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电气工程及其自动化内涵

时间:2023-07-24 17:07:28

电气工程及其自动化内涵

第1篇

关键词:翻译;建筑电气与智能化;专业名称

作者简介:刘建峰(1978-),男,江苏江阴人,南京工业大学自动化与电气工程学院,讲师,国家注册电气工程师;周玉庭(1972-),女,四川高县人,南京工业大学自动化与电气工程学院,讲师。(江苏 南京 211816)

中图分类号:G642.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)08-0064-02

一、建筑电气与智能化专业的内涵

1.建筑电气与智能化专业的定义[1]

建筑电气与智能化专业是一个在土木工程学科背景下,研究以建筑物为载体时对电能的产生、传输、转换、控制、利用和对信息的获取、传输、处理和利用的专业。随着现代建筑技术的发展,土木工程学科的发展不断吸收了基础科学、材料科学、管理科学和电子技术、计算机技术、信息技术、自动控制技术等学科的最新研究成果与技术发展成就。作为土木类新增专业,建筑电气与智能化专业填补了土木类专业中缺少“电”(或“电气”)的空缺,与计算机技术、信息技术、物联网技术、节能技术等新兴技术融合,是典型的多学科的交叉和融汇。

建筑电气与智能化的内涵随着时代前进而不断地发展变化。现阶段,“智能建筑”的出现使其内涵延伸到“电气+信息”;另外,随着节能、环保相关技术的发展及应用以及绿色建筑概念的提出与发展,建筑电气与智能化专业逐步形成了“建筑+电气+信息+节能”的内涵,与传统的建筑电气专业有着本质的不同。

2.建筑电气与智能化专业的培养目标

建筑电气与智能化专业的培养目标是培养适应社会主义现代化建设需要,掌握电工、电子、控制、信息、建筑学等较宽领域的基础理论,掌握对建筑相关设备进行供电、控制、保护、监视等所需的专业知识和技术,综合素质高、实践能力强、具备执业注册工程师基础知识和基本能力的建筑电气与智能化专业高级工程技术人才。

建筑电气与智能化专业毕业生能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作,并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力。

从以上内容可以看出,建筑电气与智能化主要面向建筑物内部的各种设备,包括对各种设备进行供电、控制、保护、监视的设施与系统。

二、建筑电气与智能化相近专业的英文名称

建筑电气与智能化专业是教育部新近批准的专业,目前没有一个公认的英文名称,各高校根据自己的理解,有多种不同的翻译方法。相对而言,国内外土木建筑类有一些专业建立时间较长,其专业名称一般有固定的英文名称。

1.建筑学:Architecture

建筑学,从广义上来说,是研究建筑及其环境的学科,通常是指与建筑设计和建造相关的艺术和技术的综合。[2]建筑学专业的培养目标是培养具备建筑设计、城市设计、室内设计等方面的知识,能在设计部门从事设计工作,并具有多种职业适应能力的通用型、复合型高级工程技术人才。

2.土木工程:Civil Engineering

土木工程是建造各类工程设施的科学技术的统称。它既指所应用的材料、设备和所进行的勘测、设计、施工维修等技术活动;也指工程建设的对象。[3]该专业的培养目标是培养掌握工程力学、流体力学、岩土力学和市政工程学科的基本理论与基本知识,具备从事土木工程的项目规划、设计、研究开发、施工及管理的能力,能在房屋建筑、地下建筑、隧道、道路、桥梁、矿井等的设计、研究、施工、教育、管理、投资、开发部门从事技术或管理工作的高级工程技术人才。

3.给排水科学与工程:Drainage Science and Engineering(原建筑给排水:Building Water Supply and Drainage)

给排水科学与工程是一门应用很广泛的学科,它是以城市水的输送、净化及水资源保护与利用有关的理论与技术为主要研究内容。[4]该专业的培养目标是培养具备城市给水工程、排水工程、取水工程、防洪工程、建筑给水排水工程、工业给水排水工程、水污染控制规划和水资源保护等方面的知识,能在规划部门、环保部门、设计单位等从事规划、设计、施工、教育和研究开发方面工作的给水排水工程学科的高级工程技术人才。

4.建筑环境与能源应用工程:Building Environment and Energy Applications Engineering

建筑环境与能源应用工程专业由原建筑节能技术与工程、建筑设施智能技术(部分)与建筑环境与设备工程专业合并而成。[5,6]该专业主要培养能够从事以下三个方面工作的专业技术人才:一是能从事建筑物采暖、空调、通风除尘、空气净化和燃气应用等系统与设备以及相关的城市供热、供燃气系统与设备的设计、安装调试与运行工作;二是对建筑中环境系统和供能设施的设计、安装、估价、调试、运行、维护,技术经济分析和管理;三是能适应低碳经济建设与社会可持续发展的需要,具备建筑节能设计、建造、运行管理的基本理论与专业技能,知识面宽,具有向土建类相关领域拓展渗透的能力、适应能力和实际工作能力。

5.建筑设备工程技术:Construction Equipment Engineering

建筑设备技术是普通高职高专土建大类专业目录下设的一门专业,属于建筑设备类专业。该专业为普通高等学校专科层次。建筑设备技术专业主要培养掌握建筑设备工程的基本知识和技术,具备建筑水、电、通风与空调、楼宇智能化等设备工程的设计、预决算、安装施工、运行与维护、质量检验及工程管理等能力的高素质技能型人才。

6.智能建筑技术与管理:Intelligent Building Technology and Management

香港科技大学开设的智能建筑技术与管理专业,是为建筑物装备行业专业技术人员开设的研究生课程。学生通过学习掌握智能建筑相关技术和管理的基本概念与原理,学习内容涵盖安全与健康、风险管理、能量消耗监控、室内空气质量、设施管理等内容,属于典型的最新尖端技术与管理策略的交叉融合专业。

7.建筑装备工程:Building Services Engineering

香港大学开设了“建筑装备工程”(Building Services Engineering,简称BSE)专业。该专业主要学习各种工程装备设施与建筑环境的相关规范、设计、安装与管理。

8.其他相关院校的专业

国内外其他相关院校类似专业还有:美国宾州州立大学大学园开设的建筑技术专业(Building Technology);英国南安普顿大学开设的能源、环境与建筑物专业(Energy,Environment and Buildings);马来西亚淡马锡理工学院开设的智能建筑技术专业(Intelligent Building Technology);香港理工大学开设的建筑电气设备与系统专业(Electrical Installations and Systems in Buildings)。

三、对相关英文翻译的分析

建筑电气与智能化的主题词为“建筑”、“电气”与“智能化”三个,下文分别予以讨论。

1.对“建筑”的翻译[7,8]

从上述相关专业名称可知,当研究建筑设计本身时,一般用Architecture居多;当研究建筑内部设施时,一般用Building居多。在与相关专业的留学生讨论时,留学生也指出:在国外提到建筑内部的设施时,建筑一词一般用Building,而不用Architecture。Construction一词多指建筑物本身或建造、施工的过程与技术,也可以表示建筑物内部的设施与设备的设计、建造过程,其涵盖范围比Building更广。但在习惯上,提到建筑内部的设施,一般用Building的居多。因此,建筑电气与智能化中的“建筑”一词,用Building较为合适。

2.对“电气”与“智能化”的翻译[7,8]

对“电气”与“智能化”的翻译,相对容易确定。“电气”一词在专业名称或相关规范中,一般用Electrical或Electricity;“智能化”一般采用Intelligent、Intelligentization或Intelligence。根据建筑电气与智能化的内涵,此处的“电气”与“智能化”,应指对建筑物内部的各种设备进行供电、控制、保护、监视的设施与系统,即此处的“电气”与“智能化”应是名词,而非形容词,故用Electricity与Intelligence为好,而不用Electrical与Intelligent。

3.Intelligence与Intelligentization的区别

根据英文翻译,Intelligence与Intelligentization都有智能化的含义。在具体应用上,“Intelligence”偏向于智能、智慧之意;当用在建筑物时,可以引申为建筑物经各种设备支持,具有“人工智能”或“能进行高度智能的自我管理”之意,成为具有一定“智慧”的建筑物。“Intelligentization”用作建筑物时,偏向于建筑物经过各种设备的支持,具有了“可控制、可遥控”的功能。相比较而言,面对未来的智能建筑发展,Intelligence比Intelligentization更能体现智能建筑的本质。

四、南京工业大学建筑电气与智能化专业的名称

根据建筑电气的定义、培养目标、相关专业的英文名称以及传统习惯等,认为“建筑电气与智能化”的英文名称,用“Building Electricity and Intelligence”为好。在南京工业大学最新的专业与课程英文名称汇总中,即采用Building Electricity and Intelligence的名称。当然,由于各高校对建筑电气与智能化专业理解的侧重点不同以及对专业内涵理解的不断深入、专业本身与科学技术的发展,其英文名称可能有所不同。希望通过讨论,能尽早确定一种比较权威的统一名称,以利于进一步扩大国际交流。

参考文献:

[1]教育部建筑电气与智能化专业指导委员会.建筑电气与智能化专业规范[Z].2010.

[2]本书编委会.建筑大辞典[M].北京:地震出版社,1992.

[3]中国土木建筑百科辞典(建筑)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[4]本书编委.中国土木建筑百科辞典(建筑设备工程)[M].北京:中国建筑工业出版社,1999.

[5]教育部.普通高等学校本科专业目录(2012年)[Z].2012.

[6]教育部.普通高等学校本科专业设置管理规定[Z].2012.

第2篇

关键词:电气自动化;电气工程;应用分析

随着我国人们生活水平的不断提高,各类电气的需求量也在不断增加。在这一背景下,电气工程发展进入了快车道,原有的电气化技术存在着一定的局限性。基于此,电气自动化技术在应用的广度与深度方面都获得了很大水平的提升。因此,本文从电气自动化技术的内涵特点出发,探讨其在电气工程中的具体应用策略。对于促进该领域相关研究有着积极的借鉴作用。

一、电气自动化的内涵

电气自动化是科学技术发展到一定阶段的产物,是充分借助现代计算机来对相关的电子元件进行自动化控制的总称。电气自动化有效的降低了原有的电气工程成本,将电气工程推向更加智能化方向发展。电气自动化在发展过程当中逐渐形成了以下几个方面的特点。首先,应用范围日趋广泛。由于电气自动化技术本身所具有的优势,因此,它被广泛应用在电气工程的诸多领域。可以说,在社会生产生活的各个方面,都能看到电气自动化技术的应用。在具体的应用过程当中,电气自动化技术越来越呈现出高端化、智能化、人性化的发展态势。随着其综合技术指标的不断提升,电气自动化的技术也将给人们的生产生活带来很多积极的改变。其次,对电子技术有较强的依赖性。电气自动化技术需要借助电子计算机技术来完成相关的功能。无论是在信号的采集,还是在相关数据的处理都离不开电子计算机的辅助,可以说,现代的电子计算机技术的快速发展在客观上也为整个电气自动化水平的提升提供了良好的技术支撑。

二、电气自动化技术在电气工程中的应用现状

从整体上来看,电气自动化技术在电气工程应用中得到了突飞猛进的发展。但是,由于诸多方面的原因,我国的电气自动化技术在电气工程应用中还存在着科学技术创新不足以及与国际合作交流机会不多、助推民生发展中作用不够凸显等方面的问题。具体来说,在科技创新领域,我国的电气自动化技术虽然在某些专业方面取得了一定的成绩,但是,无论是从技术的核心性上,还是技术专利的拥有量上,我国电气自动化技术所具有的优势并不是很突出,这充分体现出我国在科研创新领域还存在着一定的短板。其次,国际交流有待强化。科技是助推整个人类文明向前发展的主要动力。当前,我国在电气自动化技术方面还在不同程度上存在着闭门造车等方面的问题,由于缺乏国际高水平的对话与合作,这在一定层面上严重影响了我国进行电气自动化研发的前瞻性与创新性。因此,不断加强国际交流与合作,是未来我国电气自动化技术在电气工程应用中水平的主要思路。最后,电气自动化技术还需要更多的向民用方向倾斜。从整体上来看,我国很多电气自动化技术主要聚焦高精尖领域,与一线的民生关联度有待进一步的提升,让科学技术更好的造福大众的生活,改善他们的生活质量,是我国科技未来发展的重要落脚点。所以,从这个角度上来看,不断的提高我国电气自动化技术在民用领域的利用率是我国电气自动化技术未来很长一段时间需要关注的主要方向。

三、电气自动化在电气工程中的应用改进策略

在上文中主要探讨了电气自动化技术的基本内涵与特点,围绕其在电气工程应用领域的不断扩大,其在具体的操作过程中的稳定性上、安全性上、智能性上以及人性化上都面临着诸多的挑战。因此,本文在借鉴相关研究成果的基础上,从以下几个方面来探讨今后提升电气自动化技术在电气工程中应用水平的具体实施策略。首先,注重技术创新。当前,科技发展日新月异,尤其是云计算、大数据等新兴领域的发展,为电气自动化技术的科技创新奠定了良好的基础。当前,我国电气自动化技术在电气工程应用过程当中还存在着借鉴有余,创新不足的现象,尤其是一些电气自动化技术的核心技术,还没有拥有绝对的优势。这不仅影响着我国电气自动化技术的发展,也影响着其在电气工程应用水平的提升。所以,在这一背景下,要加大电气自动化技术科技创新力度,大力培养电气自动化技术创新人才,为其搭建良好的技术研发平台与环境。为电气自动化技术创新以及电气自动化技术在电气工程中的创新应用提供必要的支持。其次,积极开展国际合作。在电气自动化技术应用在电气工程当中难免会存在一些技术层面的问题,一方面,我们需要攻坚克难,突破技术难关。另一方面,我们需要加大与国际电气自动化技术相关组织的合作力度,通过他山之玉可以攻石的方法,来更好的缩短中国与国际电气自动化发达国家之间的差距。例如,可以通过成立电气自动化技术国际交流平台的方式来定期的举办论坛,讲座,经验交流,学术讨论等,在这一系列的举措下,今后的电气自动化技术在电气工程中的应用将会得到更大层面的技术与理论支持。最后,不断的从问题出发来解决当前在电气工程应用领域中存在的诸多问题。例如,人工智能问题、远程控制问题以及人性化的设计问题等等。通过这种方式,可以不断的将电气自动化技术不断应用在民间领域,助推大众生活水平的改善。总之,在我国今后电气自动化技术应用在电气工程过程当中,需要不断的在技术创新领域、国际交流与合作领域以及满足公众电气工程需要领域进行诸多层面的提高。只有这样,我国电气自动化技术才会更好的发挥出其应有的价值与作用。

四、结语

本文主要探讨了电气自动化技术的基本概念与特点,以及当前当前电气自动化技术在电气工程中应用的现状。在此基础上探讨了电气自动化技术在电气工程应用中的改进策略,希望本文的研究能为我国电气自动化技术在电气工程相关问题中的研究提供一定的借鉴。

参考文献:

第3篇

自2005年底教育部正式批准设置建筑电气与智能化专业以来,已经有40多所大学设置了建筑电气与智能化专业。由于专业开办历史短,缺乏专业沉淀,如何体现建筑电气及智能专业特色就成为相关学校关注和研究的热点问题。文章结合建筑节能的大环境和建筑电气及智能化专业的基础,对如何提升建筑电气与智能化专业的核心竞争力进行了探讨。

关键词:建筑节能;建筑电气及智能化专业;专业特色;学科研究

中图分类号:G420 文献标志码:A 文章编号:

10052909(2013)04000504

自2005年底教育部正式批准设置建筑电气与智能化专业以来,已经有40多所大学设置了建筑电气与智能化专业,在校生已达3 000人,建筑电气与智能化已经成为土建一级学科下的五个二级学科之一。尽管建筑电气与智能化专业知识体系和学科基础与电气工程及其自动化、计算机科学与技术、建筑环境与设备工程、通信工程等其他专业学科有交汇重叠之处,但这些传统的专业

又无法完全涵盖和体现建筑电气与智能化的发展与特征;另一方面,在建筑领域,建筑电气与智能化技术的发展非常迅速,不仅对相关专业技术人才需求快速上升,而且也显示出区别于传统专业的技术特征,需要以学科的角度和专业的视野审视建筑电气与智能化技术的发展。正是这一发展趋势促使了建筑电气与智能化成为土建专业的二级学科,可以说该专业的设置,既体现了专业的发展需求,也填补了土建类专业的空缺。然而,由于建筑电气与智能化专业创办历史短,缺乏专业沉淀,而建筑电气与智能化专业又具有多学科交叉的特征,如何体现该专业不同于其他专业的特色,如何确定专业人才培养模式、专业教学内容和课程体系等,成为专业指导小组和开办该专业的学校关注和研究的热点问题。本文结合建筑节能的大环境和该专业的基础,对如何体现和提升建筑电气与智能化专业的核心竞争力进行了探讨,以期能够为该专业的发展提供一些有益的思路。

一、建筑节能和建筑电气与智能化专业的发展

(一) 建筑节能是中国节能减排的重要内容

节能是当今世界经济发展的主题,是社会可持续发展的基本要求。工业的增长,城镇化进程的加快,人民生活水平不断提高,使得对能源、经济资源的需求更加迫切。目前,建筑耗能已与工业耗能、交通耗能并列,成为中国能源消耗的三大“耗能大户”。据中国国家统计局2010年8月的统计数据,2009年中国能源消费总量达30.66亿t标准煤,建筑用电和其他类型的建筑用能折合为电力,总计约为5500亿度/年。图1是2009年中国能耗构成示意图,由图可见,建筑能耗占全国社会终端电耗的比例达28%,而且普遍认为该比例非常保守。根据发达国家经验,随着城市化的推进,建筑能耗将超越工业、交通等其他行业而居于社会能源消耗的首位。按目前的能耗趋势,2020年建筑能耗将达到11亿t标准煤,相当于目前建筑能耗的三倍[1]。因此,建筑能耗不容小视,中国国家“十二五”规划明确要求完成17%的节能减排目标。要完成这一目标,有效降低建筑能耗是节能减排的重要内容,具有十分重要的意义。

(二) 建筑节能和建筑电气与智能化专业优势

建筑能耗属于终端能耗,有效降低终端能耗,不仅可直接降低建筑能耗,而且对能源生产投资、改善环境具有更重要的意义。降低建筑终端能耗一般有几类基本措施:一是采用新型、高效节能设备,提高设备运行能效;二是改善建筑围护结构的保温隔热性能,减小能源损耗;三是优化设备运行方式,降低运行能耗;四是通过管理手段,合理使用建筑设备,直接减小能耗。

提高设备运行能效,开发新型高效节能设备,主要涉及设备制造专业领域;改善建筑围护结构的保温隔热性能是建筑节能的有效措施,主要涉及建筑规划专业领域。在建筑规划和设计阶段,充分考虑气候特征,采取相关措施,可获得较好的效果。由于改善建筑围护结构的保温隔热性能涉及建筑外观,涉及到既有建筑节能改造,会受到较多因素的制约。通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗,不仅可以应用于新建建筑,而且由于不涉及建筑立面和围护结构,是既有建筑节能改造最有效的措施,具有更广泛的实用性。这一类节能措施所涉及的技术领域包括建筑环境与设备、自动控制、电气自动化、信息等传统专业领域,跨专业特征明显。建筑环境与设备专业是建筑节能领域的主力,主要从营造建筑环境的角度研究、设计和配置建筑设备系统,开发与运用新型高效节能设备、新型能源是其关注重点,或者说建筑环境与设备专业侧重于建筑设备系统的静态设计,而在设备运行控制方面的技术基础则不足,往往无法独立实现建筑设备系统的运行控制。自动控制、电气自动化专业关注动态调节,对设备运行调节技术具有深入的研究,但由于对建筑设备运行物理过程的认识不够深入,通常需要由设备专业提供物理模型后再完成控制模型和实现设备运行控制。计算机、信息类专业关注信息传输与处理过程,在系统集成和信息处理领域具有优势,但同样由于对设备运行物理过程的认识不够深入,通常也无法独立完成建筑设备系统的优化运行与管理。

建筑电气与智能化专业教学体系强调建筑、电气、智能、信息、控制、设备等专业知识的教学[2-4],跨专业特征明显。专业人才培养目标是具有多学科基础知识的复合型工程技术人才。通过优化设备运行控制和管理技术降低建筑运行能耗的方式都与该专业密切相关。因此把握国家对建筑节能的重视和引导趋势,充分发挥多学科交叉教学的优势,凸显专业技术特征是建筑电气及智能化专业不容错过的发展机遇。

二、建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心竞争力

(一) 智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势

在建筑电气与智能化专业申报过程中,该专业的学科基础和发展方向一直是关注的重点,论及控制技术,已经有电气工程、自动化等学科;论及信息处理技术,已经有计算机科学与技术、通信工程等学科;论及建筑设备,已经有环境与设备工程等学科,如果仅考虑单一的学科基础,建筑电气与智能化专业都不具备与传统专业竞争的优势。但是如果综合考虑,特别是在建筑节能技术领域,通过优化设备运行控制方式和管理技术降低建筑运行能耗是国家倡导的主要发展方向。要实现建筑设备系统的优化运行与管理,既要以现代信息技术和控制技术为主导,同时还需要对建筑设备运行的物理过程进行深入研究,才能得到优化的节能控制策略和合理的技术管理方案。如前所述,在建筑节能技术领域,传统专业各自的优势非常突出,但不足也十分明显,它们通常无法独立完成建筑设备系统的节能优化运行与管理,而建筑电气与智能化专业恰恰能弥补其不足。在总结建筑电气与智能化专业特色时,对该专业学科的特征概括为“建筑设备是对象,自动控制是手段,信息技术是支柱,建筑环境是目标”[5],这一特征充分体现了该专业的内涵,这也正是智能化管理与优化控制的本质需求。因此,在智能化管理与优化控制上具有优势的建筑电气与智能化专业,无论在人才培养,课程体系建设,还是专业研究方向都应围绕这一专业优势,兼收并蓄,把握建筑节能发展机遇,才能形成专业特色,提升专业核心竞争力。

(二)建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础

建筑电气与智能化专业是在原建筑电气专业和电气自动化专业的基础上发展起来的。已设置建筑电气与智能化专业的学校,大部分也将该专业设置在电气自动化、自动控制、计算机等专业学科平台内。在人才培养方案和课程体系中,沿袭传统专业优势,但对建筑设备的重要性认识不足。如果单纯以培养“能够从事工业与民用建筑电气及智能化技术相关的工程设计、工程建设与管理、系统集成、信息处理等工作,并具有建筑电气与智能化技术应用研究和开发的初步能力”的人才为目的,这种设置无可厚非。但如果要形成建筑电气与智能化专业的核心竞争力,把握建筑节能给专业带来的良好机遇,如果缺乏对建筑设备运行物理过程的深入认识,很难真正在建筑设备智能化管理与优化控制领域形成竞争力。

目前,建筑节能技术领域仍然以有建筑环境与设备专业背景的研究团队为主导。尽管在智能化技术和控制领域,控制与信息类专业具有明显的技术优势,但在建筑设备智能化的管理与优化控制领域,控制和信息类专业仍然处于辅助地位。其主要原因还是在于控制和信息类专业背景的团队,对建筑设备运行的物理过程认识不足,无法独立开展系统的、整体的优化控制模式研究,或提供合适的基于智能化管理与优化控制的节能改造方案,因而仍然需要依靠建筑环境与设备专业提供物理模型,主导节能改造。例如,在建筑中央空调系统中,末端设备都具有换热器和送风机,但由于设备类型不同,其功能和运行模式不同,即便相同的设备,也由于空气处理要求不同,而具有不同的控制策略,因此只有对建筑设备运行的物理过程进行深入研究,才能得到优化的节能控制策略。换句话说,控制技术、信息技术在建筑节能工程应用中,是实现设备优化与节能运行的手段,核心的控制策略必须建立在对建筑设备运行机理的认识之上,亦即建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础。

(三)暖通空调系统优化控制是建筑节能的重要内容

公共建筑能耗构成中,暖通空调系统能耗高达60%以上;其次是照明系统,通常二者所占能耗达80%以上。目前,对建筑照明系统,最有效节能措施是采用高效光源,采用智能控制和管理技术节能投入高,节能改造经济效益受到制约。暖通空调系统不仅能耗高,而且系统设备多,在不同的环境条件下,运行模式和控制策略也不尽相同,系统设备和参数之间往往具有多干扰、多参数耦合、滞后大的特征。尽管其节能优化一直是研究热点,但也一直存在较多需要解决和深入研究的问题。如果说建筑设备是建筑电气与智能化专业的重要基础,暖通空调系统的节能优化运行则是最具有研究前景的重要内容。

(四)以现代控制技术和信息处理技术研究建筑节能技术是建筑电气与智能化专业的核心内涵

建筑电气与智能化专业要求具有宽口径的知识结构,但如果没有核心内涵,专业就没有核心竞争力。现代技术发展趋势需要宽口径知识结构的人才,但只有依托某一专业核心内涵下的宽口径的知识结构,才能形成核心竞争力。因此,以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑设备系统,研究建筑节能技术,往往会有不同的视野和思路,并具有广阔的研究空间,这也是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵。

例如将网络控制技术和信息处理技术应用于建筑中央空调系统,实现对中央空调系统智能化管理、优化运行控制、分户冷量计费等多种功能。在对中央空调系统设备运行模式深入研究的基础上,以系统优化运行为目标,在管理平台与现场控制器中嵌入设备相应的优化控制策略,可以获得更好的综合节能效益[6],这种模式已经成为建筑节能领域的发展趋势。又例如,传统的暖通空调系统中,冷热源系统调节基本上采用以用户当前负荷的集中和滞后效应作为控制依据,不能很好地体现用户负荷变化的实际情况和保证所有用户的舒适性。控制模式的缺陷,已经成为进一步降低中央空调节能运行能耗的技术瓶颈。在应用网络控制技术后,获取中央空调系统末端设备运行和环境参数已没有技术障碍。如果能够直接根据这些参数,以更广阔的视野,以系统的角度研究中央空调系统节能优化控制策略,一定会形成有

别于传统控制模式的新思路。

三、结语

建筑电气与智能化专业规范明确指出,该专业以建筑这一特定的对象为核心,以建筑设备为对象,以现代控制技术、信息技术为主要手段,以建筑节能为主题,强电与弱电并重,设备与控制一体,以此为基础,开展相应的教学和科研。建筑节能是国家的发展战略,目前还有一系列技术问题需要解决。智能化的管理与优化控制是建筑电气与智能化专业的优势,也是建筑节能的重要内容。以现代控制技术和信息处理技术的角度研究建筑节能技术,既存在广阔的研究空间,更是建筑电气与智能化专业的优势和核心内涵,是形成该专业核心竞争力的基础。

参考文献:

[1] 清华大学建筑节能研究中心.中国建筑节能年度发展研究报告[M].中国建筑工业出版社,2010.

[2] 徐晓宁,等. 智能建筑教学体系的探索与思考[J]. 高等建筑教育,2006,12(4) : 82-85.

[3]黄民德.建筑电气与智能化专业教学体系的研究[J].吉林建筑工程学院学报,2012,29(6):57-60.

[4]李界家,片锦香,郭彤颖,等.浅谈建筑电气与智能化专业自动控制原理课程建设[J].教育教学论坛,2012,(29):53-54.

[5] 徐晓宁,等. 建筑电气与智能化专业应以建筑为基础[C]//《高等学校智能建筑教学与学术研讨会论文集》建筑工业出版社,2009.

[6] 徐晓宁,等.基于网络控制的中央空调运行管理、控制与分户计费系统[J]. 建筑科学,2009,25(6): 65-67.

Core competitiveness of the building electrical and intelligent specialty: building energy efficiency

XU Xiaoning, DING Yunfei, WU Huijun, YOU Xiuhua, HAO Haiqing

(School of Civil Engineering, Guangzhou University,Guangzhou 510006, P. R. China)

Abstract:

第4篇

中国石油大学(华东)电气工程及其自动化专业最近几年在创办具有特色的教学模式、分类培养现代特色型人才方面进行了一些有益的探索。本文将对该校在电气专业上的特色教学实践进行介绍。

石油特色鲜明

中国石油大学(华东)是中石油、中石化、中海油、中国化工和教育部共建的唯一一所重点大学,半个世纪以来在石油石化行业中具有较强的行业优势,占据了较重要的地位。电气工程及其自动化专业始建于1959年的炼厂仪表及其自动化专业工业企业电气化方向,起初招生规模仅为1个班,至今已扩至每年招收6个班,可想而知我们的教学培养和学生就业两方面压力都非常大。针对这种情况,我们经过深入调研和反复讨论,决定创办具有石油特色的教学模式,既兼顾自身专业的特点,又融合石油、石化行业的特色,在专业教学方面强调与实际生产过程紧密结合,以石油石化行业为主要服务对象,走特色教学、分类培养的道路。以下是我们的一些具体实施措施。

专业特色教学与分类培养的具体实施措施

具有石油特色的专业培养目标

在修订专业培养目标时,我们提出,本专业培养从事电气传动和电力系统等方向专业技术人才,特别是培养面向石油、石化,具有鲜明的石油特色,适应石油石化和能源行业的发展需要,具有扎实的基础理论和创新意识,掌握电气工程及其自动化相关工程方面的理论和系统的专业知识,具有较强的工程实践技能和应用能力,能在石油石化、地方及其他领域从事电气工程相关科学研究、教学工作、工程技术及管理工作的不同类型的专门人才。因此,我们的专业培养目标特色突出。

培养方案突出了石油石化特色

我们根据石油石化行业对人才素质的需求,探索和优化电气工程及其自动化专业人才培养方案、理论课程体系与实践课程体系,形成了以重视基础、强化实践、突出特色三大原则为基础的电气工程及其自动化专业培养方案。

教学内容涵盖了石油石化专业的背景

不论在专业基础课程和专业课程的课堂教学中,还是在实验教学、课程设计以及毕业设计中,教学内容涵盖了石油勘探过程、石油开发过程和石油加工过程等背景知识和对电气工程及其自动化技术的需求。同时,教师及时地将科研项目中的成功案例编写进教材或讲义中、将科研成果带进课堂教学,提高了教学水平。

专业特色教学与分类培养的良好效果

第5篇

森林、水土、自然环境,对于一个地区,一个国家、乃至整个世界的重要性,是世人皆知的。而在大新县,这一点则尤为重要,保护区充分发挥了森林的经济效益、社会效益和生态效益,对促进我县社会经济的发展及改善生态环境发挥了巨大的作用。

关键词:森林;环境;社会经济效益

中图分类号:S285 文献标识码:A 文章编号:

引言:

森林不仅为社会提供木材和各种林副产品,还具有涵养水源、调节气候、保持水土、防风固沙等多种功能,是人类赖以生存的基础,是保护生态环境的重要支柱。俗语说:“青山常在,细水长流”,证明了森林对保持水土、涵养水源的巨大效用。为保持生态平衡,促进工农业的发展,大新县历年来大力开展植树造林和封山育林工程,于1982年经广西壮族自治区政府批准,成立了大新县下雷水源林保护区,并对保护区实行封山育林和重点保护,取得了显著成效,该保护区对我县社会经济的发展及改善生态环境发挥了巨大的作用。

一、保护区的基本情况

(一)自然条件

1.地理位置

大新县下雷水源林保护区位于大新县的西北部,其范围包括

硕龙镇的巷口村、礼贤村、德天村、隘江林杨;下雷镇的仁爱村、仁益村、信隆村、吉门村、信孚村、新育村等9个村公所和一个国有林场,总面积为14385公顷。

2.气候

保护区属北热带季风气候,其气候特点是常年气温高,夏长

冬短,无霜期长,水热充足,利于植物生长。据气象部门统计:该保护区年平均气温27.3℃,极端高温39.8℃,极端低温-2.2℃,年均≥lO℃活动积温6915.4℃,年平均降雨量1509.1毫米,生长期雨量1200.5毫米,相对湿度80%。

3.土壤

保护区范围内成土母岩主要有砂页岩、砂岩、石灰岩,土壤

主要为红壤,土层厚50一120厘米,腐质层5-15厘米,土壤质地为轻壤,适合营造各林种。一般海拔为400-600米。

4.植被

保护区属北热带常绿季雨林植被区,自然资源丰富,树种繁多,生物量大。森林植被以天然阔叶树为优势,多呈次生林,人工林以马尾松和杉木为主。主要用材树种有马尾松、杉木、蚬木、金丝李、荷木、竹子等;经济树种有八角、玉桂等等;灌木草本有桃金娘、野牡丹、鸭脚木、铁芒箕、五节芒、蕨类等。

(二)社会经济条件

保护区跨两个镇及一个国有林场,共有9个村公所和一个国有林场。据统计,2008年保护区总人口11184人,耕地面积11953亩,人均耕地面积1.1亩,粮食总产量4050.9吨, 人均有粮362公斤,人均纯收入1849元。

(三)管理机构

下雷水源林保护区目前由下雷水源林派出所、隘江林场等单

位管辖。现有职工81人,其中技术干部3人、林业警察3人。

二、下雷水源林保护区对我县社会经济发展及环境的作用

保护区不仅为社会提供了大量的林木和林付产品,产生了直

接和间接的经济效益,而且还为我县带来了显著的生态效益和社

会效益。

(一)生态效益

保护区内森林不仅具有涵养水源、保持水土、调节气候、减

少污染、净化空气、美化环境、抵御自然灾害的作用,又能保持生物的多样性,维持生态平衡。

1.具有涵养水源、保持水土的作用

保护区总面积为14385公顷,其中林业用地面积9747.3公顷,林业用地中有林地面积4676. 3公顷、灌木林地5056.55公顷,非林业用地石山面积1117.8公顷,森林覆盖率67.7%。保护区涵养我县最大河流一黑水河,并为我县主要的水电站提供水源及灌溉农田所需的水源,成为我县水源林之冠,为我县农业生产和经济建设发挥了巨大的作用。

森林通过树冠截留、枝干径流,枯枝落叶,根系及林地的蓄水作用,大大减少水分的蒸发和渗漏,减少了地表径流,从而起到涵养水源,保持水土的作用。保护区是左江支流的黑水河上游主要水源头之一,涵养那岸、中军潭、沙屯、岩应、硕龙二级站、隘江、稔底等八座水电站,以及那岸、仁益、弄蒙、弄满等四座水库和二十九处山塘。全长192公里,其中在本县境内64.33公里,从上游至下游,黑水河流径的村屯有稔底、那岸、上利、下利、科度、安平、弄堪、板卡、路柳、赞成、训隆、康巴、新民、新建等65个。

集雨面积5348.914平方公里,年径流量66.43亿立方米,平均流量每秒91.04立方米,灌溉农田达IO万多亩。我县主要水电站那岸、中军潭等和跃进渠道等主要水利工程都建在沿河两岸,保护区是黑水河的主要源头,据测定,一亩森林平均蓄水40平方米,保护区内有森林面积9732.85公顷(145992.75亩)年蓄水量583.91万立方米,为黑水河提供了丰富的水源,同时也为沿河两岸的发电站、渠道提供水源。保护区提供水源的那岸、中军潭、隘江、沙屯、稔底、硕龙一级、硕龙二级、岩应等八座水电站,装机容量26246千瓦,年发电量10396.68万千瓦小时,保证了我县工业、农业及生活照明用电,使我县成为自治区第一批实现农村电气化县。坐落在黑水河沿岸的那岸水电站,是我县最大的水电站,于1969年兴建,总库容量2680万立方米,有效库容量544万立方米,实际利用水头37米,4台机组,装机容量12800千瓦,年发电量4960.49万千瓦小时。1958年兴建的中军潭水电站,属引水道式水电站,设计流量每秒40立方米,水头15.5米,引水渠道长800米,4台机组总装机容量7825千瓦,年发电量3217.31万千瓦小时。

2.保护区内的森林对降雨产生了重要的影响

在水源林区及附近有效地增加了降雨量,而且正在随着森林面积的不断扩大,森林覆盖率增加,林分质量的提高,森林影响降雨的作用也在不断的增强。保护区森林面积为9732.85公顷,森林覆盖率为67.7%。年平均降雨量为1509.7毫米,比县城及少林地区多200一300毫米。据保护区群众反映,自成立保护区以来,森林得到有效保护,森林面积不断增加,降雨量明显增多,对农业生产起到了重要作用。1984年全县普遍遇春旱,1-4月没下过透雨,而保护区则下了两场中雨,减轻了旱灾,粮食获得了较好的收成。近几年来,降雨量逐渐增多。由此可见,增加森林对地表的覆盖程度,即增加森林面积,就是在增加水资源总量,也是在增加社会财富。说明了当森林发展到较高级的程度,而构成为自然森林环境气候,降雨则会大大改善。

3.森林对大气湿度的作用

大气湿润程度是重要的农业气候指标,它综合的反映水分的收入与支出,热量的吸收与散发。森林本身的生理蒸腾及其林冠下的气温较低。乱流作用微弱,使它具有提高空气湿度的作用。空气湿度对农作物生长有密切相关,据计算,保护区由于现有的森林覆被,相对湿度达80%,对农作物的生长非常有利。

4.森林对大气污染的净化作用

森林不仅能吸收二氧化碳与放出氧气,还能吸收大气中的有毒气体,以及具有吸尘、杀菌、减弱噪音的作用。保护区的下雷锰矿,每年排出废气量1215万M3,如果二氧化碳含量达到O.05%时,人就会感到呼吸困难,达到O.2-O.6%时,对人体就有危害了。然而保护区内的森林与地球上的其它绿色植物一样,是二氧化碳的消耗者和氧气的制造者。通常1公顷阔叶林一天可以消耗l吨二氧化碳,而释放出来的氧气为O.75公斤,排出二氧化碳为O.9公斤,则城市居民每只要IO平方米的森林面积就可以消耗掉每人呼吸所排出的二氧化碳量,并供给所需的氧气。但事实上,城市中各种燃料产生的二氧化碳量,比呼吸量大2-3倍,为此每人必须有30-40平方米的森林绿化面积。由此而看,保护区人均有森林绿化面积为4000平方米,远远超过每人须有30-40平方米的范围。可见,保护区的森林对大气污染的净化作用是很大的。此外,许多树木具有吸收大气中的有毒气体的能力,使大气中有毒气体的浓度降低,避免积累达到有害的程度,为人们创造了良好的工作和生活环境。

5.森林对农业生态环境的影响

农业生产是以植物栽培为根本任务,在农业生态环境中,关系植物生长发育的因素很多,但以水分和土壤为先决条件。如果说,水利是农业的“命脉”,森林则是这个“命脉”的源泉。如果说土壤是农业的基础,森林则是这个“基础”的卫士。

森林对保护区及附近的农业创造了良好的生态环境。现有的森林面积,养活了沙土流失,改良土壤,提高了农作物抵御自然灾害的能力,为农田灌溉提供了丰富的水源,我县两大中型引水工程灌溉即那岸渠道、渐渐泗汶水利都是直接引用黑水河的。那岸渠道属中型引水工程,是利用那岸电站发电尾水兴建的灌溉工程。渠道全长61.80公里,总干渠流量每秒5.5立方米,设计灌溉面积3.19万亩,有效灌溉面积1.01万亩,受益的灌区是雷平、恩城等乡镇,是全县农田水利建设三大骨干之一。位于黑水河下游河段的泗汶水利,引用流量每秒2.5立方米,南北渠道全长28公里,灌溉面积6202亩。黑水河为沿河两岸的农田灌溉提供了丰富的水源,保证了受益灌区粮食的稳定、高产,对我县的农业生产发挥了重大的作用。

6.森林对生物资源的影响

保护区内森林茂密,生物资源丰富,是动物栖息繁衍的重要区域,保存着许多的珍稀动植物资源。如属国家重点保护的珍稀物有砚木、金丝李、金花茶等石山树种以及土山观光木、蒜头果等,国家重点保护珍稀动物有冠斑屐犀鸟、云豹、猕猴、林麝、水獭、蟒、穿山甲等等。保护区内栖息繁衍着许多害虫的天敌,从而减少了害虫对农作物的危害程度。

(二)社会效益

每当你踏进保护区时。展现在你面前的是一片片郁郁葱葱、莽莽林海的景象,令人心旷神怡,让你感受到绿色海洋的乐趣,消除现代文明带来的疲劳,强身健体,延年益寿。被列为国家特级景点的堪称世界第二大跨国瀑布一德天瀑布,位于保护区内的德天村,距县城66公里。德天瀑布银瀑飞泻,三级跌落,雄奇瑰丽变幻多姿,碧水长流,永不涸歇。无论春夏秋冬、阴晴雨雾,均各具情态,极为壮观。德天瀑布与县境内的沙屯多级叠曝、素有“小桂林”之称的明化田园风光、奇峰夹峙和树木葱葱的黑水河,绮丽多姿的那岸奇景、怪石遍布的雷平石林和水上石林、层峦叠嶂及溶洞遍布的恩城山水、鬼斧神工及造型奇特的龙宫洞等多处景点连为一体,各处景点各具特色,使人留连忘返。保护区地处边陲,山清水秀,风景秀丽,名胜汇聚,充满浓郁的边塞风情,集森林与旅游于一体,是人们休闲度假、观光旅游的好去处。为人们提供了增加知识,陶冶心情的场所,给人们领略了大自然的风采,有利于提高国民的环境保护意识,促进人类精神文明的建设。近几年来,到德天瀑布观光游览的海内外游客逐年增多。据统计,2012年游客量达10万次。

(三)经济效益

1.直接经济效益。保护区有森林面积9732.85公顷,活立木蓄积107771立方米,按2012年市场价计算,价值7171万元,等于保护区人均银行存款6411元。年产柑桔、橙子、龙眼等果1783吨,产值1562万元,八角、玉桂等林副产品30吨,产值97万元。

2.间接经济效益

(1) 保护区提供的水源,为我县灌溉农田达10万亩,年产粮食37500吨,创造产值6750万元。

(2) 保护区涵养的那岸、中军潭、岩应、硕龙二级、隘江、沙屯等水电站,年发电量10395.68千瓦小时,创造性产值6237.41

万元。

第6篇

关键词:电气工程 自动化 专业简介 创新与变革 师资力量 课程体系

电气工程及其自动化专业现状简析。

专业简介。

电气工程及其自动化专业,主要是学习和研究电能的生产、传输、转换和利用,是一门新兴的学科。电气工程这一课程,最早出现在十九世纪八十年代,是美国物理的一门选修课,主要是为了电气制造业培养专门人才。随着电气制造业的迅猛发展,电气工程专业的地位也日渐水涨船高,与其他专业也同等重要。

该专业,经历了两次世界大战。在一战后,该专业随着广播与通讯业的出现和发展,其内涵也进行了扩展。尤其是二次世界大战中,对雷达、电讯、控制系统等新的电气与电子系统技术需要,该专业又进行了翻天覆地的更新。随着信息技术的发展,与电子技术和计算机技术的结合,该专业研究方向发展伸向各行各业,小到一个电子元件的设计,大到航空母舰的研发,现今已经成为高新技术产业的重要组成部分。电气工程及其自动化专业对高水平人才的需求很大,作为高新技术产业的重要组成部分,广泛应用于农业、建筑、生产、研发等领域,与人们的日常生活密切。

电气工程及其自动化专业的课程体系的特点。

(1)对本专业应用型人才培养的特色进行强化,并且保持实践教学环节不断线;(2)保持电子与计算机技术相关教学4年不断线,在电气工程领域中,强化自动化与信息技术的应用;(3)结合电力发展前景与现有师资条件,突出强电特色,设置两个专业方向:电力系统及其自动化与电机电气及其控制;(4)结合学生就业需要,考虑学生们的差异性,课程安排具有一定的科学性与系统性。

成为中国的热门专业之一的原因探究。

第一,该专业涉及范围广,能给同学提供创新和发展能力的空间;第二,就近几年来数据显示,该专业的就业率稳高不下,并且国企企业工作稳定,工作环境适合,薪酬和待遇高;第三,该专业教学内容十分丰富,课程新颖,这对学生门有着很强的吸引力;第四,近几年来,随着中国经济的大力发展,对电力供应的需求也在不断地增长,因此电厂的兴建等,电气行业需要更多人才;第五,该专业的历史悠久,经历了两次世界大战发展至今,并且目前我国的电力事业的发展前景也十分不错。研究成果如果能直接转化为产品,因此具有十分惊人的潜在经济效益。

电气工程及其自动化专业发展创新与变革。

提高整体的师资力量。

在新的社会和历史条件下,我们迎来了电气工程专业发展机遇。为了满足当今时代的社会,我国市场对电气方面的人才需要。那么,如何大量地培养新一代的电气工程及其自动化方向的人才呢?如何能保证新型专业才的数量供应呢?师资力量是关键。只有培养出高素质、高水平的师资队伍,才能引领电气科学走向发展。为此,加大教学投入,引进一流人才,建立一支高水平的教师队伍是刻不容缓的。我们可以通过引进一些国外一流大学的相关专业的教授,来到我校进行师资建设。如何培养培养高素质、高水平的师资队伍如下表所示:

第一、教学管理部门进行资金大力投入。根据情况不同,所采用的形式也可以不同,进行培训。

第二、为了使教学内容能够充分满足学生和社会需要,我们应该促进教师不断地改进教学方法及教学手段,加强该课程的教学指导,进行合理的教学评价机制。

第三、教师积极主动积累相关知识与教学经验,并且同时借鉴其他老师长期积累的教学成果,不断磨砺和提高自身的教学水平。

课程体系及教学环节的改革。

随着科学技术的迅猛发展,对学生的综合素质、综合能力都有了进一步的要求,而不仅仅是要求学生在技术业务上有很强的实力。因此,人才培养目标的定位不仅只着眼于现在,还应该放眼于未来的发展。我们要更新教育思想、转变教育观念为先导,加大力度深化教育教学改革,改变电气工程及其自动化专业的课程体系及教学环节,遵循先基础后专业、由简入深的认识规律,制定出科学的电气工程专业人才培养目标。为现代化建设需要,培养出相应的人才并且提高相应的前提条件,是电气工程及其自动化专业的任务。在改变该课程教学体系及教学环节中,适度把握“泛”与“精”的标准,我们应该以教师为主导、学生为主体,培养出创新型人才。

在这如今知识经济的时代,产业结构及其内涵都发生着日新月异的变化,向着综合化、智能化方向发展,而社会也因此需要大量具有开拓精神、创新意识的人才。依据“厚基础、宽口径”的原则,优化课程内容,突出“以强电为主,弱电为辅,强弱电、软硬件、电气控制与信息技术相结合”的专业特色。另外,在电气工程领域中开辟新应用领域,需要计算机辅助工程做铺垫,先进的信息技术是提高该专业教学质量一个的重要手段,我们要学会利用之。

完善研究生资助体系培养体系。

我国在读研究生的补贴很少,有的甚至还需要自费,那些高昂的学费,往往令大量专业人才没有进行深造。有的读研的,只是为了获得一个文凭,从而找到一个好的工作,而非至心于研究,这与国外同等学历培养补贴较高存在有着不小的差距。为了改变这种不利于培养高水平人才的现象,我们要完善研究生资助体系培养体系,对扩招成果进行巩固,继续深化高等教育改革。就目前情况来看,在各界的呼吁和努力下,高等院校的本科教育受到了相当的重视,然而研究生培养体系却还有点欠缺。科研体系投入不足,自然影响了专业的更深研究。

结语。

总之,在如今机遇和挑战共存的时代,电气工程及自动化专业的发展也需要不断更新。电气工程及其自动化专业,历史悠久,作为一个一百多年历史专业,相当一部分教材内容较陈旧,并且教学手段和方法都比较较落后。新能源、新电工材料和微加工技术等其它新的学科的出现,将与电气工程结合,将继续引领电气科学向前发展。因此,需要不断开拓新的研究与应用领域,融合新理论和先进技术,培养全新的社会专业人才。然而全面培养学生的素质,不仅是要求学生们对专业技术的熟练掌握,还要培养学生德才兼备,成为一名合格的公民。

参考文献

[1]、赵钰婷,张虹,尹立敏.电气工程专业“自动控制原理”课程改革与实践[J].中国电力教育,2013,29:38-39.

[2]、侯云海,姜长泓,卢秀和.电气工程及其自动化特色专业建设的研究与实践[J].实验室研究与探索,2011,10:334-337.

第7篇

关键词:机电一体化;内涵;汽车工业;应用

一、机电一体化的内涵

机电一体化综合集成了电子工程和机械工程技术,实现了面向任务的机电一体化功能,它可以有效地协助技术设计人员对某项生产管理项目进行特定的技术开发和设计。机电一体化的方法论包括信息控制理论和工程系统理论,而一体化是机电一体化的核心思想。

二、机电一体化的特点

1.安全性高

机电一体化系统可以提供包括警报、监控、诊断、保护在内的一体化自动服务,在工作过程中当发生相关故障时可以自动采取保护办法,诸如当工作电压过高或过低时,会自动停止工作或发出警报提醒操作人员采取措施,最大程度上保障相关设备和操作人员的安全,保障财产设备等不受损害。

2.生产能力强

机电一体化产品系统的信息处理与控制一般都是自动化的,具有较高灵敏的检测控制能力,在计算机控制系统的作用下可以更为精确地确保机械设备装置完成所设计的动作,从而更好地保证产品的质量。更为重要的是,机电一体化产品系统自动化的控制和操作,极大地提高了产品的生产效率,降低了单位产品的成本。

3.适用范围广

机电一体化产品系统强大的技术综合能力使之已经超越了单一产品功能的范畴,再加上其自身较高的自动化水平,可以满足客户更为复杂的需求,提供个性化解决方案。机电一体化产品较高的智能化、自我保护性、自动监控性、可扩展性使之可以应用于不同的环境和场合。

三、汽车工业领域机电一体化的应用

1.自动变速器系统

汽车自动变速器的主要作用是降低汽车行驶过程中的功率损耗,提升汽车动力系统的有效功率,通过增加变速档数实现汽车的舒适安全行驶。汽车行驶过程中,发动机的实时运行状态需要借助传感系统进行测量,测量的数据信息通过电子监控设备进行处理,并且具有换挡信息程序、开关程序以及开关关闭程序,根据汽车最优行驶的条件要求来选择相应的电子监控装置。如汽车发动机启动后,相关的警示灯关闭,说明系统功能正常;如果警示灯未关闭,那么这时的自动变速器就处于非电控状态,但其仍然可以正常工作,只是相关的优化性能不再生效。

2.制动系统

起初的汽车一般在后轮安装制动设备,随着汽车行驶速度的不断提升,单纯在后轮安装制动设备已经无法有效提供充足的制动动力,促使了汽车前轮也需要安装相应的制动设备。当汽车制动设备工作时,汽车的动态轴负荷就会转移、前轮的载重量就会增加、后轮载重量降低,但后轮发生抱死时更容易使汽车失去方向控制能力,于是汽车防抱死制动设备就产生了。汽车防抱死制动设备的主要功能就是可以感知制动发生时每个车轮的瞬间运动方向,并且根据相关情况调节制动设备的动力钜大小,防止抱死现象的发生。ABS防抱死系统就是比较著名的电子监控技术,提升了汽车行驶的安全性。

3.计算机控制发电机系统

计算机微处理器或者集成电路用以控制发电机单元,利用传感器负责接收电压信号,并获得发动机的脉冲数据,传送到发动机电控单元中。信号模拟器通过数字模型输出数字信号,以这些信息为基础发电机控制单元对点火时间、燃料空气比例、循环排气效率进行优化计算,并将计算结果作为控制点火设备和燃料阀开关大小的参数,从而控制燃料与空气的适当比例。在燃料空气比增加时,会使得点火困难;当燃料空气比降低时由于氧气缺乏,造成燃料燃烧不充分,排放的气体中一氧化碳的含量会增加。

4.激光测距雷达系统

在汽车前面部位安装测距激光雷达,当激光光束遇到障碍物后就会散射,当散射信号被捕捉到,测出车辆与障碍物之间的距离,使用计算机系统对障碍物方位信息进行持续的动态测量和跟踪,就能够准确判断障碍物是否在运动,并计算出其运动速度和车间距离,根据运行轨迹判断其是否能够与车辆发生碰撞,从而提醒车辆驾驶员调整车辆运行速度、方向。当出现危险情况时,系统会发出警报信息。

四、总结

机电一体化融合了众多技术、跨越了多个领域,它是一种集成产品,特别是现代计算机系统为机电一体化的实现带来了真正的飞跃和突破,成为工业生成自动化控制中的一项重要技术。它有效地提升了汽车产品的质量和驾乘舒适度,随着机电一体化解决方案智能化和汽车工业的发展,两者的融合深度将会进一步增强。

参考文献:

第8篇

[关键词]电气自动化;发展趋势;应用

前言

电气自动化技术是一项融合了电子信息与信息网络技术的技术,对提高工作效率具有非比寻常的意义。目前,电气自动化技术早已不单单在工业方面有着非常的广泛应用,并且在大到高新技术领域小到人们衣食住行中,也都普遍应用,慢慢地成为了影响社会经济发展的关键性因素。

一、电气自动化技术的形成特点

电气自动化的全称是电气工程及其自动化,属于电气工程中的一个分支学科。在各行各业,电气自动化都被十分普遍的运用,无论是普通电路的铺设,还是航空事业的发展,都离不开它。电气自动化技术在形成时具有以下特点:

1.技术涵盖面广

电气自动化技术在各行各业都有较为广泛的应用,它所涉及的不同技术都十分复杂。并且,由于该技术建立在电子信息与网络技术的基础之上,有着较高的技术含量,因此在针对电气自动化系统的设计过程中,其硬件和软件设计必须同时进行。而且当其需要不同的用途时,其设计方案也将发生相应变化,所以在确定设计方案时,必须结合行业、市场等多重需求,这就要求相关技术人员对于该技术应用之前掌握较强的专业知识。

2.依赖电子技术

在一个健全的电气自动化系统中,不管是用来接收信号的传感器,还是用来处理信号的控制器,即便是用来对运算结果进行转化的执行器等都是与电子技术紧密联系在一起的。由此可见,电气自动化技术的应用一般都离不开电子技术的基础应用,对电子技术的依赖性很强。

3.综合性强

电气自动化技术是一门综合技术,技术涵盖的范围较广,与电气自动化控制有关的工作联系较为紧密,尤其在火电工程、建筑行业以及钢铁等领域中颇为常见。形成了该项技术综合性强的特点,这就需要相关工作人员具备一定的综合工作能力,更要有全面掌握电气自动化技术的素质。

二、电气自动化技术的应用现状

电气自动化在不同领域均有着不俗的表现,全世界几乎都对电气自动化技术的发展以及应用表示高度重视。电气自动化技术在一个国家的经济建设生产中起着举足轻重的作用,当然与人们的日常生活也有着密切的联系。我国同样对电气自动化的发展给予高度重视,在电子和网络信息技术持续发展的条件下,电气自动化技术在社会经济发展中所占的地位也不断攀升。其应用主要体现在以下几点:

1.应用在控制系统

在我国工业生产的整个过程中,电气自动化在控制系统中的应用往往都是由分层分布式的计算机监控系统来开展工作。通常状态下,管理人员在管理系统时,为保证被监控设备保持正常运作,将联合使用多台计算机,假设其中一台计算机发生故障,则剩余其他计算机可照常进行相关工作。而就管理层面而言,电气自动化控制系统分为上下位机,其中上位机所开展的是协调工作,而下位机则有执行信息管理的重要责任。

2.应用在火力发电系统

电气自动化技术在火力发电系统中的应用优点众多:其一即是可以加强发电系统的统一化管理,并且切实达到电厂的机、炉、电三位一体的目的;其二即是可以有效地预测发电系统中存在的隐患,及时对其故障展开相应的处理措施;其三是有利于进一步实现网络结构的构建,推动企业尽早完成设备的自动化运行。并且,通过其自动化生产以及管理的实现,就能够有效地把管理、生产和操作等工作人员的数量控制在一个较低的水平,使相应的劳动成本大大减少。

3.应用在建筑领域

在社会经济飞速发展的大背景下,人们对生活的质量有了更高的要求。于是,为了使人们的基本生活需要得到满足,更多的高层建筑拔地而起,在一定程度上来说,这就对建筑功能的多样性、实用性和个性化等提出了更高的要求。在建筑中应用电气自动化技术,其优势显而易见。(1)保障设备与系统运作过程中的监控有效性。如今的建筑系统结构往往都以复杂为基本特点,特别是加入了电气系统的应用之后,无论是结构还是功能都更为多样和复杂化。传统的管理模式已经无法达到新时代下的建筑电气系统管理运行的标准,致使不同的安全事故时有发生。电气自动化技术通过“采集、处理、反馈”的流程,对建筑电气系统进行实时监控、有效分析和及时处理,保证控制中心的命令以最快速度进入系统,然后把反馈信息在最短时间内转送到控制中心,使高效控制管理得到实现。(2)使各系统之间的联系变强。在建筑领域中,通过电气自动化技术的应用能够将全部的系统形成一次整体上的连接,这在很大程度上提升了各系统之间的关系。比如,在建筑内若有其中一个系统出现危急状况,其他系统便会自动加载,并及时选择最佳应急处理方案,保证建筑内部的安全系数维持在可控范围内。(3)大幅提高安全性。由于电气系统在建筑中是比较重要的构成,其施工质量对建筑的使用寿命产生直接影响。在系统安装施工的过程中,很可能会出于自身故障、使用环境等因素,发生电气系统的安全事故,对居民人身财产安全构成威胁。而在应用电气自动化技术之后,监控系统可以对运行中存在的任何异常情况做出反应,有效地避免了重大安全事故的发生。

4.应用在钢铁行业

该技术在钢铁行业的应用,同时也标志着钢铁产业的现代化建设正式在我国起步。在钢铁行业中利用电气自动化技术,可以加大对钢铁原材料质量的监控力度,使钢铁生产环境的安全有所保证,这也是传统人工管理手段无法企及的巨大优势。电气自动化技术对钢铁产品质量有更大的控制能力,通过对钢铁生产工艺、生产过程和生产细节的自动化控制,还能够提升钢铁的制造效率,推进钢铁行业的进一步发展。

三、电气自动化技术的发展趋势

1.高频化趋势 目前,在我国工业生产中,高频化发展有着十分显著的趋势,而电气自动化技术也不例外。因此,在不久的将来,电气自动化技术的应用也应该经过高频化的发展,从而更适应如此的发展方向。

2.计算机网络趋势 计算机网络在世界的发展日新月异,因此电气自动化技术不得不与计算机网络技术开展深度融合,将各类计算机技术有机地整合在电气自动化技术之中,最终必将更好地把握电气自动化技术的研究方向。

3.人工智能趋势 人工智能是当今科技的趋势,电气自动化工作要立足于当前的体系和网络,进行信息平台和信息数据库的建设,为日后人工智能在电气自动化技术上的应用打下系统和资源基础。

结语

随着经济和技术的不断发展,电气自动化不断的与现代技术相结合,并呈现出新的发展趋势。总之,通过对电气自动化发展趋势的研究和探讨,能够有效的促进我国电气自动化技术的发展。

参考文献

第9篇

1.1电气自动化技术的内容

电气自动化包括了电子技术、电力工程和计算机技术等多种内容,因此电气自动化又被称为工业企业电气自动化[1]。在水厂的自来水处理工作中,电气技术自动化的应用发挥了不可忽视的作用。

1.2电气自动化技术的特点

在信息化的时代和社会实践的发展中,电气自动化技术在发挥着重要作用的过程中,逐步的显现出了它的两个主要特征。分别是技术的涵盖面宽和对电子技术的依赖性强[2]。

1.2.1电气自动化技术的涵盖面宽

基于电气自动化技术的内容比较多,因此它的应用范围也是很普遍的,在现代的大部分工业生产中有很多部门的生产是要依靠电气自动化技术的。在进行系统设计时,既要考虑到对整个应用系统进行硬件和软件的设计,还要充分考虑到适用行业的不同需求。

1.2.2电气自动化技术的电子技术依赖性强

建立一个典型的电气自动化控制系统,无论是从传感器的采集信号到控制器对信号的处理运算,还是到执行机构对运算结果的执行过程,都离不开电子技术的应用基础[3]。因此在电气自动化技术的发展进程中,其对电子技术的依赖性是无可比拟的。

2电气自动化技术在水处理行业的应用情况

2.1在污水处理中的技术应用

在生产活动中使用全自动化的技术,指的就是不再需要生产者直接去参加生产过程的前提下,只要做好控制的程序就可以完成整个生产的活动[4]。在自来水厂的污水处理中,当需要处理的水质开始频繁变化或者水量进出比较大的时候,都可以通过其自动控制系统对具体操作流程进行及时的调整,特别是出现夜间工作情况时,自动控制系统的使用既能节约劳动人力,又能有效的保证安全运行。

2.2在水处理中的加氯控制

在水处理中,加氯控制又可分为过滤前加氯和过滤后的加氯。在过滤前的加氯就是清除藻类,而过滤后的加氯则指的是消毒处理。因此当水处理中需要加氯控制时,所采用的运行方式就是对顺序的控制方式。在过滤前所采用的投加方式是流量比的方式,是根据原来的水流量和固定的投加设定率所进行的调节。在过滤后加氯所采用的方式是复合环路式的,是在对过滤后的流量进行投加控制,是一种比较复杂的闭环投加方式。

2.3在水处理中的泵站液位控制

在自来水厂拥有变频控制的泵站中进行水处理的工作时,需要通过站内液位的计量将信号反馈到中央控制系统,以控制水泵的启动和停止从而实现水处理中泵站的运行自动化。

3电气自动化技术在水处理行业的趋势

第10篇

关键词:涵闸;管理;控制;技术

中图分类号:X937 文献标识码:A为保证水利设施的完整状态和正常运转,保证涵闸安全运用,充分发挥其应有的能力,因此要对涵闸进行经常性的养护和修理,它分为经常性维修、岁修、大修和抢修,对于大修和抢修应报上级专门派人处理,对于经常性养护维修与岁修由本闸内人员负责。

1 涵闸的控制运用

1.1 涵闸控制运用的原则

1.1.1 应有管理单位或专人负责管理。所有涵闸都应设置专管机构或指定专人负责,按照经上级主管部门批准的设计文件、运用计划,以及上级主管部门和防汛指挥机构的指令控制运用。其他任何单位和个人不得干扰涵闸控制运用的正常工作。

1.1.2 确保工程安全。应按设计确定的汛前控制水位,以及保闸安全的控制指标运用,如上游最高水位、最大过闸流量、最大上下游水位差等,不得超标准运行。如属工程质量差或年久失修,应降低标准使用。单向运用的涵闸不得双向运用,如需双向运用,应经验算鉴定,提出相应的运用指标和办法,报上级主管部门批准后执行。在下游无水或水位低于设计最低水位的情况下,开闸放水必须严格控制闸门开度和流速,避免产生远趋水跃,冲刷建筑物和河床,应待下游水位回升至最低水位以上时,才能正常运行。涵洞应避免洞内长时间处于明满流交替状态。北方河流应注意冰凌危害,冬季闸上水位应保持平稳并尽可能高些,维持最小流速,使上游形成冰盖。融冰期间一般不放水,避免发生流冰现象。

1.1.3 统筹兼顾,综合利用。当兴利与一防洪发生矛盾时,兴利应服从防洪。在平原河道上蓄水灌溉,其正常蓄水位应考虑上游除涝、防渍的需要。分配灌溉水量应上下游兼顾,对下游原有用水户所祷的水位和流量应予维持。通航的河道,闸上和闸下水位应满足最小通航要求。位于鱼类回游河道上的涵闸,应在控制运用上尽可能给鱼类创造回游条件。水质受污染河段上的涵闸,要通过合理运用减轻污染。

1.2 闸门、启闭机的管理运用

1.2.1 闸门启闭由管理单位专职人员严格按操作规程进行。多孔闸门启闭要有专职的操作工和观测人员,固定岗位,明确责任。

1.2.2 应拟定闸门启闭运行方案,双孔闸的闸门应同时均匀开启,不允许先启闭一孔,三孔或三孔以上的多孔闸,提升闸门时应先中间、后两侧,下降闸门时应先两侧、后中间,均匀启闭,严禁由一侧向另一侧逐孔启闭闸门。上、下游水位差较大时,要采取分节启闭,每节的开启高度应与下游水位相适应,确保下游在消力他内产生淹没水跃。

1.2.3 启闭机必须要有限位开关装置,避免闸门已关到底或开到顶时继续运行.发生损坏事故。当闸门运行接近最大开度或接近闸底时,要减速运行。严禁利用闸门自重自由降落关闸。

1.2.4 电动闸门启闭机应有备用启闭措施,以便在系统电源中断的情况下能保证闸门的启闭,如采用电动、手摇两用的启闭机,装设备用柴油机或柴油发电机组等。

2 涵闸检查观测的内容

2.1 对水工建筑物的检查、观测。检查的内容包括:闸墙和翼墙的回填土、闸顶覆盖土上有无雨淋沟、塌陷、滑坡、裂缝和渗漏;排水系统、导渗反滤设施有无填塞、损坏和失效;堤、闸接头处有无渗漏、管涌;干砌块石结构有无裂缝、倾斜和滑动;混凝土和钢筋馄凝土建筑物有无裂缝、渗漏、剥落、冲刷、磨损和气蚀,伸缩缝和止水有无损坏,填充物有无流失;动力、照明、交通、通讯、安全防护设施及观测设备是否完好等。

观测的项目包括:观测上下游水位、流量和水流流态,进口段水流是否平顺,出口水流形态是否正常,水跃是否发生在消力池内,上下游有无冲刷、淤积和河道变形等;软基上的涵闸应观测沉陷、伸缩缝、扬压力、裂缝等。

2.2 对闸门、启闭机的检查。应检查启闭机械、电气设备、电源(或动力设备)是否完好;闸门的悬吊装置是否牢固可靠,闸门位置是否正常,有无倾斜,闸门周围有无漂浮物卡塞,门槽是否堵塞;启闭机械运转是否正常,闸门升降是否平稳,有无异常声响,闸门在不同开启度泄水时,闸身、闸门是否振动,下游是否冲刷等。

3 涵闸的日常养护管理工作是一项系统工程

避免涵闸出现险情,确保涵闸安全,涵闸的日常养护管理工作是治本之策。这项工作关键在平时,又涉及诸多环节,所以说是一项系统工程。要做好这项工作,关键是处理好5个方面的问题:

3.1.1 确保涵闸的安全完整

有些大型水闸启闭系统没有防护措施,常年在外,管理困难,维护不到位,造成相应的设备出现老化、风化,甚至损坏,在缺少启闭机房的小型涵闸更多,这样的穿堤涵闸既没有启闭机,也没有闸门,为大堤的防护带来重大的安全隐患。在现实工作中,要切实认识到涵闸的基础性作用,只有涵闸安全和完整,管理工作才算是到位,安全才能得到保证。

3.1.2 建立一支高素质的管理养护队伍

涵闸管理的好坏取决于管理人员的素质,要提高涵闸管理水平,必须改变闸管单位人浮于事的问题,充分调动工作人员的积极性和主动性,自觉学习钻研业务知识,提高专业水平和业务素质。

3.1.3 提升管理养护的技术含量

有些人认为涵闸管理重在看护,只要天天转一转,看一看,涵闸能正常工作就可以了,这种看护论是错误的,甚至是可怕的。个别看护人员一点专业知识去了解,缺乏技术管理知识,不好好保管涵闸工程设计图纸,给涵闸管理带来困难。主管单位要定期开展专业培训工作,对工程各部位的结构、工程规划、设计意图、施工情况、工程变化的情况和存在的问题要加强研究,让闸管单位的工程技术人员熟练掌握,正确运用。坚持定期检查、经常检测,发现隐患及时处理,制定应急预案,一旦发生灾情,要第一时间做出反应,及时进行安全鉴定,认真编报检查、鉴定报告,拿出切实可行的方案来。

3.1.4 注重日常的维修养护

涵闸能否养护好,主要取决于管理是否到位,只要管理到位,人员到位,并且能几十年如一日,不断坚持维护,维护工作才能做好。主要做好以下几项重点工作:一是要设置避雷针等避雷装置,防止雷击事件的发生;二是经常打扫,清理垃圾、尘土,保持闸区的卫生整洁;三是闸门门体无附着物,紧固件保持牢固,混凝土建筑保持消力池、门槽范围内无杂物,通气孔运转部位保持完好畅通;四是机电设备无尘无污无锈,绝缘可靠,输电线路无漏电、短路、断路,接地可靠;五是启闭机转动部位保持,指示器灵活准确,制动装置灵活可靠,钢丝绳定期清洗保养,保持清洁美观。

3.1.5 加强涵闸的自动化建设

要学会用先进的管理技术和方法指导实践活动,应用计算机软件等先进的科技手段,带动涵闸管理工作上水平,提档次,多参观和研究做得好的单位的经验做法,认真研究,提出适合自己的涵闸自动化管理方案,经探讨、试用后,在重要的中小型涵闸大力推广,大型水闸要全部采用,中小型涵闸半数以上使用。

结语

涵闸管理是一个重要的课题,其运行管理是多方面的,我们作为从业人员,一定要耐心的研究,深入的学习,谨慎的实践,才能切实提高涵闸的安全管理水平。

参考文献

[1]胡一三等.河防问答[M].黄河水利出版社,2000.

第11篇

关键词: 涵闸工程; 质量评定; 施工验收

前言

随着国民经济的快速发展, 国家和各级地方政府对城镇基础设施的投入逐步加大, 其中市政工程的建设也得到了大力发展。近几年来“城市防洪工程”逐渐受到人们的重视, 作为其中的重要组成部分―――市政涵闸工程的建设也越来越多。涵闸是具有挡水和泄水功能的低水头水工建筑物, 在市政设施中对城市 防 洪 、航运、污水排放等到起重要的控制作用。目前现有市政工程质量评定标准中尚无涵闸工程专用的评定标准, 本文拟就其质量评定与验收进行讨论。

1 涵闸工程质量验收的划分

明确工程的行业属性后, 进行工程质量评定的第一项工作就是工程质量验收的划分, 划分应由建设( 监理) 单位组织设计及施工单位共同研究确定。涵闸工程质量验收的划分应结合其特点进行合理划分, 在参照市政桥梁工程划分的基础上, 涵闸项目的工序、部位及单位工程可作如下划分。

)单位工程: 市政涵闸工程中的独立核算项目应是一个单位工程( 一般以座为单位) 。

(2) 部位: 涵闸工程的部位划分应结合其结构组成, 按主要部位划分为: 上游联结段、下游联结段、闸室段、地基基础及防渗工程、闸门及启闭机制作与安装、电气设备安装、桥梁工程( 或道路工程) 、附属实施及其他等八个部位。

(3) 工序: 按工序划分为: 土 石 方 、模 板 、钢筋、预应力筋、混凝土工程、砌体、桩基础、防渗板桩( 防渗墙) 、金属结构制作、构件安装、设备安装、装饰、其它工程等

2 涵闸工程的质量评定

2.1明确了工程质量验收的划分后, 在工程的施工过程中就可以按工序、部位及单位工程三级进行涵闸工程的质量检验及评定, 评定等级按现行市政工程质量评定标准分为“合格”与“优良”两个等级, 其评定标准的主要依据为合格率。同时因启闭机和电气设备是涵闸正常运转的重要控制部分, 涵闸工程的质量评定应在其设备产品质量合格后的基础上进行。

2.2工序质量标准的选取与制定是重点, 涵闸工序的标准同《市政桥梁质量检验评定标准》( CJJ 2- 90)和《市政道路质量检验评定标准》( CJJ 1- 90) 中的相关工序标准, 对市政规范中没有相关标准的工序, 应参照水利水电工程规范中类似的标准制定,并报质量监督部门认可。

2.3部位的质量评定是在其所含的工序质量等级评定的基础上进行的。在闸门及启闭机制作安装和电气设备安装两部位质量评定时, 应在设备质量合格证书及使用说明书齐全的基础上进行评定。单位工程的质量评定是在其所含的部位质量等级评定的基础上进行的。

2.4在外观项目检查合格后, 工序的主要检查项目 合 格 率 为 100%, 非 主 要 检 查 项 目 合 格 率 达70%以上且符合质量标准的点的偏差在允许偏差的 1.5 倍以内, 或偏差值虽超允许偏差的 1.5 倍,但不影响下道工序施工、工程结构和使用功能, 则该工序可评为合格等级。在合格标准的前提下, 如全部检查项目合格率的平均值达到 85%则该工序可评为优良等级。部位所含工序全部合格, 则该部位可评为合格等级, 在部位合格的基础上, 全部工序检查项目合格率的平均值达到 85%, 则该部位应评为优良等级。单位工程所含部位的工序均合格, 则该单位工程应评为合格等级, 在评定合格的基础上, 全部部位检验项目合格率的平均值达到85%, 则该单位工程应评为优良等级。

3 施工验收

3.1施工验收是工程建设进入到某一阶段的程, 籍以全面考核工程是否符合批准的设计文件要求, 以确定工程能否继续进行、进入到下一阶段施工或投入运行, 并履行相关的签证和交接验收手续。通过对工程的验收, 可以检查工程是否按照批准的设计文件进行建设, 检查已完工程在设计、施工、设备制造安装等方面的质量是否符合技术标准、设计文件的要求和合同的规定, 并对验收的遗留问题提出处理要求, 检查工程是否具备运行或进行建设下一阶段建设的条件, 总结工程建设中的经验教训, 为管理和今后的工程建设服务,使工程及时移交, 尽早发挥投资效益。

3.2一般来说, 涵闸工程验收评定的程序和组织可按如下顺序进行。工序应由监理工程师( 建设单位技术负责人) 组织施工单位项目专业质量 ( 技术) 负责人等进行验收。部位应由总监理工程师( 建设单位项目负责人) 组织施工单位项目负责人和技术、质量负责人等进行验收。对重要的部位或阶段验收应邀请勘察、设计单位的项目负责人和质量监督部门的相关人员参加。单位工程完工后,施工单位应自行组织有关人员进行检查评定, 并向建设单位提交工程验收报告。建设单位接到报告后, 应由建设单位( 项目) 负责人组织施工( 含分包单位) 、设计、监理等单位( 项目) 负责人进行单位工程验收, 并邀请质量监督部门的相关人员参加。

3.3作为水工建筑物, 当具备条件时, 有时需提前破除围堰以发挥其挡水或泄水功能, 这时需进行阶段验收, 也称水下验收。验收的主要内容是检查已完工程的形象面貌, 鉴定已完工程的质量; 检查在建工程的建设情况; 检查待建工程的计划安排和主要技术措施落实情况, 以及是否具备后续工程施工条件; 检查投入使用工程是否具备运用条件, 对能否验收提出意见; 对验收遗留问题提出处理要求。

4 结语

涵闸工程的结构复杂, 涉及土建、钢结构、电气与自动化等多专业施工。合理的进行工程质量验收的划分是做好涵闸工程质量评定工作的前提, 在进行划分时不可照搬教条, 应结合工程特点、参建单位情况, 在各方充分讨论的基础上进行。在施工过程中, 应本着实事求是的原则, 进行工序检查验收时须重视数据采集的真实性, 不可编制、伪造数据, 要使得质量评定的等级能反映实际施工水平, 强调工序的自检及交接检查验收, 坚持上道工序不合格, 不得进行下道工序施工。工程验收的程序和组织应按 《建筑工程施工质量验收统一标准》( GB 50300- 2001) 执行, 坚持“验评分离、强化验收、完善手段、过程控制”的方针, 历次验收时应注意完善相关的文件资料, 重视阶段验收, 单位工程验收合格后, 建设单位应在规定时间内, 将工程的竣工报告和有关文件报建设行政主管部门备案。

参考文献

[1]CJJ2- 90,市政桥梁质量检验评定标准[S].

第12篇

关键词:排水;管网;管理

中图分类号:TU992 文献标识码:A 文章编号:1674-7712 (2012) 12-0203-01

城市排水是城市市政工程的主要基础设施之一,有效地控制城市排水,同时也是控制水污染、改善和保护环境的重要措施,对城市社会和经济发展具有全局性的重要影响。加强城市排水管理,对于保障城市排水设施安全正常运行,防治城市水环境污染,对保护环境、促进经济社会可持续发展和保障人民的健康安全,具有巨大的现实意义和深远的影响。但从目前的理论研究和实践改革来看,或局限于污水处理领域,或局限于排水管网的技术性问题,对于多元责任主体下的管网管理模式的研究还基本属于空白,本文的研究将不仅具有一定的理论意义,对于更好的开展我国城市排水管理的实际工作,解决实际管理工作中的困惑和难点,更具特别的实践应用价值。

一、影响市政管线改造工程设计的几个重要因素

(一)相关用地与工程专项规划。在进行管线设计之前,应收集本片区最新用地与工程专项规划,了解本次设计涉及的管线种类和片区内管线使用的基本情况和存在问题,如水源、电源、气源、排水体制、污水出路、雨水出路等,还要明确各类设计管线的管径、尺寸或孔数等。

(二)现状管线资料。设计前应收集本次设计范围内的现状管线资料,缺少此类资料的应要求建设单位对现状管线进行勘测。如果对现状管线情况不了解,直接影响管线设计的合理性,甚至导致管位重合、管线标高冲突等问题,给管线施工带来很多麻烦和困难。

(三)与相关管线主管部门的沟通和协调。由于市政管线种类繁多,各有各的主管部门,如给水管线由水务部门或自来水公司管理,污水与雨水管线由水务部门或排水管理部门管理,电力管线由供电部门管理,通信管线由各通信运营商管理,路灯管线由城管部门管理,燃气管线由燃气公司管理,热力管线由供热部门管理,因此在管线设计过程中,应征求各管线主管部门对管线设计的意见与要求,对合理的意见和要求应纳入设计进行修改,以满足日后管线的管理和使用。

二、实例分析

下面以某大桥新建工程和路市政改造工程实例,谈一谈市政管线改造工程设计的主要内容和常见问题的解决方法。通过对现场的踏勘,初步了解新和路的现状管线主要有给水管线、排水管线(合流制)、电缆沟、通信管线和路灯管线,再根据现状管线物探资料对现状管线的具置、断面尺寸、管材情况进一步了解,为下一步对现状管线进行分析,判断其是否满足规划要求、是否满足使用要求等做好准备工作。

(一)工程管线平面设计。道路北侧布置:现状给水管线和雨水管线、设计通信管线、照明管线、燃气管线、污水管线;道路南侧布置:设计电力电缆沟、照明管线、给水管线、污水管线及雨水管涵。给水管线、电力管线、通信管线和燃气管线通常布置在道路的人行道下,雨、污水可布置在机动车道下。道路北侧的现状给排水管线能够满足规划和使用要求,本次设计保持其现状主线管位不变,只对局部进行改造;排水设计为雨污分流制,按规划增设污水管线,接入道路起端已设计的松福路污水系统;设计通信管线将多家通信运营商的通信管线,集中布置地下在同一管沟中,通信管线管孔需要量根据业务预测和具体情况分析确定,并增加适量备用管孔。照明管线随路灯位置敷设,距道牙0.5米。道路南侧现状给水管线和电缆沟能够满足规划,但受道路改造影响需废除后在新的位置重新建设。电力管线以电缆沟的形式敷设。道路南侧现状箱涵涵顶基本无覆土,末端为盖板渠形式,最终接入现状同富裕泵站。由于本次道路扩宽使原箱涵移至车行道下,而原箱涵结构不满足车行道荷载要求,本次设计对箱涵进行部分重建。并增设污水管道。照明管线随路灯位置敷设,距道牙0.5米。

(二)工程管线纵断面设计。新和路设计管线根据标高从上至下分别为电缆沟、照明管线、通信管线、燃气管线、给水管线、雨水管线和污水管线。本次设计雨、污水管线标高受上下游限制,标高基本已经确定,其他管线标高应依据雨污水标高进行确定。由于道路南侧雨水箱涵涵顶无覆土,电力、通信和燃气支管在穿越箱涵时需从箱涵下方穿越,电力、通信管道在箱涵两侧设置超深井使支管穿越箱涵,燃气支管在穿越箱涵时采取设置套管的保护措施。给水和污水管线采用双侧布管,不与箱涵产生交叉。设计管线与道路北侧保留现状给水雨水管线交叉时,设计管线进行避让。管线在交叉时,应以“压力管让重力流管、可弯管让不可弯管、支管让干管、小管让太管、临时管线让永久管线”为原则,如管线交叉时垂直净距不能满足规范要求,应采取保护措施。

三、常见问题处理

(一)管线间距不满足规范要求。由于管线改造工程会受到各种因素限制,有时会存在管线平面净距、垂直净距或管线与树木、建、构筑物之间的净距无法满足规范要求,为保证各类管线安全的使用,应采取一定的保护措施。常见的保护方式有设置套管、混凝土包封和设置管沟。燃气管线在穿越路口时,也采取一些保护措施。新和路其中一段拓宽段由于燃气管道与树木净距不满足规范要求,采取了套管保护方式。

(二)管线竖向标高冲突。给水、电力、通信和燃气管道在与其他管线竖向标高冲突时,可通过设置弯头、加设电力、通信井的方式进行避让,雨、污水管线一般是重力流,管道无法弯曲,若由于某些原因竖向标高冲突时,只能采用倒虹吸或设置交汇井的方式进行避让。倒虹吸设计时应满足以下要求:最小管径宜为200mm;管内设计流速应大于0.9m/s;宜设置事故排出口或设置双管倒虹吸;进出水井内应设闸槽或闸门;倒虹管进水井的前一检查井应设置沉泥槽。如污水管相比雨水管管径较小时,可在交汇处设置一座交汇井。将污水管改用生铁管直接穿过交叉井,而雨水管线在井中断开。给水管一般应从排水管上方穿越,若必须从排水下方穿越时,给水管管材应采用钢管或增设钢套管,以免水质受到污染。

四、结束语

总之,市政管线改造工程的综合设计就是为了避免了各种工程管线在平面和竖向空间位置上的冲突和干扰,因此对整个工程中的非常重。合理的管线综合设计还可以确定各类管线的最佳埋设埋深,节约有限的地下空间,节省整个工程的投资,对建设可持续发展的资源节约型社会有着重要的意义。

参考文献: