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通过对现阶段中小型水电厂工作模块的分析,得知基础应用型高级技术人才需要具备良好的工作素质,具备良好的工作品德。在现阶段教学工作中,进行学生服务方向的分析是必要的,从而保证满足市场导向的需要,展开辐射全国的电力行业就业模块。这就需要高校展开电力行业就业岗位技能教学、专业发展方向及特色。本专业分三个专业方向,前两年实行通识教育,大二的第二学期末,学生根据社会人才市场的需求和个人特长,自选一个方向进行专业技能学习。
2电气工程及其自动化专业人才培养方案的优化
2.1在现阶段电气工程工作模块中,进行教学内容及其课程体系的优化是必要的,从而满足现阶段人才培养目标的需要,进行人才质量的提升。保证培养目标模块及其培养规格模块等的协调,进行教学新型模式的开展,进行课程结构体系的优化,进行教学内容的不断组织,进行培养目标的控制,保证技术应用及其技术开发模块的协调,为地方经济服务。公共基础类课程群由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。在现阶段专业技术教学模块中,进行技术基础课程模块及其专业课程模块的协调是必要的,从而针对其专业方向的差异,展开技术基础课堂群体系的健全,进行其课时的积极安排,保证技术基础课程群体系的不断优化,按照其专业的发展方向及其知识要求,展开课程的交叉安排,保证其综合运行效益的提升。技术基础课程群主要由“电路”、“模”、“数电”、“自动控制理论”、“微机原理”、“电力电子技术”、“电机学”、“传感技术”、“工程力学”、“电磁场”等系列课程构成,使学生获得电气工程的基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。
2.2在现阶段电气工程发展过程中,进行自动化专业技术的优化是必要的,进行工业自动化方向及其电力系统发展方向的分析,保证专业课程群体系的健全,按照其专业方向的侧重点展开分析,进行课程设置模块的优化,进行基层应用型人才的有效培养,使其满足市场的需求,保证其基础理论知识体系的健全,保证实践教学模块的有效开展。基层应用型人才的培养要面向工程应用,面向市场需求,不仅要具备理论知识,更重要的是加强实践教学环节,提高计算机应用能力、工程实践能力和创新、创业能力,突出实践性教育。
在实验教学模块中,学生的实践能力培养是重要的模块,从而保证学生的综合实践能力的提升,保证实验项目的积极选择,保证传统实验教学模式的更新,避免其一味的验证性实验的开展,进行经典的实验项目的开展,进行不必要实验项目的删除,实现其教学效益的提升。在保留的实验项目中增加了设计性和综合性实验内容,另外开设一些研究性实验。教学实验室全部对学生开放。通过验证性实验来巩固学生对理论知识的掌握,通过设计性、综合性实验内容和部分研究性内容来激发学生学习这门课程的兴趣,增强学生的动手能力。
2.3在现阶段教学模块中,进行学生实践能力的培养是必要的,这需要进行多元化专业培养方案的开展,保证校内实习模块、校外实习模块等的开展,进行实践教学效益的提升,保证培养方案的积极贯彻,从而满足专业实习基地的教学需要,进行实习任务书、指导书等的教学优化。建立我们的校外实习基地。在每次实习之前由带队指导教师写好实习计划书,及时组织召开实习动员大会,然后由实习指导教师带队实习。实习采取参观、跟班、动模实验和专家或高级技术人员讲座等形式。在实习期间写实习日记。
2.4在毕业设计过程中,进行学生专业知识综合应用模块的优化是必要的,进行科学研究方法及其工程设计模块的协调,进行科学问题的积极解决,保证科学态度的培养,进行创新意识的培养,保证团体协作精神体系的健全,这也需要进行毕业设计体系的健全,实现教学实践效益的提升。是对学生知识、能力、素质的一次全面检查,而且是审定学生毕业资格及学位资格的依据。毕业设计是大学生教学实践中的重要环节之一,在培养大学生探索真理,强化社会意识,进行科学研究基本训练,提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用。
通过对毕业设计质量的提升,更有利于现阶段高校教育教学水平的提升,确保其毕业设计教学体系的健全,满足人才培养方案的客观需要,提升其创新精神及其实践能力,这离不开科技创新培养方案的应用,实现电气工程及其自动化人才培养体系的健全,切实提升大学生的创新素质及其能力,这些程序的开展都与毕业设计教学模块密切相关。电气工程及其自动化专业通过科学定位,确定培养基层应用型高级技术人才,对实现电气工程及其自动化专业人才培养目标具有现实意义;改革专业课程体系,提高人才培养质量,以特色专业建设和教学研究项目来推动电气工程及其自动化专业的人才培养模式的建设;加强实践教学,提高工程实践能力和创新能力。
3结束语
关键词:电气工程;存在问题;总结;人才培养模式
1 电气工程及其自动化专业人才的定位及其目标
1.1 在现阶段电气工程人才培养过程中,进行人才培养目标的分析是必要的,从而保证人才培养质量的提升,保证电气工程及其自动化专业建设体系的健全,这需要进行师生双主体教学模块的开展,进行教学目标的优化,保证教学质量的提升,进行市场导向的分析,进行地方工作模式的分析,保证基础应用型高级技术人才方案的优化,保证电气工程自动化专业人才的有效培养。这需要引起相关人员的重视,进行课程体系建设模块的优化,进行课程体系的健全,保证学生实践模块及其创新模块的有效开展。
这也需要进行校企合作模块的开展,保证教学科研水平的提升,进行多种模块的办学经费的筹集,从而保证教学设施体系的健全,保证教学管理制度建设的优化,进行师资队伍体系的健全,保证现代化办学水平的提升,进行专业特色的突出。
在现阶段电气工程培养模块中,进行专业培养目标体系的健全是必要的,从而满足社会主义现代化建设的需要,保证其综合素质的提升。这需要进行其应用能力的培养,保证其基础人才培养目标的优化,进行强弱电的有效结合,确保学生对电气工程基础理论知识的学习,这需要教师展开计算机控制技术教学、控制理论教学模块等的开展。通过对现阶段中小型水电厂工作模块的分析,得知基础应用型高级技术人才需要具备良好的工作素质,具备良好的工作品德。
1.2 在现阶段教学工作中,进行学生服务方向的分析是必要的,从而保证满足市场导向的需要,展开辐射全国的电力行业就业模块。这就需要高校展开电力行业就业岗位技能教学、专业发展方向及特色。本专业分三个专业方向,前两年实行通识教育,大二的第二学期末,学生根据社会人才市场的需求和个人特长,自选一个方向进行专业技能学习。
2 电气工程及其自动化专业人才培养方案的优化
2.1 在现阶段电气工程工作模块中,进行教学内容及其课程体系的优化是必要的,从而满足现阶段人才培养目标的需要,进行人才质量的提升。保证培养目标模块及其培养规格模块等的协调,进行教学新型模式的开展,进行课程结构体系的优化,进行教学内容的不断组织,进行培养目标的控制,保证技术应用及其技术开发模块的协调,为地方经济服务。公共基础类课程群由公共基础、相关知识、专业拓展等系列课程构成,使学生在基础理论、基本知识和相关领域等方面,全面提高其综合素质和多角度的科学思维方法,培养学生的适应能力和发展潜力。
在现阶段专业技术教学模块中,进行技术基础课程模块及其专业课程模块的协调是必要的,从而针对其专业方向的差异,展开技术基础课堂群体系的健全,进行其课时的积极安排,保证技术基础课程群体系的不断优化,按照其专业的发展方向及其知识要求,展开课程的交叉安排,保证其综合运行效益的提升。
技术基础课程群主要由“电路”、“模”、“数电”、“自动控制理论”、“微机原理”、“电力电子技术”、“电机学”、“传感技术”、“工程力学”、“电磁场”等系列课程构成,使学生获得电气工程的基本知识,并充分考虑了将来专业口径的拓宽,为专业学习打下扎实的基础。
2.2在现阶段电气工程发展过程中,进行自动化专业技术的优化是必要的,进行工业自动化方向及其电力系统发展方向的分析,保证专业课程群体系的健全,按照其专业方向的侧重点展开分析,进行课程设置模块的优化,进行基层应用型人才的有效培养,使其满足市场的需求,保证其基础理论知识体系的健全,保证实践教学模块的有效开展。基层应用型人才的培养要面向工程应用,面向市场需求,不仅要具备理论知识,更重要的是加强实践教学环节,提高计算机应用能力、工程实践能力和创新、创业能力,突出实践性教育。
在实验教学模块中,学生的实践能力培养是重要的模块,从而保证学生的综合实践能力的提升,保证实验项目的积极选择,保证传统实验教学模式的更新,避免其一味的验证性实验的开展,进行经典的实验项目的开展,进行不必要实验项目的删除,实现其教学效益的提升。在保留的实验项目中增加了设计性和综合性实验内容,另外开设一些研究性实验。教学实验室全部对学生开放。通过验证性实验来巩固学生对理论知识的掌握,通过设计性、综合性实验内容和部分研究性内容来激发学生学习这门课程的兴趣,增强学生的动手能力。
2.3 在现阶段教学模块中,进行学生实践能力的培养是必要的,这需要进行多元化专业培养方案的开展,保证校内实习模块、校外实习模块等的开展,进行实践教学效益的提升,保证培养方案的积极贯彻,从而满足专业实习基地的教学需要,进行实习任务书、指导书等的教学优化。建立我们的校外实习基地。在每次实习之前由带队指导教师写好实习计划书,及时组织召开实习动员大会,然后由实习指导教师带队实习。实习采取参观、跟班、动模实验和专家或高级技术人员讲座等形式。在实习期间写实习日记。
2.4 在毕业设计过程中,进行学生专业知识综合应用模块的优化是必要的,进行科学研究方法及其工程设计模块的协调,进行科学问题的积极解决,保证科学态度的培养,进行创新意识的培养,保证团体协作精神体系的健全,这也需要进行毕业设计体系的健全,实现教学实践效益的提升。是对学生知识、能力、素质的一次全面检查,而且是审定学生毕业资格及学位资格的依据。毕业设计是大学生教学实践中的重要环节之一,在培养大学生探索真理,强化社会意识,进行科学研究基本训练,提高综合实践能力与素质等方面,具有不可替代的作用。
通过对毕业设计质量的提升,更有利于现阶段高校教育教学水平的提升,确保其毕业设计教学体系的健全,满足人才培养方案的客观需要,提升其创新精神及其实践能力,这离不开科技创新培养方案的应用,实现电气工程及其自动化人才培养体系的健全,切实提升大学生的创新素质及其能力,这些程序的开展都与毕业设计教学模块密切相关。电气工程及其自动化专业通过科学定位,确定培养基层应用型高级技术人才,对实现电气工程及其自动化专业人才培养目标具有现实意义;改革专业课程体系,提高人才培养质量,以特色专业建设和教学研究项目来推动电气工程及其自动化专业的人才培养模式的建设;加强实践教学,提高工程实践能力和创新能力。
3 结束语
通过对电气工程及其自动化专业人才培养模式的优化,更有利于现阶段电力工程工作的开展,有利于提升其应用效益。
参考文献
[1]马景兰,等.电气工程及其自动化专业人才培养模式探索[C].第二届全国高校电气工程及其自动化专业教学改革研讨会论文集,2004.
【关键词】供电企业;输配电;用电工程
随着科学技术的发展,特别是计算机技术、网络技术以及自动化技术的飞速发展和普遍应用,电网输配的自动化和信息化程度也越来越高。通过大量的实践研究表明,在输配电及用电工程中应用自动化技术,可以有效提高电网输配的经济性和工作效率,另外通过计算机网络技术和信息技术,电网自动化输配就可以自动调控电力设备,促使电网运行的安全性和稳定性得到保证。
1 输配电自动化的特征
通常情况下,都将地理信息技术应用到了输配电及其工程自动化系统中,那么就可以对传统配电资料管理中出现的各种问题进行有效解决,促使输配电及其用电工程的自动化得以实现;这样,就可以及时得到准确的配电资料,另外,通过本系统,人们也可以实时了解电网的运行状态,如果有问题出现于电网线路中,可以及时采取措施来进行修复。具体来讲,输配电自动化具有这些特征:
一是输配电及其用电工程自动化系统非常的高效和灵活:通常情况下,输配电及其用电工程有着十分广泛的设计范围,工作难度和复杂度较高,那么将先进的计算机技术给有效利用起来,输配电及其用电工程自动化系统就可以安全管理电力输送,同时更加灵活的调度电力系统,促使工作效率得到迅速提高。
二是输配电及其用电工程自动系统比较的快捷,智能化程度较高:在工业化不断发展的今天,人们有着越来越复杂的电力需求,那么就可以应用先进的科学技术,以此来自动化管理电力输配运行。通过实践研究表明,将自动化技术应用进来,提高系统的智能化水平,就可以有效解决人为操作模式下电网的滞后性问题,降低甚至避免出现各种电网故障。
三是输配电及其用电工程自动化系统的服务安全性较高:电力系统具备一定的特殊性,危险性较高,因此,如果有安全问题出现于配电过程中,轻则损坏到设备,严重的话,还会威胁到人们的生命财产安全,而通过输配电及其用电工程自动化系统的应用,就可以严谨的进行各项操作,促使电网的安全性和稳定性得到有效的提高。
四是综合简约型特征:如果采用传统的模式,那么电力输配就有着较大的工作量和较多的环节,针对这种情况,应用输配电及其用电工程自动化技术,就可以有效简化电力运行操作程序,并且电力运行中设备检修和安全管理工作也可以得到大大的简化,从而促使电力输配运行的安全性和稳定性就可以得到有效保证。
2 输配电及其用电工程自动化运行的优势
一是可以全程监控电网:通过应用输配电及其用电工程自动化系统,可以直观显示出来电气线路、电力运行数据和运行信息等,这样用户就可以全程监控电力输配系统的各种参数和运行信息,利用信息技术,用户就可以对各种电力输配元件进行有效的遥控指挥,这样电力输配管理的灵活性和及时性就可以得到有效的保证和提高。另外,通过应用输配电及其用电工程自动化技术,可以保证如果有故障发生于电网中,可以自动识别和显示故障点,结合故障表现进行综合分析,将故障原因给找出来,并且采取措施来进行解决。
二是可以有效优化输配电环节电能损耗:我们需要注意的是,在电力输配管理工作中,非常重要的一个内容就是最大限度的降低电力资源的额外损耗。因为我们将计算机网络智能化技术应用到了电力输配电及其用电工程自动化系统中,那么就可以有效优化电力输配,促使电能高效匹配得以有效实现,如电网线路、电网设备等,进而有效降低电能的额外损耗。
三是有利于及时排除故障:通过研究发现,历史数据库和自动报警装置也是输配电及其用电工程自动化系统中非常重要的功能,那么如果有故障发生于输配电线路中,自动化系统就可以自动报警,同时,还可以储存故障数据,综合分析故障原因,提出一些措施和方案来对事故进行隔离和恢复,从而促使人们更好地分析故障和排除故障。
3 输配电及其用电工程自动化运行中存在的问题及解决措施
一是在运行过程中,还需要进一步进行技术开发,通过调查分析发现,如今供电企业往往缺乏足够的技术资源和资金资源,并且因为电力输配电及其用电工程有着较高的要求,那么就无法深入的开发电力输配自动化技术。针对这种情况,供电企业就需要从技术层面来更加深入的开发输配电及其用电工程自动化技术,需要投入相关的资金,来大力支持技术开发工作,另外,为了对相关自动化技术进行更好的开发,还需要紧密合作其他一些科研院所和高校等等。
二是目前还有严重的电能损耗问题存在于电力输配电及其用电工程自动化运行过程中,需要引起人们足够的重视。造成电能损耗的问题有着诸多方面的因素,如电网设备、人为管理等。针对这种情况,就需要来大力管理人员,结合具体情况,来进行奖惩制度和责任制度的构建工作,在个人考核内容中加入电能损耗的内容,促使人们的节能意识得到提高,进而促使电能损耗得到有效降低。之后,还需要结合时展的潮流,将先进的设备技术应用进来,对操作方式进行革新,对工作流程进行科学的优化,以此来促使电网电能损耗得到有效的降低。
三是人员管理不够科学,通过调查发现,如今供电企业往往采取多元化的用人机制,那么就会导致有较大的流动性存在于电力输配专业人员中,这样就会影响到电力输送运行管理的合理性。针对这种情况,就需要科学管理供电企业的工作人员,为了吸引人才和留住人才,那么就需要将激励性的措施和制度给应用进来。
4 结语
通过上文的叙述分析我们可以得知,随着时代的进步,人们对供电质量和供电稳定性也提出了更高的要求;如今在电力系统中,已经开始广泛应用先进的科学技术。有效提高了电力系统的工作效率。通过大量的实践研究表明,将输配电及其用电工程的自动化技术应用过来,可以对传统电网输配电存在的一系列问题进行有效解决,那么在新形势下,就需要大力研究和开发,更加安全高效的进行电力供应。
参考文献:
[1]赵志刚.电业局输配电及用电工程自动化运行分析[J].中国新技术新产品,2013(12).
[2]李伟,姜波.关于电业局输配电及用电工程自动化运行分析[J].黑龙江科技信息,2012(31).
1.实习的性质和目的
1.1实习性质
认识实习是我们在完成两年公共课程学习之后,进入专业课学习之前进行的一次认识性、实践性的活动,是实现建筑环境与设备工程专业培养目标的重要手段和内容,是我们学习的重要环节。
1.2实习目的
1)了解本专业的主要内容,加深对本专业的了解,提高我们的专业兴趣和专业学习的主观能动性。
2)建立有关工艺过程、系统原理和设备的感性认识,初步了解有关系统和设备的操作步骤和方法,提高我们的实践能力,为后续专业基础课程、专业课程的学习打下良好的基础。
3)初步了解研究和解决工程实际问题的基本方法,培养我们树立正确的工程意识和工程观点。
4)培养我们团结协作、吃苦耐劳的精神,增强我们为社会进步和经济发展服务的使命感和责任感。
5) 初步了解本专业的发展现状和前景,培养我们树立正确的专业思想和学习态度,明确学习的方向。
2.实习的基本内容
通过去热电厂参观,以及老师和工人师傅的讲解,了解水处理车间的工作流程和工作原理,了解各个处理过程的作用和目的;了解锅炉的基本构造和工作原理,锅炉制气的流程、装置设备以及对烟气处理的方法和灰渣,灰粉的灰回收利用;换热站的组成设备及各自的作用,工作原理和流程,遥控室中自动控制压力、温度的控制器等;
2.1专题实习
1)通过参观热电厂和校供暖系统了解供热系统的组成及相关设备。供热系统有热源、热网和热用户三部分构成。了解热源的种类,工作流程,主要设备及其工作原理,控制原理和控制方式;热网形式,各种形式的优缺点;热用户的种类,用热设备及其工作原理,热计量方式和计量设备及原理等。
2)通过对泰能集团人工制气厂的参观及工人师傅的讲解了解燃气制造及输配的有关知识。了解燃气的种类、主要成分及其特点;天然气成气机理及输配的有关知识;人工制气的工艺流程及设备组成及制气、输气和用气的相关的安全的知识。
3)通过参观校园教师公寓和贡供水系统以及徐老师的讲解了解城市给排水系统和建筑给排水系统。城市给水系统的组成,水处理方式及相关设备;城市排水系统的组成,常用污水处理设备;建筑给排水系统的组成及相应设备和附件。
4)通过参观阳光大厦的地下室空调制冷系统了解空调系统的有关知识。空调系统的组成,系统形式,主要空气处理设备及其工作原理;冷冻站、热力站的系统组成、工作原理及控制措施等。了解系统的运行情况。了解工业通风系统的有关知识。
5)通过参观阳光大厦地下室通风系统了解工业通风系统的常见形式,系统特点,主要设备形式,空间气流组织形式及控制方式等。
2.2一般了解
通过听专题报告、工人讲解、参观等方式,了解企业的基本概况,生产产品,管理模式,生产规模和经济效益等情况;了解专业与企业生产的关系。
2.3参观校内的建筑工地
了解建筑物的分类;各种建筑物的功能、布局、建筑造型;建筑的构件组成及其功能。
3.实习的时间地点
9月4号上午,参加实习动员会议。
9月5号下午,校内参观实习。
9月6号下午2:30到达青岛市管道燃气公司、泰能集团热电公司。
9月7号上午8:40 参观热电厂的锅炉制气装置。
9月7号下午3:00 青岛泰能集团热电公司电气一次系统。
9月8号上午9:30 参观阳光大厦地下通风、中央空调、给排水。
9月11号校内参观供水、供暖系统。
9月12号下午听取报告
9月13号上午参观教师公寓分户计量的装置。
第一章 供热系统相关知识
通过对泰能集团热电厂、学校供热站及教师公寓分户热计量方式的参观实习,工人师傅的精彩解说以及徐老师的解答疑问,我初步了解了供热系统的组成和相关设备。
集中供热是指一个或几个热源通过热网向一个区域(居住小区或厂区)或城市的各热用户供热的方式,集中供热系统是由热源、热网和热用户三部分组成的。
1.1.热源
在热能工程中,热源是泛指能从中吸取热量的任何物质、装置或天然能源。供热系统的热源是指供热热媒的来源。
集中供热系统的热源主要有以下几种:热电厂,区域锅炉房,工业与城市余热,核能、地热等。建筑物独立热源主要有燃气炉、热泵、太阳能等。
1.1.1热电厂集中供热系统
以热电厂作为热源的供热系统称为热电厂集中供热系统。由热电厂同时供应电能和热能的能源综合供应方式称为热电联产。热电厂是联合生产电能和热能的发电厂。热电厂供热系统是以利用汽轮机同时生产电能和热能的热电合供系统作为热源。以热电厂作为热源实现热点联产,不仅热能利用效率高,同时利于环保。
1.1.1.1热电厂水处理系统
通过参观热电厂水处理车间,工人师傅的讲解和我们问题的解答,我了解了水处理车间的组成和设备,工作流程和工作原理,了解了各个处理过程的作用和目的
自来水中或多或少都含有各种杂质。 固态杂质,它包括有悬浮固体、胶溶固体、溶解于水的盐类及有机物等。气体杂质,对锅炉影响较大的有二氧化碳和氧气。液态杂质,主要有油类、酸等。水处理系统就是为了产出电导率<0.6 us/cm的锅炉用水。
除盐水箱
混床
反渗透
中间水池
原水箱(工业自来水)
多介质过滤器
活性炭过滤器
(图一)热电公司水处理流程图
多介质过滤器设有大流量,低压力的反洗系统,并配有压缩空气对滤料进行擦洗,使出水sdi<4,还设有混凝剂加药系统,用于除去水中的细小杂质及铁等。活性炭是用含有碳的原料制成的,其材料包括煤、果壳、木屑等。经过高温炭化和活化后,形成了含有丰富孔隙结构的活性炭产品。吸附水中的一些细小杂质。反渗透主要设备为保安过滤器、高压泵、反渗透设备。进一步除去残存的细小杂质,还有除去铁和硅杂质的功能。混床中含有混合离子交换器,处理酸碱盐离子,把电导率降低到0.5us/cm。
1.1.1.2热电厂锅炉制气系统
锅炉在生活中经常见到,但要说出它的种类、组成设备、工作原理及工作流程并不容易,通过去热电厂参观锅炉制气车间和工人的讲解以及查阅各种资料,我了解了锅炉制气系统。
锅炉是一种把煤炭、石油或天然气等能源所储藏的化学能转变为水或蒸汽热能的热力设备。锅炉设备由锅炉本体和辅助设备两大部分组成。其中,锅炉本体是锅炉设备的主体,包括汽锅、炉子、蒸汽过热器和炉墙构架等。辅助设备是为了维持锅炉的正常运行而设置的,包括给水设备,如给水泵和水处理等设备;通风设备,主要是鼓风机、引风机及风烟道等;燃料供应与除灰设备,如上煤、磨粉、除尘器;仪表和控制设备等。它们分别由相应的管路或机械电子装置与锅炉连接,构成各自的工作系统。
设备的工作主要包括燃料的燃烧,热量的传递,水的汽化和蒸汽的过热这样几个同时进行的过程。
处理后的水
处理后的煤
高压蒸汽
锅炉
发电
低压蒸汽
换热站
高温烟气
灰渣
灰渣斗
烟筒
除尘器
排到大气
(图二)热电厂锅炉制气工艺流程图:
1.1.1.3热电厂换热站
进入热电厂换热站就感觉特别新鲜,许多疑问在脑海中产生:电脑上的图是什么?各种管子流的是什么?大的罐子是干什么的等等。带着这些疑问询问老师、工人。通过他们的解答,我解决了这些疑问,了解了换热站的组成设备、工作原理和工作流程。
集中热水供应系统主要由热媒系统,热水供应系统和附件三部分组成。
热媒系统(第一循环系统)由热源,换热器和热媒管网组成。由锅炉生产的蒸汽通过热媒管网送到换热器加热冷水,变成高温水通过热媒管网供暖。经过热交换蒸汽变成冷凝水,大部分和新补充的软化水经冷凝循环泵再送回锅炉加热为蒸汽,如此循环完成热的传递过程。
热水供水系统(第二循环系统)由热水配水管网和回水管网组成。被加热到一定温度的冷水,从换热器出来,经配水管网送至各个热水配水点,而换热器的冷水由高位水箱或给水管网补给。供热后的热水经回水管使一定量的热水经过循环水泵流回换热器。
热电厂中的换热站有专门的遥控室和控制台,通过遥控站可以清楚的掌握各处蒸汽、热水的压力和温度等,并且可以通过控制器来进行调节
高压蒸汽
高压换热器
低压换热器
低压蒸汽
冷凝水
补水箱
锅炉
高温水
循环泵
(气轮机带动)
冷水
凝结水箱
用户供暖
过滤器
回水管
气轮机做功
(图三)热电厂换热站工作流程示意图
1.1.2区域锅炉房供热系统
以区域锅炉房(内装置热水锅炉或蒸汽锅炉)为热源的供热系统称为区域锅炉房的供热系统,包括区域热水锅炉房供热系统、区域蒸汽锅炉房供热系统和区域蒸汽—热水锅炉房供热系统。在区域蒸汽——热水锅炉房供热系统中,锅炉房内分别装设蒸汽锅炉和热水锅炉或换热器,使之各自组成独立的供热系统。
1.2.供热管网
通过参观实习、观察和实习后查阅资料,我了解了供热管网的相关知识。
由热源向热用户输送和分配供热介质的管线系统称为热网。区域热水锅炉房供热系统的热网是有一条供水管和一条回水管组成;在蒸汽供热系统中,蒸汽可采用单管式(同一蒸汽压力参数)或多根蒸汽管(不同蒸汽压力参数)供热,凝结水可采用回收或不回收的方式进行。蒸汽供热管网采用单管式(一根蒸汽管)供热时,在一般情况下多采用凝结水返回热源的双管制,及一根蒸汽管、一根凝结水管。根据需要,有时还采用三管制,如在有供暖、通风空调、生活热水和生产工艺系统的热用户中,生产工艺与供暖所要求的蒸汽参数相差很大,或供暖热负荷所占比例较大,经技术经济比较认为合理的,可采用双管供汽,其中一根管道供生产工艺和加热生活热水用汽,一根管道供应供暖通风用汽,而它们的回水则共同通过一根凝结水管道返回热源。这种按全年负荷变化分别设置供汽管的形式,实际上在非供暖季节仍为双管制运行。在一些工业企业内当生产工艺用热有特殊要求时。可单独设置蒸汽管和凝结水管,与其他用热分开。
供热管网的布置形式有以下几种:
1.2.1枝状布置
枝状布置是一种常用的形式。管网形式简单,投资少,运行管理方便。其管径随着其与热源距离的增加和热用户的减少而逐步减少。但枝状管网不具有后备供热的性能。当供热管网某处发生故障时,在故障点以后的热用户都将停止供热。但由于建筑物具有一定的蓄热能力,通常可采用迅速消除热网故障的办法,以使建筑物室温不致大幅度的降低。因此,枝状管网是热网最普遍采用的方式。
1.2.2环状布置
将其主干线连成环状管网。特别是在城市中多热源联合供热时,各热源连在环状主管网上。这种方式投资高,但运行可靠、安全。
1.2.3放射壮布置,
实际上跟枝状管网接近,当主热源在供热区域中心地带时,可采用这种方式,从主热源往各方向敷设好几条主干线,以辐射状形式供给各用户。这种方式虽然减少了主干线的管径,但又增加了主干线的长度。总体而言,投资增加不多,但对运行管理带来较大方便。
1.2.4网格状布置
这种方式由很多小型环状管网组成,并将各小环状网之间相互连接在一起。这种方式投资大,但运行管理方便、灵活、安全可靠。
1.3.热用户
利用集中供热系统热能能的用户称为热用户。区域热水锅炉房供热系统热用户包括供暖系统、生活用热水供应系统等。
1.3.1集中供热的热用户热计量的方式。
热计量设备和控制装置有热量表、热量分配表、散热器温控阀、动态平衡阀、气候补偿器。由热源供应的热水以较高温度流入热交换系统(散热器、换热器或由它们组成的复杂系统),以较低的温度流出,在此过程中,通过热量交换向用户提供热量。热量表是由热水流量计(用以测量流经换热系统的热水流量),一对温度传感器(分别测量供水温度和回水温度,并进而得到供回水温差),积算仪(根据与其相连的流量计和温度传感器提供的流量及温度数据,通过对公式cm(t1-t2)积分计算出用户从热交换系统中获得的热量。
散热器按其材料分有灰铸铁散热器、钢制散热器、铝制及钢(铜)铝复合散热器等多种。现在广泛使用的是钢铝复合散热器。散热器恒温阀是实现采暖房间温度控制和采暖系统节能的主要部件。散热器上还安有排气阀,当散热器内热水没有充满时,打开排气阀就会是热水充满散热器,充分散热。
第二章 燃气制造及输配的有关知识。
通过对泰能集团人工制气厂的参观及工人师傅的讲解了解了燃气制造的过程,粗煤气的净化处理装置、原理和工艺流程及煤气输配的有关知识。
燃气的种类按其来源及生产方式大致可分为四大类:天然气,人工燃气,液化石油气和沼气。
2.1.天然气
天然气是古代动植物遗体在不同的地质条件下,通过生物化学作用以及地质变质作用生成的可燃气体。天然气生成之后,是呈分散状态存在于地下岩石的空隙、裂缝中或以溶解状态存在于地下水中。其主要成分是甲烷,含量约为80%-90%,还有少量的二氧化碳、硫化氢、氮及微量的氦、氖、氩等气体。
天然气开采系统基建投资少、建设工期短、见效快,新建的气井一般当年可投产。天然气从地下开采出来时压力很高,有利于远距离输送,并且热值高,容易燃烧且燃烧效率高,是优质的气体燃料。
天然气集输系统的主要设施有、集气站、矿场压气站、天然气处理厂和输气等。主要工艺流程包括油气分离、处理、计量、储存、输送、轻质油回收、污水处理等。
井场装置
井场装置
集气站
天然气处理厂
矿场压气站
干线首站
进入输气干线
(图四)天然气集输系统流程示意图
一般在城市都有天然气门站,经过调压进入城市管网。
2.2.人工燃气
人工燃气是指以固体或液体可燃物为原料加工生产的气体燃料。一般以煤为原料加工制成的燃气称为煤气,主要成分一氧化碳、二氧化氮、二氧化碳,还有少量的甲烷和硫化氢。
2.2.1煤的炼焦过程
煤的炼焦过程既是将煤置于焦炉中进行高温干馏的过程,一般在1300度左右,最终产物是:焦炭和焦炉煤气。
煤
配煤
炼焦炉
焦炭
粗煤气
(图五)炼焦制气厂生产流程图
2.2.2粗煤气的净化
从焦炉炭化室逸出的煤气称为粗煤气,其中含有大量的杂质。煤气的净化就是将粗煤气中的焦油、氨、萘、硫化氢等杂质脱除,使其含量降低到城镇燃气质量标准允许的含量以下,以防止堵塞、腐蚀管道和设备,保证煤气的正常输送和使用。同时粗煤气中的焦油、粗苯等又是化学工业的重要原料。所以,煤气的净化副产品的回收是紧密结合在一起的。
粗苯
脱萘
脱氨
冷煤气
粗煤气
硫磺
液氨
硫铵
(图六)粗煤气的净化流程示意图
煤气的净化主要是由鼓风冷凝、焦油雾的脱除,氨的脱除、萘的脱除以及硫化氢的脱除等部分组成。
2.2.3煤气的输送和使用的安全知识
煤气的输送主要靠管道,为了克服管道阻力,输送煤气时要加压,压力越高,危险性就越大,煤气管与各种构筑物及建筑物的距离就要越远。
居民生活、公共建筑、庭院和室内煤气管为低压煤气管道;输送焦炉煤气时,压力不应大于200kpa;输送天然气时,压力不应大于350kpa;输送气态液化石油气时,压力不应大于500kpa。
室内煤气管道与人的安全息息相关,因此,室内煤气管道的设计及施工有严格的安全要求:
1)室内煤气管道应为明装。当有特殊原因必须暗装时,应便于安装、维修并保证通风良好。
2)室内煤气管道不应敷设在潮湿或有腐蚀性的房间内。当必须通过,应采取防腐措施。
3)不应穿过卧室、浴室或地下室。
4)力求设在厨房内。
5)水平安装高度一般大于2米。
2.3.液化石油气
液化石油气是石油开采加工过程中的副产品,通常来自炼油厂。主要成分是丙炔、丙烯、丁烷和丁烯。
液化石油气作为一种炔类混合物,具有常温加压或常压降温即可变为液态,以进行储存和运输,升温或减压即可气化使用的显著特征。
第三章 城市给排水系统和建筑给排水系统的有关知识
通过参观阳光大厦给水系统、校园教师公寓给排水管道和学校的供水系统以及徐老师的讲解了解了城市给排水系统和建筑给排水系统的分类、给排水方式和管道铺设的相关知识。
3.1.城市给排水工程系统
3.1.1 城市给水工程系统
通常可分为三部分:取水工程,净水工程,输配水工程。
给水处理的目的是除去原水中的悬浮物、胶体、病菌以及水中其他有害人体身体健康和影响工业生产的有害杂质,使处理后水质满足现行生活饮用水水质标准和工业生产用水水质的要求。其基本方法:水混凝、沉淀、过滤和消毒(有液氯消毒和漂白粉消毒)。主要用到反应室、沉淀池、过滤池和离子交换器等设备。
格栅
沉淀池
沉砂池
消化池
沉渣
污泥脱水设备
农肥
灌溉或养殖
原水
(图七)城市给水处理工艺流程图
3.1.2城市排水系统
污水排除系统通常是指以收集和排除生活污水为主的排水系统。它包括:
1.室内(房屋内)污水管道系统及卫生设备。
2.室外(房屋外)污水管道系统,包括庭院(或街坊内)管道和街道下污水管道系统。
3.污水管泵站及压力管道。
4.污水处理厂
5.污水出口设施,包括出水口(渠)事故出水口及灌溉渠等。
3.2.建筑给排水系统
3.2.1建筑给水系统
建筑给水系统根据用户对水质、水压、水量、水温的要求,并结合外部给水系统情况进行划分有三种基本给水系统,即生活给水系统,生产给水系统、消防给水系统。
3.2.1.1建筑内部给水系统的组成
建筑内部给水系统一般由引入管,给水管道,给水附件,给水设备,配水设施和计量仪表组成。
1)引入管就是从室外给水管网的接管点引至建筑物内的管段。引入管段上一般设有水表、阀门等附件。
2)给水管道包括干管,立管和分支管,用于输送和分配用水。目前我国给水管道可采用钢管、铸铁管、塑料管和复合管等。近年来给水塑料管的开发在我国取得很大进展,用的也很多。塑料管具有耐化学腐蚀性能强,水流阻力小,重量轻,运输安装方便等优点。埋地给水管道可用、有衬里的铸铁给水管和经。室内给水管道可采用塑料给水管、塑料和金属复合管、钢管、不锈钢管及可靠防腐处理的钢管。生产和消火栓给水管一般采用非镀锌钢管或给水铸铁管。
3)给水附件是管道系统中调节水量、水压、控制水流方向、改善水质,以及关断水流,便于管道、仪表和设备检修的各类阀门和设备。给水附件包括各种阀门、水锤消除器、过滤器、减压孔板等管路附件。
3.2.1.2给水方式
给水方式就是指建筑内给水系统的供水方案。基本形式有以下几种
1)依靠外网压力的给水方式,有直接给水方式,设水箱的给水方式。
2)依靠水泵升压给水方式,有设水泵的给水方式,设水泵、水箱联合的给水方式,气压给水方式,分区给水方式。
如何选择给水方式呢?尽量利用外部给水管网的水压直接供水。除高层建筑和消防要求较高的大型公共建筑和工业建筑外,一般情况消防给水系统易与生活或生产给水系统共用一个系统。生活给水系统中,卫生器具处静水压力不能大于。各分区最低卫生器具配水点静水压力不宜大于0.45mpa,水压大于的入户管,宜设减压或调压设施。
生产给水系统的最大静水压力,应根据工艺要求、用水设备、管道材料、管道配件、附件、仪表的工作压力确定。消火栓给水系统最低处消火栓,最大静水压力不能大于0.80mpa,且超过0.50mpa时应采取减压措施。
3.2.1.3给水管道布置
给水管道的布置受建筑结构、用水要求、配水点和室外给水管道的位置,以及供暖、通风、空调和供电等其他建筑设备工程管线布置等的影响。管道布置应确保供水安全和良好的水力条件,经济合理。不受损坏,不影响安全生产和建筑物的使用,便于安装维修,管道敷设要采取一些防腐,防冻,防漏措施。
3.2.1.4高层建筑给水系统
整幢高层建筑若采用同一给水系统供水,则垂直方向管线过长,下层管道中的静水压力很大,需要采用耐高压的管材、附件和配水器材,费用高,开启龙头水流喷溅,既浪费水量,又影响使用,同时由于配水龙头前压力过大,水流速度加快,出流量增大,水头损失增加。使设计工况与实际的不符,不但会产生水流噪音,还将直接影响供水的安全可靠性。所以高层建筑给水系统采取竖向分区供水,即在建筑物的垂直方向按层分段,各段为一区,分别组成各自的给水系统。基本形式有串联供水方式,减压供水方式(减压水箱供水方式、减压阀供水方式),并列式(水泵、水箱并列式,变频调速泵并列式和气压给水设备并列式)。
我们参观的阳光大厦,给水方式就是采用分区并联给水方式,每一分区分别设置一套独立的水泵和高位水箱,向各区供水。其水泵集中设置在大厦的地下室水泵房内。这种方式的优点是:各区自成一体,互不影响;水泵集中,管理维护方便;运行费用较低。缺点是:水泵型号较多,设备费用偏高。
3.2.2建筑内部排水系统
功能是将人们在日常生活和工业生产过程中使用过的、受到污染的水以及降落到屋面的雨水和雪水收集起来,及时排到室外。可分为以下三种:生活排水系统,工业废水排水系统,屋面雨水排水系统。
建筑内部污废水排水系统应满足:
1)系统能迅速畅通的将污废水排到室外。
2)排水管道系统内的气压稳定,有毒有害气体不能进入室内,保持室内良好的环境卫生。
3)管道布置合理,简短顺直,工程造价低。基本组成部分有:卫生器具和生产设备的受水器、排水管道、清通设备和通气管道,在有些建筑物的污废水排水系统中,根据需要还设有污废水的提升设备和局部处理构筑物。
建筑内部排水系统绝大部分都属于重力非满流排水,利用重力作用,水由高处向低处流动,不消耗动力,节能且管理简单。在建筑物中,排水立管顶端设有伸顶通气管,其顶端应装设风帽或网罩,避免杂物落入排水管中。
在有些建筑物附近建有化粪池,它是一种利用沉淀和厌氧发酵原理,去除生活污水中悬浮性有机物的处理设施,需要定期清理。
建筑屋面雨水排水系统按照建筑物内部是否有雨水管道分为内排水系统和外排水系统。我们学校一号教学楼的雨水管道就安装在内部。教师公寓的雨水排水管道安装在外部。
第四章 空调系统的有关知识
通过参观阳光大厦的地下室空调制冷系统及阅读相关书籍我了解了空调系统的有关知识。
4.1空调系统的组成
中央空调系统通常由以下5部分组成:空气处理设备、冷源和热源、空调风系统、空调水系统及控制检测系统。
空调系统按负担室内热温负荷所用介质可分为全空气系统、空气-水系统、全水系统和制冷剂直接蒸发系统。按空气处理设备的设置情况可分为集中式、半集中式和全分散式空调系统。集中式系统将所有空气处理设备(包括风机、表冷器、加热器、加湿器和过滤器等)都集中在空调机房内。被处理空气的温度、湿度,在空气处理机内进行集中调节后,经风管(道)输送到空调房间。根据季节的和室内热湿负荷的变化,可在空气处理机内及时进行切换和调整。
4.2空调系统的空气处理设备
空气处理设备有空气净化处理设备和空气热湿处理设备。
4.2.1空气净化处理设备
空气净化处理设备:对于进入空调房间的空气,除了满足温度、湿度和气流速度外,还要满足空气净化的要求,即除去空气中的尘埃、烟雾、微生物等悬浮污染物,消除各种异味,最好有足够的负离子含量等。
空调系统所处理的空气,通常是由室外新风和回风组成。空气中的悬浮污染物来自新风和回风两个方面。空气净化的目的就是要除去上述两个方面的污染。
空气净化设备可按室内污染物存在的状态分为处理悬浮颗粒物的除尘式和处理气态污染物的除气式两类。在除尘式空气净化处理设备当中以纤维过滤器为核心,另外还有驻极体静电过滤器等。其特点是主要利用纤维过滤技术或静电过滤技术等来处理悬浮颗粒物。在除气式空气处理设备中,主要有活性炭过滤器、光催化过滤器和空气净化器等。其特点主要是利用吸附技术,光催化技术和离子化技术等来处理气态污染物。
常用的空气过滤器
1)粗效过滤器:过滤对象是10~100um的大颗粒尘埃,用于空调系统的初级过滤,保护中效过滤器。
2)中效过滤器:过滤对象是1~10um的大颗粒尘埃,用于空调系统的中级过滤,保护末级过滤器。
3)高效空气过滤器:过滤对象是1~5um的尘埃,用于大于10万级的洁净室送风的末级过滤或高洁净度要求场合的中间级过滤器。
4)高效空气过滤器:过滤对象是小于1um的尘埃,用于普通100级以上洁净室送风的末级过滤。
空气净化器是将纤维过滤技术、静电过滤技术、活性炭过滤技术、负离子技术、臭氧技术集成为一体的空气净化设备。其工作原理是:由高速旋转的离心风机在机器体内产生负压,受到污染的空气被吸入机内,依次通过具有杀菌功能的粗过滤网,装填有高效空气过滤材料的过滤层和具有高效催化作用的活性炭过滤层,这样三重过滤净化后由送风口送出洁净的空气。
4.2.2空气热湿处理设备
空气热湿处理设备,可分为直接接触式和间接接触式。
直接接触式热湿交换包括喷水室、蒸汽加湿器、局部补充加湿装置以及使用液体吸湿剂的装置等。其特点是与空气进行热湿交换的介质直接与空气接触。
间接式热湿交换包括光管式、翅片管式和肋管式空加湿器及空气冷却器等。其特点是与空气进行热湿交换的介质不与空气直接接触,换热介质(热水、水蒸气、冷水、制冷剂)在间壁式换热管内流动,被处理空气在管外流过,两者通过固体臂面进行热交换或热湿交换。
4.3空调冷却水系统
空调冷却水系统,是指利用冷却塔向冷水机组的冷凝器供给循环冷却水的系统。由冷却塔、冷却水箱、冷却水泵和冷水机组冷凝器等设备及其连接管路组成。
4.4冷凝水系统
冷凝水系统。不论空调末端设备的冷凝水盘是位于机组的正压段还是负压段,冷凝水盘出水口处均需设置水封,水封高度应不大于冷凝水盘处正压或负压值。正压段是为了防止漏风,负压段是为了顺利排出冷凝水。
4.5冷冻站系统
4.5.1冷水机组
冷水机组: 将压缩机、冷凝器、冷水用蒸发器、泵以及自动控制元件等组合成一个整体的系统。
冷却塔
冷凝器
蒸发器
压缩机
节流阀
循环水泵
空调机组
冷空气
(图八)空调系统的流程图
4.5.2蒸气压缩式制冷
液体汽化过程中要吸收汽化潜热,而且液体的压力不同,其饱和温度不同,压力越低,饱和温度越低,只要创造一定的低压,就可以利用液体的汽化获取低温。蒸气压缩式制冷系统就是利用制冷剂的这一原理,创造一定的低压,获取液态制冷剂较低的蒸发温度吸收周围空气或物体的热量使之汽化而达到制冷的目的。
制冷压缩机是蒸气压缩机制冷装置的一个重要设备,在制冷系统中压缩机的主要作用是:从蒸发器中吸出蒸气以保证蒸发器内一定的蒸发压力;提高蒸气压力(压缩),以创造在较高温度下冷凝的条件;输送制冷剂,使制冷剂完成冷循环。
冷凝器,是制冷系统的主要组成部分。过热的制冷剂蒸气经过冷凝器壁面时将热量传递给环境介质,本身变成了液体。根据冷却介质的不同,可以分为水冷式、风冷式、蒸发式冷凝器。
蒸发器是使液体制冷剂在其中沸腾成为气体而使被冷却介质(空气或水)降温制冷的设备。
4.6热力站
主要由换热器、过滤器、水泵以及自动控制元件组合而成。
热泵机组一般均自带一套完善的控制系统,其基本的功能为温度控制和风量调节。水环热泵机组的出风温度和冷、热转换根据室内温控器设定自动调节,风量由三速调节器手动调节。机组自身还配置一些安全保护装置,如高温停机、过载限制、缺水停机等。热泵机组的控制可由厂家选配直接数字式(ddc)控制系统,通过通讯线路,把信息送至中央控制室,可以检测每台机组的运行状态如压缩机状态、送风机状态、换向阀位置、区域温度、送风温度、出水温度、高压限制等,还可以控制每台机组的运行方式如启停控制、温度设定、夜间设定控制、早晨预热(冷)控制等。
第五章 工业通风系统的有关知识
通风的任务是以通风换气的方法改善车间的空气环境。概括地说,是把局部地点或整个房间内的污浊空气排到室外(必要时经过净化处理),把新鲜(或经过处理)空气送入室内。前者称为排风,后者称为送风。由实现通风任务所需要的设备、管道及其部件组成的整体,称之为通风系统。
工业通风常见的形式有全面通风、置换通风、自然通风、局部通风、隧道通风等
5.1全面通风
全面通风是对整个房间进行通风换气,其基本原理是:用清洁空气稀释(冲淡)室内空气中的有害物浓度,同时不断地把污染空气排至室外,保持室内空气环境达到卫生标准。全面通风又叫稀释通风。
5.1.1全面通风的气流组织形式
全面通风量不仅取决于通风量,还与通风气流的组织有关。在不少情况下,尽管通风量相当大,但因气流组织不合理,仍不能全面而有效地把有害物稀释;在局部地点的有害物质因积聚,浓度反而增加。因此,合理设计气流组织是通风设计的重要内容。
全面通风气流组织设计的最基本原则是:将新鲜空气送到作业地带或操作人员经常停留的工作地点,应避免将有害物吹向工作区;同时有效地从有害物源附近或者有害物浓度最大的部位排走污染空气。
通风房间气流组织的主要方式有:上送下排、下送上排和中间送上下排等。具体工程采用哪种方式,则根据操作人员位置、有害源分布情况、有害物性质及其浓度分布、有害物运动趋向等因素综合考虑。
在工程设计中,一般采用以下的气流组织方式:
1)有害物源散发的有害气体温度比周围空气温度高,或者车间存在上升热气流,不论有害气体密度大小,均应当采用下送上排的方式。
2)如果没有热气流的影响,当散发的有害气体密度比空气小时,则应采用下送上排的方式;比空气密度大时,应当采用上下两个部位同时排出的方式,并在中间部位将清洁空气直接送到工作地带。
5.2置换通风
有别于传统的混合通风的混合稀释原理,置换通风是通过把较低风速(紊流度)的新鲜空气送入人员工作区,利用挤压的原理把污染的空气挤到上部空间排走的通风方法,它能在改善室内空气品质的基础上与辐射吊顶(地板)技术结合实现节能的目的。
5.3局部通风
局部通风是利用局部气流,使局部工作地点不受有害物的污染,造成良好的空气环境。这种通风方法所需要的风量小、效果好,是防止工业有害物污染室内空气和改善作业环境最有效的通风方法,设计时应优先考虑。局部通风又分为局部排风和局部送风。局部排风就是在有害物产生地点直接把他们捕集起来,经过净化处理,排至室外。它由局部排风罩、风管、除尘或净化设备、风机、排气筒或烟筒组成。局部送风某些高温车间,没有必要对整个车间进行降温,只需向个别的局部工作地点送风,在局部地点造成良好的空气环境,这种通风方法称为局部送风。有系统式和分散式两种。
第六章 校供排水及供暖系统的有关知识
通过对我们校园的参观和听校水电暖管理办公室孙主任的报告以及老师的讲解,我了解了我们学校的供水系统和供暖系统。
6.1供水系统
我们学校共有两个供水水源,分别是南边的小珠山水厂、北边的管家楼水厂。供水压力稳定,水量充足。采用直接供水方式(无副压供水设备),自来水通过供水机组直接进入学校的管网,完全实现零接触无污染。
供水系统设计规划合理,供水设备安全先进,购买进口水泵,分东西两个区供水。东区地势低,采用大流量低压式;西区(家属区和行政楼)地势高,用水量少,供水扬程较高。无副压供水设备可以实现变量、变压供水,遇到用水高峰时自动增压。泵房设在用水量大的学生公寓区。并且学校里采取了许多节水措施,如厕所里安装了许多自动感应节水器,b区浴室安装了淋浴卡式节水器,有效的减少了水资源的浪费。
6.2供暖系统
学校的供暖系统分区越来越合理,配置越来越先进,共分四个区供暖,分别设在中心浴室附近、体育馆附近、教师公寓b区和d区。设有四个换热站,有四套供暖机组。中心浴室的主区换热站有两组壳管式换热器,三台水泵,两台补水泵,采用自动补水方式。
第七章 总结
紧张而又充满乐趣的认识实习在不知不觉中过去了。
认识实习是我们学习专业课的基础,我们能够学到很多在书本中学不到的东西。我们常见的各种建筑物内外的给水、排水、供热、消防等管道,只是略知其一,对于他们为什么这样安装而不那样安装,工作原理是什么,靠什么提供动力等等并不是很清楚。
1.1创新实践教学体系不断探索新的实践教学方式,创新该专业的实践教学体系。例如专业课程教学体现强电与弱电结合、软件与硬件结合、元件与系统结合的特点,增加实践教学学时,使其达到总学时的四分之一。增加实践环节的学分,增加实践教学的系统性。再如,在实验、课程设计、实习、技能训练、毕业设计的指导下,全面分析和整合实践教学,不断激发学生的学习兴趣和实践的主动性,刺激学生探索科学知识和创新发展的细胞,达到创新教学和活化科学知识的目的。
1.2加强电气工程及其自动化专业教师教学的能力建设教师是实现教学发展的重要媒介,不可小视。加强教学中师资力量的建设更加有利于高等人才的培养。教师自身实践教学能力的培养和不断引进高级专业人才来实现电气工程及其自动化专业的理论性和实践性教学的重要途径。例如不断实现教师教学效果绩效评比机制和教学能力竞争淘汰机制,薪酬激励的同时也有级别淘汰评比的惩罚,另一方面,不断引进既有高素质高能力的教师人才资源,实现强有力的师资队伍。
1.3加强实验平台建设现有试验设备对提高学生实践技能具有重要的作用,要充分利用现有的实验设备,并采用采购和自行研发的思路,加强实验平台建设,为实验教学提供良好的硬件设备。一般的实验装置包括微机原理与计算机控制实验装置;检测技术、组态测控、plc实验装置、电力电子电机实验装置、工厂供电实验装置。
1.4教育机构应实现现代化的稳定的实训基地实现稳定的校内校外实训基地相结合和建立,更有利于学生的实践能力培养,拓宽学生的思维空间,有利于刺激学生的创造性思维。例如国外不少科研机构和科学实验基地,就是为了拓宽实验者的四维空间,利于创造性思维的不断发展,电气工程及其自动化专业在发展中具备实践性和实验性这两重属性,由此,更需要实现稳定的实训基地来实现对学习者的能力培养。
2电气工程及其自动化专业实践教学改革新探索
2.1不断增强学生的实践能力和实际操作能力实践出真知,实践是检验真理的唯一标准,没有实践,理论性的东西无法实现其发展的现实目标,因此,实现实践性的能力培养更有利于增强学生自身能力培养的信心,更有利于这一专业人才的培养。例如专业实习和综合实训使学生掌握了设备的设计、安装、调试的相关操作,提高了设计能力和工程实践能力。
2.2加强校企合作,实现产学研创新发展在教学实践中不断加强校企合作,促进发展的新渠道,为电气工程及其自动化专业注入新的源头活水。企业和教育机构联合起来,建立应用型人才长足发展的同时实现精英型人才的不断发展,从而增强企业和学校教学发展的核心竞争力,实现多向互利共赢。
3结语
>> 电气工程及其自动化专业实践教学的改革与实践 电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建 民办高校电气工程及其自动化专业实践教学体系的探索 浅谈如何提高电气工程及其自动化专业的实践教学 高校电气工程及其自动化专业实践教学体系的构建研究 电气工程及其自动化专业实践教学体系的研究 电气工程及其自动化专业实践教学改革与实践 新增本科电气工程及其自动化专业实践教学体系建设与实践 应用型电气工程及其自动化专业实践教学建设与实践 《电气工程及其自动化》专业实践教学体系改革探讨 浅谈电气工程及其自动化专业实践教学改革 电气工程及其自动化专业实践教学改革与探索 试析电气工程及其自动化专业实践教学改革 电气工程及其自动化专业水电特色实践教学体系探索 电气工程及其自动化专业开放实践教学体系研究 电气工程及其自动化专业实践教学体系探讨 浅谈电气工程及其自动化专业实践教学 建设电气工程及其自动化优势专业的探索与实践 电气工程及其自动化专业实践改革的探讨 独立学院电气工程及其自动化特色专业建设的探索及思考 常见问题解答 当前所在位置:l.
[2]《关于引导部分地方普通本科高校向应用型转变的指导意见》. 中华人民共和国教育部[EB/OL].
[3] 2015全电气工程及其自动化专业大学排名.
[EB/OL].
【关键词】工业电气工程;自动化控制技术;强化管理
前言
随着我国社会的不断进步和发展,促进了工业电气工程行业的进步。电气控制在工作过程中具有精度高、操作简单等特点,并通过与自动化控制技术相结合,实现工业电气工程生产中的无人参与、减少人工操作等环节,提高工业身产效率,降低了劳动力投入。工业电气工程中的自动化控制技术,不仅为我国经济发展提供可靠性,也成功将劳动力从繁、危险的环境中解放出来。
1工业电气工程中自动化控制技术的主要控制方式
1.1远程控制方式
远程控制方式是工业电气工程中自动化控制系统的主要控制方式,在生产过程中能够帮助企业节省材料,提高生产效率和可靠性以及减少各种安装费用等,还能与其他技术进行组合。一般来说,现场控制总线技术是远程控制中常见的一种方式。例如:由于工业电气工程在生产过程中需要进行大量的信息通讯,一些小型企业在通讯中运用到了CAN等总线通讯,但这种通讯方式在信息传播速度上相对较慢,因此,该控制技术比较适用于小型系统监控。
1.2集中控制方式
想要良好的实现电气自动化技术,就必须有控制作为其中媒介,通过工作人员的相关操作,从而为电气自动化技术施加一定约束,使其运作形式规范化,最终实现经济价值的创造。对于集中控制方式来说,在操作上较为简单,同时也是自动化控制技术中较为重要的控制技术。该技术的控制原理是将系统中全部功能集中到一个系统处理器中,这样可以避免系统在运行过程中出现功能分散,让工业电气生产变得简单流畅。同时,也节省了工作人员对自动化控制系统的保养时间与维护时间,只需对单一系统进行保养即可,这在一定程度上节约了能源,并将工作效率提升[1]。但对于这种系统过于集中来说,也会出现一定弊端,主系统在工作过程中需要下达和接受繁杂的命令,稍有不慎,主系统就会因为工作量过重出现损坏,最终影响整个生产效率,对工业电气工程生产极为不利。
1.3现场总线控制方式
在现场总线控制方式使用过程中,具有较强的目的性,可以对电气自动化系统进行针对性设计,根据实际情况也确定间隔设计。另外,这种现场总线控制不但包含了远程控制的优点,还可以减少大量的模拟量变送器以及间隔设备的使用等,通过智能安装和与监控系统的对接,节省了大量维修和身产成本。在现场总线控制中,由于各个环节相互独立,即使系统中的某一设备因为故障而停止工作,也不会导致整个系统的瘫痪,通过网络技术的配合,可以将其他相似功能的设备接入到系统中,为整个系统的平稳运行提供了保障。也正是因为上述优势,现场总线控制方式在工业电气工程的自动化控制系统中得到了广泛应用。
2如何加强工业电气工程中的自动化控制技术管理
2.1采用数字化控制
在经济和科技高速发展的大环境中,在一定程度上推动了产业的科技化、数字化发展。所以说,数字化建设必然会成为工业电气工程中的主要建设项目。电气工程的本身就是科技不断发展的产物,近年来相关技术也得到了不断发展和完善,使得工业电气工程在发展建设中与数字化控制相结合,这在一定程度上推动了自动化控制技术的发展和进步。
2.2实施系统处理机制
在电气自动化系统应用过程中,电气方面的技术实现主要是通过抗干扰措施、传输信号屏蔽装置以及接地信号处理等措施,这对于电气自动化系统的平稳运行来说具有重要意义,体现出了系统处理机制的作用。另外,这种系统处理机制还可以对电机的实际运转情况和生产记录进行分析,更具其运行状态判断其是否处于正常运行状态,如果发现运行状态异常,就会发出紧急警报,维护人员会根据报警信息迅速确定故障位置,将故障及时进行排除,避免系统运行受到影响。
2.3因地制宜选择设备
自动化控制设备时工业电气工程自动化控制技术的基础设备,而自动化控制设备的运行情况直接影响到整个工业电气工程的运行效率和安全性。一般来说,自动化控制设备主要有以下两种:①控制处理类设备,包括处理器、终端控制设备等,通过控制处理类设备的相互作用,来对整体工业电气自动化系统进行有效调整,处理突发问题,最终保证系统能够在正常情况下运行。②信息搜集和传递设备,包括信号传输设备和电子信号转换设备等。信息收集传递设备可以对整个自动化系统进行实时监控,将信息反馈给控制中心,实现对自动化系统中的所有设备进行实时监控,保证故障信息得到及时发现和处理。
3自动化控制技术在工业电气工程中的具体应用
3.1变电站
在工业电气工程系统中,变电站是重要组成部分之一,对电网调度的自动化实施也有重要促进意义。在传统变电站日常工作过程中,大多数都需要人工操作才能完成,比如说:数据收集、信息反馈等,但由于众多因素的相互影响,人们在工作过程中很容易出现差错,最终导致系统的整体运行受到影响。通过在变电站中加入继电保护和终端通信系统,可以实现对变电站的整体综合控制,从而实现远程数据传输和命令下达,实现了即使没有人员驻守,也能保证变电站的合理化运行[2]。
3.2发电厂
发电厂DOS的分布控制如图1所示,DOS控制也被称为分散控制,采用分层分布的方式,由OS、ES、PCU以及以太网等设备构成,主要的功能就是实现发电厂中所有的信息收发工作。对于该功能的实现主要有以下两个途径:(1)根据DCS的向上传递部位的不同信息,系统会掌握主机以及其他工作站的实施状况,通过监控进行实时管理。(2)根据DCS接受到的下行指令,系统可实现对各个监测部位的活动展开协调工作,从而实现全面控制。与此同时,DCS因为储存信息的功能不同,还可以对出现故障的部位提供一定的诊断和维修帮助,从而保证维护工作的顺利进行。通过在发电厂DCS中应用自动化控制系统,不但能使工业电气工程中的网络结构得到合理优化,加快信息传递效率,还能从根本上保证信息准确率的提升,让控制工作更加精确。
4总结
综上所述,通过在工业电气工程中使用自动化控制技术,可以实现自动化管理,并提高工业身产效率和产品质量,从而推动我国工业现代化进程。在此基础上来进行发电厂和变电站的设计,可以方便工作人员对工业电气工程进行全面控制,降低人工作业内容,提升企业经济效益。因此,相关工作人员一定要重视自动化控制技术的研究工作,为我国实现可持续发展提供技术基础。
参考文献
[1]马景新,田亮,杨威.自动化控制技术在电气工程中的应用与发展[J].通讯世界,2016,02:128.
关键词:电气工程及其自动化;实践教学;实践能力;创新能力;综合能力
高校的传统教学模式以理论教学为主,忽视了实践教学内容。在教学改革之后,我国高校开始开设实践教学课堂,增加实践教学在教学计划中的比重,以此提高学生的创新能力和动手能力。实践教学改革需要构建实践教学体系、改革实践教学方法,理顺实践教学管理机制,建立科学合理的实践教学评估体系和质量保障体系。
一、现行电气工程及其自动化专业实践教学存在的主要问题
1.对课程实践教学重视不够
实践教学内容课时一般安排在理论教学课时之后,学生将在理论课上学到的知识运用于实践中,理论与实践相结合,以提高自身的分析能力和自学能力。但是工程类本科院校对课程实践教学认识不够,认为理论课已经教给学生如何进行实践操作,没有意识到实践教学激发学生创造性、提高学生分析问题和解决问题能力的重要性。从当前的教学计划和教学内容上来看,实践内容未能与理论教学内容相结合,也没有建立相应的实践教学管理机制。学生在实践过程中经常会伪造数据和实验报告,机械复制教师的操作^程,对操作过程中出现的问题视而不见,以至于高校实践教学的质量不高。
2.集中实践教学环节流于形式
集中实践教学环节是电气工程及其自动化专业中的重要组成部分,主要包含教学实习、课程设计和毕业设计等内容。由于电气工程专业涉及的机械设备价格昂贵,难以使每个学生都有动手操作的机会;课程设计的范围较窄,可供学生选择的设计题目少,并且现有的设备陈旧,无法满足教学要求。有些设备强调计算机应用能力,与电气工程实践内容相背离;有的题目涉及的实践内容量大,学生无法独立完成。
3.实践模式比较被动
被动实践教学是一种强迫性教学方式,无法有效提高学生的创新能力,培养学生的创新思维。对电气工程及其自动化专业来说,过多的被动实践教学不利于培养高质量的创新型人才,因为该专业实践教学中复杂的知识点较多,如果学生不能够独立思考每个实践环节,学生就只能学到浅层知识,实践教学内容难以在学生的头脑中留下深刻的印象,很容易出现实践课上巩固理论课知识的现象。
4.实践环节中没有建立起科学的教学体系
由于我国高校开设实践教学的课程时间较短,校领导对实践教学的重视度不够,以至于缺乏完整而又相对独立的实践教学计划。实践教学培养目标大同小异,教学体系不完善,并且实践教学教材少且旧,理论知识更新与实践教材更新不同步,专业课整体结构不完整,最直接的表现是学生动手能力和创新能力差。
二、电气工程及其自动化专业实践教学模式的创新
1.实践教学方面的创新
实践教学创新主要是创新实践教学模式,开设仿真教学课堂。创新教学模式的重点是加强理论教学课堂与实践教学课堂之间的联系,使学生课堂将理论知识运用于实践操作,以实践操作论证理论知识,具体表现是根据学生实际学习情况,创新实践教学方式,通过课题讨论和实际操作,引导学生提高独立思考能力和解决问题能力。对于开设仿真教学课堂,最主要的目的是让学生通过仿真操作,感受理论知识中的奇妙现象,从而建立起理论知识构架,形成实践操作过程流程图,因此,高校应当建立实训基地,让教师组织学生在实训基地上模拟真实场景,增强学生对理论知识的理解程度。
2.教学手法方面的创新
提高创新能力最关键的部分是合理运用各种教学方法或手段。在电气工程及其自动化专业的实践教学课堂中,可以增加实践教学验证实验、创新实验和综合实验,举办实践操作方案讨论活动,引导学生思考问题,寻找办法解决问题。在仿真实践教学中,应恰当运用情境教学法,将学生带入设定的情境中思考问题和解决问题,加强实训效果,让学生体会到将理论知识应用于实践的乐趣,提高学生的积极性。
关键词: 电气工程;自动化;实训;创新
0 引言
实践教学是高等工程学校教学环节的重要组成部分,为了培养高等工程技术应用型专门人才,在强化实践教学的同时,探讨培养学生创造力的方法尤为重要[1]。虽然这些年广东海洋大学也发展了湛江东兴、湛江南油集团等校外实习基地,但这些单位都是具体生产单位,学生去了只能是看看而已,并不能具体操作,所以有一定的局限性。而这些设备如果全靠学校购买比较难,学校也没有那么多钱。这个矛盾在所有学校都存在,成为了一个学校办学无法绕开的症结[2]。
1 实践教学环节的内容
教、学、做不是三件事,而是一件事,在做中学才是真学,在做中教才是真教,教育最大的特征就是把求知、教学、做事和技能结合在一起。
广义的高校教育实践环节其实处处都是,教、学、做都需要在实践中获得提升与凝华。实践教学环节主要包含有实习、实验、实训、毕业设计及课程设计等。实践环节是教学课程体系的非常重要的组成部分,是提高教学质量的必经的环节。通过实践环节教学,可以加深对课程理论教学内容的理解;给学生提供实践与理论相结合的空间;提高学生对知识学习兴趣,增强学生自主学习的积极性;提高学生的实践动手能力;启发学生高昂的创新意识。实践教学环节是实现高级实用型人才培养目标的有效途径和必由之路。为了提高实践教学质量、拓宽学生就业渠道,使学校与相关企业实现“无缝连接”。目前,不少学校的培养方案就课程体系进行了深入改革,由单一人才观变为多元人才观,把培养实用型技能型服务型人才作为教学的基本出发点和落脚点,根据不同专业的人才培养规格制定、修订人才培养方案,逐步增加实践教学的比重,使实践课时达到整个课时比例的40%左右,实践学分达到整个学分比例的35%左右。还将实行实践学分与理论学分互换。素质学分、技能学分和创新学分都可作为实践学分的考察项目,以实践学分代替部分理论学分的方式激励学生参与实践活动,充分发挥学生的主动性。
这种强化实践教学的新的举措,适应了高校人才培养目标的要求,锻炼了学生的动手能力,开阔了学生视野,培养了竞争意识,对综合素质提高起到了极大的推动作用。 学生凭借自己在学校学到的一技之长,毕业后能够找到满意的工作,为社会奉献了他们应有的贡献。但还应该看到,实行新的教学改革模式并非一帆风顺,在实施过程中尚存一些问题[3]。
2 存在的主要问题
当前教学实践环节存在的问题,可概括为散慢、肤浅和随意。从面上看,实践教学环节安排的比较松散,实践过程衔接不紧,逻辑性也不强;实践过程中说闲话的、从事其它活动的有不少人,这种现象称就是“散”。[4]从实践安排的内容上看,缺乏一定的深度,实践只在表面上打转转,对问题的本质触及不多,这种现象称就是“浅”。
从实践参与的主客体来看,有比较大随意性:一是老师比较随意。有的教师治学不严,放松对学生日常教学管理,对各种不良现象不问不管,听之任之,管理、指导均不到位。二是学生随意。有的学生缺乏必要的纪律约束,自由涣散,旷课、迟到经常发生。这种现象就是“随意”。“散”、“浅”、“随意”成了很多高校目前制约实践教学的质量提高的主要问题。对广东海洋大学电气工程专业而言,前面这些问题虽然也有一点,但并不突出,该系专业教师都能认认真真对待每一次实践环节,珍惜每一次给学生提高实践技能的机会,甚至自己出钱找关系为学生联系实习,但是巧妇难为无米之炊,该专业多年来一直缺乏实验条件,建设专业实验室投资较大,去生产单位也只能参观不能动手实践,这成了制约专业实训开展的主要原因[5]。
3 解决办法
3.1 提高思想认识,重视实践环节教学过程
在认识上重视学校实践教学过程,这是深化实践教学改革的关键。实践教学需要相对的教学投入来保障,投入高,成本大,如果流于形式,不把实践教学环节的内容落到实处,使其发挥应有的作用,既贻误了学生,还造成教学资源的极大浪费,必须予以高度重视。
3.2 加强实际培训,提高指导老师技能
实践教师的能力直接影响着实践的效果,教师只有对指导的方法、实践的内容了如指掌,才能保证指导到位。目前很少有老师能做到这一点。因此需要组织实践教师进行培训,邀请专家开展讲座,提高指导教师的技能,除此之外,新、老教师之间还要互帮互学、取长补短,老教师传帮带,新教师积极虚心学习,充分利用和发挥各自的优势,建设一支专业技能强,作风过硬的专兼职实践教师队伍。
3.3 加大经费投入,提高实践教学工作量的比例
加大实践教学的比例,改变传统的实践教学依附理论教学的观念,创建有利于培养学生实践能力和创新能力的实践教学体系。作为从事教学多年的老师都懂得,一个老师既要指导学生实践,还要保障学生安全,可谓是责任重大,但在实际的工作中,教师并没有得到公平的待遇,导致教师进行实践教学的积极性不高。要保证实践教学教师队伍的稳定,让老师安心工作,必须要有相应的物质制度措施,提高其工作积极性。
3.4 加强过程管理,进行必要的考核和监控
积极探索新的教学模式下教学管理的方法和体制,采取合理措施,加强对实践教学的老师管理、现场管理;对实践教学实施情况实行督导和过程监控,并要清楚认识设备的危险性,告知学生,对实施效果进行严格考核,确保各种措施实施到位。我们学校电气工程及其自动化专业实训采取指导教师责任制,这个专业特点是危险性较大,所以必须有安全责任到位的意识,必须树立安全第一的原则。
3.5 拓展实践教学形式,强化校校合作办学
校校合作办学方案随着社会进步和新科技革命的到来,普通高校教育的培养目标决定了学校必需和企业或者其它有实力的学校合作,校校合作是广东海洋大学办学改革的重要方向,也是大力发展实践教育的必然要求。在校校合作和产教结合作为学校办学重要性、必要性的趋势下,能为校-校联合办学带来一条新路,使全社会办学互助,节约型办学,共享型办学。这学期该校有3周的专业实训就采取了这个办法。
选择华南理工大学电力学院作为该校的合作学校,原因有三个,一是华南理工大学电力学院是华南地区该专业办学条件最好的学校,拥有一名院士和电气工程专业博士后流动站,拥有设备齐全的实验室;二是费用较低,不出省路费节约,住宿在对方学校学生宿舍,住宿费用也低廉,对方学校收的实训费也在该校预算之内;三是地处广州,学生可以利用这个机会利用实训间隙走访一些与专业相关的企业,因为从该校多年的就业数据统计,电气工程及其自动化专业90%以上的学生都在珠三角工作。
按照教学计划安排和要求,在对方学校安排了电气工程的三个实训内容,包括电力系统稳态和暂态的过程实训、电能计量和校核、综合自动化动态模拟等内容,这些内容在广东海洋大学均没有实训条件。学生充分利用这个机会,亲自动手体验电力系统主要生产环节的工作,实训结束后都表示这次实训真正是实训,不虚此行。
4 结语
笔者认为实习、实训基地建设方面,坚持校内校外相结合是一个可行的选项。校内生产性实训基地建设,由学校提供场地和管理,力求功能多样化、现代化,能满足应用型人才培养的需要,便于产学研结合,利于开展课题化训练。专业课教学全程实施案例教学,由学校提供设备需求、技术和师资支持。校校合作正好解决了各个学校不同专业实训条件的不足与互补,使我们的办学条件立刻得到大幅度改善,培养的学生也更具竞争力,真正达到了应用型人才培养的目标。
参考文献:
[1]陈小虎,刘化君,朱晓春,等.电气信息与电子信息类应用型人才培养体系的创新与实践[J].中国大学教学,2006(4):55-56.
[2]华红艳,楚随英.电气工程及其自动化专业实践教学改革探索[J].郑州航空工业管理学院学报,2005,24(1):97-98.
[3]王永生.全面实施“质量工程”构建创新人才培养体系[J]. 北京教育,2008(7):25-28.