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双碳的作用精选(九篇)

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双碳的作用

第1篇:双碳的作用范文

为了适应新时期新疆社会主义建设和发展的需要,特别是为了促进少数民族教育事业的发展,培养大批的少数民族人才的需要,自治区党委和人民政府提出全面实施双语教学的计划。这几年来我校在促进民族教育质量中不断探索着,通过形式多样的活动,培养师生学习汉语的积极性。组织教师们开展了各级各类的中短期培训班,取得了显著的效果。

此外,我校在汉语教学过程中积极鼓励教师注重以活动为载体,充分调动学生学习的积极性,加强学生在教学中的参与环节。学校经常组织“怎样提高汉语教学质量”为主题的研讨会并开展引起学生学习汉语积极性的活动,如,汉语演讲比赛、汉语文艺比赛、汉语征文比赛、汉字书法比赛等活动,鼓励学生加强汉语口语对话。通过活动让学生认识到汉语在加快少数民族地区经济、社会发展中起到的作用,认识了学习汉语的重要性。下面简述提高汉语教学质量的方法以及汉语教学对双语教学的作用。

一、提高汉语教学质量

1、汉语教师转变教育观念,改进教学方法。实施新课改,对于每一个学校、每一个教师来说都是一次新的挑战和机遇,它渗透在教育教学工作的方方面面。课改对于汉语教师来说好比一堵墙,成为一种障碍。但随着对课程标准的学习,教材的研究,特别是新课改理念融合于课堂教学之后,学生的求知欲得到激发,他们开始大胆质疑,提出问题。课程改革像一阵春雷给传统的汉语教学带来了切肤入骨的阵痛,让学生在课堂上学得开心,学得过瘾。

在实施汉语课改的过程中,汉语教师通过观看汉语课改教学范例、观摩汉族语文课堂教学,反复研究新教材,比较新旧教材的差异,解决汉语课改教材的困惑。在日常课堂教学评议中,坚持反思教学得失,改进教学措施,通过思维碰撞,产生新的思想和新的认识。由于新课改是理论与实践并进的过程,汉语新课程的实施,一方面会使学生思维更加活跃,学习习惯有所改变,学习积极性更高,另一方面教师的教学观念也就有了改变,也会使教师感到轻松、快乐,课堂自然而然的就空前热烈。极大地促进了教育教学工作的发展。新的课程标准要求在课堂教学中建立新型的师生关系,即建立一种互动、和谐、教学相长的师生关系。在汉语课课堂教学中,要求教师转变观念,尊重学生的自主性,重在启发,贵在引导,妙在点拨,巧在如何帮助学生设计正确的学习方法。为了使学生在课堂教学中始终处于积极、活泼、兴奋的状态,要给学生空间让他们自己去探究、去体验,使他们勇于创新,敢于实践。

2、学生要转变学习方式和学习方法。良好的开端是成功的一半。新型的师生关系帮助学生减轻思想压力,形成正确的世界观、人生观、价值观。新课改注重学生的感情、态度和一般能力的培养。学生是学习的主体,在汉语课堂教学中,要让学生积极发言,要注重“分小组进行学习讨论”,为学生营造一个宽松的学习氛围,激发他们的探究欲;要通过运用各种各样的教学手段,教师在旁边仔细倾听纠正和指导;要重视评价的激励作用,对学生的良好表现及时加以鼓励和表扬,让学生重新拾回信心。只有学之有法,才能学之有效,学之有情有趣。兴趣是学生最好的导师,因此要将更多的时间和空间留给他们自己去发现问题、解决问题,使学生在有情有趣的课堂活动中激发好奇之心。让学生在和谐、自然、大方的氛围中,通过学中玩,玩中学,提高课堂教学效益。汉语教学要从学生的需求出发,让他们多观看一些汉语资料,多从电脑网络上获取知识。要激发他们探求新知的好奇心和愿望,形成积极的学习态度,为其终身持续发展打下良好的基础。只有这样才能提高汉语课的教学质量,为事实双语教学打下良好基础。

二、汉语教学在双语教学中发挥主导作用

自从全面开展双语教学以来“汉语”教学承担了重要的任务,就是提高双语教学中“汉语”教学是主导的。在这几年的时间“汉语”教学逐渐发挥自己的主导作用在双语教学中得到了好的成绩。在学校老师和学生之间用汉语交流成了一件轻而易举的事情了。汉语既然作为一种交流的工具,当然也就成为其他双语课程的基础。怎样把汉语发挥到最好呢?首先培养学生的学习习惯。让学生懂得怎样学习,掌握学习方法。在其他科目也是一样。汉语对于其他学科来说只是最基本的,其他学科是要通过汉语来让学生认识更多的知识,而这些知识是以汉语为背景的,是汉语的语言文化。其实汉语和双语教学是互相作用的,都在互相为彼此服务。汉语课是让学生会使用汉语这个语言工具来学习更多的知识。语言是文化的载体,语言能力的背后是文化知识的支撑,是雄厚的第一语言知识的积淀.所以在汉语教学中,也学要给学生讲授一些汉语的文化知识。这还需要为学生提供丰富的信息资源,展示学科内容的丰富世界,扩大学生的视野,丰富学生的感性认识,从而激发学生的学习潜能。

三、汉语教学为双语教学打下了一个坚实的地基

第2篇:双碳的作用范文

关键词:项目外包 特点 双创教师团队

中图分类号:G643文献标识码:A文章编号:1009-5349(2017)13-0114-01

高校作为就业人口输出大户,探索如何培养学生的创新、创业能力对响应国家政策和提高学生就业率意义重大。高职教育作为高等教育的主要组成部分,应当总结出适合自身特点的培养方法,探索出适合高职院校的双创人才培养模式。项目外包作为连接学校和公司的桥梁,以不同形式融入到高职教育过程中。通过完成项目外包的制作不仅提升学生的专业技能,同时也让学生的双创能力在制作过程中得以提升。分析项目外包、职业教育和学生的特点,探索项目外包与职业教育的结合对双创能力的提升作用,发现解决双创能力培养的方法对现阶段职业教育的发展方向具有正面的作用和影响。

一、项目外包的特点

大部分产业是集合创意密集型和劳动密集型人员在一起的集体。为降低成本,一般企业会把核心竞争力的产品或产品的核心部分交由正职人员来制作完成;把非核心工作、短期需求的事务交由专业人员代为制作完成,这种以代制作完成的项目就是我们通常说的项目外包。大部分企业之所以把项目外包出去完成的目的主要有三个方面:(1)简化项目的复杂程度;(2)节约公司的资源,把精力投入到核心业务;(3)让专业的人员来做专业的事情,提升开发速度。找到合适的承包个人、工作室或公司来完成项目外包的制作对产业的完善和公司的良好运营尤为重要。探索承包项目外包者的资质和特点也显得较为重要。

二、高职院校、学生的特点

学生是教育的主体,不论是什么类型的教育,了解受教育学生的特点都比较重要。通常情况下,高职学生类型层次复杂,文化基础差,不擅长做研究性的工作。但是,高职学生的思想活跃、动手能力强、适应性较强。他们对职业技能的掌握较为理想,具备一定的职业素质和职业技能,能够完成指定的项目制作工作。结合学校、教师和学生的特点,引入项目外包,以实训室为据点,以学生组建项目团队为主体,教师辅助指导,构建公司管理环境,从而培养学生的管理能力和创业能力为之后的创新、创业奠定基础。

三、以项目外包为载体,培养双创能力经常遇到的问题

(1)学生职业技能夯实,但创新意识不强,创业能力和素质欠缺。(2)双创人数急速增加与双创师资结构和硬件条件容纳量不匹配。

四、解决以项目外包为载体,双创培养问题的方法

(1)开发“45分钟”以外的双创思路,引入项目外包,产学融合提升大学生创新意识,工学交替培养大学生双创能力。

结合高职学生的人才培养方案,着重培养技术技能型人才,逐步转化为技术创新型人才。从学生进校开始,开展“2+05+05”的教学培养。2代表大学前两年仿真式项目;第一个05表示在校企业进行校中厂的真实项目;第二个05表示在校外企业进行厂中校的真项目。

在“45分钟”以外投入时间和精力,导师利用暑假和空闲时间带领学生深入社会、进入企业、了解市场,到企业一线学习、参观、交流,利用校企合作优势,本土企业实践教学资源,丰富实践形式。

引入项目外包。学生参与项目,按照企业的要求完成项目,在参与的过程中发现问题和不足,再返回课堂针对性地提升技能,实现工学交替、产学融合。同时发掘专业技术的优势,提高专业技能认可度和自信心,进而借助项目外包平台及资源,培养学生的创新意识。组织参与学生,在双创教育信息化平台开展总结与交流,以各种形式分享与推广,激发更多学生的参与热情和扩大影响力。

(2)建设创新创业教师团队。双师型的教学团队已经不能满足双创团队建设的需求,双创教学团队更强调教师对创新和创业的理解和经验。导师团队分别为:技能教师、创新教师、创业教师。

第3篇:双碳的作用范文

延吉市朝族中小学;双语教学;教学改革

【关 键 词】中图分类号:G42 文献标识码:A 文章编号:1005-5843(2015)06-0160-03

吉林省延边州教育局《关于进一步深化全州双语教学改革工作的指导意见》中指出:“双语教育是民族教育的标志性特征,是提高民族教育质量和水平的奠基性工程、突破口。朝鲜族基础教育阶段双语教学工作,必须为朝鲜族学生继续深造和步入社会后的生存与发展打下坚实的语言基础。”基于此,为了更好地了解延吉市朝鲜族中小学双语(即朝汉)教学改革的状况,全面而深入地了解延吉市朝鲜族中小学在双语教学中遇到的实际困难和出现的问题,加强对双语教学的理论研讨和实践总结,推进我市双语教学工作,本人在2014年度对“延吉市朝鲜族中小学双语教育改革状况”进行了调研。

本次调研主要通过对学校、教师、学生的问卷调查和现场听课、座谈等方式,获取了大量的第一手资料。而且在这一过程中,我广泛听取了来自基层学校的学生、教师和学校的意见和建议,认真总结、分析和反思了延吉市双语教学改革工作,从中深刻地感悟到,延吉市双语教育改革历时10多年,尽管有过迷茫、困惑,但也取得了一些成绩,而且今天我们依然努力着、前行着。

一、延吉市朝鲜族中小学双语教学改革的启程

2000年以前,提到延吉市朝鲜族学校双语教育教学工作,应该说,更多的是基于考试制度之下的朝、汉语两门课程及第三门语言类(英语或日语)课程设置下的“双语”(或三语)教学,而且在相当长的时期里,朝鲜族教育的核心是怎样保持本民族语言和继承发扬本民族文化。但是随着时代的发展,越来越多的延吉市教育界同仁都深刻地感受到,由于成长及未来发展的需要,有越来越多的朝鲜族孩子,涌入汉族学校进行学习;同时,由于近些年朝鲜族人口出生率的降低也使得朝鲜族适龄入学儿童的数量呈逐年递减趋势等原因,导致了朝鲜族学校生源越来越少,办学规模变得愈来愈小。(请看下面表格)

由此不难看出,我们延吉市朝鲜族民族教育工作受到了巨大的冲击,也让我们的双语教育工作面临着诸多挑战。

挑战之一:社会发展的挑战。为了使朝鲜族学生在我国社会主义市场经济中与汉族学生拥有同等的语言优势和竞争力,在延边曾有部分人士主张直接将朝鲜族学生融入汉族教育体系中。虽然这一主张受到朝鲜族教育界人士和民族教育专家的强烈批判,但是在激烈的市场竞争中,为了更能实现自我价值,在部分朝鲜族家长和学生中认为朝鲜语是可学可不学的语言,片面强调学好汉语重要性的观念得到了逐步强化。

挑战之二:“双语教学”概念的界定问题。众所周知,语言是自我表达的基础,也是建立自信的开端。因此,首先必须明确“语言”是建立通识的第一步,而母语是所有学习的根本与基础。所以说,我们所提倡的“双语教学”是指以母语学习为根基,兼学第二语言的教学过程。

挑战之三:构建有效的“双语教学模式”探究。作为一名曾经承担过朝鲜族中学双语教学实验研究任务的教师,最初我根据10多年在汉族中学担任教师的经验,并通过两个多月的摸底调查和课堂教学实践活动,我感到朝鲜族学生在汉字识字量、汉语言表达、对汉字(词)的理解、用汉语写作等方面,与汉族学校的学生相比都存在着很大的差异。所以说,如何构建有效的双语教学模式提高朝鲜族学校学生的汉语知识水平,这是我们所面临的又一项挑战。

除此而外,双语教学师资问题、教材体系建设问题、课程设置问题等等,都是在双语教学改革中所面临和需要解决的问题,而有些问题则必须通过教育行政部门的决策推动,通过区域联动才可以完成。

正是通过直面解决这一项项的挑战,全市民族教育工作者也进一步增强了责任感和使命感,树立了科学的双语教学观,不断地深化了课堂教学改革,丰富和完善了学生双语学习渠道,卓有成效地推进了双语教育工作。

二、延吉市朝鲜族中小学双语教学改革取得的主要成绩

(一)以活动为载体,形成了良好的双语教学氛围

延吉市教育局通过制定双语月活动方案(市教育局将每年的5月、10月确定为“双语月”)并组织双语月活动、双语教学研讨会等,促进了全市朝鲜族中小学双语教学改革的进一步深化,形成了良好的双语教学环境。

除此而外,在朝鲜族中小学开展的双语主题班会、运动会、校本文化艺术节等活动中,采用朝、汉两种语言,真正为学生听、说等方面提供一个展示的空间和熏陶的氛围。

(二)双语课程与教材体系建设得到了进一步的完善

按照上级政策要求并结合延吉市双语教学改革实际,科学地调整了朝文、汉语课时比例,开展了部分学科尝试用双语教学(如,中学的英语、地理、生物、美术等课程;小学的科学、音乐、美术等课程)的实验,实验覆盖了中小学各学段的所有年班;而且相关学科即朝文、汉语教材进行了改版。可以说,通过10多年的双语教学改革,我们的双语课程与教材体系建设得到了进一步完善。

(三)采用多种方式对双语教师进行培训

为了贯彻州委州政府“关于朝鲜族教育改革与发展的若干意见”,落实“延边朝鲜族中小学双语教学改革实施方案”,进一步加强延吉市朝鲜族中小学“双语”教学改革,全面提高延吉市双语教师的整体素质,保障延吉市朝鲜族中小学双语教学改革的顺利进行,教育行政部门从双语教师的培训内容、培训时间、培训的组织与管理等方面着手,采用多种方式对双语教师进行了培训。如,朝鲜族学校的教师到汉校挂职锻炼;朝、汉校建立教学合作关系;开展双语教师演讲比赛、教学展示课等活动;积极参加上级教育部门组织的双语教师培训活动等,使得延吉市朝鲜族学校教师的双语水平在逐步提高,双语教师队伍在不断壮大。

(四)基本建立了适合各校实际的双语教学模式

随着双语教学改革的不断深入,延吉市在州教育局就双语教学工作提出的“一主四辅式”教学模式等方面的改革取得了重大突破,基本建立了适合各校实际的双语教学模式。如延吉市建工小学,从学生的实际出发,采取有效的双语教学策略,即教学准备策略、教学实施策略、教学评价策略等,在“双语”实验学科中,构建了“自主学习―合作交流―展示提升―达标测评”四环节有效教学模式。在师生、生生动态合作中夯实每一个教学环节,把质量的提升落实在常态化的课堂教学中,在特定的时间内基本上实现了基于学生不同层次水准的双语目标。

(五)构建了富有民族特色的校本课程和走廊文化

为了让学生在强化汉语的同时更好地掌握朝鲜语,了解本民族文化,实现民族文化传承的目的,各校都积极开设有关朝鲜族民族文化教育的校本课程,让学生在自主学习、交流分享中充分感受民族文化的魅力。如,延吉市公园小学,构建了适合不同年级教学的《朝鲜族民族文化》校本课程,设置了民族手工小组、民族传统体育小组、伽琴/小鼓/综合管弦乐表演小组等20余个校本课程选修项目,先后普及了民族声乐、手工制作、民族美术制作、民族饮食、民族服装、民族礼仪实践、茶道等,强化了朝鲜族民族文化的传承,让学生在了解主流文化的同时,也加深对本民族文化的了解和认同。

又如,延吉市东山小学是一所民族联合性质的学校,为了让朝鲜族孩子传承和发扬本民族文化,也为了让汉族学生受到朝鲜族文化的熏陶,学校投资建设了以爱祖国、爱家乡,了解朝鲜族民族文化、艺术、风情为主题的学校走廊文化、校园文化,让师生、家长在耳濡目染中进一步加强对祖国、对民族、对家乡的热爱之情,构建了充满生机活动活力的和谐校园。

三、反思与展望,我们将再创双语教学工作的新局面

在延吉市全体民族教育工作者的共同努力下,我们的双语教学改革取得了一些成绩,尤其是朝鲜族学生涌入汉校的问题得到根本扭转。如,从2014年下半年新招生的小学一年级到汉校就读的朝鲜族新生比例来看,由4年前的20%下降到了4.2%,而且汉族学生到朝校就读的人数在逐年提升。据2014年上半年统计的数据显示,义务教育段朝鲜族学校就读的汉族学生有697人。可以说通过双语教学改革,让我们进一步明确了双语教学不是简单的“学科+汉语”,而是学科与汉语相辅相成的,即汉语与学科教学是自然融合在一起的,汉语的引入应该为学科教学服务,而不是单纯地把母语换成汉语就行了,更要符合学生的实际情况而采用科学的方式和方法。同时,延吉市的双语教学改革也通过建立多元化的双语教育评价体系,即通过“双语演讲比赛、朗读比赛、写作比赛、读书知识竞赛、积累检测、校园广播、双语主持人大赛”等活动展开课外评价和通过双语教学展示课、青年教师的双语教学汇报课等课内评价相结合的方式,提高学生听、说、读、写等方面的能力,让学生的双语水平特别是汉语水平得到空前的提高,这也使得朝鲜族学生涌入汉校的问题得到控制。目前,朝鲜族学校生源已呈现出小幅增加的趋势。(请看表3的数据)

第4篇:双碳的作用范文

[关键词] 高温碳 焦炉煤气 水煤气 合成气

1.引言

1991年,Aschcroft 在Nature上发表了有关CH4/CO2重整催化剂的研究论文,从而引发了世界范围内对该过程的研究兴趣。目前,该重整过程从环境是否友好的观点来看,可以消除两种“温室气体”,被认为具有环境友好性,而且重整得到的H2/CO比率为1,适合后续的间接液化(F-T合成)。

近年来,关于CH4/CO2的重整制取合成气反应的催化剂,主要集中在贵金属和过渡金属上。该反应过程工业化的瓶颈是催化剂易烧结,易形成积碳,从而使催化剂失活,反应被迫中断。最近,碳催化剂和碳基催化剂也日渐成为研究的热点。与金属催化剂相比,碳催化剂具有广阔的应用来源,低廉的价格,对反应气适应性强,不会发生硫中毒现象,生成的积碳可用作催化剂载体,反应后的碳不含硫,不需要再生催化剂等优点。因此,碳催化剂成为CH4/CO2重整工业中最具应用前景的催化剂之一。

2.碳催化CH4和CO2的解离

在CH4/CO2重整反应中,涉及的两个重要的步骤是CH4的分解和CO2的解离。这两个步骤的单独研究,是我们研究它们重整反应的基础。

2.1碳在甲烷分解中的催化作用

Mruadov 等人通过固定床气相色谱法的实验研究,证实了碳对CH4分解有催化作用。研究了活性碳、炭黑、纳米结构的碳、石墨、玻璃碳和合成金刚石等三十多种不同的碳物质催化CH4的解离制H2反应,发现无序碳比有序碳具有更多的活性。

Pinilla等人通过热平衡实验(监测质量随时间变化而增加)的研究了CH4在不同碳表面的自热催化解离。研究发现在炭黑BP2000和活性炭CG Norit催化剂作用下,CH4解离的活化能分别为141 kJ/mol和238 kJ/mol。他们指出:CH4在碳催化剂上解离可能被两个并行过程所控制:一是由于催化活性位被沉积碳阻塞,造成CH4解离速率降低;二是由CH4产生的具有催化活性碳的形成使CH4解离速率增加。

Bai Zongqing等人用没有进一步活化的煤焦(煤焦是活性炭的前驱体)做催化剂,在固定床反应器中裂解CH4制取H2,测得CH4解离的活化能为89~105 kJ/mol。

Huang Liping等人用第一原理方法计算了CH4分解生成免CO或CO2的H2的反应。证实了有缺陷的碳能催化CH4分解,因此反应并不需要其它的催化剂,如过渡金属等。CH4在有悬挂键的碳边上解离第一个H的活化能为18.45 kcal/mol,在MV碳片断上解离第一个H的活化能为33.21 kcal/mol。他们同样认为通过CH4解离生成的积碳能充当活性位,使得CH4解离生成H2的过程能持续进行。

2.2 CO2在碳上的吸附及气化

Alejandro Montoya等人用实验和理论研究了CO2在碳表面的吸附机理。测定了在553-593K温度范围内CO2在不同覆盖度下的吸附热。发现两个不同的能量区,说明CO2吸附在不同覆盖度下是两个不同的吸附过程。在低覆盖度时,吸附热从75 kcal/mol很快减少到24 kcal/mol,说明有一个宽阔的结合位。在高覆盖度区,吸附热几乎独立于负载量,范围在9-5 kcal/mol范围内变化。用分子模型系统研究了CO2在碳表面的吸附,证实了一些C-O复合物的存在。计算所得吸附能的值在低覆盖度时实验的误差允许范围内,同时预吸附的O减少了CO2吸附时的放热性;在高覆盖度区,理论计算结果表明CO2分子很可能吸附在氧复合物表面和碳平面上。

Ljubisa R.Radovic用密度泛函理论研究了CO2吸附在碳层上一个或两个相邻的zigzag位。重点分析了有没有预吸附的O及有类卡宾的结构。优化的结果对于几何构型是十分敏感的。同长期的实验观点一致,CO2的吸附解离是特别有利的,进一步发现解离在孤立的zigzag类卡宾位特别有利。推荐上述这样一条路径在进一步的理论研究吸附、反应和脱附过程中应多加留意,不是双位吸附和C-CO2复合物的形成。

3.双气头高温碳催化重整

3.1重整的实验研究

张华伟等用石英玻璃管反应器考察了700-1300℃下半焦对甲烷的水蒸气和二氧化碳重整制备合成气的影响。实验发现半焦的存在明显提高甲烷的转化率,降低甲烷的开始转化温度,通过对反应前后C原子和H原子的物料衡算,得出半焦的重量在甲烷的二氧化碳重整反应过程中几乎没有变化,说明半焦对重整反应的作用类似于“催化”过程。这里所说的催化作用并不是严格意义上的催化,因为在反应体系中可能存在着“C置换”反应,即甲烷分解生成的C沉积在半焦上,同时半焦中有一部分C与CO2发生气化反应,如果甲烷分解沉积的C正好与参加气化反应的半焦中的C质量相等,那么反应前后半焦的质量不会改变,但是反应前后半焦的性质会发生改变,如半焦的比表面积、表面官能团及半焦的结构等。

东南大学的李延兵等人也做了关于CH4/CO2在焦炭体系下催化重整的实验。

3.2 双气头重整反应的提出及实践

在上述实验的基础上,太原理工大学提出了以气化煤气和焦炉煤气为双气头,用高温碳做催化剂,通过调节气头无变换反应来制备合成气。

谢克昌等人用Chemkin collect软件对焦炉煤气、天然气转化制备合成气过程进行了热力学分析。发现由于焦炉煤气中含有大量的H2和CO,在转化制备合成气的低温阶段CH4的转化率出现了负值,存在生成CH4的副反应。

Zhang guojie等人研究了焦炭催化下CO2重整焦炉煤气中的CH4,得出焦炭能有效的催化CH4/CO2重整反应。CH4/CO2的进料比强烈影响合成气H2/CO的比例,所以可以通过调变进料气来改变最后合成气的比例。

4.结论

为了进一步提高CH4及CO2的转化率,可利用Ni对碳进行改性,改进催化剂,调节进料气的比例,提高碳氢重组的效率。

通过以上论述,可以看到通过高温碳对CH4/CO2重整已经取得了重大进展,利用焦炉煤气产生的氢气可进一步提纯,提供了一种氢气制备的新途径,为利用合理利用焦炉煤气提供了一种新的发展方向。

参考文献:

[1 N. Muradov. Energy & fuels, 1998,12: 41.

[2] N. Muradov. Catalysis of methane decomposition over elemental carbon. Catalysis communications, 2001, 2: 89-94.

[3] J.L. Pinilla, I. suelves, M.J. Lazaro and r. Moliner. Kinetic study of the thermal decomposition of methane using carbonaceous catalysts. Chemical engineering Journal, 2008, 138(1-3): 301-306.

第5篇:双碳的作用范文

随着电控技术的飞速发展,锁止离合器的控制模式也在不断提升,于是对于锁止离合器所用的锁止摩擦材质的要求也不断提高。在维修市场中,了解锁止离合器的种类以及它所适用的摩擦片类型对于维修人员来说是十分必要的,知道锁止离合器的不同性能要求,从而选择正确的摩擦片,可以使维修工作事半功倍。

在早期的纯液控变速器中,液力变矩器内的锁止离合器属于开关型控制模式,它只有2种状态,即结合和释放。在这种简单的锁止离合器中,对摩擦片的要求相对较低,因为锁止离合器的工作并不频繁。比如在一个纯液控的4速变速器中,3档以后锁止离合器才开始工作,而且锁止结合的过程很短,因此,摩擦片只需要摩擦系数较大、能尽快锁止即可。

图1中的TAN材质(主要包含纤维素纤维和树脂)就是典型的液控变速器中所使用的摩擦材质,它的表面比较粗糙,摩擦系数大,最大的优点就是成本低,缺点是不耐磨也不耐热。

随着电控技术的引入,自动变速器中开始采用脉宽调制型(PWM)电磁阀,通过变化脉冲信号的占空比来调节锁止油压,这种控制比纯液控变速器要精确得多,可以微调锁止油压。锁止离合器在这种PWM控制模式下的锁止过程开始变得缓和,在一个较宽的占空比范围内,锁止摩擦片开始存在一定的半打滑结合状态,电脑根据滑差量来调节电信号的占空比,从而微调锁止油压。在这种状态下,摩擦片容易过热失效,表面会出现光亮的釉层,此时就表明摩擦材质已经烧损。于是锁止离合器开始加入杜邦公司的凯夫拉纤维(KEVLAR),这种摩擦片也叫KEVLAR摩擦片,它比TAN材质要耐磨和耐热,摩擦系数也比较低,更适合PWM型锁止离台器,一般普通的4速电控变速器都属于这种类型。

但是从GM(General Motors,美国通用汽车公司)的4T65E变速器开始,由于它采用了复杂的ECCC锁止控制模式,比普通的PWM模式使用更多的半打滑控制,锁止离合器在更低速时就开始工作,而在高速时也不完全锁止,始终存在一定的滑差量,在不同的阶段,滑差量大小不同。由于大幅度的半打滑控制会产生大量的热量,普通的KEVLAR摩擦片无法承受这么多的热量,容易在表面产生光滑坚硬的釉质,使摩擦片特性完全丧失,因此通用公司采用了其专利设计的编制碳摩擦片。

这种编制碳摩擦片是由长的碳纤维像织布一样编制出来的(见图2左),特点是极其耐热,摩擦系数小,锁止结合比KEVLAR和TAN材质都要平稳很多。但是它的制造成本很高,只有通用系列的变扭器才使用这种编制碳摩擦片。在维修市场上,是买不到这种原厂编制碳的摩擦片的,即便有后市场的编制碳摩擦片,成本也高得离谱。在这种情况下,用短的碳纤维制造的高碳摩擦片在维修市场上被广泛接受(见图2右)。它的性能与编制碳相当,但价格便宜很多,可是仍比纸基摩擦片成本高出3倍。图3为这些摩擦片的耐磨特性的比较。

以上介绍的这些摩擦片基本是10~20年以前的技术,主要适用于4速和5速自动变速器。自6速及更高挡位的自动变速器问世以来,摩擦片技术已发生了巨大变化。换挡和锁止的平稳舒适性成为主要的性能要求,要达到这个要求,可以由很多方面着手改进,但是出于成本的考虑,制造厂商发现从摩擦片上人手可以使改进的成本最低,这也使得摩擦片的技术在近年来发展迅速。比如用于BMW的6速变速器,它们的变扭器大量使用半打滑控制,耐磨和耐热的技术要求已已经被大滑差下锁止的平稳性取代。图4是宝马6HP变速器的锁止摩擦片,这种材质配合特殊设计的凹槽能满足了在大滑差控制下各工况的性能要求。

很多维修这种BMW6速变速器的变扭器的维修人员都有这样的经验:在很多情况下,如果不更换原厂摩擦片,或者使用副厂摩擦片(包括碳基摩擦片)来替代,维修后的变扭器很容易出现锁止颤抖的问题,而更换了新的原厂摩擦片,维修成功率就会大大提高。这说明了在新型的高级电控变速器中,生产厂在摩擦片上花费很多心血来改善在多种工况下保持锁止接合平稳的能力,而这正是当今摩擦片研发中的难点。这种新型摩擦片和碳基摩擦片比起来有以下特点:①制造成本大幅降低,这对于制造厂来说最具有吸引力了;②在凹槽的配合下,滑磨稳定性比碳基摩擦片好,碳基摩擦片无法开槽,限制了它的应用,此外碳基摩擦片在一些工况下还是容易在结合时产生颤抖。

然而6HP的摩擦片虽然满足了大滑差下结合平稳的要求,但它牺牲了很多其它技术性能,比如耐用性。图5显示的就是比较常见的在大扭矩下宝马6HP26锁止摩擦片的表面脱落。

随着宝马8速自动变速器的问世,8HP的锁止摩擦片使用了新型的大滑差摩擦片HTS,它在保持了原来6HP摩擦片优点的基础上,兼具了耐热、耐磨的特性。由于其出色的性能,它也被用在湿式的大众双离合变速器的离合器中。和碳基摩擦片(不论是编制碳还是高碳摩擦片)相比,HTS性能更出色,它是经过特殊处理的纸基摩擦片,所以它的成本比碳基更低,在最新的OEM市场和维修市场中都已取代了碳基摩擦片。

从图6可以看出新型HTS摩擦片和传统编制碳摩擦片的性能差别,两者最大的区别在于当摩擦片的相对速度接近零时,也就是当离台器完全结合前的一刹那,编制碳的摩擦系数是上升的,从数学模型上分析,整个系统的能量在离台器结合过程中如果随着时间推移能量变大就会引起振动,这就意味着随着离合器的结台,上升的摩擦系数会导致颤抖。图中HTS的摩擦系数是随着离合器的结合而下降的,这样可以使整个系统能量下降,防止离合器在结合时出现颤抖,这种特性正是HTS最独特的地方。同时,8HP的HTS相比于6HP的摩擦片,大幅提升了它的耐热和耐磨性能。HTS的热传导能力极强,可以通过变扭器外壳很快将热量散走。

第6篇:双碳的作用范文

数据显示,目前中国已经成为世界上最大的二氧化碳排放国,经济高速增长正在以生态恶化为代价,环境的隐性债务日渐膨胀。国家发改委副主任解振华在全球国际气候立法研究第三次报告会上表示,中国对国际社会承诺的“2020年碳强度下降40%到45%”的目标不会改变,并且不附加任何条件。为此,在2011年10月底,国家发改委《关于开展碳排放权交易试点工作的通知》,确定北京、天津、上海、重庆、湖北、广东及深圳市开展碳排放权交易试点。

近期,试点城市之一的深圳碳交易市场将于6月18日正式启动,首批确定的重点碳排放交易企业包括635家工业企业,还有200多栋大型公共建筑。而其他试点省市碳排放交易试点预计在今年下半年陆续正式交易,试点中的上千家企业必须计量并公开企业碳排放量。

全球碳交易市场遭遇寒冬

碳资产,原本并非商品,也没有显著的开发价值。然而,1997年《京都议定书》的签订改变了这一切。将温室气体排放权作为商品,用市场促进减排。因议定书规定了发达国家排放总量,而发展中国家则区分于发达国家不需要承担减排义务,拥有大量的减排空间。由此发达国家以资金或提供技术的方法购买发展中国家的碳减排量,进而形成国际间的碳交易市场。中国作为最大的发展中国家,并且近些年在节能减排方面投入巨大形成了大量的减排量,成为名副其实的 “卖炭翁”。

不过,目前“卖炭翁”的碳可不好卖。记者在国际碳排放交易商Climate Bridge公司市场总监邱双平处了解到,清洁发展机制实现了中国和国际买家的合作,通过项目所实现的“经核证的减排量”(核证减排量Certified Emission Reduction简称为CERs,是经过联合国核证后的减排量),用于发达国家减少本国温室气体排放的承诺。

“但国际碳价低迷,对由CDM(清洁发展机制)项目产生的CERs的市场需求造成了冲击,导致了碳信用额度严重过剩。在国际碳交易市场上,CERs的价格已经从两年前的每吨12欧元暴跌到了现在的0.25欧元。” 邱双平说。

邱双平不隐瞒地说:“现在所有的全球CDM项目已经全部停滞。一是,由于欧洲市场开工不足,开工不足必然导致碳排量减少。二是,各欧洲企业之前都获得了较多的碳排放配额,现在仍有盈余。三是,《联合国气候变化框架公约》及《京都议定书》规定了发达国家在2008年到2012年第一承诺期内,需将温室气体排放总量在1990年的基础上减少5.2%。现在一期承诺结束,各国政府在接下来的大幅度减排目标的设定上存在极大分歧,这里存在诸多的政治原因。所有这一切都导致碳交易市场的停滞。”

当记者问及Climate Bridge公司都有哪些CDM项目被迫叫停时,邱双平表示这个不方便透露。虽然CDM项目停滞,但投资兴建的水能、风能、生物能等项目仍然继续发挥作用。那么中国目前有多少个CDM项目呢?

CDM项目开发及政策研究专家、浙江大学副研究员丁海兵帮记者梳理了一下。截至2013年5月7日,联合国签发的CDM项目产生的二氧化碳减排量约13.08亿吨(当量),这些减排量来自全球发展中国家的6755个项目。其中,来自中国的1227个CDM项目贡献了超过60%签发量。而国家发改委批准的CDM项目高达4904项,其中到达联合国,成功注册3563项,获得签发的1227个CDM项目,仅约占中国总量的25%。

也就是说,由于国际碳市场持续低迷,买家很少介入后续的减排量购买,已经通过联合国签发的1227个项目,无法完成交割,签订的合同无法履行。

而且,国家发改委批准的CDM项目高达4904项。这些项目有一定的价值,因为它们经过发改委的严格审查。在未来的国内碳排放交易市场中,这些项目是否能进场进行交易?这些需要国内碳交易政策进行创新,妥善安排机制,合理设计交易规则。

但同时,丁海兵也对未来的碳交易市场回暖表示期待,他说:“十报告明确提出,要开展碳排放权以及排污权交易试点,意味着我国产权市场上将兴起排污权的交易等活动。各地已经在积极筹建省市级的排污权储备交易中心,摸索COD(化学需氧量)和二氧化硫的排污交易,可以预见,将来强制二氧化碳排放权交易也将摆上议事日程。”

中国碳交易试点破冰之难

“ ‘计量’‘公开’,虽未有法律条款明文规定,但确实带有强制性措施的味道了。而7个试点所承担的控制碳排放总量(即排放强度)本身就是一大挑战。这就意味着能耗水平的‘封顶’,通常情况的经济结构是,能耗与产能产值几乎是成正比的。也就意味着经济总量或增量的‘封顶’。这与GDP带动就业、提升地方经济实力显然是有抵触的。”丁海兵表示。

丁海兵针对这7个试点给了记者一个形象比喻:“企业取得一定时期内‘合法’排放温室气体的总量。这个‘合法’总量即为配额,再将这些配额分到各个重点企业、单位。这就好像‘地方粮票’,也为构建全国统一的碳市场预留了政策空间,最终实现全国通用。”

这期间不乏很多具有前瞻性的企业。中国国际航空公司的北京飞广州航班,3小时消耗18吨煤油,排放57吨二氧化碳。国航通过北京环境交易所交易平台为这57吨二氧化碳买单。该款项将用于支持黑龙江省风力发电项目的开发和建设。

北京环境交易所碳交易中心主任王阳说:“如果说之前的碳交易都只是出于企业自愿减排意愿。那么现在7个试点政策的出台,我们也可以把它归结到强制减排项目里,中国现在的7个试点,就相当于以前的英国,规定了强制减排量。但由于国际市场碳排放额大量囤积,造成有价无市的局面。国际买家在国内购买的大量项目无法持续。近期虽然碳交易量为零,但借此,生态建设可以从一个时髦概念落实到具象的市场行为,在节能产业及低碳建设上产生实质意义。”

丁海兵也表达了同样的看法:“在此次公布碳交易试点名单之前,很多省市已经在成立自己的碳排放权交易所或者能源环境交易所。但已经成立的交易所,多数以企业自愿碳排放交易、或操作CDM项目为主,罕有实质性的碳市场操作。围绕碳交易的尝试,还难以走出准备阶段,但已经不可避免地在中国升温。”

把森林的生态服务卖出去

碳交易目前最常见的业务有风能、水能、生物能等。 而“碳汇交易”也是碳交易项目的一种。虽然只有一字之差,但涉及的业务范围却完全不同。“碳汇”一词最早出现在《联合国气候变化框架公约》中,是指从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制。而森林碳汇,是其中的重要一项。通过植树造林和森林保护等措施吸收固定二氧化碳,其成本要远低于工业减排。

华东林业产权交易所成为全国林业碳汇交易试点平台以后,阿里巴巴、歌山建设等10家知名企业以18元/吨的单价购买了总量为14.8万吨的林业碳汇指标,成为国内第一笔规范的林业碳汇交易。通过购买林业碳汇,中和企业的碳足迹(碳足迹指一个人或者团体的“碳耗用量”。“碳”,就是石油、煤炭、木材等由碳元素构成的自然资源。“碳”耗用得多,导致地球暖化的元凶“二氧化碳”也制造得多,碳足迹就大,反之碳足迹就小)。但目前企业买多少碳汇,要不要买,都还属于一种自愿行为。

记者从中国绿色碳汇基金会网站的主页上看到许多个人捐款购买林业碳汇的记录,在该网站的“我要捐款”栏目下则实时播出捐款人的信息。目前,个人捐款购买林业碳汇不属于碳汇交易的范畴,它更多地体现了个人的社会责任感,而不是经济行为本身。

中国绿色碳汇基金会何宇说:“林业碳汇交易其实就是把森林的生态服务卖出去。林业具有多种效益,兼具减缓和适应气候变化双重功能。林木每生长1立方米蓄积量,大约可以吸收1.83吨二氧化碳,释放1.62吨氧气。”

第7篇:双碳的作用范文

“善战者,求之于势”。无论节能减排对于中国这个发展中国家的形势多严峻,无论低碳经济在全世界的平衡发展多艰难,无论低碳世界距离真实生活有多远,上海世博,如是博览,如是中国,如是上海――全球低碳经济元年+世界低碳经济的宣言。

碳创意,演绎人与自然的和谐。大型场馆向来是耗能大户,怎可能零排放?落户世博园区的中国第一座零碳建筑――上海世博伦敦零碳馆给出生动回答。这里,太阳能、风能实现能源“自给自足”;黄浦江水将变身“天然空调”;剩饭剩菜也可以用于发电……全世界各行业最新节能减排技术汇聚,零碳馆由可再生能源完全支撑运营,举世无双。

碳计算,展现精益求精的严谨。消耗一张A4纸,会产生12.67克的碳排放;消耗一瓶600毫升饮用水,碳排放为101.3克;运输工具消耗一升汽油,碳排放高达4.8千克;厨房消耗1立方米天然气,碳排放也高达3.12千克。提倡绿色出行,提倡绿色生活方式,将我们的消耗做一做碳计算,进行碳补偿,实现碳中和,低碳理念才能深入人心。

碳足迹,体现在认真务实的行动。比如,世博会参观者可以使用手机或者网上的“绿色出行碳计算器”计算自己参观世博过程中的碳排放,或者直接在网上购买“碳指标”;也可购买“含碳指标绿色出行交通卡”及其它“含碳指标世博纪念品”;还能直接参与种树等降碳活动,直接或间接地降低自己的碳足迹。

将低碳从概念到经济体制内涵,中国的行动也快马加鞭。在北京的八达岭,一个碳汇林林场已经成形。林业碳汇是通过实施造林和森林经营管理、植被恢复等活动,吸收大气中的二氧化碳,释放氧气,从而起到减少空气中二氧化碳的作用。比起少开车、少开空调,购买碳汇林的主意,受到更多人的欢迎。与其它减排手段相比,林业碳汇措施因其低成本、多效益、易操作,成为减缓气候变暖的重要手段。

建设低碳中国,有识之士更是从中看到了发展的机遇大于挑战。以高技术、高制度、高觉悟为内核的低碳经济,刷新的是另“三高”即高污染、高排放和高能耗的高碳经济,创造的是低碳技术、低碳生活、低碳时尚的新时代未来。因为有科学发展观做指导,因为有社会制度做保障,因为有中华民族特有的忧患意识做依据,因为有传统的“中和”文化做底蕴,我们得天独厚,我们踌躇满志。

第8篇:双碳的作用范文

我望着她那副球体状的滚圆身躯;望着她那条长达约40,076千米的腰带;望着她那身几乎被海蓝色包围的衣裙。霎那,我清楚了她的身份。我伸出幼小的手,放在她宽阔的手中。十指交握的大手小手传来的温情母爱,轻柔地缭绕着我。我带着作为地球儿女对母亲的深深依赖,跟随着她的步伐稳稳前行。

她渐渐停住了脚步,我抬头一看,一本巨大的书册立在我面前。 “这是一本相册,它纪录了你们的发展,我的变化。”她边说着,边翻开这本厚重的相册。首先映入眼帘的是一张汉代时期的相片:一位地方官员正在宣布对堂下老百姓所犯过错的惩罚,而这惩罚的方法竟然是种树!她看着我满脸不解的神情,仔细解释道:“在汉代,人类对环境的保护相当重视。汉代的皇帝不断勉励百姓多多植树。在一些区域,如果百姓犯了小过错,地方官员会将植树作为惩罚方法。”她指着第二张相片说:“这是唐代时期的,这上头的官员被荆条抽打是由于在他管辖的地区中,田地荒芜亩数高达总地区的十分之一,所以根据唐朝法律要受惩罚。”她指着第三张相片继续说:“这是宋代时期的,这个百姓被惩罚是因为他随意砍伐树木。还有,这第四张是······”

“这些都是记录了过去的照片”,我打断了她的介绍,好奇而迫切地追问:“现在的呢?有现在的照片吗?”她的神情顿时从怀念转变为悲伤,深深叹了口气,慢悠悠地翻开另一页,我定睛一看,内心也不禁沉重下来。那一页上贴满的相片,几乎都记录了人类对环境的恶行。肆意砍伐树木似乎是家常便饭,汽车尾部排放的黑烟已是屡见不鲜,电灯电视等也常常“全天服务”,乱丢垃圾仿佛也是得心应手······我看着现在与过去两种相片的鲜明对比,思索着自我的行为,一种想法油然而生。“我该怎么做?我能为环境做些什么?”我诚恳地看着她,她欣慰一笑,柔和地对我说:“孩子,如果你真有这份心,就把先从‘低碳生活’付诸行动开始做起吧。”她神情渐变凝重起来:“人类现在对环境的伤害都几乎与碳排放严重离不开。如果人类能时刻谨记‘低碳’, 真正减少碳排放,我想对保护环境会有很大的效果······”

“低碳生活······”我喃喃自语着。那些相片像电影回放似的回绕在我脑海中,过去人类的环境意识强烈,现在却显得薄弱,过去人类所做的都有利于减少碳排放,现在却是在增加碳排放等等。或许,我真该为保护环境做些什么,例如,踏上“低碳”之路。

书籍,新闻,报纸,网络都是收集信息的可取之法,我通过形形的途径初步了解了碳排放严重的后果,而这些不良后果中全球气候变暖首当其冲。要想减少碳排放,就必须从生活中点点滴滴做起,把“低碳生活”既作为生活态度,又作为生活方式。低碳生活的核心内容是“低污染,低消耗和低排放”,如果我能从这三方面入手去实践它,那么地碳行列中,我也能算是一份子了。

“低污染”对于我一个中学生来说,最理想的做法就是不乱扔垃圾,少用一次性用具,和重视植物。据统计,垃圾造成的碳排放平均为2.06千克,其中一次性用具造成的就有0.48千克。基于此,我渐渐在养成外出购物时自备环保袋的习惯,坚持“无论是免费或者收费的塑料袋,都减少使用”这个理念。一次性筷子,杯子,饭盒都尽量避免使用,否则,永久性餐具岂不没有用武之地了?森林是二氧化碳的最佳栖息地,可由于纸巾的广泛使用却逐步毁灭了栖息地。每当我拿起一张纸巾时,我就会提醒自己,这是破坏森林得来的,我正在做一名砍树的“侩子手”,我间接导致了有些碳排放没能被树木吸收。于是,我便放下了手中的纸,重拾起手帕。自从我了解了植物对碳排放有吸收作用,种植和打理我家一些小植物就成为我生活的乐趣了。在欣赏同时缓解眼部疲劳,而且更降低了碳污染,何乐而不为呢?“低消耗”是一项生活中最实际,也最不易坚持的习惯性问题。我们几乎每日都在进行水和电的消耗。开一小时的电视约排放碳0.096千克,开一小时的电灯碳排放量约为0.041千克,而当我们少用一度水就减少0.194千克的碳排放,省用一度电则减少0.638千克。我是从生活中的细节来实现“低消耗”的。比如随手关灯,及时拔掉充电器的插头,这些简简单单的动作却能在无形中为“低碳”服务。夏天的炎热确实令人难耐,适当有时地打开空调未尝不可,但若惯于沉醉空调的长期服务,那么不仅对身体无益,更会加剧碳排放量。我确实喜爱享受空调带来的阴凉,但每思及“低碳”的必要性和好处,我便弃空调而择蒲扇。毕竟在空调未出现之前,人类不也安然度过了炎夏吗?“低排放”最易联想到的就是交通工具排放问题。我现在正处于初中的紧张学习中,体育锻炼方面并没有充足的时间兼顾,因此,我便想办法将锻炼与“低碳”联系起来。我采用步行的方式上下学,周末外出也不乘车辆,这样做既能得到一定程度的身体锻炼,更实践了我的“低碳生活”,可谓一箭双雕!能靠自己的双腿运动又何必“不沾尘土”地杜绝外界大地?何必选择作为外来工具的车辆而放弃自己最原始的运动之法呢?

第9篇:双碳的作用范文

关键词:城市轨道交通;架空刚性接触网平面布置;优化设计

中图分类号:F291.1 文献标识码:A 文章编号:

引言

架空刚性接触网是城市轨道交通架空接触网授流方式的一种,具有结构简单,安装方便,运营维护工作量小,安全可靠性高等优点。自2003年广州地铁二号线首次采用并实现国产化以来,架空刚性悬挂技术已在广州、上海、南京、深圳、成都、苏州、宁波等国内多个城市地铁线路中得到推广应用,现已成为我国地铁隧道内架空受流方式的首选。

我国的架空刚性悬挂技术经历了十分系统的研究过程,是在借鉴国外技术经验的基础上经自我创新而成,经过十多年的研究与应用,总体上已十分成熟,实际运营中架空刚性接触网运行效果良好,未发生一次弓网事故。但任何事物都不是尽善尽美的,架空刚性接触网也不例外。通过对已开通线路的调研,运营部门普遍反映受电弓碳滑板出现了不同程度的不均匀磨耗,其中以广州地铁二号线最为严重(见图1)。

图1 广州地铁二号线受电弓碳滑板磨耗情况

碳滑板异常磨耗的主要表现为碳滑板表面出现不平滑凹槽,尤以两侧为甚。凹槽的出现极大降低了碳滑板的使用寿命,增加车辆的维修成本,同时碳滑板表面高低不平也会增加钻弓、刮弓等事故发生的概率,降低地铁运营的安全性。本文旨在通过对受电弓碳滑板不均匀磨耗的原因分析,找出现有架空刚性悬挂技术的不足,并提出一些优化改进的建议,使之更加完善。

受电弓碳滑板磨耗不均的原因分析

一般来说,良好的弓网受流关系取决于两方面因素:一是受电弓和接触网均具备优良的技术性能,二是受电弓和接触网之间具有良好的匹配性,两者缺一不可。因此对于受电弓碳滑板磨耗异常的原因分析也应从接触网和受电弓两方面入手。

1)接触网

根据现场调查结果,刚性悬挂接触线普遍磨耗良好(见图2),属正常机械磨耗,因此可以说受电弓碳滑板的异常磨耗也主要是由弓网间机械磨耗造成的。对接触网而言,影响碳滑板机械磨耗的主要因素在于接触网的平面布置,即接触线相对于受电弓的分布情况。

图2接触线磨耗正常现场照片

下面以广州地铁二号线为例进行具体分析。广州地铁二号线刚性悬挂每个锚段基本呈近似半个正弦波状布置,为定性地研究接触网平面布置对受电弓碳滑板机械磨耗的影响,我们可将一个锚段等效为半个正弦波。等效模型见下图3。

图3等效模型

等效模型数学函数如下:

y=a*sin(π/L*x)。

其中,a:最大拉出值(a取0.2m)

L:锚段长度(L取243m)

将受电弓在±200mm范围内分成若干等分,并计算出每一等分内接触线的长度,从而得出一个锚段内受电弓各个区段与接触网接触长度的分布图(见图4)。

图4 一个锚段内受电弓接触长度分布图

从图中我们可以形象地看出在0~180mm范围内接触长度基本相等,在180~200mm范围内接触长度明显增多,约占全部接触长度的32%,因此可以预见受电弓两侧机械磨耗要明显多于中间部分,这与受电弓实际磨耗效果基本吻合。

综上所述,接触网拉出值的分布对受电弓碳滑板的机械磨耗有影响,拉出值分布不均会造成受电弓碳滑板机械磨耗的不均,碳滑板与接触网接触时间长的区段易形成凹槽。

2)受电弓

为验证受电弓自身对弓网磨耗的影响,在一列广州地铁二号线列车上更换一架广州地铁一号线车辆受电弓,进行了对比试验。通过近3个月、约1.8万公里的实验运行,得到如下测量数据。

换弓试验测量数据 表1

经统计分析,二号线车辆受电弓上的碳滑板的平均磨耗率为6.82毫米/万公里,一号线受电弓碳滑板的平均磨耗率为2.89毫米/万公里。试验后的碳滑板照片见下图。

图5二号线受电弓磨耗后碳滑板

图6一号线受电弓磨耗后碳滑板

从试验后受电弓照片中可以看出,一号线受电弓也出现了不均匀磨耗,这也从侧面证明了接触网拉出值不均布对碳滑板机械磨耗的影响。另外两种受电弓磨耗率不相同,说明受电弓结构、弓头质量、碳滑板材质等受电弓自身因素与碳滑板磨耗量异常是相关的。

既有架空刚性接触网平面布置方案简析

目前,我国刚性接触网平面布置主要有两种方案,一种为半波模式,即汇流排在一个锚段内呈半个近似“正弦波”布置(见图7),广州地铁二号线即采用此种方式,对于锚段关节、最大拉出值等“关键悬挂点”严格规定了相应的拉出值,而“非关键悬挂点”受当时设计条件所限未给出具体拉出值。但要求施工单位根据现场情况将接触网调整成半个近似“正弦波”布置;一种全波模式,即汇流排在一个锚段内呈完整近似“正弦波”布置(见图8),除广州地铁二号线外其他刚性悬挂线路均采用此种方式,对于锚段关节、最大拉出值等“关键悬挂点”严格规定了相应的拉出值,“非关键悬挂点”给出了参考拉出值。在施工中施工单位基本根据设计给出的拉出值进行安装调整。

图7 半波布置模式简图

图8全波布置模式简图

半波模式下一个锚段内受电弓与接触网接触长度的分布已在前文中得出,下面将全波模式下一个锚段等效为完整正弦波,得出受电弓各个区段与接触网接触长度的分布如图9所示。

图9 全波模式下一个锚段内受电弓接触长度分布

由图4和图9可以看出,无论半波还是全波模式,相比与受电弓中部,受电弓两侧与接触线接触长度要长,使得受电弓两侧的机械磨耗较中间部位大。不同之处在于,在一个锚段内,半波模式下接触线只在半个受电弓上滑动;而全波模式下,接触线在整个受电弓上滑动,且与受电弓任一区域的接触长度是半波模式的一半。全波模式下,接触线在受电弓上的滑动频率更快,从而使得碳滑板磨耗更趋均匀。这一点从实际运营线路受电弓碳滑板磨耗中也可以得到证明。

图10 全波模式受电弓碳滑板磨耗情况

架空刚性接触网平面布置方案优化建议

根据上文所述,既有架空刚性接触网平面布置方案都会使得受电弓碳滑板产生不同程度的不均匀磨耗,这是由正弦波的特性决定的。但从半波变成全波后,受电弓磨耗明显改善,也说明接触线在受电弓上的滑动频率越快,磨耗越均匀。另外如果使接触网在受电弓两侧均匀分布也会使得受电弓磨耗均匀。基于以上思路,为改善受电弓碳滑板的机械磨耗,结合现有平面布置模式,提出以下两种优化方案。

方案一:双正弦波布置模式

图11双正弦波布置模式简图

双正弦波方案是在一个锚段内汇流排成两个近似正弦波布置,对于正弦波而言,虽然从理论分析上依然是受电弓的机械磨耗两侧要大于中间,但是由于在一个锚段内接触线在受电弓上循环运动两次,使得接触线在受电弓横向上的移动速度加大,从而可以起到改善弓网间机械磨耗的作用。

方案二:折线布置模式

参照柔性接触网平面布置方案,将一个锚段内汇流排基本成折线布置,折线间以圆弧相连,圆弧半径不小于汇流排最小人工弯曲半径。由于汇流排主要以直线形式出现,且与受电弓中心对称布置,因此可以说在此种布置方式下接触线在受电弓上的分布基本平均,每段碳滑板的机械磨耗基本相当。

图12折线布置模式简图

相比较现有的平面布置模式,上述两种布置方式均可以达到更好地改善弓网间机械磨耗的目的,代表着架空刚性悬挂平面布置的发展方向。但需要注意的是,两种布置模式中汇流排弯曲次数更多,弯曲半径更小,易出现伸缩过程中汇流排与定位线夹卡滞的现象,因此需要在实际工程应用中对现有汇流排安装方式、零部件结构等加以优化改进。

结束语

本文通过对受电弓碳滑板不均匀磨耗问题成因的分析,提出了架空刚性接触网平面布置的优化设计方案,希望能为架空刚性悬挂技术的不断发展完善提供一些帮助。