设备的性能，能独立操作设备完成实验，5年来累计完成培训22人(次)。利用假期，组织教师到实验设备厂家参观访问，了解实验设备的最新发展情况，更新实验教学内容［4］。

推动实验项目的综合性改造

鼓励开展实验科研工作，对现有实验项目进行综合性改造，开发新的综合性实验，提高三性实验占比，使学生接受更具有挑战性的实验任务，主动参加实验，变“要我学”为“我要学”，提高学生上实验课的积极性，推动了实验教学效果的改善［5］。例如，电路分析实验课，原来只有基本元件的伏安特性的测绘、基尔霍夫定律的验证、叠加定理的验证、诺顿定理/戴维南定理的验证、电压源与电流源的等效变换和受控源VCCS，CCVS的研究等6个实验项目。其中只有基本元件的伏安特性的测绘、电压源与电流源的等效变换和受控源VCCS，CCVS的研究等3个实验是综合性实验，其余都是验证性实验项目。通过积极努力，我们开发出了RC一阶电路响应测试和RC二阶电路动态响应研究2个新的综合性实验。这2个实验都要用到示波器，都需要自己去总结归纳实验现象和规律，实验的难度相对更大，也更有挑战性，学生普遍反映很有兴趣。而对叠加定理的验证和诺顿定理/戴维南定理的验证2个实验，我们在保留原来的验证部分内容的基础上，还增加了要求学生应用定理分析解决实际问题的内容，完成了实验项目的综合性改造。学生反映实验项目内容充实，很有挑战性，获益匪浅。经过上述实验项目的改造和拓展，电路分析实验课程可以开出8个实验项目，其中7个是综合性和设计性实验，只有基尔霍夫定律的验证1个验证性实验，三性实验占比达到87.5，完全达到了省级示范性实践教学中心的评估要求。鼓励将实验科研的成果固化为论文，5年来累计发表实验教学论文26篇，有力地推动了电气工程专业实验教学水平的提升，为达到省级示范性实践教学中心合格评估的要求打下了坚实的基础。

积极编写实验讲义

为巩固和保留实验教学成果，提高实验教学水平，鼓励教师积极编写实验讲义。通过实验讲义，学生可以有针对性地提前预习，减少了抄写实验报告的时间，增加了用于实验操作的有效时间，大大提高了学生实验课的效率和实验的成功率。尊重教学基本规律，充分认识实验讲义的编写有一个从低到高，不断改进的过程;要求实验讲义一年一改版，保障了讲义的水平逐年提升［6］。为提高编写讲义的积极性，对参与实验讲义编写的教师给予一定的物质奖励，对高质量实验讲义予以优先出版。目前已有7门实验课程编写了15种实验讲义，其中5门课程的实验讲义已经更新到第二版，2门课程的实验讲义更新到第三版，即将正式出版2本实验教材，有效地满足了实验课程对讲义的需求，推动了实验教学水平的不断提升。

改进教学教法

鼓励并提倡老师对分层次、启发式、研讨式等实验教学法大胆尝试，寻找适合于自己和学生的实验教学方法，力争达到最佳的实验教学效果［7］。提倡同学多向老师提问，把老师当做一个平等的讨论伙伴，互相交流思想，促进学生逻辑思维的形成。教师更多地做一个旁观者和监督者，而不是参与者，把实验课的主动权还给学生，还给学生一个自由探索的学习氛围，真正培养学生的独立探索能力。

强化规范，改进教学质量

篇（5）

从中职学校“服务为宗旨、就业为导向”的办学理念出发，为了适应当今社会对电工的技术需求，书本上的知识已经跟不上社会的发展。开设实用的教学内容已成为电子专业未来的必经之路。在新观念形式下，在专业教学中我们在关注社会发展的同时，更应该随时将更新、更有用的知识传授给学生，以便弥补书本的不足。真正做到培养有实用技术的中职学生。

电工室内安装应作为电工技能的实践内容进行教学，从常理来说，作为一名电器方面的技术人员，若是连电灯、开关、插座等基本电工设备都不能正确、合理安装，于情于理都说不通。然而从传统靠书本内容教学的现实告诉我们，很多学生经三年的电子专业学习，这些基本的工作难以完成。这让我觉得实用教学应该系统的为学生分析强弱电常识，让学生亲自动手安装，以达到真正掌握这些必要技能的目的。具体内容包括功率计算、电线线径的选择、布线规则、单开、、插座、照明线路、空开等基本家庭电气设备安装。以下是我多年来经过社会实践后总结的内容。

一、材料选用

1.管、线材选用符合国家标准的品牌产品。

2.所用导线的截面规格为2.5mm2、4mm2、6mm2，不受拉力，包扎紧密不伤线芯，无扭结、死弯、绝缘层无破损等缺掐，所用电线颜色要分清。

二、安装原则

1.柜机空调走4平方单独回路，厨房、卫生间各单独走4平方回路一条，照明一条2.5平方回路，普通插座走1-2条2.5平方回路，不使用1.5平方电线。

2.强弱电分开间距为30CM以上，强电管与暖气管（片）、热水管、煤气管之间的间距要大于30CM。

3.同一房间电源、电话、电视等插座要在同一水平标高上（特殊情况除外），严格遵循左零右火地线在上原则，接地线最好使用国标规定的黄绿线。

4.进盒线管带锁头保护，线盒敷设要平整，不用弯头，拐弯处要热弯或簧弯处理，接管处要用PVC胶水焊接。严格遵循先埋管后穿线制作原则，顶部不能埋管的地方要穿方腊管保护，严禁裸埋电线，吊顶电线须固定。

三、施工

（一）临时用电

1.施工现场临时用电应有完整的插头、开关、插座、漏电断路器，临时用电必须使用电缆线。

2.进场时把空气开关的电线全部卸下来，然后从总进线接到临时配线电箱。工程队应自带配电箱，包括漏电开关、空气开关及带保护装置的插座，电缆线应完好无损。

3.包括切割机、角磨机、电据、手电钻、冲击钻等电动工具，经检验绝缘性能应完好无损，使用安全可靠，操作方法正确。

（二）开槽配管及定位

电路设计要多路化，做到空调、厨房、卫生间、客厅、卧室、电脑及大功率电器分路布线。插座、开关分开，除一般照明、挂壁空调外各回路应独立使用漏电保护器。强、弱分开，音响、电话、多媒体、宽带网等弱电线路设计应合理规范。

1.墙身、地面开线槽之前用墨盒弹线，以便定位。管面与墙面应留15mm左右粉灰层，以防止墙面开裂。

2.未经允许不许随意破坏、更改公共电气设施，如避雷地线、保护接地等。

3.电源线管暗埋时，应考虑与弱电管线等保持500mm以上距离，电线管与热水管、煤气管之间的平行距离不小于300mm。

4.墙面线管走向尽可能减少转弯，并且要避开壁镜，家具等物的安装位置，防止被电锤、钉子损伤。

5.如无特殊要求，在同一套房内，开关离地1200-1500mm之间，距门边150-200mm处，插座离地300mm左右，插座开关各在同一水平线上，高度差小于8mm，并列安装时高度差小于1mm，并且不被推拉门、家具等物遮挡。

6.各种强弱电插座接口宁多勿缺，床头两侧应设置电源插座及一个电话插座，电脑桌附近，客厅电视柜背景墙上都应设置三个以上的电源插座，并设置相应的电视、电话、多媒体、宽带网等插座。

7.音响、电视、电话、多媒体、宽带网等弱电线路的铺设方法及要求与电源线的铺设方法相同，其插座或线盒与电源插座并列安装，但强弱电线路不允许共用一套管。

（三）安装方法

1.配线时，相线与零线的颜色应不同；同一住宅相线（L）颜色应统一，零线（N）宜用蓝色，保护线（PE）宜用黄绿双色线。

2.线管穿线之前应将直接头打上PVC胶水，以免进水。电源线穿管时，应将导线取直再穿管，不可中途拔、拉管接头；弱电线中穿线时用力时不可过猛，以免导线断心。

3.电源分支接头应接在插座盒、开关盒、灯头盒内，每个接头接线不宜超过两根，线在盒内应有适当的余量。

4.音响线出入墙面应做底盒。多芯电话线的接头处，护套管口用胶带包扎紧，以免电话线受潮，发生串音等故障。

5.电视天线接线必须采用分支器并留检查口。

6.管中电源线不可有接头、不可将电源线在吊顶上或直接抹入墙中，以保证电源线可以拉动或更换。

7.导线连接坚固，接头不受拉力，包扎严密，采用螺钉（螺帽）连接时，电线无绝缘距离不大于3mm，铜线间连接应用压接或绞接法，绞接长度不小于5圈，电线必须先用防水胶带包扎后再黑胶布，无绝缘层破损等缺陷经检验认可。

8.穿管的电线、讯号线、电话线等都进行检测，以确认是否线间短路、对地短路、断线等，确认无误后再进行埋线管。

9.单相两孔插座的接线，面对插座左零右相，单相三孔，正上方为地线，插座接地单独敷设，不得与工作零线混同。所有单相插座应该“左零右相，接地在上”。

10.插座、开关安装要牢固，四周无缝隙，厨房、卫生间内及室内及室外安装的开关应采用带防溅盒的开关。

11.空调供电用16A三孔插座，高度在1500mm以下的所有插座应安装具有保护挡板的插座，以免儿童触摸，卫生间宜作局部等电位连接端子，插座采用防水防溅型，并远离水源。照明开关应设在门外，镜前灯、浴霸宜选用防水开关设在卫生间内。

（四）电气检测

1.所有接线完毕后，必须对配电箱、插座、开关进行线路检查测试。要用电灯泡对所有插座、灯线测试一下是否通电，并抽拉是否是活线，没经检测严禁进行下一项工序；

2.弱电需采用短路一端，在另一端测量通断的方法检测。

篇（6）

由于钢结构建筑具有强度高、重量轻、抗震性能好、施工工期短、能够合理布置功能区间、回收利用价值高以及综合造价低等特点。目前，钢结构工程已经在我国得到广泛应用。该类工程在施工在安全生产方面具有如下几项特征：

1. 全部工程构件和施工机具、材料及各种安全防护设施材料均需吊装、吊运；

2. 全员、全过程、全天候处于洞口、临边、高处作业等高度危险的状态；

3. 各专业施工人员和工程管理人员均处在高度密集的立体交叉作业环境中。

上述三处特点给钢结构工程的施工带来了许多安全管理方面的困难，所以，该类工程的安全管理工作与其它建筑、安装工程相比，更应该引起重视。从安全管理的角度看，国家标准和规范涵盖此部分内容不是很完善，《建筑施工安全检查标准》(JGJ59―99)内无此部分的检查内容。然而，由于安全管理和安全防护设施跟不上，钢结构工程施工事故有呈上升的趋势。本人结合曾经参与施工的南玻工程玻璃有限公司工程、丰田汽车3S专卖店工程、天津太平洋汽车部件有限公司新建厂房工程、天津吉田有限公司新工厂一期工程、天津丰铁汽车部件有限公司Ⅱ期增建工程、电装（天津）空调部件新工厂工程、天津丰田通商钢业有限公司卷材中心Ⅱ期工程、天津斯坦雷电气有限公司3期扩建工程、梅田特殊钢模具（天津）有限公司生产厂房、天津太平洋汽车部件有限公司新建厂房二期工程、天津华住金属制品有限公司第一工厂扩建工程等项目的钢结构施工管理经验，分析在钢结构工程施工方面的安全防护技术措施。

一、入场准备工作

任何人员进入现场必须戴好安全帽，扣好帽带，并正确使用个人劳动防护用品。操作人员必须身体健康，并经过专业培训考试合格，在取得有关部门颁发的操作证或特殊工种上岗证后，方可独立操作。吊装作业人员、起重司机、指挥、司索和其他起重工人，均要持证上岗。施工时所用的索具、安全带、安全网等工具应有合格证，均需经过技术鉴定或检验方可使用。吊装前应检查机械索具、夹具、吊环等是否符合要求并进行试吊。

二、吊装安全要求

钢结构部件组装及涂装工作应尽可能在地面完成，尽量避免和减少高空作业。吊装时必须有统一的指挥、统一的信号，信号工及吊车司机均应持证上岗。吊车吊装时必须伸出支腿并固定牢固。钢构件吊装时，必须绑扎可靠，绑扎工作必须由专业司索工进行，安装牢固后方可松钩。起吊前计算好重心位置，防止重心偏移使构件倾翻和滑坠。吊装作业时，起重臂下不得站人，设专职安全员现场监督。严格按照“十不准吊”规定施工。每一根钢柱吊装完成后，应尽快安装与之联系的钢梁或撑杆，如条件不允许则应在钢柱四周设置缆风绳，防止钢柱倾倒。

三、设置安全防护设施

钢结构加工前，施工单位应与设计单位沟通，在屋面钢梁翼缘板位置焊接足够数量的挂钩，用于悬挂安全平网。为便于施工登高，吊装钢柱前要先将登高钢梯固定在钢柱上，同时在钢柱顶端安装好能够自动伸缩的安全防坠器，并在防坠器绳端系好拉线延伸至钢梯底部，在钢柱吊装时同时就位。钢梁吊装之前，首先应在钢梁两端设置1.2m高角钢，并在角钢上拴挂直径不小于6mm的钢丝绳，作为安全母索，随钢梁吊装时同时就位。安全平网应随每跨屋面檩条的安装完成及时就位。

四、高空作业注意事项

高空行走作业人员应使用双钩安全带，登高作业时应按以下步骤进行： ①佩戴好双钩安全带。②拉下防坠器的自动伸缩安全绳，将安全绳挂钩与两个安全带挂钩挂好。③攀登至柱顶。④摘掉其中一个安全带挂钩并挂住安全母索之后，再摘掉另一个挂钩挂住安全母索。⑤开始作业或行走。

在梁、柱安装后而没有设置浇筑楼板用的压型板时，需要在钢梁上铺设走道板。铺设方法一般为：用钢管“十”字搭设成网，固定在钢梁的上翼缘板位置，平行的两根钢管间距不得大于300mm，上面铺设钢筋网片，铺满铺实，以便于下一节柱梁的施工；并且周边必须设外挑式安全平网，预留洞口做好临边防护。高处作业时，应在进行高处作业的范围内设置安全平网。但由于在檩条安装时安全平网可能妨碍檩条的上料，故安全平网的挂设应跟随檩条安装的进度位置，随时增设安全平网，最终在屋面作业范围内满挂安全平网。安全平网挂设时应注意其边缘的缝隙不得过大。安全平网设置后，应进行强度试验。生产指挥严禁上下同时操作，防止意外伤害。危险区域应设置明显的警示标志牌或标语。下雨、大风、雷电等恶劣天气应立即停止作业。

操作人员在进行高处作业时，必须正确使用安全带，以防止高处坠落。由于钢结构工程施工时活动范围较大，采用普通安全带难以满足施工要求，应采用带有速差自控器的安全带。速差自控器规格很多，有的活动半径可达30m。人员攀登钢爬梯时，采用坠落自锁装置，解决钢爬梯无保护的问题。自锁装置使用时应注意不能装反；人员攀爬时，自锁装置始终应在人员的上方。两节以上柱固定稳固后，必须拉钢丝绳（或粗棕绳），以便于拴挂安全带。安装钢梁及支撑时，由于通道暂不能搭设，因此安装同钢柱连接的钢梁时，人员应站在操作平台上，安全带挂在防护栏杆上。安装同主梁连接的钢梁及支撑时，主钢梁部位挂安全绳，人员将安全带挂在安全绳上行走。

安装使用的工具应采用安全保护绳，栓挂在稳固结构上，防止坠落。随手用的螺栓垫片等应放入工具袋。施工作业中所有可能坠落的物件，应一律先进行撤除或加以固定。在高空用气割或电焊切割时，应采取措施防止割下的金属、熔珠或火花落下伤人。

五、临边及洞口防护

对地平面上的管道井、电梯井以及边长大于1.5m的洞口周边应使用脚手架管搭设高度为1.2m的防护栏杆，底部设置180mm高挡脚板，洞口挂设水平安全网。栏杆外挂设密目式安全立网。边长大于1.5m的洞口、电梯井口。每隔两层挂设一道水平安全网。洞口临边防护能够保证作业人员安全，洞口内的平网能够起到防止上层物料坠落伤及下层人员的作用。

在进行平台施工时，二层平台钢梁间应满挂水平安全网，其周转必须能够保证上一层施工时下部满铺水平安全网，防止高空坠落。在悬挑位置作业时，施工前应架设脚手管支撑，悬挂双层水平安全网，防止高空坠落。

六、压型钢板安装安全防护措施

压型钢板安装顺序一般为散板、调整、铆固，进行铺设作业前应在铺设压型钢板的下方事先满挂一层水平安全网，散板、调整人员应正确使用安全带及防坠器，安全带及防坠器应系挂牢固。在铺设压型钢板时，禁止无关人员进入施工部位。压型钢板施工楼层下方禁止人员穿行，压型钢板铺设后应及时封闭洞口，设护栏并作明显标识。铆固人员应及时将调整好的压型钢板铆固好，要求铺板与铆固同步，不得漏铆或跳板铆固，防止因漏铆而发生溜板现象。

七、钢柱对接安装操作平台及焊接作业用吊篮

安装操作平台可以为焊工创造了一个良好的工作环境，确保焊工的安全操作。钢柱分段安装、对接、螺栓紧固时，为保证安全施工，在距第一段钢柱柱顶1.2m位置处设置操作平台。平台数量应根据现场施工进度确定，能够保证周转正常，不得影响吊装工作。该平台拆装方便，安全可靠，给钢柱对接安装、校正、焊缝外观处理、超声波探伤等工序提供了安全生产保障。吊篮挂于设在主梁上翼板的挂件上。焊接操作人员将安全带系挂在钢梁或安全绳上进行操作。吊篮安装拆除方便、用途广泛、安全可靠，为高强螺栓的终拧、超声波探伤、焊缝外观处理等工序提供了安全生产保障。

八、现场安全用电

按照《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46―2005)实施临时用电管理。现场施工用电必须使用TN-S配电系统，执行一机、一闸、一漏、一箱的“三级配电两级保护措施”。其电箱应设门、设锁、编号、注明责任人及联络电话。电箱内所配置的漏电、电闸、熔丝荷载必须与设备额定电流相等。不使用偏大或偏小额定电流的电熔丝，严禁使用金属代替电熔丝。现场施工电源，应严格按照施工现场总平面图设置总配电箱，施工时按区域设置分配电箱，线路穿套管加以防护。夜间照明设施分段、分区根据施工需要临时性布置。工人下班前指派专人对施工现场检查，关闭电源及消灭现场遗留火种等安全隐患。电焊机二次侧安装空载降压保护装置。

九、防火防爆

现场应在防火区域灭火器，并由专人监护。焊割作业必须设置灭火设施同时设专人监护，高空焊割作业底部应铺设防火苫布，防止火花飞溅。气焊作业时，氧气瓶与乙炔瓶水平间距不得小于5m。明火与气瓶水平间距不得小于10m。电、气焊火花严禁落到氧气瓶和乙炔瓶上。不能用油手接触氧气瓶，同时防止起重机或其他机械漏油落到氧气瓶上。氧气、乙炔瓶必须规范放置，乙炔瓶使用时必须有防回火装置，严格执行电气焊工安全操作规程。

[参考文献]

[1] GB 50205- 2001, 钢结构工程施工质量验收规范[S] .

[2] JGJ 81- 2002, 建筑钢结构焊接技术规程[S] .

篇（7）

25K型提速列车自运行以来反映良好，但仍存在一些问题，其中，旅客对车辆动力学性能方面的意见较多，特别是列车纵向冲动问题。为此，铁道部运输局等有关部门专门立项进行研究，找出了影响旅客列车运行性能的原因，并研究了部分解决方案。其中，密接式车钩替代15号车钩的方案已应用于第5次提速用25T型客车上。通过几个月的运用考验证明，25T型提速列车的纵向冲动要比25K型提速列车小得多。

1纵向冲动问题

1. 1纵向冲动现状

铁路经过几次提速，提速客车的一些关键部件都有了很大的发展，但车钩缓冲装置直到2001年都变化不大。25K型列车仍然采用15号车钩加G1型缓冲器的钩缓装置。15号车钩连挂间隙较大，由于列车中各个断面的间隙累积效应，使25K型列车在运行过程中发生纵向冲动;G1型缓冲器的性能不能完全适应提速要求，在正常运行过程中基本不吸收能量，导致车钩之间发生刚性碰撞，造成列车纵向冲动加剧。在这种情况下，纵向冲动问题成为影响提速旅客列车运行平稳性的一个重要因素。

对不同车辆装备、不同运行条件下的25K型列车运行品质数据进行实时检测记录，发现25K型列车纵向冲动的发生概率相对其他25型车要小，但列车在加速、制动停车、运行调速或过道岔、过长大坡道时仍有发生冲动的可能，有时甚至在几分钟的时间内连续发生几次或十几次较大的冲动。例如，25K型列车在山地运行下长大坡道时，发生纵向冲动的纵向加速度峰值很高，19以上的冲动时有发生，测试到的最大冲动加速度为1. 55 g，瞬时加速度变化率高达200 g/s ^- 500 g/s，冲击能量主要集中在10Hz以下的低频段。

1. 2影晌列车纵向冲动的主要因素

1.2.1车钩纵向连挂间隙

纵向连挂间隙是影响列车纵向运行品质的一个重要因素。减小列车车钩纵向连挂间隙，不但可以降低列车在不同速度级下平稳运行、启动、制动和运行调速等不同工况下的纵向振动水平，而且可以减小纵向冲动发生的概率，甚至消除冲动现象。图1为装有密接式车钩、15号小间隙车钩和普通15号车钩的列车在京沪线北京一天津间平稳运行一定时间段内纵向加速度的分布情况。可以看出，在同样的线路条件下，装备密接式车钩的列车纵向加速度最小，最大加速度的期望值在。. 05 g左右;装备小间隙车钩的列车纵向加速度次之，最大加速度的期望值为0. 068 g;装备普通15号车钩的列车在3列车中纵向运行品质最差，最大加速度的期望值为0. 081 g。从图中还可以明显看出，装备密接式车钩的列车纵向加速度基本上是对称分布，也就是说没有明显的冲动发生;装备小间隙车钩的列车因为有一些较小的冲动，纵向加速度呈明显的偏态分布;而装备普通15号车钩的列车冲动最为严重。

1.2.2客车制动系

旅客列车调速、停车均需要由制动系统来完成，由于制动系统的不同、制动工况的制动波速不同、基础制动装置动作的不一致性、闸瓦摩擦因数的不稳定性等会造成列车中车辆间产生相对的速度，从而在列车运行过程中产生纵向冲动。

1.2.3车端阻尼

按新造客车进行了动力学计算，通过比较单辆车的动力学计算结果、具有不同车端阻尼的编组列车的动力学计算结果，可得出如下结论:车端纵向阻尼对降低车辆纵向冲动非常有效，增大车端纵向阻尼，车辆纵向冲动将会减少。

1. 2. 4缓冲器性能

现在提速车普遍采用的G1型缓冲器由于初压力大、阻抗力高、吸收率小，在正常运行过程中，由于车钩的作用力达不到缓冲器的初压力，缓冲器不动作，基本不吸收能量。当列车运行过程中纵向力发生变化时，车钩之间就会发生刚性碰撞，造成列车纵向冲动加剧，还使列车平均车钩力提高，引起车钩异常磨耗。尤其在目前不断采用新型车钩，车钩的连挂间隙和车钩作用力减小的情况下，G1型缓冲器的性能没有得到同步改善，问题更加突出。

2影响运行性能的其他问题

2. 1转向架

从调查中发现，车辆走行部分暴露出的问题比较严重，主要有:(1)车轮的擦伤、剥离;(2)抗侧滚扭杆橡胶节点老化或破损;(3)各部件磨耗比较严重。

2. 2制动系统

列车提速后，制动变得尤为重要，现车辆制动系统存在的问题主要有:(1)制动同步性能差，成为列车纵向冲动大的主要原因;(2)客车双管供风与机车的配置协调问题没有解决;(3)制动缸快装管漏气。

2. 3车上电气装置

(1)电子整流器电压不稳定，适应的电压范围较窄;(2)电瓶性能不稳定。

2. 4车钩缓冲系统

(1)旅客列车提速后，列车车钩钩头下垂、钩尾框上偏的问题较为严重，车钩尾部上跳，冲击车体底部防跳板，甚至引起钩尾框断裂;(2)车钩的磨耗速度加快，磨耗程度严重。

2.5其他

(1)空调系统风道设计不太合理，卧铺车上铺旅客感觉冷，下铺旅客感觉热，出风口噪声大;(2)活窗不密封，车内端部噪声尤其大;(3)中空玻璃漏气、漏水问题较难解决。

3改进方案探讨

3. 1减少纵向冲动拟采取的方案

3.1.1采用性能良好的制动系统

制动系统应具有较高的制动及缓解波速、较好的制动缸升压及缓解特性、良好的紧急制动性能，这将有效地减小列车在调速或紧急制动时产生的纵向冲动。

3.1.2采用小间隙车钩或密接式车钩加弹性胶泥缓冲器

缩小车钩连挂系统的纵向间隙是降低列车纵向冲动的最为有效的措施之一。客车用小间隙自动车钩及大容量缓冲器已在我国研制成功并装车运用考验。根据西南交通大学等单位的理论计算结果，采用15号小间隙车钩和新型弹性胶泥缓冲器的20辆编组提速列车在牵引工况、常用制动工况、紧急制动工况及常用制动缓解工况下，最大车钩力幅值相对于15号车钩加G1型缓冲器可减少37. 6%，车辆最大加速度幅度值减少45. 2-79。从装有小间隙车钩的提速列车运用情况来看，整列车的纵向冲动水平优于同样编组数量的非提速列车，车钩运用状态正常。

密接式车钩加弹性胶泥缓冲器已在第5次提速用25T型客车上批量运用。对南车四方机车车辆股份有限公司生产的25T型客车所做的运行试验表明:运行过程中最大纵向加速度为。. 15 g，发生在40 km/h初速度紧急制动过程中的制动开始瞬间;列车在常用制动和紧急制动开始时都出现了纵向冲动，但由于密接式车钩的使用，纵向冲动对列车纵向加速度的影响被大大减小;不同速度级稳态运行和启动加速工况纵向加速度都在0. 02 g以下，运行过程中不同速度级调速过程也没有出现纵向冲动，人体基本没有调速的感觉。

运用结果表明:密接式车钩加弹性胶泥缓冲器用于25K型提速客车能明显改善纵向动力学性能。

3. 1. 3采用有一定阻尼的风档

虽然风挡设备对列车纵向运行性能的影响不明显，但可以改善部分横向性能，因此，选择有一定阻尼的风挡对改善列车的运行性能有一定的作用。

3. 2提高运行性能的其他措施建议

(1)减少车轮擦伤、磨损。采用技术参数合理的高性能电子防滑器;研制性能好、擦伤剥离少的新型车轮。

(2)提高空调系统性能。对风道进行改进，确定具有优良性能的风道结构。

（3）降低噪声及列车对环境的影响。采用水封装置;采用集便装置;选择好的端部结构。

篇（8）

抽油机的产生和使用由来已久，迄今已有百年历史。应用最早，普及最广的属常规型游梁式抽油机，早在140年前就诞生了，至今在世界各产油国中仍占绝对优势。其结构简单、可靠耐用、易损件少、操作简单、维修方便、维护费用低，使其经久不衰。然而，随着油田的不断开发，要求抽油机具有长冲程、大负载、能耗低、体积小、重量轻等性能特点来满足日益发展的油田开发的需要。

游梁式抽油机井数量多，其工作性能，特别是节能性能直接影响采油成本。在采油成本中，抽油机电费占30%左右，年耗电量占油田总耗电量的20%——30%，为油田电耗的第2位，仅次于注水。游梁式抽油机抽油系统的总效率在国内一般地区平均只有12%——23%，先进地区至今也不到30%，可见降低抽油系统高能耗的迫切程度与难度。

自动调节平衡式抽油机的结构特点决定了其节能特性，具有平衡效果好、光杆最大载荷减小、节能效果好等特点。与同级常规抽油机相比，所配备电动机功率可小20%;以相同挂泵深度条件下油井每度电的出油量相比，比常规抽油机节约能耗35%左右。美国前置型抽油机比常规型抽油机节能31.9%~39.60%，我国该型机比常规型抽油机节能34.9%。因此，完善和发展游梁式抽油机设计理论，研制节能效果显著的节能型游梁式抽油机对于抽油机井节能降耗、提高举升系统的经济效益和我国石油工业发展具有重要的实际意义和极大的深远影响。

二、国内外发展现状及方向。

在世界范围内，研究与应用抽油机已有100多年历史。在百余年的采油实践中，抽油机发生了很大变化。特别是近20年来，世界抽油机技术发展较快，先后研发了多种新型抽油机。抽油机的各项技术经济指标达到了有史以来的最高水平。目前，世界上生产抽油机的国家主要有美国、俄罗斯、法国、加拿大和罗马尼亚等。美国石油学会APISpec11E《抽油机规范》中规定，抽油机共有77中规格。美国Lufkin公司生产B，C，M，A等四种系列抽油机：B系列游梁平衡抽油机8种规格;C系列曲柄平衡抽油机64种规格;M系列前置式抽油机46种规格;A系列前置式气动平衡抽油机26种规格。

俄罗斯生产13种规格游梁抽油机。法国Mape公司生产12种规格曲柄平衡游梁抽油机以及立式斜井抽油机和液缸型抽油机。加拿大生产液、电、气组合一体式HEP抽油机。罗马尼亚按美国API标准生产51种规格的游梁抽油机，35种规格的前置式抽油机及前置式气动平衡抽油机。目前，世界上抽油机最大下泵深度为4530m.，在美国Reno油田使用。俄罗斯抽油机最大下泵深度为4000m。全世界生产抽油装置的公司有300多家，其中生产抽油机的有150多家。国内在抽油机先进技术研究方面，新油田基本与国际接轨;在先进技术推广、大面积使用方面，国内则比国外发达国家落后。

尤其是老油田使用的常规游梁式抽油机若用技术先进的抽油机代替，投入成本太高，回收成本周期过长，从而影响力新式抽油机的推广使用，因此各油田还是以游梁式抽油机为主。为了节能增效，各油田及研究单位采取了各种不同的方法对常规游梁式抽油机进行技术改造，取得了一定效果。目前，国内外各油田使用的抽油机有很多种，总体上可分为：游梁式、无梁式。

1、游梁式抽油机，

(1)常规游梁式抽油机是油田使用历史最悠久，使用数量最多的一种抽油机。

该机采用具有对称循环四杆机构或近似对称循环四杆机构，结构简单，运行可靠，操作维护方便，但长冲程时平衡效果差，效率低，能耗大，不符合节能要求基本停止了生产。

(2)异相型游梁抽油机是近30余年来改造成功的一种性能较好的抽油机。

与常规游梁抽油机相比有两点改进：其一是将减速箱背离支架后移，增大了减速箱输出轴中心和游梁摆动中心之间水平距离，形成较大极位夹角;其二是平衡块重心与曲柄轴中心连线和曲柄销中心与曲柄轴中心连线之间构成夹角。其所需电动机功率小，在一定条件下有节能效果。

(3)前置型游梁抽油机其悬点载荷较低，抽油机承载状况较合理，运行平稳。

减速箱齿轮基本无反向负荷，连杆、游梁不易疲劳损坏，机械磨损小，噪声比常规式抽油机低，整机寿命长。前置式抽油机可配置较小功率的电动机，节能效果显著。与常规式抽油机相比，具有体积小、重量轻、节省钢材的优点。

(4)气动平衡游梁抽油机，这种抽油机实际上是前置式抽油机的变型。

其不同之处是不用平衡重来实现平衡而是利用气缸内气体压力产生的推力来实现平衡。优点是无笨重的平衡块，总机重量减轻约1∕3，用调整气包内压力实现平衡的调节工作，调整平衡时不用停机，操作十分方便，而且有利于减小减速箱的负扭矩平衡效果好。缺点是气缸加工费用高。

(5)斜直井游梁抽油机，一般采用常规型或前置型游梁抽油机的基本零部件。

为了满足井眼中心线倾斜的需要，对部分零部件进行改造。当井斜不大于10°时，可直接将常规游梁式抽油机底盘倾斜安装或将支架后大腿加长，以保证驴头切点运动轨迹与井眼中心线重合。当井斜大于10°~45°时，则采用前置式游梁抽油机基本部件，加大驴头弧面长度，连杆改为可调式，根据井斜大小调整连杆长度，使驴头切点运动轨迹与井眼中心线重合。

此外，还有很多新型游梁式抽油机，例如两级平衡游梁抽油机、异型游梁式抽油机、调径变矩游梁平衡抽油机、悬挂偏置游梁平衡抽油机、活动式抽油机、低矮型游梁抽油机、双驴头节能型抽油机、双井大塔轮游梁式抽油机、游梁式链轮抽油机、拖车式抽油机、双游梁式抽油机、Lufkin斜井抽油机、椭圆齿轮减速器抽油机等。

2、无梁式抽油机。

(1)链条抽油机是我国自行研制的一种结构独特的无游梁抽油机。

具有惯性载荷小、冲程长度大、重量轻、节省电能等优点，已在许多油田使用。工作时电动机通过三角皮带和减速箱驱动主动链轮旋转，使垂直布置的环形轨迹链条在主被动链轮间运转;轨迹链条则通过特殊链节上主轴销和滑块带动往返架顺着机架上的轨道作往复匀速直线运动。链条抽油机采用气动平衡法，抽油机在作往复运动时，电动机的负载就比较均匀。

(2)皮带抽油机。

近年来，在链条抽油机的基础上，胜利油田与美国EVI—高原泵公司合作，改进设计成功ROTAFLEX抽油机。它主要是用高强度皮带代替钢丝绳。它克服了链条抽油机大部分的不足，运行平稳，使用寿命长，性能好。

(3)液压抽油机的研制。

美、苏等国始于40年代，50年代末期我国也曾进行过研制和实验，但由于制作工艺较复杂，液压元件可靠性差和效率不高等原因，发展较缓慢。近年来，由于制作工艺及液压元件质量不断提高，特别是采油工艺的需要，又引起人们的重视。它具有无级调节冲程长度、冲次，悬点振动载荷小，控制灵活、方便等优点，可以适应不同的油井状态。主要由液压驱动系统、平衡系统等组成。

(4)直线电动机抽油机是国内20世纪末开始研制，21世纪初试验成功的一种全新抽油机。

它打破了抽油机利用电能转换为旋转运动，再经过机械转换为直线往复运动的模式，而是将电能直接转换为直线往复运动，简化了机械传动过程，有效提高了效率。采用变频技术实现无级调整冲数，利用无触点限位控制器实现无级调整冲程，使得抽油机运动规律能够满足采油工艺的要求。由于不使用四连杆机构，克服了游梁抽油机加大冲程，减速箱扭矩增加，四连杆尺寸加大，引起抽油机外形尺寸和总机重量都迅速增加，直线电动机抽油机加大冲程只需加高机架，抽油机外形尺寸和总机重量都增加的很少。

采用天平式平衡，平衡效果好，每个冲程绝大部分时间是匀速运动，加速度小，惯性载荷小又可以进一步节能。初步测试结果节能可达50%左右。由此可见，这种抽油机的结构机理上在某种意义上可以说是一种革命，抽油机性能方面有其独到之处。节能效果显著，由于结构简单，造价低，选用了变频技术，整机造价也不超过常规游梁抽油机。功能独特，能适应恶劣环境，全天候连续运转，特别是实现了无级调整冲程、冲数，为智能控制提供了很好的条件。因此，是一种很有发展前景的抽油机。

此外，还有许多其他类型的抽油机，典型的如曲柄连杆式无游梁抽油机、气驱动平衡抽油机、柔性杆传动抽油机、滚筒式长冲程抽油机、滚筒式无连杆抽油机、天车平衡抽油机、数控式抽油机、内燃式抽油机、卧式无游梁抽油机、摆动平衡抽油机、双泵无游梁式抽油机、双井游动滑车式抽油机等。

迄今为止，常规游梁式抽油机仍然是油田采油作业的主要装置，其数量占抽油机总数的1/2以上,但油井长期开发导致地层发生变化，是原来处于平衡转台的抽油机处于非平衡装状态下，国内抽油机调节平衡主要由两种方法：一是由人力来调节抽油机自身的游梁平衡重或者移动曲柄滑块二是当抽油机自身的平衡配重也不能够继续调节抽油机平衡时，二是当抽油机自身的平衡配重也不能够继续调节抽油机平衡时，通过在抽油机上安装平衡调节装置来继续调节，而经调研分析，目前大部分平衡调节装置都仅仅是在抽油机上安装机械部件来实现的。

三、毕业设计毕业设计(论文)主要内容。

本次设计主要是设计可自动调剂平衡的常规游梁式抽油机，使其结构合理，节能高效。主要内容包括：

(1)原理方案设计(总体尺寸，四杆机构)。

(2)运动分析(计算位移、速度、加速度)。

(3)动力分析及平衡计算。

(4)主要部件结构设计、计算。

(5)比较其优缺点。

(6)绘制装配图和主要零件图，计3张0#图。

(7)完成外文翻译一份(15000外文字符)。

四、所采用的方法手段以及步骤。

本次设计的内容为常规游梁式抽油机(可自动调节平衡)：

(1)认真查阅、收集资料，做到深刻的理解本次论文所要设计的内容。

(2)首先了解游梁式抽油机的工作原理、结构特点，分析目前常规游梁式抽油机的缺点，提出自动调节平衡的方案。

(3)对抽油机设计做出整体安排。

(4)使用的方法是平衡判断方法，主要有电流法，扭矩法，功率法。

(5)进行机械系统设计。

(6)进行电气控制系统设计。

五、阶段进度计划。

这次毕业设计的时间为20xx年xx月xx日至20xx年xx月xx日，结合导师的要求和自身的实际情况，决定以下设计进度：

第一阶段：1周——3周熟悉论文题目，查找资料，完成开题报告和英文翻译。

第二阶段：4周——10周推导运动学方程，设计传动系统结构、抽油机结构各零部件结构及研究连杆机构的优化方案。

第三阶段：11周——14周绘制图纸，撰写论文。

第四阶段：15周——16周准备答辩。

参考文献：

[1]张学鲁.游梁式抽油机技术与应用[M].北京：石油工业出版社，2019.

[2]黄世清，周传喜.竖游梁塔架式抽油机的运动分析[J].石油天然气学报.2019，

(1)：155-157.

[3]孙恒，陈作模.，葛文杰.机械原理[M].7版.北京：高等教育出版社，2019.

[4]张自学，兆文清，王钢.国内外新型抽油机[J].北京：石油工业出版社，1994：

55-59.

[5]崔旭明，高桐，闵志缤，陈平，雪松.基于结构优化和复合平衡的常规游梁抽

油机节能改造[J].大庆石油学院学报，2019，32(5)：118-120.

篇（9）

【分类号】：TD327.3

2012年12月26日，世界上运营里程最长的高速铁路――京广高铁全线开通运营，标志着我国高速铁路建设取得新的重大进展，对于缩短沿线城市间时空距离，方便群众出行，缓解京广铁路通道运输能力紧张局面，特别是春运压力，加强我国南中北部人员、物资、信息交流，促进区域经济社会协调发展，均具有十分重要的意义，为全面建成小康社会提供更加有力的运力支撑。

牵引供电设备是高速铁路重要的行车设备，一旦发生事故，中断供电，将直接影响行车，干扰正常运输秩序，因此牵引供电设备的可靠运行对高速铁路显得尤为重要。

下面，通过对京广高铁北京西至安阳东区间开通一年多来牵引供电设备发生的几类典型故障进行分析，探讨牵引供电设备故障发生的主要原因，总结有针对性的预防措施。

1 常见故障分析

1.1 外部环境方面

通过对一年多来的跳闸统计分析，外部环境原因引起跳闸约占跳闸总数的85%以上。外部环境原因主要有以下几个方面：1）异物原因引起跳闸；2）鸟害原因引起跳闸；3）雷击原因引起跳闸；

1.1.1 异物

案例：2013年4月24日19时37分石家庄动车开闭所246DL跳闸，重合成功。经巡视发现石家庄动车所36道316#支柱下方有一烧损风筝。

1.1.2 鸟害

案例1：2013年3月17日7时59分高邑西变电所213DL跳闸，重合成功。经巡视发现高邑西至邢台东区间下行1267#支柱斜腕臂处有鸟窝。

案例2：2013年4月5日4时54分石家庄变电所213DL跳闸，重合失败。经巡视发现石家庄至高邑西区间K289+300处张掖AT所上网隔离开关底座有鸟窝。

1.1.3 雷击

案例1：2013年6月1日22时50分邢台东变电所213DL、214DL跳闸，重合失败，天气：雷雨。经巡视发现发现邢台东至邯郸东区间下行0001#支柱AF线硅橡胶绝缘子有明显雷击放电痕迹。

案例2：2013年7月8日19时57分邯郸东变电所212DL跳闸，重合成功，天气：雷雨。经巡视发现邢台东至邯郸东区间上行1256#支柱平腕臂处有雷击放电痕迹。

1.2 供电部门内部方面

施工工艺不达标、使用设备质量不合格、检修人员素质不高等供电部门内部原因引起的故障也多次发生，而且此类故障对牵引供电安全是致命性的，如处置不当将直接对行车安全造成危害、扰乱运输秩序、产生较大的经济损失。

1.2.1 定位器脱落

案例1：2013年1月14日10时54分，京广高铁G92次动车组司机发现北京西高速联8Km+250m处接触网异常，立即通知供电部门进行检查，经检查发现北京西高速联上行244#支柱定位器定位线夹处脱落。

案例2：2013年7月20日18时57分， G561次动车组在京广高铁131Km+500m处13车1位受电弓自动降下。21时06分，G615次运行到125Km+000m时，13车2位受电弓自动降弓，司机检查发现13车2位受电弓滑板损伤。后经供电部门巡视发现下行线109Km+813m处徐水东站51#支柱定位器缺失。

1.2.2 施工过程中遗留缺陷未及时处理

案例：2012年12月7日6：47分，石家庄变电所224DL跳闸，重合失败。事故造成石家庄变电所224#开关柜电缆烧坏。原因为224断路器高压电缆击穿接地。

1.2.3 设备质量存在缺陷

高邑西变电所、邢台东变电所、邯郸东变电所和姚庄变电所先后出现220KV电流互感器渗漏硅油，甚至爆炸烧毁的问题。原因主要是该型电流互感器存在严重的问题缺陷。

1.3 机务部门方面

随着京广高铁北京西至安阳东区间雾霾天气的增多，机车自身原因引起的跳闸故障比例呈上升趋势。雾霾天气造成电力机车车顶故障，具有故障时间集中，车顶损坏范围较大的特点。雾霾天气使机车车顶瓷瓶发生污浊，造成机车车顶瓷瓶闪络或者车顶其他高压设备由于雾霾天气造成绝缘不良，发生爬电和放炮，引起跳闸。

案例：2013年2月3日5时47分，邢台东变电所213DL跳闸，重合失败。天气：小雪。经查为DJ303机车受电弓放炮。

2 减少和预防故障应对措施

2.1 整治外部环境

2.1.1 做好安全宣传教育。深入开展安全宣传教育，扩大宣传范围，不留死角，重点对高速铁路附近危险源和人口聚集区段的群众进行安全宣传教育。做好《铁路运输安全保护条例》的普法工作，以防止异物挂碰接触网导致跳闸。

2.1.2 做好雷电预防。对雷电发生频繁处所、长大隧道两端、分相、接触网上网点等处所加装避雷装置，避免雷击导致接触网跳闸。

2.1.3 安保措施到位。加大对鸟害的预防和治理工作，从建设到运营的各个环节引起重视，坚持防治结合的原则，减少鸟害引起的跳闸。

2.1.4 加强外部环境的监管。做好线路添乘及巡视，对上跨桥、上跨线、附近广告牌、塑料布、节庆气球等及时发现及时处理，防止落到接触网上造成弓网故障。

2.2 供电内部加强管理

2.2.1 严格验收程序。在验收阶段不仅对牵引供电各部参数进行测量验收，还要对各部工艺标准进行检查，不留死角，防止设备带病投入运行。

2.2.2 加强牵引供电零部件的检测检查。严把零件的领料关、入库关、出库关和使用关，及时发现零部件的隐患，杜绝不合格、淘汰零部件的使用。对零部件严格按照规定进行抽检、检验，从零部件源头上把好关，确保使用合格零部件。

2.2.3 加强牵引供电设备检测（修）工作。本着“精检慎修”的原则，对重点设备做好数据记录及分析，对缺陷隐患处所及时整改处理，确保设备状态随时处于安全运行值以内。杜绝因设备管理不到位造成跳闸，中断供电的事故发生。

2.2.4 提高设备检修质量。制定检修作业指导书，不断细化检修标准，对检修作业人员定期进行业务技术理论培训及实际操作演练，不断提高技术水平及实际操作能力。按工艺标准及技术要求进行日常检修维护，不断提高设备检修质量。

2.3 加强机务等外部门管理

2.3.1 及时检查动车组状态。动车组出入库作业做好动车组受电弓状态的检测、检查，做好动车组受电弓的弓压测量，对车顶上绝缘子定期进行擦拭，特别在雨、雪、雾不良天气时要利用动车组入库整备，加强保洁，及时发现消除安全隐患，确保动车组车顶部件的绝缘性能状态良好。

2.3.2 加强乘务作业的制度管理。司机在运行中发现自动降弓、弓网故障、接触网异常（异状、异音、异光等）或无网压时，应立即断开主断路器、降下受电弓，采取停车措施，并向列车调度员汇报，通知随车机械师，按照列车调度员指示作业，严谨盲目升降弓，导致次生事故发生。

3 结束语

实践证明，随着我国高铁建设的蓬勃发展，大量高速铁路相继开通运营，而新设备、新技术的运用又不可避免带来一些新的问题。本文通过对京广高铁北京西至安阳东区间开通一年多来牵引供电设备发生的几类典型故障进行分析，指出减少和预防故障应对措施，增强对牵引供电设备故障本质的认识，提高技术和管理水平，提升牵引供电设备运行品质和安全可靠性，为今后各高铁线路的开通运营提供一定的依据，为铁路运输事业的科学发展、和谐发展提供有力的保证。

篇（10）

再次围绕如何实现建筑设备功能性与装饰性的结合为重点，以建筑设备应用于室内设计系统过程中所遇到的问题和采取的解决方法，以及对建筑设备进行优化展开了深入剖析，通过具体的案例分析，对课题加以论述。

最后，对整篇文章做出结语，得出了建筑设备与室内设计融合的方法以及原则，并对设备生产厂家、室内设计有了新的展望。

关键词：建筑 室内 设备 设计

中图分类号：TU-8

文献标识码：A

文章编号：1003-0069（2016）01-0130-02

一 对室内设计有影响的设备研究

现代建筑是多个学科的综合体，在建筑装饰、室内设计和建筑设计中，为了提高建筑整体使用价值，充分发挥建筑的功能，必须对建筑设备予以重视，综合考虑、协调处理建筑设备与建筑装饰、建筑结构、建筑布局等系统之间的关系，使得建筑的综合功能达到较高的水平。

建筑、结构、给排水、暖通、电气是室内设计领域里关系极为密切的五个部分，这五个专业在设计过程中相互配合的好坏直接影响设计作品的质量。防火消防区的划分主要靠建筑专业，建筑的防火门、卷帘门要靠电气控制；给排水管道和各种卫生器具，从选择造型到安装施工都与建筑室内装饰密切相关；商场、酒店、宾馆等大型公共建筑中的自动喷水设备、空调和通风设备以及照明、音响等装置，也直接影响了室内界面的装饰效果；因此在室内设计过程中，建筑设备对室内装饰设计产生了很大的影响，应进行充分的协调。室内设计师应当充分掌握建筑设备的系统构造、特点，了解在不同的建筑环境中建筑设备所采用的不同处理形式，在此基础上，再来决定室内设计的装修方案。建筑设备的设计者，也应当在满足设备功能要求的前提下，尽可能达到建筑设备作为装饰元素的美观性要求。

1 暖通空调设备

暖通空调对于室内设计的美观性有着很大的影响，暖通空调设计艺术包括室外和室内两大部分。影响室外美观性的暖通设备有冷却机、空调室外机、烟囱、排风口、新风口、外墙排风机各种室外管道、屋顶空调机等：影响室内美观性的暖通设备包括明装的换气机、室内散热器、排风机以及各种风口、管道、风机盘管、空调室内机等。暖通空调设备对室内建筑美观性影响的主要因素包括设备管道的外观、颜色、数量、种类、安装位置、排列方式和装饰情况。

2 散热器设备

散热器设备是供暖系统的主要组成部分，承担向室内空间释放热量，保持室内要求的温度。散热器应具有一定机械强度和承压能力，且结构尺寸要小、散热面积要大、安装方便，散热效果好。以前，散热器的外观与室内装饰不协调，为了美观，通常用木框或铝合全框把散热器罩起来，再包上各式各样的装饰材料。现在，散热器式样很多、功能齐全，可供选择的余地大，完全可以通过设计、选择、艺术处理达到理想的室内设计效果。

在环境要求高的商场、宾馆、饭店等大型公共建筑内，暖通设备管道及散热器设备造型要求尽量美观，与建筑室内装饰风格相一致。为了适应市场需求，出现了散热器外观的美化设计许多厂家都已设计研制出不同规格、不同材质、造型各异的较为美观的散热器。其中，彩色暖气片克服了传统暖气片外观粗糙、难看的缺点，室内设计效果好，很受市场欢迎；另外不同材质暖气片也很受欢迎，如陶瓷暖气片、钢质管式散热器、铜质散热片等，造型美观、质量优良，适合各类空间使用，满足不同消费层次，应用广泛。

3 室内外管线的敷设与室内设计的结合

设备管线是室内装饰中曝露最多的设备，布置室内管线时，应力求管道最短，维护管理方便且不影响室内美观。同时，要符合暖通设计规范和施工安装规程的要求。

管道的安装有明装和暗装两种，一般民用建筑、公共建筑及厂房都为明装，明装也要讲究装饰的美观性。但有些公共建筑装饰要求高，也可暗装，如剧院、礼堂、大型商场、高档餐厅、展览馆、宾馆及某些特殊建筑常采用暗装，把设备管线埋藏在建筑结构里。

二 顶棚对室内装饰的影响

当人进入一个室内空间时，首先会对头顶上的一片天有直观的感受，顶棚的造型样式总能第一时间进入人的眼帘，这个进入眼帘的画面就是观赏面，紧接着室内其它画面被一一呈现出来，因此这个观赏面就是最直接的视觉焦点。在室内设计装修中，好的顶棚装修装饰会营造一个理想、美观、舒适的室内空间环境，是一个不容忽视的重要部分。良好的顶棚除了要与墙面、地面、装饰风格、装饰格局相协调外，还必须同时具有良好的功能用途与艺术造型。在功能性方面，照明、空调、声学、消防及管线等设施都是要通过顶棚装修技术进行处理的范畴，通过装修把应有功能体现出来，以满足人们对室内环境的需要；在艺术性方面，通过材料选择、造型、图案、色彩搭配等手法勾勒出“观赏面”，突出风格和主题，从而取得理想、美观、丰富的室内空间效果。

1 顶棚的构造

顶棚的装修装饰一般分为两类：第一类是室内上部顶面的直接装修装饰，不附加其它设施，常用于较小空间；第二类是在室内顶面附加设施，由室内顶面基层往下悬挂，成为吊顶，常用于大型公共建筑。

顶棚的构造形式有很多，从材料上来讲一般有木质顶棚、石膏板顶棚、金属顶棚、矿棉板顶棚、抹灰顶棚等；从造型上看，又有活动装配式平面吊顶、开敞式吊顶、分层跌落吊顶、删格式吊顶、悬浮式吊顶等。随着建筑技术的发展，顶棚装饰的形式更加多样化、个性化，更加丰富多彩，装饰设计人员要与时俱进，密切关注建筑结构、建筑设备以及新材料和新工艺的变化发展，不断调整设计思路，不断创新顶棚装修。

2 悬吊顶棚的构造

悬吊式顶棚的一切吊顶形式在构造上，基本上都是由悬挂的吊筋、基层、面层三个部分组成。面层的作用除了装饰室内空间外，还有一些其他功能，如吸声、反射等。在选择饰面材料时，应选择质量轻、防火性能好、吸音效果佳、隔热保温好的材料；在施工装修时，注重先后秩序和工艺流程，忠实于原创设计，力争达到最好的艺术效果。

悬吊式顶棚的装饰表面与屋面板、楼板等之间留有一定的距离，在这段距离的空间里，通常要布置各种建筑设备，如灯具、空调、灭火器、烟感器、各种管道和设备等。悬吊顶棚的形式不必与结构层的形状相对应，甚至可利用空间高度的变化做成立顶棚。悬吊式顶棚的装饰效果较好，形式变化丰富。

3 悬吊式顶棚的类型

（1）活动式装配吊顶：这种吊顶形式，是将吊顶面板直接嵌在金属材质的龙骨上，便于安装以及更换设备。这种龙骨有明式与暗式两种。明式龙骨即是吊顶的承重构件，具有很好的可装饰性，检查维修比较方便，吊顶承重较小，属于轻型吊顶。

（2）隐蔽式吊顶：又称为固定式吊顶，这种吊顶形式是将吊顶面板直接固定在龙骨下面，使龙骨完全被遮盖起来。通过罩面板的造型样式来达到整体饰面效果。

（3）开敞式吊顶：开敞式吊顶通过特定形状的单元体组合而成，形成单体构成的韵律感，既若隐若现的独特装饰效果。吊顶的饰面是敞口的，如木格栅吊顶、铝合金格栅吊顶。吊顶饰面开口有方形、多边形、圆形、条形等，形式多样，其中挂片吊顶的金属挂片可以高低错落。开敞式吊顶使顶棚产生立体感，丰富了室内空间效果，具有良好的装饰性，多用于重要房间的局部装饰。

三 建筑遮阳设备

建筑遮阳设计是建筑设计的重要组成部分，对节约建筑能耗、改善室内光环境和夏季室内热舒适度有着重要的意义。建筑遮阳能够有效的防止眩光，起到改善室内光环境的作用。建筑遮阳分为建筑内遮阳与建筑外遮阳

1 水平遮阳

水平遮阳是我们最为常见的方式。在欧洲大陆，广大夏热冬冷地区，最简单也最有效的方式就是利用冬季、夏季太阳高度角的差异来确定合适的水平遮阳，在遮挡住夏季灼热阳光的同时又不会阻隔冬季温暖的阳光。如德国柏林的波茨坦广场建筑，来用了水平的陶瓷遮阳板，黄色流线型截面的遮阳板密密覆盖在窗户外侧，与整个墙面融为一体。

2 垂直遮阳

决定垂直遮阳效果的因素也是太阳方位角，由于它能够有效地遮挡高度角较大，从窗侧面斜射过来的阳光。但弱点是，对于从窗口正上方投射的阳光，或者接近日出日没时正对窗口照射的阳光，垂直式遮阳都起不到遮阳的作用。

3 百叶遮阳

百叶产品分为垂直帘和水平帘两大类；从驱动方式来看，分为手动式和自动式两种。百叶是一种最为广泛使用的遮阳方式，国内外的许多遮阳设计研究也是集中于这个方面。法兰克福商业银行采用了先进的自动控制百叶遮阳系统，轻质的铝合金百叶遮挡住夏季的直射阳光，而将柔和的漫反射光线引向室内。

4 遮阳板

遮阳板一般可由建筑师自主设计，再指定工厂进行加工，也有厂家专门生产各种型号的板材产品。例如波尔多航空港就是使用的遮阳板。

a 条形板固定式遮阳、根据不同地区的日照情况及建筑物不同部位的要求，通过选用不同开口率的龙骨，来决定条形板遮阳片的布置角度，从而达到不同透光率的要求。

b 玻璃遮阳板、玻璃遮阳百叶一般采用热反射玻璃为材料，其最大好处是其能反射掉相当部分的热量，而又不会造成视线遮挡，并能给人们简洁、明快和通透的感觉。玻璃百叶是利用玻璃的特性和专门的机构来实现不同光照的效果。

莲皮杜艺术中心

蓬皮杜艺术中心占地十万平方米，文化中心的外部钢架林立、管道纵横，并且根据不同功能分别漆上红、黄、蓝、绿.白等颜色。这些外露复杂的管线，其颜色是有规则的，空调管路是蓝色、水管是绿色、电力管路是黄色而自动扶梯是红色。顶部三层楼为国家现代艺术博物馆。仿佛未来建筑，给人以挑战又浪漫的机械感。风口设备在建筑的外部环境中进行了大胆巧妙的艺术处理。

阿拉伯世界研究中心

篇（11）

中图分类号：J523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）35-071-01

1. 氨区概述

某电厂2×330+2×300MW燃煤机组氨区液氨蒸发制氨系统包括液氨贮存、氨气制备系统，主要设备有液氨卸料压缩机、液氨储罐、液氨蒸发器、氨气缓冲罐、氨喷淋吸收塔、废水泵、废水池等。

1.1 氨缷载

液氨由液氨槽车进行运输，利用卸料压缩机抽取液氨储罐中的氨气，经压缩后送至液氨槽车，使液氨槽车和液氨储罐间形成压差，把液氨卸到液氨储罐里。卸料压缩机共2台，采用1运1备，卸料能力为31 m3/h。

1.2 氨储存

液氨储罐的容量，按照锅炉BMCR工况，在设计条件下，按每天运行20小时，两台炉BMCR工况连续运行5天的消耗量设计，单罐容量90m3。

1.3 氨气制备

来自液氨储罐的液氨通过势能差进入液氨蒸发器内。液氨蒸发所需要的热量采用蒸汽来提供，蒸汽喷入水中，经水浴加热后液氨蒸发成要求工况的氨气。四台机组设置3台液氨蒸发器，2运1备，单台液氨蒸发器的蒸发能力满足任意2台炉BMCR工况下脱硝所需氨气耗量。从蒸发器蒸发的氨气进入氨气缓冲罐进行稳压，再通过氨气输送管线送到锅炉侧的脱硝系统。

1.4 氨气吸收

氨喷淋吸收塔用于吸收废氨气，吸收介质为水。主要是吸收液氨储罐安全阀起跳后排出的氨气、卸氨后管道内剩余氨。氨喷淋吸收塔共1台。

1.5 废水池

废水池主要用于吸收氨喷淋吸收塔排出的废水、液氨蒸发罐的工业水排水、以及冷却喷淋排水。

2. 设计中采用的安全设施和安全措施

2.1 总图运输

氨区总平面布置符合《化工企业总图运输设计规范》（GB50489）、《石油化工企业设计防火规范》（GB50160）、《建筑设计防火规范》（GB50016）等的有关规定，氨区布置在厂区全年最小频率风向的上风侧；建构筑物的防火间距、建筑结构、泄压面积、安全疏散等设计符合要求；建、构筑物均按规定划分等级，保证相互间有足够的安全距离；爆炸危险区域的范围按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》的规定执行。

项目的场地高程符合《防洪标准》的规定；抗震设防符合《建筑抗震设计规范》的相关要求；道路的设置及路面的宽度，符合《火力发电厂与变电站设计防火规范》、《建筑设计防火规范》的要求；企业应设人流和物流出入口，以避免人流、货流的交叉干扰；消防车道的宽度4.5米，道路上空遇有管架、栈桥等障碍物时，其净高不小于5米；液氨贮存及氨气制备区围墙外15m范围内不应绿化，该范围外的附近区域不应种植含油脂较多的树木、绿篱或茂密的灌木丛；宜选址含水分较多的树种和种植生长高度不超过15cm、含水分多的草皮进行绿化。

液氨属于危险化学品，其运输应符合《化工企业总图运输设计规范》（GB50489）、《关于加强危险化学品道路运输安全管理的紧急通知》（国家安全生产监督管理总局、公安部、交通部发）的要求，液氨必须委托具有危险货物运输资质的企业承运；托运人须向目的地的县级人民政府公安部门申请办理剧毒化学品公路运输通行证；托运人必须在托运的产品外包装上加贴或拴挂危险化学品安全标签；托运人必须向承运人提供危险化学品安全技术说明书或其品名、危险特性、应急处置措施、应急电话以及托运单位名称和联系人、联系方式等材料。

2.2生产工艺

氨区属于高危区域，因此须对氨区设计相应的安全报警和DCS/PLC自动控制方式。

2.2.1 液氨储罐均设置一套现场液位计用于现场指示，一套远传液位计用于液位远程报警及高低液位连锁，确保储罐安全运行。利用液位高位报警，并设置液位与氨压缩机及进料阀联锁，一旦液位超过储存系数为0.8时的液位就报警，液位超过储存系数为0.85时的液位时联锁停氨压缩机及关闭进料阀。

液氨储罐均设置一套现场温度计用于现场指示以及一套远传液位计用于远传指示。

液氨储罐均设置一套现场压力表用于现场指示以及一套远传压力表用于压力远传报警，并设置压力与氨喷淋吸收塔进水阀联锁，一旦压力超过了1.5MPa就报警，压力超过2.0MPa就联锁打开氨喷淋吸收塔进水阀。液氨储罐检修试验时的放空尾气收集后尾气总管插入废水池中。

液氨储罐上均设置安全阀，安全阀泄放的尾气由氨喷淋吸收塔经水吸收后排至废水池。

液氨采用金属万向装卸臂与卸料压缩机，以保证卸料过程中的安全。

2.2.2 蒸发器的内液氨液位与进氨阀联锁，保证蒸发器的氨气出口管道中无液氨，检测到有液氨即报警；蒸发器的水浴温度通过调节蒸汽进气量控制在80℃左右，有利于蒸发的稳定。

蒸发器出口的氨气经过一套减压装置减压 ，再经缓冲罐缓冲后输送至使用点。蒸发器出口氨气总管上设置高低压远传报警，且压力与蒸发器的进氨阀连锁，一旦压力超过了0.5Mpa就报警同时关闭蒸发器进氨阀。

2.2.3 液氨储罐区、液氨蒸发区设置有有毒气体检测仪及消防水喷淋装置，且有毒气体检测与消防喷淋联锁，当两个有毒气体检测仪都检测到有毒气体含量达到35ppm时就开启喷淋进水阀进行喷淋。

2.2.4 氨区内设置了废水池，生产过程当中产生的废水收集至废水池，再由废水总管输送至厂区的废水池处理，废水由废水泵根据液位自动控制送入全厂污水池处理。

2.2.5液氨站内设置有效服务半径的冲淋洗眼设备，以便于发生意外时的应急冲洗，并设置风向标。

2.3 工艺设备、管道

工艺设备布置在满足生产工艺的情况下，尽可能做到方便工艺操作、安装和维修，根据设备的形式和安装维修要求，留有安全疏通道且经济合理。

对于表面温度大于60℃的设备和管道，在距地面或工作台高度2.1米范围内设置防烫隔热设施，防止操作人员被烫伤，做好高温危害防护工作，隔热材料应采用阻燃型的。

在防爆区域内的用电设备均选用防爆型。

各类设备、泵机、管线、阀门、电气控制部位均应按规范设置位号、色标、流向、开关等标志标识及安全警示标识。

特种设备应按有关规定，购买由专业生产单位生产的产品，并经取得专业资质的检测、检验机构检测、检验合格，取得安全使用证或者安全标志后，方可投入使用，并建立压力容器特种设备档案。

工艺管道施工验收应符合《压力管道安全技术监察规程-工业管道》TSG D0001、《压力管道规范-工业管道》GB/T20801、《工业金属管道工程施工规范》GB50235和《工业金属管道工程施工质量验收规范》GB50184的要求。装置设备应有制造厂产品质量合格证，压力管道安装前，阀门应逐个试压，试验压力为公称压力的1.5倍，试验时间不少于5分钟，无泄漏者为合格。

管道选用无缝钢管，碳钢（20#）的标准为国家现行GB /8163。不锈钢管（0Cr18Ni9）的标准为现行GB/T14976。各种法兰、管件及紧固件按照国家现行HG/T 20592～20614中的规定选取，并有制造厂的合格证。安装前应外观检查，并将内部清洗干净，不得有杂质。

管道焊接采用氩弧焊打底，氩弧焊盖面，碳钢管（20#）的焊丝型号H08Mn2SiA；不锈钢管（0Cr18Ni9）的焊丝型号H0Cr21Ni10；壁厚大于3mm的管道对接时焊缝应坡口，坡口形式、尺寸应符合相应施工及验收规范的要求。

管道应全部进行外观检查，现场焊接的管道及管道组成件的对接纵缝和环缝、对接式支管连接焊缝应进行射线检测，射线检测的技术等级不应低于AB级。

射线检测抽查数量：液氨、氨气、放空、废水管道的焊缝为《工业金属管道工程施工质量验收规范》（GB50184） II级焊缝检查等级，射线检测抽查比例不小于20%，焊缝质量的合格标准不得低于JB/T 4730中规定的Ⅱ级；氮气、蒸汽管道的焊缝为Ⅳ级焊缝检查等级，射线检测抽查比例不小于5%，焊缝质量的合格标准不得低于JB/T 4730中规定的III级；工业水管道的焊缝为Ⅴ级焊缝检查等级，射线检测抽查比例无要求，焊缝质量的合格标准不得低于JB/T 4730中规定的III级。

氨系统管道安装完毕后，应用压缩空气对管道进行分段排污，并在距排污口300mm处以白色标识板设靶检查，直至排污为止。排污前，应将系统内的仪表、安全阀等加以保护，系统排污后，应拆卸可能积存污物的阀门，并将其清洗干净重新组装。排污结束后向后进行液压强度试验、气体泄漏性试验。压力试验顺序为液压强度试验，吹扫或清洗，气体泄漏性试验。压力试验前确认管道壁厚达到要求，方可进行压力试验。

①液压试验介质为清洁水，试验压力为设计压力的1.5倍。液压强度试验时，安全阀应卸除，必须排净系统内的空气。升压应缓慢，达试验压力后，停压10分钟，然后降至设计压力，停30分钟，以不降压，无泄漏和无变形为合格，管道系统试压合格后，应缓慢降压。不锈钢或连有不锈钢管道组成件或设备的管道，在进行水压试验时，水中的氯离子含量不的超过25*10-6（25ppm）。②管道耐压试验合格后，应按照GB/T20801-2006的规定进行吹扫与清洗。宜在阀门前设置吹出口，否则应对阀芯与阀座采取保护措施。管道吹扫可用空气或用清水进行吹扫或清洗，吹扫压力不得超过容器和管道系统的设计压力。水冲洗流速不得小于1.5m/s，水中氯离子含量不得超过25*10-6（25ppm），空气流速不得小于20m/s。管道吹扫完毕后，应保证管道内清洁干燥。③液氨、气氨（含放空管道）在水压试验合格后，经清洗或吹扫后进行气体泄漏性试验，试验介质为压缩空气，试验压力为设计压力的1.0倍，试验压力应逐级缓慢上升，当达到试验压力10%时，且不超过0.05MPa时，保压5分钟，检测有无泄漏，无泄漏则再次升压至试验压力的50%，检测有无泄漏，无泄漏按照试验压力10%逐级升压，每级稳压3分钟，直至达到试验压力，保压10分钟后，用涂刷中性发泡剂的方法，巡回检查所有密封点，无泄漏为合格。管道系统气体泄漏性试验合格后，应及时缓慢泄压。检查比例为100%。

液氨蒸发器、氨气缓冲罐及仪用压缩空气罐上设置安全阀。

蒸汽总管上设置低压远传报警及温度远传。

管道采用地上敷设时，在人员活动较多的和易遭车辆、外来物撞击的地段，采取保护措施并设置明显的警示标志；氨管道架空敷设时，管道敷设在非燃烧体的支架或栈桥上。在已敷设的氨管道下面，不得修建与氨管道无关的建筑物和堆放易燃物品；氨管道外壁颜色、标志执行《工业管道的基本识别色、识别符号和安全标识》（GB7231）的规定。

3. 结论

根据《危险化学品重大危险源辨识》的要求，火电厂脱硝项目的液氨存储制备区域已构成危险化学品重大危险源，因此务必要求设计人员在设计过程中落实各项安全设施和安全措施，以杜绝事故发生。

参考文献：

[1] 钟秦. 燃煤烟气脱硫脱硝技术及工程实例 第二版. 化学工业出版社， 2007.