实验动物科学是现代科学技术不可分割的一个重要组成部分,实验动物科学的研究最重要的基本课题之一就是饲养实验动物的设备,没有现代化的设备,就不能得到优质的实验动物。而我国许多单位的实验动物设备,目前普遍都比较落后,管理措施也跟不上,为此提出一些建议。首先要求所用设备条件能满足实验动物生长、繁殖所必需的内在环境,从而能够获得令人信服的研究成果,其次要求加强对实验动物房的保护和日常的饲养管理工作。实验动物的设备与管理是相辅相成,互为条件,不可分割的两个方面。所有的科学家都公认要做好生物学研究的重要前提是健康实验动物。实验动物科学现在已成为现代科学技术的重要组成部分之一,并且逐渐形成了独立的综合性基础科学范畴。这一科学的重要性可以从两方面来阐述,一方面来讲,作为一种重要的科学研究手段,它将会直接影响着许多研究领域的成果的建立和水平。从另一方面来讲,作为一门科学,它的改进和发展将造就了许多研究领域的新局面。在生命科学领域,实验研究的基本条件可以概括为实验动物、实验设备、信息和试剂。我们可以把它们看作是生命科学实验研究中的四大基本要素,本文主要针对实验动物的设备管理展开论述。 1.动物实验室正确的管理措施 首先要求用比较简单而又能够满足某些基本条件的设备来饲养动物,这样才能做出令人信服的研究工作;其次,科学家应严格制止使用连最低标准都达不到的动物来做实验。很多单位饲养动物和做实验都在同一房间内进行,这样对笼子、房间的清洁工作和饲料的准备和储藏等监管的都不够严格,对技术员也无法妥善安排和监督。应该建议凡是可能的地方,最好由几个研究团体共同建立一个动物饲养中心,包括若干20~25m2或更小且相连的房间,这样有利于将常规饲养的和无特定病原菌的动物分开喂养,新进或有病的动物可以隔离,并可以满足个别株动物所能适应的条件,减少交叉感染的危险性。动物房一概严禁吸烟,技术人员应另有存放个人物件、饮食以及休息房间。 2.动物饲养的大小、容量与环境的控制管理 饲养室的大小可依据实验研究的目的、实验类型、动物种类及动物每年用量而定。每二十平方米房间的动物容量应该按照标准参考表进行安排。每一动物饲养室应备有空调设备、排风装置、定时器等,按需进行调节内环境,控制必须达到标准指标温度18~28℃,湿度60%;一般每小时调换空气1~2,每次持续5~40分钟,夏天要适当延长,噪声在70分贝以下光照每天12小时。 3.加强清洗消毒和卫生预防措施管理 使用过的笼具、垫料以及工作人员的工作服等都应严格消毒。工作人员进入动物室内必须穿上工作服,戴上口罩,穿上套鞋(小动物室内换穿拖鞋),在做工作前以及工作后应用肥皂洗手。每一饲养室必须建立严格的常规清洗制度,具体方法如下: 3.1啮齿类 每周至少更换垫料2~3次,同时清洗换下的笼子及支架,再用石炭酸进行消毒,每天注意墙面、地板的清洗。 3.2猫与狗 尽量避免潮湿,笼子和饲喂室地板一天清洁一次,消毒一周一次,每个月更换笼子或彻底清洗一次。 3.3兔子 硬底笼每天打扫一次,更换下的笼子可用去污剂清洗。饲养室内必须注意干燥,特别是笼底板不能被污水或脏物污染。 4.清洗扫除的次数管理 每一个动物的饲养室和笼子必须建立严格常规清扫制度,建议如下: 4.1啮齿类 调换笼子与垫料每周二次,铁栅底每周一次,同时清洗食槽及支架等。脏盘子每周洗刷2~3次。 4.2猫和狗 避免潮湿,笼子和饲喂室的地板每天清洁一次,每周消毒一次,每个月更换笼子,或彻底清洁。 4.3兔子 硬底笼每天打扫一次,污物盘每周调换三次,笼子用去污剂洗净消毒每月一次。注意在打扫饲养室后必须立即使房间干燥,清洗的器皿应置于室外,晾干后进室。 5.减少空气中的病菌数量措施管理 如经历空调器滤过,可使病菌数维持在较低水平;但若空气由外直接进入则须经消毒。新实验开始的前或用另一种动物时,房间均需事先消毒。按常规每年消4次,在相对湿度至少70%时,每1m2用5g福尔马林(40%甲醛)消毒12~14小时,或在每1m2空间用30ml福尔马林与20g高锰酸钾混和蒸发消毒。有动物的房间,每周消毒一次,特殊情况,要天天消毒,将0.5~1%福尔马林喷雾在洗净的墙壁和地板上。 6.食物及饮用水中微生物的含量措施管理 食物的成分或制成品及饮用水必须定期检查微生物污染情况。食品可经加热杀菌(于150~200Co烘烤60~120分钟;或在加压消毒锅,加压蒸气121oC,1个大气压,巴氏法灭菌5分钟;或134Co,2个大气压消毒5~10分钟)。高温下食品中部分维生素及某些营养素被破坏后必须及时补充。饮水用氯气(游离氯控制在1mg/l)或加热消毒。笼子上水瓶中的水可酸化至pH2.5~3.0,以减少细菌生长。应按照水中微生物含量决定更换或消毒的次数,但每周至少应更换新鲜水3次。综上所述,想要饲养出优质的实验动物,必须具备一定的设备条件,严格的科学管理措施,平时处处做到防患于未然。 作者:杨英 吴凯庆
机械传动论文:机械传动系统节能设计论文 1影响机械传动能耗的因素 机械设备是工业自动化生产设施,用其取代人工参与生产活动具有实用性特点,帮助企业解决高难度生产操作任务。随着工业生产与制造规模扩大化,机械设备工作期间产生的能耗系数越来越大,这与机械传动系统效能存在直接关系。对机械传动产生影响的主要因素有:(1)结构因素。当前,机械设备已广泛应用于不同领域,在工业制造与生产中发挥重要作用,自动化控制系统是主要模式。不同机械设备对内部结构要求不一样,机械传动能耗系数过大,很大一部分原因是由于内部结构不合理,机械零部件配合系数低,导致整台设备运行速率地下。机械传动有带传动、链传动、齿轮传动等不同方式,若传动结合组合不科学则会影响工作效率。(2)操作因素。实际应用阶段,操作人员掌控设备方法不标准,容易造成机械零部件损耗过大,传动系统运行带来的能耗量过大。例如,数控机床操作人员对主轴控制不稳定,传动部件启动后出现磨损,整台机床工作效能将受到很大的影响。对于手动机械来说,人工操作水平直接决定机械传动作业效率,一旦出现失误则会增大能耗系数。(3)保养因素。除了日常使用外,后期保养对机械系统功能也有很大的影响,也是降低系统能耗系数的一大原因。机械化工程普及背景下,机械设备取代人工操作是必然趋势,长期依赖机械设备也导致荷载量大增、故障率提高、维修次数增多。而后期保养措施不当将增加传动系统的能耗指标,对人员及设备安全构成威胁。 2机械传动系统节能设计方法 机械传动系统是机械系统的优秀构成,传动机构的工作效率对整个机械设备运行有直接性影响。为了顺序现代机械工程改造要求,必须要提出切实可行的节能设计改造方案,维持机械工程运行速率的稳定性。结合常见的机械传动方式,其节能设计改造方法:(1)齿轮传动。齿轮传动是依靠主动齿轮依次拨动从动齿轮来传递动力的,齿轮传动节能设计的要点是保证齿轮瞬时角速度比始终保持稳定。定轴齿轮系在工作时所有齿轮的回转轴线固定不变。设计人员可根据齿轮传动类型详细设计,以最优齿轮组合方式执行传动工作。例如,从零部件耗损率控制角度考虑,设计改造时可按照两齿轮传动时的相对运动为平面运动、空间运动,再将其分为平面齿轮传动、空间齿轮传动,选择最高效的方式作为机械设备动力来源,减少了齿轮啮合磨损。(2)蜗轮蜗杆传动。涡轮蜗杆传动效率偏低,且零部件磨损较大,长时间运行会出现不同程度的故障问题,阻碍了机械设备的稳步运行。在节能改造设计中,可用专用工具安装或拆卸,禁止用锤子敲击减速机部件;根据公差配合要求装配蜗轮输出轴;严格采用原厂配备的齿轮和蜗轮蜗杆进行成对更换;在空心轴上涂红丹油或防粘剂,防止配合面积垢和过度磨损产生的生锈。(3)带传动。机械设备选用带传动系统具有安装便捷、易操控等特点,但是带传动长时间处于高速、高温旋转状态下,易容易出现断裂、耗损等问题。节能设计中,需对主动轮、从动轮、环形带等进行优化设计,进而提高传动机构的稳定性。(4)链传动。链传动由主动链轮、从动链轮和环形链条组成,环形链条作为中间挠性件装在平行轴上,动力和运动的传递依靠链轮轮齿与链条的啮合动作完成。一般来说,链传动节能设计与改造需注意链条、链轮的高效搭配。例如,链传动工作时,为了便于链条联成环形时内、外链板正好相接,链接数一般取偶数;为了便于链接的啮合,链轮轴面齿形两侧应设计成圆弧状;链传动接头处需要用开口销或弹簧夹夹紧。链传动节能设计要考虑传动机构形式,合理控制小链齿轮数量,小链齿轮数尽量多一些。 3机械传动系统防护设计 机械工程快速发展趋势下,人们对机械系统结构组合形式展开深入研究,如何在满足机械系统工作性能前提下,通过优化系统结构以实现节能化控制,这是现代机械科技改造的先进趋势。机械传动系统防护也是节能改造设计的一部分内容,可综合防范机械故障发生带来的异常损耗。(1)齿轮传动。传动系统是机械设备的优秀部分,能够为整台装备提供足够的动力来源,维持内部元器件持续运转。为了保证传动系统工作的连续性和稳定性,避免传动系统零部件产生异常工况造成的危险事故,齿轮传动机构必须安装全封闭的防护装置。(2)皮带传动。动力是维持一切机器设备运行的基本条件,传动系统是机械设备创造动力的根源。皮带传动装置可以采用全封闭型防护装置或带有金属骨架的防护网,也可以采用防护栏杆,从而保证皮带传动的耐用性和连续性。(3)联轴器。除了对机械设备直接性的改造设计,还要注重设备使用后期的综合养护,才可不断延长设备的使用寿命。联轴器需要加装防护罩,确保其在工作时不被破坏,从而延长使用寿命,比如Ω型防护罩;安全联轴器可以保证其在工作时没有突出的部分,确保联轴器的工作安全。 4结束语 机械传动系统工作效能对设备性能发挥具有直接影响,提高传动系统运行效率是节能设计改造的根本目标。结合影响传动系统能耗的相关因素,设计人员要综合考虑设备运行条件,从齿轮传动、蜗杆传动、带传动、链传动等不同方式,选择符合机械设备特点的节能改造方案。不同传动系统的节能方式不一样,要根据具体情况采取节能改造措施,综合提升机械设备的动力供应效能,体现出传动系统的节能化运行水平。 作者:孙开鸾 单位:枣庄科技职业学院 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮损坏原因及策略 摘要:近些年以来,煤矿生产的整体规模正在迅速扩大。对于全过程的煤矿生产来讲,传动齿轮都应当构成关键部件。然而如果忽视了正确操作以及后期保养,那么传动齿轮将会减损自身的性能,严重时还将损坏齿轮。因此可见,对于各种类型的机械传动齿轮都要探析损坏原因,然后给出与之相适应的解决对策。 关键词:煤矿机械传动齿轮;损坏原因;解决方式 在各种类型的煤矿机械中,传动齿轮都构成不可或缺的关键部件,传动齿轮本身包含了支撑构件与传动构件的两个部分。具体来讲,传动部件涉及到齿轮副与传动轴,而支撑部件通常涉及到轴承与箱体。经过长期运行,如果不慎操作那么某些齿轮将会遭受相对频繁的磨损,在情况严重时还将损坏整个齿轮。 1齿轮损坏的根本原因 具体来讲,传动齿轮如果出现了损坏,那么根源应当包含如下:首先是不当的选材与设计。与其他类型的机械装置相比,煤矿机械本身处在独特的井下环境中,外在环境整体上是相对恶劣的。受到上述状况的影响,机械齿轮也很容易遭受损毁,因而体现了显著的缺陷[1]。究其根源,就在于针对传动齿轮具体在选材时没有慎重进行,以至于选购了劣等的建材。除此以外,如果欠缺一致性的选材标准,那么与之相应的齿轮性能也将遭受影响。其次是热处理与加工制造的不完善。从现状来看,某些厂商由于忽视了齿轮热处理以及其他的加工流程,因而无法符合最根本的齿轮性能指标。例如:针对锻造齿轮如果不慎重处理,那么很有可能引发齿轮气孔或者其他不良现象。除此以外,齿面硬度如果没有符合最根本的均匀程度,则根本原因就在于淬火操作不慎导致了裂纹。受到较大内应力的影响,某些部件还可能出现破裂。对于各种类型的传动齿轮而言,齿面具有的表面粗糙度都是各不相同的,与之有关的齿轮寿命以及承载性能也会呈现显著差异[2]。再次是不慎进行操作。某些煤矿设备本身并不符合特定的配置,具体在操作时也没有慎重选择所需的测量仪器。在上述状况下,安装齿轮就很难符合最根本的质量标准。具体在实践中,典型缺陷就在于平行度与水平度不够达标,或者出现了过小的中心距。传动齿轮经过长期性的运行,对此就要予以更换油脂并且定期完成全方位的清理。然而如果忽视了上述的清理,那么齿轮就很有可能表现为缺油、漏油或者夹杂煤渣等不良现象,或者由于欠缺润滑而减损了自身的性能。特殊情况下,传动齿轮还可能突然断裂,胶合处也会产生磨损。 2探求解决方式 煤矿机械如果要保障正常运转,关键应当落实于传动齿轮的定期保养。齿轮一旦遭受了某些损伤,与之相应的机械效能也将因此而减损。为了改进现状,针对各种类型的传动齿轮都要予以全面的处理,因地制宜探求可行的解决措施: 2.1选择优质的材料 在开展煤矿生产中,针对机械传动齿轮有必要选择优质的部件与材料,确保齿轮本身具备优良的性能。这是由于,传动齿轮承受着相对较强的冲击荷载,如果不慎进行处理那么将会减损齿轮本身的耐久性。通常情况下,传动齿轮应当符合1200MPa的最大弯曲限度以及1600MPa的接触耐久性。如果要延长寿命并且保证齿轮强度,则有必要优化相关工艺,因地制宜确定润滑参数并且算出精确的齿轮荷载。例如近些年以来,很多煤矿企业在传动齿轮内部加入了冲击荷载较强的低碳合金钢,因而有助于优化齿轮本身具备的淬透性与耐磨性。 2.2密切关注热处理环节以及加工环节 传动齿轮无法避免遭受频繁性的磨损,为了避免过于频繁的磨损,对于此种类型的齿轮就应当致力于完善热处理,在此前提下降低粗糙度。一般情况下,针对传动齿轮如果要优化进行加工,关键在于改进刀具与零件本身,运用磨削工艺或者其他工艺来消除过高的粗糙度。除此以外,技术人员还可以选择渗碳淬火的手段来优化热处理的各个流程,确保符合更高层次的韧性与硬度,优化各种工况性能。在必要的时候,还需运用喷丸强化的方式加以改进,提升弯曲强度并且优化齿轮性能。 2.3正确安装传动齿轮 传动齿轮本身包含了较多的部件,为此在检修齿轮或者更换齿轮时,对于此种类型的齿轮都要予以精确的安装,确保齿轮具备更好的机械强度。从现状来看,很多企业对此选择了喷丸强化的措施,这是由于此种措施有助于优化疲劳强度,对于耐久极限进行了适度的延长。对于齿面如果要进行加工,那么关键在于消除刀痕。此外,对于封闭式的传动齿轮还需保证优良的润滑度,慎防出现漏油的不良现象,对于传动齿轮有必要定期予以检查。 3结语 经过综合分析可知,传动齿轮应当属于煤矿机械中十分关键的一类构件。然而实际上,传动齿轮所处的井下环境相对恶劣,因此尤其有必要关注维修与养护。未来在实践中,煤矿企业还需更加关注解决齿轮损坏的措施与手段,在探析损坏原因的前提下致力于消除齿轮运行的各种弊病和缺陷。 作者:张弛 单位:山西煤矿安全监察局安全技术中心 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮失效分析 一、齿轮失效的形式及其原因 1.齿面胶合齿轮在传输动力或促使机械转动的过程中由于物体之间的相互运动产生的摩擦会产生很高的热量,尤其是在长期不停息的高速重载运转的情况下,高温很有可能将于齿轮接触的金属或其他材料与齿轮表面相融合,造成齿面胶合的现象。这种现象会造成齿轮外形的缺失或变形,从而降低甚至缺失其传递功能。 2.齿面磨损齿面磨损主要分为两种情况,一种是齿轮在工作状态下,齿轮与接触零件之间的磨合造成的磨损;另一种是机械所处的环境造成,煤矿机械的工作环境本身就存在很多的固体颗粒,这些颗粒会造成齿轮的磨损,齿轮表面的的粗糙度也会影响齿面磨损的程度。 3.齿面塑性变形齿轮的制作材料并不具备足够的强度,在重载高速的挤压下也会造成齿轮的变形。从动齿和主动齿之间动力的传递,彼此之间都存在力的作用,它们彼此相互挤压,接触的表面很容易造成凹凸不平的表面,这种变形程度足够影响齿轮的正常工作。 二、齿轮的改进 设计者在设计齿轮之时,根据该齿轮在不同场合的运用来确定齿轮所选用的各种材料,更加有利于齿轮在该环境下工作。针对齿轮失效的五种常见的失效现象有特定的应对措施,主要是根据齿轮的工作环境决定齿轮的材料组成和外形结构的设计。例如为了降低齿轮折断的可能性,则需要加强轮齿的抗弯曲强度;为了避免齿面点蚀,则需要提高齿面接触疲劳强度;对于在高速重载环境下工作的齿轮应该将齿面抗胶合能力作为重点设计对象。 1.设计原则齿轮失效直接影响煤矿机械的正常运转,在煤矿机械中齿轮的大小有一定的规格,在不同的机械设备中一般都有一定的限制,因此设计之初,就是在齿轮大小基本保持不变的条件下加强抗接触疲劳能力、抗弯曲能力和硬度等性能,以提高齿轮的质量和使用寿命。对于煤矿机械所需承担的重量较大,根据强度、载荷、材料、外形、结构齿面粗糙度等多方面的因素,经过精密的计算和先进的技术促使齿轮达到煤矿工作的要求,从根本上提高齿轮的使用寿命。 2.正确操作工人对于齿轮的正确安装和使用是保证齿轮正常运转的前提。煤矿工作需要承担很大的负载,因此在齿轮安装时和定期检修时都要保证齿轮的承载强度达到煤矿工作的条件。齿轮不仅仅需要考虑到承载能力,还有表面光滑度、轮齿的硬度等多方面都需要达到相关的标准;主动轮和从动轮要合理的结合在一起,避免不必要的磨损,损耗齿轮的寿命;还有就是一定要定期对齿轮进行检修,尽可能避免因齿轮带来的故障导致机械停转。 3.润滑剂的使用现今,煤矿施工现场中齿轮的运转往往没有使用润滑剂的惯性或者不重视润滑剂的功效。我们应该发挥润滑剂的作用,而不是一知半解的不考虑环境、齿轮型号、机械型号等多种因素就使用一种润滑剂,这种现状不可能达到预期的效果,会缩短齿轮原有的使用寿命、加快磨损效率,从整体上拉低齿轮的功效,影响煤矿机械的工作效率。我们的工作人员应该根据科学理论和实际经验总结出不同型号、季节、工作环境等使用不同的润滑剂,并输入相关的数据库,便于维修时作为参考案例,从而延长齿轮的使用寿命。 4.提高整体的技术设备齿轮质量的提升最终是为了提高煤矿的工作效率,从而提高生产效益,但是齿轮仅仅是需要提高的一部分,在整个煤矿企业当中,还需要将强机械设备的现今水平和提升管理水平。齿轮的质量也需要煤矿企业管理的监管系统的把关,它需要对于煤矿相关机械、零件的严格监控,保证硬件设备的质量问题;齿轮的作用是机械能的传递,直接作用于煤矿的相关机械,若是机械设备质量不过关或仍是老式的设备,尽管齿轮质量达到先进的水平,也只是鸡肋,起不到任何作用。煤矿企业只有整体水平的提升,才能使各个组成部分相互促进,共同进步。 三、结束语 综上所述,齿轮的失效主要有五种常见的形式,有的是齿轮本身的质量问题,也有机械问题,还有周遭环境的影响,除此之外也有管理水平问题等多方面主客观的问题。煤矿一直是高危作业,被保险列为特殊行业,其安全性和可靠性都需要极度的加强,小到齿轮的质量问题,再到机械的先进性问题,大到企业管理问题都需要引起足够的重视,甚至是国家的监管等诸多方面,以保证煤矿企业的安全性和经济性,从而推动煤矿企业的进步。 作者:谭明坤 单位:通化矿业(集团)有限责任公司 机械传动论文:工程机械中液压机械传动的运用 1工程机械中液压机械传动的运用 一是运用于主要负责铲装砂石、煤炭、土壤等散状物料以及轻度铲挖硬土、矿石的装载机。通常装载机变速器包括液压传动、机械传动和动力合成,其中机械传动涉及4个行星排和制动器,以及1个离合器,同时根据相应的组合元件状态、转速关系、输出构件、效率等指标可以判断出其有2个行星排负责转向,2个行星排负责变速;针对涵盖变量马达和变量泵的液压传动部分,主要是在伺服阀的控制下变化斜盘角度,进而达到机械无级变速的目的;动力合成中,当装载机处于I、III档时,e、f行星排会形成差动轮系,并经构件7和8分别负责输入机械和液压两大传动动力,然后经10输出;若装载机处于n档,此时f为差动轮系,8和9分别负责输入液压和机械两大传动动力,且经合成后也经10输出。 后根据科学公式计算和运动分析后得知,当液压马达的实际转速为零时,传动系统工作状态稳定,此时装载机中的发动机会将功率全部转化为机械传动动力,进而实现了传动功率最大化,而且换挡更加便捷,微动性能较好,燃料更加经济,运行更加平稳,足以见得,液压机械传动系统在装载机中的应用效果较为理想。 二是运用于主要负责安装作业和装卸物料的汽车起重机,而液压机械传动的运用效果通常体现在起重机的功能实现中。如用于车身支承和稳定,即基于合理的进油路和回油路,促使前后腿液压缸伸出活塞,用于支承车身,而伸出稳定器位置的液压缸活塞时,则用于刚性连接后桥与车体进而起到稳定的效用;在吊臂伸缩、变幅中,主要基于液压机械传动系统,完成伸缩、变幅、起升、回转等任意机构组合的动作,进而提高工作效率,但为避免吊臂因重力荷载而自由下降,分别在伸缩与变幅回路中增设了平衡阀,并用于对液压缸进行单向锁闭,以此可靠支承吊臂。 针对吊重升降动作的实现,也离不开液压机械传动系统,如对于起升吊重,可通过操纵换向阀促使泵油进入制动液压缸,然后经换向阀和平衡阀进入起升马达机构,此时起升马达便会在机械传动动力的作用下回转卷筒完成吊重上升,而在下降吊重时则会促使起升马达进行反向转动,同时结合回油路,吊重稳定下落;最后是通过液压马达带动回转工作台用于实现吊重回转,同时为保护液压元件免受损伤,故为液压泵中的排油回路增设了滤油器,而在调节工作机构的速度时,往往需要改变发动机转速结合手工调节换向阀,以此实现液压机械传动系统在起重机吊重回转中的作用。 2结束语: 总之,液压机械传动的运用对于实现工程机械高效运作、平稳运行、经济便捷有着显著的推动作用,其中在矿山机械、工程车辆等领域中已经被应用广泛。不但如此,其仍然有着良好的提升空间,这就要求我们予以深入研究和实践检验,以此提高其综合性能,进而更好地服务于工程机械事业的发展。 作者:周懿俊单位:五粮液集团公司普什重机有限公司 机械传动论文:机械设计制造中液压机械传动控制系统研究 摘要:随着我国机械制造水平的不断发展,制造了大量功率和容量要求较高的计算设备,其中液压机械传动控制系统是一种新型传动技术,其已广泛应用于机械设计制造等领域,液压机械传动控制系统对机械设计制造水平起到关键性作用。这种传动控制系统主要采用液体作为介质进行相关传动控制,可有效提高机械的工作效率和能源利用率。因此本文主要对液压机械传动控制系统的优缺点进行阐述,并分析了该系统的实际应用情况和存在的问题。 关键词:机械设计制造;液压传动控制系统;应用 液压机械传动控制系统是一种流体传动与控制技术有效结合的先进技术,其主要包括动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件[1]。该系统采用液体作为能量传动以及控制的有效介质,并由元件回路控制对能量进行传递。目前该系统已在诸多领域得到广泛应用,特别是机械设计制造领域已离不开液压机械传动控制系统的大量使用,其也促使机械设计制造领域的不断发展,因此研究液压机械传动控制系统在机械设计制造中的实际应用情况意义重大。 一、液压机械传动控制系统的优缺点 1.液压机械传动控制系统的优点 液压机械传动控制系统的优点可以归纳为以下4点:首先是功率高,液压机械传动控制系统主要由动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件等组成。与传统的液压传动和机械传动相比,这种系统的液压机械传动功率相对较大,同时这种系统引入了微电子技术,使得该系统的功能集成化程度高,可在较小空间内达到功率有效控制。其次是小型化,这是由于液压机械传动控制系统的各元件高度集成化的特点,使得该系统小型化、轻质化发展。同时由于系统内部各元件的相互协作性较好,也使得该系统可操作程度高,可针对不同的工作要求进行有效的液压机械传动。接下来是稳定性好。这种液压机械传动控制系统实际应用可将机械工作过程中产生的热量通过液压油流动传递,可有效降低系统温度,避免系统局部过热的情况,进而保证机械的使用稳定性。同时由于上述原因,该系统也可用于低速重载条件的液压机械传动。最后是自动换挡功能,为了使得操作人员根据相关要求对机械进行简便灵活操作,提高机械工作效率,可使用这种液压机械传动系统。该系统具有自动换挡功能,可根据实际工作条件和机械运行要求的不同进行有效的挡位自动调节,方便操作人员进行工作装置的操作,不要考虑挡位操作的问题,可降低机械工作中的操作失误概率,进而实现整体机械的工作效率。 2.液压机械传动控制系统的缺点 液压机械传动控制系统的缺点主要包括以下5个方面:首先是液压系统漏油问题,这是液压机械传动控制系统的重要缺点之一,其严重影响整个传动控制系统的稳定性和正确性。这种液压系统漏油问题使得液压机械传动的传动比率波动性大,达不到相关液压机械传动控制要求,严重影响液压传动系统的稳定运行和传动控制的正确性,该缺点也会对整个机械工作状态造成不利效果,使得机械工作效率低,同时由于这种原因,该系统不适宜长距离传动。其次是温度变化问题,通常系统内的温度变化会直接影响到系统的运动特性。这种液压机械运动控制系统对温度要求较高,当系统温度升高时,系统内的液体粘度发生变化,使得系统的运动特性也随之改变,进而影响机械的工作稳定性。因此该系统运行过程中应对温度变化进行重点监控,防止机械运行因温度变化造成的偏差问题。再次是故障的检查和排除难度大,液压机械传动控制系统的故障检查和排除工作量和难度较大。该系统正常运行时,液压元件运行产生的金属粉末容易引起机械设备故障问题,而系统外的粉尘的大量附着到机器设备上,也会对系统的运行稳定性造成严重影响。对于系统而言,这些金属粉末和粉尘通常是不可避免,其也增加了故障的检查和排除工作量和难度。最后是清扫工作,实际运行时,液压机械运动控制系统容易由于一些外界因素干扰,使得系统的稳定性和运行结果得不到保障,因此需要在系统实际运行前进行全面的清扫工作,尽可能的避免外界因素对系统的干扰。 二、液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的具体应用 1.液压机械传动控制系统的应用特点 根据液压机械传动控制系统的高度集成化特点,其可有效满足不同行业对机械设计及制造的规模、功率、精度和工作效率的严格要求。而小型化、轻质化的特点也使得该系统可应用在不同施工环境和施工条件。在机械设计和制造领域,液压机械运动控制系统可以根据自身特点有效弥补传统传动系统的不足,同时该系统的大量应用可降低机械设计和制造的难度,提高机械制造精度和缩短制造周期。液压机械传动控制系统将自动化控制技术实际应用到机械设计和制造领域,其可加快机械设计和制造的自动化进程,同时自动化也是未来机械设计和制造的研究开发的重要方向[2]。这种应用可有效控制产品质量以及提高生产效率,实际满足机械产品的行业需求。目前液压机械传动控制系统也广泛应用在国防、农业、冶金和煤矿等众多行业。 2.液压传动无级变速器 机械设计制造中,可采用液压机械传动控制系统来实现对其速度的有效控制,也就是无级变速技术。一般而言,该液压系统正常运行需要使用变量泵以及定量马达。当系统工作时,通过发动机将动力分离,其中一部分顺着离合器传送给行星架,而另一部分则是经过液压系统到达太阳轮,这两部分动力通过差动轮系部分进行有效合成后,再通过差动轮系的齿圈对外输出。通常实际机械工作前需要断开离合器C1,同时闭合C2,使得发动机的全部动力进入液压系统,从而保证机械的正常启动。而机械实际工作时,离合器C1闭合而C2断开,采用控制系统将液压马达的转速降至0,此时发动机的所有动力通过机械系统进行有效传递,其可提高机械工作过程中的动力传递效率,并对系统马达转动方向进行合理调整,进而调节机械工作的输出速度,保证系统在不同速度下的正常运行,进而实现这个机械系统的无级变速。目前这个液压传动无级变速器已实际应用在装载机和推土机上,该装置运行效果良好,可大量应用在工程机械领域。 3.纯水液压机械传动控制系统 目前机械制造业领域中,纯水液压机械传动控制系统是液压传动技术的重要发展方向之一,该系统是科技进步和环境保护的结合产物,其是一种新型的液压传动技术,其采用纯水作为能量传动以及控制的有效介质,这是该系统的最大特点。与液压油相比,纯水价格便宜、制备简单以及来源广泛,可有效降低企业的运营成本,从而提升企业的经济效益。冶金、煤矿等特殊行业,对液压机械传动控制系统要求较高,常规的液压油泄漏容易引起火灾,这严重威胁着企业的安全运营,而纯水具有良好的阻燃性,可防止液压机械传动控制系统液压油泄漏引发的安全问题。与矿物型的液压油相比,纯水的压缩系数较低,使得纯水的压缩损失相对较少。同时常规液压机械传动控制系统的液压油泄漏问题,会对水体和土壤造成严重的污染,这也制约着冶金、煤矿等行业绿色化、可持续化发展,而采用纯水液压机械传动控制系统,其可造成的环境污染程度较低。目前纯水液压机械传动控制系统已在一些行业得到实际应用,该系统污染小、成本低等特点符合我国相关行业环境保护要求,其也是常规液压机械传动控制系统的代替技术,因此纯水液压机械传动控制系统作为机械制造业领域中的热点研究对象,该系统的研究开发以及实际应用前景广阔。 三、液压机械传动控制系统实际应用存在的问题 液压机械传动控制系统采用的技术成熟度的不断提高,也促使着该系统在诸多领域得到广泛的应用,尤其是在机械设计制造领域,其不仅可以降低人工劳动强度,同时也可有效控制相应的企业运行成本。但是当前系统的实际应用还存在一些问题,其中较为突出的问题是当前我国液压机械传动控制系统使用的各种元件基本需从国外进口,如动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件等[3]。与发达国际相比,我国制造的元件在强度和精度方面均较为落后,而系统正常运行时,系统需要这些元件的相互协作才能完成相关工作,因此这些元件的质量严重影响着整个液压机械传动控制系统的完善性和功能性。如这些元件的质量达不到相关要求,可能造成系统运行的不稳定和低功能性。因此为了实现液压机械传动控制系统在各领域的大规模应用,需要对液压机械传动控制系统的各种元件实现国产化,并通过国外技术引进和自主创新,保证相关元件的强度和精度达到系统要求,有效提升相关元件的功能性和适应性,优化和改善液压机械运动控制技术,实现液压机械运动控制系统运行的稳定性,从而带动机械设计制造领域和相关领域的深入发展。 四、结语 通过本文对液压机械传动控制系统优缺点的阐述,以及该系统的实际应用情况和存在的问题的分析来看。液压机械传动控制系统作为一种新型的液压传动技术,其可有效的提高机械的工作效率和能源利用率,保证机械工作质量以及实现企业经济效益的有效提升。目前该系统已在诸多领域得到广泛应用,但是应用过程中仍存在一些问题,随着液压传动技术的不断完善以及这些问题的及时处理,液压机械传动控制系统应用前景将会更加广阔。 作者:岑名熹 单位:西京学院 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮失效形式分析 【摘要】分析了磨损、传动齿轮表面疲劳、胶合、塑性流动以及断裂等煤矿机械传动齿轮常见失效形式,同时探讨了传动齿轮自身设计原因、制造加工原因以及传动齿轮安装使用不当等煤矿机械传动齿轮失效原因,以期为提升煤矿机械传动齿轮质量提供一些参考,延伸煤矿机械传动齿轮使用寿命。 【关键词】煤矿机械;传动齿轮失效;形式;原因 目前我国煤矿机械设备故障频发,对此,应当加强对煤矿机械各种传动齿轮的失效形式以及原因的风险,降低煤矿机械设备事故发生率,确保煤矿机械设备的正常运行,提升煤矿企业生产效率,推动煤矿企业的不断发展。 1.煤矿机械传动齿轮常见失效形式 1.1 磨损 煤矿机械传动齿轮在运行过程中,通常会由于磨损,而导致煤矿机械传动齿轮出现失效。通常情况下,煤矿机械传动齿轮主要表现为正常磨损、中度磨损、破坏性磨损以及磨料性磨损等磨损现象。正常磨损在煤矿机械传动齿轮预期寿命内不会影响齿轮的正常使用性能。在煤矿机械传动齿轮使用过程中,齿轮接触表面上金属较快的损耗,这便是中度磨损。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,通常会由于齿轮的啮合中进入细颗粒,使得齿面沿滑动方向呈短线状划痕,损坏齿面,使得煤矿机械传动齿轮出现破坏性磨损,影响煤矿机械传动齿轮的使用寿命。 1.2 传动齿轮表面疲劳 煤矿机械传动齿轮在运行过程中,通常会由于煤矿机械传动齿轮表面或表面下存在裂纹生核,或者是交变应力反复作用而产生材料的疲劳,应力超出了材料的疲劳极限,而使得煤矿机械传动齿轮发生裂纹扩展。破坏性点蚀和疲劳剥损是煤矿机械传动齿轮表面疲劳的主要形式。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,齿面接触应力根据脉动循环变化的,若齿面接触应力超过材料的接触疲劳极限时,载荷多次重复作用于齿面表层,就会产生细小的疲劳裂纹,这些疲劳裂纹通常始于轮齿节线以下点蚀,这种麻点形成应力的增高,从而使得麻点间的金属疲劳引起齿廓的破坏,从而导致煤矿机械传动齿轮出现破坏性点蚀。顶棱或沿齿顶从齿面上脱落下的颗粒较大是煤矿机械传动齿轮疲劳削损的主要特点,通常情况下,煤矿机械传动齿轮疲劳剥损大多发生在表面淬火的齿轮或硬齿面的齿轮,降低煤矿机械传动齿轮承载能力,从而降低煤矿机械传动齿轮的质量和使用寿命。 1.3 胶合 煤矿机械传动齿轮在使用过程中,通常会由于润滑油脂的使用不当或煤矿机械传动齿轮超负荷工作,使得煤矿机械传动齿轮啮合区温度升高,同时在重载作用下轮齿接触面的油膜被挤破,可能导致两轮齿的金属面熔焊在一起,导致软齿部分接触面沿滑动方向被撕下而起沟,在低速重载下,齿面间的润滑油膜不易形成也会产生胶合破坏。 1.4 塑性流动 煤矿机械传动齿轮塑性流动失效形式主要表现为塑性变形、起波纹以及起皱。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,轮齿啮不合理会形成冲击负荷,产生轮齿较软齿部分金属的塑性变形,从而使得煤矿机械传动齿轮发生失效。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,润滑不充分、重载或振动而造成滑动粘附的摩擦,会导致煤矿机械传动齿轮齿面上形成和滑动方向成垂直的波纹,使得煤矿机械传动齿轮发生失效。煤矿机械传动齿轮在使用过程中,通常会由于润滑不足或超负荷,使得煤矿机械传动齿轮齿面在滑动方向出现皱纹,从而使得煤矿机械传动齿轮出现失效。 1.5 断裂 煤矿机械传动齿轮在运行过程中,通常会由于断裂而使得煤矿机械传动齿轮发生失效。通常情况下,煤矿机械传动齿轮的断裂主要表现为疲劳断裂、磨损断裂、超负荷断裂以及淬裂。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,循环弯曲应力超过材料的极限应力,便会使得煤矿机械传动齿轮出现疲劳断裂。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,由于严重剥落、点蚀或严重的磨料性磨损等严重磨损,使得煤矿机械传动轮齿的强度降低到轮齿断裂极限以下,从而使得煤矿机械传动齿轮出现磨损断裂。煤矿机械传动齿轮在运行过程中,突然冲击负荷会使得煤矿机械传动齿轮齿面一个端角度误差,造成载荷的集中,从而使得煤矿机械传动齿轮出现轮齿断裂。 2.煤矿机械传动齿轮失效原因 2.1 传动齿轮自身设计原因 一些煤矿机械传动齿轮由于自身设计原因,使得煤矿机械传动齿轮在使用过程中出现失效。通常情况下,煤矿机械传动齿轮主要为低速重载齿轮,煤矿机械传动齿轮的使用环境相对恶劣,使得煤矿机械传动齿轮对设计要求相对较高。目前,一些煤矿机械传动齿轮设计参数和技术要求针对性相对较弱,同时专项科研和实验不到位,使得煤矿机械传动齿轮设计无法与煤矿机械的实际工况和使用条件紧密结合。一些大煤矿机械传动齿轮在设计过程中,在分析计算齿轮接触疲劳强度时,仍然采用传统的公式,即以交变应力作用下测定试样的断裂循环次数而制定的反复应力与全负荷下的循环次数关系曲线作为疲劳设计依据,然而煤矿机械传动齿轮在使用过程中通常会受到各类工艺因素和工况因素共同作用,使得煤矿机械传动齿轮必然会与齿轮试样的表面质量存在着一定差异。一些煤矿机械传动齿轮在设计过程中由于生产材质设计不当,直接影响煤矿机械传动齿轮的承载能力,从而降低煤矿机械传动齿轮的质量和使用寿命,使得煤矿机械传动齿轮出现失效。 2.2 制造加工原因 一些煤矿机械传动齿轮在加工制造过程中存在一些缺陷,使得煤矿机械传动齿轮的质量达不到相关要求。一些铸造大齿轮在生产过程中存在化学成分偏析、非金属夹杂物、气孔以及砂眼等缺陷,直接影响煤矿机械传动齿轮质量和使用寿命。一些煤矿机械传动齿轮在制造过程中采用的材料性能和热处理性能达不到相关标准,加上煤矿机械传动齿轮调质处理的齿面硬度达不到设计技术要求,在进行淬火处理时,齿面硬度不均匀,使得煤矿机械传动齿轮积存较大内应力,使得煤矿机械传动齿轮承载能力受到影响,降低煤矿机械传动齿轮质量。 2.3 传动齿轮安装使用不当 一些煤矿机械传动齿轮在安装过程中,缺乏完善的安装技术规范,一些煤矿机械在安装过程中,缺乏完备的测量仪器,通常靠经验进行安装施工,使得煤矿机械传动齿轮安装无法满足齿轮安装技术要求和质量相关标准。煤矿机械一些新装齿轮由于时间相对较紧的缘故,缺乏充分的跑合,一旦煤矿机械传动齿轮运转声音基本正常便投入生产使用,直接影响煤矿机械传动齿轮安装质量,从而影响煤矿机械传动齿轮使用寿命。一些煤矿机械传动齿轮在运行过程中缺乏日常维护,未能对减速箱和齿轮进行定期清洗和更换油脂,加上一些煤矿企业采用的煤矿机械传动齿轮润滑手达不到相关技术标准,使得煤矿机械传动齿轮磨损严重。同时,一些煤矿机械传动齿轮在使用过程中通常会混入一些煤粉、水分以及杂物,直接影响煤矿机械传动齿轮的正常使用。此外,一些煤矿机械传动齿轮存在着违章操作和机械超负荷运转,使得煤矿机械传动齿轮承载能力不断加大,直接影响煤矿机械传动齿轮的使用寿命。 3.结束语 煤矿机械传动齿轮在运行过程中,通常会由于自身设计原因、制造加工原因以及传动齿轮安装使用不当等原因以磨损、传动齿轮表面疲劳、胶合、塑性流动以及断裂等形式出现失效,直接影响煤矿机械传动齿轮质量和煤矿机械传动齿轮使用寿命。 作者简介:王松涛(1985―),男,辽宁调兵山人,工程师,现供职于铁煤集团物资供应分公司,从事设备的技术管理工作。 机械传动论文:大型风电液力机械传动装置的分析与研究 摘 要:在大型风电液力机械传动装置实际建设期间,相关部门必须要制定完善的安装与管理方案,提升其工作质量。基于此,该文针对大型风电液力机械传动装置的分析,提出几点应用建议,以供参考。 关键词:大型风电 液力机械传动装置 应用措施 在大型L电系统实际运行期间,相关部门需要重视液力机械传动装置的建设与应用,提升自身工作质量,满足现代化装置设计要求,并创新相关工作方式,增强液力机械传动装置的应用效果。 1 我国能源出路分析 随着国家的改革开放,我国经济效益逐渐提升,对于各类能源的消耗越来越多,导致出现资源浪费与环境污染的现象,抑制了国家环境的发展与进步。我国的能源消耗量较大,甚至是全球的第二位,在能源危机的情况下,相关部门必须要转变传统煤炭与石油能源的应用方式,提升新型能源的使用效率,及时发现其中存在的问题,并采取有效措施解决能源短缺问题,提升自身工作质量。对于新能源而言,主要分为几种形式:其一就是直接行使;其二为间接形式,例如:太阳能、风能、地热能等,提升自身工作质量,满足现代化工作要求。同时,相关部门需要科学开发核聚变能源等,保证可以提升现代化能源开发工作可靠性,优化其发展体系,达到预期的能源管理工作要求。另外,相关部门需要根据新能源的开发要求,解决污染问题与资源浪费问题,逐渐提升其工作质量,达到预期的管理目的[1]。 2 液力变矩器在新能源中的重要地位 在新能源体系中,液力变矩器占有较为重要的位置,其属于液力传动装置,可以对能源进行转换与传递,具备柔性优势,可以发挥先进的工作功能,提升其工作质量。 液力变矩器的应用,是新能源开发中较为重要的液体介质传递设备,具备自动化生产优势,适应能力较强,并且可以对其进行无级变速处理,提升其运行稳定性,增强低速性能,并减少震动现象,发挥自身隔振作用,同时,机械设备的耐磨性能较为良好,相关管理人员与技术人员必须要制定完善的技术应用方案,提升变矩器传动装置的应用效果,达到预期的管理目的[2]。 3 大型风电系统概述 在应用液力传动装置之前,相关部门需要全面了解大型风电系统的实际情况,并对其进行有效的开发处理,以便于应用先进的调整技术。 第一,风电定义。对于风电而言,主要就是将风中的动力能源转换成为电能工程技术,或是将风力能源作为动力,对电机进行带动处理,以便于将风能转换成为电力能源,提升其工作质量[3]。 第二,风能特征分析。对于风能而言,主要就是在太阳辐射下流动形成,与其他能源相比较,存在较为良好的优势,主要因为其含量较多,比水能多十倍左右,并且分布较为广泛,属于可再生能源。当前,我国相关部门会将风能应用在发电系统中,可以提升其工作质量。在实际发展中,风能属于随机变化的现代能源,与风速、风向等产生直接联系,因此,电力企业可以将其应用在常规的发电中[4]。 第三,风力发电原理分析。对于风力发展而言,主要就是将风动能转换成为机械设备动能,然后将其转换成为电力能源,作为风力发电的主要渠道。对于风力发电工作而言,主要就是在实际发电的过程中,利用风力对风车的叶片进行带动,使其可以更好地旋转,以此提升增速机械设备的旋转速度,发挥现代化发电机的应用作用。对于风力发电而言,主要及时风力发电机组,相关工作人员需要对风轮、发电机与铁塔等进行处理,提升其运行质量,减少其中存在的运行问题。风轮部分,主要就是将风动能转换为机械动能,属于重要的部件,相关工作人员需要对螺旋桨等叶轮进行处理,提升发电机组的运行质量。由于风轮的转速较低,在实际运行中,会出现频繁的变化情况,导致出现转动不稳定的现象,因此,相关部门需要对其进行全面的处理,提升其工作质量。 4 液力变矩器在大型风电中的应用措施 在大型风电系统中,相关部门需要科学应用液力变矩器,提升大型风电系统的运行质量,优化其发展体系,增强液力传动装置的应用效果,达到预期的建设目的。具体措施包括以下几点。 第一,变速恒频设备。在应用变速恒频风力发电装置的时候,相关技术人员与管理人员必须要根据基础恒定数据信息等,获取与捕捉风能,科学调节电网的功率,并对其进行全面处理,除了可以提升电力系统动静性能之外,还能增强其运行稳定性,优化变速恒频设备的应用体系,达到预期的管理目的。技术人员必须要对变桨距进行全面的调整,提升其工作可靠性,科学开展功率调整工作。 第二,新型传动系统。相关工作人员在应用新型传动系统的时候,必须要及时发现变速恒频系统中存在的问题,并根据风轮转速的变化等,对其进行全面的处理,保证可以快速获取风能,保证可以提升叶尖速的调整效率,增强风机叶轮与发电机输入轴之间的配合效果,除了要保证转速恒定之外,还要对其输出频率进行全面的控制,保证与电网的频率相互一致,以此优化其运行体系。在应用此类系统的时候,相关技术人员需要全面分析闭环控制系统,保证液力传动的效率符合相关规定,提升大型风电系统的运行质量。在此期间值得注意的是:工作人员与技术人员需要对液力变矩器的转速进行调节,保证输出转速符合相关要求,逐渐提升机械传动的可靠性,通过完善的设计方式对其进行处理,增强大型风电系统的建设效果。 5 结语 在大型风电液力机械传动装置实际设计与应用的时候,相关工作人员需要制定完善的管理方案,科学分析其应用需求,创新工作方式,发挥现代化机械设备的应用作用,提升技术创新可靠性。 机械传动论文:机械设计制造中液压机械传动控制系统的应用初探 摘 要:文章以液压机械传动控制系统的原理为出发点,分析归纳了液压机械传动控制系统所具有的优势和不足,并且通过理论与实际相结合的方式,对机械设计制造中,液压机械传动控制系统的应用方向进行了探索,供有关人员参考。 关键词:机械设计制造;液压机械传动控制系统;应用 引言 随着工业的发展,在机械设计制造过程中,液压机械传动控制系统的出现频率越来越高,这主要是因为该系统能够对能量进行精准的控制和传送,但通过调查可以发现,液压机械传动控制系统在应用的过程中仍旧存在部分问题,因此,这就需要工作人员通过对该系统进行更加深入探究的方式,将其在机械设计制造过程中所具有的功效进行最大发挥,促进我国机械行业的发展。 1 液压机械传动控制系统的原理 在液压机械传动控制系统中存在的液体压强一致,在该系统中所应用的活塞,可以根据自身能够承受的压力大小,选择相应压力对系统进行施加,通过保证系统平衡的方式,使液体能够始终处于静止的状态之下,也就是说,小活塞对应的压力值较小,而大活塞对应的压力值较大,并且经由液体所具有的传递性,将压力值进行变换。在对液压进行传动的过程中,需要相应的元件对其加以辅助,其中具有代表性的为动力、控制和执行元件,动力元件存在的意义在于能够对系统运行过程中所需的动力进行产生,例如通过对自身容量加以变化保证动力产生的容积液压泵。在选择所需液压泵时,工作人员不仅应当对其能量消耗的相关因素加以注意,还应当将其进行液压的效率列为重要的参考因素之一,保证液压泵能够与其所在的液压机械传动控制系统完美契合[1]。另外,液压马达也是比较具有代表性的动力元件,它的工作原理是通过对液压能量的转换,使其成为相应的机械能,进而实现对外做工的目的。由此可以看出,液压元件存在的意义在于,通过对系统压力大小和液体流动方向加以控制的方式,保证该系统能够与机械设计制造要求相满足。 2 液压机械传动控制系统所具有的优势 液压机械传动控制系统和传统的控制系统相比,在应用范围方面更为广泛,无论是常见的塑料加工,还是技术含量较高的钢铁冶金,该系统都能够将自身所具有的价值进行成分展示,保证制造效率和质量和提高。由于液压机械传动控制系统具有速度快、效率高等诸多优点,在应用其进行机械设计制造的过程中,能够保证传动功率的提高,并且通过和相关微电子技术进行配合的方式,实现在较小的空间范围中,对功率进行精准控制的目标,保证机械质量的提高[2]。当然,需要工作人员明确的是,随着科技的发展,不同行业和部门对该系统及相关技术所具有的要求也变得越发严格,因此,只有通过对系统的不断完善,才能使其更加高效的为机械设计制造进行服务。 3 液压机械传动控制系统所具有的不足 一方面,由于液压机械传动控制系统在工作过程中所应用的主要介质是矿物油,一旦出现漏油问题,不仅会对该系统的运行产生不利影响,甚至还会在一定程度上降低其在运行过程中所具有的稳定性,进而导致机械设计制造效率的下降,影响企业效益。另一方面,液体自身所具有的特性决定一旦其温度出现波动,就会对系统自身的运动特定产生相应影响,为了避免这一问题的发生,需要工作人员在应用液压机械传动控制系统进行机械设计制造时,始终保证矿物油温度处于合理范围内。另外,因为液压元件在运行时,较易产生金属粉末,这部分粉末会导致机械污染,进而产生故障,想要降低这一问题的出现几率,需要工作人员在对液压机械传动控制系统进行应用前,首先对其进行彻底的清扫,避免由于灰尘或其他杂质的存在,导致系统故障的发生[3]。另外,在机械设计制造的过程中,应用液压机械传动控制系统虽然已经取得了良好的效果,但仍旧存在问题有待解决,其中最主要的一点就是,现阶段我国所应用的液压机械传动控制系统,部分元件需要通过外国产品的辅助才能加以应用,这对于该系统在我国的高效应用是非常不利的,而且还会导致我国产品与国际标准间的差异,因此,目前相关人员最重要的工作内容就是,对液压机械传动控制系统的不足进行解决,通过提高我国所应用液压技术的整体水平,保证我国机械行业的飞速发展。 4 在机械设计制造中对液压机械传动控制系统进行应用的方向 我国在进行国防或经济建设的过程中,都需要对大型工程设备加以应用,而这部分设备大多安装了相应的液压机械传动控制系统。作为近几年新兴的控制系统,液压机械传动控制系统的作用在于,对大型工程设备在工作过程中所具有的需求进行高度满足,这是因为该类设备通常具有极其精确的效率要求,而液压机械传动控制系统能够通过对不同设备的集成化要求进行满足,保证设备与其所处施工条件、环境等需求相符合。另外,现阶段,在机械设计制造中所应用的液压机械传动控制系统已经逐渐呈现出了集成化的发展趋势,这从侧面证明了我国针对该系统所开展的研发工作的方向是正确的,也就是说,在未来的一段时间内,我国必然会研制出与机械设计制造需求高度符合的产品,保证其价值得以最大化的呈现。但需要工作人员注意的是,虽然液压机械传动控制系统的出现,在一定程度上促进了机械行业的发展,但这并不代表该系统已经处于一个科学、高效的工作状态下,现阶段,仍旧存在部分问题在液压机械传动控制系统发展的过程中对其加以阻碍,因此,想要保证该系统的高效应用,需要工作人员以机械行业的现状的基础,通过对该系统在机械设计制造中所体现出的优点和不足进行探究,保证对其现有的缺点加以解决,真正实现通过液压机械传动控制系统的出现,将我国机械行业的发展水平提升到一个全新高度的目标[4]。除此之外,工作人员还应当根据该系统所对应传动技术的优势,将其在工业生产的过程中加以推广的应用。通过对工业市场进行调查可以发现,液压工业在市场中所占销售份额相对较大,几乎占据机械工业总产值的3%,这一数字表明了在工业生产过程中,液压系统和技术存在的必然性,作为具有高传递率的技术,液压机械传动控制系统在结构构成方面与传统系统相比更为简单,因此,这就决定了该系统对功率的利用更加高效,而将液压技术和计算机进行结合,能够对传统技术无法保证对工业生产过程中所涉及的动力和运动参数进行准确控制这一问题进行解决,通过保证鞯菪率科学性的基础上,实现恒功率生产操作的可能性,达到提高工业生产的效率的效果。 5 结束语 综上所述,液压机械传动控制系统作为近几年新兴的技术之一,在机械设计制造过程中具有非常重要的作用,但现阶段仍旧存在急需工作人员加以解决的不足,因此,这就需要工作人员对该系统所对应液压技术进行发展,使其与微电子技术相结合,能够保证液压机械传动控制系统在机械设计制造过程中的有效应用,加快行业的进步。 机械传动论文:机械传动齿轮失效设计研究 [摘 要]在机械传动中,齿轮传动使用范围很广,可以用来传递任意两根轴之间的运动和动力,但是齿轮的失效速度也很快,最后导致设备的功能发挥不够充分,严重影响到煤矿企业的安全高效运行。本文通过对煤矿机械中各种齿轮的失效形式及原因的分析,不仅能够使得煤矿机械设备的功能发挥到极致,同时还能够对设备本身存在的一些缺点做了很好的补充,这样可以使得机械设备的使用寿命大幅度提高,对煤矿企业实现安全高效生产提供了有力保障。 [关键词]煤矿机械;机械传动;齿轮失效; 1、前言 当前,随着煤矿工业的机械化和自动化程度的不断提高,各种大型的采煤机、掘进机和提升机等大功率机械,功率达到了几千千瓦。功率的增大导致煤矿机械的输出扭矩随之增大,但是,煤矿机械的使用条件决定了齿轮的尺寸、模数等都要受到机械尺寸的限制因此,从提高煤矿机械的可靠性、安全性和机械的使用寿命出发,对其传动齿轮的设计和制造提出了更高的要求。在煤矿生产中机械设备又具有以下几个鲜明特点:第一,工作环境极其恶劣,机械设备时刻受到粉尘、水汽、有害气体等的危害;第二,正常工作情况下,条件苛刻,大部分的机械设备是处在负载大、振动强、摩擦厉害、介质腐蚀严重的高速环境下工作;第三,工作时间超长,许多机器都是不分昼夜的连续性工作;第四,因为环境恶劣,工况要求高,再者停机时间短,这样直接使得机械零部件得不到良好的润滑和维护。 这几年来,齿轮传动在煤矿机械中的使用更为广泛,但是齿轮的失效速度也很快,最后导致设备的功能发挥不够充分,严重影响到煤矿企业的安全高效运行。下面就齿轮传动的失效进行分析。 2、煤矿机械齿轮失效形式 随着煤矿机械化、现代化水平的提高,煤矿机械的功率日趋增大。为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命,对其传动齿轮必然要提出更高的要求。下面简要分析煤矿机械齿轮失效的几种形式: (1)表面疲劳 由于轮齿表面或表面下存在着裂纹生核,其特征是金属的移动和形成凹坑,并可使得凹坑合并或增大尺寸。 第一,齿面点蚀,轮齿在工作时,齿轮之间的接触为高副接触,轮齿表面会受到很大的接触应力。当出现齿面接触应力比允许应力大时,同时,齿面表层又处在多级载荷作用下,这使得齿面很容易出现裂纹,这些裂纹通常开始于轮齿节线附近,如图l所示,就可以清楚的看出。当接触应力对齿面继续发生作用,这种麻点形成应力的增高,轮齿表面逐渐出现表层金属的片状剥落,最终引起齿廓的破坏。 第二,疲劳剥损:对于机械设备而言,疲劳剥损是一种潜在的疲劳破坏,其特征是沿齿顶或顶棱从齿面上脱落下的颗粒或屑片较大。常见于硬齿面或表面淬火的齿轮,起源于齿面下的缺陷,或由于热处理造成过高的内应力。 (2)磨损 在煤矿机械设备的磨损中,其形式相对来说比较多,主要有以下几种形式:正常磨损、中度磨损、破坏性磨损、磨料性磨损(擦伤)、干涉磨损、腐蚀性磨损、胶合、疲劳磨损(点蚀)、烧伤等。下面就介绍其中几种在煤矿机械设备中经常能够遇到的磨损。 第一,正常磨损:这种磨损是由于齿面上的金属相互之间以一定的速率缓慢的损耗。这种磨损是在齿轮的设计寿命之内,不影响设备的正常使用情况,但是其磨损量不允许超过维修标准。 第二,破坏性磨损:它是齿面的损伤、齿廓的变化达到非常严重的程度,使运转的平稳性受到较严重的破坏,齿轮的寿命显著降低。 第三,干涉磨损:由于在设备的使用初期,对齿轮的安装不当,当轮齿不合理的或提前接触时,其大部分的应力都其中在主齿轮上,当随着设备的运行,对齿轮的破坏由轻到重,严重时主动轮齿齿根被掘起,而相配齿轮的齿顶严重地卷起,引起齿轮副的完全破坏。 (3)胶合 由于超负荷或使用润滑油不当,常因啮合区温度升高,在重载作用下轮齿接触面的油膜被挤破,使两轮齿的金属面直接接触并熔焊在一起,引起软齿部分接触面沿滑动方向被撕下而起沟。 3、齿轮失效原因分析 我国煤矿机械设备事故率高居不下,一直是困扰着煤矿生产安全,极大的阻碍了煤矿企业的发展。齿轮运转承载后,产生很大的接触应力;同时齿轮啮合时,产生很大的弯曲应力,由于曲率半径及根部形状因素等使得该处出现应力集中现象,同时这又会引起齿面的剪应力增大,齿面的相对滑动又使滑动前方受压后方受拉。除润滑不良、三体(磨粒)磨损、化学腐蚀外,一般地说,若轮齿承受的交变应力超过了材料的疲劳极限或强度极限应力,这样将会使得齿轮出现以上所介绍的失效形式,以下将分析造成这些失效形式的原因,其中主要表现在以下几个方面。 (1)设计方面 在煤矿机械设备的使用过程中,设备的实际工况和使用情况与齿轮的设计参数和技术要求结合不够紧密,针对性不够强,缺乏专项切实的科研和实验。有些标准、规范和测试方法、计算方法不统一、不先进。有些齿轮的材质设计选择不当,性能不好。表1所列对齿轮断齿、点蚀和剥落有影响的因素,可供齿轮优化设计时综合考虑。 (2)制造加工方面 制造加工方面存在缺陷,齿轮制造质量达不到标准和技术要求,甚至产品质量低劣。热处理质量不过关,淬火处理齿面硬度不均,产生淬火裂纹,积存较大内应力。加工精度不高,中、大模数齿轮加工常出现齿圈的径向跳动和齿形超差,齿面粗糙度不合格,这些都影响着齿轮的接触精度。直接影响着齿轮的承载能力和寿命。 (3)安装使用方面 在煤矿企业当中,普遍存在着一些问题,比如,安装技术规范不健全,在安装过程中基本上靠着工人的工作经验进行施工,同时测量仪器不完备,达不到齿轮安装技术要求和质量标准。甚至有的出现违章操作,使得机械设备处于超负荷运转状态,这样极大的损害了齿轮的使用寿命。 4、结语 综上所述,我国煤矿机械设备事故率高居不下,一直是困扰着煤矿生产安全,极大的阻碍了煤矿企业的发展,这是一个亟待解决的安全问题,传动齿轮作为机械设备中必不可少的一部分,它的设计水平、制造质量和使用管理水平直接关系着煤矿机械设备的可靠性和安全性,同时也影响到设备的使用年限。通过以上对煤矿机械中各种齿轮的失效形式及原因的分析,不仅能够使得煤矿机械设备的功能发挥到极致,同时还能够对设备本身存在的一些缺点做了很好的补充,这样可以使得机械设备的使用寿命大幅度提高,对煤矿企业实现安全高效生产提供了有力保障。 作者简介: 巢丽娜,内蒙古呼伦贝尔人,助理工程师,2002年毕业于湖北省工业设计学校,现供职于内蒙古易暖科技有限公司 机械传动论文:煤矿机械传动齿轮失效形式分析及改进措施 [摘 要]随着煤矿机械化、现代化水平的提高,煤矿机械的功率日趋增大。煤矿机械的齿轮大多为中、大模数(模数6~20ram),多为低速(6m/s以下)重载传动,由于两传动齿轮之间是高副接触,单位齿宽的载荷值很高(20kN/cm),因此要求齿轮材料相应的应力达到一定的值。近年来,我国煤矿机械齿轮的制造质量和使用管理水平得到不断提高,但是从现场运转状况看,存在使用寿命不够长等问题,与世界先进水平相比,尚有一定差距。 [关键词]煤矿机械;齿轮失效;原因;改进 在煤矿生产过程中使用的机械设备广泛采用了机械传动齿轮新技术,使得煤矿机械可以有效进行节能控制,实现高效利用、可靠生产。大型、特大型矿井提升机功率达几千千瓦,采煤机的功率增加了4~6倍,掘进机的功率增加了2~3倍。功率的增大导致机械的输出扭矩增大,使煤矿机械的元部件特别是传动齿轮的受力增大,由于受煤矿使用条件和机器尺寸的限制,传动齿轮的外形尺寸却没有多大变化。为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命,对传动齿轮必然要提出更高的要求。 一、煤矿机械传动齿轮传动原理 随着煤矿机械现代化水平的提高,煤矿机械的功率日趋增大,为了提高煤矿机械的可靠性和使用寿命,在煤矿生产过程中煤矿机械传动齿轮应进行科学控制,煤矿企业中使用的现在机械设备中的轴承传动结构需要适应复杂多变的井下工作需求,机械传动齿轮的应用有效提高了开采设备的使用效率,它良好的传动效能比,科学解决了机械能耗的问题,煤矿机械传动齿轮的优势是体积较小,重量减轻,传动比大,结构紧密,承载力高,提高工作效能,较少机械能耗。在我国的煤矿企业中广泛使用,在煤矿机械传动齿轮中由于工艺以及设计问题,机械传动齿轮受到一些局限,这就使煤矿机械中减速器的设计使用成了障碍。 二、煤矿机械齿轮失效形式和失效原因 齿轮运转承载后,齿面相互接触并沿齿高方向滚动和滑动,接触应力使齿面表层内相应产生很大的剪应力,齿面的相对滑动又使滑动前方受压应力,后方受拉应力,齿面又受着拉、压交变应力的作用。除润滑不良、三体(磨粒)磨损、化学腐蚀外,一般地说,若轮齿承受的交变应力超过了材料的疲劳极限或强度极限应力,就会造成上述各种形式的磨损失效。 三、提高齿轮使用的措施 在煤矿生产过程中会存在煤矿机械齿轮传动轮轴承承载过量的情况,对生产工作存在安全隐患,在矿井机械设计中需要着重考虑。利用现在科技与先进的工程机械设备进行煤矿机械齿轮传动轮轴承的有效科学设计可以提高机械设备的使用寿命。在井下开采中煤矿机械齿轮传动轮轴承需采用合理安装以达到提高对煤矿机械齿轮传动轮轴承使用寿命的效果。加强使用管理注意观察噪声、温升是否正常、润滑油的使用是否合理等,可以有效提高齿轮使用寿命。高效生产是安全保障的第一标准,煤矿生产中的能耗大多集中在齿轮传动设备中,齿轮传动中应用新技术进行电机齿轮调速可以有效地提升工作效率,减少能源消耗。 1、煤矿机械齿轮的高效技术 煤矿机械齿轮的高效生产是节能的第一标准,煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中,采取煤矿机械齿轮电机功的变频控制可以有效促进高效生产。煤矿机械齿轮的使用中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理,在煤矿机械齿轮传动过程中,齿轮得到了广泛的应用,齿轮中应用数字技术进行交流电机调速可以有效地提升工作效率,减少能源消耗。在煤矿生产过程中使齿轮的机械设备广泛采用可以有效进行节能控制,实现高效利用、可靠生产。 2、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的应用 齿轮传动轮轴承采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。由于在煤矿生产过程中需要消耗大量的电力资源对机械设备进行科学控制,煤矿生产中的能耗大多集中在电机设备中,采取煤矿机械齿轮传动控制可以有效解决电机的高消耗低效益的问题,实现能源的高效利用。在这个过程中最重要的是应用先进的节能设备进行科学管理,在生产控制过程中,煤矿机械齿轮传动得到了广泛的应用。 3、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子的结构 用轮内孔充当轴承滚子的外圈滚道,为保证多排圆柱滚子有良好的润滑,采用在轮齿根处钻几个直通排与排之间小孔和在挡环圆周上开设润滑油孔的方法。煤矿机械齿轮存在阻力较大、单位运输量较少,但是功率消耗大,牵引电机运输过程存在运输间断、生产消耗较大的问题,煤矿开采运输系统应延用煤矿机械齿轮以此减少电能消耗。为减少煤矿机械齿轮损耗,首先需要画出电气设计图以及继电器柜的布局,这样才可以安装调试,方便修改控制。但是使用煤矿机械齿轮,润滑油能顺畅地进入密集的圆柱滚子间。煤矿机械轮内圈与轴均充当了轴承滚道,这样就对轮和轴除要求有高的加工质量外,还要有很高的热处理硬度。 4、煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的确定 煤矿机械的短圆柱滚子的型号、直径和长度等参数可在轴承样本上选取。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量选择模型要具有估计归纳的最小错误,并且重新设定模型在煤矿机械的设计中体现。煤矿机械齿轮的短圆柱滚子数量的典型选择中使用k=10。虽然每次拥有的是数据1/k(比以前的数据少很多),但计算还是比较贵的相对于不运用交义验证,因此需要训练每一个模型k次。然而k=10是通常的选择,在真正的问题研究中数据往往是缺乏的,有时我们会用一种极端的选择k=m,目的是每一次尽可能的避免无数据状态。计算结果取整数部分,舍去的小数部分在0.2左右,如不符合,可修正轴承孔内径。 5、煤矿机械齿轮的自润滑轴承的应用 煤矿机械齿轮的滑动轴承有抗冲击、振动性好、定心精度高、径向尺寸较小等优点。滑动轴承的摩擦损耗大,煤矿机械齿轮对轴承材料的减摩耐磨性能要求较高,维护比较复杂,煤矿机械齿轮受国内材料业发展水平的制约。滑动轴承主要的失效形式为磨损,防止失效的关键在于能否保证轴颈和轴瓦间形成一层边界油膜。煤矿机械齿轮的自润滑轴承可以任意改变功能性间隔而不用真正改变任何有意义的东西。当压强P较小时,即使P与pv都在许用范围内,也可能因滑动速度v过大而加剧磨损。采用短圆柱滚子或自润滑轴承是解决小直径齿轮轴承设计技术难点的有效途径。机械齿轮直接影响机械设备的使用性能,承受外部载荷,仅有周向压缩应力把主轴受力传递给承力元件,机械内部没有支环,在大型矿井中,煤炭机械设备工作量大,保证安全生产,机械齿轮的工作构件、受力情况等均与所装配的工作元件有关。 6、正确安装运行方面 实践表明,减速器齿轮副的安装精度,对齿轮的承载能力,磨损和使用寿命影响很大。无论是新安装、更换或检修安装,都应按照安装技术规范和标准进行,特别是齿轮轴心线的水平度、平行度、中心距、轴承间隙、齿轮侧隙、顶隙、接触区域或轴向窜动量等,必须达到质量标准和技术要求。新齿轮在投运前,应进行充分的跑合。 结语 我国煤矿机械设备事故率多的现状一直困扰着煤炭生产和运输,是一个亟待解决的重要问题,其中机械齿轮的失效是造成煤矿机械设备不能正常运行的主要原因。因此,对各种齿轮的失效形式及原因的分析和讨论,对改进煤矿机械设备事故率多的现状有非常重要的现实意义。 机械传动论文:试论机械设计制造中的液压机械传动控制系统 摘要:随着我国机械制造水平的不断发展,制造了大量功率和容量要求较高的计算设备,其中液压机械传动控制系统是一种新型传动技术,其已广泛应用于机械设计制造等领域,液压机械传动控制系统对机械设计制造水平起到关键性作用。这种传动控制系统主要采用液体作为介质进行相关传动控制,可有效提高机械的工作效率和能源利用率。因此本文主要对液压机械传动控制系统的优缺点进行阐述,并分析了该系统的实际应用情况和存在的问题。 关键词:机械设计制造;液压传动控制系统;应用 液压机械传动控制系统是一种流体传动与控制技术有效结合的先进技术,其主要包括动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件[1]。该系统采用液体作为能量传动以及控制的有效介质,并由元件回路控制对能量进行传递。目前该系统已在诸多领域得到广泛应用,特别是机械设计制造领域已离不开液压机械传动控制系统的大量使用,其也促使机械设计制造领域的不断发展,因此研究液压机械传动控制系统在机械设计制造中的实际应用情况意义重大。 一、液压机械传动控制系统的优缺点 1.液压机械传动控制系统的优点 液压机械传动控制系统的优点可以归纳为以下4点:首先是功率高,液压机械传动控制系统主要由动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件等组成。与传统的液压传动和机械传动相比,这种系统的液压机械传动功率相对较大,同时这种系统引入了微电子技术,使得该系统的功能集成化程度高,可在较小空间内达到功率有效控制。其次是小型化,这是由于液压机械传动控制系统的各元件高度集成化的特点,使得该系统小型化、轻质化发展。同时由于系统内部各元件的相互协作性较好,也使得该系统可操作程度高,可针对不同的工作要求进行有效的液压机械传动。接下来是稳定性好。这种液压机械传动控制系统实际应用可将机械工作过程中产生的热量通过液压油流动传递,可有效降低系统温度,避免系统局部过热的情况,进而保证机械的使用稳定性。同时由于上述原因,该系统也可用于低速重载条件的液压机械传动。最后是自动换挡功能,为了使得操作人员根据相关要求对机械进行简便灵活操作,提高机械工作效率,可使用这种液压机械传动系统。该系统具有自动换挡功能,可根据实际工作条件和机械运行要求的不同进行有效的挡位自动调节,方便操作人员进行工作装置的操作,不要考虑挡位操作的问题,可降低机械工作中的操作失误概率,进而实现整体机械的工作效率。 2.液压机械传动控制系统的缺点 液压机械传动控制系统的缺点主要包括以下5个方面:首先是液压系统漏油问题,这是液压机械传动控制系统的重要缺点之一,其严重影响整个传动控制系统的稳定性和正确性。这种液压系统漏油问题使得液压机械传动的传动比率波动性大,达不到相关液压机械传动控制要求,严重影响液压传动系统的稳定运行和传动控制的正确性,该缺点也会对整个机械工作状态造成不利效果,使得机械工作效率低,同时由于这种原因,该系统不适宜长距离传动。其次是温度变化问题,通常系统内的温度变化会直接影响到系统的运动特性。这种液压机械运动控制系统对温度要求较高,当系统温度升高时,系统内的液体粘度发生变化,使得系统的运动特性也随之改变,进而影响机械的工作稳定性。因此该系统运行过程中应对温度变化进行重点监控,防止机械运行因温度变化造成的偏差问题。再次是故障的检查和排除难度大,液压机械传动控制系统的故障检查和排除工作量和难度较大。该系统正常运行时,液压元件运行产生的金属粉末容易引起机械设备故障问题,而系统外的粉尘的大量附着到机器设备上,也会对系统的运行稳定性造成严重影响。对于系统而言,这些金属粉末和粉尘通常是不可避免,其也增加了故障的检查和排除工作量和难度。最后是清扫工作,实际运行时,液压机械运动控制系统容易由于一些外界因素干扰,使得系统的稳定性和运行结果得不到保障,因此需要在系统实际运行前进行全面的清扫工作,尽可能的避免外界因素对系统的干扰。 二、液压机械传动控制系统在机械设计及制造中的具体应用 1.液压机械传动控制系统的应用特点 根据液压机械传动控制系统的高度集成化特点,其可有效满足不同行业对机械设计及制造的规模、功率、精度和工作效率的严格要求。而小型化、轻质化的特点也使得该系统可应用在不同施工环境和施工条件。在机械设计和制造领域,液压机械运动控制系统可以根据自身特点有效弥补传统传动系统的不足,同时该系统的大量应用可降低机械设计和制造的难度,提高机械制造精度和缩短制造周期。液压机械传动控制系统将自动化控制技术实际应用到机械设计和制造领域,其可加快机械设计和制造的自动化进程,同时自动化也是未来机械设计和制造的研究开发的重要方向[2]。这种应用可有效控制产品质量以及提高生产效率,实际满足机械产品的行业需求。目前液压机械传动控制系统也广泛应用在国防、农业、冶金和煤矿等众多行业。 2.液压传动无级变速器 机械设计制造中,可采用液压机械传动控制系统来实现对其速度的有效控制,也就是无级变速技术。一般而言,该液压系统正常运行需要使用变量泵以及定量马达。当系统工作时,通过发动机将动力分离,其中一部分顺着离合器传送给行星架,而另一部分则是经过液压系统到达太阳轮,这两部分动力通过差动轮系部分进行有效合成后,再通过差动轮系的齿圈对外输出。通常实际机械工作前需要断开离合器C1,同时闭合C2,使得发动机的全部动力进入液压系统,从而保证机械的正常启动。而机械实际工作时,离合器C1闭合而C2断开,采用控制系统将液压马达的转速降至0,此时发动机的所有动力通过机械系统进行有效传递,其可提高机械工作过程中的动力传递效率,并对系统马达转动方向进行合理调整,进而调节机械工作的输出速度,保证系统在不同速度下的正常运行,进而实现这个机械系统的无级变速。目前这个液压传动无级变速器已实际应用在装载机和推土机上,该装置运行效果良好,可大量应用在工程机械领域。 3.纯水液压机械传动控制系统 目前机械制造业领域中,纯水液压机械传动控制系统是液压传动技术的重要发展方向之一,该系统是科技进步和环境保护的结合产物,其是一种新型的液压传动技术,其采用纯水作为能量传动以及控制的有效介质,这是该系统的最大特点。与液压油相比,纯水价格便宜、制备简单以及来源广泛,可有效降低企业的运营成本,从而提升企业的经济效益。冶金、煤矿等特殊行业,对液压机械传动控制系统要求较高,常规的液压油泄漏容易引起火灾,这严重威胁着企业的安全运营,而纯水具有良好的阻燃性,可防止液压机械传动控制系统液压油泄漏引发的安全问题。与矿物型的液压油相比,纯水的压缩系数较低,使得纯水的压缩损失相对较少。同时常规液压机械传动控制系统的液压油泄漏问题,会对水体和土壤造成严重的污染,这也制约着冶金、煤矿等行业绿色化、可持续化发展,而采用纯水液压机械传动控制系统,其可造成的环境污染程度较低。 目前纯水液压机械传动控制系统已在一些行业得到实际应用,该系统污染小、成本低等特点符合我国相关行业环境保护要求,其也是常规液压机械传动控制系统的代替技术,因此纯水液压机械传动控制系统作为机械制造业领域中的热点研究对象,该系统的研究开发以及实际应用前景广阔。 三、液压机械传动控制系统实际应用存在的问题 液压机械传动控制系统采用的技术成熟度的不断提高,也促使着该系统在诸多领域得到广泛的应用,尤其是在机械设计制造领域,其不仅可以降低人工劳动强度,同时也可有效控制相应的企业运行成本。但是当前系统的实际应用还存在一些问题,其中较为突出的问题是当前我国液压机械传动控制系统使用的各种元件基本需从国外进口,如动力元件、液压元件、控制元件和液压辅助元件等[3]。与发达国际相比,我国制造的元件在强度和精度方面均较为落后,而系统正常运行时,系统需要这些元件的相互协作才能完成相关工作,因此这些元件的质量严重影响着整个液压机械传动控制系统的完善性和功能性。如这些元件的质量达不到相关要求,可能造成系统运行的不稳定和低功能性。因此为了实现液压机械传动控制系统在各领域的大规模应用,需要对液压机械传动控制系统的各种元件实现国产化,并通过国外技术引进和自主创新,保证相关元件的强度和精度达到系统要求,有效提升相关元件的功能性和适应性,优化和改善液压机械运动控制技术,实现液压机械运动控制系统运行的稳定性,从而带动机械设计制造领域和相关领域的深入发展。 四、结语 通过本文对液压机械传动控制系统优缺点的阐述,以及该系统的实际应用情况和存在的问题的分析来看。液压机械传动控制系统作为一种新型的液压传动技术,其可有效的提高机械的工作效率和能源利用率,保证机械工作质量以及实现企业经济效益的有效提升。目前该系统已在诸多领域得到广泛应用,但是应用过程中仍存在一些问题,随着液压传动技术的不断完善以及这些问题的及时处理,液压机械传动控制系统应用前景将会更加广阔。 机械传动论文:大型养路机械传动轴检修周期探讨 【摘 要】通过研究各因素所占故障率百分比,选取影响最大的因素,提出各车型传动轴检修参考依据,为大型养路机械传动轴检修周期的确定提供一定的参考意见。对大型养路机械各车型传动轴进行了磁粉探伤和动平衡试验,考虑各传动轴安装部位、运行公里数、全年作业公里数、发动机运转小时、使用年限等因素,对其进行了系统分析,提出大型养路机械传动轴检修周期参考因素指标,进而提高大型养路机械行车安全。 【关键词 大型养路机械 传动轴 检修周期 因素指标 安全 1 概述 传动轴是大型养路机械动力传动系统的重要组成部分之一,其由两端的万向节及中间轴组成,万向节由连接盘、十字轴、轴承和叉形头等组成。传动轴在大型养路机械运行和作业中长期处在高速、重载工况下工作,承受着各种复杂的交变载荷和冲击,当应力集中部位不堪长期负荷,可能形成疲劳裂纹,扩展造成传动轴损坏[1]。传动轴损伤形式主要有裂损和变形[3]。造成传动轴裂损的主要原因有:连接焊缝处因焊接热应力产生裂纹;花键轴、花键套的材质不良引起传动轴折断;所受扭矩过大;安装位置不合适;不平衡量过大。造成传动轴变形的主要原因是由于传动轴自身重力作用,加上制作缺陷导致质量不均匀,质心偏离轴线产生的离心惯性力引发传动轴弯曲振动的干扰力与转速呈二次方关系,随着传动轴转速增加急剧上升,加速传动轴的损坏[2],影响机械行车安全。大型养路机械车型不同其传动轴数量和安装位置也不尽相同,部分传动轴安装位置比较隐蔽,日常检查保养中检修人员由于安装位置区域受限,往往简化传动轴的检查,容易造成安全隐患,引发行车事故。传统大型养路机械各传动轴检测周期根据施工间隙期每年冬检进行磁粉探伤和动平衡试验,而忽略机械运行公里数、作业公里数、受力大小等因素对传动轴的影响[4]。本文结合各传动轴受力大小、大机运行公里数、全年作业公里数、发动机运转小时、使用年限等因素对全断面道碴清筛机、捣固车、连续走行捣固车、连续走行捣固稳定车、道岔捣固车、轨道动力稳定车等大型养路机械传动轴检修周期进行了全面系统的分析。通过研究各因素所占故障率百分比,选取影响最大的因素,提出各车型传动轴检修参考依据,为大型养路机械传动轴检修周期的确定提供一定的参考意见。 2 检测车型及方法 2.1 检测车型 本次检测大型养路机械共有77台,全断面道碴清筛机12台、步进式捣固车12台、连续走行捣固车20台、连续走行捣固稳定车2台、道岔捣固车8台、轨道动力稳定车12台。 大型养路机械车型传动轴安装位置:全断面道碴清筛机发动机-分动箱共2根;步进式捣固车ZF-分动箱、发动机-ZF、减速箱-ZF、分动箱-过桥轴、过桥-Ⅰ轴齿轮箱、分动箱-Ⅱ轴齿轮箱共6根;连续走行捣固车ZF-分动箱、发动机-ZF、减速箱-ZF、分动箱-过桥轴、过桥-Ⅰ轴齿轮箱、分动箱-Ⅱ轴齿轮箱、发动机-走行泵共7根;连续走行捣固稳定车ZF-分动箱、振动马达-稳定装置、分动箱-过桥轴、过桥-Ⅰ轴齿轮箱、分动箱-Ⅱ轴齿轮箱、稳定装置之间、泵驱动齿轮箱-ZF、发动机-走行泵共8根;道岔捣固车ZF-分动箱、发动机-ZF、减速箱-ZF、分动箱-过桥轴、过桥-Ⅰ轴齿轮箱、分动箱-Ⅱ轴齿轮箱共6根;轨道动力稳定车ZF-分动箱、发动机-ZF、振动马达-稳定装置、分动箱-过桥轴、过桥-Ⅰ轴齿轮箱、分动箱-Ⅱ轴齿轮箱、走行马达-分动箱、稳定装置之间共8根。 2.2 检测方法和依据 (1)传动轴检修过程中主要进行磁粉探伤和动平衡试验。磁粉检测是利用工件被磁化后,由于不连续存在,使工件表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场,吸附施加在工件表面的磁粉,在合适的光照下形成目视可见的磁痕,从而显示出不连续的位置、大小、形状和严重程度。磁粉探伤检测标准依据GB/T15822.1-2005《磁粉探伤方法》、TB/T2047-2005《铁路磁粉探伤用磁粉供货技术条件》、JB/T8290-98《磁粉探伤机》及EQTFL/TS-02-2011《磁粉探伤工艺守则》;探伤仪型号:TCL-1型交流磁粉探伤仪。 (2)传动轴动平衡试验是利用平衡机测出的数据对转子的不平衡量进行校正,改善转子相对于轴线的质量分布,使转子旋转时产生的振动或作用于轴承上的振动力减少到允许的范围之内。传动轴动平衡检测不合格时用去材料方法和调整重心的方法及调整垫片的方法来达到动平衡的标准,但每端平衡片数量不得多于3片。试验检测标准参照JB/T8925-2008《滚动轴承汽车万向节十字轴总成 技术条件》,在转速为3000r/min时,万向轴长度不平衡量不大于表2.2.1所列数值。 2.3检修要求 探伤花键轴、花键套、万向节叉、十字轴及连接焊缝不应有裂纹;花键轴、套上花键部分径向圆跳动不得大于0.15mm,其他部分径向圆跳动应不大于1mm;花键轴、套配合侧隙不大于0.3mm;万向节叉两轴承孔轴线与传动轴轴线垂直度误差直径不得大于0.3mm[3]。 3 检测结果与分析 3.1 检测结果 试验检测传动轴共407根,其中有64根传动轴探伤、动平衡检测结果不合格,约占总数的15.7%,其中有16根传动轴在质保期内。现对这些传动轴进行统计分析。检测结果如表3.1.1所示。 3.2 检测结果分析 3.2.1 传动轴安装位置不同各车型传动轴故障率统计 ,故障率统计结果如表3.2.1所示: 由表3.2.1可以看出,步进式捣固车、连续走行捣固车、道岔捣固车、轨道动力稳定车四种车型故障率最高的传动轴位置均为“ZF-分动箱”,此处传动轴长期承受交变载荷和大扭矩,导致裂纹产生机率高且发展速度快;连续走行捣固稳定车车型“ZF-分动箱”、“分动箱-过桥轴”、“过桥-Ⅰ轴齿轮箱”、“分动箱-Ⅱ轴齿轮箱”四个位置的传动轴故障率较高。 3.2.2 同一种车型不同传动轴各因素分析 数值的计算采取平均值计算大小,方差计算波动大小得知。 (1) 全断面道碴清筛机结合运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间、使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,结果如图2.2.1所示。 由图2.2.1分析得知:全断面道碴清筛机使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数1600km;②作业公里数20km;③发动机运转时间2100h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强发动机-分动箱部位传动轴的检测,主要检测部位有花键十字叉处、键套法兰盘根部和花键法兰盘根部等。 (2) 步进式捣固车结合运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间以及使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,结果2.2.2所示。 由图2.2.2分析得知:捣固车使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数6200km;②作业公里数100km;③发动机运转时间2400h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强ZF-分动箱、分动箱-过桥轴和过桥-Ⅰ轴部位传动轴检测,主要检测部位有花键十字叉处、键套法兰盘根部、花键法兰盘根部、主体和轴体焊接部位等。 (3) 连续走行捣固车结合运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间以及使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,结果如图2.2.3所示。 由图2.2.3分析得知:连续走行捣固车使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数5500km;②作业公里数250km;③发动机运转时间2200h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强ZF-分动箱、发动机-ZF、减速箱-ZF和分动箱-Ⅱ轴部位传动轴检测,主要检测部位有花键十字叉处、键套法兰盘根部、花键法兰盘根部、主体和轴体焊接部位、主体和十字叉头焊接部位等。 (4) 道岔捣固车结合运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间以及使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,结果如图2.2.4所示。 由图2.2.4分析得知:道岔捣固车使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数5000km;②作业数300组;③发动机运转时间900h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强ZF-分动箱、发动机-ZF、减速箱-ZF、分动箱-Ⅱ轴和分动箱-过桥轴部位传动轴检测,主要检测部位有花键十字叉处、键套法兰盘根部、花键法兰盘根部、主体和十字叉头焊接部位等。 (5) 连续走行稳定捣固车根据运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间以及使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,结果如图2.2.5所示。 由图2.2.5分析得知:连续走行稳定捣固车使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数3900km;②作业公里数150km;③发动机运转时间950h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强ZF-分动箱、振动马达-稳定装置、过桥-Ⅰ轴、分动箱-Ⅱ轴和分动箱-过桥轴部位传动轴检测,主要检测部位有键套法兰盘根部、花键法兰盘根部等。 (6)轨道动力稳定车根据运行公里数、全年作业公里数、发动机运转时间以及使用年限等因素,综合分析故障率形成原因,按照方差和平均数计算得知:轨道动力稳定车使用条件建议达到以下条件之一时,①运行公里数4500km;②作业公里数2000km;③发动机运转时间3100h;④大机使用周期达到1年时,应重点加强ZF-分动箱、发动机-ZF、振动马达-稳定装置、分动箱-过桥轴、分动箱-Ⅱ轴、走行马达-分动箱和稳定装置之间部位传动轴检测,主要检测部位有十字叉处、键套法兰盘根部、花键法兰盘根部和键套主体等。 4 结语 通过对大型养路机械各车型传动轴故障率分析,传动轴表面裂纹大多数表现形式为疲劳裂纹,建议从运行公里数、作业公里数、发动机运转时间和使用年限四方面考虑传动轴检修周期,为其他大型养路机械使用单位传动轴检修保养提供了一定的借鉴经验和数据支持。 作者简介:贾文(1986―),男,天津人,安监员,工程师,研究方向:大型养路机械安全管理。 机械传动论文:浅论风力发电液力机械传动装置的特点及设计 摘要:风力发电是目前的主要发电方式之一,并且在很多方面都得到了一个理想的结果。现阶段的主要工作在于,对风力发电机的各项装置和配件进行系统的研究,为日后的优化提供参考。从客观的角度来说,风力发电液力机械传动装置对发电具有很大的影响,通过分析此项装置的特点和设计,能够对未来的相关工作产生很大的积极影响。 关键词:风力发电;机械;传动;设计 风力发电液力机械传动装置在整个机械设备当中,占有非常重要的地位,并且会对后续工作产生很大的影响。由于很多的能源都面临枯竭的危险,利用可再生能源发电,是最好的选择。风力发电液力机械传动装置在设计的时候,不仅要结合当地的风力情况和后续的发电情况,同时还要与其他相关的机械设备、配件进行配套,达到一个理想的效果。本文主要对风力发电液力机械传动装置的特点和设计进行一定的阐述。 1.风力发电液力机械传动装置的特点 随着科技的不断进步,风力发电机获得了很大的进步,无论是在发电方面,还是在内部的结构当中,都有较大的进步,从客观的角度来说,风力发电液力机械传动装置的出现,比原来的机械设备更有优势,并且在应用的时候,具有很强的适应性。该传动装置由主增速器、行星排和导叶可调式双涡轮液力变矩器组成: 按照图1设计出的风力发电液力机械传动装置,不仅能够采用普通同步发电机,同时还具有很多的特点,在运行的时候,也表现出了较高的水准:第一,变阻器的传动功率与其标志性几何尺寸成正比。在实际运行当中,即便是在传递大功率的时候,仍然具有体系小、重量轻、成本低优势。目前的电力需求正在不断的增大,相应的成本也有所增加,而新研究出的风力发电液力机械传动装置却能够在保持较低成本的情况下,还拥有体积小、重量轻的特点,是非常难得的。第二,变阻器的各个工作论之间有毫米的间隙,对油污不敏感,可在较恶劣的环境下持续工作。由于风力发电机需要长久运作,过去应用的装置每隔一段时间就要大修或者更换,但是全新的风力发电液力机械传动装置,不仅可以在较为恶劣的环境中工作,同时寿命较长,充分符合目前的社会需求。第三,变阻器的泵轮输入和涡轮输出通过流体传递,属于柔性传动的方式,具有减轻振动、冲击的能力,可以大大延长机械传动如齿轮箱等的寿命。此项特点,是风力发电液力机械传动装置的一个很大的优势,细小部件由于自身比较脆弱,同时在运动的过程中,多数情况处于硬性传动状态,因此寿命不长,经常需要更换。新的传动方式,能够大大减少原来的摩擦或者卡住等情况,提高部件的寿命。 2.风力发电液力机械传动装置的设计 2.1.行星排的结构参数 和 在设计风力发电液力机械传动装置的时候,首先要确定的就是各项参数,任何一项参数并不是随意的参照一些数据来决定,而是通过公式的推导计算,同时结合实际的工作情况来确定的。根据目前的设计情况来看,液力机械装置的主要参数有行星排的结构参数 和 、而风力机到行星排的主传动比为 ,还有循环圆直径D等等,液力变矩器涡轮输出转速为: 。从以上的公式来看,当行星排的结构参数 会影响变阻器工作的转速比范围,如果 变小,那么变阻器工作的转速范围也会不断的缩小。因此,在日后的工作当中,应该尽量缩小 ,这样变阻器才会高效率的工作。 2.2.其他方面 对于风力发电液力机械传动装置来说,很多的方面都会对总体的设计工作产生很大的影响。在日后的设计当中,本文认为应该按照以下几个方面来设计:首先,要控制好风力发电液力机械传动装置的效率问题,经过大量的实践和研究,如果风力机的功率有所下降,效率也会随之而下降,所以关键在于控制风力机的功率;其次,在变阻器的选择上,应该尽量选择双涡轮液力变阻器这样的高效配备,充分解决转速低等问题,避免风力发电液力机械传动装置在运作的时候,影响发电效果。第三,要将每一个部分的工作合力匹配,同时让风力机、行星排以及变阻器合理工作,互相之间不要产生冲突,尽量形成一种良性的运作方式,提高工作水平。而具体工作,还是需要结合转速、功率等等。 3.总结 本文对风力发电液力机械传动装置的特点和设计进行了一定的讨论,从现有的情况来看,设计效果还是非常显著的,并且对原有的问题进行了有效的解决。下一步的工作在于,通过目前打下的坚实基础,进一步优化工作方式,长期采用单一的运行方式,对装置会产生一定的负面影响,相信在日后的工作当中,风力发电液力机械传动装置一定会拥有更好的成绩。 机械传动论文:机械传动方案的设计与计算 摘要:在机械设备中,传动装置的主要作用是用来将一根轴的旋转运动传递给另外一根轴,并且可以对这个轴的转动速度、转动方向进行调整。机械传动系统是机器设备的重要组成部分,机械传动方案设计的好坏会对机械的性能、质量以及制造成本等方面造成非常大的影响。基于此本文对机械传动方案的设计和计算进行探讨。 关键词:机械传动方案;设计;计算 机械传动方案的设计是一个比较复杂的工作,为了可以更好的完成这项任务,首先需要对传动机构的运动特点、性能特点、工作特点、适合场合进行详细全面的了解,其次设计人员要具有比较丰富的设计经验和设计知识。在机械传动方案的设计过程中,最重要的一个环节是拟定机械传动方案和计算,传动方法设计的合理与否直接影响到机械的成本、性能和质量。因此,要认真对等机械传动方案的设计和计算工作。 1. 选择传动类型 在选择传动类型的过程中,可以有非常多的类型进行选择,一般情况下,传动机构选择的不同,得到的传动方案也是不同的,所以,只有选择了传动类型,才利用得到一个比较科学合理的传动方案。在选取传动类型的过程中,主要以运动性能的良好、效率高、质量小、外形尺寸小、符合生产条件等性能指标为选择依据,主要遵循下面几个原则:(1)当原动机的运动形式、转速、功率和执行系统的工况一致时,可以使用联轴器把执行机构的输入轴和原动机的输出轴连接起来。这种联结机构具有传动效率高、联结结构简单等方面的优势。不过如果执行机构的输入轴和原动机的输出轴不在同一条轴线上时,就需要使用等传动比的传动机构。(2)如果原动机的输出规律符合执行机构的要求,但是原动机的转矩、运动形式和转速不能满足执行机构的要求,这时就需要使用可以对运动形式进行转化或者可以变速的传动机构。(3)当对速度要求不高,使用中小功率进行传动,如果对传动要求比较高,可以使用多级齿轮传动、单级蜗杆传动、带-齿轮-链传动、带-齿轮传动的传动方案进行比较选择,选取出综合性能最优的方案。(4)传动功率大、转速高时,要选择转动平稳、承载力高、效率高的传动类型(5)尽量使用结构简单的单级动装置,如果传动比较大时,可以选择结构比较紧凑的行星齿轮传动和蜗杆传动进行,如果中心距比较大,可以使用链传动和带传动。(6)如果作业环境比较不好,有比较多的粉尘,要尽可能选择闭式传动的方法进行传动,以达到延长零件寿命的目的。(7)在进行小批量、单间生产的传动时,为了节省资金的投入,减少制造时间,要尽可能使用标准传动装置。(8)在执行机构的变化量非常大甚至超出负荷时或者载荷变化非常频繁时,可以使用有过载保护装置的传动类型,从而确保设备运转的安全。 2. 设计传动方案 2.1. 选取传动路线 在对传动路线进行选取时,可以根据东西和运动的传动路线进行选取,一般情况下,传动路线可以分为下面四种情况:(1)分路传动。在系统只有一个原动机,却有几个执行机构的时候,可以使用分路传动的传动路线;(2)单路传动。单路传动的传动结构比较简单,不过传动机构的数量非常的多,传动系统的效率也不高,所以要尽可能的降低机构的数量。在系统中只有一个原动机和一个执行机构的时候,可以使用这个传动路线;(3)复合传动。复合传动指的时几个传动路线的组合,在选择传动路线时,要根据执行机构的和求、执行机构的提醒来进行决定,要严格按照传动准确度高、传动结构简单、传动结构效率高、传动结构成本低、传动结构传动链短等原则来构建传动系统;(4)多路联合传动。在系统需要几个运动,而且每个运动的传递功率都比较高,单执行机构只有一个时,可以使用多路联合传动路线。 2.2. 对机构的顺序进行布置 在对机构的顺序进行布置的过程中,要考虑下面几个方法:(1)提升传动系统的工作效率。蜗杆涡轮机构传动虽然平稳,不过效率偏低,通常使用与中、小功率间隙的运动场合,在对于使用铜锡为涡轮材料的蜗杆传动,为了提高承载力和传动效率,促进润滑油膜的形成,要在高速级对其进行布置。(2)机械运转时振动小、运转平稳原则。通常把动载荷低、传动平稳的机构放到高速级,比如带传动可以对吸振进行缓冲,传动也比较的平稳,而且可以进行过载保护,所以一般会将其布置在高速级;而链传动会出现运转有冲击、不均匀的情况,可以在低速级对其进行布置,再比如和直齿轮相比,斜齿轮在传动过程中,平稳性更好,所以斜齿轮经常会应用于对平稳度要求比较高或者高速级的场合。(3)承载力高、使用时间长。因为开式齿轮的工作环境非常的不好、润滑条件也不好,磨损相对来说更加严重,使用时间不长,通常将其布置在低速级,为了防止齿面出现严重磨损或者胶合的情况,要在低速机布置铸铁或者青铜铝铁作为蜗轮材料的蜗杆传动,从而使得齿面滑动速度变低。(4)要易于加工、结构紧凑简单。带传动布置在高速级除了要求传动平稳外,还要求传动装置的尺寸要尽可能的小。为了使结构紧凑,通常会使用可以改变形式的机构布置到传动系统的最后一级,常见的有连杆机构、螺旋传功、凸轮机构等。对于大模数、大尺寸的圆锥齿轮来说,加工非常的困难,为了使模数和直径减少,一般将其放置到高速级,并对其传动比进行限制。 3. 计算传动系统动力参数 在对动力系统进行计算的过程中,各轴的转矩和功率是两个主要的计算方面:(1)传动系统的总效率。常用的单路系统总效率是各个部分效率的乘积。即n总=n1*n2…n.其中n为各个轴承、各个联轴器、各个传动机构的效率。(2)在传动系统中,在计算各个零件的工作能力时,要利用输入功率来对功率进行计算。 4. 结语 总而言之,机械传动方案的设计是一个非常复杂的工作,方案设计的好坏直接影响到了机械的性能、质量、成本等。在方案设计的过程中,要严格按照规定标准进行设计,选取正确的传动类型、传动路线。同时还要对传动机构的顺序进行合理的布置。传动方案的设计人员除了需要具有丰富的设计知识和设计经验外,在设计过程中要抱着严谨的设计态度来进行传动方案的设计工作。
电气自动化论文:智能技术电气自动化控制论文 一、智能技术的优势 与传统的自动化技术相比,智能控制无模型运转,提高了电气系统的管控效率。同时,智能技术的精度更高,减少了设计中的不可预测问题。因而设计对象模型阶段中便会存在不能估量或是预测的问题。人工智能技术实现了系统的实时调节,利用鲁棒性变化和响应时间提高其工作能力,实现自动化过程。智能技术已经成为现代企业管控的必然趋势,与传统的管控装置相比具有先进性,满足电气自动化工程建设的需求。针对不常见的数据,传统的自动化控制技术无法完成评估工作,但智能技术的出现解决了这一问题,实现了对系统录入信息的有效很快速处理。针对不同的对象,智能技术可显示不同的管控效果,使管控的效果具有针对性。但在目前的智能技术发展程度下,多种控制对象问题无法解决。因此,应从技术方面对智能技术进一步剖析和研究,促进该技术的完善,才能对我国工业以及相关行业的发展起到积极作用。 二、人工智能技术应用 基于电气自动化的复杂性,其操作过程应精细且注重细节。一旦操作失误,将导致系统故障甚至造成安全事故。因此,人工智能技术应用的优秀技术在于程序化问题,将复杂化的程序通过智能手段转化为简便化。通过系统日常资料的分析,对设备故障采取积极的应对措施。在具体应用过程中,人工智能技术主要表现为以下几个方面。 (一)智能化设计分析 人工智能技术关系到电力工程以及电路的设计。在传统的设计模式下,工作人员的工作量大,需要大量的试验验证,并且对不合理部分进行改进。因此常出现考虑不周全的问题,处理问题的效率较低,对于难度较大的问题,传统的处理方案无法解决。这使得智能化设计成为必然。现阶段,电力企业逐步实现了智能化设计,全面考察了问题的难度,提高了处理问题的能力和效率。但同时,智能设计对于操作人员提出了更高的要求,要求其掌握专业知识和智能系统操作技巧,并且操作人员还应具有与时俱进的精神,对智能系统进行适当的改良设计。利用人工智能设计,可有效提高数据分析的准确性,将复杂问题简单化。 (二)PLC技术应用 随着电力企业规模的扩大,电力生产对于技术具有更高的要求,基于此的PLC技术成为企业生产和建设的重要目标。PLC技术是一种常见的人工智能技术,目前主要应用于工业、电力企业,具有良好的效果。其是在继电控制装置基础上发展起来的智能技术,该系统的主要作用在于优化了系统工艺流程,从而根据企业需求对运营现状进行调整,确保其运营的协调性。PLC技术以自动控制系统为主,手动控制技术为辅。对于提高电力系统生产实践具有重要作用。在电力生产中,PLC人工智能化技术的使用还实现了自动化目标切换,继电器逐渐代替了实物元件,不但提高而来管控效率,还确保了系统的运行安全。 (三)智能诊断和CAD技术应用 智能诊断系统的出现是电气运行复杂化的结果。该诊断系统要求操作人员具有较多的实践经验,改善了传统模式的手工设计方案,充分体现了信息时代的优势。科技的发展也使得CAD技术逐渐实现了智能化,缩短了产品设计实践。智能化技术优化了CAD技术,对产品设计质量的提高具有积极作用。目前,在电力系统中,遗传算法是人工智能技术的重要表现之一,通过科学的计算方法,提高了数据统计和计算的精确度。基于遗传算法的重要作用,应得到企业的重视。在电力系统运行过程中,如何区分故障和征兆是一个难题,智能化技术通过专家系统和神经网络系统可快速有效的分析出系统故障和安全隐患,并提供一定的解决办法,确保了电力系统的运行问题。 (四)神经网络技术应用 神经网络系统是智能技术的重要体现之一,其作用在于分析和处理系统故障。可对系统故障进行准确定位,并且减少了定位时间。同时,还可完成对非初始速度及负载转矩的有效管控。神经系统设计具有多样性,具有反向学习功能。利用神经网络系统的两个子系统,可实现对机电参数转子速度和电子流的评判和管控。目前,智能神经网络系统主要应用于分析模式和信号处理上。由于其包含非线性函数估算装置,因此对于电气自动化控制具有积极作用。其主要优势在于无需对控制对象建立数学模型,因此工作效率高,噪音小。 三、总结 随着科技的不断发展,电气自动化控制系统逐渐实现了数字化和智能化。智能技术的使用提高了自动化控制的效率,基于人工智能理论的智能技术是电力企业发展的必然。智能技术不仅是计算机技术的重要组成部分,也对计算机技术具有一定的依附性。但目前,智能技术的应用尚存在一定的缺陷,甚至存在一定的错误。基于此,应提高操作人员对智能控制化技术的认识,以保证智能化技术的可持续发展。 作者:许武文 单位:海南师范大学 电气自动化论文:无功补偿技术电气自动化论文 1无功补偿 为了满足电力网和负荷端的电压水平,保证电网的顺利运行,无功补偿技术应运而生,被广泛应用于高压电网和低压电网中,对维系电网的稳定性有重要的意义。利用无功补偿技术,会在一定程度上降低电力网中的损耗,从而减少电能运输过程中的损耗,提高电能的使用效率;利用无功补偿技术,能有效提升电网中供电设备的容量,有效控制配电系统的电压损耗。为了保证无功补偿技术的运行效果,在电力网和负荷端应该设置电容器、调相机等相应的无功电源。在电力系统中,无功功率最多的电气设备当属异步电动机和变压器等电感性负荷,它们占80%.在实际操作中,供电企业可以采用静态或动态无功补偿方式,以保证各项设备的正常运行。 2电力无功补偿的关键技术 在电气自动化工程中,电力无功补偿的电力负荷功率因数是重要的技术指标。在电力系统中,功率因数越大越好,功率因素越大,无功功率的传输就会大大减少,从而减少有功功率的损耗。因此,在电气自动化工程中,应该适当提高电力负荷的功率因数,有效改善电压质量。另外,并联电容器补偿无功功率也是电力无功补偿的重要关键技术。用电容器的无功补偿能够有效降低电网线损,为用户提供优质的电压。其中,在电容器投入和切除的过程中,无功补偿电压会发生变化。 3具体应用 3.1设计真空断路器 在电气自动化中,利用无功补偿设计能够有效节约成本,被广泛应用于实际工作中。借助于无功补偿技术,将固定滤波器与合闸管调节电抗器有机结合起来,从而形成新的无功补偿装置。在实际使用过程中,有效保证了滤波器的电流平衡,最大限度地满足电气自动化系统的功率因数需求,在短时间内实现对系统的无功补偿,从而在降低能耗方面发挥重要的作用。 3.2对用电客户进行无功补偿 在对用电客户进行无功补偿的过程中,主要的实现途径有2种:①利用无功补偿使用户的实际电力功率因数与国家预期的电力功率因素相符,逐渐增多电费补偿,增强群众的节能意识,对用户实现无功补偿;②将无功补偿技术应用于用户内部配网中,有效降低无功消耗,减轻能源压力。通过这2种途径可以有效降低能耗,减轻用户的经济压力。 3.3对回路电流进行无功补偿 在对电流回路进行无功补偿的工程中,主要手段是借助固定滤波器来实现。借助固定滤波器调节饱和电感器,改变其内部的磁能饱和程度,从而改变感性电流,最终实现对回路电流进行无功补偿的效果。在这个过程中,回路中的感性电流与固定滤波器中的多余电容性相互抵消,从而保证了电流的平衡性。然后,用串联的方法将滤波器和电抗器连接在一起,实现两者的电压串联,调节降压按钮就可以实现对电压的调控,降低电网中的电压,最终实现无功补偿的效果。 3.4应用实例——以某变电站为例 在实际生活中,该变电站是一个供电中心,承担着整个区域的供电任务。由于区域内用户的需求不同,所以,其供电的电压等级也分为好多不同的类型。在配电过程中,按照“分级补偿、就地平衡”的原则,在配电过程中普遍采用了无功补偿技术,平衡了配电线路和电力用户的无功功率,使变电站无需再单独承担无功电力。在该变电站的配电过程中,容性无功补偿装置得到了广泛的应用,在该区域的电力配网中发挥着重要作用,极大地降低了电力输送过程中的能量损耗,并且对负荷两侧的无功补偿也起到了兼顾的作用。在使用过程中,容性无功补偿装置的相关性质是根据主变压器容量来确定的,一般确定为主变压器容量的10%~30%.在变电站的实际操作过程中,如果主变压器的最大负荷为35~110kV,则必须保证高压侧功率因数要大于0.95.如果主变压器的单台容量大于40MVA,则应该为每台主变压器配置2组以上的容性无功补偿装置,以确保无功补偿技术能够正常运转,保证技术的使用效果,实现降低能耗的目标。在该变电站的实践过程中,应该以自身的无功损耗补偿为主。为了确定最佳的补偿容量,在实践中应该遵循以下3个原则:①保证无功补偿技术的主要应用场所是主变压器的无功损耗,空载状态和负载状态下的无功损耗都包含于其中;②如果主变压器长期处于轻负荷状态,则补偿容量可以直接选取最小值补偿;③对于负荷重的主变压器,应该先提高电压幅度,根据电压幅度的具体状态选择补偿容量。 4结束语 随着我国经济的发展,电气自动化工程控制系统成为了我国经济体系中的重要组成部分,对推动经济的发展有非常重要的作用。尤其是无功补偿技术在电气自动化中的应用,极大地降低了电能线损,提高了电网的稳定性和安全性,为用户提供了优质电压。现阶段,随着科技的发展,无功补偿技术也在不断完善和发展,在电网中发挥着越来越重要的作用,电力企业应该重视对无功补偿技术的研究和创新,从而推动我国电气自动化工程的发展。 作者:李剑薇 单位:中国葛洲坝集团第三工程有限公司 电气自动化论文:数字技术工业电气自动化论文 1我国工业电气自动化的发展现状 工业电气自动化主要是针对产品的选材、加工、装配等工序,在我国经济发展过程中是极为重要的,但是随着近年来我国工业电气自动化的不断发展,工业电气自动化获得了广阔的发展空间。随着我国工业电气自动化规模的不断扩大,对于工业电气自动化水平的提高还是需要一定的加强。我国的工业电气自动化的水平与国外工业电气自动化的水平相比还存在一定差距,就当前我国工业电气自动化的生产状况而言,我国的工业电气自动化产品还是处于中低档的产品。随着工业电气自动化发展,工业电气工程以及自动化系统虽得到了深入发展,但是其没有针对实际问题进行针对发展,几乎所有工业项目都是采取的一个集成控制系统,这往往与工程的实际需要相违背,根据已有的技术进行系统设计,但是系统模式并没有很大的变化,这也导致了生产成本的上升,而且我国对工业电气工程以及自动化的设计并没有创新性,多数都是引进国外的设计,缺乏相关专业人才,如果要进行工业电气工程及其自动化系统创新设计则会消耗过多时间。工业电气工程以及自动化系统在网络布线以及应用软件设计上还存在以下问题:网络控制技术不佳、软件设计时间过长、系统安全性低等,对系统成功运行直接产生影响。此外系统运行的网络结构复杂,难以操作,应用起来容易因为操作不规范对系统稳定性造成一些干扰,再加上控制技术所需要的精确性、准确性与网络构架的复杂性。 2工业电气自动化数字技术的应用情况 2.1数字技术在航空工业中的应用 航空市场发展问题对于我国的经济发展都是极为重要的,就我国当前的航空市场现状而言,已经存在许多的航空巨头,但是我国实际的航空技术水平与国外航空技术水平相比还是存在一定差距的,尽管随着我国航空技术也在迅速发展,差距正在不断缩小,但是对于一些高科技技术缺乏相应的自主创新产权,多数需要依靠国外技术。对于大多数的航空机械加工都是需要高精度的工业技术来实现,但是我国明显还是无法实现的,如果通过人工也是无法实现的,实际航空机械器件所使用的合金就是我国当前工业技术无法实现的,所以加强我国工业电气自动化中数字技术的发展对于我国航空技术的发展十分重要。 2.2数字技术在汽车工业中的应用 随着经济的发展,人们生活水平的不断提高,汽车的使用量不断提高,这对于汽车工业的发展无疑是一个巨大的发展机会。我国当前工业电气自动化的生产水平要想满足当前汽车工业的发展,应加强数字技术在汽车工业中的应用,提高汽车工业生产力的发展,提高我国汽车工业加工效率,通过应用数字技术发展汽车工业的柔性生产线,此外,还需要结合虚拟工业技术、集成控制技术等。 2.3数字技术的高性价比 把数字技术大量地运用到实际的工业电气中去,从而实现工业电气自动化,这样就能够让设备实现最大化地高效运行等智能化工作状态。运用数字技术能够实现设备数据资料收集一体化等功能,实现设备智能化控制和工作。数字技术能够为企业节约大量的时间和成本。例如,用仪器设备进行数据收集分析时,可以利用数字技术中的测试、样品分析定位,在线数据分析和结果评估来进行数据的收集和分析,这样就能够在设备收集的数据和分析出的数据之间进行很好的比较和分析,并且还可以运用多项数字技术来进行多设备之间的数据收集和相互比较,这可以大大节约因为多设备数据量大而造成的工作量大容易失误等问题。在工业电气自动化中运用数字技术可以大大提升设备的精确度,实现最大化的设备性价比的提升。 3数字技术在工业电气自动化的发展趋势 数字技术对于工业发展有着重要作用,所以在工业电气自动化中加强应用数字技术对于工业电气自动化的发展是极为重要的。在未来数字技术的发展中,数字技术主要用于智能化系统的发展,通过数字技术控制各个模块进行工业生产,对于工业效率的发展需要重视应该数字技术。在未来数字技术主要是用于智能化控制,例如电机参数的自适应控制、自动识别负载控制、自动选型控制等智能化控制,所以数字技术的发展主要是向智能化控制方向发展。只有不断加深数字技术在工业自动化方面的影响,才能够推进我国工业电气自动化的发展和创新。 4结语 综上所述,我们可以发现,随着世界经济形势的不断发展,我国经济也得到了快速的发展,但是我国工业电气自动化问题还是需要进行全面的解决,工业电气自动化数字技术的发展应用问题需要得到重视,应加强我国工业电气自动化数字技术的应用,提高我国工业电气自动化水平的发展。 作者:印明江 单位:辽宁省鞍山经济开发区达道湾街道经济贸易发展中心 电气自动化论文:冶金行业电气自动化技术论文 1、电气自动化元件在冶金行业的应用 电气自动化元件在冶金行业的应用非常广泛,常见的一些自动化元件例如:继电器:一种输入回路和输出回路的电子控制装置,其运作方式是通过控制电流,从而在电路中达到一个转换电路、控制电流等作用,是常见的电路安全装置。高压隔离开关:自动化系统中稳定性较高的一种安全保护装置,保证电路使用过程中操作人员的人身安全,隔离高压电源对人身和设备可能存在的安全隐患。高压熔断器:当电路电流超过负载或者超出规定值的一段时间后,高压熔断器会自动融化从而分离电流,断开电源,有效保证电路及人身安全。传感器:感知外界的信息并将其转化为可用信号的一种检测装置,被广泛应用于各个生产加工环节。传感器由敏感原件和转换组件两部分构成,常见的传感器有压力传感器(将压力变化转变为电流或电压的传感器)、温度传感器(能感受温度变化并将其转换为可输出信号的传感器)、流量传感器(可以感受流体流量并将其转换为输出信号的传感器)。 2、PLC技术在冶金行业的应用 PLC作为电气自动化技术现已在冶金行业中得以广泛运用。其本身是一种数字运算操作的电子装置,在工业生产环境的各个角落都可以得到有效利用。PLC技术的工作原理是通过可编程储存器来执行各种逻辑顺序运算,正确的完成指令,在工业生产中,PLC技术可以通过数字模拟输入输出的进给量与操作量,从而控制各类机械的生产过程。目前,PLC技术也被广泛应用与冶金行业,以此保障高温高电压的工作环境下,设备和操作人员的安全。其常见的实际应用,例如:物料管理系统中,PLC技术可以控制不同仓库的物料管理,并且实现有效控制。对物料进行编码储存管理,高效的运算能力可以保证大型仓库的物流管理实现可调节、高效运作的模式。同时可以连接各仓库系统中的通讯网络,保证良好的通讯网络构建。在冶金生产中,常见的生产原料和生产单位称重、同时将所得数据进行有效整理,这都是现如今PLC技术实际应用中可以轻松完成的,其在很大程度上提高了控制系统的自动化程度,为冶金行业的生产提供了有力保障。冶金生产中最难以解决的废料、废水处理问题,现如今也已经采用PLC技术代替原有的处理系统。首先,原有处理系统是利用离子交换树脂,从而将废水吸收。但这种做法对于使用时效不长的树脂原料耗损巨大,缺点明显。如今所采用的PLC自动化控制系统,可以通过高效的控制,让树脂还原处理系统与离子交换系统同时运行,即保证了废水的有效清除,又能保证工作的可循环性和稳定性,极大的提高了工作效率。 3、电气自动化技术在冶金行业中未来的发展方向 3.1提高自动化控制程度 随着工业发展的不断进步,市场对于生产要求的不断提高,高效稳定的工业化生产才能更好的满足市场的需要。在冶金行业中,自动化控制系统已经越来越符合工业生产的要求,其综合性、有效性实现了冶金过程中的快速判断和快速处理,保障了工作质量,同时提高产量、减少原材料消耗、减少废弃物污染以及保障设备和人员的安全。因此,提高电气自动化的控制程度已经成为在众多企业的竞争中脱颖而出的重要因素。 3.2提高自主集成数字化的控制水平 通过对整套控制系统进行实时监控,从而提高控制的有效性和安全性,并且实现对冶金过程的准确把握,避免出现操作失误。对于自主集成的数字化控制系统,要做到实时监控有效把握,不断提高数据探索技术的应用水平。 3.3提高自动化服务的水平 自动化系统在冶金生产中的发展方向,就是要通过优化与升级,在服务水平上做到精确稳定,减少故障与误差,提高服务标准,在今后的电气自动化发展中向着智能化、信息化以及微型化的发展方向不断前进,实现自动化系统的更高效利用。 4、结语 综上所述,冶金行业生产多在环境恶劣的条件下进行,其制作工艺流程繁多并且要求精确,对生产的产品质量要求很高,因此对先进技术的应用就显得尤为重要。电气自动化技术在冶金生产的过程中具有非常重要的地位和作用,其本身就代表着先进的生产力,只有更好的将电气自动化技术与冶金行业的生产相结合,才能提高行业竞争力,为社会创造出更大的价值。 作者:唐琦 陈汝强 电气自动化论文:热电企业电气自动化技术论文 1电气自动化 1.1定义 电气自动化技术是集计算机技术、现代通信技术和现代网络技术为一体的技术总称。其在热电企业中的应用,有利于热电企业的自动化管理、远程控制技术、协议和规范的实现。电气自动化技术是当前电力企业发展的必然趋势。 1.2特点和作用 1.2.1实时仿真 在电力系统中的应用,保障了其电力系统的正常、可靠、稳定的运行。在店里系统的运作过程中,保证了暂时状态和稳定状态,并对其运行的数据资料进行有效的收集,为工作人员对电力系统的仿真运营和故障模拟提供了数据支持。 1.2.2智能优化 电气自动化技术的应用,实现并提高了电力系统的运行智能化,辅助工作人员进行故障分析,确定故障所在位置,从而保障了电力系统的正常、稳定的运行,促进了电力系统的进一步发展,同时也确保了人们的生产、生活。 1.3发展趋势 随着社会经济和科学技术的不断发展,电气自动化技术的应用也愈发广泛,其未来的发展趋势也是我们该持续关注的。随着计算机技术和多媒体信息技术的发展,电子智能化与设备信息共享化的使用范围广泛,其在电气自动化技术中的使用也将越来越普遍。因此,我国的电气自动化技术将会朝着计算机技术和多媒体信息技术的发展方向发展。电力系统的保护、控制、测量等方面的问题,是确保电气化技术在系统的应用中合理、科学的前提。因此,保护、控制、测量一体化发展,是电气自动化技术未来发展的又一新趋势。随着我国各大电力产业的发展,电力系统中的数据集更为庞大,数据处理速度要求也越来越高。因此,以太网技术的应用,满足我国热电企业和各大电力系统的发展需求,是电气自动技术的又一发展趋势。 2电气自动化在热电企业中的应用 2.1电气自动化技术对热电企业的作用 2.1.1提升热电企业的发电效率 电网的规模随着经济和城市发展进一步扩大化,以满足城市发展和人民的生活需求。传统的发电技术以及发电设备,已经不能满足当前的发电要求。相较之下,电气自动化技术的应用,有效地提升了热电企业的发电效率,满足当前社会需要。 2.1.2降低热电企业的发电成本 热电企业主要采用煤炭、石油等能源进行火力发电,在发电过程中会有煤炭、石油燃烧不充分的现象,导致资源利用不充分,造成资源浪费。电气自动化技术的应用,能让煤炭、石油等在发电过程中充分燃烧,进而提高了资源的利用率,降低了热电企业的发电成本。 2.1.3优化热电企业的资源配置 电气自动化技术可将热电企业中发电的煤炭、石油等材料和资源进行合理分配,并对发电设备在发电时出现的故障能够及时地处理,及时、有效的维护和处理,有利于发电设备的质量和性能的保障,以及热电企业的正常运行。 2.2热电企业一体化过程中的应用 在热电企业的运行过程中,电气自动化技术的应用可实现其发电设备、锅炉以及机组等的一体化运行,将其进行结构上的深层次调整,使得热电企业在监督、控制、管理等方面在方式上得以调整。电气自动化技术的应用,使得热电企业中的机械、锅炉、机组实现系统上的统一控制,并对其重要的设备、运行参数以及信息的记录、汇总等分析、决策。在电气自动化技术的控制功能和调整功能的基础下,有利于热电企业分布式控制系统的建立,从而简化监控系统,降低热电企业的监督、管理、控制成本,帮助热电企业获得更多的经济效益。与此同时,热电企业的一体化设备、监督、管理的建立,有利于企业信息的采集,从而形成统一管理的运营体制,提高工作效率,保障运营状态。 2.3热电企业系统建设中的应用 电气自动化技术在热电企业的电气自动化系统的建设中,可对其系统的运营和故障进行检测、诊断,预先发现系统存在的隐患,并对其进行处理和保护控制,从而保证系统的正常运行。 2.4热电企业电气通信中的应用 由于当前热电企业要向远程控制和交互控制发展,从而需要建立适应其发展的通信系统,对热工工艺的连锁问题进行处理,电气后台系统实际应用水平的提高,加强初级阶段的运行监视功能,对其系统的控制逻辑和水平、自动化以及管理水平进行实质性的提高,以实现电气全通信模式。 2.5热电企业通用网络平台建设中的应用 热电企业选择适合整个自动化系统的网络通用产品,实现企业管理层对发电现场控制设备的网络实时监控,并确保设备的控制、管理系统和监督系统之间的信息传输,以实现企业的集成化。由此可见,通用网络的建设对热电企业的电气自动化系统的运用有着至关重要的作用。 3结束语 综上所述,电气自动化技术在热电企业中的应用,是符合时展的需要,也是热电企业以及其他电力企业进一步发展的必然选择。我国的热电企业想要适应时代需要,稳定发展,就要充分利用电气自动化技术的各个功能,建立全面完整的智能自动化系统,引导热电企业的自动化发展。 作者:杜威 单位:郑州燃气发电有限公司 电气自动化论文:电气自动化控制系统论文 1电气自动化控制系统的特点 (1)电气自动化的系统的排布有着属于自己的独有的一些特点,电气的设备并不是统一的安排在同一个地方,而是根据需求的不同被分别安装在各自的配电室和电机的控制中心,由于,系统的排布中有着大量的配件,在处理所执行的信息时,工作量很大,从而导致机器的维修难度加大,但是,由于它的操作频率相对于较低,电气设备有着高要求,动作的速度也相对较快,在40ms以内就可以完成一个保护的动作。 (2)显示控制屏按钮齐全,显示直观,指示灯寿命长,光效好,可靠性强。控制计算机不仅具有动态协调能力,还可以存储记录,分析相关报告。其启动控制方式大小不一,如小功率采用直接启动的控制方式,大功率采用星形或三角形启动控制的方式,还有的采用变频调速控制的方式。这些不同的控制方式很好的确保了生产设备的运行稳定。 (3)确保运行时各种数据处理和信息收集的准确性,同时提出相应的应急措施,确保电气系统可以在最好的状态下运行。设备一旦出现故障,人可以马上进行连锁控制,非常人性化。 2电气自动化控制系统的设计原则 (1)优化供配电的设计,促进电能的合理利用。设计时首先考虑的是设计的适应性,满足工程的动力、供应、控制和安全等要求制定,以满足建筑运行的要求,同时可以使它的运行处于一种安全的环境中。 (2)提高设备运行效率,力求简单、经济、使用以及维修方便。在整个的设计过程中,安全和满足工程的运行时整个设计的基本前提,在该前提下,一方面要注意不断的扩大工程的效益,另一方面也要注意不断的降低工程的成本,这就要求工作人员不仅仅应该使控制系统简单经济,而且还要使得系统的使用、维护方便、成本低,不宜盲目的追求自动化和高指标。 (3)合理调整负荷,提高设备利用率。在设计的过程中,要尽可能的提高系统的质量,使它的的负荷量在一个合理的范围内,当在一个特殊的用电环境中,可以合理的选取节能方法,提高店的利用率。 3电气自动化控制系统发展的现状 我国的电气自动化技术和国外发达国家相比差距仍然很大。到现在为止DCS系统的应用在自动化控制系统中仍然有着重要的不可取代的地位。 (1)电气自动化工程的分散控制系统,它是由过程控制和过程监控来组成的计算机系统,该系统的基本思想是集中操作、分级管理、配置灵活和组态方便四大方面,在生产、生活中的应用非常的广泛。但是该系统缺点明显,如可靠性能低,维修困难;生产厂家之间缺乏统一的标准,维修互换性低;价格昂贵等。 (2)WindowsNT和IE是电气自动化控制系统的标准语言规范。第一点是,在电气自动化领域,具有灵活性和易集成化等优点的人机界面操作,已成为一种主流的发展方向。第二点是,对于电气自动化控制系统的维护难度减小。 (3)监控的集中化。其缺点是处理速度缓慢,成本费用大,可靠性能低、设备很难扩容操作、故障查找难度大等。 (4)信息的集成化。在存储和读取信息时,需要使用规定的浏览器才可以访问到信息,并且信息技术会在电气自动化设施、系统和机器中进行横向扩展比较。 4电气自动化控制系统的发展趋势 随着我国经济的不断发展,科技的不断进步,伴随而来的是电气自动化控制系统技术方面的竞争,不但竞争愈演愈烈。同时,此系统对节约有效资源,降低成本费用,甚至改变我国工业的发展都有着积极意义。所以,我们必须根据自身的发展情况,来对自动化控制系统进行相应的规划,积极的发挥自己的有力的条件,实现我国的自主研发,只有这样才有可能在有限的时间内抢占先机。 (1)软件地位大大提升。随着信息技术的发展,网络技术以及计算机发展与应用的广阔前景,尤其是OPC技术、IEC61131标准和Win-dows平台的发展与广泛应用,计算机在电气自动化控制系统融合方面的作用,已无可替代。 (2)电气自动化控制系统统一化、信息化。为了独立开发系统,更为了方便达到客户要求,使得电气设备、计算机监管体系和企业工程管理体系之间数据信息能够及时的传递和畅通的交流,那么需要对电气自动化控制系统进行统一化的管理。此外,信息化是电气自动化控制系统的另一发展趋势,即实现设备与网络技术结合,实现网络自动化和管控一体化。也就是说信息技术不仅渗透在管理层面上,同时在应用信息技术的基础上迅猛发展。 (3)科技的不断发展是电气自动化行业的关键,由于电气自动化是结合了多门学科的一项技术工程,在它的组成原件方面科技的含量比较高,由于在自动化的关键技术是大部分的企业都没有属于自己的知识产权,造成同行业的企业以较低的价格和各种的渠道来加大自己的竞争力,所以,技术的不断发展的选择是整个自动化行业的突破点,也是关于电气行业长远发展的关键所在。只有在不断的科技发展中,电气自动化制系统不断突破,才能在全球化市场竞争中,立于不败之地。 (4)电气自动化工程生产安全化。技术的安全集成化是电气自动化工程在控制系统方面的的一个发展方向,保证系统的安全性,即人、机、环境三者的安全实现是该部分的重要点。在非安全状态时,用户要如何选择利用最低费用实现安全方案制定问题。 (5)人才专业化。未来的电气自动化控制系统需要更加专业的技术型人才。电气自动化控制系统,是高度智能化和集成化的系统,决定了研发制造人员的强技术专业性,与其相关岗位的操作人员的专业性。如对电气自动化控制系统,在进行安装的过程中就应该安排岗位人员进行培训,让他们熟悉整个系统的安装流程,加深技术人员对于自动化系统的认知,让技术员工必须掌握操作系统硬件、软件的相关实际技术要点和保养维修知识,避免人为降低系统工程的安全与可靠性。 作者:田素锋,范玉斌 单位:信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司天津分公司 电气自动化论文:数字技术电气自动化论文 1数字技术的可操作性强 数字化技术在使用过程中通过数字量和模拟量进行命令的传达与指令,并在随后环节中摆脱人力进行。整个过程中呈现出应用简单、逻辑性强、安全省力的特点,既可以对某一信息进行识别和正误准确分辨,还能在不浪费人力资源的同时减少物质资源的使用。与传统的传输介质不同,数字技术把电缆、网络、光纤均纳入到介质的选择上来。运用数字技术进行电气化革新,具备着以下特点:(1)数字技术运用的编程接口是基于标准化平台的,这种接口使用寿命长,编程周期短,因其独特的优点大大扩大了它的应用范围。(2)计算机技术呈现出迅猛发展的态势,微软技术也越来越改变着人们的生活。如Windows、NT以及Explorer等的运用使人们之间的交流更加便捷,并日益转变为人们语言与规范的示范化平台,成为我们的生活中不可或缺的关键角色。这也是该技术展现其魅力的表现所在。 2数字技术在电气自动化中的创新 当然,数字技术在自动化中所展现的优势有目共睹,但仍然存在着某些缺陷,比如说缺乏经验充足的技术者。所以,为了使数字技术朝向更高更广的方向发展并使它趋于完美,我们将目光锁定在了对其使用过程的改进与创新上。 2.1充分将光线技术运用在电气自动化中 在近些年来光纤技术的发展是不容小觑的。光纤因其多种优良特点在多个领域得到充分应用。为提高数字技术的可靠性,在电气自动化改革的过程中我们可以采取光纤作为连结点,在采集和控制数据。同时,因电气自动化需要基于标准化的程序接口才能够顺利运作,所以为解决这一难题,可以引进PC平台自动化技术,以TCP/IP作为衡量通讯的标准参考,这样一来,在ERP与MES的系统连接上PC平台自动化技术将发挥着其优势作用,这就为满足使用者多方面的需求提供了方法,进而电气自动化的应用程度和应用范围也在技术的引领下得到更进一步的提高。 2.2充分将GOOSE虚端子运用在电气自动化中 GOOSE虚端子可谓说是带动了世界范围内的应用浪潮。究其原因,主要有以下几点:(1)工程的调试原本是一个复杂而繁琐的过程,GOOSE虚端子的运用将这个过程变得更为快捷,而且也更加通俗易懂;(2)GOOSE技术可以控制线路以及开关,将全站都掌握在控制范围之内,而且,它所具备的跳合闸功能也可能在最短时间内保护整个系统,在智能终端和测控装置之间上的信息交互所显现出来的优势对电气自动化的影响是巨大的;(3)与传统的二次回路相比,GOOSE具有进步性的优势,以智能本体终端来说,它的高效性表现在它能够将工作过程中的一系列程序简单化,使对信号管理的控制工作变得便捷。 2.3充分将程序化的操作理念运用在电气自动化中 对软件部分的执行能力是工作过程中的重要一环,当然,数字化中对其的要求亦是如此。实际操作时,对设置预界面、确认各个开关是必须要做好的工作。而有小部分的前期工作也是在还未接到调度命令之前就需要必须准备好的,比如对票务等的核查工作、及时有效的数据存储工作等等。可以说,程序化操作理念的加强,是对整个系统功能得以顺利而有效进行的基础,是确保使用者多方面、多角度、多层次的需求可以得以落实的切实方法和必要手段。 3结语 当今来看,数字技术的应用与人们的生活和工作有着千丝万缕的联系,因此,人们也越来越期待它未来的发展走向。目前,数字技术在电气自动化的应用领域越来越展现出日益扩大的态势,并已逐渐扩大到了电力系统等等。我们有理由相信,在科学发展与进步的未来,数字技术的应用领域将得到很大程度的扩大,我国的经济也将进一步的腾飞。 作者:张锦荣 单位:邵阳学院 电气自动化论文:水电站电气自动化论文 1、水电站中电气自动化的应用场合 1.1水轮发电机组的自动控制 应用过程:机组监控设备将监测数据传送至控制室计算机,计算机启动预先设定的运行程序并判断机组运行状况,然后再依照相关逻辑规则发出控制(或调整)指令。应用内容:⑴实现机组开、关,调相转发电,发电转调相等项目的智能化控制。⑵实时计算最佳运行机组数并自动控制,在机组间智能分配负荷(包括自主调节有功和无功),从而维系水轮发电机的低成本运行。⑶当机组出现意外或者外部系统发生事故而导致频率降低,预设程序通过启动备用机组来维持系统稳定;反之,汛期来临频率过高时,预设程序会关闭一些机组。 1.2主要辅助设备运行状态的监控 在水电站中,围绕发电机组有一些主要的辅助设备,这些设备的运行工况同样影响着电站的稳定生产。电气自动化在这里有了广泛的应用。应用过程:通过“监测设备——控制设备——控制节点”的方式,将辅助设备运行数据发送至计算机,计算机通过数据库和预设规则比对,判断辅助设备的健康状态并相应控制设备的电气参数。应用内容:⑴检测定子和转子回路是否正常;⑵检测定子绕组的铁芯温度是否正常;⑶检查机组润滑度及变速系统、制冷系统等是否正常;⑷以上无论哪部分出现问题,电气自动化系统都会迅速启动应急程序和保护措施,同时将故障信息上传警报。 1.3主要电气设备的监控和保护 水力发电的输出离不开变压器、母线、开关柜、输电线路等主要电气设备。对这些设备的监控和保护成了水电站电气自动化应用的必然内容。应用过程:通过PT、CT等设备采集到的电气量,判断设备是否有故障,并视故障情况作出反应。应用表现:⑴对不立即危害发电机组的异常情况(如机组冷却水源中断、机组温度超限、油槽油面异常、推力轴承或者导轴承温度升高等),只发警告以引起运行人员的注意;⑵对于超过保护整定限值的故障情况(如机组过速且调速器失灵、导水叶剪断、铜管爆破等),电气自动化系统不但跳开断路器和,还同时关闭机组进水闸门。 1.4机组外辅助设备的监控 完整的水电站拥有数量众多的水泵、空压机、油泵等机组外电气设备,以及浩大的水工建筑物。电气自动化在这一块的应用为:⑴控制水泵等设备的运行状态,故障时及时投入备用设备;⑵检测大坝闸门是否可正常启动,检测拦污栅是否堵塞,当水位过高过低时引发自动报警。 2、PLC技术应用展开 PLC即可编程控制器。在水电站电气自动化中,可应用PLC来控制几乎所有设备的生产过程。⑴在轴流桨式水轮机调速器中的应用。轴流浆式水轮机厂家一般会提供所谓“协联曲线”(即描述不同水头下浆叶转角与导叶开度的关系的曲线),以指导电站生产。但实际运行时,上下游水位及水轮机水头处于不断变化之中,某些情况下会远离厂家参数,因此按协联曲线运行不一定能达到最佳状态。采用PLC技术后,可先针对不同上、下游水位及水头情况,手动协联浆叶和导叶,在获得最佳协联曲线后修改原厂家曲线并输人至PLC控制器,从而使机组能时时处在最佳状态。⑵在水库式电站调速器中的应用。水库式电站的运行水头波动范围较大,其调速器与启动开度一般按水轮机设计水头确定。但当水头降低或水头远高于设计标准时,为保证机组额定转速,往往需要更换调速器控制芯片,改变开度指示仪电阻(串接或移除),工作量较大。在采用PLC技术后,则可依据水头高低设计出相应程序,依照程序来自动改变启动开度。 3、电气自动化瓶颈 虽然电气自动化给水电站自动运行带来了方便,但其自身发展存在一定瓶颈,主要体现在:因电气自动化的基础是实现对设备的全面监测,因此整个自动化系统的监控模块非常之多,这样就导致通信网络较为复杂且通信速度、通信质量面临挑战。随着新技术(如光纤通信技术)的推进,相信电气自动化瓶颈能够得到解决。 4、结语 水电站实施电气自动化,一方面可提高工作效率、减少人力投入,另一方面也能保证上网电能的质量,是新时期水电发展的必然趋势。虽然电气自动化在应用中存在一定的技术瓶颈,但随着智能电网技术、信息化技术的日新月异,所有问题将得到有效解决。 作者:马振强 单位:大唐甘肃祁连水电有限公司 电气自动化论文:水厂监控系统电气自动化论文 1硬件设计 水厂总体监控方案的确定应以水处理为依据,包括泵站控制系统、沉淀和过滤控制系统、恒压供水控制系统、混凝投药控制系统、加氯消毒控制系统、排污处理控制系统等工艺管理,水处理工艺流程为:取水口加药反应沉淀过滤消毒加压市区管网。根据工艺要求和控制指标,应运用MPI网络将水处理的各个子系统连为一体,在控制中心通过组态软件对其进行监控,总体控制方案为:混凝投药控制器和加氯消毒控制器采用S7-300PLC,其余采用S7-200PLC,组态软件为力控6.0,采用的网络结构为单元级和现场级。以泵站控制系统为例,其控制方案为:采用S7-200PLC作为控制平台,负责对泵站数据的采集,泵站和控制中心的通信通过外置式GSM调制解调器来实现,触摸屏为就地控制接口,系统框图如图1。 2软件设计 根据设计好的各子系统的硬件配置,设计PLC控制软件、组态监控软件和触摸屏控制软件,以泵站控制系统为例,其任务是按照控制中心的指令,向水厂提供水源,并对泵站的水泵运行情况、供电等信息进行实时采集,然后传送给控制中心,实现泵站无人值守。根据泵站工艺,在SMS工作原理指导下,提供短信息服务,发送规则为开机/关机、系统出现故障、定时设置和控制中心命令。为达到泵站无人值守的设计要求,可通过标准的RS—2485串行通信网络和自由口模式,自主选择通信协议,以此构成PLC的分布式网络。PLC软件设计流程为:初始化接受信息并处理水泵控制压力、流量采集并处理故障信息采集并处理信息发送;根据系统的工艺要求,开发界面应包括启始界面、模式选择界面(分为自动运行和手动操作)、报警界面及帮助界面等。 3水厂自动化监控系统的特点及功能 3WN6是一种经济型低压智能断路器,通过模块化的工程设计,可确保通讯、保护、测量等功能更为可靠稳定,且便于拆卸和维修,能够在线对开关功能进行数字化编辑。正常生产时,操作人员通过S7-315系统上的触摸屏模拟流程和触摸按钮,便可以准确掌握各系统的工艺流程及设备运行情况,并可以通过自动运行或手动操作两种控制方式来控制各设备的开和停,便于设备的检修及事故的处理。本系统联网后,便可实现现场监控、远程控制和后台在线组态等功能,操作人员在后台微机上便可以准确掌握各配电室低压开关的分/合情况及水厂装置的运行情况,系统可以动态显示各电气设备的电压、电流的波动情况,实时性更强。此外,还可以随机记录越限事件、报警信息等,为生产管理和事故控制提供了很大的便利性。PLC的推广应用是水厂自动化监控系统得以建立的关键,该编程控制器简单易用、可靠性高,而且通讯联网功能强,根据水厂的水处理工艺和工程设计要求,对各净水环节的硬件系统和软件系统进行设计,满足了水厂自动化生产和管理的需求。 4结论 根据水厂自动化监控系统的控制要求,对水厂监控系统的软硬件进行设计,建立一种低压电气自动化解决方法,更好地发挥水厂监控系统的功能。该系统先期完成PLC系统的调试,在实际应用中完成后台软件的调试工作,投入运行后,运行一直比较稳定,达到了取得了预期的控制效果,克服了传统电力控制模式存在的问题,可为工艺管理及故障原因查找提供科学的依据,同时监控系统的自动运行也极大地解放了人力资源,降低了各种人为事故的发生率,使设备故障的维修变得更为容易、迅速,真正实现了低压电气管理的科学化。在水处理工艺不断进步的背景下,采用现代控制理论及计算机技术对传统水厂处理工艺进行革新,使其朝着标准化、自动化、智能化的方向发展,已经成为一种趋势。 作者:李荣学 电气自动化论文:火力发电电气自动化技术论文 1基本作用 1.1提高效率 我国总体用电量随着居民生活水平的提高,呈现日益上升趋势。根据近几年的发电效率而言,发电量明显无法满足居民用电量,特别是夏天分时段的供电,严重影响了居民的正常生活。随着家用电器的增加,居民用电量也日益攀升,电力厂相应的发电要求也随之提高。传统发电系统存在的问题,严重影响发电量和发电效益的提高,致使居民用电要求无法得到满足。而电气自动化技术在火力发电中的应用,有效提高了发电效率,解决了这一问题[2]。电气自动化技术通过收集有用数据进行分析,制定出具体可行的实施方案,在运行时间的强度方面做好有效规划,在满足居民用电的同时,减少发电过程中产生的资源浪费。 1.2降低成本 煤和石油是传统的发电材料,发电技术落后,很难完成发电强度的准确分析,对发电量的控制也存在问题,容易出现发电过多或不足现象。另外,由于人工操作的原因,也存在资源燃烧不充分所造成的浪费问题。而电气自动化技术可以使用计算机软件,准确算出资源充分燃烧所需的时间,大大提高资源的使用效率。在火力发电中使用电气自动化技术,既能提高发电厂的发电效率,也能满足居民在用电量方面的需求。在降低发电成本的同时,更好地实现了电量供应目标。 1.3优化配置 合理分配资源是火力发电过程中的重要内容,需要重点注意。发电厂内设备比较多,为达到供电要求,通常需要长时间的同时运转。而发电设备作为机械,有一定的运作限度,运转时间过长或进行超负荷运转,都会影响设备的运作效率,严重情况下会损坏设备。而电气自动化技术可以准确计算出设备所需运转时间,在出现超负荷情况下可自动停止,待设备冷却后再进行运转。因此,发电设备在电气自动化技术下可以进行轮流休养,设备的运转效率得到提升,使用年限也得到有效保障。另外,电气自动化技术可以对设备故障进行报警,及时提醒管理人员发现并解决问题。以往数据的输入可以实现对设备的人工模拟操作,最大程度提高设备的使用效率。 2应用现状 在设备保护方面的应用。电气自动化技术在设备保护方面的应用包括联锁保护、装置保护、继电保护和防雷保护。电气自动化技术在设备出现异常情况时,会及时关闭闸门,使故障设备停止生产运行,对设备进行有效的联锁保护。电气自动化技术能够协调搭配火力发电厂中的危机保安器、安全门等保护装置,在排除外因干扰的前提下,完成电气操作运行指令。继电保护是通过连接计算机和继电器,构建自动化的控制模式,实现继电器在火力发电厂运行过程中的有效调控。电气自动化技术对电力设备的保护控制,通过使用防雷器,减少雷击对电机设备产生的干扰。在常规控制方面的应用。电气自动化技术在常规控制方面的应用有集中控制、就地控制、自动控制和故障控制。在集中控制中,电气自动化技术有效组合了发电机组、炉锅和汽轮机,实现了控制操作的集中化,设备运行效率得到明显提高。就地控制是针对规模相对比较小的火力发电厂采用的控制方式,通过连接重要设备及装置,实现设备的整体运行[3]。自动控制即自动化的电能生产,在减少设备运行错误的同时,电能生产的难度也相应降低,电能产量与经济效益也得到提高。在故障控制中,技术人员只需通过计算机监控运行设备,可以及时发现设备故障并解决。对于比较小的设备故障,系统可根据操作指令自动进行处理。 3系统配置 3.1I/O监控 I/O监控是一种集中监控方式,设备中电器的所有馈线都需要设置对应的I/O接口,通过电缆连接各个I/O通道,设备在进行A/D处理后进入DCS状态,由此使整个发电工厂的设备处于DCS的监控之下。I/O监控在运行过程中,方便进行维护,问题发现和解决速度快,优势明显。相对比较低的监控防护等级,降低了DCS的造价,也有效降低了发电所需的成本。而I/O监控所涉及范围包括所有电气设备,工程量大且比较复杂。电气设备的增加,无疑会加大监控范围,致使监控运行压力增加。监控范围以及空间跨度的扩大,也相应增加了电缆的距离,DCS的可靠性受到一定程度的干扰。 3.2远程智能I/O控制 远程智能I/O控制,作为一种监控技术,在生产中的应用领域比较广泛。远程智能I/O控制的采用,相对减少了人力资源的使用,操作人员可在远程接触中实现对电气设备的智能控制,有效缓解了操作人员的工作压力,降低了工作强度。火力发电过程中,I/O信号通过电缆连接加采集柜,利用光纤或者双绞线实现加采集柜与DCS控制器的连接,从而进行数据传输。远程智能I/O控制不需要操作人员进行近距离接触,在电缆铺设方面节省了部分安装费用。另外,I/O控制可以自动对所收集数据进行检查、处理和校正。而在电量变送器、卡件和模拟量卡件方面,I/O控制也无法减少。 3.3总线控制 总线控制技术在电气设备上的应用,通常需要利用3G技术来实现,通信技术、计算机技术和控制技术三者的配合和促进,是信息技术和网络技术在设备控制领域有效发展的重要基础。总线控制技术通过避开DCS控制站中的输入、输出单元,改变了传统DCS控制中的集中和分散相结合控制体系。传统集散结合的控制模式,在部分电气设备的管理上是统一进行的,缺乏针对性和及时性。而总线控制技术,有效解决了这一问题,对电气设备进行高度的分散管理和分散控制。 4创新手段 4.1单元炉机组的统一 电气自动化技术在火力发电应用中的创新,需要实现发电厂电、机、炉的一体化,形成单元制的监控运行方式。火力发电厂中的DCS控制可通过这种监控方式,分析和总结火电机组整体的运行参数以及状态信息,发掘火电机组的最大潜力,其自身独具的控制功能在得到发挥的同时,也在一定程度上缩小了控制范围,对监控系统进行了相应的简化,有效降低了造价成本[4]。另外,在采集火力发电中有关电厂信息管理系统的信息方面,统一单元炉机组有重要的促进作用,实现了火电电网运行管理的统一和加强,中调AGC的相关要求和指令也逐一完成,电网工作效率提高,整个运行处于最佳、最经济状态。单元炉机组的统一,有效提高了火电机组的自动化水平,其监控水平也得到相应提升。 4.2控制保护手段的创新 在传统火力发电中,系统控制方式是报警,联锁是其采用的保护手段,而这种控制保护手段,仅仅适用于带有波动性的超限报警和联锁跳机。电气自动化技术的创新应用,通过计算机技术实现控制和保护目的,在检测电气自动化系统运营、诊断出现故障的过程中,火电设备系统的隐患能够提前被发现,控制保护策略也可以及时进行改善,如主动性的控制和保护措施的采用,可以自动调整系统故障的控制范围,实现有效的防范,从而保证电气自动化系统的正常运转。此外,控制保护手段的创新,也使电气自动化系统在设备维护上处于主动防患状态,设备出现的故障能够及时发现和处理。 4.3电气的全通信控制 就目前情况来看,电气自动化系统在火力发电中的应用,还无法达到DCS控制系统的要求,在DCS控制系统基础上实现的电气全通信控制方式也无法得到满足。通信的速度以及系统的可靠性都需要有一定的提升,而DCS控制系统与电气自动化系统之间所存留的部分硬接线,也是需要解决的问题[5]。电气全通信控制模式的形成,需要解决好热工工艺连锁方面的问题,在实际应用上提高电气后台系统的水平,对于初期阶段的基础运转监控功能,还需要不断丰富,在实际操作过程中,提高电气自动化系统控制的逻辑性,在控制水平、运行管理水平以及自动化水平方面不断提升。 4.4通用网络结构的构建 在电气自动化系统成功生产运营过程中,通用网络结构的构建有重要的推动作用。电气自动化技术在火力发电中的创新应用,需要选择合适的网络通讯产品,能够在扩展自动化办公环境的基础上,实现元件甚至电气自动化系统整体范围内的使用,以电厂管理层为基础,发挥对现场设备的监控功能,保证计算机控制系统、管理系统以及控制设备之间信息传输的畅通性,实现整体集中运行的自动化。 5结语 火力发电作为我国电力结构的主要部分,在持续发展和应用创新方面需要不断努力,而电气自动化技术在火力发电中的应用和创新是重点。电气自动化技术的推广,需要根据实际应用情况,了解相应的应用问题,并不断改进和创新应用方法,节省生产费用,提高生产效益,满足发展需求,促进我国经济的持续、稳定发展。 作者:吴思祺 单位:武汉轻工大学电气与电子工程学院 电气自动化论文:变电站电气自动化技术论文 1变电站中电气自动化技术的应用 1.1在变电站计算机监控系统中的应用 当前,计算机技术发展迅猛,在各行各业中都得到了普遍的应用。对于变电站的运行来说,计算机技术也具有十分重要的作用,促进了变电站各系统中各电气设备运行监控和监测的实现,变电站运行安全性的提升。通过将通信技术和网络技术的有机融合,在变电站的计算机监测系统中应用电气自动化技术,能够很好的扩展变电站计算机监控系统的范围。此外,对变电站运行中产生的各种故障和问题还可以及时的进行相应的处理。 1.2对变电站设备故障和事件播录测距可以及时准确的记录 电气自动化在变电站中的应用,可以对各种设备的故障和事件播录测距进行准确的记录。记录事件的内容主要包括:运行设备的开关跳合情况和对动作序列进行保护。此外,通过对各种配置进行选用,能够实现监控系统中的通信功能,并对监控系统的应用来实现对故障和存储事件进行分析。 1.3在变电站自行诊断中的应用 计算机技术、网络、通信技术以及电气自动化技术是变电站的自行诊断功能得以实现的基础。通过实时监测和分析对比变电站中各项运行的数据,能够快速的将故障点找出来,并对故障及时的进行自行修复。通过在变电站自行诊断中的应用,电气自动化技术不但能够减少故障发生的几率,同事还可以有效降低工作人员的工作量,促进变电站系统运行效率的提升。 1.4在变电站数据采集及处理中的应用 对变电站的数据进行收集和处理是变电站中电气自动化技术应用的重要体现,是变电站自动化系统中十分重要的环节。变电站运行中的数字信号以及模拟信号能够将将变电站中的脉冲和状态数据等各项数据体现出来,是变电站数据运行的基本形式。而对变电站中各种数据,例如对故障跳闸、断路器状态、故障警告,以及隔离开关的状态等进行对比分析,对其进行命令处理。 1.5在变电站计算机保护系统中的应用 在变电站中,电气自动化技术的一个重要作用就是对计算机系统进行保护。通过对各电气设备中的信号技术进行处理,通过通信技术将各自运行的状态信息传送给计算机,再通过计算机技术检测和保护变电站中的电气设备,能够对变压器以及线路等起到保护作用。一旦变电站的运行当中出现故障,计算机就可以分析所收到的故障信息,并对相应的故障发出处理命令,并由相应的电气设备来对命令进行,对故障进行处理。这样就可以对计算机系统起到较好的保护功能,因此在变电站中应用电气自动化技术对于计算机的保护具有非常重要的作用,在很大程度上能够促进变电站运行安全性的提升。 2电气自动化技术在变电所中的应用前景 伴随着科学技术以及数字化时代的发展,电气化自动化技术在变电站中的应用也会发展到一个新的阶段。随着数字化技术、计算机技术以及网络通信技术的不断成熟和完善,电气自动化技术必然会和变电站实现更好的融合,实现对变电站进行更加科学、合理的设计与规划,同时促进变电站运行自动化水平的大大提升,进而使变电站在其运行的过程中可以更加快速的对各种问题进行自动处理,促进变电站更加安全、有效的运行,也促使变电站的运行得到更好的提升。 3结语 总之,在变电站整个的电力能源传输当中,电气自动化技术发挥着必不可少的重要功效。由于电气自动化技术的应用,不但可以使变电站的运行更加的可靠高效,还能够通过电气自动化技术促进电力服务智能化的实现,从而促进电力系统自动化和数字化的实现。随着信息时代的发展,作为电力能源输送的重要枢纽,变电站的运作方式也应相应的进行调整,进而通过对技术进行改革不断的促进电力输送可靠性的提升。 作者:徐首通 单位:曲阜师范大学工学院 电气自动化论文:电气自动化技术分析论文 1电气自动化控制技术的特点 ①该技术能够提高生产效率,节省成本支出。在不锈钢企业中应用电气自动化控制技术是顺应社会经济发展的主要经营方式之一,它能够使不锈钢企业在一些特殊的环境中,如高辐射、极寒等条件下,减少人工输出的劳动力,依靠电气自动化控制技术能够自动进行生产操作,减少恶劣条件对人们身体的伤害,同时还能够为企业节省劳动力费用支出,提高工作效率,同时还能够推动社会的发展。②该技术在生产过程中控制准确、反应灵敏。电气自动化控制技术的应用系统处理的信息量不多、控制对象少,操作频率低,在控制过程中比较方便操作。同时该技术在信号传输能力方面反应灵敏,传输速度快,能够较快、准确地进行远程信号控制。此外,该系统有较强的抗干扰能力和较高的可靠性,能够有效对系统进行保护。③该技术的更新周期短,同时发展速度快。该技术能够在社会经济的快速发展进程中,得到较快的更新与发展,能够使电气自动化控制技术得到较快发展,在企业应用中能够发挥更大的作用。 2电气自动化控制技术的应用案例 自动化系统主要是利用PLC控制系统、现场面板、各类仪表,还有网络通信设备等对水泵、阀门一些设备实现全面联动控制,例如当泵站进水压力低于设定值时,系统将会发出报警信号,系统会自动停止水泵的运行,恒压供水和智能调压供水主要是系统根据设定的出口压力,来控制水泵的自动开启或停止,并调节变频器来实现。一般情况下,在启动水泵时,是先启动水泵再打开出水阀门,关闭是需要先关闭出水阀门,再停水泵。上位机的智能:①在线监控进出口压力、流量、泵阀运行状态、机泵的电力参数(电压、电流、频率等)。②在线监控各设备、电气的故障和报警信号,对于临时性的报警和故障信号,应通过上位机手动复位,不需要到现场复位。③可以记录保存规定的所有运行参数和报警信号,并能将数据保存3年以上,同时还可对泵站设备进行远程操作。同时可以通过上位机进行修改各种设定值。例如我们根据不同时间段可自动变换预设的出口压力值;根据机泵的工作时间,可自动轮值切换机泵;UPS备用电源用于给中控室提供电源储备,满足自动化系统设备、网络通信设备和视频监控设备8h的供电。 3结语 无人值守泵站运行的成功案例表明电气自动化控制技术在实际的企业生产中能够发挥十分重要的作用,把自动化控制系统的优点和特征运用到不锈钢企业的实际生产当中能够使生产效率提高,给相关的工作与生活提供更多的便利,进而不仅能够促进企业的快速发展,同时也能够促进社会经济的高速发展。电气自动化控制技术未来的发展空间十分广阔,因此,相关企业应该要大力鼓励学习电气自动化控制技术,结合企业实际的生产发展现状,积极探索更多的电气自动化控制技术,进而使之能够在企业的长期发展以及国家的长期发展过程中发挥自身最大的作用。 作者:刘文斌 单位:唐钢不锈钢有限责任公司 电气自动化论文:电厂电气自动化方案设计论文 1电气自动化系统的构成 电厂电气自动化系统不同于热工操作系统,在操作频率上较低,但是系统的保护性能可靠性较高,在结构上简单易连锁,只要两台相关的电气控制系统就能保证其控制的自动性,所以,电厂电气的自动化系统需要及时的构建合理的联网方式和操作系统来提高其可靠性,也只有这样才能使电厂电气的自动化系统能够安全的运行下去。电厂电气的自动化系统的结构组成是分层分布式系统,主要包括通信控制层和站控层以及间隔层。首先,第一部分是通信的控制层,需要使用不同的通信方式实现不同装置之间的数据转换工作。也可以说网络技术以及通信技术的快速发展作为电厂电气自动化系统发展强有力的支持,同时也为电厂电气的自动化系统在功能和结构上的进一步发展提供了更为广阔的发展平台,比如通过以太网技术实现数据与工作装置之间的数据转换工作,还可以通过现场的总线以及其他的一些主要设备来实现对于主控单元以及间隔层的通信工作,进而实现现代智能且有效的管理模式。电厂电气的自动化系统在逐步的向现代与智能控制的方面发展,其中主要的表现有两个方面,即间隔层和站控层。其次,在站控层方面,它是电厂电气的自动化系统的主控装置,不断的收集并有效处理相关的数据对于整个的控制系统进行监视和有效控制的作用,所以监督和控制系统也在逐步的向自动化管理水平提高其全面高效运行的水平。最后,在间隔层方面,存在智能设备和相关的保护装置,这些装置主要需要通过现场的总线以及其接口进行通信工作,这一趋势主要向着系统的综合化以及网络化的方向快速发展。所以,需要根据间隔层对设备不同程度的特殊要求,另外还可以采用以太网来实现通信。 2电气自动化系统控制方案的设计意义 电厂电气的自动化系统与传统的电厂自动化系统相比较,电厂电气的自动化系统能够自动的与电波的脉冲信号连接起来,进而能够发送出电力报表信号,这也就能实现厂用系统的智能功能,同时也能够显示出发电机运行的状态是否正常,进而能够更加精准的进行定值管理以及在线审核功能。除此之外,能够对故障的出现进行及时的诊断和维修工作,有效提升电气系统的实用性以及有效性。电气自动化系统控制方案最重要的设计意义就在于,将各个独立运行的电气装置通过连线或者是以太网来连接成一个整体的系统,进而减少传统连接方式的缺点,而造成的高成本,这对与企业的稳定性发展也有着非常关键的作用。电厂电气的自动化系统可以通过以太网这一通信科技技术来减少员工的劳动量或者是降低整个的运行成本并且提高其经济的效益,电气自动化系统控制方案的设计能够为电厂的技术带来了进一步的提高。 3电气自动化系统的监控方案 传统的电厂电气监控系统主要能够实现对于电气部分信息的采集以及远程控制功能的实现。但是总体来讲,其信息量还是比较小的,而且信息的类型也比较单一。但是电气自动化系统的监控方案主要侧重在电气系统的监控方面以及自动化监控技术的有效运用。电气自动化系统监控的模式分为两种,其一是,优于传统的监控方案集中模式,有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是,对于不同的分层结构继续进行管理以及数据的交换。进行装置间的数据交换主要通过站控层的转发以及工作站来实现,有一些非常重要的信息要通过有效的方式连接。还有一些非常重要的信息需要通过主控单元以及双向数据进行交换,另外一些不重要的信息要通过站控层的转发或者是相关的工作站来实现交换。电气自动化系统的监控方案有很高的实时性以及可靠性。在电厂自动化技术以及监控方案的应用中有许多需要注意的问题,如监控系统主站设备,整个系统的装置分组以及主控单元的保护等等。 4结束语 近年来,电力市场的发展脚步在迅速加快,而且网络科学技术也在不断的进步,这就要求电厂要加快其技术水平的改革与创新,进而能使电气自动化技术得到广泛的应用。电厂电气自动化系统的应用在加快我国电力市场化的进程的同时也提高我国电力系统的技术水平,进而保障我国电厂的安全稳定运行,而且还能够对我国的整体电力系统技术的提升有着非凡的意义。 作者:霍延川 单位:哈尔滨电气集团阿城继电器有限责任公司 电气自动化论文:电气自动化电气工程论文 一、电气自动化在电气工程中的设计理念 1远程监控式设计理念 远程监控系统是指通过一个电脑终端对所有其他地方的设备进行控制的技术。在电气工程中应用这种设计理念不仅可以大幅度减少电缆的增加量,还可以节约安装及材料方面的成本支出,产生较高的组态灵活性和可靠性,并实现高效益的生产规模。但由于电气工程中电气通讯量比较大,且现场总线通讯速度较低,在遇到信号较差的地方时就会限制这种远程监控式的功能。所以远程监控式的设计理念只能应用于系统监控相对较小的电气工程中,而不适用于建立全长自动化的控制系统。 2集中化监控式设计理念 所谓集中化是指所有的运行项目都在一个系统中运行。具有操作简单、对控制站方面的要求较低、系统运行及维护方便的特点。单个分散的监控无论是处理器的安装,还是电缆的连接,都非常繁琐,而且众多的电缆搅合在一起,对于处理速度会造成严重影响,不但使得投资成本增加,而且还使系统的安全可靠性能下降。而将集中化的监控式设计理念应用于电气工程中不仅可以减少成本支出,还方便实行统一监控,促进电气工程的有序运行,满足工程的需要。因此集中化监控式的设计理念被广泛应用于电气工程中。 3现场总线监控式设计理念 现场总线监控式技术是现阶段电气工程中应用最为广泛的一项技术,具有高效性。该项技术是建立在电气工程实际应用基础之上的,不同间隔采取相对应的技术性措施。在具体操作中,主要采取现场安装的工作方式,电缆连接方式要不断优化,以有效地降低电气工程中设备的投入成本。在简化电缆连接方式,并降低设备投入的同时,还要减少设备的隔离以及端子柜的使用,不但提高了电气工程安全可靠运行,而且增加了电气工程的运营效益。 二、电气自动化在电气工程中的实现方式 1计算机自动控制、调节及操作的实现方式 这种实现方式是指在遵照调度方案的前提下,为实现能够对电缆起关闭作用的设备进行控制和调节,电力系统能够自主并合理有效地利用现场控制命令。转换和设置相关设备的运行方式如电网开/闭、限制修改操作、各种整定值以及报警信号复归等。 2人机联系功能 这种实现方式是指电气自动化系统通过允许电气设备的操作,其中包括鼠标、键盘与打印机等设备,达到调整所有电气设备运行画面并对定值进行不断修改、实时监控、调节与打印数据的目的。而且,利用这种方式开发应用程序也非常方便。但只是操作人员在操作台上操作,则只能完成控制调节和监控所有的电气设备以及设置参数值等操作。 三、电气自动化在电气工程中的融合应用 1电气自动化在电气管理中的应用 在电气工程管理中应用电气自动化技术充分体现了对高新技术的应用,这一过程中注重对编程的调试。不仅要采集流量、温度及压力等等数据,还要对于所获得的大量数据进行检测,发挥其输出控制功能以及技术处理功能,使得设备的维护量和投资额大幅度降低,有效地保证了设备管理及控制的精度和温度性。对于电气工程管理而言,应用电气自动化技术能够有效地遏制可能出现在电气工程施工过程中的弄虚作假、敷衍了事的情况。 2电气自动化在电网调度中的应用 对于实现电网调度过程的自动化而言,电气自动化技术主要是其应用性领域的界定,即利用电气系统局域网络实现电厂、变电站终端以及下级调度中心三者之间连接。在应用领域中,由网络连接中心服务器、电网调度打印设备、大屏显示器等。在电网调度中,电气自动化技术的应用,不仅可以对电气系统的运行状态进行实时性的评估,还可以对电力负荷进行预测为基础进行经济调度,为实现电网安全可靠的运行还可以对数据进行实时性采取、处理和监控,以适应现代化市场运营的需求。 3电气自动化在分散测控系统中的应用 其应用采用的是分层分布的结构,主要由以太网、工作站、数据高速通讯网以及过程控制单元等组成。对工作站而言主要分为两种:即工程师和运行员,主要负责提供人机接口。其中,直接应用于生产的过程控制单元,其运行状态的实现是通过检测设备,并对于设备以有效控制,实现对于整个生产过程的检测并实施连锁性的保护和控制;而过程控制单元以及工作站所输出的信息以及发出的指令,都要由运行员工作站接受。工程师工作站的职能,是负责设置工程师并进行必要的诊断及维护工作。 4电气自动化在变电站中的应用 传统变电站的自动化实现监视的功能主要是采用电磁装置,而现在的电气自动化技术可以自动地进行监视和操作,在变电站中应用电气自动化技术不仅加强了变电站的监控能力,还大幅度地提高了变电站的运行水平和效率。另外电磁装置被全微机设备所取代还实现了操作及监视过程的屏幕化与运行及管理过程的自动化。 四、结语 随着电气工程的发展,电气自动化逐渐成为电气工程的支撑,为工业发展提供了基础与动力,同时也标志着一个国家的经济发展水平。因此为适应社会发展需要、实现电气工程系统高效、安全、稳定的运行、满足工程的需要、提高电气行业的水平,将电气自动化与电气工程融合应用在一起是非常必要的。 作者:李怀升 张黎明 单位:陇县供电分公司 电气自动化论文:电力系统下的电气自动化技术论文 1.电力服务实现智能化 在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。 2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用 2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。 2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。 2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。 2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为优秀的技术就是ASVC。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。 3.电气自动化在电力系统中的应用趋势 自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。 4.结语: 综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。 作者:尹荣海单位:辽宁大连金州林场 电气自动化论文:电气自动化节能设计技术论文 1我国现阶段钢铁冶炼系统的节能问题 钢铁冶炼系统中,节能技术的问题,主要表现在方法单一上。我国钢铁冶炼行业运营中,节能一直是社会关注的问题,虽然钢铁冶炼行业积极提倡节能,但是其在实际节能中,仍旧采用的是单一的节能技术,无法在根本上降低钢铁冶炼的能源消耗,很难提高钢铁冶炼生产的效率。钢铁冶炼系统中,如果要引入先进的节能途径,就要以冶炼系统的整体为主,需要消耗大量的资金,如果缺乏资金支持,钢铁冶炼系统的节能技术,就无法落实到位。钢铁冶炼行业,综合考虑到钢铁利用率、节能减排指标等,已经注意到成本投入在冶炼系统节能中的重要性,关键问题是,社会对钢铁的利用率,不能为钢铁冶炼行业带去足够的资金效益,进而阻碍了节能新技术的发展,增加了钢铁冶炼系统的节能压力。 2电气工程及其自动化中存在的问题 2.1能耗大。虽然电气工程自动化技术的出现为人类的发展进步做出了巨大贡献,但是我们不能因此就看不到其本身存在的弊端,其中,摆在当前最为棘手的问题就是对于能源的消耗过大。在电气工程自动的发展系统本身带有复杂性,被应用的范围逐步扩大,对于能源的需求量也与日俱增。电气自动化是以消耗电能为主,作为当下最为先进的技术之一,对其本身最为基础的要求就是要做到在运作过程中保证误差小,并且准确有效,所以,就需要大批量的电气设备共同运作,如此,对于电能的消耗可谓是不计其数,与我们国家提出的走绿色节能的可持续发展道路存在差距。2.2质量水平较低。就现阶段的发展而言,电气工程自动化技术已经得到的飞速的提升,但纵观整体发展情况而言,其质量水平还处在发展低端。尤其是最近几年,人们对于生活追求的品质不断攀升,相应地也加大了对电气自动化水平的要求,但是我国对这一领域研究的时间还不是很长,对于相应的管理流程和先进的发展模式还不能很好的予以把控,特别是在自动化工厂的生产环节,相关人员只关心结果而忽略过程中的质量问题。但是,众所周知的是,如果电气的生产质量得不到有效的保证,就会发生一系列的用电事故,严重的会造成爆炸、火灾等重大安全事故出现,需要引起人们的深思。2.3集成化程度低。 顾名思义,集成化的主要运作原理就是把所有需要的东西做还集合工作,上文已经提到过,虽然电气工程自动化近年来的发展势头迅猛,但由于起步过晚, 虽然在努力的向集成化方面靠拢,确切的来说,现在还处于自动化阶段,技术水平发展有限,集成化技术还不成熟,各个体系和功能之间还无法做到有效的集成连接。所以,还达不到及时实现资源的有效共享,在一定程度上影响了电气自动化功能的发挥,使电气自动化工程技术滞后。 3对电气自动化工程中节能设计技术 3.1减少线路传输产生的耗损。由于无法对线路上的电流做出改变,所以也只能通过减少电阻来有效降低电能在传输中产生的耗损。所以,可以从这几方面做起,减少导线电阻:(1)使用功率较小导线;(2)使用相对较短的导线。这样做可以避免在布线过程中少走弯路,减少人员的工作量,有效减少电能耗损,同时在安装变压器时候与负荷中心保持较短的距离,也是减少供电的距离;(3)使用截面积大较大的导线,如果条件允许,可以选用较大截面积的导线,有效减少电阻产生的耗损。3.2无功补偿。电力系统在运行的过程中,配电设备中的无功功率占有较大的容量,所以存在较为严重的电能耗损的情况,不仅影响到电压,还对整个电能的质量造成不良的影响。对使用者来说,无功功率主要表现在功率低,尤其是当功率过低的时候,用户需要向相关部门缴纳一定的罚款,因此如果说能够使用合适的无功补偿设备,就可以保证功率的平衡,有效提高供电质量。工作人员在操作中要尽量减少对电能不必要的耗损,从而确保电气工程的安全运行。如果导线受到电阻的影响,那么由电机产生的电能就不能被变压器更好的吸收,同时没被吸收的那些电能在电流传输的过程中会被释放出来。同时由于无功功率产生了一定的作用,因此可以让电容器和无功功率进行抵消。利用电气相关设备在进行无功补偿时候,有几处要格外注意:(1)利用电容器在进行无功补偿的时候,一定要根据电压容量,电压负荷,自然功率,目标功率等参数来确定电容器的容量,同时如果在无功补偿的环节中发现产生了谐波,需要通过串联定量电抗器来消除谐波;(2)以参数的物理量来确定无功的电流,功率的参数,从而有效避免投切振荡现象。 4结束语 综上所述,电气自动化对于节能设计的要求是为了响应绿色生产的理念,也是为了响应可持续发展的需求,同时也是时展的必然趋势。虽然我国现阶段在电气自动化的节能设计中取得了显著的进步,但是随着社会的发展,电气自动化节能技术仍然需要进行不断完善和发展,不断优化配电设计,在科学利用电力资源的同时,还需要不断提高电力系统的运行效率,并最终达到节能的目的。 作者:吴尚坤 单位:山东钢铁集团日照有限公司 电气自动化论文:建筑工程电气自动化施工管理论文 摘要:现阶段,伴随着我国基础设施建设相关进程的不断加快,建筑工程中电气自动化相关技术的应用已然成为了该行业领域的热点话题。众所周知,施工管理工作作为施工项目中工作进程科学性以及有效性的相应保证,在实际建筑工程电气自动化项目施工中具有着较高的实际作用,因此对建筑工程电气自动化施工项目中施工管理相关工作进行分析就具有着一定的研究价值。现就笔者观点,浅析建筑工程电气自动化的施工管理内容与应用现状。 关键词:建筑工程;电气自动化;自动化;施工管理 电气自动化作为自动化技术领域中的一大重点分支,包含着较为繁琐的工作内容以及较为庞大的施工运行体制。实际电气自动化施工工程的建设工作也包含着较为广泛的实际内容,主要包含配电系统、照明系统、动力系统、弱电系统、保护系统、防雷接地六大系统的实际建设工作。就此而言,如此庞大的系统性工程施工如若想要保证其施工工程中工作运行的稳定性以及科学性,对其进行施工管理工作就存在着相应的价值。但现如今,我国在建筑工程电气自动化的相关施工工作中施工管理工作的建设现状并不十分完善,在实际施工过程中依旧存在着施工管理的缺失以及施工管理体系建设不完善的现状,就此来看在建筑工程电气自动化相关施工工作中进行工程管理有效性的相关研究就具有着一定的积极价值。 一、我国建筑施工中电气自动化施工管理现状分析 就我国当前多数建筑工程的实际施工现状来看,实际工程管理工作中存在着普遍性的缺失。其中,管理体制建设以及管理工作内涵缺失作为我国建筑工程中的实际现状,具有着较高的研究价值。就其缺失现状来看,我国建筑工程中存在的相关缺失现状主要体现在以下两个方面。现就其实际缺失内容,浅析我国建筑工程电气自动化施工管理建设工作的主要重点内容。1.缺乏完善健全的管理体制。由于电气自动化相关施工工程在我国建筑施工单位中具有着工作强度大、工作内容丰富以及实际施工工作覆盖面较广的特点,在电气自动化相关施工工程中进行施工管理就需要对电气自动化相关工程施工领域的各个细节进行覆盖。这一施工方式就与传统的建筑工程施工方式存在着较大的区别,管理工作的实际职能也与传统建筑工程施工管理的职能存在着较大的差异性。就此看来,传统的工程施工管理工作在管理内容上以及管理机制的构建方面都需要得到相应的加强。然而就我国建筑工程电气自动化工程施工管理的现状来看,多数施工工程的管理者都没有对管理体制的构建做到较为深化的认识,实际管理机制的构建依旧进行着与传统管理体制的构建模式完全相同的方式进行。这就使得我国建筑工程在电气自动化相关施工工作中表现出了较为不完善的实际管理体制,管理工作的实际内涵出现了目的与实际不符的现状。管理体制的完善性对管理工作的实际进行具有着较为高度的促进作用,进行较为完善的实际管理体制建设也能直接提升我国电气自动化相关建筑施工工程的质量提升,并直接提高电气自动化相关建筑工程的品质以及效率。就此看来,缺乏健全的电气工程自动化相关建筑工程管理体制作为我国建筑施工工程中较为严重的缺失,需要得到相关革新。2.缺乏正确的管理方法。由于电气自动化相关建筑工程在管理机制以及管理模式上均与传统的建筑施工工程存在着较为明显的差异性,因而在实际管理方法上也存在着相应的差异性。因建筑工程电气自动化工程的工程量较多,且涉及面广等特点,这使得电气自动化工程施工管理需要负责的内容较多。为了保证施工管理充分发挥作用,通常在具体执行施工管理之前根据建筑工程实际情况及电气自动化施工特点及要求,合理规划设计施工管理方案,选用适合的管理方法,以便在电气自动化施工中有计划的、有序的执行施工管理。但就我国建筑工程电气自动化相关施工工程的管理现状来看,管理的方法以及实际内容与传统建筑工程依旧存在着较大的相似度。这在提升了实际管理机制的效率同时却忽视了电气自动化相关建筑工程与传统建筑工程之间的体制差异,进而在实际管理工作上存在着重点管理方向缺失的问题。相关管理者在实际管理工作进行之前,往往忽视了对实际管理机制覆盖面的实际考察,在实际管理方法上也一味采用着较为固定的管理内容与管理手段,这在电气自动化相关施工工程的实际进行中往往只能降低施工工程的有效性,并降低管理机制发挥的实际效力,进而导致后续电气自动化施工中按照方案所实施的施工管理方法不尽人意,使施工管理效果不佳,不利于保证电气自动化工程质量。 二、优化建筑工程电气自动化的施工管理相关有效措施分析 由于现阶段我国在建筑工程相关电气自动化施工工程中依旧存在着较多方面的缺失,既制约了我国建筑施工领域的实际发展,同时对我国电气自动化相关领域的施工工程存在着管理工作相关的实际制约性,因而就我国建筑工程领域的实际发展前景而言,对建筑工程相关电气自动化施工管理进行优化革新具有着较大的积极意义与研究价值。为保证我国建筑工程相关电气自动化施工工作的高效性,笔者建议从以下方面开展相关优化工作。1.做好电气自动化相关施工工作的准备工作。良好的准备工作在一定意义上来讲能够为后续施工工作提供有效的管理工作的相关帮助。因此为提升我国建筑工程相关电气自动化施工管理,对电气自动化相关施工工程进行施工工作准备阶段的监督提升具有着良好的应用价值。首先,应当做好施工工程的前期准备。由于电气自动化相关施工工程能够有效在后续施工工作中对管理的实际内容进行优化与简化。电气自动化相关施工工作由于其存在着较为广泛的涉及内容,因而在准备阶段如果没有对实际设计内容进行较为良好的优化,实际施工工作没有了相应依据则会导致因设计施工不合理而返工或施工工作不达标而引发建筑施工的质量问题。而相应质量问题的变数一旦产生,就会对传统的建筑施工电气自动化相关工作的管理问题造成影响。其次,应保证设备选型的科学性。由于建筑工程中电气自动化相关施工工程的实际内容较为丰富,在设备的使用方面也存在着相应的广泛需求,因而就建筑施工的实际内涵来看,想要保证工程管理工作的科学性,在设备选型方面同样应加强相应重视型号、规格不同的电气设备的性能和标准,进而对采购的电气设备进行质量检查、功能测试、使用分析,进而根据不同设备的相应质量来满足对于施工工作的具体要求。2.电气工程自动化施工管理。在实际施工管理的直接提升方面,需要管理者对以下两方面进行管理工作的革新加强。首先,需要监督工作人员加强做好日常的监督检查工作。在工程施工过程中就需要结合建筑工程实际情况及电气自动化施工要求,规范化、合理化地实施施工质量管理,可以有效控制电气自动化施工工艺,避免质量隐患遗留。加强施工管理的实际规范性,不仅能够促进工程施工相关工作人员提升自我防范意识,在实际施工管理工作中加强对管理工作的重视程度,且就其施工管理的工作内容来看需要使施工人员端正态度,并就实际管理职能来完善其管理的相关体系,做到建筑工程电气自动化相关施工的科学性与完善性。 作者:黄炎 单位:中国二十二冶集团有限公司 电气自动化论文:冶金行业电气自动化技术论文 随着中国工业技术、经济的转型,钢铁企业的淘汰与重组,钢铁企业的冶炼技术越来越精准,钢铁企业的高端设备越来越多,电气自动化水平越来越高。虽然冶金行业电气自动化水平得到了提高,但仍然不能满足工业技术发展的要求,不能满足钢铁企业生产效率的要求。只有改进和优化冶金电气自动化技术,才能提高钢铁企业的生产产量,提高经济效率,加快冶金行业的快速发展。 1、冶金电气自动化技术的特点 我国钢铁企业自动化水平还不够高,普及不够,大部分钢铁企业存在生产技术内容太广,生产工艺太复杂和电气自动化依赖太强等特点。 1.1冶金生产技术涉及内容太广 钢铁企业冶炼环节多,涉及内容非常广泛,生产过程中涉及物理变化和化学变化,生产过程中突变因素多,冶炼过程涉及的技术非常复杂,生产过程中要控制好生产原材料,监控物理变化参数和环境的化学参数。电气自动化控制系统应该能控制或跟踪生产过程的全过程,电气自动化控制系统涉及内容非常广泛,只有这样的控制系统才能保证生产过程的安全性,提高冶炼产品的产量,提高钢铁企业的经济效益。 1.2冶金生产工艺太复杂 冶金生产工艺复杂,实际生产过程中工艺流程比较全,冶金电气自动化控制系统要覆盖全生产过程,实现软件与硬件的配合,优化生产过程。冶金电气自动化系统呈现技术难度高,虽然技术人员具有非常专业的知识,掌握专业技巧,这样才能真正做到提高生产效益。 1.3冶金自动化高依赖电气技术 随着我国钢铁联合企业的生产能力的扩大,大部分小钢铁企业重新组合,形成更具竞争优势的联合企业。这些企业大量引进全自动化生产线,电气自动化水平不断提高,几乎涵盖了冶金全过程,冶金自动化高依赖电气技术,通过电气技术完成信号采集、信号转换和结果运算等操作,实现钢铁企业的全自动化。 2、冶金电气自动化技术应用现状 冶金电气自动化系统是利用智能控制技术、计算机网络技术、神经网络技术、监控技术等控制和管理冶金企业生产过程中的各环节。就钢铁企业来说,通过冶金电气自动化控制系统控制轧钢、高炉、转炉,铸造等技术环节,解决冶金过程中高温,高热等问题,为钢铁企业生产解决了许多实际困难。许多大型钢铁企业设计或改造了许多电气自动化控制系统,这些系统都能实实现人工智能操作,自动化操纵体系是单位操纵体系的主要构成,普遍运用在单位制造管制的每个环节,其中最重要的运用是智能化操纵技术%智能化技术中的专家体系,模糊操纵,神经网络等技术被运用到钢铁行业的轧钢体系、高炉、转炉、连铸车间、轧钢调节体系等,版型在线监测、冷热轧薄板、维修保养监控等功能。通过中央计算机系统控制各个子系统,实现子模块与子模块之间的转换。冶金电气自动化控制系统使用现场总线技术,数据交换传送技术,电脑合成技术等,推动冶金过程的标准化,程序化;通过人工智能技术,使用机器人手臂特自动化设备提高冶金企业的生产力,让钢铁企业取得长足的发展,提高市场竞争力。 3、冶金电气自动化技术应用前景 我国许多大型钢铁联合企业通过引进电气自动化技术,整合行业信息化水平,通过自动化控制系统提高生产控制精度,提高产品质量,进一步压缩生产成本,降低资源消耗。这些电气自动化控制系统增加了冶金生产过程的稳定性、可靠性和安全性。从这些电气自动化控制系统可以总结出我国冶金电气自动化技术的应用前景,包括低成本自动化、行业信息化、智能控制、冶炼过程控制和综合一体化控制等方面。 3.1低成本自动化 所谓低成本自动化是利用高精尖技术,通过自动化技术科学合理投资,减少投资成本,降低投资风险。许多中小型钢铁企业通过使用微型计算机作服务器,精准的实现对全过程、全流通实现电气自动化控制,为企业实现了低成本自动化,也解决了中小型企业的约束。 3.2行业信息化 所谓钢铁行业信息化就通过计算机系统,实现信息资源共享,实现企业信息化管理的标准化和系统化。大部分钢铁企业通过电气自动化控制系统采集生产过程中的原始数据,利用信息化技术手段分析和研究这些原始数据,使用科学管理决策分析软件,挖掘潜在数据,为企业的发展提供科学合理的数据支持。 3.3智能控制 虽然电气自动化控制系统广泛应用自适应、优化、模型预测等控制策略,但仍然不能满足技术的要求,因为传统的PID控制理论是适应数学模型复杂且变化大的特点,而智能控制对总控制程序具有良好的适应性,尤其是对于复杂程度较高的综合控制系统,能分级控制智能设备,有着很大的发展空间。 3.4冶炼过程控制 电气自动化控制系统可以对产品质量监督、环保监控及物流跟踪等多个方而实施全过程监控。电气自动化控制系统采用新型传感器、数据融合处理等高精尖技术对原材料质量、钢水纯度、熔渣成分、温度、固废监控等环节进行全程控制,提高钢铁企业的效益。 3.5综合一体化控制 电气自动化综合一体化控制系统是未来的发展方向,这种系统打破了传统的计算机、仪表、电气在控制设备方面的专业界限与分工,实现了逻辑控制对模拟量进行控制的难题,极大地提高了系统的实用性与操作性。简化了程序,降低了成本,电气自动化综合一体化控制系统系统将是钢铁行业电气自动化发展的重要方向。 4、结语 冶金电气自动化系统是使用计算机网络技术,人工智能技术和自动化技术实现的控制系统,优化与改进冶金电气自动化控制技术,可以提高冶金行业的生产效率利用自动化控制技术,可以保证生产流程更加规范,还可以保证我国冶金行业更好的发展电气自动化控制是冶金行业发展的主流趋势,对冶金企业的发展力向有着引导作用。钢铁企业要积极主动引进或改造自动化控制系统,提高钢铁企业的市场竞争力,增加钢铁企业冶炼产量,提高企业的经济效益,促进可持续发展。 作者:辛娅玲 单位:新钢公司自动化部
汽车系毕业论文:通过学校评估谈汽车系发展 摘要:学院通过评估反馈意见,总结出有办学经验,管理严格,后勤保障较好,重视实践教学,汽车系结合自身特点,应该从人才培养方案、课程建设、提高学生动手能力和学生课余活动等几个方面下功夫。 关键词:评估意见;人才培养方案;课程设计;实践动手能力;学生活动 去年我校又通过了二次评估,评估专家的反馈意见如下:首先看到了我校有很多办学经验,总的来看,专家感受到,我们德州科技职业学院和当地政府关系搞得非常密切。有这么一个好环境,好多不好办的事情都能办成,因为德州科技职业学院是从一个中专学校上来的,而且是独立上来的,能坚持到现在,很不容易,没有当地政府支持、教育部门的支持,维持到现在确实很难。而且从接触的一些同志、老师、联络员等看来,感觉到我校从上到下的精神面貌特别好,干部团结和谐,专家深受感动,对学校有较好评价,这些好的情况,为将来的发展奠定了很好的基础。这种情况下,感到我们发展潜力非常大,从精神面貌上看,有我们这种精神,能够实现以评促建,实现了一个快速发展的大突破。第二点就是感受我们管理严格,监控及时到位,无论从哪个方面来看,我们的管理都是比较到位的,无论从讲课还是听课当中,感觉到老师讲课比较认真,讲课表达能力等许多方面比较不错,可见我们管理问题还是比较到位的。第三点感受,我们后勤保障比较好。专家来的时候,那天天气很不错的,过了两天气温度急骤下降,但我们供暖很及时,得到了领导的肯定。再一个,专家在我们学生餐厅吃了一顿饭,饭菜质量丰盛,学生也比较满意,价格也不太高,这些都是令评估专家很满意的。第四个方面就是学生的课外工作,学生搞了大量的课外活动、集体活动,对锻炼学生、开发学生智力、提升学生素质有不可估量的作用。因为培养学生,不但是从课堂上传授知识,而且要从实践上培养技能,通过一个班的活动,对提高其全面素质是很有好处的,从这个方面来看,感到我们的学生的课外生活丰富多彩,学生也比较满意。第五个肯定就是我们学校重视实践教学,大体来说一般学校在办学过程中,重视文科多,而我们学校和其他学校相比之下,感觉工科相对搞得多,而且在搞的过程当中,也积极地主动地去探讨工学结合,打破常规传统的教学模式来进行探索,取得了成效。学生的实训室比较好,肯定了毕竟附近知名大企业多,对教学的一种冲击。每一个专业都有一个可借鉴的、生产性的实训室,尽管还没到真正的生产线,但是思路已经成熟,而且努力去做了,当然有的方面还在探讨中,尤其我这个花巨资引进人才,从这个填补空白看到我们学校大有发展,虽然这不是主要的,但是从一种联合提升,它的作用应该是非常巨大的,同时还能引进一些经验非常丰富的老同志参与,对学校的整个提升起到很好的作用,这都是值得其他学校借鉴学习的。 成绩是肯定的,人才发展,学校出路,内涵建设是关键,下一步我们如何从内涵上下功夫,结合汽车工程系情况谈一下我个人的观点:第一,随着社会的发展,对人才需求的不断提高,我们培养人才的模式也要不断地变化,首先是从人才培养方案建设,应该来进一步探讨人才培养方案,也就是说第一是社会需求什么人,我能培养什么人,我培养人上哪个岗位,这个岗位,它需要的优秀能力是什么,我怎么让学生达到这个优秀能力,再有,它有几个技能基本素质,我们按照岗位需求能够分析清楚,针对这个需求再来培养来研究我们的方案,这样就不至于我们培养的学生将来为学生苦思冥想地去找地方,就是说针对社会需求来培养,而且培养他,社会上找不着他这样人才了,就感到就业问题不成是问题。当然我们就业率很高,在90%以上,但是就业率高总体来看,山东的发展比较快,大部分高职院校就业率都比较高。就业率高,也不一定说学校的办学一定是非常适应社会的,还有高质量问题,学生到企业后的稳定程度,学生对企业贡献率、他的收益各个方面来衡量,所以我感到人才培养方案是个非常重要的,明确了社会需求、岗位需求,要确定我们的培养方案。并且在这个培养方案中,尤其是课程建设,课程建设是必须的,我们教给学生什么东西,怎样来教是非常重要的,因为现在在知识经济这个时代,需要学的很多,需要教的很多,但是我们怎样用有限的时间,教给他最需要的一些知识,我感到我们的课程编得好,我们的老师授课质量这么高,但是势必我们需要在三年过程当中教什么东西,势必需要上那么些课,学生在教室学习,应该拿出相当多的时间来让给学生,我感到对课程的工作应该是要下大功夫,精品课程改造,把需要讲的东西一定要学会,把实践当中来不及讲的提高记录,这是从培养方案来确定课程方面,应该下大功夫,我们的课程在原有基础上可以减少好多流程,老师从课堂上可以省出好多时间,现在我们也开始这么做了,尤其在青岛校区来看到还有一些和所学知识相关的一些设备,有了路有了条件,适合我们接受的是一个什么程度,我们讲的和我们的培养目标是个什么程度,我感到这个问题很重要。第二个问题是加强实践性教学,培养学生综合素质。现在看就是说我们还是投建资源少,我们把相当资金都用在了教学方面,从比例来讲是比较高的,但我们总体资源还是有限的,民办学校,资源来的渠道窄小,我们山东国办学校,国家给的钱也不多,跟我们相比,差别很多,怎么把现有的钱购置一个最合适的设备,让学生发展得更好,我觉得只要他的技能上来了,技能上来以后,就业质量可以得到很大的提高,所以说在教学设备的购置上,应该根据教学需要来购置,我感到现有的设备,从传统的教学来讲是不错的,但是从长远来看,从整体来看我们设备还得提升,但是从这次评估来看我们的实训计划、实训大纲整个的过程当中,监控也好,各个方面也好,我们做得很不错,按新的评估方案,和将来16号文的办学要求,这种做法就可以肯定,所以说应该找找我们怎样去做,以新的要求、新的文件重新来考虑,从现在做起我们按这个思路发展,学校非常有希望,从实践教学方面,加大实力两校区结合起来,从校内实训、生产性实训等方面结合起来,将会更上一个台阶。第三,就是学生的活动作为一个创新,要开办丰富多彩的课外活动,但是从另一方面来讲,因为我们培养的是职业素质,但是我们如何把这些活动再往下深入,结合专业特点,结合专业特长,结合专业搞一些丰富多彩的活动,既能培养学生的基本素质,又能培养学生的创新能力,这样整个人才培养方案就估计学生整体素质会得到很大提高。我们在这方面做了大量的工作,像那个电动车,面再扩大一些,让学生来参与,不同学生不同特点,根据他的特点专业来开展活动,仅为了一个事去办,老是去想,就只是一个圈子,但学生是做的,发散思维,就会出现一些意想不到的成果,有的在学生的课外活动当中,结合专业特点,效果很好的,我校的机电专业学生取得过大学生创业的特等奖。 分别从人才培养方案、课程设计、实践动手能力和学生的活动,谈这么三个方面,不足之处请大家指正。 汽车系毕业论文:汽车油门防误踩刹车系统设计 摘要:汽车主动安全中包括防误踩油门刹车技术,近年来备受瞩目。但是由于操作不当经常出现事故。而事故往往在逼近前方障碍物时、需要制动时,因为自身原因在驾驶过程中误将油门踏板当成制动踏板、最终酿成事故,这一现象也是屡见不鲜。为了克服现有技术中存在的不足,本文提供了一种汽车防误踩油门的自动刹车系统,可以有效防止驾驶员错踩油门踏板,辅助驾驶员处理紧急情况,主动避免危险发生。 关键词:防误踩油门;自动刹车;主动避免 据不完全统计,因操作不当引起的误踩油门,在重大交通事故中因为误踩油门所引起的交通事故约占12.6%,并且这一比例也在逐年攀升。因此,当驾驶员在紧急状况下想要踩刹车却误踩油门时,防误踩油门刹车系统能感知这一情况,辅助驾驶员采取安全措施,以避免交通事故的发生或减轻伤亡程度。目前例如奔驰、凯迪拉克等带电子油门的高级国外进口轿车已经安装类似功能的系统。因此对于减少误踩油门而引发的交通事故的主动刹车系统研究就显得尤为重要。 研究资料表明,减少交通事故的有效作法之一就是降低车速。大量实验证明如果有效撞击力会减少至大约30%,那么碰撞前的速度从60km/h就必须降低到50km/h,大大降低驾驶员和乘客的伤亡程度。 一、设计方案 如图1所示,汽车防误踩油门的自动刹车系统,包括信号采集输入单元、控制单元和执行机构,所述信号采集输入单元的信号输出端与控制单元的信号输入端连接,所述控制单元的信号输出端与执行机构的信号输入端连接。 所述信号采集输入单元包括节气门位置传感器、转向灯信号采集电路、车速传感器和雷达测距传感器。 所述执行机构包括节气门控制电机、制动模块和报警模块。 所述车速传感器、节气门位置传感器、转向灯信号采集电路和雷达测距传感器的信号输出端与控制单元的信号输入端连接,所述控制单元的信号输出端分别与节气门控制电机、制动模块和报警模块的信号输入端连接。 所述雷达测距传感器为UMRR-pre-crash预碰撞雷达。 二、方案工作原理 防误踩油门刹车系统在汽车运动过程中不间断感知、测量车辆与前方障碍物的距离及驾驶员踩踏油门踏板的速度与时间的导数,即加速度。距离记作S,加速度记作a.并以转向指示灯和车速传感器为辅助。若a超过一定S范围内的设定的值a0,用转向指示灯排除驾驶员超车的情况外,则给出信号控制紧急制动机构,自动报警提醒驾驶员,并实现自动制动,切断节气门进气量的目的。若检测到车速是零,则关闭报警和释放自动制动机构。 为了进一步减小误判的可能性,在上述技术基础之上,本实用新型所述信号采集输入单元还包括驾驶员驾驶状态检测器,所述驾驶员驾驶状态检测器的信号输出端与控制单元的信号输入端连接。所述驾驶员驾驶状态检测器包括脉搏传感器或方向盘压力传感器。脉搏传感器佩戴在手臂上,该脉搏传感器可以检测驾驶员的脉搏速率,以此结合车速传感器、节气门位置传感器、转向灯信号采集电路和雷达测距传感器来准确判断驾驶员是否处于紧张状态;方向盘压力传感器设于汽车的方向盘上。当驾驶员处于紧张状态时,其两手会紧握方向盘,此时压力传感器可感应到手对方向盘的压力,并将该感应信息传给控制单元,控制单元可结合车速传感器、节气门位置传感器、转向灯信号采集电路和雷达测距传感器给出的信息数据准确判定驾驶员处于紧张状态。 汽车系毕业论文:工作任务新能源汽车课程设计论文 一、课程学情分析 1.学生与教材分析 新能源汽车检修课程需要学习者有较强的汽车理论基础和动手实践能力,授课对象是五年制(高级)汽车运用与维修专业的学生。该类学生已经在校学习三年,掌握了基本的汽车理论以及常见车辆故障诊断技术。授课教材是《新能源汽车技术》(崔胜民主编,北京大学出版社2009年出版),该教材全面系统论述新能源汽车技术,重点介绍电动汽车用动力电池、电动机,油电混合动力汽车、纯电动汽车和燃料电池电动汽车的结构、原理及设计方法等,比较适合高年级汽车运用与维修专业的学生使用。 2.课程目标分析 在新能源汽车检修课程的培训过程中,教师采用“行动引导型教学法”中的“任务驱动教学法”,让学生了解新能源汽车发展趋势,重点掌握油电混动汽车和纯电动汽车关键技术,提高学生对新能源汽车的整体认识和动手实践能力。 二、教学方案设计 笔者以丰田普锐斯油电混合动力汽车动力系统的电路故障诊断为例,介绍如何应用工作任务引导学生学习油电混合动力汽车动力系统电路项目。 1.课程任务制定 教师事先用三组线束将丰田普锐斯教学车与其配套的油电混合动力系统电路测试面板相连,一组学生利用故障设置盒在原车设置故障,另一组学生在电路测试面板上找出故障点并排除。具体要求学生做到如下几点: (1)排除丰田普锐斯油电混合动力系统两个故障点; (2)实车诊断故障在20分钟之内完成; (3)查阅丰田普锐斯油电混合动力系统维修手册; (4)使用丰田汽车专用检测仪(型号IntelligentTesterⅡ)和万用表等设备; (5)实车操作动作符合人身、车辆的安全规范。 2.课程组织实施 在课堂上,教师依据教学流程,充分利用课堂时间。该课程一体化教学按任务驱动、分层教学、小组合作以及评价总结等学习法来组织教学。 (1)复习课程,引出项目。教师在布置工作任务之前,利用汽车零部件实物、PPT课件,向学生讲解丰田普锐斯汽车动力系统中的驱动桥机械组成和工作原理,回顾上一节课的内容,同时引出动力系统的控制电路,研究其组成、工作特点。 (2)分组定岗,布置任务。教师依据学生学习情况,将学生分成多个小组,每一小组4~5人。每辆教学车配2组人员,老师向小组派发工作任务书。设置故障组人员通过讨论后,利用故障设置盒设置2个故障点,同时评价另一组成员在实车排除故障的实操行为。而排除故障小组接到任务书后,查阅动力系统电路图,分析电路的工作原理,准备车辆保护五件套、丰田汽车专用检测仪、万用表和常用工具等。 (3)任务驱动,分工合作。故障排除组:①检查车辆的安全状况,拉手刹,挂空挡,安装保护五件套。②根据任务书的要求,观察教学车的故障现象并记录。经过小组成员大脑风暴,分析可能引起故障的原因。③利用丰田汽车专用检测仪检测故障码,读取油电混合动力汽车动力系统的数据流。④使用万用表检测动力系统线路的断路或短路,在规定的时间内排除故障,认真填写工作任务书。⑤在工作任务完成后或由于时间关系结束实操行为,恢复车辆的整体原貌,清洁车辆和场地,整理专用设备和工具。故障设置组:通过小组讨论设置故障点,并保持车辆的清洁,不准故意破坏有关车辆安全性能的零部件;在旁边观察故障排除组成员的每一个细节动作,把优缺点认真记录在工作任务书上,如果出现违规操作要立刻制止;根据故障排除组成员在排故过程中的具体表现,综合评价每一位故障排除组成员学习情况,并给予合理的建议。 (4)检查控制,排忧解难。学生在实车排除故障过程当中,记录重要的实操步骤和检测结果。教师时刻监督实习场地的变化,排除一些影响教学进度的因素,发现违规操作,特别是安全问题要立刻要求学生改正。 (5)相互评价,取长补短。学生在规定时间内完成实车故障排除后,开展组内成员自评、小组间互评和教师点评。成员自评主要是提高学生对油电混合动力汽车动力系统电路的认识。小组互评可以使得学生在动力系统电路排故的操作过程中,明白自己的不足。老师点评学生动力系统电路排故的思路、步骤,避免学生走弯路。三种评价有效理顺每位学生的知识结构,学生听取别人的建议,弥补自己的薄弱环节,优化完成项目的方案,灵活掌握新能源汽车的新知识和新技能。 三、课程成绩评定 该门课程的成绩评定由过程性评定和终结性评定组成,二者分值各占50%。过程性评定通过小组成员自评、小组互评和教师点评三种方式共同完成,整个过程必须公正和公开。终结性评定通过平时课后作业和期末闭卷笔试成绩两种方式共同完成。过程性评定是重视学生电路检测、总成拆装的实操行为,而终结性评定是重视学生理论知识的掌握水平,两者结合全面提高学生的汽车维修专业能力。 四、课程设计体会 1.学生收获 任务驱动是该课程实施的主干,学生主动,教师引导,将“教、学、做”适当地融为一体。学生可以在模拟的汽车维修情境中学习,激发学习兴趣,快速掌握新能源汽车维修技术。个别学生学习能力较差,通过小组成员的通力合作,互帮互带来完成任务,增强其自信心。 2.师资要求 教师在整个课程设计过程中要做大量的工作,例如车辆、工具和设备准备,设计工作任务书和理论课件用的PPT。该课程要求教师有较高的操作技能,及时在教学过程中排除影响教学的因素。 3.存在的不足新能源汽车检修课程是新开课程,教具和设备数量少,而学生多,例如在学习油电混合动力汽车驱动桥结构的项目中,很难开展驱动桥总成的拆装。由于汽修专业学生未进行高压电工(380V)的技术培训,维修新能源汽车高压电部件的技能尚欠缺。 作者:王朝帅 单位:广州市交通技师学院 汽车系毕业论文:问题管理下汽车设计论文 1问题管理需要贯穿汽车设计开发全过程 汽车设计开发粗略地分为造型、详细设计和样车试制这三个阶段。通用汽车专家团队总结出:“在汽车设计开发中,如果问题提出越早越多,则开发成本越低、周期越短,如果问题提出越晚越多,则开发成本越高、周期越长。”例如,在设计阶段,利用三维尺寸分析软件以及RSS(RootSumSquare)计算建立尺寸分析模型,将DTS(DimensionalTechnicalSpecifi-cation)的公差合理地分配到各个总成、分总成、单件,并体现在GD T(GeometryDimension Tolerance)上,各零件厂家依照标准加工。此种方式在设计阶段对后期可能出现的问题预警,并且在设计初期解决,使得后期多次的设计变更、模具更改、夹具调整得以规避,从而降低了研发费用,缩短了开发周期,保证了产品的质量,增加了产品的竞争力。又如,人机工程导入产品虚拟设计阶段实时地、并行地进行评估,及时发现问题,尽早地优化产品设计,实现产品开发的同步进行验证产品设计。反之,人机工程不参与虚拟制造的开发,在零件开模之后实车进行验证,发现问题再由产品工程进行必要的更改,如此的开发过程相比同步开发,开发质量明显降低,成本显著提高,并且会带来更长的开发周期。如果能够让汽车开发团队尽量早并尽量多地提出问题,将能够降低汽车设计开发的成本和缩短开发周期,这就要求问题管理贯穿到汽车设计开发全过程当中,特别是造型阶段和详细设计阶段需要鼓励大家尽早地多提问题和快速解决问题,防止问题落到样车试制阶段才发现和提出来,这样解决问题的费用就高,解决的时间周期就比较长。对应汽车设计开发每个阶段的工作内容,汽车开发团队需要及时和尽早地提出问题、处理问题和解决问题。例如在造型阶段,大家需要针对造型的整体风格、造型分缝的大小、造型圆角的工艺可行性、造型零件分区的合理性等等作出评审,并提出和解决问题;在详细设计阶段,大家需要对零件结构的合理性、总布置的可行性、结构刚度等的CAE分析合理性、公差分析通过率等进行评价,并提出和解决问题;在样车试制阶段,大家需要对工装与零件的合格率及匹配度、工艺布局的合理性等进行现场验证和评估,并提出和解决问题。因此,问题管理需要贯穿到汽车设计开发全过程中,才能为快速解决问题提供可靠地保证。如果在某个阶段忽略问题管理,则会使问题提出和解决的速度下降,势必造成汽车设计开发工作迟缓,从而导致汽车设计开发成本的增加和周期的延长。 2问题管理的系统化、体系化、流程化 汽车设计开发的问题管理是如此重要,大家需要把它系统化体系化流程化,这样才能确保来自不同专业领域的工程师人员能够按照统一的规则来完成相应的工作,尽早并快速地提出问题和解决问题。问题管理系统化是指针对某个专业领域的问题管理需要系统化,这样可以防止由于主观因素等原因造成问题的遗漏。例如钣金件设计冲压成型性分析过程中需要考虑哪些要点,冲压成型性问题的提出和解决需要有一套系统化的管理办法,这样不会因为年轻工程师经验不足而遗漏掉某个分析环节的问题。问题管理体系化是指在某个设计开发阶段的问题管理需要体系化,这样可以防止整个开发团队问题管理进度不一致造成问题解决效率低下。例如在详细设计阶段,造型、感知质量、总布置、冲压、尺寸、总装、涂装、车身工艺和工装等问题都会形成问题清单进行管理,但是如果整个项目组没有对这些问题管理进行体系化地管理,会造成某些区域问题解决周期较长,从而影响到整个开发的进度。进一步说,在详细设计阶段,假如只重视了造型、感知质量、总布置、冲压、尺寸、总装、涂装、车身工艺和工装问题这些清单的解决效率,忽略了冲压清单的解决效率,会形成整个车型开发项目进度的短板,延误项目的进程。因此,在某个设计开发阶段有必要对各专业提出的问题清单进行体系化的管理,整体推进问题解决状态,尤其是推动低状态问题的快速决策和解决,确保整个开发周期满足项目的要求。具体做法可以如下:对所有这个清单的总体状态做出把控,并在整个开发团队内共享相关的信息,例如及时该车型开发项目问题解决总体状态表,对低状态问题予以推动等等。问题管理流程化是指问题提出、问题解决、问题关闭需要形成相应的流程,这样可以使团队成员遵循既定的工作规则,避免因为流程不清晰而造成工作的推诿,影响工作效率,从而导致项目延误。对于汽车产品,它的特点非常明显,比如零件众多、特征复杂及材质多样等。这些特点会导致各种感知质量问题。其中,《整车静态感知质量工作流程》就对静态感知质量问题跟踪管理等进行了详细的定义,如在某个开发阶段由静态感知质量工程师进行问题状态管理,问题响应需要问题责任区域在问题清单后3个工作日内完成等等。这样其中的各种角色就能够明确工作的时间节点和工作内容,对于问题提出、解决和关闭都按照这个统一的流程来执行,分工与合作都有章可循,有法可依,工作效率高,问题解决的速度快,从而缩短汽车设计开发的周期。 3问题管理需要专人负责制并常态化 汽车设计开发过程中,各阶段的问题侧重点各不相同,各专业模块各有特点,这就需要针对不同的问题进行专人负责制地管理,并使其常态化,进行常规化、持续化管理,直到项目完成。例如冲压同步分析问题清单就需要有冲压工程背景的冲压工程师来管理,从第一个问题提出到最后一个问题关闭期间,都需要专人跟踪推动,并在汽车设计开发团队里形成常态化的管理模式。这样做的好处是能够使问题一提出来就能够传递到对应的产品工程师处,并且由提出问题的冲压工程师与该产品工程师密切沟通,共同讨论问题解决的对策,产品工程师再将达成共识的对策落实到具体的产品结构中,冲压工程师再次分析产品数据,验证其冲压成型性,直到问题关闭。例如,冲压工程师做冲压成型性分析后,发现左/右前轮罩外板加强板钣件成形时,在拐角处有开裂现象,立刻将此问题纳入冲压同步分析问题清单跟踪。他找到对应的产品工程师,并一起寻找问题解决的对策,经过双方沟通达成“在此拐角处增加缺口,向内凹5mm,并局部修改产品特征”的修改意见。产品工程师修改此零件3D数模,落实该措施,最后形成新的产品数模,提供给冲压工程师再次分析,结果满足冲压成型性分析,问题关闭。 4问题管理需要分散与集中并行 在汽车设计开发过程中,对于某个专业领域提出的问题,我们以单一问题清单的形式来管理,由问题提出区域来跟踪管控问题的进度和状态,这就是分散管理。但是由于在整个汽车设计开发过程中,不仅仅涉及到某个专业领域,而是跨多个专业领域,这样的问题就相对比较复杂,需要集中管理。例如,总布置遇到的问题大多数是跨专业科室的,需要集中管理和决策。进一步举例如下,发动机舱布置作为整车开发过程中重要的组成部分,汇集了整车各专业设计因素,集材料、性能、安全、加工、装配、维修、成本及美观等诸方面于一体,充分展示了整车的设计水平,尤其需要多个科室协同进行相关问题的处理和决策。又如,产品工程师在设计开发某个零部件时会遇到与下游科室零件搭接的问题,也需要集中协调和管理。再如,产品设计不满足制造需求,属于跨产品工程和制造工程区域的问题,也需要集中管控,召开专题会议上升决策等,避免由于专业角度不同而无法达成一致意见,妨碍问题的快速决策和解决。另外,在某个设计开发阶段,同时会存在有多个专业领域的单一问题清单,这些清单即使有专人管理,也需要集中汇总状态和做总体控制,这样才能确保整个汽车设计开发的进度不因为某个专业领域问题解决效率低下而拖后腿。 5问题管理需要发挥人的主观能动性 以上措施再完美,离开了人的主观能动性,也无法发挥作用。因此,在汽车设计开发过程中,必须要发挥开发团队每个人的主观能动性,这样问题管理才能够卓有成效。要发挥人的主观能动性来解决问题,首先就是要形成一致的目标,以解决问题的结果为导向,把大家的意识统一起来,这样行动起来大家参与解决问题的主动性和创造性才能发挥出来。例如为解决“轮罩与裙板图示处配合不美观”这个感知质量问题,感知质量工程师、造型工程师、产品工程师形成一致的目标,就是要彻底解决该问题,使轮罩与裙板图示处的配合能够满足感知质量的要求。这样大家目标一致之后,无论是在讨论方案、实施方案的过程中,大家心无杂念,都积极主动地参与到问题解决当中,一心一意做好各自的工作,直到问题关闭,目标实现。其次要发挥人的主观能动性,我们需要在整个汽车设计开发团队里倡导出一种相互学习相互欣赏共同提升的工作氛围。只有这样,大家才会主动提出问题来共同讨论,知无不言,言无不尽,大家一起集思广益,共同促进问题的解决,从而推动整个汽车设计开发项目向着既定的时间节点和成本目标、质量目标迈进。 6结束语 要使问题管理在汽车设计开发中发挥作用是一个很系统很庞大的工作,本文所述为实际汽车设计开发过程中项目管理实践与应用经验的积累。在中国汽车业设计和创造更多更优的整车产品过程中,我们还需要继续摸索和探寻更加有效可行的问题管理工作模式,使问题管理在汽车设计开发中形成系统和可控制,从而发挥出更大的作用,为缩短项目周期、节约项目成本、达到项目质量而贡献力量。 作者:蓝先 单位:上汽通用五菱汽车股份有限公司 汽车系毕业论文:高职汽车电子技术论文 一、汽车电子技术专业分析 1)行业发展分析。随着我国经济的高速发展,人民生活水平的不断提高,汽车保有量逐年增长;我国已经成为世界增长速度最快的汽车消费市场,也是未来最大的汽车消费市场。在汽车技术的发展进程中,汽车电子的作用尤为突出,是开发新车型、改进汽车性能最重要的技术措施。 2)人才需求分析。目前我国汽车电子技术在车辆中所占的价值比重,也越来越接近25%~30%这个目前国际上的主流比例,豪华轿车甚至超过了50%。而根据市场调查研究表明,汽车维修企业对高级维修人员的需求更突出表现为对汽车电子技术专业人员的需求。 3)职业能力分析。在调研过程中,我们了解到,毕业生就业面从原来的汽车维修,拓展到汽车后市场所涵盖的各个领域。就业主要分布在汽车机电维修部门、销售部门、培训部门、车险理赔部门、车险查勘部门等。 4)岗位能力分析。汽车电子技术专业岗位主要为汽车机电维修、汽车配件管理、汽车保险理赔、汽车维修业务接待、车辆维修质量检验、汽车维修技术总监等,其中机电维修技术人员需求量最大,为此要对汽车机电维修岗位的工作任务进行分析,归纳出其典型工作任务有汽车维护、汽车电控系统常见故障诊断与修复和汽车综合故障诊断与修复。 二、专业人才培养模式 1)优秀内容界定。通过市场调研、职业岗位能力及岗位典型工作任务分析,并充分利用学校与企业的资源优势,理论与生产相结合,与企业共同确立培养目标,制定教学计划,确定人才培养方向,构建专业、系办企业、校企合作企业于一体的专业建设模式;共同开发课程体系,共建校内外实训基地,共同建设“双师型”教师团队,共同开发专业领域内应用研究课题。在此合作基础上共同探讨出“工学结合,订单培养、专业岗位一体”的人才培养模式。“专业岗位一体”是指通过基于工作任务的理实一体化模块课程教学和专业技能强化训练,使学生能掌握汽车电子技术专业基础知识;通过专业课程教学和专业技能强化训练,使学生能进行汽车常见故障的诊断与修复;通过优秀课程教学和综合技能强化训练,使学生能进行汽车综合故障的诊断与修复。 2)基本运作方式。由于当前所招高职高专学生层次不齐,而企业对汽车电子技术专业的毕业生要求却越来越高。因此,如何培养出符合行业需求和汽车电子技术专业特色的高素质灰领人才,是当前高职学院需要改革的优秀问题之一。汽车电子技术专业以“教以学生为本、学以市场为需、育以技能为主、才以应用为先”为育人宗旨,通过多方位的教育教学改革,在“以知识为载体、使学生掌握学习方法”的教学策略指导下,借助“项目法教学”“实训模块学习”等的改革,鼓励引导学生通过自主学习掌握知识,通过实训锻炼提高操作能力,为学生熟练掌握从事岗位工作所需的专业技能和适应技术不断发展创新学习能力奠定基础,真正做到了“授之以渔”。 三、课程体系设计 1)专业课程体系构建。在广泛而深入的行业企业调研基础上,结合区域内汽车行业企业对本专业人才需求现状及人才目标规格要求,深入汽车维修行业企业生产一线调查汽车电子专业职业岗位(群)及岗位工作任务分析,针对完成职业岗位工作任务所需要的知识、能力、素质的要求,从岗位实际工作任务中,经过归纳整合为职业行动领域,再经过教育论处理,转换为专业学习领域,构建了工作过程系统化的课程体系。通过调研分析、按照汽车电子技术专业培养目标要求,基于工作过程系统化理论课程体系构建要求,本专业课程体系应主要体现在汽车电控系统的故障诊断、汽车各电器元件的检测及电子装置的改装及调试、汽车综合故障诊断与排除等实际工作任务完成等方面。 2)专业方向和教学体系的特点。汽车电子技术专业的专业方向是研究汽车电器及汽车电控系统的原理及检测,是建立在汽车基础上的电子技术的应用。教学体系的特点是:机电结合,以机械结构、知识为基础,以电控新技术为主体,涉及机、电、热等多学科的边缘学科。打破学科之间的界限,以强化岗位实用知识的学习与应用为宗旨,建立以机械、热工、电气电子等多学科支撑的教学内容体系。 3)职业行动领域归纳。在调研过程中,按照基于工作过程系统化课程体系开发流程要求,以机电维修岗位为主,将实际工作任务进行筛选形成典型工作任务,整合典型工作任务归纳职业行动领域,将行动领域进行教学化处理转换为学习领域,由此构建专业课程体系,新的课程体系由公共学习领域、专业学习领域和拓展学习领域组成。 4)校企合作开发学习领域。根据职业行动领域,按基于工作过程系统化课程开发流程方法,确定出本专业的课程体系(包括公共学习领域、专业学习领域、拓展学习领域)。通过与企业的深度合作,结合企业要求与教学内容共同设计学习领域,对原有课程体系进行优化,并对一些课程进行重构及教学内容进行整合,并确定本专业的优秀课和优秀技能课。将课程《工程材料》、《汽车运行材料》整合为《汽车材料》;将《工程力学》、《机械基础设计》及《液力与液压传动》三门课程整合为一门课程即《机械基础》;为了更好学习专业课,加强汽车电子控制技术,将优秀专业课程《发动机构造与维修》分解为《发动机机械系统结构与检修》、《发动机电控系统检修》;将优秀专业课程《汽车底盘构造与维修》分解为《汽车底盘机械系统结构与检修》、《汽车底盘电控系统检修》;将优秀专业课程《汽车电器设备构造与维修》分解为《汽车电气系统结构与检修》、《汽车车身电控系统检修》等学习领域,提高教学内容的真实性、先进性,突出汽车电子技术专业特色。整合后的课程内容以市场占有份额大、技术先进的轿车为主,兼顾常见货车。课程中保留较多原理,使学生具备一定的可持续发展能力。根据汽车维修企业、汽车4S店维护保养的车辆占得比例较大,增加了汽车维护与保养课程,使学生一进入汽车维修企业就可以胜任工作。为了办出本专业特色,对课程内容经过反复调整和筛选,确定了4门优秀专业课《汽车发动机电控系统检修》、《汽车底盘电控系统检修》、《汽车电气系统结构与检修》、《汽车车身电控系统检修》。这4门课体现了本专业的特色,概括了学生掌握的关键知识和优秀课程。确定了“汽车电器技能实习”、“汽车综合技能实习”为学生必须具备的技能。通过毕业实习强化汽车维修技术,基本满足了目前社会对毕业生能力的要求。 四、实践性教学体系构建 根据汽车电子技术专业人才培养要求,我们将实践技能划分为基础能力、专项技能、综合创新能力,第一学年重点培养基础能力,第二学年重点培养专项能力,第三学年重点培养综合能力,随着教学活动的深入,实现了实践教学环节难度上“梯次递进”、时间上“循序渐进”,使学生在学习能力不断提高的同时,实现了能力上的不断发展。根据汽车电子技术专业人才培养目标的要求,以突出培养学生职业能力和职业综合素质为目标,遵循学生认知规律和技能形成规律,构建以工学结合为特征的“专项技能训练”、“综合技能训练”、和“就业创业能力训练”等三个平台为一体的实践教学条件体系,满足本专业课程教学的需要。基本技能训练随堂进行,专项技能安排实习周,综合创新训练在企业定岗实习期间完成。具有以下几个主要特点: 1)教学环境具有职业性; 2)合理分类、体系化布局; 3)坚持紧密联系生产实际,改革实践教学内容,对学生进行职业技能训练; 4)不断加强实训基地的社会服务功能,为地方经济服务,提高社会效益和经济效益;5)坚持走工学结合、校企合作发展之路; 6)规范的实践教学管理; 7)“以赛促学,以赛促教”双向促进机制; 8)实施全方位的实践活动,积极开展第二课堂活动; 9)改革实践教学的方法和手段,积极推行理论实践一体化教学。 五、结语 我院作为西北地区高级技能型人才的主要培养基地,汽车电子技术专业有责任有义务担负起这个社会使命,构建以就业岗位能力培养为主线的理论教学体系和实践教学体系;采用先进的教学方法和现代化的教学手段;强化实践教学,加强精品专业、精品课程、实验室和实习、实训基地建设,打造专业品牌,以培养出适应地区发展需要的、更多的高素质、高技能的工程应用型人才。 作者:纪光兰 单位:甘肃交通职业技术学院 汽车系毕业论文:汽车制造企业物流管理论文 一、国外汽车制造企业物流成本控制的先进经验 (一)美国的第三方物流经验 20世纪八九十年代以来,美国汽车企业遭遇了来自德国、日本汽车制造企业的巨大竞争压力,迫使美国通用、福特和克莱斯勒等汽车制造企业在加强内部管理、客户管理和销售终端管理的同时,将越来越多的精力放在了物流管理上,以期通过降低物流成本来提高企业经济效益。经过多年的实践探索,美国汽车制造企业逐渐发现使用第三方物流远比企业自己运作汽车配送要省钱,在此背景下,通用与福特先后与专业的第三方物流企业开展战略合作,通过企业间的高度互动协作,实现物流的最高效与最经济。通用和福特所强调的高度互动协作,实质上已经不再是传统汽车制造企业与物流企业的委托关系,而是建立在企业信息共享基础上、对物流解决方案的探索。一方面,物流企业看重内部职能延伸,在一定程度上承担了汽车制造企业外化的内部功能。另一方面,第三方物流企业对汽车制造企业的生产工艺有相当程度的了解,并与汽车制造企业共同研究制定物流解决方案。在最近3年内,通用汽车平均使用的第三方物流企业达到36家,福特汽车平均使用第三方物流企业达到28家,保障了两家汽车制造企业的物流需求。 (二)日本的JIT精益物流理念 日本是全球最重视物流、库存管理的国家之一。以丰田为代表的JIT精益物流管理模式帮助其在短短二十年间成为了全球第一的汽车制造企业。JIT精益物流管理理念,主要是指企业将流水线上所需的汽车零部件在必要的时候及时送到必要的生产地点,其目标是追求生产过程中的零库存。零库存的好处非常明显,一是可以最大限度降低库存。每个零部件需要多少、什么时候需要、哪个工序需要都有严格规定,以尽可能实现零库存、降低库存成本。正是依靠这点,日本汽车在20世纪80年代进入北美市场后,迅速取得成功。二是可以满足个性化、多样化生产需求。零部件等物品的物流采取了“及时制”管理模式,并依此建立了物流供应链服务体系,使得物流管理可以完全根据生产要求运转。三是有利于提高产品质量。由于库存时间大大缩短,零部件的损耗降至最低,库存流转期间的质量问题大为减少,且避免了零部件的过时,确保了产品质量。 (三)欧洲的数据公共平台建立经验 以大众、奔驰、宝马、保时捷为代表的德国汽车制造企业通过建立数据公共平台,大大提升了物流管理效率,其做法迅速被全欧洲汽车制造企业所接受。利用数据公共平台,不仅汽车制造企业自身的数据交换十分迅速,与其保持合作关系的零部件供应商、第三方物流企业、第四方物流企业以及汽车经销商等都可以共享相关信息与数据,进而围绕汽车制造协调各自工作,合作效率大为提高。数据公共平台的主要优点如下:一是电子数据交换技术先进。汽车制造企业的公共数据平台是整个制造工艺的司令部,生产厂家、部件厂、供应商、物流企业都会根据这个数据平台来安排自己的生产计划,并按照要求进行配送。数据平台可以随时掌握各家企业的执行情况,确保整个系统高效运转。二是服务方式多样化。由于每个国家和地区的情况不一,客户的需求也不一样,数据平台会根据订单提出不同的供货模式,以支持个性化订单生产。相关企业可以根据不同供货要求合理安排自己的工作。三是包装与仓库管理十分先进。由于采用了条形码技术,在仓库管理系统中,每个需求与供应都可以精确到极致,且包装环保、实用,极大降低了库存包装环节的费用。四是运输反应能力超强。由于数据共享彻底,物流企业可以在第一时间予以响应,汽车制造企业可以随时掌握物流情况并做出必要生产调整,完全实现了向全球供货的物流管理能力。 二、国内汽车制造企业在物流成本控制中存在的主要问题 目前,中国汽车制造企业的物流管理大多采取了一体化自营物流模式,即从原材料到零部件、中间件再到半成品采购物流、制造物流以及分销物流都是由汽车制造企业自己完成。换句话说,汽车制造企业既要完成整个生产过程,还要完成整个物流过程。这种模式导致汽车制造企业物流成本控制出现诸多问题。一是汽车生产过程的物流供应链过长,不易掌控的因素较多。中国大多数整车生产企业是合资企业,即使是完全国产化的汽车企业,汽车优秀部件包括发动机、减速器等都是从国外采购。从采购到实际使用的过程非常长,企业不仅要支付大量采购费用,还要支付高昂的运输费用,很容易受到市场供求影响,导致采购方面的物流费用不易控制。如因某个零部件不到位导致整个生产线停产,不得不采取空运方式,产生大量额外物流费用。二是零部件供应商分布较广,使供应商地理位置过于分散。中国幅员辽阔,零部件供应商往往会出现在多个地区,使用汽车运输往往容易受到交通条件限制,大大降低了供应链物流的柔性,导致物流成本上升。三是合作意识差。虽然现在不少汽车制造企业都建立了自己的零部件供应基地,建立了比较健全的销售网络和中心库,但由于汽车制造企业习惯了包办所有物流业务,加之汽车制造企业与供应商之间缺乏高效数据信息共享平台,导致整个物流运转效率较低。有的汽车制造企业中心库利用率还不到30%。各家汽车制造企业往往更重视整车物流,当整车运送到达目的地后,往往空驶回来,致使企业物流费用居高不下。合作意识差导致中国汽车制造业第三方物流、第四方物流发展十分缓慢。 三、中国汽车制造企业物流成本控制对策建议 (一)坚持JIT理念,加强库存成本控制 汽车制造企业库存成本控制的关键在于坚持JIT理念,降低库存量,从而控制库存成本。具体而言,汽车整车生产过程中需要准备的物料种类很多,每种物料在生产过程中起到的作用各不相同,所占用的资金也会有所差异。在汽车制造企业物料管理中,应依据其重要程度进行ABC三种物料分类,其中,A类物料最为重要。中国汽车制造企业习惯于重点管理A类物料,对其他两类物料管理的重视程度不够,导致虽然A类物料管理十分到位,库存清空与运转很快,但整体物料管理不能获得好的库存成本控制结果。事实上,虽然A类物料之外的其它两类物料虽然在全部成本中所占比重不大,但在生产过程中往往起到十分重要的作用,采购难度也更大。这些物料供应一旦跟不上,很可能影响整条生产线的生产。因此,在汽车制造企业库存成本控制中,至少也要保证所有物料种类齐全,以确保生产的正常运行。从订货批量与运输成本和库存成本关系出发,要想使库存总成本最优,必须在运输成本与库存成本之间找到平衡。可以采取以下几种控制策略:一是A类物料库存成本控制。由于A类物料占到全部物料总成本的8成,其库存成本控制的目标应该是在保证企业生产不中断的前提下,确保其库存最低,实行供应周期短、经济批量订货方式,最大限度降低A类物料的库存成本。一般来说,A类物料库存成本控制得越好,整个库存成本控制目标就越容易实现。二是B类物料库存成本控制。B类物料一般占到总库存成本的15%左右,宜采取定期订货与定量订购方式。汽车制造企业库存管理的前提是随时掌握库存量,随时根据需要保持一定库存。对于用量较小的B类物料,其订货量可以稍大些;对于用量较大的B类物料,可以与A类物料一样采取批量订货方式。如此才能保证B类物料库存既不断货也不会太多,以真正降低其占用的库存费用。三是C类物料库存成本控制。由于C类物料到总库存成本的比重只有5%左右,且供应商一般不会单独发货,订货次数太多又会增加汽车制造企业此类物料管理人员和运输成本,宜采取较大采购量的方式进行订货。 (二)建立数据公共平台,控制运输成本 汽车制造企业的总装车辆运输成本是其物流成本中非常重要的一部分,其占物流总成本的比重也比较大。日本通产省的统计数据显示,汽车制造企业总装车辆运输成本占到物流总成本的6成左右,是影响物流费用的重要因素。对于汽车制造企业而言,运输费用控制的关键点包括运输时间、价格、方式、准确性以及可靠性。因此,汽车制造企业要想实现运输成本控制最优,必须建立数据公共平台,在以下几方面做好工作:一是根据数据平台选择合适运输方式。在汽车制造企业运输方式选择中,铁路、公路、航空是常见的几种运输方式。从国内汽车制造企业的运输现状来看,选择公路运输的比例较大,这主要是因为水路运输受到自然条件制约较大,且装载汽车的轮船很难在小河流中航行;铁路运输虽然费用较低,但受制于铁路动力不足且运输时间较长,无法满足汽车行业激烈的市场竞争需求。鉴于各个运输方式各有优势和劣势,汽车企业应根据所运输物品的不同,选择不同运输组合,以实现最佳运输成本控制。二是提高运输管理智能化水平。开发运输分配与跟踪自动分配系统是汽车制造企业控制运输成本的不错选择,不仅可以实现运输路径优化与车辆编组优化,还可以提高工作效率、减少运输费用。其主要做法是通过运输分析,系统自动生成运单,根据运输路线与编组自动生成运输费用,使运输费用摆脱以前的模糊管理而变得更加精确。配合GPS定位系统,还可以自动跟踪运输车辆运行情况,进而在运输车辆返回前准确计算回归时间,进行下一次编组,极大提升运输效率。三是根据数据平台选择合适物流外包。物流外包是许多汽车制造企业的选择,通过引入多家物流企业竞标,可以最大限度降低运输成本。但需要指出的是,由于外包物流企业与汽车制造企业追求的目标不同,如果一味要求降低运输成本,很可能引致物流企业以降低物流质量来获得更高效益,进而带来商品损耗,或使顾客利益受损,最终影响到汽车制造企业的品牌效益。 (三)针对装卸搬运特点,控制装卸搬运费用 汽车制造企业在生产经营过程中的装卸搬运作业较多,从原材、材料、零部件、在制品、半成品到产成品等都需要装卸搬运作业。与其它制造行业相比,汽车制造企业的装卸搬运具有以下特点。一是装卸搬运次数多,每个环节都要用到搬运装卸。二是装卸搬运占用时间多。一辆汽车从原料到成品,大概只有20%的时间是在生产线上,剩余时间都处于搬运装卸中。三是装卸搬运费用昂贵。由于汽车制造中所用的零部件、半成品占用空间大,搬运装卸要求非常高,用到装卸搬运机具的比例较大,该部分装卸搬运费用占到整车制造成本30%以上。因此,对于汽车制造企业而言,控制好装卸搬运费用对于降低物流总成本具有十分重要的意义。一是要把握控制点,即高效管理储存物资,降低物品装卸搬运过程中的损耗,提高搬运装卸效率,确保所有物品在最需要的时候以最快速度装卸搬运到位。二是要合理选择装卸搬运方式。根据不同的装卸搬运对象,形成流水线式的装卸搬运作业,这需要对装卸搬运设备进行合理选择。三是杜绝设备超负荷运转或无效作业。尽量减少作业距离和次数,提高每次装卸搬运的质量。四是不断优化作业过程。着重在时间、空间、质量上下功夫,根据本企业生产制造工序,设计自动装卸搬运系统,通过不断节约时间,用最合理的装卸搬运作业来减少分装、转运以及改装的程序。要坚持JIT理念,尽量减少中间件的库存停留时间,降低库存保管费用。同时,不断提高装卸搬运质量,减少产品、零部件以及原材料在装卸搬运过程中的损耗,降低装卸搬运费用。五是优化企业分销体系。用高效的企业分销方式,迅速将物品运送到客户手中,给客户以最好的物流感受,不断减少汽车成品的装卸次数,降低企业损害赔偿比率。 (四)选择合适控制方式,控制包装费用 根据不同的装卸运输要求,企业应选择合理的包装方式。统计数据显示,包装费用在整个物流成本中的占比在10%以上,有些行业的这一比重更高。对于汽车制造企业而言,包装设计如何对后续运输装卸影响巨大。任何包装设计都要考虑到商品的特性、运输方式与运输工具要求,以避免包装浪费和产品损耗。由于在装卸运输过程中,材料、产品要经历装卸、搬运、分类配送、选拣等工序,既不能损坏产品,也不能影响工作效率,故对包装的要求比较高。与其他企业不同,汽车制造企业从最开始的原料、材料到最后的成品,由于形状没有规律、产品种类繁多,其包装要求更高。可以想象,如果针对每一个需要包装的中间件进行包装设计,不仅费用高,而且也不现实。必须根据企业自身的原料、材料和零部件等包装要求,尽可能设计一些可以通用但又不会降低包装质量的包装方案。 四、结语 降低包装费用,关键是要选择合适的控制方式。一是加强成本核算工作,降低包装费用。二是选择可循环使用包装材料,尽可能降低包装材料采购费用。三是推广包装尺寸标准化,对包装过程进行机械化设计。四是针对一些必要环节,在有条件的情况下组织散装物流,以降低整装物流费用。 作者:吴希 单位:河南机电高等专科学校 汽车系毕业论文:高职汽车电工电子技术论文 1现状分析 (1)受传统教学理念的影响以及教学条件的限制,课程的学习仍然以理论讲授为主,实操后续进行,以验证性实验为主,而且受课程安排的影响,理论与实践课程间隔长无法及时同步,进而导致学生知识掌握不连贯,掌握不牢固。教材的设置和安排以灌输知识为主,对汽车专业的倾向性和针对性不十分明确,一味讲求全面和理论,重点不够突出明了,教学效果常常适得其反。 (2)职业院校因生源因素的影响,学生基础相对薄弱,职业院校生源学科参差不齐,文理基础差异较大,稍难的理论知识学生学起来比较吃力,失去学习兴趣甚至有厌学情绪,学习中缺少积极主动性,动手操作能力也相对较差。 (3)考核制度不能够充分体现实践技能和综合素质,在一定程度上阻碍教学环节的顺利开展,需进一步完善和加强,加强学生实际操作能力的考核和注重综合素质的提高。 (4)职业类院校学生自身职业规划和就业导引有待加强,自身定位和学习目标的模糊性和片面性,最终严重影响学生学习的积极主动性和学习效果。 2应对及改革措施 在课程的教学改革中,也涌现了很多成功的方法方案,在实际应用中也取得了很多实质性的进展,⑥⑦⑧⑨教育教学改革是一项需要长期持续、与时俱进的工作,在实际工作中,结合目前普遍存在的问题,通过对应对和改革措施的贯彻实施取得了良好的效果。 2.1整合课程内容,制定项目教学的模式 根据专业的需求,打破现有教材内容的束缚,对课程内容进行改革和整合。把学生必须掌握的理论知识融合在实验实训之中,用汽车电子电路的实际例子,帮助学生将电工电子基础知识与汽车专业知识迅速结合,激发学生学习兴趣,提高学生分析专业问题和解决实际问题的能力,逐步成为高等技术应用型专业技术人才。首先以实用为原则,将课程中与汽车专业关系不大的内容、一些繁琐复杂的理论推导与计算进行适度删减,减轻学生负担,避免学生厌学现象,比如单一参数的交流电路,RLC串联电路及串联谐振理论计算很强,但对汽车专业用处不大,直接进行删减,同时强化并注重电子电路集成的应用环节,对难度较大,求解过程复杂的例题、习题进行删减;其次针对不同内容,在讲授的时候要详略得当,比如二极管如何形成的单向导电性,三极管内部载流子的传输情况,这些原理知识对于以培养应用型人才为主的高职教育可以简略,对于二极管、三极管的应用,二极管正负极的判断,三极管的标号及管脚判别,以及如何选择二极管、三极管的型号等内容上则应侧重讲解并强化实训,对于铁磁材料的内容作为常识性了解就足够了,压缩学时,重点介绍变压器、汽车上的点火线圈等知识,同时考虑到生活用电问题,增加一些安全用电知识;再次对于实训项目的设计,减少一些验证性的实验,多增加一些现象性实训,使学生在实验过程可以看到现象,用成就感激发学习兴趣;最后,要突出专业特色,多引入一些与汽车专业结合紧密的实例,比如讲到直流电动机的使用时看一些汽车空调的风扇电机等一些实际的例子,使学生学习更具有倾向性和目的性;另外,在课程相关内容中增加现代汽车电子控制的新技术,既可以使学生提前了解汽车电子控制技术,又可以诱发学生的学习兴趣,从而调动学生学习的积极主动性。 2.2融入多样化的教学方法 在教学过程中,改革传统的教师讲、学生听的被动教学模式,倡导由学生自己积极探索获得知识,根据具体知识需求采用不同的教学方法,在授课过程中,注入多样化的教学方式方法。比如在介绍磁场的一些基本知识时,采用学生讲授,教师点评的方式互动教学,实现角色互换,督促学生学习;在讲授变压器是采用讨论式的方法,让学生先总结变压器的作用教师补充教学;对于二极管的检测采用图片和演示操作结合的方式教学,增加师生互动环节,演示操作吸引学生的学习兴趣;在实训教学中采用项目驱动的方式,教师给出具体实训任务,让学生自己测试连接线路,最后展示自己的作品,教师做出评定,既丰富了教学内容,又给学生一些探索的欲望和空间,做出一些具体的成果来激发学生的学习兴趣,让同学们在快乐的氛围中将所学知识融会贯通。 2.3运用现代科技,拓宽教学手段 教师要充分利用现代科技,对于枯燥乏味且生涩难懂的抽象理论知识可以采用图文并茂的教学课件,吸引学生的注意力,同时可以适度增加一些教学视频,直观的实物模型,开拓学生视野,进一步深化了对基础理论的掌握。同时可以充分利用网络向学生提供电子教案,培养学生的自主学习能力,收集学生的反馈意见,进行答疑,更好地与学生交流和互动。根据教学内容联系生活实际,给出一些简单的设计题目,让学生分组讨论进行理论设计,然后在计算机上进行仿真检验设计作品,培养学生的自学能力、协作能力和创新能力。 2.4建立以能力培养为优秀的考核制度 课程教学重在能力培养,能力培养在于教学过程,对学生的考核也应该贯穿于整个教学过程始终。考核方案应本着促进学生能力发展的原则,建立注重综合素质测试为中心的考核制度,既要测试学生的实践操作技能,又要考核理论知识,并且还要加强对学生的学习态度和综合能力的考核,以此来督促和激励学生认真对待每一次课。考核成绩总评采用百分制,理论成绩+实操成绩+平时成绩,理论成绩采用试卷考核方式,检测学生掌握基础知识的情况;实操成绩采用实训项目和实训考试相结合的模式,对学生做出的实训作品、实验报告进行评分,加强平时实训实验课的考核,实训考试给出具体的实训要求,采用学生单人完成实操的方式进行考核,最后综合评定给出实操成绩;平时成绩主要侧重学生课堂表现,回答问题、师生互动等情况。 2.5加强职业规划教育,提供优质就业指导 良好的职业规划能够为后续的学习和就业提供巨大的推动和促进作用,引导学生做积极的思想准备和必要的理论和实践铺垫;宏观加微观的就业指导,为学生正确指引未来的就业领域及岗位,明确行业和岗位的需求并为之做好针对性的准备和积淀。通过自身定位和对市场的了解和把握,引导学生自身的转变,进而增强学生的学习兴趣,提高学习的积极主动性。 3总结 需要教师在教学活动过程中的大胆改革和创新,使课程真正做到理论和实践的融合,又能够突出专业特色,加强职业规划和就业指导,注重学生自身的积极主动性,激发学生学习的趣味性和主动性,提高汽车类专业电工电子的教学质量,为社会培养出更多优秀的应用型的技能人才。 作者:梁燕 王伟 单位:广州科技职业技术学院 广州计量检测技术研究院 汽车系毕业论文:基于职业素养的汽车教练教育论文 1提高教练员职业素质,规范从业人员安全行为和业务技能 1.1从汽车驾驶员到专业教师 在进入驾校前,教练员已形成自我驾驶风格和职业习惯。但是踏进驾校后,坐入副驾驶位置上,就是为人师表的技能型教师,是传达授业的专业师傅,针对大量的初学者学员,对汽车构造、性能和理论上所熟知和了解的知识很少,所以,需要把自我实践性驾驶技术深入到理论知识和教学方法,切实提升教练员个人修养和教学素质。如教练员在驾车时,很清楚慢抬离合器踏板,但不一定能讲清楚离合器半联动动作要领(两快两慢一停顿要求),也讲不清楚离合器工作原理,虽然自己清楚却教不出来,只能说是好驾驶员而不是称职的教练员。 1.2从教练员到安全员 驾驶员驾驶车辆是自行操作,可以做到自我控制,而教练员不但要教导他人操作,还要在机件操作掌握在他人手里情形下掌握好安全,远比自我掌控难度大。教练员在教学进程中,教育学员在享受机动化带来舒适、便利、快捷同时,不要忽视交通事故正在无情吞噬无辜生命,牢记生命无价,树立高度社会责任感。这就要求教练员有解决突发事件潜质,针对各种可能出现的突发情形有预见性,而且要勇于交流和总结,采用预见性驾驶形式、文明行车,保证驾车安全。 1.3从自我服务驾驶员到为学员服务教练员 驾驶员是由自我为优秀,而教练员全要服务教学和学员。伙伴式教学形式指导学员使学员能享受参与对话权利,达到学习目的,是教练员一直注重问题,在学习中享受愉快、相处和睦。良好教学环境会给学习效果和考试带来积极影响,教练员要尽量意识到这当中的辩证联系,采用主动式服务。 2调整好教练员和学员关系,创造和谐学习氛围 2.1学会微笑 微笑可以缓解学员紧张情绪、减轻学生压力,微笑可以增加师生间熟悉度,拉近彼此间距离,一切不快乐都在微笑中得以缓解。但是,能不能微笑取决于心理素质。身为教练员要努力做到三心,即对待学员要有耐心,对待工作要有进取心,对待职业要有事业心。 2.2学会倾听 不少学员特别是女性,出于不自信和紧张会出现不由自主地倾诉。事实上,这是舒缓紧张和焦虑心理的形式,其倾诉是对教练员的期待和认可,希望得到教练员肯定,身为教练员要耐心听取并给予肯定答案。有些人诉说是纯技术性的,如方向怎么总是往一侧跑、档位怎么总是找不准等,教练员可能听到不亚于几十遍,也教导过许多次,但一定不要表现出厌烦情绪,而是耐心提出问题重点所在,可说:“慢慢来,多加练习”,或说多练习几遍,让其有一定体会。 2.3学会赞美和表扬 赞美和表扬是兴奋剂,极具催化作用,可让教练员和学员间贴近、融洽关系。在学习期间,如能获得教练表扬,哪怕很小的肯定,不但有助于学习进步,让自卑学员树立信心,还能让那些学习较快学员获取成功感,变内在因素为持久动力。一句赞美的语言能够让学员铭记终生,成为一生座右铭,受益匪浅。 3把握学员特点,因人施教,扬长避短,对症下药 在教学进程中,教练员要根据学员不同性格特征(胆汁质、多血质、粘液质、抑郁质)采用不同策略。如多血质学员,反应迅速,思维灵活,好动活泼,是作为驾驶员的好材料,稍加指导便会心领神会,缺点是有些浮躁,对学过东西容易厌烦,教练员一般都忽略强化和管理,导致后期进步较慢,还有退步可能,需要学员清楚学习目的,激发训练趣味,培育正确生活态度和安全行车方式。不但能提升学习兴趣,还能提升其进取心,一举多得。 4帮助学员保持良好心态 4.1缓解学员压力,走出不当操作误区 驾驶操作是协调性很强的一项技能,倘若操作一旦失误出现危情时,会使学员出现心理恐惧,形成不良循环。因此,这就要求教练员善于使用并创建各种机遇,多创建寓教于乐的教研活动,有利于学员消除恐惧,树立自信心。 4.2激励学员从多方位、多逻辑看问题 使用各种思路、途径让学员开窍,如通过持续障碍,方向盘多打快回和少打慢回,即不同模式,但花费力气却不同,其结果也不同,学员一旦尝到甜头,就会用同样方法处理其它问题。在教学进程中,教练员把握一定教学艺术,对提升教学成效、塑造驾校形象、提升驾校声誉具有积极作用。倘若仅从会开车这一角度去思考,很难培育出合格的驾驶人才。 汽车系毕业论文:汽车工业废水处理论文 1用排水现状 1.1工业废水排放特点 汽车各类涂装废水通过管网排放至厂区废水处理站进行集中处理。废水处理采用物化与生化联合处理工艺,物化处理单元采用混凝沉淀工艺,物化出水与生活污水混合后进入生化处理单元,生化处理工艺采用生物接触氧化法,生化出水达标排放,平均排放量约2250t/d。 1.2回收利用分析 工业冷却水对水质要求较低,水量需求巨大,主要用于补充冷却水蒸发与排污的水量消耗,是工业废水处理尾水回用的理想对象。当然,尾水作为中水回用于冷却水时应考虑可能对冷却水系统造成的不良影响,并应采取相应的防治措施。通过对厂区废水排放量的调查,废水站排放废水水量能够满足冷却水补水需求。排放废水的水质满足GB8978—1996《污水综合排放标准》中的二级排放标准,虽然未满足中水回用要求,但仅COD、浊度等个别指标略有差距,经过深度处理后作为冷却水系统水源具有很大的潜力。 2中水处理方案 2.1回用工艺选择 再生水的细菌总数与悬浮物是相对于自来水有较大差异的2个指标,悬浮物指标虽未在回用标准中予以规定,但考虑到悬浮物的累积对循环水系统的稳定运行可能会产生较大影响,也应在工艺设计时予以重点考虑。因此,回用工艺宜选择采用物理分离的工艺模式。 2.2工艺流程 超滤技术具有操作简单、流程短、分离效果好,处理效率高、能耗低等特点,在废水处理中得到了广泛地应用,也比较适宜于作为废水处理尾水的深度处理。中水回用处理工艺采用预处理+超滤的多级过滤工艺流程。 2.3工艺介绍 (1)预处理 预处理由砂滤器、活性炭过滤器、保安过滤器组成。砂过滤器与活性炭过滤器均为2组并联运行,作用是预先去除水中部分的污染物质,减轻超滤设备的负荷,延长超滤膜的寿命。排放废水进入砂滤器前通过计量泵向水中投加PAC絮凝剂,使水中的悬浮物形成较大的絮体,经过砂滤器时被其中的石英砂截留,从水中去除。砂滤器出水进入活性炭过滤器,利用活性碳的吸附能力降低水中有机物等污染物的浓度。2组活性炭过滤器的出水合流进入保安过滤器,保安过滤器滤芯孔径50μm,主要作用是去除水中的较大颗粒物,保护超滤膜不受损伤。 (2)超滤 保安过滤器的出水进入超滤系统,超滤系统由16支超滤膜组件及配套的气动阀门、流量计等设备组成。超滤主要应用于将溶液中的颗粒物、胶体和大分子与溶剂等小分子物质分离,分离过程主要有:在膜表面及微孔内吸附(一次吸附);在孔中停留而被去除(阻塞);在膜面的机械截留(筛分)。利用超滤膜的上述分离能力可进一步降低处理废水中的悬浮颗粒、胶体、微生物的含量。 (3)供水 向超滤膜出水中投加次氯酸钠,保持水中余氯含量,防止细菌、藻类滋生,最终进入回用水池,通过回用水泵升压后回用于冷却水系统。 (4)处理工艺特点 本处理工艺采用全自动控制方式,占地面积小,操作简单,可靠性强。利用滤料层的截留与超滤膜的分离机理,对细小悬浮固体颗粒与微生物具有较高的去除率。 2.4工艺及设备参数 中水处理设备设计产水能力为60m3/h。超滤膜组件为东丽(TORAY)HFU-2020外压式聚偏氟乙烯(PVDF)中空纤维膜,截留分子量150000g/mol,有效膜面积72m2,最大进水流量12m3/h。 2.5设备运行说明 (1)砂碳滤 砂滤器、活性炭过滤器运行时,水流自上而下流经滤层,进水流量为55~60m3/h,进水压力为0.08~0.1MPa。为保证持续良好的过滤效果,每48h进行一次清洗,按先反冲洗后正冲洗的步骤进行。砂滤器反洗前先以25m3/h进行5min空气擦洗,使附着在滤料表面的污染物脱落,提高反冲洗效果。反冲洗时冲洗水自下而上流经滤层,带出污染物,反洗流量为120m3/h,冲洗时间为10min。 (2)超滤 超滤机组进膜压力为0.05~0.1MPa,中水回收率达90%以上。超滤膜组件连续产水运行过程中,污染物会使超滤膜产水量发生不可逆的变化,为确保超滤膜连续稳定运行,需定期反洗恢复超滤膜产水量。为此,超滤膜每隔30min执行一次物理清洗,包括反洗与空气冲刷。运行表明,反洗时间1.5min,流量60m3/h,空气擦洗时间1min,可以使超滤产水量达到较为稳定的状态。除了物理清洗,超滤膜组件每24h进行一次维护性清洗。维护性清洗是为了确保膜的最适宜寿命及透过水产量。维护性清洗时,将带有次氯酸钠的反洗水注入超滤膜组件并浸泡20分钟。化学清洗用于去除附着在膜表面或积蓄在膜孔内的污染物质,当过膜压差上升或膜过滤性能下降时实施化学清洗。化学清洗通常使用柠檬酸与次氯酸钠进行酸碱组合清洗以获得最佳的清洗效果。清洗时,配制质量分数3%的柠檬酸与质量浓度为3000mg/L的次氯酸钠以50L/min的循环流量别循环1~3h后排放。一般2~3月实施一次化学清洗。 3回用可行性分析 3.1中水处理效果 中水回用处理设备经过调试运行,运行情况良好,产水水质稳定。具体水质指标(2014年3,4月的数据平均值)与回用标准。 3.2经济与环境效益分析 中水回用工业冷却水系统具有良好的经济效益与环境效益。中水回用后,每年可以节约新鲜自来水量并减少排污量约14.4万t,按工业用水费用3.4元/t,废水COD平均质量浓度为60mg/L计算,每年直接经济效益约48.96万元,减少向环境排放污染物8.64t。 4结论 (1)汽车工业废水具有水质变化大 成份复杂等特点,经处理后排放的尾水采用预处理+超滤工艺可以克服传统中水处理工艺对进水水质条件要求苛刻的问题,经过深度处理后的再生水,出水满足回用标准,回用于循环冷却水系统是完全可行的。 (2)汽车工业废水经过物化与生化处理后 排放的尾水采用多级过滤技术进行深度处理,中水回用至循环冷却水,既减少了污染物的排放又节约了水资源,经济效益与环境效益显著,具有一定的推广应用价值。 作者:陆宁 郭牧 李璐 王春冬 单位:同济大学环境科学与工程学院 上海依科绿色工程有限公司 上海市闸北区环境监测站 长江勘测规划设计研究有限责任公司上海分公司 中芯国际集成电路制造上海有限公司 汽车系毕业论文:职业论的高职汽车电子技术论文 1专业就业面向和职业能力分析 汽车电子技术专业的学生毕业后将进入汽车电子、汽车服务等领域,就职于汽车生产、维修、销售和售后服务等企业单位,从事汽车电气系统的安装、调试、维修、设计、技术支持和生产管理等工作。开办专业之初,我们选择了本地22家汽车相关企业进行调研。根据调研数据,对于汽车电子专业的高职毕业生,83%的企业比较重视电工电子专业基础知识,94%的企业认为高职生应具备汽车电子技术的检测、实验、维修与技术知识与技能,超过60%的企业强调了软件使用、设备维护、电工电子、汽车车身电控技术,而且十分重视汽车检测与诊断能力。根据调研结果,基于就业面向岗位的需求,汽车电子技术专业确立了四大专业优秀能力目标:汽车电气性能检测能力、汽车电气系统拆装调试能力、汽车电气系统故障处理及检修能力、汽车电气系统辅助设计能力。 2专业课程体系确立 本专业课程的设置,以满足市场对汽车电子人才的实际需求为出发点,以基本素质和现代技术运用能力培养为主线,强调专业的适应性。专业教学课程体系将新的学习领域课程体系按通识课程(公共基础课程)、专业必修课程(含专业支撑课程、专业优秀课程)、专业拓展课程、课外实践环节等进行划分,形成本专业课程体系框架。课程体系中通识课程、专业支撑课程和专业优秀课程这三个课程群,分别对应着公共基本素质、专业基本技能、专业特色能力这三个能力层次,专业课程群又分为专业支撑与专业优秀两个递进的层面。“通识课程群”的教学目的是,让学生掌握并具备专业学习需要的基本素质;“专业优秀课程群”的教学目的是,培养学生掌握必要的、能适应岗位需要的1~2项具有明显特色的专业技能;“专业支撑课程群”是教学的重要一环,在整个专业教学中起到了承上启下的作用,它既需要学生一定的素质作保证,又为后续的专业技能学习提供专业技术的支持。 3电路分析与实践课程的内容重构与教学设计 3.1课程内容重构 电路分析与实践课程作为专业支撑课程,如何支撑?课程必须为后续专业学习与实践奠定扎实的理论分析能力基础和实践操作能力基础。课程内容如何构建?是继续按照传统的电路分析知识体系还是按照岗位需求构建项目化内容体系?一成不变肯定不可取,基于既定的课程体系,项目式教学又宜在后续专业优秀课程中展开。故课程最终形成情境化的案例教学内容,整合原模电、数电、电路分析等多门课程内容,每个教学情境中既有普适的专业基础知识铺垫,又加入了汽车真实电路案例,将电路分析能力的培养融于各任务中,将实践应用能力的培养融于各任务的实践环节中。课程教学内容分为8个情境,23个任务,教学内容的选取与本专业岗位需求紧密结合,每个情境任务的展开都将所学习的电路专业知识应用到汽车相关应用的分析与实践上。这样的对教学内容的处理,使教学目标明确,学生能学以致用,极大地激发学生学习的热情,提高课堂教学质量与效率。 3.2课程教学设计 为强化学生岗位能力和职业素质的培养目标,课程在教学方法、评价方法等方面进行了新的尝试。 (1)教学方法与手段上的设计。 采用问题教学法。在教学过程中,针对采用的教材中内容较多,而教学课时相对较少的实际情况,以能力为中心,采用问题教学法,首先通过提出问题,或虚拟演示、或动画演示、或实际器件和电路的测试作为课程的引入,然后介绍其工作原理、特性等相关理论,再回到实际中来验证学到的理论。这样把学生置身于一个“提出问题——解决问题——实践验证”的情景之中,把教师知识传输“教”的过程转化为学生不断地解决问题“学”的过程。综合运用多种教学手段。积极寻找网络资源,采用多媒体教学、计算机虚拟技术等教学手段。开放实验室、专业机房,除课内基本要求实验以外的实验、实践教学内容,要求学生在课外自由地完成,有利于让学生的个性得到充分发挥。利用EWB等分析和设计软件的强大功能,将其引入教学过程中,作为电子工作平台来加强理论教学和实践教学的无逢连接。在讲解各种电路时,利用电子工作平台可以用其给出的各种虚拟的仪器和器件进行连接、仿真和测量,或进行各种现场演示。 (2)评价方法的设计。 考核内容及方式的转变。课程的考核内容从以理论为主转向考核学生对单元电路的分析测试等综合技能,考核方式从期末笔试为主(期末笔试70%,平时30%)转向平时、实际动手操作与笔试相结合(期末笔试40%,实践操作40%,平时20%),强化平时的实践环节考核力度,重视学生基本专业素质的培养,全面提高学生的竞争意识和就业适应能力。评价标准的制订。教学中“以能力为中心”,必须有相应的测试标准,否则能力的培养会流于形式。知识的考核已有一套完整的评价标准,比较容易实现,而技能的考核正逐渐被教育界所认识,还没有一套完整的技能评价标准。因此,近年来逐渐制订出《实验技能考核评分表》、《电路基本技能测试内容与评分标准》等为学生电路分析的基本技能考核提供了必要保证。 作者:王勤 单位:苏州工业职业技术学院电子与通信工程系 汽车系毕业论文:汽车设备节能技术论文 1影响汽车能耗的因素 1.1汽车发动机对能耗的影响 1.1.1发动机的类型 柴油发动机相比于汽油发动机具有较高的节油性能,主要是因为柴油发动机的压缩比较高。根据实验数据得知,同款轿车分别装备两种发动机相比,柴油发动机比汽油发动机节油18%左右。柴油发动机的节油特点在大型货车中更为明显,柴油发动机能够节油30%。因此,目前我国正在加大力度进行轿车和轻型货车的柴油机改装,这项技术在德国和日本已经相当娴熟。德国和日本90%以上的货车都装载柴油发动机,我国在推动柴油发动机的进程上仍任重道远。 1.1.2发动机的结构组成 汽车油耗的主要影响因素就是发动机的比油耗,而比油耗大小完全取决于发动机的内部结构。在设计和研制过程中,对压缩比、供油系统以及燃烧室进行严格的控制会有效地减少发动机的比油耗。有条件的情况下还可以引用高能电子打火装置。 1.1.3发动机的负荷率 发动机的阻力矩数值影响着发动机的负荷率。发动机在正常的运转下势必要消耗燃油,克服阻力矩做功,增加负荷率就是在每个工作的循环中增加发动机的供油量。汽油发动机控制油量的方法通常是依托于内部的节气门完成,而柴油机则是依靠喷油泵齿条的位置变化进行油量控制。发动机的全负荷是指汽油发动机的节气门全部打开,柴油发动机的喷油泵齿条处在额定功率的位置上,发动机的部分负荷就是指节气门部分打开以及喷油泵齿条在额定功率内位置变换。通俗地讲,就是驾驶员将油门踩到底时发动机会达到全负荷,相反发动机为部分负荷。发动机负荷的变化影响着发动机的比油耗,通过试验和计算得知,当负荷率处在80%~90%之间时,发动机的比油耗最小,所以发动机在全负荷以及低负荷的情况下会比较费油。 1.2汽车结构对能耗的影响 1.2.1汽车质量对能耗的影响 汽车的质量是影响能耗的最基本因素。汽车质量主要影响着汽车在运行中的加速、坡道以及滚动阻力。如今,国内外在汽车制造上,重视轻质材料的选择和应用,从而大幅度地减轻了质量,这不仅降低了油耗,还节省了资源。 1.2.2汽车外形对能耗的影响 汽车的外形是影响汽车行进间空气阻力的重要因素,而速度是产生空气阻力的前提。研究表明,发动机克服空气阻力做的功随汽车行驶速度的增大而增加。如果汽车的速度很低,空气阻力对汽车耗油的影响微乎其微,当汽车行驶速度达到50km/h时,空气阻力对汽车耗油的影响逐渐显著。减少空气阻力的主要方法是对汽车外形进行改良,减少空气阻力系数。 1.2.3汽车轮胎对能耗的影响 汽车的滚动阻力主要来源于轮胎,对汽车使用轮胎进行优化和改良,可以有效地减少油耗。子午线轮胎的广泛使用,大幅度降低了滚动阻力对油耗的影响,而且效果明显。 1.2.4汽车传动效率对能耗的影响 汽车动力的高效传递也可大幅降低油耗,而且还避免了能量的过量损失。目前,自动变速器得到了广泛的使用,因为自动变速器为驾驶者提供便利。但是相比与机械变速器,耗油量较高,这也是复杂的机械变速器没有被淘汰的原因。而且机械变速器的档位比自动变速器多,从而使发动机增加了经济工况下的工作机会,有利于增加燃油利用率。 2汽车节能技术及设备 2.1节能添加剂 2.1.1润滑油节能添加剂 润滑油节能添加剂主要包括减磨剂以及修补剂。减磨剂可以避免金属齿轮等突峰部位之间的直接接触,并且能够形成一层保护膜,使摩擦系数大大降低,进而控制了摩擦损耗,并减少了汽车的油耗。当金属齿轮表面磨损较为严重时,可以使用修补剂进行处理,修补剂与金属磨损部位发生化学反应,可以达到对金属修复和养护的作用,解决了陈旧发动机密封性不良的问题,实现了降低油耗的目的。 2.1.2燃油节能添加剂 燃油在燃烧的过程中会出现雾化和燃烧不充分的现象,燃油节能添加剂可以很好地改善这一类问题。燃油的雾化会导致燃油不完全燃烧,产生热源不足,加大了燃油的消耗。燃油节能添加剂能够有效地改善燃油雾化,并且其中含有助燃剂,能够使燃油在气缸内快速燃烧、能量传递、循环速度快,从而增加了燃油的利用率,大大减少了油耗。燃油节能添加剂在优化和改良的过程中,还添加了抗磨剂和清洁剂,能够有效减少燃烧室内产生的摩擦以及净化整个供油系统的效果。 2.2强制怠速节油器 在汽车下坡的过程中,汽车发动机并不是停止工作,而是需要辅助制动,在这种工况下的发动机,节气门虽然关闭,但是发动机的怠速供油系统会持续供油,在这时发动机的转速较高,燃油通过怠速供油系统进入气缸后并不能进行燃烧,而是直接经排气管排出,另有一小部分会流进曲轴箱内与润滑油混合。这样不仅浪费燃油还污染了曲轴箱内的润滑油,使其无法发挥正常的效果,使发动机的磨损加重。这一现象不仅会在汽车下坡的过程中出现,繁华都市交通拥堵,驾驶员重复踩踏加速和制动踏板,导致发动机反复出现强制怠速工况。具体研究表明,汽车在行驶过程中,发动机在强制怠速工况下的工作时间占行驶时间的20%左右,无论驾驶员的技术如何,都无法避免这一现象的发生,所以强制怠速节油器的使用能够很好的解决这类问题。 2.3电子点火装置 国内外的汽车发动机普遍利用电子点火装置,并且一些新型的汽车也开始采用这种技术。电子点火装置主要分为触点式以及无触点式,电力点火装置中触点式保留了原有的白金触点,与以往的触点功用不同,只是获得发动机点火中的信号装置。无触点式没有白金触点,利用光电以及磁电气获得发动机的点火信号,无论是触点式还是无触点式都不会出现以往因为发动机加速运转产生断火现象,并且能够有效地提高点火的能量,提高燃烧速率,降低燃油的消耗,还能改善汽车整体的加速性能以及排气净化的性能。 3加大力度宣传汽车节能 汽车驾驶员在熟悉具体的节油操作后,更要加强节油意识,这不但是每个汽车驾驶员的任务,更是社会大众都应该重视的问题,只有树立良好的节油意识,才会在日常使用中时刻注意节油措施。这需要社会的广泛关注和大力宣传,必要时,还可以制定相关的法律法规约束人们节省燃料。国家还应加大力度改善大城市的交通状况,保障汽车能够稳定行驶,减少不必要的起停,从而达到节能的目的。 4结语 我国在汽车节能方面还有很长的路要走,主要会受到汽车的结构、性能以及汽车驾驶员的自身素质等影响。据统计,我国汽车的耗油量因为人为及车辆技术方面原因比世界的平均水平高将近三成,如此高的耗油量应该引起我们政府及民众的高度重视。相信只要社会以及人民可树立起良好的节能意识,并且加大对汽车节能技术的推广和运用力度,就一定会实现汽车的高标准节能的最终目的。 作者:戚勇 单位:广西交通职业技术学院 汽车系毕业论文:基于汽车专业的高等工程教育论文 一、中国汽车市场的现状及趋势的判断 面对空前的发展机遇,汽车工业已经被确定为我国经济发展的主导产业。我国汽车工业正以飞快的速度,朝气蓬勃的向前发展,它以其资金密集、技术密集、人才密集产业关联度高,就业面广的特点为社会经济的快速发展做出着突出贡献。但我国汽车企业研发力量不足、研发水平不高始终是制约我国汽车行业优秀竟争力提高的关键。国内市场尤其是乘用车市场几乎被外国品牌所垄断,国内较好的合资企业,也仅能够对引进产品进行局部改进,而不具备独立开发新产品的基础研发能力。长此以往,中国汽车工业有可能缺少市场研发能力,仅仅成为世界汽车巨头的加工基地。这将与我国汽车工业发展的初衷相违背。汽车企业研发水平不高,归根结底是人才培养问题导致,专家学者一致认为,人才已成为制约中国汽车产业发展的重要原因,人才自主创新能力的缺乏是影响我国汽车企业自主创新能力及自主开发能力快速提高一个严重制约因素。为此,经过大量实际调研及与汽车相关企业人员、资深专家学者广泛而深入的探讨,从校企业两方面的有机结合,望通过创新教育、教学理念,来提升汽车专业人才培养的质量,全面提高学生的综合能力,研讨一种汽车工业人才培养的新模式。 二、传统教学模式存在的问题 纵观我国高等院校的汽车相关专业,虽各自具有不同的优势、特色,但是在培养人才的模式以及方法上,却具有一些相同的缺失。 (一)专业设置口径窄。 长时间以来由于教学方式、体制及学生重视授课看轻自主学习的思想,造成了学生的知识面窄,专业口径范围小。使得学生的创新、创造以及团队协作能力难以得到充分的锻炼,培养出来的学生缺乏很强的社会竞争力和适应力。 (二)目前汽车工程相关专业教育缺乏系统规划。 现行的工程教育不仅要加强系统思维和团队协同合作能力、创造性和工程设计等方面的培养,还要把工程教育置身于全球经济背景中进行系统规划。“工程”是一个范围广阔的主修领域,为了能培养出符合国际工程要求的现代化人才。除了提供汽车工程为主的工程教育计划,还应提供经济管理学、计算机科学、社会学等相关学科的教育安排。 (三)教育学术化。 由于受到实践条件的限制,往往在课程设置上增加了学术以及理论性的内容,而减少了实训、实践的内容。 (四)重理论轻实践。 在没有实践场所训练的情况下,我们往往通过图片或PPT来展示实践内容,学生的工程实践、实训能力难以得到提高。其主要表现在专业课的教学与工程实践脱节。要改善我国汽车行业人才培养的质量,通过院校与企业合作,产、学、研一体化,教、学、做合一,可以说是一条正确的道路。 三、校企应进一步加深合作与交流 现在的企业用人观念已经发生了很大变化,不仅仅看一个人的文凭,更看重人才的团队能力与创新创造能力。在培养学生职业素质和实践能力方面,企业具有得天独厚的条件。学生在参加社会实践,或实习实训期间,利用企业环境和企业文化对学生进行思想观念、组织纪律和职业道德等方面教育。让学生了解社会,熟悉企业,进一步懂得职业人所应该具备的能力与素质。教他们怎样做好工作,怎样从一个校园人成为一个社会人。因此,当我们在积极探求办学体制多元化、教学理念多样化、内容机制灵活化的时候,可以把眼光瞄准作为市场经济主体的企业,企业机制是我们借鉴的对象,企业人才是我们培养的方向,企业技术是我们开发的内容。基于企业的力量,通过自身的深化改革,发挥各方优势,更好的服务于社会现代化的建设。 四、结语 高校的毕业生是企业人才培养、技术创新的重要来源,首先,作为经济活动主体的企业,科技的发展是企业的基础,这一点已成为共识。技术创新是企业的重要竞争力,是企业投入竞争,谋求生存与发展的基本手段,而提高企业自主创新能力的基础是技术的革新,是通过人员的创新创造能力来实现。社会对技术创新的需要,将增加企业对人才培养、科技创新方面的紧迫性,其次,产业链结构的调整,支柱产业的进一步发展,需要高校教育、教学模式的调整与之相匹配。最后,随着现代企业改革的不断深化,让企业认识到人员教育以及内训工作的重要性,同时,还有更多的企业希望借此提高,自身的声誉,扩大企业的知名度及影响力,从而得到长期的发展与壮大,这些都将对校企的合作以及交流起到推动的作用。 作者:曹克晶 张一夫 单位:齐齐哈尔工程学院 汽车系毕业论文:汽车配件管理及库存管理论文 1汽车行业配件管理与库存管理的目标和使命 1.1提高企业自身竞争力水平,在日趋激烈的市场竞争中壮大发展 现在汽车销售市场竞争日趋激烈,汽车行业的生产厂家已经明显感受到了汽车售后服务所带来的好处。只有充分提供高质量的售后维护服务水平,满足消费者自身的需求,才是企业制胜之道和必然的选择。同样的质量下,就去拼服务意识水平,只要做得比竞争对手好,那么在市场竞争中就占得了先机。同样的服务水平,就拼备件的质量,毕竟对于备件加工工艺水平来说,整体是不相同的,差异性较大,这样就可以在同等服务水平下,在备件质量上分出高下,以此来满足顾客群体日益增长的需求和胃口。同等服务水平、备件质量下,就去拼高效的管理水平。对于备件的管理和库存的掌握程度对于售后服务是有着极大的促进作用的。管理工作越高效,越能促使维修维护工作效率的提高,这样就树立了良好的企业形象,为企业形象的宣传起到了积极的作用,也为企业的销售提供了助力,发展壮大的目标也就因此而得以实现。 1.2降低企业运营成本、维护企业良好的运营秩序的有力保障 由于售后服务中需要大量的不同的汽车备件,这就在一定程度上占用了汽车企业的流动资金,如果没有良好的管理工作的开展,那么对于企业来说,售后维修服务就是一个艰巨的问题。因此,为了有效地进行企业日常运营成本的管理,促进企业提高工作效率,就需要对备件的库存和管理工作进行针对性的布置。库存商品中必须做到备件的流转,先到备件先出、损毁部件的维修和报废、新品部件的采购工作等方面必须得到有效的加强和改善。不能因为汽车配件的库存积压造成企业售后维护和服务水平的降低。对于消费者来说,可供选择的厂家企业数量较多,可是对于一个企业来说,可选择的消费群体并没有那么多,这就要求企业必须争取足够的消费者,来促进企业自身的发展。通过对汽车配件和库存管理工作的有效展开,充分达到降低因备件积压造成的资金占用高、售后维护服务低的问题。售后服务水平与备件库存管理是一种背反的关系,一方面增强,必然另一方面减弱,如何寻找到两者的平衡点,需要汽车企业对自身的管理水平有充分的认识,掌握好中间点,来促进企业日常运营的有序发展。 2汽车备件库存管理的应用策略 售后服务的配件库存管理的主要任务就是从配件供应商那里进行相关配件的采购、损毁备件的返厂、相关资金往来和配件的最终走向控制等。因此,对于配件的库存管理可以从以下几个方面展开。 2.1汽车零配件的采购管理 根据企业自身的实际需要来进行相关备件的采购管理工作,在向配件生产商下订单的时候,要严格按照技术参数需求来定制,对配件的质量要求必须认真对待,避免玩忽职守现象的出现。相关配件在到达后必须经过相关工作人员的确认后方可以将其进行入库,纳入库存管理体系中,对汽车配件相关信息要进行及时标注,有效体现配件的产地、参数、入库时间等信息,确保库存管理的账目明确清晰。 2.2零配件的销售管理工作 由于汽车的使用较为普遍,相关的配件销售工作也得以展开。配件在销售过程中,如果库存足够满足需求的情况下,应该优先销售库存商品,防止备件的积压。如果库存中配件的数量和规格不能满足用户的需要,就需要进行相关的采购工作。对配件的销售要尽可能的以现有库存商品为主,尽量做到配件的及时更新和升级。 2.3汽车企业零配件的全国调拨 一个地区的零配件配给数量是额定的,如果其使用数量超过了自有库存的数量,那么就需要进行全国范围内的调拨,通常情况下都是从总库向各个分级机构进行发运。如果客户需求较为急切,可以向上级申请从临近区域调集备件,优先满足企业销售和售后维护的需求。在备件到达后进行及时的返还,这样,就在全国范围内形成了一个有机联系的有序的调拨系统,可以满足企业日常运营的需要,促进企业整体向上发展。 2.4库存零配件的使用管理要规范和制度化 由于汽车零配件属于消耗品,在日常的维护和使用过程中,不可避免地就造成了其形成磨损和损耗的情况。这就要求相关汽车企业的配件库存管理工作要及时有效地跟进,对于相关损耗配件明确其是否能进行返厂维修,如果能则及时进行返厂维修准备工作。如果不能,则必须进行相关单据的填报和审批工作的展开,杜绝做假账和瞒报现象的发生,为企业有序规范的库存管理提供支持,为总体目标的实现提供助力。 3结论 综上所述,对于一个汽车企业而言,在越来越激烈的市场竞争中,想要求得生存和发展,就必须向消费者展示出企业所具有的综合实力。只有良好的汽车质量,相关售后维护工作没有有效地展开,时间将会证明,这种企业发展理念最终会被市场所抛弃,其汽车企业会慢慢地被市场淘汰出局,淡出人们的视野。因此,加强完善售后服务工作,尤其是处理好汽车配件管理以及库存管理与售后服务水平之间的矛盾,对于有效地提升企业总体竞争水平,有着十分重要的作用和深远的影响。 作者:杨萌 单位:陕西国防工业职业技术学院 汽车系毕业论文:汽车加气站安全管理论文 一、天然气汽车加气站要离城市密集区 天然气的主要成分是甲烷,是一种低温、可压缩、易燃的气体。因燃气汽车加气站内设及天然气具有高压、易燃、易爆和有毒等特殊性质,站址的选择牵涉到城市能源、环保、消毒、消防、交通的全面布局,城市规划中应有一个经过全面系统考虑过的远期规划作指导,在城市建成区不应建一级加气合建站。建设燃气汽车加气站一是不宜选在城市干道的交叉路口附近天然气汽车加气站出气量大,加气时间集中,高峰时容易造成车辆堵塞,会减弱路口的通行能力。影响交通。二是重要公共建筑物性质重要、人员密集、加气站发生火灾可能会对其产生较大影响和损失。三是加气站和加气合建站的压缩天然气工艺设施与站外建、构筑物的防火距离应符合《汽车加油加气站设计与施工规范》GB50156----2002的要求,需要设计、规划、消防等部门引起高度重视,各部门应严格执行。 二、天然气加气站加气工艺及设施须符合安全要求 天然气汽车加气站的加气工艺,是利用燃气输配管道系统供天然气,再通过天然气加气机向使用天然气作燃料的汽车加气。加气站设甲类生产区及生产辅助区。生产区包括加压区(含脱水装置、撬装压缩机、储气瓶组等)、天然气加气岛,生产辅助区为站房(站房内包括营业室、配电室、仪表控制室、办公室、值班室等)。加气站内各建、构筑物之间,与站外建、构筑建之间的安全间距应严格遵守国家有关规范进行布置。天然气汽车加气站的电器主要包括天然气汽车加气站内的配电,照明及防雷、防静电接地。用电负荷等级为三级。加气站内生产装置区及构建筑物按1区防爆场所,电气设备选型常为防暴型,站房按一般场所设计。供配电线路应采用铜芯电力电缆直埋敷设,过路及进出建筑物均穿管保护。天然气加气区应采用敞开式,易于气体扩散,空气流通,加气枪支撑住材料采用难燃或不燃材料。加气装置输气管线的始端、终端、分支和转变等处设置防静电或防感应的接地设施,避免发生静电事故。同时,严格操作程序,谨防天然气泄漏引起火灾。 三、天然气汽车加气站安全运行措施 为了保证天然气加气站的安全运行,在安全运行管理上所采用相应的措施。首先,加气站应组建安全防火委员会,制定消防事故预案,定期进行消防演习加气站应加强巡视制度,按时检查,做好日常安全保卫工作。其次,建立健全各项规章制度,如岗位安全操作规程、防火责任制、岗位责任制、日常和定期检修制度、职工定期考核制度等。入口设置(进站须知)提示牌。战区内、外墙设置明显的(严禁烟火)警戒牌。严格遵守国家安全部门和燃气行业安全管理的有关规定。三是应加强对天然气加气站的行业管理工作,应组织相关部门验收,确保天然气汽车加气站的合法经营。做好职工安全教育和技术教育,生产岗位职工考试合格后方可上岗。加强对汽车改装厂的资质审查工作,杜绝违法改装。 四、结语 总之,随着燃气汽车的发展,天然气汽车将会大幅度增加,加强天然气汽车及其站的安全管理工作,对确保人民生命财产安全,改善城市天然气环境质量,促进经济进一步发展,构建和谐社会具有重大意义。 汽车系毕业论文:汽车4S店财务管理论文 1有利于提高汽车4S店的经济效益 第一,财务管理是利用资金管理活动加强对企业资金的收支计划及使用管控,能有效确保企业所需的资金及时回收,有利于提高资利用率。第二,财务管理通过对汽车4S店的成本费用进行合理分析与评价,以找出异常,并采取有效的措施进行纠正。第三,财务管理可利用存货管理对企业的采购及库存进行有效的核算及监管,及时获取存货的成本信息,从而为成本管理提供有效的资料,通过定期盘查汽车及零配件数量,以核对账面记录的准确性,从而确保资金的安全。第四,财务管理可通过分析企业当前的利润情况,并将自身的经营绩效进行不同期间或者相同行业间的对比与评价,以找出在销售中的问题,并采取有效的解决措施,从而提高企业的经济效益。 2加强汽车4S店财务管理的措施 2.1加强企业资金的管理 首先,应提高企业资金的预算管理水平。企业应建立以财务、销售、采购及维修等部门共同参与的预算管理机制,在经营前期,应由各部门根据以往情况对本期情况进行预测,并制定相应的资金收支预算,上交到财务部门,由财务部进行协调后反馈到各部门落实。其次,要严格执行预算,财务部要定期加强对各部门资金流动情况的检查,并对比预算找出与调整偏差,从而保证资金流动的平衡性。最后,要提高对融资管理的重视。目前,汽车4S店的融资渠道主要为银行贷款,除了建店项目、流动资金等方面的贷款,还包括汽车4S店独有的三方协议贷款。4S店在运用三方协议贷款资金时的财务管理必须要做好以下几点:①加强对质押给银行的合格证管理,要详细登记好合格证流转的各个环节,并定期和银行进行核对,以保证双方的信息一致;②根据客户的订车时间,以将所需资金准确算出,然后换取合格证;③根据店内的销售与库存情况及时补充车辆;以保证资金的有效运转;④保证操作规范与流程顺利,从而提高资金使用率;⑤每天定时核对销售与库管台账,以保证账实相符。 2.2加强各部门的协作 首先,加强存货采购管理。整车销售部每天都要对各类车型的销售情况进行统计与分析,并对市场需求情况进行预测,以准确预测出各种车型的需求量。同时,维修部门也要每天对汽车零配件的使用及结存情况,并向采购部门递交采购信息,最终确定采购数量。其次,应加强和供应商之间的联系,利用长期协议合作以获取优惠价格,提高自身的议价能力,从而降低采购成本。最后,加强存货管理,存货部门应根据实际的业务情况选择合适的成本核算方法进行核算,以将业务成本准确的反映出来;同时加强对整车及各种零部件的型号等进行等级管理,财务部应指派专人进一步核实盘点结果。 2.3加强利润的精细化管理 2.3.1利润率管理 在汽车4S店中,其利润率管理主要包括整车与售后毛利率及相关业务利润贡献率、费用等方面。整车毛利率应分为返利前、后两个阶段进行分析。其中,返利前的毛利率所反映的是价格政策的执行与结果,而返利后毛利则是对汽车销售量价在平衡后结果的反映。而售后毛利率和工时、零配件毛利率有着密切的联系,工时毛利率能有效反映出售后部门的工作效率。相关业务收入是指除销售及售后服务之外的利润源,也是体现汽车4S店的服务水平。而相关业务利润贡献率则是对相关业务对4S店总体利润贡献的体现。费用率控制能将费用划分为可控与不可靠两种费用,并根据汽车4S店的工资奖金、财务费用及宣传费等重点费用进行监控,然后在年度预算框架下合理制定出各项费用的参考指标,当出现异常时必须进行及时检查与分析,以采取相关的措施进行解决,保证费用支出的合理性,从而实现企业的预期目标。 2.3.2采用总资产回报率 在汽车4S店中采用总资产回报率,主要是为了保证利润与风险之间的平衡,从而降低相关风险。由于汽车4S店在正式运营后通常无需再追加投资,因此其净资产比较稳定。若企业管理者为了提高汽车的销售量,可通过增加负债的方式进行,为了更好地控制债务风险,采用总资产回报率要比采用净资产的回报率更加合理、可行,在年度预算编制的过程中,应将总资产回报率作为企业经营的目标,并与企业管理者的绩效挂钩,并加强检查,然后根据经营状况进行相应调整。 3结束语 综上所述,做好新形势下的汽车财务管理对促进企业的发展非常重要。为此,必须重视财务管理的意义,并明确财务管理的重点,并保证企业资金的流通,提高资金的利用率,以获取稳定的回报。同时落实精细化管控,并使利润与风险保持平衡,降低经营风险,从而保证企业的稳定、健康发展,使企业在竞争日益激烈的市场形势下利于不败之地。 作者:肖书梅 单位:武汉中达江宝汽车销售服务有限公司 汽车系毕业论文:我国汽车行业电子技术论文 一、汽车电子技术的应用 (一)操作稳定的电子系统 以往基本都是通过改进轮胎、转向系以及传动系等性能,来提高汽车的操纵稳定性。近几年来,随着车载微处理器、传感器以及执行机构的快速发展,一些现代汽车开始安装先进设备,改善操纵性能。本文主要介绍了以下几种操作比较稳定的电子系统:第一,电控自动变速器。有了电控自动变速器之后,可以不踩离合器就完成换挡,并且此时发动机也不会熄火。这一装置可以实现变速比的有效控制,促使汽车在行驶过程中处于最合适的挡位。电控自动变速器具有以下优点:高传动效率、低油耗、延长变速器的使用寿命等。第二,电控制动力分配系统。这一系统的功能就是在汽车制动的时候,计算四个轮胎的摩擦力数值,然后对制动装置进行调整,确保车辆安全、平稳行驶。第三,加速防滑系统。当汽车在加速的时候,加速防滑系统可以将车轮的空转滑动控制在一定的范围内,避免驱动轮出现快速滑动的现象,从而使得牵引力得以提高,最终保证汽车的稳定行驶。第四,电子稳定程序系统。当汽车在行驶过程中,电子稳定程序系统会借助传感器来对驾驶者的转弯方向、车速、车身倾斜度等进行监控。然后调整发动机的转速,修正转向中存在的问题。 (二)行驶安全性的电子系统 近几年来,交通事故数量呈现明显上升趋势,因此人们不断提高对汽车安全性能的要求。汽车开发商开始研发出可靠的、安全的汽车电子安全装置,并且将这些汽车电子安全装置应用到汽车上。本文涉及到的汽车电子安全装置,主要有以下几种:第一种,防抱死制动系统。防抱死制动系统可以对制动液压力的收放进行有效控制,从而达到控制车轮的目的。通过安装防抱死制动系统不仅可以改善汽车的制动性,而且可以提高汽车紧急制动安全性。第二种,智能化安全气囊系统。该系统是由通型安全气囊、与之相配套的计算机系统组成的。该系统红外线传感器根据热量来判断座椅上是人还是物体;该系统超声波传感器,可以准确判断出乘员的具体位置。第三种,汽车自动避撞系统。此系统充分利用现代信息技术、传感技术,提高了驾驶员的感知能力,在发生紧急情况的时候,可以自动采取措施来控制汽车,让汽车主动避开危险,确保车辆的正常行驶。第四种,汽车轮胎压力检测系统。在汽车的每一个轮胎上要安装传感器,对行车状态下轮胎的各种参数进行实时监视。第五种,前照灯电子互控系统。这一系统能够促使相向行驶的车辆在相距150米以内的时候,其中一方关闭远光灯打开近光灯,另一方也会主动关闭远光灯打开近光灯,这就增强了夜间驾驶的安全系数。 (三)乘车舒适休闲的电子系统 当前,人们不仅追求汽车操作的可靠以及安全行,而且还追求汽车乘坐的舒适性,这就推动了汽车电子技术的快速发展。第一,智能化汽车空调。汽车空调装置借助电控单元ECU,控制转换风扇、加热继电器等,并且根据客户的不同需求,调节车内的温度。第二,电控自动座椅。电控自动座椅是将人体工程学与电子控制技术充分结合起来,提高座椅的舒适度。第三,电控主动悬架系统。在这一系统中,结合了电控技术与随动液压技术,按照车辆运行的实际情况以及路面状况来对阻尼特性参数进行控制以及调整,确保车辆的平稳行驶。第四,车载多媒体以及远程通信系统。在此系统中包括了游戏设备、DVD、车载GPS等设备。 二、汽车电子技术的发展趋势 电子技术与汽车工业充分结合起来,促使汽车电子技术向着智能化、规范化、总线化以及模块化方向发展。其一,智能化发展方向。目前在汽车电子各系统中,微处理器开始得到了广泛的应用,有效提高了控制技术智能水平,并且增强了装置的使用性能。其二,规范化发展方向。虽然多种多样的汽车电子技术逐渐涌现出来,但是这些技术在汽车上实施还需要一段时间才能够被确认下来。其三,总线化发展方向。各电子控制单元在通信的时候借助了总线,将当前的信息传输出去,总线化推动了汽车电子系统的革新。其四,模块化发展方向。电子技术与高新技术充分结合,更新汽车零部件产品,同时还简化了配套以及整车制造工艺,从而促使产品的品质得到提高。 三、结语 通过汽车电子技术的应用,不仅可以达到改善汽车性能的目的,而且能够提高汽车行驶的安全性。从某种程度上来讲,电子技术的应用程度,会对汽车的使用性能产生直接性的影响。汽车电子技术在改善汽车性能的同时,促使汽车电子设备的数量不断增加,推动汽车工业的长远发展。 作者:朱平 单位:中国电子科技集团公司第三十八研究所 汽车系毕业论文:汽车用品营销企业发展论文 一、探究汽车用品营销企业发展对策的实际意义 (一)促进国产汽车的销售量增加 随着我国对外贸易的交易额增多,进口汽车也在日益增多,因而国产汽车市场面对的实际竞争压力越来越大。进口汽车以其卓越的性能和悠久的发展历史,反衬出我国汽车行业的技术落后以及技术创新上的苍白。我国的汽车行业要想取得长远的发展,除了借鉴国外先进的汽车研发手段,也要对汽车用品配件重视起来。汽车的配件和用品在很大程度上能够反映汽车的内部质量和构造原理是否科学。推进汽车用品营销企业的发展对策,实际上就是对国产汽车的销量产生直接的带动作用,汽车的质量和性能也需要汽车用品来大力加分,形成最全面的科学配置。针对国产汽车内部构造的相对不足,我们提倡汽车用品企业通过开发优质产品来带动自己的企业经济发展;同时,汽车用品的品牌效应又可以促进国产汽车销量的快速增长。 (二)能够完善国内汽车用品营销企业的内部构造 树立企业文化可以直接带动品牌形象的提升。目前我国的汽车用品营销企业发展还不够完善,理想和现实存在着巨大的落差。所以汽车用品的质量和分布结构还有待进一步的研究和开发。我国的汽车用品正在同国际发达国家的汽车配件加强合作,从而给我国的汽车用品行业最强大的推动力,这也是国内汽车用品营销企业目前向前迈进的重要着力点。当然,外来的不一定是最好的,但一定是有帮助的。只有认真分析汽车用品企业的营销发展对策,才能打造完美的汽车用品企业形象,从而给我国的汽车用品企业增强优秀竞争力。 二、汽车用品营销策略必须首先做好的两个功课 (一)对我国当前社会经济的总体分析 汽车从最初的生活奢侈品,到现在的生活必需品,表明了我国的国民经济已经有了实际性的突破,社会经济已经由原有的单一发展模式朝着集约化、共同繁荣的方向发展。从汽车的使用量和汽车制造厂家的制造量来看,我国的经济发展水平已经达到了新的发展高度。汽车的普及带来了人们对生活更高层次生活水平的追求,而我国的汽车用品从经济适用档到高档都能够被接受。只有抓住我国当前的汽车消费蓬勃发展的大背景,汽车用品的营销企业才能既为自己的企业带来实际经济收益,又给国民的汽车用品带来新的品位和高度。因而,要发展汽车用品企业的经济,就必须准确把握我国当前的经济发展状态,从而给汽车用品企业的总体发展蓝图确定好方向。我国人口众多,汽车业的繁荣发展促使汽车成为方便的代步工具,因而,就有人直接提出“买摩托不如买奥拓”。这同时也表明汽车在国民心中的形象已经不只是限于代步工具,同时也是对安全感的要求。汽车用品营销企业必须全面分析自身发展现状和社会经济发展模式,才能够找到最符合企业营销定位的出发点。 (二)对我国未来汽车市场的深入调查 不管我们是否愿意,汽车消费大国的桂冠已经不可避免地落到了头上。无论国产汽车还是进口汽车,无论全款支付还是分期按揭,汽车的消费正在以较快的增长率昂首前行。我国的人口众多,人们的消费眼光也不时关注到高档消费品中来。汽车越来越成为工作生活中离不开的一份子。在当今的消费时代,人们更加注重汽车用品的舒适安全性和美观大方性。相应地,汽车用品营销企业的销售策略就必须不断地进行调整和新产品的研发。在汽车的使用领域内,汽车用品企业一定要面向大众,促使汽车用品的发展形成一条龙式的服务理念,才能带动自身企业的发展,并且树立自己的文化和企业经营形象。我国的汽车等次明确。高档汽车的汽车用品向吉芬产品的销售意向靠拢,而且还会带领相关的汽车电子电器、安全用品、养护用品、影视娱乐产品、车内饰品、保养用品等汽车用品相继向前发展,并为更多汽车所利用。我国未来的汽车市场是朝着专门化和新型化发展的,因此只有把汽车用品做全、做好,才能给汽车市场带来全新的改观。我国未来的汽车发展走向主要就是由汽车用品的产生和研发来做铺垫的,而且汽车用品也会因为汽车市场的新发展方向而变得更全面、更具有针对性。也只有把汽车的用品市场规范化,才会给未来的汽车市场以稳定的环境局面。 三、探究汽车用品营销企业发展对策的主要方法 (一)汽车用品销售企业要创立自己的文化理念 文化是一个社会文明进步发展的保证。只有重视社会文化,才能掌握社会经济发展的优秀。因此打造汽车用品销售企业的文化就是企业发展和竞争的优秀部分。当前的社会经济形势异常复杂,品牌效应仍是值得汽车用品企业确定销售策略的重点。很多汽车正是靠着品牌效应实力才把自己的企业越做越大。品牌体现着企业文化,是对企业精神的具体总结,因此树立起自己专有的文化理念,才会给企业的进一步发展带来更加强大的动力。汽车用品销售企业要想取得稳步发展和经济收益,必须树立起自己的企业形象,确立品牌文化,把企业的利益放在首要位置,为企业的未来着想。所以汽车用品销售企业一定要把自己的文化理念树立起来,才能保证企业的长足发展,更进而开辟新的发展模式和渠道。 (二)引进先进的企业用品配件 很多时候,社会大众还是把消费眼光盯在了国外。毕竟国外发达国家的汽车发展历史比较悠久,而且汽车用品的创造和利用都比目前国内成熟和完善。所以汽车用品营销企业还要看准国际市场上的商机,大力引进国外的先进技术为我所用。在国外配件完善发达的今天,我国的汽车配件营销企业一定要抓住机会,带动实际的经济利益。先进的企业用品配件能够在第一时间带动国内汽车用品的销售总量,而且大众意识中的先进汽车用品就是国外的、发达国家生产的。营销企业就要抓住这样的销售心理,提高企业自身的实力,牢固树立自己的外在形象。汽车用品销售企业的汽车用品只有切实地做到了与国际接轨,那么其真正的竞争实力主动上升一个台阶,而且会带动汽车用品的更新换代与良性循环,从而把企业的经济实力真正发展起来。 (三)利用好先进的电子商务技术 目前国内的电子商务技术已经取得了突破性进展,各地区的经济资源调配显得非常便捷和频繁。电子商务技术的智能化模式,大大节省了劳力,节约了成本。实践证明,电子商务技术利用到汽车用品销售企业的营销实践中是可行的。因为汽车用品包括的内容丰富多样,人工操控难免失误频出,电子商务技术的准确高效就很好地弥补了这一点。如果把电子商务技术运用到汽车用品的资源调配上来,就能带动更多的商机,从而取得更好的经济效益。电子商务技术在不断地进行创新和演化,在适应我国当前的社会经济发展模式内,做到了人无我有,人有我优的鲜明特点,而且促使各项经济制度不断地获取更多的经济利益。在汽车数量迅猛增长的今天,电子商务技术为我国的汽车用品企业的营销发展带来新的研发机制,而且我国的汽车用品也会通过电子商务的方式不断得到实际资源的充实,从而为我国的汽车用品行业带来新的发展空间和经济收益。 四、结语 我国的经济制度是开放的也是繁荣的,汽车用品也随着汽车的使用量增多而变得日益丰富。要想建立汽车用品企业的实际竞争力,就必须树立良好的企业文化形象,更好地引导汽车消费价值取向,从而使我国的汽车用品行业向着规范化和制度化过度,全面地适应社会主义市场经济的发展需求,从而给我国的汽车消费市场带来更多的实际经济利益。 作者:马芬 单位:咸宁职业技术学院
计算机仿真论文:智能变电站计算机仿真论文 1仿真的总体思路 1.1信息一体化平台 信息一体化平台采用一体化模式,集监控和五防功能于一体。一方面作为后台监控系统软件,模拟数据采集处理、运行监控、正常操作、事件和报警处理等,实现常规站监控系统功能,同时新增加智能变电站特有的高级应用功能:一键顺序控制、告警信息分类、智能告警等;另一方面作为五防系统软件,嵌入到信息一体化平台中,不仅保留就地间隔内电气设备的电气联锁,同时还通过以太网实现相互通信,交换设备的状态,实现智能变电站站控层、间隔层、过程层3级防误闭锁功能。 1.2智能化保护测控系统 智能化保护测控系统按照保护测控装置的物理原理建立数学模型,采用定值驱动法,当故障发生后计算的故障电流结果到达定值要求时自动启动保护测控装置,按照其工作原理进行判别,相关保护动作,报出故障信息报文,有关指示灯点亮,与变电站真实设备保持一致。 2系统功能 智能变电站高级应用功能的仿真是以智能变电站仿真系统为基础,将智能站高级应用集成于信息一体化平台中,实现了智能变电站特有的一键顺序控制、智能告警信息分类、故障综合分析决策功能的仿真。该系统从其功能上可以作为培训和测试的平台。 1)培训功能。智能变电站高级应用功能是智能站特有的新应用,对运行人员来说是全新的知识,需要进行培训学习。该系统真实再现了智能变电站场景,可以为运行人员提供一种有效的培训手段,使运行人员能够学习智能变电站中的新知识、新技术,提升专业素质。该系统已经投入培训使用,系统运行稳定,人机界面友好,培训功能完善,培训效果逼真。 2)测试平台功能。智能变电站高级应用功能的仿真还可以为高级应用功能的研究提供测试平台。由于电力系统的特殊性,不能在真实运行设备上进行任意操作,而该仿真系统通过为其他系统或软件提供开放的数据接口,可以反复进行操作和设置故障,对被测系统或软件运行情况进行测试,通过与某公司合作,能够正确地实现测试功能,为研究智能站高级应用功能提供了一种有效的测试平台。 3智能告警信息分类的仿真 通过建立故障信息的逻辑推理模型,对故障告警信息分类过滤,并对变电站运行状态进行实时在线分析推理,能够实现智能告警功能,可以自动报告站内异常状态,并根据需求提供分层分类的故障告警信息。智能变电站各种运行告警信息量非常大,包括3类: 1)提示性信息。这类信息不需要特别关注; 2)告警信号。这类信息虽然没有直接引发事故跳闸,但实际隐含着可能的故障,若不进行综合分析,消除异常,持续发展会导致事故发生,需要给予重点关注; 3)事故信息。事故信号产生一般都会有保护动作、开关跳闸,要求在尽可能短的时间判断故障原因,以便上报,并依据调度指导进行故障隔离和恢复操作。因此,需要对故障告警信息进行过滤,提供分层分类的告警信息,以方便运行人员工作。智能告警信息分类的仿真包括以下几个方面: 1)图形界面仿真。智能告警信息分类通过信息一体化平台进行展示,信息告警图形界面是信息分类结果的直观展现。在进行仿真开发时,按照智能变电站信息分类的原则,根据告警信号重要性,告警实时显示窗口由多个页面组成,包括:全部告警、严重保护事件、一般保护事件、SOE、开关刀闸动作和智能告警6类,所示同时还会根据告警信息的级别,通过声音的方式发出告警。 2)数据库仿真。智能告警信息量非常大,其仿真时所需的数据量也很多。仿真时全站采集信息采用统一的命名格式。变量命名格式包括:变量名、变量描述、变量单位、变量标识、变量数据指向。变量名是信息的代表,当变量为1时,其变量描述才有意义,该描述会在智能告警图形界面中显示出来;变量单位的作用是区分告警信息变量的间隔,是实现变量筛选分类的基础;变量标识的作用是区分告警信息变量的重要程度,以便于告警信息的分类;变量数据指向主要用于数据通信。 3)告警信息筛选分类功能。由于告警信息总量很大,为满足不同的关注需求,在告警显示窗口设置信息筛选的功能,在窗口中选择某一设备间隔,根据告警信息变量的标识,可以在告警窗口各页面中自动显示出有关该间隔的所有信息,将不关注的信息屏蔽。可以通过左上角下拉列表选择变电站间隔来显示不同间隔的告警信息,使运行人员更有针对性地查看所需的信息。 4故障综合分析决策的仿真 故障综合分析决策是指在故障情况下对事件顺序记录、保护装置动作及信号、故障录波数据等进行深入挖掘,通过多专业综合分析,并将变电站故障分析结果以简洁明了的可视化界面综合展示。通常当变电站发生异常或事故时,其处理过程是运行人员按照现场情况、规程及经验进行判断处理,这种方式不仅要求值班员非常熟悉变电运行规程、规范及设备运行要求,而且需要较长的分析判断时间。故障综合分析决策功能可自动为运行人员提供一个或多个可能的事故分析报告,便于迅速确定事故原因和应采取的措施。 4.1故障仿真 故障仿真是进行故障综合分析决策仿真的基础,该仿真系统中对真实系统中可能发生的故障类型进行了分析总结,可实现真实系统中常见故障的仿真。在仿真中故障类型,分为4类,一百多个故障: 1)一次设备故障及异常,包括线路、母线、主变压器、电容器、所用变、断路器操作机构、SF6泄露等; 2)保护与测控装置故障; 3)智能组件故障,包括智能终端、合并单元、网络故障; 4)低压交直流故障。其中,一次故障可以进行故障相别、故障距离、故障性质(瞬时/永久)进行分别设置。在仿真中既可以单独设置一次、二次故障或网络故障,也可组合一次、二次故障和网络故障。故障仿真范围全面,效果逼真。通过仿真系统在培训中的应用,该系统能够在故障和异常发生时,能够真实反应故障现象和保护动作情况,故障信息详细,为故障综合分析决策提供分析依据。 4.2故障综合分析决策仿真的基本结构 故障综合分析决策仿真的基本结构,以仿真支撑系统为服务器,进行故障模拟、采集信息、建立推理知识库、故障综合分析推理,并将分析结果以可视化的形式在信息一体化平台中展示出来。信息采集是对设备实际状态信息和故障信息的采集,在仿真时通过支撑系统完成数据的采集;推理知识库存放专家提供的告警及故障分析知识,推理机完成故障信息的综合分析,给出推理结果,推理知识库和推理机以数学模型的形式存放于支撑系统中;推理结果展示是将推理结果以一条条报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中。 4.3建立推理知识库 推理知识库的知识源自变电运行规程、规范及运行人员的经验总结,通过分类归纳总结,形成一定的知识规则,在仿真过程中其规则内容包括设备名称、事件、原因、推理相关信息等。它采用统一建模方式,可以通过修改、完善知识库中的推理逻辑来提高综合分析决策的功能。 4.4推理机 推理机是利用类似专家解决问题的思维方式,通过推理机来实现知识库的价值。在故障发生后,推理机将采集到的告警信息、设备状态信息与知识库中的推理建立起关联关系,采用正向推理策略,按照推理规则进行反复匹配和判断,最终给出一个或多个合理的推理结果以供参考。 4.5推理结果展示 推理结果展示既是将推理结果以报文的形式展示在信息一体化平台的告警窗口中,告警窗口“推理信息”页面提供简单的故障分析结果报文信息,包括故障发生时间、设备名称及简单推理结论,通过双击该报文信息调用具体故障分析报告的展示窗口,分析报告显示的内容包括故障发生的时间和间隔、动作事件、故障原因、故障相关信息分析的结果。通过推理结果展示,可以直观的看到故障综合分析决策的结果。 5结束语 本文介绍了实现智能变电站高级应用功能仿真的总体思路,并对一键顺序控制、智能告警信息分类、故障信息综合分析决策功能的仿真进行了详细阐述,该智能变电站高级应用功能的仿真为既为高级应用功能的研究提供了测试平台,同时也为运行人员提供了培训平台,有较好的推广意义。 作者:张洪波 刘国宏 徐岩 单位:国网河南省电力公司技能培训中心 计算机仿真论文:变电站塔架计算机仿真论文 1CAD标准和构件标准化 本文针对不同的变电站构件类型,研究其标准化方法,从而可选取标准化构件进行组合和建模。特别是在多排架结构建模时,如果没有标准构件库,模型的建立将需要繁琐的手工设置,变得非常复杂,影响模型的质量。标准化的构件能够帮助设计师迅速建立起复杂模型,同时也能保证模型的质量,提高设计效率。因此,提供一套标准的构件模型库就变得十分必要。 2变电站塔架的标准化 本文研究的建模系统向用户提供了110kV、220kV、500kV、750kV四种变电站类型下常见梁、柱形式的建模。它主要包含圆钢梁、三角形格构梁(三种形式)、四边形格构梁(两种形式)、圆钢柱、人字柱和格构柱等。 2.1圆钢梁和圆钢柱 圆钢梁和圆钢柱是110kV变电站类型中常见结构。圆钢梁的主要描述参数为横向段杆数、每段杆长度;圆钢柱的描述参数包括柱高度、地线柱高度。另外,圆钢梁在实际工程中会设置挂线点,电线从挂线点处穿过;圆钢柱上的地线挂点处会有地线挂载,默认为地线柱的最高点。要特别注明的是,一般提到的杆,其描述参数有起始位置、结束位置、截面类型、材料类型等。 2.2人字柱(A柱) 人字柱常用在220kV和500kV变电站中,采用三角支撑使结构更加稳定,在柱顶处设置连接支架,用于支撑梁。描述人字柱的特性,从下往上讲:第一是根开尺寸,就是底部叉开的Y向宽度;第二是是否有端撑,即是否存在第三条支撑柱,如有则需要指定端撑的X向根开宽度;第三是顶部宽度,人字柱的顶部一般会设立面积不大的操作平台,一般为两边支撑柱截面面积之和的二分之一;第四是柱分段数,在段与段间设置横撑,横撑的长度由以上参数可以计算;第五是地线柱设置,同圆钢柱;第六是避雷针设置,一般提供用户选择,不为必须,避雷针也可配置分段数和长度,并可设置每段截面属性,一般截面设置形式为从下往上越来越细。 2.3三角形格构梁 三角形格构梁拥有三种形式,其特征描述主要包含以下部分:第一是偏心尺寸,即梁与柱之间的间隙距离;第二是横向分段数,每一段的长度属性;第三是段与段之间的属性,包含是否有立杆,立杆中是否有腹杆,段结尾处是否为挂线点;第四为梁的底部宽度和垂直高度,如有起拱则最高起拱处拱起高度。为三角形I型格构梁模型示意。该类型梁的特点如下:首个横向段顶部不存在主杆,每一段的斜撑起点与上一段斜撑终点相连;模型的斜撑呈之字型前后相连。因此,该模型建模时必须保证模型的总跨数为偶数。为三角形II型格构梁模型示意。该类型该类型梁的特点为在其2~3段处有一个折点,梁的起始宽度小于梁最大宽度。梁底部的斜撑形式为交叉形,而侧面的形式则呈以中心段为轴左右对称型。并且,此种类型每一段都存在立杆。因此,该类型在标准化时需额外提供折点,而不需要选择立杆选项。 2.4格构柱 格构柱常用在500kV以上级别的变电站中,其特点是具有高度优势,当承载高压电线时可大大降低对地面设施的影响。展示了工程中使用的格构柱。格构柱模型是由多个竖向的段叠加而成,段与段之间由横向的隔层隔开,每一段有四个面,每一面的形式也不尽相同。因此,对该结构标准化定义,重点在于定义每一段。具体来说,可将每一段分为前后左右四个面,前后面相同,左右面相同;每一面拥有底部宽度、顶部宽度和高度三个几何属性;每一面的支撑杆件的形式一般为以下五种形式之一:“/”、“×”、“>”、“”、“”。段与段间的隔层一般为交叉型结构,故此处仅需要提供截面定义接口即可。 2.5四边形格构梁 四边形格构梁包含两种形式,其横截面均为四边形。四边形I型格构梁与人字柱结合使用,在500kV变电站中较为常见。而四边形II型格构梁则与格构柱结合使用,在750kV中较为常用。展示了750kV变电站中,格构柱和格构梁结合使用的情况。四边形I型格构梁模型图,其底面为交叉型斜撑组成,侧面和顶面为“之”字相连形式斜撑。与三角形格构梁相同,描述其特征也需要描述横向段数、每段长度、结构整体宽度和长度等。每一段之间的腹杆也需要进行定义,如腹杆类型和截面等。该格构梁的首段也没有立杆,故分段数需要为偶数形式。四边形II型格构梁模型图,与I型不同。它在两侧存在额外的支撑,可以与格构柱连接。因此,该模型在定义时还需要提供该支撑部分的参数定义。以上详细介绍了每一种构件的标准定义方法和描述参数,通过这些参数的研究和定义,为构件的计算机模型化创造了前提条件。 3变电站塔架的建模方法 针对上述构件的计算机模型设计,提出构件的计算机建模方法。在构件的计算机表示设计中,Component为构件顶级父类,为每一个构件提供了Name属性。另外,构件的建模需要提供一个初始原点,即Zero-Point,根据构件的参数和该ZeroPoint,调用Genera-lElements生成构件。Pole类为柱构件的公共父类,提供了两个公共方法:GetHeight为得到构件的总高度,即柱本身、地线柱、避雷针的高度之和;GetBottomPoints为得到构件地面支撑点。Pole类有三个子类,即圆钢柱、LinePole、人字柱APole和格构柱GridPole。LinePole可以设置其柱身高度PoleHeight和地线柱GroundColumn;APole可以设置其底部宽度BottomWidth、顶部宽度Top-Width、地线柱GroundColumn、避雷针LightRod、垂直段VerticalParts等;GridPole可设置的主要为垂直段VerticalParts和最上部段的顶部宽度TopWidth。除此之外,GridPole提供了一个自动计算段宽度的方法AutoCaculateParts。Beam为梁构件的公共父类,提供了两个公共方法:GetLength为得到构件的横向全长;Eccentricity-Length为偏心距离,即梁与柱结合建模时,梁连接点到柱连接点距离,一般在这里安装连接件。Beam有三个子类,即圆钢梁LineBeam、三角形格构梁Rect-angleBeam和四边形格构梁QuadrangleBeam,分别表示三种常见梁构件。其中,LineBeam的设置只包含线形横向段LineParts;RectangleBeam包含有宽度Width、高度Height、横向段HorizontalParts、挠度De-flection、梁类型BeamType等的设置。Deflection是指梁最高处的拱起高度;QuadrangleBeam中除了这些属性之外,还包含与格构柱连接处的属性设置StandBarWidth和StandBarHeight。除了主要的Pole和Beam构件之外,还有其包含的子构件。LightRod即避雷针构件,其提供了分段数Parts设置,以及每段的截面类型SectionName和长度Lengtj;GroundColumn为地线柱构件,其提供了高度Height和截面的设置SectionName;Horizon-Part为水平向的段构件,VerticalPart为垂直向的段构件,一般包含段的长度Length和一些特点属性。上述基础对象模型构成了变电站塔架的基本构件库,为模型的计算机实时建模和分析提供了支持。 4结论 本文基于构件组装的变电站塔架CAD设计系统,实现了对模型常见构件的标准化工作,提出自主模型构件标准,实现了变电站构件模型的计算机模型构件标准化,并实现了计算机建模方法。目前变电站建模系统已经可以将模型在计算机中建立和生成,模型的仿真结果对变电站设计工程师来说更加重要。因此,笔者将会深入研究基于计算机模型的工程仿真方法,为变电站行业的CAD设计仿真做出更大的努力。 作者:白勇 张为 单位:重庆电力高等专科学校 重庆市电力公司检修分公司 计算机仿真论文:海事事故分析中的计算机仿真论文 1计算机仿真 1.1案例介绍 2009年9月18日晚22点左右,一艘渔船(下文称“船A”)在仰光河沉没,船上16人全部遇难.由于水面风平浪静,渔船在出港前进行过适航检查,所以排除因自身原因沉没的可能.为了查明事故原因,缅甸交通部成立事故调查委员会对当时位于出事水域附近的船舶展开调查.海事部门调查得知渔船沉没当时有5条船经过附近水域.对这5条船舶进行检查发现:4条船都无明显摩擦痕迹,其余1艘韩国籍货船(下文称“船B”)吃水线附近有摩擦痕迹,船首右舷方向有一0.5m×1m的凹陷,并重新上了船用漆.据此,“船A”的船东认为“船A”的沉没是由“船B”碰撞而致,要求“船B”的船东赔偿损失.然而碰撞事故发生在晚上,出事海域还有其他船舶,并没有人直接观察到哪条船为碰撞船舶.而且仰光河上经常有原木等漂浮物,无法辨别摩擦和凹陷是与船舶碰撞而导致的抑或与原木等碰撞而导致的.所以海事法庭裁决:仅凭“船B”有擦痕不足以断定“货船B”就是撞击船舶.因缺乏有力证据,一审判决“船A”败诉.“船A”的船东对判决不服,委托保险公司找研究人员,希望找到新的证据.本文即是在此背景下进行的仿真研究,通过计算机仿真驳斥和补充了一审中的一些证据.在新证据的支持下最终在2013年9月份的二审中,“船A”胜诉,获得赔偿. 1.2仿真建模 从缅甸海事局公布的材料模型的质量是影响仿真分析精确度的重要因素之一.虽然仿真建模技术在不断发展,但是目前精确建立一整条船仍是件很费时费力的工作.而且实际经验表明,绝对精细的模型难以进行网格剖分和有限元计算.准确建立出总体轮廓和主要承力部件,忽略非承重结构对仿真精度和精细模型相差不大.本文以实船的横剖面型线进行放样,中纵剖面型线进行拉伸切除,采用这种自上而下的建模方法得到的模型与实船轮廓=几乎一致. 1.3数值计算 船舶碰撞是短时间内,在巨大碰撞载荷作用下的一种复杂的非线性动态响应过程,碰撞中存在着大量的非线性问题,如几何的非线性、材料的非线性、接触非线性和运动的非线性等.所有这些特点使船舶碰撞问题的研究变得相当复杂.当前的研究方法主要有:经验公式法、实船试验方法和有限元仿真分析法.经验公式法计算粗糙,多用于研究船舶在水平面内的二维运动;实船试验方法虽然可以得到可靠的数据,但“破坏性”试验的代价极其极昂贵.相比之下,有限元仿真分析法运算能力强,成本低廉,结合计算机对图像的后处理功能,可直观的再现碰撞过程,顾永宁、崔维成等开始利用有限元法对船舶碰撞进行深入的研究.计算时中心差分法对系统刚度矩阵要求不高,但对时间步长要求挺严格.通常,时间步长越小,计算越准确,但可能导致运算量太大而无法计算;而较大的时间步长容易导致计算不收敛,所以在用中心差分法计算时合理的确定时间步长是十分重要的一步.本文中各单元的时间步长Δt按如下计算方法确定. 2仿真实验 2.1实验一 事故发生在晚上,无人看到碰撞过程,若是“船A—船B”相撞,那么2船碰撞的过程是什么样的?据海事部门对2船的检查:“船A”有2处凹陷,一处位于水线附近,另外一处位于驾驶台左侧;“船B”有3处擦痕,2处位于水线附近,一处位于船首外板的右侧.但并不能据此来证明“船A”与“船B”碰撞,还需验证2船的损伤位置是否能够对应起来. 2.1.1仿真设置 利用前面建好的船舶仿真模型,根据“船A”和“船B”的变形位置、吨位、吃水确定碰撞实验的相对高度。模拟2船碰撞局面,还需知道边界条件和初始条件.主要是明确2船碰撞位置、碰撞角度,以及碰撞速度.参考船舶航行记录仪的数据,以及船员的描述可得到:“船A”航速为2kn,“船B”航速为14kn,两者的航向接近垂直,当时海面风平浪静,故无需考虑风浪对船舶碰撞的影响.计算时“船A”现对静止,根据速度的矢量合成,设置“船B”以14.14kn航速,85°方位角向“船A”左舷船中偏后位置撞去。 2.1.2仿真结果 通过仿真碰撞的平面视图,直观的再现碰撞过程.仿真实验得到的船舶碰撞全过程的二维。通过划分的6个重要阶段能够直观再现碰撞过程:(左边)“船B”以8kn航速、正横的角度向(右边)“船A”撞去.受到“船B”的撞击,“船A”会被推向X轴一段距离,即横移.同时,在撞击力与水阻力的共同作用下,“船A”还会向右侧倾斜.“船B”横向速度较大,向右航行会再次撞上“船A”,造成“船A”继续右倾.最终“船A”右舷入水,水进入船体,稳性降低,加速倾覆. 2.1.3仿真结果与实测结果对比 缅甸海事局公布的“船B”损伤资料,具有法律效应和可信度. 1)由图5a),b)可知,“船B”的船首外板从吃水线上方1m开始由下至上向前延伸使得“船B”接近正横撞向“船A”尾部左舷区时,“船B”上方的船首右侧外板要先于水线附件的首柱外板与“船A”发生接触碰撞.这正对应的是图6标示的“1号损伤”. 2)由图5c),d)可知,第一次碰撞后,“船A”会发生右移和右倾,(“船B”质量和动能比“船A”大很多)“船B”状态几乎不变.“船A”的右移速度受水阻力影响不断下降,“船B”向右航行会第二次撞上渔船.由于“船A”的右倾,“船B”上方的船首右侧外板不再与“船A”发生接触,水线附件的首柱外板与“船A”发生第二次接触碰撞.这对应的正是图6所标示的“2号损伤”和“3号损伤”处.3)图5e),f)显示球鼻首吃水线附近的上端碰撞点距吃水线大约0.9m,下端碰撞点距吃水线大约1.7m;小船吃水线附近的上端碰撞点距设计水线大约0.9m,下端距设计水线大约1.4m,撞深为0.43m(注意:小船已经右倾,在测量小船时不能再以水线(WL)来算距离,而应以设计水线(DWL)来算距离).仿真结果中2船碰撞点位置和图6中所标的2船损伤部位基本吻合. 2.2实验二 事故当时在附近航行的船舶共有5艘.其中3艘为椭圆形球鼻首,2艘(包括“船B”)为柱形球鼻首.不同形状的球鼻首撞击它船后的损伤特点是否相同?“船A”的损伤变形到底是被哪种形状的球鼻首撞击所致? 2.2.1实验设置 首先确定了2种球鼻首———椭圆形球鼻首、柱形球鼻首,二者形状不同,但是为了比较的准确性,两者的质量、速度、角度都须设置相同.因为怀疑“船B”为撞击船,本文以“船B”为基准,通过调节密度使2种球鼻首的质量都为42195t.并以85°碰撞 2.2.2仿真结果 在ExplictDynamics中进行求解,碰撞时间设为0.11s,输出“船A”在2种不同形状船首撞击下的损伤变形云图,受柱型球鼻首撞击,船体在碰撞区域有垂向的长条状变形,有2处变形较大,位于长条上端和下端区域,最大总变形为0.4344m;受椭圆形球鼻首撞击,船体在碰撞区域明显体现出水平方向变形,区域中间的变形较大,最大总变形为1.1159m. 2.2.3仿真结果与实测的对比 缅甸海事部门提供的“船A”实船。真实变形为从甲板边线到舭龙骨间的垂向的狭长状变形,而且据缅甸海事局勘测,实船的最大撞深为0.48m.实验和实测值的对比。将仿真实验得到的变形形状、最大变形与实船测量结果对比分析可得: 1)从碰撞后“船A”的变形形状上比较,很明显受柱型球鼻首撞击后得到的实验结果和真实结果最为吻合,均为垂向狭长状变形. 2)实测“船A”的最大总变形为0.48m.受柱型球鼻首撞击,“船A”最大总变形的仿真结果为0.4344m,与实际损伤变形误差为9.5%;受圆形球鼻首撞击,“船A”最大总变形的仿真结果为1.1159m,相对误差达到63.59%.显然,从“船A”的变形程度上比较,也是受柱型球鼻首撞击后得到的实验结果和真实结果最为吻合. 2.3结论 通过仿真实验,知道了“船A”、“船B”的多处损伤变形是由2次碰撞所致;两船的损伤位置可以一一对应;“船A”吃水线附件的狭长状凹陷,是被柱形球鼻首撞击所致,“船B”以航海日志中记录的吨位、航向、航速为参数撞击“船A”,“船A”最大总变形为0.4344m,与海事局实测数据0.48m较吻合.这为执法部门对碰撞事故的责任认定提供了一份客观、科学的材料. 3结束语 本文将计算机仿真技术用在船舶碰撞中,再现了碰撞过程,计算了碰撞后船舶的变形.实际上运用计算机仿真技术还能解决很多海事问题:反推碰撞角度和碰撞速度;计算、校核碰撞后船舶的稳性和强度等.目前计算机仿真技术在事故分析中的运用还不广泛,仿真模型的建立、网格的剖分、边界的约束,时间步长的设定,每个环节都会对结果的精度有较大影响;耗时较长的计算也让很多人对计算机仿真望而止步.但随着海事现代化、数字化的发展,事故数据的收集已不再是难题,对数据的深入研究将逐渐成为提高海事事故分析水平的关键.根据事故数据运用仿真技术可以直观的模拟事故经过,结合有限元计算对事故做定量分析,达到许多传统分析手段无法达到的研究深度. 作者:刘超 李范春 李翔 单位:大连海事大学轮机学院 大连海事大学交通运输装备和海洋工程学院 计算机仿真论文:汽车电子悬挂系统计算机仿真论文 1电子控制悬挂系统的原理与主要结构 悬架系统是影响汽车驾驶及乘坐舒适性和操纵稳定性的主要部件,是汽车的车架与车桥或车轮之间的一切传力连接装置的总称,其作用是传递作用在车轮和车架之间的力和力扭,并且缓冲由不平路面传给车架或车身的冲击力,并衰减由此引起的震动,以保证汽车能平顺地行驶。汽车悬挂系统就是指由车身与轮胎间的弹簧和避震器构成的整个支撑系统。悬挂系统应有支撑车身的功能,改善乘坐的颠簸感觉,不同的悬挂系统设计会使驾驶者有不同的乘坐感受。外表看似简单的悬挂系统综合多种作用力,决定着轿车的稳定性、舒适性和安全性,是现代轿车十分关键的部件之一。常见的悬挂系统结构由弹性元件、导向机构以及减震器等组成,个别系统则还有缓冲块、横向稳定杆等。计算机仿真系统的电控单元控制悬挂系统可根据车载重量、路况条件、行驶速度等来调节悬挂系统的刚度、减振器阻尼力以及车身高度。从而使车辆在各种行驶条件下均可获得最佳的行驶平稳性和操纵协调性。有多种不同类型的电子控制悬挂系统,以大众汽车的电子控制空气弹簧悬挂系统为例,电子控制悬挂系统主要由空气压缩机、干燥器、车身高度传感器、带有减振器的空气弹簧、悬挂控制执行器、悬挂控制选择开关、悬挂用电控单元等组成。在汽车行驶过程中,电控单元不停地接收车身高度传感器、加速度传感器(即油门动作传感器)、制动传感器、转向传感器以及车速传感器输出的信号并进行运算、分析和判断,最终向执行器输出控制信号,控制车身高度和悬挂刚度。 2计算机仿真技术在汽车悬挂系统的应用特点 电控单元中计算机仿真控制悬挂系统的主要优点有:为提高汽车正常行驶时乘坐的舒适性,可以将弹簧刚度设计得较小,以使车身的自然振动频率尽可能的低。为提高汽车的操纵稳定性,使汽车的行驶安全性明显提高,可以将汽车悬挂抗侧倾,抗纵摆的刚度设计得比较大。将车轮快速提起,避开障碍物,可以在车轮碰到障碍物(如砖、石等)时,提高汽车的通过性。电控单元可以在汽车载荷变化,在不平路面上行驶时自动保持车身高度不变。仿真技术可以防止汽车制动时车头的下冲。提高汽车转弯时的操纵稳定性,可以避免汽车转弯时车身向外倾斜。为提高车轮与地面间的附着力,可以减小轮跳离地面的倾向。 3总结 计算机仿真技术是研究和分析系统运行行为、展现系统动态过程和运动规律的一种重要形式手段和方法。计算机仿真新技术的快速发展和计算机仿真技术所表现的实用性和前景效益是相当大的。特别近年来在仿真方法、技术研究、机械系统仿真应用等方面都取得了显著的成就。因此,计算机仿真技术在多方领域有广泛的应用。 作者:王来丽 田雪萍 王海峰 单位:黑龙江农业职业技术学院 计算机仿真论文:3A21铝合金矩形管变形计算机仿真论文 1简化模型与截面变形 通常采用截面变化率δh表示弯曲后矩形管在截面处的变形程度,其可用公式δh=(h-h1)/h×100%表示,其中h、h1分别表示矩形管变形前后截面处的高度。 2建立有限元模型 2.1模型建立 矩形管坯尺寸为b×h×t=24.9mm×12.3mm×1mm,材料为3A21铝合金。采用Abaqus软件建立有限元模型。步骤如下:建立部件的几何模型、部件进行装配、设置接触条件、划分网格等。 2.2可靠性验证 采用试验方法对有限元仿真结果进行验证,判断有限元仿真的可靠性,进而对芯模参数影响矩形管截面变形规律进行研究。试验与模拟中工艺参数设置一致,即:弯曲角度θ=90°,弯曲半径R=40mm,弯曲速度w=1.567rad/s,芯棒、夹块及其他模块与管坯之间的摩擦系数分别为0.01、0.50、0.17,管坯与模具间隙ΔC=0.1mm,芯头参数为,H=10mm,B=22.88mm,D=3mm,A=60°,n=3,同时要求芯棒无伸出量。对有限元方法与实验方法得到的截面变化率δh进行对比。可以看出:靠近弯曲两端部分(0°、90°)时截面变化率比较小,处于弯曲中间部分(40°~80°)时截面变化率较大,且随着截面位置的增大而增加。对比两条曲线,发现曲线变化趋势相同,通过计算可知模拟结果与实验结果的最大误差为2.9%。充分说明本文采用的模型可有效的模拟3A21铝合金矩形管在绕弯成形中的截面变化。 3模拟结果分析 3.1芯头个数n影响截面变化 以2.2节中设定的工艺参数为基础,保证其他参数不变,改变芯头个数n,分别设置为1、2、3、4,采用文中建立的模型进行仿真模拟,研究芯头个数n对截面变化的影响。不同时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,n=1或者n=2时截面变化率δh较大,且在弯曲中间位置(45°左右)取得最大值,分别为37%、34.5%。当n=3时,截面变化率迅速减小,最大截面变化率为6.9%。继续增大芯头个数n,当n=4时,截面变化率变化不大,可以判断当n大于3时,增大芯头个数对矩形管绕弯成形中截面变化无太大影响,故应选取n=3,矩形弯曲管质量较好。同时,截面变化率在弯曲两端较小,而在弯曲中间位置较大。由于压块、弯曲模与防皱模对矩形管的外壁进行限制,同时芯头和芯棒对内壁起到支撑作用。在弯曲中间部分,内壁失去了芯头的支撑作用,外壁没有压块进行限制,故处于悬空状态,此时截面变形率会较高。矩形管的末端受到夹块及弯曲模作用,即使没有了芯头的支撑作用,其截面的变化也不会很大。 3.2芯头间距D影响截面变化 保证其他参数不变,改变芯头间距D,分别设置为3mm、4mm、5mm和6mm,研究芯头间距D对截面变化的影响。不同芯头间距D下截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,芯头间距D为3~5mm时,弯曲始端的δh比末端的明显小,而D=6mm时两端的δh相近。截面变化率δh随着芯头间距D的增加而逐渐减小。这是由于芯头间距D增加,芯头支撑矩形管内壁的角度增大,故δh减小。 3.3芯头厚度T影响截面变化 改变芯头厚度T,分别设置为3mm、5mm、7mm和9mm,保证其他参数不变。不同芯头厚度T时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,截面变化率δh随着芯头厚度T的增加而逐渐减小。T≤7mm,截面变化率δh在矩形管的起始端与末端比中间部分小。T=3mm时,当绕弯角度大于40°时,δh迅速上升,角度在60°时δh达到最大值,随后逐渐减小。随着芯头厚度T逐渐增加,δh随截面位置变化趋势也较为平缓。这是由于芯头厚度较大时,在绕弯过程中芯头对矩形管的支撑范围比较大,所以使得截面变化程度较小,综上选择T=9mm时矩形管绕弯效果好。3.4芯头圆弧角度A影响截面变化改变芯头圆弧角度A,分别设置为60°、90°、120°、180°,保证其他参数不变。不同芯头圆弧角度A时截面变化率沿绕弯方向的曲线对比图。可以看出,在弯曲过程中矩形管始端与末端δh较小,在中间位置δh较大。截面变化率δh随着芯头圆弧角度A的增加而逐渐增加。这是由于随着芯头圆弧角度A的减小,圆弧上的顶点U与末点C之间的高度差Δh减小,芯头对矩形管的支撑效果越明显,故截面变化程度越小。但是当圆弧角度A过小时,一套芯模不适合在不同弯曲半径的多种弯曲模中使用,而A=60°时,芯头中心与圆弧中心位置一致,方便芯头的加工。综合考虑选择芯头圆弧角度A为60°。 4结论 (1)在矩形管的始末端截面变形程度较小,中间位置(40°~80°)截面变形程度较大;增大芯头数目、芯头间距、芯头厚度及减小芯头圆弧角度,均使得绕弯过程中矩形管截面变化程度降低。 (2)选择3个芯头,芯头间距、厚度和圆弧角度分别为6mm、9mm、60°时,可以生产质量较高的矩形弯管。 作者:赵秀梅 单位:长春工业大学 吉林司法警官职业学院 计算机仿真论文:电弧传感焊缝偏差计算机仿真论文 1电弧电流信号的数据检测 该高速旋转电弧传感器的频率0~30Hz,扫描区域半径0~3.5mm。本次实验选用25r/s的固定频率进行数据采集。实验表明,如果焊接工艺参数一定,设定水平偏差为变量,则在一个旋转电弧圆周运动的周期内,电流的波形具有一定的规律性,通过电流波形的变化特点可以得到焊点的水平偏差的参数。但是在实际操作中,焊接作业很容易受到外界因素的影响,如熔池的震荡、飞溅等,这样获得的电流信号就有了干扰因素,即使在偏差一定的情况下,检测到的电流也不相同。所以为了减小这些因素的影响,将采集到的数据通过小波滤波后进行归一化处理。将采集到的不同周期内的同一点的电流信号进行纵向的平均值处理,取该均值为这点的电流信号,这样便减小了外界因素的影响。设定采样频率为104Hz,旋转频率为25r/s,则每个周期内可以采集到416个点的信息,然后将各个点的电流信息进行小波滤波、归一化、均值处理后得到样本波形保证结构风险最小化原则要求,采用不敏感损失函数ε,加入惩罚参数C和松弛变量ξ(*),ξ(*)=(ξ1,ξ1(*),ξ2,ξ2(*),…,ξb,ξb(*)),得到原始最优化问题minτ(W,ξ*)=12W2+C1l1i=1Σ(ξ1+ξ1*)(1)s.t.(Woxi+b)-yi≤ε+ξi,i=1,2,…,lyi-(Woxi+b)≤ε+ξi,i=1,2,…,lξi*≥0,i=1,2,…,l构造拉格朗日函数进行求解,最优问题以Wolfe对偶原则化作凸二次规划问题min121i,j=1Σ(αi*-αi)(αj*-αj)•K(xi,xj)+ε1i=1Σ(αi*+αi)-1i=1Σyi(αi*-αi)1i=1Σ(αi-αi*)=0αi≥0αi≤Cn变为标准形式,得到最优解α=(α1,α1*,…,αl,αl*)T根据α构造出决策函数为(fx)=1i=1Σ(αi*-αi)K(xi,x)+b(3)式(3)为决策函数式,其支持向量为非零解所对应的矢量。不敏感损失函数ε的选取可以用来调整回归逼近的精确度。根据式(3)选取新的输入参数便可得到一个精确的输出参数。 2支持向量回归机的实现 2.1支持向量回归机的计算原理 设定输入的训练样本集为D={(xin,yk),k=1,2,3,…,l}式中xin∈Rn,yk∈R。通过训练样本可以得到一个决策函数,这样通过训练样本集之外的输入参数x可以较为精确的计算到相应的输出参数y。际工程中可操作。提高焊缝跟踪精度前(下)后(上)的焊缝形貌。 2.2构造核函数运用 支持向量回归机解决实际问题时必须构建一个合适的核函数,类型不同的核函数与之相对应的支持相对应的向量回归机类型也不相同,一个合适的核函数直接决定了所构造的支持向量回归机的运算性能。通过采集的数据信息的包角映射建立SVR核函数,然后修正函数,以提高核函数的回归精度。构造核函数:设定一个标量函数式F(x),F(x)≥0。令F(x)的最大值在支持向量处取得,最小值在支持向量以外点处取得,得到修正后的核函数K(x,x')=F(x)F(x')K(x,x')(4)令其标量函数F(x)的最小值在支持向量处取得,最大值在其他以外点处取得。这样修正后的核函数对支持向量回归的精度有所提高。由于实际操作中支持向量一般都是不知道的,所以通常的初始核函数选为GAUSS核函数K(x,x')=exp(-x-x'22σ2)(5)式中σ为归一化参数。通过式(5)可以得到初始的支持向量,将其带入函数F(x)实现支持向量邻域内黎曼度规的减小。修正后的GAUSS核函数大大提高了回归精度。在Matlab中编写函数式M文件,其逻辑流程为:(1)读取样本数据集;(2)建立数据集矩阵;(3)构建矩阵f,LB,UB;(4)计算初始核矩阵;(5)计算初始α值;(6)计算修正函数;(7)计算各个最优解α,将最后求的各个α值和变量值保存到MAD文件,然后编写决策函数编码通过调用MAD文件里的参数得出偏差值。 3仿真模拟 3.1水平偏差值 计算通过调用MATLAB中已经编写的M文件,得到的变量与函数值采用小波滤波、归一化、均值化处理后得到一个周期内的数据点参数集,使用已经编写好的决策函数文件计算出各个点的水平偏差,将其转化为水平偏差值。 3.2高度偏差值 计算焊炬的高度与电弧的电流值具有一定的规律性。选取焊炬在某一不变的位置高度,得到该位置的电流值,将该电流值与电流均值做差值,则该差值和高度偏差值具有线性规律,在LABVIEW中通过函数公式的各节点可以推算出高度偏差值。 3.3焊缝跟踪将LABVIEW 与机器人纠偏系统相联结,将水平偏差值与高度偏差值的实时参数传送给机器人纠偏系统,焊接机器人实时调整焊缝的路径,这样就实现焊缝焊接的实时跟踪。 3.4实验结果 选取旋转电弧传感器的扫描半径为3mm,V型坡口,角度45°,取样频率104Hz,电弧旋转频率25r/s。在水平偏差不相同的条件下分别选取两组数据,第一组取采集试验结果12个数据训练支持向量回归机,第二组作为参考组,进行偏差识别对比测试。使用该算法系统具有较小的偏差识别误差,提高了系统的识别精度,在实{st(2)α(*)∈R2lW∈R,ξ(*)∈R2I,b∈R。通过图像能够清楚地看到,进行处理后的数据提高了系统的精度和实时性。 4结论 在一定工艺参数下,焊炬的水平偏差和焊接电弧的电流大小在一个旋转周期内具有一定的规律性。通过采集LABVIEW焊接过程中的电弧电流信号,将原始信号进行小波滤波减少外界因素干扰,然后信号进行归一化、均值滤波处理,提高了数据精度。将处理后的数据在MATLAB中进行支持向量回归机的计算,通过修正核函数与决策函数的运算处理最终得到偏差值。试验结果证明,采用这种算法进行电弧传感焊缝的偏差识别是可行的,提高焊缝识别精度约20%,完全满足实际工程的需要。 作者:王霞 单位:江苏师范大学 江苏省泰州职业技术学院 计算机仿真论文:计算机仿真和建模临床医学论文 1引言 研究团队、制药产业及医疗服务业已经认可生命科学仿真系统的作用。在化学工程师和计算机辅助过程工程专家的帮助下,生物工程师可以运用这些手段解决诸多生理学和医学问题。 2仿真技术的研究进展 系统生物学要使用定量分析来研究生命系统。起因于处理大量数据的需要。学者通过计算机仿真技术,利用定量分析来处理临床问题,产生了名叫系统医药学的新学科。化学工程师长期参与生物学和生物医学的定量分析。Peppas和Langer认为在20世纪60年代早期化学工程师就参与生物医药工程。Bailey和同事研究出一种控制新陈代谢的手段,这种手段不仅可用于生物制造技术,也可用于其他生物问题。2005年,Solis和Stephanopoulos指出了纳米级的系统工程需要解决的问题。2006年,Doyle和Stelling回顾了用计算机仿真技术去分析代谢网络的一些重要的成果。2009年,Eissing、Chaves和Allgower利用仿真模型来分析细胞死亡。近年来,有许多论文概述了计算机工程师和化学工程师在医疗系统中的作用。对化学工程师,尤其是工艺系统工程师来说,免疫系统是一个采用仿真技术的复杂系统,化学工程师能够研究免疫系统和病毒之间的相互作用。2004-2005年,Deem开发了一种运用计算机仿真技术研究了病毒和疫苗造成的免疫反应的定量模型。Chakraborty在2003年用仿真技术研究了免疫系统的细胞间的通信,以及免疫反应。2006年,Joly和Pinto认为HIV-1发病机理的数学模型优化了药物治疗的方法。这种方法会导致药物设计和配方设计的改进。Yin在2007年提议把病毒当作一种产品,研究病毒生长和传播时需要考虑时空的影响。可以预见,将来人们会用生理学模型和计算机技术设计出最佳药物配方。为了有效地进行仿真,需要根据生物具体的特性建立多种生理学计算模型。几年前,学者启动生理组计划(PhysiomeProject),旨在寻找人和其他真核生物的计算模型。迄今为止,该计划主要关注使用CellML标准的细胞电生理学的数学模型。CellML标准是一种使用细胞进程模型的生物物理学模型标准。另外SBML标准是一种能够辨识生物进程的计算机可读标准。最近,一个名为虚拟生理人的项目进一步促进了欧洲学者研究生物医学的建模和仿真。学者开发了一些数据库去存储生物模型。细胞模型系统和生物模型数据库是其中两个重要的数据库,两个数据库都建议使用CellML标准和SBML标准。学者可使用这两个数据库来探索复杂的生命系统。生物模型在药物的使用方面有重要作用,这不仅是一个通用手段,而且对癌症治疗和眼病治疗也有特殊的贡献。2002年,Cstete和Doyle提出一种生物反馈系统的逆向工程分析原理。2003年,Tyson、Chen和Novak回顾一些生物控制模块的设计原则。 3简单系统的建模 2001年,Hangos和Cameron强调明确建立模型的目的,模型是在对现象总结的基础上,用计算机能够接受的方式反映规律,建模是下一步仿真计算的基础。对复杂系统来说建模十分必要。复杂系统不可能设计出含所有现象的实验,因为部分量不可测量,并且几个现象间很难找到相互关系。尽管学者已经在测量基因与代谢领域取得巨大进展,但仍有许多生物量无法测量,即便能够测量出一些,测量的准确性也不够高。下面的例子是伦敦大学研究得到的一种模型,该模型模拟了血流改变时动脉壁内皮细胞的反应。血流改变刺激细胞产生化学信号,而这些化学信号拉长了内皮细胞,在某些条件下,巨噬细胞在动脉壁上增加了,最后导致动脉粥样硬化。动脉粥样硬化斑块的位置与血流改变的区域息息相关。并造成影响。学者研究出两个模型来探索这种影响。模型一是细胞表面的血液模型,首先把细胞表面分解成许多不同的小三角形区域(0.4um),这个模型可以看成一个斯托克斯公式的边界积分表达式,通过该模型可以研究在血流作用下细胞的受力情况。模型二研究了力对细胞骨架的影响,细胞骨架保持细胞形状,可以使用开尔文体模型研究这个问题,它是由1个缓冲器和2个平行的弹簧构成的黏性弹性系统,开尔文体代表一种将机械力转化成生化信号的细胞成分,这种生化信号会导致Src激酶的活化,Src激酶会调节Rho激酶和GTP酶(Rac和Rho),而Rho激酶和GTP酶可以控制细胞结构和形态。简单的展示了该过程。此模型可以解释很多现象,但仍然有一些问题解释不了,例如当涉及体内细胞间的通信时,该模型不适用。研究人员建立复杂的仿真模型,这些模型涉及化学和机械领域,可以使用这些模型来进一步研究各种生理学和临床医学现象。 4复杂系统的建模 生命系统具有很强的鲁棒性,生命系统和多反馈的鲁棒性系统相似。建模时要识别模型中的薄弱区域,在该薄弱区域模型可能不够准确,需要用模型进行预测,这要求修改模型。在复杂模型中,特别要注意内部参数不能测量的区域,当处理涉及复杂生理问题时,这些区域变得很重要。原料中包括必要成分A,A和其它成分一起加到反应器。在该反应器上,一些原料反应生成副产物B。在这个过程中,在一定范围内控制成分A的数量很重要。在反应器上,A在催化剂C的催化下生成B,B在催化剂D的催化下生成A。A的数量决定CSTR产生C或者D的数量。如果A加入很多,将会产生C催化正反应。如果A加入的很少,将产生D催化逆反应。与此同时,膜反应器过滤掉废物。这个简单的工艺流程初步反映了血液中葡萄糖调节机制。葡萄糖由肠道进入血液,并供给其它所有的器官。葡萄糖维持在一定浓度很重要,因为维持在一定浓度可以确保人类各种机能的良好反应,这种调节过程称为葡萄糖稳态。如果葡萄糖糖浓度高,胰腺产生胰岛素,指示肝脏把葡萄糖转化成糖原,如果血液中的葡萄糖浓度低,胰腺产生胰高血糖素,将糖原转化回葡萄糖。肝细胞还将血液中废品送入胆汁,并通过胆管过滤并排泄。这是一个涉及多个器官的复杂系统,探索该系统需要考虑许多器官间的联系,葡萄糖稳态系统可以用7个模型表示。 1).胰高血糖素受体模型 通过胰高血糖素模拟肝细胞表面受体的活化,受体活化产生三磷酸肌醇。该模型由5个微分方程构成,分别描述受体的各种状态、G蛋白的活化和三磷酸肌醇的产生。 2).钙模型 模拟由三磷酸肌醇活化产生的钙信号通路。该模型由2个微分方程构成,分别涉及细胞质和内质网中钙浓度。钙模型的前提是Hill方程。 3).环磷酸腺苷模型 模拟受体的活化和环磷酸腺苷的产生。该模型由5个微分方程构成,分别关于环磷酸腺苷的浓度、S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的浓度、受体的比例、不活动的比例以及核定位蛋白激酶A的比例。模型遵守Hill方程。 4).胰岛素模型 模拟肝脏对于胰岛素的反应,该模型由1个描述糖原合成酶激酶(GSK)活化的微分方程构成。 5).血液模型 模拟葡萄糖在血液、肝脏和胰腺之间的运输,该模型由1个描述血液中葡萄糖浓度的微分方程构成。 6).糖原分解模型 模拟控制糖原分解与合成的4个因素,葡萄糖及6磷酸葡萄糖的控制、钙离子的控制、环磷酸腺苷的控制、胰岛素的控制。该模型是一个模糊逻辑模型,该模型描述糖原合成酶(Sta,控制糖原合成速率)及糖原磷酸化酶(Pho,控制糖原分解速率)的活性水平。该模型由4个微分方程构成,分别关于糖原磷酸化酶(Pho)、糖原合成酶(Sta)、糖原和细胞内的葡萄糖。 7).胰腺模型 模拟胰高血糖素或胰岛素的释放。该模型由2个微分方程构成,分别关于胰岛素和胰高血糖素的血液浓度。每一个微分方程都要遵循Hill方程。上述7个模型共同构成葡萄糖的调控模型,需要软件管理系统来协调它们。Saffrey等人在2007年描述一种模型管理系统。该管理系统用来存储模型和数据。在该系统中,上述的7个模型互相联系,共同模拟出葡萄糖稳态系统。Hetherington等人详细描述这个葡萄糖稳态系统的模型。 5完善和应用模型 建立模型以后,需要进一步完善。可以选择各种不同的实验者,将实验者分成多个小组,分别观察和记录他们的数据,根据这些数据完善和调整模型,甚至改变模型,最终确定适合不同人的具体的模型。通过这些具体的模型可以预测未来的变化情况,为了达到某些目的也可以设计一些干预措施。在其他领域中,学者已经充分研究了基于模型工程的设计方法,利用这些设计方法可以达到一些想要的结果,虽然这些设计方法还不成熟,需要进一步完善,但值得借鉴。在生命科学中,要特别注意干预措施也可能会导致一些危害。这些干预措施包括环境干预、药理学干预或基因干预。环境干预通过物理或化学因素,药理学干预主要通过临床干预。在上一部分描述的复合模型中,广泛的使用了计算机辅助过程工程技术,和优化技术寻找最佳解决方案,如糖尿病患者的最佳胰岛素剂量;使用随机技术寻找高敏感度模型的解决方案;使用区间方法确定能够接受的最坏情况。上述方法和模型已经被用来预防一些疾病。如糖尿病患者很可能患非酒精性脂肪肝(NAFLD),利用上述方法可以提出一些措施,有效地避免Ⅱ型糖尿病患者患非酒精性脂肪肝(NAFLD)。基于模型的方法(例如优化、随机分析、间隔方法)将促进生物学和医学的发展,并且随着生物学和医学的发展,这些方法将更完善。要在生物学和医学领域中很好地使用这些方法和模型,必须要掌握生命科学的知识和计算机的知识,单个的研究者常常不具有这两个领域的知识,因此合作很重要。那些希望从事相关研究工作的学者必须合作,例如通过短期或长期项目,建立一个促进合作的机制。 6结论 本文展示了生理学和临床医学中一些可以用计算机辅助技术解决的问题。这些问题涉及化工厂(或者身体内)的化学和物理变化,并且常常涉及到复杂多尺度系统。虽然生命科学发展很成熟,但是在不能测量的领域,我们仍需使用计算机仿真和建模技术去解决问题。只有通过使用系统模型,某些复杂问题才可能解决,最终才有可能设计出合适的干预措施。最大难题是如何建立出好的模型,只有使用足够精确的模型才可以预测生理学系统的行为。在医疗领域的模型只有到很高的精确度时才可以用。模型的临床推广仍然有很长一段路要走。通过新的系统生物学和系统医药学手段,将会使用于临床的这种方法加速运用。 作者:蔺玉柱 邱晓磊 沈平冰 单位:安徽师范大学物理与电子信息学院 计算机仿真论文:冰壶运动轨迹计算机仿真论文 1冰壶运动简介 冰壶运动是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目。投掷的冰壶为圆壶状,周长约为91.44厘米,高(壶的底部与顶部)11.43厘米,重量(包括壶柄和壶栓)最大为19.96公斤,冰壶底部和冰面相接触的部分是一个半径约为12.8至13.1厘米的圆环。冰壶所用场地是一个长44.5米、宽4.32米的冰道。场地冰面浇过平整的冰面后,还需要用喷头像冰面喷洒热水滴,保证冰面出现表面圆滑的凸起的小冰点,使冰壶的底面不能完全接触到冰面,并且冰面更粗糙,对冰壶的阻力更大。冰道的一端画有一个直径为1.83米的圆圈作为球员的发球区,被称作本垒。冰道的另一端也画有一圆圈,被称为营垒。在场地两端各装有一个斜面橡胶起蹬器。在冰壶场地前后两端各有一条蓝色的实线称为“前卫线”和“后卫线”。球员掷壶时,身体下蹲,蹬冰脚踏在起蹬器上用力前蹬,使身体跪式向前滑行,同时手持冰壶从本垒圆心推球向前,至前卫线时,放开冰壶使其自行以直线或弧线轨道滑向营垒中心。在一名队员掷球时,由两名本方队员手持毛刷在冰壶滑行的前方快速左右擦刷冰面使冰壶能准确到达营垒的中心或者将对方冰壶击打出得分区域。最后当双方队员掷完所有冰壶后,以场地上冰壶距离营垒圆心的远近决定胜负。 2运动学方程的建立 冰壶在冰面上滑行可以视为刚体的平面运动,可以将其分解为质心的平动和绕过质心轴的定轴旋转。以前卫线的中心为O,前卫线中线为x轴,垂直于x轴的是y轴,垂直与冰面的为z轴建立坐标系。 2.1旋转 冰壶的质量为m,开始时的角速度为,冰壶与冰面间的摩擦系数为μ,μ的大小与温度T有关,可表示成假设摩擦力是均匀分在整个低面圆盘上,故计算摩擦力矩时,应将圆盘分解为许多的以转轴为圆心的同心环来考虑。 3仿真系统结构 为了实现冰壶运动轨迹的仿真,根据前面所述的运动方程模型,需要先确定冰壶运动轨迹的一些参数。为此将冰壶运动轨迹仿真系统分成两部分,即基础参数设置和动态模拟。基础参数设置中分别输入初速度、初始角速度和温度。冰壶场地两营垒之间的距离近30米,所以在没有任何干扰的情况下,冰壶应可以自由滑行20米才是有可能到达营垒。 4结论 根据机械能量守恒理论建立的冰壶运动方程,从主观上验证了它的正确性,可以帮助运动员分析投掷冰壶时应以怎样的初速度和角速度投壶,才能有效的进入营垒。 作者:田雨 单位:沈阳体育学院 计算机仿真论文:飞机模型设计计算机仿真论文 1综合保障效能评估与质量控制 飞机的综合保障效能是飞机及其保障系统在预期的使用环境和条件下经济有效地满足平时战备完好和战时任务持续能力的度量。综合保障效能评估就是在现有飞机研制程序的基础上,利用适宜的保障效能评估方法和技术,在飞机研制过程中持续开展综合效能评估,评价出研制过程各阶段的综合保障效能,提出优化、改进建议,实现对新机研制过程综合保障的有效监控;在部署/使用阶段开展保障效能评估,验证飞机及其保障系统是否满足规定的系统战备完好性要求,为调整保障系统和飞机改型、研制新型号飞机提供必要的经验信息。保障效能是由飞机平台设计特性、保障系统设计及维修保障方案所决定的,是在飞机研制过程中设计,逐渐形成、并在使用过程中不断保持的。综合保障效能的度量不仅考虑飞机平台及其使用特点、可靠性与维修性、保障系统的特性与表现,而且还要考虑飞机的利用率、使用方式、任务剖面以及使用环境等。飞机设计质量控制就是要实现飞机及其保障系统满足规定的系统战备完好性要求,飞机设计质量不仅包括飞行平台具有优良的性能,而且还包括其保障系统的性能和配备能够支撑飞行平台实现战备完好、战时可用的目标。综上所述,综合保障和质量控制具有共同的目标,综合保障效能的高低反映了飞机平台及保障系统设计质量的高低。在飞机设计的各个阶段,对综合保障效能评估即可实现对飞机设计质量进行阶段性和系统性地控制。 2评价指标选择 由于综合保障和质量控制具有共同的目标,反映综合保障效能的指标即可作为飞机设计质量控制的评判标准。飞机的综合保障效能不仅取决于飞机的设计性能,同时也取决于飞机的使用和保障。综合保障效能评估结果对四性和综合保障工作直接产生影响,这关系到飞机的设计、研制,并决定着综合保障最终目标——以可承受的寿命周期费用实现战备完好性要求的实现。飞机设计质量评价指标的确定必须遵循以下原则:(1)以作战任务需求、综合保障各阶段的任务和目标为依据。(2)参考国内、外同类飞机的有关指标,相似装备的战备完好性水平,以及本国的国防工业科技水平等。(3)环境条件的约束,包括作战使用和平时训练、储存和运输等环境条件。(4)预期使用的新技术、新产品对保障效能的影响。(5)现役同类装备的保障方案和新机预期的保障方案、使用与维修保障资源的约束条件。(6)费用、进度等约束条件。(7)其他约束条件,如充分考虑各指标之间的协调性(不可互替代性、全面性)和各指标的阶段性等。根据以上原则,结合相关标准,选用使用可用度(固有可用度)、能执行任务率、出动架次率、再次出动准备时间和寿命周期费用作为评价指标。这五个指标从不同的侧面反映了保障系统设计质量对战备完好性和任务持续能力的影响,其中使用可用度综合反映飞机在实际任务过程中的使用情况,主要体现了飞机特性、维修保障、供应保障水平对战备完好性的影响;能执行任务率主要反映在平时条件下飞机保障系统的训练保障水平;出动架次率主要是反映在战时条件下飞机维修保障和使用保障水平对战时任务持续能力的影响;再次出动准备时间主要是反映飞机在连续出动条件下保障系统的使用保障水平;寿命周期费用从经济性的角度度量装备系统和战备完好和战时任务持续能力的权衡。这几个指标之间具有不可替代性。战备完好性的度量不仅考虑飞机及其使用特点、可靠性与维修性、保障系统的特性与表现,而且还要考虑装备的利用率、使用方式、任务剖面以及使用环境等。这五个指标从不同的角度反映了不同设计和使用因素对战备完好性和保障效能的影响,涵盖了飞机设计特性、保障系统的要素(包括使用保障、维修保障、训练保障、供应保障)和寿命周期费用对飞机设计质量的贡献。以这些指标作为评价标准,可以实现飞机设计质量全面控制。 3评估方法和模型构建 3.1评估方法 可用的方法可分为解析法和仿真法两类。解析法能够准确地计算各类效能指标,但缺乏对飞机维修和使用保障动态特性的描述;仿真法能够动态地描述飞机的维修和使用保障动态特性,但仿真结果不够稳定。为了得到客观、合理和科学的结果,本系统采用解析法和仿真法相结合的方法。 3.1.1计算机仿真 仿真技术具有低成本、有效克服解析法所不能解决的动态问题独特优势。计算机仿真体现在以下几个环节:(1)根据对业务、模型、输出参数之间的逻辑关系进行分析的结果,模拟单一飞机和机群在仿真周期内的总体使用业务流程。根据实际使用情况,模拟仿真周期内飞机的作战使用流程。一般流程均从飞机执行的任务开始,进行任务前准备、执行任务、返回进行维修保障,然后进行再次出动。优秀业务活动包括飞机状态的判断、飞机的调度、修复性维修、预防性维修、起飞前准备、再次出动准备等。(2)故障抽样。采用蒙特卡洛方法进行飞机系统故障抽样,确定故障发生时刻序列。单架飞机的年平均飞行时间或者每次的仿真时间。η为由RANDOM()函数生成的0~1之间的随机数。故障发生时刻序列的确定方法如下:下一次故障发生时刻=本次故障发生时刻+下一次故障发生时间间隔(2) 3.1.2数据统计 对于已经研制的飞机及其保障系统,数据统计方法主要体现在飞机故障数据、资源数据等输入数据的获取。而对于新研发的飞机及其保障系统,这些数据可采用设计参数或者相似型号飞机参数。为了计算最终的评价指标,仿真过程中通过多次统计最终评价指标的分解项,获取最终的评价指标计算结果。 3.1.3解析法 解析法主要用于各评估指标的计算,飞机各业务活动分解及其时序的确定、时间和资源分配等。各评估指标均可采用解析法进行分解,一直到最底层指标与飞机设计指标相同为止。这有利于确定最终的输入参数,也利于模型数据的收集。 3.2评估模型构建 任务周期从飞机执行的任务开始,进行任务前准备、执行任务、返回进行维修保障,然后进行再次出动,直到当天任务结束。而在这一任务周期中,将涉及到任务系统、结构、维修保障活动、保障资源、保障组织五大方面设计工作的动态协同。如何全面、科学、客观模拟这一过程,并将其量化,进而构建数学模型,最终计算出飞机在执行任务过程中的各评价指标,是飞机设计质量控制需要突破的优秀技术。 3.2.1模型组成 建模的关键体现在任务建模、保障资源建模、飞机建模、组织建模和任务执行过程建模五个方面。这些模型都描述了飞机系统某个方面的特性,它们独立构成飞机系统的不同侧面。因此,飞机设计质量控制模型分为任务、装备、资源、组织、过程五个子模型。(1)任务模型:描述作战单元的任务内容及其构成的模型。任务可分为若干个子任务,子任务又可分为若干个次级子任务,各个子任务的内容及其相互关联都在任务模型中进行描述。随着任务的进程,其他各个模型都会发生相应的变化。不同模型间的逻辑关联是保障系统模型所固有的。(2)飞机模型:描述系统中飞机的结构和功能组成的模型。复杂的飞机系统由各单元以一定关系组成并形成特定的功能。(3)资源模型:描述保障系统的各种资源以及资源间关联关系的模型。保障系统中的资源有很多种,例如:维修人员、备件、设施、技术资料、计算机资源等,但是在作战单元执行任务的过程中,由于任务的持续时间一般比较短,对保障效能影响最大的资源只有两种:备件和维修人员。因此,资源模型主要包括维修人员和各种备品备件的分配信息(其中的备品备件即为飞机的最小保障单元)、各种备件在维修过程中的消耗信息以及维修人员的占用信息等。(4)组织模型:描述系统中的组织、角色信息以及组织、角色间关联关系的模型。其中系统中的组织为各个作战单元和基本作战单元,存在的关系有组织间的所属关系、角色间的存在关系等。(5)过程模型:是保障系统的优秀模型,保障系统的其他模型都是围绕着过程模型展开的。过程模型是描述任务的执行过程中发生的一系列维修、使用保障活动及为维修、使用保障活动之间关联关系的模型。 3.2.2系统输入 根据模型的组成、评估指标的分解结果以及飞机设计理论和原理,通过梳理以上模型组成中各描述参数之间的关系的,理清了各输入参数以及5个子模型之间的关系,明确了各子模型必要的输入参数。该模型分为任务、飞机、资源、组织、过程5个子模型。根据每个模型的描述,对描述参数进行结构化描述。例如,任务模型结构化为任务系统、任务剖面和基本任务;任务系统结构化为飞机名称、飞机总数、飞机任务种类;任务剖面结构化为任务种类、任务持续时间、任务所需飞机数量、基本任务名称;基本任务可结构化为基本任务名称、基本任务持续时间、所含波次数、单波次所需最小飞机数、单波次持续时间和单波次任务成功点等设计参数。 3.2.3业务流程 在大量调研的基础上,对单一飞机和机群的总体使用业务流程进行了梳理,并对业务、模型、输出参数之间的逻辑关系进行了分析。根据实际使用情况,对飞机的作战使用流程进行了梳理。在活动过程子模型中,需要确定各专业活动执行的逻辑先后、执行时间、资源、组织、特殊要求、所属专业等信息。通过仿真飞机的任务和使用保障过程,梳理各任务和活动的执行流程,将5个子模型以及个输入参数关联起来,最终统计相关参数和计算结果。 4模型初步验证 为了易于验证模型和方法,对案例进行了以下简化:(1)飞机结构假定只有三个子系统(燃油系统、航电系统、火控系统)。(2)将所有的保障资源放在同一个“资源池”中。(3)使用保障活动与任务暂时没有关联,作业时间是一个定值。(4)维修过程中备件的周转时间为定值。(5)预防性维修活动看作一个事件,作业时间为一个定值。(6)供应保障和训练保障暂时不考虑。模型的验证采用本模型仿真结果和LSEM模型仿真结果进行对比,计算的出动架次率分别为2.56架•次/天和2.5架•次/天,偏差为2.4%。该偏差处于可接受范围内。 5模型特点和应用 5.1模型特点该模型具有以下特点: (1)系统性。该模型使得飞机设计质量的控制不再以各系统、各部件、各产品等孤立地进行,而把整个飞机及其保障系统作为一个有机系统进行质量控制。这不仅符合飞机研制的客观规律,而且将飞机的装配、各系统、各产品之间的接口对飞机质量的影响也进行考虑。其结果能够更真实、全面、客观反映飞机及其保障系统的设计质量。该方法的这个特点与戴明的系统论理论一致。(2)阶段性。由于飞机研制具有明显的阶段性,每一阶段的设计参数逐步详细和准确,因此,该模型也具有阶段性。随着设计的深入,该模型的输入将不断逼近飞机及其保障系统的设计质量。该方法的这个特点与戴明的质量持续改进一致。 (3)动态性。以往的控制方法仅采用了质量管理体系和程序,是一种静态的控制方法。该模型能够动态性地描述飞机的使用和保障过程,其结果与真实的设计质量具有较小的偏差。(4)客观性。该模型能够克服以往采用的程序控制和专家评审方法具有的主观性,其结果更加科学、合理、客观。(5)全面性。目前,美国工业界已开发出大量相关模型,如战备完好性试验用可用性原型的快速构建(RAPTOR)软件、装备保障性仿真工具SCOPE、后勤复合模型LCOM、战备完好性评估模型METRIC、F-15E的可用度评价模型SLAM、JSF战斗机的全任务仿真系统、美国空军基地资源的战区仿真模型TSAR等。以往的模型仅采用单一的评价指标。选择的使用可用度、出动架次率、再次出动准备时间、全寿命周期费用指标能全面衡量飞机设计质量。评价结果不仅反映了飞机平台本身的设计质量,而且还反映了其保障系统和他们之间接口的设计质量。(6)经济性。地面试验的成本高昂,而本模型可以省去地面试验所需要的飞机及其保障系统的研制费用,地面试验的包括人工、场地、设施等其他费用也不再需要了。 5.2应用 由于飞机及其保障系统的研发具有明显的阶段性,本文提出的模型和方法在各阶段对飞机设计质量的控制途径也不相同。 (1)在项目的招标和投标阶段,利用该模型评价供应商提供的设计方案和标书,确定其是否满足项目的指标要求,从而最终选定合适的供应商,从而确定最佳设计质量方案。 (2)在概念设计阶段,利用该模型评价设计方案,找出飞机和保障系统设计的薄弱环节,提出优化和改进措施,完善飞机平台和保障系统设计,提高飞机设计质量。 (3)在详细设计阶段,利用该模型评价详细设计方案,找出飞机和保障系统设计的薄弱环节,提出优化和改进措施,完善飞机平台和保障系统设计,提高飞机设计质量。 (4)在部署/使用阶段,验证飞机及其保障系统是否满足规定的系统战备完好性要求,找出设计中的模弱环节,提出优化和改进措施,为调整保障系统和飞机改型、研制新型号飞机提供必要的经验信息。 6结论 针对当前飞机设计和使用中存在的诸多问题,本文提出了一种基于计算机仿真和数据统计的飞机设计质量控制方法,确定了衡量飞机设计质量的评价参数,构建了计算机仿真模型,利用成熟的LSEM模型对模型的正确性、有效性和合理性进行了初步验证,但是仍需要经过大量的真实使用数据的验证。该模型具有系统性、阶段性、动态性、全面性、客观性和经济性等。在飞机研制的各个阶段,利用该模型对飞机平台及其保障系统的设计质量进行评价和控制,提出优化、改进措施,实现对飞机研制过程设计质量的有效监控。 作者:袁聪聪 张传超 单位:中航航空电子有限公司 中国人民大学 计算机仿真论文:自动化专业中的计算机仿真论文 一、计算机仿真理论教学内容改革 现代控制理论近年来发展迅速,使得我们对各类控制对象有了更好的理解,能够很好地刻画实际对象中事件驱动的动态过程,提出了离散事件系统,它的动态行为是由一系列随机出现的事件驱动的,而且控制理论界已经给出了很多建模方法和建模工具,如Gracefet图、自动机和Petri网[2,3]。而现有的计算机仿真内容主要是面向连续动态系统,虽然也涉及离散事件系统,但是对离散事件系统建模和仿真方法少有涉猎。离散事件系统的模型大部分来自计算机科学研究领域,现代控制理论和控制工程都离不开计算机,对此类建模工具的了解可以拓宽自动化专业学生的知识结构,提升他们思考和解决计算机控制工程问题的能力。为此,在计算机仿真课程内容中,我们增加了自动机和Petri网的基本概念。考虑到学生缺乏离散数学的基础,我们拟根据实际对象建模需要,结合Matlab中的stateflow工具箱,介绍离散事件系统的建模和仿真方法。具体内容包括: (1)离散事件系统概念; (2)自动机模型; (3)Petri网模型; (4)离散事件系统的自动机模型的建模方法; (5)离散事件系统Petri网模型的建模方法; (6)自动机的仿真模型的设计方法; (7)Petri网的仿真模型的设计方法。 另外,现实工程领域大多数系统是混杂系统[4],既有连续变化的特征,又有事件驱动的特征,而且连续变量子系统与事件系统之间相互作用相互影响。从20世纪60年代,学界就开始了混杂系统的研究,目前已经取得了丰富的成果,涉及混杂系统的建模、分析、控制、调度和优化等问题。其中,建模和分析方法对自动化专业知识体系的构建非常重要,事件驱动的思想能够让学生将控制理论与实际过程更好地建立联系,因此在计算机仿真课程中,我们增加了对混合自动机和混合Petri网的介绍,并结合实例阐述如何给出混杂系统的数学模型以及仿真模型和仿真程序的设计方法。具体内容包括: (1)混杂系统概念; (2)混合自动机; (3)混合Petri网; (4)混杂系统的混合自动机建模方法; (5)混杂系统的混合Petri网建模方法; (6)混合自动机的仿真模型的设计方法; (7)混合Petri网的仿真模型的设计方法。 二、计算机仿真实践教学内容改革 计算机仿真是一门实践性很强的课程,利用代码将实际对象虚拟到计算机中,这就要求自动化专业的学生不仅要掌握知识概念,还要能够编写代码用计算机实现抽象的概念。如果实验课内容设计合理,可以很好地锻炼学生解决实际问题的能力。鉴于自动控制原理大量内容属于动态系统的分析方法,而仿真是分析系统不可或缺的手段,仿真实践课程可以巩固控制原理的抽象的知识。如何设计仿真课程的实验项目对自动化专业的计算机仿真课程非常重要,围绕自动化专业课程体系,我们拟设定如下实验项目: (1)二阶电路的C程序仿真实验; (2)单容水箱的C程序仿真实验; (3)电机拖动控制系统的C程序仿真实验; (4)一阶倒立摆的C程序仿真实验; (5)立体仓库系统的自动机模型仿真实验; (6)立体仓库系统的Petri网模型仿真实验; (7)Bang-bang控制液位系统的混杂自动机、Petri网模型的仿真实验; (8)反应釜复杂控制系统的Matlab仿真。 三、结束语 本文探讨了自动化专业计算机仿真课程的教学改革问题,通过实践改革,使教学内容更加符合自动化专业的课程体系。从前期的教学效果看,上述改革能够激发学生的学习兴趣,巩固专业知识基础,并且有效地提高了学生解决工程实际问题的能力。 作者:罗继亮 邵 辉 晏来成 单位:华侨大学自动化系 计算机仿真论文:计算机仿真制造业论文 一、计算机仿真技术在制造业中的应用分类 (1)计算机仿真计算在产品模型为中心的应用:在产品模型引入计算机仿真技术可以对产品的静态及动态性能、可制造型、可装配性等情况进行分析。一个产品的研究与开发,需要考虑其实用功能、实际需求、产品外观、产品尺寸、产品的可制造型、产品的可批量生产性等方面的因素,计算机仿真技术很好的完成这些工作,在产品模型中发挥作用。 (2)计算机仿真技术在制造系统模型为中心的应用:制造业中的制造系统模型中包括了制造设备的高仿真智能运用。复杂制造系统的模拟等过程,计算机仿真系统在检测设备的运行能力、监控设备的实际运行状况中发挥着巨大的作用。 (3)计算机仿真技术在开发过程模型为中心的应用:在这个分类中,计算机仿真技术主要是在产品设计和制造中起到作用。产品的制造过程引入计算机仿真技术就是利用仿真技术将制造系统模型和产品模型进行有效的结合,进行多方位的模拟、全面的运算,以及全面的考虑生产批量、产品成本等问题,开发出合格并且满足需求的产品。 二、计算机仿真技术在制造业中的应用 计算机仿真技术作为一种高新的科学技术在制造业中具有广泛的应用,在工业、军事、医疗等汗液都有应用,特别是在航空行业、国防行业等大规模、复杂的系统研发中具有很高的应用价值。计算机仿真技术在制造行业中的应用可以减少不必要的损失、节约经费、缩短产品开发周期、提高产品质量。在制造行业中,计算机仿真技术涵盖了产品的设计、制造、测试运行的全过程,已经成为了制造业不可或缺的重要技术手段。 计算机仿真技术中的虚拟现实技术可以使用户通过电脑屏幕进入一个三维世界,其可以为产品提供一个可视化的三维环境,对物体进行交互操作,从而对质量和数量进行综合决策,这种可视化的解决策略可以对快速化及批量化生产的发展起到推动作用[2]。虚拟现实技术可以实现人机互动,对产品的性能和运行状况进行测试与监控,这种技术将计算机图文学、高仿真技术、计算机传感技术等多种技术手段进行了结合,这种技术对产品的各个阶段都可以进行支持,使用者通过操作可以检验产品的各个部件是否合格,检验产品的各个性能进的稳定性,检验产品功能的实用性。 计算机仿真技术中的虚拟制造技术将三维模型和虚拟仿真进行有有效的集成,从而可以对实际世界中的物体进行操作,是一种计算机辅助系统技术,是一种实现生产制造过程的应用技术[3]。虚拟制造技术在制造业中的引入可以实现实际生产线或车间中少人力、物力、财力并在短时间内进行产品的设计验证[4],为产品的生产奠定坚实的基础。 三、制造业中计算机仿真技术的研究展望 计算机仿真技术实现了企业的生产过程的信息化、数字化、以及网络化,为企业产品的设计与制造提供了包含生产源、工艺流程、管理等多种动态信息的分析方法。在传统的制造方法却无法对生产线进行快速化设计,无法进行小批量多品种的产品的生产,对于产品的设计、制造、控制都很难达到预期的效果,而计算机仿真技术的引入就可以很好地解决这些问题。 现阶段应用比较广发的物流仿真软件有DEL-MIA/QUEST、EM-Plant等,这些软件都是面向对象的、图形化集成建模仿真软件,可以搭建系统仿真模型,通过参数输入而获得系统的参数输出,对制造企业的实际生产具有很高的参考性。随着仿真软件在制造业中的需求的不断增大,计算机仿真技术会不断的发展,三维建模软件与物流仿真软件会得到更好的结合,并以快速、简单的建模建立、工艺仿真以及优化算法等一步一步的集成,这将是制造业中计算机仿真技术的发展方向。 四、结论 计算机仿真技术在制造业中得到飞速的发展,最主要的原因是其对我国社会的发展和经济的提高具有重要的意义。现在段,在制造业中仿真技术是一种具备综合性、高科技的基本保障,并发挥着越来越重要的作用。,在一些大规模、复杂性强的研发中更是必不可少的工具。计算机仿真技术在制造业中的仿真规模在不断的扩大,仿真功能也在不断的强化,大力的推进计算机仿真技术在制造业中的应用,对提高我国产品的自主生产力,推动我国制造业的发展具有重要的意义。 作者:崔建亭 单位:上海交通大学 计算机仿真论文:高频电子线路教学改革计算机仿真论文 1教学方法改革 1.1情景教学 在高频电子线路教学内容中,概念多、难点多、数学推导多,同时还会涉及到非线性分析法,因此学生在学习过程中经常会觉得枯燥、难学。通过实验展示可以使教学中的难点得到化解。但在实际教学中,因为受到空间和时间条件的限制,在实际教学中实物演示受到了制约。在高频电子线路教学中要找到教学过程中的教学难点、抽象点,要准备例如振荡器平衡的调制系数、稳定条件等多个仿真实验,在课堂情境教学中应用,为学生在认识上提供更加便利的条件,提高教学效率。 1.2课程统筹教学 通常情况下,在高频电子线路教学中,理论课与实验课是分开的,两者相互独立,这样在实际教学过程中难免会出现理论与实践脱节情况,主要表现在时间和内容上脱节,教学过程中的验证性试验无法在及时的加深学生对教学内容的理解,导致了教学效果大大降低。在教学过程中为了完整性经常会对一些操作简单、结论明显的实验也安排相应的实验环节,这浪费了实验课程。在教学过程中应当对这一现象进行合理改革,对课堂教学和实验教学中的内容进行统筹,课堂教学结束后,应当安排相应的验证性实验;部分理论课程可以在实验课程上进行,可以一边做实验一边传授理论知识。针对每个验证性实验,设计相应的仿真预习,利用计算机仿真代替实验内容,通过预习报告的方式完成。通过实践证明,采用此种教学方式不仅解决了教学时间,而且提高了学生在自我学习中的管理能力。此外,计算机仿真通过计算机对实验条件和环境进行了模拟,学生可以进行多次实验,并且可以对实验过程中的参数进行自行修改,这样不仅缩短了实验时间,而且对实验设备也起到了一定保护作用,避免学生在实验过程中因为操作不当而给设备造成损伤。 2仿真教学应用实例 Multisim11是高频电子线路教学中经常被应用的一种软件,仿真分析具体步骤如下:依据设计和原理创建电路原理图,然后依据实验情况对电路图选项进行设置,开启仿真开关,使电路运行,再借助仿真仪器,获取理想的仿真结果。解调、调制电路是组成通信设备的重要部分,解调和调制方式对系统的性能有着巨大影响,同时也是在高频电子线路学习中的难点。 2.1普通AM(调幅)信号波形仿真 调幅是振幅调制的简称,调幅包括:抑制载波、普通调幅等,普通调幅是其中最基本的一种,其余调幅都是有普通调幅演变来的。依据调幅信号形成的基本原理,在Multisim11下创建普通调幅电路,开启仿真后可以可在双踪示波器上看到低频调制信号与普通调幅信号波形对比图。对直流电压V3进行调整,使电路调幅系数进行改变但V3与1V相等时,调幅系数将超过1,则为方正波形,发生调幅现象,已调波在经历检波后将无法恢复到原有的形态,属于严重失真,因此在实际教学中应当尽量避免此现象的发生。 2.2二极管包络检波器仿真波形 二极管构成的包络检波器性能强,结构简单,因此被广泛应用与检波电路教学中,经过解调后输出的信号能够对输入信号的包络进行合理反映,仿真电路如图4所示。开启仿真,对电路参数进行调整,便可得到获得调解后信号与输入信号两者的对比。但在对电路参数调整过程中,如果没有对电路参数进行正确选择,二级管包络检波器在实际工作中极有可能发生负峰切割失真和惰性失真。因此,在实际操作过程中要注重电路参数的调整。 3计算机仿真应用需要做好辅助工作 (1)整合教学内容对课堂、实验教学内容进行整合,在使用计算机仿真前,教师需要做大量工作。首先,教师要对教学中的内容进行详细统筹。例如,在教学过程中,哪些部分课堂讲解的内容需要利用计算机仿真代替,哪些教学内容应当通过计算机仿真演示,又有哪些内容使需要通过计算机仿真对学生进行指导。 (2)编制辅助教学手册对高频电子线路教学内容进行整合后,教学应当精细编制辅助教学手册,对进行过程进行指导。辅助教学手册中的内容应当通俗易懂,计算机仿真的思路、目的、步骤等内容要言简意赅,便于学生理解和运用。 (3)改革考核制度考核是检验教学成果的主要手段,既然在高频电子线路教学中引入了计算机仿真,那么在考核中也应当有所体现。在考核过程中不仅要涵盖大纲的教学要求,同时也要加入计算机仿真考核。在考核上应当做出合理的改革,主要体现在总成绩的构成上。通过实践应用表明,合理的考核结构,不仅能够使计算机仿真教学在高频电子线路教学中起到更好的作用,同时对学生的学习起到了一定督促作用。 4结语 将计算机仿真软件应用到高频电子线路教学中,可以将教学中抽象难懂的内容进行展示,通过改变参数获取不同波形,不仅可以提高学生的学习兴趣,同时也可以加深学生对知识的理解,是一种值得推广的方法。 作者:张晓军 陆兴华 单位:广东工业大学 计算机仿真论文:公铁联运物流系统计算机仿真论文 1计算机仿真技术概述 1.1宏观仿真(Macro-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度较低,主要通过集聚行为来对物流及交通流进行描述,仅仅对车流在路段和节点的流入流出行为进行描述,而对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为等细节行为不进行描述。常见的宏观仿真软件有TransCAD、TRIPS、CUBE、VISUM及EMME等。 1.2中观仿真(Med-simulation) 能够较高程度的对系统要素及其规律进行描述,以列车或者货车组成的队列为基本单元,在对车流在路段和节点流入流出行为进行描述的同时,能够对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为进行简单的近似描述。常见的中观仿真软件有CONTRAM、TISI和INTEGRATION等。 1.3微观仿真(Micro-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度较高,对于物流和交通流以单个列车、车辆为基本单位进行描述,对两种运输方式的切换及列车、车辆的运行过程中的行为能够较为真实地反映。常见的微观仿真软件有Corsim、Paramics、Trans-Modeler、AIMSUN、SimTraffic、VISSIM、MITSIM及Synchro等。 1.4次微观仿真(Submicroscopic-simulation) 描述公铁联运系统各要素及其规律的细节程度最高。例如:次微观仿真模型在对运输方式切换行为进行描述的同时,还要对车辆承载量的改变对车速的和费用的影响等进行描述。 2公铁联运物流仿真平台建设及关键技术研究 2.1公铁联运物流工程仿真平台的建立 采用先进的物联网及信息技术,以公铁联运物流业务流程管理为优秀,集成交通运输工程、物流工程、现代物流运筹规划、计算机控制技术、信息处理技术、工业现场总线通讯技术、分布式数据库技术、实时数据库技术等学科和技术,建立针对公铁联运物流的高连接性、精确性、集成性、动态性、实时性的要求,区别于一般物流概念的学习实验室或演示实验室,建立基于实际工程项目应用为背景的公铁联运物流工程仿真平台。 2.2不同运输环节的无缝连接 采用基于XML的EDI技术协调公铁联运的各个环节,完成两种不同运输环节的无缝衔接,深入研究公铁联运信息的传输效率及跨地区传输,进而实现跨区域的实时信息传输、远程数据分布式和集中式处理的结合以及多个异地局域网连接等。 2.3公铁联运的信息集成服务的研究 通过多目标协同优化方法对公铁联运多式联运的信息集成服务进行研究,达到物流过程中信息的高效共享和业务的协同联动,实现跨区域,跨行业,跨部门的信息共享,充分发挥信息集聚效应,达到降低成本提升效率的目的。 2.4公铁联运物流安全控制与研究 建立基于GIS的公铁联运物流安全监控系统,根据该系统采集的数据以及历史数据,建立预警数据库,对数据信息进行定性和定量分析,作出识别、诊断和决策。 3结束语 综上所述,我国由于基础设施落后,技术水平低及信息化程度不高等不足,迫切需要通过一种低成本、高效率的方式从多角度开展多式联运研究,因此通过计算机仿真技术,建立公铁联运工程设计仿真平台对于寻求最优解决方案具有重要的理论和实践意义。 作者:李晶 侯倩倩 田彬 单位:兰州交通大学机电技术研究所 兰州交通大学自动化学院 计算机仿真论文:计算机仿真自动化物流系统设计论文 1我国的物流运作现状分析 我们通过对2003年的第四次中国物流市场的供需状况调查进行分析,调查出来的结果显示出我国的物流行业运转情况并不是很好。2.1企业的库存期过长、周转时间太慢通过该项调查我们可以看出,有百分之八十的企业原材料库存时间在一周到三个月期间,百分之八十四的生产企业产品库存都在三个月以下,百分之七十的商品企业销售库存在一个月以下,这就表明我国的企业产品库存时间太长,周转时间太慢,主要还是物流情况差劲导致的,在此我们也能看出我国的物流情况急需得到相应改善,从而改变现在这种状况。2.2人们对物流的满意度较低生产企业里面的3PL相比较自理物流来看,在满意度方面差别很大,对于自理物流的评价主要是不完全满意,对第三方的物流评价就不是这么固定了,分布相对分散,满意、不完全满意和不满意都有一部分。而在商业企业中,对物流不完全满意的比例是最大的,这就表明第三方的物流服务是好于自理物流的。再从不满意的原因分析,企业内部对于物流服务的关心侧重在于物流信息的操作质量以及运作能力,对运作成有不满意的评价也占一小部分,这就说明我国的物流系统还是不够完善,物流行业的成本需要进一步降低。通过上述现状我们可以看出,我国现如今的物流运作水平还是比较落后的,所以说我们应该加大对物流系统的优化工作,提高物流系统的服务水平已经在物品运输上的成本的降低,只有这样才能保证我国的物流行业继续发展下去,才能让企业的竞争优势得以凸显。 2基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计 2.1企业内部的生产物流系统 当企业内部开始安排并且计划着在生产领域实行物流系统并且提出运行的总体方案时,应该根据企业内部的实际情况以及生产出的产品的需求多设计出几套不同的物流方案,然后对这些方案进行分析比较,不论是对哪一套方案进行分析,都需要在企业内部的产品生产系统中采集需要的样品进行分析。此外,我们可以在这一流程里面融入计算机仿真技术,这样就能够对多套方案进行实际情况下的运作模拟操作、物流运作的绩效评估以及企业产品的生产试验等等。一般而言,计算机仿真技术在企业的物流系统中加以应用,主要在原材料的购买、运输以及储存,还有整套产品的生产流水线以及产品的加工、出库这些方面有所体现,它能够对上述的过程进行动态化的仿真模拟操作,从而能够对生产环节的效率进行提升,还能够降低原材料等物质的运输成本,可以让企业内部的物流系统各项指标得到改善。此外,通过计算机仿真技术的物流系统我们可以有效地对生产设备的功能进行检查,还可以检验企业的订单要求和生产环节的匹配程度,还有交通工具的有效利用,物流的运输方式和运输路线是否最优,生产物资的原材料经过的环节是否达到了最简等等。现在看来,物流系统中融入自动化计算机仿真技术可以有效地对企业物流的各个方面进行检验,能够极大的对物流系统进行完善,在促进其优化方面起着重要的作用。 2.2适用于港口的物流系统 在港口的物流系统中加以应用计算机仿真技术,主要是在港口物流系统的环节以及相关领域的规划方面得以体现,即船舶泊位设计、货柜堆场设计、装运搬卸工艺设计等的合理分配和资源优化上,另外对于现实港口管理系统的策略制定和优化方面也是计算机仿真系统要解决的一个重点问题,最主要的目标就是想对港口物流作业的调度进行实时化的实现,包括港口生产调度、货柜堆场作业控制、车辆作业路线等,我们对这些线路环节进行仿真操作以及分析,能够对港口的物流作业系统有一个科学合理的评判,对其整体的流程进行有一定的积极影响,此外,还能实现对于物流系统整体的钱能诊断以及深入分析。我们在分析之后的基础上对港口物流系统进行改进优化,选择最优的改进方案,就能达到最好的改进效果。目前计算机仿真技术在港口物流货柜堆场的管理中已经实现了实时立体化全景象管理和控制,这在很大程度上对各种货柜的存放、搬运以及出入情况进行了改善,操作起来更加的方便,从而提高了企业的生产效率。 3结论 自动化的物流系统设计最前沿的手段以及现代的解决方案就是对计算机仿真技术的利用,那些基于计算机仿真技术的自动化物流系统的设计,能够对物流行业的操作自动化水平、智能化水平以及技术化水平有效地进行提高,此外,物流工程的直观性也可以通过计算机仿真技术来进行提高。本文主要分析了计算机仿真技术和物流系统的含义,然后分析了两种技术的相互融合起到的促进作用,之后对我国前几年的物流运作状况进行了统计性分析,最后是介绍了两种不同的应用了计算机仿真技术的物流系统,与相关的物流作业的基本功能和要求进行联系,认为我国的物流系统还需要进一步的进行完善,我们要致力于发展基于计算机仿真技术的自动化物流系统设计。 作者:余小花 单位:陕西财经职业技术学院 计算机仿真论文:负控系统计算机仿真论文 1覆盖率算法在负控系统中的应用 负控系统在电力网络中有两个重要的应用,首先是数据采集节点,通过部署在各个电力网络节点的负控终端来实时的采集电力负荷的运行数据,并且通过中继站上传到负控中心。由于中继站的成本较高,因此在中继站的部署过程中也要通过仿真分析来确定一个优化的部署方案。在中继站的部署过程中要考虑到本区域的电力负荷、地形等因素,以便能够更好的规划部署,消除盲区。在负控系统的规划阶段,可以使用现有的智能算法来确定最优化的方案,在本节剩下的部分中将会根据人工鱼群基本算法提出一个适用于负控系统规划的人工鱼群算法模型。在负控系统中,为了避免负控终端的资源浪费,规划的目标应该是使目标函数达到最大值,因此也就是使人工鱼群向食物浓度较大的方向移动。 1.1参数设定 根据负控系统的特性对参数进行设定,根据指定区域中预先估计的负控中心的规模、中继站的数量负控终端的数量,结合该区域中的用户数量和电力负荷来确定人工鱼群的规模,根据负控系统需要覆盖的区域的大小来确定鱼群的移动范围,根据中继站的覆盖范围和负控终端的覆盖范围来确定鱼群的视野,最后根据指定中继站所管理的负控终端数来确定迭代参数和密度参数。 1.2初始化人工鱼群 根据指定区域中的用电负荷和用户数来生成n个数,为每条人工鱼的初始位置,人工鱼的初始位置要根据指定区域中电力负荷来确定。 1.3执行算法 根据预先设定的参数,使用人工鱼群基本算法对人工鱼群的追尾行为、聚群行为进行模拟,人工鱼根据自己的所在区域中鱼群密度较大而且食物浓度较高的区域移动。如果无法确定移动方向,则根据自己当前位置的食物浓度选择一个比当前浓度高的方向进行移动或者随机移动一步。如果达到最大迭代次数,输出鱼群密度最高的区域,即得到最佳的部署位置。 1.4方案分析 根据算法执行结果来设定负控终端和中继站的部署方案,根据地形等因素适当的进行调整。最后根据指定区域的实际用电数据对方案进行仿真测试,根据测试结果在进行方案的优化和修改。人工鱼群的基本算法提出后,学术界根据不同的需求对该算法模型进行了大量的优化,并且在电力系统中有很多的应用研究,例如齐志华将人工鱼群算法应用于电力控制系统,吴杰对人工鱼群算法在输电网络规划中的应用进行了分析。 2结语 随着社会经济的发展,必然会对电力负载控制提出更高的要求。负控系统将在监控电力网络中各节点的状态、动态控制各节点的运行等方面起着重要的作用。合理的部署负控系统能够最大化的节约电力网络的投入,更好的为用户服务。因此,在以后的发展中,基于人工智能算法的计算机仿真优化技术将会对负控系统的规划提供更好的决策依据。 作者:田博今 李源 刘亚敏 陈劲 单位:国网重庆信息通信分公司 计算机仿真论文:水轮机调节系统计算机仿真论文 1.水轮机调节系统仿真模型建立 1.1引水系统 由于水轮机是一个动态元件,在工作时,其内部结构的变化和运动相对于稳定时要复杂很多,所以在进行水力瞬变的计算中,工作人员通常采用水轮机在稳定情况下工作时的综合特性曲线去确定水轮机流和水轮机力矩特性,但是在水轮机稳定状态下的综合特性曲线不包括尾水管和蜗壳不称定工况时水流惯性对水轮机特性曲线的影响。在计算水轮机综合特性曲线时如果引水管道很长,其影响对于整体的综合特性曲线影响不大,所以可以忽略。反之,则要进行一些运算确定其特性曲线而不可忽略。在计算机对水轮机调节系统进行仿真建模时,由于实际的水力发电站中线路复杂,所以在建立模型是必须要对整个水力发电系统中的所有管道通路进行编号,这样可以有效地避免重复而出现的误差,也可以提高整体的工作效率。在对于系统管道进行编号后,由于整体管道过多,同时建立其仿真模型非常麻烦,工作人员通常需要把管道分成若干个网格,网格的边界点作为计算节点,然后在网格内部进行仿真,然后进行最后统一的计算,建立合理的引水系统。 1.2电液随动系统 现代水轮机调速是由电子调节控制器和电液随动系统两部分构成。对于前一部分我国研究的比较深入,技术比较成熟。但对于电液随动系统基本保持原有体制并在此基础上进行一部分优化微调。微调主要分为模拟电调和微处理器电调两种方法。但是这两种方法都是采用电液随动系统。电液随动系统作为水轮机调速的执行部分,是其中不可缺少的重要组成部分。但是由于在水轮机调速系统中工作油液量大,流动路径较长,并且与大气和压缩空气直接接触,使得工作油液内的金属微粒、油泥、纤维等机械杂质较多,并且由于酸碱、水分所引起的油质劣化十分严重,又由于电液随动系统可靠性差,综合所有因素,电液随动系统油孔容易被堵塞,多次工作后断线,强度低等缺点。但是通过电子计算机仿真系统对此进行仿真,可以满足不同情况下的水轮机调节系统,使效果达到最优值。 2.水轮机调节系统仿真算法 2.1引水系统仿真算法 在仿真编程时,引水系统特征线方程与水轮机联立作为一个部分,引水系统采用特征线法求解;水轮机的流盆和力矩可由模型特性曲线上查得。调速器和发电机等部分的徽分方程作为另一部分,并分为存在大扰动和小扰动两种情况考虑。由于存在大扰动时,水轮机参数变化很大,超出其线性范围,因此小扰动模型不适用。为此调速器和发电机采用差分方程的方式建模,采用特征线原理求解。将上述两部分交替求梁晨哈尔滨电机厂有限责任公司黑龙江哈尔滨150040解,即为水轮调节系统动态仿真结果。 2.2电液随动系统的传递函数 将电液随动系统中的步进电机,主接力器作为积分环节,液压缸、主配压阀作为一阶惯性环节。同时记录导叶控制信号的限幅,步进电机输出限幅,步进电机输入信号死区以及液压缸、主配压阀死区等5个主要非线性。并且利用连续系统离散化非线性系统数字仿真,即可得电液随动系统传递函数。 3.仿真系统具备功能 3.1水轮机特性的计算 在求解非线性方程组时,如果没有水轮机流量特性和力矩特性的全特性,就只能在模型综合特性与逸速特性的基础上延长使用,所以在求解非线性方程组时,必须知道水轮机流量特性和力矩特性的全特性。同时将水轮机的特性参数用数组的方式在计算机中储存,需要储存的参数有:导叶开度,机组单位转速,机组单位流量和机组力矩。但是由于实际值与计算机所储存的理想数值存在误差,所以在实际计算出的数值与计算机储存的数值不相等,可以通过拉格朗日公式或者四点插值方法计算求得与单位流量个单位力矩所对应的计算值。 3.2仿真系统步长计算 由于理想情况下和现实情况存在误差,从而导致计算结果不准确,为了减小误差,使计算结果与实际情况更加符合,仿真计算时的步长必须取得足够小,分割的足够精密。步长的确定原则是:仿真系统计算步长的时间必须小于计算机微调调速器的采样时间,这样才能最小的减小误差,同时步长的计算必须在上述条件下同时也满足水击计算的特征方程曲线。当步长计算不能满足水击计算特征方程曲线时,应该在仿真系统中适当的调整波速使得步长满足其条件。 4.水轮调节系统仿真硬件设计 对于水轮机调节系统的仿真,应该从我们的真实情况出发,不能在理想情况下进行仿真实验,否则实验结果很难融入到真正的生产使用。在设计仿真系统的同时应该在实物中加入输入输出模块,以便系统中参数的输入。同时为了方便我们更容易的观察水轮机调节系统的实时性变化,仿真系统应该具备显示功能,并且为了方便我们对参数的调节,确定系统的优先级别,安装可控制的显示屏是最好的选择。结束语水轮机调节系统作为水电站中最为重要的环节,其控制性能和可靠性一直是人们十分关注并希望优化的问题。因此在计算机发展迅速的今天,很多学者利用计算机仿真技术研究。在当前看来,通过计算机仿真技术,分别建立模型,列写算法,并根据不同条件对模型算法进行微调,即可得到可靠,准确的结果,大大节省了人力物力,也使其可靠性增加。但随着科技的进步,越来越先进,精确的仿真也被提出来。由此可见,计算机仿真技术因为具有高效,优质,经济的特点,被越来越多的学者青睐,并且在水电能源理论研究和技术开发方面具有很好的前景。 作者:梁晨 单位:哈尔滨电机厂有限责任公司
电力系统论文:电力系统广域保护通信系统论文 1广域保护系统结构 目前,关于广域保护系统结构国内外学者提出不同的见解,一般可分为分布式、区域集中式、变电站集中式以及分层集中式。其中,在分布式广域保护系统中,广域保护算法内置于每个装设在变电站内部的保护IED中,分布式广域保护系统的广域保护决策过程完全在单个保护IED中实现,这使得分布式广域保护系统更适合于实现广域继电保护的功能。区域集中式广域保护系统其功能包括实现传统继电保护功能、通过通信网络与广域保护决策中心设备交换信息等。变电站集中式广域保护系统主要是利用收集到的信息实现广域保护算法,并向站内相应保护IED发送控制命令。分层集中式广域保护系统继承了区域集中式和变电站集中式广域保护系统的优势,而且它既能够与上层区域广域保护决策中心设备通信又能够与下层的保护IED通信,同时也能够弥补变电站集中式存在的一些缺点。 2电力系统信息综合传输调度算法研究 电力系统不同于其他系统的运行,尤其是顺利实现其信息的综合传输不可避免的需要解决诸多潜在的问题,尤其是信息业务综合传输过程中存在的流量冲突问题,特别需要注意的是不仅要保证实时信息业务的服务质量,同时也不可忽视各类非实时信息服务质量,这些非实时信息也是传输过程中重要的组成部分。实现基于IP技术和区分服务体系结构模型的网络通信模式的关键技术包括队列调度法,本文主要对队列调度算法进行深入讨论,使其在对电力系统信息综合传输的服务质量问题进行解决时能够发挥出关键的作用。WFQ算法的分组服务顺序与GPS模型有很大差异,它是一种模拟通用处理器共享模型的队列调度算法,本文在WFQ算法基础上提出了WF2Q+算法,并通过将“虚拟延迟时间”引入WF2Q+算法解决了该算法在推迟传输高优先级信息业务分组的问题,进而提出了提出以基于IWF2Q+算法的区分服务体系结构模型实现电力系统信息综合传输。 2.1WF2Q+算法介绍及分析WF2Q+算法是一种基于GPS模型的分组公平队列调度算法。在实际的信息业务传输过程中,分组到达各列队头部的时间会存在一定的微小差别,致使根据GPS模型得到的各队列头部分组服务顺序也出现微小差别,从而也会影响到WF2Q+调度器先为高优先级队列内分组提供服务,还是为低优先级队列提供服务。观察图1我们可以发现,优先级较高的信息业务在电力系统分组传输过程中不能保证其实时性,关键在于优先级较高的信息业务分组到达时间较晚,从而使得优先级较低的信息业务“捷足先登”,到达时间稍快,影响了电力系统高优先级信息业务分组传输的实时性。 2.2改进的WF2Q+算法——IWF2Q基于上述问题,为了保证电力系统信息综合传输中高优先级信息业务分组的实时性,本文采用了PQ调度算法,并用PQ算法原理对WF2Q+算法进行改进,按照这种方式获得的算法非常有可能将高优先级分组推迟传输问题轻而易举地解决,同时也能保持良好的公平性。具体操作如下:将优先级最高队列中传输个分组所需时间的倍定义为队列的“虚拟延迟时间。IWF2Q+算法与WF2Q+算法都采用SEFF分组选择策略,此时,不得大于系统虚拟时间,并且越小的队列中的分组越优先获得调度器的服务,通过这种方式高优先级队列中所转发分组的延时得到了降低。 3仿真分析 本文首先仿真对比电网发生故障时WFQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情况下IEEE14母线系统各变电站与控制中心站之间变换信息时4类信息业务分组的平均延时,结果如图2所示。观察图2可知,WF2Q+算法与WFQ算法在保证信息业务实时性方面的性能不相上下,而WF2Q+算法推迟传输高优先级信息业务分组的问题可通过IWF2Q+算法解决,并且能够减小高优先级信息业务分组延时,同时也会导致低优先级信息业务分组延时变大。其次仿真对比电网发生故障时PQ算法、WF2Q+算法和IWF2Q+算法情况下得到的系统中各变电站与控制中心站之间传输四类信息业务的平均服务速率,如图3所示。该结果说明基于WF2Q+算法和IWF2Q+算法的区分服务体系结构模型能够较好地协调不同优先级信息业务获得的服务效率,达到了各类信息业务传输的公平性,且性能相当。 4课题研究结论及展望 现代经济和社会的发展使得电力系统的电网复杂程度增加,未来的电网不可避免的将是信息网与电力网构成的相互依存的复合网络,广域保护能够避免传统继电保护和安全稳定控制存在问题,而先进的通信技术与信息技术的使用将有望提高电网的可靠性、安全性以及运行效率。基于互联网协议的通信技术,将为实现广域保护系统通信提供新的技术手段,为未来电网同一电力信息专用网络平台的构建奠定理论基础。 作者:林钢单位:佛山供电局 电力系统论文:浅谈电力系统谐振消除方法的研究 【论文关键词】电力系统 谐振 方法 【论文摘要】电力系统铁磁谐振一直影响着电气设备和电网的安全运行,特别是对中性点不直接接地系统,铁磁谐振所占的比例较大,因此对此类铁磁谐振问题研究得较多。本文针对电力系统谐振消除方法进行探讨和分析,并提出一些意见,为相关工作者提供参考。 0.引言 电力系统中过电压现象较为普遍。引起电网过电压的原因主要有谐振过电压、操作过电压、雷电过电压以及系统运行方式突变,负荷剧烈波动引起系统过电压等。其中,谐振过电压出现频繁,其危害很大。过电压一旦发生,往往造成系统电气设备的损坏和大面积停电事故发生。据多年来电力生产运行的记载和事故分析表明,中低压电网中过电压事故大多数是由于谐振现象引起的。日常工作中发现,在刮风、阴雨等特殊天气时,变电站35kv及以下系统发生间歇性接地的频率较高,当接地使得系统参数满足谐振条件时便会发生谐振,同时产生谐振过电压。谐振会给电力系统造成破坏性的后果:谐振使电网中的元件产生大量附加的谐波损耗,降低发电、输电及用电设备的效率,影响各种电气设备的正常工作;导致继电保护和自动装置误动作,并会使电气测量仪表计量不准确;会对邻近的通信系统产生干扰,产生噪声,降低通信质量,甚至使通信系统无法正常工作。 1.谐振及铁磁谐振 谐振是一种稳态现象,因此,电力系统中的谐振过电压不仅会在操作或事故时的过渡过程中产生,而且还可能在过渡过程结束后较长时间内稳定存在,直到发生新的操作谐振条件受到破坏为止。所以谐振过电压的持续时间要比操作过电压长得多,这种过电压一旦发生,往往会造成严重后果。运行经验表明,谐振过电压可在各种电压等级的网络中产生,尤其在35kv及以下的电网中,由谐振造成的事故较多,已成为系统内普遍关注的问题。因此,必须在设计时事先进行必要的计算和安排,或者采取一定附加措施(如装设阻尼电阻等),避免形成不利的谐振回路,在日常工作中合理操作防止谐振的产生,降低谐振过电压幅值和及时消除谐振。在6~35kv系统操作或故障情况下,系统振荡回路中往往由于变压器、电压互感器、消弧线圈等铁芯电感的磁路饱和作用而激发起持续性的较高幅值的铁磁谐振过电压。铁磁谐振可以是基波谐振、高次谐波谐振、分次谐波谐振,其共同特征是系统电压升高,引起绝缘闪络或避雷器爆炸;或产生高值零序电压分量,出现虚幻接地现象和不正确的接地指示;或者在pt中出现过电流,引起熔断器熔断或互感器烧坏;母线pt的开口三角绕组出现较高电压,使母线绝缘监视信号动作。各次谐波谐振不同特点主要在于: ①分次谐波谐振三相电压依次轮流升高,超过线电压,一般不超过2倍相电压,三相电压表指针在相同范围出现低频摆动。 ②基波谐振时,两相电压升高,超过线电压,但一般不超过3倍相电压,一相电压降低但不等于零。 ③高次谐波谐振时,三相电压同时升高或其中一相明显升高,超过线电压,但不超过3~3.5倍相电压。 2.实例分析 2.1事故前系统运行方式 事故前,某110kv变电站有110kv单母分段、35kv单母分段、10kv单母分段运行,10kvi母接511所变、513负荷i线、514负荷ii线、518电容器、519电容器运行;10kv母线ii段接521电容器、522电容器,电压及负荷均正常;10kv母线ii段pt运行。 2.2事故经过 调度值班员于23时18分下令遥控断开514负荷ii线开关,电压恢复正常。22日01时50分,巡线人员汇报:514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上,操作人员已将分支拉开……。故障排除后合上514负荷ii线开关,送电正常,后未见异常情况。 2.3事故原因分析 实例中所涉及变电站的514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上后,三相系统对称性被破坏,出现零序电流、中性点偏移和对地电位u0,即开口三角有了零序电压,零序电压叠加在二次侧三相电压上,就出现了二次侧三相电压不平衡现象。事故起因:514负荷ii线机砖厂支线奶牛厂变压器引线熔断后搭在变压器外壳上,然后10kv母线接地,系统参数发生变化满足谐振条件,谐振发生之后10kv母线ii段三相电压及零序电压迅速升高,由电压波形及数值可知是发生高次谐波谐振(铁磁谐振)。正是谐振导致继电保护和自动装置误动作发出一系列错误信号。此状况下,需要仔细判断真假信号,以便很好地进行事故处理。实例中的事故发生后,当班调度员作出了谐振的准确判断,并根据工作经验进行接地选线,迅速查找出故障线路,并将其切除。 3.谐振事故解决方法 pt在正常工作时,铁芯磁通密度不高,不饱和;但如果在电压过零时突然合闸、分闸或单相接地消失,这时铁芯磁通就会达到稳态时的数倍,处于饱和状态,这时,某一相或两相的激磁电流大幅度增加,当感抗与容抗参数匹配恰当(满足谐振条件)时,即会发生谐振,即铁磁谐振。发生谐振时,会在电感和电容两端产生2~3.5倍额定电压的过电压和几十倍额定电流的过电流,通过pt的电流远大于激磁电流,严重时会烧坏pt及其它设备。 3.1防止谐振过电压的一般措施 ①提高断路器动作的同期性。由于许多谐振过电压是在非全相运行条件下引起的,因此提高断路器动作的同期性,防止非全相运行,可以有效防止谐振过电压的发生。 ②在并联高压电抗器中性点加装小电抗。用这个措施可以阻断非全相运行时工频电压传递及串联谐振。 ③破坏发电机产生自励磁的条件,防止参数谐振过电压。 3.2防止谐振过电压的具体措施 ①35kv系统中性点经消弧线圈(加装消谐电阻)接地,并在过补偿方式下运行,它的电压作用在零序回路中。 ②尽量减少6~35kv系统并联运行的pt台数。 a.凡是6~35kv母线分段的变电所,若母线经常不分段运行,应将一组pt退出作为备用; b.电力客户的6~10kvpt一次侧中性点一律为不接地运行③更换伏安特性不良的6~35kvpt。 ④6~35kv一次侧中性点串联阻尼电阻或二次侧开口三角形绕组并联阻尼电阻或消振器。 ⑤6~10kv母线装设一组y形接线中性点接地的电容器组。 ⑥在10kvpt高压侧中性点串联单相pt。在实际工作中谐振的发生往往伴随着接地故障,很多时候甚至就是由接地引起的,消除谐振常常采取的有效方法是改变系统运行方式以改变系统参数,破坏谐振条件。改变系统运行方式经常通过以下途径实现: a.投退电容器。 b.增投线路。 c.若变电站有一台以上数目的主变,可视具体运行情况将原本并列(分列)运行的变压器分列(并列)。 d.母线并解列。 若上述方法不能消振,应采用寻找线路单相接地故障的方法进行选线,选出故障线路后,立即将其切除。选线原则参照系统单相接地故障处理方法。此方法是最有效最能解决问题的,但往往不一定能准确及时判断出接地线路,以致延误消振时间,所以,工作中为及时消除谐振一般先考虑选择上述四种途径。 4.总结 针对某110kv变电站谐振事故,利用谐振原理与知识,分析了此次事故发生的原因,并结合实际工作经验对谐振过电压给出了多种控制措施和方法,以便具体工作中借鉴和运用,有效提高系统运行稳定性,提高供电安全性和可靠性。 电力系统论文:试论电力系统继电保护干扰原因及其防护方法 论文关键词:继电保护 组成作用 干扰原因 防护方法 论文摘要:继电保护是电力系统最重要的二次系统。它对电力系统安全稳定地运行起着极为重要地作用。随着近年来微机继电保护的不断投入,以往的检验标准已逐渐不适应系统的发展,因此。我们需要寻求更加完善的检验方法,只有系统、全面、准确地进行继电保护检验。才能确保整个电力系统的安全。本文笔者根据多年的工作经验,综述了继电保护在电力起到的作用。及内、外界对其影响干扰的原因,同时提出了如何加强对其防护的措施。 1 电力系统继电保护作用与要求 1.1 继电保护的作用与组成 在电力系统的被保护元件发生故障时,继电保护装置应能自动、迅速、有选择地将故障元件从电力系统中切除,以保证无故障部分迅速恢复正常运行,并使故障元件免于继续遭受损害。减少停电范围;到90年代初集成电路及大规模集成电路保护的研制、生产、应用处于主导地位,目前正在研究面向智能信息处理的计算机继电保护时代。 1.2 继电保护的基本要求 继电保护应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。可靠性是指继电保护装置在保护范围内该动作时应可靠动作,在正常运行状态时,不该动作时应可靠不动作。速动性是指保护装置应尽快地切除短路故障,以减轻损坏程度,指保护装置应尽快切除短路故障,其目的是提高系统稳定性,减轻故障设备和线路的损坏程度,缩小故障波及范围,提高自动重合闸和备用设备自动投入的效果。 2 继电保护的干扰因素 2.1 雷击 当变电站的接地部件或避雷器遭受雷击时,由于变电站的地网为高阻抗或从设备到地网的接地线为高阻抗,都将因雷击产生的高频电流在变电站的地网系统中引起暂态电位的升高,就可能导致继电保护装置误动作或损坏灵敏设备与控制回路。 2.2 高频干扰 如果电力系统在隔离开关的操作速度缓慢,操作时在隔离开关的两个触点问就会产生电弧闪络,从而产生操作过电压,出现高频电流,高频电流通过母线时,将在母线周围产生很强的电场和磁场,从而对相关二次回路和二次设备产生干扰,当干扰水平超过装置逻辑元件允许的干扰水平时,将引起继电保护装置的不正常工作,从而使整个装置的工作逻辑或出口逻辑异常,对系统的稳定造成很大的破坏。高频电流通过接地电容设备流人地网,将引起地电位的升高。 2.3 辐射干扰 在新时期,电力系统周围经常会步话机和移动通信等工具,那么它的周围将产生强辐射电场和相应的磁场。变化的磁场耦合到附近的弱电子设备的回路中。回路将感应出高频电压,形成一个假信号源,从而导致继电保护装置不正确动作。 2.4 静电放电干扰 在干燥的环境下,工作人员的衣物上可能会带有高电压,在穿绝缘靴的情况下,他们可以将电荷带到很远的地方,所以当工作人员接触电子设备时会对其放电,放电的程度依设备的接地情况,环境不同而不同,严重时会烧毁电子元件,破坏继电保护系统。 2.5 直流电源干扰 当变电所内发生接地故障时,在变电站地网中和大地中流过接地故障电流,通过地网的接地电阻,使接地故障后的变电站地网电位高于大地电位,该电位的幅值决定于地网接地电阻及入地电流的大小,按我国有关规程规定其最大值可达每千安故障电10v。对于直流回路上发生故障或其它原因产生的短时电源中断接电源的干扰主要是直流与恢复,因为抗干扰电容与分布电容的影响,直流的恢复可能极短,也可能较长,在直流电压的恢复过程中。电子设备内部的逻辑回路会发生畸变,造成继电的暂态电位差,从而影响整个保护系统。 3 加强电力系统继电保护的方法及措施 3.1 协调配置保护人员 在继电保护中,调度、继保、运行人员都会参与到其中。三方必须傲到步调一致,思想统一。使三方人员合作意识与新型保护一道跟上去。摆好自己的位置。要明确继保人员与电网调度和基层运行人员一样。是电网生产的第一线人员,工作一样,目标一样。 3.2 完善规章制度 根据继电保护的特点,健全和完善保护装置运行管理的规章制度是十分必要的。继电保护设备台账、运行维护、事故分析、定期校验、缺陷处理等档案应逐步采用计算机管理跟踪检查、严格考核、实行奖惩。有效促进继电保护工作的开展。同时电力系统在管理中应加强对继电保护工作的奖惩力度,建议设立年度继电保护专业劳动竞赛奖等奖项,并制定奖励办法进行奖励,从而增强继电保护人员的荣誉感和责任心。 3.3 对二次设备实行状态监测方法 随着微机保护和微机自动装置的自诊断技术的发展,变电站继电保护故障诊断系统的完善为电气二次设备的状态监测奠定了技术基础。对保护装置可通过加载在线监测程序,自动测试每一台设备和部件。一方面应从设备管理环节人手,如设备的验收管理,离线检修资料管理,结合在线监测来诊断其状态。另一方面在不增加新的投入的情况下,应充分利用现有的测量手段。 3.4 注重低压配电线路保护 在我国,无论是城市内配网线路,还是农村配网线路,一般都以10kv电压等级为主,但是10kv配电线路结构特点是一致性差。同时还要根据一般电网保护配置情况及运行经验,利用规范的保护整定计算方法,各种情况均可计算,一般均可满足要求。 3.5 实行继电保护智能化与网络- 近年来,人工智能技术如神经网络、遗传算法、进化规划、模糊逻辑等在电力系统各个领域都得到了应用,在继电保护领域的应用也逐步开始。在新时期,计算机网络作为信息和数据通信工具已成为信息时代的技术支柱,它深刻影响着各工业领域,也为各工业领域提供了强有力的通信手段。 到目前为止,除了差动保护外,所有继电器保护装置只能反应保护安装处的电气量。继电保护的作用也只限于切除故障元件。缩小事故影响范围。这主要是由于缺乏强有力的数据通信手段。显然,实现这种系统保护的基本条件是将全系统各主要设备的保护装置用计算机网络联接起来,亦即使现微机保护的网络化,这在当前的技术条件是完全可能的。 4 结束语 综上所述,在进行继电保护时,一定要按原则将各种因素充分考虑,以保证继电保护动作不失配、不越级。在运行过程中出现问题后,要系统进行全面、仔细的分析。 电力系统论文:微机型自动准同期装置在电力系统中的应用 [摘 要]本文以sid—2c型微机同期控制器为例,通过实例分析,详细介绍了同频并网和差频并网这两种常见模式的基本概念,以及微机型自动准同期装置的基本原理及基本控制方式,为今后更好地应用该装置奠定了良好的基础。 [关键词]自动准同期 同频并网 差频并网 系统 并列操作 1 概述 发电机并入系统,两个不同系统并列,或一个系统分解为两部分,通过输电线路再连接等,所实施的操作称之为同步并列操作。 随着电力系统容量及发电机单机容量的不断增大,不符合同步并列条件的同步操作会带来极其严重的后果,可能引起发电机组损伤甚至系统的瓦解。 在发电厂,发电机在并入系统前与其他发电机组和电力系统是不同步的,存在着频率差、电压差和相角差。通过同步操作,将发电机组安全、可靠、准确快速地投入,从而确保系统的可靠、经济运行和发电机组的安全。 在变电站或发电厂网控中,同步操作主要解决系统中分开运行的线路断路器正确投入的问题,实现系统并列运行,以提高系统的稳定、可靠运行及线路负荷的合理、经济分配。 2 电力系统并网的两种情况 目前,电力系统的并网方式按两并列系统之间的关系可分为两种情况: 差频并网方式和同频并网方式。 2.1差频并网方式 差频并网是指在发电厂中,发电机与系统并网或已解列两系统间联络线的同步并网,它们是两个电气上没有联系的电力系统并网。其特征是在同步并列点处两侧电源的电压、频率均可能不同,且由于频率不相同,使 得两电源之间的功角(电压相位差)在不断变化。进行差频并网是要按准同期条件实现并列点两侧的电压相近、频率相近时,捕获两侧电压相位差为零的时机来完成的平滑并网操作。 2.2差频并网条件分析 如果能同时满足上述三个条件,意味着断路器dl两侧电压相量重合且无相对运动,此时电压差ud=0,冲击电流等于零,发电机与系统立即同步运行,不发生任何扰动。应该指出,如真的出现ωg=ωs,两电压相对静止,无法实现φ=0°,故上述角频率相等的条件应表述为角频率相近。 2.3 同频并网方式 同频并网操作是实现系统中分开运行的线路断路器的正确投入,完成系统的并列运行,是发电厂和变电所中重要的操作。同频并网是指断路器两侧电源在电气上原已存在联系的两部分系统,通过并列点再连通的操作。未解列两系统间联络线并网属于同频并网,如线路断路器、母联断路器、单母分段断路器或3/2接线的中间串断路器等。 这是因为并列点两侧频率相同,但在实现并网前并列点两侧电压幅值可能不同,而且两侧会出现一个功角δ,δ值大小与联接并列点两侧系统其它联络线的电抗及传送的有功功率成比例。这种情况的并网条件应是当并列点断路器两侧的压差及功角在给定范围内时,即可实施并网操作。完成并网后,并列点断路器两侧的功角消失,系统潮流将重新分布。因此,同频并网的允许功角整定值取决于系统的运行方式及潮流重新分布后的影响,即以系统潮流重新分布后不致于引起电力系统内继电保护及其它安全自动装置的误动,或导致并列点两侧系统失步为原则进行合理整定。 2.4 同频并网条件分析 从上式可看出,功角δ与传输功率p是正弦函数关系,也就是发电机有功功率的功角特性曲线,稳定运行的功角最大值是90°,其对应的pm值称为功率极限值。传送大功率的长距离线路的功角δ更接近于极限值,也就是稳定储备更小。从理论上讲,功角δ的取值可在0~90°之间。 “同频并网”无法按准同步的三个条件进行,因为三个条件中除了存在电压差需要检测外,频率差不存在,相角差(功角)已客观存在,也就是说这种并网注定要在一定电压差和相角差下进行。问题是多大的电压差和多大的相角差可以并网,超过多大的值就不能并网。因为电压差的数值决定了并网时两电源间的无功功率通过该连线的潮流冲击值,功角δ的数值决定了并网时两电源通过该连线潮流(包含有功功率和无功功率)的冲击值,这种冲击实质上是并网瞬间系统潮流进行了一次突发性的再分配。这种突发性的再分配可能会引起继电保护误动作,更严重的是在新投入的线路所分流的有功功率超过了其稳定极限时会导致该线路因失步而再次跳闸。 3 微机型自动准同期装置基本原理 3.1 准同期装置分类 准同期装置按其功能大致可分为三类: 一类为用于发电厂发电机的自动准同期装置,要检测系统和发电机的压差、频差和相角差,同时能自动对发电机的电压和频率进行调节,符合准同期并网条件时给发电机发出断路器合闸脉冲,发电机并入系统。 二类为用于发电厂、变电所的线路、母线分段联系断路器,检测并列点两侧的压差、频差和相角差,并能区别是差频并网还是同频并网,如为同频并网,应当在功角及压差为允许范围内时,给断路器发出合闸脉冲,使两系统合环并列。 三类为用于线路、旁路断路器的自动准同步捕捉和无压检定。前者为检测两系统间的压差、频差和相角差,在压差和频差符合条件,计算相角差过零点越前时间给断路器发出合闸脉冲。后者为线路断路器的重合闸回路,其中一侧无电压或任何一侧无电压时,即给断路器发出合闸脉冲。 3.2 微机型自动准同步装置功能特点 同步装置必须严格按准同步的三要素来设计,即应在待并侧与系统侧的电压差及频率差满足要求的情况下,确保相角差为零时将发电机平滑地并入电网。更确切地讲,应在压差及频压满足要求时捕获第一次出现的零相差将发电机并入电网。 所有发电机组都配备有调速器和发电机自动励磁调节器,在同步过程中其任务是维持待并发电机的频率和电压在给定水平,创造同步条件。由于各类调速器和励磁调节器的特性各不相同,因此在发电机同步过程中不可避免的会出现频率和电压的波动。一般这些波动较大的成分是频率差和压差及其一阶导数,在有些情况下二阶导数的成分也是不可忽略的。所以作为自动准同步装置不论在精确捕捉同步时机方面,或者是在有效实施均频均压控制方面,都应严格地按计及偏差、偏差一阶导数及偏差二阶导数的运动微分方程求解,确保快速、精确地实现同步操作。快速性和精确性自然是自动准同步装置所追求的主要目标。 微机型自动准同期装置与原模拟式准同期装置相比,在各项技术指标及功能上已生产了质的飞跃。微机型自动准同期装置的主要功能有: (1)能适应电压互感器(tv)的不同相别和电压值; (2)应有良好的均频均压控制品质; (3)能实现无逆功率并网; (4)确保在相差为零度时同步并网; (5)应不失时机地捕获第一次出现的同步时机; (6)应具备低压和高压闭锁功能; (7)应能及时消除同步过程中的同频状态; (8)能自动识别同频并网和差频并网两种模式; (9)具有接入发电厂或变电所监控系统的通信接口; (10)具有自动在线测量并列点断路器合闸回路的动作时间; (11)其他附加功能,如自动转角功能、复合同步表功能、相关电量的录波功能等。 3.3 sid—2c型微机同期控制器的工作原理 3.3.1 差频并网合闸角的数学模型 准同期的三个条件是压差、频差在允许值范围内时应在相角差φ为零时完成并网。压差和频差的存在将导致并网瞬间并列点两侧会出现一定无功功率和有功功率的交换,不论是发电机对系统,还是系统对系统并网,对这种功率交换都有相当承受力,因此,并网过程中为了实现快速并网,不必对压差和频差的整定值限制太严格。但并网时相角差的存在,将会导致机组的损伤,甚至会诱发后果更加严重的次同步谐振(扭振)。因此,一个好的同期装置应确保在相角差φ为零时完成并网操作。 在差频并网时,特别是发电机对系统并网时,发电机组的转速在调速器的作用下不断变化,因此发电机对系统的频差不是常数,而是包含有一阶、二阶或更高阶的导数。加之并列点断路器还有一个固有的合闸时间tk,同期装置必须在零相差出现前的tk时发出合闸命令,才能确保在φ=0°时实现并网。或者说同期装置应在φ=0°到来前一个角度φk发出合闸命令,φk与断路器合闸时间tk、频差ωc、频差的一个阶导数及频差的二阶导数d2ωs/dt2等有关。 同期装置在并网过程中需不断快速求解该微分方程,获取当前的理想提前合闸角φk,并不断快速测量当前并列点断路器两则的实际相角φ,当φ=φk时装置发出合闸命令,实现精确的零相差并网。 从上述可看出获得精确的断路器合闸时间tk(含中间断电器)是非常重要的,因此sid—2c系列准同期控制器具有实测tk的功能。同时也不难看出计算机对φk的计算和对φ的测量都不是连续进行的,而是离散进行的,从而使得我们不一定能恰好捕获φk=φ的时机,这就会导致并网的快速性受到极大的影响。sid—2c控制器用另一微分方程实现对合闸时机的预测,可靠实现了达到极值的并网速度。 3.3.2均频均压的控制方式 实现快速并网对满足系统负荷平衡及减少机组空转能耗有重要的意义。捕捉第一次出现的并网时机是实现快速并网的一项有效措施,而且良好的控制品质的算法实施均频与均压控制,促成频差与压差尽快达到给定值也是一项重要措施。sid—2c控制器使用了模糊控制算法,其发达式为: 表中将偏差e的模糊值分成正大到负大八档,将偏差变化率c的模糊值分成正大到负大七档,与它们对应的控制器发出的控制量u的模糊值就有56个,从正大到负大共七类值。以调频控制为例,如控制器测量的频差ωc=ωc-ωs(ωc、ωs分别为待并发电机及系统的角频率)为负大,而频差变化率dωc/dt也是负大,则控制量u为零(表中右下角的值)。这表明尽管发电机较之系统频率很低,但当前发电机频率正以很高的速度向升高的方向变化,因此无需控制发电机频率就能恢复到正常值。 然而,这些模糊控制量的值具体在控制过程中到底是多少呢?应该有个量化的环节,例如变成控制器发出控制信号的脉冲宽度和脉冲间隔。sid—2c控制器是通过均频控制函数kf和均压控制系统kv两个整定值来对控制量进行量化的,kf及kv是在发电机运行过程中通过观察同期装置在纠正频差及压差的过程中所表现的控制质量,经过数次试设来修改kf及kv,直到找到最佳值。不难看出,sid—2c控制器实质上是针对发电机组调速系统及励磁调节系统的具体特性来整定控制参数的。 总之,std—2c型自动同步装置首先对并列点性质进行判别,确定是差频并网还是同频并网。在差频并网时按φk=ωc * tk + 1/2 * dωc/dt * tk 2 + 1/6* d2ωc/dt2* tk 3的算法 ,每一个工频周期计算一次理想的导前角φk,并实测两次当前实际相位差角φ,然后按合闸角的预测算法准确捕获φ=φk的时机,将发电机在φ=0°时并入电网。在压差和频差不满足要求时,则对发电机组按模糊控制算法实施均频及均压控制。 在同频并网时则对压差及功角进行检测,按压差及功角定值实施快速 并网,如条件不满足,装置即进入等待状态,并发出信号,提请上级调度调整潮流,创造并网条件。 4 不同并网性质同步点实例分析 图3电力系统“同频并网”与 “差频并网”点分析图 图3为某电力系统接线示意图,从图中我们可以看到,有四个电源点: 发电厂g1、发电厂g2、发民厂g3。发电厂g4通过四条输电路: ab线、bd线、cd线及ac线连成一个环网电力系统。在本系统中,断路器dl1~dl12都是同步点,但它们具有不同的并网特点,即有些是同频并网点,有些是差频并网点。 在发电厂和变电所里的同步点通常可分两大类,一类是差频并网同步点,另一类是同频并网同步点。差频并网同步点是指不论在何种运行方式下同步点两侧都是两个独立的电源;而同频并网同步点则是随着运行方式的变化,同步点两侧有时是两个独立的电源,而有时则是同一个系统。下面就其性质作出详细的分析说明。 4.1 接在发电机——变压器组高压侧的断路器dl1、dl2、dl3、dl4 dl1、dl2、dl3、dl4均是差频并网同步点。以发电厂g1为例,发电机在dl1断开时是一个独立的电源点,并网时dl1两侧存在着压差,相角差和频差,故是差频并网点。通常操作是将发电机gs1启动,开机成功后即通过dl1进行差频并网。 4.2 线路断路器dl5~dl12、 dl5~dl12既可能为同步并网点,也可能为差频并网点。下面我们分析利用断路器dl5恢复线路ab线送电的情况。 ⑴ ac线、cd线、bd线均正常运行。 从图3我们看到,发电厂g1、发电厂g2、发电厂g3发电厂g4通过ac线,cd线、bd线,使这四个电源构成了电气连接关系,此时,dl5是一个开环点,因此dl5的投运实质上是一次合环操作,故此时的同步点dl5是属于同频并网同步点。这时,dl5两侧电源电压可能不同,但频率相同,并且存在一个固定的相角差,这个相角差即为我们通常所说的功角δ。此时在dl5点两侧测量到的功角δ是正在运行的ac、cd线、bd线所组成的等值线路的功角。 不难看出,功角δ的取值范围为0~90°之间,p和x∑ 越大,功角δ也越大。不论是开环或合环操作都会引起系统潮流重新分配。在进行合环操作后,新投入的线路ab线必定会突然带上一定的负荷,会导致一定的负荷冲击,但这是不可避免的,也是人们预期的。传统的同期接线中,在断路的合闸回路中串进去了同期闭锁继电器(tjj常闭触点)触点,其角度定值范围一般为30°左右。如前所述,当测量点dl5处所测得的功角δ 大于30°时,同期闭锁继电器tjj的常闭触点打开,断开断路器的合闸回路,导致合环操作失败。在这种情况下,有些厂站则采取强制手段(例如通过stk开关将tjj继电器触点短路),将同期开关打在无闭锁位置,进行强行合环操作,这种强行合环操作合闸将会生如下三种后果: ① 合闸成功: 这是因为合上dl5后引起的潮流的重新分配都不涉及ab线路的继电保护误动作或未超过静稳极限。 ② 继电保护随即跳开断路器: 这是因为当功角δ较大时,dl5合闸后导致ab线路所另得的潮流超出继电保护的定值而使继电保护动作跳闸。 ③ 引起系统的振荡失步而跳闸: 这是因为当功角δ较大时,dl5合闸后导致ab线路所分得的潮流超出线路的静稳极限而引起的失步。 因此,在可能出现同频并网(合环)的断路器上进行同步操作时,必须考虑功角δ的因素。允许进行同频并网操作的功角应确保合闸后产生的突发性潮流再分配不至引起新投入的线路的继电保护误动作或失步。 ⑵ ac线、bd线中任一条断开状态 当ac、bd线中任一条在断开状态时,由图3可知,发电厂g1和发电厂g2两个电源处于解列状态,故按前述的差频并网方式实现并网,此时dl5点属于差频并网同步点。 5 模拟型与微机型自动准同期装置比较 由以上分析可知,传统的同期装置已经不再适应于现代电力系统的并网操作的需要。它存在许多先天不足和缺陷,主要表现在: ⑴ 导前时间不稳定; ⑵ 同步操作速度很慢; ⑶ 构成装置元器件参数飘移不稳定; ⑷ 同频并网时所表现的问题更突出。由于同频并网时,同步点测得的相角差为一固定值,该相角差亦即为该联络线的功角δ。δ取值在0°~90°之间。这时,传统的同期接线方式会出现两个问题: 其一是相位表s停在功角δ的位置上,不存在出现相角差φ= 0°的并网机会; 其二是如果当时的功角δ大于同期闭锁继电器的整定值φz时,合闸回路将被tjj接点断开,无法合闸。在这种情况下,大多数电厂(变电所)采取强行合闸,或是利用同期闭锁开stk解除tjj的闭锁后再强行合闸。其后果如前所述。 而现代的微机型自动准同期装置不仅克服了上述的诸多不足外,还有其独特的优点: ⑴ 导前时间,均频均压控制,捕捉第一次并网时机等问题,以及其他各式各样的要求都可以通过描述同步过程的数学模型进行求解来解决。 ⑵ 不再存在元件老化,环境温度,湿度变化引起的特性漂移。 ⑶ 对同步点的并网性质能自动识别,不论是同频并网还是差频并网,装置均以精确的严密的数学模型确保并网时能捕捉到第一次出现的并网机会。在差频并网时,有均频均压控制,若发电机并网过程中出现同频状态时,装置会自动给出加速命令,摆脱同频状态,确保快速稳定的创造并网的频差和压差条件。而在同频并网时,装置能按压差和功角定值实施并网操作,如压差及功角大于定值时,会自动发信给有关调度部门,提请调度调整潮流,创造并网机会,其它特点前已论述,在此不再多叙。 6 总结 随着计算机技术,通信技术和电力电子技术的发展,同期装置的微机化、智能化是发展趋势,加之现代控制理论在同期装置上的应用,新一代微机型自动准同期装置已经在电力系统得到了广泛的应用,积累了丰富的运行经验,并取得了良好的经济效益和社会效益。我们相信,随着同步过程中的理论研究的不断深入,一批先进的新型自动准同步装置将会不断地推出,它必将为高速发展的电力系统的并网操作提供更加高效、可靠、安全的有力保证。 电力系统论文:论工厂电力系统大电缆配电系统中性点接地方式与供电可靠性 [论文关键词]工厂供电 中性点 方式 [论文摘要]工厂供电系统的安全运行对工业企业来说至关重要,特别是对于大型企业,企业供电的可靠性、连续性和安全性要求很高。对大型工厂电力系统大电缆配电系统中性点接地方式与供电可靠性进行了研究。 大型企业具有电力负荷密度大、供电可靠性要求高、供配电线路以电力电缆为主等特点。大型企业35/6kv配电网,其系统中性点以前主要采用的是中性点不接地的运行方式,这对过去以架空线路为主的配电网是适宜的,但是近年来随着电网的快速发展,电网逐渐发展为以电缆线路为主,电缆的长度不断增加,使得电网的接地电容电流水平不断提高;另一方面,氧化锌避雷器和结构紧凑的进口全封闭组合电器也得到广泛应用。在这种形势下,原有的中性点不接地运行方式已不能适应。同时随着bzt技术和短时停电再启动技术的应用,为电阻接地方式的应用创造了很好的条件。 一、中性点不接地系统存在的问题 (一)中性点不接地电网发生单相接地时,系统内部过电压水平高(可达到3.5~4.0倍相电压),持续时间长,而电缆和一些全封闭组合电气绝缘水平低。某些进口设备绝缘水平低于我国同电压等级设备的绝缘水平。以40.5kv真空断路器为例,进口设备工频交流试验标准是70kv,而我国同电压等级设备工频交流试验标准是95kv。而这些进口设备一旦击穿很难修复,因而不宜带单相接地故障继续运行。 (二)单相接地时,避雷器长时间在工频过电压下运行易发生损坏甚至爆炸。目前,采用提高氧化锌避雷器运行电压的方法来避免爆炸事故发生,但这并不经济,因而这种接地方式不利于无间隙氧化锌避雷器的推广应用。 (三)电缆的大量使用,已经不宜采用中性点不接地系统来保证供电的连续性。在这种中性点不接地系统中,当配电网电压发生突变、变压器高压线圈发生接地、系统发生接地或弧光接地故障时,都可能在系统中引发过电压。对于空载励磁特性较差的电压互感器,在过电压作用下,因励磁电流的剧增,会导致高压熔断器频繁熔断,甚至造成电压互感器烧毁,如果处理不当,或保护配置不周全,此类异常状况有可扩大为全厂性事故。 二、中性点经消弧线圈接地系统存在的主要问题 (一)如果消弧线圈调整不当,在系统正常运行时,可能会在中性点产生较高的谐振过电压,并直接影响系统的安全运行。 当消弧电感感抗和系统对地容抗相近,使补偿度很小时,系统中性点在正常运行时可能会出现相当高的过电压,超过运行电气设备的正常绝缘水平。 (二)准确检测出接地故障线路较困难,目前虽有不少微机型的高灵敏度接地保护装置,但实用情况均不够理想。 (三)虽然现在有自动跟踪、自动调谐的智能型消弧线圈,但当系统发生单相接地时,消弧线圈不再调整,若接地检测装置不能检测出故障线路,还必须依靠拉合有关线路查找故障点。对于出线回路数多、母线结线复杂的配电网,查找故障的时间可能很长,在查找过程中会出现过补偿或欠补偿超过允许值的情况,致使这将会使再多次发生弧光复燃,出现过电压,将有可能使相邻敷设的电力电缆被破坏,致使事故范围扩大。 三、大型企业配电网中性点经电阻接地方式的可行性 (一)中性点电阻接地方式有效地解决了单相接地过电压问题 有关资料表明,当电阻电流与故障点的电容电流相近或略大于电容电流,可以有效抑制弧光接地过电压幅值,并对继电保护有利。 (二)供电可靠性 采用电阻接地后,当发生单相接地故障时线路要立即跳闸,不能保证用户的连续供电。但石化系统的配电网,不是过去的单电源的辐射系统或树形系统,而是双电源供电系统。因此,在这种情况下,提高供电可靠性就不再单靠要求带单相接地故障运行几个小时来保证,而是靠bzt装置和短时停电再启动技术来保证。 bzt装置是保证系统可靠性的重要技术手段,石化系统的配电网中几乎百分之百使用,起到了很好效果。同时,在发电厂中广泛应用的保证工厂用电连续性的“智能型快速切换装置”可以在石化系统的配电网中应用,这样可以较好地提高企业供电系统的可靠性。 短时停电再启动技术在系统的配电网中应用广泛,较好地保证了石化装置的安全连续运行。 另外,根据电缆配电网的运行经验,单相接地引发相间短路事故较多。当发生单相接地故障时很容易引发电缆内部相间短路。由于电缆故障多为永久性故障,故障后应尽快切除,不宜长期单相接地运行。所以,从这点出发,也是以采用电阻接地方式为好。 七十年代年末到八十年代中,我国先后从国外引进四套大型合成氨装置,均采用电阻接地方式。十五期间,我国先后引进和投用了上海赛科、广东惠州特大型乙烯装置,也均采用电阻接地方式。 根据工艺的特点,如果特大型乙烯装置采用电阻接地方式,其供电可靠性能满足要求的话,在炼油装置也应该没有问题。在特大型的炼油企业,采用电阻接地方式,加上bzt和短时停电再启动技术满足了工艺的要求。 电力系统论文:浅议电力系统互感器的安全运行及故障处理 摘 要:本文详细介绍了电流、电压互感器在电力系统中的正确使用方法,阐述了电流互感器二次开路的故障处理和电压互感器一、二次熔断器熔断的处理。 关键词:互感器;运行;故障处理 电力系统中,电流、电压互感器安全运行十分重要。它们如同是电力系统中的眼睛和耳朵,电力系统运行是否正常运行,电量的计量都可以通过互感器的转换而显示出来。 一、互感器的正确使用 1.1电流互感器使用 (1)电流互感器的接线应遵守串联的原则,即一次绕组应与被测电路电路串联,二次绕组应与测量仪表或继电器的电流线圈串联。 (2)电流互感器在工作时其二次侧严禁开路,一旦开路,一次电流全部化成为磁化电流,引起磁通和二次侧电压聚增,危及人身和设备安全:同时磁通磁路过度饱和磁化后,产生剩磁,降低准确度,使误差增大。因此电流互感器在安装时,二次接线要求牢靠,且不允许接入熔断器和开关。同时二次侧要备有短路开关,一旦开路,马上撤掉电路负载,然后再停电处理,一切处理完后,方可再用。 (3)电流互感器的二次侧必须有一端可靠接地,防止一、二次绕组间绝缘击穿时,一次侧高压串入二次侧,危及人身和设备安全。 (4)电流互感器在连接时,采用“减极性”即p1与s1、p2与s2为对应同名端,否则二次仪表、继电器中流过的电流就不是预想的电流甚至可能引起事故。 (5)对大电流接地系统,一般按三相配置。对小电流接地系统,依具体要求按两相或三相配置。 1.2、电压互感器的使用 (1)电压互感器在投入运行前要按照规程的项目进行实验检查。例如;测极性、连接组别、摇测绝缘、核对相序等。 (2)电压互感器的接线应保证其正确性,一次绕组和被测电路并联,二次绕组应和所接的测量仪表、继电保护装置或自动装置的电压线圈并联,同时要注意极性的正确性。 (3)接在电压互感器二次侧负荷的容量应合适,接在电压互感器二次侧的负荷不应超过其额定容量,否则,会使互感器的误差增大,难以达到测量的正确性。 (4)电压互感器二次不允许短路。由于互感器内阻抗很小,若二次回路短路时,会出现很大的电流,将损坏二次设备甚至危及人身安全。电压互感器可以在二次侧装设熔断器以保护其自身不因二次侧短路而损坏。可能情况下,一次侧也应装设熔断器,以保护高压电网不因互感器高压绕组或引线故障危及一次系统的安全。 (5)为了确保人在接触测量仪表和继电器时的安全,电压互感器二次绕组必须有一点接地。因为接地后,当一次和二次绕组间的绝缘损坏时,可以防止仪表和继电器出现高电压危及人身安全。 2、互感器的故障处理 2.1、电流互感器的故障处理 2.1.1、电流互感器二次回路开路的现象: (1)回路仪表指示异常,一般是降低或为零。 (2)互感器本体有较大噪声,振动不均匀,严重发热,冒烟等现象。 (3)互感器二次回路端子,原件线头有放电、打火现象。 (4)继电保护发生误动或拒动,这种情况可在误跳闸或越级跳闸时发现。 (5)电度表、继电器等冒烟烧坏,不仅会使互感器二次开路,还会使二次短路。 2.1.2、电流互感器二次开路的故障处理: (1)处理二次开路故障,要尽量减小一次的负荷电流,以降低二次回路的电压。操作时注意安全。按规定使用好绝缘用具。 (2)应尽量减小一次负荷电流。若互感器严重损伤,应转移负荷,停电处理。 (3)尽快设法在就近的试验端子上用良好的短接线将二次短路,再检查处理开路点。 (4)若短接发生火花,说明短接有效,故障点就在短接点以下的回路中,可进一步查找。若没有火花,故障点可能在短接点以前的回路中,可逐点变换短接点,缩小范围检查。 (5)对检查出的故障若不能进行处理的或不能查明故障的,应将二次短路后汇报上级。 2.2、电压互感器的故障处理 2.2.1电压互感器二次熔丝熔断的现象 (1)有预告声响"电压回路断线"光字牌会亮。 (2)电压表、有功功率表和无功功率表的指示值会降低或到零,"备用电源消失"光字牌会亮。 (3)变压器严重过流时,互感器 丝熔断,低压过流保护可能误动。 (4)一、二次熔断器熔断及击穿熔断器熔断在现象上基本一致。 2.2.2、电压互感器两侧熔断器断熔处理 (1)查找时一般先查二次熔断器及辅助接点,再查一次熔断器,最后查击穿熔断器、互感器内部是否有故障。如果一次熔断器经常熔断又找不出原因,则可能是由互感器铁磁谐振引起的。 (2)当互感器一次侧熔丝熔断后,应当拉开电压互感器隔离开关,并取下二次保险,检查是否熔断,排除故障后可重新更换合格熔丝将电压互感器投入运行。 以上是对电流、电压互感器的正确使用和常见故障处理所采取的方法和措施,同时还要根据设备事故的具体情况,进行分析处理,以保障用电设备的安全可靠运行,减少事故造成的影响,尽可能防患于未然,消灭事故于萌芽状态。 电力系统论文:论电力电子技术在电力系统中的应用 摘要:文中概速性地介绍电力电子技术在电力系统中的各类应用,重点在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 关键词:直流输电;电力电子;发电机 一、前言 电力电子技术是一个以功率半导体器件、电路技术、计算机技术、现代控制技术为支撑的技术平台。经过50年的发展历程,它在传统产业设备发行、电能质量控制、新能源开发和民用产品等方面得到了越来越广泛的应用。最成功地应用于电力系统的大功率电力电子技术是直流输电(hvdc)。自20世纪80年代,柔性交流输电(facts)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。本文介绍了电力电子技术在发电环节中、输电环节中、在配电环节中的应用和节能环节的运用。 二、电力电子技术的应用 自20世纪80年代,柔性交流输电(facts)概念被提出后,电力电子技术在电力系统中的应用研究得到了极大的关注,多种设备相继出现。已有不少文献介绍和总结了相关设备的基本原理和应用现状。以下按照电力系统的发电、输电和配电以及节电环节,列举电力电子技术的应用研究和现状。 (一)在发电环节中的应用 电力系统的发电环节涉及发电机组的多种设备,电力电子技术的应用以改善这些设备的运行特性为主要目的。 1 大型发电机的静止励磁控制 静止励磁采用晶闸管整流自并励方式,具有结构简单、可靠性高及造价低等优点,被世界各大电力系统广泛采用。由于省去了励磁机这个中间惯性环节,因而具有其特有的快速性调节,给先进的控制规律提供了充分发挥作用并产生良好控制效果的有利条件。 2 水力、风力发电机的变速恒频励磁 水力发电的有效功率取决于水头压力和流量,当水头的变化幅度较大时(尤其是抽水蓄能机组),机组的最佳转速便随之发生变化。风力发电的有效功率与风速的三次方成正比,风车捕捉最大风能的转速随风速而变化。为了获得最大有效功率,可使机组变速运行,通过调整转子励磁电流的频率,使其与转子转速叠加后保持定子频率即输出频率恒定。此项应用的技术优秀是变频电源。 3 发电厂风机水泵的变频调速 发电厂的厂用电率平均为8%,风机水泵耗电量约占火电设备总耗电量的65%,且运行效率低。使用低压或高压变频器,实施风机水泵的变频调速,可以达到节能的目的。低压变频器技术已非常成熟,国内外有众多的生产厂家,并不完整的系列产品,但具备高压大容量变频器设计和生产能力的企业不多,国内有不少院校和企业正抓紧联合开发。 (二)在输电环节中的应用 电力电子器件应用于高压输电系统被称为“硅片引起的第二次革命”,大幅度改善了电力网的稳定运行特性。 1 直流输电(hvdc)和轻型直流输电(hvdc light)技术 直流输电具有输电容量大、稳定性好、控制调节灵活等优点,对于远距离输电、海底电缆输电及不同频率系统的联网,高压直流输电拥有独特的优势。1970年世界上第一项晶闸管换流器,标志着电力电子技术正式应用于直流输电。从此以后世界上新建的直流输电工程均采用晶闸管换流阀。 2 柔性交流输电(facts)技术 facts技术的概念问世干20世纪80年代后期,是一项基于电力电子技术与现代控制技术对交流输电系统的阻抗、电压及相位实施灵活快速调节的输电技术,可实现对交流输电功率潮流的灵活控制,大幅度提高电力系统的稳定水平。 20世纪90年代以来,国外在研究开发的基础上开始将fa cts技术用于实际电力系统工程。其输出无功的大小,设备结构简单,控制方便,成本较低,所以较早得到应用。 (三)在配电环节中的应用 配电系统迫切需要解决的问题是如何加强供电可靠性和提高电能质量。电能质量控制既要满足对电压、频率、谐波和不对称度的要求,还要抑制各种瞬态的波动和干扰。电力电子技术和现代控制技术在配电系统中的应用,即用户电力(custom power)技术或称dfacts技术,是在facts各项成熟技术的基础上发展起来的电能质量控制新技术。可以将dfacts设备理解为facts设备的缩小版,其原理、结构均相同,功能也相似。由于潜在需求巨大,市场介入相对容易,开发投入和生产成本相对较低,随着电力电子器件价格的不断降低,可以预期dfacts设备产品将进入快速发展期。 (四)在节能环节的运用 1 变负荷电动机调速运行 电动机本身挖掘节电潜力只是节电的一个方面,通过变负荷电动机的调速技术节电又是另一个方面,只有将二者结合起来,电动机节电方较完善。目前,交流调速在冶金、矿山等部门及社会生活中得到了广泛的应用。首先是风机、泵类等变负荷机械中采用调速控制代替挡风板或节流阀控制风流量和水流量具有显著的效果。国外变负荷的风机、水泵大多采用了交流调速,我国正在推广应用中。 变频调速的优点是调速范围广,精度高,效率高,能实现连续无级调速。在调速过程中转差损耗小,定子、转子的铜耗也不大,节电率一般可达30%左右。其缺点主要为:成本高,产生高次谐波污染电网。 2 减少无功损耗,提高功率因数 在电气设备中,变压器和交流异步电动机等都属于感性负载,这些设备在运行时不仅消耗有功功率,而且还消耗无功功率。因此,无功电源与有功电源一样,是保证电能质量不可缺少的部分。在电力系统中应保持无功平衡,否则,将会使系统电压降低,设备破坏,功率因数下降,严惩时会引起电压崩溃,系统解裂,造成大面积停电事故。所以,当电力网或电气设备无功容量不足时,应增装无功补偿设备,提高设备功率因数。 结束语 电力电子技术正在不断发展,新材料,新结构器件的陆续诞生,计算机技术的进步为现代控制技术的实际应用提供了有力的支持,在各行各业中的应用越来越广泛。电力电子技术在电力系统中的应用研究与实际工程也取得了可喜成绩。 论文网在线 电力系统论文:开发电力系统继电保护中级工教学培训包的实践与体会 开发电力系统继电保护中级工教学培训包的实践与体会 作为学校的教研项目,笔者于2005年起开发出电力系统继电保护中级工教学培训包并对之进行实施,取得了良好效果,现谈几点经验和体会。 一、开发电力系统继电保护中级工教论文联盟//学培训包的必要性及其目标 把学历教育与国家职业资格证书认证体系衔接起来,加强学历教育与职业资格认证的结合,使学生在取得学历证书的同时获得相应的资格证书,即“双证书制”。从2003年起,我校在完成学历教育的同时,开展了多项工种的职业技能鉴定培训与考试,即进行“双证书制”教学。电力系统继电保护是各类高等院校有关电力专业的一门专业必修课,也是电力行业的一项主要技术工种。近年来,随着我校“双证书制”教学的深入,参加继电保护中级工职业技能鉴定考试的学生占毕业生人数的比例逐年快速增长。为更好地落实“双证书制”教学方案,提高学生的学习效率,保证教学质量,必须开发出一套电力系统继电保护中级工教学培训包,使其以职业能力培养和职业资格评定为优秀,将《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》中对继电保护中级工应熟悉、掌握和具备的理论知识和专业技能按模块分布在学历教育的各个教学环节,使教师在每个教学过程中心中有数,重点突出;学生在学习过程中目标明确,学以致用。在保证学历教育教学质量的同时,提高学生职业技能考核的通过率,即提高学生的职业技能,保证人才的培养质量,满足用人单位的需求。 二、开发电力系统继电保护中级工教学培训包的途径 1.开发电力系统继电保护中级工教学培训包需解决的主要问题 (1)将用人单位对继电保护中级工理论知识及实践技能的需求与《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》有机结合起来,构建继电保护中级工教学培训包的总体框架,创建培训包的各个教学培训模块及其任务书。 (2)将构建的继电保护中级工教学培训包与学校的学历教育有机结合起来,探索各个教学培训模块任务书的实施方式和方法。 2.开发继电保护中级工教学培训包的流程 (1)原始数据采集环节。即采集继电保护中级工岗位的工作性质和特点、应具备的有关理论知识及专业技能等。 (2)分类统计、构建总体方案环节。分类统计、构建总体方案环节主要是对采集的原始数据和信息进行分类统计、分析整理,结合《国家职业技能鉴定大纲(继电保护)》,构建出电力系统继电保护中级工教学培训包的总体框架,编写总体方案,制定各个教学培训模块。 (3)构建各个模块任务书环节。本环节的任务是根据电力系统继电保护中级工教学培训包总体方案,将各个教学培训模块与学历教育的各个教学环节有机结合起来,拟定各教学培训模块的任务书。明确各个教学培训模块的目标、内容、培训时间及相关课程、实施的方式、方法和实施效果的检测等内容,然后咨询有关专家,对构建的总体框架及拟定的各模块任务书进行论证,确立电力系统继电保护中级工教学培训包的总体方案及详细的各模块培训任务书。 (4)确定学生,实施教学培训环节。本环节根据已创建的电力系统继电保护中级工教学培训包各模块任务书,按照优、良、中、及格的学习成绩选取学生,并实施教学培训。 (5)考评、完善环节。主要是通过河南省电力系统职业技能鉴定考试,对选取培训的学生进行继电保护中级工技能鉴定考核,并对其考核成绩进行统计、分析、评价。 三、电力系统继电保护中级工教学培训包实施效果与开发体会 利用电力系统继电保护中级工教学培训包实施教学培训的学生,在通过我校学历教育各项考试获取毕业证书的同时,参加河南省电力系统的继电保护中级工技能鉴定考试,全部合格并获继电保护中级工证书。 通过对继电保护中级工教学培训包的开发,笔者有如下几点体会。 (1)理解国家《职业技能鉴定大纲》中对有关工种的要求,了解生产现场对有关工种的需求,熟悉有关工种学历教育的各个教学环节是开发出教学培训包的基本保证。 (2)加强“双证书制”教学的认识,转变教育理念,提高教师责任心及专业素质,调动学生的学习积极性,是教学培训包实施的必要措施。 (3)搞好实验实训基地建设是实施培训教学的必备条件。 电力系统论文:浅析电力系统信息管理自动化实现的途径与策略 论文关键词:电力系统 信息管理 自动化 实现 途径 策略 论文摘要:实践证明,在电力行业中实施信息化管理是其在市场经济条件下生存余发展的必由之路。随着我国电力体制改革不断的深入和电力市场逐渐形成,供电企业已经由原先让上级满意变成了让用户满意上来。本文,通过对电力系统管理现状的分析对其实现的途径和策略进行了探究,研究结果认为实现的途径和策略可以从政策和资金的投入、全员对其认识上提高和系统运用所需的知识学习三个方面上加以突破。 电力系统作为国家基础经济重要的一个环节,随着国内外环境的变化迅速发展,运用信息管理自动化建设对电力企业解决信息资源短缺与资源浪费之间的矛盾将成为必然。换句话讲,建立并拥有一整套先进的适合于电力系统自身需要的信息管理系统,已成为电力企业增强其市场竞争能力,实现信息化工作必然发展趋势。因此,对电力系统信息自动化实现的途径与策略探讨是一件非常有意义的事情。 一、电力系统管理的现状分析 电力行业是应用信息技术较早的行业之一,但限于当时的客观条件和人员素质,直至90年代初,仍处于一般应用水平,其信息化程度与客观需求和电子技术的迅猛发展,还存在着相当大的差距。但随着国家对其重视程度的提高,时至今日全国大部分省市级电力公司的信息管理系统已实用化,可以说信息化的管理模式已经基本形成。信息管理系统的运用虽然取得了一定的成效,但在应用效果上仍然感觉不是很理想,在不同地域、不同单位之间发展伤存在着不平衡性。尤其是一些县级电力企业的信息管理系统在开发和应用上处于相对滞后的位置。主要的问题体现在已经建立了信息管理系统在投入的资金所得到的回报并不明显。特别突出的问题就是管理规范上比较差,不能适应信息化建设的需求以及领导对信息化工作的不重视、管理方法不合理等。 另一方面,在信息化系统的运用过程中其系统本身也存在着一些问题。目前,较多的电力企业运用的信息管理系统(mis,manage—ment information system)是一个由人、计算机组成的能进行管理信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用的系统管理管理模式。其主要作用就是将企业相对孤立、零碎的信息转变并形成成一个相对比较完整、有组织的信息系统,这样一来就彻底解决了信息存放的“冗余”问题,大大提高了信息的利用效率。可以说这个系统在一定的程度可以最大限度地利用现代计算机及网络通讯技术从而实现企业的信息管理。但是由于msi技术本身固有的缺陷,使得msi无法适应多变的管理环境。基于mis无法满足人们对于管理信息系统需求的情况下,统(dss,decisions support system)便随之研发出来。二者的区别主要是msi是实现对信息的收集、传递、储存、加工、维护和使用,而dss更主要的是针对某一类型的半结构化和非结构化决策问题,通过对数据的分析、建立模型、挖掘规则等方式,为管理者提供决策支持信息。随着系统的不断运用和相关漏洞的修复,数据仓库的综合决策支持系统最终形成。以至于后期的数据仓库、olap、数据挖掘灯相结合起来所形成的综合决策支持系统(远程自动抄表系统、基于抄表数据的综合决策支持)。 总之,随着科技的不断进步以及管理者理念和对系统的把握,电力系统的信息管理自动化呈现出良好的发展势头。但是,我们看到硬件的不断发展也要看到软件发展的不足,即管理自动化系统的实现途径和策略。 二、实现的途径与策略 网络技术的迅猛发展 ,给信息管理电自动化硬件的集成提供了技术支持和保障 ,提高了系统的可靠性与实用性我们知道,在进行的信息管理目的就是要将各种信息收集过来 ,然后进行分类、整理、抽取和融合 ,获取有用的信息 ,最终为应用服务。所以,对供电企业而言 ,信息融合的主要目标是从企业的实际需要出发 ,融入先进的系统思想 ,深入配电网管理各个环节 ,构建一体化解决方案 ,实现配电网的数字化运营 ,并将以更加先进、实用、成熟的服务回报广大用户。为此,有效的运用信息管理系统是实现最优化服务的主要手段。那么,如何才能更有效的在电力系统管理中实施信息管理自动化呢,笔者对其途径与策略有如下几点思考。 首先,政策和资金的投入是管理自动化实现的保障。随着技术不断的发展,管理自动化系统也越趋于庞大、复杂,要想能有效的运用必须根据电力企业的特点进行修正。这其中就需要投入大量的人力、财力。不仅如此,一套管理自动化系统的投入使用同样要付出高额的费用。这些都需要得到国家政策上支持和资金上的大力投入。因此,国家支持是保障电力系统管理自动化实现的首要成功要素。 其次,通过全员对其认识上提高以确保实施的有效性。笔者认为,好的管理系统需要管理者的接纳,如果管理者对其有抵触情绪,那么你再好的系统也只是一个摆设。所以,加强对其系统的充分认识,了解其对于提升我们工作效率的好处,从认识上使系统工作人员产生重视的态度。这里面尤其要值得一提的就是相关主管部门领导的重视,对系统的实施是非常重要的。 最后,提高全员系统运用知识学习以确保实施的能力。实践证明,在信息管理自动化系统的运用过程中需要我们管理者掌握一定的知识和技能,因此对系统的全员进行相关培训是非常必要的,也是促进系统有效运行的有效途径和手段。事实已经告诉我们,新时期的电力系统发展更需要对知识的储备和技能的掌握。 电力系统论文:电力系统文书档案管理研究 一、电力系统文书档案的涵义和特征 电力系统文书档案又称电力管理性档案,是在电力企业运营过程中产生的,指其办理完毕、有保存价值的文书转化而成,在其党务、行政管理、调度服务等活动中为互相联系和处理事务等的实际需要,用文字、图表、电子等方式直接记录下来的具有完整体式和处理程序的信息材料。电力系统文书档案具有基础性、前瞻性、规范性、综合性和服务性,文书和文书档案管理工作是互相促进、互相联系、密不可分的工作,主要涉及电力系统行政管理、党群管理、人事管理、业务管理以及财务管理等方面。 二、加强电力系统文书档案管理的重要意义 加强电力系统文书档案管理工作是电力企业提高管理水平、快速健康发展的必然趋势,是强化电力系统内部管理、提高工作效率的重要体现,是其工作业绩和管理水平的历史记录和再现,具备一定法律效力的凭证作用,也是文书工作珍贵参考资料以及指导单位领导科学决策的重要依据,还是档案科学管理研究的基石,是衡量电力系统档案管理水平的高低的关键标准之一。电力系统档案管理是其经营活动中必不可少的管理要素,是电力企业管理中一个重要部分,具体负责日常公务文书的收发、登记、运转管理、档案管理与保管等。随着现代化进程的加大,电力文书档案管理信息化已成为管理工作的发展趋势,成为其最佳技术手段和提高管理水平的有效途径,在资源整合、共享的同时,开发电力系统文档信息平台,能够及时、动态地查阅电力文书档案,用于内部员工熟悉情况、总结经验、制定计划、处理问题的有力助手,便于快捷、重复网上阅览,在做好政策性、专业性、保密性的同时,不仅可以提高工作效率,还能提升电力文书档案的开发利用价值。 三、加强电力系统文书档案管理的对策研究 1、加大法律、法规的宣传力度,增强电力系统全员文书档案意识,争取各级领导对文书档案管理工作的重视 加大档案法律法规的宣传,提高电力系统法治意识和依法治档的自觉性,在员工中加大宣传和贯彻《中华人民共和国档案法》、《企业档案工作规范》等法律法规的力度,加强员工对文件材料及时进行归档重要性的认识,增强员工的档案意识,变被动为主动,从而加大开发利用的力度,提高工作效率和经济效益。领导的支持力度在一定程度上影响了电力系统文书档案工作者的积极性,资金投入的力度是提高文书档案管理水平的有力保障,也是促进电力系统内部各部门协调合作的重要一环,为实际的文书档案研究和服务工作奠定了坚实的基础。 2、开展继续教育和终身学习制,全面提高电力系统文书档案管理人员的业务技术素质,有效提升文书档案管理水平 电力系统文书档案管理水平关键取决于文书档案专业人员的素质高低,不仅要求基层文书档案管理人员具备较强的档案意识、扎实的业务功底,还要有较高的服务意识和管理能力。为此,要不断提供各种政治素质、业务技能的培训和学习的机会,持续拓宽工作思路和知识面,提供机会加强行业交流与学习的机会,借鉴兄弟单位以及国内外成功的管理经验,成功打造一支复合型文书档案人才队伍,并不断提升其综合素质,这是保证文书档案管理工作安全有序开展的基础,也是电力系统加大档案科技进步、提高管理水平、深入开展档案开发利用的关键所在。明确电力系统文书档案工作人员继续教育和终身学习制的目的,从目的性、现实性和实效性出发,本着缺什么补什么、“学以致用”的方针,在学习专业知识的同时应注重对相关科学知识的补充和更新。电力系统走向国际化的标志有两个,一个是电力系统设备的自动化,另一个就是电力业务的网络化和数据电子化水平,其中包括文书档案的信息化水平,肩负着为电力企业转型和精确化管理提供信息支撑的重大责任,信息技术的发展以及企业信息化进程的逐步深入,给电力系统文书档案管理带来了前所未有的巨大挑战,同时更赋予档案管理巨大的发展机遇。尤其是加强对信息技术、计算机、科技软件等新技术的学习,确保能够熟练运用现代化的办公设备来进行电子文件和资料的制作、使用和维护,从而为建设一支高质量的文书档案队伍打下坚实的基础。开展电力系统文书档案工作人员在职学习的约束、激励措施,与工资、技术职称以及管理人才培养、提拔相结合,增强文书档案工作人员继续学习的主动性和积极性,不断更新知识、拓宽视野,用现代化的科学知识、政治理论武装自己的头脑,掌握电力系统文书档案管理的技能,更好地适应电力系统企业和社会发展的要求,不断提升电力系统文书档案管理的水平。 3、建立健全电力系统文书档案管理的规章制度,不断创新电力系统文书档案管理模式 参照国家有关法律制定符合电力系统文书档案特点的规章制度,做到科学、合理、操作性强,明确各岗位的职责,从文书档案的组织领导、管理体系、基础分工、考核标准、激励约束等均做到有法可依、有章可循,从而有效地控制电力系统文书档案的形成、整理、归档、安全防护、过期销毁、阅览许可、综合利用等,尤其对特殊载体的档案要采取有效的安全防护措施加以重点保护,切实加强对知识产权和涉及商业秘密档案的管理,确保档案信息的完整与安全。创新电力系统文书档案管理工作,打破传统的工作模式和思维方式,采用数字化、信息化、网络化管理,在文书档案管理实行制度化、规范化、标准化管理的同时,为电力发展提供优质、高效的档案服务工作。 4、加大电力系统文书档案的开发利用力度。 文书是档案的来源,档案是文书的归宿,电力系统文书档案必须由原来的保管型向综合开发利用型转变,发挥文书档案的价值最大化才是文书档案管理永恒的主题和最终目的,充分发挥其提供优质服务、维护电力系统健康快速发展的重要作用。开展无纸化办公,利用电视台文书档案信息化、数字化技术,这是提高档案利用率的有效手段,解决档案管理动力不足、单调乏味的现状,避免重复、机械劳动,深化检索、简化统计整理的手续,推动其信息化进程,达到事半功倍、提高工作效率的目的,创新开发利用机制,增强服务意思,把文书档案这一珍贵财富有机地转化为电力企业生机勃勃的生产力,充分体现档案的价值、地位、作用和意义。 电力系统论文:电力系统电子技术应用 1电力电子技术的发展 (1)产生阶段 二战结束后,单纯为了战争而制造的电力电子技术开始在社会工业领域应用,首先开始使用电力电子技术的行业是晶闸管,通过该技术晶闸管行业得到了全新的发展和使用。在此基础上可发出了可控硅整流装置,可控硅整流装置的问世,代表了电力系统传动技术的一次巨大的跨越。从此,电能的变换和控制正式步入了电力电子器件构成的变流器时代。 (2)该技术的发展 从上世纪五十年开始,电力电子技术在未来的发展中逐渐突破了传统,开始注重全新的技术研发和制造,在起初阶段第一代电力电子器件晶闸管为主要代表,该时期的产品具有体积小,耗能低的优势,完全颠覆了过去传统的整流器;在电路系统中,电力电子技术逐渐开始应用,而其改变了原有的电路性能,有效的降低了能耗,提高了电源的使用效率。随着技术的进步,第二代的新器件在七十年代末期被研发出来,该器件具有了全新的自控能力,在开启速度上也有了很大的提高。在二十世纪九十年代,电力电子技术进入了现代化发展阶段,技术器件的体积和结构方面,其结构更加合理,体积朝着更小的方向发展。后来,又在集成模块的基础上,把应用于控制电力技术中的多种电力器件相组合,构成了集成电路。功率集成电路的出现,标示着电力电子技术迈向了高频化和标准模块化以及集成化和智能化的新时代。当前世界电力电子技术的发展方向更趋于现代化,开始在保障质量和用途的前提下追求节能和环保的作用与功效。 2电力电子技术在电力系统中的应用 电力系统是一个整体,在这个系统中有多个环节,每个环节都需要电力电子技术作为保障 (1)在发电环节的应用 发电环节随着技术的进步也逐渐提高了其工作质量,最为主要的体现就是发电机组的励磁控制和变频调速上。在世界各国,许多大型的发电厂机组中都使用该技术进行发电控制和调节。电力电子技术的发展,使电子技术取代了励磁控制中的励磁机环节,使静止励磁实现了简单的控制构造和高性能低成本的运作。 (2)在输电线路中的应用 输电线路也都是利用电力电子技术进行设置和安装的,最为主要的体现就是应用主要体现在柔性交流电技术、高压直流电技术以及静止无功补偿器等。采用电力电子装置和控制技术对电力系统中的主要参数,如电压、电流、相位差、功率和阻抗等进行灵活控制,最大限度地提高现有输电线路的稳定性极限,增强系统的稳定性和安全性。第一种技术在二十世纪八十年代被研发出来,电力电子技术的使用使该技术极大的降低了损耗,而且使传输过程中的稳定性得到了显著提升;第二种技术的代表是晶闸管,是在电力电子技术的发展中研发创造的,该技术的使用降低了电厂输送电力过程中的成本;第三种技术具有高速的调控能力,在高压线路无功补偿方面的作用尤为突出。 (3)在配电过程中的应用体现 配电的大小强弱以及配电的区域等都需要通过技术进行调控,作为现代电力系统中的重要环节,也需要电力电子技术发挥作用。通过该技术能够做到加强对电压、电流的控制,使配电过程更加稳定,而且电力电子技术在配电过程中还发挥着解决随时问题的作用。 (4)电力电子技术在节能方面的应用 现代电力系统在配电和传输过程中也在进行节能方面技术的研究和探讨,电力电子技术能够在节能方面发挥重要作用。众所周知,电机的变频调速可以实现大量节约电能的效果。目前,超音频的研究和应用,为电力电子技术在节能方面的应用提供了更加广阔的空间。在目前国家的"绿色照明工程"中,电子节能灯就是利用了高频镇流器的内耗低来实现的。此外,还有用于清洗半导体芯片的超声波发生器比常规清洗器更节约电能;在特殊材料的熔炼方面,高频的加热设备比常规纯电阻加热设备节点30%~50%。 3结语 电力系统可以说是现代社会发展的支撑力量,电力电子技术作为电力系统中的重要的保障性技术,在未来的发展中能够更加有效的保障电力系统的稳定与安全。 作者:于闯 单位:中核辽宁核电有限公司 电力系统论文:故障信息管理系统在电力系统中的运用 1故障信息远传系统的功能分析 (1)故障信息远传系统能够把二次设备的动作信息以及一次设备的运行状态及时地向主站系统传输,从而使主站系统和二次设备间完成数据通信,进一步使数据的汇集功能及转发功能得到有效实现。 (2)变电站数据传输的量是非常大的,尤其是在发生故障的情况,受到通道多以及故障录波信息采样率高等方面的影响,便会在极短的时间内形成一个峰值,这样便会对数据传输造成严重影响,而故障信息远传系统的应用,则能够对故障数据进行缓冲处理,从而降低对数据传输造成的不利影响。 (3)在变电站中,所使用的二次设备往往由多家生产厂家提供的,并且不同的厂家具备不同的规约,大多数厂家通常会采用私有的通信规约。所以,在对故障录波信息进行处理的时候,便会出现不同厂家的通信规约互不兼容的情况,并且还有可能同一个厂家不同型号的装置的通信规约也存在差异。针对这些问题,故障信息远传系统便起到了关键性的作用,能够对故障信息完成预处理,进一步使不同通信接口所存在的差异得到有效消除,在使不同的通信规约转化成为统一格式之后,便能够和调度主站数据采集保持一致的步调,最终为电力系统的稳定、安全运行提供保障依据。 2关键技术探究 2.1通信方式的选择 现状下,通信组织方式最为常见的有两类:一类是故障信息远传系统经Modcm就地接入地区电力行政电话交换机,以拨号为途径,从而使信息的传输得到有效实现。另一类是故障信息远传系统与主站系统之间使用2M数据通道,以电力数据通信网为渠道,进一步实现直接的通信。为继电保护故障信息系统结构示意图。继点保护故障信息系统结构示意图在电网故障的情况下,是需要传输大量的故障录波信息及继点保护信息的,如果以电话拨号为依据,那么在数据传输方面将要很长的时间,同时通信速率也不高,实时性还很差。所以,便采用2M数据通道进一步实现数据传输。如此一来,在电网产生故障的情况下,对于事故的处理便变得简单很方便。除此之外,在主站空闲的情况下,事故子站还能够将故障录波信息传输至主站系统,然而完成汇总与有效处理。 2.2GPS的应用 GPS即为全球卫星定位系统,通过对一台全球卫星定位系统加以应用,能够实现对变电站区域中全部设备的时钟的校对。装置使用“软/硬”融合的对时方法。其中,硬对时指的是利用全球卫星定位系统对时装置发出的“时脉冲”经保护装置的“对时端子”,进一步实现规定时间内的时钟校对程序。而软对时指的是通过对保护装置的串口进行利用,进一步完成对时。在变电站中,对于所存在的各类时间,便可以利用全球卫星定位系统,最终使记录以及归档工作得到有效完成。 2.3数据存储模式 在这里主要介绍到分散式的数据存储模式。该存储模式能够将诸多信息进行完好无损地存在,包括了图形信息、通讯参数信息、报警信息以及二次设备信息等。并且,以同步机制为依据,实现和各个主站在数据方面保持一致性。利用该存储模式,能够降低系统对通讯可靠性的依附,在系统遭遇严重破坏的情况下,通过恢复机制,能够使数据完好无损,从而避免数据信息丢失等状况的发生。 3结语 社会经济的发展带动了我国电力事业的发展,在电力系统规模逐渐扩大的情况下,系统的复杂程度也越来越高。为了保证电力系统在运行过程中的稳定性及安全性,便需要做好各环节的有效处理。其中,故障信息管理系统在电力系统中便起到了关键性的作用,将其融入能够使电力系统在故障处理方面的能力水平得到有效提升,进一步保证电力系统运行的稳定性及安全性。鉴于此,相关工作人员应该认识到故障信息管理系统在电力系统中应用的价值作用,进一步为我国电气事业的发展起到推波助澜的作用。 作者:唐龙波 单位:国网甘肃省电力公司临夏供电公司 电力系统论文:电力系统工作经验电气工程论文 1电力系统工作经历提升教师自身的专业水平 理论联系实际,在实践工作中检验理论、提升理论,是企业对毕业生的要求。理论指导实践,在实践工作中运用科学的理论指导实践,是企业对工程技术人员的要求。作者曾在电力系统就职,体会比较深刻。对于变电站而言变压器检修经常要做空载和短路试验,工程上变压器空载试验方法采用调压器在低压侧加压,空载容量应小于调压器容量的50%,试验电流为额定电流的1‰~1%,以测量变压器的铁损。一般电力变压器在额定电压时,空载损耗约为额定容量的0.1%~1%。变压器短路试验用自耦变压器调节原边电压,原边电流达到额定值时,测量变压器铜损。通常电力变压器在额定电流下的短路损耗约为额定容量的0.4%~4%。通过亲自动手做压器空载、短路试验及观察实验现象,联系《电路》、《电机学》中关于变压器的相关知识,加深了对变压器的学习与理解。发电厂自动化控制是电力系统的发展趋势与要求,已投产和在建的大型发电厂的自动化控制水平非常高,已达到“无人值守,少人值班”管理模式。发电机组的自动开停机、自动同期并网技术验证了《自动控制理论》、《继电保护》等相关理论知识。在电力系统工作的4年中,笔者的理论知识在工作实践中不断得到深化和提升。 2电力系统工作经历对电气工程本科教学起到的积极作用 2.1教材选用目的更加明确 教材是高校实施培养计划的重要介质,直接影响着教学质量和人才。高质量、合理化的教材是提高教学质量与水平、完成人才培养计划与目标的保证。作者在施教时参照自身的工作经验,选用更具有方向性与实践性的教材,提高毕业生与企业之间的契合度。智能电网、数字化电站是电力系统的发展趋势,其要求电网信息化、自动化程度更高。因为这一目的,可编程控制器(ProgrammableLogicController,PLC)被广泛应用到电力系统中,目前国内应用的PLC有西门子(SIEMENS)公司生产的S7系列、施耐德公司生产的Quantum等系列、三菱公司生产的FX3G系列等。随着日系PLC退出中国市场,西门子PLC被普遍应用于电力系统自动化控制。例如三峡电厂、葛洲坝电厂、溪洛渡电厂等大型水电站使用PLC对发电机组、辅助设备系统等设备进行控制。因此在向电气工程与自动化专业教授《电器与可编程控制器》这门课程时,应该选用以西门子PLC为基础讲述电厂及电网自动化控制的教材,教学内容更接近电力系统工作实践,使电气工程及自动化专业毕业生在走上工作岗位时具有更强的适应能力。 2.2培养学生更具有方向性 现代电力企业对高校毕业生有着严格的职业要求。扎实的专业能力、较强的实践动手能力以及必要的公文写作能力是毕业生就职于电力企业所必须具有的素质。电力系统设备分为一次设备、二次设备两大类。就发电厂而言,从事电气一次设备的检修、维护及管理工作需要毕业生熟练掌握《发电厂电气主系统》、《电力系统继电保护》、《电机学》等专业课程的内容,熟悉电机、开关电器、载流导体、电抗器、补偿设备、避雷器、继电保护系统相关知识,这些是为适应发电厂工作而储备的理论知识。从事电气二次系统工作的毕业生则必须重点掌握《自动控制理论》、《电力系统继电保护》、《电子技术》、《电器与可编程控制器》的相应内容。因此拥有扎实、丰富的专业知识来服务电力企业,是电气工程及自动化专业的培养目标。实践动手能力在促使毕业生快速融入到企业生产工作中扮演着积极、重要的作用。发电厂电气设备维修工作需要毕业生有较强的电气二次配线、布线及PLC编程能力。发电厂中大量布置电气二次控制盘柜,实际的检修与维护工作需要高强度的控制回路布线与配线工作,电力系统高度自动化则需要毕业生具备基于PLC的自动化程序读写能力。公文写作能力是现代化大型企业对职工的基本要求。我国各级电力系统的运营、管理、维护已经实现了规范化、制度化、标准化。实际的工作中需要职工撰写大量的公文,例如对发电厂而言,每个月要写电厂运营报告、机组检修报告、技术改造方案等,特别是实行工作票制度后,每天都要写设备缺陷处理报告及巡检报告。这些工作要求职工具有一定的公文写作能力。对于毕业生而言,必要的公文写作能力在求职及就职中有着不可替代的优越性。 2.3将工作经验融入教学 将宝贵的工作经历融于课堂教学,可极大地丰富教学内容,提高学生的学习兴趣。作者讲述《电路》第十一章时,结合自己的工作经历深入浅出地讲述了变压器的原理、空载和短路实验,使学生更好地理解和掌握课堂内容。在讲述《电器与可编程控制器》时,以发电厂开停机控制流程、辅助设备自动化控制流程为例,将专业课程学习与电厂实际工作紧密结合起来,以培养更适合企业要求的应用型人才。 2.4将企业中应用的前沿技术带进课堂 随着数字化电站、智能电网的建设,大型发电机组实现并网发电,状态检测技术投入使用,开始对1000KV特高压技术进行实验研究。电力系统的发展日新月异,设备更新速度非常快。电气工程自动化专业的教学应当将当前电力系统的先进技术、发展趋势带进课堂,在丰富教学内容的同时,增加学生对前沿技术的求知兴趣。笔者从事过175MW、770MW水电机组的自动化控制系统改造及维修工作,巨型水电厂厂用电系统运行及维护工作,水电机组状态检测与故障诊断系统的组建与维护工作。其中770MW发电机组自动化控制技术、巨型水电组状态检测与故障诊断技术都是当前电力系统的前沿技术。将这些知识带进课堂,有利于学生充分认识本专业的发展动向与趋势,积极地规划自己的职业发展方向。 3结语 加强电气工程及自动化专业实践教学是电力系统企业对高校的要求,是培养应用型电力人才的优秀内容。专业教师(特别是具有工作经验的专业教师)在实践教学中起着极其重要的作用。对于笔者而言,如何将工作经验转化为教学能力,特别是实践教学能力,如何将工作经验与电气工程及自动化专业人才培养完美结合,培养更具适应性的应用型人才,以满足电力系统企业的要求,还有很多工作需要做,还需要很长时间的摸索。 作者:蒋小辉 张萍 栾国森 单位:三峡大学科技学院 电力系统论文:电力系统网络安全论文 1电力系统信息网络安全的基本特征及实现要点分析 1.1信息网络安全的基本特征 (1)相对性。安全系统是相对的,换而言之便是没有绝对的安全系统;同时,操作系统和网络管理之间存在相对性,安全性基于系统的不同部件之间能够发生转移。(2)相关性。这里指的是配置的相关性。日常管理过程中,不一样的配置会产生全新的问题,一般的安全测评只能证明特定环境和特定配置的安全性,例如新设备的应用等。(3)时效性。主要体现为新的漏洞及攻击方式逐渐呈现,比如:NT4.0便从SP1逐渐发展至SP6;现在安全的系统在未来其安全性将会面临考验。(4)复杂性。对于信息安全来说,属于一项较为系统的工程,需融合技术手段及非技术手段,并且与安全管理、培训及教育密不可分,大致上分析便知其复杂性较高。(5)不确定性。指的是攻击的不确定性。如攻击时间的不确定性、攻击手段及目标的不确定性等。 1.2信息网络安全的实现要点 (1)需要对网络系统的硬软件及数据进行有效保护,对于系统遭到破坏、更改或泄露等情况需实现有效规避。(2)对于外部非法入侵行为需采取有效防止措施,同时加强内部人员的管理及教育,使内部人员的安全意识得到有效提高。(3)信息安全管理者需重视信息网络安全现状所存在的问题,例如行为管理的脆弱性,又如网络配置及技术的不完善性等。在认识到问题的基础上,制定有效的改善策略,进一步提高电力系统信息网络的安全性。 2电力系统信息网络安全架构策略探究 2.1防火墙技术 电力系统当中,为了防止病毒入侵,便需要防火墙技术的介入。目前具备的防火墙指的是设置在不同网络或网络安全域间的一系列部件的组合,它属于不同网络或者网络安全域间信息的唯一出入口,可以企业的安全政策为依据,进一步对出入网络的信息流实现有效控制,同时自身还具备比较强的攻击能力。另外,它还是提供信息安全服务的重要基础,也能够使信息网络更具安全性。近年来,防火墙技术已经广泛应用于局域网和Internet之间的隔离。 2.2NAT技术 应用NAT技术,能够让一个机构里的全部用户以有限的合法IP地址为途径,进一步对Internet进行访问,这样便使Internet上的合法IP地址得到了有效节省。另外,以地址转换为手段,还能够使内网上主机的真实IP地址实现隐藏,进而使网络的安全性得到有效提高。 2.3防病毒技术 利用防病毒产品,能够防止恶意程序的入侵,并起到抵御病毒的作用,进一步使网络当中的服务器及PC机获得了有效防护。防病毒产品具备功能强大的管理工具,能够对文件进行自动更新,让管理及服务作业更具合理性。另外,还可以使企业的防病毒安全机制更具完善性,具有优化系统性能及解决病毒攻击等优势,为电力系统信息网络的安全性提供了重要保障。 2.4网络加密技术 网络加密技术是指对原有的数据或明文文件通过某种特定算法进行有效处理,使其成为一段不可读的代码,然后只允许输入相应的密钥后才可显示出原来的内容,通过此途径为数据的安全性提供保障,同时使数据更具完整性及保密性。 2.5指纹认证技术 对于电力系统来说,其信息网络安全的身份认证显得极为重要。在现有的硬件防火墙的条件下,可以进一步应用最新的身份认证技术,即为指纹认证技术。基于电力信息网络管理过程中,把具有合法特质的用户指纹存入指纹数据库当中。使用指纹技术,便可以使认证的可靠性增强。主要原理是,把用户的密钥与用户指纹特征统一存储在密钥分配的KDC当中,用户在应用密钥时通过自动指纹识别确认身份后从KDC中获取。 2.6数据加密技术 防火墙及防病毒系统技术能够对电力系统起到保护作用,同时通过数据加密技术也能够对电力系统起到保护作用。数据加密技术是一种对网络传输数据的访问权进行限制的技术,在加密设备与密钥加密过程中会产生密文,把密文向原始明文还原的过程为解密,是基于加密处理的反向处理,但是对于解密者来说,需使用同样类型的加密设备及密钥,才能够进一步对密文进行有效解密。 3电力系统信息网络安全构架 通过防火墙、病毒网管及认证服务器,使非授权用户入侵网络的情况得到有效防止,进一步使网络系统的可用性得到有效体现。充分应用CA中心,能够对用户起到权限控制作用,并且在结合内容审计机制的基础上,能够对网络资源与信息实现有效控制。通过防毒管理中心,并利用漏洞扫描器,使系统内部安全得到有效保证,进一步保证了信息的完整性。通过VPN与加密系统,保证了信息不会泄露给没有获得授权的实体,进而使信息更具保密性。另外,利用入侵检测及日志服务器,能够为网络安全问题提供检测方面的有效依据,使信息实现可审查的特征,进一步充分保证了信息的可靠性及安全性。 4结束语 通过本课题的探究,认识到电力系统网络安全还存在一些较为明显的问题,如信息化建设步伐较为缓慢及病毒的侵害等。对于电力系统信息网络来说,它不仅是一项技术,而且还是一项较为复杂的系统工程。该项系统工程需要技术、管理及策略作为依据。在现代化背景下,信息网络安全仍有很大进步及改善的空间,因此做好电力系统信息网络安全研究工作便有着实质性的作用。对于电力系统工作人员来说,需要充分解决电力信息系统网络安全架构所遭遇的阻力及不利因素,进一步完善电力信息网络安全工作。 作者:方方 益雯君 张振武 单位:国网陕西省电力公司铜川供电公司 电力系统论文:电力系统规划电力工程设计论文 一、电力系统规划设计原则 为了确保发挥出理想的电能输送、调配的结果,电力系统规划设计应该遵循一定的原则。一是周期性原则,电力系统规划设计应该在规定的周期内完成,对于一些大型的大力系统规划应该制定全面、较完善的规划方案,在规定的期限内完成避免给用户正常使用带来不利影响;二是安全性原则,安全性是电力系统规划设计的首要条件,在电力系统规划设计的时候应该杜绝安全隐患,在必要的时候应该配备长期性的系统检测功能;三是成本原则,电力系统规划设计师为了实现系统功能,但也需要衡量系统设计成本,寻找系统功能效应与投入成本的平衡点,节约成本。 二、电力工程中涉及电力系统规划设计的主要内容 电力系统规划设计是对电力系统长期、中期的规划设计。在我国电力工程中电力系统规划设计具有较强的导向性。在进行电力工程规划设计的时候,涉及到系统规划设计的内容有:分析预测电力工程建设现场的电力负荷指数;处理周边地区电源规划情况;分析电力负荷数据,完善电源规划机构,平衡电力与电量;选择科学的电力工程接入方案;正确计算电力工程介入方案,确保方案的准确性;深入分析计算结果,综合考虑经济效益与方案技术的关系;主义考虑电力设计相关学科,借鉴电力学科资料。 (一)电力负荷预测与分析 电力负荷预测与分析是电力系统规划设计中重要的准备工作,对电力系统规划设计有巨大意义。电力负荷需要经过相关人员周密的计算分析,才可以给予电网规划设计获得具有参考价值的数据与信息。对中短期负荷的预测,应该分析我国经济发展情况,分析近几年来经济数据,知道我国经济大概发展情况,从而对电力最大负荷的层次进行分析。另外,规划设计人才可以参考已经完成的大规模电力系统情况,参考其电力负荷数据,对其进行分析,预测电力负荷,这种方式是我国电力负荷预测常采用的方法。预测电力负荷的方式比较多,比较常见的是预测方法、专家预测和模糊理论等。我国电力工程运用这些方法来预测分析电力负荷。分析负荷增长原因,从而可以分析出电力系统发展趋势,从而进行科学合理的电力系统设计。 (二)电源规划情况及出力 电源规划是对即将建设工程供电量分析,其周围的电网建设的规划研究,实现电力工程建设目标,是电力系统规划设计的重要组成部分。电力电源可以分为统一的调度电源和地方性电源两种,其中统一的调度电源是指电网调度统一的大型发电站;而地方电源是具有专用的发电设备的小型的地方性的水电站或发电站,每种电源发挥着作用是不同的,另外电源设备的投入使用可以看出电力系统规划的资金使用情况,对电源的出力情况进行分析可以有利于下一步工作的开展。 (三)电力电量平衡 电力电量平衡对电力系统的规划设计是具有制约作用的,根据电力负荷预测和电源出力分析,电力工程项目所在的供电区域、所在地区的电力与电量进行计算,平衡计算结果并对其进行分析,电力电量的平衡需要考虑分区间的电力电量的交换情况,这样就可以将电力工程的规模与布局确定下来。根据分析预测的电力系统各水平年的最大负荷,再根据各类电源的出力情况,可以计算出电力电量的盈亏,确定电力工程系统所需要的变电设备容量、所需要的发电量。确定的电力工程系统需要的容量应该是要加上系统需要的备用容量。 (四)接入系统方案 接入系统方案拟定的过程需要考虑电力工程的特点和电网的发展情况来确定,还需要考虑政府部门的相关意见及电网规划来进行方案的比较,使得拟定的方案时效性与实用性更强。接入系统方案要注意节远近结合,综合考虑节能降耗、节约用地,并运用电网新技术。同时需要提出电力工程项目各方案的规模与布局,终期近区电网结构、供电电压及运行方式等内容。 (五)电气计算 电气计算主要包括潮流计算、稳定计算、短路流计算和无功补偿计算。潮流计算是对电力网中电压分布和功率的计算。潮流计算可以计算中电网各网络原件电力损耗、电网各节点电压和电力潮流的分布情况,可以分析各接入系统方案的经济性、合理性和可靠性。稳定计算是对电力工程西戎的各故障情况进行模拟计算分析,确定电力工程系统稳定水平和稳定问题,稳定计算是以潮流计算为基础的,可以校验电力工程系统各个接入系统方案运营是否满足稳定性的要求。短路电流计算是验证故障短路在给定的网架中电气元件产生的不正常的电流值。短路电流计算可以校验电气设备,在发生故障的时候切断短路电流,减少短路带来的损失。无功补偿计算可以减少由于传输无功功率的各网络元件造成的电能损耗。 (六)方案比较 分析比较方案可以使得运算结果符合实际需要,确保电力系统更加可靠、安全,对方案进行横向纵向多层次的分析比较,可以形成最优化的方案,得到的方案设计是最符合实际需求的。 (七)系统专业提资 通过合理的系统设计、可靠的系统电气计算,选出综合条件最优的推荐接入系统方案中,确定电力工程项目的投产时间和建设规模,为电力工程规划设计提供准确的数据支撑和有效的设计依据。 三、电力系统规划设计工作的经验总结 随着我国社会经济的发展,电力系统进入快速发展时期,电力系统规划设计在电力工程设计中发挥着重要作用。如何更好的进行电力系统规划设计是电力工程规划设计中遇到的主要问题。本人认为在电力系统规划设计准备阶段应该了解大网区的基本情况和特点,收集附近地区电力系统情况,并将其录入数据库,作为电网现状的基础资料,了解附近区域电网发展变化情况,将其发展规划录入数据库中,为后续工作提供依据。在电力系统设计的时候应该时刻注意电力系统发展变化,收集更新数据资料库,掌握附近地区变电站、电厂和电力路线的数据资料和分布情况,收集当地负荷情况,计算各类系统电气,配合电力项目工程项目工作,不断更新完善基础数据。 四、总结 电力系统规划设计是电力工程设计中要组成部分,对电力工程设计是非常重要的,保障整个电力系统正常稳定运行。所以,应该重视电力系统规划设计,做好电力工程前期规划工作,制定科学的电力系统规划设计方案,注重基础数据库的更新完善,逐步提高电力系统规划设计的质量和水平,促使电力系统规划设计在电力工程设计中发挥应有的作用。 作者:王雅萱 单位:沈阳农业大学 电力系统论文:电力系统变电安全管理论文 1变电运行安全管理和设备维护中存在的问题 1.1不重视设备维护。 电力设备对保证电力系统正常运行有重要意义,可以说是电力系统得以运行的基础,但部分电力企业重使用、轻维护,对由于被长期使用而处于“亚健康”状态的设备不能及时检修,不仅进一步加剧了设备的损坏、老化,也影响了电力系统的正常运行。 1.2检修模式不科学。 当前,电力系统的检修模式为计划检修模式,其问题主要体现在检修频率、检修力度不当和检修模式落后等方面。部分电力企业为保证电力运行的安全和可靠,对投入使用时间不长的设备或性能良好的设备也进行大检大修,造成了人力资源浪费、检修效率低下等问题,不仅影响了正常供电,给用户造成了损失,还提高了设备发生故障的可能性,可谓得不偿失。而且,这种缺乏针对性的检修也增加了企业的运营成本,不利于获取最佳经济效益。 1.3安全管理不健全。 进行安全管理和设备检修维护,为的是处理变电运行中存在的安全隐患以提高供电的可靠性和减少事故的发生,但目前变电运行的安全管理不到位,主要体现在安全管理内容不全面、管理目标不明确或不具可行性或滞后、管理职责得不到切实落实、管理机制和制度不完善等。 2.加强变电运行安全管理和设备维护的对策 2.1明确管理目标。 要对变电运行进行有效管理,首先要明确管理目标。变电站安全管理是电力系统管理中的重要组成部分,其管理目标的制定需要以电网的实际运行情况和设备的检修计划作为依据,并有各项具体措施为目标的实现保驾护航。此外,电力企业需对目标的执行过程和执行结果进行监督、总结、分析,并对其中存在的问题进行探讨,寻找有效的解决措施,保证目标实现的同时,为下一目标的确定提供必要的依据。 2.2责任落实到个人。 责任落实到个人,即变电运行安全负责人和设备检修负责人、工作人员均负有保证变电运行安全、正常和检修安全的责任。个人应明确本职职责,忠于本职工作,以高度责任感完成本职工作,并自觉相互监督,提高安全管理工作的效率。企业要将责任真正落实个人,提高企业职工的责任感和主人翁意识,首先应制定严格的安全生产和安全管理制度,加强安全检查工作,以定期检查和不定期抽查的方式提高检查的力度。此外,安全管理负责人还应定期对变电运行情况和管理工作进行回顾总结,对变电运行存在的问题和隐患及时进行整顿、处理。要将责任落实到位,企业员工本身需具备一定的职业技能。企业应加强对安全管理人员和设备维护人员的培训,使他们掌握一定的故障发生规律和检修维护技巧。 2.3采取应急措施。 变电系统一旦受到人为因素、自然因素等外界因素的影响,正常供电可能难以为继。为保证特殊时期供电的正常,减少损失,电力企业应制定具体可行的应急预案。此外,电力有引发火灾的可能,且电力所引发的火灾是不能够采用常规灭火方法扑灭的,因此,电力企业应在变电站内备置足够的消防设施设备,并且加强企业职工的消防安全意识,加大消防知识宣传和消防演习、安全事故演习力度,提高企业职工的应急处理能力。 2.4信息化管理。变电运行的进行、数据庞杂,需要建立一套能够及时采集、准确分析和处理海量数据的管理系统,才能为发现和消除变电运行中的安全隐患提供必要依据。有学者着眼于当前先进的计算机技术,提出了变电运行管理信息系统的架构,在这个系统中,地区电业局部网络连接着电力局生产服务器、供电局服务器和变电运行工区服务器,供电服务器又连接着具体的供电单位的网络,变电运行工区服务器依靠变电运行工区的网络连接具体变电站,各供电单位和变电站通过网络将电力信息上行反馈,为上级管理单位调整和制定变电运行安全管理政策、措施提供必要的数据和信息。该系统较好地实现了数据的采集、分析和处理,在实际管理中具有可行性。 3.结语 当前,社会经济的发展和人们日常生活的正常进行都依赖于电力的支持。在电力事业中,电力系统变电运行是电力工程的重要建设项目,变电安全管理和设备维护是电力系统管理的重要内容,其高效管理质量与维护水平对保障电力系统的正常运行有基础性意义,一旦设备出现故障或安全管理出现漏洞,都会对生产生活带来损失和困扰。因此,加强变电运行安全管理,提高设备维护水平,是保证居民用电和生产用电、减少经济损失、节约电力企业运营成本的有效途径。加强安全管理和设备维护应根据实际操作存在的问题对症解决,可从明确管理目标、落实安全管理责任和维护责任、实行信息化管理和采取一定应急措施等方面入手。 作者:殷常敏 段振茂 单位:国网河南省电力公司安阳供电公司 电力系统论文:电力系统物资管理论文 1.电力系统物资管理现状分析 1.1物资采购不合理 一般情况下电力系统的物资采购是利用招标的方式进行,而物资采购的招标的过程有许多(体现在那几点)不规范的方面,使得采购的物资质量的不到有效的保障,造成其的使用效率不佳,资金使用的随意性较大。电力企业在采购物资的过程中需要先进行多方面的询价环节,一般应掌握三家以上信誉及口碑较好的厂家供应物资的价格情况.但是由于各种因素的影响,采购人员对于所需物资的种类、数量、类型等,没有准确的把握,没有真正做到合理利用资金。 1.2物资采购监督机制不完善 电力系统的物资采购直接关系到所购进物资的性能、资金的使用等,是极为重要的经营活动,其他各个部门均需要对该类活动进行约束与监督。但是许多企业没有针对物资采购流程构建监督机制或者监督管理机制较为陈旧,存在重大的缺陷等,导致采购项目的监督力度不足。具体来说则是将职能部门的设置全面寄托于内部控制,而其并不能够合理的进行机构设置;经营策划部门仅仅负有监督采购活动的责任,而供应物资的质量则不属于其管理范围,管理工作出现真空点,使得采购活动的一些环节无法做到有效的控制。 1.3价格供应商监管不力 价格供应商管理不力是电力企业物资管理一直面临的严重问题。由于各种因素的影响,针对价格供应商的监督与管理十分松懈。一般来说,分层分类的方法属于较为有效的管理方式,但是在实践的应用中,且推行的方式存在问题,合作较为不稳定,且财务部门也没有参与监督管理。 2.改进措施 2.1科学管理资金 在进行物资管理的过程中,需要全面掌握购进物资的市场情况,价格波动及各个厂家对物资的报价,全面进行分析对比之后,在优选供应商,合理的利用物资采购的资金。在资金的投人使用方面,电力企业的物资管理部门具有较强的综合性,需要与各个部门做好协调关系,包括财务部门、生产部门等,结合已经制定的投资项目、项目批复等,制定科学的项目物资采购资金使用方案,有效的对财务部门提供的资金实施科学的统筹规划,使得资金能够充分发挥出效能。针对维修方面的资金,财务部门应结合实际情况,把资金调拨至物资管理部门,并严密监督是使用方向。 2.2落实各项规章制度 在企业内部推广物资集约化管理模式,先全面掌握各项重点工程基本进度安排,进行有针对性的研究,制定好预警机制,积极和物资供应商进行协调,将传统的简单的实施物资招标采购转变为供应链的整体管理模式,包括制定采购方案、寻找物资来源、制定合同、物资存储、配送等内容。在实施物资集中管理的过程中,应逐步强化管理,对于其中的各个环节进行约束、规范,做好审核管理工作,优化采购计划的编制质量,协调各个部门,共同实现科学的物资采购。另外针对废旧物资的处理,也需要实施规范措施,将该类物质全面利用起来,完善管理机制,并构建应急物资保障制度。 2.3构建物资信息管理系统 现代科学技术的进步,许多企业均在大力开展信息化建设,电力企业也需要构建物资管理信息系统,实现电力物资的网络化管理,包括物资的招标工作、投标工作等,均能够在网络平台中进行。管理人员可以利用该网络信息平台了解到供应商的报价情况,并直接和供应商进行协调等。另外信息平台还能够将各类信息进行储存,不仅包括购进的物资、消耗情况等,还包括限制物资,其他部门可以了解该类信息,实现资源的合理调配,提升其利用率。 3.总结 现代市场经济的深入发展,各个行业之间的竞争越来越激烈,电力企业作为现代社会中极为重要的机构,在良好的社会形势下得到了快速稳定的发展,但是企业不可避免的需要面对不断扩大化的各项竞争。电力系统的物资管理部门是电力企业管理体系主要构成部分,其能够对于整个管理系统的正常运行起到极大的促进作用。本文仅从一般的角度分析了现代电力系统物资管理中存在的问题,并提出了几点改善意见,实际的管理工作中还需要管理人员结合企业的实际情况,构建完善电力企业的的物资管理信息系统,使得电力物资管理的集约化化更高,各个流程运行更加顺畅,效率更好,带来良好的经济效益及社会效益。 作者:邓晓建 单位:国网宁夏固原供电公司
科技制作论文:让课外科技小制作在“变”中闪光 当前我国中学基础教育战线上正在进行一场如火如荼的新课程改革,这种课改在很多方面就犹如邓小平同志曾经说过的“我国的改革开放政策是摸着石头过河”。这就意味着处于新课改一线的教育工作者必须不断学习、实践、总结和调整,从而使自己的教学理念和教学方式能更好地适应不断变化的教育新形势。 要做到这些,其中最重要的一点就是处于课改一线的教师们应该有一种捕捉灵感的思考习惯,哪怕是平时的一个现象、一个物体或书本中的一段话都可能是触发思维灵感的火花。例如一次偶然的机会我看到一个外国的电视节目《超级变!变!变》,看完后,我被这个看上去似乎是为了引人发笑而开设的娱乐节目深深地触动了。联想到我校课题组在中期评估中出现的一些困惑,猛然有一种豁然开朗、思维突变的感觉。 一、思想上的“变” 分析国外《超级变!变!变》节目中凸显的先进理念――做一名善于观察和思考的学习者。 1.这种节目的出发点就渗透了很多先进的理念:参赛节目不一定要有多少深厚的科技知识,只要能够选用自己身边的材料以最少的成本完成一个任务的演变过程,它可以是一个物体的演变或一个现象的展示,也可以是一个有创新的科技小制作,不管科学成分的多少或档次的高低,只要能让评委和观众在“变”中觉得眼前一亮,就都能顺利过关,甚至可以得到高分。 2.节目的评价目标上也体现了很多先进的理念:在整个节目过程中,我们看到的只有表演者的激情参与,没有失败的沮丧,没有扫兴的冷场,更没有不文明的举动。在表演台上是表演者努力、尽心、放开的展示,而且时不时地在主持人富有幽默感的激励和赞扬语句中掀起一浪浪高潮;在台下,我们看到的是穿着平易近人甚至令人发笑的,但绝对没有板着脸令人胆战心惊的评委。他们同样不时用一些鼓励性举动和肯定评价伴随着身后观众阵阵的笑语和如雷的掌声中送给台上努力的表演者,让他们自然而真实地了解自己设计的节目有多大价值。 3.该节目真正做到了面对全体公民:其广泛程度令人吃惊,在参与的表演者中,既有富有创造精神的主流年轻人,又有很多热情且极为投入的儿童,甚至有老态龙钟但热情不减的老人,这不仅体现了这种节目的全民参与性,而且展示了老一代与新一代在创新理念上的传承和发展。 4.参与者的团体协作精神让人敬佩:在参赛的节目中,既有一个人的创新火花,又有两、三个人的小配合,甚至有七八个人的共同表演。表演分工和难度存在很大差异,但在表演过程中这些大大小小的参与者们所体现出来的责任性与团体合作性让人吃惊。在表演中不管你处于哪个环节,有可能是观众关注的,也有可能是观察始终都不能看清脸的配角,但他们从不在乎角色的重要程度,也不在乎观众是否关注自己,他们只在乎团体的参赛节目能否获得成功,这种团体合作精神正是新课改中的一种努力目标。 二、行动上的“变” 反思课题研究中的困惑,调整研究理念和方式――做一名思考和实践相结合的实践者。 反思这些《超级变!变!变》中的先进理念,我想到了我校研究课题《课外科技小制作与创新教学》在实践中出现的一些困惑,终于得到了解决: 1.在活动目的上要“变”:活动设计中应充分考虑学生,尤其是农村初中学生的实际情况,应以培养学生活动的兴趣和激发学生的参与意识与创新意识为主,活动中的科技小制作作品档次和科学知识成分如何是次要的,我们要倡导和实施学生主动参与、乐于探究、勤于动手的活动方式,使学生真正成为活动的主体,通过自主活动得到主动发展。在活动中要强调“促进每个学生身心健康发展”,培养学生爱科学、学科学、用科学的愿望乃至终身学习的愿望;让学生准备器材、应用相关知识真正自主设计蓝图、动手创造,并在老师的引导下从学知识走向用知识,从全盘接受老师、书本的理论到用实践验证这些理论并这些理论为基础走向创新的殿堂。 2.在培养目标上要“变”:对于将在中国土地上实现现代化的未来建设者来说,收集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力,都是基本的至关重要的“看家本领”,在活动中必须集中力量认真地加以培养,否则活动的实施就与新课改总的三维目标相悖。 3.在活动方式上要“变”:课外物理科技小制作活动把课堂上所学的物理知识与实践结合,集趣味性、科学性于一体。但因为学生学习的主要是间接经验,在学习时间有限的情况下,可以考虑用听科普讲座、看科普电影、写科技小制作小论文的形式辅助小科技小制作活动,这样既发展了学生的智力因素,又有利于非智力因素的提高,还大大地丰富了学生们的课余生活,使他们在“减负”后不至于无所事事,从而真正达到了“减负”的目的,全面提高学生的综合素质。 4.在评价内容上要“变”:要更多地关注学生的情感体验和创新程度,如用小科技小制作展、小科技小制作论文评选、创新奖、学习奖、科技奖、合作奖、进步奖等评价方式让尽可能多的学生在方方面面体验成功的喜悦,从而使物理课外小科技小制作活动真正成为学生乐意参加的第二课堂。 正如时下在知识分子中流行的一句较为有名的话:“学习 科技制作论文:如何在小学科学课上开展科技小制作活动 【摘 要】 在小学生的所有学习课程中,科学课是一门将理论知识和实践应用完美地结合在一起的课程。科学课的学习有利培养学生的创造性思维,帮助他们初步了解这个世界的规律,激发他们自主学习和探索的求知精神,在很大程度上也决定他们未来的方向和兴趣选择。在小学的科技课上开展科技制作的小活动,是在整个教学活动中必不可少的环节,它决定了知识最后产生的效用性。考虑到小学生的学习特点和年龄特点,在开展科技制作的活动时,应该合理地安排教学的目标和过程,本文就如何在小学科技课上开展有效的科技制作小活动,来进行具体的措施探讨。 【关键词】 小学科学课;科技小制作;活动开展;策略方法 小学的科技小制作指的是,教师结合课程的一些科学知识与内容,来对里面的某一个科学制作进行模仿式的学习和实践;或者,教师给定一个课外的主题,鼓励学生开拓思维,来进行自主的科技学习和探索。在传统的小学科技课的教学中,我们可以发现教师往往很少让小学生来进行单独的动手操作,而是自顾自的将一个实验的过程或者制作的方法和学生做一个简要的概述和演示,这种单一的方式很难真正让学生提起对科技制作的兴趣,更加不易从小培养他们科学的思维和生活态度。对于小学生来说,他们对于许多的科学知识的理解还处在比较初级的阶段,因此,教师在教学的过程中,只需要把握整个活动的全局动态,要时时注意引导学生的思维而整个课堂的大部分的主权需要教师来交还给学生。笔者结合自己近几年在自己课堂上实施的科学教学的经验,谈谈其在教学过程中开展科技类小活动时的方法策略。 一、激发学生的科学探索的欲望,培养学生动手的兴趣和能力 从学生的角度出发,在科学课的教学过程中要想让实践类的小活动得到顺利、有效的开展。那么,教师对于学生的兴趣培养一定要放在所有教学策略的第一位。兴趣是帮助人们认知事物、探求真理的一个坚实基础,人们可通过培养自己对一门学科的兴趣从而进行更加深入的学习和探究。因此,兴趣是学生学习最好的老师。对小学生而言,他们天性喜欢丰富多彩的东西,对于抽象的科学知识理论的兴趣相对较低。不仅如此,他们处于低年龄段,自制能力差,注意力难集中,因此,教师在正式开展小活动以前,要适当地开展一些和教学内容相关的小活动,巧妙地设计游戏的流程,就能提升课堂的趣味性和学生的活跃度,在很大程度上激发他们对科学制作的兴趣。例如,我在教三年级的小学生学习雨衣裙子的制作时,在正式开展科技制作的环节时,我会先将自己提前制作的科技作品给学生进行展示和使用。雨衣裙子是一种简便式的雨衣制作,针对在日常的雨衣使用过程中,常常会出现雨衣的裙边被雨水黏住裤边从而打湿裤脚和鞋子的现象,我们会在雨衣的裙边加一圈泡沫的裙边,从而撑起整个裙摆,防止出现这个情况。我在课堂上演示了这个具体的状况。极大地激发了学生的学习兴趣和欲望,后来的制作过程都能处在一种十分积极、主动的状态下。 二、创建以“教师主导―学生主动”为中心的课堂模式 针对传统的小学科学教学中出现的课堂单一性的问题,我们从整个课堂的教学模式出发,创建一种以“教师主导―学生主动”为中心的课堂教学模式。所谓以“教师主导”和“学生主动”为中心的课堂教学模式,是两种教育理念和教学方式的结合。即将在明确了教师在课堂中的作用的同时,还有力地加强了学生在课堂的主观能动性。关于这个课堂模式的创建,教师主要注意教学情景的创设。 教师通过创设有趣的情境导入以及与教学科目相关的内容,来引导学生进入学习的氛围。情境导入的目的是为了给学生创造一个和谐的学习环境,明确告诉学生课程学习的知识重点是什么。然而具体的情境导入需要教师结合具体的教学实际内容去进行设计安排,在小学的科学小制作活动开展的过程中,情景的导入使得课堂的教学环节得以轻松、自然地进行下去,易于促进学生进入学习的状态。 三、提升学生学习主动性,采用分组学习合作法 分组学习合作法是将不同水平层次的学生进行合适的分配,也是在开展科技小活动时的一个不错的课堂组织方式。它的主要方式是让学生群体以小组的形式进行学习任务的完成。小组内由组长和组员来共同完成一个作品的制作,每个组员都有自己要承担的任务。例如,我教一些简易的科学模型制作时,在教学过程中我运用了分组学习合作法。让小组之间进行合作探究,这样的分组合作学习法,加强了学生在课堂上的主体性,平衡了不同学生的学习差异和水平,而且让整个教学的气氛达到一个不错的顶点,学生也体会到了合作学习的重要性。教师在这个过程中,只要把控好整个课堂的场面,在合适的时候给予学生一定的指导和意见。 在小学的科学教学中,兴趣是最好的老师。教师要采取多种多样的形式来诱发学生的学习兴趣,让整个教学过程能够充满着活力和乐趣。而学生也能够在这个过程中提升自身的学习能力、加深对知识点的理解,促使学习由被动变为主动。同时,教师要注意灵活地转换课堂的教学模式,创设合理的教学情景来帮助学生更好地进入学习的状态。利用分组合作法,让学生能在合作性的探究学习中共同、主动地发现问题、提出问题、解决问题、总结问题,从而完善自身的学习方式。当然,最重要的一点是我们必须要让学生的兴趣变得持久而稳定。也就是说要学生在学习的过程中不断地设立目标,并且鼓励学生去积极地实现自己的目标,才能从真正意义上让学生在学习上有所成就。 科技制作论文:在科技小制作活动中培养幼儿的动手能力 《指南》中指出:为幼儿提供观察、操作、试验的机会,支持、鼓励幼儿动手动脑大胆探索。陈鹤琴老先生在“活教育”理论体系中提出了方法论。即:做中教、做中学、做中求进步。在科技活动中,小制作活动成为一项幼儿喜欢的动手活动,小朋友平时在游戏活动中就喜欢把各种盒子做成一辆汽车、一次性纸杯做成一朵菊花、卫生纸卷筒做成一个小丑娃娃……而这些活动也能使幼儿手指的小肌肉很快发展起来,动作变得协调而灵活,从而也促进幼儿大脑的发展。通过提供多种材料、多种形式的小制作活动来发展幼儿的动手能力。 一、有效地“导入”,激发幼儿的动手兴趣 科技小制作活动中导入环节是非常重要的,它能激发幼儿的兴趣和好奇心,使幼儿在好奇心的驱使下,积极地投入到动手活动中去,感受科技的奥秘,从而产生“我要学”的愿望。如果我们能创设一个轻松自由的学习环境,对于幼儿主动参与科技小制作的学习过程是非常有帮助的。但是,如果在导入环节中,教师显得非常的平淡,幼儿就会觉得整节课活动是非常枯燥无味的,从而失去了兴趣,导致幼儿不愿主动去学习去动手。 如我们可以设置情境导入科技小制作活动。在开展大班科技活动《魔盒》时,我以变魔术的形式吸引幼儿的注意力,让幼儿思考:为什么老师的魔盒能成功放在桌边?让幼儿也产生制作这样一个魔盒的好奇心,有了进一步动手的欲望。将枯燥、单调的科技知识蕴含在情境中,就能使幼儿在活动中自然而然地接受科技知识的熏陶,激发幼儿的动手兴趣。再如《升降小桶》活动中,鸟宝宝掉到陷阱里了,鸟妈妈该怎样救她的宝宝呢?设置这样一个情境让幼儿想各种可行的办法,从而引出幼儿对升降小桶的兴趣,尝试去动手制作它。 除了以上这种方式之外,还可以有提供合理的材料导入活动、根据幼儿已有的经验导入活动、以游戏的形式导入活动和创设适当的环境导入活动等。只有导入环节设计得生动、巧妙,才能激发幼儿主动动手的兴趣,提高幼儿的动手能力。 二、合理的材料,促进幼儿动手能力的提高 《指南》中指出要为幼儿提供多种操作的材料。幼儿年龄小,他们喜欢摆弄任何东西,而小制作活动正好能促进幼儿的动手能力的提高。在平时的活动中,教师应根据幼儿的年龄特点及发展水平的不同,在科技区中投放不同层次水平的材料。促进了幼儿动手能力的提高。在这样的环境中,幼儿可以根据自己的水平与爱好自选材料来进行科技小制作活动。 例如:在科技小制作活动“瓶盖溜溜球”中,能力较强的孩子已经能够自己制作完成,自己拧螺丝,自己打结等,那么在科技角内,他就可根据溜溜球的特点选择其他制作“溜溜球”的材料,进一步巩固制作技能。而能力较弱的孩子则可以选择半成品进行制作,如为他们打好结的绳子等,他们的内心得到了满足,技能也慢慢有所提高。当幼儿拿着自己做成功的溜溜球互相欣赏、玩耍时,他们的脸上都洋溢着成功的喜悦,不仅激发了幼儿的兴趣,也提高了幼儿的动手能力。 三、制作活动,树立幼儿自己动手的观念 科技小制作活动主要树立一下自己动手制作的观念。激发幼儿自己制作的欲望。在活动中。如果教师看到了幼儿有了一点点的进步的时候,就需要及时表扬。让幼儿有获得成功的体验。这样幼儿就会非常有信心。推动幼儿自己动手制作的欲望。动手操作的能力也能够得到相应的提高。 在小制作活动中,幼儿也需要老师的热情鼓励与积极参与。我国著名教育家陈鹤琴先生在讲到孩子心理特点时也指出“小孩子是喜欢成功的”“小孩子是喜欢称赞的”,可见鼓励的作用对幼儿有多么重要。当幼儿在制作完一个作品后,内心一定是非常开心的,他希望与老师、同伴共同分享喜悦,也希望得到老师和同伴的称赞。此时,如果教师用否定、嘲笑的语言评价幼儿的作品的时候,幼儿一定会失去信心,会非常伤心,而反之,如果教师用鼓励的语气和欣赏的眼光来评价幼儿的作品的话,那幼儿一定会在这样的言语中体会到成功的喜悦,感受到了老师对他的喜爱,渐渐地从不想做到想做,从不敢做到敢做。 四、一日活动,强化幼儿的动手操作能力 在科技活动中,幼儿时常需要使用一些简单的技能。如:我们时常会让幼儿进行撕纸、剪纸的活动,幼儿的兴趣非常浓厚,但是由于刚接触剪刀,他们都非常想剪好,可是越是心急,孩子们就越是剪得不好,一条直直的线被他们剪得歪七扭八的,但是,我并没有怪任何一个孩子,而是提醒他们:“小心一点,当心别剪到手哦。”甚至我会手把手教他们。这样慢慢练习了之后,幼儿的剪纸能力也提高了不少,一条直直的线也基本都能剪出来了。在平时的活动中,幼儿还会使用到糨糊、双面胶等常用的工具,通过这种方法,我们让幼儿掌握了一些基本的制作技能,强化了幼儿的动手能力。在科技角中,我们也提供了各种工具,让幼儿自己去摆弄、去尝试、去发现,在不自觉中就提高了幼儿的动手操作能力。 幼儿的动手能力不是一天两天就能提高的,我相信,只有在平时生活中不断培养幼儿的自主动手能力,幼儿才能创造出新的事物、新的方法、新的思路,并不断丰富他们内在的精神世界,创造出新的生命历程。 【作者单位: 昆山市西湾幼儿园 江苏】 科技制作论文:电教手段在幼儿科技小制作活动中的应用 随着计算机多媒体信息技术的发展,电教手段也逐渐被应用到教育教学中。所谓的电教手段,意即电化教育手段,它是一种利用电化媒体的方式来开展教学活动的方法,其主要方式包括:电子计算机、投影、电影、幻灯、录音等。在一定程度上促进幼儿的发散思维,提高幼儿在科技制作小活动中的创新探究能力,是值得提倡并加以推广的。 一、电教手段在幼儿科技小制作活动中的应用探究 教学案例一:自制传声筒 1.创设情境,成功导入 导入在整个教学活动中占有重要地位,一次成功的导入可以有效激发学生的学习兴趣和学习欲望,幼儿教学亦不例外。幼儿园科技制作小活动教学中,教师可以借助电教手段,利用其图文声像并茂的形式来为幼儿创设情境,从而实现教学内容的导入。就“自制传声筒”的科技制作教学活动而言,上课之前,教师可以通过播放幻灯片的方式为学生展示不同类型的传声筒,然后问学生:“这些图片好看吗,你们知道它的名字吗?”幼儿会根据自己的认知经验做出回答。接着,教师为学生播放两个人利用传声筒传声的动态画面,并配备相应的声音信息,然后问学生:“你们想不想自己动手制作一个传声筒呢?”这时,幼儿受好奇心的驱使,会给教师一个肯定的回答,教师的导入目的也达到了。 2.分组合作,情境化教学 这个过程中,教师可以让学生进行自由组合,两个人一组来完成这次的小科技制作。首先,材料展示。利用电子计算机和投影为学生展示制作材料:线、两个纸杯、一个起子,并把材料发到每一组学生的手中。其次,播放录音。先利用计算机为学生展示制作方法的文字信息:①用起子在杯底钻一个小孔;②拿出线,分别穿过两个杯底的小孔,打上死结。为了加深幼儿对制作方法的记忆,教师要利用声、文结合的方式,把制作方法用录音的形式让幼儿再听一遍。接着,合作实践。传声筒制作成功后,教师把传声筒的玩法用影视动画形式为学生进行演示,并适当进行解说:两人分别拿着一个纸杯,一人把耳朵对着传声筒,一人对着传声筒说话。然后让学生以合作的形式完成科技小制作实践活动,教师并作一定程度的总结。 教学案例二:会变色的花 1.视频导入 “会变色的花”是一项科学小实验活动,它需要学生自己动手进行操作,在实践操作中,通过观察和分析。总结出一定的科学小知识。在此之前,教师要利用一定的方式把幼儿的思维引入到这个科学小实验活动中,这就需要采用一定的方式进行知识导入。就“会变色的花”这个科学小实验活动而言,教师可以采用播放动态视频的方式来实现知识导入。视频中要呈现以下画面:两朵浅颜色的花,向其中一个花瓶中注入一定的液体,接着,注入液体的那瓶花的颜色发生了变化。播放视频的时候,教师要在旁边对视频内容进行解说。视频播完后,教师要问学生:“两朵一样的花,为什么其中一朵花的颜色发生了改变?”幼儿会根据自己所见,回答:“因为其中一个花瓶中注入了水?”教师接着问:“什么水这么神奇呢,能使花的颜色发生改变?”这个时候幼儿的好奇心就被勾起,教师也成功实现了知识内容的导入。 2.实践教学 “会变色的花”是一项科学实验活动,幼儿自然是实践的主体,教师在活动中起到引导的作用。在这项实验教学活动中,首先,材料展示。教师利用计算机把实验所需要的材料用图像的形式展示给幼儿:两朵浅颜色带茎的花,两个同样的透明瓶,蓝墨水。幼儿在对材料进行识别后,教师把相应的材料发到幼儿手中。其次,展示操作方式。对实验操作方式的展示可以先通过文字信息的展示:①注水。在两个瓶中注入相同量的水,但是其中一个瓶中要滴入几滴蓝墨水;②观察。把两朵花分别放进瓶中,在接下来的几天中观察花的颜色变化;③记录。指导幼儿对花的茎以及花朵颜色变化作好相应的记录。但是基于幼儿的认知能力有限,教师需要把其中的文字信息利用录音的方式传达给幼儿,并且教师要对此作一定程度的解说。 3.实验总结 教师在指导幼儿进行实验操作的基础上,让幼儿对花朵的茎以及花朵的颜色进行观察并做好记录,接下来教师就要收集幼儿的观察记录,并作一定的汇总,把汇总的结果用视频展示的方式呈现给幼儿。并利用图文声像结合的方式把科学小知识传授给幼儿:播放花朵颜色变化的实验操作画面,配有相应操作方式的录音。然后用声音传达的方式为幼儿展示这次的科学实验知识:茎对植物来说,具有运输水分和养料、维持植物生命的作用,是植物的营养器官。植物的茎可以由下而上把根中的水分输送给植物的各部分。实验中花朵颜色的变化就是因为花的茎把蓝墨水输送到了植物的各个部分。然后教师可以让学生利用其他植物进行验证,比如说用香菜、芹菜等植物代替花朵来做实验。 二、总结 总的来说,就幼儿园科学教育活动而言,科技小制作是必不可少的。在幼儿园开展科技小制作活动,可以增强幼儿的科学意识,培养幼儿对科学的学习兴趣,提高他们的实践操作和创新探究能力,帮助他们建构科学思维,同时,让他们在动手操作的过程中感受到成功的乐趣。电教手段的利用在吸引幼儿学习兴趣的同时,也为幼儿带来了轻松愉悦的学习氛围,增强了教师教学的有效性,是值得借鉴和推广的。 【作者单位:昆山市西湾幼儿园 江苏 】 科技制作论文:流程图在科技小制作运用中的思考与探索 科学教育从儿童抓起,是“科教兴国”国策在学前教育落实的体现。近年来,我园以“科技”为特色,围绕着“两小科技活动”制订了一系列具有我园特色的课程,以大班年龄段幼儿为主体,以科技小制作为载体,开展了幼儿看流程图、设计流程图等多种形式的科技活动。在使用各种流程图中,幼儿在活动中能自主参与,老师也不断地尝试,探索出多种适合幼儿年龄的可观察、利操作的流程图,有效地把教材和生活紧密联系起来,真正体现“从生活走向科技,从科技走向社会”的宗旨。 一、流程图在科技小制作中运用的意义 1.丰富学习内容 在科技活动中加入流程图,能激发幼儿的探索兴趣,又能培养幼儿实践能力和思维能力。科技小制作不一定强制是课程中知识的活动,只要幼儿的知识层次与能力层次允许,都可让幼儿更多地利用流程图有效地开展活动,增强幼儿的综合素质。 2.增强学习能力 依据“授之以鱼,不如授之以渔”这个道理,我们只有把课堂教学延伸到园外,使幼儿离开幼儿园后还能继续学习和探究,这样一堂活动完成并不代表就结束了,也应是一个新的开始。在活动的开展中,我们可以引导幼儿采用看流程图、设计流程图来让幼儿在日常生活中发现与探索,记录下来与同伴一同分享。在这个活动中,幼儿是主体,老师是一位旁观者,在活动中,教师可通过巧妙的点拨引导,促使幼儿来涉猎更广阔的科学领域知识。 二、流程图在科技活动中重要作用 科技小制作的魅力正如教育家赞可夫所说,让幼儿自己提出目标,拟订行动计划,可以产生一种强有力的动机,使他们去完成既定任务,解决道路上所遇到的困难。因此,形式多样的流程图在科技活动的开展中起着更为重要的作用: 1.多样化流程图,激发幼儿学习兴趣 在幼儿科技活动中,由于每个活动内容科学原理不同,就需选择合适的流程图来开展有效地活动。比如:大班科技活动“空中缆车”,制作步骤比较简单,这时就可运用照片流程图,形象地展示,依次串联排序,让幼儿观察,他们就能看着照片来制作缆车了。但大班科技活动“会自动行驶的小船”,如果单用照片流程图来展示,最后一环节,教幼儿旋转螺栓不清楚,这时拍个螺栓旋转的视频加入流程图中,这样更有利幼儿自主地进行活动了。当然,也有一些比较简单的科技活动。 2.巧妙运用流程图,激发幼儿自主探索 在开设活动前,老师应考虑到幼儿的年龄特点,设身处地为幼儿设想,使流程图的环节明了化,这样的流程图让幼儿在实际操作中快乐地进行轻松操作活动。另外,在幼儿操作过程中,老师增加一些自编的操作儿歌,比如:大班科技活动“拉拉乐”中,“小小线儿洞里钻,钻过一个又一个,两个头儿打个结”――老师自编的形象儿歌让幼儿轻松学会制作拉拉乐的基本技能,通过形象语言来完成钻洞、打结环节,让幼儿在轻松自主中习得科技操作技能,获得了小制作成功的体验。这样的制作教学方式,也更受到幼儿的欢迎,激发幼儿去探索。 三、多样化流程图种类的好处 在科技活动的设计与开展过程中,流程图的种类上,分为照片、视频、实物的科技小制作流程图。这些不同形式种类的流程图具有强烈的吸引力,适合幼儿的年龄特点、好奇好动的特点。幼儿在小制作模型的制作过程中不断遇到新的问题,通过看流程图或是设计流程图来开展活动,使他们逐步感到流程图给科技活动带来的方便,从而产生求知的欲望,并获得了成功的喜悦。 多样化流程图使探究活动富有多样性、智慧性和创造性,幼儿探究的自主性、创造性也随之提高。幼儿在进行探究活动时,老师要让幼儿去选择探索的材料,将探究、思考与表达的过程给予幼儿,让他们自主地亲身经历、深刻感受。这样,幼儿才能设计出自己眼中的科技小制作的流程图,表达出当时年龄独有的探究活动的过程、方法和结果,才能亲身经历、感受、体验和表达探究活动的乐趣,全身心地投入到科技小制作活动中。 四、完善流程图,避免小问题 在科技活动中,流程图的设计与制作中拉近了幼儿与创造设计的距离,使他们的思维分散和扩展,想象力得到充分发挥,艺术和科学素养得到了进一步提高。那么在完善流程图中,我们也要注意避免小问题的存在,才能使流程图在科技活动中得以有效使用。 1.在流程图的设计上,老师应考虑流程图上图片是否利于幼儿观察操作、各个图片之间比例与实际事物的比例相匹配等。让幼儿在观看实物来设计流程图,平时还要注意引导幼儿关注一些身边常见物品,才能设计出所用材料的样子和制作相关的步骤。 2.家庭是科学教育中一片重要的天地,老师要调动家长的积极性,让家长和老师一起来关注幼儿的科学行动,和幼儿一起参加科技小制作,记录流程等,有效引导他们到园内外去学科学、用科学。鼓励家长,让幼儿带着自己的成果到课堂中来,对于每一个幼儿的制作流程图,老师让幼儿讲自己最困惑的,认为最难解决的,如果有幼儿不会,就请会的幼儿来帮助,鼓励幼儿合作、互相帮助,一起来解决流程图中出现的问题。 通过一次又一次流程图在科技活动中的使用,在我们不断地完善中,这样的科技制作活动,幼儿能自己看流程图、自己为小制作来设计流程图,幼儿的主动学习被充分调动了起来,在做做玩玩中,幼儿已不知不觉地开启了探索科学原理和想象的兴趣之门,更全身心投入到这样的科技教学活动中! 【作者单位:昆山市西湾幼儿园 江苏】 科技制作论文:培养创新精神开展科技制作活动 小学综合实践课是一门新开设的课程,是由劳动、科技、环境等综合起来的一门实践性学科。它涉及面广,实践性强,是提高学生综合素质、培养学生意志的一门基础学科。教学时,我们应以实践为主,通过实践提高学生对劳动意义的认识,逐步培养学生爱科学、爱劳动的观念,提高学生的动手、动脑、求异创新的能力,挖掘其个性特长,全面提高学生的综合素质。 综合实践活动以实践为主,实践又以动手操作为主,教学中我注重培养学生科学创造精神,在开展科技制作活动方面做了有益的尝试: 一、注重方法,明确目的 实践制作活动要根据教材内容的特点,结合学生学习实际制定活动计划,使每次活动都能够目的明确,富有实效。在教学中突出重点和难点,对疑难的地方,教师要引导学生展开讨论。通过交流,师生共同解决难题,并注意知识性与实践性相结合、思想性与教育性相结合原则,使学生从小养成学科学、爱科学、用科学的良好品质。这对于提高其科学素质和创造能力起到积极的推动作用,对形成科学的世界观和良好的科学文化素质也会起到有力的促进作用。例如:每周的综合实践活动课上学过的知识和技能,都要安排时间让学生亲自动手操作实践,并在课内学习的基础上,扩展到课外,引导学生学以致用,创造出新颖别致的作品,以达到学科学、用科学的目的。 二、课内激发兴趣 课堂教学是学生学习的主要形式,是培养能力的主要阵地。课堂教学不但能传授科学技能和技巧,而且能丰富知识、发展智力。在课堂教学中,我首先注意引导学生分析制作方法和步骤,掌握基本的操作要领以及相关的操作原理;其次是依据儿童的好奇心理和求知欲望,引导学生开展丰富的想象,研究探索自己感兴趣的东西,鼓励他们勇于创新;然后放手让他们进行实践操作。如在教学《吹塑纸贴画》一课时,我先出示学生过去制作的贴画作品,有叶贴画、布贴画、蛋壳贴画给学生看,引起他们对贴画的回忆,然后再把一幅美丽的吹塑纸贴画展示出来,引导他们对各种贴画的特点加以对比,从中发现吹塑纸贴画形象逼真、立体感强、画面色彩鲜明的特点,具有很好的装饰效果,学生求知欲很快被激发起来了。这时我便抓住机会,让他们仔细观察、认真思考,对照参考教材上的说明分组讨论,分析制作方法,交流意见。然后再让他们观看录像演示、讲解方法和步骤,从而证明自己的分析是否正确。掌握了方法和技能后,就可让他们大胆动手实践,操作前提出以下要求: 1、用材料袋里提供的材料独立完成一幅吹塑纸贴画。要求在原图案的基础上开拓创新,(添加或修改)目的是比原画更美。 2、用教师发给大家的底版纸和吹塑纸,各组合作完成一幅作品。要求画面的设计富有想象、颜色的搭配要合理。 两节课下来,黑板上贴满了学生们一幅幅新颖别致、形象逼真的作品,每幅作品都表达出孩子们的心声和愿望,他们的作品中有静态的、动态的;有贴宇宙飞船、汽车、飞机的;有外星世界、火箭卫星等科学幻想作品;有小朋友庆祝“六一”、五彩缤纷的气球和鲜花;有非常有趣的卡通作品;还有孩子们在美丽的大自然里自由自在地玩耍和游戏,作品中有蓝天、白云、绿草、野花和飞鸟等,多美啊!真是引人入胜、生动极了。孩子们是那样天真无邪,想象是多么丰富,愿望是多么美好。看着他们一个个津津乐道地介绍自己的作品,我与他们一样感受到了成功的喜悦。这堂课不但培养了他们的动手能力和创造能力,而且也培养了他们团结协作的精神,同时为他们提供了充分显示自己才能的机会。在学生动手制作的过程中,我常常注意引导他们在“新”、“奇”、“趣”上下功夫,逐步培养其浓厚的科学兴趣。 三、课外促创新 就地取材,注意利用身边的“废料”,进行科技手工制作,也是引导学生进行科技制作活动,更好地发挥学生想象能力、创造能力的有效方法。如每一册的劳动教材书最后一题是“看看、想想、做做”,我就抓住这个题目,让学生自己去观察图上的各种动物、植物和用具都是用什么材料制作的?当他们知道这些精美的作品都是用一些平常不起眼的废料(如瓶盖、枯松球、乒乓球、夹子等)制作的,感到非常好奇,于是就开始收集一些自己喜爱的“废料”。每学期期末,我总是安排一节课展示他们的课外制作的作品和科学实验的成果,组织学生开展班级科技作品大赛,在展示中同学们大显身手,利用平时收集的材料,制做出许许多多各式各样的精美作品。如用易拉罐、废塑料瓶子制作的小花篮;用硬纸板或泡沫块制作航模以及轮船、汽车、机器人等各种小玩具;用旧电动机制作小风扇。有的女同学还用各种花色的碎布缝制了一个个别致的小布袋和一些非常可爱的小动物等等。 由此可见,这些创造性的科学活动既陶冶了学生的情操,又丰富了课余生活,使他们在具有浓厚的科学兴趣的基础上进一步提高了学科学、用科学的积极性,同时使他们更加热爱劳动,热爱科学。 科技制作论文:循环经济下的科技动力机制作用研究 摘 要:为了加快循环经济的发展,探析科学技术在循环经济中动力机制作用是非常迫切需要解决的关键问题。本文从近十年我国在能源利用及工业固体废弃物、废气和工业废水的宏观统计数据出发,详细分析了循环科学技术在我国资源循环中的作用以及未来发展的方向,并在此基础上,探讨循环技术发展的内在机制,掌握循环科学技术固有的发展规律,最后为构建循环科技支撑体系给出了一些建议。 关键词:循环经济;科技;动力机制;工业固废 1.引言 循环经济作为一种新的经济模式是新形势下世界经济发展的必然趋势。资源循环利用最早在工业发达国家开始得到重视,典型的有1996年德国新编制的《循环经济和废弃物管理法》和2000年日本颁布了《循环型社会形成推进基本法》 [1]。美国作为循环经济理念的先行者,尽管目前还没有制定全国性的循环经济法规,其循环经济的理念主要通过《资源保护与回收法》、《国家能源政策法》、《国家环境政策法》、《污染防治法》和《清洁空气法》等相关法律法规体现[2]。我国在2008年通过了《循环经济促进法》,该法的实施极大地加快了我国循环经济发展的步伐。齐建国[3]指出循环经济的本质是技术范式的革命,其技术主体主要是在传统工业经济的技术范式基础上,增加反馈机制。严炜等人[4]认为科学技术是循环经济发展的基础与手段,它不仅优化循环经济的资源配置,而且是循环经济发展的加速器。在循环经济发展模式下,杜世勋等人[5]指出企业必须在新的技术范式下围绕减量化、再利用和资源化的原则来实施产品创新和工艺创新。郑季良等人[6]进一步指出,创新能力是科技型小微企业生存和发展的关键,小微企业要转变观念,树立绿色技术创新理念,培育绿色创新文化,开展协同创新。 综上分析可知,科学技术是促进循环经济发展的关键环节。实现循环经济中的“减量化、再利用、资源化”目标,必须大力发展能源高效利用技术、清洁生产技术、资源回收及再利用技术、替代技术、污染治理技术和预防污染技术等 [7]。探求这些科学技术对循环经济的影响,发现不同技术在循环经济发展中的共性和个性问题,对于了解循环经济中科技的动力机制作用具有重要的实际意义。本文将结合近十年来我国在能源利用、工业固体废物产生及处理、工业废气中主要污染物排放量和工业废水及其主要污染物排放量的变化情况,并从中探求科技在其中的动力作用,最终构建出科技对循环经济的动力机制作用。 2.我国资源的循环利用 2.1能源利用 近十年来,随着我国经济持续快速的发展,我国国内生产总值(GDP)由2004年的159,878.34亿元增加至2013年的568,845.21亿元,增加了3.56倍。在经济取得巨大进步的同时,伴随着各种能源的消费量也逐年增加,我国能源利用率较低,总体能源利用率为33%左右,比发达国家约低10个百分点[8]。根据我国统计局统计数据表明[9]:2004-2013年度,我国能源消费量总量逐年增加,如图1所示,由2004年的213,455.99万吨标准煤增加至2013年的375,000.00 万吨标准煤,增加了1.76倍。从我国GDP的增量与能源消费总量的增量速度相比可以看出,我国单位GDP的能源利用率在不断提高。尽管如此,我国能源利用仍面临着以下挑战:首先应对气候变化和节能减排的形势下必须提高能量的利用率;其次,在相当长时期内以煤为主的能源结构和石油的不可替代性;最后,化石能源供应短缺和原油劣质化趋势日趋严重[8]。基于此,可以从两条途径提高能源的利用率的问题,首先减少能源的开采和运输方面的能源浪费、改进现有能源利用工艺,提高能源利用率;其次开发新能源的利用技术,如太阳能、生物质能、地热能、风能和海洋能等的利用技术。 2.2工业固体废物产生及处理情况 根据我国2010至2012年环境统计年报[10-12]的统计结果可以得到近十多年来我国一般工业固体废物产生及处理情况。我国工业固体废物产生及处理的情况总体呈现以下特点: 固体废弃物产生量逐年增大,大宗固体废弃物所占比例大。2001年度工业固体废物的产生量为88746万吨,2012年度工业固体废物的产生量为329044万吨,工业固废的产生量十年间增长了3.7倍。在每年的工业固体废弃物中,各类大宗工业固体废物所占比例大,以2012年为例,根据2012年的环境统计年报[12]可知全国一般工业固体废物产生量32.9亿吨,其中尾矿产生量为11.0亿吨,占全国总产量的33.4%;粉煤灰4.6亿吨,占14.0%;煤矸石3.7亿吨,占11.2%;冶炼废渣3.5亿吨,占10.7%。实施工业固体废弃物尤其是大宗固体废弃物的综合利用对于推动我国循环经济的发展,实现节能减排的战略目标具有重要意义。 固体废弃物综合利用规模逐步扩大,排放量逐年减小。依托循环科学技术的发展,开发了一批低成本、规模化、经济效益好的固废综合利用技术与装备,如高铝粉煤灰提取氧化铝多联产技术、磷石膏生产硫酸联产水泥技术、尾矿生产加气混凝土技术等1,000 多项技术获得国家发明专利授权,随着循环科学技术的开发和应用,我国工业固体废弃物的综合利用量得到了显著提高。从环境统计年报可以看出,全国工业固体废弃物综合利用量逐年增大,2001年度工业固体废物的综合利用量为47290万吨、排放量为2894万吨,2012年度工业固体废物的综合利用量为202462万吨、排放量为144万吨,工业固废的综合利用率十年间增长了4.28倍,而工业固废的排放量减小为原来的5%,解决该现象就必须着眼于提高工业固废的综合利用水平,同时开发先进的工业固废资源化利用技术。 2.3 我国工业废气中主要污染物排放量 根据我国环境统计年报[10-12]的统计结果可以得到近十多年来我国工业废气中主要污染物的排放情况。我国工业废气中烟(粉)尘量2001年至2005年这段期间内排放量变化不大,维持在1745-1870万吨范围内;在2005年至2012年时间段内,烟(粉)尘量得到了有效控制,排放量逐渐减小,其中2012年度的烟(粉)尘量降低至1029万吨。我国从2006年开始计量工业废气中氮氧化物的排放量,从表1可以看出氮氧化物的排放量总体呈现增大趋势,在2006年氮氧化物的排放量为1136万吨,而在2012年氮氧化物的排放量增大至1658.1万吨,增加了1.46倍。另外,结合统计结果可以看出,工业废气中二氧化硫的排放量则呈现先增大后减小的趋势,这主要是因为国家近些年来加大了脱硫项目的开发和投入,大量的脱硫设备在工程项目中得到应用,有效地降低了二氧化硫的排放量。 2.4 我国工业废水及其主要污染物排放量 根据我国2010至2012年环境统计年报的结果可以得到近十多年来我国工业废水中主要污染物的排放情况。在2001年至2005年度,我国废水排放量由202.7亿吨逐渐增加243.1亿吨,增加了20%,2005年至2012年度,我国废水排放量由243.1亿吨逐渐减小至221.6亿吨,减少了9%。氨氮的排放量呈现逐渐减小的趋势,其2012年的排放量仅为2001年排放量的64%。化学需氧量排放量总体呈现减小的趋势,其2012年的排放量仅为2001年排放量的56%。治理废水取得了一定的成效,但要对废水及其污染物的排放进行根治,还需要加快先进新技术和新设备的推广和应用。 综上所述,从近十年来我国资源循环利用的情况来看,要从根本上遏制我国污染情况,变废为宝,必须大力发展循环经济。而循环经济的发展必须从发展能源高效利用技术、资源回收及再利用技术、污染治理技术和预防污染等技术入手,通过探求循环经济内在的科技动力机制作用,才能从根本上促进循环经济的快速发展。 3.科技动力机制作用 循环经济的目标是保护日益减少的自然资源,提高资源的利用率,在人类经济活动中实现资源的最优化配置。因此,发展循环经济本质上是大力发展先进的科学技术,从而提高资源的利用率、减少生产过程能源的损耗和污染物的排放,并最终实现废物的资源化利用。本文根据近十多年来的我国在能源利用率、工业固体废弃物的综合利用、工业废气和废水的治理等方面的发展现状,探讨循环经济中科学技术动力作用,并在此基础上针对我国目前现阶段的发展现状,提出相应的循环经济技术支撑体系。 3.1 循环科技发展的内在机制 传统科学技术的发展是一把双刃剑,一方面给人类的生产和生活带来了极大的便利,另一方面也给人类社会带来环境污染、资源过度开采和生态破坏等诸多问题。如何在利用科学技术带来便利的同时避免科学技术带来的环境和生态问题是目前循环科学技术提出的背景。传统科学技术体现在生产过程中主要追求单个过程的最优化以及更快更好地取得经济效益,在生产工艺的运行模式以“原料-产品-废料”为主,这种生产方式最终带来的是以一种高消耗、高污染为代价的一种不可持续的经济增长方式[13]。循环经济模式目前典型的有杜邦模式、生态工业园区模式和德国DSD模式等,其运行模式主要特点是 “资源-产品-再生资源”,这就要求循环经济科技以资源的再生、循环利用和无害处理为发展方向,在传统工业经济的线性技术范式基础上,增加反馈机制[14]。因此,通过了解循环技术发展的内在机制,对进一步提高循环科技水平具有重要的实际意义。 图1为循环科技发展的内在机制流程图。从图中可以看出,在对现有的或者是新建的生产工艺流程进行循环经济模式改造时,首先需要在传统的科技基础上进行循环科学技术攻关,主要包含了基础科学研究和应用科学研究。研究的方向主要包含了提高原料资源的利用率、废物的循环再利用和无害处理技术等。在整个研发过程中,科研人员和科研经费则作为整个科技攻关提供人员和经费保证。通过对循环技术的基础和应用科学问题进行研究,探索循环科学技术中固有的发展规律,获得科学新发现,在此基础上,提出新的技术发明和创新。当然有时候新的技术发明也可以直接从实践研究中直接获得。总的来说,技术发明和创新是发展循环科学技术的关键,基础科学研究和应用科学研究为技术的发明和创新提供了必要条件。伴随着技术发明的不断完善,更有效率的新技术得到了开发,新技术可以是减量化技术、再利用技术或者资源化技术中任意一种或是几种技术的综合。新技术在企业主体内部经过小试实验、中试实验和规模化应用,得到充分实践证明,制定相关行业的技术标准和产业化标准,从而在全行业中进行大规模的推广使用。随着新形势的变化,具体的推广条件发生变化,开发的技术已不能完全适应社会的发展需要,这时整个循环科技重启反馈机制,在新形势下重新进行循环科学技术的攻关。 3.2 循环科技支撑体系 循环科技支撑体系主要包括软件支撑和硬件支撑两方面。通过构建循环科技的软、硬件支撑体系,全面促进减量化技术、再利用技术和资源化技术的发展。 软件支撑方面主要包含了政策导向和研发机构支持两个部分。政策导向可以通过制定和完善相关法律、法规以及实行国家政策支持和奖励等措施来实现;研发机构支持主要通过整合生产企业、科研院所和高校的科研资源进行不断的技术创新,突破现有技术瓶颈,实现资源的高效利用和循环利用。 硬件支撑方面主要是根据行业特点,构建各行业循环体系。在能源利用方面,提高现有工艺能源利用效率、发展节能技术以及开发新能源技术等。在工业固体废弃物综合利用方面,开发固体废弃物利用的无害化和资源化技术,提高高附加值的综合利用技术水平,扩大固体废弃物综合利用产业化规模。工业废气排放控制技术方面,进一步开展脱硫技术、脱硝技术、除尘技术和综合防治技术等,研发新装置和新装备,减少废气污染物的排放量。在废水治理技术方面,重点突破工业废水、制浆造纸废水、化工废水和重金属废水等处理及再生利用技术的研发,开展低成本、高效的废水循环利用技术。 4.结语 首先,根据近十多年来我国在能源利用、工业固体废弃物、工业废气和工业废水产生和治理上等的相关统计数据来分析循环科学技术在我国资源循环中的作用以及未来发展的方向。 其次,指出了循环科学技术的主要目标就是在提高生产力的同时避免科学技术带来的环境和生态问题。通过探讨循环技术发展的内在机制,探索了循环科学技术固有的发展规律。 最后,通过构建循环科技支撑体系,其包含软件支撑和硬件支撑两方面,促进减量化技术、再利用技术和资源化技术的发展。 (作者单位:西南科技大学经济管理学院) 科技制作论文:浅析科技制作在中职机械专业教学中的应用 摘 要:科技制作是一种将科学知识与动手制作相结合的科学活动,通过让学生按照相关专业理论、原理完成科技制作,使学生手脑并用,可以有效提高学生动手操作能力,且大大促进专业理论课教学,真正让学生做到理论与实践结合,专业与生活相联系,达到教与学,理论与实践的和谐统一。 关键词:新课程;机械;制作;教学 中职学校的培养目标是培养既有一定专业理论知识,又有操作技能的技术应用型人才,使他们适应社会发展的进程。中职学校的学生大部分中考成绩较差,认知能力、理解能力较低,加之没有生产实践经验,对专业理论基础知识学不懂、学不深、学不透。针对目前中职学校机械专业的不足,为了有效提高学生动手操作能力,且促进专业理论课教学,有效地锻炼学生的创造性思维和动手操作的实践能力,本文对科技制作在中职学校机械专业教学中的应用进行了探讨。 一、培养学生的创新思维素质 机械课程是一门技术基础课,针对这门课程的重点、教学目标的定位,要体现学生为主体的教学原则,着眼于调动学生主动参于学习的积极性,合理设计授课计划和教学内容,做到既注重知识的系统性,又不受大纲的限制,重视教学目标的导向功能,要重点培养学生的创造思维素质。在课堂的实验教学中,不仅要让学生学会实验的具体做法,掌握一些基本的实验技能,还要引导学生学会研究机械问题的实验方法,为培养他们的创新能力打下良好的基础。例如,在讲“铰链四杆机构的类型”时,如果学校没有相关模型,而该机构又比较简单,可以考虑让学生自己动手用四根锯条制作了一个铰链四杆机构,边制作边讲解。随着机构的演示,学生的积极也被调动起来,也在实践中学到了知识。 二、充分发动,适时组织 首先是合理选择制作的制作时机,做好学生的发动组织工作是完成小制作的前提,专业理论是制作的技术基础,制作应在专业课程结课或进行到一定阶段后开展,如机械制作至少要安排在机械基础第五章凸轮以后来做,这样做起来素材就很丰富,各种机构、传动装置基本学完,学生能够言之有物,做之有律。但说者容易做者难,如果教师不充分发动、启发学生,就让学生自己做,学生一定会摸不着头脑。所以在做制作之前,教师必须充分发动学生,调动起他们的积极性。例如:学完《机械基础》之后,我们可以说:“我们已经学完《机械基础》了,在书中有好多机构,如铰链四杆、凸轮机构、棘轮机构等等,我们能不能利用这些机构的原理做一些小制作呢?”其实我们的日常生活中有许多方面应用了这些机构,如缝纫机的踏板机构应用了曲柄摇杆机构,汽车翻斗装置应用了双摇杆,修鞋的缝纫机应用了凸轮机构,也可以用麻花钢做出钢钎子,既要用到钳工知识,又要进行热处理的操作。其实专业本来就是来源于生活,反过来服务于生活和生产。指导教师可以把原来自己做好的制作向学生演示,说明所用材料、制作方法、制作过程、表达的原理等等。通过教师的抛砖引玉,使学生觉得做制作并不是特别难, 自己便有了试一试的欲望。教师可以将全班同学分为几个组(每组三、四个人),并制订出制作的评分方法,让全班同学比一比,看哪组做得更好,并把学生的评分结果作为专业成绩考核的一个主要依据。这样可以充分调动起他们的积极性。 三、开拓思路,正确引导 正确引导学生去创作是学生完成制作并做出精品的关键。教师对学生制作的指导不同于上专业课的教条,也不同于实习的严格,重要的是引导学生去创作,去发挥。例如:《机械基础》上有许多机构和零件,如四杆机构、槽轮机构、传动机构等,如果照教具搬下来也很容易,结构尺寸都不变。但创意不应照搬,而应把专业知识前后联系起来,不同机构联系起来,相关专业联系起来,专业知识同日常生活和生产实际联系起来。只有沿这个思路走,才能充分发挥学生的聪明才智,做出有水平的作品。如把液压和制动机构结合起来,便组成了液动刹车装置,再安装一个尾灯,便可形成刹车灯, 由简单的原理组合便成了一个实际中应用的装置。学生的制作过程往往要经过一个由模仿到创新改造的过程。这个过程就是学生的专业理论从了解到掌握再到升华,直至运用的过程。在整个刨意过程中,教师应该不失时机的给学生加以正确引导。 四、认真准备,精心指导 要把自己的创意变成实物,并不是一件容易的事情,即使一个很简单的机构也要花费很多时间。 材料的准备。学生的制作多是演示原理,可以选择一些生活中易找到的废料来作为制作的材料,如可以用输液管充当液压管道,用注射器充当液压缸,用三合板做吊车,用易拉罐做弹簧片等,既经济又实用。 制作过程。先把机构所用到的零件准备或制作完成,然后进行组装,这是完成制作的难点。因为在组装过程中,一定会遇到这样那样的问题,教师这时一定耐心指导,适时指出错误和不足,鼓励学生积极改进,不能遇到挫折就半途而废,要对自己的作品始终充满信心和希望,坚信自己一定能够完成。无论学生的作品好坏,做的过程就是学生的进步过程。教师除了做好技术指导外,还需要更好的运用表扬鼓励等方法给学生以心理支持。 五、及时总结,改进不足 作品完成后,及时总结是指导学生制作的最后一步,也是很必要的一步。总结包括作品从设计到制作的优劣,制作的精密程度,说明的原理等。最后按照评分标准评出较好的作品进行展览、评奖,激发学生找出自己作品的不足,不断改进,更好地完成下一个制作。在学生制作的过程中,出现了许多优秀作品,如“液压千斤顶原理演示板”、“汽车液压翻斗车”、“自动按摩椅”、“起针钳”等,不仅创意新,而且做工细致。 制作本身就是利用实物演示形象地说明专业理论,如果发动得当,学生会有许多创新产品出现。因此,指导学生制做大大提高了学生学习本专业知识的兴趣,加深他们对专业理论的理解,进而提高了动手操作能力、创新能力,也培养了他们团结协作的精神。 在新课标教育改革下,教师应当要善于避开思维定势的方向,善于从侧向和逆向设奇想、出奇问,跳出传统教学模式的束缚,对教学环节进行不断的创新。而作为机械专业的教师来说,要从改善课程的教学质量,提高学生的创新能力,就必须要对机械教学进行创新。 科技制作论文:“筋斗猴”的制作及其丰富的科技内涵 摘要:技术思想制作的“筋斗猴”,蕴含着科学概念,渗透着技术思想:1.作为玩具,能引起学生极大兴趣,可收到“寓教于乐”效果。2.作为教具,能形象直观地向学生演示和讲解杠杆、惯性、多种力和能量相互转化等基本物理概念和常识。3.该玩具自身具有丰富的技术思想内涵,其制法和玩法又需要一定的技术和技巧,可以说它是一个“技术集成体”。制作和趣玩“筋斗猴”会激发学生的技术意识,从而引发创新意识,终会提高他们的科学与技术素养。 关键词:筋斗猴 制作 科技内涵 科学概念 新课程背景下,探究式教学蔚然成风,广大中小学教师都在积极探索形式多样的高效教学方法。将传统的“寓教于乐”之法若能运用于实验教学,无疑是一种有趣的高效教学法,也是一种实验创新。为了帮助学生在玩耍的同时,能轻松愉快地理解记忆杠杆、惯性、多种力和能量相互转化等基本物理概念和常识,达到寓教于乐的目的,我在今年暑假接受“自制教具设计制作技能培训”期间,将儿时玩过的“筋斗猴”玩具制作复原,想提供给学生玩耍,或将其作为教具拿到课堂使用。这一探索教学方法举动,已得到专家肯定和鼓励,也必将深受学生欢迎。现介绍如下,望同行教师斧正。 一、玩(教)具装置图 见下图。 二、特点及用途 1.特点:(1)作为玩具,能引起学生极大兴趣,可收到“寓教于乐”效果。(2)作为教具,能形象直观地向学生演示和讲解杠杆、惯性、多种力和能量相互转化等基本物理概念和常识,使他们加深对物理概念的理解和记忆。(3)该玩具自身具有丰富的技术思想内涵,其制法和玩法又需要一定的技术和技巧,可以说它是一个“技术集成体”。因此,动手制作和趣玩“筋斗猴”会激发学生的技术意识,从而引发创新意识,终会以“润物细无声”和潜移默化的方式去提高他们的科学与技术素养。 2.用途:(1)用于小学科学课程中简单介绍杠杆原理,重力、惯性概念的教学演示实验;(2)亦可用于初、高中物理教学中杠杆、重力、惯性、运动、静止、动能、势能等内容的实验教学。 三、材料及用途 20mm×1cm×0.5cm装潢木条2根(制支架 腿),7.5cm×1cm×0.5cm装潢木条1根(做横杆);6cm×1cm×0.8cm小木条(制猴子躯干)1根,5cm×0.8cm×0.4cm小木条(做猴子前臂后腿)4根, 直径为1mm细绳约50cm,直径1.5mm×1.0cm铁钉(销钉)2个。 四、制作与装配方法 1.先用6cm×1cm×0.8cm的小木条做一个头和躯干相连接成一体的小木猴躯干,猴子头长1cm,躯干4.8cm;距头顶2cm和下端1cm处用自制小手钻各钻一个直径1.5mm的小孔;在做成的躯干上画出猴子的脸、毛发, 并对躯干用水彩笔染色。将5cm×0.8cm×0.4cm的小木条4根端头用砂纸打磨成半圆弧形,使其长度约为4.7cm,用其中2根做猴子的前臂,另外2根做猴子的后腿;每根木条一端的0.5cm处钻直径1.5mm的小孔。做前臂的木条距另一端头0.5cm和1.8cm处钻两个直径1.5mm的小孔。剪取2段约5cm细绳穿过躯干上的小孔将前臂和后腿固定在躯干上。这样就做成了一个小木猴。 2.在2根20mm×1cm×0.5cm的装潢木条(支架腿)的上端距端头0.8cm和2.0cm中心位置处各钻一直径2mm的小孔,在下端距端头7.25cm、7.5cm、7.75cm中心位置处各钻直径2mm的小孔;再在7.5cm×1cm×0.5cm的装潢木条(横杆)两端头距端头0.5 cm处各钻直径2mm的小孔,在两端头侧面中心位置也各钻一深度为0.4cm,直径2mm的小孔。 3.如图所示,用两根销钉通过距两根支架腿下端7.5cm处的两小孔,将横杆销接在两根支架腿中间;再剪取两段长约5cm细绳,分别穿过两根支架腿距下端7.25cm、7.75cm处小孔和横杆端头0.5 cm处的小孔将销接处紧紧系绑,做成一个“H形悬猴支架”。 4.最后,如图示将长约30cm细绳穿过小木猴两前臂的小孔,再穿过两根支架腿上端的0.8cm和2.0cm处4个小孔,将小木猴悬挂于两根支架腿上端中间;调整绳子的松紧程度,并将绳两端头绑成死结,即制成“筋斗猴”玩具。 五、使用方法和实验结果 将“H形悬猴支架”竖直,用手在两支架腿下端拿起,使小木猴悬吊在上方。用手一松一紧地捏动两根支架腿下端,支架上端的小木猴在绳子张力、自身重力和惯性的相互作用下开始不停地翻筋斗。 六、玩(教)具的丰富科技内涵 (一)蕴含的科学(物理学科)概念 该玩(教)具蕴含的物理学概念有:杠杆(支点、重物、动力臂、阻力臂),惯性(运动、静止),重力、剪力、张力、扭力,动能、势能、机械能。 以上所涉及的物理学概念,先后在小学科学教材和初、高中物理教科书中或多或少地出现过。其中在各学段的具体分布为:小学阶段只简单地向小学生介绍杠杆、惯性,让其进一步简单了解支点、重力、动力臂、阻力臂等概念;初中阶段向学生讲解杠杆、惯性,使其理解支点、动力臂、阻力臂、运动、静止等概念,并简单介绍动能与重力势能之间的相互转化;高中阶段向学生讲解重力、惯性,理解运动、静止等概念,准确理解动能与重力势能之间的相互转化。 (二)渗透的技术(通用技术)思想 具体技术涵盖设计、画图、选料、制作、试验、改进、优化、定型和编写说明书。[1] 一般技术涵盖结构(整体)、工艺和流程(制作)、系统(构造)和控制(使用)。[2] 科技制作论文:幼儿园科技小制作类课型的浅尝试 幼儿园科学教育活动的设计是对科学教育活动的各个要素进行处理,从而形成特定的相互关系的过程。即对科学教育活动的基本要素,包括目标、内容、教材、学习活动、媒介、时间、空间和环境、教学方法等,按一定的方式进行编制和处理。科学教育活动设计根据其操作性和具体化的不同,可以分为不同的层次。科学教育活动设计是指具体教育活动层次的设计,是根据已经拟定的计划或目标,对某一具体科学教育活动进行的设计。幼儿园科学教育活动包括预定性科学教育活动、选择性科学教育活动和偶发性科学教育活动。本学期,在区学科组的带领下,我着力研究“科技小制作类活动的组织与实施”。科技小制作类活动从属于选择性科学教育活动。主要从以下几方面着手: 一、明晰科技小制作类活动的定位 什么是科技小制作类课型、科技小制作类和手工制作类有什么区别、如何平衡科技和制作……这些问题让我十分困惑。 1.共同点 (1)两种活动的最后都会呈现某一件作品 (2)在开展的过程中都需要辅助步骤图 (3)需要提供相适宜的操作材料 2.何为“科技小制作”? (1)如何才算“科技”小制作? 用手挖块泥巴,捏成泥人,这个不算。因为没利用任何工具,所以你捏得好只能算艺术品,跟科技不搭边。只要制作过程中使用了比螺丝刀更复杂的工具,都应该算在科技制作里面。科技分成“高”科技和“低”科技,我们只关注于低科技。 另外科技小制作虽称之为“小”,其实是小中见大。所谓“大”,就是指科学原理。只要幼儿的知识层次与能力层次允许,可让幼儿更多地应用其它学科的知识与技能如物理、化学、生物、地理等学科的知识中,浅显易懂与幼儿日常生活联系机密的科学原理、常识性知识等都可选为综合实践活动主题的内容。作品中涉及到的科学原理不是教会的,而是幼儿在玩中感悟到的。 (2)科技小制作的特点在于结构简单、材料好找、加工容易、花钱少、能够独立完成等特点,特别适合于幼儿,能够培养幼儿们的创作能力、思维能力及动手能力。 二、摸索科技制作类活动的组织策略 (一)原则 1.要体现一个“小”字 小幼儿的创造思维的发展,除年龄特征、个性特征有差异外,还有知识、技能积累、逻辑思维基础的不同,所以科技小制作类活动主题的选择,要从小处入手,贴近幼儿的日常学习生活、社会生活;另外制作的作品要材料易取,制作的过程要简便,所需的工具少,难度要适当,既要让幼儿跳一跳能达到,又尽可能在一课时内完成。让幼儿在日常观察中积极思维,在微小方面去捕捉思维的灵感,让幼儿着眼于身边现象,不随意放弃任何小的细节,不排斥任何小的成功;逐步开阔幼儿的视野。 2.要突出一个“趣” 字 科技小制作的活动主题、活动内容或活动形式要力求新颖别致、富有吸引力。例如制作各种好玩的电磁玩具、模型,开展小制作作品竞赛,主题活动既要有游戏性又有要竞争性,既要动手又要动脑,要突出“玩”的特点,才会深受幼儿喜爱,而且竞赛规模可大可小,可以在班内进行,也可以在整个年级间进行。因此科技小制作主题活动要力求游戏化,突出一个“玩”字。这样主题活动才会充满欢乐、充满情趣。 3.要提倡一个“动” 字 活动主题的选择要让幼儿能够亲身经历,动手操作,能让幼儿积极主动地参与各项小制作活动,通过认真观察,动脑设计、动手操作修改、交流讨论等一系列活动,让幼儿充分的“动”起来,这样才能达到发展幼儿的思维能力,提高幼儿动手实践能力,提高发现和解决问题的能力以及综合运用所学知识的能力。 (二)案例分析 1.导入环节――呈现原型、介绍玩法 【观看视频或者幼儿亲身体验】 如:大班科学“吹泡泡的瓶子” 导语:孩子们,玩过吹泡泡的游戏吗?平时都是怎么玩的呀。平时我们的泡泡都是通过用嘴巴或电等方式吹、打出来的。今天我给大家带来了一个新玩具,见过这样的吹泡泡工具吗?这个玩具怎么吹泡泡呢?看看我们那边的小朋友是怎么玩的。 提问:这个玩具怎么玩的?为什么挤了瓶子就会有泡泡出来了?简单交流 小结:原来是通过挤压瓶子能吹出气,这些气能用来吹泡泡。 如:中班科学“会跳舞的小人” 幼儿玩弹簧玩具,体验弹簧的特性。 1.导入:今天,老师带了很多玩具,你们想不想玩一玩啊?在玩的时候,你仔细观察一下,你发现了什么? 2.提问:这些玩具能一上一下、一左一右地摇摆,因为这些玩具上都有什么? 3.追问:原来是弹簧让这些玩具动了起来,这些弹簧在什么地方? 如:大班科学“吸管离心机” 播放视频一,引发幼儿活动兴趣 导语:孩子们,我给大家带来了一个新玩具(出示玩具),认识吗?知道怎么玩吗?下面的视频里可以告诉我们玩的方法,仔细看。 提问:这个玩具怎么玩的?简单交流 小结:原来这是一个能让水飞转起来的玩具,它叫吸管离心机。 2.基本环节――要点分析、讨论图示、动手制作、评价展示 如:大班科学“吸管离心机” 活动一: 出示玩具范例,引导幼儿观察 过渡语:跟你们说哦,这可是小朋友自己做出来的吸管离心机,可好玩了。你们想要这个玩具吗?那就自己来做一个吧。 提问:我们先来看看做这个玩具需要哪些材料?出示材料,幼儿说出名称。 引导幼儿边观察边设计制作过程:用这些材料怎样做出吸管离心机呢? 活动二: 幼儿第一次制作,教师指导并集体交流 过渡语:吸管离心机的制作材料都准备在桌上了,一会儿去试试,怎样能做出吸管离心机。不搬椅子,4位小朋友一组,请走礼貌通道。如果做好了,放在水里试一试、玩一玩。 提问:孩子们,我说了好长一段话,你听到了什么?(很好,听得很仔细。孩子们,让我们行动起来吧!) 1.幼儿操作 2.交流:你是怎样制作吸管离心机的? 成功的:帮助幼儿整理信息(贴步骤图或用关键词提升) 还有谁也做成功了,但是跟他的做法不同的? 失败的:帮助其找原因(师幼互动、幼幼互动) 3.结束部分――拓展应用、链接生活、激发进一步探索的兴趣 如:大班科学活动“吹泡泡的瓶子”中的结束部分是观看PPT联系生活:生活中打气球的气筒、脚踩气筒、除尘器等。 【作者单位:常州市三井中心幼儿园 江苏】 科技制作论文:幼儿小科技制作 教师大智慧启蒙 摘 要:幼儿课堂教学有明显的特殊性,虽然相对来说幼儿心智发展还不完善,但是其创造性思维活跃。文章以此为切入点,分析科技活动课堂中幼儿小科技制作的开展策略,希望教师利用自己的大智慧,启蒙学生制作与学习的热情。 关键词:幼儿;小科技制作;教学 一、幼儿小科技制作概述 幼儿小科技制作强调的是小,因为幼儿心智不完善,且动手能力有限,设置过于复杂的科技制作会带给他们过于困难的挑战,导致他们自信心遭到破坏。幼儿一般都有爱玩的天性,且创造性思维并不低于一些高年级的学生,只要我们适当加以引导,就会让他们在感受到制作快乐的同时学习一些技能。 小科技制作强调的是“小”,首先,结构要简单,最好只有几个简单的拼装动作,且零件少;其二,材料简单,需要运用一些在生活中极易找到的材料,类似于矿泉水瓶子、塑料泡沫等;其三,工艺简单,需要选择工艺要求低的制作,从而保证幼儿通过自己的探索并在教师引导下能完成制作。 二、科技活动课堂中开展小科技制作的启蒙方法 在科技活动课堂中开展小科技制作教学的意义是不言而喻的,这样不仅可以丰富课堂教学,还可以锻炼学生的动手、思考、创造能力等。那么,如何在科技活动课堂中开展小科技制作教学呢?笔者根据自己的教学实践,特总结以下几点: 1.以适宜的教学内容为出发点,培养学生制作的积极性 幼儿不同于高龄学生,他们一般对事物的理解力有限,同时注意力很难集中,因此幼儿科技制作不能选择太复杂的内容,而应当以引导性制作为主;另外,还需要给他们足够的发挥空间,特别是探索性发挥,同时也要注重小制作的延伸性,这也正是幼儿教学独特之处。 当然,幼儿园大、中、小班学生年龄不同,理解力不同,因此小制作的设定层次也会有所不同。以“声音”为例,我们知道,不同材质的罐子敲击声音不同,即使相同的罐子内装物不同,声音也不同。在小班的教学中,我们可以引导他们通过敲击不同的罐子采集不同声音;中班的教学,可以让他们通过罐子中装入不同的东西去采集不同声音;而大班的的教学中,我们就需要引导他们在不同材质的罐子中装入不同的东西,从而采集更多不同的声音。可见小班制作以基础为主,中班制作以拓展为辅,大班制作以拓展为主。 2.以合适的教学材料为切入点,培养学生制作的习惯性 幼儿的专注力有限,因此材料的选择要力求准确,不可多、更不可杂,在保证安全性的基础上,尽量做到有用则入,无用不入。另外,教学材料还应当简单实用,不可选择过于花哨和过于单调的材料,在我们需要的材料的基础上力图给幼儿更多的选择空间,这样才能有效提高幼儿的制作能力,给他们自行研究提供充足的资源。最后,材料的选取要注重学生制作习惯的培养,尽量选择生活中常见的材料,这样即使在课堂结束后,幼儿在家里也可以根据课堂的记忆进行适当的再创造。 教学材料的选择上也要注重大、中、小班的区别。我们以“鼓”课堂制作为例,小班的同学主要是理解声音的发出,因此选择一些能够发声的“鼓”的造型成品为主,比如家中的拨浪鼓等;中班的教学要注重鼓的构造研究,因此材料的选择要注重拆装性;大班的教学要注重鼓的制作,因此我们需要选择一些做鼓的材料。在此基础注重增加一些生活中的材料,比如废弃的喜糖盒子、玩具包装盒子等。 3.以准确的教学方法为发展点,塑造学生制作的能力 教学方法得当会起到事半功倍的效果,对于科技小制作课程来说,选择有效合理的教学方法会让教学活动更加水到渠成。笔者总结了以下三种适当的教学方法: (1)直接示范法。这是最为常见、最为直接,也最能给幼儿最清楚指导的教学方法,教师优秀的示范可以令幼儿快速、有效地掌握制作方法。 (2)流程图法。此种方法需要幼儿具备一定的自主观察力与模仿力,因为教师给幼儿展示的是拍摄的实物步骤图,也可能是教师绘制的制作示意图,幼儿需要根据流程图自主完成操作步骤,这对于开发幼儿主动学习与思考能力非常有利。 (3)探索尝试法。这是一种创新的教学方法,其颠覆传统的“教师在前,幼儿在后”的教学观念,将幼儿放在主动地位,先进行尝试再指导,先进行预练再教授,让幼儿成为科技制作活动的先行者,成为创造性的学习主体,让教学变得“灵动”起来。幼儿充分调动自己的感官去体验、尝试,激发好奇心,在探索尝试过程中发现事物的奥妙之处与可能存在的各种联系,解决未知的、充满神秘的问题。这种方法让幼儿学会了思考,学会了提问,学会了讨论与沟通。如当组装汽车时,幼儿就会想轮子和轴子该怎么连接,橡皮筋怎么能绕好在轴子上等问题,思维会变得活跃,当终于完成制作时,兴奋与愉快之情油然而生。 总之,教师要运用自己的大智慧,以好的内容、对的材料、合适的教学方法为基点启蒙幼儿小科技制作,这可以在增强教学效果的基础上让孩子们在科技制作的海洋中翱翔,让他们从中体会到快乐、成就,从而最终爱上科学、爱上制作、爱上生活,形成具有良好探索精神的时代品质。 科技制作论文:科技小制作活动贵在幼儿自主探索 新《纲要》突出强调了幼儿园的科学教育应以激发幼儿的兴趣和探索欲望为主要目标,陈鹤琴老先生也早就指出:“凡是儿童自己能够做的,应该让他自己做,凡是儿童能够自己想的,应该让他自己想,鼓励儿童去发现他自己的世界”。在幼儿的生活中,科学探索的活动无处不在,其中科技小制作活动以它的可动手操作性深深地吸引着幼儿的目光。因此,在科技小制作活动中让幼儿自主探索,成为知识经验的主动建构者,这是我们研究的目标。 一、营造氛围,让幼儿乐于探索 1.营造宽松、和谐的心理环境氛围 心理学家罗杰斯认为:“心理的安全和心理的自由,是促进创造性的两个重要条件。”幼儿的自主探索也是创造素质的一种表现形式。在日常生活中,幼儿积极主动探索的欲望十分强烈,但有时这种探索行为会带有一定的破坏性,如把玩具汽车拆散;把幼儿带来的机器人拆了装,装了拆;在玩镜子游戏时,把玻璃打碎。作为教师,我认为应该看到幼儿乐于探索的良好动机和探索带来的经验,应该在幼儿探索的过程中启发他们去思考,而不是看到破坏的结果就“大发雷霆”地训斥。这样,幼儿会因我们的宽容而受到鼓励,始终陶醉于探索之中。而当幼儿在小制作活动中遇到困难、失败时,他们会放弃或退却,这时教师要积极地回应,给予适时地帮助、点拨,培养一种“不达目的不罢休”的探索品质。总之,在探索的过程中要允许幼儿出错,只要不是脱离实际的想入非非,哪怕是微不足道的或幼稚可笑的表现,我们都应给予赏识和鼓励,使幼儿感到轻松、愉快而乐于探索,从而激发幼儿内在探索动机和锲而不舍的创新钻研精神。 2.营造动手探索的物质环境氛围 首先,我们运用整体规划原则将活动室的一角布置为“小问号”区域,提供不同的操作材料,以满足不同水平幼儿的需要。如简单的螺母、锁、钥匙进行配对游戏;半成品的材料,饮料瓶上挖有大小不同的洞,幼儿则通过装水或沙子,开展自制水流星、沙漏等小制作活动;废旧材料,提供盒子、瓶盖、铅丝、蛋壳等,与同伴合作完成手拉车、不倒翁等简单作品。保证材料的可选性,可以点燃幼儿在小制作活动中的探索欲望。 其次,我们还根据幼儿的兴趣爱好,不断充实新设备、开发新材料,以满足幼儿的好奇心、探索欲望。如:春天是放风筝的好时机,幼儿对于“风筝”有许多的为什么,并急于想寻求答案,于是我们就将幼儿平时难以观察、接触到的事物,引入我们的区域中。“风筝”的制作,让幼儿掌握了制作风筝的简单原理,并通过尝试用不同材料制作了各种各样的风筝。从而引发幼儿对风车、水车的探究,较好地激发了幼儿求知、探索的欲望。 二、科学引领,让幼儿敢于探索 幼儿认知特点具有活动性。他们在进行小制作过程中,需要自身的活动和亲手对物质材料的操作,在用自己的各种感官去充分感知外界事物的活动实践中去获取经验,培养探索的能力。因此,我们努力在一日生活中以多形式开展各种自主探索活动,来培养幼儿参与科学小制作活动的兴趣和积极性,并从中发现科学现象,形成科学认知,锻炼各种探索的实践能力。 1.正规性科学小制作活动 正规性科学小制作活动是在教师指导下,有计划有目的地选择内容,提供材料,进行的制作活动。小制作内容虽是教师预先设计的,但在活动中幼儿仍是活动的主体。因为,整个制作过程我都给予孩子自主选择、自己尝试的机会,教师的作用在于支持和适宜的帮助。如制作“陀螺”的活动,我预先告诉幼儿将制作陀螺,请幼儿各自寻找自己所需要的材料。这时有的幼儿找来了纸板、剪刀、圆形积木和牙签;有的幼儿找来了拼图中的智能模块;有的则是找来了各种积木。选择了自己所需的材料后,孩子们开始尝试着制作起陀螺来,有的用圆形积木在纸板上印下圆后,剪下圆并在圆的中心处插上牙签,陀螺就能转动起来了;有的用纸板剪成烽火轮状,在中间插上吸管也能旋转起来了;而有的能制作出长方形的、三角形的陀螺;还有的用智能模块拼装成了陀螺,而且旋转得还较稳当的呢!更有幼儿用平时一般的积木组合成了陀螺,也能旋转。 由此可见,在活动中只有充分发挥幼儿活动的主体性、发挥幼儿的想象力,才能使幼儿的自主探索活动更正确有效,同时,也有利于幼儿形成认真负责、实事求是的科学态度。 2.偶发性科学小制作活动 偶发性科学小制作活动是有外界情景所致的偶然发生的小制作活动。作为教师,要灵活、机动地处理好偶发性科学小制作活动。使之成为正规性科学小制作活动的延伸或补充。 例如:有的幼儿在活动区玩“天平秤”游戏时,由于玩的人多,材料不够了,这时就有幼儿把活动区内的木块、塑片,分别组装,进行自制天平秤的活动,幼儿动手操作、尝试,发现每次称出来的结果都是不一样的,他们开始争论不休。我借机启发他们仔细观察天平秤的特点,终于,田田发现称的两边是一样长的,我告诉他们,要想使天平秤两边一样长,一定要找出称的中心点。幼儿在获得新经验后,再次探索,进行制作活动。幼儿通过探究―发现―分析,自主建构了有关知识经验。 三、激发自信,让幼儿勇于探索 幼儿具有强烈的表现欲望,这也是幼儿认知过程的重要年龄特征。幼儿的科技小制作活动,虽然在成人眼里是粗浅的、简单的,但对于幼儿来说,并不亚于科学家的发明活动,它不是一帆风顺的,需要幼儿有一种百折不挠、坚持到底的精神。比如,在制作“旋转的小水车”活动中,有的幼儿在插叶片时,有几次将萝卜切碎,导致叶片不能插住,想甩手不做了。我先是赞赏“真不错,已经插好三个叶片了”,继而用信任的语言鼓励说:“再试一次,你一定能将最后一片叶片插上的。”幼儿在鼓励声中,扬起了自信的风帆,重新投入了活动。 在评价的过程中我们不片面追求幼儿操作结果,而是正确认识到在探索活动中,成功与失败的经验对幼儿发展的价值。因此,我们总是在评价时让一些幼儿展示他们已完成的小制作,向同伴介绍自己制作的方法,让他们在体会成功、分享快乐的同时,激发出再次探索的欲望;对于一些没有达到预期目的的幼儿,我们也鼓励他们说说自己的发现并充分肯定他们的探索精神,从而提高他们自主探索的能力。这样幼儿进行科技小制作的信心就会更强,积极性就会更高。 “做中教,做中学,做中求进步”,科技小制作活动贵在动手操作、自主探索,作为教师只有将“活教育”的理论融入科技小制作的活动中去,才能真正促使幼儿主动学习和探究。 (作者单位 江苏省张家港市机关幼儿园) 科技制作论文:科技模型制作中提升探究能力为成才打基础 一、科技模型制作是对学生探究能力培养的现实补充 (1)科技模型制作蕴涵了丰富的探究因素。科技模型制作满足儿童的求知欲,不仅可以使儿童的思维受到最好的锻炼,也有利于学生合作解决问题能力的培养。科技模型制作需要探究者综合运用大家已有知识和经验,这对增进和加深对已有知识的理解,将其融会贯通,十分关键。科技模型制作需要学生合作交流,进行各种协调一致的尝试,这些合作交流的实践经验,可以帮助学生学习按照一定规则进行讨论与思考,学会准确与他人交流。在科技模型制作中,学生经历挫折与失败、曲折与迂回、成功与兴奋,这其中的许多感受和体验是他们思考与理解科学的本质。 (2)科技模型制作顺应了儿童探究能力发展的需要。科技模型制作顺应儿童“贪玩”“好奇”“爱动”的天性,让孩子们从自己的兴趣、需要出发,自由选择参与活动,在宽松的活动气氛中进行制作,共同分享探究活动带来的快乐和学习经验,促进儿童自主探究的发展。科技模型制作的内容既满足社会和学生双方面的需要,也贴近学生的生活,符合现代社会发展,适应社会需要,有利于学生建造人生的知识大厦。 (3)科技模型制作试图突破现有研究成果的不足。小学科技教育生活化的研究正在进行,小学生非常喜爱模型活动,但由于现行教育体制的影响,小学生的学习压力较大,自由活动空间较少,据统计现在能参加科技活动的小学生不足7%。独生子女在家庭里几乎全是“小皇帝”“小公主”,不管什么事,都有长辈们去帮他们操心,很少要他们自己动脑筋去解决问题。从教育心理学的角度讲,适当参加一些模型制作活动能使大脑得到适当的休息,这让我们感到加强科技模型制作,培养学生创新思维、探究能力的重要性和紧迫性。 二、探索提升儿童探究能力的活动模式 我们构建了一种新的活动模式,运用于科技模型制作,皆在优化学生的学习方式,促进教学方式的改革,更好地培养学生的创新思维和实践能力。基本程序:酝酿制作改进展示。教师活动:创设情景引导点拨个别辅导评价延伸。学生活动:尝试发现自主探究做中求异体验成功。 三、寻找在科技模型制作中培养学生的探究能力的策略 学生的科技小制作、小改造、小发明等模型制作活动,都带有很强的实践性和趣味性,这就要求学生具备简单的选择材料的能力和运用简单的科学原理的能力。开展这样的活动,可以促使学生把动手与动脑、实践与探索有机结合起来。 策略一:在科技模型制作中拓展学生探究的长度 ①以作品演示引导学生“惯性”探究。以滑翔机制作为例,记得模型制作中老师一演示作品,学生的兴趣马上来了。为什么滑翔机会飞得又远又平稳?这引起学生一种自然而然的“惯性”探究。当学生尝试制作后,得到了一些方法,也碰到很多问题,有很多话要说。这时,组织学生交流,学生说的方法、提的问题是在实践基础上得出来的,而不是凭空想象的。教师从学生的发言、作品中进行点拨,解决学生在制作中碰到的问题,总结设计制作的方法,为探究指明方向。让学生观察成功作品和失败作品,对比演示为什么一个能平稳降落,而另外一个旋转着降落?学生再一次“惯性”式滑入连续探究的氛围。 ②课内外结合引导学生长远探究。科技模型制作仅靠课堂学习是不够的,需要老师指导学生在课外延展探究的长度。以“杭州号”制作为例,制作时间近两个小时,没有课外时间的支撑无法完成。平时我们都是利用每周五放学后的时间,组织部分对科技制作感兴趣、动手能力强的学生,进行科技制作活动。要求学生做好课外小实验、小制作,能经常查阅资料,留心分析日常生活中的物理现象。比如周末,活动组的同学制作了火箭、风车、宝塔、多拱桥等多种模型。活动的开展,让学生亲身经历了以探究为优秀的科学的学习过程,促使学生自觉、主动、积极地参与到科学探究活动中,增强了学生的创新意识,培养了学生的创新能力。 策略二:在科技模型制作中拓展学生探究的深度 ①合理选择材料,挖掘知识层面的探究深度。我们在科技模型制作中尝试从以下三方面切入,合理选择学习材料:①正确把握模型制作的合理定位,合理选择学习材料;②充分挖掘模型的本质内涵,合理选择学习材料;③密切关注学生的真正需要,合理选择学习材料。以《房屋模型制作》为例,我们将它与城乡房屋调查相结合。小组调查发现,平顶的房屋在上世纪九十年代初很流行,为什么现在很少有人家这样造呢?山墙尖的高度与哪些方面有关系?门窗设计在什么位置才合理?在作品展示时,学生也发现了不少问题,如:在雨水多的南方,屋顶的坡度应该陡一些吗?在雨水少的北方呢?这样的模型制作蕴涵着浓浓的科学味,成功地拓展了学生探究的深度。 ②结合实践操作,挖掘思维层面的探究深度。科技模型制作本身具有鲜明的学科性和操作性,技术探究始终是科技模型制作的重中之重,没有深度的科学探究活动激发不起学生的兴趣。以“自由号”遥控快艇竞赛为例,我们根据预设引导学生重点探究:任务1,寻找最合适的工具与方法。如快艇的“封闭”防水操作,我们出示了技术探究的温馨提示。例如任务1,用胶带、普通胶水、502胶水试一试,比较一下用哪种材料黏合能够使快艇发动机不进水,想一想还有其他办法和其他材料来封闭外壳吗?然后进行“技术交流会”,同学们发表探究制作后的经验体会。如:在黏合的缝隙里滴入两滴胶水,压一压,一分钟后就粘合成功了。任务2,如何协调左右手的配合,使得“自由号”遥控快艇匀速与加速达成最佳组合;任务3,寻找“自由号”遥控快艇的速度与转弯、绕标的最佳搭配。当然,教师在教学中面对一些生成性的问题,比如不同班组、不同学生有不同的技术薄弱点和技术创新点,要随机应变,扬长避短,力求共同提升。 ③改编和改进,拓展学生技术层面的探究深度。学生可以对制作材料、使用工具、制作步骤、方法、装饰等方面进行改编和改进,这也是一个提高、创新的过程。学生通过交流尝试体验,相互提醒、启发。在教师的点拨下,可以对尝试的作品进行重新制作,改正尝试作品中的错误。比如,采用加一加的方法,如:加高、加长滑翔直杆,滑翔机效果会如何?还可以把这件作品与其他作品组合在一起,结果又怎样?再如加上一些装饰,贴上图片等进行美化;把几个人做的作品组合在一起,等等。减一减:把作品剪掉一点、缩小一点,变得简单一点,会有什么结果?设计创造的方法还有很多,如“变一变”“改一改”“联一联”“学一学”“代一代”“想一想”“反一反”“定一定”等。在教学中,我不停地渗透各种方法,使学生渐渐熟记于心,转化为自身的技能,为设计创造指明了方向。 策略三:科技模型制作拓展学生探究的广度 ①开拓渠道引导学生多向探究。要引导学生从“做”中学技术,更要从“做”中学习科学探究,教师要成为学生科学探究实践活动的引领者和参与者。1)引导学生阅读有关的科普读物。让学生更多地了解科技知识和科技发展的新方向,以调动学生学习、读书的积极性,使学生掌握更多的科学文化知识,培养学生的科技阅读能力,为探究的多向性提供可能。2)建立科普长廊。在实验室走廊布置科普作品,在学校设置固定的科技模型活动室。3)组织举办科普知识讲座。让学生自己搜集资料在班上进行专题介绍,也可以利用黑板报介绍科普知识。4)组织社会调查活动作为知识的延伸。如学习“太阳能”后,可调查当地能源使用情况、环境污染情况,并提出改进意见;还可以结合教材中的内容,调查噪声污染、电动机的使用、能量开发等,从而寻找获得科技模型制作的兴趣与灵感。 ②学科融合,引导学生综合探究。科技模型制作以全新的姿态,扑到了综合实践活动的怀抱,为综合实践活动的深入细化提供手段和方式,成为综合实践活动的构成要素。学生在直观易行生动有趣的小制作、小改造、小发明活动中,能体验到探究的乐趣,获得自信,科学探究的能力得到了培养和提高。在教学中,我们有效整合综合实践活动中劳技教育、信技教育、研究性学习、社区服务与社会实践这四大学习领域的课时资源和教学资源,学生探究性学习的整体效益明显大于“各管一段”的局部效益。例如,我们将科技模型制作与社区服务相融合,引导同学们思考“送给敬老院什么科技模型最合适”“带领幼儿园小朋友玩什么科技模型”等等,效果良好。“综合探究”要求从多角度、多层面、综合运用多种知识与方法去探讨和研究。 ③交流互助,引导学生合作探究。一般的科技模型制作常以学生个体操作为主。在教学中,我们发现一部分同学的探究能力较强,但更多的同学要么提不出问题,要么有了问题却没能力探究下去。对整个班来说,参与探究的面不够广。因此,我们适时引入合作学习形式。本学期实践中,我们主要设置了两个组合――扑翼机组装和火箭发射,每组三队,每队四人,要求学生对内分工、合作,队间竞赛,赛后交流改进。让同学们取长补短、互相启发,通过团体的智慧完善和深化个体对技术的理解。本来觉得没啥问题可研究的,在同伴的启发下却有了思考的方向。本来独自探究觉得“山重水复疑无路”的,在同伴的帮助下“柳暗花明又一村”了。 总之,科技模型制作以简单的制作为出发点,辐射出很多科学知识及技术原理,如简易连杆装置、简单航模装置。通过做做玩玩,让学生对科技模型制作充满好奇心,鼓励并帮助学生进行科学层面的探索。科技模型制作中的深度、广度、长度是互相联系、不可分割的三个维度,需要我们策略性地处理好三者之间的关系。深度的挖掘需要有广度和长度的配合,广度的拓展也应有面的延展与点的深入,有了足够的长度而没有深度与广度也没有价值。开展科技模型制作一定要在拓展学生探究的长度、深度和广度上下工夫,使学生“乐于探究、善于探究”,由学会技术到会学技术,提高劳动素养、技术素养和科学素养,为未来成才打好基础。 科技制作论文:科技小制作让幼儿超越自我 在科学教育活动中,我们常会看到:能力强的聪明的孩子面对完全可以战胜的困难,却轻易地放弃了获取成功的机会;平时自信好强的幼儿在尝试失败后失声痛哭,甚至迁怒于一起活动的同伴,或是活动的材料等等,从中我们得到这样的启示:智商高的人不一定是成功者,而活泼开朗性格的普通人却能够成为成功者。科技小制作活动正是培养幼儿具有稳定、持久的情绪情感,在活动中,教师注意启发幼儿动脑筋想办法,允许幼儿决定操作的步骤方法,允许幼儿提出问题和要求,鼓励幼儿用不同于常规的方法去认识事物,支持他们的创造,从而激发他们再探索,再创造精神,让幼儿形成超越意识。 一、让幼儿学会自主学习 科技小制作引领幼儿走入了一个崭新的科学殿堂,给幼儿提供了更多的空间、创设了更多让孩子自主学习的机会。在活动中,孩子的主体性得到了充分的培养和发展。作为一个教育工作者,应该把每个幼儿都当作发展的主体,让孩子在活动中能独立思考,能想出新的点子、新的办法、能变花样的解决问题。鼓励孩子自己去探索、发现问题、解决问题,而不是直接的给予其答案,使他们成为具有自由个性的人,全面发展的人。依据孩子的年龄特点和实际水平,我们为孩子们制定出各种有趣、好玩的科技小制作内容,如:跳跳娃、魔术大公鸡、纸偶不倒娃、自制桥、果奶帆船、美丽的风筝、好玩的拨浪鼓等。老师指导幼儿设计图纸,绘制流程图,鼓励他们做一做,玩一玩,学会自己看成品和流程图进行探索、制作,每个孩子都积极主动参与。这样,孩子通过看看、想想、做做、玩玩中体验其中的科学小秘密。 二、让幼儿懂得坚持不懈 现在幼儿遇到挫折的机会很少,许多孩子一遇到困难和失败便中途而废。在科技小制作活动中,幼儿会碰到一系列的障碍,在老师、家长的帮助下克服困难,增强其对挫折的心理承受能力,从而增强其坚持性。例如:在制作玩具“各种各样的车子”活动中,为幼儿提供方形的轮子,使他们制作的车子走不了;在制作房屋的活动中,为幼儿提供过期的电池,使他们的房子通不了电等,然后在他们要放弃实验的时候教育他们是要多动脑筋想办法才会把事情做好,如果半途而废,则使他玩不成作品,老师则鼓励帮助幼儿克服困难,想办法坚持把作品做完,培养幼儿的坚持性。 当孩子完成了一个作品或者有了新的发现,老师总是及时给予肯定,对他们说:“祝贺你,你成功了!”当他们遇到困难时,老师会对他们说:“让我们一起想办法解决,一定会成功。”在不断的鼓励、赞许声中,孩子获得精神的满足和愉悦,体验到了活动所带来的乐趣,寻找到学习所带来的乐趣,使制作活动成为赏心乐事。 三、让幼儿学会与人合作 在未来的社会中,只有能与人合作的人,才能获得生存的空间;只有善于合作的人,才能赢得发展,合作是幼儿健康心理的一种表现。在幼儿科技教育活动中,有许多活动需要幼儿与同伴相互配合共同操作、共同探索来完成,这就需要在活动中学习交流的方式,合作的方法。我们可以为幼儿提供需要合作的机会。例:在制作风筝骨架时,老师惊奇地发现孩子们自发两个两个合作系绑绳子,又方便又牢固,从而体验到合作的成功。例:颖颖已经固定好了帆船的桅杆,旁边的小朋友不行,她说:“我来帮助你。”她叫小朋友按住船身,用力把筷子戳进了预先钻好的洞里,一下就成功了,旁边碰到困难的小朋友也纷纷请她帮忙,她帮助了别人感到十分的了不起。又如:霖霖制作好了拨浪鼓的鼓锤,拿起透明胶准备把穿好珠子的棉线粘贴到盒子上。他找到牛奶盒侧面的中心点,把线头按上去,用透明胶去粘住,感觉位置不对,又撕下来,粘了几次,没有成功。他机灵一动,马上向旁边的妮妮求救,很快他们就把两个鼓锤牢固的固定在盒子侧面中心点上,他高兴极了,忍不住摇动了一下盒子,“咚咚咚”发出清脆悦耳的声音,脸上露出胜利的表情。幼儿在与他人合作过程中,逐步摆脱了自我中心,学会与人合作,与优秀的人合作。 四、让幼儿知道求助亲人 科技小制作需要大量的材料、工具,制作中常碰到幼儿不会的各种技能,怎么办呢?孩子们想到了求助自己的父母亲,于是在老师的指导下,“爸爸妈妈帮帮我”的求助信飞到了各位爸爸妈妈的手中。 家长根据每次的制作内容,为孩子准备所需要的材料,帮助孩子习得必要的技能,起到了不可估量的作用,带来了意想不到的效果。以“好玩的波浪鼓”为例:在和孩子们进行设计活动时,我充分考虑到幼儿一些制作方面的技能问题。在牛奶盒底部需要钻个孔,孔的大小形状幼儿很难把握好,而且有一定的危险系数,难以独立完成,我决定让孩子们回去求助家长,一起探索用那种工具合适钻孔,并固定好鼓柄。从幼儿活动效果看,家长非常重视,帮助孩子完成还不能掌握的技能,让孩子们独立完成拨浪鼓带来了很大的帮助,家长在活动中所发挥的作用是教师无法代替的,相信对他们今后的小制作将会有所启迪。 随着科技小制作活动的深入开展,有的家长通过家校路路通给我们发来信息说:感谢老师,你们组织的科技小制作活动,让我的孩子变得爱动手动脑了。还有的家长说:我的孩子现在很爱做科技小制作,家中的许多瓶瓶罐罐都成了他的宝贝,做出的作品还很漂亮呢!于是,我们通过家长会,向家长介绍了我们的科技小制作活动,并详细讲解了在小制作中科学和艺术整合的一般途径,请家长支持孩子做科技小制作,当好孩子的指导老师,制作时既要重视科学性,还要注意艺术性。 此后,每周一次的科技小制作集体活动,家长都能积极和孩子一起准备制作的材料。有的家长还为我们的活动出谋划策,主动带来了一些有关科技小制作的书籍。俗话说:众人拾柴火焰高,有了家长这个宝贵的资源,我们的科技小制作内容越来越丰富,孩子们制作的作品也既合理又美观。 五、让幼儿形成超越意识 科学小制作活动其实本身就是一种超越活动,孩子在完成作品的同时也达到了超越自己的目的。 “要学会游泳就得下水”,因此组织幼儿科技小制作活动时,应该以幼儿为主体,让孩子们自己找出正确的制作方法,制作出既科学性又美观牢固的作品。 在自制“桥”活动中,幼儿都喜欢制作跨越能力大、造型美观挺拔的斜拉桥。他们在制作由主塔放射出的斜拉索时,通过实践得到很多的方法:用胶布粘贴固定斜拉索;在桥面上打洞固定斜拉索;将斜拉索绑在每个桥墩上等,然后通过观察比较,否定了费时费力的方法,有的幼儿还提出每根斜拉索要均匀固定,这已远远超越了最初制作的目标。所以在科技制作活动中,鼓励幼儿各种方法去尝试,支持他们的创造,从而激发他们再探索,再创造精神,形成超越意识。 科技小制作活动,如同一把钥匙,开启了幼儿的想象力、思维力、创造力的大门。因此我们要继续为幼儿选择一些适合他们年龄特点的、有趣的制作内容,积极地引发幼儿参与科技小制作的学习动机,支持、鼓励幼儿按自己的想法探索制作方法,使幼儿在制作中不但了解科学知识,而且通过制作的作品,感受美、表现美和创造美,在制作活动中不断超越自我,感受成功。 科技制作论文:如何引导学生参与科技小制作与小发明活动 美国著名管理学家迈克尔・波特教授提出:“任何产业都有可能通过增加知识投入来提升其附加值”.因此,知识的价值越来越大,生产知识的科技工作越来越重要,科技竞争成为全球综合国力竞争的焦点. 梁启超先生在《少年中国说》一文讲过“少年智则国智,少年富则国富,少年强则国强,少年进步则国进步……”,因此,激发青少年科技制作与小发明的兴趣,培养青少年发明创造的意识,开发青少年发明创造的潜能,是进行素质教育的重要任务.创新要从教育抓起,创新要从小做起,创新意识要从这里起步,这就显得对青少年科技创新教育尤为重要. 从物理学科的角度来讲,引导学生进行科技小制作和科技小发明是对学生进行科技教育的重中之重.下文就谈谈如何引导学生参与科技小制作与小发明活动. 1教师要树立素质教育观 1.1物理教师应接受物理大师教育思想 物理学本身是以实验为基础的一门严格定量科学.物理学中所有的结论都是物理现象和实验事实升华的结晶;求真务实,一切从实际出发的科学态度和力戒弄虚作假,倡导严谨求实,一丝不苟的作风,都贯彻于物理教学的始终;还有物理学家为造福人类探索知识而不怕牺牲,无私奉献,孜孜不倦,开拓创新的科学精神以及渗透在物理学中瑰丽多姿、丰富多彩的科学研究方法(象观察、实验、假设、理想模型、等效替代、科学推理等),这些都无不给学生以深刻的熏陶和感染,促进学生科学素养的形成和提高,从而为学生深入学习,为将来从事科研,从事创造工作打下扎实的基础.伟大的物理学家爱因斯坦说:“学校教育的目标,不仅应当培养有独立行动和独立思考的个人,而且培养学生把为社会服务看做是自己人生的最高目的”.要通过教育:“个人自由而有责任心的发展,使他得以在为全人类的服务中自由地、愉快地贡献出自己的力量”.他还指出学校教育“应当防止向青年人鼓吹那种习俗意义上的成功作为人生的目标,看一个人的价值,应当看他贡献什么,而不应看他取得什么”.爱因斯坦还明确地指出:“学校的目标始终应当是,青年人在离开学校时,是作为一个和谐的人,而不是作为一个专家”.这位伟大的物理学家的教育思想是:要培养具有创新精神和全面发展的和谐人.从物理学的特点来看,物理学应该注重“物”的过程,然后才到“理”的结论.物理教学恰恰应该而且完全能够在形成和提高学生的科学素养方面作出自己的贡献.物理的课堂教学应注重实验与探究,也要注重科技小制作与小发明的教学.物理教师应该根据物理学科的特点,接受物理大师们的思想,对学生进行素质教育. 1.2教师应接受最新教育理念 中国教育改革和发展纲要明确指出:“中小学要由'应试教育'转向全面提高国民素质的轨道,面向全体学生,全面提高学生的思想道德、文化科学、劳动技能和身体心理等素质,促进学生生动活泼地发展.”为此我国将原来的“教学大纲”改为“课程标准”.课程标准提出了三条改革:第一是课程的价值趋向从精英教育转向大众教育;第二是课程目标着眼于学生素质的全面提高;第三是从只关注教师教学转向关注课程实施过程.课程标准规定教学改革的主要任务是:首先真正确立起与新课程相适应的体现素质教育精神的教育观念.观念是行动的灵魂,教育观念对教学起着指导和统率的作用,一切先进的教学改革都是从新的教育观念中生发出来的;一切教学改革的困难都来自旧的教育观念的束缚;一切教学改革的尝试都是新旧教育观念斗争的结果.确立新的教育观念,是教学改革的首要任务.教育观念不转变,教学改革无从谈起;教育观念一转变,许多困难迎刃而解.教师只有提高认识,强化责任,把教育思想观念统一到素质教育的要求上来,统一到新课程的方向上来.教育观念的转变将会真正焕发出教学的生命力和创造力.其次,要坚定不移地推进教学方式和学习方式的转变.先进的教育观念要通过先进的教育方式体现出来,此外,教育观念转变本身也要在教育方式转变中进行,二者是相辅相成的关系.观念不转变,方式转变就没有了方向,没有了基础;方式不转变,观念转变就失去了归宿,失去了落脚点.所以,教学改革既要重视观念改革的先导作用,又要重视方式改革的载体作用.教学改革不仅要改变教师的教育观念,还要改变他们每天都在进行着的习以为常的教学方式、教学行为.就教与学关系而言,教师教育观念、教学方式的转变最终都要落实到学生学习方式的转变上.学生学习方式的转变具有极其重要的意义,这是因为学习方式的转变将会牵引出思维方式、生活方式甚至生存方式的转变.学生的自主性、独立性、能动性和创造性将因此得到真正的张扬和提升.学生不仅将成为学习和教育的主人,而且还将成为生活的主人,成为独立的、积极参与社会的、有责任感的人.学习方式转变因此被看成是课程改革的显著特征和优秀任务. 课程标准强调实现学生学习方式的根本变革,转变学生学习中这种被动的学习状态,提倡和发展多样化的学生学习方式,特别是提倡自主、探究与合作的学习方式,让学生成为学习的主人,使学生的主体意识、能动性、独立性和创造性不断得到发展,发展学生的创新意识和实践能力.物理课程标准指出:科学探究既是学生的学习目标,又是重要的教学方式之一.在科学探究中,学生像科学家构建、描述科学原理那样经历探究的过程,将自己的经验协调起来并纳入逻辑系统,从而形成科学的概念与原理,建立自己的知识结构,使认知结构、知识技能、情感态度及价值观都得到发展.教师在探究教学中要立足于转变学生的学习方式,培养学生的独立性和自主性,引导他们质疑、调查和探究,学会在实践中学,在合作中学,逐步形成适合于自己的有效的学习策略.学生在探究中学会动手实验、学会动手制作,还要在课外活动中学会科技制作与小发明,这才是落实课程标准的有力保证.作为物理教师,应贯彻国家教育方针,接受最新教育理念,真正树立正确的素质教育观. 2教师要向学生渗透科技制作与小发明活动的意义 开展科技制作或小发明活动,一般先进行宣传,或以黑板报形式通知或以文件形式通知.组织形式上常以教研组或任课教师为组织者,成立兴趣小组,再布置任务.在宣传和组织的过程中,多渗透活动的意义.最好是通过培训讲座,联系学生身边熟悉的生活现象,讲解科技制作与小发明活动的意义. 科技制作论文:快乐DIY,模型制作在科技活动中的新模式 摘 要:模型课是历史最为悠久的科技制作活动类课程,是一种科技含量较高的活动,这些活动能让我们掌握丰富的知识,带来体验动手的乐趣,同时也成为现代人一种更加休闲、健康的娱乐方式,有着极为广泛的拥戴者。 关键词:科技制作活动; 模型课 模型活动的本身,也有难度与形式上的区别,比如飞机模型,从构造上来看,有用一张纸、几分钟就能制作好的最简单的纸模型飞机;也有要用上千个零件、花几千个工时才能制作好的无线电遥控像真模型飞机。从性能上看,有只能飞几米远、在空中停留几秒钟的模型;也有能飞几百千米、在空中停留几十小时的模型,所以各个学校开设情况不尽相同。模型制作活动的方式也应当做出适时的创新,才能适应新时期的教学环境。 一、实现自主设计,海陆空模型制作活动要有明确的动机 每个同学在选择模型课前,应当先问问自己为什么要制作海陆空模型,你的目的和动机是什么?其次,最好不要每人都去购买成品器材。Do it yourself !对,一定要让学生参与到模型制作的比赛中来,测试一下自己的动手能力,增加模型活动的竞争性。第三,要实现学生的自主设计,这是提高教学效益的最有效手段,不要像文化课那样,把不同的学生教成一个模样。当然,模型课不能上成发明创新课,因为从指定的制作对象来说并不要求我们去创新,其中最主要的目的是锻炼自己的制作技能,而不要期望自己在课程中会新发明一个作品。 最后,要采用KISS(Keep It Simple Stupid)方法:保持简单、目标明确,这可能没有创造性,但我们的目的也正在于学会设计,提升动手制作技能,它能使我们同学自然而然地产生不断革新技术的创造欲望,有利于培养创造型人才。 二、化繁为简,善于使用小组合作的方式,突破制作障碍 模型活动要用到材料学、结构学、工艺学、空气动力学、电子学、无线电学和电动机科学等多方面的知识和技术。因此一般中学的科技活动课在其他老师与家长眼里只是“剪刀加浆糊”、“锤头加榔头”、“锯子加斧头”,他们根本不会相信在中学里学生会有什么高深的技术。 为了解决这一问题,我们在教学中应分步实施。首先可以按知识点对学生进行分组,各组教授不同的知识点,这样可以大大缩短学习时间。当老师的课堂教学完成以后,再重新分组,即把不同知识点的同学组成一个新的小组,那么这个小组通过合理的分工,分别从原理、设计、材料、绘图及动手制着等方面入手,就可以实现针对多知识点的复杂设计与制作,因为这是建立在前面知识基础上的再学习与深化,学生往往能创造出更有技术含量的作品。 在我校,学生们通过自身努力,利用常见的材料,已经制作出了几十件“飞机能上天、潜艇能入水”的作品,这都要归功于学生团队合作的教学尝试。 三、富有个性的设计,是模型课程的灵魂所在,是模型制作中的重头戏 初学者可能会在设计上遇到困难,因为他们不知道什么可以工作什么不能,但是我仍然建议先设计。设计的好坏是制作成功的关键。在设计过程中教师一定要严格把关,不符合设计要求的作品一定不能进入制作阶段。 模型制作中的设计基本要素主要包含以下几个方面: 1.材料的选择设计 需汇总制作中所需要的各种附件名称、材质、数量、国标号以及用途等,形成附件材料单。材料可以多方获取。其实作品中用的最多的也就是生活中常见的材料(木头、金属、塑料、绳子、电线等)。 2.一定要有尺寸的设计 加工图需明确表明各种加工方式及各部位的加工尺寸,并在需要表达装配关系的地方配组装图,表达要求有三维特点,所有这些应该符合其实际的尺寸和比例。 3.要采用KISS方法,保持简单、目标明确,寻求功能成本的最优化 设计的同学在设计阶段应充分考虑模型的性价比,力求使整个制作活动的造价与其性能、功能相匹配。 4.一定要是全面的设计 比如设计视觉效果要求,人员分工等。在小组合作的情况下,可以安排专门人员从事设计工作,一份好的设计方案,不亚于一份好的制作样品的作用。 5.一定要是可行性的设计 应尽量保证原主题设计风格不变,即车就是车,船就是船,让别人能直接体会到。 6.应该考虑加工的难易程度及装配的可靠方便性,考虑好结构配套是否可以实现该功能,从而制定出更优的配套方案及合理的加工方案;要注重配套五金件、粘胶剂的选择,满足强度的要求 四、选择合适自已的设计工具软件 由于网络的普及,学生的非课本知识量很大,他们总有一些比较独特的见解,有很强的设计欲望,但最大问题就是学生用什么方式来表达和展示自己的设计理念。针对这种情况,如能在课堂上使用“CAXA”或者“SKETCHUP”等一些设计软件,就可以很好的解决这个问题。本学年我校的学生在上设计课时就是使用该软件来进行,同学们在前几次的熟悉过程中很容易的学会了大部分基本操作,基本可以很好的把自己的设计意图画出设计图纸来。对于同学们完成的设计图纸,不管是数量和质量都比以前用徒手草图的形式要好得太多。下面是一些学生的设计作业: 五、合理安排教学内容,提高课堂的效率 利用在通用技术课程的开设经验,我们改进了模型课的教学方式,并进行了近两年的尝试,逐步形成了一套行之有效的开设方案。 科技制作论文:浅谈电子科技制作在大学生创新实践能力培养中的作用 摘要:电子科技制作是直接培养学生动手能力的有力措施,是实践性为主的实验教学环节。以足球音箱的制作为例,探讨如何将电子科技制作引入课堂,通过电子科技制作培养了学生科学的工作态度以及坚定的意志,使得学生分析与解决问题的能力、实践能力和综合应用能力都可得到极大的提高。 关键词:实验教学;电子科技制作;足球音箱 作者简介:张永芳(1985-),女,安徽来安人,东华大学信息科学与技术学院,助理实验师;刘晓洁(1984-),女,浙江杭州人,东华大学信息科学与技术学院,助理实验师。(上海 201620) 基金项目:本文系上海市教委重点课程项目、东华大学卓越工程师课程项目的研究成果。 随着科学技术的不断发展,对高等教育的人才培养提出了更高的要求。高等院校中单一的理论课程教育已满足不了社会发展的需求。社会对学生的动手能力、创造能力、思维表达能力、综合判断能力、独立应用能力、学以致用能力和触类旁通能力等提出了更高的要求。[1]因此,构建新型的创新实践教学模式、探索多种形式的教学方法以及充分利用学校的资源提高课堂教学的趣味性已成为实验教学的必然趋势,而这些对实验室的改革和发展起到极大的促进作用。 传统的实验教学偏重于所学知识的验证,要求学生根据实验指导书上的步骤完成规定实验内容或者结论的验证。这种教学模式严重束缚了学生的创造能力和思维能力。[2]经过多年的教学实践,发现电子科技制作在大学生卓越工程师培养计划中起到举足轻重的作用。尤其是电子科技制作以其广泛的制作内容和灵活的组织形式不仅可以培养学生的自觉性、自制力等意志品质,而且可以使学生们在制作过程中能经历失败与探索,从而可促进学生对基础理论知识的深化和巩固。因此电子科技制作在实验课程中的引入与实验课程互为补充、相辅相成,充分发挥学生的兴趣爱好和特长,有利于教学相长。[3] 一、电子科技制作在实验课堂中的地位 电子科技制作是以实践性为主的实验教学环节,具有内容广泛、上课方式灵活、不受专业限制和上课时间空间的开放性等特点。它是直接培养学生动手能力的有力措施,也是高等院校理工科各专业工程训练的基本环节之一。[3]电类专业学生经过电子科技制作为将来的数模电课程设计、毕业设计奠定实践基础。非电类工科学生通过亲自制作电子产品既开拓了思路、培养了科学的思维方法又提高了独立工作的能力,为今后继续深入学习和工作打下了坚定的基础。 二、以足球音箱为例将电子科技制作引入实验课堂 这里讨论的电子科技制作是在理论课讲到功率放大电路,实验课相应地穿插一个功放电子产品(足球音箱)的制作,使学生们不仅学到科学知识和技能, 同时体验到创造性劳动的成果和科学的奥妙。 1.做电子科技制作前的准备工作 手工焊接技术贯穿了电子科技制作的整个学习过程,是从事电子科技制作的基本功。对将要从事电子科技制作的学生来说,手工焊接技术是整个实践学习的基石,手工焊接所用到的工具和材料比较简单,主要有电烙铁、斜口钳、吸锡器、万用表、焊锡丝、印制电路板、元器件、导线等。在制作过程中,不仅让学生认识到手工焊接技术是一门实用的技术,而且让学生了解安全用电常识以及常用电子元器件的型号、规格参数、测量方法和主要性能等,同时要求学生熟悉常见电子产品安装工艺的基本知识,掌握手工焊接电子产品的安装及调试技术等一般流程。[4] 2.理论分析 足球音箱的原理图如图1所示。通过音频线将MP3、MP4等设备的左、右两路音频信号输入到立体声盘式电位器VOL的输入端,2路音频信号再分别经过R1、C1、R2、C2耦合到功率放大集成电路TDA2822的输入端6、7脚,经过IC1(TDA2822)内部功率放大后由其1、3脚输出经过放大后的音频信号以推动左、右两路扬声器工作。电路中的发光二极管LED起电源通电指示作用,拨动开关SW可以控制电源的开或关,直流电源插座DC起电路可以外接电源的作用,电位器VOL是用来控制音量的大小(注:图中VOL1与VOL2是一个电位器VOL)。 图1 足球音箱的原理图 3.元器件检测 在足球音箱的制作过程中,需要用数字万用表对每个元器件(包括导线在内)进行检测,主要是排除一些已经损坏或有可能影响电路正常工作的元器件。这些元器件主要是电阻、电容、发光二极管、开关、喇叭、排线与导线等,主要是测量这些元器件能否正常工作以及它的实际参数等。 4.组装元器件 在印制电路板的焊接过程中,需要掌握手工焊接的最基本要领,即先焊接低矮的元器件,然后再焊接比较高的元器件。其实有一个很好的方法可以确定焊接这些元器件的先后顺序,即学生在焊接之前,根据丝印层的标示先将所有元器件插入对应的焊盘里,然后自己稍加比较便大致能够确定元器件焊接的高低程度了。确定好元器件焊接的先后顺序便可以着手进行焊接了。在此次焊接过程中,是按照跳线—电阻—发光二极管—瓷片电容—电位器—芯片—电解电容—拨动开关—DC插座—导线连接(主要是导线连接喇叭、印制电路板和电池底座等)这一顺序进行焊接的。图2所示为已经焊接好的印制电路板。 5.调试 将配套的USB电源线一端接足球音箱,另一端接电脑USB接口,音频线接入电脑或者MP3、MP4的喇叭插孔,播放电脑或者MP3、MP4里的音乐,则足球音箱里会有音乐声,声音的大小可以通过电位器VOL调节。如果学生做到这一步,则一个完整的足球音箱诞生了(如图3所示)。但是并不是所有同学都能够成功,有时他们会遇到一个喇叭响、另一个喇叭不响的问题,这时最先检查喇叭有没有问题,或者喇叭有没有焊接好。如果喇叭这部分没有问题,再检查音频线,看音频线的三根线是否跟三个头相对应连通,而三根线彼此是不连通的。如果音频线也没有问题,则要检查电路了,看芯片有没有烫坏,是不是哪里虚焊了等等,采取一系列排除故障的措施。如出现其他问题,则检查方法大致相同,即先小范围查找,再在大范围查找。如此便可以将故障一一排除。 6.评分 在评分方面,电子科技制作类的评分比理论课要复杂得多,需要综合考虑学生的产品。目前采用的是四步法:第一步,先看这个音箱能否正常工作,这是打分以及得高分的前提。只有学生的音箱能正常工作了才考虑打分。如果有的学生实在做不出来也检查不出问题,则得分比较低。第二步,看工艺。所有元器件都要按照规定的要求工艺成型,焊好后的元器件在印制电路板上要横平竖直,不要有歪斜等不规则的形状。第三步,看焊点。要求所有的焊点都尽可能地合格,即焊锡成裙形散开,焊锡量要适中,不要太多,也不要太少。第四步,看成品。有的同学做好的音箱不是这里烫了一块就是那里烫了一块,而且组装之后很多地方都不合要求,而有的同学做好之后的产品就像从商店里买回来的一样,丝毫看不出一点破绽。通过这些步骤将做得好的同学和做的不好得同学区分开来。 三、结束语 在实验课程中引入电子科技制作之后不仅提高了学生的学习兴趣,同时提高了学生的自信心,尤其是一些平时理论课成绩不是很理想的学生,在电子科技制作课程中可以突显他们的特长,使学生由被动学习转变为主动学习。学生的积极性和主观能动性被调动起来了,这也突显出卓越工程师培养计划实施的必要性。由此可见,实实在在进行课程教学改革,丰富教学模式,创新教学方法,不仅有助于提高教学效率,使学生们愉悦地学习,而且能够培养大学生的工程素养、创新思维能力、刻苦钻研的毅力和工程实践能力。 科技制作论文:如何培养学生科技体育模型的制作兴趣 〔关键词〕 体育教学;科技体育模型;制作兴趣;指导 思想;实践能力;教师素养;评价体系 科技体育运动是指不需要直接的身体对抗,而是运用特定的知识、技能与科技含量较高的器材展现运动成果和技术水平的体育运动。其主要包括模型制作、定向运动和无线电运动三类项目。夸美纽斯曾说:“兴趣是创造一个欢乐和光明的教学环境的主要途径之一。”在新课程背景下,教师应如何根据学生的心理和生理特点,合理地运用教育教学手段,培养他们对科技体育模型制作的兴趣呢? 一、提高认识,树立正确的指导思想 在开展科技体育模型制作活动之前,辅导教师应树立正确的指导思想,要使学生明确科技体育模型自身的特点,让他们知道其与玩具的不同之处。组织学生参与这一活动应以学生自愿,不影响他们文化课学习为前提,以提高学生科学素养和创新意识为目的。要使学生通过这一活动身心得到协调发展,逐步形成科学精神,成为德智体美全面发展的社会主义建设人才。 二、循序渐进,提高学生分析与实践能力 当代中学生大多为独生子女,因受家长的溺爱,部分学生在家中缺乏动手的机会,其分析问题与动手实践的能力很差,做起事来杂乱无章,并且想象力与创造力也未得到很好的发展。制作科技体育模型能够有效地培养学生做事的条理性。在模型制作过程中,学生必须先认真阅读操作说明,然后进行观察、比较,最后再进行设计、组装。他们在动手动脑的同时,可逐步养成科技体育运动的习惯,树立起终身体育的意识。为了更好地开展这一活动,辅导教师要根据学生的实际,在活动设计方面下工夫。如,开展手掷飞机制作比赛、美化家园的小能手比赛,力争让每一名学生都能参与到科技体育模型制作活动之中。其间,应遵循循序渐进的原则,要建立健全活动管理制度,创设良好的科技教育环境,引导学生按照活动方案进行活动。从细节做起,不能急于求成,否则会使一部分学生丧失科技体育模型制作的兴趣,导致他们宁愿站在旁边观看其他同学制作模型,也不愿动手动脑。学校可结合实际情况设立科技体育模型陈列室,以供学生存放、展示自己的制作成果,并购置一些科技体育模型、模具、科普读物等,从而为这一活动的开展奠定良好的基础。 三、以身作则,提高辅导教师自身素养 在指导学生开展科技体育模型制作活动中,辅导教师应以身作则,不断提高自身素养。其一,加强师德修养,为学生树立良好的榜样。要求学生做到的,自己首先要做到,要以饱满的工作热情投入到这一活动之中,以高度的责任感引导学生全面发展。其二,要有过硬的业务素质,熟练掌握科技体育知识及科技体育模型制作技能,具备较强的活动指导能力和科技体育运动能力。其三,在实践中不断总结经验教训,发挥自身主导作用,想方设法地激发学生的运动兴趣,满足他们的学习需求,使学生在良好的氛围中提高科学素养,实现身心和谐发展。 四、多元考核,建立科学合理的评价体系 班级是开展科技体育模型制作活动的基本单位。学校如果能将这一活动纳入到对班级工作的综合考评中,则会为这项活动的开展提供有力支撑,而建立科学合理的评价体系,可进一步激发学生的模型制作兴趣。评价方式要由教师单一评价向学生自评、互评及教师综合评价转变。在建立评价体系时,应严格遵循新课程理念,注重过程评价和多元考核,评价要点在于学生的活动表现、非智力因素的发挥和体育与健康知识的掌握及科学素养的提高等。 五、定期比赛,给予学生适当奖励 要培养学生科技体育模型制作的兴趣,教师还应组织他们定期进行比赛。如,手掷模型飞机、橡筋动力扑翼模型飞机、橡筋动力固定翼模型飞机、电动自由飞模型飞机比赛等。这样既能增强学生的体质,又可以促使他们养成健康的生活方式。通过比赛,还可以培养学生的团队精神,增进同学之间的友谊,同时也彰显了学生的个性。其间,教师要合理运用激励机制,对比赛成绩好的学生要给予适当的物质或精神奖励,对模型制作优良的学生要给予表扬,从而促进科技体育模型制作活动深入开展。 科技制作论文:从课外科技作品《梦系青花》的制作谈水墨在青花中的运用 摘 要: 中国瓷器历史悠久,而青花瓷釉质晶莹清亮,白中泛青,给人以清洁雅致之感,富有感人的艺术魅力和浓厚的民族色彩,是我国陶瓷史上一颗璀璨的明珠。近几年,由于古典艺术与现代设计的融合,青花瓷在各种风格的设计作品中呈现出独特的视觉效果。探究以青花瓷为素材制作的动画设计作品,对弘扬中国传统文化,以新的视角绽放青花的艺术魅力有着深远的意义。 关键词: 中国传统文化 《梦系青花》 水墨 青花 引言 中国瓷器历史悠久,而青花瓷釉质晶莹清亮,白中泛青,给人以清洁雅致之感,富有感人的艺术魅力和浓厚的民族色彩。青花瓷以白底蓝花为主要特征,瓷面洁白晶莹,青花纹饰优美,色泽清新,幽雅苍翠。尽管只有“青”、“白”两种颜色,但能将写意之美发挥得淋漓尽致。古人曾用“白如玉、明如镜、声如罄、薄如纸”作为青花瓷的真实写照。 被誉为“国之瑰宝,瓷质荣光”的青花瓷最能体现文人的诗意、画意和情境。“白釉青花一火成,花从釉里透分明。可参造化先天妙,无极有未太极生。”是中国陶瓷史上一朵艳丽的奇葩。青花明净素雅,色泽清新,纹饰优美,在世界上享有极高的声誉。水墨画有着悠久的历史和独特的表现形式,追求浓淡、枯涩、空灵、清远的意境。青花瓷的制作起源和中国的水墨艺术密不可分,它们的共同特征是使用单色进行描绘和表现。青花瓷在制作工艺中灵活地运用中国水墨典型的黑白体系表现手法,看似简单,却十分富有表现力。 一、动画作品《梦系青花》的创建思路 任何一个动画作品都要有鲜明突出的主题,这样才能吸引人,所以制作之前的构思就显得很重要。作者的制作水平和技巧都会在动画作品中表现出来,所以认真分析制作思路、制作方向等非常重要。动画作品在制作前要充分设计好动画脚本,即动画剧本,需要制定好所表现的主体,设计好分镜头及每个镜头的表现手法,制定好特效的制作方案,这样有利于后期制作,也有利于团队的分工合作。在《梦系青花》动画作品的制作中,至少有两种思路:一是充分考虑到青花瓷传承了水墨画的精髓,同样拥有兼收并蓄的绘画特点,意境十分优美。而水墨画是中国人文精神中极具代表性的文化遗产之一,画风与中国人的民族文化紧密联系,不仅印证了中国儒家的伦理学,还涵盖了道家的自然观和佛家的禅语等。制作的作品从整体上要充分体现青花中水墨意境的美。二是强调细部特征的表现特征,在设定好一个动画漫游线路之后,按照该线路所要表现的青花纹饰单体的具体形象进行科学的纹饰单体的建模工作。在构思表现手法时,还要突出动画技术优异于实景拍摄的特点,可以利用在实物拍摄中无法完成的以虚拟表现的画面实现方法。 二、青花瓷中的水墨意境 要想在作品中充分体现青花中水墨意境的美,就必须了解中国水墨画与青花瓷的内在关系。青花瓷在制作工艺中灵活地运用中国水墨典型的黑白体系表现手法,看似简单,表现力却十分丰富。黑白体系是中华民族对世界艺术宝库所做出的巨大贡献,是中华民族独特的审美情结。中国的绘画艺术,特别是水墨画艺术中的黑白体系,可以说,世界上没有任何一个民族能像中国人一样把黑白体系运用得如此炉火纯青,形成魅力无穷的黑白世界。青花瓷正是将这种独特的中华魅力巧妙地进行运用延伸,成就了又一个民族经典。青花瓷传承了水墨画的精髓,同样拥有兼收并蓄的绘画特点,意境十分优美。水墨画是中国人文精神中极具代表性的文化遗产之一,画风与中国人的民族文化紧密联系,不仅印证了中国儒家的伦理学,还包括道家的自然观和佛家的禅语等。 水墨韵味悠远,变化精彩纷呈,整个创作过程充满无数的可能与悬念。它看似温润、淡泊、平和的外表下实则隐藏了一股不可撼动的稳固的力量。青花瓷白底蓝花,静静伫立,就像一位美丽的仙子,让人感觉到一种生命的激情与律动;它的白,并不是单纯的白,而是白里泛青,犹如玉脂,看似简练却有不动声色的低调奢华;用色单一却不单调,疏疏密密、浓浓淡淡、浓浅相映、粗细相交,于一蓝一白间,创造出不同的意境,表达出作者的思绪,幻化出无穷的神奇。 三、青花纹饰中的水墨画 在《梦系青花》作品中青花瓷器纹饰是主要的展现部分。如何在作品中更好地表现青花瓷器中的纹饰就显得非常重要。青花瓷器的纹饰与绘画风格,是一部浓缩的绘画史,并具有鲜明的时代风格。最具代表性的当属元青花的纹饰。元青花的纹饰构图丰满,层次有序,笔法干练流畅有力,勾勒渲染粗壮沉着。元青花瓷器绘画题材丰富,有植物、动物与人物故事等,主题纹饰的题材有人物、动物、植物、诗文等,辅助纹饰多为卷草、莲瓣、古钱、海水、回纹、朵云、蕉叶等。元青花装饰内容有作为边饰的图案,如回纹、锦纹、龟背纹、变形莲瓣、莲花瓣里加折枝番莲、团菊、牡丹、流云,其他还有缠枝花卉、海涛纹、如意纹、如意纹内加海马、卷枝蔓草等。 青花瓷不仅在工艺上体现名贵与成就,而且具有丰富的文化内涵。青花的素净雅致与釉里红的深沉艳丽和谐地统一在画面上,这正是中国儒、释、道及伊斯兰等各大文化融合的自然体现。这种文化底蕴不可能一时体会得完全,需要我们在以后的日子里多关注多留意,这样才能领略中华文化的博大精深。可以说每一种青花纹样,都是一幅中国水墨画作品的延伸。 四、在作品创作中巧妙运用水墨的技巧 “墨分五色”主要是指作画时用水调节墨色的浓淡干湿变化,表现不同物象的明暗、肌理等,所谓“五色”即指墨色的焦、浓、重、淡、清,这在水墨画创作中运用得十分广泛。在陶瓷艺术中与之相通的是青花分水,即头浓、二浓、正浓、正淡、影淡,所显示浓淡变化与中国画的五色一样,在坯上分出各种深浅不同的层次,使单一的色料富有奇妙的变化,达到浓淡分明的艺术效果。因此,无论是中国画还是陶瓷绘画,彼此都是可以相互转换的,就像是音乐,不论使用什么音符,一样能奏出美妙的音乐来。这就是艺术的相通性。 我们说,现代青花既继承和发展了中国传统水墨画的表现形式,又结合了一些现代审美理念,所以我们可以在古代文人画的基础上,把水墨画的笔墨技巧和现代青花瓷的工艺相结合,创作出别具一格的艺术形象。 科技制作论文:初中物理科技小制作活动的实践探索 一、开放性的教学方式 物理活动课,不是随意的课外活动,而是课堂内外各种方式相结合的课程。教师的角色被摆到组织者和总结者的位置,应该尽量给学生创设一种自主参与探究的开放性情景,让学生积极参与观察现象、研究过程、提出问题、寻找答案等这样一个再发现、再创造过程,使学生通过书本获得的间接经验和通过实践活动获得的直接经验相结合。老师和学生在交互过程中,通过各种方式共同建构具体的教学内容和教学方式,完成学习内容的选择、组织和编排。学生可以自我选择内容、自由组合、采用尽可能的方式,例如亲身实践、查阅书籍、浏览网页、观看科技节目、求助于家长、社区中心等获得的各方面的知识信息,然后对这些信息进行综合加工和处理,最后课堂组织形式则以讨论、交流等方式进一步加工处理,完成一个小实验、一个科学探索过程或制成一件小制作。例如,在一次学习家庭电路的过程中,林嘉俊同学提出:“老师,我们对家庭电路的知识只建立在理论上,感觉很空洞,我想做一个家庭电路的模型。”当天的下午我和他们几个同学把模型做出来后,我问他们:“现在还模糊吗?”每一个同学都会心的笑了,那是一种满足的笑。当我们学习到某方面的知识时,我们会组织学生参观有关方面的实践活动、观看相关的视频片段或请有关方面的人物向学生们进行讲座形式的教育。例如:当我们学习到电子器件的知识时组织学生参观电子器件的制造工厂,让学生亲眼感受生产线上的实践;又比如学到有关电灯等器件的知识时,组织同学们观看有关Edison等发明家发明创造的一些片段,组织学生上网查阅中山古镇灯饰发展的情况,让学生体验科学家的艰辛,体验家乡建设、发展的成果,激发他们热爱家乡,努力学习的热情。在上述过程中,我们将最大限度地运用实验教学,为此我们建立了专门的活动教室,打破传统的教室格局,采用面对面的小组组合形式。 二、教师设计一些简单的现成的实验套餐 学生根据自己的特长和爱好选择制作。在桌面上和抽屉里摆放着小实验工具“套餐盒”,盒内是生活中简单的材料。如:铅笔、导线、铁钳、铁锤、铁钉、水杯、胶水、木版、玻璃板、橡皮筋、蜡烛、纸张等等日常的简易工具。学生可以根据自己的需要填充工具盒,自由选择、结合实验材料,并鼓励和引导学生尝试运用这些物品演示多个课本上的实验和小实验。在此过程中,往往有的学生会制作出很多与课本的实验相关的有创新的制作的。例如:在去年的小制作小发明活动中,有部分同学找来了一些大可乐瓶子、打气筒、一些密封的胶水等,加上老师提供的细小玻璃管、橡皮塞等工具,决定做一个“水顶球”(一个利用大气压把瓶内的水压出顶起乒乓球的实验)。他们将玻璃管穿到橡皮塞中(多次试验才做成功),然后自己想办法密封、固定,当时发现水柱很难竖直,他们想了很多方法,最后采用了某个同学提出的在可乐瓶子的底中央涂上一点红色,调节玻璃管使管的底部对正红点的方法才把玻璃管竖直了。还有卢淑贤同学在课堂上观看滑动变阻器的演示实验后,向我提出“老师我觉得学校的滑动变阻器操作不够方便,老师演示时,由于导体细小,可见度小,我想到一种比它还好的。而且如果成功的话,全班的同学都可以自己进行堂上实验了”于是她找到了一些电阻率适合的吉他弦,一些小钉子、几根导线、一个电池盒和电池,我们用了三个小时的时间把她想到的便携式滑动变阻器做出来了。而且在学校举办的小制作比赛中获得了二等奖。经过这样的一个动手和动脑的过程,同学们可以用自己的方法创造出一个来自同一原理但不一样的制作。老师在指导的过程中,必须注意这些实验的器材最好是一些利用废品和日常工具可完成的,这样既可以训练学生动手也可以培养他们节俭和环保的习惯。 三、制作一个属于自己的小制作 经过一段时间的训练后,学生已经初步具有制作的能力和创新的思想。我们可以尝试让学生自己去找资料初步定出一个方案,然后辅导教师在尊重学生的思想的前提下加以修整。定题后,组织学生进行创作。这是一个把所学到的东西应用在实践中的创新过程,必须对学生给以充分的支持和鼓励以及帮助。例如:去年的活动中初二(10)班的陈金龙同学,他从课外书上看到一段关于“失真房”的文章时,他对这一现象产生了很大的兴趣,他马上想把它缩小做成一个小制作。他把设想告诉了我,看完那篇文章后我发现把它缩小不会影响到它的失真效果,于是大力的支持他去做,我们一起研究它的构造,查阅一些相关的文章和刊物,其间我向他提出了一些建议和一些必要的帮助。最后他成功地把失真房做出来,而且在这次学校的小制作活动中获得了一等奖。后来,他和同班的杨志斌同学两人在一次下雨天回家的路上,观察到雨点垂直落到雨伞中央部位的声音特别大,而落到倾斜的雨伞边缘则小得多,于是产生了创作灵感。能否减小雨点打到屋顶时发出的声音呢?在老师的指导和启发下,几经挫折,不断完善,终于完成了“消音雨蓬”的制作。“消音雨蓬”在学校小发明、小制作评比中获得了一等奖。林嘉俊、杨志斌、卢淑贤等同学所获得的成绩正好体现了科技小制作的成功,他们经常这样对我说:“老师没有你的教育,我们的学习还停留在理论上,小制作活动让我们懂得了研究的重要性,让我们明白了什么是真正的学习,并体会到学习的快乐。” 四、公开的评价 以鼓励性评价为主,其中特别注意形成性评价和综合性评价的结合,尽可能挖掘他们的优点和进步,给予表扬和鼓励让学生体会成功的喜悦,学习的乐趣。主要通过记录学生平时参加活动的过程和方法,对学生的观察能力、提出问题能力、作出猜想和假设的能力、收集信息和处理信息的能力、交流的能力等进行形成性的评价。通过本校每年一度的科技节的小制作评比对学生的活动、创新能力,对科学技术、社会问题的认识程度等的综合性评价,作出优秀的作品给予奖励。去年我们分别奖励了一批小制作:一等奖“失真房”、“消音雨蓬”等五个项目;二等奖“便携式滑动变阻器”、“水汽火箭”、“一纸顶千斤”、“多功能大气压演示瓶”、“双向楼梯灯”等十个项目;三等奖“投石车”等十五个项目。通过表扬让学生感觉到成功并非高不可攀,使他们增强自信心,从而更好地发挥特长。 五、实验结果 经过一段时间的以物理为主的活动课教学,我们发现学生学习的积极性、实践能力、科学探索能力、思维灵活性和创新意识等方面都有提高,下面使实验结果小结: 1、通过调查统计:98%的同学喜欢活动课,其中90%的同学认为趣味性强,可以动手实验;82%的同学认为思维的灵活性有所提高;76%的同学经常会有一些创新的想法。50%的同学在课外喜欢动手制作或做实验。全部参加小制作活动的同学都初步掌握了一定的科学研究方法。 2、小制作活动的学习和制作,同学们的提出问题、探讨问题的能力和整理信息的能力都有所提高。并使同学们养成了实地调查、实验、查阅书籍、浏览互联网、求助于家长等习惯。这有助于开阔学生的视野和知识面。 六、问题讨论 我校的小制作活动还是处于探索阶段,如何完善本课题的内容和方式并没有一个固定的模式可以参考,许多问题还有待指导和不断改正和实践。
机械设计专业课程体系设计研究:机械设计专业课程设计与学生就业指导 在进入大学前,学生的学习与生活被安排得满满当当。而进入大学后,学生突然失去巨大的学习压力,大部分时间为自由安排,相当一部分学生不知道如何利用课外时间。此外,许多大学的课程设置非常宽泛,大大拓宽了学生的就业渠道;但正是因为如此,路多了,学生反而不知道如何确定自己的就业方向[1-2]。以上问题,总结起来讲,就是大学生课内课外感到很“茫然”。笔者以安徽科技学院机械设计专业大学生为例,分析其课程设计及就业指导情况,以期为该专业课程设计与学生就业提供指导。 1课程设计 1.1开设课程及其分类 安徽科技学院的机械设计专业除开设大学英语、物理、化学、思想与邓小平理论、体育等公共课外,还开设了工程图学、工程力学、工程材料学、机械原理、机械设计、电工电子技术、机械制造基础、机电一体化技术、微机原理与接口技术、机电控制系统和金属切削机床等专业课。 从大学生就业角度,专业课可分为如下几个方向:一是机械设计类,包括工程图学、工程力学、机械原理、机械设计;二是机械制造类,包括工程材料学、金属切削机床、机械制造基础;三是电工类,包括电工电子技术、机电一体化技术;四是电子类,包括微机原理与接口技术、机电控制系统。 1.2各课程的地位与作用 1.2.1机械设计类课程。一是工程图学。工程图学是一门以图形为研究对象,用图形来表达设计思维的学科。在工程技术界中由于“形”信息的重要性,工程技术人员均把工程图学作为其基本素质及基本技能之一来看待。如一位工作了多年的大学毕业生所说的:在工厂企业中如果不懂“图”,就等于人没有了空气和水。二是工程力学。工程力学主要研究物体机械运动和杆件弹性变形的一般规律。通过该课程的学习,可以为后续专业课程的学习和解决工程实际问题提供基本理论和方法,也可直接用于工程实际。三是机械原理与机械设计。机械原理与机械设计是机械设计方向的优秀技术课程。 1.2.2机械制造类课程。一是工程材料学。工程材料学的任务是从机械工程的应用角度出发,阐明机械工程材料的基本理论,了解材料的成分、加工工艺、组织、结构与性能之间的关系,介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。工程材料课程的教学目的是使学生具备根据机械零件使用条件和性能要求,对结构零件进行合理选材及制定零件工艺路线的初步能力。二是金属切削机床。金属切削机床概论课程是主要讲授机床结构、性能、传动、调整和使用的基本知识。学生学完本课程后,应能够根据工艺要求并结合工厂具体情况,合理地确定机床的类型和规格;能分析机床常见故障,确定机床影响加工质量的主要因素。三是机械制造基础。机械制造基础主要研究机械零件的制造方法,即研究零件从选择材料、毛坯制造、一直加工至成品的综合性课程。使学生了解和掌握常用机械工程材料的性质和机械零件加工工艺的基础知识,为学习其他相关课程,并为以后从事涉及机械设计和加工制造方面的工作奠定必要的加工工艺基础。 1.2.3电工和电子类课程。该课程的任务是:使非电类学生掌握必备的电工电子技术与技能,具备解决涉及电工电子技术实际问题的能力,增强学生适应职业变化的能力,为学生职业生涯的发展奠定基础。 2学生就业指导 大学生已深刻认识到就业的严峻性,因此有一部分学生利用大量的时间进入企业实习,希望得到锻炼,从而为就业提前做好准备。笔者认为,这是舍本逐末的做法。大学阶段是学生学习专业知识的黄金阶段,而获取实践经验是其工作后的任务。大学阶段,是学生全身心投入学习的大好时机,失不再来。在大学毕业走向社会后,再不会有充足的时间系统地学习专业知识。因此,做好学生就业指导工作非常重要。 2.1主要就业方向及本科阶段学习计划 机械设计专业的本科生主要的就业方向为机械设计类或机械制造类。机械设计方向需要熟练掌握画法几何、工程制图、电脑辅助设计软件、机械原理、机械设计、工程力学课程。机械制造方向需要熟练掌握工程材料学、机械加工、机床等知识。 2.2拓展就业面 机械设计专业学生,如果对电工电子类工作比较感兴趣,也可以选择涉及电工电子的机械类行业,但一般不宜选择以电工电子为主的行业,毕竟机械类学生开设的电工电子类课程较少,且主要以理解为主。本科生应该按照自己的兴趣和就业期望,把主要精力用于该方向专业课的学习,以系统熟练掌握该方向的专业基础知识和专业技术知识[3-4]。 机械设计专业课程体系设计研究:机械设计专业课程体系设计研究 我校以前的机械设计课程设计的题目主要是齿轮减速器的设计,在教学上以传统的经验型手工设计为目标,老师逐步讲解,学生机械僵硬地模仿,课程设计被误解为仅仅是翻手册、套公式,甚至有的学生一味参看其他的减速器设计,采用的方法主要是图解法。设计说明书照葫芦画瓢,对自己所设计的东西具体由哪些零部件组成,这些零部件的参数和形状如何,这些零部件之间的装配关系、运动关系如何等了解很少,知其然而不知其所以然[3]。同时,在课程设计期间,往往是很多班级同时或相继展开,造成设计教室、手册紧张,不仅严重影响了设计进程,而且影响了设计效果,甚至有的学生为赶进度,胡编设计数据。这些现状与当今的科学技术发展很不适应,与当前市场需求也不相适应。知识要更新,设计手段要先进,因此,机械原理、机械设计课程设计的传统教学模式已不能适应科学技术发展的需要,机械设计基础课程设计的改革势在必行。 课程体系综合设计研究 将机械原理、机械设计课程设计内容进行整合,探索机械原理、机械设计课程设计中如何培养学生的机械运动方案设计、机械创新设计和解决工程实际问题的能力,提出适合创新人才培养目标的机械原理、机械设计课程设计实施方案,并完成2008级机制班机械基础课程综合设计教学实践。同时,考虑机制、模具、汽车、机电方向的不同,选择适合不同方向的综合设计题目,以设计对象为主线,尝试在综合课程设计中引入机构运动演示,要求学生用计算机仿真验证机构运动设计的合理性[4],尝试在综合课程设计中引入机械方案创意设计模拟实验,要求学生利用运动方案进行模型拼装创新实验,验证机构运动设计的科学性、合理性。通过机械基础设计课程改革,加强学生创新能力培养。把机械原理、机械设计课程设计时间由原来的分开设计整合为一,机械原理、机械设计两门课程的课程设计题目选择范围加大,同时增加设计时间,激励学生对这类题目产生较大的兴趣,每一位学生都积极思考,差不多每人都提出一到几种运动方案,然后通过小组讨论,挑出最佳方案后,由各组确定自己的最终机械系统运动方案。通过这些创意设计活动,可大提高学生的创新设计能力,改革课程体系综合设计手段,加强CAD、CAM、CAE等技术应用[5]。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,因而受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常著名的虚拟样机分析软件。尝试以ADAMS为工具,让学生对自己设计出的机构进行建模与仿真,真实地仿真机构的运动过程。改革设计手段,将给课程设计赋予新的活力。 课程体系综合设计的实践及应用 1改革设计题目,注重学生素质的培养 机械CAD能力、综合应用与设计能力和创新设计能力是新世纪高素质机械工程技术人才的重要素质。因此,机械基础课程综合设计训练主线则是以典型机械系统设计为内容,并将机械原理和机械设计的两课程设计贯通,由根据设计要求到机械运动方案及其运动与动力设计(即机械运动简图设计),再到机械系统结构设计和工作能力设计(即装配图及零件工程图的设计),从而形成一条加强机械系统设计和综合设计能力训练的设计训练主线[6]。使学生经过原理方案的设计、执行机构的设计、传动方案的设计、结构设计等过程,加深对机械系统的整体认识,加强设计中的工程意识,培养综合创新设计的能力。目前各高校都在进行课程设计改革实践,但两门课程设计合在一起的课程设计指导书还很少见[7]。因此,根据我校实际情况,编写了适合于本科机械类的机械基础课程综合设计指导书,指导老师可根据不同方向教学班次选用设计题目。 2机械传动方案设计,培养学生创新能力 机械传动方案设计是一个重要的环节。在这一环节中应充分体现以学生为主体,以教师为主导的指导思想。教师在指导时,应因材施教、因人施教,对不同层次的同学要有所区别。在选题方面,提倡设计能力较强的同学选择指导书以外的题目。在指导方面,对这些同学应适当增加设计的难度和深度。方案设计时重点是要把握创新点[8]。在方案分析过程中,为了实现一个确定的设计目标,要求学生至少提出3种可行的方案,并对方案进行分析、比较,总结出其优点与不足。然后确定出设计者认为最优方案作为本次课程设计方案。最后对此方案进行详细设计,包括其运动过程和运动尺寸的确定,进行结构设计和强度设计直至计算。 3引入虚拟样机技术进行机构分析 虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术,是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常著名的虚拟样机分析软件。基于贯彻实施培养卓越工程师思想,在机械基础课程综合设计中引入ADAMS软件对插床导杆机构、冲压机构、摆动式运输机机构、牛头刨床摆动导杆机构等进行运动学和动力学分析,自动绘制刀具的位移、速度、加速度曲线,自动绘制曲柄受到的平衡力矩曲线图等,能通过后期处理绘制最大动态剩余功曲线图,使曲线结果清晰、精确。导杆机构动态仿真时,观察在各位置时所对应曲线含义,加深对课本关于机构有关运动学、动力学相关参数优化设计的理解。ADAMS软件还能对机构采取参数化建模,学生可以通过输入机构不同原始参数,进一步比较不同结果。与过去用图解法或自编程序法进行机械原理课程设计相比,利用计算机对机械进行辅助设计,实现了教学创新,学生普遍反映用ADAMS软件进行课程设计快捷、方便、直观,课程设计能达到满意效果。 4理论联系实际,修改设计对象 在实际工程应用领域中,推荐采用的大多数齿轮减速器都是采用硬齿面。随着工业的发展,新技术新工艺不断涌现,在齿轮行业,特别是随着硬齿面齿轮加工技术的成熟,加工设备的完善,硬齿面齿轮减速器已经成为齿轮减速装置的主流,得到了广泛的实际工程应用,而软齿面齿轮减速装置有被逐步淘汰的趋势。因此,应结合实际,采用硬齿面齿轮减速器设计的题目来进行实践环节的训练。由于硬齿面齿轮减速器的设计与实际结合紧密,学生的自觉性与积极性得到了很大提高[9]。与此同时,有关硬齿面齿轮设计的资料无法从现有资料中直接利用,这迫使学生主动查找相关资料,询问老师,学生的实际设计能力得到了更大的提高。从改用硬齿面齿轮减速器设计结果来看,整机的重量减轻、体积缩小,使用材料大幅减少,相应的造价也随之下降。这使学生认识到科技的进步给生产实际应用带来的巨大影响。 5学生的模仿型设计转变为思考型设计 以往的课程设计以教授传统的经验型设计为目的,学生总习惯于照搬指导书,一般是教师逐步讲解,学生机械模仿,知其然而不知其所以然。现在的设计中,教师应只给学生以必要的提示,并列出参考书目,鼓励学生去查资料、翻手册,培养他们对信息及数据的归纳和整理能力。在课程设计中,草图设计和装配图设计即机构设计阶段是重点,也是学生感到困难,失误较多的阶段。在《机械设计》课堂上重点讲解的都是基础理论,很少涉及结构方面的知识,而影响结构的因素很多。所以在此阶段,指导教师应悉心指导,多进行正确和错误结构的分析比较,另外要引导学生抓重点,培养学生树立整体设计的概念。(本文作者:王立存、张国进、徐元、王旭东、杜力单位:重庆工商大学机械工程学院、重庆理工大学重庆汽车学院) 机械设计专业课程体系设计研究:机械设计专业课程的革新 一、课程体系设置和日本的教学经验 1.机械设计制造及其自动化课程体系设置 机械设计制造及其自动化专业课程一般分为两大部分——理论教学和动手实践。理论教学中,学生必修的课程有公共基础课、学科基础课(如数学、物理的理论力学、材料力学、机械设计等)、专业必修课(如机械制造及其自动化技术、机械设计制造及其自动化设备等)、专业选修课(根据学生实际情况,由学生自由选修专业领域内课程如机械工程计算机)。在实践教学方面,这部分课程体现在实验、设计和毕业设计三个模块,课程实验而言,实践性、操作性较弱,难以真正达到锻炼学生实践动手能力的效果。尽管三大部分在教学中所占的时间不少,但实效不强,实验课和毕业设计往往是学生按照老师的要求按部就班完成任务,不能激发学生的创造力。 2.日本机械设计制造及其自动化专业的教学经验 以日本鹿儿岛大学为例,其机械设计制造及其自动化专业教学计划分为同时教育、基础教育和专业教育三大部分。就专业教育课程而言,机械设计制造及其自动化专业包括必修、。专业选修A类和专业选修B类,前者大部分是机械工程类别,后者为工程学类别。学生修满学分方可毕业。与我国不同,日本机械设计制造及其自动化专业课程设置十分明确,实用性强。学校高度重视专业教育,提供良好的理论培训和实践支持,学校帮助学生完成大量的实践课程并提供实习资源,在帮助、锻炼学生的同时培养学生的自主性和创造性。 二、机械设计制造及其自动化课程设置的改进 通过分析现状和学习别国经验,我们可以从以下几个方面进行改进: 1.提高对实践性教育的改革。保证通识教育完成的前提下,减少公共课程、专业必修课程,把更多的精力用于专业选修课程。重点培育实验性教育,建立设备良好的综合性实验室,学以致用,将实践能力作为考核学生的重要指标,强化实践意识。在具体的课程设置上,将原来较为笼统的实践性教学进行改进,充实教学系统。首先,在课程实验阶段,提高实验测试在课程教育中的比重,提高学生的应用能力。其次,进行实习培训。校方尽量提供资源,鼓励学生进行实习,建立企业沟通平台和实习联盟,促进人才的培训和输出。再次,增加毕业设计教学课程,既巩固既有知识,又针对性对学生的毕业设计进行指导,提早确定选题、工作、研究方式和计划。 2.调整课程设置,以机械零件、工艺为主,扩大专业方向平台。教师下达任务,学生可从机械传动装置领域进行题目设计。机械设计制造及其自动化专业设计许多知识领域,学校可开设专业方向的选修课,扩大学生专业方向课程的选择范围。促进学生在机械设计制造及其自动化专业领域能积累更多的理论知识,并寻找兴趣点进行深度研究。例如:计算机、成形加工技术、机电等领域都可开设专业方向课程。 三、总结 总而言之,机械设计制造及其自动化专业的课程设置要符合适用性和人才输出性,根据专业自身和资源条件,优化课程设置,提高实践性,进一步提高学生的学习能力和实践能力。我们在今后的工作中,需要根据专业调整课程设置,改革教学历年,培养有知识、有素质、有能力的机械设计制造及其自动化人才。 作者:姚征 单位:郑州华信学院 机械设计专业课程体系设计研究:机械设计专业课程体系设计研究 我校以前的机械设计课程设计的题目主要是齿轮减速器的设计,在教学上以传统的经验型手工设计为目标,老师逐步讲解,学生机械僵硬地模仿,课程设计被误解为仅仅是翻手册、套公式,甚至有的学生一味参看其他的减速器设计,采用的方法主要是图解法。设计说明书照葫芦画瓢,对自己所设计的东西具体由哪些零部件组成,这些零部件的参数和形状如何,这些零部件之间的装配关系、运动关系如何等了解很少,知其然而不知其所以然[3]。同时,在课程设计期间,往往是很多班级同时或相继展开,造成设计教室、手册紧张,不仅严重影响了设计进程,而且影响了设计效果,甚至有的学生为赶进度,胡编设计数据。这些现状与当今的科学技术发展很不适应,与当前市场需求也不相适应。知识要更新,设计手段要先进,因此,机械原理、机械设计课程设计的传统教学模式已不能适应科学技术发展的需要,机械设计基础课程设计的改革势在必行。 课程体系综合设计研究 将机械原理、机械设计课程设计内容进行整合,探索机械原理、机械设计课程设计中如何培养学生的机械运动方案设计、机械创新设计和解决工程实际问题的能力,提出适合创新人才培养目标的机械原理、机械设计课程设计实施方案,并完成2008级机制班机械基础课程综合设计教学实践。同时,考虑机制、模具、汽车、机电方向的不同,选择适合不同方向的综合设计题目,以设计对象为主线,尝试在综合课程设计中引入机构运动演示,要求学生用计算机仿真验证机构运动设计的合理性[4],尝试在综合课程设计中引入机械方案创意设计模拟实验,要求学生利用运动方案进行模型拼装创新实验,验证机构运动设计的科学性、合理性。通过机械基础设计课程改革,加强学生创新能力培养。把机械原理、机械设计课程设计时间由原来的分开设计整合为一,机械原理、机械设计两门课程的课程设计题目选择范围加大,同时增加设计时间,激励学生对这类题目产生较大的兴趣,每一位学生都积极思考,差不多每人都提出一到几种运动方案,然后通过小组讨论,挑出最佳方案后,由各组确定自己的最终机械系统运动方案。通过这些创意设计活动,可大提高学生的创新设计能力,改革课程体系综合设计手段,加强CAD、CAM、CAE等技术应用[5]。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,因而受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。尝试以ADAMS为工具,让学生对自己设计出的机构进行建模与仿真,真实地仿真机构的运动过程。改革设计手段,将给课程设计赋予新的活力。 课程体系综合设计的实践及应用 1改革设计题目,注重学生素质的培养 机械CAD能力、综合应用与设计能力和创新设计能力是新世纪高素质机械工程技术人才的重要素质。因此,机械基础课程综合设计训练主线则是以典型机械系统设计为内容,并将机械原理和机械设计的两课程设计贯通,由根据设计要求到机械运动方案及其运动与动力设计(即机械运动简图设计),再到机械系统结构设计和工作能力设计(即装配图及零件工程图的设计),从而形成一条加强机械系统设计和综合设计能力训练的设计训练主线[6]。使学生经过原理方案的设计、执行机构的设计、传动方案的设计、结构设计等过程,加深对机械系统的整体认识,加强设计中的工程意识,培养综合创新设计的能力。目前各高校都在进行课程设计改革实践,但两门课程设计合在一起的课程设计指导书还很少见[7]。因此,根据我校实际情况,编写了适合于本科机械类的机械基础课程综合设计指导书,指导老师可根据不同方向教学班次选用设计题目。 2机械传动方案设计,培养学生创新能力 机械传动方案设计是一个重要的环节。在这一环节中应充分体现以学生为主体,以教师为主导的指导思想。教师在指导时,应因材施教、因人施教,对不同层次的同学要有所区别。在选题方面,提倡设计能力较强的同学选择指导书以外的题目。在指导方面,对这些同学应适当增加设计的难度和深度。方案设计时重点是要把握创新点[8]。在方案分析过程中,为了实现一个确定的设计目标,要求学生至少提出3种可行的方案,并对方案进行分析、比较,总结出其优点与不足。然后确定出设计者认为最优方案作为本次课程设计方案。最后对此方案进行详细设计,包括其运动过程和运动尺寸的确定,进行结构设计和强度设计直至计算。 3引入虚拟样机技术进行机构分析 虚拟样机技术又称为机械系统动态仿真技术,是国际上20世纪80年代随着计算机技术的发展而迅速发展起来的一项计算机辅助工程技术。运用虚拟样机技术,可以大大缩短产品的开发周期,受到了制造厂商、科研机构、大学、公司的极大重视。其中ADAMS是美国MDI开发的非常着名的虚拟样机分析软件。基于贯彻实施培养卓越工程师思想,在机械基础课程综合设计中引入ADAMS软件对插床导杆机构、冲压机构、摆动式运输机机构、牛头刨床摆动导杆机构等进行运动学和动力学分析,自动绘制刀具的位移、速度、加速度曲线,自动绘制曲柄受到的平衡力矩曲线图等,能通过后期处理绘制最大动态剩余功曲线图,使曲线结果清晰、精确。导杆机构动态仿真时,观察在各位置时所对应曲线含义,加深对课本关于机构有关运动学、动力学相关参数优化设计的理解。ADAMS软件还能对机构采取参数化建模,学生可以通过输入机构不同原始参数,进一步比较不同结果。与过去用图解法或自编程序法进行机械原理课程设计相比,利用计算机对机械进行辅助设计,实现了教学创新,学生普遍反映用ADAMS软件进行课程设计快捷、方便、直观,课程设计能达到满意效果。 4理论联系实际,修改设计对象 在实际工程应用领域中,推荐采用的大多数齿轮减速器都是采用硬齿面。随着工业的发展,新技术新工艺不断涌现,在齿轮行业,特别是随着硬齿面齿轮加工技术的成熟,加工设备的完善,硬齿面齿轮减速器已经成为齿轮减速装置的主流,得到了广泛的实际工程应用,而软齿面齿轮减速装置有被逐步淘汰的趋势。因此,应结合实际,采用硬齿面齿轮减速器设计的题目来进行实践环节的训练。由于硬齿面齿轮减速器的设 计与实际结合紧密,学生的自觉性与积极性得到了很大提高[9]。与此同时,有关硬齿面齿轮设计的资料无法从现有资料中直接利用,这迫使学生主动查找相关资料,询问老师,学生的实际设计能力得到了更大的提高。从改用硬齿面齿轮减速器设计结果来看,整机的重量减轻、体积缩小,使用材料大幅减少,相应的造价也随之下降。这使学生认识到科技的进步给生产实际应用带来的巨大影响。 5学生的模仿型设计转变为思考型设计 以往的课程设计以教授传统的经验型设计为目的,学生总习惯于照搬指导书,一般是教师逐步讲解,学生机械模仿,知其然而不知其所以然。现在的设计中,教师应只给学生以必要的提示,并列出参考书目,鼓励学生去查资料、翻手册,培养他们对信息及数据的归纳和整理能力。在课程设计中,草图设计和装配图设计即机构设计阶段是重点,也是学生感到困难,失误较多的阶段。在《机械设计》课堂上重点讲解的都是基础理论,很少涉及结构方面的知识,而影响结构的因素很多。所以在此阶段,指导教师应悉心指导,多进行正确和错误结构的分析比较,另外要引导学生抓重点,培养学生树立整体设计的概念。 机械设计专业课程体系设计研究:高职机械设计与制造专业课程设置探讨 【摘要】对专业课程进行合理化设置,将理论教学与实践教学有机结合为一体,促进专业建设和课程改革的可持续发展,将有利于推行与生产劳动和社会实或相结合的教学过程改革,实现基于工学结合、校企合作的人才培养目标。本文根据海南科技职业学院机械设计与制造专业课程设置对高职机械设计与制造专业课程设置做进一步探讨。 【关键词】机械设计与制造专业;课程设置;探讨 1.课程设置改革的必要性: 1.1职业教育的要求 职业教育是指让受教育者获得某种职业所需要的职业知识、技能和职业道德的教育。高等职业教育的目的是培养具有一定专业知识、技能和职业素养的高素质技能型人才,与普通教育和成人教育相比较,高等职业教育更侧重于实践技能和实际工作能力的培养。课程设置以掌握专业技术技能为重点,重视对学生的综合素质和基本职业能力的培养,包括职业道德教育和民族精神培养,包括迁移能力和把技能及知识应用于新的情景和环境中去的能力,如任务技能、任务管理技能、应急处理能力、团队意识和协作精神等。课程设置是高等职业教育教学过程改革的重要环节,关系到高等职业教育是否能培养具有一定专业知识、技能和职业素养的高素质技能型人才的关键。 1.2区域经济发展的要求 职业教育较明显的特色主要体现在地方性、技能性、市场导向性等方面。课程设置体现人才培养以市场为导向,服务地方经济,掌握行业技术技能特点。合理的课程设置可促进专业培养优秀的高素质技能型人才服务于地方经济发展的需要。 2. 课程设置的合理性: 2.1课程设置的内涵。 课程设置是指学校教学单元选定的各类各种课程的设立和安排,主要规定课程类型和课程门类的设立,及其各课程的安排顺序和学时分配,并规定各类各科课程的学习目标、学习内容和学习要求。高等职业院校专业课程设置是指学校各专业对本专业课程的设立和安排,主要包括开设的课程门类、合理的课程结构和合理的课程内容。课程门类的开设指各教学专业开设的课程;合理的课程结构指各门课程之间的结构合理,包括开设的课程合理,课程开设的先后顺序合理,前、后置课之间衔接有序、能使学生循序渐进的学习与训练,获得某一专业所具备的知识与能力。 2.2高职教育合理的课程设置 课程内容指课程的内容安排符合职业教育认知规律,课程的内容能够反映职业教育要求的主要知识,主要的教学方法及时展的要求与前沿。课程设置是教学活动的重要环节,课程设置必须符合人才培养目标的要求,它对学生获取专业知识和就业起关键性的作用。高等职业教育的教学活动是为了实现专业的人才培养目标,课程设置是实施人才培养的重要环节,课程设置要符合人才培养目标的要求基于工学结合的课程设置 3.1课程设置要符合人才培养目标的要求 高等职业教育的教学活动是为了实现专业的人才培养目标,课程设置是实施人才培养的重要环节,课程设置要符合人才培养目标的要求。海南科技职业学院机械设计与制造专业针对机械加工企业的岗位技能要求制定的人才培养目标及为本专业培养适应社会主义建设需要,具有创新精神、专业知识、实践能力、操作方法和协作能力;能从事机械制造工艺规程的制订及机床夹具的设计、机床操作及维护、模具设计与制造、数控机床的编程及操作、应用绘图软件进行机械零件设计、机械设备的装配、安装、调试及维修等岗位工作的高端技能型专门人才。并从知识结构.能力结构、素质结构对人才培养规格提出要求。根据该人才培养目标,海南科技职业学院机械设计与制造专业设置了通识必修课、专业平台课程、专业优秀课程、专业实践课程和集中实践课程,人才培养目标的每项要求都设置相对应的课程。根据素质结构的要求,在通识必修课程里,设置了中国特色社会主义理论和形势与政策等课程和体育、素质拓展训练课程,培养学生具有相应的素质。根据职业技术能力要求,在专业优秀课程里,设置了机械制造工艺与机床夹具、机械设备装配与维修技术、数控编程与操作、Pro/E技术等专业课程,以培养学生具有相应的专业知识和具备一定的专业技能。同时还设置了相应的专业实践课程和集中实践课程,如,数控加工实训课程、机械工程产品3D设计与制造实训课程和顶岗实习,培养学生具有相应的岗位技能。 3.2基于工学结合人才培养模式的高职机械设计与制造专业的课程设置 为了更好的适应企业实际工作的岗位需求,注重培养学生的真实操作技能,海南科技职业学院机械设计与制造专业实施工学结合、校企合作人才培养模式,对课程设置进行了一系列的改革探索与尝试,构建符合与职业标准对接,根据职业岗位的知识、能力和素质要求,以就业为导向,以工学结合为切入点,以校企合作为基础的课程体系。 海南科技职业学院机械设计与制造专业构建的工学结合课程体系分为4个课程模块,即通识课、专业课、集中实训课和顶岗实习课等课程,其中,通识课程分为通识必修课和通识选修课;专业课程分为专业必修课和专业选修课,专业必修课又分为专业平台课程和专业优秀课程,课程体系如下图: 图1 机械设计与制造专业课程体系 其课程体系体现了职业教育和工学结合的特点。 通识课程是职业教育要求,培养学生树立正确的世界观、人生观、价值观和职业基本素质。学生除了专业知识和技能外,还要具备一定的职业基本素质。 专业课程开设平台课程和专业优秀课程。专业平台课程是指由若干个专业技术基础相同或紧密相关,表现为具有共同的专业基础知识和基本技能要求,对应于某一行业或服务领域的岗位群,由若干个专业组成的一个集群。根据行业背景、地方经济社会的发展程度、自身的办学条件和专业发展过程等开设,为专业课程学习打基础。专业优秀课程是培养高技能人才应用能力的重要课程,是职业教育课程体系的主体之一,也是教学改革的优秀。 选修课是指一个教育系统或教育机构法定的,学生可以按照一定规则自由地选择学习的课程种类。选修课程是为了适应学生的兴趣、爱好及劳动就业的需要而开设的,可供学生在一定程度上自由选择的课程,是致力于“个性发展”的课程,选修课程的设立突出基础性、新颖性、实用性和独创性的结合,选修课程与必修课程具有等价性。 顶岗实习是毕业生走向工作岗位前必要的专业技能训练课程。 4.课程设置服务于专业学生的就业要求。 学生就业有两方面因素,一是地方性,是指就业的地区;二是行业性,是面对机电产品设计和制造。根据学生服务的地方特色和行业进行课程设置。机械设计与制造专业主要是在机械行业和其他与机械相关的行业内面对机电产品设计和制造,根据职业教育的要求,在课程安排上,应从就业的岗位技能要求出发,开发相应的符合职业教育的要求和岗位技能要求的课程,在课程的设置上,既要做到面向行业岗位,面向地方特色,主要专业技术课程针对性强,为学生提供对口的岗位技能训练的机会,使学生在学校掌握对应岗位的专业技术技能和具备相关的职业素质,从而能更快地进入工作岗位的角色。
电力电气论文:电气自动化的电力工程论文 1.电气自动化技术具体内容 为了进一步满足我国社会与经济发展对电力行业提出的要求,各个电力企业开始大力引进全新的信息技术,用以提高电力工程的自动化水平,提高工程质量。在这一需求驱动下近几年电气自动化技术有了极大的发展,各单位的电气自动化水平不断提升。所谓的电气自动化技术具体指的就是所使用的电气装置具有自动控制和自动测试的功能,可以进一步实现远程控制、检测和调节电力系统的目的。近几年电气自动化技术得到进一步发展,其中信息化技术在其中发挥了重要作用,通过这一技术可以有效实施对电力工程的远程监控和管理,提高管理效率,保证电力系统安全。要想实现电气自动化除了信息技术以外,还需要配置自动化的电网和配电网技术,配电网技术可以有效改善城乡配电网,加强城乡电力网络的正常运行,这对于电气自动化技术的推广有着重要意义。因此,必须对这一技术起到足够的重视,要保证电力系统的整体发展,只有这几者相互协调和发展才能实现电气自动化。所以,在应用电气自动化技术时要充分利用好网络,通过网络全面收集、统计和分析与电力系统相关的数据信息,保证电力系统的正常运行。在电力系统运行过程中使用电气自动化技术可以有效减轻电力工作人员的工作压力,降低工作强度。而且这项技术可以快速发现在电力系统中出现的问题,并且能够通过信息处理技术解决电力系统中存在的问题,有效保障电力系统的正常运行,维护系统安全。电气自动化技术在电力系统中有着极为广泛的应用空间,无论是电气开关,还是电力工程,电气自动化技术都可以发挥其作用。所以随着电气自动化技术的不断提高,电力工程也在快速发展,这对我国社会经济建设都有着重要意义。 2.在电力系统中电气自动化技术的具体应用 2.1变电站及配电自动化技术的应用 在电气自动化技术中变电站自动化技术占有重要地位,这一技术主要是由电子技术、现代通信技术、信息处理技术以及先进的计算机技术构成的,通过这项技术可以进一步重新组合和优化设计变电站的二次设备,进而实现了配电自动化目标。通过这一技术的应用可以有效节省人力资源,降低相关工作人员的工作强度,提高工作效率。于此同时,通过运用变电站自动化技术还可以进一步实现对各种电气设备的管理,实现从多个角度、全方位的控制电气设备的运行状况,实现高效控制目标。在实际电力企业运行过程中变电站自动化主要是依靠使用新型设备实现的,与传统的电磁式设备相比新型设备具有自动化、智能化和可视化功能,能够实现自动化的管理。除此之外,变电站自动化也是构成电网调度自动化的重要组成部分,不仅可以满足变电站自身的操作需求,也对整个电力系统运行有着重要影响,是电力生产现代化的重要构成。近几年,随着科学技术的快速发展,变电站自动化技术也得到了进一步发展,目前已经建立了综合性自动化的监测系统,使得变电站运行得到进一步的保证,有效的降低了电力运行的成本,提高电力运行质量,为经济发展创造更便利的条件。 2.2电网调度自动化技术的具体应用 电网是电力工程中的重要组成部分,电网存在面积广、所跨区域大等特点,所以在管理过程中存在一定难度。但是随着电网调度自动化技术的快速发展,电网管理难度也在不断降低,现在电力企业可以运用大屏幕显示器、计算机等自动化系统对各地的电网实行远程监控和管理。依据电力工程中对电网运行状况的分析,实时监控电网运行状况,发现电网运行过程中存在的问题,并且通过自动化系统对整个电网系统进行评估、调配和预测。这一技术的广泛应用可以有效减少电网运行过程中出现的各种电力故障和异常情况,及时判断出电网运行过程中出现的问题,并采取适当的措施解决电网安全事故,降低电力工程运行过程中的设备安全事故和人员伤亡事故。此外,在电力运行过程中应用电网调度自动化技术还可以加强对整个电网的管理力度,通过系统监测和分析得到的数据能够帮助寻找电气事故的原因和发生地,防止电力事故的扩散,降低事故危害面,维护电力运行安全。 2.3分散测控系统自动化技术的具体应用 在电力工程建设过程中分散监控系统自动化技术也发挥着重要作用,这项技术主要是依靠太网、过程控制单元、高速数据通讯网以及工程师工作站等一步步对电厂的运行状况进行全面的控制和管理。在生产运行过程中运用过程控制单元主要是通过接受热电阻、电气量以及热电偶等信号实现的,系统可以对这些信号进行自动处理和运算,并且对电网进行全面的监控管理。这项技术对于提高电力工程电气自动化技术有着重要作用。 2.4计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 3.结论 通过本文介绍可以知道在电力行业发展过程中电气自动化技术发挥着重要作用,是一个具有极大生命力的综合性学科。所以,电力工作人员应该加强对这一技术的研究,并且在实际电力运行过程中合理应用这项技术。这样才能进一步推动我国电力行业的发展,提高电力运行安全,满足我国社会经济建设对电力行业所提出的要求。 作者:姜丽娟 单位:哈尔滨电力工程安装公司道理分公司 电力电气论文:电气设备安全检查电力线路论文 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 通常情况下,一般每隔一个月就要对相关的架空线路进行一次彻底的安全检查。但是如果在此期间发生特殊情况,如大风、大雨等,必须增加检查次数。架空线路安全检查的主要内容包括以下几个方面:①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好,有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作,一定要从细节处入手,不能有丝毫的麻痹大意,以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下,这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作,就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查,遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下:①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况,对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等,还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线,在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时,还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆,检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好,线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好,有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下,所以检查周期会长一些,检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似,要想做好车间配电线路的安全检查工作,就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检,而具体的检查内容主要包括以下几个方面:①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况,尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查,确保不存在影响线路运行的情况,如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路,要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎,却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围,发生事故的几率也比较高,因此要格外重视,务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提,而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施,所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例,对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查电动机的安全检查内容主要有 ①电动机的电流和电压是否稳定,有无超标问题。②电动机的运转是否正常,有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查发电机的安全检查内容主要有 ①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定,进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致,有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查高、低压柜的安全检查内容主要有 ①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥,有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障,检查工作不但要细致入微,而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导,为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者:孙绚单位:南阳市中心医院 电力电气论文:电气设备电力工程论文 1.控制配线、配管工程质量 配线是电气设备安装用到的最为重要的耗材,导线与电缆数量和质量事关工程安装进度和质量。建筑物所用的导线和电缆必须由阻燃材料制成,结合图纸要求,选用既符合国家质量标准又合乎图纸要求的导线与电缆。导线穿管是不允许有接头的,而且严格控制线管中的导线数量,以10根为最多上限。同一线管中的导线要求同样的电压,如果导线电压差距较大,需要分别选用线管,如果导线连接的是不同的电表量程,也应分别穿管,接地线和支流回路才可以在同一跟线管中同行。连接导线也要严格按照相关工艺要求,接头需要一般都要采用压接工艺,确保导线界都没有加渣、裂缝问题出现,制作线头一定要规范,密实包扎。配管是电气设备必不可少的材料,所有的配管必须符合国家标准,PVC管是用的最多的材料,一定要确保PVC是阻燃材料制造,而且严格根据图纸和设备要求选用型号。如果需要用到钢管,一定要确保未经腐蚀,不能有任何锈迹,截取钢管时需要用钢锉处理管口,不能存在毛刺,防止割裂或者刺破导线绝缘层。施工时选用配管的管径一定要和图纸要求相一致。需要用弯管设备进行煨弯,煨弯半径必须符合要求。对于薄壁钢管需要借助丝扣来连接,并且整齐排列丝扣,薄壁钢管不能采用焊接方式处理。严格根据相关要求来埋砼,必须达到深度要求,如果配线管需要暗敷就要随墙埋入。 2.控制配电箱安装质量 首先需要根据工程施工实际定植配电箱,确定好是用明箱还是暗箱。如果是暗箱需要认真研究预留洞大小,找平、竖直、确定标高,并将箱体的周边用砂浆填实。如果是明箱,在确定好尺寸的前提下选用合适的膨胀螺栓来固定牢固,确保箱体不能倾斜,箱体的油漆不能蹭破。订货之前认真研究图纸中三相负荷是否平衡,如果不平衡则要及时调整。最后根据调整的具体情况来区分导向的色别,并把具体的参数以书面形式提交供货商家。其次,在安装箱体过程中,第一步要检查箱体的尺寸规格,根据电气施工预埋管的管径和数量开启敲落孔。如果商家已经根据常规需要设计了预留孔,直接打开就行;如果商家没有预设,则要选用专业开孔器根据配管数量和口径来开孔,电气焊开启很容易对箱体造成破坏,同时需要做好开孔处的防腐蚀处理。再根据箱体的形状、大小和图纸及施工环境选择合适的位置。安装牢固以后用水泥灌注,等箱体足够牢固以后再进行箱内走线和设备安装,用专用PE保护线汇流排引连接接地螺栓,不仅能够解决箱体的接地问题,而且能够有效解决钢管进箱焊接灼伤箱体的问题,防止箱体受热变形。安装固定好配电箱以后,需要实施穿线,仔细研究图纸设计,根据要求选好导线规格型号,并且保障导线都要整齐顺直穿入,折弯也应整齐划一,不能高低起伏,更不能出现交叉交合问题。同时,考虑以后维修和优化等后续工作,需要预留一定的导线,根据箱体半周长截取预留导线长度。每一个接线柱上只能接入一根导线,不得已也最多只能接入两根导线。依照图纸对应回路做好编号,并标注控制回路名称。 3.整理好相关资料和竣工图 在施工过程综合考虑安装的特殊环境和业主的临时要求,需要对相关内容作出一定的变更,施工完成以后必须对整个施工做好整理,尤其是对施工过程中的变更一定要在施工图中作出相应的标注,并做好有关资料的记录,最后绘制出完成的竣工图。施工单位与监管人员同时到场开箱检测合格证及相关资料,交工时需要把与之相关的资料和图纸一并教给监管人员审核,确认无误后装入竣工资料档案保管。总之,电力工程相关电气设备安装工艺是一项综合性系统工程,需要安装好电气设备,还需要做好合作单位、各个工种间的相互关系,确保工程顺利施工,保障工程质量和安全。 作者:罗玉苹赵华平单位:国网江西新建县供电有限责任公司 电力电气论文:电气自动化电力论文 一电力自动化发展历程及应用现状 1.1配电自动化配电自动化 就是借助网络,通过计算机系统可以实时了解电力的相关参数,并在此基础上进行配电的设置。自动化技术的应用,一方面有利于降低劳动强度与投入资金,提高工作效率。配电自动化系统可以按照配电容量与规模分为三种:大型、中型以及小型配电自动化系统。通常说来,在进行智能配电自动化系统类型的选择时,必须要与工程建设目标、要求以及未来的发展规模相结合,以确保其可扩展性、经济性以及安全稳定性。配电自动化系统最为突出的优点表现在:具有非常好的灵活性,并且在建设初期,可选择中型配电自动化系统建设类型,装设主站、子站和终端。在今后的发展中,如果需要扩建配电系统,就需要对主站系统的数量有所增加,并且将其中一个主站当作中心站。在智能配电网自动化系统建设过程中,自动化系统的作用是非常大的,但也有很高的要求,如开关设备符合标准要求,又满足管理操作系统,配电自动化系统建设过程中的相关技术指标,可参见标准文件。 1.2电网调度自动化电网调度自动化 就是利用计算机和网络等一系列现代化高科技技术对电网进行自动的调控,所有操作通过软件进行分析和决策,能够做到比人工更加精准,同时也能避免一些意外事故的发生。我国的电网不仅能够供应大量的电力,还要保障供电系统的稳定性和监管系统地安全性,因此电力自动化变逐渐扮演更重要的角色。 (1)SCADA应用系统SCADA系统即为数据采集和监视控制系统。在电力系统中,可以运行的SCADA系统的现场监控设备,实现数据采集、设备控制、测量、参数调整和各种报警信号等功能,即我们所说的“四遥”功能。远程终端单元和馈线终端单元是SCADA系统的重要组成部分,在目前的变电站综合自动化建设中起到了相当重要的作用。 ()AGC应用系统应用AGC系统自动发电控制系统,能量管理系统是一个重要的功能。应用变频调速系统AGC输出模块以满足用户不断变化的需求,使电力系统经济运行情况。AGC应用系统的基本功能有:负荷频率控制、经济调度控制和备用容量监视。AGC应用系统通过对电力系统安全运行的管控,可以对运行中的故障及时报警,然后运用数据采集与监视控制系统对电力的运行质量把关,以提高电力系统的运行质量和运行效果。 (3)仿真应用系统仿真应用系统,根据系统分析各要素之间的关系的基础上,建立系统的体系结构可以描述的行为或过程的仿真模型。在计算机中,运用系统仿真技术创建模拟电网模型,提供仿真环境,可供电力调度工作人员使用。此外,利用仿真应用系统有利于工作人员积累实际经验,提高操作技术。 (4)PAS软件的应用PAS软件主要是通过电网各种实时信息,分析电网运行状态,从而为调度员提供科学的据侧依据,使其制定出最优的电网运行方案,有利于进一步提高电网运行的经济、可靠性。其中,电网各种实时信息主要包括了实时测量值、断路器隔离开关的实时状态等。 二电气自动化的发展趋势 1.平台开放式的发展 电气自动化发展的需要一个通用的平台,先进的技术才可以发挥作用。电气自动化的发展趋势表明,使用标准化接口程序,按目前国家标准,规范使用IEC接口所有电气设备和管理更加简单方便,而且使设备运行编程过程缩短。标准化是电气自动化具有统一接口和编程语法,以及利用互联网技术在设备允许信息交流更容易。实际的操作方式为利用一个和外界相通的接口,实现对电力系统各个部件和相应系统的监视调节,实现有效的管理控制,是电力系统运动技术、信息管理方面的技术优秀。 2.操作系统通用化发展 Windows操作系统是目前最为通用的操作平台,其具有操作简单、维护便捷的优点。通常,电力系统的正常运行需要多个系统进行协调,通过内部网络结构实现各个设备系统的有效控制。因此,系统结构的通用化是一大重要发展趋势,其有利于实现电力系统内部的协调一致性,以最大化地发挥电气自动化控制系统的作用。 作者:张举刚单位:万山供电局 电力电气论文:电力电子技术教学电气专业论文 一、“电力电子技术”课程教学改革具体内容 1修改人才培养方案人才培养方案制定得是否合理,关系到本专业的生存和发展。随着现代科学技术的迅猛发展,电类的各专业的界线越来越模糊,各学科相互交叉、相互渗透,电气专业传统的“发电、输电、用电”知识结构已经不能满足当今人才培养要求。因此,对人才培养方案和教学计划要进行适当的修改和调整。由于电气工程及其自动化专业是一个强电和弱电相结合的宽口径专业,而电力电子技术是诸多学科相互交集的学科,是由基础课到专业课过渡的桥梁和纽带,是强电和弱电的有机结合。因此,在修改和调整人才培养方案和教学计划时,要体现出电气专业的“以强电为主、弱电为辅、强弱协调”的主导思想,加大教学力度,要意识到“电力电子技术”课程在电气工程及其自动化专业教学中重要性和必要性,以拓宽学生的知识面,提高学生的工程实践能力和创新能力以及扩大学生毕业后的就业面。 2教材内容的合理取舍任课教师要选择一本合适的电力电子技术课程教材作为主教材,再参考其他的辅助教材,取长补短,主讲教师应具有宽阔的知识面及丰富的电力电子工程实践经验,注重应用型人才培养目标。教材的内容既有丰富的理论知识,还要注重工程实际的应用,要体现电力电子技术发展的新技术,也要体现出“电力电子技术”课程是基础课到专业课平稳过渡的桥梁,使教材内容更符合二本院校电气工程及其自动化专业的人才培养的要求。主教材中除重点讲授交流变直流、直流变交流、直流变直流、交流变交流四大类基本变流电路及它们的组合之外,还要联系当今电力电子技术的发展趋势及应用情况,注重电力电子技术在电力系统及其他工程领域中的应用,注重主电路设计、驱动电路设计、保护电路设计、参数计算及元器件选择,还应该适当介绍SVC、SVG、高压直流输电、开关电源、UPS电源、感应加热电源、光伏逆变器等装置的工作原理和实际应用情况,以适应电气工程及其自动化专业宽口径就业要求。 3课堂教学方式改革教学过程中应以学生为主,教师为辅,避免一人堂和填鸭式教学方法,针对教学内容和学生的具体情况组织安排教学内容。由于“电力电子技术”课程的教学内容繁多,课堂教学中需要绘制大量的电路图和波形图,以及诸多公式推导及各种参数计算等。由于课程学时少而教学内容又多,仅仅依靠传统的黑板加粉笔的教学方式显然是达不到教学效果的,所以多媒体技术逐渐走进了“电力电子技术”的课堂教学,大大地提高了课堂教学效果。这里需要强调的是,多媒体教学的引进并非完全取消黑板加粉笔的课堂教学方式,二者应该相互协调、相辅相成,各有各的长处。对于复杂的电路及波形的绘制和分析,可以充分利用多媒体的音容并茂的特点,使学生更容易理解和掌握电路的基本原理和工作过程,如以flash动画的方式显示电力电子器件的开通和关断过程、过电流和过电压的产生过程、电路的输入输出电压和电流波形等,使学生感到生动而有趣,使学生的课堂学习不再枯燥无味;而对于简单电路的分析以及例题习题的讲解,还是黑板加粉笔的方式显得更简单便捷,更具亲和力,加强了教师与学生间的互动和情感交流。总之,课堂教学十分重要,教师要根据自身的特点、教学内容、学生的素质,充分利用现代化教学手段及互联网资源,在有限的课堂教学时间内,最大程度地使学生理解和吸收所学的知识。 4改革实验教学环节为了提高学生的工程实践能力,对原有的电力电子实验室设备进行了更新和改造,引进近几年内较为先进的电力电子实验设备,对原有的验内容和实验计划进行了修改和调整,尽量减少简单的验证性实验,增大设计性和综合性实验的比例,根据专业的特点和理论教学情况组织实验教学。我院现有的电力电子综合实验室可开出多种实验,囊括了AC/DC、DC/AC/、AC/AC、DC/DC四大电力变换所需的实验,如整流及有源逆变实验、交流调压及交流调功实验、直流斩波实验、无源逆变变实验等。为了培养学生的科技创新意识,还增设了开放性实验和创新性实验,加强了教师与学生间的知识交流,也使电力电子课程的实验教学延伸到课外,对教学时间的不足起了一定程度的弥补作用;同时,在我院的大学生电子挑战杯大赛中,部分学生的竞赛题目与电力电子技术有关,提高了学生的电力电子技能。另外,我院每个学期举行教师实践技能大赛,有相当一部分竞赛题目与电力电子技术有关,大大提高了教师的电力电子技术实践能力和实验教学水平。 5将Matlab仿真软件引进课堂教学和实验教学Matlab仿真软件是各院校普遍开出的课程,将Matlab仿真软件与电力电子技术课程相结合,在课堂上,利用Matlab仿真软丰富友好的图形界面,使学生更直观地掌握所学的知识,也避免了教师画电路图、波形图的繁琐及时间的浪费;将Matlab仿真软件与电力电子技术课程实验相结合,是原有的实验操作的有益补充,同时又具备原有实验装置不具备的优点,如解决设备费用高、实验所花时间长、危险性大的缺点。而利用仿真教学工具代替实际元件在计算机上进行仿真,既不担心元器件损坏,也没有任何危险,学生完全可以在无人指导的情况下,在任何地点的计算机上自行完成电力电子电路的仿真实验,在此基础上再进行适当的真实性实验,这样不仅激发了学生的学习兴趣,更重要的是提高了学生发现问题、解决问题和实际动手的能力,会收到事半功倍的实训效果。 6课程设计环节的改革“电力电子技术”课程教学改革后,在课程教学的后期,增加了课程设计环节,由主讲教师布置该课程的设计任务,为避免雷同,每人一题,主要以电力电子技术的四大电力变换为优秀,结合工程实际,根据给出的技术参数和技术指标,要求学生综合运用所学的相关知识,设计出总体方案、主电路图、驱动电路、保护电路等,并进行相关参数计算及元器件选择。较简单的题目,要求制作电路板和元器件焊接,并使用实验室的仪器和工具进行调试;较复杂的题目要求用实验室的实验设备验证或进行matlab仿真,最终以论文的形式完成课程设计,并进行课程设计答辩。课程设计环节的增加,拓宽了学生的知识面,提高了学生独立分析问题、解决问题的能力,是理论与实践相结合的有益补充,同时为后期的毕业设计、就业及将来打下基础。 7毕业设计环节的改革为了提高电气专业学生的电力电子技术理论知识和工程实践能力,近几年来,在电气工程及其自动化专业毕业实习过程中,除了到发电厂、变电所参观实习外,有相当一部分学生到电力电子装置的厂家实习;有时也请电力电子产品的专家学者做专题报告。在毕业设计选题方面,除了发电厂、变电所、继电保护、电气照明等传统设计题目外,许多教师在本科毕业设计中也增加了许多有关电力电子技术方面的设计课目,如感应加热电源、大功率开关电源、UPS电源、光伏逆变并网系统、SVC、SVG、高压直流输电等方面的题目。有些设计题目还获得了省级或校级优秀学士学位论文。 二、结束语 二本院校的电气工程及其自动化专主要是为社会培养业急需的本科层次的应用型人才,既有相应的理论知识,又有较强的工程实际能力,既不同于重点本科院校的研发型人才培养模式,又不同于高职高专的纯技能型人才培养模式,而是二者兼而有之。几年来,通过我们对电力电子技术课程各教学环节的改革探索,取得了一定的教学效果,调动了学生学习电力电子技术的积极性,提高了学生的实践动手能力和科研创新意识,为应用型人才的培养打下了一定的基础,同时也为其他课程的教学改革提供了一定的经验。当然,“电力电子技术”课程教学改革是一项长期而艰巨的任务,需要我们师生和学校乃至整个社会的共同努力,积极探索电力电子技术教学改革的经验和方法,培养出更多的符合社会要求的本科层次应用型人才,为社会做出我们二本院校应有的贡献。 作者:巴金祥原琳单位:辽宁工业大学电气工程学院 电力电气论文:电力拖动控制线路设计电气专业论文 一、掌握典型控制线路的原理图及安装调试 1.能够画出典型控制线路的原理图如三相异步电动机的单向运行控制;正反转控制(含接触器联锁的正反转控制、按钮联锁的正反转控制、双重联锁的正反转控制);星三角降压起动控制(含手动控制的星三角降压起动控制、自动控制的星三角降压起动控制);双速电动机控制(含手动控制的双速电动机控制、自动控制的双速电动机控制)等。学生通过理论学习以后,应具有相应的画图能力;然后通过到实训室学习,不仅可以强化学生的画图及动手安装接线的能力,还可以为后面的课程设计打下基础。 2.正确安装典型控制线路通过分析电气原理图后,进行安装接线;学生要能够把原理图中电气元件符号,与实物上的各对应部分联系起来,正确接线;先接主电路,在接主电路时,要注意电源的进线是上进下出;接控制电路时,根据编号,依次完成接线;在接按钮盒时,要注意,进盒的线要通过接线端子引入。对每个元件在所接线路中的作用,学生一定要清楚。 3.调试学生安装接线完成后,先通过静态检测,对所接线路有一个初步的判断,即是否存在短路或断路情况,静态值是否合理;然后是进行通电测试,通过通电试验,可以直观看到各元器件的动作,及电动机运行情况是否正常。这一过程,让学生看到每个元件的动作情况,以及所接线路完成的控制功能。 二、学习简单控制线路的设计 1.首先根据所设计控制线路的要求,对所需要用到的电气元器件写出材料清单(元器件的名称、数量、型号)。 2.根据所设计线路的要求,通过自己在理论学习和实习学习中掌握的知识,考虑如何设计。 3.通过分组完成或自己完成,画出能够实现设计要求的电气原理图,分析工作原理,请带实习的教师审核图纸,提出建议,方可照图安装接线。 4.在我们设计线路时,还要考虑一个重要的因素,就是要根据现有的元器件条件,完成我们的设计课题。因为,每个设计线路的功能,可以通过很多种控制方式来完成。 三、设计实例(三相异步电动机单向运行控制,扩展为两地控制的两台电动机手动顺起,手动逆停控制线路,具有短路、过载、欠压及失压保护) 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个。 2.设计思路 (1)由于要完成两地控制,必须考虑甲、乙两地均有起动按钮和停止按钮;根据现有的条件,我们只能提供两组三联按钮,所以,在设计线路时,学生必须考虑其中两个按钮,即要做起动按钮使用,又要做停止按钮使用。学生还需要掌握一个要点,就是只要是多地控制,每台电动机的控制电路,起动按钮要并联、停止按钮要串联。 (2)两台或多台电动机要求顺序起动时,控制第一台电动机的交流接触器常开辅助触头,必须串联在第二台电动机的控制电路里,以此类推。 (3)两台或多台电动机的逆序停止时,控制第二台电动机的交流接触器常开辅助触头,必须并联在第一台电动机的停止按钮上。 3.画出设计电路根据设计思路,画出能够实现控制要求的电路图,(主电路省略)。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的停止按钮,SB21、SB22的常开触头是第一台电动机的起动按钮,SB21、SB22的常闭触头是第二台电动机的停止按钮,SB31、SB32是第二台电动机的起动按钮。通过这六个按钮,我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机,KM2控制第二台电动机。 四、我们在设计了手动控制基础上,进一步学习自动控制的设计(两地控制的两台电动机自动顺起,自动逆停控制电路) 1.元件清单三相空气开关1个、主熔断器3个、控熔断器2个、交流接触器2个、热继电器2个、三联按钮2个、增加一个时间继电器、一个中间继电器,减少两个按钮。 2.设计思路 (1)起动时,第一台电动机起动一定时间后,第二台电动机自行起动。根据要求,我们可以采用通电延时型时间继电器或断电延时型继电器完成顺序控制的要求;通常情况下,首选通电延时型时间继电器,利用它的延时闭合常开触头串接在第二台电动机的控制电路中,实现按时间顺序起动的控制要求;相当于利用时间继电器的延时闭合常开触头,代替第二台电动机的起动按钮,当延时触头自动闭合时,第二台电动机就自行起动。由于是两地控制,所以,两个起动按钮需要并联完成两地控制要求,如图二所示。同学们也可以在此电路的设计思路上,考虑如何采用断电延时型时间继电器完成顺起逆停的控制电路的设计。 (2)停止时,第二台电动机停止一定时间后,第一台电动机才能自行停止。根据要求,我们在设计上可以采用两个时间继电器完成顺起逆停控制,但是,由于实际现场情况,只有一个时间继电器可用,在设计上,就必须考虑同一个时间继电器需要完成两个功能,起动时经过延时,使第二台电动机自行起动。当第二电动机起动后,KM2的常闭触头分断,时间继电器线圈断电,时间继电器暂时停止工作。当需要停止时,按下停止按钮,第二台电动机停止的同时,时间继电器重新工作,通过延时分断的常闭触头延时分断,切断第一台电动机控制电路,第一台电动机就可以自行停止了。 (3)为了能够正常顺序起动逆序停止,电路中需要采用一个中间继电器,通过中间继电器的常闭触头可以保证起动正常完成,在时间继电器暂时断电时,第一台电动机不会停止工作;在完成自动逆停时,由于中间继电器工作,常闭触头分断,使第二台电动机不会重新起动。3.画出设计电路根据设计思路,画出能够实现控制要求的电路图,如图二所示(主电路省略)。控制电路中SB11、SB12是第一台电动机的起动按钮,SB21、SB22是第二台电动机的停止按钮,通过这四个按钮,我们就能够实现在甲乙两地控制两台电动机的运行。KM1控制第一台电动机,KM2控制第二台电动机。KT、KA、KM1、KM2、共同完成自动顺起、自动逆停的控制。通过设计手动控制的两台电动机顺起逆停,到自动控制两台电动机顺起逆停的设计,学生对设计线路有了一定的认识;感兴趣的学生对以上两个线路还可以设计出不同的电路来。随着PLC技术的迅速发展,接触器控制的顺序控制已经被取代,学生可以在PLC实验室将自己设计的顺序控制电路,改为由PLC控制实现。学生通过学习简单的课题设计,对今后在学习PLC课程设计时,有积极的帮助作用。 作者:丁晓松单位:云南机电职业技术学院电气工程系 电力电气论文:电气自动化电力工程论文 1电力系统自动化技术 ⑴变电站自动化。运用全微机化的装置替代电流信号电缆式设备,采用数字化技术、网络化技术,以计算机电缆或者光线替代电流信号电缆,实现自动化的监控和操作,从而减少人力资源的浪费,提高工作效率和运行水平,保障变电站运行的安全性和稳定性。 ⑵电网调度自动化。通过电网调度加强对计算机网络系统的控制,使电力在生产的过程中能够获取实时数据,能够对电网运行情况进行实时监控和分析、评估和电力负荷的预测等操作,提高电网运行的质量,适应电力市场运营的需求。 ⑶发电厂分散测控系统(DCS)。能够有效的对运行参数和设备状态进行实时显示和打印,促进整个系统生产过程的检测、控制盒联锁保护等功能,保障系统运行的安全。 2电力工程中电气自动化技术 ⑴全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管。晶闸管作为第一代电子电力器件,在我国电力工程发展中起着十分重要的作用,伴随着电力技术的发展和提高,交流变频技术的兴起,第一代半控型晶闸管已经不能适应现代化电力系统发展的要求,以CTR/GTO/P-MOSEFT为代表的第二代全控式电力电子开关逐步的被广泛的研制和应用。根据各种器件的性能适应于各个电流、电压额等电力系统范围中。而由于第二代全控型器件必须要有较大的控制电流,使电流在控制方面难度增加。而MOSFET作为一种电压驱动器件,其对驱动电力要求简单,开关时间快,并且安全工作区十分稳定,但是其通态电压额会随着额定电压的增加而倍增加,从而不利于P-MOSFET的推广和应用。在这种背景下,作为新一代的复合型电力电子器件IGBT/MGT应运而生,IGBT拥有和MOSFET一样的高输入阻抗、高速特性和GTR大电流面密度特性的混合器件。开关速度快,通态电压低,工作频率高,并且具有宽而稳定的安全工作区,工作效率高,驱动电路简单,更符合现代化对电力器件的需求。新一代的复合型电力电器件,随机复合化技术的不断提高,电器件生产范围不断扩大,应用也不断的深入,在电器复合化的同时,加强对电器向模块化的发展,使电力电器件向更高要求发展。 ⑵变频器电路从低频向高频方向发展。在电力电子器件不断更新的过程中,为了能够适应电力电子器件的需求,由它组成的变换器电路也在不断的更新换代中,以往的变频器电力已经不能满足新一代电力电子器件的需求。采用谐夺式直流环逆变器能够有效的降低开关损耗,保障开关在频率上的提高,把逆变器挂在高频振荡过零的谐振路上,使电力电子器件在零电压或零电流下转换。加强变频器电力从低频向高频方向的发展不仅能够有效的降低开关损耗,并且节约成本,提高逆变器集成化,在电气自动化技术中具有广阔的发展前途。 ⑶交流调速控制理论的日趋成熟。随着对交流调速控制理论的深入研究,将复杂的矢量变化与电动数学模型进行简化处理,在对交流调速控制理论研究过程中,其控制思想独特,具有创造性,控制结构简单,控制手法直接,对信号处物理概念明确,转矩响应迅速,大大的提高了调速效率,形成一种高静动态性能的新型交流调速方法。适应现代化的电气自动化技术发展的需求。 ⑷通用变频器开始大量投入使用。随着变频器技术的成熟发展,高动态性能矢量控制性开始大量投入生产和实用中,它主要采用全数字控制,通过相关的软件能够对系统进行自动化的设定和操作,提高变频器的变结构控制盒自适应控制。伴随着技术的不断提高,变频器的可靠性、可维修性、可操作性等相关的功能在单片机控制动技术的支持下不断的提高。 3结束语 随着电力系统的深入发展和应用,电气自动化技术在电力工程中所起到的作用也越来越突出,电气自动化技术作为当前最具有发展前景,最活跃,最具研究价值的综合性学科之一,在电力工程发展和应用中电气自动化技术起着十分重要的作用。而电气自动化技术本身应用范围广泛,几乎是渗透到国民经济的各个部门,是推动社会进步的重要技术依据,因此,在我国科技技术不断发展的过程中,加强电气自动化技术的提高成为了电力系统发展的必然选择。 作者:马沙萍单位:内蒙古阿拉善右旗电力公司 电力电气论文:电力业扩工程电气主接线优化设计论文 1电气主接线的设计要求 从用户的角度出发,电气的主接线设计要求需要满足可靠性、灵活性和经济性。(1)可靠性,对于不同客户的用电需求,主接线线路的设计必须具备足够的可靠性,特别是面对重要负荷的供电工作,在发生突发情况导致故障或者检修的时候,减少用户的用电范围和时间,从而减少用户的经济效益的损失。(2)灵活性,灵活性是在电气主接线能够保证正常的输电任务下,在使用过程中,能够灵活的控制,特别是针对不同企业的特殊用电需求,使用频繁,供电负荷较大的部分电路,能够很好的灵活控制,并且在控制和调节部分电路的时候,不影响其他用电负荷的正常使用,这对于企业长远规划有着非常重要的意义,而且主接线的线路设计还要能够根据需要灵活的扩建,这些都是灵活性的主要设计。 2基层电力客户常用的电气主接线类型的对比分析 首先电气主接线的主要类型有以下几种,分别是单母线接线、单母线分段接线、双母线接线、桥形接线、线路变压器组接线。其中常见的有单母线接线、单母线分段接线等。 2.1单母线接线 对于单电源用户一般有两种接线的方式:分别为一路高压电源进线,然后使用单变压器供电,然后在主线路侧采用单母线接线,另一种是使用两台以上的变压器供电,在主线路侧使用单母线接线方式。其中第二种接线方式比较适合用电过程中受季节或者昼夜变化影响较大的客户。对于双电源的客户而言,一般有两种接线方式:如图一中左侧的设计,采用两路电源的进线方式,供电的时候使用单台变压器,采用单母线接线。右侧则使用了两条供电电源,使用两台以上的变压器,同样的后者也比较适用于季节性和昼夜影响较大的用电客户。主要的运行方式为把电源I看做是主供电电源,把电源II看成是热备用电源。两个电源在原则上在进线开关之间互相闭锁,用电过程中,保证能合上其中一路的进线开关。一般情况下,在开关2断开,开关1合上的时候,主供电电源带动两台主变同时工作;当电源I无法保证供电负荷要求的时候,开关2合上,开关1断开,热备用电源开始带上两台主变开始工作。单母线接线方式的优点非常明显,那就是接线过程加单,操作也非常的方便,经济投入较少,而且便于后期的扩建工作。但缺点是可靠性较差,一单发生故障或者需要进行设备检修的时候,全部都要停止供电,导致电力使用的瘫痪。 2.2单母线分段接线 单母线分段接线采用两路高压电源,使用两台或者两台以上的变压器供电,母线的两边使用单母线分段接线,单母线分段接线方式主要的设计思想是。将单母线用分段断路器分成几个小段,与单母线不分段的接线方式相比的话使用更加的灵活,如图二所示:其中,QF为分段断路器,QS为分段隔离开关,单母线分段接线的优势在于,两条母线既可以分裂运行也可以并列运行,大大增加的使用的方面性。其中针对重要负荷的用电需求,可以使用双回路接在不同的母线的分段中,保证不间断的供电。而且任意母线或隔离开关检修的时候,只需要停止该段的供电,其余的分段仍然可以继续的使用,这样在面临故障或检修工作的时候,能够大大的减少停电的范围。尽管能大大的增加灵活性和可靠性,但缺点也是非常明显的,首先分段的单母线增加了占地面积和分段部分的经济投入。当某段母线发生故障面临检修的时候仍然存在停电的情况,某回路断路器发生检修的时候,也同样会使得该回路停电。当企业面临后期扩建的时候需要向两端均衡扩建,扩建的方式受到了制约。 3电力业扩工程电气主接线的优化思想 业扩系统服务的对象毕竟是最终的客户需求,在电气主接线的设计和安装过程中,需要综合考虑到用户的用电性质、负荷需求、负荷特性、电网结构、运行情况等指标,初步确定业扩工程的电气主接线的方式,并且根据客户的具体铺垫线路的位置,考虑初步的变压器位置设置,以及线路的铺设过程,具体的优化设计主要包括:①针对不同电力使用领域的优化,考虑到用户的不同使用领域,无论是小区还是商业,或者工业等使用领域的不同,对业扩电气主接线的设计进行优化,考虑不同应用领域的特点分析优化相关的主接线设计;②不同的用电容量,用电容量的不同,对于系统的可扩建性是有着不同的需求,对于不同的用电容量采用设备内部的优化方案,例如对于工业用电来说,针对容量计算方式,优化相应的设计风。③合理的选择变压器,对于不同种类的变压器,合理的选择能够使得主接线路的线路投资减少,而且也能大大的减少用电负荷的浪费。 4结语 通过讨论电力业扩工程中常见的主接线方式,并且对主要的主接线方式进行了优点和缺点的分析,并且提出了相关的优化思想,业扩工程是电力产业服务的综合水平体现,只有针对不同的用户,提出智能化自由度的选择方案。 作者:邓明辉 单位:茂名天成电力设计咨询有限公司 电力电气论文:电气设备安装电力工程论文 1.做好电气设备安装前的准备工作 作为安装施工单位首先必须认真研究图纸,有监管、技术人员以及主要负责人认真观看图纸,分析图纸,明确施工要求,研究施工的技术要求和安装的可行性。如果对其中的设计不清楚,需要及时提出并认真研究,真正理解透彻图纸设计;如果发现图纸设计有问题,也应及时上报商榷,确保图纸没问题,理解到位,设计和施工保持高度一致,施工单位和专业人员完全明晓设计的意图和关键。施工单位既要考虑业主的目标和要求,又要充分考虑行业规范和地方部门要求。安装单位研究好图纸以后,需要和土建部门及时取得联系,一起商榷图纸,制定协同施工计划,做好协调配合。安装电气设备既要进度更要质量,根据图纸要求,立足施工条件,制定切实可行的施工计划,并把计划上报业主和监理单位,等候评估。然后做好专业技术人员、施工人员、管理人员、负责人等熟悉安装工艺和程序,保障顺利施工和如期验收。并把施工人员名单交于监理单位和业主,由监理单位派遣专业人员进行监督审查。最后,根据工程施工需要准备所需的各种器械工具,选用合格的弯管仪器、测试绝缘电阻的设备、吊车、接地电阻测试仪器等,并对这些工具认真检查,既要满足数量要求,更要满足质量要求,并做好检测和记录工作。 2.控制配线、配管工程质量 配线是电气设备安装用到的最为重要的耗材,导线与电缆数量和质量事关工程安装进度和质量。建筑物所用的导线和电缆必须由阻燃材料制成,结合图纸要求,选用既符合国家质量标准又合乎图纸要求的导线与电缆。导线穿管是不允许有接头的,而且严格控制线管中的导线数量,以10根为最多上限。同一线管中的导线要求同样的电压,如果导线电压差距较大,需要分别选用线管,如果导线连接的是不同的电表量程,也应分别穿管,接地线和支流回路才可以在同一跟线管中同行。连接导线也要严格按照相关工艺要求,接头需要一般都要采用压接工艺,确保导线界都没有加渣、裂缝问题出现,制作线头一定要规范,密实包扎。配管是电气设备必不可少的材料,所有的配管必须符合国家标准,PVC管是用的最多的材料,一定要确保PVC是阻燃材料制造,而且严格根据图纸和设备要求选用型号。如果需要用到钢管,一定要确保未经腐蚀,不能有任何锈迹,截取钢管时需要用钢锉处理管口,不能存在毛刺,防止割裂或者刺破导线绝缘层。施工时选用配管的管径一定要和图纸要求相一致。需要用弯管设备进行煨弯,煨弯半径必须符合要求。对于薄壁钢管需要借助丝扣来连接,并且整齐排列丝扣,薄壁钢管不能采用焊接方式处理。严格根据相关要求来埋砼,必须达到深度要求,如果配线管需要暗敷就要随墙埋入。 3.控制配电箱安装质量 首先需要根据工程施工实际定植配电箱,确定好是用明箱还是暗箱。如果是暗箱需要认真研究预留洞大小,找平、竖直、确定标高,并将箱体的周边用砂浆填实。如果是明箱,在确定好尺寸的前提下选用合适的膨胀螺栓来固定牢固,确保箱体不能倾斜,箱体的油漆不能蹭破。订货之前认真研究图纸中三相负荷是否平衡,如果不平衡则要及时调整。最后根据调整的具体情况来区分导向的色别,并把具体的参数以书面形式提交供货商家。其次,在安装箱体过程中,第一步要检查箱体的尺寸规格,根据电气施工预埋管的管径和数量开启敲落孔。如果商家已经根据常规需要设计了预留孔,直接打开就行;如果商家没有预设,则要选用专业开孔器根据配管数量和口径来开孔,电气焊开启很容易对箱体造成破坏,同时需要做好开孔处的防腐蚀处理。再根据箱体的形状、大小和图纸及施工环境选择合适的位置。安装牢固以后用水泥灌注,等箱体足够牢固以后再进行箱内走线和设备安装,用专用PE保护线汇流排引连接接地螺栓,不仅能够解决箱体的接地问题,而且能够有效解决钢管进箱焊接灼伤箱体的问题,防止箱体受热变形。安装固定好配电箱以后,需要实施穿线,仔细研究图纸设计,根据要求选好导线规格型号,并且保障导线都要整齐顺直穿入,折弯也应整齐划一,不能高低起伏,更不能出现交叉交合问题。同时,考虑以后维修和优化等后续工作,需要预留一定的导线,根据箱体半周长截取预留导线长度。每一个接线柱上只能接入一根导线,不得已也最多只能接入两根导线。依照图纸对应回路做好编号,并标注控制回路名称。 4.整理好相关资料和竣工图 在施工过程综合考虑安装的特殊环境和业主的临时要求,需要对相关内容作出一定的变更,施工完成以后必须对整个施工做好整理,尤其是对施工过程中的变更一定要在施工图中作出相应的标注,并做好有关资料的记录,最后绘制出完成的竣工图。施工单位与监管人员同时到场开箱检测合格证及相关资料,交工时需要把与之相关的资料和图纸一并教给监管人员审核,确认无误后装入竣工资料档案保管。 总之,电力工程相关电气设备安装工艺是一项综合性系统工程,需要安装好电气设备,还需要做好合作单位、各个工种间的相互关系,确保工程顺利施工,保障工程质量和安全。 作者:罗玉苹 赵华平 单位:国网江西新建县供电有限责任公司 电力电气论文:电力工程电气自动化论文 1电力电气自动化的概述 1.1电力电气自动化的运用意义 不管是电力工程,还是自动化本身技术,将电气自动化渗透在电力系统中都具有很强的现实意义,其主要表现在:推动电力系统自动化水平上。它本身属于高科技的范畴,在电力应用中,以电力设施与技术更新为主,当然也能带动电力工程信息化水平,特别是电力设施权限上;具体如:电气设施模糊化,同时运用范围日渐加宽也极大的推动了电气自动化技术水平的提高。将自动化技术应用到电力工程中,具有明显的优势。同时,电气自动化和计算机有着密切的联系,在相关设施维护时,只要经过计算机就能达到要求;然后再由工作人员结合数据信息,利用计算机运行以达到对相关设备运行的维护,同时这也是控制工作人员工作强度的有效方式。将电气自动化技术运用在电力工程中,能够有效提高管理效率。为了满足电气自动化应用要求,电力设施与技术管理都需要不断调整。就目前的电气自动化相关设备来看:由总线连接构成,其连接过程简单,在总线控制的过程中,同时也是对整个过程进行有效管理的方法。 1.2电气自动化技术的设计原则 目前,大多数电力系统已经带有自动保护装置,故在设备选型时,通常会优先选择自动化综合系统,其选型接线方式比较简单,结合继电保护就能实现自动化设备的有效应用。从总体来看,电气自动化技术必须遵循的原则,主要包括以下方面:电气自动化控制设施的连线形式必须结合原有的系统设计,即使使用的是监测系统也必须添加设备数量与种类,并且在图纸设计中详细说明,以保障设备连接的精确性。在计算机远程开关中,必须使用远程闭闸、开闸智能开关,以确保远程操作中的自动化控制顺利实现。利用计算机实现开关监控,在接点打开的情况下,将其纳入监控体系。如果是低压开关,必须设置辅助接点。在设置与安装继电保护设施时,必须整合综合电气与变压保护技术。 2电力电气自动化在电力工程的应用 2.1变电站自动化 变电站自动化,是利用站内电气设施监控,在计算机替代传统监控设施的环境,确保二次设施的数字化与集成化;变电站利用光纤替代传统的电缆传输,以提高信息传输效率在自动化技术的运用,同时它还可以在计算机截面上进行操作,以统一记录运行状态。另外,变电站自动化也能满足各种电气设施的运行要求,它在电网自动化中发挥了很好的作用。 2.2PLC系统 PLC作为计算机技术与继电接触整合的产物,通过电力系统,它实现了工作指令的信息记录与自动编程,在有效控制电力系统信息运算和记录的同时,减小电力系统耗能,让整个系统更加灵活、轻便。PLC在电力系统数据分析、转换、整合、采集、传递、转换等方面都具有得天独厚的优势,在吸纳到电力系统进行有效控制的同时,对不份额柔性操作进行智能控制。利用电力系统中的独立模块,以及总线信息中的通信连接,不仅能保障电力系统正常控制,对促进电力系统相关工作协调化也有重大作用。 2.3电网调度 电网调度组成,主要包含电网调度中心控制中的工作站、计算机网络、打印设施、显示器等。在电网调度自动化中,利用电力系统的广域网与专用网进行连接,由电网调度范围、中心控制内的终端和发电厂构成。在电力生产中,它不仅能满足数据采集、调度自动化,还能对电网监控进行有效分析。另外,它在估算电力状态、预测电力负荷时也有很大作用,电网自动化不仅有助于调动经济调度与发电控制功能,对满足电力市场运营要求也有很大作用。 2.4发电厂测控 在单元控制过程中,控制单元一般由智能模件与主控模件构成。其PCU能直接面对生产中的热电偶、变送器、电气量、脉冲量、开关量等各种信号接收。在处理运算中,通过实时显示运算设施与参数,在打印好输出信号与执行机构后,以完成过程生产的控制、监测与联锁保护。其中,工程师与运行员为其准备好人机接口,工程师主要负责组态修改与设置,以确保系统维护与诊断;运行员接收PCU的信息,为其提供良好的控制与监视手段。 2.5计算机 计算机作为整个电气自动化最主要的技术之一,它的应用对象主要有电力系统的变电、配电和供电环节。而智能电网则是电力系统应用最广的技术,调动电网的技术是电力系统应用计算机技术最典型的代表之一,同时也是现行电力系统自动化最主要的部分,它不仅能实现国家电网相关信息的收集工作,同时还能对各个区域、省市、县级电网进行自动调控与调动。 3结语 电气自动化作为一项综合性很强的现代技术,它具有广阔的应用前景。随着社会步伐加快,国内电气自动化技术也得到了很好的发展与利用,但是和西方国家相比,依然存在很大差距。对此,相关人员必须不断探索,在提高电力系统运行效率的同时,确保服务质量和自动化技术,这样才能不断增强自动化技术活动,让电力系统有更好的发展。 作者:贺桂义 单位:国网河北沧县供电公司 电力电气论文:电力企业电气工程论文 1电气工程施工准备阶段的质量控制要点 首先,要求相应的施工人员具有高素质、高水平,这样才能保证施工工作的高品质,进而才能确保电力企业电气工程质量的高品质,因此在施工前应该选择具有高素质和高水平的施工队伍及其施工人员,还需要及时进行相关施工内容的培训,做好技术的交底工作。而且还需要有针对性的进行技术和质量保障体系的制定,给予施工队伍一定的施工质量控制规范和制约,并保证施工中各项技术措施的有效性。其次,还需要进行施工原材料采购环节的严格监控,这样才能保证施工用料的质量,因为在施工质量控制中,施工用材的质量也是重中之重,有着决定性的作用,一定要避免偷工减料或者采买不合格的施工用料现象的出现,在进行具体实施的时候,需要进行所用施工用材的严格核实,施工中也需要进行材料规格、型号和材质进行检查,是否符合于施工清单上相应的要求。同时,还需要进行施工顺序的优化,这样才能避免施工中“等工”现象的出现,进而影响了施工进度,还对企业的经济效益造成了或多或少的影响。此外,还需要对所用的设备进行检查和确认,才能为后期施工阶段创造有利条件。 2电气工程施工阶段的质量控制要点 需要对电力企业电气工程施工的规范操作加以严格推行,进行符合电气工程实际施工工艺标准和规范的编制。在电气工程施工阶段过程中是整个电气工程主体功能得以实现和形成的重要阶段,也是质量控制的重要阶段,严把电气管材和线盒质量关,一般采用阻燃型的重型管。在材料购买后以及施工前,都需要进行相关性能的检测,防止从中做假和不合格材料进入施工现场,进而存在安全质量隐患。而且预埋电线管后方以用于工程,为了不对结构造成影响,就需要保证其保护层的厚度,而且不能在钢筋外侧进行预埋电线管的敷设,如果电气设备连接不牢固,那么很容易在砼振捣的时候导致接头脱落,所以一定要注重胶水的质量,最佳的方法就是选择和线管同一品牌的胶水,一般情况下,都能与其要求相符合,在进行浇注砼的时候,一定要有电工随时监控着每台输送泵,这是为了能够及时对被压坏的线管和线盒进行处理。 对于建筑安全非常重要的还有均压环、避雷链和防雷引下线等,这些地方是否存在漏焊,其焊接长度和质量是否与相关施工规范和设计要求相符合,也是电气工程施工中质量控制的要点。施工中,需要仔细检查每个环节,尤其是在结构转换层中,因为调整柱子主筋,容易错焊和漏焊防雷引下线,所以,要求施工人员着重注意该问题,必须认真检查,这样才能确保电气工程的施工质量。此外,还需要加强施工中的安全管理,这也是控制电气工程施工质量的重要环节。当电气工程的施工用材和设备进入施工现场中需要做好绝缘检查,其中电缆、电线产品应该具有安全认证标志,并加以绝缘层完整程度的检查,尤其是其绝缘层厚度均匀且满足相关规定。当电气工程出现短路现象的时候,电流将会比正常时的高几倍甚至是几十倍,因此需要将配电设备中的熔断器配置到电气工程线路中,这样就可以起到短路保护的作用,并且选择熔断器的时候也需要选择具有相应分断能力的,以此达到短路后也能保护电网的效果。对于电网线路的漏电保护器,应该取30mA/s来作为标准,需要满足触电保护的要求,这样才能保证其十足的安全性。电力设备接地也应该结合负荷和用电特点的不同,所采用的工作接地形式也有所不同,利用重复接地、防雷接地、屏蔽接地等方式,保证电力网络及其设备的安全性和稳定性,做好电力设备接地的保护工作。 3电气工程施工后的质量控制要点 在进行电气工程施工后期进行调试阶段,其中施工质量控制是通过各种的手段进行电气工程施工所造成的故障的判断,例如直观法、测量电压和电阻法和强迫闭合法等。在电气工程进行试运行阶段,也就是电气安装工程施工完毕后,负荷电力工程试运行的操作需要按照相关操作规程进行,并且在试运行中还要认真进行工作的记录,对运行中出现的问题进行及时发现并处理。在电气调试的过程中,也要着重关注工程的质量管理,一定要把设备的调试工作做好,这样才能让电力工程施工任务保质保量地完成。 4结束语 总而言之,针对电气工程施工的前期准备、施工阶段和施工完毕后三个阶段中可能出现的问题进行考虑,采取具有针对性的质量控制措施,尽可能地规避材料选择、管道设置等各个施工环节出现的问题,这样才能让工程施工质量得到保障,同时还能有效提升施工安全,提高电力企业的综合效益,促进企业和电力行业长久可持续发展。 作者:赵明菊单位:国网湖北省电力公司宣恩县供电公司 电力电气论文:电气自动化视域下的电力工程论文 1电气自动化技术 随着我国社会经济的不断发展,电力企业运用新的信息技术,提高电力工程的自动化水平,促进了电气自动化的迅猛发展。电气自动化技术就是运用了具有自动检测功能与自动控制功能的电气装置,可以实时对电力系统进行远程调节、控制、及监控。在信息化技术大力发展的同时,通过信息监测技术能够实现对电力工程的远程控制与管理。电气自动化技术需要自动化的电网配置、配电网技术协同工作。在电气自动化技术中,要充分利用网络对电力工程的各项信息进行统计、收集、分析从而加强电电力系统的稳定运行。减轻了以往电力工作人员的工作强度,充分利用电力工程中的自动化设备进行监督,在面临突发状况时,能够及时采取信息处理技术对电力系统进行有效地处理。而配电网技术可以配合电气自动化技术改善城乡配电网,加强城乡电力网络运行工作,完善电气自动化技术在城乡电网中的运用。电气自动化技术的应用范围广泛,从电气开关到电力工程都有电气自动化技术的身影。电气自动化技术的不断提高也促进了电力工程的不断发展。 2电气自动化技术在电力系统中的应用 2.1变电站及配电自动化的应用 变电站自动化技术是采用现代通信技术、先进的计算机技术、电子技术以及信息处理技术,实现对变电站的二次设备的重新组合和优化设计,从而减少了人力资源的浪费,减低了变电站及配电站工作人员的工作强度,提高变电站及配电站人员的安全性及整个系统运行的有效性。不仅如此,变电站自动化技术还可以多层次、全方位地对多种电气设备的运行状况进行安全检测以达到高效控制的目标。在实际的应用中,主要通过新型的设备代替以往的电磁式装置从而使得现场的监视操作更加智能化、可视化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。随着对科学技术的应用以及监控设备的更新,种综合性的自动化监测系统能够提高变电站运行的稳定性,降低运行维护的成本,高质量输电过程,经济效益提高很多。 2.2在电网调度自动化中的应用 在电力工程中,电网的总调度能够通过大屏幕显示器、计算机服务等自动化系统对电网进行远程监控。根据电力工程中电网的运行情况进行分析,监控电网的实时状态。通过各个分系统传送的电力工程中的生产数据、控制发电的数据,对电力工程整个系统进行评估、调配和预测,从而减少了电网在运行过程中出现的电力故障及异常情况,通过电气自动化技术能够及时作出判断,检测更加及时。从而减少了电力工程中危及人身安全和设备安全的事故。另外,通过电气自动化技术还能对整个电网进行实时监测和分析,调度从大屏幕上可以清晰的采集信息,找出电气事故的发生地并提出应对措施,防止事故的扩散,减低影响。 2.3分散测控系统自动化的应用 在电力工程的发电厂分散测控系统中,通过太网、过程控制单元、工程师工作站、高速数据通讯网等对分层对电厂的生产状况进行测试和控制。经过过程控制单元可以在生产运行的过程中通过接受热电阻、热电偶、电气量等信号,处理运算的结果、参数等,通过这种方式对电网进行监控,从而提高电气自动化在电力工程中的检测、保护和控制功能。 2.4计算机自动化的应用 电气自动化技术在电力工程中的应用主要是引入了计算机操作系统,通过微型计算机让整个电力系统自动记录、反馈电气设施的实际工作情况。同时,对反馈信息进行的误差判定。加强软件的查找、分析、测算的应用,从而在电力工程中实现操作技术的使用性,更加便于电力工程的管理。在电气自动化技术中还要注意对监控方式、现场总线监控进行设计。只有全面加强电气设备的监控信息及监控方式,才能提高监控系统的效率以及整个系统稳定性、可靠性。 2.5电力自动化技术的发展趋势 我国的经济不断的发展,人们的的经济水平和生活的质量也在不断的提高,因此,对供电系统的需要和依赖也是越来越高,但是由于电力系统的的内部之间的原因,造成了各个部门之间不能达到有效的资源共享,也就会使电力系统出现各种各样的问题。因此,在以后的发展过程中,我们针对这种现象,就应该加强和改善,对电力部门之间的内部资源进行资源整合和统一,然后达到电力资源的统一共享,这样就会形成一个内部信息可以高效利用的效果。随着电力自动化的发展,新技术也在不断的发展,如果电力资源的内部管理恰当,再更好的运用电力自动的技术,在电力工程的发展上面就能提高经济效益。 3结论 一个国家经济发展水平的重要标志就是电气自动化的水平。电气自动化是整个电力系统的重要支撑也是我国经济建设的重要保障。 作者:和琎单位:国网太原市滨河供电公司 电力电气论文:电力工程中的电气设备安装技巧 【摘要】伴随着人们生活质量的提升,科学技术的日益发展,电力工程设备的安装技巧也有了更高的要求,结合不同的电气设备根据实际情况进行分析,针对不同电气设备采取不同的安装方法,保质保量,而且好的方法也会提升安装效率。在电气设备的安装过程中主要会涉及到诸如配电箱、开关箱、安装板和导线等设备。配电箱中所包含的电器主要是安装在一种具有绝缘性的安装板之上的,此外在工作过程中还需要将配电箱中的相关机械进行固定性的加固,进而实现其能够与电气进行顺畅的连接。下文就针对电气工程中电气设备的安装技巧进行简单的分析和阐述。 【关键词】电力工程;电气设备;安装;技巧 1引言 电力是国家一直长期关注的重点,而且近年来,国家对电力设备的安装也在逐年增加,电力是与每个人生活都息息相关的。电网已经在全国广泛的安装,而电网的安全运行也关系着广大人民的安全,电气的安装技巧此刻就显得尤为重要,如果稍有不慎就会造成重大的影响以及隐患。[1]电力行业中,如果想要电气设备能够得到有效的发挥,就需要进行严谨的设计,才能够在安装的时候避免很多不必要的麻烦。所以需要立足于电气设备工艺的研究,从实质上进行改进。 2电力设备安装工艺的注意事项 2.1图纸的反复检查 任何工程都会设计到一个关键的环节,就是图纸的设计,在电力工程当中,设计图纸需要经过监理人员以及施工人员、设计人员共同反复推敲,不断的加以改进,[2]可能这段过程是整个过程中最耗费时间的过程,但是为最终的结果奠定了良好的基础。可以针对图纸展开研讨会,大家进行不断交流,发现问题要及时提出,在最终确定施工方案,完成图纸阶段。 2.2工作人员技术的提升 伴随着时代的不断发展,科技的日新月异的不断发展,只有不断提升个人能力,提高个人素质才能够为电力工程的设计带来帮助,定期举行考试以及培训,提升员工以及设计人员的个人素质,完善个人能力,为工作的开展奠定良好的职业铺垫。提升个人能力,各个单位应该开展各种鼓励机制,鼓励员工们积极学习,考取与职业相关的各种证书,给予一定的奖金鼓励。员工们也可以竞相学习,互相探讨工作,业余时间可以组织技术交流的活动,定期开展学习交流的座谈会,找到相关有经验的同事进行经验分享。 2.3互感器的安装 互感器是实现变电环节中的重要设备,安装水准的高低直接影响到了工作的顺利开展,安装电流互感器的时候应该高度的注意其二次回路上是否符合规范要求,[3]是否足够合理。而且要注意安装过程中的细节,在科学合理的规划中,选择合适的位置,确保线路的合理,尤其注意防止电流互感器在主保护中出现的遗漏问题,还需安装相关的避雷防雷设施,防止发生雷电事故。 3重要保护措施 3.1断路器的安装 断路器是保证电路安全问题的重要环节,技术人员应该严格的按照规范进行操作,应该定期对现场环境进行时时检查,确保相关设备是否能够正常工作,是否处于最佳工作状态,技术人员需要严格、认真的进行相关检查,定期进行相关设施的检修。配管材质的选择一定要符合国家的标准,还有钢管一定要没有经过腐蚀的,而且不能带有锈迹。 3.2绝缘设施 绝缘设备是线路当中的重要设备,在安装之前要做好充分的准备工作,现场的清洁也要有一定的保障,定期的对相关设备进行除锈工作。电力工程相关设备的正常运行能够促进电力工程的价值的发挥,电力设备中的互感器、断路器、绝缘开关以及变压器都是非常重要设备,在安装过程中除了对设计图纸进行细致的检查之外还应该对线路工作地点进行细致的检查。派经验丰富的人员进行实际操作,才能够保障电力设施的正常运行。提高电力工程中相关电气设备的安装工艺水平,可保证电气设备的安装质量及使用性能,具有高度的现实意义。 4结语 电力工程在生活工作中尤为重要,电力工程的安装需要工作人员不断提升个人的技术能力,对相关设施的定期检修以及清洁,员工之间对于相关工作事项的经验交流,对于提升个人工作能力也会起到一个非常关键的效果。此外在配电箱之内和开关箱之内的电气需要根据其规定的位置来进行安装板的固定,也是非常关键的,能够防止出现松动,使得电器之间进行高标准的结合,避免出现松动的隐患,将所有的细节问题处理好才能够让最终的工程变得更加完美。配电线中的连接线也是非常重要的,在绝缘导线的选择上需要按照要求选择横截面≥2.5m2的铜芯材质的,在连线的过程中也要注意导线的型号,横截面的选择一定要足够的精准,跟电路图上的截面要相匹配,对于线路的选择安全问题也至关重要,一定要选择安全系数高的产品。 作者:吴雷 单位:吉林省送变电工程公司 电力电气论文:电气工程中电力电子技术的应用 摘要: 作为一个能源消耗大国作为一个能源消耗大国,电气工程的应用对于我国的经济发展有着至关重要的结果影响,只有不断地加强电气工程的质量,加快电力电子技术的创新与应用,推动电气工程的发展,才能够更好的地促进经济的发展。电子技术的应用推动了电气工程的发展。现阶段,电子技术已经达到了较高的水平,如何将其应用到电气工程中,提高电气工程的质量以及工作效率成为了广大的技术工作者需要思考的问题。本文从电子技术的现状出发,浅析电子技术的应用。并就如何进行应用问题进行探讨分析。 关键词: 电力电子技术;应用研究;电气工程 1前言 作为当前时展的大趋势作为当前时展的大趋势,电子技术的推广应用已经成为了未来电气工程项目的主要潮流。电能作为目前的主要的供给能源,在国内的应用极其广泛,正是因为其地位的重要性和需求的广泛性性和需求的广泛性,为了提高电网运行的质量和效率,进行电子技术的应用是当前电气工程发展的必然诉求。只有深刻认识到电力电子技术的优势,将其广泛应用,才能促进电气工程更好的地发展和进步。 2电力电子技术的的内涵 2.1电子电力技术含义 其是指三个领域其是指三个领域,分别为电子、电力与控制,它是利用电子技术控制电能变化子技术控制电能变化。技术特点是强电力被弱电子控制。该技术目前被广泛应用于各大领域技术目前被广泛应用于各大领域,对于国防与能源、工业和农业甚至交通方面都有极大的贡献业甚至交通方面都有极大的贡献,在电气工程中对于电子电力技术的应用也在不断深入,对于提高发电机和电动机对于电能的利用、生产及转换等方面电能效率发挥着巨大的作用,还可以提高生产率还可以提高生产率、节约能源。电力系统的稳定与安全是工作中重点关注因素作中重点关注因素,电子电力技术可以对稳定性和安全性进行增强,使理想中灵活可控的电力系统工作模式成为现实。 2.2电力电子系统在电气工程中应用的重要意义 作为人口大国作为人口大国,不仅有着庞大的用电群体,而且在地域上分布极为广阔分布极为广阔。在城镇化速度越来越快,对于电力的需求也越来越大的基础上,社会各界对于电气工程要求也越来越高,不仅要求载荷大不仅要求载荷大、容量大还需要稳定性强安全性高,传统的电力系统已经不能满足人们的需求力系统已经不能满足人们的需求,这使得电子技术的应用越来越迫切来越迫切,对于技术的要求也越来越高。但是但是,目前由于技术的局限性和科技水平的制约,在电气工程的建设中仍然存在一些问题工程的建设中仍然存在一些问题,也会出现故障和效率低等问题。这种形式下,电力电子技术的应用就显得格外重要,该技术对于电气工程系统的安全性和稳定性都发挥着极大的作用。电力电子技术能够在电气工程中进行广泛应用,不仅技术针对性强,适用性强,而且操作简单方便,性能高,极大的推动了电气工程的进步。 3将电子技术应用在电气工程中的优势 3.1应用范围广应用范围广,操作简单 我国幅员辽阔我国幅员辽阔,人口众多,作为生产生活中的重要供给能源,对电能的依赖性非常的地大,尤其是近年来经济的不断发展,生产的不断扩大,对于电能的需求越来越大,对于电气工程的要求也越来越严格。电力系统涉及面广,构成复杂,因此在实际的运作当中就会出现牵一发而动全身的现象在实际的运作当中就会出现牵一发而动全身的现象,只要一个环节出错个环节出错,便会引发连锁效应。电子技术的应用可以利用其高技术含量来维持电气系统的稳定性。电子技术不仅可以在电气工程中广泛应用,而且还极易操作,在应用中会极大的地降低操作难度,提高工作效率。 3.2电子技术提高了电气工程的质量和性能 一般在电气系统当中一般在电气系统当中,由于电力系统的复杂性,使得电气系统不仅涉及面广系统不仅涉及面广,需要考虑的因素众多,不仅需要进行自身技术的替身,另外还涉及到一些电力行业的其他技术,综合性强强。电力电子技术的应用,大大的大大地减少了操作时间提高了操作效率高了操作效率,避免了操作失误,让整个设计更加的地严谨和实用实用。电力电子技术的技术不断进步,也使得其自身更具科学性,在应用时能够最大程度的地发挥其作用,也使得电气工程系统的质量更高程系统的质量更高,性能更强,让其组织结构更加合理科学。正是因为电力电子技术的重要性正是因为电力电子技术的重要性,因此必须对其更加重视,不断地进行技术的改进和突破断地进行技术的改进和突破,让电气工程有更好的发展。 4电子技术在电气工程中的实际应用 4.1变电站的电子技术应用 在变电站中在变电站中,电子技术应用也是非常广泛的,不仅可以有效提升变电站工作的效率效提升变电站工作的效率,一些人工操作的步骤也逐渐被取代,免除了繁重的工作量,有效避免由于人为操作而造成的工作失误作失误,使工作质量得到很大幅度的提升。相关工作人员通过借助电子技术过借助电子技术,实现对变电站一切工作的监督管理,及时的发展地发现工作中存在的一些潜在的安全隐患发展地发现工作中存在的一些潜在的安全隐患,并找出有效的方法的方法,使其得到有效地解决,最大程度的地减少事故发生的概率概率,为变电站一切工作的顺利进行提供可靠的保证。 4.2在发电厂中的电子技术应用 由于电气工程的复杂性由于电气工程的复杂性,在发电厂的管理中,由于其相关的互助设备多而杂的互助设备多而杂,导致在进行管理时不仅需要花费大量的人力物力,不仅经济效率低而且管理难度大。而电子技术的应用应用,可以进行较为集中的管理和监控,让后期管理工作节省了大量的工作内容了大量的工作内容,提高了工作效率,并且压缩了管理运行成本。电子技术在发电厂中的应用不仅使得发电厂的工作难度降低了降低了,而且让发电厂的运行更加的稳定安全。 5结束语 在国内的电气工程系统当中在国内的电气工程系统当中,因为电子技术的高稳定性、高质量高质量、应用范围广、可靠性强以及高技术好而得到了大量的地投入使用地投入使用,电子技术的大量使用让电气工程得到了发展和提高提高,两者之间相辅相成,互相影响互相进步。笔者根据相关的资料以及自身的经验对其进行了较为系统的阐述的资料以及自身的经验对其进行了较为系统的阐述,但是受到目前认知的局限到目前认知的局限,仍然还有一些不足,认识还比较浅显,还希望能够得到专家的指导希望能够得到专家的指导,对于国内的电气工程发展进行进一步的研究和发展一步的研究和发展,让当前的电力电子技术及电气工程能够得到更为成熟的发展和改进得到更为成熟的发展和改进,实现电网系统的健康可持续发展发展。 作者:覃小美 单位:佛山市高华电力设备有限公司 电力电气论文:建筑电气工程中电力电缆的应用 摘要: 电力电缆是建筑电气工程的重要组成部分之一,建筑电气工程作为一个整体化的系统,需要依赖电力电缆来保障其正常的运行。电力电缆的作用主要是在完成电能生产、运输及使用的基础上,保障电能的质量,使人民大众居住的社会环境安全、稳定。本文主要围绕电力电缆在建筑电气工程中的应用做出讨论与研究。 关键词: 电力电缆;建筑电气工程;应用研究 0引言 在建筑电气工程中敷设电力电缆是非常重要的工序之一,电力电缆在建筑电气工程中发挥着重要的作用。敷设电气电缆是建筑电气工程在施工过程中的一个主要项目,同时为建筑电气工程的质量提供了有力保障,为我国电力系统的安全运行保驾护航。 1电力电缆的敷设方法研究 在建筑电气工程的施工过程中,敷设电力电缆的方法有很多种,比如说:隧道敷设法、架空敷设法、直埋敷设法、穿管敷设法、浅槽敷设法、沟敷设法等等。敷设方法的选择并不是随机的,而是要结合施工地的具体情况来分析确定的,比如:施工地的城市发展规划方案、施工地周边的已有建筑物电力电缆的情况等。通过多年的具体施工经验及调查、分析总结,我们发现:从技术角度来说,隧道敷设法、沟敷设法在电力电缆进行施工、维护及检修的过程中具有优势;公用隧道敷设法的投资成本高、建筑材料的消耗量大,不适合国内的建筑电气工程,但在经济发达的国家具有很高的应用程度;直埋敷设法因其投资成本低,又称经济型敷设方法,在国内建筑电气工程施工中应用程度最高,但是如果发生电力电缆故障时,需要重新开挖电力电缆沟来进行检测与维修的工作,给人们的生活、交通等带来不便。 2电力电缆路径选择的研究 不同的企业在建筑电气工程施工过程中,对于电力电缆的路径要求不同,部分企业要求选择最短路径,这就为日后的建筑用电带来了极大的安全隐患。所以,选择电力电缆的路径要依据下面六条规定:一是电力电缆在受到机械外力的作用下,防止发生高温、腐蚀等危险;二是在确保电力系统安全的前提下选取电力电缆的最短路径;三是确保电力电缆的半径能够弯曲;四是确保开展敷设、维护、检修电力电缆工作的便利;五是确保电力电缆与即将开挖地段之间距离足够远;六是考量好排水系统,尽可能利用自然排水,必要时也可以选择其他排水方式。 3电力电缆截面筛选的分析 选择合适的电力电缆截面,可以延长其使用年限,维持电网的稳定运行,具有较高的安全性。所以,筛选电力电缆截面的方法主要有以下几点:一是温升,在已知发热条件的情况下,保证电力电缆在长期工作时的电流要比线路的工作电流大;二是经济电流密度,根据年费支出的最低的原则来对电力电缆的截面进行筛选(≤10kV的配电线路除外);三是电压损失方式,通过电压损失方式对电力电缆的截面进行校验,要保障所有电力设备的端电压符合标准要求。 4电力电缆型号选择的分析 油浸电缆、局绿意绝缘电缆、交联聚乙烯电缆是我国较为常用的电力电缆。随着生产技术及施工水平的不断提高,在建筑电气工程施工过程中,交联聚乙烯电缆得到了广泛应用。在对电力电缆的型号进行选择时,要根据施工地的具体情况进行选择,充分考虑到各种影响因素。 5电力电缆检测技术的分析 在建筑电气工程施工过程中,仅凭借施工人员的力量来确保配电线路的安全性与可靠性是不够的,为了实现排查故障及解决故障的及时性与有效性,还需要借助一些现代化的科技手段来检测管理电力电缆。比如:火灾漏电监测技术,电力电缆在发生漏电现象时,存在一定的火灾安全隐患,但并不一定会发生火灾,这就要求工作人员及时检查电力电缆,要重点排查长期漏电的电力电缆,防止火灾的发生。 6电力电缆施工中的有效方法分析 在建筑电气工程施工过程中要严格按照有关规定进行施工,其中以下几点要格外注意。一是敷设电力电缆之前,要认真核对电力电缆的型号,查验其规格是否符合相关规定,确定其线盘与保护层有无损坏现象及其两端是否受潮;二是敷设电力电缆的过程中,将其从盘的上方引出,禁止在支架上或地面上出现摩擦、拖拉现象,防止出现未处理的机械性损坏;采用直埋敷设法时,要注意敷设的速度,以往出现弯曲半径太小而出现电力电缆的损害;如果采用沟敷设法、隧道敷设法时,要明确电力电缆在支架上的位点,严格按照顺序敷设电力电缆,避免出现电力电缆交叉穿越的现象,同时要留出适当的伸缩余地。在机械牵引时,避免摩擦、挤压电力电缆,敷设速度要小于15m/min。 7结束语 在建筑电气工程中敷设电力电缆,要使用科学、合理的施工方法,以确保其安全性。在进行施工的过程中,要充分调查、研究施工地的具体情况,使用恰当的施工方式,同时还要保证遵守电力电缆的施工原则,旨在确保工程施工的质量。为了加大建筑电气工程施工及建筑用电的安全性,要根据实际情况选择电力电缆敷设的具体方法及选择截面、路径及型号合适的电力电缆。 作者:汤亮 单位:中科芯集成电路股份有限公司 电力电气论文:电力工程电气自动化技术解析 摘要: 我国在实现经济实力不断提升的同时,在科学技术领域也取得了十分瞩目的成绩。电力行业的发展与其他行业发展息息相关,是国家社会经济、文化等各项事业发展的基础力量。随着科学技术的不断发展和应用,其在电气行业中也得到十分广泛的运用。本文主要分析电气自动化技术在电力工程中的应用,旨在为促进电气行业实现健康发展提供一定的借鉴。 关键词: 电气自动化技术;电力工程;电网调度 由于新技术在电气企业中的广泛运用,电力自动化技术不断成熟起来,而且在电力工程的发展过程中发挥着举足轻重的作用,促使电气自动化持续发展。电气自动化技术能够有效利用其自动控制和自动检测功能,实现对电力系统的实时监控与远程性调节和控制。当前,我国的信息化技术水平逐渐提升,运用信息监测技术实现对整个电力工程的远程化操控。但是,电气自动化技术如何在电力工程中实现有效运用成为影响其发展的重要问题之一。 1电气自动化技术概述 电气自动化技术涉及到的电气装置功能有自动控制及检测功能,其能够有效实现对电力系统相关的远程性控制以及远程调节、监控。社会经济的不断发展带来电气企业的新生命,很多新型技术层出不穷,促使电力工程的自动化技术明显提升,电气自动化开始发展起来。后来,在信息化技术不断推进的过程中,电力工程不仅能够实现远程管理及控制,还能够运用信息技术监测完成大量工作。电气自动化技术可凭借网络对工程相关信息展开全方位分析及整理,使得电力系统实现稳定运作和发展。在运用电气自动化设备的过程中,电力工作人员的工作压力大大降低,在遭遇紧急情况的时候可采取有效的措施进行处理,进而保证电气工程实现稳定运行和发展。此外,电气自动化技术的使用范围相对较广,从电气的开关一直到整个电气工程都可运用,是推动电气工程持续进步的重要条件。 2电气自动化技术的实际运用意义 2.1提升电力系统自动化水平 我国总体科技水平的提升带动了电气自动化相关技术的发展。电气自动化技术在实际运用的过程中能够有效提升电力系统的自动化水准,利于电力工程的健康发展。电气自动化技术的运用对于电气设备的相关性能有更高的要求,需要对于现有的一些设备进行更新和升级,带动电气企业相关设备的更新换代。此外,电气自动化技术能够明显提升电力工程管理水准,使得企业管理工作更具有科学性、合理性,与现代的信息化标准相符[1]。最后,电气自动化技术在电力企业中的有效运用可有效促进其自身的发展,并迎合电力系统实际运行的相关需求。 2.2便于维护 电气自动化技术在电力工程中的运用,使得其维护工作更加便利。该技术在技术水平上要求相对较高,但维护工作较为简单。电气自动化设备和计算机等相关终端设备互相连接,可通过计算机进行操作,完成对电力设备的维护工作。在日常维护的工程中工作人员需要输入自身的数据和信息,促使电力系统可实现对相关运行数据等的科学调整,从而达到设备维护的相关要求。这种维护方式不但能够有效提升企业中对人力资源的有效利用,还能够降低工作压力,提升工作效率,利于实现企业的可持续发展[2]。 2.3提高工作效率 电气自动化技术的有效运用能够明显提升电力企业相关管理部门的工作效率。电气自动化技术的运用需要首先具备一定条件,需要电气工程相关企业能够在日常管理等工作中积极创造良好的环境。因此,企业为了能够真正发挥电气自动化技术的运用效果,努力实现电气设备的更新及有关技术的完善,从而促进管理人员工作效率的提升[3]。 3电气自动化技术在电气工程中的运用 3.1电网调度 电气工程在实际运行的过程中主要以显示器及计算机相关设备为工具展开电网调度工作,这种工作方式能够为以后电网调度工作的发展和研究提供信息依据。加入电气自动化技术之后,工作人员能够针对电网的实际运行状况展开实时监控,并快速传递相关信息数据等,促使电网调度的工作稳定开展。电网调度在整个电气工程中能够发挥重要作用,要想实现电气运行的有序发展,就需要高效完成电网调度工作[4]。传统意义上的电网调度工作中,一些工作人员不能及时对电力故障了解到位,导致一些安全事故发生并造成重大经济损失。运用电气自动化技术之后,工作人员可有效借助屏幕对电网实际运行的情况进行实时监控,尽快发现故障,并寻求解决办法,降低电力运行风险。 3.2变电站 由于电气自动化技术属于以计算机、现代化通信技术等相关电子技术为基础的技术类型,其能够使得电力企业实现对变电站设备的有效整合及优化设置,促使相关企业的人力资源利用率得到明显提升,并减少工作人员的工作量,降低工作压力,使得电力企业实现更快发展。因此,电气自动化技术运用在变电站的工程中,工作人员能够有效检测变电站设备日常的运行状况,促使电气设备的相关性能得到更为有效的发挥,保证电力系统的安全和稳定发展[5]。此外,电气自动化技术的有效运用促使一些传统设备开始被淘汰,变电站相关的电力运行状态被更好地管理和控制,实现电气设备的智能化发展。变电站运行过程中涉及的大量任务都需要借助电气自动化技术来得到实现,这为促进电力现代化的健康发展提供了良好的条件。 3.3分散测控系统自动化及计算机系统 分散测控系统属于发电厂日常运行系统的一部分,其主要通过高速数据通讯网络及工程师工作站等针对其日常生产的状态实现全程监控及测试。工作人员能够凭借过程控制单元在实际生产时有效接收电气量等相关信息,对运算得到的结果及相关参数等进行分析和处理,并完成对电网的监控工作,促使电气自动化的维护和控制等相关性能取得持续性提高。此外,电力工程中电气自动化技术的运用,有效引入了计算机操作系统,及时记录电力信息,并反馈电气设施的具体运行状况。计算机系统的有效运用还能够有效确认相关工作人员的具体工作信息,及时控制信息误差,提高所得数据的准确性。计算机操作系统还能够用于电力工程的日常管理工作中,监控电力运行情况,对相关的数据和信息展开详细分析,监督人员的工作情况。 4结语 在未来的发展过程中,电力系统将更多地运用电气自动化技术,逐步实现人工智能化等发展,为促进电力行业的可持续发展提供技术支持。如今,在国家经济水平逐步提升的过程中,电气自动化技术发展水平随之提高,促进电力系统实现健康发展。笔者先阐述电气自动化及其实际运用的意义,接着分析电气自动化在电气工程当中的有效运用,希望为促进电气行业的可持续发展提供帮助。 作者:胡诗和 单位:成都理工大学
品质管理论文:写作思维品质管理论文 一、议论文写作教学如何体现思维品质的培养在议论文写作教学中,始终贯穿着对学生的思维品质培养,思维品质通常是指思维的敏捷性、灵活性、深刻性、独创性、批判性五个方面。对于高中学生来说,尤其是高二、高三学生应在思维品质方面达到以下指标: 1.思维的敏捷性。根据作文题目要求,快速提取头脑中的知识储备及有关信息,进行加工,使之变成写作素材。写成1000字以上的作文。 2.思维的灵活性。(1)能灵活运用多种论证方法。(2)根据写作要求,变通知识结构为写作服务。 3.思维的深刻性。透过事物的表面现象,深入地剖析、论证、揭示事物的本质。(1)材料与观点要统一,论证、分析的层次清楚,逐层深入,环环相扣。(2)在阐述论点及论证过程中,语言的表述准确、严密。 4.思维的独创性。(1)要有独到的见解。(2)使用的论据较新颖。(3)在语言运用方面有个性,能吸引读者。 5.思维的批判性。①能独立修改自己的作文。②能判断出别人作文的优劣,取其长处,丰富自已。③能针对自己写作方面的弱项,有针对性地进行训练,并有所改进。 二、针对思维品质的培养目标应进行哪些方面的训练1.给材料作文训练。 这种训练可以达到几个目的: ①提供一个材料,让学生从不同角度提炼论点,从而进行多角度思维训练,锻炼学生思维的灵活性、独创性。 ②提供若干论点与论据,从中选择最佳的论点与论据的搭配。这样训练更深入,不仅锻炼学生多角度思维,而且引导学生的思维向集中思维转化,向纵深发展,从而使学生的思维具有深刻性。 ③教师给出一个论点,要求学生调动自己的知识储备,运用多种论证方法进行论证,从而达到训练思维的敏捷性与创造性的目的。 2.在写作教学中,运用思维的深刻性、独创性、批判性。 ①运用辩证唯物主义思想审题、构思,加强议论的力度。 如面对“近墨者黑”、“近墨者未必黑”,这两个题目,就可以引导学生运用辩证唯物主义基本观点从几个方面找出论证思路。比如通过内外因的关系来构思:外因是条件,内因是根据,外因通过内因而起作用。因此,“近墨者”是否变色,主要取决于内因。用这个论证思路,就可以有力地证明“近墨者未必黑”的论点。再比如从量变到质变的观点来分析:一定的量变可以引起质变,“近墨者黑”的可能性较大。以此思路可以证明“近墨者黑”的论点。还比如从矛盾转化的观点分析,近墨者,原来并不黑,但可以随着矛盾的转化,有可能变成黑色,反之亦然。 还有一些论证思路,在此不一一赘述。在议论文写作中,引导学生运用辩证唯物主义思想深入思维,写出的文章就不那么肤浅了。 ②在写作教学中有意识地给学生讲解逻辑常识,使之在论证中自觉地恰当运用演绎推理和归纳推理,使文章合理、严密、说服力强。 3.掌握多种论证方法,以加强议论的广度及深度,进而培养思维的广阔性、深刻性。 除了让学生掌握常见的论证方法,如例证法、引证法、比喻论证法之外,还应掌握以下一些论证方法:①类比论证法:将具有某种共同属性的两种事物放在一起比较,证明出两种事物的共性,从而推导出新的论点。从事物的具体表现形式上的联系认识到它们的本质。 ②矛盾论证法:通过分析对方论点与论据之间逻辑关系的矛盾,来批驳对方的论点。通过学习这种论证方法,可以大大提高学生思维的深刻性与批判性。还有一些论证方法,如探求因果法、正反对比法等等。 品质管理论文:电视动画文献品质管理论文 [摘要]电视动画是更接近大众的文化传播形式,往往以系列片的形式分集播出。15年来我国摄制了520部共超过30万分钟的电视动画片,广电总局分13批推荐了《天上掉下个猪八戒》、《围棋少年》、《小虎还乡》、《花枝的故事》、《福娃》等117部优秀国产动画片。中小学生是未成年人的主体,2007年我国中小学在校生达2.32亿人,这个规模世界首屈一指,也对中国电视动画创作的数量与品质都提出了更高要求。 [关键词]国产动画中小学生广电总局 动画作为一种独立的艺术形式出现已有一百年历史,它是一种活动的、被赋予生命的图画,又称美术片和“卡通”。按制作方式,可分为传统动画和计算机动画;按题材设定,可分为艺术动画和科教动画;按表现风格,可分为写实动画、写意动画和抽象动画;按播放渠道和传播媒体,可分为影院动画、电视动画和网络动画等。电视动画是更接近大众的文化传播形式,本文主要以广电总局推荐播出百部优秀国产动画片为讨论对象,研究中国电视动画的文献品质与未成年人群体接受之关系。 一、国家广电总局推荐播出的优秀国产电视动画片目 20世纪80代后期,电视文化就已成普及之势,五十集乃至百余集的外国电视动画片涌入我国。平心而论,这些国外动画片对启蒙和引导少年儿童的心智和情操,有积极作用的一面。但其唯乐至上的搞笑倾向以及暴力等某些不健康情节,同时会给缺乏判断力的少年儿童带来负面的影响。为此,中共中央、国务院《关于进一步加强和改进未成年人思想道德建设的若干意见》指出,要积极扶持国产动画片的创作和播出具有民族特色、适合未成年人特点、展示中华民族优良传统的动画片。根据广电总局全国电视动画片发行许可证核发情况通告统计,15年来摄制了520部共超过30万分钟的电视动画片,见表1。 表11993至2007年国产电视动画片数量统计 资料来源:根据国家广播电影电视总局官方网站的相关公告整理(1994年无) 通过表1可以看出,进入21世纪,随着国家对文化创意产业尤其是动漫业相关政策的相继出台,我国电视动画片产量猛增,为未成年人提供了更多的精神食粮。2004年12月,广电总局向各省、自治区、直辖市广播影视局(厅),中央电视台,解放军总政治部艺术局,中直有关单位发出《广电总局关于实行优秀国产动画片推荐播出办法的通知》。从2005年第一季度起,至2008年第一季度止,分13批推荐了117部电视动画片。 国产动画片的竞争力与日俱增,如三辰卡通集团制作的《蓝猫淘气三千问》五个系列节目的电视播出、音像制品和图书出版版权、衍生产品授权已分别输出到科威特、韩国、以色列、美国、英国和中国香港、台湾等36个国家与地区,成交额为1136万美元,仅2006年成交额就突破660万美元。 二、百部优秀国产电视系列动画片举要 电视动画往往以系列片的形式分集播出,系列动画片一般以分集的形式叙述一个长长的故事,或由情节连贯又分别独立的小故事组成。限于篇幅,这里仅举18部电视系列动画剧本提要如下。 《小小律师》根据中小学生不同年龄段的生理特征、心理特点、接受能力等,宣传法律、寓教于乐;《围棋少年》以明末围棋神童江流儿的成长经历为主线,弘扬了中华围棋的文化精神和中国棋手的爱国情结;《东东》通过26个小故事讲述了初二男孩东东的成长经历,内容健康向上、语言幽默时尚;《小虎还乡》展现了人与动物、人与人、人与自然的种种变化和冲突,是一部兼具感情色彩和教育意义的动画片;《梦里人》是国内少有的一部面对青少年观众、表现高中生现实生活题材的动画系列片;《环保剑》则以环境保护为主题,讲述了一系列人类与污染恶魔作斗争的故事;《精灵世纪》在带领小朋友走进神奇的魔幻世界的同时,又将诚信的重要、亲情的温暖、友谊的可贵、团结的力量等成长的道理潜移默化地传达给小观众。 《蓝猫淘气3000问—平安出行》以宣传安全行车为主题,讲述了大明星蓝猫、喜欢飚车的兔耳狼和向往城市生活的QQ熊、安安一家等人物在搬家前往太阳城的过程中发生的一系列有趣故事;《消防大本营》讲述了活跃在城市中的消防官兵和一支以蓝猫为首的少年“119小分队”,积极宣传和普及消防知识、助人为乐的故事;《福娃奥运漫游记》是为迎接2008年北京奥运会精心策划推出的大型系列动画片,通过讲述奥运故事,传播奥运理念,弘扬奥运精神;《戏曲动画集粹》将动画艺术与戏曲艺术相结合,用动画的形式再现了《白蛇》、《贵妃醉酒》、《武松打虎》、《智取威虎山》、《对花》、《惊梦》等精彩戏曲唱段,画面精致唯美,能够给观众带来美好的视听享受;《星际飚车王》成功塑造了拥有天才潜质、正直善良的赛车手阿雷的形象,并通过阿雷和他的朋友们参加赛车的故事,体现出正义、勇敢和团队的强大力量;《三毛从军记》既忠于原著,又不拘泥于原著,充分展现了三毛乐观、豁达、幽默、机智的品格;《乌兰其其格》以我国内蒙古草原牧民秋冬季游牧生活为背景,讲述了乌兰、其其格姐妹俩在游牧迁徙过程中,发生的一连串探险与猎奇、迷失与拯救的故事,作品画面优美,节奏流畅,富有浓厚的草原风情,展现了纯朴豪放的民族个性;《吉娃娃和他的伙伴们》以中国传统文化十二生肖为主题,讲述了小狗吉娃娃和其他十一个好朋友的有趣故事,适合低幼儿童欣赏。 《少年狄仁杰》通过少年狄仁杰成长路程的刻画和描写,展现了祖国的大好河山以及各地的风土人情,塑造了主人公热切追求公平和正义的优秀品格,有益于培养观众的逻辑思维能力和推理能力;《大梦王小书包》以精心设计的故事内容、生动活泼的动画形象、风趣幽默的人物对话再现了《卖火柴的小女孩》、《草船借箭》、《狼牙山五壮士》、《丑小鸭》等优秀小学课文内容;《中国古代科学家》通过生动有趣的故事、精致优美的场景和个性鲜明的人物展示古代科学家们虚心学习、勇于实践、不畏困难、精益求精的科学精神。 不同年龄层有不同的生活方式、喜爱不同的节目内容并呈现不同的收视规律,科特勒将人群分为儿童(6岁以下)、少儿(6-11岁)、青少年(12-19岁)、青年(20-34岁)、中年(35-49岁)、中老年(50-64岁)、老人(65岁以上),对本文的研究颇有启发,前三类即属于“未成年人”范畴。 三、中国电视动画文献品质与中小学生群体接受论 上世纪80年代初,中国儿童电影制片厂对中国少年儿童电影的范围是这样限定的:第一,少年儿童应该是影片中的主角(当然也包括动物以及神话中的牛郎织女、童话中的王子公主或者灰姑娘这样的人物);第二,影片的内容应该是少年儿童参与的生活或者是以儿童视角观察的生活(如果没有这一条,成人的价值判断、审美标准就会强加给少年儿童);第三,影片的内容必须是少年儿童适合观看的。这虽然界定的是少儿电影的基本品质,但对电视动画尤其优秀国产动画推荐片目来说,也是比较适合的。中小学生是未成年人的主体。2007年全国教育事业发展统计公报显示,我国中小学在读学生达2.32亿人(包括学前教育和特殊教育)。其中在园幼儿(包括学前班)2348.83万人,在校残疾儿童41.93万人,普通小学在校生10564万人,初中阶段在校生5736.19万人,高中阶段在校生4527.49万人。这个规模在世界上是首屈一指的,也对中国电视动画创作的数量与品质都提出了更高要求。 未成年人是一个国家的未来。随着社会的不断发展和对外开放的窗口不断扩大,尤其是电视和网络文化的普及,少儿越来越成人化,个体差异也愈发明显,这些都是中国电视动画创作者应考虑的因素。为繁荣国产动画片艺术创作,切实推进国产动画片精品工程,自2005年1月1日起,国家广播电影电视总局实行优秀国产动画片推荐播出办法,各级少儿频道、动画频道与日俱增。另外,全球化对本土文化的挑战,促使有识之士站在国家文化安全的战略高度,研究电视动画片的选题、创意和管理。2008年2月14日,广电总局发出关于加强电视动画片播出管理的通知,要求动画频道、少儿频道、青少频道、儿童频道和其它以未成年人为主要对象的频道要继续扩大国产动画片的播出规模,上星频道要着力创新思路,积极创造条件,切实开办国产动画栏目,为未成年人思想道德建设提供更多的思想精深、艺术精湛、制作精良的优秀国产动画片,为国产动画产业的发展创造良好环境。自2008年5月1日起,全国各级电视台所有频道不得播出的境外动画片、介绍境外动画片的资讯节目以及展示境外动画片的栏目的时段(17:00-21:00)再延长1小时。中外合拍动画片在这一时段播出,需报广电总局批准。各少儿频道、青少频道、儿童频道和其它以未成年人为主要对象的频道在这一时段必须播出国产动画片或自制的少儿节目,不得播出境内外影视剧。各动画频道在每天必须播出国产动画片或国产动画栏目,严格执行每天国产动画片与引进动画片播出比例不低于7比3的规定。各级电视台引进境外动画木偶剧、动画人偶剧需报广电总局批准。所有国产动画片必须获得国产动画片发行许可证方可播出。这样做的目的,就是关心未成年人、发展民族品牌和倡导民族文化。 毋庸讳言,尽管国产电视动画取得了一定的成绩,但与世界一流电视动画片相比,还有较大差距。诚如著名儿童文学家张之路评价中国儿童电影时所言:“在表现生活上,国外儿童片的本质力度更大、艺术表现力更强;在还原少年儿童的生存环境上,国外儿童片更加深刻、似乎从来不回避什么,忌讳什么;在成人与孩子们的关系上,外国儿童片侧重于“成长”下的磨练,中国侧重于在“爱”的名义下的呵护;同时,国外儿童片从生活中提炼出来的诗性与情趣也别开生面、非常清新,常常小中见大、见微知著,给人以较大的想象空间。”为使少年儿童更喜欢国产动画片,应在动画思维、动画稿本、动画造型、动画场景、动画色彩、动画声音以及电视播出、音像制品、图书出版和衍生产品等方面,精心塑造中国电视动画的优秀品质:具有民族特色、适合未成年人特点、展示中华文化优良传统。 品质管理论文:学生思维品质管理论文 从95高考化学试题谈起高考是一种选拔性的考试,特别是会考后的高考,对学生的能力要求更高。 高考化学要考查的能力主要有:观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。所有能力必须通过思维能力才得以实现,所以思维能力是优秀。而思维品质是思维能力强弱的标志,培养良好的思维品质是发展智力的突破点,是提高中学化学教学质量的重要途径。笔者仅就1995年高考化学试题谈谈对学生思维品质的培养。 一、善抓本质,培养思维的深刻性 思维的深刻性,就是善于透过纷繁的现象发现问题本质的思维品质。它是一切思维品质的基矗它集中表现在具体进行思维活动时善于深入地思考问题,抓住其本质和规律,从而园满地解决问题。化学是一门具有严谨科学性的学科,学生具备思维深刻性是学好这一学科及正确答好高考化学试题的必备素质。1995年的高考化学试题突出体现了对学生思维深刻性的考查。 可见,要简明扼要地解决问题,最主要的应分析问题的实质,找出问题的关键所在。既要抓住题目“题眼”作为思维突破点,又要选点准确,使思路畅通,问题解决显得“敏捷而迅速”。 如何在高考复习中,培养学生思维的深刻性,可根据知识间的内在联系,由浅入深,由表及里,由简到繁,由易到难去设计多层次练习题,进行一题多解,一题多变的训练,加深对知识的理解和掌握知识的内在联系,以灵活运用知识,提高解题能力。 思维深刻性的另一方面,也可在多项选择题的解答中体现出来,高考第二大题单项与多项选择混和,其目的是增加试题难度,降低随机猜测得分率。而中学生受认知水平,心理特征和学习态度等因素影响,往往对概念理解不透,记忆不深或仅凭印象进行机械推理,造成知识的负迁移,在思考问题时常常不细致,不深入,或产生思维定势,从而导致少选,漏眩教师在指导学生练习,经常有意识地漏选选项,有利于帮助学生分析复杂的比较隐蔽的或带假象的选项时,能去伪存真,正确选择,以达到有意识地培养学生思维的严密性和深刻性之目的。 二、逆向思维,培养思维的逻辑性 思维的逻辑性是指思考问题时,条理清楚,推理准确,有因有果,严格遵循逻辑规律。逻辑思维性强的考生答题时分析论证问题层次分明,推理严谨,令人无懈可击。解题时,运用逆向思维,是培养学生思维逻辑性的一条重要途径。 中学化学教材中许多内容是培养学生逆向思维的好教材,只要教师在备课时,深入钻研教材,精心设计问题以启发学生逆向思维,持之以恒就会收到奇妙效果。 三、善于变通,培养思维的灵活性 思维的灵活性是指善于根据事物发展变化的具体情况,审时度势,随机应变,及时调整思路,找出符合实际的解决问题的最佳方案。在遇到难题时,能多角度思考,善于发散思维,又善于集中思维,一旦发现按某一常规思路不能快速达到目的时,就要立即调整思维角度,以期加快思维过程。高考试题大多是灵活性很强的题目,只有善于应变,触类旁通,方能越关夺隘,攻克难题。所谓难题大致分为两类:一类是信息迁移试题,另一类是计算题。它们主要侧重考查学生的发散思维能力。 四、快速准确,培养思维的敏捷性 思维的敏捷性是思维的其它品质高度发展的结果,它表现在能迅速地发现问题和解决问题。在思维的速度和效率上不循序渐进,而是保持较大的思维跨度,以最诀的速度攻克未知。高考化学试题不仅要求考生全面扎实地掌握中学化学基础知识和基本技能,还要在有限的时间内迅速提取头脑中贮存的有关知识,并加以综合运用,不少考生答题时感到时间紧,不能答完卷,乃因解题速度慢之故。 思维的敏捷性还表现在善于抓住时机,加快对信息的吸收、筛选和运用。例如,高考题第27题,内容繁杂,解题时应首先理顺各物质间的数量关系,每一步推理均要紧紧抓住反应过程中消耗和剩余的各种物质的物质的量,则产生现象的原因不点自明,反应的方程式也能轻而易举地写出。 巧用守恒(如质量守恒、体积守恒、浓度守恒、电荷守恒等)出奇制胜,是提高解题速度的重要捷径。 例如高考试题第17题据电量守垣,第18题巧用得失电子数相等,第24题利用质量守恒,第25题巧用浓度守恒。计算题第30题也可以质量守恒关系为基础进行计算,守恒关系的灵活运用也可使解题速度加快。 为了培养思维的敏捷性,提高学生的解题速度,日常教学中必须定时定量训练,并鼓励学生解题时敢于打破常规,锐意创新,使学生在多变、多解、多思中把握问题的本质,对思路闭塞的学生积极引导,帮助其冲破思维定势的束缚,以提高思维的敏捷性。 五、标新立异,培养思维的独创性 思维的独创性表现为思路开阔,灵活新奇,独特,有丰富的想象,善于联想,长于类比;在心理上还表现为有强烈的创造愿望。知识的发展有待于创造,只有创造才能在竞争中生存,思维的创造性品质是当今时代最为重要、最可贵的一种品质。1995年高考化学试题充分注意了这一点。 近几年高考化学信息迁移题的命题可以看出,试题涉及的化学理论知识,由原来的高中基础知识略加延伸,到现在的大量取材于高等化学、社会生活及工业生产中的实际问题、新科研成果,就能力测试而言,由着重考查学生从现有知识、原理出发,分析、判断、推理解决“老”问题的能力,向考查考生自学新材料、新理论,运用新观点、新方法创造性解决“新”问题能力方向发展,有利于培养并选拔创造型人才。诚然、信息迁移题难度系数比较大、但它不“超纲”,重点考查学生的“现场自学”能力,知识迁移能力,创造想象能力。在复习教学中,不能丢开书本,花大精力,耗费时间去补充“超纲内容”,既浪费了精力,又增加了学生负担。重在多注意培养学生的自学能力,特别是“现场自学”能力,以及知识迁移能力,创造想象能力。 易受传统解题方法的约束,不能接受那些违反“常规”的解题捷径,也是缺乏思维独创性的表现。计算题教学中若把计算为主,推理为辅,转化为推理为主,计算为辅,也能很好地培养学生思维的敏捷性和独创性,高考题第36题的各种巧解充分体现了这一点。 思维功能高效率的基础是思维结构的高度完善,促进学生形成最佳思维结构,最大限度地发挥思维的创造性功能。而善于构造,是创造性思维能力的重要表现,各种类型的题目、解法均有繁简之别。许多学生满足于做出来,而不愿在解题技巧方面作深入探讨、致使解题速度缓慢,这是广大考生的弱点,不能不引起教师的高度重视。如果在解题中多留神各种解法,多启发诱导,尽可能让学生自己总结出一些简捷明快的解法,这本身就是一种创造。如果照本宣科,照析例题,硬套公式,题愈做愈死,越学越怕,思路越走越窄。故此应鼓励学生打破常规,发挥独创性。 六、统筹全局,培养思维的整体性 思维的整体性包括广阔性和综合性,它与片面性和单一性相对立。在认识和处理问题的时候,不是把视线只盯住一点、一线、一面上,而是扩展思维的空间范围。 高考化学试题在培养和发展学生思维能力方面为中学化学教学做出了典范,给中学化学教学起到了正确的导向作用。化学教学中,如何使学生很好地掌握基础知识和基本技能,提高灵活运用知识的能力,关键狠抓思维的启发、诱导、训练和发展,以达到培养能力,开发智力的目的。因此,培养中学生化学思维能力,已成为中学化学教学的一项重要任务、如何在化学教学中采取行之有效的方法,进行有计划有步骤的化学思维训练,正需要我们深入研究,并落到实处。 品质管理论文:化学思维品质管理论文 培养学生思维能力应落实到思维品质的培养上。 一、思维深刻性的培养 思维的深刻性是良好思维品质的基础。它表现在对化学问题的深入思维,要求学生用扎实的双基、透彻的概念以及化学知识的本质和规律,去认真分析和深刻理解题意,灵活、准确地解决具体问题。对于初中生来说,其化学思维的深刻性往往受到思维具有离散性所影响,从而在化学概念与原理、化学性质与变化、实验操作与手段的本质理解呈孤立、间断的状态或停留在机械记忆的水平上,影响了思维能力的提高。离散性还表现在对化学概念、原理、规律只满足于形式上的理解,忽视其来龙去脉,或只注重内涵而忽视其外延,对化学知识理解应用起到不良的影响。 克服思维的离散性,提高思维的深刻性,必须逐步引导学生掌握学习化学的思维特点和规律,正确认识化学复杂运动形式,抓住关键形成思维中心,以逐步达到增强思维的深刻性。在初中教学中,还应把提高学生的分析概括能力的培养放在重要位置,帮助学生建立知识结构体系,并挖掘它们之间内在联系和对立统一关系,使学生形成“多则择优,优则达快”的思维方式。 二、思维逻辑性的培养 这是思维的重要品质,它表现思维的条理性和有序性。由于初中生的思维处在半幼稚半成熟时期,造成他们在认识问题过程中存在混乱现象,即思维的无序性。这种无序性还反映在学生不能正确把握有关化学概念及知识间的因果关系,造成多步推理的困难。 作为描述性为主的初中化学,很有必要以理论为指导,以反应规律为线索,加强推理教学,增强化学知识的条理性、规律性。同时,教师要时刻注意正确引导,进行归纳总结,做到触类旁通。在“无序”变“有序”的过程中,督促学生复习和理解重点知识,记忆有关结论,强化巩固所学的知识,并按类型精选有关习题进行有目的练习,使所学的知识由“无序”到“有序”,由“会”到“活”,由“活”到“用”。 三、思维精密性的培养 这是思维特殊的品质,化学思维的精密性(或精确性)表现在从量的角度来理解或研究化学概念理论、物质及其变化规律。它是深刻理解化学知识的需要,也是教学大纲所要求的。但是,初中教学毕竟是以描述性为主的化学定量研究与化学计算,必须恰当地建立在所掌握化学知识的基础上,不能脱离初中化学原理与化学事实去搞偏而怪的空洞的化学计算。教师在精选题型、题量上要使学生在思维的精密上得到训练与加强。 为了使思维的精密性得以提高,我们可以运用不同的知识讨论、分析同一问题,加强知识间的联系,这种训练由教师给学生输入一个信息,然后,学生根据这个信息和已掌握的知识,在教师的指导下,输出许多新的信息,逐步减少思维的片面性,从而提高思维的精密性。 四、思维敏捷性的培养 它反映了思维的锐敏程度和迅速程度。敏捷性应以正确性为前提,它是上述几种思维品质的集中表现。在教学实践中,因思维定势缘故,思考问题方法总受某种“模式”的束缚,而极大影响了思维的敏捷性。如,我们讲到物质的组成和结构时,学生容易接受“原子分子物质”这种模式,而对于原子、离子也可以直接构成物质却认识不足,由于知识面掌握不全,就谈不上敏捷性。 在教学中,引导学生将零碎的化学知识联系成一个整体,使他们学会知识迁移的能力,是克服思维定势的一个方法。同时,配合增加足够数量的习题,以及经过一定的解题技能的训练,对于提高思维敏捷性有着明显的帮助。 如何搞好这方面的训练呢?我们总结以下几点: (l)变化练习,深化双基; (2)定时练习,训练速度; (3)一题多解,训练思路; (4)多题一解,掌握规律; (5)设计新情景,培养迁移能力; (6)一般题争取一题一得,典型题一题多得(包括知识、思路、方法等)。 此外,我们还注意到,初中生化学思维品质的培养,离不开化学实验与化学直观教学所具有的鲜明性、形象性、直观性的特点及其使学生产生形象思维的作用,是其它手段所不具备的形象思维与抽象思维的配合及平衡,能够形成良好的思维品质。因此,在教学中还应高度重视化学实验与化学直观教学。 品质管理论文:商业建筑空气品质管理论文 摘要为改善室内空气品质,国家标准GBJ19-87修改稿增大了新风量。针对高档商业建筑中常见的一次回风再热式系统,提出了几种新风预处理系统方案,进行改造以满足新标准的要求。本文确定了几种新风预处理系统能否适用改造工程的判据,以具体实例研究了每种新风预处理系统在全国的适用范围。 关键词室内空气品质新风预处理判据适用性 1前言 为改善室内空气品质,美国国家标准研究院(ANSI)标准委员会和ASHRAE颁布了《ASHRE标准62-1989》,提出了一系列改进措施。其中对空调系统设计影响最大的两点是:1.将设计新风量增大到原来的2倍~4倍;2.建筑物相对湿度保持在30%~60%[1]。随后的《ASHRE标准62-1989R》进一步提出了同时考虑人员和建筑物污染的最小新风量计算方法[2]。我国有关部门也正在对国家标准GBJ19-87"采暖、通风空气调节设计规范"进行修改(简称国标修改稿),其中明确包括增大最小新风量一项,其结果将增大空调系统的设计冷负荷和湿负荷。为使原有空调系统满足国标的新要求,大量建筑必须进行改造,笔者曾针对如何以经济有效的方式对原有建筑中的传统空调设备进行最少的改建,从而改善室内空气品质,满足新标准的要求问题,提出了热回收式、蒸发冷却和除湿式新风预处理系统[5]。商业建筑的特点是室内人员较多,热湿比较少,机器露点低,为满足室内温湿度要求(尤其是湿度),国外及国内高档商业建筑多采用一次回风再热式空调系统。本文主要介绍为满足增大最小新风量的要求,对高档商业建筑中的一次回风再热式空调系统。本文主要介绍为满足增大最小新风量的要求,对高档商业建筑中的一次回风再热式空调系统。本文主要介绍为满足增大最小新风量的要求,对高档商业建筑中的一次回风再热式空调系统,采用新风预处理系统对其进行改建的技术措施在全国主要城市的不同室外气象条件下的适用情况。 2新风预处理系统的适用性判据 由于国标修改稿没有明确对相对湿度作出修改,所以室内设计相对湿度、设计温度仍取原标准值,新风量增大为原来的两倍,来确定各种新风预处理系统适用性的判据。 2.1热回收式新风预处理系统的适用性判据 对于夏季工况,若设定室内空调设计状态N,通过N点的等温线和等焓线可以把工程所在地的室外气象包络线范围分隔为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四个气象区,如图1。第Ⅰ区室外空气温度和焓值都低于室内设计值,显然不适合用热回收;第Ⅱ区室外空气温度高于室内设计值,焓值低于室内设计值,显然只适合用显热回收;第Ⅲ区室外空气温度和焓值都高于室内设计值,适合用全热回收;第Ⅳ室外空气温度低于室内设计值,焓值高于室内设计值,适合用热回收。 一次回风再热式空调系统在焓湿图上的处理过程如图2所示。实线表示的为原系统的空气处理过程,W、N、C、L、O分别为室外空气状态点,室内空气状态点,在原新风量的新、回风混合点,机器露点和送风状态点;如附设热回收式新风预处理系统,则虚线表示为按国标修改稿规定的新风量设计的一次回风再热式系统空气处理过程,W1,C1分别为室外空气经热回收后的状态点,在国标修改稿规定的新风量下的新、回风混合点。为使原空调系统仍能满足要求,即新系统所需的冷量小于等于原系统能提供的冷量,则应使新风热回收后与回风的混合点C1的焓值小于等于原系统C的焓值,即:ic1≤ic。 2.2蒸发冷却新风预处理系统适用性判据 对于夏季工况,若设定室内空调设计状态N,通过N点的等含湿量线等湿球温度线可以把工程所在地的室外气象包络线范围分隔为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ四个气象区,如图3。第Ⅰ区室温外空气湿球温度和含湿量都低于室内设计值,这表明直接蒸发冷却和间接蒸发冷却都可以使用,甚至可以不用机械制冷,而直接处理到送风状态点;第Ⅱ区室温外空气湿球温度高于室内设计值,含湿量低于室内设计值,显然只适合用间接蒸发冷却;第Ⅲ区室温外空气湿球温度和含湿量都高于室内设计值,适合用间接蒸发冷却对新风进行预处理;第Ⅳ区室温外空气湿球温度低于室内设计值,含湿量高于室内设计值,不适合用蒸发冷却技术。对于区Ⅰ、Ⅱ可用直接蒸发或间接蒸发直接供冷的技术国内外已有大量研究,这里仅讨论在Ⅲ区应用间接蒸发冷却对新风进行预处理的技术适用性。 图3蒸发冷却式新风预处理系统的气象范围 图4附设间接蒸发冷却新风预处理的一次回风再热式系统 附设蒸发冷却式新风预处理的空调系统工程焓湿图上的表示如图4。与热回收式新风预处理系统相同,为保证原空调系统仍能满足要求的条件为:ic1≤ic 则在Ⅲ区间接蒸发冷却式新风预处理系统的适用性判据为: 2.3除湿式新风预处理系统的适用性判据 对于夏季工况,若设定室内空调设计状态N,通过N点的等含湿量线可以把工程所在地的室外气象包络线范围分隔为Ⅰ、Ⅱ两个气象区,如图5。第Ⅰ区室外空气含湿量低于室内设计值,这表明该区域不仅不需要除湿反而要加湿;第Ⅱ区空气含湿量高于室内设计值,显然可以采用除湿技术。 为使除湿机在高效率下运行,通常先将新风预冷,再除湿;为充分利用排风冷量,常将除湿以后的高温干空气通过热回收或蒸发冷却设备,进行降温;根据除湿量的大小,可采用仅对新风除湿和对新风与部分中全部回风的混合风除湿的方式。这里新风与回风混合预冷除湿热回收(蒸发冷却)式为例,介绍其适用性判据的确定方法。室外空气状态点W与N按国标修改稿规定的新风量混合至C4,预冷至C3,然后全部除湿至C2(或部分除湿)再与未除湿的混合风混合至C1,通过热加收或蒸发冷却至C11,最后由原空调系统冷却至送风状态点O。为使原空调系统仍能满足要求,即新系统所需的冷量不于等于原系统能提供的冷量,则应使混合风的预冷量与由C11冷却至O点所需冷量之和小于等于原系统的冷量, 3新风预处理系统适用范围 根据上述分析及具体判断条件,应用C语言进行编程计算,将全国主要城市的空调室外设计气象参数,原有空调建筑物的室内设计温湿度,新风比,热湿比,采用的热回收装置的热回收效率,国标修改稿规定的新风比,室内设计温湿度作为输入文件,通过空气状态参数计算公式,编写计算程序OAPS(OutdoorAirPreconditioningSystem),可以用于判断全国主要城市不同条件下原一次回风再热式空调系统中,各种机关预处理系统的适用范围。 下面以对上海市某一次回风再热式空调系统(按旧标准设计)的改造为例,说明新风预处理系统的应用。室内设计条件为:原系统(旧标准):tN=26℃,φN=65%,新风比:15%;新系统(GBJ19-87国标修改稿):tN=26℃,φN=65%,新风比:30%;室外设计条件为:tW=34℃,tWS=28.2℃;送风量为2000m3/h;室内热湿比ε=6100,要求的送风状态:原系统:tO=34℃,dO=12.3g/kg;新系统与原系统一样,转轮式全热交换器的效率为:ηZ=70%;间接蒸发冷却器的热交换效率为:E1=70%,以排风为二次风。对不更换原有空调系统的冷源、末端装置,仅附设上述新风预处理系统进行改建的方法在全国范围的技术适用性作一分析计算。 计算结果见表2。其中"·"表示适用;"-"表示不适用。表中只列出适用城市的新风预处理系统形式。 品质管理论文:室内空气品质管理论文 摘要:近年来,随着人民生活水平提高,室内空气品质越来越受到人们的重视。很多国内外专家都开始研究如何创造健康建筑,避免病态建筑的产生。影响室内空气品质的因素很多,本文主要从民用建筑空调系统设计方面,探讨如何防止病态建筑产生,提高室内空气品质,从而使人们享受舒适现代生活的同时,不会被病态建筑综合症侵扰。文章在新风量标准、新风处理和新风质量、空调系统运行工况及节能措施等方面展开了讨论,指出空调系统设计对室内空气品质的影响。笔者迫切希望广大设计人员加强预防病态建筑的意识,及时参考国内外新技术研究资料,结合实际工程,优化系统设计,从而为提高室内空气品质打下良好的基础。 关键词:空调系统室内空气品质新风质量二次污染 引言 近年来,随着人民生活水平提高,室内空气品质IAQ(IndoorAirQuality)越来越受到人们的重视。因为人类与建筑的关系是非常密切的,人的一天中大约有80%的时间是在建筑物中度过的。人们的生活质量、工作效率及身体健康程度都与建筑内环境相关。随着空调系统大量应用于建筑,极大地提高了室内舒适度,但也暴露出许多问题。很多国内外专家都开始研究如何创造健康建筑(HealthyBuilding),避免病态建筑(SickBuilding)的产生。所谓健康建筑,就是空调系统运行良好,并且用较低能耗,保证优良的室内空气品质和舒适环境。与之相反的建筑,被称为“病态建筑”。而“病态建筑综合症”(SickBuildingSyndrome),具体地讲,这类建筑轻者能引起人们头脑发昏、嗜睡、眼睛受到刺激、呼吸系统不适,严重的会导致疾病的传染,造成各种各样的健康问题。影响室内空气品质的因素很多,从其性质来讲,大至可分为三类。第一类是化学的,其成份多为挥发性的有机物,即VOC(VolatileOrganicCompounds)。这些污染主要来自装修使用的各种建筑材料、装饰材料等。第二类是物理方面的,主要来自室外及室内的电器设备,成份为噪声、电磁辐射、光污染等;第三类是生物的,主要是细菌滋生等。国内外许多学者对不同建筑的室内空气品质进行调查研究发现,大约53%的建筑(280个)中室内空气品质问题是由于不合适的通风[1]。对空调系统设计来讲,影响IAQ的原因主要有:新风量不足、新风质量、气流组织、空调系统的二次污染、噪音等问题。 新风对于提高室内空气品质有非常积极的作用,它可以稀释和带走在室内产生的污染物。目前国内尚无室内空气品质评价标准。美国ASHRAE标准62-1999给出的可接受室内空气品质(AcceptableIndoorAirQuality)定义为室内已知的污染物没有达到权威机构所确定的有害浓度,处于该空气中的绝大多数人员(≥80%)没有感到不满意[2]。它的定义包括了主、客观评价两个方面,比较适合我国国情。该标准还规定,由于人们对绝大多数气味适应很快,所以最小通风量的确定是依据已适应者(室内人员)而不是未适应者(来访者)。 按照现行规范,空调系统新风量的标准是取人员最小新风量和维持房间正压所需新风量中的较大值,并不应小于总送风量的10%[3]。 关于人员新风标准,国内外标准不径相同。美国ASHRAE标准62-1999给出了不同建筑物中人员新风量的标准,比以前版本提高了很多。例如办公室人员新风标准为36m3/h.p,人员最大密度为14.3m2/人(7人/100m2)。北京市建筑设计院设备专业技术措施中,普通办公室人员新风标准为25m3/h.p,按照国内办公室人员密度大约为6~10m2/人(10~16人/100m2)。有文献提出人员新风标准应为33~42m3/h.p。文献[4]实测了7幢办公楼的新风量发现,人员数量波动性比较大,所以人均新风量差别比较大。但是按面积平均却相差不大,新风量实测值为2.2~3.92m3/h.m2。实际工程设计中,就目前我国办公室人员密度来讲,维持房间正压所需新风量一般小于人员最小新风量,笔者认为新风标准应为25~30m3/h.p(2.5~5m3/h.m2)。 因为室内人员的数量难以估计准确,所以笔者认为制定新风量标准时,应该参考国外标准,根据建筑物功能,给出新风量标准,同时也要给出人员密度指标。 许多专家提出应该考虑建筑污染,通风量应为人员和消除室内污染两部分之和。但室内污染程度难以估计,所以新风量标准如何修改,目前尚无定论。 新风量不是越大越好,有文献认为新风量从25%到100%,对病态建筑综合症而言并没有什么区别,所以提高新风量的同时,要注重新风的处理与品质。 新风处理与新风质量 室外空气首先要经过滤除尘,然后再通过加热或冷却等手段,达到所需参数。新风过滤对维护室内空气品质极为重要。一般空调系统应设置两级过滤,第一级过滤采用效率30%的粗效过滤器,第二级过滤采用效率为65%~85%的中效过滤器。对于净化空调机组,应采用三级过滤,除初中效过滤器外,还要增加亚高效过滤器。 需要指出的是,目前新风过滤主要考虑室外颗粒污染物的除去,而室内空气品质涉及到的除室外固体污染物外,还有室外气态污染物。因此,新风处理还必须考虑室外气体污染物的过滤和吸附,从而使新风质量达到应有的标准。 空气过滤器的清洗和更换是目前空调运行管理的难点,尤其是常用的玻璃纤维过滤器无法清洗,而无纺布过滤器只能清洗数次。与超声波配合的静电除尘器可以获得很高的除尘效率并且不使粉尘积存在电极上,通过机械装置可实现自动清灰。应该成为今后的发展和研究方向。空气过滤器应设置自动清灰装置,以减轻人工清洗的维护工作量和防止灰尘的二次飞扬污染。简单的方法是安装过滤器阻力声光报警装置,以便监督及时清洗。 室外空气的质量只要不处于工业区,一般不会有太大问题。如果新风入口靠近装卸码头或高速公路,应装设一氧化碳检测器,当室外空气质量较差时,以减少进入建筑物的室外新风量。工程设计中新风吸入口要避免污染,百叶窗应加防水罩等措施,防止雨水或雪水渗入新风引入口污染过滤器。新风口应该与排风口保持一定距离,或在不同方向设置,不要被冷却塔飘逸的水滴污染。新风开口面积应满足全新风运行要求。 有文献提出空气龄的概念,指出入室新风空气龄越小,途径污染越少,新风品质越好,对人的作用越大。空调系统设计时,要加强新风过滤,提高入室新风的效率,缩短新风途径,减少室内空气停留时间,保证入室新风的品质。有人提出新风口和排风口采用“随风转向风帽”,通过风向标,能灵活地将风口始终迎向或背向风吹来的方向,从而有效地利用风压的正压或负压,达到节能目的。 高品质的新风要直接送入室内,而不能只送到吊顶内。良好的室内空气品质不仅与新风有关,很大程度上与空调系统气流组织有关。 气流组织 空调系统设计的气流组织对IAQ影响很大,气流组织设计合理,不仅可以将新鲜空气按质按量地送到人员活动区,还可及时将污染物排出。如果设计不当,容易造成送、回风短路,房间内有空气滞留区。 工程设计中受各种条件限制,房间气流组织大多采用上送上回形式,送风散流器大都是平流型(射流的射出角度大于40°),送风形成贴附,很容易经回风口带走而短路。因此,选用散流器时应用射出角度小于40°的直流型,这种散流器能较好地将风送至人员活动区,避免了短路,提高了人员活动区的空气质量。布置送、回风口时,应尽量布置合理,避免产生房间死角。例如旅馆标准客房的卧式安装风机盘管,因为条件限制,只能位于门口上方位置,建议侧送风口采用双层或三层百叶送风口,以便通过调节水平、垂直叶片,改变送风倾角和射流扩散角,达到减少空气滞留区的面积,以保证室内空气品质。 如果有条件的话,尽量采用上送下回的形式,因为对工作区来讲,这种送风形式比上送上回系统排除污染物的能力强。 作为设计人员,设计理念应该从空调为建筑服务,转变到“以人为本”的观点上来。在风口布置、风量选择、风速确定等方面改善空气分配,满足工作区需求,及时消除污染物。 运行工况 目前,空调系统的二次污染问题日益突出,国内外研究重点已经转移到研究建筑结构与通风空调系统的二次污染。所谓二次污染是由于空调系统自身问题如盘管、凝水盘、水封、加湿器、长期处于高湿度下的空气过滤器所引起的局部积尘和高湿度(一次污染),或建筑结构与材料吸潮积尘导致细菌大量定植、繁殖,产生大量有害的代谢物,大大降低了空气品质的可接受性,使人过敏,危害健康(二次污染)。 各项研究结果表明,当室内相对湿度高于70%,有利于微生物滋长。而降低微生物污染的最有效手段是控制尘埃和湿度。关于空气过滤的问题,文章前面已经讨论过。空调系统中盘管、凝水盘和加湿器是微生物的主要生长地。 对于新风加风机盘管系统,新风机组可采用低温送风,承担全部室内湿负荷,使风机盘管处于干工况运行,减少细菌滋生。增加的新风负荷可通过全热或显热排风热回收装置,如转轮式全热交换器等,达到节能目的。 空调加湿介质应优先采用蒸汽源,但蒸汽中必须不含对人体有害的物质。如果采用循环水加湿时,水质应达到饮用水标准。循环水应经过处理,防止细菌滋生,如可采用紫外线消毒的方法。 工程中常用CO2浓度监测室内空气,但是室内空气中CO2浓度并不能真实反映室内空气的污染程度。许多研究调查发现,室内VOC浓度很高,而且大多数场合室内单项的挥发性有机物往往不会超过上限值,总的挥发性有机物(TVOC)却常常超标,从而引起对人的综合的负面影响[5]。空调系统的室内回风中VOC浓度非常高,新型高性能吸附材料活性碳纤维具有优异的结构特点和优良的吸附性能,对各种无机物和有机化合物都能有效吸附,特别适用于低浓度物质的吸附。因此,设计时应考虑在回风管道中安装具有吸附VOC功能的活性碳过滤器,降低VOC浓度。 在空调系统实际运行中,应根据季节变化,调节新风量大小,夏、冬季保证最小新风量,过渡季尽量使用全新风。必须指出的是,在变风量系统VAV(VariableAirVolume)中,应该注意变风量控制过程中,采取措施保证新风量至少为设计值的90%以上。 对于双风机组合式空调机组,设计时应该注意送、回风机风压的匹配,使机组风压零点达到预定点。否则,如果回风机风压过高,新风、排风段成为正压,新风就很难进来。如将送风机段和回风机段脱开布置,采用平行或垂直重叠布置,用新、回、排风管道及风阀在机外连接等形式,可以解决问题。 对空调设计工程师来讲,还应注意噪音对室内IAQ的影响。空调系统的噪音大致有设备噪音、振动噪音、配件噪音等。设备噪音是由冷水机组、水泵、风机、空调机等设备运转产生。选购产品时可选择质量好、低噪音的名牌产品,基础及支架处做减振处理。与设备连接的水管、风管应安装相应的软接头,以免发生共振,产生噪音。在施工安装过程中,风管应注意制作安装质量,风管弯头弧度应够大并装设导流片等。穿墙穿楼板的管道应安装套管,套管与管道之间进行消声处理,在建筑物伸缩缝处安装长度大于缝宽的软接头和帆布软接等。水管设计中应注意减少弯头数量,减少急弯,管道变径应缓和,系统高点应注意安装排气阀等。配件设计上应选择消声型的,如止回阀可采用缓闭消声止回阀,送回风口采用固定百叶或消声百叶等。 笔者迫切地希望广大设计人员加强病态建筑意识,优化设计,从根本上杜绝病态建筑产生。建议我国应尽快制定有关通风空调系统清洗消毒的法规,以便有法可依,尽可能地降低通风空调系统本身对IAQ的污染。 节能措施 由于新风对室内IAQ的积极作用,所以今后的发展趋势将增大系统的新风比,为了减轻或消除相应的额外负荷,可以采用全热交换、低温水、闭式单环路热回收再热系统等新风预处理技术,并与目前常规的通风空调设备和运行技术相结合组成最佳方案[5]。 目前出现了不少空调新技术,如置换通风、动态工位调节、椅下低速送风及波动送风等。文献提出一种波动送风的工作区---背景区设备。经过计算实例,比传统风机盘管和VAV节能20%。国家大剧院工程观众厅采用了变新风比的置换通风系统,经过模拟计算与常规系统比较发现,采用置换通风后,卫生状况改善,变新风比节能效果可达到7%。 笔者以前研究的间接蒸发冷却技术IEC(IndirectEvaporativeCooling)冷却新风,节能效果也很明显。在我国西北部地区应用效果十分显著。我院承接的新疆体育馆工程实际应用效果良好。对于我国东南部夏季室外空气湿度大,可以先进行除湿,然后再用IEC冷却。除湿剂的再生可用低品位能源(太阳能、废热等)。 绿化对于节能也有很大帮助。文献[6]通过实测结果发现,在建筑物外面种植多年生攀缘类植物后,室内环境温度较室外气温低3~9℃。可降低墙体外表面(极端情况)约23℃,室内表面温度约0.8~1.7℃。西墙绿化时,在其他条件不变时,对于建筑护单位面积通过或放出的热流较普通护少约397W/m2。绿化状态下可减少空调负荷约12.7%,中午高温时刻可达到20%。 结论 空调系统设计对IAQ的影响很大,许多建筑由于不合适的通风而室内空气品质降低。新风标准应因地制宜,根据建筑物的不同功能,制定人员新风量标准,同时应给出人员密度。 新风不是越多越好,还应注重新风处理和新风质量。空调系统至少需要两级过滤,应研制和开发新型高效和易清洗的过滤器。新风空气龄越小对人体越有益。 房间气流组织设计要合理,避免空气短路和产生滞留区。空调系统的二次污染问题已经提到议事日程上来。控制室内相对湿度,可抑制微生物生长。对于新风加风机盘管系统,新风承担全部湿负荷,使风机盘管干工况运行。设计双风机系统时应合理选择风压,以免新风难以进入。设计和施工中要控制好系统的运行噪音。 未来发展趋势会增加新风比,为了节约能源,可采用热回收和一些空调新技术,如置换通风、IEC等手段能降低空调能耗。建筑物绿化对空调节能也有很大帮助。 品质管理论文:室内空气品质管理论文 简介:本文主要提出LF4000型风管承压漏风量及管壁耐压变形量检测装置的制发目的,设计参数,装置结构,工作原理以及技术特点。本装置为提高工程施工安装质量和全面落实国家标准《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243—2002的要求,提供一种可行性的检测手段,以满足市场的需要。 关键字:风管承压漏风量试验装置风管壁变形量检测装置 0索引 对于一个高质量的通风空调净化系统,不但要有高质量的空调设备、自控设备相匹配,还必须要有施工质量高的风管系统和水管系统做保证。在现场施工安装风管系统和工厂机械化生产风管中,如何鉴别风管承压(低、中、高压)后的严密性和耐压强度(即耐压变形量),已成为现行国标《通风与空调工程施工质量验收规范》GB50243—2002和2004年出台的《通风管道施工技术规程》中主控项目的要求。本装置为配合GB50243的贯彻执行,提供了具有可操作性强的检测手段和准确数据,以便能够实施“规范”中所限定的允许指标之内,从而大大提高了施工的质量,将以往风管系统任意漏风浪费能量的弊病得到进一步改进,对于推动提高我国的施工技术水平,有着重要的现实意义。 本装置主要技术参数: 1、漏风量测量范围:2~500m3/h,可满足一个具有235m2的风管系统做工作压力为高压系统(1500Pa<P≤3000Pa=时的漏风量试验。 2、作压力范围:0~4000Pa,可满足施工现场或风管生产企业试验室内检测风管漏风量或管壁耐压变形量时,所保持风管内最大静压值(一般高压系统在3000Pa之内)的需要。 3、频范围:0~50ZH(电机功率1.5kW),可灵活地调节供风管内所需要的工作压力(即静压值)。 本装置主要技术特点: 1、简单紧凑、移动方便、操作简单、美观适用; 2、采用普通孔板节流装置,漏风量测量极简单、可靠、准确。本装置用国家质检中心 的标准空气动力试验台检定出孔板压差(P)与流量(Q)的关系曲线,并拟合成计算公式Q=K(P)β,由公式直接计算出漏风量。 1研发目的 对于一个高质量的通风空调净化系统,不但要有高质量的空调设备、节能自控设备,还必须要有高质量施工安装的风管系统、水管系统做保证。在施工中,如何鉴别风管系统的施工安装质量,其中检测风管承压后的漏风量及管壁变形量尤为重要,这在现行的国家标准GB50243—2002《通风与空调工程施工质量验收规范》和正在制订的《通风管道施工技术规程》(报批稿)中提出了严格要求。97年以前在GB50243中无要求,风管系统中的漏风量得不到有效控制,无形中浪费了空调能量。从97年修改后的GB50243中提出了要求,但执行的不好,基本上是纸上谈兵,落实不利,且无可行的漏风量检测装置在施工现场中供使用。自2002年4月实施了新修改的GB50243之后,由于有关方面的重视,人们开始认识了它对施工质量保证的重要性,并加强了施工现场的监理力度,要求国家空调设备质检中心做漏风量检验的数量越来越多,为此我们开发研制出LF4000型风管承压漏风量检测装置,以适应市场的需求。其意义在于尽快提高我国的施工技术水平,赶上超过国际现代建筑施工水平,并与国际接轨。 2适用范围 2.1本装置可用于生产加工风管成品的工厂或检测机构在试验室对成品风管做漏风量和承压风管管壁变形量的出厂检验或委托检验。 2.2本装置可用于施工现场按国家标准GB50243的要求,做风管系统漏风量的验收检测。 2.3本装置亦可用于有类似要求的空调设备(如组合式空调机组、风阀等)做漏风率检测。例如组合式空调机组在GB/T14294中要求做漏风率的检测项目。 3设计技术参数的确定 根据国家标准GB50243所规定的风管系统工作压力大于1500Pa为高压系统,经了解在实际使用的通风空调风管系统中,其工作压力一般不会超过3000Pa;其风管系统的长度一般不会超过30米。按照标准中规定的中压系统(500P<P≤1500Pa=漏风量的允许值最大为4.08m3/h·m2,若满足一个125m2的风管系统所需的允许漏风量为500m3/h;若漏足一个高压系统(1500P<P≤3000Pa),则有235m2的风管系统所需允许漏风量也是500m3/h。 鉴于以上的分析,确定本装置的设计技术参数为:风量定为500m3/h,风压定为4000Pa,是充分考虑本装置适用范围的能力。根据上述参数,经反复筛选出的高压风机为CJ13—J型,其功率为1.5kW。 4设备结构 为了美观适用,产品的结构采用可移动式不锈钢支架和不锈钢管做漏风量测量段,外形尺寸600(长)×450(宽)×700(高)mm。 设备组成:由①风机;②漏风量测量段;③孔板流量计;④变频器;⑤连接软管;⑥倾斜式微压计等组成(见图1)。 4.2设备各部件的功能 4.2.1风机—风管进行打压(风管内静压)的气源泵; 4.2.2漏风量测量段—漏风量测量的风筒,包括孔板流量计2个(Φ70、Φ20)可相互更 换。 4.2.3变频器—调节风机的转速,以改变风管内的静压值符合要求的工作压力。 4.2.4倾斜式微压计—测量孔板前后的压差值及风管内的静压值。 5、工作原理 将本装置风机①的出口用软管连接到漏风量测量段②上,然后将测量段②直接(或使用软管)连到封闭的被试风管(或风管系统)上。开启风机①的电源,调节本装置的变频器频率,使风管(或风管系统)内的静压值达到要求的工作压力时,测量孔板前后的压差值。根据此压差值(ΔP),利用预先检定的压差(ΔP)与风量(Q)关系曲线(见图2)查出漏风量值(Q),亦可将Q=f(ΔP)的关系曲线拟合成计算公式Q=K(ΔP)β来计算漏风量(Q)。 6研发技术基点 本装置的设计技术,除满足上述要对低、中、高压系统风管漏风量和管壁变形量试验的要求之外,主要在结构上,测量技术上,更适合施工现场使用,要求结构轻便、简单适用,测量技术简单、方便、准确。根据这一出发点,我们考虑采用孔板测量漏风量更为合适,因为它比喷嘴、温丘里管、涡街流量计都简单,占据空间小,更换方便,采用一般孔板,加工更容易。为了保证孔板的测量精度,根据目前市场上倾斜微压计的最小测量值,采用2种孔板尺寸(Φ70、Φ20)满足漏风量为2~500m3/h的使用范围,否则单采用Φ70孔板测量漏风量在25m3/h以下时,在倾斜微压计(最小比例为0.2时)上的读数是1mm以下即0.2mmH2O以下,就无法测出25m3/h以下的漏风量;若采用Φ20的孔板,就可以测出2~40m3/h的漏风量。将孔板安装在中间带有活接头的不锈钢管上,即可方便地更换孔板尺寸(Φ70或Φ20),又能解决了仪表的测试精度问题。 鉴于本装置采用的是一般加工要求的孔板,若使用标准孔板的计算公式,一则太复杂,二则附加因素太多也不准确,因此考虑采用部级标准流量试验台(即国家空调设备质检中心的标准风口试验装置,流量测量误差为2%)来检定本装置孔板流量与压差的关系曲线,并可拟合成计算公式,从而保证了本装置的测量精度。 7主要技术参数及特点 7.1主要技术参数 7.1.1漏风量测量范围:2~500m3/h,其中Φ20孔板为2~40m3/h,Φ70孔板为25~500m3/h。 7.1.2试验压力范围:0~4000Pa。 7.1.3风机电机功率:1.5kW(输入电压220V或380V)。 7.1.4变频器调频范围:0~50Hz(即风机转速可调节0~2900r/min)。 7.2技术特点 7.2.1结构简单紧凑、移动方便、操作简单,适合施工现场和试验室使用。 7.2.2漏风量测量简捷、快速、准确。工作压力范围广,最高可达4000Pa,适用能力强。 7.2.3可用于低、中、高压风管系统漏风量和风管耐压变形量试验的专用设备。 品质管理论文:学生健康心理品质管理论文 当今社会,是一个科学技术更加发达,竞争更加激烈,对人的要求更高的社会。因此,要具有怎样的心理素质才能适应新世纪激烈的竞争和严峻的挑战,从而立于不败之地?这是摆在青年学生面前的一个严肃的课题。而作为教育工作者的我们,应该怎样在教育教学中培养学生健康的心理品质呢?我认为,在教育学生时,抓住教育时机,针对学生当时的心理特点,有的放矢地进行教育,会收到事半功倍的效果。 所谓教育时机就是教育学生具有时间性的有利机会,此时进行教育效果最好,学生听得进去,接受得了。教育抓住时机抓得准抓得好是教育成功的重要条件。 教育时机主要分为客观时机和主观时机。客观时机是指外在的客观的事物对教育学生是有利的机会。例如社会上出现一些英雄模范人物,这是进行理想教育、人生观教育的好机会;在国庆节、建军节等节日,这是进行爱国主义教育的好机会;在学雷锋活动月,这是培养学生全心全意为人民服务的高尚品德的好时机。作为老师,一定要善于抓住客观时机的敏感性,对于一些利于教育学生的新事物,新动态,新形势等要留心观察,只要是有利于教育学生就抓住不放。 主观时机主要是学生主观的情况出现了接受教育的好时机。对于这一点老师要具有敏感性抓住时机,善于发现苗头,学生有困难需要帮助;如犯错误,开始内疚时;有成绩需要表扬时,都要及时教育,把可能发生的错误解决在萌芽状态中。如果事过境迁,使良好的行为得不到表扬,不良的行为得不到及时抑制。在教育教学中,我主要侧重于以下几方面心理品质的培养: 一.在言传身教中,培养学生良好的学习习惯。 1.教师应以身立教。 著名的教育家叶圣陶曾说过:“身教最为贵,行知不可分”,以身立教,“是无声的教员”。由于青少年求知欲强,富于幻想,缺乏分析能力,难辩是非,但善于模仿,可塑性大,愿意接受好的影响,常常模仿他们心目中有威信的老师的一言一行,教师是学生最喜欢模仿的人。因此,作为教师必须有高尚的师德,精通所教学科的专业知识,严于律已,处处以身作则,做到言行一致,表里如一,凡是要求学生做到的,自己必须先做到。记得有一次劳动,到足球场边去拔草,草生长得很茂盛,而且地方大,任务艰巨,许多同学都能够积极地动手,累得满头大汗,但有几个平时比较懒散的学生不愿干,只是装模作样,当老师不在意时,又在谈笑,我想要是把他们骂一顿,收效不大,于是,我就走到他们那边去,和其他同学起劲地干起来,他们看了一会儿,不好意思地动手了。古人说得对:其身正,不令则行。作为老师,担负着“传道、授业、解惑”的重任,要使学生“亲其师,信其道”,积极地参与教学的每一个环节,老师一定要做好表率作用,树立学高为师的新形象,在言传身教中潜移默化地影响学生,让学生塑造自己的良好个性。 2.培养学生良好的学习习惯 学生的学习成绩很大程度上取决于学生的学习态度和学习习惯。当前,某些学生由于受“读书无用论”影响,学习积极性不高,学习态度马虎,诸如:上课精神不集中,打瞌睡、迟到、旷课、抄袭作业、考试作弊等,把学习当作负担,失去求知欲望,严重地影响了学习的进步。因此,作为老师应该积极引导学生端正学生的学习态度,明确其目的性,抓住教育时机进行说服教育,明确新世纪知识的重要性,在循循善诱的教育中使他转变学习态度,形成良好的习惯。有一次,上数学课的过程中,有一个学生总是低着头写东西,我用眼神看了几次也没发觉,于是我不动声色地走到他的面前,只见他聚精会神地画画,当时正想发怒,但细心一想,这样不但阻碍教学进度,也不一定有收效,于是,我平静地说:收起它。课后找他进行教育,说明画画是好事,但要分析应该什么时候进行,这样会影响数学的成绩,反而适得其反。后来,他说准备把这幅画画完拿去参加比赛,本想老师发现后会大发雷霆,把画撕烂。通过教育后,上课时间都能专心听课了。另外,在班中制定班规公约,使之成为全班同学遵守的行为规则,充分发挥老师的主导作用,严要求,勤督促,及时纠正学生的不良行为习惯。同时要学生积极地面对学习,老师要想方设法地提高学生学习的兴趣,形成良好的学习习惯,由被动的学习变为主动的学习,形成“我要学”的良好状态。 二.在心理激励教育中,培养学生的自信心。 学生作为学习的主体,必须有信心才会积极地参与教学过程。但往往有些学生因为基础差,成绩不理想,产生自卑的心理,心理学家认为,自卑心理是自我意识中的障碍,其关键在于不能正确认识自己,严重影响了学习的进步。因此,要抓住教育时机,恰如其分地运用心理激励,激发学生对学习的热情和信心,是教学中取得最佳方法的有效手段。同时,要消除学生自卑心理,树立学习的自信心,首先让其正确认识自己,既要看到自身的不足,又要使其意识到自身存在的价值,所以,在教学中我有意识地组织竞赛和各类活动让众多同学去参与,让其发现自己的闪光点、潜能和优势,树立自尊和信心引导学生把成功的感觉迁移到学习来。例如,我们班有一个男生,学习态度和成绩都较差,对学习失去了信心,但他篮球打得很好,在一次篮球比赛中发挥出色,使该次比赛中取得优异成绩。我抓住时机,在班会课公开表扬他,激励他把篮球场上的拼搏精神用于学习上,使他看到自己的闪光点,并非一无是处,肯定自身存在的价值,以后他的学习积极性显著地提高了,成绩也进步了。所以,对学生应多进行正面教育,抓住时机进行表扬和鼓励,并且灌输“天生我材必有用”的心态,对学生多讲“你能行”等激励性的话语,使学生抱着乐观、愉快、轻松、幸福的心境进行学习。总之,心理激励是自信心的营养剂,自信是成功的一半,只有帮助学生正确地认识自己,坚定的信心,激起奋发进取的精神,才会积极地投身于学习中。 三.在各种活动中,培养学生抗挫折的心理品质。 在人生的旅程中总是有各种各样的困难,随时会遇到挫折,作为学生也一样,如果受到挫折就一蹶不振,会影响学生的心理健康的发展,所以必须抓住时机培养学生的抗挫折的心理品质的教育。 多种心理品质的形成都是学生自觉参与知识学习、技能训练、社会实践的结果,也是学生在与障碍压力、挫折中作斗争磨炼出来的。体育活动是学生最喜欢的一种活动形式,也是最能锻炼意志品质,竞争最激烈最无情的一种活动。在体育活动中和竞赛中,容不得半点虚伪和胆协,在任何情况下,都要胜不骄,败不馁。在不久前我校举行的第运动会上,我班有一个男生参加400米的决赛,没有获得名次,事后情绪低落,失去了参加其它项目的斗志。当时,我就及时和他谈心,和他一起分析,找出失败的原因,知道短跑必须讲究速度,而他发力的时间过慢,之后他充满信心地参加1500米的决赛,获得了优异的成绩。在课外活动中,设计一些挫折训练的内容,让众多的同学去经历挫折,体味失败,磨炼意志。 而学习是学生的主要任务,学习的过程实际上是锻炼学生意志的时机。例如,解一道几何证明题,开始时学生不知道从何入手,此时鼓励他们学会与困难作斗争,与他们一起分析证明的结论和已知的条件之间的联系,最后找出证明的方法,受学生领略到“柳暗花明”的感觉,从而获得成功的喜悦由此意志坚强起来。因此,在教育教学中善于抓住时机,结合教材的内容,有意识地培养学生不怕困难,坚忍不拔,勇往直前,开拓进取的精神。 总之,在全面实施素质教育的今天,培养学生的心理品质已是一项重要的内容。作为老师,在教育教学中必须抓住时机,适时地进行教育,才会收到良好的效果。 品质管理论文:浅析论全面品质管理背景下企业预算管理制度 论文关键词:企业经营 绩效考核 预算管理 制度 论文摘要:预算管理制度在大型企业实施已久,并成为企业内部经营绩效考核重要的一环。近年来,更有企业将“全面品质管理”的基本概念注入预算管理制度中,融合方针管理、预算管理、日常管理的精神于一体,经由一套科学分析方法,来编制年度预算,并透过财务体系确认绩效的达成。 企业存续的目的在于获取最大的利润,在面对瞬息万变的经济、政治环境,以及日新月异的产品市场,企业如何能达成此一目的,则端赖企业组织是否对未来勾勒出明确的营运方针而定。有了具体的营运方针,还需拟订一套短、中、长期计画以及实施步骤,作为完成企业各阶段目标的指示灯。企业未来的远景,透过企业总目标、政策、方案的设定,使各部门根据总目标,具体规划该部门所应担负的责任范畴并予以数量化;该项规划过程即为预算管理制度的基本概念。 预算管理制度在大型企业实施已久,并蔚为企业内部经营绩效考核重要的一环。近年来更有企业将”全面品质管理”的基本概念注入预算管理制度中,融合方针管理、预算管理、日常管理的精神于一体,经由一套科学分析方法,来编制年度预算,并透过财务体系确认绩效的达成。中小企业因限于规模、人力,实无法也不需依样划葫芦,但是,基本的预算管理观念则应贯彻至每一员工,使企业内有限资源,经由沟通协调,按事件之轻重缓急,作有效运用,以提升企业经营效率。 一、预算管理制度之功能 中小企业多属于家族型企业,由于是自家人的关系,平日对于费用的管控即稍嫌松散,若能建立预算管理制度,当可驱除此弊端。然而纵然执行了预算编制,但缺乏后续监控,仍会使预算制度流于形式,演变为怨声载道的扰民政策。因此经营者应先了解预算管理制度的功能,始能规划一套量身订做的预算管理运作流程一般说来,预算管理制度的执行,可达到四项功能——宣示政策功能、交付责任功能、强迫规划功能,及评估绩效功能。宣示政策功能是透过损益预算与投资预算的结果,向全公司宣告未来经营的方式,比如销售预算的拟定,即传达公司未来一年优秀产品、市场区隔以及价格定位等策略;第二项功能为交付责任功能,在预算拟定完成后,在公司既定总利润目标的前题下,透过损益预算来确认各部门所应担负创造营收或控制费用的责任范围;各部门主管于获知公司政策与部门所属责任后,应会同部门内主要人员共同拟订具体实施计画,以确保预算的达成。拟订计画的同时,除需检讨过去,研拟改善对策外,更应订定对策实施时程表,以定期追踪进度。此外若有需要其它部门配合的事项,应尽速与该部门协调沟通,以利计画进行,此即为强迫规划功能的真义;评估绩效功能系基于各部门对企业总目标均负有责任,因此以各部门实际运作结果的达标率来评估成绩,当属客观而公正的考核方式。当然绩效评估的主要目的并不在于做为奖惩之依据,而是藉由绩效评估结果来了解预算执行之状况,随时检讨修正,以达成公司的总目标。 二、预算管理模式 预算管理制度之执行,除了妥善规划为首要步骤外,其间由上而下、自下至上,及各部门间平行沟通、协调的过程,更独具其重要性。如此经过群策群力,始能完成一套完整的预算,作为企业经营活动之评估基准。一般而言,预算管理制度之建立可分为二部分,即为预算管理模式与预算管理架构。预算管理模式系指预算管理制度运作的过程,又可分为预算规划基础、预算规划内容、预算实施检讨等三大阶段。预算在规划基础阶段应是针对企业所处环境,加以剖析企业所具有的优劣势与整体环境衍生出之潜在机会与威胁;企业经swot分析,结合企业愿景,据以拟订短、中、长期计画、实施方案及相关之营运预算,此短、中、长期预算即为预算规划内容;预算经实施后,应定期予以检讨,并经由回馈系统进行修正。 三、预算管理架构 企业之营运系以产销作业为血肉,而以财务作业为骨干,因此预算管理架构亦依此划分为营业预算与财务预算二大体系;举凡销售预算、销货成本预算、销售费用预算及管理费用预算等均囊括在营业预算范围内;而财务预算则包括现金预算、资本预算等二项目。预算制度规划要点如下。 一套完整的预算制度应包括了预算编制、预算控制及预算检讨三个环节;其规划是否严谨,串连运作是否得当,则是企业目标是否能达成,预算制度是否落实的重要关键因素。 (一)预算编制 预算编制是企业的年度大事。每到下半年度开始,企业就必须为次年度的预算编制做热身工作,将公司政策解读成各个不同的预算科目及数字。 1.订定预算编制时间表预算编制首应订定预算编制时程表,以确定在新年度开始时,所有业务运作均有所依循。 2.搜集资料预算编制准备之首要工作应为搜集当年度资料,并予以分析统计,作为次年度政策布达之参考。 3.订定各项政策与目标透过经营管理会议,参考过去统计资料,订定来年方针与目标。 4.制定预算编制表格财务人员应汇总公司来年政策与目标,据以制定各类预算编制表格,并召开说明会,说明预算编制之方法与注意要点。预算编制所使用之表格,应力求与日常管理报表格式一致,以利未来汇总、比较。 预算编制过程中,各级主管及各部门间之争议在所难免,预算修改次数之频繁自不在话下,然而良性的沟通与检讨以及合理预算之订定,对于预算编制过程及企业目标之达成均有极大助力。 (二)预算控制 预算控制应落实于日常管理工作上。因此为便于预算控制,最好能将年度预算分割成月预算,并于月报表中设计本月实际发生数与预算数字段,以便于将实际发生数与预算数作比较,遇有重大差异,应要求该部门主管解释差异发生原因,提报因应对策,由管理者指派专人定期追踪该对策之落实性与有效性。 (三)及时进行预算检讨 预算检讨预算编制完成后,也并非不能修改,但是必需经过检讨过程,若为外在因素的变迁,致使原始预算数为一不合理目标时,应透过预算编制流程,免得做大幅度修正。一般而言,通常一季做一次预算检讨,是预算制度中不可或缺的过程。 在今日竞争激烈的经济环境下,如何能在不可知的未来,掌握绝佳契机,其成功关键因素就在于企业营运规划是否具有前瞻性,而预算制度为营运规划的一环,其重要性也就可想而知了。然而,预算也并非万灵丹,有了它就保证企业经营成功;但不可诲言的,透过预算过程,使企业于平日就做好应变准备,藉以提升成功机会的实力;因此预算制度的规划与落实,应为中小企业强化其内部管理的重点工作。 品质管理论文:品质管理圈妇产科优质护理研究 1资料与方法 1.1临床资料 研究对象选取2013年4月~2014年4月来本院诊治的240例患者,将其随机分为实验组和对照组两组,每组各120例。实验组中患者年龄18~56岁,平均年龄(34.2±1.2)岁,其中24例子宫肌瘤,21例为子宫腺肌症,15例子宫内膜异位症,27例恶性肿瘤,16例宫外孕,17例妊娠期并发症。对照组患者年龄19~57岁,平均年龄(34.3±2.1)岁,其中23例子宫肌瘤,22例子宫腺肌症,14例子宫内膜异位症,28例恶性肿瘤,17为宫外孕,16例妊娠期并发症。两组患者对其治疗方案、护理方法等完全知情,两组患者年龄、疾病类型等方面比较,差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。 1.2方法 1.2.1对照组 采用常规护理,具体方法如下:患者入院后根据患者情况进行针对性护理,如日常护理、药物护理、饮食护理,告知患者治疗过程中的一些注意事项,使得患者能够更好地配合治疗。 1.2.2实验组 采用品质管理圈的优质护理,具体方法如下:(1)成立相应的品质管理圈组织首先对圈长和成员进行评选。然后进行分组,每组保证有1名护士长和2~3名的护理骨干。(2)组织学习参观。医院根据本院情况组织妇产科护士长、护理骨干以及护理人员集中学习我国卫生部相关文件《2011年公立医院改革试点工作安排》以及《2011年推广优质护理服务工作方案》,从而不断提高自身专业技能,尽可能做到“服务好、医得好、管理好”的护理质量。(3)整体护理。根据本院实际情况由1名护士负责8~10名患者,并且能够根据护理患者多少适当的调整比例,保证每一名患者有固定的责任护士。(4)妇产科患者护理过程中可以实施APN连续排班或自主排班形式,从而能够有效地扩大服务范围。对住院患者相关资料进行登记,并定期随访,了解医院优质护理中存在的问题并能够及时改正。(5)妇产科在实施优质护理时必须遵循“以患者为中心”的理念,做好患者健康教育相关活动,并且为每一名患者制定合理的健康教育评估表,并且评估表由患者根据自身情况进行填写。(6)对患者进行针对性的健康教育。对于产妇而言要根据其情况对产妇进行孕前、孕中、分娩等不同时期健康教育,从而满足产妇不同时期的需要。同时指导产妇如何护理新生儿,如喂奶、新生儿日常活动等。(7)做好绩效考核。将患者的满意度作为考核依据,对那些护理压力大、节假日及周末加班多的科室多进行绩效分配,真正地将按劳分配的规律体现出来,并充分的调动护理工作者的积极性,让其以更为充沛的状态投入到工作其中。 1.3评价指标 评价比较两组护理工作满意度,包括操作技术满意度、服务满意度及服务总体满意度。 1.4统计学方法 采用统计学软件SPSS13.0进行统计分析,计数资料采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。 2讨论 对于妇产科的优质护理服务工作来说,如果将品质管理圈应用于其中,不仅可以将护理服务工作落实得更好,还可以在工作效率提高的同时,让医生和护士之间,护士和护士之间,护士和患者之间做好及时的沟通,让患者的满意度升高。本研究实验组操作技术满意度、服务满意度及服务总体满意度均优于对照组(P<0.05),与相关研究结果类似。出现这种现象的原因是多方面的,主要由于在品质护理圈的“将患者作为中心”的护理目标下,优质护理工作有着较大提高,管理活动由以往的点上升到了现在的面,从而使得护理工作能够更好,更有秩序的展开,在合理的PDCA模式下,各个工作前后协调统一起来,一环紧紧扣住另外一环,使得优质的护理工作质量呈现出螺旋式的可持续提高。另外,在品质护理圈下,全体成员在护理全程当中都积极参与,护理工作就相对主动,护士能更自主地站在患者的角度,帮助其及时解决需要,并能及时发现在优质护理时存在的问题从而在第一时间加以解决,且从妇产科患者入院一直到出院,都穿插了及时的健康知识教育,使得患者自护能力大大加强,进而也提高护理质量及患者满意度。 作者:王亚琴 单位:湖北省鄂州市妇幼保健院 品质管理论文:物业机电设备安装工程品质管理 【摘要】物业机电设备已经成为民居建筑中不可或缺的建筑元素之一,设备的安装工程也成为建筑中的一个重要工程环节,设备的安装需要经过进场前的验收检查、调试、安装、生产试运行、竣工检查验收等环节。最后达到合格标准的设备才能投入到使用中,因此品质的保障成为重中之重。 【关键词】物业机电设备;安装工程;品质管理 引言 随着我国市场经济的不断发展,建筑行业也随之加快发展步伐,物业机电设备作为建筑行业的一部分,其安装工程的最终品质不容小觑,部分直接决定整体好坏,整个建筑的安全性以及稳定程度都与机电设备的安装有着密不可分的联系。机电设备的安装过程中,对安装技术与质量管理有严格的要求,技术与质量的好坏关系到机电设备的正常运行,保障机电设备安装质量的关键在于安装施工企业的管理工作,文章对物业机电设备安装工程的品质管理进行了探究。 一、物业机电设备安装工程管理的基本状况 物业机电设备安装行业在我国出现的比较晚,所以我国对于这一行业还没有形成完善的技术水平并且在很多方面还存在着一系列问题,这对与设备的安装效果以及工作效率都产生了不小的影响,我们要重新认识技术安装过程,这样才能发现过程中存在的问题,以便于提高安装技术。随着经济带动科技不断发展,建筑工程的项目也出现了不小的变化,同时物业机电设备的安装也产生了巨大变化,我们要实施的应对这些变化,物业机电设备安装过程是复杂多变的,随时会发生我们预料之外的问题,所以管理工作要灵活,才能对机电安装过程更好的应对。 二、物业机电设备安装工程管理的特点 物业机电设备安装过程具有一定的操作特殊性。其一,涉及的范围相对广泛、学科之间跨度大,不仅仅是工业领域,日常生活中超市、居民住宅、工厂等等领域。设备管线之间都存在着联系,现如今建筑行业不断发展,其间的联系更是不断增强,对于安装施工技术的要求会更高,管理工作更是要强化,才能在保证安全的同时提高效率。其二,大额性,投资的成本较高,投资额也大,很多设备的结构都很复杂,对于技术的要求相对较高,各部分零件、组件都很多,所以投资额度也很大。其三,系统性,一个设备就是一个整体,都是由很多零件、组件、部件进行的有机组合,对这些原件的组合则是一个系统性的工程。最后,关键性,物业机电设备在选择过程中也有特定的要求,要符合设备的使用需求,针对某种需求都有特定的零件,这都需要考虑到机电安装施工过程的设计中去,成为建筑工程中不可或缺的一部分。 三、物业机电设备安装工程品质管理 1、制定先进的安装技术方案 在保证安全性与质量的同时,制定先进的安装技术方案,不仅可以降低设备的损耗更可以节约电力等资源,注重安装的科学性,充分提高设备的工作效率,系统性的制定安装技术,根据具体情况,方案不仅要可靠更要协调好各个工种之间的工作关系,保证施工质量的同时提高工作效率。视角要广,不要仅仅依靠国内的技术,要引进国外先进技术,结合自身问题进行技术的创新,已经确定好的施工计划,在实践中不要随意更改,严格按照施工安排施工,实践中需要改动的地方要经过有关部门审批。 2、严格控制机电设备安装工程的进度 物业机电设备安装是一个系统的过程,不是短时间就可以完成的好的,需要进行长时间的调试以及安装,机电设备的安装要与土木建设相互结合来完成,最基础的施工时期,要进行设备基础底座的搭建,电力设备的安装过程,不仅仅要设计好自身的施工进度安排,更要协调好总体进度的施工安排,在进行总体计划的过程中为电力设备的安装留出相对应的空间,从而进行合理安装、调试、才能使各项工程顺利进行。 3、安装过程要进行严格的控制管理 物业机电设备安装过程需要精细化的管理,从设备的采购开始,设备的质量以及及时性都对施工过程有很大影响,也是最终成品质量好坏的基础,施工过程中的问题要及时处理,对施工人员进行定期的专业素质培训,对于复杂零散的设备要进行预装检测,做好技术性的交底工作,对设计图纸进行统一会审,施工工作要有组织性,设计好每一环节,施工过程严格按照设计施工。 4、安装工程的成品要进行保护 由于物业机电设备众多,安装起来是一项庞大系统的工程,并且物业机电设备安装复杂,成本高,损坏程度大的话修复困难、造价高,还会对以后的使用造成安全隐患,同时物业机电设备安装工程和土建工程经常穿插配合进行,这样就要在基础施工阶段预埋设备底座,在建筑装修阶段,需要对安装的底座等设备进行保护。所以对于设备安装管理还要进行良好的后期维护,这样不仅可以美观,还可以增加设备的使用寿命。 5、注重安全管理工作 在物业机电管理安装过程中,安全管理是不容忽视的一点,一旦发生安全事故,很多时候都会造成严重的损失,这种损失短时间内很难恢复,品质再好,安全系数低也是徒劳,所以安装工程要进行全程监控,并且全方位立体化监管,所有施工人员都要有警惕性,才能达到机电安装工程的整体化安全,每个岗位的工作人员都要准确的清楚自己的工作任务,确保安全。对于管理工作要依靠法律武器,建立相应的操作规划,即使在夜间作业也要遵守相应的工作流程,高空作业也有相对应的操作流程,实践中有明确的安全责任制度。 四、结论 在实行节能减排、建设资源节约型的今天,物业机电设备安装工程管理的完善,并不仅仅可以更新设备,更新管理手段,更能在应用新设备的同时节约电力等资源。物业机电已经成为人们生活中不可或缺的设备,面临着很大的市场竞争,人们对其要求也越来越高,品质上、安全上、美观程度上都要符合现代化人民的标准。制定科学化的管理方式,满足大众需求的同时,提高工作效率。 作者:彭华金 单位:广州玉鸣轩物业管理有限公司 品质管理论文:住宅公共区域精装修工程品质管理要点 【摘要】随着社会发展速度的不断加快,人们的生活水平得到了稳步提升,在物质生活获得满足的同时对住宅装修的品质给予更高的要求,特别是针对公共区域的精装修品质更是高要求,针对这一区域进行品质管理分析是当前建筑工程的新方向,本文中具体分析住宅公共区域精装修工程的品质管理要点进行阐述,以强化公共区域精装修工程的品质管理效果。 【关键词】建筑工程;住宅公共区域;精装修工程;品质管理;要点分析 1装修图纸管理 1.1图纸会审 设计部门需要充分发挥自身的职能作用,在设计施工蓝图之前,必须和以下单位进行密切的沟通,这其中主要包含总包、监理、分包及设计,做好相应的会审工作。与此同时结合建筑及结构施工图纸,补充图纸中的不足,从而提升品质,比如开关面板收口、楼层指示灯等等,针对节点图不断完善。同时还需共同参与设计材料筛选,还有封样,基于工程角度分析,提出具有建设性建议。 1.2图纸交底 施工蓝图出图之后,联合现场施工界面,还有图纸设计要求,组织总包,还有监理、分包及设计等单位,展开详细图纸技术交底,特别是针对主要节点图纸技术,做好交底工作,从而降低施工返工率。 2装修材料管理 施工材料是建筑施工中非常重要的一部分,材料下单进场之前,需要依据施工蓝图采取有效的措施,完善类别封样工作。同时构建用于存放材料封样的仓库,实行专人管理,每批材料进场之前,严格按照封样规格,予以细致核对管理,一旦出现不符合标准的材料则需要立即退场,最大限度降低装修品质恶劣材料入场,以免对施工造成极大的影响。针对符合图纸要求的材料,当它们进场之后,施工使用之前,对材料进行品质分拣,这样才能保障材料的品质。每批次应从以下方面着手挑拣:颜色、尺寸。针对品质较差的材料,进行退场处理,在施工使用之前,进行取样送检,直到达到图纸设计及规范要求,严禁不合格的施工材料运用到实际施工之中。住宅工程建设过程中公共区域是非常重要的部分,其品质好坏直接影响到后期的交房率,所以需要对这部分进行精装修,确保工程的品质管理要素,加强对公共区域精装修工程的重视,从而提升整个住宅的品质,本文中从图纸、材料、施工等方面阐述了品质管理的要点,以促进建筑工程的价值性得以提升。 3装修施工管理 3.1样板段施工 针对住宅公共区域而言,在对其进行大面积装修之前,为了防止出现大面积整改返工,首先可以筛选现场标准楼层,或是首层大堂挑选比较典型位置,将其作为样板段进行施工,待施工完成之后,组织以下单位对其进行验收,分别是总包、建立、分包、设计等等。这些相关单位在验收完成之后,针对存在的品质差异提出整改建议,按照要求完成整改之后,进行验收工作。验收通过之后,依据样板段的施工予以大面积装修,这在某种程度上能够促进住宅公共区域精装修品质的提升。样板段位置选定之后,组织上述部门进行验收,并予以现场施工界面交接,同时还要规划不同施工部门的施工地段,然后要求不同施工单位制定相应的施工计划,在具体施工过程中,则需要全程加强监督,这样才能施工图纸在具体施工中得以落实,严格依照图纸施工,从而确保施工质量。 3.2大面积施工 在大面积施工过程中,施工界面移交是非常重要的一环,如果移交界面不清晰,则将会引起不必要的麻烦,这其中比较明显的是后续工序混乱。针对施工界面来说,可以进行专业移交,还可以通过土建方面移交,而这其中具体包含墙体、地面、天棚等等,而针对公共区域来说,对其进行精装修,如果墙体属于结构墙,则不需要进行粉刷,砖砌体则必须采取粉刷措施,地面无须找平,达到相关要求之后,依照楼层进行移交。而针对机电方面来说,移交主要是从以下方面着手:消防、排水、通风等等,依据施工图纸完成施工之后,则也采取楼层移交。在相关移交工作完成之后,施工人员则需要按照相关计划,携带配备进场,装修材料依据楼层搬运,在开始施工之前,组织相关人员到达施工现场,并且按照施工图纸予以精准放样,待验收合格之后,就可以进行施工。在大面积施工过程中,对施工工艺必须有着严苛的要求,并且在质量上做好监督,具体来说从以下几方面着手:首先,吊顶。检查吊杆安装是否到位,固定深度是否达到相关要求,龙骨间距是否合理,石膏板固定出否存在纰漏,装饰线条,还有灯具点是否符合相关要求;其次,墙面瓷砖及石材。针对瓷砖而言,需要关注拼缝的大小,还有平整度,在石材的筛选上,则需要注意纹路方向,同时考虑到色差。墙面瓷砖及石材,可以高出吊顶面1cm左右,这样更方便墙面瓷砖石材,还要注意吊顶交接处收口;最后,地面瓷砖与石材。瓷砖需要注意拼接面,平整度也是非常重要的参考依据。除此之外,还需注重开关灯具,在安装过程中确保其牢固与整齐,位置与顺序也是按照要求;电梯门套及暗门,电梯门套安装过程中,需要注意两边尺寸,保持对称及完整性,在暗门的安装过程中,注意把握四周缝隙,在宽度及整齐度方面要尤为注意。施工过程中,一旦发现问题,必须立即停止整改,避免出现大面积返工情况,影响到公共区域的品质,从而促使住宅公共区域装修工程能够获得质量上的保障。 结语 总体来说,住宅公共区域精装修工程品质管理是极为重要的内容,这对后期的交房率有一定的影响,并且对公共区域质量关系重大,因而必须对住宅公共区域精装修工程品质管理引起重视,并从施工的各个层面着手分析,在此基础上提出具有建设性的优化措施。 作者:徐梅 单位:深圳市中航装饰设计工程有限公司 品质管理论文:品质管理在急诊抢救的作用 1资料与方法 1.1方法活动阶段包括:制订工作计划,发现并提出问题,确立主题,现状调查,原因分析,提出改善措施,实施对策,效果确认,效果维持,活动总结和。1.1.1 确定主题 召开品管圈圈员会议,圈员针对本科存在的问题,提出亟待解决的问题,通过头脑风暴法,提出本次要解决的问题最重要的问题,即“如何更好的管理抢救车”。1.1.2 现状调查和原因分析 通过头脑风暴法,圈员提出了抢救车存在的问题并分析了原因,具体如下:①抢救车内药品种类陈旧。随着临床研究的发展,部分药品已逐步被新药取代,但抢救车内仍有一些陈旧的药品,跟不上临床药品的使用趋势。②抢救车内部分药品基数无法满足临床的需求。部分药品用量虽然有所增加,但有些药品,如肾上腺素,多巴胺等仍无法满足临床工作中的需要。③同一药品混放,影响更新。在抢救药品进行补充的过程中,经常有不同生产批号和批次的相同药品混放,再加上部分药品使用频率较低,易造成药品过期。④抢救车药品布局不合理。如将常用药品摆在角落,药理作用相近的未摆在相近的位置,易造成药品取用不便延误抢救时机。⑤部分物品消毒期间无备用,存在一定的安全隐患 如拉舌钳,开口器,口咽通气管等应有设备备置数量不够,如遇多位患者同时抢救可致设备不够用,而延误施救时机影响抢救效果。⑥医护人员随意拿取抢救车的物品,导致物品缺失。如听诊器、手电筒或应急时随意拿取药物,事后忘记放回抢救车内,导致物品的缺失。⑦“高危药品”使用及保存不当。美国的医疗安全协会(ISMP)将一些使用不当会造成患者严重伤害或死亡的药品称为“高危药品”,其特点是出现的差错可能不常见,但一旦发生则后果非常严重,高危药品的认知度与保障患者的安全密切相关抢救车内属于高危药品的有:肾上腺素、去甲肾上腺素、利多卡因、硫酸镁、异丙嗪等。这些药品没有贴相应的高危标志,而且护理人员对高危的概念、储存条件、管理方法、种类及使用知识都缺乏清晰的认识。⑧交接班耗时,效益低 每班护士对抢救车内物品、药品进行清点、交接、登记平均耗时约15min,在一定程度上造成了时间的浪费,这不仅增加护士的工作量,同时可能会造成物品、药品的损坏[5]。提出改善措施及实施措施:①根据5W1H理论(5W为what,where,why,when,who,1H为how),圈员提出了如下改进措施:统一抢救车内固定药品、物品的种类、基数、摆放位置。根据专科特点及临床抢救实际的需要,增加所需的特殊药品、物品种类和基数,如抢救室的肾上腺素和多巴胺配备至少20支,输液室的肾上腺素和多巴胺配备5支等。②规范化设计抢救车示意图,统一放置内设药物。规范化设计抢救车示意图,并统一规范抢救车内物品、药品的放置位置,统一摆放顺序,将药物按失效期的先后从右到左摆放,另外要求医护人员熟悉药品、物品的摆放位置,避免因不熟悉而延误抢救。③建立“药品有效期提示卡”,“封条式”集中分类封存急救药品。抢救车上层建立“药品有效期提示卡”,对于最近3个月到期的药品,在卡上登记药名、数量、有效时间(年-月-日),对于即将过期的药物提前一个月送至药房更换,并用红色记号笔在药品瓶身上方醒目处画一圆圈做出标识,以便急救时先取用带有标识的药品;抢救车下层的急救药品进行集中、分类封存,建立整理盒如“心肺复苏盒”、“气管插管盒”等。“心肺复苏盒”内放置以连接好氧气管的简易呼吸器1套,面罩1个,无菌纱布1小包,压舌板2个,多头带1付。物品整理经两人核对无误后,盖上盖子,将整理盒两侧夹闭,在2条纸质胶带上注明消毒有效期,整理人和复核人分别签名,将胶带分别封于整理盒两侧夹上。急救时只需检查封条有效期,撕开胶带即可使用,交接班时只需查看封条上的有效期及封条是否完整即可。另外,整理盒表面可贴以标签,内容分为两部分,左边为整理盒名称及盒内物品名称、数量,以便整理复核;右边为该操作的流程图,可在急救时对操作护士进行指导。④抢救物品一律不外借,以便应急使用。严禁其他科室借用本科室抢救车的一切药品及物品,所有药物做到应急备用状态。⑤对于“高危药品”,药剂科协同参与管理。药剂科提供本院高危药品的目录和需特殊保管的药品目录,包括需避光保存,冷藏保存的药品。将目录发放给各科室,制定高危药品管理规章制度和操作流程,保证高危药品管理制度化、标准化和规范化,同时药剂师每月定时下临床检查督导抢救车及高危药品的管理情况,对全科医护人员进行药品知识的培训,提高专业素质,保证药品能够按要求存放,有利于保证药品的质量,避免毒副作用的发生,确保用药安全,减少护理差错事故[6]。将高危药品的使用注意事项制作成宣传板,贴于抢救室内。1.1.3 统计指标 采用自制量表对改进前及改进后医护人员配合的满意度,正确取出物品的时间差异进行调查,对攺善前后抢救患者的成功率进行统计分析。1.2 统计学方法采用SPSS16.0统计软件行统计学处理,定量资料采用均数±标准差表示,均数间比较采用t检验,率间比较采用χ2检验,检验水准α=0.05。 2讨论 开展品管圈活动,圈员学会了使用品管工具来解决护理工作中遇到的问题,使大家收到共同协作的快乐及与他人建立友谊的快乐,取得了良好的无形的成果,极大的加强了团队协作能力,增加了集体凝聚力和解决问题的能力[7,8]。通过本次品管圈活动,推进了抢救车的管理,保障了急救药品、物品的完好性,简化了工作流程便于护士熟知熟记药品、物品的种类、名称,摆放位置,以便于查找和取放,节约了护士的人力资源,提高了护士在临床抢救危重患者的工作效率,既保证了急诊护理工作质量又为抢救争取了时间,减少了医疗纠纷,提高了患者及医护人员的满意度。(本文来自于《华西医学》杂志。《华西医学》杂志简介详见.) 作者:高娟 单位:江苏省中医院急诊科 品质管理论文:品质管理圈在儿科护理的应用 1资料与方法 1.1观察指标本次研究的观察指标:①比较儿科病房实施品管圈前后的执行单数量、执行单漏签率和漏签执行单的种类;比较患儿家长对护理满意率的变化。②利用《员工能力素质指标评分标准表》[4]评价我院儿科护理人员的各项能力变化,包括解决问题能力、沟通协调能力、团队凝聚力、责任心、积极性和自信心,各项评分满分为5分。 1.2统计学方法对文中所得数据进行统计学处理,采用SPSS16.0软件进行分析,计量资料以珚x±s表示,采用t检验;计数资料采用χ2检验。检验水准α=0.05。 2结果 2.1品管圈实施前后的护理满意率及病房的执行单漏签情况品管圈实施前儿科病房护理满意率91.23%(312/341),实施后为95.66%(331/346),差异无统计学意义(χ2=0.59,P>0.05)。品管圈实施前儿科病房的执行单漏签率为25.93%(834/3216),实施后漏签率10.45%(448/4287),差异具有统计学意义(χ2=24.12,P<0.05)。实施后的漏签率低于目标值12.00%。品管圈实施前后病房漏签的执行单种类包括口服单、肌注单、皮试单、静注单和审核者不规范。见表1。 2.2品管圈实施前后护理人员各项能力的变化实施品管圈后,护理人员的解决问题能力、沟通协调能力、团队凝聚力、责任心、积极性和自信心的评分较实施前明显提高,差异具有统计学意义(P<0.05)。 3讨论 品管圈活动最早是由日本石川馨博士于1962年提出的[5],是指同一工作场所内的,在培训形式上形成的持续性的小组。小组成员集思广益、通力合作,按照一定的流程解决问题[6]。品管圈应用于临床护理工作在新加坡、澳大利亚和台湾等70多个均已得到开展,但大陆地区关于品管圈在儿科护理中的应用报导较少[7]。本次研究中,我们在儿科病房中开展品管圈活动,观察品管圈在降低执行单漏签率中发挥的作用。品管圈实施前儿科病房的执行单漏签率为25.93%(834/3216),实施后漏签率10.45%(448/4287),品管圈活动的实施明显降低了儿科病房的漏签率。护理人员各方面的能力明显提升,包括护理人员的解决问题能力、沟通协调能力、团队凝聚力、责任心、积极性和自信心。患儿家长对护理的满意度提高。品管圈的实施在儿科护理中具有下列优势:①品管圈活动可以明显提升护理人员的业务水平,通过头脑风暴法、小组讨论及鱼骨图的绘制,护理人员对病房中执行单漏签的原因进行了系统而深入的了解,并且提出了有效的解决措施[8]。②负责人将工作落实到每一名成员可以明确分工,提高工作效果。明确的分工可以保证护理工作的顺利开展,减少工作因分工不明、秩序混乱而出现的失误[9]。③品管圈活动的实施可以提高护理人员的参与意识,每一名护理工作者都是参与者,这有助于提高护理人员的责任意识[10]。④作为一个整体,品管圈护理工作的改善要求每一名成员的努力。这对护理工作者提出了较高的要求,再保证完成自己工作的同时,品管圈的成员对团体负有责任,成员之间应该增进交流。这对护理人员的沟通协调能力和品管圈的团队凝聚力提出较高的要求。通过本次研究,我们发现,品管圈活动可以有效降低儿科病房中执行单的漏签率,同时,品管圈对提升护理人员各方面的能力具有重要的意义。 作者:谭微申梅英单位:四川省攀枝花市中心医院儿科 品质管理论文:品质管理中数理统计的运用探讨 1、引言 ODM(OriginalDesignManufacturer,原始设计制造商)工厂的品管人员经常要对某一产品出现的质量问题做风险评估,为领导决策提供依据。很多现场的工作人员会都对此比较困惑,面对一堆原始数据无从下手。即使学过数理统计的人员,也经常被大量原始数据迷惑,找不到头绪。其实只要利用简单的数理统计工具,就可以进行做出合理的评估。再借助Excel的函数,可以让数据的运算变得简单。本文将讨论最常见的两种状况,以供借鉴。 2、应用范例一 本公司在2010年9月的一天,产线投产了5000台笔记本,QC按7%比例抽检了350台,发现其中2台图标印刷不良,属于外观不良品.试问:在已投产的5000台成品中,共有多少不良品(不良比例)?下一步应如何处理?如果对5000台成品进行全数检验返工,耗时耗力,而且被修复后的机器还需要重新流线,这样做就会拖延整批产品出货时间,不适用于对“不良率较低”问题的处理方法。如果放弃全检,先行出货,虽然保证了出货时间,但必须准备相应数量的材料用于售后维修,又不适用于“不良率较高”或“问题较严重”的处理思路。显然,只有对不良品比例做出正确评估,才能对此批产品选择合理的处理方式。很多人直接用2/350=0.57%来计算,判定只有28~29台不良品。甚至有人认为这2台不良品是单一现象,直接修复这2台整批产品即可出货。这些评估方法都是不科学的。还是用数据来说话。 2.1数据梳理 2.1.1不良率QC抽检不良率0.00573502P?==上式中:P?——抽检不良率 2.1.2标准差 根据正态分布公式P?的估计标准差为nP?(1?P?)σ=上式中:σ——标准差;P?——QC抽检不良率,即0.0057;n——QC抽检数量,即350; 2.1.3置信区间利用数理统计知识可知,所有产品中,不良率P的95%置信区间为P?±z*σ上式中:σ——标准差;P?——QC抽检不良率,即0.0057;*z——置信程度系数,由表1查得95%系数为1.96表1正态分布,z*和C(置信区间)对应表(部分)上表中:C——置信区间 2.2使用Excel计算结果(1)在office2007中开启一个Excel文档,在B1、B2栏分别输入抽检数量和不良数量;抽检不良率B3栏内输入“=B2/B1”,并设置显示格式为百分比。(2)此时有二种方法可选:方法一,在A5栏内直接输入“=B3+1.96*SQRT((B3)*(1-B3)/B1)”;在C5栏内直接输入“=B3-1.96*SQRT((B3)*(1-B3)/B1)”;按回车键,计算结果即可自动生成。方法二,先在A5栏输入“=B3+1.96*”,再插入SQRT公式。在公式/数学三角函数中选择SQRT,在函数引数中输入(B3)*(1-B3)/B1。C5栏内输入“=B3-1.96*”,再插入SQRT公式。在公式/数学三角函数中选择SQRT,在函数引数中输入(B3)*(1-B3)/B1。按回车键,计算结果即可自动生成。(3)计算结果为-0.22%~1.36%,由于不良率不可能为负数,因此评估所有产品中不良比例为0%~1.36%.即不良品数量为0~68台。 2.3成本比较 2.3.1全检方案全检5000台耗时(5000台×3分钟/台)÷60人=4.5小时;修复68台机器耗时(68台×20分钟/台)÷10人=3小时;修复后的产品重新流线耗时12小时。人力成本8元/人时×70人×19.5小时=10920元。物料成本20元×68台=1360元。此方案共耗时19.5小时,费用12280元。 2.3.2出货方案售后维修,物料成本1360元,物流维修客服等其他费用5000元.此方案费用6360元。 2.4处理方式综合评估,本人判定此批产品修复QC发现的2台不良品后先行出货。并要求材料供应商立即导入改善措施,同时要求生产线对此不良加入重点关注事项培训生产人员,保证后续问题不会再发生。QC抽检比例升高至10%追踪5000台后若未发现问题,再恢复7%的抽检比例。 3、应用范例二 本人负责的某款笔记本电脑出于ESD保护的考虑,研发部门要求其中某一配件表面电阻值必须≤3Ω。该产品量产后2010年5月厂内ESD(Electro-Staticdischarge静电释放)抽测(5000中抽1台)结果超标,分析人员量测该配件表面电值超过3Ω。之后又在仓库随机抽测了95片配件发现有2片不符合设计规格.针对这个结果,公司各部门开会讨论,研发部门判定是材料问题要求供应商改善.材料部门要求加大测试数量以确诊.双方争执不能达成共识。由于做过ESD测试的产品必须做报废处理,冒然增加测试数量只会带来不必要的成本和损失.另外,以2/95=2.1%来计算不良率也是不科学的评估.还是应该利用数据来评估。 3.1数据梳理 整理95片测试数据整理如下,单位Ω先计算样本平均数X和标准差s由正态分布可知99%的置信区间是nsX±z*上式中:X——平均值;s——标准差;n——样本数,即95;*z——置信程度系数,由表1查得99%系数为2.58。 3.2使用Excel计算结果 (1)在office2007中开启一个Excel文档,在A1:E19栏内输入抽测的原始数据;将抽测数量输入H1栏;(2)在平均值H2栏内直接输入“=AVERAGE(A1:E19)”。或者在公式/统计公公式中选择AVERAGE,在函数引数中输入A1:E19.按回车键。平均值X计算结果即可自动生成。在标准差H3栏内直接输入“=STDEV(A1:E19)”。或者在公式/统计公公式中选择STDEV,在函数引数中输入A1:E19,按回车键,标准差s计算结果即可自动生成。平均数和标准差计算结果是:X=1.45s=0.71(3)99%的置信区间,在H5栏内输入“=H2-2.58*H3/SQRT(H1)”;在H6栏内输入“=H2+2.58*H3/SQRT(H1)”,按回车键,置信区间结果即可自动生成。计算结果是:nsX±z*=1.27~1.643.3结论根据计算结果1.27Ω~1.64Ω可知,来料符合均设计规格,即表面电阻值≤3Ω的要求.本人判定材料符合设计标准,ESD测试结果没有隐患,研发部门应做设计更新以保证ESD防护的确实性,并进行经验总结在其他项目中导入此次经验。 4、结语 统计工具在生产异常管理上的应用非常广泛,本文讨论的最常见的两种状况还有更多深层次应用,都可以利用Excel文档实现。 品质管理论文:提高医疗品质管理实施意见 医护服务经过临床技术科室和医务人员遵循医疗管理规章制度、执行操作规程和技术规范、实行有效评价和控制所达到的医疗技术效果。伴着现代医学模式的转换和医疗需求的变化,医护服务质量已涉及工作效率、费用控制、服务态度、对病患的尊重、服务的可及性等多方面因素,成为医疗机制人员素质、技术服务水平、设施环境条件、费用水平、管理水平的综合表现。由于医疗机制的社会效益和经济效益,最终要通过医疗品质体现出来,所以强化医疗品质管理,保证和提高医护服务品质,是医疗机制的首要任务。因此必须树立现代医疗品质观,从法制建设、道德教育建设、机构和人才队伍建设、制度建设等多方着手,强化医疗品质管理。如何全面提高医疗品质管理水平呢? 一、对于医疗机构的来说,提高医疗质量管理有效保障途径如下: (一)卫生行政部门的基本职能强化 卫生行政部门是医疗机构的上级主管单位,领导机构的决策和指导决定了医疗机构的发展方向。同时,卫生改革对加强医疗质量的管理起了重要作用,各级卫生主管部门必须转变职能,适应现代社会的需求变化,从办医疗机构到管医疗机构,从管医疗机构到管资源,加强对医疗机构医疗质量的监管。通过改革,强化政府卫生行政部门的规划、指导、监督、管理等职能,促进医疗机构的多元化,优化医疗资源的配置,形成一个有序竞争的医疗市场。 与此同时,卫生改革的目标之一是"让群众享有质量优良的医疗服务",卫生行政部门还要同时用生命科学和社会科学的角度和现代科学技术发展的眼光来指导、解放健康和疾病问题,体现"以人为本"的新的卫生服务理念,健全完善治疗和预防保健体系,提供全方位的医学服务,提供良好的医疗环境。惟有如此,医疗质量才能从根本上得到保证。 (二)高等医学教育的目标转变 高等医学院校是医疗机构的后备人才基地,我们的医学教育不同程度、不同形式地存在着重教轻育、重才轻德、重医轻文、重理轻能、重事轻法的现象。使我们的学生缺乏卫生法律法规、人文、道德伦理、医患心理等综合素质的培养。为此,高等医学院校必须把培养德才兼备的高素质医药人才作为人才培养目标,竭尽全力培养具有鲜明职业道德观念、强烈责任意识、良好服务精神和清晰法制观念,并具有扎实理论基础和精湛技术技能,求真务实、廉洁自律的高级医药人才。 同时,还必须根据医疗市场变化,适时增设乡村医师、全科医师、社区医师、心理医师、保健医师等急需人才的教育或培训,继续加强对基础知识、基础理论、基本技能的培养,不断强化学生解放实际问题的能力,优化学生的逻辑思维及创新能力,加强医学生书写病历及其他医疗文书的规范性训练,以进一步巩固提高学生的专业素质。从源头上保证即将输入医疗机构的是合格的人才。 (三)社会组织的职能完善 社会中介组织要充分发挥政府与卫生工作者、医疗机构与患者之间的桥梁作用,做好调查研究和建议论证工作,完善医疗机构、医疗技术应用、大型医疗设备等医疗服务要素的准入制度和对医疗从业人员的提高考核等制度,健全行业标准,服务于医疗从业人员、服务于患者、服务于政府。社会保障机构需要针对医疗职业的高技术、高负荷、高风险和服务性等特点,完善医疗保险体系建设等。 二、对于医疗机构内部来说,提高医疗质量管理有效途径如下: (一)合理的管理人才结构是关键 管理作为一门科学,在医疗机构发展中的作用越来越显得举足轻重,管理职业化是发展的趋势。按照国外的经验,医疗机构主要应有专业化的医疗技术管理者和专业化的行政管理者,医疗技术管理者要把握所在医疗机构的医疗技术的发展方向和发展水平;行政管理者要负责做好医疗机构内部行政、后勤等事务的管理,做好保障工作。面对市场经济、知识经济、全球经济等新经济理念与格局,面对中国加入世贸组织引入的强大竞争,面对我国医疗卫生改革、医疗机构文化内涵建设,面对人民健康需求对管理人员政策、技术、协作、商业、控制等综合能力提出的特殊要求,医疗机构的CEO必将出现,而我国现行的医疗机构管理人员非职业化的现状难以胜任。面临医疗机构破产制的实行,医疗机构管理人员的素质已不单纯只是决定医疗机构管理的质量水平,而是将决定医疗机构的存亡,决定我国卫生事业的改革成败和现代化进程。所以,尽快实现中国医疗机构管理人员职业化势在必行。 (二)优化的医疗服务流程是基础 服务流程是医疗机构的运行结构和方式,什么样的服务流程更合理问题的关键在于医疗机构执行官没有把一些细微的、日常的注意力集中在医疗机构的服务流程配置上。在不增加病房、雇员的基础上,优化的医疗服务流程决定了医疗机构的效率和竞争力,这在很大程度上增强了医疗机构的长期生存能力。要实现此目标,医疗机构的CEO必须对医疗机构的可用资源进行高效的配置,及时发现潜在的瓶颈,并通过平衡流程中各组成部分来减少重复和浪费,使医疗机构现有硬件和软件达到较高的利用率和较好的利用水平,尽可能发挥专业技术人员的能力,尽可能满足病员的需求,取得较高的经济效益和社会效益。 同时,要实行医疗服务流程的动态分析和管理,使医疗服务处于动态的适应医疗市场需求的不断变化中,可以在低谷时不浪费医疗服务供给,在高峰时增加服务的提供量,构建高效、精干并充满活力的新型医疗机构模型。 (三)健全的制度和机制是保障 近年来,《执业医师法》、《医疗机构管理条例》、《护士管理办法》、《医疗事故处理条例》等续出台。目前,我国已有多部卫生法律,数百部卫生法规和规章,这些法律、法规规范了医疗机构的行为,强化了对医疗机构的质量监管,保证了患者的利益。医疗机构依法行医、守法行医、强化质量管理的意识明显提高,在建立各项内部规章制度、严格执行医疗技术服务标准、规范医疗服务行为方面,均有很大提高,保证了医疗服务质量。卫生法律手段为卫生法制建设,为医疗质量管理提供了法律武器,为医疗机构和专业技术人员提供了竞争的公平环境。同时,还需加强医疗服务监督机制的建设和完善,建立医疗机构和专业技术人员通行的准入和退出标准,净化医疗机构队伍,塑造卫生系统良好的社会形象。 总之,提高医疗质量管理是一个综合性工程,需要相关部门的配合,这是卫生系统面临的重要课题,也是卫生行业发展的必然要解放的问题。
中学化学创新教育探讨:中学化学创新教育的探索与思考 二十一世纪是知识经济的时代,也是“科教兴国”战略全面实施的新世纪。知识经济的本质是以知识创新为基础,以人的主体实现和超越为特征的经济。创新的关键是人才,学校是培养创新精神和创新人才的摇篮。我们必须迎接时代的挑战,转变教育观念,改革人才教育的模式,全面实施以激发学生创新精神和实践能力为重点的素质教育。因此,课堂教学中,化学教师通过种种途径和方法着意培养学生“自我实现”的创新能力和实践能力。 一、通过教师言传身教,培养创新意识 教师是学生的“偶像”,教师的一言一行对学生有着潜移默化的影响。具有创新意识的老师,才能教出具有创新意识、创新精神、创新能力的学生。化学是一门“千变万化”的学科,变化的实质即创新,化学教师要大胆地突破旧思想、旧模式、转变自己的教学观念和教育思想,革新自己的教学方法和教学手段,用各种现代教育技术来武装自己的教学,时时处处洋溢着教师劳动的创造本质,在这样一种创新的氛围里,学生除了创新别无选择,创新意识便可自发萌生。 二、通过化学史的教学,培养创新精神及创新人格 在课堂教学中,教师结合教学内容进行化学史的教学,能激发学生的爱国热情及创新意识,还能培养学生坚韧不拔、不怕困难、锲而不舍的创新精神。如讲到第八章第五节常见的盐中的碳酸钠时,可向学生讲侯德榜的故事。我国著名化学家侯德榜当年从美国学成归来,出任天津永利制碱总工程师,当时世界先进的“索尔维制碱法”被外国资本家垄断封锁。但这难不倒侯德榜,出于民族自尊心和自信心,他发誓要创造出更先进的制碱技术,为中国人争气。经过反复实验,层层攻关,终于如愿以偿,于1926年创造出“侯氏联合制碱法”生成的“红三角”牌纯碱一举夺得美国费城万国博览会奖金,让那些封锁制碱技术的外国资本家们膛目结舌。侯德榜的这个创新故事能大大激发学生的爱国热情和创新意识。 三、在课堂教学中为学生提供创新情境和机会,培养学生的创新精神 在化学课堂教学中要善于运用表扬的武器,尽可能给学生提供创新的情境,培养每个学生的信心,让他们树立“我能行”的信念。 教学过程中首先要解放学生的思想,让他们敢想、敢说、敢干,这样才有利于创新能力的形成。方法之一就是赞扬,如果你想让学生表现出某一方面的好品格,你就在那些方面赞扬他,将他的优点放大、升华,让他的缺点在优点的发扬中克服,让他充满自尊地健康成长。学生创新能力的培养和发展,固然离不开知识和经验的积累,但如果不向他们提供尽可能多一些的创新机遇,那么他们的创新思想和创新能力就得不到应有的锻炼和提高。 四、用教材中的典型范例,启迪学生思维,培养学生创新精神 教材中有很多地方明显地出现了科学思维养成的具体过程,这些过程为培养学生创新精神提供了典范的范例。如质量守恒定律的教学,教材首先通过白磷燃烧,氢氧化钠与硫酸铜反应这两个实验,以及反应前后天平平衡现象的观察,然后由实验进入理性思维,经过反应前与反应后、反应物与生成物、天平与质量的关系的分析、比较、联想、概括、归纳,由个别推到一般:物质遵循质量守恒定律。由于是不完全归纳,还缺乏普遍性,所以在此基础上,还需由宏观抽象到微观,继续用推理的方法,从原子数和种类不变的事实验证其一般性,最后再通过习题的延伸,如镁在空气中燃烧质量增重等现象,反过来从一般演绎到个别,使该规律得到了严密的论证。其他如分子和原子的概念、核外电子排布的初步知识、化合价、二氧化碳的制取、两酸两碱到各类物质的衍生关系等,都明显地呈现了思维发展的过程。教师在教学过程中,在教给学生基本化学知识的同时,不断启迪学生的思维,提高学生分析问题解决问题的能力,这对培养学生的创新精神大有好处。 五、创设问题情境,启迪学生思维,培养学生创新精神及实践能力 要提高学生的思维能力,培养他们的创新精神,只有通过学生自己的思维活动来实现,教师不能替代学生的思维。在教学过程中,教师应有意识地引导学生的思维。在教学过程中,教师应有意识地引导学生的思维向着自我完善的方向发展。教师要多创设问题情境启迪学生思维,使学生能自己在化学知识的迷宫中找到答案。 在学习燃烧这一知识点时,做完演示[实验1-10],学生通过观察、分析,总结出燃烧的必要条件后,教师进一步设问,水下的白磷和铜片上的红磷如何才能燃烧?对铜片上的红磷,学生很快就会解答,而对于水中的白磷,学生因受思维定势的影响,只会回答将其拿出水面。对学生的回答,老师加以肯定后再问:“如果说不拿出水面能否燃烧?”让学生积极思考,踊跃讨论。有的同学想出了往水下的白磷上通氧气,然后老师提供药品和仪器,学生操作,果然白磷在水下燃烧了。这时全班同学的情绪高涨,创新的火花被激活。紧接着再问,根据以上燃烧的必要条件,你能找出几种灭火的方法吗?又让学生讨论,然后再让他们联系实际解决一些生活问题。如炒菜时铁锅里的油着火了,用什么方法处理又好又快呢?通过问题的创设--解决的不断循环,使学生的思维能力得到提高,培养学生的创新精神和实践能力。 六、引导学生创造性记忆,培养学生的创新精神 知识的积累离不开记忆。初中化学知识有散、乱、杂的特点,如果单纯地死记硬背,必然是记忆慢、遗忘快。教学中教师让学生研究和发现知识间的联系和规律,然后放手让学生自己去总结,让学生或用图标或用网络或用口诀,即自己将知识联系起来,创造性地把书本知识变成自己的东西。 初中化学第八章酸碱盐的学习中,判断碱和盐、盐和盐之间的反应能否发生的条件之一就是它们的溶解性。这就要求学生记住课本后面的附录Ⅱ《部分酸、碱、盐的溶解性表》。如果学生不加分析,就盲目记忆,不但记忆负担重,而且效果不好。在教学中,教师引导学生认真观察分析此表,寻找规律,总结了规律如下: 钾、钠、铵盐都可溶,硝酸盐遇水影无踪; 硫酸盐不溶铅和钡,盐酸盐不溶银亚汞; 碳酸盐只溶钾、钠、铵、镁(微),其他碳酸盐都不溶; 碱中只溶钾、钠、铵、钡和钙(微),以上规律要记清。 这样,就将这张表的内容全部记下,并且朗朗上口,便于记忆,印象深刻,同时也培养了学生的创新精神。 七、改进演示实验,变演示实验为学生实验,培养学生的创新精神及实践能力 化学实验一般要求装置简单、操作方便、药品节省、现象明显,而教材上有的实验存在明显不足,并非最佳方案。教师要引导学生开动脑筋,对实验进行科学合理的改进,使之更趋完美,这也不失为创新的一种形式。若持之以恒,学生对此形成了习惯,就会带着挑剔的目光对每一个实验进行思考、评判、改进,他们的创新意识、创新能力就会提高。如果把这些演示实验在课堂中变为学生实验,可以改变演示实验后面同学看不清楚的不足,还可增强学生的实践能力。 例如,初中化学教材中的演示[实验5―11]CO还原CuO的改进实验,对尾气的处理方法是将他点燃。我首先引导学生分析此法的不足,然后提问:有没有既能保护环境,又能使CO不损耗的处理方法?同学们开动脑筋,想出了好几种方法,其中之一是将除去了CO2的CO用导气管重新通入玻璃管中去还原CuO,将CO循环利用。此法可谓具有一定的创新性,我对该生大加赞扬,肯定了他的创新能力。再如,教材中NaOH溶于水要放热的实验,学生需要用手触摸才能感知到,还给学生观察现象带来了很大的局限。我引导学生对它进行了改进,演示时先将试管里的水煮沸,然后移离火焰,可见立即停止沸腾,迅速加入两小块NaOH固体,可见水又沸腾了。一个小小的改进,不仅使全班同学都能观察到明显的现象,而且让他们意识到了创新是多么奇妙和必要,增强了他们的创新意识。 教学中,我将每个演示实验每次准备八套,让学生在课堂中分成八组,每组中选出一个同学做,其他同学认真观察,若时间允许,每人都做一遍,这样做收到良好的效果,受到学生的欢迎。 八、通过习题的一题多变、一题多解、自编习题等教学形式,培养学生的创新及实践能力 化学习题更能提现出化学这门学科“千变万化”的特征,只要我们将一个题目的已知条件、设问角度或求解目标稍作改变,便可得到一个“题族”。题目变了,审题视角要变,思维方式也要变。但“题族”里的各个提莫牵涉到的知识点是相同的抑或相似的,故解法又有相似的一面。每次考试后常出现这样的情形,学生反映试卷中的一个或若干个题目被老师“猜中”了,然而一旦成绩揭晓,他们又傻眼了,怎么是这个分数!显然,学生所说的“猜中了”的题目实际上是他们老师讲题目的一个“变题”,而他们却无视题目的不同之处,完全照搬老师所讲的解法甚至答案,不少地方都给弄错了。可见,教师讲题时不能把四路局限于一个题目之内,要多进行“一题多变”的训练,培养学生创新思维的深刻性、灵活性、从而提高他们的创新能力、应变能力。 一题多解的训练可使学生学会从不同角度思考问题,找出多种解决问题的途径,有利于培养学生思维的发散性、灵活性和广阔性,这是创新素质不可少的组成部分。 习题教学中教师引导学生自编习题,然后解答。学生每编出一个有新意的,有价值的题目,我都及时给予表扬、鼓励,对编题能力较差的同学给予启发、鼓励。编题是一种创造性劳动,长期坚持,对学生综合思维能力及创新素质的提高有很大的帮助。 总之,在课堂教学中如何培养学生创新精神和实践能力是一个重要而艰巨的课题,又是每位教师面临的紧迫教学实践,以上只是一种粗浅的尝试,有待在今后的教学实践中进一步探讨和完善。 中学化学创新教育探讨:中学化学创新教育初探 素质教育的内涵概括起来就是面向全体、全面发展、主动发展。全面推进素质教育就是全面贯彻党的教育方针,提高全民族素质,培养适应21世纪所需要的具有创新精神和实践能力的人才。 化学创新教育的重点是培养学生的创新意识、创新精神和创新能力。创新就是弃旧扬新,有所发现,有所发明,有所创造。创新不仅仅是发现那些前人未曾发现的东西,也包括对于自己来说是新鲜的,有生命力的东西。化学教师在全面推进素质教育中,要结合本学科的实际和特点,努力培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。那么怎样在中学化学教学中实施创新教育呢?我认为以下三个方面最为重要: 一、创设情境,培养创新意识 1、营造一个宽松的教学氛围 营造一个宽松的教学氛围,也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。在这个环境里,不是单向交流,而是允许学生提出自己的不同见解,这样就有利于消除上课过于拘谨的场面,有利于缩短师生之间的感情距离。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题,敢于提出问题,渴求解决问题,他们的创新意识,就自然而然地得到培养和发挥。 2、激发学生的好奇观念 好奇是创造行为的开始,是学生探索心理的推动力,在创造性思维中具有触发催化的作用,从而成为学生行为的内在动力之一。爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。学生对事物感到好奇的时候,往往是创造性思维迸发的时候。在人类认识史上,正是个别人对事物或某种现象产生了好奇感、惊奇感,从而导致了重大的发明创造。瓦特对蒸汽冲动壶好奇发明了蒸汽机,巴甫洛夫对司空见惯的狗流唾液的现象感到好奇,通过探索,终于创造了高级神经活动心理学。如果没有这种好奇心理作用的推动,创造性思维也无从产生。 例如,学习"盐类水解"时,首先提出酸溶液pH7,那么HaCl、NH4Cl、CH3COONa水溶液的pH是多少呢?也许学生马上会回答,但通过实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么这些盐溶液会呈不同的酸碱性?于是促进了学生积极思维,探索新知。 3、设计巧妙的问题情境 设疑是探索科学原理的向导,是催生学生积极思维的源泉。科学研究、探索活动需要质疑。那么怎样才能在课堂教学中有高质量的质疑艺术呢?首先要分析教材内容和学生的知识层次,其次是疑问的隐蔽性和梯度。不能与结论太直接,也不能太难,要让学生在解疑时有一定的切入点,顺藤摸瓜,才能顺理成章地解决疑问。 二、诱发动机,培养创新精神 创新精神是在创造过程中表现出来的那种自觉的、勤奋的、实事求是的、不屈不挠的敢于冒险的精神。这种精神不是天生的,是靠后天训练养成的。我们一是要培养学生的好奇心、求知欲,使创新成为一种习惯行为。二是要培养学生对社会的发展、人类的进步有责任心且敢于冒险、敢于挑战的创新人格。 1、动机是创新的条件 动机往往是从“责任感”、“好奇感”那儿获得的。美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛讲过:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”可见一切发明创造都是来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。中国化学工业的先驱者侯德榜出自民族自尊心和责任感,产生了“要创造出中国人的制碱法”的创新动机的思维,经长期研究,改进了索尔维制碱法,终于制造“红三角”牌纯碱,而获得美国费城万国博览会金奖。 2、严谨是创新的作风 许多发明创造往往是在偶然的机会中,一时疏忽,可能会导致终生遗憾。法国化学家巴拉尔发现了溴,使得化学大师李比希后悔不迭。当时,在巴拉尔之前,法国一家化工厂将一瓶液体送给李比希,请他分析液体的组成。李比希没有进行详细的分析,冒然断定瓶里的液体是氯化碘。当李比希听到巴拉尔发现溴的消息时,马上意识到他以前对那瓶液体的判断是不妥的,后经重新化验,证实其中确实是溴。本来李比希是可以早几年就发现溴的,但他的疏忽使他没能抓到这一机会。所以,做任何事,特别是科学研究,必须要严谨的工作作风。 三、结合教材,培养创新能力 在一切的创造发明活动中,创新意识、创新精神是基础,而创新能力是优秀。广博的科学知识、敏锐的观察能力、创造性的想象能力、创新思维能力以及创新的实践能力等形成创新能力。创新教育主要是培养学生自我实现的创新能力。 1、培养学生的想象能力 培养学生的想象能力,一是要有意识让学生联想。如讲到NH3、CH4实验室制法时,根据所用药品及反应条件让学生思考选择用以前学过的哪一套实验装置。二是鼓励学生猜想、幻想、异想天开。如讲到氮气的结构和性质时,假设N2不存在NN,N2变得活泼,世界将会变成怎样?对于学生提出问题,教师要加以肯定,并加鼓励。 2、培养学生的创新思维 创新思维具有求异性、灵活性、独创性和灵感等,其主要体现在灵活性。在教学中要进行一题多解的训练,学会从不同的方向、不同的角度去思考,冲破"思维定势"的束缚。如AlCl3溶液滴入NaOH溶液中和NaOH溶液滴入AlCl3溶液中的现象是否相同,学生往往按常规的思维考虑是一样的,但实际上存在一个过量的问题,产生的现象是完全不一样的。再如Na投入CuSO4溶液中,学生通常会考虑的是金属与盐的置换反应,而忽略了Na是非常活泼的金属,它首先与水反应,所以得不到金属铜,而是生成Cu(OH)2蓝色沉淀。 3、培养学生的实验、观察能力 观察是一切知识的门户,周密精确的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是将创意付之实现的精心设计和勇于实践的能力的总和,是创意和创新的桥梁。培养实验观察能力,要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作不同视角去仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。如上述AlCl3溶液和NaOH溶液的反应,可以让学生自己动手,得出结论。这样,一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自动手,亲自实践,领"创新"成功的滋味。 总之,创新教育是教育发展的一种必然要求,创造充满创新活力的课堂教学,对学生思维发展能受益终身。同时让教师的劳动闪现创造的光辉和人性的魅力,这是每个教师在教学过程中要不断探索和努力实践的。 中学化学创新教育探讨:新课程中学化学创新教育探究 【摘 要】 新课标对化学学习提出了新的要求,强调培养学生的学习品质和积极主动的学习态度,关注学生的学习兴趣和经验;倡导学生主动参与乐于探究勤于动手。高中化学新课标的理念是“促进每个学生全面而有个性的发展”的理念、“课程整合”的理念“教学民主”的理念,这一系列的要求,对我们教师在教学实施方面提出了许多新的挑战和新的期待。所以,在化学教学中必须注重培养学生自主性的学习品质;以人为本,树立正确的学生观;建立良好的师生关系,创设宽松、和谐的教学环境;鼓励学生成为课堂的主人。 【关键词】 新课程 高中化学 创新教育 教学探讨 化学创新教育是培养学生创新意识、创新精神和创新能力。创新就是弃旧扬新,有所发现,有所发明,有所创造。创新不仅仅是发现那些前人未曾发现的东西,也包括对于自己来说是新鲜的,有生命力的东西。化学教师应努力培养具有创新精神和实践能力的优秀人才。 一、创设情境,培养创新意识 1、营造一个宽松的教学氛围。营造一个宽松的教学氛围,也就是创造一个自然、和谐、平等的教学环境。在这个环境里,不是单向交流,而是允许学生提出自己的不同见解,这样就有利于消除上课过于拘谨的场面,有利于缩短师生之间的感情距离。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题,敢于提出问题,渴求解决问题,他们的创新意识,就自然而然地得到培养和发挥。 2、激发学生的好奇观念。好奇是创造行为的开始,是学生探索心理的推动力,在创造性思维中具有触发催化的作用,从而成为学生行为的内在动力之一。爱因斯坦说过,他没有特别的天赋,只有强烈的好奇心。学生对事物感到好奇的时候,往往是创造性思维迸发的时候。 例如,学习“盐类水解”时,首先提出酸溶液pH7,那么HaCl、NH4Cl、CH3COONa水溶液的pH是多少呢?也许学生马上会回答,但通过实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么这些盐溶液会呈不同的酸碱性?于是促进了学生积极思维,探索新知。 3、设计巧妙的问题情境。设疑是探索科学原理的向导,是催生学生积极思维的源泉。科学研究、探索活动需要质疑。那么怎样才能在课堂教学中有高质量的质疑艺术呢?首先要分析教材内容和学生的知识层次,其次是疑问的隐蔽性和梯度。不能与结论太直接,也不能太难,要让学生在解疑时有一定的切入点,顺藤摸瓜,才能顺理成章地解决疑问。 二、诱发动机,培养创新精神 创新精神是在创造过程中表现出来的那种自觉的、勤奋的、实事求是的、不屈不挠的敢于冒险的精神。这种精神不是天生的,是靠后天训练养成的。我们一是要培养学生的好奇心、求知欲,使创新成为一种习惯行为。二是要培养学生对社会的发展、人类的进步有责任心且敢于冒险、敢于挑战的创新人格。 1、动机是创新的条件。动机往往是从“责任感”、“好奇感”那儿获得的。美国哈佛大学校长在世界大学校长论坛讲过:“如果没有好奇心和纯粹的求知欲为动力,就不可能产生那些对社会和人类具有巨大价值的发明创造。”可见一切发明创造都是来源于对事物永不满足的好奇心和求知欲。中国化学工业的先驱者侯德榜出自民族自尊心和责任感,产生了“要创造出中国人的制碱法”的创新动机的思维,经长期研究,改进了索尔维制碱法,终于制造“红三角”牌纯碱,并获得美国费城万国博览会金奖。 2、严谨是创新的作风。许多发明创造往往是在偶然的机会中,一时疏忽,可能会导致终生遗憾。法国化学家巴拉尔发现了溴,使得化学大师李比希后悔不迭。当时,在巴拉尔之前,法国一家化工厂将一瓶液体送给李比希,请他分析液体的组成。李比希没有进行详细的分析,冒然断定瓶里的液体是氯化碘。当李比希听到巴拉尔发现溴的消息时,马上意识到他以前对那瓶液体的判断是不妥的,后经重新化验,证实其中确实是溴。本来李比希是可以早几年就发现溴的,但他的疏忽使他没能抓到这一机会。所以,做任何事,特别是科学研究,必须要严谨的工作作风。 三、培养创新能力 1、培养学生的想象能力。培养学生的想象能力,首先要有意识让学生联想。如讲到NH3、CH4实验室制法时,根据所用药品及反应条件让学生思考选择用以前学过的哪一套实验装置;其次鼓励学生猜想、幻想、异想天开。如讲到氮气的结构和性质时,假设N2不存在NN,N2变得活泼,世界将会变成怎样?对于学生提出问题,教师要加以肯定,并加鼓励。 2、培养学生的实验、观察能力。观察是一切知识的门户,周密精确的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是将创意付之实现的精心设计和勇于实践的能力的总和,是创意和创新的桥梁。培养实验观察能力,要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作不同视角去仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。如上述AlCl3溶液和NaOH溶液的反应,可以让学生自己动手,得出结论。这样,一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自动手,亲自实践,领“创新”成功的滋味。 总之,创新教育是教育发展的一种必然要求,创造充满创新活力的课堂教学,对学生思维发展能受益终身。同时让教师的劳动闪现创造的光辉和人性的魅力,这是每个教师在教学过程中要不断探索和努力实践的。 中学化学创新教育探讨:浅谈中学化学的创新教育 摘要:中学化学教学中,除了传授化学基础知识,基本技能外,还应培养学生的创新能力。采取不同的教学手段与教学方法,针对中学生的特点和结合学科特点,有意识地不失时机地给学生提供创新的环境,使他们想创新、敢创新、会创新,提出创新教育的观点。 关键词:化学教学; 创新教育 ; 实施 ;培养 创新教育是我们时代教育的主旋律。中学化学中的创新教育不是去开拓和创新未知的知识和知识体系,而是创设一定条件和氛围,引导、启发学生去模拟、探究原科学家的实践活动过程,发现“新”现象,通过联想、判断、推理和综合分析,归纳出物质呈现如此现象的本质和规律,这应该是中学化学教学中的创新教育。在中学化学教学过程中,要实施素质教育,培养学生的创新意识、创新精神和创新能力,已成为教学的重要目标之一。对此,本人有以下几点认识。 一、创设情境,培养创新意识 好奇是中学生的共同特点,是创造行为的开始,是学生探索心理的推动力,在创造性思维中具有触发催化的作用,从而成为学生行为的内在动力之一。学生对事物感到好奇的时候,往往是创造性思维迸发的时候。比如Cu在Cl2中燃烧后,往集气瓶中加水观察得到溶液的颜色,这时就让学生认真观察是不是看到的颜色如课本所说的呢?原因在哪里呢?也许学生马上会回答,但通过实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么看到的CuCl2溶液不是蓝色的呢?于是促进了学生积极思维,探索新知。同时还要创造一个轻松的教学氛围,也就是一个自然、和谐、平等的教学环境让学生在轻松愉悦的气氛中去学习。在这个环境里,不是我讲你听的单向交流,而是允许学生打断老师的讲话,允许学生对老师的讲话、观点提出异议,允许学生相互讨论的师生之间、学生之间的多向交流。这样的氛围,有利于消除学生上课时的拘谨场面,有利于缩短师生间、学生之间的感情距离,调动激发学生的学习兴趣,使学生勇于提出问题,苛求解决问题,他们的创新意识,就会自然而然地得到培养和发挥。例如在讲“分子”这节内容时,教师演示酒精与水混合总体积缩小的实验,同时证明构成物质的微粒之间有间隙的时候,有个别学生提出是不是所有两种液体混合总体积都缩小呢?有没有增大的呢?构成固体物质的微粒之间是不是也存在间隙?这些问题的提出,说明学生有着强烈的创新意识,并孕育着可贵的创新精神。教师应该赞扬这个学生敢于怀疑、敢于探索的精神,号召其他学生向他学习。因此我们要努力营造宽松环境,保护活跃气氛,并驾驭其中,使学生在和谐环境中,不断挑起思想火花,创新能力也得到不断的培养。课堂气氛是课堂的一种综合心理状态。 二、精心设计创新实验,培养学生的观察能力 化学是一门一实验为基础的自然科学,它不但可以解决教学中的难题,还可以培养学生观察、分析、解决问题的能力以及动手的能力,促进学生思维的发展。在化学实验方法中,科学的、全面的观察尤其具有特殊的关键作用。因此,要创新就要让学生练就一双“慧眼”,培养学生敏锐的观察力,养成良好的观察习惯,能对观察的现象进行积极的分析研讨,这样才能有新发现、新突破。对化学初学者来说,有的学生在观察实验时,往往不能抓住实验的本质特征来观察,实验效果不理想。为此,教师一定要给以正确的引导,教给学生观察实验的方法。对于中学学生,基于年龄的缘故,感性认识比较深刻,尤其对做化学实验有着浓厚的兴趣,所以适时补充一些实验,是很有必要的的,也能培养学生的学习兴趣。例如,在有机化学学习中,原来学生只在作业本上完成乙醇和苯、甲醛和乙酸等物质的鉴别、分离,现在改为由他们先设计合理方案,自己选择仪器,然后独立在实验室完成自己设计自己动手的实验。这样安排,老师虽然费时费力,但学生的实验积极性和参与意识增强了。他们千方百计翻书查资料,设计出最好、最合理的方案来,甚至有的同学还能找到连老师都没想到的简单易行的好方案来。学生们普遍反映这种实验解题比过去只按书本背几种混和、分离、鉴别、加什么试剂、有什么现象的死背硬记更有意义;做这样的实验,不但觉得学得开心,而且知道怎样做,做后记得也牢,同时也改变了过去实验只能按课本“照方抓药”,教师动手学生观看的现象。 三、培养学生的质疑能力,激发学生的创新性 培养学生的质疑能力,教师要善于创设情景,通过设置疑问情景,激发学生产生疑问诱发学生的思维,有助于学生积极主动地探索知识。在教学中有些易错的地方,如果教师直接给出结论,尽管再三强调,学生只能一时记住,遗忘得较快,相反,如果教师在教学过程中能设置一些疑问情景,激发学生产生疑问通过自身的探究解决,印象就比较深,更有利于增减学生的思维。教学提倡培养学生的创新意识,应该允许学生带着批判的目光重新审视教材,敢于向书本,向权威挑战,在学习中有所发现、发明、创造,成为有所作为的探索者,使主体性发挥得到实效。应积极鼓励学生不墨守陈规,允许学生标新立异。当学生的质疑有 创新教育论文 一定创新萌发时,教师要抓住契机,激励学生勇于探索,去品尝很少人能享受到的成功的滋味。一般来说,学生的疑问一般有审题不清,产生疑问,知识点不清,产生疑问,解题方法和思维方式的疑问,求异创新的疑问,对于学生的疑问教师千万不能回避或制止,而是可以在其力所能及的范围内适当给以补充和提高,对于一些有创新意义的疑问,还可以介绍给更多的学生一起探讨,形成一种善于思考勇于创新的氛围,进一步激发学生的求知、探索欲望。 四、培养学生的想象力,发展学生思维的创造性 爱因斯坦说:“想象力比知识重要,因为知识是有限的,而想象力概括着世界上的一切,推动着进步,并且是知识进步的源泉。”由此可见,培养学生的想象力具有极其重要的意义。如何培养学生的想象力?我们知道想象不是回忆,不是对表象的简单的重现,而是对旧有表象积极的再现和组合。因此,想象既具有新颖性又是在已有经验的基础上展开形成的。掌握了这一点,教师在教学中,就可以相机施教,用心引导,启发学生的想象力。教师在教学中坚持通过培养学生的观察、猜测、质疑等各种能力,提高学生的想象力。一,对于化学问题的解答,教师利用实验与理论结合的思想进行新旧知识的对比;二,打破常规,发现问题,进行转化,把实际问题抽象成化学实验进行联想,大胆猜测相互间的内在联系,对现有问题进行推广引申,从而解决问题,获取更多的知识。 总之,学生的素质不是在一天两天就可以提高起来的,创新能力的培养也不是朝夕的事情,但只要时时、处处把培养学生的创新能力放在教学的优秀位置,充分发掘化学实验的作用,学生的创新能力定会不断地提高。而教师在此过程中则应不断的探索和改进教学方法,使化学实验教学成为打开发挥每个学生创新能力大门的钥匙。“教学有法,教无定法”,课堂教学是一门艺术,作为一名化学教师应不断地提高自己的教学能力,培养学生的积极情感和态度,增强学生的创新意识和能力,为教育创造更美好的明天。当然构建中学化学的创新教育课堂,不是一蹴而就的,也没有固定的模式,只能在实践中慢慢摸索。要思考中学生的发展需求,不管哪一种教学模式的构建,我们思考的主要的一点就是人的发展,要以学生的终身发展为主要依据而思考设计。 (作者单位: 甘肃省积石山县积石中学 731700 ) 中学化学创新教育探讨:浅谈中学化学实践中创新教育的几点认识 摘 要: 新课程的实施要求我们的教育是一种全面的素质教育,是以培养创造能力和实践能力为目标的教育。要在初中化学教学中,实施好新课程理念,教师要以改革的精神搞好教学,转变教学观点,经常反思自己的教学活动。 关键词: 化学实践; 新课程理念; 创新教育; 改革 我们教师要在中学化学中实践创新教育,我感到有以下几点应该注意: 一、变革思想观念,不断学习相关知识 培养创造型人才,全面实施创新教学,思想观念上的更新是首要的。相信每一个学生都具有创造力或潜创造力,只是看能否很好的开发出来。而人才的开发,就是人的创造力或潜创造力的开发。正是深信每一位学生都会成功,都能在原有基础上大步提高,才能在课堂上创设出一种积极向上的氛围。虽然中学教育是基础教育,但基础也不应只限于书本知识,还应包括基本的观念、态度、情感、行为、学习能力等。现代社会对公民和人才的素质已提出了新的要求。仅仅具有基础知识、基本技能这“双基”是不够的,还要具备基本能力和未来公民应有的基本观念、情感和态度,要“四基”并进。靠死记硬背、机械训练,并不能提高知识技能的学习质量,要真正搞好基础知识技能教学,必须改变传统的学习方式。教师要转变思想观念,认识到教师与学生都是课程的创造者和主体,在教学中,要构建以学生为主体师生互动课堂,解放学生的思想,让他们真正的去按自己的意志去思考,培养学生的创新意识和实践能力。如果仍然是以教师为中心,教科书为中心,忽视学生的自主学习,探究学习,实践活动中的学习,不重视实验教学,“学生是学习的主体”将永远是一句空话。 每位教师在新课程实施中都应顺应潮流,适应新时代的教学、不断学习新知识。21世纪是高科技、高信息的社会。在信息化社会,知识的更新周期越来越短。我们仅靠现有的知识已不能满足时代教学的需求,从而要求每位教师都要树立一种终身学习的观念,做一名学习型的教师,这样才不至于被快速发展的时代所抛弃。同时创新教育实施中与相关学科的联系也更密切了,教师不能满足于所教化学学科知识的学习,还应学习一些相关知识。必须提高英语、数学、物理、生物等方面的知识,了解新课程教材中与现代科学知识相关的内容,只有通过学习现代的教育理论,才能领会好新教材的教学理念,使教育教学观念符合新的形势。 二、创设有利于创新意识形成的环境 在教学中创设一种平等民主,轻松和谐的教学氛围,这是培养学生创新意识和创新能力的必要前提。在课堂上,学生是主体,教师是主导。作为教师应运用绝妙的方法激发学生的学习兴趣、学习的欲望。例如趣味实验激趣法、表演法、创设情境法、游戏法等。有些老师,不肯轻易接近学生,认为应该严肃地去传授知识,学生要怕老师,不肯放下师道尊严的架子,结果无法创造一种平等民主、轻松和谐的教学氛围。在一种只要求整齐划一,把学生作为工厂中流水线上的产品的教学中,必然会扼杀了学生的创造热情。培养出来的学生也就是只能面向过去,成为经院式的人才,无法适应现代社会的需要。 三、结合学生思维特点,加强学法的指导 化学知识是人类观察自然现象,通过归纳、对比、联想等一系列的科学方法总结出来的,化学知识的学习要特别注意对学生进行科学方法的教育,使学生善于利用科学方法提高学习水平。例如联想是把事物的本质属性联系起来并推广到同一类事物的过程,通过联想可以了解知识的内在联系,一旦让学生掌握了联想的方法,就能起到举一反三、事半功倍的效果。由于学生的思维能力是受着当地生活习俗、文化传统、道德观念、地理环境和经济条件等因素的制约和影响,只有在充分了解的基础上,才能理解在思维上的表现。我校学生大多数生活在较封闭的贫困山区,亲身所见事物较少,知识来源的狭窄导致思维途径的狭窄。在思维方式上,表现出较强的直观性、单向性和求同性。行为上给人一种寡言、拘谨、固执的表象,缺乏鲜明个性和年轻人的活力;能努力学习,渴望提高成绩,但又往往不愿改变自身固有思维习惯,表现出较强独立性与排他性。习惯于死记硬背,缺乏举一反三与知识迁移能力。 针对这些具体情况,我在教学中提出明确又严格的要求:上课前预习本节课的内容,使得听课有针对性。听课时作好笔记,并且对预习、笔记的情况进行检查。上课时眼、耳、口、手、脑并用,力求当堂消化。课后及时复习,在熟悉和理解知识内容的基础上再做作业。每做一个题目,都可进行创造性思维训练。 四、教师教学方法和手段要创新 教学有法,教无定法,贵在得法。实施创新教育,教师应结合具体教学内容,应用现代的心理学、教育学、教学法等教育理念,结合学校的实际情况,把学生的积极性充分调动起来,以规律施教,不断探索教和学两相宜的教学方法。注意分析、理解国内外取得成功的可用于创新教学的教学法,如:“实验――探究”模式、“交往――合作”模式、发现法、自学辅导教学法等。这在我们这些教研力量相对薄弱的学校,借鉴移植别人的做法是取得良好效果的捷径,但借鉴、移植不是不加发展的全盘接受,只有通过进一步实践,改造,才能派生出更适合自己本校实际情况的新的教学方法。要使设计的教学方案教学效率高,教学媒体的选择也是重要的一点。现在可用到的媒体种类越来越多,除常用的挂图、幻灯、模型、录像、实验等外。电脑多煤体在化学教学中的使用,使得一些原来的教学难点得到很好的突破,如在演示物质微观结构、反应机理等方面,其效果是只靠黑板粉笔所无法匹敌的,同时也大大提高课堂教学的容量和质量。 五、充分发挥实验的作用 化学实验在培养学生的创新精神和实践能力中有着其它教学手段无法替代的重要作用。从旧课本中以形成概念、验证性的实验为主,变为新课程中以不再区分演示实验和学生实验。提倡尽可能让学生多做实验,提倡“做中学”,并多做探索性的实验。指导学生进行家庭小实验、小制作等,并将学生的这些成果在班上展示,提高学生学习的兴趣和丰富作业的形式。通过实验手段、方法的改革,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,并对学生形成批判性思维,培养勇于追求真理,不迷信权威等科学精神有着很好的作用。 新课程创新教育是一项系统工程,有待全体民众的关心和支持,全体老师的共同努力。社会呼吁高素质的人才,每一个学生的创造力是经过老师的精雕细刻,反复的激发和磨练才能形成,这就需要我们每位教师勇于面对新课程的挑战,会教、乐教,创造性地去教学,这样才能培养出适应现代生活和未来发展需要的学生。
引言 钛合金最大的优势就是它的抗腐蚀性,它的硬度和加工能力都很强。不过,钛的优势也是一把双刃剑,因为它的寿命很长,可以持续使用数十年,这就导致了许多以钛为主要原料的设备更新缓慢。因此,钛对某些民用工业设备的改造起到了一定的阻碍作用。笔者认为,钛在炼油和化学工业中有着广阔的发展空间,而钛的特性又与炼油工业相适应,我国的炼油工业对钛的需求并不大,比发达国家要晚上数十年,因此,我们的工业还在不断的探索中,对于钛的应用还需要进一步改进。 1钛在炼化工业的应用背景 钛合金因其优异的耐腐蚀、高比强度及较好的机械加工能力而被广泛用于氯碱、盐、尿素、农药、合成纤维、有机合成、制药、湿法冶金等化工工艺中。但钛设备的使用寿命较长,可达30年之久,且不容易损毁,因此要拓展其在民用行业的应用范围,必须积极开发新的应用。我们相信,在化工行业中,钛的应用前景是非常广阔的。我国炼化工业中使用的钛设备还很少,而国外已经在炼化工业中使用钛设备近40多年。日本石油资源匮乏,主要从中东进口,对高硫原油的加工历史比较长,在材料选择和防腐方面有着丰富的经验。自1955年以来,日本一直在用钛合金材料来解决H2S—HC1—H2O的环境腐蚀问题。欧美也在60年代就开始在炼油厂使用钛制的换热器。最初的目的是解决海水、半咸水和受污染水的腐蚀,然后是为了避免劣质石油和腐蚀性气体对设备的损害,从管、板等各种设备中使用。由于大庆石油是我国第一批使用含硫、含酸、含盐量较低的原油,因此,对炼油设备的腐蚀问题不是很严重,可以采用碳钢来解决。近20年来,我国经济快速发展,对石油的需求迅速增长,国内原油的增长速度远远赶不上需求,因此,特别是中东地区的高硫原油的进口量每年都在增长,这就需要对炼油设备进行技术改造,以满足中东地区高硫原油的防腐蚀要求。另外,国内原油的含硫率和含盐率随开采量的增大也在增大。 2钛应用行业 2.1氯碱行业 氯碱工业是中国化工生产的基础工业,它是以工业盐为原料,利用电解法生产氯化钠等化工产品,在国民经济中具有举足轻重的作用。它的主要产品是烧碱、氯、氢等化工原料,在轻工业、化工、纺织、建材、国防、冶金等行业中得到了广泛的应用。从20世纪30年代开始,我国氯碱行业已经发展了70多年。我国氯碱行业从上个世纪后期至本世纪初期,是行业发展速度最快、实力最强的时期。特别是氯碱工业的两大主要产品,PVC和烧碱的生产能力和产量都得到了快速的发展,并在2005年双双跃居世界第一,成为世界上氯碱工业的主要生产和消费大国。在化学行业中,最早使用钛的是氯碱行业,包括氯气、氧化氯、农药、漂泊粉等,而在氯气生产中,钛的设备和管线占据了约1/4的质量。例如:金属、离子膜、阳极、列管式、氯废水脱氯塔、氯气冷却洗涤塔、精制盐水预热器、真空脱氯泵、阀门等。 2.2真空制盐行业 近几年,随着我国盐业的迅速发展,科技水平的飞速提高,盐碱的需求量也在逐年增加。我国的盐卤资源十分丰富,具有巨大的发展潜力。盐化设备存在以下问题:首先是腐蚀,从建国至今,盐工厂的设备、设备多为普通碳钢、不锈钢等。由于盐类腐蚀性强,导致设备腐蚀严重,需要经常更换,盐类腐蚀导致的设备年久失修率高达10%左右,制盐成本大幅上升,同时由于腐蚀,以及其他金属化合物渗透到卤水中,对盐类的影响很大;另外,由于碳钢等罐壁的粗糙,使得污垢变得更为严重,并且随着时间的推移,污垢会越来越厚,最终变成一大片盐垢,从而减小了循环量,影响了卤液的传热,甚至阻塞了加热腔的入口,造成停产停机,严重时会烧毁电动机。目前,盐化行业存在的设备腐蚀、结垢、碳钢等难以解决的问题,已成为盐化设备的理想材料。 3炼化设备用钛腐蚀介质及腐蚀环境分析 3.1咸水、半咸水与污水 由于钛的存在,对海水、半咸水和污水等腐蚀性的水都有很好的抗腐蚀能力。这也是为什么在炼厂中,钛被首先使用的原因。更多的工厂接近于淡水来源,为了避免和减少碳钢的侵蚀,水处理是必不可少的。但对于一些经过严格水处理的淡水,其使用寿命却很短,因此,需要采用更耐腐蚀的管道。为了节约能源,炼厂需要回收废水,但是废水具有很强的腐蚀性,为了尽量减少废水的处理量,宜选用钛材。在国外,因有关环保法规,不能使用含铬、含磷的传统废水治理。因此,使用海水或盐水作为冷却水,实际上是可以避免和消除冷却器的水侧腐蚀的。节约用水很重要。由于80%的水被回收,剩下的20%被蒸发,空气冷却,设备泄漏。例如,一家每天处理100000桶原油的工厂,每天会有300多加仑的水流失,为了扩大炼油厂的规模,需在滨海建一座炼油厂,既要减少原油的进口,又要利用钛盐制冷机,尽量节约淡水,据悉,日本的精炼厂的换热器中,有一半冷却水是由海水提供的。 3.2硫化氢 原油中含有大量的硫,多数为化合物,少量为H2S。在油田中不能除去,在炼厂里用高温加热;在高压下,将原油中的一些硫化物转化为H2S,经过加氢和其他的催化作用,也可以得到H2S。钛对高温下的高温硫化和点蚀,对硫化物的应力腐蚀断裂(SSCC)有一定的抵抗力。30年以来,由于对高硫油的处理以及在炼厂塔顶凝结体系中所含的H2S含量较高,钛表现出极强的抗腐蚀能力。在一家处理含3%~5%硫的炼厂中,使用钛完全解决了塔顶凝结气体的腐蚀问题。采用钛替代铜-镍合金管束,可以避免腐蚀,避免频繁清洁管材。而在含有H2S/Cl的高温气体中,如果与某种活泼的金属结合,则会使钛产生吸氢,并有可能产生氢脆。为了防止这一点,在温度超过77℃时,应尽量将钛与碳钢连接起来,而能与钛兼容的材料包括铜、铜和镍(但要使其处于钝化状态)。 3.3氨 氨是指在原油中加入不同的有机氮化物,使其发生裂解或中和酸。钛能耐氨气至149℃,并能在一定程度上维持其钝化。在石油蒸馏塔顶部和酸水氨蒸汽提塔中,钛的使用效果较好。钛几乎不会被沸点浓的氢氧化铵腐蚀。 4钛在炼油化工行业的应用 4.1钛应用到原油蒸馏中 在炼油工业中,钛主要用于防腐蚀,在石油蒸馏塔顶冷却系统中,经常采用钛管进行防腐处理。利用原油蒸馏技术,对重油进行高温分馏,从而获得轻油。但在蒸馏时,若温度高于121℃,则会将部分含氯物质转变为氢氯酸;若温度高于260℃,则会将硫化物转变为具有极强腐蚀性的硫化氢。相关的试验结果显示,在冷凝器和换热器中使用钛,其腐蚀性几乎于零,几乎可以忽略不计。因此,将钛用于石油精馏可以有效地降低化合物的腐蚀性,从而极大地延长炼油装置的使用寿命。 4.2钛应用到加氢脱硫中 在炼油工业的加氢脱硫中,需要将温度提升到343℃,然后通过冷却和分离把多余的氢从装置中排出。钛管还能有效地抵抗硫化氢、氯化氢和氨的侵蚀,同时钛还能用于制氢和脱硫的冷却器,钛能很好的替代传统的金属。 4.3钛可以用于酸气体去除 炼油化工生产中必须要排出酸性气体,乙醇胺溶液是最常用的一种,主要有两种,一种是单乙醇胺,一种是二乙醇胺,分别能够能吸附硫化氢和二氧化碳。然而,再沸器作为一种加热装置,它比其它部件更易于受到侵蚀。从这一点就可以看出钛管的重要性,因为钛的耐蚀性很强,所以将钛管和单乙醇胺的再沸器结合起来,是一种很好的选择。 4.4钛应用于溶剂萃取 因为现在的提取技术还需要回收,所以在提取的时候,会有很大的腐蚀,所以在萃取的时候,钛的作用便有所显现。现在的提取技术,大部分都是用溶剂和蒸馏来进行分离,然后经过一段时间的处理,然后在塔中进行一系列的提取。有些提取物不会腐蚀,但在回收的过程中,会产生大量的酸液,这种酸液对环境的侵蚀非常强烈,而且少量的硫化氢等活性化合物也会对环境造成一定的腐蚀作用。它的主要腐蚀目标是冷却塔和回收装置,钛的防腐性能可以有效地减少设备在提取时的腐蚀,如果公司不能及时更换钛合金,可以通过更换主要的腐蚀部件,也可以在设备的内部涂上钛合金。 4.5钛应用于催化、裂化 在催化裂化过程中,由于催化裂化过程中含有大量的硫化物,因此,催化裂化过程中,会产生大量的硫化氢和氮化物,而催化裂化过程中,会产生大量的硫化氢和氮化物,这些化合物在水中会发生腐蚀,催化裂化过程的温度在40~50℃左右,而催化裂化反应装置的主要原料是碳钢,这种腐蚀性物质会对催化装置造成平衡腐蚀,甚至出现"氢裂"。因此,在催化裂化装置中添加钛具有良好的抗腐蚀作用。美国率先将钛用于炼化工业,不少炼化公司都将其用于催化、裂化容器、蒸馏反应器、再次冷凝器等不同程度的应用,并取得了一定的成果,同时也极少发生腐蚀,这是炼油界的一项技术创新。4.6原油蒸馏在石油蒸馏塔顶部采用钛管进行冷凝冷却,可以有效地避免氯化物、硫化物的侵蚀,也就是避免了HCl—HS—H2O的腐蚀。石油精制过程中,对高沸点的重油进行了加热和分馏,从而获得了一系列的轻质产品。但在蒸馏时,如果温度超过121℃,则会生成氯化氢,而在260℃以上则会生成氢气。通过这样的回流和分离,轻质碳氢化合物、水蒸气、H2S和HCl在塔顶部凝结。通过对塔顶换热器和冷凝器的实验,证明了钛对换热器和冷凝器的腐蚀是零的。从1960年开始,钛管被用于石油蒸馏塔顶部的冷凝器。钛管和管板组合已经在美国和英国多年应用,其中包括用于加热原油的热交换器和通过废水冷却的冷凝器,它们的燃气温度都在149℃以上,在以上的应用中,Monel、CuNi合金、Al黄铜和碳钢都被替换为钛。在一些塔顶部的冷凝器中,发现了在121~149℃以上的气体中存在着结垢的现象,如果用水清洗无法去除,建议用Ticde12管替代Gr2钛。 5结语 综上所述,钛是一种很难被腐蚀的金属,它被称为"不死金属",因为它的开采率很低,所以被列为稀有金属,它的地壳金属含量排名第七,在炼油和化学工业中也得到了广泛的应用。尽管国内的炼油化工设备与国外先进水平存在一定差距,但随着技术的进步,钛在炼油化工领域的应用应该不难,在我国炼油化工行业必然会有一场钛金属革命。 参考文献: [1]鲜宁,荣明,李天雷,等.钛合金在高温高压酸性油气井的应用研究进展[J].天然气与石油,2020,38(5):8. [2]杨彪,王平,龚云柏,等.油气行业用钛合金油井管生产与研究应用进展[J].材料热处理学报,2021,42(9):10. [3]金开元,詹伟东,刘萍,等.有机无机杂化钛系催化剂的应用研究[J].石油化工技术与经济,2021,37(3):6. [4]刘希武,刘旭霞,赵小燕.钛材在合成气制乙二醇装置脱重塔环境中的腐蚀行为研究[J].石油化工腐蚀与防护,2021,38(2):7. [5]许芳芳,孟庆松,尤长升,等.钛材的生产工艺和在工业上的应用[J].科技风,2020(27):2. [6]景晔.炼油化工厂管理中的十大关系[J].企业改革与管理,2020(01):60-62. [7]余存烨.钛在上海石化的应用[J].钛工业进展,2003(Z1):116-119. 作者:左彬 韩利强 王娅辉 单位:西安优耐特容器制造有限公司
石油工程专业论文:国际专业管理石油工程论文 1选拔程序 伴随中国石化企业国际石油工程项目发展,专业管理人才不足现象时有显现,为从根本上解决这一矛盾,中国石化加大了国际石油工程项目储备人才选拔力度,不断完善选拔过程。首先是基层单位推荐。总部预测未来国际石油工程项目专业管理人才数量缺口,据此确定储备人才数额,将其分配给各基层单位,明确推荐条件。基层单位根据分配到的名额和推荐条件,从近2-5年招收的大学毕业生中推荐大学英语四级或之上、工作中表现优秀的专业管理人才。其次是综合素质测评。通过卡尔特十六项个性问卷表(16PF)、爱德华个人偏好表(EPPS)、焦虑自评量化表(SAS)和拟郁量化表(SDS)等四组量化表格共计452个题目的问答,综合评估推荐人选“人格特质与素质”、“压力应对方式”、“动机特点”、“心理健康程度”、“创造能力”和“新环境中的成长能力”等指标。第三是专业素质面试。组织国际石油工程企业在职专家,发挥其对国际石油工程项目岗位熟悉、了解所需人才类型、能够识别人才特长等优势,分项目管理、财税、法律合同等若干专业对推荐人选进行面试,选拔有志从事海外工作、业务基础好、有提升空间、适宜国际石油工程项目经营工作岗位需要的人才。最后是人选确定。推荐人选会参加专项外语水平测试。将外语水平测试、综合素质测评和专业素质面试等三方面结果进行汇总排序,形成A、B、C和D四类,A类为测评结果排名居前,其他依次类推。在汇总排序时,外语水平、综合素质和专业素质均按满分100计算,综合素质测评中应对压力方式为“回避”、动机特点为“回避”、专家面试中的个人意愿为“不意愿”之一者均不进入汇总排序之列。排序结果上报总部,由其最终确定储备人才入选人选。 2人才培训 在国际石油工程项目专业管理人才选拔、培训和使用中,培训是保证,尤其是在国内与国际石油工程项目操作差异明显的情况下,更需要通过培训最大幅度地提升个人能力与素质。 2.1培训定位 一是立足企业国际石油工程项目实践。企业国际石油工程项目发展是一个过程。中国石化国际石油工程项目从无到有、由单点突破到全面布局,形成了包括中东、中亚及俄罗斯、拉美、非洲、东南亚等区域的市场网络,完成了许多在国际石油工程项目市场有影响力、代表性和借鉴意义的项目。将这些内容体现在培训中,可以使员工素质水平快速提升,企业国际化进程少走弯路。二是学习国际通行规则与差异要求。国际石油工程项目要遵循行业标准、国际惯例与通行规则。如项目合同通常采用菲迪克(FIDIC)条款,设备性能采用美国石油协会(API)标准,作业活动采用国际油气生产者协会(OGP)标准,HSE管理体系、程序文件、操作手册要符合国际上有影响力的职业安全与卫生管理机构(OSHA)或英国国家职业安全与健康考试委员会(NEBOSH)的要求,等等。因此学习并掌握国际惯例、通行规则与差异要求,是做好国际石油工程项目的首要条件。三是追求最佳实践。在国际石油工程实践中,一些企业在组建联合项目管理团队、联合设计与采购、模块化施工、带动国产设备出口等方面不断探索、成效很好,不断学习这些优秀实践成果,取得更佳成效,能提升企业水平和企业美誉度,进而带动整个行业水平的提升。 2.2培训模式 一是高度聚焦。国际石油工程项目资金、技术高度密集,项目本身千差万别,不同的利益相关方、不同的地质气候等自然条件、不同的社会环境,对项目的影响各有不同。培训要区分时期、地域、项目、专业差别,有针对性地解决工作中的问题。为达到这种高度聚焦的培训目的,需要聘请专业培训人士,依据专业、行业、时期、地区顺序择优选择培训师资;同时学员结合自己工作需要,完成学用转化,将培训成果运用于工作实践中。二是追求培训深度。培训深度可以分为知道、会做、熟练掌握等层级。培训至少要达到会做层级,追求熟练掌握层级,这不仅是培训的本质要求,而且符合国际石油工程项目工作特点。学员返回工作岗位后,没有太多时间和资源来消化培训所获,只有在培训时就达到会做或熟练掌握的程度,才会将培训所得运用到工作实际中。在培训中应采取研讨、案例教学、角色扮演、教授他人和行动学习等主动学习方式,帮助学员提高主体意识、参与程度和学习兴趣,培训深度得以保证,故应多用。三是嵌入工作生活模式中。国际石油工程项目专业管理人员工作生活模式是连续工作、定期休假。其中工作时间相对较长、工作岗位与人员配比高度契合使工作时间刚性十足;休假时间相对较短,还要兼顾一些工作事务。如果工学矛盾、工作生活平衡处理不好,他们参加培训的积极性会降低。因此要把培训镶嵌于其工作生活模式中,协调好连续工作、定期休假和培训三者之间的关系。 3人才使用与管理 在国际石油工程项目专业管理人才选拔、培训和使用中,使用是目的,要最大程度地发挥和释放个人潜能,促进企业国际化业务发展。 3.1树立科学观念 首先,注重人才使用效率。人才竞争结果取决于两个因素,一是拥有人才的数量、质量和种类,这是人才竞争的前提;二是人才的使用状况或人才发挥作用的效率,这是人才竞争的保证。拥有人才只是具备了人才竞争的基础、潜能,但如果不善于使用人才、发挥人才的特长,即使拥有再多的人才也没有实际意义,是一种最大的浪费。可以说,人才竞争本质是人才使用的竞争、人才使用效率的竞争。其次,营造人才使用环境。人的能力发挥要要有适应的土壤、环境作为保证,环境不同,能力发挥程度不同,人才使用就是要重视人才环境建设,包括人文环境、物质环境和团队环境建设,为人尽其才、最大程度地发挥和释放个人能力搭建最佳平台。再次,加强人才管理。无论什么样的人才,都离不开管理,关键是要讲求管理的方式方法,放任不管任其自由发挥或管理过严均不尽科学、可取。由于特殊的工作环境,国际石油工程项目人才管理中要尤其关注员工心理健康管理。对中国企业和员工来说,心理健康管理只是这些年才逐步被认识、接受的,企业在资金投入、管理手段、事前预防、干预效果等多方面还有许多差距;员工心理健康知识等软素质缺失,出现心理健康问题时只是忍受、羞于外露、不主动寻得解决问题等传统做法和现象仍占主流。 3.2强化岗位资质 国际石油工程项目有资质要求,包括企业资质,主要管理人员和专业技术人员工作经验、资质,特殊专业人员和作业人员资质。各种资质不仅是进入国际石油工程项目市场的前提条件,而且是保证项目顺利开展、防范各种风险、实现预期盈利的必要保证。按照“源头治理、关口前移”的理念,为项目岗位选配具有合格资质人员;加强项目人员资质核查,杜绝无资质、过期资质等不合格资质人员上岗;根据企业要求或项目岗位需要,超前做好员工资质培训、取证工作。如2007年发生的埃塞“4.24”遇袭事件造成人员伤亡后,中国石化由此做出制度安排,分期、分批对所有海外项目人员进行境外公共安全培训取证工作,无培训不发证、无资质不使用。实践表明,这种制度安排非常必要、效果明显,极大程度上减少了重大、恶性境外公共安全事件的发生。 3.3实行目标管理 国际工程项目不成功事件时有发生。最近几年,中国铁建承建沙特轻轨项目、中海外负责的波兰高速公路项目都留给人们惨痛记忆。美国Standish集团的CHAOS报告表明,IT项目成功率仅30%左右。鉴于国际石油工程项目不确定因素更多、各方面情况差异更大、可重复性程度更低,需要对国际石油工程项目实行目标管理,以在最大程度上激发项目团队潜力,由项目团队根据实际情况开展自主性、创新型的工作,提高项目成功率。企业提供项目所需人力、物力、财力;设定项目考核指标,如完成合同额、成本费用、实现利润和应收账款回收率;对项目团队充分相信、授权和依托;跟踪项目生产经营情况,协调解决运营过程中存在的问题,考核指标完成情况并兑现奖惩结果。由于项目投标报价、商务谈判等前期工作与项目中后期工作直接关联,在考核项目团队成员中应纳入前期团队成员;与国内项目相比,国际项目工作难度大,国际项目考核指标与奖惩兑现要明显有别于国内项目。项目团队内部要明确各自职责和工作范围,将考核指标分解到每个部门、每个个体,建立起项目、团队、个人之间的有机联系,真正实现个体特长得以发挥、潜力得到充分调动,团队目标高度一致、利益共享、风险同担。 4结语 总之,在企业国际化人才选拔、培训和使用中,三者相互关联。选拔是基础,要根据工作需要选择适宜人员;培训是保证,应最大幅度地提升个人能力与素质;使用是目的,需最大程度地发挥和释放个人潜能,以促进企业国际化业务发展。 作者:李世龙 单位:石油化工管理干部学院 石油工程专业论文:专业英语交际石油工程论文 一、高职学生进行英语交际能力实训的必要性 近年来,部分企业尤其是石油企业来学校招聘毕业生时,非常强调学生的英语能力。一是看学生是否有四、六级证书。二是用英语直接面试考查学生的英语沟通能力。很多学生因为英语这一关而错失就业良机。基于提高英语交际能力的必要性,为了切实改革高职英语教学模式,探索符合高职学生水平和需要的英语实践途径,对天津工程职业技术学院在校生和历届毕业生进行了多项问卷调查。本次调查的在校学生包括:中澳班51人,普通班100人。95.4%的学生认为,自己不能较流利地进行英语交流和沟通。对于在校期间练习英语听说的机会,只有1%的人认为,机会较多;72%的学生认为,完全没机会。对于最有效的提高英语交际能力的方法,72.2%的学生认为,行之有效的是集中时间进行强化训练和大量课外英语小组活动。同时,普通班63%,中澳班37.3%的学生认为,最理想的英语强化训练方式是:电影对白模仿+工作场景+日常英语交际训练。同时,对15家外向型单位和10家非外向型单位进行了调研。92%的单位认为,新毕业大学生英语交际能力一般,只有一家单位表示很满意。而52%的单位经常对员工进行外语培训,而以英语听说能力培训居多,达到84%。因此,从本次调研结果来看,加强对在校大学生英语沟通交流能力的培养,是非常有必要的。既符合大学生自身素质能力提高的需要,也符合企业方的利益。 二、提高高职学生英语交际能力的实训内容和模式 针对本次调研结果,选取了学院与澳大利亚合作办学的石油工程专业中澳班进行了英语交际能力的实训。其主要目的是,研究出适合高职高专英语水平的英语听说实训的模式,培养学生的口语交际能力。培养学生听英语、说英语的习惯,激发他们学习英语的热情。 1.英语交际能力实训的主要内容 衡量一个人口语水平高低主要看以下几个方面:(1)语音语调是否正确,口齿是否清楚。(2)表达是否流利。(3)语法是否正确,用词是否恰当,是否符合英语表达习惯。(4)内容是否充实,逻辑是否清楚。要从以上几个方面全面提高学生口语水平,需要制定符合学生英语水平的英语交际能力实训内容。总体思路是:典型任务确定实训内容,任务驱动引领教学,模拟生活场景建构学习环境,教师提供学习指导,小组讨论及角色扮演等多种实训模式,并逐项进行能力考核。实训主要分五个模块进行。模块一:语音语调训练。学生需掌握较为标准的语音,较为自然的语调,较为流畅的语速。训练的重点是语音、语调、语感、意群、连读、重读、弱读。选取原版标准视听材料对学生进行示范,然后让他们跟读,辨音,听写,交谈。模块二:日常生活场景交际。主要实训目标是让学生能够在各个生活场景下自然流畅地进行交际。重点内容是特定场景下的相关词汇、短语及句子表达,尤其要注意各场景中的中西方文化差异。因为表达是否符合英语习惯对于口语能力至关重要。主要方式是选取典型情景样例对话,模拟真实场景进行角色扮演,两人或多人进行场景交际。模块三:小组话题讨论及辩论。本模块实训主要目标是学生能就某个话题发表自己观点。重点内容是与话题相关的词汇、短语、句子等。设计一些活动来推动本轮实训的进行,例如:抽选话题,模拟记者采访,模拟电视节目,小组讨论,开展辩论赛等。模块四:电影对白片段模仿。本模块实际是对语音、语调训练的更高一个层次。实训目标是让学生更有兴趣练习英语,能较流畅模仿电影台词和对白,重点训练语音、语调、语速及词汇。模块五:针对石油工程专业学生,根据各石油企业对新毕业生英语的要求,增加了石油英语900句的训练。 2.英语交际能力实训的主要步骤 2.1准备阶段。 (1)确定合作学习小组规模。根据教学需要,学生5~7人为一小组。(2)创设学习情境,描述学习任务。(3)确定小组学习任务。 根据各组的实际情况,分配不同类型和难度的任务。 2.2完成任务阶段。 完成任务是每名学生练习口语的具体过程。任务的完成一般要经历搜集信息、交流信息和成果展示三个阶段,每个阶段的开展都会对提高学生参与的积极性起到促进作用。(1)搜集信息。为了能为口语实训课提供资料准备,在开课前一周,安排学生根据教师布置的具体任务,分组查找相关资料,然后进行讨论、汇集、分类并记录工作。在此过程中,不同水平的学生可以承担不同的任务。充分的资料准备使学生感到有内容可说,口语好的学生丰富了交流素材,口语差的学生也可以通过反复阅读和实践演练,克服语言不流畅、不会组织语言的劣势,对增强自信、克服焦虑感有积极作用。(2)交流信息。小组内部的信息交流可采用多种形式,如果是角色扮演,小组要进行剧本编写的交流和排练。如果是辩论,小组中可以分为正方和反方以及记录员,利用搜集到的资料,先进行模拟辩论,为和其他小组的辩论进行准备。(3)成果展示。在口语活动课上,各小组在全班展示完成任务的情况。由于各小组负责的任务不同,组间存在信息差异。每个小组在展示其成果时,其他小组的学生都能保持浓厚兴趣。学生完成交流任务后,教师及时总结任务完成过程中所涉及的语言知识,针对学生的语言表现给予客观的评价,纠正学生所犯错误,引导学生进行语言操练。对第一期中澳班通过模块一和模块二的英语口语交际能力实训,取得了很好的实训效果。第一,几乎所有的学生口语交际能力都有不同程度的提高。对于英语程度较好的学生,这是一个浸泡在英语环境中训练提高的大好机会。对于英语程度稍差的学生,也增加了他们开口说英语的信心。第二,通过小组合作学习,培养了他们团队合作精神,以及在群体中提高技能的能力。第三,通过不同小组不同任务的展示,让学生看到了彼此之间英语水平的差距,从而激发了学习英语的兴趣和主动性。 3.英语交际能力实训的模式 实训既有成功的经验,还存在有待改进的不足之处。首先,由于实验阶段实训学时(一周)太少,实训内容不够丰富,对于学生语言应用能力的锻炼太少。实训课程应安排在第二学期至第四学期,每学期实训时间应以两周为宜。其次,课后“寝室英语”的推行由于缺少指导者的参与效果大打折扣。通过汲取经验和教训总结出了符合高职学生英语水平的实训模式。 (1)任务型合作学习模式。 不同于满堂灌的课堂教学模式。实训期间,教师只起引导作用,学生是学习主体。教师给学生布置与实训模块相关的任务,让学生通过小组合作,积极主动完成学习任务。 (2)浸泡式强化训练模式。 通过给学生提供大量学习材料,以及要完成的密集的能力要点,学生会感到时间紧,任务重,他们会加班加点,连续在相对较长的时间里浸泡在英语环境中,这对他们养成良好的用英语交流的习惯是非常有好处的。 (3)课堂内外延展性模式。 课堂时间是有限的。如何利用好课后时间,形成浓厚的听英语、说英语的良好氛围,英语训练还应延展至课堂之外。推行了“寝室英语”。即以宿舍为单位,学生选取感兴趣的英语话题进行英语讨论,第二天在课堂上各宿舍进行展示评比,极大地激发了说英语用英语的热情。 三、英语实训课程考核方式 实训课程必须对学生进行考核,并且考核方式和考核内容要有别于理论课程考核。根据所设计的实训内容,考核方式也应进行改革,尽量做到全方位地、细致地、人性化地评价学生的英语水平。为此,采取了过程性能力要点考核方式。也就是在为期两周的强化实训期间,每天要细化需掌握的能力要点,并对此逐一进行考核。比如第一模块实训内容是语音、语调训练,要细化需掌握的能力要点,即正确好听的语音、语调、节奏。考核内容可分为三部分:听音辨析,朗读对话和短文,模仿视听材料。每一个能力要点的考核标准分为优秀、通过和不通过。不通过者,只需重新练习该部分即可。平时的各种能力要点考核,占本实训课程考核的70%,最后各小组还要进行小组成果展示,这部分占30%。 四、结语 总之,通过设计合理的实训内容和实训项目,采取有效的实训模式和考核方式,对加强高职学生英语口语交际能力是非常有用的,既能提高学生将来的岗位职业能力,也有助于他们的就业选择。 作者:杨梅 单位:天津工程职业技术学院 石油工程专业论文:专业人才培养石油工程论文 一、研究现状与专业进展 从新专业的构成来看,石油工程专业本身就是把原有三个专业合并成一个专业。现代石油工业生产和管理已越来越需要专业面宽的复合型人才。高水平或高层次的专业化和综合性技术专家型人才,则需长期的培养和实践经验的积累。 二、地方性、应用型石油工程专业人才 能力结构、基本要求及特点一个大学生除了具备丰富的知识、良好的素质,还必须具备基本的工程师能力。工程师能力包括理性思辨能力、协同能力、业务能力,其中协同能力包括语言能力(包括外语能力)、组织管理能力、经营管理能力、国际合作能力、应变生存能力等;业务能力包括观察分析能力、获取知识能力、科学实验能力、工程设计能力、计算机能力等。而协同能力的优秀是意志力,业务能力的优秀是创造力,因此最为关键的是一个人的意志力、创造力。对石油工程本科专业合格人才的能力要求,我们强调的是相对意义上的多层次、多规格培养目标[4]。即对于普通大学生而言,应至少具备一定的获取知识的能力、工程设计能力、语言能力和计算机能力,因为这是对一个合格的石油工程专业学生的基本要求;对优等生而言,应在具备比较全面的基本能力的同时,有所侧重。有些侧重研究能力,有些侧重语言能力和经济管理能力,有些侧重工程设计和生产管理能力,有些侧重计算机应用能力等。学生的奋斗目标是有层次、有差异的,应该给学生一个发展的空间,以利于培养学生的志趣,挖掘学生的潜力,鼓励优秀人才脱颖而出。总之,我们认为培养相对意义上多层次、多规格复合型或拓宽型石油工程专业人才,是石油工业发展和石油高等教育发展的内在要求;立足内复合或内拓宽型石油工程专业人才培养的实践,着眼于外复合或外拓宽型石油工程人才培养的探索,是我们人才培养规格的定位;全面因材施教是我们强化教育的手段;全目标培养、有限目标发展,还学生一个发展空间是我们的指导思想;立足素质、能力的培养是我们必须坚决贯彻执行的教育思想。 三、石油工程专业人才培养计划的鲜明特色 人才培养计划是学院保证教学质量和人才培养规格的重要文件,是组织教学过程、安排教学任务、确定教学编制的基本依据,是实现学院人才培养目标和基本规格要求的总体设计蓝图和实施计划。陇东学院能源工程学院制定修改人才培养计划的鲜明特色主要体现在: 1.树立“学以致用”的应用型人才培养理念 构建实践教学新体系。应用型人才培养的总体特征就是在知识、能力、素质结构上体现较扎实的理论基础和一定的专业知识面,实践能力强,综合素质高,并有较强的创新意识和科技运用、推广与转换能力。作为转型发展中的地方性高校,我们的人才培养目标既不趋同于重点工科学校偏重于研究型的人才培养定位,也不模仿高职院校单纯技能型的人才培养模式,我们的定位是为油气田生产一线培养“应用型、能力强、素质高、多样化”的复合性技能型技术人才,既有一定的知识理论素养,又有很强的实践动手能力,充分发挥实践性教学在人才培养上的关键性作用。体现在教学体系设计上,就是采取多层次系列训练方案,形成由单一到综合、由相对独立到学科(专业)融合的实践教学体系,强调培养学生的实践能力和创新能力,真正体现人才培养模式的应用性特色。概而言之,即构建了由课程实验教学、专业实习教学、模拟训练教学和生产实践教学四大模块组成的,既与理论教学体系有机结合又相对独立的实践教学体系,达到掌握基本技能和方法、训练工科设计能力和工科实践能力、培养创新思维的教育目的。 2.把实践能力强作为人才培养的亮点 我国专业石油院校大多远离石油一线,油企因安全等原因不便接收学生实习,加之学校实验实训设施的匮乏与陈旧,造成学生对石油井场布局,钻机、抽油机、修井机、固井机的主要部件,管汇安装,井控设备等缺乏足够认识,因此,我们必须在校内通过演示性实验、验证性实验、综合性实验等方式加强石油工程能力的训练,强化石油工程意识,比如,通过模拟实训平台建设,强化情景训练;针对采油工程和钻井工程优秀专业课,分别设置了钻井工程实训与设计和采油工程实训与设计课程。另外还专门设置了石油工程综合课程设计、生产实习、毕业设计等。实践环节相对较多、时间安排跨度较大,从而有力地促进了学生实践能力的增强。 3.依托实验条件,开设特色课程 为了加强学生自主能力的培养,增强钻井和采油方向学生动手能力,我院独立设置了定向井钻具配套与设计、多分支水平井钻井完井技术、采油修井管柱配套与设计、酸化压裂实训与设计、钻井工程实训与设计等特色课程,包括钻井工具、管柱配套、司钻操作、采油工具和抽油机工作原理实训,以加强学生的实际动手操作能力,引导学生自主设计实验,突出学生创新思维和创造能力的培养;为了更多地适应油田的发展情况,我院还增设了固井工程实训,修井工程实训,酸化压裂设计与实训课程。 4.以就业为导向,注重“一专多证”人才培养模式的探索 按照“一专多证”开设多种形式的技能培养选修课程。从事油田钻采工作有没有相应的职业资格证书,是衡量就业竞争力强弱的一个重要筹码。根据专业特点,我们在人才培养计划中专门为学生考取钻井证、采油证、施工证、修井证、安全证等职业资格证书开辟了一个学业课程选修模块,引导鼓励学生以考证、制作设计代替毕业论文,着力提高学生适应社会的能力。 5.科学设置了人才培养计划中各教学环节和课程体系 体现了整体优化原则。正确处理好理论教学与实践教学、课内教学与课外指导之间的关系,对于形成融会贯通、紧密结合、有机联系的课程体系,促进大学生人文素质、科学素质的提高,增强实践能力、创新能力的培养有着十分重要的意义。 四、石油工程专业人才培养计划实施的保障措施 1.教师是应用型人才培养计划实施的主导者 教师培养坚持“两条线”,一是向上走,鼓励年轻教师攻读博士学位,提高教学水平。二是向下走,到油田一线去,丰富教师的实践经历,每3年安排专任教师进企业锻炼半年;引进有高等工程教育教学经历的“双师型”教师,重点建设“双师型”师资;同时,建立“专兼结合”的师资队伍,从企业聘技术人员作兼职教师,或直接授课,或指导课题,或作技术交流;对在某方面确有专长的高技能人才,在政策上给予倾斜,不拘一格引进人才。遵循工科教育教学规律,引导促进教师在教学理念和教学方法的转变过程中体现贯彻应用型办学定位是我院教学工作的重中之重。两年多来,我院共引进石油工程、采矿工程、安全工程三个专业十八名教师,他们大多都是从学校到学校、从学生到老师,既缺乏一线实践工作经历,又没有系统接受过师范技能的培训,教学盲点很多,一方面需要接受有关教师教学技能的培训,另一方面又要按照“应用型”的要求凸显工科教学目标中的实践能力和动手能力强的特点,因此,对于应用型教师的培养,我们的思路和做法是:在去油田企业和煤炭企业一线锻炼中丰富实践阅历,增强课堂教学的情景性体验;在考试命题的改革中促进课堂教学由单纯理解式、记忆式向分析应用式转变;在课题项目的参与攻关中增强知识综合运用能力。从2013年开始,计划每年派出2-3名教师,利用2个月时间到油田现场实地掌握学习钻井、修井、测井等技术,了解一线的生产工作情况,感受企业文化,争取在3年时间让大部分教师都有这样的实践阅历,不断增强工科教师对知识的应用能力,这是应用型人才培养的队伍保障。 2.改革完善考试方式,延伸学习空间,提升学习自觉性 在所有的教学环节中,考试是提高课堂教学质量的关键一环,特别是命题质量。一封试卷,向上推可以反映出教师的教学水平和教学方法,向下看可以分析教学效果的好坏,横向看可以判断出是否对应用型人才培养定位提供了有效支撑。工科学科的特殊性就在于知识原理在物理学意义上是否得到了实现,是否变为实践的动力,考试的出发点和落脚点也正在于此。我们的基本做法是:根据学科性质的不同,教师命题应力戒单纯记忆性题型,增加材料应用、工程案例分析、情景判断、计算、识图填图、设计制作等能反映学生实践能力和综合分析能力的题型,这种改变进而倒逼教师教学方法的转变,在这个前提下,我们再通过不断地听评课来引导教师按照应用型的教学理念逐步探索个性化的教学方法。为了培养学生的动手实践能力,实现应用型人才培养目标,我们还不断地延伸了学生自主学习的空间,包括:通过开发一些实训设计课程向实验室延伸;通过布置作业题、讨论题、书目阅读向图书馆延伸;通过制图、3D设计制作等向机房延伸;通过集体辅导、问题答疑向自修室延伸;通过硕博论坛、专业讲座向学术厅延伸。 3.把教师的课堂授课与实验教学结合起来 为了提高教师知识应用的能力,我们要求每位教师不但要精讲授课内容,不断提高课堂教学的质量,同时,还要承担本门课程中所包含的实验课,从教学设计一开始,就把课堂授课与实验教学同时准备,一并计划,做到边进行知识传授,边引导学生进行知识应用,这样既提高了教师的综合能力,又使教学内容达到了理论与实践的完整统一,彻底改变了过去工科教学中课程主讲老师与实验老师分离的现象。 4.借地方政府之力 启油企合作之门,对接地方产业发展之路,以石油工程专业建设为平台,向外积极扩大合作空间,强化项目带动意识,延伸产学研链条,提高办学影响力。当务之急是加强与地方油企的合作关系。可以通过招生培训、专业共建、师资聘请、课题合作等方式密切与油田的合作共赢关系,以提高办学实力。 作者:吴奋超 姬安召 单位:陇东学院能源工程学院 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计论文 一、严格毕业设计选题 为了选出适合于培养目标为高级应用型人才的石油工程专业的毕业设计题目,避免以往的题目重复率高、内容偏多、难度较大的问题,在毕业设计选题时,石油工程系首先组织指导教师学习学校和学院有关毕业设计的管理文件,领会文件的精神,结合石油工程系的实际,组织编写了石油工程专业毕业设计选题指南,分指导教师版和学生版。指导教师版指南详细指出了每个老师可以申报的题目方向和数量,要求了内容和题目与往届的重复率;同时,对题目的内容和深度也做了明确的要求,最后详细图解了在毕业设计管理系统中申报课题的过程。学生版选题指南主要图解在系统中选题的过程,特别强调不能跨专业方向选题。在指导教师申报完题目后,系上审核环节主要关注题目的重复率、题目的广度、题目的深度以及题目适合的专业方向。对不符合我校石油工程专业培养目标的、虽来源于现场但题目偏难内容偏多的、内容与往届重复等情况的题目则退回指导老师重新申报题目,直到题目符合人才培养目标。在学生选题前,举行了石油工程专业毕业设计动员会,学院主管领导从毕业设计的目的、意义等方面对全体毕业设计学生进行了动员;石油工程系采用实例详细介绍了选题过程和步骤,特别强调不能跨方向选题等注意事项。最后,学生在网上选题后,指导老师在网上确认,系上进行二次审核,主要看是否有跨方向选题。石油工程2013届毕业设计采用上述选题过程进行选题,指导教师申报的题目合格率达到90%,学生错选率不到10%,未出现过难和过宽的题目。 二、规范开题答辩 2013届石油工程专业共有414位学生获准进入了毕业设计环节,按重庆科技学院实践教学规范及石油工程系石油工程专业2013届毕业设计工作计划,开题答辩放在第六周。在第四周,在广泛征求指导老师和毕业设计学生意见的基础上,石油工程系制定了开题答辩方案,并传达到所有毕业设计指导教师和毕业设计学生,同时做好开题答辩准备。由于是首次搞开题答辩,因此随机抽取了毕业生总数的20%分油藏、钻井和采油三个组进行答辩。答辩分两个阶段:汇报和提问。在汇报阶段,毕业生从目的意义、国内外发展现状、主要内容、工作条件和工作计划等方面阐述自己的课题;在提问阶段,答辩老师着重从题目的适用性、国内外现状的阐述、内容的广度和深度、工作思路等方面就课题与答辩学生进行交流,针对性地提出建设性的修改建议和意见。总共有82位毕业生参加了开题答辩,建议修改题目的有15名,建议修改研究内容的有20名。同时,未参加答辩的学生也按时完成了开题报告,做好了开题答辩的准备。通过开题答辩,使学生能及时与指导老师协商,完善题目和内容,理清工作思路,保证了后续设计工作的顺利进行。 三、中期检查 2013届毕业设计在中期检查时,发现了进度滞后、题目宽、内容多、难度大以及实验条件不满足等问题,分别采取强化指导、调整题目和内容、补贴实验课题经费的方法来解决,保证了毕业设计的按时完成。 四、严格评阅 2013届毕业设计论文评阅采取“双盲评阅、异人评审”模式。在开展评阅前,石油工程系制定了2013届石油工程专业毕业设计答辩方案,详细规定了毕业论文的评阅标准、时间节点等,并传达到所有的毕业设计指导老师和毕业设计学生。评阅的具体做法为:答辩前一周,学生提交隐去指导老师和毕业设计学生信息的论文,然后指导教师在毕业设计系统中评审“双隐”的毕业论文,只有指导老师评阅成绩大于等于60分的论文才能进入下一个环节———交叉评阅。在交叉评阅前,系上根据每个课题的具体学科方向,在系统中预先指定研究方向与课题相同或相近的老师作为论文评阅老师,只要需要评阅的论文通过指导老师评阅,交叉评阅老师就会在毕业设计系统看到相关论文。交叉评阅根据学校实践教学规范的具体要求,从完成的工作与任务书的符合度、工作量、内容深度和广度以及格式的规范性等方面对看到“双隐”论文进行评阅,给出恰当的评语和成绩,只有评阅成绩为60分及以上的论文才能进入答辩前的预审阶段。这种评阅方式,避免了评阅时指导老师的干扰,保证了评阅结果的客观公正。交叉评阅结束后,2013届毕业设计学生有34位同学的论文未通过交叉评阅,不能进入答辩环节。 五、改革答辩 答辩是毕业设计质量控制的最后一个环节,也是最重要的环节。往届答辩时,自己指导的学生在老师所在的答辩组答辩,答辩多媒体和毕业论文上都有指导老师姓名,存在一定干扰因素。因此,2013届答辩总的原则为“匿名答辩、异组答辩”,匿名答辩要求学生答辩时所用的材料(毕业论文和汇报多媒体)必须隐去指导老师姓名;异组答辩是指学生只能在非指导老师所在的答辩组答辩。答辩分组时,采用按方向分组原则,不管指导老师的学科方向,只认毕业设计课题本身的学科方向,按课题学科方向分组,同时尽量避免分到指导老师所在的答辩组。在答辩前,系上组织人员进行二次形式复查,对照学校关于工科毕业论文的格式要求,对提交的“双隐”论文进行格式审查,格式规范的论文则直接进入答辩分组环节,格式严重不规范或未进行“双隐”的论文直接判定为不合格,进入补答辩。答辩时,答辩学生用多媒体从绪论、主要工作、结论等几方面阐述论文的主要内容,限时8分钟;然后答辩组就论文本身以及相关专业知识提5~8个问题,答辩学生即时回答,答辩组根据回答情况并结合论文本身给出答辩成绩。在答辩过程中,答辩小组秘书对论文进行一致性检查,检查完成的内容与任务书内容的一致性,发现内容不符则立即停止答辩并视为不通过。同时,如果发现答辩材料未进行了匿名处理,则直接进入二次答辩。2013届石油工程毕业设计答辩前,有10位同学未通过石油工程系组织的形式审查,共有370位学生进入了答辩环节。经过两批次共计4天时间的答辩,油藏有4人、采油5人、钻井14人共有23位学生未通过首次毕业设计答辩,其中包括3位未对答辩材料进行匿名处理的毕业生。随后组织了两次补答辩,最终有8位同学未通过毕业设计答辩,未按时取得毕业资格。 六、结束语 毕业生质量的高低与毕业设计的好坏息息相关,毕业设计质量的提高是一个漫长的过程,需要从现在开始,持之以恒地常抓不懈,才能逐年提高毕业设计质量。同时,毕业设计质量的高低不能仅靠指导老师,它需要学校、学院、系、指导老师和学生的相互协作才能实现。对学校层面,首先应该保证生源,重点严格控制转入石油工程专业学生的质量和数量,要让学生一进校就养成良好的学习习惯、找到适合的学习方法、树立正确的学习目标;从学院层面来说,严格执行毕业设计标准,强力推进毕业设计改革,改变毕业设计百分百通过的现实,同时,加强对驻地子弟和石油子弟的管理;对系上层面来说,加强过程控制,严格答辩环节,及时堵住各个环节存在的漏洞;对指导教师来说,要从学生的前途和学校的声誉出发,从严要求,坚决将滥竽充数的学生挡在校门之内。只要这四个层面都做好了,毕业设计的质量就会上一个新台阶。 作者:焦国盈裴苹汀杨斌程柯扬李俊单位:重庆科技学院 石油工程专业论文:石油工程专业实践教学创新探究 摘要:为了适应国家石油行业发展的需要,石油工程专业的人才培养目标是培养具有实践能力、油气行业背景、创新型人才。随着国家中长期教育改革的需要,特别是“卓越工程师教育培养计划”,对石油工程专业的实验、实践教学环节提出了新要求。近年来国际原油价格的不断走低,对国内石油行业的冲击也在不断增加,最明显的就是油企用人规模不断缩减,这也给石油工程专业学生的培养带来了挑战。针对目前石油行业现状,结合卓越工程师新型培养模式,长江大学结合自身石油工程专业的专业特点,对目前的实践教学的教学方法进行改革和创新,形成新的教学模式,取得了较好的效果。 关键词:石油工程;实践教学;卓越工程师;生产实习;创新 根据“十三五”国家中长期人才发展规划纲要,我国将由工程教育大国迈向工程教育强国转型,培养一大批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类型工程技术人才,为国家走新型工业化发展道路、建设创新型国家和人才强国战略服务。石油行业作为关系到国家能源安全和国计民生的行业,对石油行业从业人员要求较高,因此卓越工程师的培养显得尤其重要。以长江大学石油工程专业为例,该校石油工程专业实践教学主要包括六个部分(见表1),分别是计算机绘图实践、普通地质实习、工程实训、油田生产实习、石油工程课程设计、毕业设计。学生在毕业时应达到的学校规定的最低总学分167学分,而实践教学24学分,差不多占了全部学分的15%。结合石油工程专业本科人才培养计划,理论教学的内容、课程体系等方面都作有系统的规定,但是对实践教学环节的规定相对较少。本文将针对这些问题,结合石油工程专业实践教学的特点,从实践教学各个具体方面进行改革和创新,以达到培养石油行业卓越工程师的目的。从石油工程学科的人才培养计划可以看到,与油田相关的地质、生产实习是石油工程专业比较重要的实践教学环节,是该专业学生学习阶段和参加工作之间的一个过渡阶段,通过油田现场的生产实习的实践教学将书本上的专业理论知识与油田现场实践相结合,来提高学生的动手实践能力,也为后期走上工作岗位打下坚实的基础。 一、实践教学面临的问题 根据石油工程专业教学大纲和教学安排,油田现场生产实习是学生校外现场教学的关键部分,也是本科生实践教学中比较重要的一环。近年来由于低油价条件下对实习单位的油田的影响所造成的冲击早已显现,一般都不同程度采取关停低产井、技术改革等方式来降低生产成本,加强企业安全生产管理“一把手”责任制,给石油院校校外的实践教学也带来一系列影响,主要问题表现在以下几个方面: (一)担任实践教学教师油田现场时间经验不足 从全国范围来看,由于石油高校教师的人才需求的特点,每年招聘的都是高学历人才,这些教师基本上都是“从大学到讲堂”的无缝对接,几乎都没有油田单位生产实习的现场经验和经历,对提高本科生的实践教学质量及其不利。 (二)学校理论教学与油田生产现场的实践教学之间的“鸿沟” 根据近年来实践教学的教学反馈的结果来看,学校理论教学偏重于理论知识的学习,落后于生产单位的实际情况。以《石油工程课程设计》为例,课程设计的题目较为陈旧,基本上一个题目要用上好多届学生,同时一些知识和设计方法与油田实际脱节,不够灵活;从学生角度来讲,题目的雷同度高,导致互相抄袭的现象比较多,没有区分度,必须通过面对面的答辩才能考察课程设计的效果。针对《油田生产实习》部分,生产实习实践教学大纲也没有跟上油田现场的技术发展,内容更新缓慢,针对目前部分油田高含水期,产量压力大的现状,对新技术、新工艺的应用和推广非常迅速,生产实习没有这些方面的教学要求,这样不利于学生对于最新的技术在油田现场的应用的学习和理解。 (三)基于油田生产安全、现场实习资源短缺与实习协调安排之间的矛盾 油田现场要求“安全高于一切”,生产实习以岗位工人演示操作为主,学生在整个实习过程中只能看不能进行实际操作,“只能动口不能动手”,对生产实纲规定的油气生产工艺流程、常用钻井采油设备的性能及其操作方法的掌握和了解程度很差。协调油田的正常的安全生产与学生的现场生产实习之间的关系一直是实践教学的难题。目前油田的基于成本的改革带来的问题,比如实习区块无新井钻井作业、压裂施工等大型作业以及实习场地分散人员管理难度大等问题,这也为石油工程的实践教学提出了新的挑战。 二、提高实践教学质量的措施 针对近年来学生在实践教学中存在的问题和不足,长江大学石油工程学院在实践教学方面做了一些改革和创新。中石化江汉石油管理局实习实训基地是湖北高校省级示范实习实训基地,2013年被教育部授予部级大学生校外实践教育基地,该基地为长江大学培养创新型、实用型、复合型石油人才,建设良好的校企合作关系,发挥了重要作用。针对实践教学的问题,结合油田实习单位的实际情况,对实践教学进行了一系列改革和创新,达到提高实践教学水平的目的,主要的措施包括: (一)培养教师实践教学能力,加强师资梯队建设 对于油田生产实习对带队老师来说事情比较琐碎,比如学生的现场实习,现场食宿问题、实习场地联系的综合能力要求较高。教师不但要能熟练地指导学生生产实践,同时要有统筹管理学生实习期间的所有的正常教学工作以及突发应急工作等。针对这类问题,长江大学石油工程学院陆续出台了一些加强实践教学师资力量的举措,效果显著,主要有:①邀请油田现场专家来校进行技术交流,提高年轻教师对油田现场的认知水平。②新进教师至少要有半年以上的油田现场实习经历,并对其油田实习效果进行考核。 (二)建立石油工程模拟培训实验室,提高实践教学认知水平 以石油工程专业的实践教学的大纲为基础,对生产实习指导书进行更新,对实习内容上要全面覆盖,对油田最新有关勘探、开发、管理的新技术要罗列;同时建立了石油工程模拟培训实验室,尽量缩小理论教学与现场生产技术之间的认知鸿沟,在生产实习之前能够通过实习教材、工程模拟实验室等手段对提高对生产实习的感性认识,主要的工程模拟培训实验室包括海洋钻井平台模拟、完井作业三维动画培训、抽油机原理和泵效测定虚拟仿真 (三)安全与资源短缺、实践教学时间协调之间的巧妙解决 实习期间的安全问题是第一位的,对于安全教育首先要使学生有“安全重于泰山”的思想意识,进入矿区严格执行矿区的安全规范;实习操作时,必须要现场工作人员陪同,听从指挥,服从安排。对于实践教学中资源短缺的问题,实习带队教师必须提前三个月联系生产单位,了解油田实习区块的作业计划,以此来合理调整油田实践教学的时间,保证在学生实习期间可以见到大型作业现场,合理的解决这个问题。以钻井实践教学为例,为了让学生了解在钻井井喷的现象,合理利用中石化江汉油田井控中心等培训机构的资源,进行放喷实景模拟演练等,增加了学生对各种钻井设备、工具、工艺的感性认识。 三、结语 实践教学对于石油院校石油工程专业的重要性不言而喻,但是目前的低油价对石油行业的冲击给本科实践教学也带来一系列问题,本文在这些方面进行实践和探索,一些经验和建议值得大家共同探讨;同时,从人才培养的角度上来看,只有对实践教学进行改革和创新,进一步开展合理有效的配套改革举措,这样才能达到培养石油行业高质量工程技术人才的目标,也是对高等教育“卓越工程师教育培养计划”培养模式的探索。 作者:许冬进 廖锐全 马丽 李军亮 刘捷 单位:长江大学石油工程学院 石油工程专业论文:石油工程专业人才实践能力培养措施 摘要:本研究以石油工程教育教学工作为基础,展开了石油工程专业人才发展和石油工程专业课程变革的深入研讨,在分析实践能力对石油工程专业人才重要性的基础上,提出从改进石油工程专业教学模式,实施石油工程专业实践教学,完善石油工程专业实践教学条件等方出发,建立新时期石油工程专业人才培养新体系的措施,希望为石油工程专业学生实践能力提升,推进石油工程专业教育改革,加快石油工程专业建设有所启发和帮助。 关键词:石油工程;专业人才;实践能力;教学条件;实践教学;教学模式 一、引言 石油工程专业是为石油产业提供高层次人才的专业,主要包括采油、钻井、勘探等学科,其主要教育目标就是培养石油工程的专业人才。当前石油工作对具有实践能力的高等级人才有较大的需要,推进石油工程专业建设,提高石油工程专业人才的就业水平,就必须从市场和就业实际出发,将石油工程专业人才的操作与实践能力作为重点,以此来为石油产业提供更多实践型石油工程专业人才,在提升石油工程专业人才实践能力和水平的同时,达到对石油工程专业改革和建设的支撑。在具体的石油工程专业教学中应该以创新的理念和市场的需求作为出发点,要优化石油工程专业教学条件,更新石油工程专业教学模式,将实践教学列为石油工程专业教学的重点,以此来加速石油工程专业的变革和重建,探寻石油工程专业发展的新方向。 二、实践能力对石油工程专业的重要性 (一)提升石油工程专业人才的操作水平 实践能力是石油工程专业人才必备的基础素质,有了实践能力作为基础,石油工程专业学生的实际操作水平和工作能力就有了基础,学生的自身专业成长中能真正实现学有所成、学有所用。 (二)加速石油工程专业建设 实践能力是石油工程专业的重要培养目标,培养学生具有良好的实践能力能够重新定义石油工程专业建设和发展的方向,使院校石油工程专业更具发展空间,塑造石油工程专业良好的专业品牌,为石油工程专业生源的扩大奠定良机。 三、新时期石油工程专业人才实践能力培养体系的构建 (一)改善石油工程专业的教学模式 石油工程专业教学应该以市场需求调查和专业发展分析为前提,创新石油工程专业的教学模式,使实践能力作为石油工程专业的中心,以此来培养学生实践与操作的能力。要以石油工程专业的基础理论课程为基础,重新构建采油、钻井等专业课程,网络、计算机等公用课程的关系,以石油工程专业的实际需要出发,以学生实践能力的发展为基础,构筑石油工程专业的新型教学模式。在新教学模式中应该关注学生对知识的学习和对技能的掌握,使学生的学习在新教学模式下变得更为实用,更好地提高学生实践能力。应该创建有利于学生练习的教学模式,通过教学内容优化、课堂环节设计等方法为学生建立练习的环境,更好地提升学生对石油工程专业的认知。应该创建有利于学生操作的教学模式,通过野外学习和生产实践来拉近石油工程专业知识和实践的距离,在激发学生专业学习积极性的同时,保障石油工程专业的教学效果。应该创建有利于学生研究的教学模式,在教学中应该设立学生主动思考和认知的空间,使有能力、有兴趣的学生加深对石油工程专业的研究,进而做到对石油工程专业的深层次认知,为实践能力的提升打下基础。 (二)实施石油工程专业的实践教学 石油工程专业实践教学中要明确培养学生“技术综合应用能力”的目标。例如:将某中小规模油田作为案例,让学生从地质特征、钻井设计一直到油藏方案的调整等一系列环节,进而有效利用课程所学到的知识,在综合分析的基础上,提供较为系统的生产设计方案,这样便能够有效培养学生对所学知识的实际应用能力。另一方面,应该做好石油工程专业学生的毕业实习工作。积极推行石油工程专业综合课程设计,科学实施实践教学。需要充分注意的是,综合课程设计的内容不可和已经进行的课程设计重叠,也不可代替之后的毕业实习。对于综合课程设计,主要使用的是专题训练与综合分析两者相互融合的方法,同时毕业实习指导老师充分指导者的角色,为学生在综合课程设计完成过程当中起到辅助作用。另外,以石油工程专业综合课程设计的实施为途径,让专业教师与学生之间进行有效沟通,为完成石油工程专业的实习和实践奠定良机。 (三)完善石油工程专业实践教学条件 石油工程专业的教学条件完善有助于提升学生的实践能力,对石油工程专业来讲,应该建立起石油工程专业的实践基地,采用规范的方式重新定义石油工程专业的学习方式,要完善实践基地的设施和设备,配置先进的石油工程专业仪器和设备,通过计算机、网络和专业软件模拟出石油工程专业的实际情况,提升石油工程专业学生对实际工作的认知水平,在良好教学条件的保障之下,提升石油工程专业学生实践能力。石油工程专业教学中应该强化现场实习内容,使学生得到新知识和实践工作的主观体验,改变学生只注重理论学习,忽略实践能力培养的错误,通过教学条件的改善提升石油工程专业学生的实践能力,进而为石油工程专业培养出合格的实践型人才。 四、结束语 石油工程专业是高校体系中重要的专业,社会对石油工程专业人才的操作能力和实践水平有着具体而广泛地要求,只有加速石油工程专业的改革,才能够是实践能力成为人才的稳定素质,在更好地发展石油工程专业人才的同时,满足社会、生产的具体需要。石油工程专业的实际教学中要重视系统性和科学性,在改变教学模式,完善实践条件,实施实践教学的基础上,创建石油工程专业人才培养的新机制和新手段,在提升实践能力和实操水平的前提下,为石油工程专业人才的发展和石油工程专业的建设起到推波助澜的作用。 作者:王晓峰 单位:哈尔滨石油学院 石油工程专业论文:石油工程专业传热学与传质学教学 一、课堂讲解,激发学生学习热情 (一)紧密结合专业背景 传热传质现象不仅在生活中非常普遍,传热传质知识在石油工程中应用也很广泛。在课堂教学中应突出这一特点,并加以应用。在授课过程中,将传热传质的内容跟生活常识以及石油工业中相关应用实例结合起来,激发学生学习的积极性,加深学生对传热传质知识的理解。比如,在讲传热学绪论部分时,首先跟学生探讨生活中的一些常识:为什么水烧干了之后水壶容易烧坏,为什么下雪不冷化雪冷等,然后给学生介绍石油行业中传热传质的运用实例:油的加热输送、煤油汽油等石油产品的生产过程、稠油热采等;在介绍圆筒壁温度场计算的时候,可以结合井筒温度场的计算;在介绍传质现象时,可以给学生介绍页岩气中气体的扩散、二元聚合物驱扩散现象等。另外,在课堂教学的过程中还可以给学生介绍石油工业中跟传热传质知识相关的一些前沿技术。比如微波在油气开采中的运用,酸蚀蚓孔计算中传质规律的运用等。通过跟生活中常见的现象和石油工业中相关运用实例的结合,让学生明白这门课程的重要性,激发学生的学习热情与求知欲望。 (二)运用类比法 类比法是传热学、传质学发展过程中重要的研究手段。在课堂教学中合理运用类比法可以让学生更容易理解、接受新的知识,并且能让学生把所学的知识跟新的知识结合起来。比如在介绍传热过程和导热过程计算时,可以先复习电学中的欧姆定律,找出电量传递与热量传递相类似的规律“传递速率=推动力/阻力”,进而类比引入“热阻”的概念,再介绍计算方法“热阻分析法”。在介绍传质学时,也可以运用类比法将传质学和传热学、流体力学中相关的公式规律进行类比得到新的传质规律公式,比如传质膜系数的类比求取法。 (三)多媒体课件与传统板书结合 随着现代科学技术的发展,多媒体设备在课堂教学中得到了广泛的运用。多媒体课件可以实现声音、文字、图像、动画等的展示,跟传统的板书相比,它具有图文并茂的特点,可以使课堂教学更加生动具体,吸引学生的注意力,提高学生对传热传质过程的认知,提高课堂效率。但是多媒体教学也有其不足之处。如果仅仅结合多媒体讲解,学生可能会抓不住这堂课的重点,对课堂教学的内容印象不深刻,思路不清晰。老师在课堂教学中还应该在黑板上总结出这堂课的内容、要点,供学生复习参考。另外,在讲解一些重要公式的推导和应用时,如果只是通过多媒体课件进行展示的话,学生很容易“坐飞机”,对公式的推导和应用过程听不懂。因此,在进行重要公式推导时,应采用在黑板上进行推导讲解的方法,帮助学生理解,加深印象。传统的板书和现代的多媒体教学各有长处。在课堂教学中,应该将两者有机结合,既要做到课堂教学生动具体,又要使学生能够真正掌握所学的知识。 二、课外作业,发挥学生主观能动性 在完成课堂教学之外,结合石油工程专业的特点,布置科研小论文,激发学生的求知欲,充分发挥学生的主动学习性。让学生充分利用图书馆和网络资源,查取相关文献。学生一般分成10人一组,根据自己的兴趣,结合专业特点,选取传热传质知识在石油工程中某一相关领域的应用来完成小论文。比如,有的小组选取的是《注蒸汽过程中井筒温度的分布》,有的小组选取的是《酸化压裂过程中传质现象的研究》等。另外,笔者还结合所在科研团队的实际,让学生根据自己的专业知识和兴趣爱好参与了一些科研实验,比如《前置液酸压酸液指进实验》等。通过让学生将所学的传热传质学知识真正应用于石油工程的具体实例中,不仅能够巩固所学的知识,还能加深学生对石油工程专业的了解,激发学生“学石油、爱石油”的热情。 三、实验设置,提高学生动手能力 实验一直是科学研究的重要手段。通过开设实验教学课,不仅可以提高学生的动手能力和实践能力,还可以培养学生在专业领域的创新意识和探索能力。我们开设了2个必修实验,分别是《自然对流换热实验》与《换热器实验》,共4个学时。在此基础上,我们还开设了《强迫对流换热实验》、《二维温度场电模拟实验》、《喷管实验》、《理想气体比热比测定》等4个开放性实验。学生可以根据自己的兴趣与时间安排,与实验教学中心预约进行开放实验。在实验教学中,加大了学生对预习实验的要求。在进行实验之前,学生必须首先掌握实验目的、原理等内容。比如在自然对流换热实验进行之前,学生必须了解实验测定自然对流换热系数的方法和原理、实验数据的处理方法、实验中可能存在的误差以及预期的结果等,在进行该实验课时,老师会提一些跟实验相关的问题以考察学生预习情况,并将学生的预习情况跟实验操作、实验报告一起作为实验成绩的组成部分。 四、结束语 教师是课堂教学的组织者和实施者。教师通过合理的教学方法和手段有效地组织课堂教学,能够使学生掌握传热传质学的基础知识;结合专业特色,通过课外科研小论文的撰写与实验,使学生得到了进一步的训练,提高了教学效果,充分发挥了学生的主观能动性,还提高了学生的科学研究能力。 作者:贾敏 杨兆中 李小刚 单位:西南石油大学石油与天然气工程学院 石油工程专业论文:石油工程特色专业国际化课程探讨 一、国际化课程体系的概念 从近年来一些地区、国家和高等学校推动高等教育国际化的种种举措来看,高等教育国际化其根本目的在于,发展学生的思想、知识和技能,培养出对本国和对全球问题有深刻认识,在国内和国际上都具有竞争能力的人才。国际化的手段包括:瞄准目前国际上通行的标准与规则,从本国本校实际出发,制定相应的国际交流计划;扩大人员交流数量,调整培养目标、课程结构和课程内容;大力加强外语教学,使学生掌握一到两门甚至三门外语,加大课程中和学校活动中国际知识、国际理解和外国文化的比重;加强信息交流和情报网络期刊等基础建设;提高师资水平和教育、教学质量;为本校与其他国家学校之间学历学位的相互承认创造条件;选择优势学科重点扶持,提高国际知名度等。这些是新一轮高等教育国际化浪潮的主要内容。 大学的使命是教学,培养和造就高层次人才,而课程的国际化,将有助于实现这一目的。当前课程国际化,即将国际/跨文化内容引入教学、研究、社会服务已经成为许多国家大学教育的基本趋势之一。其目的是,要培养适应一个全球化的、变化不断加剧、联系日益紧密的世界所要求的人才。究竟什么是高等教育课程的国际化?对此,答案不一。较有影响的是经济合作与发展组织的定义。该组织对部分成员国高等教育国际化问题进行了研究,区分了两个概念,即国际课程和课程的国际化。“国际课程”是指,课程在内容上具有国际取向,目标是培养学生能够在一种国际和多国背景中行动(包括职业和社会方面),课程是面向国内和国际学生设计的。“课程的国际化”含义是,课程发展或者变化的过程,目标是将国际因素整合到正式课程和课程操作中。所谓“正式”是指课程的内容和资料,而“操作”是指教和学的手段、学生群体、课程的时间地点等。 该组织归纳出了9种国际化课程的类型:(1)具有国际学科特点的课程(比如国际关系、欧洲法律等)。(2)传统学科领域的课程通过国际比较方法得以扩大(比如国际比较教育)。(3)培养学生从事国际职业的课程(比如国际商务、管理、会计)。(4)外语教学中的有关课程,讲授、学习特定的相互交流沟通问题,培养跨文化交流与处事技能。(5)科际课程,比如超过一个国家的地区研究。(6)旨在培养学生获得国际专业资格的课程领域,比如建筑师。(7)合作授予的学位或者双学位课程。(8)课程必修部分由海外当地教师授课。(9)包含有专门为海外学生设计的内容的课程。据此定义,当前开展的面向石油行业来华留学生的特色课程体系建设,即可以看作是国际化课程中的最后一个类型,即专门为海外来华留学生所设计的课程体系和内容。 二、石油行业留学生国际化课程体系的构建 随着我国高等教育的快速发展,高等学校越来越重视国际化的重要性,但是在推进国际化课程体系方面,行业类高校在资源、政策、制度方面还没有十分成熟的经验。高等教育课程的国际化,不可能毕其功于一役,要从点滴开始,鼓励、引导教师大胆尝试。一要重视和引导,二是要评估检查。要从量、形式、质多方面考虑高等教育课程国际化的努力。近年来,西安石油大学坚持开放办学,大力推进国际交流与合作,积极发展来华留学生教育,在石油工程特色专业来华留学生人才培养工作中进行了诸多有益的探索与实践,逐步建立了一套有效的适应行业需求的,针对来华留学生教育的特色专业课程体系。随着学校来华留学生教育事业的发展,在来华留学生教育课程设置、授课方式、考核方式以及毕业标准等方面,日益凸显与国内大学生培养体系中的差异。要及时总结和研究留学生学习石油工程等工科专业过程中的困难,反思现行课程体系中不适应留学生教育的情况,探讨建立适合留学生学习特点的石油工程专业课程体系。 学校首先从顶层设计入手,以先进的办学理念和高等工程教育规律为指引,结合当今对石油工程类国际工程人才的素质需求,确立了国际化、复合型、应用型“三要素”为优秀的来华留学生教育人才培养目标。针对多元文化背景下来华留学生的实际,创新学制设置,建立了以插班及单独编班4年制,以及以2+2、2+1+1为主要形式的“三类别”来华留学生培养学制。课程结构中搭建了中国文化教育课程模块、国际化需求课程模块、学科基础课程模块、专业方向课程模块、实践课程模块“五个模块”。按照国际通行的留学生教育理念、教育部倡导的来华留学生“趋同管理”办法、多元文化背景下来华留学生的特点和人才培养的教育规律,建立了来华留学生“大类招生、分段培养、趋同管理”的教学管理方式,将来华留学生教学学制设置为“插班及单独编班4年制”、“2+2”、“2+1+1”三种学制,形成多元化的留学生培养学制(见图3)。即根据来华留学生知识基础、语言能力及文化背景等,在四年制的人才培养过程中,分别采取了中文授课与中国学生插班或英文授课单独编班形式。在2+2、2+1+1学制人才培养过程中,一二年级采取大类招生、单独编班模式,以国际教育学院管理为主,加强汉语基础、中国文化和基础课程教育,为专业学习阶段夯实基础。三四年级采取在各院系分专业培养,插入中国学生班学习模式,国际教育学院协助各院系管理,实现专业学习阶段中外学生趋同管理的培养目标。对于研究、实践能力突出的来华留学生,则在第四年鼓励带课程到企业进行为期一年的企业实习,进一步提高实践能力。着力搭建了多渠道招生平台和校企合作就业招聘“两平台”,构建了来华留学生教育培养的支撑系统,解决了留学生人才培养的“入口”和“出口”,形成完整的来华留学生人才培养体系。创建了以“3352”(“三要素”+“三类别”+“五模块”+“两平台”)为架构的来华留学生教育人才培养模式(见图2)。 以国际化人才培养需求为导向,构建课程体系,加强教材建设,改革教学内容、方法和手段。以弘扬中国传统文化、加强文化交融为出发点,根据国际化人才培养要求,结合来华留学生的特征和培养石油工程类专业技术人才的基本要求,在整合原有课程体系、教学内容以及学校现有国际化课程基础上,将国际前沿的学科知识和理论体系融入课程内容。构建了涵盖中国文化教育课程、国际化需求课程、跨国石油公司实践、中国传统文化延伸实践系列活动、国内外知名专家学科前沿讲座、石油石化企业实地研讨实习、石油工程类学生科技实践等多环节为特色的课程体系及其相关教学内容。在来华留学生人才培养方案中,注重专业教学与汉语言教学相结合,专业课程理论教学与实践能力培养相结合,人文素质教育课内教学与课外社会实践相结合。以实践应用能力培养为重点,加强基地建设,拓展多元化实践教学体系。实践教学是培养创新能力和实践能力的关键,学校长期以来非常重视实践教学。特别是学校的石油工程类专业以行业为依托,历来注重实践教学。学校将专业实践教学作为来华留学生教育培养的重要组成部分,构建了由课内实践平台、课外实践平台、校外实践平台组成的层次递进的实践教学体系。实践表明,实践教学体系的实施有力地促进了来华留学生实际动手能力、创新意识与能力的培养以及综合素质的提高。 培养综合能力,加强人文教育,拓展课外及社会实践。针对不同国家、不同文化背景下来华留学生群体,制定“知华、友华”的本土化培养目标,在人才培养上加强人文素质教育的同时提高跨文化交际能力。一是注重人文教育与工程教育的融合,开设内容丰富的人文系列教育课程。二是专业教学与汉语言教学相结合,坚持汉语言教学和中国历史文化教育在华不断线。三是开展了多途径、多渠道、多方式的文化素质拓展活动,形成了品牌化、多样化的来华留学生校园文化氛围,留学生综合素质得到大幅提升。四是借助古都西安悠久的历史文化积淀优势,抓好课外文化素质教育,有序开展了一系列具有陕西历史文化背景的以周秦文化、汉唐文化、明清文化为代表的系列文化实景体验,促进中国文化的传播。 作者:董皓 颜庭星 黄恺 单位:西安石油大学 石油工程专业论文:基于开放式实验室的石油工程专业选修课教学改革 一、引言 “实施创新驱动发展战略,是应对发展环境变化、把握发展自主权、提高优秀竞争力的必然选择,是加快转变经济发展方式、破解经济发展深层次矛盾和问题的必然选择,是更好引领我国经济发展新常态、保持我国经济持续健康发展的必然选择。”大学教育是引领创新发展的重要阵地,这就要求大学教育的职能从单纯的传播理论定律到培养学生科学探索、科学研究与为我国经济服务的转变。延安大学石油工程与环境工程学院对石油工程专业选修课“物理法采油采气新技术”进行基于开放式实验室的教学模式改革。 二、建立模块化课程教学平台 依托地域和大学生创新创业项目优势,以培养学生实践和创新创业能力为目标,开放式实验教学已经成为大学生认识油、气田,掌握课程基本理论和石油工程采油采气前沿知识火热的物理法采油采气新技术,从事物理法开采页岩气方案编写,海上采油采气平台设计、井下工具设计以及物理法提高采收率是新技术创新的主要平台。 延安大学作为一个综合性大学,学科门类齐全,各个理工科基础实验设施基本配备到位。石油工程专业实验涉及化学、机械、物理、流体力学、计算机等各个领域,势必要求石油工程专业的学生在实验领域发散思维,不能局限于一台实验设备或者一个实验室,而是多种不同领域的实验室的结合,这些都是在开放式实验室的前提下才能办到的。 模块化课程教学平台就是在开放式实验平台的基础上建立的。选修课课程的设置不再局限于传统的一门固定的教材,而是根据系统模块化原理,以物理法采油采气新技术的工艺技术原理为基础,建立分层次,多级别的课程模块管理系统,将声波采油和声波解堵与页岩气的开发结合起来,将电磁采油和采气结合起来等整合成相对完整独立的课程模块。由学生按照培养计划要求和个人兴趣、工作需要对教学模块进行选择。从而提高学生的学习积极性,促进个性化发展和创新能力的提高。 学生在模块化课程教学平台上可以选择在开放式实验平台上进行相关的创新性实验。石油学院提供院内各实验室结合提供全流程实验平台。与传统实验教学的教师课堂讲授实验原理、理论定律,实验教师讲解实验设备操作,实验员准备实验样品不同;开放式实验室提供学生从样品的采集,样品的准备和样品的测试全流程的实验平台。由学生进行岩心钻取实验室、油层物理实验室、油田化学实验室、采油油藏实验室等各个实验室的操作,各个实验室由实验教师进行实验设备指导,学生从被动地听从安排到主动地申请各个实验室进行操作,可以根据自己的具体时间安排学习进度和相关实验,从而保证每一个学生在学完一个模块后能够获得相关的技术或者工艺技能。 三、建立多手段的教学模式 1.建立在开放式实验室基础上动画实验演示平台 学生在依托大学生创新创业项目提出自主设计的实验方案时,首先需要了解现行的常用实验设备是什么和开放式实验室平台能够提供的实验设备有哪些。这些工作在没有动画实验演示平台时很难操作的,尤其是专人负责的仪器设备;学生自身的时间和精力有限,社交资源匮乏,不能在有限的时间内筹集到需要的信息。只有在建立动画实验演示平台的基础上,学生能够在网络上查询需要的信息。最重要的是,学生可以通过网站信息平台了解到有哪些实验设备,以及这些实验设备能够用来做什么实验,这样学生在进行项目申报前就已经进行了个性思考和组织调研等具有创新性能力培养的工作了。 动画实验演示平台可以为学生自主设计的实验提供仪器设备的实验操作流程。学生在查询到需要用到的实验设备时,还需要了解这些实验设备,尤其是高精尖的实验设备它们的仪器操作步骤。很多大型O备,多是从国外进口,价格昂贵,维护费用高,维护周期长,一旦操作失误,会给国家和单位造成很大的经济损失,从而会延误科研研究和技术开发。通过建立动画实验演示平台,学生在进行大型实验设备的操作时,可以边按照平台的指示边进行实验设备的操作。比如学生自主设计的声波采油试验中,需要使用油藏工程实验室的恒速驱替实验系统。 学生在做实验准备前,必须对驱替系统的平流泵进行循环试车;这个过程要求进出水管道必须是单一液相蒸馏水,不能出现微小气泡,尤其不能混入空气;学生必须按照平台提供的实验步骤一步步进行操作,并且和显示器所显示的数据一一比对,不能有丝毫马虎。在所有实验准备工作完成以后,学生在进行驱替实验时,需要设定流体的驱替速度。设定的驱替速度必须在仪器的承受范围之内,并且要和试验样品相匹配,才能使恒速驱替实验系统在最佳的工况下运作,这些匹配的过程就是培养学生的解决问题和分析问题的创新能力。 2.建立基于教学发展中心创新研发平台 延安大学为了培养学生的创新能力,建立了教学发展中心。学生可以在教学发展中心请教不同学科的教授、副教授和校外的兼职教授,高级工程师为他们提供在常规课程中学习不到的理论知识和现场工艺的技术指导。 物理法采油采气新技术是一门与现场工艺结合非常紧密的课程。比如物理法开采页岩气中的超声雾化排水工艺就涉及水平井页岩气开采中水平井段产出地层水的超声雾化问题。页岩气在开采的过程当中常常会出现气水同产的现象,不同程度地伴有产层水进入井底,而这些产层水也会对页岩气的开采造成不同程度的影响,将会严重地影响到页岩气的采收率甚至导致停产,同时这些产层水也会对环境造成一定的潜在污染和资源的浪费。 学生在教学发展中心与来自页岩气开采一线的延长油田高级工程师经过探讨,一致认为对页岩气井气水同产的问题,主要集中在如何丰富气井资料的研究基础上,对页岩气水平井地层出水规律进行定量描述和预测,并结合气体渗流理论利用超声雾化设备进行探讨气水同流的机理。最后学生给出了自主设计的实验方案和施工工艺步骤,即收集页岩气水平井开采方式及使用量、气井产量、气井伴生产出地层水量等基础资料,确定采样方案。进行超声波雾化地层水实验,对超声波雾化地层水规律进行研究,并结合气井产量、岩心对超声波不同频率,不同功率、不同作用方式对超声波雾化模式进行刻画。准备气举试验所需材料,采集页岩气不同烃类组分的气体样品,并对样品进行前期处理,在采油工程实验室进行气举试验,分析在不同烃类组分气体流量下的携带液体的能力。最后,进行页岩气水平井超声波排水增产现场试验,给出超声波排水增产技术的工业应用模式。 3.建立校企合作模式下的现场教学模式 在实现高校创新创业和企业单位联合的创新模式指导下,为了培养学生的创新能力,可以转变单一的学校内的课程教学为校企联合的现场教学。一则可以弥补高校缺乏大型和高精尖设备的短板,二则可以锻炼学生的思考和实践能力。只有紧密和生产实际相结合,解决生产实际中出现的问题,才能快速提高学生的创新能力。 开展本科生或者研究生常驻研究院所的实验教学模式,研究院所的高级别科研人员从事的大多是开创性实验,所解决的大多都是学科前沿未曾面临的科研难题。本科生或者研究生常驻研究院所,参与这些科研实验和相关的科研小组讨论,可以极大开阔学生的眼界,学习相的创新方法和创新思路,有利于学生创新能力的培养。 石油学院的研究生常驻位于西安的延长研究院,开发了多种物理法采油采气技术,尤其在页岩气领域。在水平井开采页岩气的过程中面临着页岩气井水平段产出水水淹的问题。为了解决这个问题,学生和科研人员进行了大量的自行设计的实验,不仅给出了相关的科研报告,还与企业联合申请了相关的发明专利,极大锻炼了学生的创新能力。 四、建立学生自主探索选修课教学和创新能力的考核体系 转变传统的课堂教师教授实验原理、实验室实验教师讲授实验设备、实验员准备实验样品,为学生根据学科前沿知识自主选择研究方向、自主设计实验方案、自行进行实验准备和实验操作、自行进行实验数据处理的自主探索实验教学体系。面临物理法采油采气新技术选修课课程中的页岩气勘探开发的学科前沿,学生自主选择了页岩气的产出机理方向,自主设计了研究页岩气的解析吸附实验方案,利用油田化学实验室和油层物理实验室以及跨学科的环境工程实验中的分光仪实验设备,给出了实验数据并进行了相关的数据处理和公式拟合,给出了相关的研究报告。 基于开放式实验室的选修课的教学不再以考核学生对技术原理和工艺知识的掌握程度为目标,而是以学生利用现有的技术手段和实验仪器进行未知领域探索和研究的创新能力的考核为目标。第一是考核学生的对学科前沿的把握程度,是否能够及时了解学科前沿的研究进度。第二是考核学生对未知领域问题的思考能力,只有深入思考,才能提出可行的实验方案,并能对实验可能出现的结果有一定的分析处理能力。因此,从选修课的选择,实验方案的设计、实验的数据处理等几个方面入手建立有利于培养创新能力的考核体系。 五、结语 石油工程专业选修课“物理法采油采气新技术”的教学改革不是简单地通过传统的单一课堂讲授原理和实验室进行本科生实验来进行学生创新能力培养的,而是通过建立在开放式实验平台上的模块化课程教学、多手段的教学模式和自主探索与创新能力考核体系上的。这让我们深深感受到,转变专业选修课教学思想,专业选修课教学手段,要进一步注重专业选修课的技术更新,才能更好地提供有利于学生创新能力培养的教学环境,提高学生动手解决实际问题的能力。 石油工程专业论文:石油工程专业认知实习初探 摘要:专业认知实习是石油工程专业的一门承前启后的专业实践课。针对首次开设时需要考虑的认知实习的各个方面,论文从认知实习目的、认知实习内容、认知实习要求、认知方式、考核方式和指导教师等方面对认知实习进行了探索与总结,指出在认知内容、认知方式、考核方式和指导教方面存在的不足,明确了下一步的改进方向。取得的经验对后续石油工程专业认知实习的开展具有积极的借鉴意义。 关键词:石油工程;认知实习;探索;思考 作为新升石油类本科院校,为进一步增强我校在石油工程专业领域培养工程型人才的优势,2013级石油工程专业人才培养方案进行了重大变革,大幅度提高了实践环节的学分比例,增加了认知实习环节。2014级及以后的人才培养方案都是在2013级的基础上做了些优化调整。 一、认知实习和生产实习 工科专业实习可分为认知实习和生产实习。对石油工程专业的学生来说,认知实习是在学习油藏工程、钻井工程和采油工程三大主干专业课之前,到油气生产环境去参观认识,了解今后将要学习的专业内容和将来工作的对象,增加对将要从事的职业岗位的初级认识。生产实习是指石油类高等学校的石油工程专业的学生,在学习了主干专业课之后,到油气生产现场以工人、技术员、管理员等身份,直接参与油气生产过程,将专业知识与生产实践相结合的教学过程。 二、认知实习目的 石油工程专业认知实习是学生了解石油工程专业知识的重要实践性环节。通过现场参观,并辅以现场操作人员和技术人员、教师或现场专家的讲课、教学录相等环节,增强学生对石油工程专业的感性认识,了解工作环境和行业特点、常用工艺、关键设备及工具,为后续专业课的学习打下基础。 三、认知实习内容 石油工程专业认知实习主要包括两大部分内容:油气井工程和油气开采工程。油气井工程部分主要内容包括钻井技术的发展历程及现状、钻机的组成(八大系统)及作用、钻井工具(钻头、钻杆等)的结构及作用、钻进过程、钻井液、固井工艺流程、固井设备的组成及作用、完井工艺流程、完井设备的组成及作用、钻井井场布置、井场设备配备、井场常用工具及用途、各种钻井仪表及作用。油气开采部分包括油气藏开发基本过程、裸眼完井和射孔完井、射孔工具、自喷采油方法、自喷井井下管柱、自喷井井口装置、自喷井井口流程、有杆泵采油方法、有杆泵采油关键设备、有杆泵采油管柱、有杆泵采油井口装置、有杆泵采油井口流程、潜油电泵采油方式、潜油电泵采油主要设备、潜油电泵采油管柱、潜油电泵采油井口装置、潜油电泵采油井口流程、采气方法、常用采气管柱、采气井口装置、采气井地面流程、油井采出液主要处理工艺(分离、稳定、除油)、油井产出液地面处理主要设备、气井采出流体主要处理工艺(脱水、脱硫)、天然气地面处理关键设备、注水工艺、注水管柱、注水地面流程、注水主要设备、酸化压裂工艺原理、酸化压裂主要设备与工具、压裂地面流程等。其他内容包括钻井及采油工程中的风险及措施等。 四、认知实习要求 总的来说,通过模拟油气生产环境,了解将要学习的专业课所包括的油气生产基础知识和安全知识。具体来说,通过认知实习,学生应达到下列基本要求。 1.油气井工程认知:①了解油气田开发的基本过程。②了解射孔完井工艺。③了解油气安全钻井的基本知识。④认识钻机、钻具。⑤熟悉油气井钻井过程。⑥了解钻井液。⑦了解固井设备、固井管柱。⑧了解固井过程。⑨了解水泥浆的组成及作用。⑩了解钻井过程中的HSE。 2.油气开采工程认知:①了解油气安全生产的基本知识。②熟悉自喷采油工艺过程。③认识自喷井井下管柱及井口装置。④熟悉有杆泵采油工艺过程。⑤认识抽油机、抽油杆、抽油泵及井口装置。⑥熟悉采气工艺过程。⑦认识采气井口。⑧熟悉油井和气井产出物地面处理工艺。⑨认识油气水地面处理设备。⑩了解油气生产过程中的HSE。 总之,通过石油工程认知实习,达到学生熟悉(理解)重点工艺和认识相关设备的目的。 五、认知实习方式 石油工程专业认知实习有三种方式:基地参观、教师讲课和观看录像。利用国内石油高校唯一的一个全尺寸石油工程实践教学基地,将油气安全生产、钻机、钻井工具、辅助工具、钻进过程、钻井液、固井过程、有杆泵采油、采气工艺、油气井产出流体地面处理等内容的教学场所定在实践教学基地,通过指导老师讲解和学生直接观察来熟悉相关工艺和认识关键设备。在基地参观前,先由各个专业方向的指导老师在教室将要认知的内容简单介绍一下,主要介绍后续基地参观所要认知的石油工程专业基础知识(钻机、钻进、钻井管柱与工具、有杆泵采油工艺原理及三抽设备、采气工艺及井口装置、油井产出物地面处理工艺及设备、气井产出物地面处理工艺及设备)。 六、考核方式 实践课程的考核内容不外乎平时表现、纸质成果和考试表现。首次认知实习时的平时表现主要考查学生纪律、参与程度。纸质成果评价一是评阅实习笔记,二是看实习报告。认知实习主要采用口试方式来评价学生达到认知实习要求的程度。具体来说,以考勤和活跃程度为主要内容的平时成绩占20%,口试成绩占50%,实习报告占20%,实习笔记占10%。评阅实习笔记时,主要关注篇幅的长短、内容的完整性、层次的条例性、图表的正确性和时间的连续性。在实习报告评阅时,重点关注与笔记的差异性、内容的完整性、条例的清楚性和格式的规范性。口试时,由至少一名油田现场专家和三名校内教师组成答辩组,先由学生简单阐述认知实习的内容和成果,接着答辩教师提3-5个与认知实习有关的问题请学生回答,然后根据回答情况给出答辩成绩。 七、指导教师团队 石油工程专业认知实习涉及到油藏、钻井和采油三个方面的内容,因此指导教师必须由这个三个方向的老师组成,主要负责实习计划制定、实习组织、理论讲解、实习指导。同时,认知实习的主要场所为石油工程校内实践教学基地,所以基地的钻井、采油和储运的教师也要参加认知实习指导,主要负责现场指导。第一届和第二届专业认知实习指导团队由6位教师组成,分属油藏、钻井、采油和储运方向。其中,高级职称1人,中级职称2人,初级职称3人。青年教师5人,中年教师1人。具有现场工作经历的教师1人。 八、教学效果 首届专业认知实习的学生共有225人,在计划的一周时间内,先后通过教师讲解、基地参观与观看录像的方式完成了计划的全部内容。通过此次认知实习,了解了油气藏开发的基本过程、钻井工艺、采油采气工艺、油气集输工艺,认识了钻井设备、采油气设备、油气处理设备,为第7周学习专业主干课打下了一定的基础。指导教师严格按照实施方案进行学习效果考核,最终优秀37人,良好82人,优良率53.0%。 后记 由于是首次开展石油工程专业认知实习,因此在认知实习内容、认知实习方式、考核方式和指导团队等方面还存在一些需要完善和改进的地方。认知实习内容主要依据校内实习条件来定,如果在校内外基地同时进行,则需要增加和调整部分内容;同时,随着实验条件的改善或技术的进步,认知实习内容也需要做相应的调整。首次认知实习主要是在校内实践教学基地以参观认识为主,而校内基地为停产状态,与现场实际情况有差距,在条件允许时尽可能到油田培训基地开展认知实习,可以采取见习方式。 石油工程专业论文:浅析石油工程专业全英文教学的设计与评估 [摘 要]全英语教学是当前各大高校本科生教学努力改革的一个方向,也是高校提高国际化办学水平的必然途径。通过全英文授课,可以提高学生的专业英语水平,并增加学生毕业后在国际大公司就业的机会和竞争力。石油工程专业的全英文教学效果不是通过一门或两门课程的努力就可以提高的,它是一个系统的工程,需要课程之间、学科之间、部门之间的相互配合。 [关键词]石油工程;全英文教学;教学设计与评估 一、全英文课程的必要性和前提条件 全英文课程的开设除了需要学校的大力推进和支持外,更重要的是要满足一定的前提条件。 首先是课程的选择。并不是所有的课程都适合采用全英文授课,而是需要针对课程的性质和难度进行筛选。石油工程专业里的八大主干课程都可以作为全英文教学改革的对象,但有一些用中文授课都会让学生感到学习困难,很难理解的课程,还是应保留中文授课的方式,例如大学一年级开设的数值分析等公共基础课程。 其次是学生要自愿参加,学校要对选课学生进行选拔。选课的学生要具备较好的英语听说读写能力,并学习过相关的辅助课程,如石油工程专业的学生在学习油层物理课程之前应选修过石油工程专业英语,并且已经掌握了一些基本的概念。 最后是对授课教师的要求。教师需要熟练使用英语教学,能够清晰准确地用英语表达所讲的专业内容,不能模棱两可,否则学生会似懂非懂,无法掌握知识要点。此外,开课前要具备适合的全英文教材或者讲义。 二、全英文教学改革的特色和主要内容 (一)全英文教学改革的主要特色 全英文教学的宗旨在于培养学生在专业学习过程中的英语思维和交流能力,而不是简单的汉译英过程。学生的英语语言学习环境需要延续,而不能只停留在课堂教学上。另外,要区分全英文教学和双语教学。在全英文教学过程中,要将使用中文的比例控制在5%以内,甚至全过程都不使用中文。教学要求学生不仅能听懂课程内容,还要能够熟练阅读全英文教材,用英语提问和回答问题,用英语完成作业和习题,并能够用英语进行学术报告。学生的专业英语水平是个逐渐提高的过程,教师对参加全英文授课的学生的英语水平的提高要有耐心,对低年级的学生可采用相对简单的题目。 (二)全英文教学改革的主要内容 进行全英文教学改革需要思考这样几个问题:如何改进全英文教学的课程结构?如何改进教材的适应性并提升教学效果?如何增强课堂互动性,并激励学生的课外学习?语言上的挑战使得学生对于同样的知识点需要更长的时间才能掌握。与中文课相比,在相同的课时情况下,全英文课程的授课内容要更加突出重点。 为更好地了解学生的需求和想法,笔者有针对性地进行了学生的民意调查。在课程临近结束时进行了全英文学习感受调查和关于全英文课程设计和评估的调查。本次问卷调查具备时效性、真实性和代表性。关于学生的全英文学习感受的调查结果如表1所示。 通过表1的综合分析可知,大部分学生非常认可全英文的授课模式,认为全英文授课的方式可以提高个人实力,强化自身英语的听说读写能力,觉得对专业课程施以英文授课的形式可以提高他们对国外相关先进概念知识的了解。学生期待通过对专业知识的英文解读和拥有国外留学经验及先进理念的教师带来的西式课堂氛围来提升自己对专业知识的兴趣,变自己多年的被动学习为主动学习,并期望在未来有更大的职业发展空间。同时,大多数学生也担心自身英语能力不足,所以会花费更多时间对所学内容加以巩固。大部分学生对于作业题目的要求是难度适中,这说明教学工作者应在作业题目上多下功夫,联系理论与实际,多出一些好题目,便于学生对知识的理解和掌握。 全英文课程设计和评估的问卷调查结果如表2所示。 由表2的调查结果可知,大部分学生认为目前所用教材内容过多,需要耗费太多精力进行阅读,对相关知识的解读有些保守与陈旧,对专业前沿技术的介绍过少,并且由于有可完全对照的全中文本,他们会降低自身学习专业英语的动力。因此,编写适合中国学生的篇幅较少的英文讲义及教材很有必要。这样可更好地适应学生当前的需要,有利于学生减少对中文教材的依赖。在教材中可对部分关键名词或者难懂的句子辅以中英文对照或附录的方式。学生对课前进行演讲和增加讨论环节都很赞成,希望通过这些形式增加师生的课堂互动,但不喜欢提问环节,这说明学生对用英语回答问题还很是紧张,缺少自信。学生期望在教师的监督下,养成用英语提问、回答问题、交流与探讨的习惯。 结合问卷调查报告的分析结果,我们需要在课程体系和教学模式上进行相应的调整,并以增加学生的学习兴趣为目的进行教学改革。以油层物理课程为例,进行教学改革的主要内容应包括以下几个方面。 1.围绕教学大纲调整n程结构 油层物理课程的特点是章节多,且各章节之间较为独立。在保证课程完整性的前提下,应增加重点章节的课时,并增加研讨环节,同时辅以动画、视频、举例等方法,加深学生对知识的理解。 2.编写油层物理全英文简易读本 目前使用的全英文教材是与中文版油层物理学完全对应的教材,其优点是学生可及时对不理解的部分在中文版教材中找到答案,局限性是篇幅过多。如果能够有一本提纲性的英文学习资料,并对较难的部分附上中文的释义,会使学生更容易使用英语的语言背景进行学习。在深入学习的过程中,结合解释更为详尽的全英文教材,能够起到事半功倍的效果。 3.结合中西方教学模式上的优势,增强课程的灵活性和学生的互动性 中西方文化的差异之一就是课堂上的学习气氛不同。因此,改革的重点是要改变以往学生只习惯听讲而不爱发言的状况,增加学生对课堂的融入,通过让学生作报告、课前小测验、网络平台交流等手段,激发学生的学习兴趣和思考能力,这也是提升教学效果的根本。 4.通过校际间的学习和国际交流,完善石油工程专业课程全英语教学模式 利用教学团队已具有的优势,加强对全英语教学的研究,探索适合实际情况的现代石油工程人才培养的有力途径;定期召开研讨会,并邀请国内外相关领域的专家参加。 三、结论和建议 通过对学生的调查问卷以及授课的实践经验进行总结,笔者提出以下关于全英文教学设计和评估的总结、建议。 (一)关于石油工程全英文教学设计方面的建议 通过增加课堂提问、讨论,对学生多鼓励、加分等方式最大限度地激发学生的学习热情。通过布置大作业或难度较大的习题让学生增加阅读量,以增强学生的自主学习,促进其对知识的理解和掌握。增加课前小测试、课前报告以及课堂讨论的教学形式。 (二)关于石油工程全英文教学评估方面的建议 课堂上可以适当使用中文讲解,但比例不宜超5%,要强调重要专业词汇。平时对学生的英语表达水平要进行关注并给予反馈,这可因人而异,有的学生可以严格要求,指出错误;有的学生能用英语表达主要意思即可。在学生学习的过程中,应逐步提高对他们的英语要求;学生在考试中,专业英语的表达问题可以少扣分或者不扣分。 总之,石油工程专业的全英文教学效果不是通过一门或两门课程的努力就可以提高的,它是一个系统的工程,需要课程之间、学科之间、部门之间的相互配合。石油工程专业的全英文教学其目的是逐步提高学生在四年本科学习过程中用英语进行学习和报告的能力,增加学生今后在石油领域的专业水平和竞争力,扩大其就业空间。同时,这也有利于增强学校石油工程专业的国际化认证水平,推动学校的国际化教学进程。如何将石油工程全英语教学在更多的班级中展开,如何改进教材的适应性,以及如何增强学生与教师的互动,并让学生在课上的英语语言环境在课外得以延续,这些都是需要不断探索与改革的问题。 石油工程专业论文:石油工程专业管柱力学本科教学改革探索 摘要:石油管柱力学是石油工程非常重要的基础学科。针对石油管柱力学本科教学过程中存在的教材适用性不强、学生课堂积极性不高和考核难以起到评教效果的问题,分析其原因,以“温故、启示、巩固”为教学准则,综合考虑该学科的特殊性以及与其他专业学科的相关性,对教学内容、教学形式和考核方法提出了一系列改革措施并进行实践探索,取得了良好效果。 关键词:管柱力学;油气井工程;研讨式教学;教学改革 石油管柱作为石油钻采的重要工具,在钻井、完井、采油以及增产的各个阶段都起到至关重要的作用。它是地面信息向井下传递的渠道,也是井下物质传输到地面的通道,石油管柱之于油气井工程,犹如脊柱之于人体。石油管柱力学课程本科教学按排在钻进工程、采油工程专业课之后,是为了作为各个专业课的桥梁,使学生能够对所学知识触类旁通,融会贯通,更好的掌握专业知识。但从长期的教学情况来看,学生对该课程的学习流于形式,没有达到预期的教学目的。本文针对石油管柱力学在教材内容、课堂现状、教学方法以及考核评估环节存在的问题,提出了一系列的改进措施,并在实际教学中进行了实践,为提高该课程教学效果作出了有益的探索。 一、石油管柱力学本科教学存在的问题 长江大学石油管柱力学本科教学计划设置在第六学期或第七学期,课程计划为5周,共30个学时,长期以来,由教授、副教授、讲师教研团队担任主讲。总结任课教师和学生反映的教学情况,该课程主要存在以下问题。 1.参考教材各个章节侧重点、难点不同,理论教学与生产实际脱节。石油管柱总体分为钻柱、套管柱、油管柱、抽油杆柱四大部分,部分教材和专著主要介绍钻柱的运动与受力分析,另外一部分教材和专著则主要介绍套管和油管的服役条件和失效模式,由于教材的侧重侧重点不同,没有跟其他学科关联,失去了辅助性教材的实际意义。石油管柱力学是一门数学和力学的交叉学科,相关教材部分章节公式复杂,在进行理论讲解和习题分析过程中需要用到微积分、常微分方程等高等数学知识,这些内容有些学生当初就没有学好,有的学生即使当时学好了,在用时也已经遗忘或者不能灵活运用,学习时就会感到困难,不愿听下去,失去学习的兴趣。 石油管柱技术处于不断发展中,尤其是非常规页岩气连续油管压裂技术、稠油热采井的注采一体化管柱技术等都遇到常规管柱力学没有遇到的问题,使得常规管柱力学在解决这些特殊问题时,显得捉襟见肘。因此需要在管柱力学教学中引入新技术介绍章节,开拓学生视野。 2.W生学习动机不同,课堂难以调动学生学习积极性。学生方面的情况大概可以分为两类,一类主要是面临大四毕业学分不足,需要选修课增加学分;一类是求知,为了获取更多的知识。前者抱着“混学分”的态度,对课堂理论教学不重视,特别是教师在讲解复杂公式的时候,基本上就不听讲,后者主要是对新知识的探求,注重课堂知识的汲取,但对公式不感兴趣,更侧重于知识面的拓展。他们的共同点就是知识面的拓展,对知识的求知欲。 3.考核难以收到教评效果。作为一门选修课,管柱力学如何考核一直是困扰教师的难题。如果最终考核成绩根据平时成绩来定,那么这门课的学习因为失去了考核的约束力,就会流于形式,失去教学意义;如果按照必修课考核方法进行试卷考试,又容易让这门课的学习陷入上纲上线的老套,使学生失去学习的积极性。如何让考核与课堂教学相结合,收到教学与考核互相促进,相互评价的效果,是我们要面对的难题。 二、管柱力学本科教学改革措施 课程内容既要考虑到石油管柱力学与其他专业学科的相关性,又要考虑该课程自身的特殊性,在此指导思想上,从三方面进行教学改革。 1.授课教材做到重点突出,关联其他学科,理论联系实际。在授课中对现有教材进行了遴选,在重点讲述原有教材共同包含的部分,如钻柱屈曲载荷分析、井底钻具动力学等的同时,增加了稠油热采管柱受力及失效预防措施、海上喷射导管钻井技术、非常规连续油管压裂技术章节。同时对每一部分做适当的修改,力争做到增加广度,减少深度,增加趣味性,减少理论性,结合工程实际,加深学生对专业的理解。对含有大量复杂公式的章节,适当采用简化计算,淡化公式的复杂性。 2.引入实验教学,尝试研讨式教学,促进教学形式多样化。课堂教学不能只限于PPT授课,也可加入其他形式的教学手段,如实验室教学与理论教学相结合。笔者在讲述套管失效机理时,就结合室内数显式液压材料试验机(WZS-100D),进行管材试样应力应变实验。事实证明,学生对实验非常感兴趣,部分学生亲自上机进行实验测试,对不同载荷作用下管材的应力应变曲线和性能变化有了更深入的理解,这极大地激发了学生的学习兴趣。 研讨式教学起源于德国,是以学生为主体,由教师设定讨论主题,通过交流、研讨形式来研究某一课题的一种教学方式。通过研讨式教学可培养学生自主学习、研究能力。课堂上强调学生的主人翁意识,才能调动学生的学习积极性。笔者曾在课堂中布置了“非常规压裂中管柱受力模型及失效原因”的论题,大部分学生都在充分调研的基础上积极发言,陈述己见。有的学生指出滑套压裂技术存在的弊端,这与涪陵页岩气部分气井增产改造措施由滑套压裂改为射孔联作压裂的现场情况吻合。充分说明研讨式教学可以开启学生思维,充分调动学生学习能动性,培养学生自主研究能力。 3.注重反刍教学,在课堂中进行考核评估。石油管柱力学公式多,须反复练习才能掌握。考核的目的正是为了更好地掌握这些知识点。因此课堂教学以“温故、启示、巩固”为准则,注重学习过程的积累消化,反刍教学正是针对这一点而设计的,在教学引入反刍教学,对前面的知识点,在后面应用时重新回顾,并注重对前面知识点与现在知识点的结合应用。对重要的知识点,在课堂中进行随堂考核,可以给学生一定学习压力,又利于知识点的融会贯通,还能起到考核的目的。 三、实践效果 笔者在2014至2015年两年期间对石油管柱力学教学进行了一系列尝试性改革,其中引入科技前沿技术,与非常规开发接轨的教学内容受到学生的喜爱,扩展了学生的视野,让学生进一步了解到所学学科与工程应用的关系。研讨式教学因为学生基础和重视程度的不同,部分学生表现良好,也有部分学生参与热情不高,从文献资料上生搬硬套观点,并未完全达到开启思路的教学目的,因此该教学方式改革还需要进一步探索。反刍教学能够强化知识点吸收,加强了所学知识点的运用能力。 四、结论 本文针对目前石油管柱力学本科教学存在的教材适用性不强、学生课堂积极性不高和考核难以起到评教效果的问题,从注重教材理论联系实际、教学方式多样化和加强反刍教学三方面进行改革,取得了一定教学效果。实践表明:注重教材适用性,理论联系实际,调动学生的课堂积极性,才能使选修课起到教学辅助的教学目的。教材研讨式教学和强化反哺教学,能够促进知识点的吸收,加深知识的理解,并能扩宽学生的视野,虽然有一些的地方还需完善,但对提高学生的理论水平和从实际生产角度分析解决问题的能力有极大帮助,有利于培养石油类工程型人才和研究型人才。 石油工程专业论文:石油工程专业大学生就业心理问题及对策 摘 要: 近年来,石油工程专业就业率相对高,但毕业生就业过程中也存在一些就业心理问题,不仅影响就业,而且对单位的招聘工作和学校的就业工作产生了不良影响。而石油工程专业学生遇到的问题在地矿类专业也普遍存在。本文从石油工程专业就业特点出发,阐述了就业心理问题的特征,分析了这些就业心理问题产生的原因,并给出了应对之策。 关键词: 石油工程 就业 大学生心理问题 对策 石油工程是石油高校主干专业之一,其专业特点决定了毕业生的就业显著区别于其他工科专业。一方面,国内开设石油工程专业的高校较少,而国家经济平稳较快发展对石油的需求日益增加,加强勘探开发和提高石油产量力度加大,这些都急需石油工程专业人才。因此,石油行业对石油工程专业人才的总体需求保持相对稳定。据调查,近年来石油高校总体就业形势较好,石油工程等主干专业初次就业率基本保持在95%以上[1],远高于全国平均水平。另一方面,由于科学技术的进步,加之经过多年的人才储备,中石油、中石化、中海油三大国有石油公司对于石油工程专业毕业生的需求相对减少,而大部分石油工程专业毕业生有浓烈的“国企情结”,这就产生了签约现实与签约预期不相符的现象。在长期的就业指导工作中,我发现,石油工程专业也存在“就业难”的问题,这种“难”更多体现在就业过程中,而不是结果上,而这种问题的产生主要源于就业心理问题。石油工程是国内石油高校的主干专业,研究该专业毕业生的就业心理问题,对于全面把握石油高校就业形势、做好石油高校就业工作具有重要意义,而石油工程作为地矿类专业之一,毕业生的就业心理问题对于高校地矿类专业也有借鉴意义。 一、石油工程专业就业特点分析 为了更好地分析石油工程专业毕业生就业心理问题,有必要研究石油工程专业就业特点。由于专业的特殊性,如知识性强、专业性强、迁移性弱,石油工程专业毕业生就业有以下特点。 1.就业不难,毕业生大都能在校园双选会上签到工作,过程相对简单,程序较少,但要求较高,几乎所有石油单位都要求通过英语四级,条件相对好点的单位要求通过英语六级和计算机二级,对专业排名也有较高要求。 2.分布相对集中,就业单位大都是大型国有企业,主要是中石油、中石化、中海油三大集团公司的下属企业,几乎全部从事石油天然气的勘探和开发工作。 3.环境艰苦,工作地点大都在野外[2],气候恶劣。国内西部地区油田偏远,风沙大,干燥,炎热,有的位于沙漠;东部地区油田寒冷,偏远;海上平台工作内容枯燥,风险大;而国外工作场地大都在炎热、干燥和不稳定的非洲和中亚。 4.收入高,与其他行业相比,石油工程毕业生收入相对较高,但是不同单位之间福利待遇存在较大差别。 二、石油工程专业就业心理问题特征表现 虽然石油工程专业学生整体不难就业,但我们发现,一半以上的学生在就业过程中也会遇到就业心理问题。主要表现在以下几个方面。 1.抑郁心理。在和毕业班学生交流过程中,我们发现相当一部分学生,尤其是女生有抑郁心理。签约之前揪心,签约之后闹心。在签到工作之前,惆怅满怀,总担心找不到工作,或找不到好工作。有的是因为性别原因,石油工程专业女生就业难度普遍高于男生;有的是因为自身条件约束,如英语四级没过,综合成绩排名靠后;有的是因为“中意工作”被别的同学通过非常规渠道获得,例如大部分单位会优先考虑本单位子弟,也有的面试官会照顾老乡或者母校同学。签到工作后依然不开心,老觉得自己的单位不好,工资不高,离家太远,服务时间太长,甚至有同学将签订的就业协议比喻成“卖身契”,并反复地将自己的签约单位和别的单位进行比较,如发现别的单位更好,便滋生违约的冲动甚至行为。这是典型的抑郁心理,轻则影响学习,重则酿成事故。 2.盲从心理。有的学生见较多同学都向一个单位投简历,不管适合自己与否,都一拥而上,海投简历;见到一个单位招很多人,就觉得单位不好,不愿角逐;偶尔听到几个同学说一个单位不好,也对那单位避而远之;见别人选择国企,即使自己很适合私企或者外企,也会选择国企;或者只想进大油田,而不考虑中小油田。这种盲从心理对就业工作产生了很大的消极影响,使大量企业不得不调整招聘条件,挫伤了一些中小企业的积极性,不利于就业分流,也不利于形成合理的就业结构,因为单位和学生的差异是客观存在的。 3.焦虑心理。这种焦虑主要在签约之前,有的是担心自身条件不满足招聘单位要求;有的是因为要作出人生的重要抉择而紧张不安,还有的是因为要面试而紧张,也有的没有目标,不知道要去哪里工作,对就业方向比较困惑,环境好的油田待遇差,待遇好油田的环境差,也有同学担心和自己恋爱对象签不到一个地方而烦恼。 4.自负心理。这主要体现在一些条件比较突出的学生身上。有的同学盲目自信,没有仔细结合自身条件进行客观分析,在面试中常遭遇挫折和失败;有的同学过于自信,非某个单位不签,却因为种种原因未能如愿,错过很多好机会;有的学生总在等待最好的单位,通过了多个单位的几轮面试关,最后却拒绝签约,给招聘单位留下恶劣印象,将严重影响单位以后在学校的招聘计划。 5.忐忑心理。这种心理的突出表现就是举棋不定,犹豫不决,总想等待以后有更好的就业机会。提前相中了一个单位,又担心这个单位不来或者来得较迟,或者自己竞争不过别人,不知道该不该坚持,该怎样坚持,什么时候该放弃。这种同学问得最多的就是这个单位好不好,该不该签,殊不知这个问题因人而异,要辩证对待。 三、就业心理问题产生的原因及影响 石油工程专业学生就业心理问题产生的原因是多方面的。 1.部分学生择业观不正确和不成熟是就业心理问题产生的根本原因。不正确的择业观体现之一是拜金思想严重,择业只关心物质利益,自身价值和贡献考虑较少;个人主义倾向严重,时刻以个人为中心,国家和集体利益考虑得较少;对单位期望值太高,不符合社会实际;只顾眼前,缺乏长远计划和考虑;自我认知不全面,就业心理脆弱[3]。择业观不成熟还体现在分析问题和作出选择时缺乏辩证思想,不能用联系和发展的眼光看问题。 2.就业信息的不对称容易产生就业心理问题。当面临多个就业机会时,理性的决策者会对这些机会进行评估,之后再决定。科学决策的依据是有效评估,而有效评估首选要求资料完整,信息准确全面;而大多数石油企业的资料都是保密的,单凭招聘单位宣讲提供的信息难以作出决定。实际上,很多学生都通过不同渠道去打探就业单位的信息。即使这样,他们所能得到的信息也很片面,不具有代表性,只见树木不见森林,更谈不上信息权威和准确。 3.传统观念的影响使学生易产生就业心理问题。石油工程专业学生尤其是女生有浓烈的国企情结,石油工程专业长期的就业传统,使学生产生“石油专业学生应该去国企”的惯性思维,由于历史原因,“国有企业是铁饭碗”的认识根深蒂固。但是,由于技术进步和成本控制原因,各大油田公司的人才需求日益饱和,招聘名额逐年减少。另一方面,随着国家逐步放宽对石油投资的限制,石油勘探开发领域的民营企业如雨后春笋,迅速发展起来,他们对石油工程人才的需求增加,但难以找到合适人才。而学生面临国企进不去,私企不想进的两难境地,因此很纠结。 石油工程专业学生就业心理问题对学生、企业和学校都产生了不良影响。对学生而言,持续的忐忑、焦虑、抑郁、苦闷将造成负面情绪积累,不仅影响学习和生活,而且直接影响他们就业,如果调整不当,就容易产生更严重的心理和安全问题。对企业而言,有的单位受关注程度太高,招聘会现场门庭若市,一个普通岗位吸引几百个同学递交简历,增加了招聘的工作量;有的单位招聘会现场门可罗雀,难以招到合适人才,有时不得不多次奔波,增加了单位的招聘成本,同时不利于就业者与岗位的合理匹配。对学校而言,一方面要千方百计保证就业率,使学生都能签到工作;另一方面要提高就业质量,调整就业结构,争取使每个学生都签到理想工作,有时会出现就业指导老师比找工作的学生更着急的情况。而学生违约时有发生,这不仅浪费了就业机会,给招聘单位增加了麻烦,而且影响了学校的用人单位中的口碑,使学校左右为难。 四、对策和建议 为了有效应对就业心理问题,帮助学生及时调试,找到理想工作,做好就业指导工作,可从以下几个方面努力。 1.加强思想教育,尤其是择业观和世界观教育。教育学生择业过程不仅要考虑当前,而且要考虑长远,要结合企业发展方向和自己职业规划,实现企业和个人的双赢。物质条件很重要,但收入和贡献相对应,踏实做好本职工作,以发展机遇为目标更可取。择业要一切从实际出发,选择适合自己的岗位,有的人适合去研究院做科研,而有的人更适合去现场生产。选择就业单位时,仔细分析他的长处和短处,关键看是否适合自己,是否和自己的发展目标一致。在择业时要学会运用辩证唯物主义和历史唯物主义来分析和解决问题,用联系和发展的眼光看问题,避免静止和孤立。每一个所谓的“好”单位也有不完善的地方,而所谓的不好单位也有很多发展机会。 2.加强石油精神教育。每一个行业都有其优秀价值观,而以大庆精神和铁人精神为优秀的石油精神是每一个石油工作者宝贵的精神财富。石油精神的教育天天抓,时时讲,应该贯穿于石油工程专业的教学与实践中。每一年到大庆实习的石油工程学生都要参观铁人纪念馆和石油科技馆,就是为了加强石油精神的教育。石油工程学生不仅要有“我为祖国献石油”的豪气,而且要有“拼命拿下大油田”的勇气、决心和智慧。选择石油就选择了艰苦,但艰苦是相对的,是发展过程中必不可少的一个阶段,急功近利少一点,脚踏实地多一些,很多就业心理问题就会迎刃而解。 3.完善就业信息网络。就业信息网络不仅包括就业网站、就业办公室等就业信息平台,而且应该完善其他信息畅通渠道,帮助学生了解他们关心的详细信息,力求信息透明、全面、准确,只有基于全面、准确的信息,才能作出理性的选择。就业指导老师可通过已毕业的校友来了解企业的各种信息,并及时负责地给学生。这样可以防止学生听信片面的信息而错误决定,或者对道听途说的信息未加甄别盲目采信,甚至以讹传讹。 4.督促学生提高素质。用人单位招聘时很看重实际能力和资格证书,这就要求学生平时做好积累和准备工作。一方面要努力提升英语水平等基本技能,另一方面要加强专业知识的学习,基础越扎实,面试过程中解决问题的能力就越强,也就会拥有更多的入职机会,更有利于学生保持健康乐观的心态。 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计改革与实践 摘要:针对地方新建院校石油工程专业毕业设计质量下降的事实,从毕业设计选题、开题答辩、中期检查、论文评阅以及答辩等方面进行了探索。针对培养应用型人才的特点,毕业设计选题从题目的深度、广度以及工程性方面进行把握;通过组织开题答辩,从内容的深度、广度以及课题的可行性再进行把握;通过中期检查,及时发现和解决问题,保证毕业设计顺利进行;通过进行匿名评阅,防止出现放水现象;在答辩环节实行“形式复查、异组答辩、匿名答辩”有力地保证了答辩的客观和公正。2013届毕业设计的结果表明所采取的措施有力地保证了石油工程专业毕业设计的质量。 关键词:毕业设计;改革;实践 毕业设计是工科专业的重要实践环节,大约占总实践学分的27%。石油工程专业的毕业设计要求学生在规定的15周内,独立完毕业论文。首先是指导教师申报毕业设计题目,当然如果有合适的题目学生也可以自主申报;接着毕业生和毕业设计指导教师双向选择确定毕业设计题目;然后是学生在两周内独立完成与毕业设计题目相关的外文文献的翻译,外文原文不少于2万字符,译文不少于1万字;接着学生在指导教师的指导下,查阅国内外与所做课题有关的文献资料,并进行消化吸收、分析归纳,利用两周时间完成开题报告;然后在教师指导下,进行设计或实验工作,并在规定时间内完成论文的编写;最后,经指导老师和评阅老师评审通过的论文就可以参加答辩。笔者自2009年以来连续指导了五届石油工程专业的毕业设计,明显感觉毕业设计质量不尽如人意,具体表现主要有基础理论与知识不扎实、论文重复率偏高、编程论文比例逐年降低等。管理、教师及学生三个方面的原因都导致毕业设计质量的下降[1-4],管理方面存在重形式轻内容、重过程轻结果的问题,教师方面存在选题不恰当、不负责的问题,学生方面由于生源的变化以及社会大环境而导致学习积极性不高、抄袭成风等问题。针对造成毕业设计质量下降的这些原因,狠抓选题、开题、中期检查以及答辩环节,保证毕业设计质量。 一、严格毕业设计选题 为了选出适合于培养目标为高级应用型人才的石油工程专业的毕业设计题目,避免以往的题目重复率高、内容偏多、难度较大的问题,在毕业设计选题时,石油工程系首先组织指导教师学习学校和学院有关毕业设计的管理文件,领会文件的精神,结合石油工程系的实际,组织编写了石油工程专业毕业设计选题指南,分指导教师版和学生版。指导教师版指南详细指出了每个老师可以申报的题目方向和数量,要求了内容和题目与往届的重复率;同时,对题目的内容和深度也做了明确的要求,最后详细图解了在毕业设计管理系统中申报课题的过程。学生版选题指南主要图解在系统中选题的过程,特别强调不能跨专业方向选题。在指导教师申报完题目后,系上审核环节主要关注题目的重复率、题目的广度、题目的深度以及题目适合的专业方向。对不符合我校石油工程专业培养目标的、虽来源于现场但题目偏难内容偏多的、内容与往届重复等情况的题目则退回指导老师重新申报题目,直到题目符合人才培养目标。在学生选题前,举行了石油工程专业毕业设计动员会,学院主管领导从毕业设计的目的、意义等方面对全体毕业设计学生进行了动员;石油工程系采用实例详细介绍了选题过程和步骤,特别强调不能跨方向选题等注意事项。最后,学生在网上选题后,指导老师在网上确认,系上进行二次审核,主要看是否有跨方向选题。 石油工程2013届毕业设计采用上述选题过程进行选题,指导教师申报的题目合格率达到90%,学生错选率不到10%,未出现过难和过宽的题目。 二、规范开题答辩 2013届石油工程专业共有414位学生获准进入了毕业设计环节,按重庆科技学院实践教学规范及石油工程系石油工程专业2013届毕业设计工作计划,开题答辩放在第六周。在第四周,在广泛征求指导老师和毕业设计学生意见的基础上,石油工程系制定了开题答辩方案,并传达到所有毕业设计指导教师和毕业设计学生,同时做好开题答辩准备。 由于是首次搞开题答辩,因此随机抽取了毕业生总数的20%分油藏、钻井和采油三个组进行答辩。答辩分两个阶段:汇报和提问。在汇报阶段,毕业生从目的意义、国内外发展现状、主要内容、工作条件和工作计划等方面阐述自己的课题;在提问阶段,答辩老师着重从题目的适用性、国内外现状的阐述、内容的广度和深度、工作思路等方面就课题与答辩学生进行交流,针对性地提出建设性的修改建议和意见。总共有82位毕业生参加了开题答辩,建议修改题目的有15名,建议修改研究内容的有20名。同时,未参加答辩的学生也按时完成了开题报告,做好了开题答辩的准备。通过开题答辩,使学生能及时与指导老师协商,完善题目和内容,理清工作思路,保证了后续设计工作的顺利进行。 三、中期检查 2013届毕业设计在中期检查时,发现了进度滞后、题目宽、内容多、难度大以及实验条件不满足等问题,分别采取强化指导、调整题目和内容、补贴实验课题经费的方法来解决,保证了毕业设计的按时完成。 四、严格评阅 2013届毕业设计论文评阅采取“双盲评阅、异人评审”模式。在开展评阅前,石油工程系制定了2013届石油工程专业毕业设计答辩方案,详细规定了毕业论文的评阅标准、时间节点等,并传达到所有的毕业设计指导老师和毕业设计学生。评阅的具体做法为:答辩前一周,学生提交隐去指导老师和毕业设计学生信息的论文,然后指导教师在毕业设计系统中评审“双隐”的毕业论文,只有指导老师评阅成绩大于等于60分的论文才能进入下一个环节――交叉评阅。在交叉评阅前,系上根据每个课题的具体学科方向,在系统中预先指定研究方向与课题相同或相近的老师作为论文评阅老师,只要需要评阅的论文通过指导老师评阅,交叉评阅老师就会在毕业设计系统看到相关论文。交叉评阅根据学校实践教学规范的具体要求,从完成的工作与任务书的符合度、工作量、内容深度和广度以及格式的规范性等方面对看到“双隐”论文进行评阅,给出恰当的评语和成绩,只有评阅成绩为60分及以上的论文才能进入答辩前的预审阶段。这种评阅方式,避免了评阅时指导老师的干扰,保证了评阅结果的客观公正。 交叉评阅结束后,2013届毕业设计学生有34位同学的论文未通过交叉评阅,不能进入答辩环节。 五、改革答辩 答辩是毕业设计质量控制的最后一个环节,也是最重要的环节。往届答辩时,自己指导的学生在老师所在的答辩组答辩,答辩多媒体和毕业论文上都有指导老师姓名,存在一定干扰因素。因此,2013届答辩总的原则为“匿名答辩、异组答辩”,匿名答辩要求学生答辩时所用的材料(毕业论文和汇报多媒体)必须隐去指导老师姓名;异组答辩是指学生只能在非指导老师所在的答辩组答辩。答辩分组时,采用按方向分组原则,不管指导老师的学科方向,只认毕业设计课题本身的学科方向,按课题学科方向分组,同时尽量避免分到指导老师所在的答辩组。在答辩前,系上组织人员进行二次形式复查,对照学校关于工科毕业论文的格式要求,对提交的“双隐”论文进行格式审查,格式规范的论文则直接进入答辩分组环节,格式严重不规范或未进行“双隐”的论文直接判定为不合格,进入补答辩。答辩时,答辩学生用多媒体从绪论、主要工作、结论等几方面阐述论文的主要内容,限时8分钟;然后答辩组就论文本身以及相关专业知识提5~8个问题,答辩学生即时回答,答辩组根据回答情况并结合论文本身给出答辩成绩。在答辩过程中,答辩小组秘书对论文进行一致性检查,检查完成的内容与任务书内容的一致性,发现内容不符则立即停止答辩并视为不通过。同时,如果发现答辩材料未进行了匿名处理,则直接进入二次答辩。 2013届石油工程毕业设计答辩前,有10位同学未通过石油工程系组织的形式审查,共有370位学生进入了答辩环节。经过两批次共计4天时间的答辩,油藏有4人、采油5人、钻井14人共有23位学生未通过首次毕业设计答辩,其中包括3位未对答辩材料进行匿名处理的毕业生。随后组织了两次补答辩,最终有8位同学未通过毕业设计答辩,未按时取得毕业资格。 六、结束语 毕业生质量的高低与毕业设计的好坏息息相关,毕业设计质量的提高是一个漫长的过程,需要从现在开始,持之以恒地常抓不懈,才能逐年提高毕业设计质量。同时,毕业设计质量的高低不能仅靠指导老师,它需要学校、学院、系、指导老师和学生的相互协作才能实现。对学校层面,首先应该保证生源,重点严格控制转入石油工程专业学生的质量和数量,要让学生一进校就养成良好的学习习惯、找到适合的学习方法、树立正确的学习目标;从学院层面来说,严格执行毕业设计标准,强力推进毕业设计改革,改变毕业设计百分百通过的现实,同时,加强对驻地子弟和石油子弟的管理;对系上层面来说,加强过程控制,严格答辩环节,及时堵住各个环节存在的漏洞;对指导教师来说,要从学生的前途和学校的声誉出发,从严要求,坚决将滥竽充数的学生挡在校门之内。只要这四个层面都做好了,毕业设计的质量就会上一个新台阶。 石油工程专业论文:石油工程专业理论力学全英文课程建设与教学实践 [摘 要]为培养国际化、创新型石油石化人才,我校在石油工程专业开展了全英文课程教学改革与探索,实践结果表明,恰当地开展全英文教学能够激发学生自主进行专业学习的浓厚兴趣,也有利于培养学生利用英文进行专业交流的能力。我校通过在理论力学全英文课程建设与教学实践方面的工作,总结教学内容建设、教学方法改革、教学评价方式探索过程中积累的一些体会与经验,以期对类似课程的全英文教学提供一定的借鉴。 [关键词]理论力学;全英文教学;课程建设;教学实践 伴随着全球经济一体化进程的加快以及我国对于油气资源需求的快速增长,国内大型石油石化企业逐步开启海外油气合作道路,稳步实施 “走出去”的国际化战略,海外油气田开展合作开发、石油工程技术服务方面的业务量快速增长。石油石化企业国际化战略的实施,缓解了国内石油紧缺的问题,然而也面临一系列挑战与困难,其中较为突出的一个困难便是缺乏既掌握专业知识又熟悉国际规范、具有国际化视野的复合型人才。作为石油石化人才培养重要基地,近年来,中国石油大学(北京)围绕国内石油石化企业的迫切需求,基于自身的办学特色与优质教育资源,积极主动地承担起石油石化国际化人才培养的重任,探索建设国际化人才培养体系,以期为石油石化企业应对激烈的国际竞争提供人才支持。[1-4] 作为国际化人才培养战略的具体措施之一,我校石油工程学院自2014年春季学期开始为2013级及往后各级石油工程专业本科创新班学生开设了一系列采用全英文讲授的专业主干课程。本文几位作者作为课程主讲教师承担了理论力学课程的全英文教学工作,并在教学过程中开展了理论力学全英文课程建设工作。经过2013~2014、2014~2015两学年的教学与课程建设探索与实践,形成初步的体会与经验,对于全英文教学存在问题也有了更清晰的认识。本文针对前期课程建设与教学实践过程中形成的体会、经验以及存在的问题与相应的建议进行了总结和分析,以期对类似课程的全英文教学提供一定的借鉴。 一、理论力学全英文课程建设的意义与可行性 理论力学属于经典力学范畴,研究物体机械运动的一般规律,是理工科大学生必修的一门重要基础课程。对于石油工程专业的本科学生而言,理论力学是一门非常重要的必修专业基础课程,在培养计划中具有重要的地位。通过理论力学课程的教学,一方面培养学生运用力学基本知识直接解决工程技术中实际问题的能力,另一方面也为学生学习后继的材料力学、渗流力学、岩石力学等专业课程提供必要的理论基础。因此理论力学全英文课程建设是石油工程专业全英文课程体系建设中非常重要的一环,开展理论力学课程的全英文讲授,对理论力学全英文课程教学内容、教学方法进行建设具有显著的必要性。通过构建与国际接轨的教学内容与方法体系,通过全英文方式的讲授,使学生在掌握理论力学专业知识的同时,提高专业英语水平,习惯英语思维方式,形成使用英语进行专业交流的能力,有助于全面提高学生素质,实现国际化人才培养。 在开设全英文课程体系前,为适应我国石油经济国际化发展战略与我校建设石油石化学科领域国际一流研究型大学的发展目标,培养具有高素质的国际化、创新型石油石化专业人才,我校石油工程学院已经开展了一批示范性双语教学课程建设与教学实践,取得了显著的效果,积累了不少经验。具体来说,石油工程学院的工程力学(包含理论力学与材料力学)双语课程在石油工程专业本科生中已经进行了多年的讲授,积累了大量的课程建设经验,形成了丰富的教学文件,培养了一支优秀的教学团队。在师资力量方面,近年来我校石油工程学院通过引进具有国外博士学位和有国外交流学习经历的青年教师与现有教师赴国外高校交流访学的方式,已经形成了一支具有良好国际化教育背景的教师队伍。具体到理论力学全英文课程,学院为该课程配备了由两位具有美国博士学位的教师以及一位具有美国高校联合培养经历的教师组成的教学团队,且都具有力学学科相关背景,一方面对理论力学课程内容有较好的把握,另外一方面也都具有较高的英语水平,充分保障了理论力学全英文课程教学质量。石油工程专业本科创新班学生是学校在每年入学之初从新入学理工科专业本科生中选拔出的拔尖学生,数理基础较好,英语水平普遍高于同期入学学生的平均水平,适合于开展全英文教学。因此从前期双语课程教学积累、师资力量配备以及学生素质方面,都具备开展理论力学全英文课程教学与课程建设的可行性。 二、理论力学全英文课程建设 课程建设内容包括教材的优选与确定、教学内容的合理选择与安排、教学方法的改革与探索、教学评价方式改进等。 教材选用:教材作为教师进行教学的基本依据和学生学习的重要材料[5],是课程建设的优秀,集中体现课程教学内容和教学体系。好的教材既要全面涵盖课程的主要内容,又应当合理安排章节体系和知识点的前后衔接。考虑到目前我校的理论力学全英文课程尚处于课程建设的初期阶段,尚不具备直接自编教材的条件,在透彻研究国外经典教材内容体系并结合我校石油工程专业特点、学生素质的基础上,选定了Dietmar Gross等人编著的Engineering Mechanics I : Statics[6]与Engineering Mechanics III : Dynamics。[7]该教材内容涵盖了国内理论力学所包含的静力学、运动学与动力学内容,具有概念清晰、深入浅出、简明却不失严谨的特点,同时该书的英语行文平实易懂,相当于类似石油工程的工科专业大学低年级本科生的理论力学课程。同时,作为对上述教材的有益补充,我们还指定了J. L. Meriam编著的Engineering Mechanics: Statics Dynamics [8,9] 作为教学参考书。 教学内容:考虑到全英文授课所需时间可能比中文授课费时,需要在确保知识体系完整的前提下对教学内容进行精炼和优化,合理安排课堂精讲、概述和课外自学等内容。在选定教材的基础上,通过对比国外经典理论力学课程教学内容与国内理论力学课程教学内容,确定了课程教学内容主要包括:理论力学引论、汇交力系的合成与平衡、任意力系的简化与平衡、重心、质心与形心计算、结构支座反力计算、桁架结构内力计算、干摩擦、功、能量与虚功原理、质点动力学、刚体动力学。由于教学学时的限制,同时考虑到在后续材料力学、岩石力学一些课程的需求,在教学内容的确定过程中,重点强调静力学部分。 四、结语 本文总结了国际化办学背景下我校石油工程专业理论力学全英文课程建设与教学实践的一些经验和体会。总的来说,石油工程专业理论力学全英文课程经过两年的课程建设和教学实践,取得了初步的教学经验和成果,形成了一套全英文教学基本文件,初步确立了一套行之有效的全英文教学方法,教学效果反馈良好。在下一步的课程建设和教学实践过程中,仍然需要对比不同教学方法使用的效果,并对课程教学成效进行跟踪评价,在此基础上进行及时总结反思,进一步改进与完善教学方法与手段。 石油工程专业论文:石油工程专业大学生创新性实验计划与毕业设计互补性特征探讨 摘要:结合石油工程专业本科四年的课程体系设置特点、不同方向的科研课题性质,以及创新能力培养工作的现状,从学生群体特征、题目特征、运行模式及效果分析等多个方面,剖析了大学生创新性实验计划和毕业设计的特征及存在的主要问题,可为更好地认识连个实践过程的实施现状及后期一体化模式的建立提供借鉴。 关键词:石油工程专业;大学生创新实验计划;本科毕业设计;特征与问题剖析 高等院校对学生创新能力、创业精神的培养以对学生知识、文化、素质、责任的全面发展的促进,在国家创新体系中具有十分重要的地位。大学生创新性实验计划和本科毕业设计是其中两个最为直接有效的创新实践教育环节。期望在毕业设计之前利用大创项目激发学生的科研创新意识、培养学生的创新实践能力,进而可有效地促进后续毕业设计环节的工作效率,加深学生对科研创新工作的理解深度。[1-4]然而,由于两个环节相对独立,在实践过程中两个环节难以形成连续性的统一培养模式,导致在两个环节实施过程中不能达到优势互补的效果。[5-6]由此,有必要深入剖析两个阶段的现状特征与存在的主要问题,以为一体化的培养模式提供借鉴。 一、大学生创新实验计划主要特征及问题剖析 2007年6月20日,中国石油大学(华东)成为全国首批入围国家大学生创新性实验计划的60所高校之一。石油工程专业是该类实验计划的主要参与与受益专业,自设立之初就充分体现出了自主性、实践性、过程性、协作性、长期性、非功利性的特征。自2011年以来,我院大创累计立项部级40项,校级143项。这些项目的实施有力地提升了大学生的科研能力,培养了大学生对专业知识学习的兴趣,但也出现了一些问题。 1.选题存在一定盲目性。参与大创项目选题的大多是大二、大三学生,其对专业课了解尚少,面对指导教师给出的研究内容条目式的申报表,短时间无法得出较为深刻的认识,存在较大盲目性。由问卷调查结果显示,在选题时已经深入了解研究内容的仅为2.3%,绝大部分表示仅有一般了解,且15.9%的被调查者表示在选题时对题目完全不了解。在对选题依据的调查中,主要的依据是选择认识的老师,或者别人的推荐,确实根据感兴趣内容选择的仅为11.7%,且有12.3%的受调查者表示为随机选择。 2.学生用于科技创新项目的时间很难保证。目前我校参与科技创新活动的学生大多数是大二的学生,而低年级正是学习基础课、专业基础课的时候,课程安排比较紧密,用于科技创新项目的时间就相对不足,严重影响了整个项目的完成质量。由问卷调查可明显看出,项目负责人和参与者,每学期参与大创项目的天数差别较大,其中负责人大多在5~20天,而参与者大多在10天以内,并有23%的参与者承认几乎没有参与大创项目。 3.大学生科技创新项目的延续性、系统性不强。目前低年级学生在繁重的课程学习之余,通过导师引导、文献调研、实验参与逐渐对课题有所了解,逐步参与到课题中去的时候,课题实施时间也接近尾声,难以对科研课题形成延续性、系统性的深入研究,致使创新课题成为学生对科学研究的认识实习,难以达到预期的科研能力的培养效果。 二、大学生毕业设计特征及存在问题剖析 作为拥有两个国家重点学科(油气田开发学科和油气井工程学科)的石油工程专业,逐步形成了贯穿石油工程专业毕业设计全部规范化毕业设计质量管理方法,由点及面的全程控制有效地提高了毕业设计的教学质量。但也不同程度地呈现出其自身的客观局限,体现在: 1.参与毕业设计学生多、设计题目多、题目技术水平层次不齐。随着专业扩招,自2005年以来,石油工程学院每年参与毕业设计的学生人数基本维持在600人左右,平均每位教师指导4~5人。如此大量的毕业设计题目的设置,在面对社会经济、就业自主化及其逼人的严峻形势,就难免存在着对其优秀含义把握不好,设计(论文)选题及内容与经济社会对人才的需求发生脱离并落入俗套化,以及忽视对学生进行创造能力意识培养和训练等影响毕业设计论文质量问题导致其水平相差较大,调研性的、重复性的、相似性的、验证性的、总结性的题目不断出现,既缺乏创新性,又缺乏理论价值和应用背景。 2.学生选题欠科学,存在一定盲目性。毕业设计是完全区别于课堂课程学习的一种实践类课程,供学生选题的时间短、可参考的信息少,加之本科生对于题目的内容、性质与自身就业的工作、所从事的研究之间的相关性认识不足,自课题选择上往往存在从简性、盲从性、随意性,大都选择一些相对简单、选择频率高或比较熟悉老师的题目,而缺少从自身兴趣、从业类型等方面针对性地选择题目。 3.毕业设计时间短、任务重、学生进入课题慢,难以达到较高的预期科研效果。毕业设计时间在三个月左右,但期间涉及到学生就业、考研复试、联系出国,甚至岗前培训等交织重叠,很多同学忙于考公务员,频繁外出找工作,参加职业资格证、TOFEL、GRE考试等等,毕业设计在时间和投入精力上很难加以保证,由于上述各种原因毕业设计与论文工作的时间被大大缩水。 4.毕业设计缺少团队合作训练。毕业设计采取一人一题的方式,且题目之间相对独立,既不利于合力完成较高水平的设计题目,也不利于团队协作精神的培养。 三、石油工程专业大学生创新实验计划与毕业设计特征互补性分析 1.设题互补性分析。题目的设置就要具备一定的延续性、连贯性和先易后难、先浅后深的特点。具体通过指导教师按照自身科研发展及科研课题情况,制定适用于2~4人左右科研小组在2~3年时间内可以分阶段完成的延续性课题题目、内容、研究进度等,并在整个项目中实时跟踪指导,分层次设定创新实验阶段和毕业设计阶段的研究目标。 因此,在大创项目申报时候,要在申请表中体现大创阶段和毕业设计阶段的全部内容。大创的内容必须是具体的、可执行的,后续毕业设计的内容可以是方向性的,应为根据大创研究的情况可能需要对后续毕业设计的内容做适当的调整。指导教师在设计题目时,要充分考虑到两阶段内容的连贯性、可持续性和可行性。同时对题目设置教师的科研条件,包含科研方向、实验设备条件、项目支撑条件等进行评估,明确可行性后再确立题目。 石油工程专业论文:石油工程专业毕业设计存在的问题及对策 摘要:本文分析了石油工程专业在毕业设计过程中存在的诸多问题,并提出了对应的改进措施,从而为提高毕业设计综合质量、提升学生综合运用知识的能力提供一定的参考价值。 关键词:石油工程;毕业设计;对策 本校石油工程专业是重庆市的重点学科,属于高风险、高技术含量的领域,对学生综合应用知识的能力有很高的要求;而且本校即将升为应用型大学,对应用型复合人才的培养目标会更高。故本校在这种发展背景下,对本科人才的教育必然要求更上一个层次,对各种本科实践环节质量的管理会更加严格,以满足各种形势发展的需要。 毕业设计是本科教育的重要实践性环节,是落实本科教育培养目标的重要组成部分。但是近几年来在石油工程毕业设计过程中反映出诸多的问题。故本人结合多年从事毕业设计指导工作的经验和石油工程系毕业设计存在的问题,开展毕业设计的问题分析,积极探索提高毕业设计质量的教学模式和方法,从而为提升本专业学生毕业设计质量献言献策。 一、石油工程专业毕业设计存在的问题综述 (一)学生重视程度不够,综合能力不强 1.学生态度不够端正,重视程度不够。从多年指导经验来看,学生对毕业设计重视不够主要体现在以下几部分:有相当部分学生工作尚未得到解决,整日奔波忙碌于找工作;也有部分学生因考研复试;等等一系列的事情,忽视毕业设计的重要性;有的学生应就业单位的要求,提前前往油田实习,而且要求学生从事与就业岗位相关的设计,使得教师无法熟知其工作近况,导致教师远程监控学生的设计相对困难;甚至还有部分学生平时自由散漫、纪律松散,也不定期接受指导,需要在教师的督促下才能开展设计,对设计的各环节敷衍了事,这样无法保证设计的质量与效果。 2.学生综合能力不强。毕业设计是一个体现综合能力的训练,是检验学生所学知识与应用能力的一个标准。但是从各环节的指导经验来看,学生各方面的水平离培养目标还有较大的距离。比如调研文献能力差,不善于运用各种数据库;不懂整合消化资料,文献综述照搬照抄,不能形成自己的语言表述,从而导致资料重复率很高,或者不清楚如何查询英文资料,无法获得国外最新的技术和水平;多数专业英语锻炼不够,专业英语词汇有限,文献翻译过程中表述不够准确、专业。再如论文文档编辑能力较弱,办公软件运用不熟,综合动手能力不强;绘图能力有限,对AutoCAD、Flash等软件掌握不好;部分课题需要编辑程序来解决工艺生产问题,但多数学生的VB、Matlab或C++等程序语言运用不了或只能编辑很简单的程序,更别提运用更加复杂的专业设计软件了。从这些现象反映出学生尚不具备完成毕业设计该有的技能与综合解决问题的水平。 3.专业了解不深入,知识结构单一。专业知识不扎实,基础薄弱,对所研究的课题无法深入,对研究课题的深度与广度无法掌控。石油工程专业本是一门综合性很强的专业,需要整合多领域的知识,但学生在校四年,知识结构单一,没有形成完整、系统的知识体系。由此反映出应用型人才的培养模式有待改进,提升;且学生四年里没有深入了解最前沿、最先进的工艺技术和方法,无法结合新工艺新技术开展研究;也无法提出自己的想法与设计思路。反映出科学研究的技术水平弱,还不具备科研能力。 (二)教师责任心不强、工作态度较敷衍 1.学生人数超规模,指导吃力。本校学生由专科、本科、升本学生组成,学生众多,而教师的配额不足。并且大多数教师还兼任着教学、培训、科研等工作,每周需指导两次甚至多次,还需面对学生各种问题,掌控他们的设计情况,定期上交各种资料,使得指导教师分身乏术,应顾不暇。 2.审题不认真、科学。部分教师审题不认真,课题不能与时俱进,无法与油田现场技术发展相配伍;而且有些课题研究内容制定过于浅显,甚至有相当部分教师申报的题目是文献综述,使得学生在综合能力运用方面得不到相应的锻炼;还有的申报课题难度过大,甚至难度都能比肩研究生课题,研究内容超出了本科学生的知识范畴。 3.指导教师责任心不强,经验不足。平时开展指导设计工作过程中,有部分教师的责任心不强,疏于管理,从而导致设计的效果无法保证;年轻教师经验不足,指导效果难以提升。部分年轻教师由于缺乏足够的科研能力和实践经验,自身水平有限,指导出的毕业论文质量不高。而且每年指导学生众多,加上要求每年指导题目不能雷同,这样更使得年轻教师指导吃力。 (三)学校配套设施不足,多数学生只能从事理论研究 学校教学配套设施还很薄弱,设备投入不足,实验室、机房配置还满足不了毕业设计要求。虽然目前本专业实验室为重庆市重点实验室,但是实验室建设满足不了教学和科研的要求,无相应的实验设施和药品,限制了设计的施展范围,学生只能局限于理论研究,形成不了有科学意义和价值的实验数据和结果,无法验证很多理论。部分课题需要采用数值建模,而油藏数值模拟对计算机的要求很高,学院里的机房无法满足这一功能,所以很多学生的论文建模只能通过教师给予计算结果,无法亲自建模。 二、确保毕业设计质量提高的措施与建议 (一)人才培养目标的修正,加大综合应用能力的培养力度 1.加强各种基础计算机应用能力培养的教育模式。毕业设计过程中,反映出学生对很多基础应用型软件的使用能力有限。通常学生在大学期间都只接受一门程序语言,如VB或C++课程的学习,而没有很多应用该软件的讲授课程。因此开设一门基础软件应用的课程非常有必要,着重介绍比如Office、WPS、AutoCAD、Internet、公式编辑器、电脑软硬件系统等的使用。即便学习了编程语言,能把VB或C++语言应用起来的学生寥寥无几。可见大多数学生没能真正掌握运用该软件,说明学校在开设这门课程时针对学生的学习应用环节还需改进加强。 2.加强授课过程中实践应用环节的培养。目前在开设专业课程的过程中,应着重实际应用能力培养。平时可以增强某些技术、工艺的讲解,采取撰写论文的方式,让学生掌握更多技能,如加强学生查阅资料能力的培养,增强查询国外文献的习惯,扩展他们的专业词汇,尽可能与国内外的新技术接轨,了解更多新工艺新技术。也可让学生熟悉一些石油行业的计算软件,让学生可以掌握这些软件的应用,也可结合他们所学的计算机编程语言,编制一些小的应用软件,解决一些工艺技术问题。 目前本专业的课程设计环节比较敷衍,其科学性、实践性方面还有待改进。可设置那些更能体现应用能力的设计题目,这样使学生在做毕业设计之前,能得到最初的锻炼。 加强专业英语课程的应用力度。这方面的锻炼不能只局限于翻译专周,我们可以借鉴国内外知名大学的培养模式,从而让学生更熟悉翻译文献的技能、方法;还可大大增强学生的专业英语水平,了解国内外更多、更前沿的科学技术,从而使他们的知识结构更能与国际接轨。 3.加强教学科研实验室的建设及应用。目前本专业的实验室还不具备科研的能力,平时毕业设计只有少数实验室可参与课题的研究,大大局限了课题的开展。故本专业需尽快完成开放实验室的建立,这样可提供更多机会给学生去熟悉实验过程,实现各种实验项目的研究与学习,使他们在开展毕业设计前就能掌握更多的实验技能及方法。 (二)建立科学合理的毕业设计管理体系 1.借鉴其他院校的毕业设计管理经验,形成科学完善的管理体系。“他山之石,可以攻玉”。调研其他工科院校好的管理模式,经过引荐、推广与应用,再结合本校专业培养目标和学生特点,形成适合本校学生和专业特点的管理体系,达到统一、规范、科学的要求。同时进一步完善校、院、系三级组织管理体系,完善分级管理、层层负责的管理机制。 2.毕业设计实践系统时间节点更加严格,建立有效性的惩戒制度。本校毕业设计实践教学系统对毕业设计的某些环节的把控比较到位,实施以来,也收到了一定的效果,但仍需改善及加强。比如毕业设计实践系统需更加严格把控各种资料提交的时间节点,从而约束教师和学生按时按量提交各种设计资料,防止学生、教师无故拖延;无论是对教师,还是对学生,都必须建立合理的惩戒制度,并严格实施,要让教师和学生明确惩戒制度的有效性,而不是一纸空文。毕业设计期间的管理应由学生辅导员、班主任和导师共同完成,不定期抽查、考勤。 3.加强师资队伍的建设,提升指导教师的自身素质。所有参与毕业设计指导的教师必须要以高度的责任心,按照相关教学规范要求认真做好各项工作。指导教师对所指导的学生分阶段明确任务和要求,积极检查督促其完成情况,对每一个环节都需要严格把关,防止学生懈怠的现象出现,提升他们对毕业设计的重视程度。严禁以各种理由推延进度和降低水准,确保高质量的完成毕业论文。 综上所述,为了保证石油工程专业本科毕业设计的质量,提升学生实践综合运用知识的能力,结合本专业目前毕业设计中存在的问题,我们需要从多方面改进与提升我们的教学方法、管理模式、基础平台的建设状况等,从而培养出满足油田现场实际需要的、综合实践能力强的学生,以实现应用型大学复合型人才的培养目标。
冶金工业论文:控制仪表用于冶金工业论文 1控制仪表的分类及发展 20世纪60年代开始大量使用的单元组合式控制仪表是根据控制系统中各个组成环节的不同功能和使用要求,分成能独立实现某种功能的八大单元,各单元之间用统一的标准信号联系,应用灵活、通用性强,可以构成多种复杂的自动检测和控制系统,便于仪表的生产、维护及备品库存等。我国生产的电动(DDZ)、气动(QDZ)单元组合仪表经历了Ⅰ型(1958年研制,1964年投产)、Ⅱ型(1965年研制,1970年统一规范)、Ⅲ型(1975年前后研制)三个发展阶段,DDZ-Ⅲ型采用了国际通用的4-20mA信号制,以集成电路作为放大元件,并具备了安全防爆功能。20世纪70年代又推出了组装式控制装置,它可根据用户要求,以成套装置形式提供给用户,使自控系统的施工、安装以及调试工作量大大减小,维护、检修等工作得到简化。1975年,美国霍尼韦尔(Honeywell)公司推出世界上第一套集散控制系统(DCS)。20世纪80年代,我国开始引进和生产以微处理器为优秀、控制功能分散、显示操作集中的集散控制系统,将控制仪表及装置推向高级阶段,同时出现了以微处理器为优秀的单回路可编程调节器,并进一步发展成智能式单元组合仪表,如DDZ-S型系列仪表。进入90年代,北京和利时、浙大中控、上海新华等相继推出自己的DCS系统。目前国产DCS系统已到达成熟期,由于国产DCS的价格低,能满足基本技术要求,且因开发较晚,某些技术较国外产品先进,其应用业绩不仅在国内市场占有一席之地,而且已经走出了国门。20世纪90年代出现了新一代工业控制系统—现场总线控制系统(FCS),它是计算机网络技术、通信技术、控制技术和现代仪器仪表技术的最新发展成果。现场总线的出现改变了传统控制系统的结构,将具有数字通信能力的现场智能仪表连接成工厂底层网络系统,并同上一层监控级、管理级通过网络连接构成全分布式的新型控制网络。FCS具有网络化,全分散性,系统开放性,对环境的适应性,现场总线仪表的互换性、互操作性和功能自治性等特点,其性能和功能均比传统控制系统优越。FCS将越来越多地应用于工业自动化系统中,与传统DCS相结合,构成技术更先进的混合型分布式控制系统。DCS和FCS的发展推动了采用模拟数字混合技术的DDZ-S型系列仪表和智能仪表的发展,智能仪表以微处理器为优秀,采用先进传感器与电子技术,具有检测、控制、显示、报警、存储、诊断、通信等功能,其精度、稳定性与可靠性均比模拟式仪表优越,可以传输模拟、数字混合信号或全数字信号,可以通过现场总线通信网络与上位计算机连接,能满足集散控制系统和现场总线控制系统的应用要求。按信号形式控制仪表装置可分为模拟式、模拟数字混合式、全数字式三大类。计算机网络技术的迅速发展,使数字通信一直延伸到现场,传统的4~20mA直流模拟信号制将逐步被双向数字通信的现场总线所取代,目前生产中多采用模拟数字混合式仪表和全数字式仪表,随着DCS和FCS发展,无线仪表和短程无线网络开始应用于工业现场,无线网络与有线网络的有机结合,将进一步完善系统功能,提高工业自动化水平。 2冶金工业控制仪表的应用 目前,冶金工业现场已经很少使用模拟式控制仪表,取而代之是模拟数字混合式的智能控制仪表,其传输信号是4~20mADC和HART或(Foundationfieldbus、Profibus)等,近年全数字式的现场总线控制仪表也得到了应用。要实现生产过程自动控制,必须由变送器、控制器和执行器等三种优秀仪表,再附加某些辅助仪表构成过程控制系统。下面根据对十几家企业的调查,主要介绍冶金工业生产过程中控制仪表的应用情况。 2.1变送器类控制仪表 冶金工业应用变送器检测的物理参数主要是温度、压力、流量、物位等四大热工参数。一般来说,压力类变送器可以实现压力、差压、液位、流量等参数的检测。目前,冶金企业采用的压力类变送器多数是横河川仪、威尔泰、西仪、北京远东、德国E+H、Honey-well、ROSEMOUNT、YOKOGAWA等仪表生产厂家生产的智能压力/差压变送器,这类仪表一般输出4~20mADC模拟信号,同时采用HART协议以数字信号输出现场仪表信息,可以通过支持HART协议的手持终端或现场通信器与变速器进行数字通信,实现远程设定零点和量程等组态操作。有些仪表除了支持HART协议,还支持其他通信协议,如横河川仪的EJA系列差压变送器还支持BRAIN协议、FF和PROFIBUS协议,可以通过BRAIN手操器或CENTUMCS/μXL或HART275手操器相互通讯,通过它们进行设定和监控等;Honeywell的ST3000/900系列全智能在线式压力变送器还支持FF、DE协议,可与霍尼韦尔的ExperionPKSTM集散控制系统和智能现场通讯器(SFC)实现双向数字通讯,消除了模拟信号传输误差,方便了变送器的调试、校验和故障诊断。鉴于生产过程对流量精确测量的要求,有些企业选用多参数流量变送器,在测量流量的同时实现对流量的压力和温度补偿,如中冶京诚(营口)装备技术有限公司使用的加拿大SAILSORS的智能压力变送器是V10F多参数质量流量变送器,传输信号是4~20mADC和HART,采用实时全参数动态数字补偿技术(实现温度补偿功能)和满量程静压补偿技术,实现更高精度和宽量程比。企业使用的温度变送器主要是一体化温度变送器、普通温度变送器和变送器模块。重庆迪洋的DAD系列变送器、深圳万讯的温度变送器都属于普通温度变送器。SBWR/Z系列一体化的热电偶/热电阻温度变送器,它是DDZ-S系列仪表中的现场安装式温度变送单元,它采用二线制传送方式,输出与被测温度成线性的4-20mA电流信号。变送器可以安装于热电偶、热电阻的接线盒内形成一体化结构,也可单独安装于仪表盘内作转换单元。南京菲尼克斯电气有限公司的MCR-SL-PT100-UI,是可组态的3端隔离温度测量变送器,适用于根据IEC60751,采用2,3和4线连接技术连接Pt100热电阻,可输出4种模拟电压和模拟电流信号。西仪集团等仪表生产厂家生产了多种类型的智能温度变送器,具有HART协议和FF通信功能,便于连接现场通信装置和组成DCS系统,具有较好的应用前景。 2.2控制器类控制仪表 目前,多数企业主要使用DCS和PLC实施控制,常用的控制器有SIEMENS的S7-300、400系列PLC,AB公司的PLC,Honeywell的PKS、TCS型DCS,YOKOGAWA的DCS,浙大中控的SUPCON,和利时的DCS等。有些企业还使用国产的智能调节器及普通的显示调节仪等,如,中冶京诚(营口)装备技术有限公司使用上海岛电自动化控制系统工程有限公司PID调节器、江阴众和电力仪表有限公司的智能温度调节仪,天津市中环温度仪表有限公司的XMTW4000系列智能显示调节仪,百特XMB52U6P智能温度调节仪等。 2.3执行器类控制仪表 各企业使用的执行器比较繁杂,某炼铁厂目前使用的DKJ型电动执行器约占44%,奥托克的IKM系列执行器(德国技术)约占18%,其他国内不同厂家如鞍山热工仪表调节阀有限公司、鞍山拜尔自控有限公司、大连新科执行器厂等生产的不同型号的执行器占38%。目前,电动执行器的生产厂家较多,产品的质量标准良莠不齐,特别是存在仿冒产品,企业在选用执行器时,往往选择有规模、有资质、知名度高的企业产品。有些企业最近设计选用的执行器主要有英国Rotork、德国四门子公司SIPOS、重庆川仪等厂家的电动执行机构和气动执行机构。当用户对阀门控制精度要求高,或者工作环境复杂、以及需要实现远程控制,一般都选择智能型阀门电动执行器。 2.4辅助控制仪表 要构成过程控制系统,除了变送器、控制器和执行器等优秀仪表外,还需要配置显示记录仪表和其他辅助控制仪表,辅助控制仪表主要有电源箱、配电器、隔离器、操作器、安全栅、阀门定位器等。目前,企业使用的各类辅助仪表主要是国产的DDZ-Ⅲ/S型仪表,有些企业选用了智能操作器和HART安全栅,如包钢集团使用国产DFP配电器约占47%,现场评价很好。有些企业选用国外的安全栅和阀门定位器,如本钢炼铁使用P+F公司Z787H齐纳安全栅和SIMMENS的6DR50系列电气阀门定位器,包钢集团使用日本koso的EPA/EPB系列电气阀门定位器和SIMMENS的Ps2、6DR50系列电气阀门定位器,现场评价很好。 3结语 冶金工业控制仪表的应用和发展极大地推动了冶金工业的发展,是实现冶金生产自动化的关键所在。围绕工厂整体自动化的总目标,冶金工业正在大量采用DCS、FCS系统,智能控制仪表特别是现场总线控制仪表的市场占有量的逐年增加是控制仪表应用发展的必然趋势。 作者:方景林 李红 才勇智 单位:辽宁科技学院电气与信息工程学院 冶金工业论文:污水回收利用冶金工业论文 1污水处理系统需求 以往仅只满足污水处理要求的处理系统,通常总的处理环节为:分离-沉淀-排污,然而现如今除了最基本的污水处理需要外,对于环境保护、节约资源更提出了新的要求。不仅需要对治污排污量予以精确严格的监测与计量,对于输入的原水、沉淀池用水、调节池用水等利用量、循环回用量均需严格计算与检测。这也是我们此篇文章所要介绍之方案所拥有的特色系统功用,详见下文。 2工艺流程 2.1基本工艺流程 基本工艺流程中分项工艺总体难度适中,实现无困难,衔接得体,目的清晰,便于管理。 2.2各环节加强化学处理,高效分离 冶金污水通过收集沟道进入预先设置的集水池,随后进入沉淀池,由提升泵提升至浅层气浮系统(后文将详加解述)。废水经提升泵提升后,投加混凝剂PAC,通过充分混合搅拌使得PAC混凝剂药剂与冶金污水充分混合,之后流至机械搅拌反应池,利用机械搅拌加速其化学反应,污水中的悬浮物逐渐形成絮体。随之连接特别设置的旋流反应器,加强在PAC混凝剂作用下的化学反应。然后在旋流反应器后仍旧连接相同的管道混合器,其内投加絮凝剂PAM,使得投加PAC后形成的絮体絮凝反应后增大。絮凝好的污水混合物随之进入浅层气浮,利用加压溶气系统产生的溶气水经减压释放形成的微小气泡与废水中的悬浮物絮体互相接触,水中悬浮絮体自然粘附在微小气泡上,随气泡的上升一起浮到水面,形成与下层水体有明显分层界限的浮渣,最后除去表层浮渣,从而达到了净化水质的目的。而经过浅层气浮处理后的清水则由重力原因流到地下清水池储存起来,由回用水泵抽取提升后送至冶金生产车间继续循环使用,且回用率相当可观。浅层气浮浮渣和污泥最终排放至污泥池,经过压滤机固化处理后外运并进行深挖填埋,保证不影响周边环境与生态。反应池、浅层气浮中的放空废水以及板框压滤机的滤液排到污水池之后通过污水泵的提升,回到污水处理系统进行循环处理。 2.3浅层气浮回流原理,缩短分离时间 本项目解决方案采用QF型高效浅层的气浮装置。该气浮装置针对以往之一般气浮池在进出水等方面的劣势,特别将其原水进口和净化水的出口设计为移动式,其目的在于缩短原水气泡整个上浮过程所经历的时间,意即在原水向气浮池流动的同时,池中布水管向着原水流出的相反方向而移动,使得进入池中的原水相对于水池基本处于相对静止之状态,水中的气泡因此而沿着与水平面相垂直的方向向上浮向水面,上浮速度接近原水中固态物质的上浮速度(4~10cm/min),因此原水中的悬浮物能够以接近于T=3min的上浮速度很快的浮到水面上,而浮渣层下的净化水仍停留在下层的原处,当净化水抽提管移到此处时,净化水就能被抽送水泵抽取而排到水池外。在这里,为求达到使得水泡垂直上浮的效果,最突出的问题便是需要使进、出水口能够同步移动,我们在此项目解决方案中,将该机设计为圆形,进、出口管均安放在一定的装置上,使它围绕着转轴中心旋转,这种旋转移动的布水方式巧妙的解决了我们的优秀问题。由于原水中的悬浮物从水中浮到表面的速度快,可以达到三分钟净化原水达标的效果。净化时间缩短,在整个系统的污水处理能力与效率上自然获得了显著的提升。 QF型高效气浮主机系统详述气浮物理固液分离技术在污水处理中应用非常广泛,适用于气浮处理的设备也有多种,但其优秀都是通过产生微生气泡,使絮凝颗粒附气上升分离。微细气泡的产生主要是通过电解、分散空气和溶解空气再释放等方式。QY-QF型高效气浮设备引进日本新技术,运用高效溶气泵将水、气混合加压溶解形成溶气水,再减压释放,微细气泡析出与悬浮颗粒高效吸附而上浮,从而达到固液分离的目的。气浮系统集进水、絮凝、分离、集水、出水于一体,与传统气浮设备类似,设有稳流室、溶气释放室,使处理性能更稳定,不但效果更优越,而且对于传统设备改造尤为适宜。尤为其中的QF型高效气浮主机系统有代表性,它集凝聚、气浮、清渣、沉淀、除泥为一体,整体呈圆柱形,结构紧凑,池深较浅。气浮装置的主体由池体、旋转布水机构、溶气释放机构、转架机构、集水机构,撇渣机构六部分而组成,进、出水口与排渣口全部集中在池体中央部分,布、集水机构、清渣机构都与框架紧密连接在一起,围绕池体中心转动。 新型浅池气浮装置系圆形气浮池,最大的工艺结构特点是中心进水旋转布水,掺入混凝剂发生絮凝后的原水与溶气系统产生的溶气水相互接触混合之后,在稳流,整流装置的作用下,水流基本处于稳定的状态,在此环境条件下完成固液的分离反应与传统气浮装置比较,从根本上改变进、出水方式,消除了固液在水流动态情况下进行的不利因素,使水的停留时间仅保持在4-6分钟以内(由旋转速度调整),也随之将气浮池的有效水深降低到仅400-500mm之间,较之传统气浮装置池子的深度降低了3-5倍以上。这里凝絮好的原水是指在原水中加入絮凝药剂PAC或PAM(PAC为400-1000mg/I,PAM为PAC的1/5左右),经10-15分钟的有效地絮凝反应,形成的原水。具体药量及絮凝时间,絮凝效果须由实验测定。提供成套设备总成及控制系统,通过集中控制与分散控制相结合,以使设备达到最佳运行状态。由于旋转布水器和稳流整流装置发挥作用,使得池内产生了无数个互不干扰的分离反应区,各分离反应区也随着循环周期(可调整的旋转速度)所产生的时间差相继出现或结束。分离反应结束之后在池内自上而下形成了浮渣层、清水层以及泥沙沉积层,其分别配备了同步与之转动的池底清泥装置,在这里,除了泥沙将被按时定时的从池底排出泥槽以外,净化水、浮渣再次循环进入分割的中心筒之内,从池底连续排出池体最终流入储存池,以上述过程为完整的工作循环,设备如此周而复始的连续工作。总体功能特点①.溶气泵边水和气同步吸收,在泵内进行加压混合、气液溶解率高、细微气泡大小平均小于等于30um;②.溶气的水溶解率高达80-99%,较传统气浮效率高3倍;③.自动控制可行性高,易操作、易维护、噪音污染低;④.溶气泵可取代循环泵、空压机、溶气罐、射流器及释放头等组成的复杂系统。 3结语 我国选矿及冶炼工业废水的排放量约占全国工业废水总排放量的12%左右。因此,提高废水处理率与水重复利用率是冶金行业内实现节能减排与资源化的关键环保手段之一。工业循环水排污水的处理是实现"零排放"的关键。我们提供的污水处理系已经经过相当一段时间的生产实践在实际项目中的验证,系统设计成熟,可应用性强,该系统可以说是目前设计最优化、成本核算最小化的系统,而且占地面积小,安装简单,同时可节约了大量安装成本。冶金污水处理手段方法不一,原理及工艺更是千差万别,更出于不同项目所产生的废水的种类繁多,因此不可能有统一的废水处理模式,对不同的企业应该有不同的处理工艺来优化处理废水问题。但当前的时代任务告诉我们,目前虽然有很多污水处理的研究和成熟的处理工艺,但大部分企业只进行了部分处理,只是在一定程度上降低了污水对环境造成的污染,并未真正意义上关注在污水处理影响下的可持续发展,因此我们要积极推广类似本文所述的新产品,新工艺,不只将污水处理拘泥于简单的处理两个字上。提倡以废治废,降低成本,提高废水的回用率,从源头根本上解决污染问题。 冶金工业论文:厂房维修冶金工业论文 一、根据实际情况,确定维修保养计划 xxxx钢铁公司地处沿海地区,应根据气候环境及使用功能确定工业建筑物的维修内容、施工方法;并考虑成本控制及工期(影响生产主线、危及人员安全的要按抢修模式组织施工)要求,从工业建筑物的现状入手、必要时进行可靠度鉴定;准确判断该建筑物的地基基础、结构主体、屋面防水等现有状态。建筑饰面维护,可以结合厂容厂貌美化要求进行涂装;屋面工程的维修维护,要从渗漏点分布、屋面板开裂情况及钢筋锈蚀程度、屋面板变形等入手,分析原因,制定屋面维修方案时采用更换防水层、补强结构、封堵裂缝;或是拆除结构层、翻新,或者平改坡完善防水功能。随着产品生产线提升,需要对原有建筑物进行技术改造,而功能改变的维修是一种对原有建筑物使用性质、结构受力的改变,特别需要慎重。首先对建筑物进行结构鉴定,再委托有资质的设计单位进行结构验算、设计。 二、房屋维修的系统管理 1.维修工程的特殊性 维修工程的施工对象、施工方法、施工环境、施工机械的使用与新建工程差别很大。特点:施工对象是对已有建筑物;施工方法,维修工程工程量小,原样修复,材料品种、规格甚至颜色都受到原有建筑物限制,要通过现场查看、市场比对采购、安装(修复),效率低、速度慢;施工队伍的选择:首先选具有总承包资质的维保公司进行施工管理,包括施工质量、迅速反应、成本控制及安全管控,它必须具有健全的管理体系和规章制度,保障能力强。根据其特点:允许分包技术性较强的专业施工,如专业测量队伍、专业钢结构施工队伍等;施工环境:维修工程大多局限在已有建筑物内,场地小,施工材料运输、机具入场困难,作业时间、作业空间,受生产设备运转限制,效率难以充分发挥,施工场所存在各种危险源,时刻危及着生命安全及职业伤害。施工前要办理各种施工手续,三方挂牌。必须配备的劳动保护用品有安全帽、安全鞋、安全带及氧气报警仪和煤气报警仪;加上周围环境影响施工如噪音、灰尘、油污及有害气体,还必须佩戴防尘口罩、手套、护目镜、耳塞等。废弃物、渣土大多为有毒有害物质,要定点处理,不可乱弃,避免二次污染。受工作面的限制,施工机械难以施展,只能使用使用一些手头工具,效率低,安全和质量控制难度大,即使使用机械器具,措施费用相当昂贵。 2.根据维修工程特点,进行维修管理策划 根据点检状况,确定维修内容、范围、标准,编制维修工程预算、施工方案及验收办法约定工期,减少随意性和盲目性。施工队伍是长协合同单位,有相应资质、业绩和荣誉,一专多能;在合同中约束费率,实行总成本控制。项目安排,受资金投入限制,不一味地强调逢损必修,而是分轻重缓急,以满足生产需要及安全保障为前提,注重结构安全。尽量避免生产和维修同时进行,施工时切断水、电、气源,点检、操作、施工三方挂牌作业,减少因交叉作业带来的安全隐患;施工场所要封闭,减少周边环境和施工的相互影响。同时遵守建筑物安全使用“十不准”的要求,不破坏原结构、不破坏防水系统、不损坏沉降观测标志、不乱开孔打洞等。根据现场条件允许,选择小型的施工机械时,需要检查相关证件及办理安全作业手续。动土作业,首先确认地下管线现状,并办理动土作业手续。 3.过程控制,确保质量 维修工程有时需要更换部分结构件,需要查阅档案,走访建设期的管理人员,以便掌握建筑物现状,准确编制维修方案。拆除是对现有建筑物隐蔽工程的揭露,拆除后,会出现与原设计要求不符的情况。一是设计有变更,另一方面是原建筑物已进行过改造,还有可能就是建筑施工时质量关控制不严。施工管理人员在拆除阶段进行随时的跟踪,发现问题,及时反馈给技术人员,以便对原定的维修计划进行完善。条件允许的情况下,进行改善性维修。例如:在进行金属屋面维修时,发现受恶劣环境侵蚀,屋面檩条锈蚀严重,且檩距较大,请示研究后修改方案,将檩距进行加密,由4.5m改为3.0m,油漆由醇酸漆改为MP钢结构专用防腐涂膜,延长结构使用寿命。还有电气室砼屋面渗水,拆开防水层后发现防水卷材直接铺贴在结构屋面板上,修复施工时,进行建筑找坡,防水卷材由SBS改为三元乙丙、KR防水专用胶水。维修工程施工过程要跟踪,根据维修方案,将难点、关键点作为质量控制点。对重要的隐蔽工序要指出停止点、见证点、旁站点;数量较大且在重要部位的施工材料,要进行必要的抽样检测;对于办公场所的装饰材料,要进行对人体有害物质的检测。安全施工,预防为主。屋面翻修施工,要搭好临边防护;室外粉刷要搭设双排脚手架,特别注意连墙件设置可靠。在密闭的空间进行施工时,要注意通风,佩戴煤气、氧气报警仪,以防止发生窒息、中毒。每一年度的点检情况要进行整理,形成书面《工业建(构)筑物安全评估》报告,主要内容有查出的问题记录、处理措施、处理结果,未整改的遗留问题。报告要上报给生产使用方及本单位上级领导,以便安排工业建(构)筑物下一年度维修计划和资金投入。细节决定成败,过程产生结果。只有细致点检,精心组织,才能确保冶金工业厂房维修工程的功能、质量、安全目标的实现。 作者:张景才 周建波 史琳 单位:上海宝钢工业技术服务有限公司宁波分公司 宁波钢铁有限公司焦化厂 冶金工业论文:车间通风冶金工业论文 1输送气体中含有一定的一氧化氮等物质 除了硫磷物质之外,在冶金企业车间生产过程中,一氧化氮是一种重要的伴生气体,对车间内空气的影响比较强烈,不但危害了车间的作业工人,同时也对周围环境造成了严重影响,因此,有害气体必须得到及时处理。输送气体中含有较多的固体小颗粒。结合冶金企业车间生产实际,除了气体污染之外,在车间内也含有大量的固体小颗粒,对作业工人的呼吸系统造成了严重的危害。因此,正确分析冶金企业车间的气体成分和性质,对制定具体的通风措施具有重要作用。 2冶金企业车间通风应做好风机选型 风机根据工作区域不同分布,对粉尘和各种气体浓度比较大的工作区域采取多个风机共同作用,几个为一组的方式,沿着尾气处理排放的方向布置。为了满足铸造车间内的环境要求,通风机通常配有整体消声器。在调节空气质量的同时,通风机可达到减小噪声的作用,经叶轮作功后,从通风机出口高速喷出。基于这一认识,做好风机选型,是提高冶金车间通风效果的重要措施,对冶金企业车间安全生产具有重要的促进作用。结合当前冶金企业车间气体的性质,在风机选型上,应从以下几个方面入手:(1)风机选择必须满足高效性原则。在风机选择过程中,基于风机在通风中的重要作用,风机只有在工作效率上满足实际需要,达到较高的通风效率,才能满足冶金企业车间通风需要。因此,风机选择中应将高效性作为衡量风机是否达到工作要求的重要指标,做好风机的选择工作。(2)风机选择应对硫磷气体有较强的针对性。由于冶金企业生产车间内硫磷气体含量较高,在通风过程中,只有对硫磷气体排放具有较强的针对性才能满足车间生产需要。为此,在风机选择过程中,应将硫磷气体作为重要的衡量指标,保证硫磷气体的排放能够被迅速排风系统带走,达到净化车间空气的目的。(3)风机选择应重视其抗腐蚀和换气率等指标。在冶金企业生产过程中,车间内气体中硫磷的含量较高。而硫磷会对风机产生较大的腐蚀。因此,在风机选择过程中,将风机的抗腐蚀性和换气率作为主要指标是十分重要的。基于这一认识,风机选择必须满足抗腐蚀和换气率等基本指标。 3冶金企业车间通风应做好除尘器选择 在冶金企业车间通风过程中,除了气体之外,空气中的灰尘也是重要的污染源。在这一前提下,做好除尘器的选择,是消除空气中多种杂质的有效手段。为此,做好除尘器选择,是提高冶金企业车间通风效果的重要手段。通过了解发现,常用的除尘器主要有分室反吹袋式除尘器,机械回转扁布除尘器,低压脉冲长袋除尘器,三种除尘器各有优缺点。静电除尘系统由除尘机和附属设备组成。为确保集尘、除尘效果需要配备水处理装置、送风机、控制器、高压发生机、计测器等装置。工作机理是在带负电放电极周围的空气被电离形成电晕区,电晕区内的空气电离后,正离子很快向负极移动。基于各种除尘器的优点,冶金企业车间在通风过程中的除尘器选择应把握以下原则:(1)除尘器必须具有较强的针对性。由于冶金企业车间的粉尘含量较为复杂,要想提高除尘效果,就要在除尘器的选择中使除尘器能够实现对特殊粉尘的清除,保证车间内的空气质量满足实际需要,达到净化空气和提高空气质量的目的,提高车间的整体除尘水平。(2)除尘器应满足车间除尘的工作指标。在除尘器选择过程中,除了要提高除尘器的针对性之外,还要使除尘器满足除尘的工作指标,使除尘器的工作效率能够满足实际需要,达到提高除尘器除尘效果的目的。因此,将工作指标作为重要的衡量标准,是提高除尘器除尘效果的关键。(3)除尘器应能够适应冶金企业车间的恶劣环境。由于冶金企业车间的生产环境相对恶劣,除尘器在选择过程中只有具备适应恶劣工作环境的能力,才能提高冶金企业车间除尘效果的目的,保证冶金企业车间的除尘和通风满足实际需要。因此,工作环境是除尘器选择必须考虑的因素。 4结束语 通过文章的分析可知,在冶金企业车间生产过程中,应对通风引起足够的重视,并从做好输送气体的性质、做好风机选型和做好除尘器选择入手,提高冶金企业车间的通风效果,保证冶金企业车间通风质量满足实际需要,达到保障冶金企业车间安全生产管理需要的目的,为冶金企业安全生产管理提供有力支持。 作者:孙纳 林洁 单位:无锡市疾病预防控制中心 冶金工业论文:新工艺及新技术冶金工业论文 一、教师在课堂中的作用 学生完成任务之后,教师要进行纠正说明以及总结评价,从而保证学生所讲内容的正确性以及完整性,进一步深化教学内容。除了专业问题外,每位学生要发表学习过程中的一些感受,其他学生要进行提问,使学生们都参与到课堂中来,提高学生们的学习兴趣。在学好专业知识的基础上,培养学生们的创新意识及科学素养。最后由教师进行总结与评价,评价内容包括学生在此次任务完成中的表现,对目标知识掌握的程度以及解决问题的能力和创新思维的能力等。 二、立体式教学法的应用 立体式教学法旨在保障知识传授的基础上,强化思维能力的训练。经过对三届选修冶金工程新工艺及新技术课程的研究生进行的对比实验教学,选取72名无显著差异的研究生作为研究对象,对立体式教学法进行了探索与研究。 1.对于拓展视野的帮助 研究生的学习需要以开阔的眼界来观察与研究专业领域内的热点问题。研究生不能沉浸在周围的小环境下,需要放眼世界,从更大的角度去审视问题、分析和处理问题。结果表明,绝大多数学生认为立体式教学法有助于拓展学生的视野,但仍有8%的学生认为该教学法无助于拓展学生视野。究其原因,主要有以下四点:(1)教师所设置的任务所包含知识面还不够广泛,具有一定的局限性;(2)学生在完成任务的过程中查找资料的途径比较局限,文献查阅能力有待提高;(3)教师应当收集一些学生收集能力范围之外的有用信息教授学生,从而起到引领作用;(4)各个学生在讲述自己所准备的材料过程中,因为个人表达能力等方面因素的差异,导致信息传递不畅。 2.思维创新能力的培养 有23%的学生认为,该课堂教学法对于其思维创新能力的培养非常有效,44%的学生认为该方法是有效的,完全认同的学生数量相对较少,同时,也有5%的学生认为该教学法对于其思维创新能力的培养没有效果。这主要是因为:(1)受大纲对于课程内容规定的限制,课程内容涉及面仍显较窄。因此,应该进一步加强授课内容的改进,强调交叉融合。(2)交流不足,学生们还没有完全适应该教学法,课堂上稍显怯懦,同时,教师由于长期受到传统教学思维的影响,在这种新型教学的课堂上,并没有完全消除“填鸭式”教学法的影响,教师往往在点评过程中,进行了某些灌输,对学生们的思考有些束缚。在立体式教学过程中,可适当邀请某些冶金领域知名教授前来参与课堂教学活动,与学生们开展对话与交流,锻炼学生的胆量,同时,也可以从自身实际出发,启迪学生们的思维,引导学生去发现问题。 3.对于提高科研能力的帮助 良好的科研能力是研究生所必须具备的基本功,这包括资料收集与处理的能力、科研创新能力、发现问题及解决问题的能力、逻辑思维与口头表达的能力等。研究发现,仅有20%的学生认为该教学法对于提高自身科研能力具有很大的帮助,这说明,就培养学生科研素养而言,该教学法仍需适当改进,以进一步提高学生的认可度。同时仍有3%的学生认为该教学法对于提高其科研能力没有帮助。究其原因,主要是:(1)学生的学习主动性有待提高。这需要教师融理论教学于实际之中,让学生明白所学专业知识的用途以及运用的方式,从而激发学生的学习热情。(2)在教学过程中,科研方法方面的内容应进一步增强,也就是增加方法论方面的内容,教授学生科学思考及科学研究的方法,从而帮助学生提高科研能力。 4.知识收获方面 对研究生而言,重在能力及方法的学习,但是作为课堂教学,知识的传授也必不可少,只是与本科生相比,所获得的知识应更加前沿,更加接近实际。通过调查发现,有20%的学生认为,通过该教学法,其所获取的知识量一般,更有5%的学生认为,并没有通过该教学法获取更为丰富的前沿知识。鉴于此,在应用这种方法开展教学时,应着重注意:(1)注重价值引导,强调知识的作用,诱发学生获取新知的欲望;(2)注意研究生教育过程中存在的“重科研、轻教学”的问题,处理好之间的关系,重视课堂教学,使学生的课堂学习与科学研究有机结合,实现课程学习为科研服务,在科研活动中又获取新知的良性循环。 三、结束语 基于冶金新工艺及新技术课程的立体式教学法,激发了学生主动接受最新前沿知识、科研动态及思维方法的兴趣,新工艺及新技术对于挖掘学生的创新潜能,培养学生的科学精神,调动学生的主动意识以及提高学生的创新素质具有良好的效果。同时,调查结果也可以看出,立体式教学法仍有进一步提升的空间。 作者:李林波 武姣娜 方钊 单位:西安建筑科技大学冶金工程学院 冶金工业论文:技术史价值冶金工业论文 一、冶金工业遗产所承载的技术史价值:以铁桥峡为例 以焦炭炼铁开始的近代冶金业的技术创新在工业革命时期对人类文明影响巨大,因此在工业遗产保护领域受到普遍重视。如英国于20世纪80年代末启动了历史遗迹保护项目,钢铁工业历史遗迹作为其重要部分,形成了398个影像资料和70个文件的档案记录。[4]在英国所有与冶金工业有关的遗址中,最重要的当然是位于伯明翰西北50公里的泰尔福德(Telford)地区的铁桥峡。近代冶金工业遗产对工业文明带来的巨大影响,其根本上是钢铁冶炼新技术及其大规模普及所带来的,从这一意义上,我们认为冶金工业遗产的技术史价值可以从四个方面来概括:一是优秀技术的发明或引进;二是新旧技术体系的交替;三是冶金产品如钢铁及其重要景观的形成;四是新技术及其生产系统对社会和文化的影响。而铁桥峡遗址具备了上述四种技术史价值的全部要素,围绕这些要素,相应的工业遗产保护和开发实践得以展开:第一,焦炭炼铁技术的发明和使用,是铁桥峡成为工业革命主要发源地的根本原因,也是其作为工业遗产的优秀价值所在。铁桥峡之所以成为工业革命的主要发源地,是因为1709年亚伯拉罕.达比(AbrahamDarby,1676-1717)在此成功地用焦炭炼出生铁,这一技术创新使炼铁业摆脱了对木材的依赖而获得充分的发展空间,也拉动了煤矿业的进一步繁荣。以钢铁为原料的动力机械、工程建筑和铁路交通因此得以大规模发展,人类开始进入“钢铁时代”。[5]基于焦炭炼铁在技术史上的意义,铁桥峡成为了英国工业遗产保护的首要对象之一,1959年,达比的焦炭炼铁高炉也因此成为首个被挖掘和保护的对象,其最初的目的是纪念Coalbrookdale公司成立250周年。直到1968年铁桥峡博物馆基金(theIronbridgeGorgeMuseumTrust)创立,负责对方圆6平方英里的铁桥峡地区的工业遗产进行保护和研究,铁桥峡工业遗产的保护和开发由此全面展开。第二,焦炭炼铁试验成功后,铁桥峡地区经历了近半个世纪的新旧技术系统交替的时期,这直接体现在高炉动力系统的变革上,这是焦炭炼铁系统得以最终确立并使这一地区成为工业革命摇篮的又一因素,也成为铁桥峡工业遗产保护和展示的主要内容之一。达比的高炉最初是靠上下水池的落差形成动力来鼓风的,为解决干旱的夏天上水池枯水的问题,最初是通过修建马车轨道来输送水,1742年,纽可门蒸汽机代替了马车,用于水的提升,高炉鼓风的动力仍然来自水轮机。直到1776年,直接将博尔登-瓦特蒸汽机用于鼓风的方法得以成功研制,蒸汽机才在高炉炼铁中取代了水力鼓风[5]。在铁桥峡,达比二世修建的上下水池间的运水轨道被保存下来,成为体现新旧动力系统交替过程的主要景观。科尔布鲁克代尔铁博物馆(CoalbrookdaleMuseumofIron)用文字、图片和模型,完整地展示了该地区新旧高炉技术系统的变迁过程,达到了更清晰地再现工业革命是如何发生的效果。第三,1779年修建的铁桥,作为世界上第一座用生铁建造的桥,是工业革命时期新炼铁技术所带来的钢铁新产品和新景观,构成了铁桥峡技术史价值的另一重要内容,这是炼铁新技术实现产业化的直接产物。而人们如何首次用生铁来建造这样一座大桥,本身就是另一项很重要的技术创新。针对高炉和铁桥,联合国教科文组织为铁桥峡作为世界文化遗产作出了以下两点评价:1)科尔布鲁克代尔高炉使亚伯拉罕•达比一世在1709年发明焦炭炼铁的历史得以永存。铁桥作为第一座生铁构建的大桥,同样是体现人类创造天才的杰作。2)科尔布鲁克代尔高炉和铁桥在技术和建筑发展历史上有着重要的影响。可见,正是因其在技术发展史上的意义,铁桥和达比的高炉成为铁桥峡工业遗产的优秀价值所在。此外,铁桥本身的建造技术的复原也成为了工业遗产的重要研究内容。1997年,瑞典画家伊莱亚斯•马丁1779年的一幅水粉画在斯德哥尔摩曝光,这幅画描绘了铁桥建造的方法。随后,大卫(DavidDeHaan)等人进行了详细的考古学、历史学和图片的研究,为了验证画中描绘的方法的可行性,2001年在铁桥峡地区的比利斯特山露天博物馆的运河上,一座按1:2的比例的铁桥使用18世纪的材料和技术建造起来,这一成果成为了展示铁桥建造技术的景观之一。第四,新技术引发的工业化导致运输、生活方式和城镇景观的改变,是铁桥峡地区在整体上作为工业遗产的价值体现,正如联合国教科文组织对铁桥峡价值评价的第3条称:“铁桥峡提供了近代工业地区发展的一个极具魅力的缩影。采矿区、运输业、生产企业、工人住所以及交通网络被很好地保留下来,形成了一个非常协调的整体,具有显著的潜在教育价值。”如果说炼铁炉和铁桥承载着技术本身的历史,那么因冶金业的兴盛而形成的工业社会,则属于“外史”范畴。对这一层面的历史价值进行挖掘,可以为工业遗产的保护和开发提供更广阔空间。铁桥峡现有的10个博物馆中,BlistsHill维多利亚城镇(BlistsHillVictorianTown)是游客参观人次最多的景观,19世纪后半叶的维多利亚时代被认为是英国工业革命的峰端,通过BlistsHill维多利亚城镇的重建,铁桥峡地区还原了19世纪经过工业革命后的英国人的生活状况,这个露天景观包括维多利亚时期普通工人的住房、银行、公立学校、药店、食品店、糖果店、铸铁厂、蜡烛厂、印刷厂,以及火车站和铁路等。这些展示也使铁桥峡地区作为工业遗产景区,更具观赏性和吸引力。 二、中国近代冶金工业遗产的技术史价值特征 中国是世界上发明和使用生铁最早的国家,然而土法炼铁技术是与传统的农业社会相适应的,并未导致工业社会的诞生。近代西式钢铁技术在中国的兴起始于19世纪80年代。相对于西方工业化国家而言,中国近代冶金技术与工业化历史有其自身的特点,使中国近代冶金工业遗产的技术史价值具有一些不可忽视的特殊性:第一,中国近代冶金技术史是一段单向的技术转移过程,且这一时期的技术引进并未带来中国钢铁工业的发达,这是中国近代冶金工业遗产技术史价值首要的特殊性。1885年至1936年,先后有贵州青溪铁厂、汉冶萍公司等钢铁企业在中国创办(见表1),主要设备和技术全部来自英、德、美、比利时等国,其中汉冶萍公司是唯一的煤铁一体化企业,其炼铁和炼钢设备的产能超过中国钢铁企业总产能的2/3,1926年随着汉冶萍公司冶炼设备全部停产,中国近代冶金工业化走向了谷底,中国所需的钢材回到了完全依赖进口的状况。[6]虽然中国近代冶金工业最终走向衰败,但这一时期的冶金工业遗产有着不容忽视的技术史价值。首先,汉冶萍公司等企业的遗存作为中国冶金工业近代化的起点,见证了中国最初的技术近代化的努力,无论其成败以否,意义均非常巨大。其次,客观还原这段艰难而曲折的技术引进史应成为中国早期冶金工业遗产挖掘和保护的主旨所在,对中国来说,这段充满挫折的记忆或许更值得珍视,这是中国近代冶金工业遗产与英美等国的不同所在。第二,在大规模引进西方技术的同时,近代中国广大的乡村仍然长期存在一个土法冶炼系统,为人们日常耕作和生活提供材料。中国早在春秋以前就发明了生铁冶炼,几千年来,铁是支撑中国传统农业经济系统的主要技术要素之一。明清时期,山西因坩埚炼铁的发展和丰富的铁矿资源,逐渐成为铁的最大产地,(图3)这一状况一直持续到19世纪末20世纪初。相对于欧洲,中国近代新旧冶炼技术的交替显得更为艰难和特殊。在对中国近代冶金工业遗存进行挖掘和保护时,我们不能将目光仅仅锁定在新式冶金工业遗存,还应该重视逐渐消亡的近代土法冶炼遗存的价值。正如下塔吉尔宪章所说:“许多旧的或废弃的生产工艺中人类的技艺,是极为重要的资源,一旦失传无可替代。应当被详细记录并传给后代。”而目前中国对在工业化进程中逐渐消失的传统冶炼遗存的关注远远不够。第三,近代新冶炼技术和工业发展所带来的社会变迁,是这段并不成功的工业化进程给中国社会和文化带来的最大影响,是中国近代冶金工业遗产技术史价值另一重要内涵,值得工业遗产价值保护中深入的挖掘和展示。近代随着汉阳铁厂等现代工业的兴起,以农民和乡绅两大社会阶层为基础的传统社会关系逐渐改变。首先,部分农民从乡村手工业者转变成了新式产业的工人。其次,乡绅阶层也发生明显转变。以汉冶萍公司为例,地方乡绅参与到大冶铁矿和萍乡煤矿的开发中。此外,为培养技术人员,士绅的后代被公司选派出国攻读采矿冶金等专业,成为中国第一批本土钢铁工程师。[6]从工业遗产的角度来说,中国目前保留下来的近代冶金设备、厂矿建筑等实物留存已经非常罕见,但我们在现存的企业档案文献中可以挖掘出一批反映技术与社会变迁极具价值的遗产。例如我们在英国谢菲尔德大学找到的汉冶萍公司送培英国的留学生的档案。借助对相关文献的挖掘和整理,可以使中国冶金工业遗产的内涵更丰富,也更具讲述历史和教育后人的功能。 作者:方一兵 姚大志 单位:中国科学院 冶金工业论文:冶金设备维修冶金工业论文 1企业要积极深入开展冶金设备精度维修 精度维修是指按照厂家所规定的维修方法对设备进行维修,让设备能恢复到出厂时的状态。开展精度维修主要包括一下几个方面的内容:在平常的设备巡检和管理中,对检测设备显示出来的异常情况作出正确的判断。企业要对设备的日常点巡检与维护进行重点关照,使用相应的检测仪器对设备进行检查,然后在所检测出数据基础上进行科学合理的分析和判断,将分析后的数据交给专家后,结合专家的意见制定出科学合理的检修方案,与此同时设备的操作者也要主要保护好机械设备,培养其爱护设备的责任感,让其平常使用设备的时候注意对设备的保护,做到爱护设备、科学的使用设备。另外企业要制定出合理的设备使用时间和润滑剂的添加方案,周期性地对设备使用润滑油,让其在良好的状态下运行,延长他们的使用寿命。如今,设备的振动是减少设备寿命的原因,设备振动的情况不仅反映了设备运转是否良好,它也是检测设备检测设备事故原因的重要参数,这对机械的维修有重要的意义,因此我们要对设备的振动情况高度重视,在买回来新的设备后,要依据说明书来对设备的振动情况进行检测,对于振动不合理的设备要严格把关,禁止其运行。在对设备的进行日常检查的时候要依据厂家的维修说明来进行,对需要维修的项目提前做好维修的标准,对设备运行的各个参数进行检查,确定好问题,在对设备维修前要将维修的项目、标准与措施的技术告知每个维修人员,务必要让每个参检人员心中有数,对一些重点的维修项目要重点控制,并且要对维修的质量严格要求,等验收人员验收达标后再对下一项进行维修检测;细节决定成败,企业要对设备进行精细化管理,尽可能延迟机械设备的使用寿命,在对机械设备日常的维护中务必做到严格管理,把好质量关,实行这种管理制度首先要做的就是保证设备的运行情况达到规定的标准与精度,设备的配件质量标准也要严格控制,保证其光洁度、精度与热处理都要达到标准,在维修的时候也要执行这种标准,每个维修步骤都要认真严格完成,做到真正的精细化管理。[2] 2企业要根据需求协调人员分工且进行培训 企业在制定生产工艺和设备的维护检修方案时,把参与维修的人员的任务分配下去,将时间和空间协调好,做到不浪费人力和物力,每个人都要做适合自己的工作,建立有自己特色的设备维修管理模式和运行机制。在进行设备维修的时候要将资源统一调配,让维修计划快、精、准,并且尽可能地降低维修成本。对维修方进行安全教育培训。人员培训包括作业技能的培训与人员的安全教育培训。有一点要引起重视,人员的培训教育工作要好充分的准备工作,相关人员要拿出相应的计划,在进行人员的考核和检查时也要做好科学合理的安排:一要严格控制好参与机械设备操作最低标准,在人员上岗之前要将三级安全教育工作落实到实处;二是对于现场的操作人员要让其熟悉机械设备的安全生产知识与安全操作规程,让每个操作人员人手一本册子;三对于机械设备管理人员也要加强其安全责任意识。每一位设备管理人员都要树立一种理念,那就是“全员安全教育培训”。只要涉及到机械设备,不管是直接还是间接都要参加安全教育培训。不仅是领导层面的人员,甚至包括生产者的家属,加强他们对生产劳动安全的意识,学会自我保护的方法和应急事故的处理办法,摆正自己的思想,重视安全生产,才能从根本上避免安全事故的发生。 3结论 如今随着科学技术和经济的发展,如今的冶金产品也不是过去能够比拟的了,现代化的冶金设备已经走在了高精度、大型化的道路上,以往的的冶金设备管理和维修的制度已经不能满足高精度的冶金设备的要求了,企业要想提高其市场竞争力,增加其经济收益,就要采用先进的机械设备维修和管理手段。 作者:刘莫言 单位:鞍山宝得钢铁有限公司 冶金工业论文:承包企业现场装配冶金工业论文 一、现场装配进程中的细节把控 1、现场装配进程中的进度把控 整体承包企业对分管企业所上交的整体规划,需对其项目规划做好详细的校验,进而保障可实施性。分管单位在规划、制造、装配、调整等各个程序时段需安排专业工程师做好督促监管工作。在装配进程中的进度把控上,分管单位和整体承包与业主要求做好沟通调整工作。为了达到项目进展把控的整体目标,需把处在同一时段的分管项目抑或是不同时段的分管项目整合成一个总体,从而方便对项目的整体做好把控。再者,将完整的项目规划作为基本,编订出每年、每月、每周的规划等,分派到每个施工分部,其再依据获得的各层规划做好人力、物料、器械的调整和协作工作。在具体的实施进程中,需根据各层规划对关键环节实施考核,督促规划的贯彻实施情况,从而规避在工作进程中发生延期的状况。 2、现场装配进程中的质量把控 唯有过程中的质量完全合乎要求,项目的整体质量方可以保证合格。所以在详细的施工进程中,需采取动态管控,应用防止和质量严抓综合的工作形式。对工程质量的检验关注点需集中在对规划实施成效的检验上,工程负责人要求亲自对质量规划的落实情况做好查验,要是发生偏颇,需即时做好调整。质量进程把控,其要求以每个分管企业的自控查验为根基,整体承包企业的监督机构对它进行核实,最终再让业主做好验收的三大层级查验机制。整体承包工程负责机构唯有在三方查验合格后才能够付款。工程部全部职员均需要具有质量是根本的理念,需明晰有关职位的质量权责与重任。 二、怎样处理进度和质量两者间的不可调和性 1、加班追赶 在工程开动的初期,假若现场出现质量不妥的情况,应当采用各种举措来做出补救。然而在工程中期,为了保证工程可以依照规划开展下去,从工程总体来看,加班不失为好的策略,尤其是当工程接近末期时,在最后期限和业主等各方压迫下,加班是加速进展的最佳选择。然而加班会加大人力成本与别的福利费用,并且长期加班不仅会削减施工效率,还会由于加班职员不可以如常休息而影响后面的正常工作。 2、资源的再调配 工程责任人必定要明晰在诸多要素里面,什么是影响工程成效的重点要素,假若在工程施工进程中发现的质量难题没法获得解决,那一定是重要环节出现了问题。原因剖析完毕后,则能够对已有的资源做好再调配。由于对整体工程来讲,其间有些项目能够拖延施工,如此则能够把这项资源调配到重要项目上。然而在采取上面方法时要求考虑全面,以防由于考虑不全面而制约到总体的项目进展。 三、造成过程管控付诸东流的原因 1、业主层面的原因 第一,整体工程项目的施工期限太短,造成得标单位没法在确保质量规范的基础上按时竣工。第二,在招投标进程中,没有对投标价位与施工期限做好科学的安排,没有充分预估项目造价受工时削减的影响。最后可能会虽是标价减少,然而总体质量没法达成要求的水准,最后造成把控的目标没法实现。 2、分管单位和整体承包单位的原因 第一,没有编订科学的施工规划,所编订的规划由于业主原因而和现实情况相差甚大。第二,在投标时段为了得标,没有对项目工时和总体造价做好合理预估,造成在往后的施工时,由于总体造价太低,极难要求详细的施工承包企业添加投资,最后造成工程不能如期竣工。 四、结束语 进程控制是通过自身改变的应对机制,可以高效解决进展与质量关系的改变,可以在规划许可的范畴内快速做好调整,确保进度过程把控目的地达成,已变成当代冶金工业工程统筹的关键方法。这篇文章经过阐述冶金项目中面临的各大难题给出了控制方略,以期字往后的实施中可以规避以上问题,更为顺畅地实施施工。 作者:李淑玲 田增强 单位:河北大自然中宇安全评价有限公司 唐山市古冶国义炼焦制气有限公司 冶金工业论文:铌钽矿处理冶金工业论文 1.二次金属回收 铌钽资源价格昂贵,因此二次资源有着重要的回收价值。铌钽二次资源主要来自铌钽冶炼过程中产生的肥料及铌钽制品在使用过程中报废的元器件[25]。对于纯金属废料,一般经化学清洗后再采用真空熔炼、电子束熔炼和氢化制粉等火法回收[26]。对于硬质合金废料,铌钽的含量较低,仅作为富集物回收,处理方法有锌处理法及硝酸钠熔融富集法,经处理后的富集物含铌钽可达30%。对于铌钽电容器废料的处理比较复杂,首先得采用化学法或机械法除去外壳,然后采用钠还原或碳还原脱氧,然后再进行电子束熔炼得到铌钽锭[27]。此外,对于废铌钽酸锂单晶回收,开发出了铝热还原法,碱处理法等[1,27]。 2.冶金技术方法 2.1酸法 2.1.1氢氟酸法 对于铌钽精矿来说,氢氟酸法是一种应用比较常用的处理方法。该法一般采用60~70%的氢氟酸在90~100oC下进行反应,浸取反应通常在内衬铅,钼镍合金或镶砌石墨板的反应器中进行,搅拌装置需要蒙耐尔合金。值得注意的是,浸出液中铌钽的存在形式,与氢氟酸的浓度是密切相关的,对铌而言,随着酸浓度的增加,其存在形式会出现氟氧铌酸络合物型向氟铌酸络合物型的过渡:H2NbOF5H2NbF7HNbF6;对钽而言,则出现H2TaF7HTaF6的转化。当HF浓度 20%时,主要有如下反应:除了铌、钽外,其他元素如铁、锰、锡、钛、硅等也都能以络合物HFeF3,HMnF3,H2SnF6,H2TiF6,H2SiF6等的形式进入溶液,而稀土、铀、钍、钙等碱金属元素等会生成难溶的氟化物REF3,UF4,ThF4,CaF2等进入浸取渣中。对于后续的分离,主要用到的是萃取的方法。铌钽氟络合酸在一定酸度下能被有机溶剂(如甲基异丁基酮)选择性的萃取出溶液体系。萃取后的有机相再经酸洗、反萃铌、反萃钽、氨水中和等步骤可分别得到钽、铌氢氧化物;再经过干燥及煅烧,即可得到氧化铌和氧化钽产品。为加快反应速度以及提高钽铌矿的分解率,浸取时会加入硫酸。硫酸的加入也有利于后续萃取工段去除杂质的效果。典型的操作步骤为采用60~70%浓度的HF,反应温度为90~100oC,耗浓硫酸量按照化学反应计量比的105~110%,精矿的磨碎粒度 74μm。反应时,首先控制反应液的温度在50oC左右,将磨好的精矿边搅拌边加入到反应器中,此时需要控制加料速度,防止反应剧烈造成HF的挥发。加料完成后,升高反应器的温度至90~100oC并搅拌继续反应约4h。反应完成后,冷却反应液至室温并过滤,滤液进入下一步的萃取工序。利用该法铌钽的浸取率在98%以上。氢氟酸的使用不可避免的会产生很多环境问题,虽然有很多研究人员已经着手解决该问题,如Meyer[28],Brown等人[29]等,但治理成本较高,工业应用前景并不被看好。如何开发出高效提取铌钽矿中有价资源的无氟化工艺路线,将是铌钽工业的研究热点。 2.1.2硫酸法 硫酸法主要用于易分解的复合矿,可以回收矿石中的有价金属,有着较高的浸取率。硫酸法可以分为硫酸溶液浸取(100~200oC)和硫酸化焙烧(200~330oC)。铌钽能和硫酸作用生成多种硫酸盐,不过铌更易于被还原成低价以及发生水解。在硫酸介质中铌很容易被锌汞齐、金属镁和碱金属还原到+3价,而钽很难被还原,而且只能到+4价,铌和钽在硫酸介质中表现出较大的差别。硫酸溶液浸取时,反应温度控制在120~200oC,硫酸浓度为40~60%,可使精矿中的大部分组分都能转化成可溶性的硫酸盐。过滤后的滤液,用少量的水稀释溶液,碱土元素的硫酸盐水解产生沉淀,分离沉淀后调节溶液的pH值,可分别沉淀出铌钽的氢氧化物纯液,不过也可以直接从硫酸溶液中萃取分离铌和钽。为强化铌钽的浸出效果,硫酸溶液浸取过程中常加入氟化铵等[11]或硝酸[4,30]。在硫酸溶液浸取中加入硝酸,主要起到氧化剂的作用[4,30]。El-Hussaini和Mahdy[4]曾经利用硫酸-硝酸混合溶液,对含有褐钇铌矿、黑稀金矿和铁钛铀矿的原矿进行了有价金属元素的提取。通过各因素如温度、硫酸-硝酸浓度、时间、矿/酸比等的考察,得到了较优的浸取条件:混合酸中硫酸浓度为10.8M、硝酸浓度为5.3M、酸矿比为3:1、反应温度为200oC、反应时间为2h。结果表明几乎全部的铌和钽全部浸取出,同时Th和稀土元素的浸取率能分别达到86%和70%。硫酸化焙烧对于铈铌钙钛矿的分解有着很好的效果。一般是将铌钽粗精矿和浓硫酸(85~92%)按照一定的质量比(1:2~3)进行配料,然后置于马弗炉中进行焙烧,温度为150~200oC。此外,在焙烧时常加入少量的硫酸铵以防止反应物烧结。焙烧过程中,铌和钽在大量钛存在的条件下以同晶形杂质进入硫酸钛复盐。焙烧完后对熟料进行水浸可使铌钽可以进入溶液中。此外,熟料也可以采用硫酸(150~300g•L-1)及双氧水(10~30g•L-1)溶液浸取的方法。这时主要生成可溶性的过氧络合物,如H2NbO4(H2NbO2(O2))、H2TaO4(H2TaO(O2)2)等,溶液再进入下一步的分离纯化。当硫酸铵的用量较高(粗精矿:硫酸铵=1:1.4)时,在硫酸化焙烧温度为230~270oC的条件下,所生成的铌钽复盐不会被钛所同晶置换。此时将熟料进行水浸,铌和钽则以络合硫酸盐的形式进入到溶液中。 2.2碱法 碱法分解钽铌矿主要采用氢氧化钠和氢氧化钾试剂,也常采用NaOH+Na2CO3或KOH+K2CO3的混合试剂来降低熔融物的熔点和粘度。按照分解工艺来说,碱法可以分为碱熔法、碱性水热法和KOH亚熔盐法。 2.2.1碱熔法 碱熔法的一般工业实施方法基本相似,首先将混合试剂放入到钢制坩埚中在400~500oC下进行熔融,然后边搅拌边加入粒度为0.1mm的精矿,此时应控制精矿的加入速度,加入速度过快会引起激烈反应而导致熔体喷溅。精矿按照与氢氧化钠(钾)重量比为3:1的比例进行加入。加入完成后,将反应釜的温度升高至800oC,并维持约30min,然后将熔体倒入到水中进行水淬,或薄层倒入铁盘中。钠分解时多钽酸钠和多铌酸钠与氧化铁、氧化锰均转入到沉淀中,而大部分硅、锡、钨、铝等元素以硅酸盐的形式进入到溶液中,实现了与铌钽的分离。过滤分离后的固体渣用盐酸在一定温度下进行分解,铁与锰则进入到溶液中,多钽酸钠和多铌酸钠转为氢氧化钽和氢氧化铌,经水洗,烘干等步骤,即可获得工业纯钽铌化合物。用氢氧化钾做熔剂时,水浸反应完成后的熔体,大部分的钽和铌以可溶性的多钽酸钾和多铌酸钾的形式进入到溶液中,氧化铁、氧化锰和钛酸钾则留在水浸渣中。此时向水浸液中加入氯化钠,可以使得铌和钽以多钽酸钠和多铌酸钠沉淀的形式全部沉淀出来。再经过盐酸处理即可获得钽和铌的混合氢氧化物。该法的缺点是钽铌的回收率偏低,约为80%,不过采用氢氧化钾分解所得钽铌混合物的纯度较采用氢氧化钠制得的要高,相对来说流程较长。 2.2.2碱性水热法 为解决碱熔法分解钽铌矿中的不足,前苏联学者开发出了碱性水热法,亦称碱溶液高压釜分解法。利用该法可使得钽铌的浸取率在90%以上,并使得碱耗降至碱熔法的1/6,不过该法一直未实现工业化。该法采用30~40%的NaOH或KOH在温度150~200oC下与精矿进行反应2~3h,分解时首先生成可溶性的多钽酸和多铌酸,随后转化为不溶性的偏钽酸和偏铌酸。将用NaOH水热法处理钽铌矿后得到的溶液过滤,滤液补充碱后返回釜中再利用。滤渣用15%的盐酸(固液比1:1)在温度80~90oC下进行酸洗30min,得到的不溶性偏钽酸钠和偏铌酸钠在室温下即可被10~20%的氢氟酸所溶解,进入下一步的钽铌的萃取分离。采用KOH对钽铌矿进行分解时,典型反应条件为33~37%的KOH,反应温度为200oC。为提高生成多钽酸和多铌酸的速度,需要加入一定量的氧化剂。根据生成的六钽(铌)酸钾在KOH溶液与水溶液中溶解度的差异,可先将分解后的沉淀物进行水洗,将钽铌转入到溶液中。然后将溶液进行蒸发浓缩,重新加入KOH以沉淀出六钽(铌)酸钾,得到的沉淀物经盐酸分解后即可得到纯度较高的铌钽混合氧化物。 2.2.3KOH亚熔盐法 最近几年来,中国科学院过程工程研究所张懿等[31-34]从生产源头着手,研发了KOH亚熔盐强化浸出低品位、难分解铌钽矿的清洁化工冶金共性技术。亚熔盐为原始创新的反应/分离介质,定义为提供高化学活性和高活度负氧离子的碱金属高浓度离子化介质,具有低蒸汽压、沸点高、流动性好等优良物化性质和高活度系数、高反应活性、分离功能可调等优良反应、分离特性。 2.3氯化法 氯化法主要是利用铌钽矿中各元素的氯化衍生物的蒸汽压的差别,把精矿中的主要组分加以分离。该法在工业上一般用于处理复杂的钽铌精矿或锡渣。典型的工艺流程为:精矿在还原剂(如木炭、石油焦等)的作用下,在400~800oC下进行氯化反应,生成的沸点较低的铌、钽氯化衍生物在氯化过程中可被气体带走,经冷凝之后可回收。而沸点较高的氯化物,包括稀土,钠,钙及其他的氯化物则留在反应器中形成氯化物熔盐。还原剂的加入,可以使得氯化反应能有效的进行,并能提高反应速率,起着还原与活化的双重作用。工艺流程上一般分为团块氯化和熔盐氯化两种。团块氯化是将钽铌精矿和还原剂混合配料后,加入料浆或煤焦油进行压团成块,干燥之后置于700~800oC下进行焙烧,然后氯化。熔盐氯化是将磨细的铌钽精矿和石油焦一起加到熔融的氯化钠和氯化钾混合盐中,氯气由氯化器底部风嘴进入,氯气经过熔盐起到鼓泡的作用,使得精矿中各组分能发生氯化反应。与团块氯化相比,熔盐氯化具有氯化反应速度快并能连续化操作的优点。 2.4其他方法 值得注意的是,前述的方法大多适用于高品位的精矿。但对于难以富集的低品位矿来说,这些方法并不适用,尤其是对硅含量较高的铌钽矿,会引起大量的酸耗及碱耗,并造成分离纯化困难。相应地,其他方法,如硫酸氢钾法等也有了相应的研究。El-Hazek等[23]利用硫酸氢钾对埃及当地的铌钽原矿(Nb2O51.25%,Ta2O50.13%,SiO274%)进行了煅烧浸取,系统考察了矿/硫酸氢钾质量比、煅烧温度、煅烧时间等因素对铌钽提取率的影响,确定出较优的反应条件为:矿/硫酸氢钾=1:3,反应温度650oC,煅烧时间为3h,此时铌钽的提取率分别达到了98.0%和99.3%。虽然该法在铌钽浸取率上几乎达到100%,但其工业价值及应用前景还有待验证。另外KHF2熔融法主要用于化学分析,这些试剂价格比较高,工业应用价值并不高。 3.技术分析 处理铌钽矿常用的冶金方法及技术特点见于表1中。从表1可以看出,工业上目前最常用的方法仍是氢氟酸法。对于氢氟酸法来说,该工艺流程简单,分解温度较低(90~100oC)且浸取率高(98~99%),适于浸取高品位的精矿。不过,在精矿分解过程中,会有6~7%的HF挥发造成物料损失并会引起操作环境的危害。此外,该法对设备的材质要求很高,增大了成本投入。硫酸法应用范围较窄,只能用于易于分解的钛钽铌复合精矿,对于其他铌钽矿来说并不具有普遍性。硫酸法对反应器材质要求较氢氟酸法低,不过也存在着操作复杂,酸耗量大等问题。碱熔法是铌钽冶金工业上最早采用的方法之一,但也存在着碱消耗量大(约为理论碱矿比的6~8倍)、对设备要求高、碱性熔体操作困难、铌钽的单程回收率较低(仅为80%)等问题,目前该法在工业应用上已经面临淘汰。氯化法适于处理复杂的铌钽精矿或锡渣,不过也存在着设备腐蚀严重,对环境不友好,操作条件严苛等缺点,不符合当前节能减排的方针政策,目前在工业上的应用已经很少。 4.结语 本文总结了国内外铌钽工业中常用的技术路线及方法,并对各工艺技术特点分别进行了分析,结果表明,目前国内外铌钽矿的冶金技术仍主要以氢氟酸法为主。利用高浓度的氢氟酸产生的苛性条件来分解铌钽矿,这不仅对操作环境及周围环境有着危害,浸取之后的废渣同样给环境带来了巨大的污染。寻找出无氟化高效提取铌钽的工艺路线,是当前铌钽工业需要解决的难题之一。另外,我国的铌钽矿多为低品位难处理矿,如何开发出较为经济合理的处理低品位铌钽矿的工艺路线,是我国铌钽工业亟需解决的另一个问题。为解决这些难题,最新的实验室研究进展主要集中在亚熔盐法,硫酸化焙烧法和硫酸氢钾法等。这些方法对于处理低品位的铌钽矿都有着很好的效果,铌钽的浸取率都维持在一个很高的水平,有着良好的工业化的前景,不过为实现最终的工业化应用,还需要铌钽冶金学者大量的工作和进一步的努力。 作者:高文成 温建康 单位:北京有色金属研究总院 冶金工业论文:钢铁资源化冶金工业论文 1钢铁冶金渣的常规利用方式 钢铁冶金渣的常规利用方式可分为冶金返回材料、路和建筑材料以及生产农用肥料和土壤改良剂3种。转炉渣多用作冶金返回材料,相关研制开发分为烧结矿熔剂、高炉和化铁炉熔剂以及用作炼钢返回渣等利用方式,转炉渣中含有大量的氧化钙,可以替代石灰石,用作烧结熔剂加以使用,即在烧结矿中加入适量转炉渣,在烧结造球的同时还能提高烧结速度,并与转炉渣中的铁、氧化铁产生放热反应,为钙、镁碳酸盐的再分解提供所需热量;转炉渣还可以用作高炉或化铁炉的转熔剂,这样可以节省石灰石和生产所需的热能,只是目前这种利用方式并不多见,其原因在于高炉现多使用高碱度烧结矿来完成冶炼,石灰石已经很少采用,转炉渣替代石灰石的作用也因此受到了限制。由于冶金渣的物理性能和天然岩石比较相近,因此也广泛用作道路及建筑材料,在一些基础工程建设中的使用量非常大,如对矿渣砖的利用,加入适量的胶凝材料,再进行搅拌、成型、养护,进而制成建筑用砖,这种砖可用于房屋修建和地下荐椎等;对矿渣混凝土的利用,则是以高炉水渣为原料,加入水泥熟料、石灰等,混合放入轮辗机中,并加入水和骨料碾磨,进而制成矿渣混凝土,主要用作小型的混凝土预制件;再有,冶金渣碎石的颗粒强度还可以满足地基工程的需求,其密度及性能易与沥青结合,多被用作地基用碎石,用于铁路等地基工程的回填。此外,冶金渣的主要成分为氧化钙、二氧化硅,并含有各种复合矿物及微量元素,如Zn、CU等,这些均为农作物成长所必备的肥料,对冶金渣中的的有效成分加以利用,可以用作生产农用肥料和土壤改良剂,如未经炉外脱磷处理的铁水,对其进行提取可适合缺磷的碱性土壤使用;将转炉渣中的二氧化硅磨细,可用作硅肥使用;提取转炉渣内的氧化钙等物质,将其磨碎后便可用作酸性土壤的改良剂。 2实现我国钢铁冶金渣子资源化利用的有效途径 目前,我国钢铁冶金渣资源化利用过程中存在很多问题,集中体现体现为利用冶金渣开发的产品,其附加值不高,且潜热也未能得到充分利用,冶金渣集中使用在代替砂石方面,也就是用于水泥的生产以及建筑材料的使用,关于冶金渣作为农家肥和土壤改良剂虽然在研究与开发上取得了一些进展,但是,只是停留在对冶金渣一些有效成分的简单使用上,在利用过程中,对其炉内所排放出的高温,还没有找到有效的利用途径,有必要对这些问题予以解决。 2.1充分激发冶金渣的活性 以往,对于冶金渣资源化的利用有着很成功的经验,进而使冶金渣大量的用于水泥生产方面,只是对其进行利用的附加值并不高,致使其用于水泥生产所显现出的活性也不高,有鉴于此,应充分激发冶金渣的活性,使之能够达到与硅酸盐水泥活性接近的程度,进而才能实现冶金渣附加值利用的最大化。当前,机械方法是激发冶金渣活性的常用手段,其原理为通过该方法来降低冶金渣的颗粒度,提高其水硬胶凝性能,进而使其颗粒表面积得以增大,从而增加新生颗粒的内能和表面能,与此同时,使晶体结构和表面物理化学相反应,促使冶金渣中的矿物质能够更大面积的与水面接触,进而提高矿物与水的水化反应速度。 2.2生产缓释性钾肥 目前,将冶金渣用于生产缓释性钾肥已经成为冶金渣资源化利用的新兴技术手段,这种肥料易溶于植物根部,其性质能够有效的减少因灌溉与雨水冲击所引起的肥料流失问题,而且现代农业对这种肥料的需求量也越来越大[4]。氮磷钾是促进植物生产的最重要因素,而植物在生产的过程中对于钾肥的需求量是比较小的,但是在结果期对钾肥的需求量却很大,因此,这就要求钾肥的肥效要相对较长,具备良好的时效性,也就是要求钾肥要具有缓释性。 3总结 随着我国钢铁产量的不断增加,冶金渣量不断提升,而对冶金渣传统的处理方法不仅浪费了资源,还对环境造成了污染,加重了环境负担,因此,实现钢铁冶金渣资源化的利用是当前社会以及行业发展的必然要求。这就要求要结合当前冶金渣资源化利用的现状,针对所存在的不足来一一进行完善,包括充分激发冶金渣的活性以及生产缓释性钾肥,只有这样才能有效的实现钢铁冶金渣资源化的利用。 作者:于加兵 单位:贵州大学 冶金工业论文:自动化技术应用于冶金工业论文 1我国有色冶金工业自动化发展现状 从国外引进的先进的自动化系统和设备后,我们将其进行消化和创新,改造出了与我国实际冶金生产相适应的设备,已经具备了较高的水平。不过从国际角度出发,我国自动化技术产品的生产还有很大的提升空间。我国自动化技术不具备自主的知识产权,主要还是以进口为主,而这些系统来自于不同的国家,甚至有一部分是国外已经淘汰的系统,阻碍了平台集合。此外,自然环境的污染和能源结构的破坏,要求生产必须要提高效率和降低消耗,一些老旧的设备应该淘汰。 2自动化技术在有色冶金工业中的应用 2.1现场总线技术 现场总线控制技术简称FCS,至今已经发展了30多年,在其发展过程中,已经在国际上拥有60多个不同生产厂家生产的总线产品。现场总线控制技术具有自身的特征,其拥有多种不同系统的无缝集成、控制设备和企业高层联系等,能够使系统开发和不同系统之间可以功能自治,也可以相互操作,并且能够进行系统结构分数,因此,其在有色冶金工业中得到了广泛的应用。 2.2管理信息系统在工业中的应用 企业的管理是企业的整体发展的重要部分,企业如果配备了一个良好的管理模式,那么就可以有效的提高企业的市场竞争力,推动企业的快速发展。企业信息化系统的自动控制是在冶金工业中,将冶金一系列程序的所有信息进行集成,从而通过实施管理、技术、生产的控制的信息集成,进行及时采集生产过程中所产生的数据。对有色冶金质量管理、实时监测和故障诊断进行智能管理,能够有效的降低生产成本,利用信息化管理能够达到能源管理和动态管理智能管理的目的,从而为企业的发展提供创新的基础。 3以太网在有色冶金自动化技术中的应用 3.1以太网的特点 随着有色冶金企业的持续扩大和发展,加大了有色冶金领域的竞争力。企业要想提升竞争力,就必须要改造落后的设备,引进新设备。不断更新的新技术,造成新技术与旧技术不能实现在控制系统上的高度集成。以太网是自动化的控制网络,其能够有效的解决此问题。以太网具有较高的数据传输速度,并且可以提供足够的带宽需求,存在时间相对较长,在设置、诊断等方面的具有较高的应用价值。以太网有相同的通信协议,其能够允许不同的通信协议在同一个总线上运行,为企业提供了一个公共网络平台基础。 3.2以太网在有色冶金自动化技术中的应用 在有色冶金工业生产过程中,通过以太网能够将不同类型的网络化的仪器仪表与工业计算机相连,并且在相同的总线上运行,从而对所有的系统进行控制。以太网在有色冶金自动化技术中的应用,减少了对原材料的铜矿石进行成分分析的步骤,这些分析大部分都能够利用网络化实现,检测结果直接传达到相关部门,同时还可以将这些数据结果进行共享,企业的成员及客户都可以通过网络进行查找所需数据。如图1,在现场利用以太网网络进行通讯,将可编程逻辑控制器作为主站,其余设备为副站,对所有独立系统的稳定性起到重要的保障作用。 4结语 随着经济的快速发展,有色金属的需求也越来越大,将自动化技术应用在有色冶金工业中,一方面能够有效的提升生产效率、产品质量,一方面还能够减少工作人员实际操作的危险,是有色冶金工业发展的必然趋势。不过我国引进自动化技术相对较晚,技术水平与国际相比还存在较大的不足,因此,我国有色冶金企业应该大力培养科研人员,投入资金,不断研发自动化技术,从而提高我国有色冶金工业自动化水平,推动有色冶金企业的发展。 作者:李其凡 单位:首钢京唐钢铁联合有限责任公司 冶金工业论文:接触式冶金工业论文 1阐述物位检测仪表的工作方式 在开展系统的过程控制中以及物料高度值的显示方面,完全能够利用总线方式连接到计算系统中。此方面的物位检测仪表在一般情况会称作物位变送器或者物位检测仪;其二,以某设定位置为基准,在容器中的物料高度远远高出设定的位置时,传感器在输出方面一般为基电极的开路信号。此信号往往会用在报警器动作或者驱动指示灯当中,此类物位检测仪表一般会称作物位开关。 2物位检测仪表在安装过程中的注意事项 2.1若将仪表设备安装于存在较大灰尘或者露天的场所中时,需要将防护罩加装在物位计的上部。一方面能够确保物位计不会遭受碰撞或者踩踏,另一方面也会达到防尘防雨的效果。 2.2要拧紧接线盒的出线锁紧头,以此来避免在接线盒中产生赃物、灰尘和水汽。 2.3在安装仪表设备之间的准备阶段中,需要根据相关的设计文件细致的核对附件、材质、规格、型号和位号,外观需要保持完好无缺的状态。 2.4安装的阶段,精密性是物位检测仪表显著的特征,因此需要对物位检测仪表轻拿轻放,以此来防止发生碰撞的现象。 3接触式物位检测仪表在冶金工业中的安装与应用 3.1电容式物位开关在冶金工业中的安装与应用 因为电容式物位开关,具体是探测固体料位,针对拥有较大的颗粒的固体物料,想要防止在进料的过程中将探头砸坏,有必要将一根较比探头要长的角钢,焊在探头的正上方,一般情况角钢会设置在L50mm×50mm×5mm左右。然而物料若是粉尘状,想要防止由于附着的残余物料,在探头上造成物位开关的错误指令,则有必要把探头下倾斜18°左右。 3.2静压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在安装静压式液位变送器的过程较为方便、简单,主要是缆绳的直接投入式。可是,在对静压式液位变送器进行安装的过程中,需要选取较为适当的安装电位,才能够实现其便捷度。静压式液位在安装相关部件的位置时,有必要相应的避让液体的出口和进口。当静压式液位变送器应用在某钢厂的高炉工程当中时,会因为存在较大的浊环回水量,促使此变送器产生了较大的探头摆动现象,造成在测量过程中失去了真实性。通过分析该工程工作人员利用加装测量保护管,消除了变送器的失真状况。 3.3差压式液位变送器在冶金工业中的安装与应用 在测量敞开式容器的液位时,变送器需要在容器最底部位置的液位工艺零点处安装。针对差压式液位变送器,若对于导管的测量,和变送器的“-”压室、“+”压室呈现出相反的状态时,则需要反向的设置变送器所测量的量程,也就是不需要对导压管改变连接状态。在安装差压式液位变送器时,其高度不能够比下部的取压口高。在测量密闭式容器中的液位时,下部中的取压点需要利用变送器“+”压室与导压管的连接状态,使其变送器“-”压室和上部取压点相互连接。因为在密闭容器当中,把被测液体中的静压除外,在容器的内部还会拥有一部分的气压,并且气体拥有着极强的可压缩性。因此,在应用的阶段,有必要将导压管内部所储存的气体彻底的排放干净,以此来保证对导管的测量,能够拥有液体都是被测状态,可以确保测量的真实性。针对容器的内部所存在的较大黏度液体、容易自聚液体或者杂质凝聚液体等,需要合理的选取毛细管式的差压变送器,以其来防止导管在测量时的堵塞情况。 4结语 在安装物位检测仪表的准备工作中,有必要透彻的了解物位检测仪表的安装与应用,对于仪表的施工工艺也需要相应的掌握。力求保证能够正确的安装物位检测仪表,从而实现物位检测仪表在运行的可靠性与正确性。 作者:柏宏艳 陆明敏 周少华 单位:苏州海易达消防检测技术有限公司 科林环保装备股份有限公司 梅思安苏州安全设备有限公司 冶金工业论文:冶金工业工程论文 1冶金工业工程的特点 (1)非正常的施工条件下施工。 在正常的施工条件下,冶金工业工程按照多数施工企业具备的机械装备程度,施工中常用的施工方法、施工工艺和劳动组织,以及合理工期和合格工程进行编制的,反映了社会平均消耗水平。如安装工程主要指:①设备、材料、成品、半成品、构件完整无损,符合质量标准和设计要求,附有合格证书和试验记录。②安装工程和土建工程之间的交叉作业正常。③安装地点、建筑物、设备基础、预留孔洞等均符合安装要求。④水、电供应均满足安装施工正常使用。⑤正常的气候、地理条件和施工环境。由于市场竞争激列,企业上一个项目,都希望尽快产生效益,难免赶工期、赶进度;改建、大修、维修项目多发生生产与施工同时进行、地下障碍物、现场干扰、采用特殊的施工方法、施工工艺和劳动组织等情况。 (2)设计变更较多。 由于钢铁行业已产能过剩,目前冶金工业工程改造、大修、维修居多,设计上,新旧交接的位置、尺寸较难准确把握;新旧接合的整体功能满足上也容易出现问题,有的尺寸视施工时的现场情况临时定,因功能无法满足,现场变更设计等情况也较多。 2冶金工业工程造价管理的主要特征 2.1预、结算的计价依据多样化 通常情况下,工程预算、结算的计价依据为各省市在全统定额基础上编制的《消耗量定额》,而冶金工业工程的行业特殊性及存在大量大修、维修的工程内容,在《消耗量定额》上很多找不到子目可套用,须结合使用《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》、《电力建设工程预算定额》以及企业自编定额。特别是小的改造项目、检修、维修性质的项目,需自编定额或单独议价定价。如:土建工程中的清除淤泥、凿墙洞、基础拆除、凝固性水渣凿除等。 2.2概算估算不准,预算偏差大 在施工过程中,工程不可预见的情况较多发生、非正常的施工条件下施工等产生的费用变化是在概算估算阶段无法准确估计的,加之施工过程中产生的设计变更费用上的增减也难以在预算时准确计算。 2.3结算审核争议多 (1)由于《冶金工业建设工程预算定额》、《钢铁企业检修工程预算定额》的修订工作存在滞后性,有的新工艺、新方法在定额子目中不能及时体现,结算编制与审核时只能找接近的参考套用,不同人对定额的理解不同,加之对施工过程了解的程度不同,在定额的套用上往往达不成一致的合理意见。 (2)多种定额同时使用,有的分部分项工程在不同的定额中均有合适的可套用,承、发包方站的角度不同,认可的子目也不同。 2.4招投标标文、合同计价依据 冶金工业工程招标文件与合同需要结合不同的工程特点区别对待,并考虑多样化。固定总价合同均产生包干工作内容外增加费用、定额计价与部分固定单价包干相结合、一份合同同时套用四五种定额等是冶金工业工程合同中常见的特色。此外,定期分析、编制容易引起争议的分部分项工程定额子目是造价部门的重要管理工作。 3控制冶金工业工程造价控制措施 3.1将预算的加强与创新奖励机制相结合,建立改善提案机制,有效控制投资 建立并完善工程造价的提案机制,主要目的为通过创新奖励机制,有效激发企业员工工作的积极性和创造性,使其开动脑筋,不断改进施工措施,优化项目设计方案,以实现节省投资、提高工程质量和缩短施工周期的密度,同时保证施工的安全。通过对比不同的施工预算方案,选择最优的造价方案,以实现有效控制工程投资的目的。比如在优化是工程设计和工程施工组织方案时,主要以节约基建技术改造,或者增加投资费用,通过改善奖励方案,实施正面激励。在方案实施之后,改善成果,采用两重递进式来奖励员工。 3.2严格控制工程全过程管理 施工全过程造价管理有如下意义: (1)提高结算审核质量与效率。 表现三个方面:①承包方有的造价管理薄弱,预算员素质及水平不够,结算编制质量差,业主主动事前提醒合同执行的注意事项,指导签证办理,可提高结算提交速度及结算编制质量。比如维修工程因项目小利润低,有实力的承包商不愿承接,小的承包商往往无专职预算员,有的为施工员兼职,签证的表达、结算编制非常不规范,在结算审核环节无法顺利完成合同履行。通过结合造价要求来规范签证,在施工过程中,业主施工代表及承包人施工代表才能够及时办理有质量的签证。②指导施工详图的绘制,结合造价要求与施工管理部门共同制定具体的绘图标准与要求,使之标准化、规范化,确保造价审核的顺利进行。③对每一签订合同的承包人做事前告知工作,把业主的结算习惯、结算程序、工程施工过程中可遇见的特殊情况等整理成专门的资料,与承包人进行详细交底。 (2)了解施工情况,提高定额套用的准确性。 很多定额争议的解决是建立在熟悉施工情况的基础上的,只有熟悉施工情况,才能分析子目的消耗量与工作内容是否相对吻合。有利于制定更为准确的企业定额。在了解熟悉施工情况的基础上,结合造价审定结果,对每一工程进行造价分析,从而制定出企业定额。 (3)弥补设计缺陷,及时完善结算资料。 设计缺陷在赶工期赶进度的工程项目中时常发生,如:钢结构图纸设计不完整表现之一为只是简单的示意、不画结点板,这些都不利于档案资料保存的完整性以及结算依据的有效性和充分性。造价人员的跟进可及时提出要求,确保及时完成施工详图的设计。许多检修性质的工程设计图中也往往只标注:具体位置、尺寸现场定。如未在施工过程中及时补画或不画详图,事后弥补将造成很大的困难。工程概算阶段的投资控制,根据施工图纸来确定工程量,并套用施工合同确定的工程定额、取费等,按照国家规定的材料价格、设备同比价格作为主要的控制依据。在施工过程中,施工单位应按照施工图来编制预算方案,报审预算方案。根据所编制和制定的设备材料报表,严格控制设备材料的价格。同时,在施工现场的控制中,根据实际情况的变化,比如生产需要、设计变更或者设备的修配改等情况,及时补充费用,严格控制措施费用。 3.3工程决算阶段的造价控制 冶金工程的决算是指对实际工程量的最终确定。而决算造价是否真实、是否能够真实反映工程量,对工程投资的影响是决定性的。而工程量的决算程序包括:在工程竣工验收合格之后,施工单位应按照施工中的设计变更、工程联系单和现场签证等,按照工程定额、招标文件和工程量清单等进行汇总,从而形成冶金工程的决算书,进行初审。在工程开工之前,按照施工图纸来编制施工图预算,在施工过程中如果出现设计修改、补充或者设计变更,则应根据双方合同中的变化条款,重新确定预算,并共同协商确定,批复之后完成决算。在这一阶段,控制的重点有以下几个方面:①严格检查施工单位的工程决算书是否真实、是否有效等;②严格检查竣工图纸中的设计变更与工程联系单内容是否完全符合;③在检查过程中,如果出现设计变更,明确是否有联系单。在施工过程中,及时联系单位监理单位确认,在决算时,重点审查该部分内容,防止费用的增加;④严格检查工程量的变更能够根据合同、附件执行到位。 4结语 冶金工程的投资是比较大的,在本文中的第一部分,笔者分析了冶金工程投资特点,包括需要维修的项目比较多、非正常施工下的工程比较多和设计变更比较多等,因此,工程投资控制难度大。因此,这就要求明确和加强项目投资控制。在本文中,笔者从提高控制造价管理人员素质、加强全过程造价控制和决算阶段的控制等几个方面分析了该命题。希望本文对于提高冶金工业工程造价管理有一定的借鉴意义。 作者:郑方玉 单位:福建三钢集团有限责任公司 冶金工业论文:冶金工业给排水设计探究论文 1关于水量规范 随着资源的开发和工业的发展,环境保护问题日益严峻,水资源的保护和控制更成为世界性的突出问题,我国的环境保护法和水污染防治法,对水资源的保护和水污染的控制提出了更加严格的要求。《污水综合排放标准》(GB8978-96)中规定中,对水排放量及污染物总量进行限制。因而,对选冶金厂的给排水设计和管理提出了更高的要求。为此,在拟定给排水系统和水量平衡时,就应以充分利用循环水(回水)和减少排放为主导思想。 2冶金企业循环给水系统的特点 循环供水系统在各类工业生产中早已普遍应用,不过大多为供水量大、用水点少的情况,个别甚至采用一泵一机的供水形式,系统比较简单,而冶金生产企业循环供水系统通常单台设备的用水量小,用水点多,安全供水要求高,若考虑不周,将造成设备损坏事故,因此对供水压力要求严格。 有的设汁者由于对冶金工艺和设备性能的特点了解不深,供水管设计的水压降过大,致后面的设备水压不足,甚至形成负压、无水可供的情况,造成设备损坏。因此设计此类循环给水系统,应慎重考虑供、排水管的压力平衡,并应在进、出水管处采取相应技术措施,以确保系统运行的安全可靠。 3具体设计措施 根据笔者在工程中的实际体会,对于金属火眭冶炼企业生产设备循环给水系统的具体设计,可采取如下措施: 3.1供、排水管道采用大阻力、同程式系统大阻力、同程式系统、在供热、空调专业应用较多,在给水处理构筑物中也有应用,如采暖、热水供应、集中空调和给水处理的大阻力快滤池项目等。这类工程均有出水点压力要求严、用水点多、出水量少的特点。冶金生产企业循环供水系统的特点最与此类似,适宜于此类技术移植采用。即将进、出水水管的管径偏大采用,理论上使进、出水干管从起至终点的压力损失趋近予零,阻力主要集中在没备部分;管道配置中考虑先供水的设备先排水,后供水的设备后排水,尽量使水在管道中流经的距离近似相等。这种配置方式能确保进、出水管压力基本平衡,供水水量仅随支管管径大小而变化,可靠地避免了形成负压、出现断水的情况。 3.2设备进、出水连接管分别设置阀门、压力表由于市场经济的变化多样及原料供应等多方面的原因,工厂调整冶炼工艺流程和产品种类的事时有发生。在设备的进、出水连接管上分别设置阀门和压力表,可随时根据变化了的工况,对供水状况进行适当微调,并可实测相关数据,以累积经验,满足生产需要。 3.3设置供水压力略小于循环水泵的备用水源由于我国电力供应仍比较紧张,循环水泵一般不设双电源和应急电源,临时断电在所难免,故需设置供水压力略小于循环水泵的常高压备用水源。与此配套,还需在供水干管上设置阀门及逆止阀、压力表和断水报警装置,排水干管上设应急外排旁通管和阀门。采取了上述措施,正常工作时,由于循环泵工作压力大于备用水源压力,备用水源供水管关闭;停电时,断水报警系统动作,备用水源开通,即可保证设备安全运行。 3.4安装调速装置循环水系统担负着选冶金企业主要设备用水的供给,输送水流量较大,电耗较高,如何减少循环水系统不必消耗的电力,是应引以重视的一个问题。特别当选别系列较多,而循环水泵工作台数较少时,一旦系列变化循环水泵往往不是在高效率区间工作。为此,建议循环水泵配置调速装置,根据生产系列的变化,调节环水泵的转速,使送出流量满足循环水量要求,并使水泵在高效区间工作,尽量避免采取调节闸阀消耗能量,同时不致因选别系列的变化,而引起工作系列水量水压的波动。调速设备可采用变频调速、液力耦合器调速和可控硅串级调速等,调速控制可依循环水泵压出管上的流量计读数为控制参数。应尽可能设计成在正常运行时,不论安装了几台循环水工作泵,只需其中一台泵调速运行,以节省调速设施投资。 4结语 给排水设施设计的合理性、操作性、适应性和可靠性是冶金企业维持正常和高效生产的重要前提,也是环境保护和水污染防治的基本要求;所以,设计人员在设计时应综合考虑技术、工程投资等各方面的因素,通过经济技术比较,确定安全可靠的方案,选用质优、价廉的给排水设备,为厂方提优质的设计。当然,给排水系统的科学管理和严密监控是实施上述要求的根本保证。设计和生产管理的协调配合才是促进生产技术不断完善、不断发展的有力保证。 关键词:冶金工业排水设计 冶金工业论文:冶金工业给排水设计论文 1关于水量规范 随着资源的开发和工业的发展,环境保护问题日益严峻,水资源的保护和控制更成为世界性的突出问题,我国的环境保护法和水污染防治法,对水资源的保护和水污染的控制提出了更加严格的要求。《污水综合排放标准》(GB8978-96)中规定中,对水排放量及污染物总量进行限制。因而,对选冶金厂的给排水设计和管理提出了更高的要求。为此,在拟定给排水系统和水量平衡时,就应以充分利用循环水(回水)和减少排放为主导思想。 2冶金企业循环给水系统的特点 循环供水系统在各类工业生产中早已普遍应用,不过大多为供水量大、用水点少的情况,个别甚至采用一泵一机的供水形式,系统比较简单,而冶金生产企业循环供水系统通常单台设备的用水量小,用水点多,安全供水要求高,若考虑不周,将造成设备损坏事故,因此对供水压力要求严格。 有的设汁者由于对冶金工艺和设备性能的特点了解不深,供水管设计的水压降过大,致后面的设备水压不足,甚至形成负压、无水可供的情况,造成设备损坏。因此设计此类循环给水系统,应慎重考虑供、排水管的压力平衡,并应在进、出水管处采取相应技术措施,以确保系统运行的安全可靠。 3具体设计措施 根据笔者在工程中的实际体会,对于金属火眭冶炼企业生产设备循环给水系统的具体设计,可采取如下措施: 3.1供、排水管道采用大阻力、同程式系统大阻力、同程式系统、在供热、空调专业应用较多,在给水处理构筑物中也有应用,如采暖、热水供应、集中空调和给水处理的大阻力快滤池项目等。这类工程均有出水点压力要求严、用水点多、出水量少的特点。冶金生产企业循环供水系统的特点最与此类似,适宜于此类技术移植采用。即将进、出水水管的管径偏大采用,理论上使进、出水干管从起至终点的压力损失趋近予零,阻力主要集中在没备部分;管道配置中考虑先供水的设备先排水,后供水的设备后排水,尽量使水在管道中流经的距离近似相等。这种配置方式能确保进、出水管压力基本平衡,供水水量仅随支管管径大小而变化,可靠地避免了形成负压、出现断水的情况。 3.2设备进、出水连接管分别设置阀门、压力表由于市场经济的变化多样及原料供应等多方面的原因,工厂调整冶炼工艺流程和产品种类的事时有发生。在设备的进、出水连接管上分别设置阀门和压力表,可随时根据变化了的工况,对供水状况进行适当微调,并可实测相关数据,以累积经验,满足生产需要。 3.3设置供水压力略小于循环水泵的备用水源由于我国电力供应仍比较紧张,循环水泵一般不设双电源和应急电源,临时断电在所难免,故需设置供水压力略小于循环水泵的常高压备用水源。与此配套,还需在供水干管上设置阀门及逆止阀、压力表和断水报警装置,排水干管上设应急外排旁通管和阀门。采取了上述措施,正常工作时,由于循环泵工作压力大于备用水源压力,备用水源供水管关闭;停电时,断水报警系统动作,备用水源开通,即可保证设备安全运行。 3.4安装调速装置循环水系统担负着选冶金企业主要设备用水的供给,输送水流量较大,电耗较高,如何减少循环水系统不必消耗的电力,是应引以重视的一个问题。特别当选别系列较多,而循环水泵工作台数较少时,一旦系列变化循环水泵往往不是在高效率区间工作。为此,建议循环水泵配置调速装置,根据生产系列的变化,调节环水泵的转速,使送出流量满足循环水量要求,并使水泵在高效区间工作,尽量避免采取调节闸阀消耗能量,同时不致因选别系列的变化,而引起工作系列水量水压的波动。调速设备可采用变频调速、液力耦合器调速和可控硅串级调速等,调速控制可依循环水泵压出管上的流量计读数为控制参数。应尽可能设计成在正常运行时,不论安装了几台循环水工作泵,只需其中一台泵调速运行,以节省调速设施投资。 4结语 给排水设施设计的合理性、操作性、适应性和可靠性是冶金企业维持正常和高效生产的重要前提,也是环境保护和水污染防治的基本要求;所以,设计人员在设计时应综合考虑技术、工程投资等各方面的因素,通过经济技术比较,确定安全可靠的方案,选用质优、价廉的给排水设备,为厂方提优质的设计。当然,给排水系统的科学管理和严密监控是实施上述要求的根本保证。设计和生产管理的协调配合才是促进生产技术不断完善、不断发展的有力保证。 关键词:冶金工业排水设计 冶金工业论文:冶金工业排水设计论文 1关于水量规范 随着资源的开发和工业的发展,环境保护问题日益严峻,水资源的保护和控制更成为世界性的突出问题,我国的环境保护法和水污染防治法,对水资源的保护和水污染的控制提出了更加严格的要求。《污水综合排放标准》(GB8978-96)中规定中,对水排放量及污染物总量进行限制。因而,对选冶金厂的给排水设计和管理提出了更高的要求。为此,在拟定给排水系统和水量平衡时,就应以充分利用循环水(回水)和减少排放为主导思想。 2冶金企业循环给水系统的特点 循环供水系统在各类工业生产中早已普遍应用,不过大多为供水量大、用水点少的情况,个别甚至采用一泵一机的供水形式,系统比较简单,而冶金生产企业循环供水系统通常单台设备的用水量小,用水点多,安全供水要求高,若考虑不周,将造成设备损坏事故,因此对供水压力要求严格。 有的设汁者由于对冶金工艺和设备性能的特点了解不深,供水管设计的水压降过大,致后面的设备水压不足,甚至形成负压、无水可供的情况,造成设备损坏。因此设计此类循环给水系统,应慎重考虑供、排水管的压力平衡,并应在进、出水管处采取相应技术措施,以确保系统运行的安全可靠。 3具体设计措施 根据笔者在工程中的实际体会,对于金属火眭冶炼企业生产设备循环给水系统的具体设计,可采取如下措施: 3.1供、排水管道采用大阻力、同程式系统大阻力、同程式系统、在供热、空调专业应用较多,在给水处理构筑物中也有应用,如采暖、热水供应、集中空调和给水处理的大阻力快滤池项目等。这类工程均有出水点压力要求严、用水点多、出水量少的特点。冶金生产企业循环供水系统的特点最与此类似,适宜于此类技术移植采用。即将进、出水水管的管径偏大采用,理论上使进、出水干管从起至终点的压力损失趋近予零,阻力主要集中在没备部分;管道配置中考虑先供水的设备先排水,后供水的设备后排水,尽量使水在管道中流经的距离近似相等。这种配置方式能确保进、出水管压力基本平衡,供水水量仅随支管管径大小而变化,可靠地避免了形成负压、出现断水的情况。 3.2设备进、出水连接管分别设置阀门、压力表由于市场经济的变化多样及原料供应等多方面的原因,工厂调整冶炼工艺流程和产品种类的事时有发生。在设备的进、出水连接管上分别设置阀门和压力表,可随时根据变化了的工况,对供水状况进行适当微调,并可实测相关数据,以累积经验,满足生产需要。 3.3设置供水压力略小于循环水泵的备用水源由于我国电力供应仍比较紧张,循环水泵一般不设双电源和应急电源,临时断电在所难免,故需设置供水压力略小于循环水泵的常高压备用水源。与此配套,还需在供水干管上设置阀门及逆止阀、压力表和断水报警装置,排水干管上设应急外排旁通管和阀门。采取了上述措施,正常工作时,由于循环泵工作压力大于备用水源压力,备用水源供水管关闭;停电时,断水报警系统动作,备用水源开通,即可保证设备安全运行。3.4安装调速装置循环水系统担负着选冶金企业主要设备用水的供给,输送水流量较大,电耗较高,如何减少循环水系统不必消耗的电力,是应引以重视的一个问题。特别当选别系列较多,而循环水泵工作台数较少时,一旦系列变化循环水泵往往不是在高效率区间工作。为此,建议循环水泵配置调速装置,根据生产系列的变化,调节环水泵的转速,使送出流量满足循环水量要求,并使水泵在高效区间工作,尽量避免采取调节闸阀消耗能量,同时不致因选别系列的变化,而引起工作系列水量水压的波动。调速设备可采用变频调速、液力耦合器调速和可控硅串级调速等,调速控制可依循环水泵压出管上的流量计读数为控制参数。应尽可能设计成在正常运行时,不论安装了几台循环水工作泵,只需其中一台泵调速运行,以节省调速设施投资。 4结语 给排水设施设计的合理性、操作性、适应性和可靠性是冶金企业维持正常和高效生产的重要前提,也是环境保护和水污染防治的基本要求;所以,设计人员在设计时应综合考虑技术、工程投资等各方面的因素,通过经济技术比较,确定安全可靠的方案,选用质优、价廉的给排水设备,为厂方提优质的设计。当然,给排水系统的科学管理和严密监控是实施上述要求的根本保证。设计和生产管理的协调配合才是促进生产技术不断完善、不断发展的有力保证。
电力技术论文:PLC技术原理及电力工程论文 1PLC技术的原理 PLC,全称ProgrammableLogicController,可编程逻辑控制器,是一种以微处理器为优秀的数字运算操作的电力系统装置。它是专门为工业现场应用而设计的。采用一类可编程的存储器,相关人员可以在该存储器内部执行相应的逻辑运算、顺序控制等操作指令,并通过数字式或模拟式的输入、输出接口,实现对各种类型设备的识别或生产过程的控制。PLC技术属于计算机控制技术范畴,其工作原理主要有三个不同的阶段,即输入采样阶段、用户程序执行阶段和输出刷新阶段。在输出采样阶段,PLC可以依次扫描所有输入状态和数据,并将其存入I/O映像区中的相应单元内,然后转而执行用户程序,控制输出操作;在用户程序执行阶段,PLC可以按照从上到下、自左向右的顺序,依次扫描用户程序,并对扫描到的数据信息进行运算,根据运算结果控制逻辑线圈的状态,以确定程序是否处于正常运行状态;在输出刷新阶段,CPU会发出相应的指令,然后依据I/O映像区数据和相关状态,结合电路封锁功能驱动外部设备的运行,从而实现电气自动化控制。 2PLC技术的优点 作为微机技术和传统继电接触控制技术相互结合的产物,PLC技术克服了继电接触控制系统中机械触点接线复杂、可靠性低、功耗高、灵活性差等缺点,充分利用了微处理器的优势,具体包括以下优点。 2.1功能完善 当前,PLC产品的规模和型号非常丰富,可以满足各种工业控制的需要,而且具有非常完善的逻辑处理和数据运算功能,被广泛应用于各种数字控制领域。 2.2可靠性高 在PLC的生产过程中,采取了先进的内部抗干扰技术,极大地提高了系统的可靠性。同时,PLC具备相应的自我检测能力,一旦发现硬件故障,可以及时发出警报信号,提醒相关人员处理故障,因此,PLC控制系统具备很高的可靠性。 2.3编程语言简单 作为一种工控计算机,PLC的接口相对简单,编程容易,其使用的梯形图语言编程对工作人员的专业技能要求较低,不需要面对复杂的汇编语言,即使那些不熟悉计算机的人员也可以轻松上手。 2.4维护方便 在PLC技术中,以存储逻辑代替了接线逻辑,极大地降低了装置外部的接线数量,减少了系统的建设周期,同时,也在一定程度上降低了设计难度,以便于系统的维护和管理。不仅如此,PLC可以实现在线编程,转变生产过程,被广泛应用于多品种、小批量的工业生产控制中。 3PLC技术在电力工程中的应用 在电力工程中,PLC技术的应用主要表现在以下几个方面。 3.1开关量控制 开关量控制包括以下两方面的内容。 3.1.1断路器控制 在传统的电力自动化控制系统中,对断路器的控制多是采用继电器控制的方式,需要使用大量的电磁继电器,存在许多触点和联接点,进而降低了系统的可靠性。而PLC技术的应用和普及,使得软继电器逐渐代替了继电元件,极大地提高了控制系统的可靠性。在PLC控制系统中,操作人员只需要执行一些非常简单的工作,比如分闸、合闸等,系统就会自动根据实际运行状况,给出正确的操作信号。同时,在系统出现故障时,会自动跳闸,并发出相应的报警信号。而且,PLC控制系统不需要进行复杂的二次接线,可以有效地降低接线失误率,大大减少维护检修的工作量。 3.1.2备用电源自动投入装置 备用电源自动投入装置的主要功能是提高供电系统的可靠性,被广泛应用于大型企业的供电系统中。在原有的备用电源投入系统中,多采用手动或自动供回电线路的方式供电,在投切过程中,会出现几秒钟的断电时间,影响供电的连续性和可靠性。而应用PLC,可以实现对备用电源自动投入装置的控制,可以根据系统的实际情况进行抗干扰,具有可靠性高、操作简单、接线方便等优点。 3.2顺序控制 在原有的电力工程中,控制系统一般都是采用继电器控制,而随着PLC技术的发展,高性能的PLC控制系统逐渐取代了继电器控制。在实际应用中,PLC不仅能够全面调节整个电力工程,也可以控制部分电路。同时,PLC控制器属于远方终端单元,可以利用远程控制的方式控制变电站现场的RTU装置,实现对各种开关状态量的采集和处理,并通过相应的反馈环节获得故障信息,以便及时处理和解决其中存在的问题和故障,以保证电力系统的安全、稳定运行。 4结束语 总而言之,PLC技术的发展和普及为电力工程的自动化控制提供了良好的技术支持,对电力工程自动化的发展起着极其重要的作用。电力工作人员应结合实际情况,充分重视PLC技术的合理应用,进一步推动电力行业的持续、稳定发展。 作者:丁建谊 单位:国网湖北省电力公司应城市电力公司 电力技术论文:技术培训发展电力教育论文 1目前电力教育培训面临的挑战 1.1培训中心的相关运作不够规范 从我国各省份来看,基本上都很重视电力教育培训,比如:某些省市的电力教育培训中心拥有十分庞大的规模,培训大楼的外观气势逼人,相关培训设施不但齐全,而且先进,甚至其相关的后勤保障体系也做得十分到位,胜过大学的基础设施条件。然而,从另一个角度来讲,我国目前电力教育培训中心的相关运作还不够规范:①从教育培训的相关内容和培训效果来看,却不符合其华丽的外观,比如:在教育培训过程中,本应在实践的操作场地予以完成的技能培训项目,却只局限于教室内部操作;②平时培训时,学员缺课现象比较严重,有的直到最后考核时才能全部到齐。另外,培训过程不规范现象的经常发生,除了培训中心的管理不当外,还与相关主管部门的监管不力息息相关。 1.2培训方式与企业生产之间的矛盾相冲突 对于电力企业而言,开展相关教育培训工作时,生产一线员工培训的需求量是最大的,但在实际的培训工作中,电力教育培训方式与企业生产的矛盾相冲突。一般来说,电力工作人员大多数是定编定岗,对他们进行集中培训,其难度较大。目前,大部分电力企业都采用“集中培训”的方式,如果接受培训时,这些学员就必须离开则本岗位,即需要脱离生产线来参加培训,时间约一周左右,可见,电力教育培训和企业生产之间的矛盾十分突出。不仅如此,在培训过程中,有的电力企业的上级管理部门安排培训任务,并要求生产一线相关员工必须参加,由此导致一线技术人员短缺,同时也不可以能随便安排人员顶岗,这种矛盾也很突出,严重影响了电力教育培训的成效。 1.3师资水平与实际要求存在差距 在电力教育培训中,培训师的师资水平和能力在一定程度上决定着电力教育培训的质量,而当前电力教育培训师的师资水平与实际要求存在较大差距。对于一名优秀的培训师而言,不但要具备扎实的专业知识功底,还要有较强的专业技能和实际操作能力。但是,现有的培训师资力量和师资队伍都满足不了电力企业发展的实际要求:①缺乏相关的专职培训师;②现有教育培训师的教学能力有待提高。因此,打造一支高水平的电力教育培训师资队伍十分重要。 2完善电力教育培训的基本方法 2.1开发实用性较强的课程 完善电力教育培训,需要开发实用性较强的课程。在电力企业发展中,需要要紧密结合“一强三优”的战略目标,根据电力企业员工的实际需求,科学地分析教育培训项目,以便增强培训的目标性。一般来说,需要分析电力企业的终极发展目标和各类工作人员的实际现状,认真地找出他们之间的差距,从而合理地确定培训需求。另外,经过了解员工的实际情况,可以决定开发员工的那些知识技能,努力做到工作现场需要什么,培训内容就是什么,以便使培训具有针对性,从根本上满足电力企业的实际需求。 2.2创新电力教育培训模式 完善电力教育培训,需要创新电力教育培训模式。①为了解决电力人员学习与工作生产之间的矛盾,需要改为电力教育培训方式,结合生产计划和人力资源特征,进行就地培训,相关培训师也要深入现场教学,这样可以有效地解决生产一线人员的工学矛盾。②采取灵活的培训方法,按照职工人员进行划分,包括技术职工培训、新职工培训、管理职工培训等等,要求针对不同的培训类别,选择不同的培训方式。培训生产技能类职工时,最好在实际操作场所或让学员亲手操作;培训管理类职工时,可以采取仿真法、模拟法、向导法、案例分析法等培训模式。 2.3提升培训师的综合素质 完善电力教育培训,需要提升培训师的综合素质,需要强化电力培训师资在电力前沿方面的知识,并不断培训其新技能,主要由于电力职工培训质量取决于培训师的专业知识与技能水平。因此,在培训之前,电力教育培训师需要提高自身的知识与能力水平,参与更多的系统化训练,最大限度地掌握电力行业的前沿信息和最新动态,从根本上提高其培训手段、培训方法、培训技巧等等。此外,专业性强是电力行业培训师的基本要求,师资人才需要在系统内部挖掘熟悉电力业务的、具备专业经验且了解各个现场生产的电力从业人员,同时要有技巧地训练授课方法,从而提升电力企业教育培训师的综合素质。 3电力教育培训发展的未来趋势 为了促进电力行业的繁荣发展,完善电力教育培训的同时,还要关注电力教育培训发展的未来趋势,以便更实际适应电力行业的人才发展战略目标,进而打造优质的电力教育培训新模式。对于电力行业而言,具有一定的技术特殊性,其知识、技术的更新速度呈上升趋势,这就要求电力企业与时俱进,以便更好地适应技术发展的需要,不断优化人力资源的配置,培养员工自觉主动的学习能力。①要把员工培训和提高业绩进行有机结合,将电力教育培训方案落实到位,充分发挥培训的功能;②培训结束以后,要能体现收入差距、岗位晋级的不同,这样有利于激励企业员工自觉能动性,在业务上精益求精,在技术上逐步提升,努力创建最优秀的省电力培训中心;③由于国家电网“三集五大”体系的逐步形成,电力企业培训的重点需要放在职工队伍的素质方面,提升整体职工队伍的工作能力,响应国网公司“大培训”的最新要求,为实现坚强的智能电网奠定基础。 3.1培训系统建设 各个电力教育培训中心需要树立与时俱进的培训观念,只有适应现代化建设的发展要求,才是科学的电力教育培训管理体系。首先要审视整个培训流程,在培训过程管理的基础之上,最大限度地达到动态新型管理运作模式,比如:操作要规范标准,职责要清晰明确,设备设施要健全,评价要科学合理,考核要公平、公正等等。 3.2培训基地建设 作为面向未来的电力教育培训中心,需要大力建设培训基地。在培训理念和培训管理模式方面,需要有所突破,同时还要加强考核基地建设,齐全硬件设施,并要应用最先进的软件技术。在培训项目方面,需要向多元化方向发展,特别是在包含电力主要工种的基础上,利用计算机系统、现场模拟仿真系统等现代技术,贴近现场实际运作,从而解决目前电力教育培训的供学矛盾。 3.3师资队伍建设 为了实现电力企业的可持续发展战略,加强师资队伍建设已刻不容缓。①需要促使普通教师向培训师转变,技能培训师向“双师型”的骨干教师转变,不但要有丰富的实际经验,而且要能查找各种电力故障的原因,同时在教案编写、课程设计方面要有独特见解,从而打造一支优势互补、专兼结合、学科交融型的高素质电力培训师资队伍。②开展电力培训工作时,需要重视短期目标和长期目标,短期目标是要切实提高员工的绩效,长远目标是开发员工的工作热情和潜能,同时电力企业还要结合电力市场的发展方向,找准切入点,科学合理地制定有利于电力师资队伍建设的教育培训体系。 4结束语 综上所述,实现电力企业的持续与稳定发展,必须加强电力教育培训工作,这也是电力企业在激烈的市场竞争中求得生存与发展的切实保障。为了实现电力企业的可持续发展战略目标,管理人员需要从实际出发,找准切入点,科学地制定适合企业自身长远发展的独特电力教育培训体系,这样才可以提高电力教育培训的实效性。只有科学地构建教育培训体系,才能明确电力企业的教育培训模式,从而有效地应对当前电力企业教育培训所面临的种种挑战,并向正确的方向发展。 作者:羊梅 单位:国网四川汉源县供电有限责任公司 电力技术论文:大功率电力电子技术论文 一、大功率电子电力技术的发展概括 电力电子技术主要由三方面组成,分别为:器件、电力装置、电力系统。在三者中,器件作为电子产业的基础,依靠电力装置来牵动,为电力产业带来了发展动力。在电气传动技术的基础之上,电力电子技术有了很大的发展,它不断向新能源、交通等领域拓展,并且成为了国防装备的优秀技术。在传统的工业领域中,从最初的直流调速技术发展到了现在的交流调速技术,而且电子器件也发展到了IGCT、IGBT。除此之外,电工新型材料不断涌现,包括超导、绝缘、纳米等新型材料,大大促进了传统技术的革新。虽然如此,我国的电子水平与国际水平之间还有很大的差距。目前,国际电子产业主要依靠西门子、ABB等几个大企业垄断着,其电子产业规模十分庞大,而且这些企业还在不断研究新型的变频调速器。为此,我们要不断的加强电力电子技术研发,使大功率电力电子技术得到更加广泛的应用。 二、探讨大功率电力电子技术的应用 1、新能源发电方面的应用。 随着人们生活水平的不断提高,对电力能源的需求量不断增加,使得能源危机问题越来越严重。而且,还造成了大气污染,破坏了人们赖以生存的地球环境,不利于生态平衡的维持。为此,缓解能源紧张,加强新能源的研发刻不容缓。目前,在新能源发电过程中,风力发电、生物发电及光伏发电等受到了高度重视。由于新能源具有不稳定性,随机性较强,不利于能源的开发。而将大功率电力电子技术运用到新能源发电领域中,便可以有效的解决这些问题,进一步促进我国新能源的开发。 2、智能电网领域的应用。 随着电力行业的不断发展,电网开始走向智能化、现代化,为了进一步确保电网系统的安全性,我们一定要加强智能电网的研究,从而提高我国电网系统的经济效益和社会效益。目前,我国智能电网的发展有待提高,处于发展阶段,与发达国家差距很大。为此,我们要将大功率电力电子技术运用到智能电网中,促进智能电表的广泛应用,方便供电企业通过智能电表了解用户情况,并为用户提供人性化服务。 3、电气牵引方面的应用。 电力牵引主要指运用电能为轨道提供运输动力,依靠电力系统来当作电源,同时也广泛的应用到生活中。以往运用燃机驱动,现在将大功率电力电子技术运用到电力驱动系统中,为轨道运输提供了很大的方便。虽然如此,由于供电系统是相对独立的,成本花费较高,而且在机车运行过程中,产生的信号波对电力系统有一定的不良影响。为此,我们在运用过程中,要注意做好抗干扰措施,避免系统受到破坏。 4、在电气节能方面的应用。 随着能源的日益紧张,节能已经成为社会发展的主要趋势。将大功率电力电子技术运用到节能中,运用同步发电机励磁系统、变频调速装置来达到电气节能效果。变频技术的发展越来越迅速,变频器的应用越来越广泛,将变频器运用到电气节能中,不仅能够降低企业成本,还能够有效的发挥节能效果。 5、定制电力技术。 定制电力技术是大功率电力电子技术与控制技术的有效结合,主要是为了确保电能的供电质量,有效的满足用户的电力需求。在人们的生活工作中,不仅对电能的需求量不断增加,而且对供电质量也提出了更高的要求。为了进一步保证供电质量,预防供电问题的发生,我们就要将大功率电力电子技术运用到电力系统中,也就是指定制电力技术,通过静止无功发生器装置的使用,来调整电压的稳定性,确保供电质量。 三、总结 综上所述,相对于发达国家来说,我国电力电子技术水平还有待提高。为此,我们要加强电力电子技术应用的研究,改变电力电子技术规模小、产业分散的现状。我们要用更多的时间去完善电子产业,促进大功率电力电子技术在新能源发电、智能电网、电气牵引等多个方面的应用,努力创造出功能性更强大的电力装置。 作者:汪东军 马腾 鞠文杰 钟伟 梁慧媛 单位:国网山东节能服务有限公司 国网山东东营供电公司 国网山东节能服务有限公司 电力技术论文:电力调度管理中信息技术论文 1电力调度管理的信息化 电力调度的信息化是一个综合的技术而不是单个的业务。而是将计算机、电子和与通讯统一的一个业务。这也是我国的电力行业不断进步和集约化的体现,运用的知识等也越来越高科技,不再是传统的旧模式。和所有的系统一样,保证系统的安全运行和达到最大化的经济程度,是每个系统的基本要求。那么作为工作人员,对于系统的操作就必须能够迅速准确的进行电力系统的运行趋势的判断和对其未来状态的预测以及对对发生的问题的处理。那么,要想将调度系统的电网运行和信息的智能化控制以及实现对电网的经营管理,调度系统可谓是一个完善的关系模式。目前,信息化的电力调度模式有节能发电的模式,自动化的模式和信息管理的模式等不同的调度模式。 2.电力调度管理中信息技术的运用 2.1工作流管理系统概念。所谓的工作流可以理解为是一种运作机制,它的实现依赖于计算机信息系统的支持,工作流的自动化主要体现在业务过程中的各个事件的有效管理,自动化的主要目的是为了实现事件的自动激活和事件间的自动连接。一个客户端驱动工作流模型体系结构分为三层结构:浏览器、WEB服务器和数据库系统。也可称为客户端、服务端和后台数据库。整个调度管理(DMIS)系统采用的是两层加三层的结构体系,涉及到两类客户端程序:运行于应用服务器上的程序和运行于客户端上的应用程序。在三层应用程序中,可以通过浏览器,直接在页面上完成一些简单的活动。最上层的数据服务层使用工作流数据库来控制工作流程程序,包括工作流定义数据库,工作流实例数据库和用户应用数据库。中间的逻辑层,使用数据库来管理所有用户需执行的工作,并产生每一用户独立的工作清单。底层的用户界面,采用HTML和.NET2008C#技术,用户通过IE浏览器以Web形式进行操作。 2.2电力调度分布式工作流系统的相关设计。作为电力调度系统的另外一个特点,我们可以采用对调度进行分区和分级的模式来进行,从而实现电力调度机构对于相关调度功能的控制。这个特点也是进行正常电力调度工作的流程进行相关设计和应用的必要条件。但是分区和分级并不代表这些调度机构是孤立进行的,而是通过相辅相成的协同合作才能实现每个级别和区域的正常工作,所以在各个级别之间的调度过程必须进行信息的相互传递和交换等措施。对于流程的流转也必须进行相关的纵向的布置和相应区域内的传输,这个方式就是广域传输。而这个广域传输的实现必须采用分布式的流程交互集成才能满足。就像上文提到的广域传输,在进行电力的调度和相关的实施的时候,每个过程的上下级的信息交流和交换属于纵向的信息传递,分布式的流程能够满足纵向的广域部署的传送和运输。多个系统之间的流程和多个系统之间的信息协调是工作人员在进行工作流系统的设计时必须注意到的。跟调度工作流系统一样,调度类流程也是相互依存的,而不是各自独立的,进行调度业务的相关工作时对其他业务系统的调度也是必然会发生的。DMIS流程在现实的背景里,主要是进行事物处理的相关工作的,这个流程所管理的对象以及各个数据之间有很大的相关性,为了实现工作流系统我们可以对管理信息系统的数据平台基础进行相关的操作,这是由于工作流所管理的相关对象都存在于管理系统的数据库的设计平台中。同时,如果要查询或者统计流转的现实结果,那么管理系统的操作是必须的流程,如果是对于数据的管理功能和加工功能的管理可以采用管理系统,这样一来可以对工作量进行缩减。流程引擎是基于智能化电网的调度技术,同时支持系统的开发,也是工作流服务的优秀。首先是路由器的分配,然后是访问缓存、解析模型,进而处理相关的流程模型性格元素,最后,进行最终的启动、发送和追回以及回退等的操作流程的工作。这几个相互关联的模块就组成了流程引擎的流程的流转工作。 3.结语 电力调度一项综合工程,它是信息技术、理论、人员素质的集合体。信息化背景下的电力调度,可以使电力部门的信息管理更加科学、合理。随着智能电网的到来,信息系统也将向智能信息系统进化。因此,我们抓住机遇,跟踪最新技术,促进电力企业的快速发展。 作者:庞威 单位:黑龙江省绥滨县电业局 电力技术论文:电力技防中电子技术论文 1电力防盗的发展过程 现代防护技术的关键是反守为攻,采用高新技术防护的手段严厉打击不法人员破坏电力系统。首先,该方式采用了先进的科技手段,运用三相识别检测、物联网、智能传感器、智能探测器和GSM/GPTS通道组建智能监控系统,对电力设施重要网点进行实时监护。一旦发现盗窃行动,及时出警捉拿犯罪分子,这样对于盗窃者的打击和警示作用较强,能有效的减少电力系统被破坏的情况。此外,目前电力设施重要网点分布广,环境恶劣,电子技术的应用大大降低了防盗成本,提高了防盗效率。 2电力技防现状 当前,电子技术发展迅速,信号获取、图像采集、信息传输、数据处理等技术的不断创新和应用对于电力系统的安全防护有着极大的帮助。应用电子技术开发的现场监控系统目前已在相当多的地区投入使用,成效明显,有力了打击了盗窃者的嚣张气焰。 2.1电子技术的应用 电子技术发展方向多样,各有优势,在电力技防中的应用上仍在不断地尝试过程中。在原有的基础上不断创新,改善其的弱点,能够强有力的保护电力系统的安全。 2.2电力防盗系统构成 电力设备防盗系统由三个基本部分构成:1)获取电力设备所在地及周围环境信息的监控系统;2)安装在设备现场的低压区域或隐蔽区域的警报装置,报警方式很多,主要有图形、文字和声光报警;3)工作人员监控中心,值班人员获取现场实况和警报信息的控制中心。系统安全防盗的过程如下:安装在现场的监控系统实时获取配电线路,高压塔等设备的环境情况,一旦出现线路或高塔异常(如,大幅振动、工具切割、强拉硬扯等),通过相应的传感设备、摄像装置、射频传感等技术获取相应的现场信息。在设备和环境异常的情况下,报警装置进行报警。报警信息的传输可以是无线网络,也可以是移动通信。信息传输到控制中心后,应用相应的技术手段进行处理,管理人员及时处理警报。一旦确定设备被盗,及时联系公安部门,予以处理,严格保护设备安全运行。 2.3电子技术详解 电子技术的很多研究方向均可应用于电力设备的防护中。下面对目前电力设备防盗系统的典型应用进行技术介绍。 1)报警触发设备。 报警触发元件即为电力设备现场出现疑似被盗的情况时,采集相应的信息的设备。针对电力设备盗窃现场的特殊情况,报警触发元件可以是各类传感设备,如红外传感设备,超声传感设备,振动传感设备等,也可以是光电耦合装置,断电检测装置。目前应用最为广泛的是红外传感设备和振动传感设备。红外传感设备利用的是红外传感技术,通过安装在电力设备上不同位置的红外微波传感器感应红外信号(如滞留在电力设备周围的人、电气焊的热源),从而监测异常情况。一旦出现异常,通过对热源数据的处理和分析,向监控管理中心发送监控信息。此外,由于电力设备被盗时出现剧烈振动的情况十分普遍,国内外的振动监测装置也已相当成熟,振动传感器主要有机械式、光学和电学参数测量三种方式。由于电测量方法便捷可靠,精度较高,且能较好的适应恶劣的工作环境,因此在实际应用中得到了广泛的采纳。电测法是将物体的振动参量转换为电信号,经信号调制后进行显示和记录,从而得到所要的测量量。与红外测量相似,振动监测装置获取到振动信号之后,向监控中心发送警报信息。 2)报警装置。 报警装置可以根据实际现场需要配置。目前的报警系统主要有声光报警器、图形、文字报警器等。声光报警器虽然不能直接打击犯罪分子,但其制造的效果可以扰乱犯罪分子的计划,警示周围群众。文字和图像报警信息需要传输到电力系统管理人员所在的控制中心处。信号的传输主要利用GSM移动通信网络,向主站或值班人员手机上发送信息,通过GPRS技术传输现场实时监测到的数据和信息到控制中心。GSM传输方式网络覆盖面广,只需处理少量的文本,可以实现随时传输随时处理,可实现远程控制,因而目前应用广泛。GPRS技术主要适用于简单、间断性的或者频繁的、少量的数据传输。GPRS因其分组工作的特点,工作速率很高。明基公司的M22模块是一款该技术的主导产品,在应用过程中需要与电路配合使用,用连接器将电源电路、启动电路、数据通信电路、内存卡电路相连接,对各个模块进行相应的配置即可正常工作。该模块支持语音通信、短消息和传真的功能,能够实现上网的功能。 3)中心监控系统。 报警信息主要有文本信息,图像信息和其他传感信息。在中心监控系统中,监控设备要高效的将现场传来的信号进行分析处理,提供给管理人员准确的信息。监管人员将了解到的现场信息进行适当的处理,实时了解电网设施的实际工作情况,同时采集信息备案,为日后的打击犯罪活动留下宝贵的资料。同时要根据现场的实际情况,发现现场报警系统的干扰项,及时反应给技术人员,不断提高设备的精确性。监控系统需要根据监控需要,对所测电网设备的准确位置,设备型号,参数类型等进行选择,以便出现报警时采取准确有效的措施。监控工作分区负责,互不干扰。在实际工作中,将监控任务严格分配给工作人员,各自安排所负责区域的监控工作。严格保证工作的安全可靠。 4)发展趋势。 电力设施安全防护智能化是电力行业技防的发展趋势。通过高度智能化、标准化的电力综合集成监控系统的建立,利用物联网、无线网络和图像语音技术实现可视化管理,与电力自动化管理系统平台对接,可实现远程监控、可视化调度、多系统联动等智能控制。 3小结 为了保障电力系统安全高效的运行,必须坚决地打击盗窃电力设施的行径。不断研发应用高度集成化、智能化、自动化的防盗管理控制系统能有效的降低非法人员对电网设备的破坏,为国民提供安全稳定的供电环境。 作者:舒向炜 单位:中山新鑫自动化设备有限公司 电力技术论文:电力自动化视角下通信网络技术论文 1电力自动化通信系统网络现状 随着我国电力自动化进程的加快,专用的通信技术在一定程度上已经逐渐完成,从当前通信技术建成来看,构成电力自动化通信的主体为光纤通信。通过光纤通信将各地的变电站与电厂结合在一起,将与之相关的系统相互结合,可有效地提高电力系统各种数据与信息的共享性。在通信系统逐渐构建的过程中,Internet为专用的通信系统提供相应的网络连接服务。从现今电力公司的运营状况可知,该构建系统已经为其提供了一个较为完整的数据库系统。另外,EMS、SMS、语音通信以及实时数据通信是我国当前运用的通信系统所能够支持的业务。在电力通信系统运输的过程中,不同的局域网络管理系统主要依据不同的电压进行网络数据控制与调度,局域网络除了InternetVPN之外,还有CAN和RS-485总线。为进一步加快无线网络通信与一次设备、二次设备的集成管理和无缝对接,我国电力通信网络的发展达到一个发展的高潮期。同时,卫星通信、无线通信也被运用到电力自动化网络通信中。 2电力无线通信网络系统 我国的通信网络主要是在有线非智能的通信技术的基础上发展起来的。但是,现今我国的无线通信技术已经获得了较快的发展。现今使用的无线通信网络主要由管制端、无线基站以及无线终端构成。使用最为广泛的无线通信技术是远程监控技术。在过去使用有线非智能通信网络的情况下,供电局要想对通信两端进行连接,需要搭建很长的电缆,给供电局带来了较大的资金消耗。使用无线网络通信可节约电缆费用,降低成本。但是,就目前无线通信网络运行的状况而言,还存在一定的不足之处。例如,无线通信网络附近产生电磁场,就会对无线通信网络造成一定的影响,还会为无线信道的承受力带来隐患。另外,无线通信网路主要依赖于电波传送信号,信号在传送过程中的安全问题值得重视。针对这种情况,有2种无线通信方案:专用无线网络构架;公共无线网络。无线网络对远程进行监控和数据传输主要采用变电模式。 3电力自动化通信网络的主要问题 从株洲电力自动化通信网络的现状来看,其仍然存在不少的问题: (1)电网建设环境恶劣,并且电网建设的地位和电网建设的重要性与紧迫性不对称。株洲地区电力供需状况较为紧张,在电力供求不能满足用户需求时极容易产生矛盾。主要原因在于电网建设的环境不好,体现在:电力选址、选线批复程序不顺畅、随意性大,前期工作进展困难;项目实施难度大,阻工现象时有发生,大多数地方超政策补偿。 (2)部分电网工程项目由于实施难度较大,存在较大的安全风险,这些问题主要存在10kV及以下的中低压配电网。虽然电网工程项目具有较为严格的管理制度,但是在工程建设的过程中,由于步骤琐碎、中间环节多、工程施工时间较紧、施工人员较为混杂,仍具有较大的安全隐患。 (3)配电通信网建设较为落后。 (4)缺乏完善的配电通信技术标准和相关网络建设、运行管理规范,配电通信系统缺乏有效的管理手段和依据。 (5)智能配电网系统的另一个标志是用电营销系统与用户的交互式应用,以及用户集中储能、分布式储能和分散储能的大规模应用,目前有关这方面的技术规范还没有统一。 4电力自动化通信技术的更新 采用光纤专用技术对原有技术进行更新,光纤专网通信方式在通信容量、实时性、可靠性、安全性等方面和其他通信方式相比有较大优势。当前配用电通信网络适合采用的电力特种光纤技术为光纤复合相线(OPPC)技术。OPPC是在传统的输电线相线电缆中嵌入光纤线缆的一种新型特种复合光缆,其优点有:光电一体,充分节约管道资源;光电合一,在传输电能同时传输信息,并能检测线路工作状态;电缆部分与光缆部分保持相对独立的结构,便于安装时的引入、引出和连接;光纤复合在电线内,杜绝地线上落雷引发的光纤断股、断纤事故;不会因场强的作用而导致光缆遭遇电腐蚀或引发的毁缆、断纤事故。OPPC技术的缺点:OPPC光缆的安装和维护较普通光缆相对复杂。近年来,OPPC技术在电力系统部分地区试点应用,作为一种新兴的电力特种光缆技术,其在十二五期间在配用电通信领域会得到更多应用。 作者:刘凯 单位:国网株洲供电分公司信息通信分公司 电力技术论文:变电站施工技术中电力工程论文 1.影响电力工程中变电站施工的重要因素 1.1材料的选择、防护与环境因素 电力工程的施工设计的方面非常的多,这样对于各方面的要求也是非常的多,我们是知道的材料的性能是关系着工程的总体的质量,在我们建设之初再到我们工程的施工、竣工各个方面都有着直接的关系,做一我们必须加以关注。第一,加强检验的力度。在材料的采购过程中严格按照检验的标准进行检验,对于不合格的产品坚决不采用,在材料选取的过程中到要做相应的实验,这样能够更好的判断其性能;第二,加强团队建设。对于采购的以及检验的团队一定要认清自己的责任,对于自身的业务能力进行提升,加强部门之间的合作能力。这样才能更好的推动行业的发展;第三,建立严格的奖惩制度。对于不法的企业进行严格的处罚绝不姑息,这样才能更好的构建一个良好的市场秩序;第四,在选择材料的过程充分的考虑到环境问题。环境问题已经成为当代我们进行讨论的一个重点,长期以来环境在各个方向都在不断地被破坏,能源的危机变得越来越严重,所以我们在材料的选择要无污染的以及能源的节约的角度进行考虑,从而提升我们的选择的角度促进可持续发展的步伐;第五,充分的考虑实际的情况。我们的材料不能进行硬性的规定,在不同的环境下其物理特性以及化学特性都可能会发生改变,一旦发生了改变就会影响工程的整体的质量,这类问题是我们不能接受的。还有很多的角度需要我们进行考虑的,只有这些得到了满足我们工程才会质量更加的可靠。 1.2做好施工前的准备 施工前的准备,这项工作是非常复杂的,主要有以下的几个方面进行准备:第一,明确分工。对于不同的部门进行分工,明确之间的职责,以免后续出现问题;第二,进行专业性的培训。每项工程都会有自己的技术文件,我们对于员工要求必须进行严格的学习,以便满足人们的需求,对于后续的顺利施工是非常的有必要的;第三,施工方案的审核。施工设计者的最终的目的就是满足设计者的方案,这样我们的审核工作就是非常有必要的,以免后续发生事故;第四,实地的考察。这样做能够更好的了解实际的情况,对于后续的工作能够进行很好的预见性预防,这方面的工作是非常有必要的。 2.电力工程中变电站施工技术的应用 2.1变电站高压试验 变电站的高压试验是变电站建设工作中的重要一环,所涉及的方面非常的多,对于很多的方面都会造成极大的影响,正是因为其重要,所以我们在实验的过程中必须要加以注意,下面针对于这些做一下的总结:第一,为了减少我们实验过程中带来的安全事故,我们在实验的过程中要加强防范的意识,一般的情况下我们会进行绝缘油的使用,在周一围涂抹;第二,进一步的加强安全防范,对于变压器进行真空处理,在真空的情况下进行注入油的处理;第三,开始试验,一般的情况下针对于具体的情况进行具体的分析,正常情况下会采用局部放电的方式进行试验;第四,结果的核算,并且确定相关的数据是否在标况下进行的试验。试验就是在模拟正常状态下开展的,所以我们要在各个关键的环节进行注意,这样的试验才是最成功的试验。 2.2安装隔离开关装置 在以往的变电站建设过程中施工者一般都不大注意安装隔离开关装置工作,一般来讲其对短路器的重视程度远远高于对隔离开关的重视程度,这种疏忽意识表现在国内变压器的高压隔离开关大多数都没有安装消弧装置,以至于在电压外泄时变电所内有没有良好的断电装置。一般来讲隔离开关一般安装在架空线架和输电电缆的连接之处,断路装置开关的电源傍,分支线缆的T型接处,架空线与跌落开关中间等等。在安装隔离开关的过程里,用力过大就会产生不吻合内部齿轮并且发生三相电流不同期的情形,一定要在调整触点的安装时对于动静触头的接触比如插入不深等现象进行特别留意,还要对于同期调整接地刀引起重视。针对于卡涩现象来说,我们也是采取了一些应对的办法的,可以在触头的位置进行润滑,这样就会减少很大的阻力。清洁问题是我们必须要做的,这样可以避免因为杂质在表面产生磨损的现象,延长使用的寿命。我们进行安装的过程中要充分的考虑是否符合当地的现实的情况,使之变得有特性,这样能够相符的促进,并且取得良好的效果,提升效率。 2.3接地装置的施工技术分析 (1)接地装置要满足工程设计标准与要求,不允许私自的进行标准的篡改,只有在标况下才能更好的符合要求。 (2)接地体之间的距离需要在5m以上,接地体与建筑物的距离要大于1.5m、与避雷针的距离大于3m,这样才能做到安全保障。 (3)接地装置与连接设备之间采用焊接连接,在我们进行焊接的过程中要进行先期的处理,清理干净,在焊接的过程摆放一定要按照要求进行摆放,对于我们焊接之后一定要做好防锈的工作,以及绝缘的保护工作。 (4)接地干线与引线之间的长度要大于100mm,用管箍连接接地极与接地干线。 (5)焊接时,要确保管箍与扁钢处于45°角的位置,这个时候要求我们一定要保证良好的工作的精度,尤其在焊接的高度以及扁钢的厚度方面,尽最大的努力减少偏差,这样我们进行焊接的部位才会更加的牢靠不容易出现开焊的状况。 3.结语 电力工程在今后的生活中其地位将变得更加的重要,我们进行研究的领域将会更加的向外扩展,我们一定要做好这方面的准备的工作。现行的发展阶段还有很多的问题,这些问题对于发展起到了很大的阻碍的作用,上文介绍的一些方面大家是看到了,以及针对于一些方面的解决的方案,希望能够使大家得到很好的借鉴,只有这样才能更好的推动我们行业的进一步的发展。目前的发展趋势是符合当前的发展的趋势,我相信在未来的发展之中将会有更大的发展前景,将取得更大的成绩。总之,电力工程变电站施工技术是电力工程建设中一项非常重要的内容,任何电力企业及施工单位都要对此高度关注,积极的参与到施工建设中来,在履行好自身职责的同时,提高电力工程的建设水平。 作者:翟禹 单位:哈尔滨电力工程安装公司道理分公司 电力技术论文:电力信息安全通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:我国电力通信网络技术论文 一、电力通信网络培训的意义 目前人们已经越来越认识到教育在这个以知识为基础的全球化市场中的重要性,全球化教育将不断成长并趋于成熟。网络为随时随地自主学习创造了优越条件,为教育终身化、大众化开辟了广阔的前景,因而显示出强劲的发展态势。随着经济的迅速发展和电力体制改革的深入,电网的安全、经济运行不但是国民经济正常运行的命脉,而且直接关系到公司的效益和发展。运行人员的素质和管理水平高低将直接决定电网的安全、经济运行。鉴于此,对电力通信员工的培训要求显得尤为迫切。一个可扩展的、易部署、易管理的、培训内容可更新的网络培训系统不仅是需要的而且是必要的。 二、网络培训系统的发展 随着网络技术的发展,由网络和PC机结合的网络培训系统就应运而生,其传送信息,发送材料、多媒体等信息都是通过WEB来完成的。在国外,网络培训开发得比较早,在90年代就已纷纷投入使用。国外多数大的考试机构(如ETS)都在世界各地建立自己的考试网点,提供一整套的咨询、报名、举办、评分和结果处理等服务。据统计,在美国通过网络进行学习的人数正以每年300%以上的速度增长。在国内,教育部己批准67所高校参加“现代远程教育工程”试点,全国以远程方式接受高等教育的学生己超过80万人。现阶段基于电力系统通信的网络培训系统还比较少,并且很不完善。在网络培训系统中,努力营造一个虚拟的网上教室环境,以多媒体形式再现教师授课的真实情景,创造一种全新的网上教学模式,使远在不同地点的教师和学生打破地域和时间的界限,师生如同面对面位于同一个多媒体化课堂,实现情景教育要求显得尤为迫切。为提高员工素质,加强企业优秀竞争力,建立知识成长,十分有必要构建一个平将员工的个人成长计划与企业的发展战略有机结合的平台,为员工营造知识共享的空间,使得广大员工能够随时随地的方便地进行学习和交流。 三、电力通信网络培训的效果分析 1、直接经济效益分析 以500人的规模为例,每人每年40%人员培训一次(2周30天),每次培训费2000元计算,每年可节省40余万元。电力通信培训硬件只须配置一台网络服务器、软件方面以培训网站为平台,通过系统附带的多媒体课件进行培训,只需少量的预算即可解决。同时培训人员还可以实现不离岗、不请假照常工作,不影响正常的电力生产。 2、间接经济效益和社会效益 电力通信网络承载着电网企业绝大部分的生产和管理业务,电力通信调度人员自身的素质的提高对于提高电网安全性和供电可靠性以及提高企业的运行管理效率,起到重要作用,产生巨大的间接经济效益。对社会来说,增发电量,提高供电可靠性对提高工农业生产质量和人民的生活水平,产生更大的社会效益。 3、便于员工使用 电力通信培训仿真系统,以远程教育网站为平台,开发针对电力通信工作人员的在线培训和仿真课件,完成不同层次人员的培训任务,使广大工作人员不必请假离岗,而利用闲暇时间进行理论和实际操作的模拟仿真操作,为提高自身的理论水平和工作技能提供一种良好的培训模式。 四、电力通信网络培训考试需要关注的几个重点 1、准确性。 这是衡量系统性能的重要指标。在考试、计时、评分等方面应保证准确无误,否则会影响评分客观公正性。 2、安全性 要保证考试系统信息传输的安全性,防止考题泄漏,以及客户端和服务器端的安全性等。此外,当用户进行不当操作时,能进行相应的错误处理,给予提示或警示,不能影响系统的正常运行。因此保障系统安全,是任何系统成果的基本要素。 3、及时性 当考试过程中出现停电、意外死机、网络故障等问题,在重新登录系统后,应能恢复考试现场,而不是重新进行考试。这就要求系统在运行过程中,需及时一记录已经生成的试卷、考生已经完成的考试以及考试剩余时间,以免在出现故障时丢失数据。 4、可扩展性 系统需要有良好的可扩展性,以满足考试系统不断发展的需要。可扩展性是指系统能保证可持续增长以满足用户需求和业务复杂性要求。WEB系统为动态变化的模型,它们通常一开始很小,但随着需求的增长而呈指数级增长。这种增长非常迅速,不仅表现在支持的用户的数量上,而且表现在提供的用户服务的复杂性和集成性方面。对于考试系统而言,这种扩展性就显得尤为重要,因为考试系统的功能完善是一个渐进的过程,所以可扩展性是非常重要的。 5、可管理性和可维护性 可管理性是指可以很方便地对系统进行管理,确保系统的正常运作。管理和运作涉及以下几个因素:维护系统服务及其服务正常所需的基础结构、工具以及管理员和技术人员。可维护性是指采取日常备份,恢复工作与\veb模式是一致的,数据库采取每天备份。 五、结语 电力通信网上培训系统是远程教育的一个重要组成部分。对于提高员工素质,加强企业优秀竞争力有着重要作用。随着该电力公司信息化建设的发展,员工首先通过知识成长平台进行知识的学习和更新,正式电力公司进行“员工终身学习”的一个最好的手段。 电力技术论文:电力自动化信息技术论文 1电力自动化技术的特点 电力自动化系统是一个可以确保电力系统安全、稳定运行的平台,实现了大众化、模块化的功能。其一,现今的电力自动化系统,不仅支持系统软件的自动升级,还可以供第三方开发。其二,电力自动化系统不仅人机交换界面友好,而且还有良好的开放性,更重要的是支持多种语言。其三,信息技术与电力自动化技术巧妙的结合,系统实现了在线监控、WEB浏览、实时查询等多种多样的功能。 2电力自动化技术的现状 现阶段,和谐社会已成为永恒的话题,对于供电系统的安全性和可靠性也更加得到重视,电力自动化技术就应运而生,而且在众多领域得到应用。电力自动化将先进的现代信息技术融合到电力系统中,实现实时监控电力系统的运行过程,进而对整个电网的运行进行控制。如此一来,电站的管理人员就可以得到放松,减少不必要的劳累,只要通过监控中心就可以完整的了解整个电力系统的运行状况,进一步提高了管理人员的工作效率,并且不需要进行复杂的判断与分析,就能够便准确的判断故障。因此,从现在的发展形势来看,电力系统要想实现真正的自动化,就必须将电子信息技术与计算机技术融入进去。由此看来,电子信息技术已变得尤为重要。 3信息技术在电力自动化系统的应用 3.1变电站的自动化 变电站自动化是为了替代电话人工操作与人工监控,增强对变电站的监控能力,来保证变电站的安全高效运行。信息技术在变电站自动化中的应用,主要是因为变电站中普遍使用基于计算机技术的智能设备(IED),它不仅可以分析出很难测定的数据,实现数据的数字化,还可以通过计算机数据通信接口,运用计算机的存储功能完成统计记录。变电站自动化系统的特点是通过自动控制技术、计算机技术、通讯技术等实现对变电站二次设备(如控制、继电保护、故障录波、信号、自动装置和远动装置等)的功能进行优化以及重组,通过变电站系统内部设备的数据共享、信息交换,来完成监视、控制、测量和协调变电站所有设备的运行监控的任务。变电站综合自动化替代了变电站常规的二次设备,能简化对变电站的二次接线,其不仅是电网调度自动化不可或缺的重要组成部分,也是电力生产现代化的一个十分重要的环节。 3.2电网调度的自动化 电网调度自动化由服务器、计算机网络、工作站、下级电网调度站等部分组成,组件不仅多,而且安装复杂。目前,我国电网调度可分成县级电网调度、小区域电网调度、省级电网调度、大区域电网调度、国家电网调度五级。通过电网调度主站系统而实现整个电网运行的监控的电网调度自动化,可以使电网调度人员更加有效的对电网进行指挥,让其稳定、安全和高效的运行。其主要作用可分为: (1)合理地进行科学的经济调度,达到降低损耗、节约资源、缓解资源压力等作用。 (2)达到实时对电网进行监控的状态。工作人员通过对电网用电负荷、电压等参数、设备位置给水等指标的监控,达到满足用户需求的目的。 (3)有些问题可能会非常迅速的导致电网瘫痪,而电网调度可以实现事故处理的最优化,必须通过提高其分析、处理电网运行的能力来实现自动化,对电网进行实时的监控,减少事故的发生,避免不必要的事故发生。 4信息技术在电力自动化未来应用中的发展趋势 4.1人性化 以人为本是电力自动化系统建设中必须要考虑的因素。操作界面的人性化、操作的人性化使得电力工作更加简单轻便,管理系统更加灵活。互联网时代的快速到来,使得计算机、通讯、控制和电力设备能够更加完美的融合在电力系统中,并实现了电力系统经济、稳定、简便、安全地运行。电力系统的飞速发展,使得其设计范围逐渐扩大、功能更加完善、细节逐步合理、操作更加人性化。 4.2智能化 计算机人工智能为电力自动化系统的发展提供了可靠的技术支撑,智能化已成为自动化产品的主流发展方向,智能化可以有效地整合电力自动化系统中的信息,做到对电力系统中的故障实时的监控、故障的自动分析、预警等,其还可以进行对电力事故状态的控制、恢复功能。建立一个能够集紧急控制一体化的新技术与新理论,可以广域同步信息的网络平台,能够协调电力各系统的网络保护与控制、区域稳定的控制系统、紧急控制的系统、解列控制系统与恢复控制系统等于一体的安全且综合的防控体系。使得老少皆宜。 4.3数字化 通信数字化、信息数字化、管理数字化、决策数字化作为电力自动化系统的发展方向。电力自动化系统准确、安全、有效、实时、快速的运行是建设电力系统数字化不懈的追求。经过对信息的采集、处理以及综合的分析利用,建立分类、分层、分区的体系,实现电网数据的规范化与统一性,进而实现电力的信息化、可视化、智能化,增加电力系统决策的效率,保证电力系统可靠、稳定、安全的运行是电力数字化建设的目的。逐步实现电网勘测、设计、规划、运行、管理、维护各个环节的信息化。4.4电力自动化系统和电子信息设备的兼容当今的社会,手机等电子设备已越来越多的占据着我们的生活。实现电子设备、硬件、软件的兼容必将会成为未来电力自动化的发展主流。微型产品已经越来越多的被应用到电力自动化系统中去,而且也成为了发展趋势,由于,电力系统的组成是相对复杂的,所以,微型产品在一定程度上受到电磁波的干扰,而产生误动、死机等问题,由此看来,电力自动化系统和电子信息设备的兼容将会是解决这一问题的关键。 5结束语 近年来,我国对高新技术领域的投资呈高速增长的势头。信息技术作为高新技术领域的基础,它的不断发展,带动了电力自动化技术的发展。电力自动化的创新和发展符合可持续发展的理念,智能电网的组建,更加促进了电力自动化的发展,而且,我国也十分重视智能电网的组建工作,投资数额呈上升势头,其必将促进电力系统的进一步发展。未来的电力自动化系统将以人性化、智能化、数字化和互动化为主,势必将会更好地为用电户服务。 作者:顾海卫 郭攀 单位:赣西电力勘察设计院 电力技术论文:我国电力自动化通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:我国电力企业信息通信技术论文 1电力信息通信技术中的常规通信技术 1.SDR技术,所谓SDR就是软件无线电技术,这种技术在电力信息通信中比较常见,之所以被广泛应用是因为此种技术拥有以下几种优势:第一,A/D与D/A转换技术,此种技术在近年来取得了较大的进步,因为它能够实现高速信号的转换,在实现高速通信的同时能够最大程度上的减少了无线转换器原件的使用量,为制作数字元器件提供方便,可以说是一举多得。第二,短距无线电技术能够通过铺设更为广泛的宽带实现无线通路,这样一来其机动性就有了很大程度上的提高,机动性提高的另一方面的体现就是此种技术能够支持不同的频段,这样一来使得技术的应用范围就更为广泛。第三,此种技术具有很强的可拓展性,对于软件无线电技术来说它的模式并不是固定的,而是可以通过软件的升级开发出更多的服务与技能,重要的是这种升级能够适应复杂的实际操作要求,开放性使其具有无限的升级可能,这也是其被广泛应用并被认可的最为主要的原因。还有就是,软件本身能够通过实践发现问题并改进技术,很多时候这种改变是根据不通使用条件下的用户的要求而改变的,可以说,这种技术更“亲民”更为用户着想,在客户满意度方面有着很大的优势。 2.DSP也就是数字信号处理技术,这项技术是近代以来电力系统不断完善升级的结果,可以说它代表了当今电力通信技术的最前沿的技术,此项技术实现的前提是无线数据通信的飞速发展,21世纪是通信技术的时代很可能在未来的很长一段时间都是,因为通信技术能够给所有社会人带来前所未有的便捷,所以近年来可以用飞速来形容此项技术的发展,当然这也就为DSP技术的发展提供了机会,可靠、准确、快捷和安全不仅仅是普通人的要求更符合电力系统对电力通信技术的要求,前文我们已经提到,我国的幅员辽阔电网覆盖的地域广泛,地质条件,气候条件,人文条件极为复杂,如何通过及时的、准确的通信来保证电力传输的安全稳定成为每一个电力人应该思考的问题,电力信息的体量十分巨大,编码译码又要求速度,VLIW技术应运而生,这项技术能够实现在不加快时钟速度的前提下完成极大体量的数字信号处理工作。 3.智能天线技术,此项技术与其他技术相比优势比较明显,因为智能天线技术能够实现移动通信在较高的频段复用和较大体量的系统容量需求情况下进行无阻碍的工作,因为现代技术的进步频段的使用存在高度的复用率,如果没有稳定的信号很容易出现断开连接或者连接不畅的现象,此项技术在很大程度上避免了这种现象的出现。 4.更为先进的全光网络通信技术,这种技术最大的优势就是速度和效率,因为所有的传输与交流都是以光的形式完成的,这中间不需要进行一般技术需要的光电转换,从而大大提高了传输的速率和效率队,电力信息传输来说这是最为重要的,但是作为最快的传输技术也存在着一个致命的缺点———成本,光纤传输的成本往往高出其他技术的几倍甚至更多,单纯的从经济角度来说目前实现全光网络传输不太现实,还有待于科技的研究和发展,可喜的是我们已经有了一些成果如光纤与电缆混合即HCF模式等。 5.我们现在最常听到的一个词4G,中国的通信网络近年来用一年一样来说一点都不为过,先是3G网络的全覆盖进而4G,中国这几年走过的是其他国家几十年走过的路程,而4G技术也能够在电力信息通信技术领域广泛的应用并成为主流技术。 6.Femtocell技术,此项技术也叫飞蜂窝技术,形象一点说就是超小移动基站应用,这种技术的最大特点就是具有很大的灵活性,投资少功耗低,相对其他技术来说投入的成本要低很多,而且此项技术能够实现即插即用,对室内通信网络可以实现真正意义上的无缝覆盖,因而在一些领域广泛应用,但是此项技术有两个问题需要解决,一个就是飞蜂窝基站之间难免产生的互相干扰的问题还有就是在无缝覆盖的同时实现准确切换的功能。 2电力信息通信的新需求 随着社会经济的不断的发展,信息化进程的不断加深,21世纪计算机与网络已经更为深刻的影响到了人类的方方面面,对电力系统的影响就是整个系统更趋于自动化,智能化,对现代电力控制来说,高精尖技术的引进是必然的,这就产生了第四代电力自动化系统,第四代系统技术含量更高也更为复杂但是更加可控准确,统一的平台,高度的集成化,使得整个系统更方便管理。提升电力控制系统的智能化是现代电力发展的必然要求,电力网络的日益发达必然对电力系统本身的协调控制提出更高的要求,而实现这种高度协调与控制就必须依靠强有力的通信系统,通信系统是电力系统正常运转的保障,智能电力的最终目标就是通信系统与电力系统的完美结合,并且能够深入到每一个使用电力的用户家中,能够更好的为他们服务,确保电力系统安全正常的运转。 3当前电力通信所面临的形势 我国是电力大国,拥有世界上最大规模的电力使用体量,电力基础设施的建设也一直是我国经济基础建设的重要工作,时至今日我们可喜的看到,我国的电力通信网络规模已经十分巨大,并且有着多种方式,技术,架构日趋稳健,技术也逐步成熟,为电力系统的自动化做出了有益的探索,但是庞大的电力通信技术体量也存在着一些问题,如网络覆盖的不够,通信资源分配不到位,用户与输送环节基本脱节,网络快速准确的优点发挥不明显等等。 4结束语 电力是国家经济建设的重中之重,关系到社会发展的方方面面,工农业对人们的日常生活影响深远,也正是基于这种重要性更要求每一个电力人把电力通信技术做好,为电力系统的正常运转保驾护航。 作者:宋文龙 单位:国网石嘴山供电公司 电力技术论文:电力自动化通信技术论文 1电力系统信息安全隐患问题分析 1.1系统组件本身的脆弱性 由于国家电网经营发展属于民生大计问题,产业发展涉及到输变电生产、电力项目建设、工程项目维修、用电销售等诸多经营业务内容。因此,电力系统自动化通信技术视角下的技术定位相对较广,在信息系统设计、生产、组装环节中也就必然存在一定安全隐患问题。比如,第一点则属于系统硬件故障隐患问题,和信息系统设计初期阶段存在隐患有主要关系。第二点软件系统自有的安全隐患问题,这类安全隐患一般多来源于电力通信自动化技术领域下的平台软件,在平台设计开发阶段存在一定技术遗留问题。第三,基于TCP/IP协议栈的定义内容在网络应用设计之初时就留下了兼容性技术漏洞,使得网络安全隐患加剧。 1.2自然威胁 这类隐患性问题多以电力通信网络安全下的不可抗力事件发生为主,比如网络信息系统如果遭受自然雷击,或者是工作站突发性发生火灾,抑或通信系统遭受自然外力破坏,如地震、覆冰、风偏等。此外,这些自然不可抗事件发生一般不以人为意志为转移,会使得国家电网造成不可避免的经济资产损失。 1.3人为意外因素 通常指人为因素下的设计失误、技术系统操作异常、不规范使用信息系统等造成的安全隐患问题。此外,这类隐患问题出现一般并非人为主观意识上故意造成安全问题,而属于人为以外因素所致的安全隐患问题。 1.4人为恶意因素 同样,人为因素也包含恶意、蓄意、故意行为造就的网络信息安全事故问题。伴随这种恶意行为发生,可能会存在蓄意篡改重要数据,或者偷盗重要信息资源,或者更改代码种植木马信息等,以通过恶劣、低俗的网络黑客行为谋取私利。 2电力自动化通信技术下的网络结构分析 国家电网系统下信息网络结构一般由优秀局域网,地方部门的局域网,以及区域通信渠道网络互联所组成;从应用功能角度又可划分为供生产、制造所用的SCADA/EMS系统,以及供电经营相关的MIS系统。 2.1SCADA/EMS系统 主要适用于变电网工作站、发电厂等电力供给、送电单位生产所用。并且该系统作用主要是进行监控、处理、评估及分析等;同时,其基本功能板块划分为数据采集、能源分析、信息存储、实时监控等。 2.2MIS系统(信息业务网) 该系统平台主要对网络信息化相关商务活动进行服务,同时其系统平台主要包括办公自动化、用户供电信息查询、信息统计管控、人资建设、以及安全生产等子系统板块。此外,MIS系统可对电力企业的直属上下级单位予以联网交互,包括地区间供电企业售电业务下的重要客户数据交互等。与之同时,MIS系统平台下已经由过去单一的EMS模式逐步转化为了当前的自动化DMS、TMR、调度管理、及雷电监测等多种方式应用拓展,可以会说在信息资源优化及调整上更为专业。而MIS系统主要应用于电力产业经营业务相关的组织活动方面,比如财务管理、物资置办、用电检查、安全监控、信息查询等多个方面。包括在MIS平台使用时也能够配套www、mail等板块予以实践应用,并且其属于IP网络传输,组网方式现如今也能够实现千兆以太网,同时网络结构取用于同级网络分层,每层又分为子网与链路层予以连接。 3电力自动化通信技术中的信息安全构建思路 3.1健全安全防范机制 国家电网下电力企业通信技术平台下的各个管理单元众多,在网络信息安全中制定必要的安全防范机制非常重要。因此,在安全机制构建过程中,需要保障安全机制具有严谨的逻辑性,要能结合电力企业自身需求情况,确认出重点网络防范区域与划分出普通网络访问区域。比如,对于一般性网络访问区域,需要设置具备一定开放性的访问权限;而重点网络防范区则需要严格限制普通权限客户登录,设立较高安全级别权限,以此才能对安全数据、资源信息、QA系统运营进行重点安全监督。 3.2完善信息网络设备管理机制 信息设备管理主要以电网系统下信息安全设备管理作为研究载体,强调设备管理综合效率最大化提升。基于此,设备管理机制中要配套使用促进人员职能发挥的激烈奖惩机制,以此来提升其责任意识和凝聚归属感,激发人员信息安全运维作业的人员主观能动性。此外,设备管理工作开展从基本规划、设计研发、平台选型、配件采购、安装组建、故障维修、定期养护、技术更新、设施技改等方面进行组织管理,以此才能确保信息网络设备及使用软件平台的可靠性与实用性。 3.3强化电力系统信息安全技术 为了充分保障信息网络安全,对于信息网络的安全技术研究而言则非常重要。一般当前通信网络安全技术主要有:防火墙、身份鉴别与验证、信息资源加密手段应用等。因此,第一,强化防火墙网络管理是必然的安全防控手段,特别是防火墙这种具备保护屏障作用的内、外网安全服务通道。所以,防火墙优化设计时要重点考虑其接口连接问题的同时,配套做好网络漏洞修复。第二,身份鉴别与验证,则要重点控公司内、外网的数据监控,人员操作日志,控制权限访问等,以便于公司内部网络安全软件开发时可提供必要信息资源依据。第三,对于信息加密手段应用,则要重点考虑口令卡、智能卡、以及密钥安全形手段的配套使用。同时,信息加密还可以结合企业自身条件,配套使用DES/RAS等密码技术应用,以避免未经授权时可有效控制非访访问获得数据等,防范重要数据泄漏。 4结束语 电力信息网络安全对电网系统生产运营而言至关重要。因此,对于网络信息平台下的运维工作电网各级组织单位应能予以高度重视,需要重点强化电力信息网络运维人员责任安全意识,加强业务技能培养,包括深刻研究现有信息安全技术,熟知MIS、SCADA/EMS应用平台等,以此才能在配套的系统网络安全机制下,保障信息资源安全,提高信息网络系统风险抵御能力,促进电网系统下各工作单位实现高效生产与经营。 作者:程彦 单位:国网重庆市电力公司检修分公司 电力技术论文:电网电力电子技术论文 1电力电子技术的作用 1.1利于工业生产的更新换代 电力电子技术的应用能够让我国的民用电力设备效果得到大幅度的提升,让我国人民的用电质量感受到明显的变化。如今是一个科技化的时代,所以针对一些用电量较大的工业企业来说,电力电子技术的应用将会有助于其改造传统工业的生产工艺,让企业能够将工作效率得到进一步的提升,并且稳步的迈向机电一体化的队伍当中。 1.2智能化发展 我国的电力电子技术已经进入到了一个相对成熟的阶段,而国家的相关科研单位也开始着手在其中加入更为高端的科技手段。这种做法不仅有利于电力系统的向前发展,同时还会增加电力电子技术的使用范围,让其更加的智能化与人性化。 1.3电力电子技术的高频化 伴随着电力电子技术的广泛使用,为了让其能够更好的为我国的电力系统服务,已经开始逐渐的对传统技术手段进行了突破,将运行系统不断的高频化。这样不但节约了企业的设备占地面积,同时还从很大程度上提升了电力系统的运行效率。 2电力电子技术在电网中的应用现状 2.1在发电系统中的应用 发电系统是整个国家电网中的重中之重,那么电力电子技术在这个系统中的应用也将起到至关重要的作用。其主要的功能为改善发电设备的运用效率以及调节运行系统中的功能效率等,其中包括发电机励磁的控制、恒频、以及水泵的调速等等。电力电子技术主要应用的是晶闸管在励磁中的价格、性能、结构等优势,从而保证其能够更完美的应用与电力系统当中。除此之外,在风力以及水力发电机的操控当中,电力电子技术主要依靠的是变频电源来掌控转子励磁电流的转换频率,以保证电力能源能够发挥出最大的有效使用功效。在我国的各大企业中,能够制造高压力变频器的实属凤毛麟角,所以电力电子技术将有效的填补这一部分的空白。 2.2在输电系统中的应用 电力电子技术在我国电网的输电系统中主要应用的是柔性交流输电技术,这种技术能够将电力系统中的电压、功率、相位角进行有效的控制与调节。在电力能源进行输送的过程当中,难免会出现不同程度上的消耗,而这种技术的应用将从很大程度上将其输电能力的稳定性进行改善。针对我国电网目前的情况来看,如果采取远距离高压直流输电的话将会相比交流输电降低很大一部分的损耗,因为直流输电将避免电抗压降的问题,并且还会降低电缆网线等设备的投入资金,这样不仅能够解决稳定性差的问题,同时还会缓解企业的经济压力。 2.3在配电系统中的应用 在配电系统中最为重要的就是提高电力能源的质量和供电系统的稳定性。而这两项是否能够过关将取决与电压、不对称度以及频率等相关因素的质量能不能达到标准。而电力电子技术在国外的一些大企业当中也取得了比较成功的成绩,并且也为企业带去了相当可观的经济收益。电力电子技术可简称为DFACTS技术,在配电系统的应用中可以被理解为是一种控制单利能源质量的新型技术。与此同时,由于DFACTS设备同FACTS设备的功能与使用方法大致相同,所以DFACTS的设备也可以被理解为是FACTS的浓缩版本。 2.4在节能环节中的应用 节约电能大致包括两个方面:电动机的节电潜力和电动机的调速节电技术,这两中节能方法有效的相结合才能够形成一个比较完善的节能体系。就我国目前的形式来看,交流调速技术已经被广泛的应用到了矿山以及炼金等重金属行业中,而在国外较发达的国家中,在水泵以及风机等设备的运行中也都相继的应用了交流调速技术。 3结语 由于电力电子技术在不断的发展当中,所以一些周边的材料、设备以及配件也都相继出现在大众的目光之下。针对这种情况,笔者建议国家的相关单位不仅要在技术手段的研发上给予大力的支持,同时还要在硬件的质量把关上做好相关的工作。以此来保证电力电子技术在我国的各行各业中都能够有更为广泛的应用,继而取得出更多、更好的成绩。 作者:朱晓群 单位:西北农林科技大学水利与建筑工程学院 电力技术论文:智能电网电力通信技术论文 1电力通信技术在智能化电网中的应用 1.1电力通信技术在输电领域的应用 在智能电网系统中输电系统也是不可缺少的,如今的输电系统已经彻底改变了传统输电模式,开始建设一批特高压电网骨干网架,可以在很大程度上满足电能输送,还可以降低电能损耗,进一步实现了电力系统的升级。而在建设特高压电网骨干网架的过程中,必须要强化输送能力和电网监控水平,这就要求将完善可靠的电力通信技术应用到智能电网的构建之中。这样不仅可以采用不同方式的接入机构,还可以在电网运行控制程度上得到提升,电力通讯技术的出现可以在电网继电保护和调度控制上起到很大的作用,可以确保各个模块之间的正常通信,实现信息共享。随着电力通讯技术的变革,越来越多的通讯功能开始应用到输电系统中,可以实现安全预警和可视化检测,这样就可以在很大程度上减少电网出现故障的几率。 1.2电力通信技术在变电领域的应用 在智能电网系统中变电系统也至关重要,电力通信技术在变电领域也得到了广泛应用,无论从组成机制上还是运行机制上都起到了不可或缺的作用,智能变电站想要实现电能转变、效率分析、电量统计就必须要采用电力通信技术,只有电力通信技术才能实现变电系统中的信息采集、测量、控制、保护等基本功能,同时电力通信技术的应用对于智能变电站运行和控制都提供了丰富的数据,这些数据可以对变电系统起到保护和协调作用,进一步提高变电站的工作效率。 1.3电力通信技术在配电领域的应用 配电系统是智能电网中最为重要的一个环节,可以将电能分配到千家万户,实现电能的使用,在这个过程中信息量十分庞大,配电系统必须必备很强的兼容性,这时也就少电力通讯技术起作用的时候了。电力通信技术在配电运行过程中将计算机软硬件设备和各种传感器设备进行协调,将电能变得更为优质,同时电力通信技术在配电网络出现故障时可以进行自动修复,抵御各种外来影响因素的破坏。 2当前我国电力通信技术在智能电网应用过程中存在的一些问题 2.1电网运行不够稳定 在电网运行过程中经常会出现电力系统不稳定的情况,这主要是由于受到了外来影响因素的干扰,但是在目前我国电力系统中电力运行不稳定已经成为普遍存在的问题,在电网正常运行时有很多因素会出现,这些因素的产生直接影响到电网功率高低,造成电网功率不平衡,而且目前没有办法将这些干扰因素彻底消除,唯一能做的就是在一定程度上抑制干扰程度。 2.2安全管理质量存在缺陷 由于智能电网在运行过程中需要高度的安全性,这时电力通信技术的存在就弥补了这一点,当智能电网出现电力故障时通信系统可以在一定程度上做出抵御,但是对于一些大型电力故障电力通讯系统还是无法进行控制,这时如果没有问题反馈系统就有可能造成更大的事故。当前我国电力系统在电力通信管理方面工作的质量还有待提高,甚至可以说是存在一些缺陷。首先在协同管理方面智能电网系统中的网络信息并不安全,很多情况下不能实现网络管理机制。其次是缺乏一个能够与实际情况相适应的科学合理的管理机制,在智能化电网的建设和发展过程中,我们一直在强调的都是电力通信技术创新和应用工作,而往往是忽略对相应管理措施的探索和研究,使得管理工作一直滞后于技术的发展,没有形成一个切实科学的管理办法和规章制度,导致在实际的管理和维护过程中对某些问题和隐患表现得束手无策,有时候甚至是只能任凭问题的发生和事故的扩大化。 2.3相关岗位人员能力素质还有待提高 在智能电网系统中很多环节是需要人工操作的,这些岗位的工作也较为繁琐复杂,我国智能电网建设中对于人才的培养力度不足,很多相关管理和维护人才都较为缺乏,这就直接影响到我国智能电网建设速度。首先在智能电网人员业务能力上还需要提高,在很大程度上都带有盲目性,其次在安全管理意识上意识不足,对于问题的分析和排查都开展不好,工作人员素质有待提高。 作者:马敏 单位:国网山东青岛市黄岛区供电公司 电力技术论文:智能化技术应用下的电力论文 1智能化技术运用的理论基础 智能化技术所覆盖的行业其实相当广泛,这项技术的关键环节在于通过科学的手段让机器最大限度的拥有人工智能,并以此来帮助人类完成一些相对有难度和危险性的工作。就电力电气行业来看,智能化技术主要包括了:电子电气技术以及相关信息的搜集和整理。对于其在电气工程自动化控制中的运用也有就有相关实验和实例来证明。对于电力自动化控制来说,智能化技术的运用不仅最大的提高了工作效率,而且客观上还降低了成本和工作压力,这无疑达到了我们运用该项技术的初衷。 2智能化技术运用的优势 2.1不再需要建立控制模型在自动化的过程中运用传统的方法来进行相关控制时,经常会出现因为动态方程过于复杂而无法被控制的现象,因此也就无法对其实现最精确的掌握,其直接结果将是对模型的设计就会衍生出很多无法被估量和测算的因素。智能化技术的运用则直接跳过了对模型的设计工作。因此,上面提到的一些困难也就被从根本上解决了。这样的结果就是从根本上提高了自动化控制的精密程度。 2.2有利于对系统整体进行控制智能化技术还有另外一个比较直观的优势,它能够通过响应时间和下降时间来实现对系统的控制和调节。这不仅很好的保证了自动化控制的工作能够顺利开展,而且还进一步的提高了工作效率。从这里我们也能够看出,相比于传统的控制方式,智能化技术能够更好的运用于电力自动化控制。除此之外,智能化技术还有一个优势,在对具体设备进行控制时,它只需要对相关数据进行分析就能够实现自我调节,不需要有专业的人员来进行操作。从另一方面来说,它也实现了电力自动化控制工作中的无人控制目标;这也可以说是具有里程碑意义的。 2.3具有很强的一致性一致性主要是体现在,对于不同数据的处理上。通过对智能化技术的运用,即便是输入的数据陌生且难度大,我们同样能够得到一个很高的估计,进而充分实现自动化控制的相关要求。 3智能化技术在电力自动化控制中的具体应用 经过大量对于智能化技术的实验研究,智能化技术在电力自动化控制中的应用主要有智能控制、故障诊断以及优化设计三个方面。 3.1智能控制智能技术运用于电力自动化控制工作中,能够比较好的实现操作无人化、远程化以及高效自主,这都是智能化技术出现之前,几个可望而不可及的目标。反过来我们也能够看到,智能化技术成功的与电力自动化控制相切合,也客观的表现出了智能化技术自身所具备的优越性,这也为该技术在其他领域的运用打下了一个坚实的基础。 3.2故障诊断在电力自动化控制乃至整个系统的运行过程中,出现设备上的故障,这些都是无法避免的;科学的来看,任何设备上的故障它都有一定的预见性和关联性,也就是说,在故障发生前一定会出现或多或少的征兆。传统的故障诊断方法很难做到面面俱到,相反,智能化技术就具备对其进行全面、准确、科学细致诊断的能力。例如,变压器在设备中的作用是举足轻重的。因此,相关的监测工作人员往往给予更多的关注和检测。但是这样也不能保证,在变压器环节百分之百不出现任何故障。为了将故障造成的相关损失降至最低,采用智能化技术也就是必然的结果了。智能化技术在对变压器的故障检测最主要是通过其自身对于变压器中渗漏油的分解砌体进行分析,进而确定出变压器发生故障的位置,然后对相关部位进行检修。这样就能够最大限度的提高变压器故障诊断和后期检修的速度,也最大限度的避免了故障对于设备造成更大的损害。而这些都是传统手段所不具备的。 3.3优化设计电力自动化控制中,出现对相关设备的设计工作是常有的工作之一;这项工作具有相当强的专业性,因此工作量非常大而且繁琐,它对于工作人员不仅有很高的专业知识上的要求,还对于工作经验也有一定的要求。传统的设计方式是通过实验和经验结合手工制作而成,不仅难度大耗时长,而且在后期的修改工作上也会出现很多不必要的麻烦。智能化技术CAD以及相关计算机软件的出现,不仅减少了设计时间,而且最大限度的保证了设计的准确性。其中,遗传算法就是在这个过程中使用的相对较多的先进方式之一。 4结束语 随着社会经济和整个电力电气行业的发展,智能化技术的运用可以说是现阶段发展的必然结果。它不仅能够最大程度的实现自动化控制,还能在客观上提高工作效率,降低人们的工作量和工作难度。通过对该技术的进一步研究和运用,对于提高行业内部的竞争力以及提高经济效益势必都会有更大的帮助,因此有关于该技术的研究,还应该继续发展下去。 作者:孙永彬单位:国网吉林省电力有限公司四平供电公司
中学化学小论文:职业中学化学课改分层次教学法论文 一、分层次教学法的理论依据 因材施教是日常教学中一条重要的教学原则。从目前的教学水平来看,因材施教的原则,似乎没有在正常的轨道上发展,教师过于依赖教材,没有对学生实施拓展性的教学,导致学生的思维局限,且在日常的学习中,仅仅将注意力放在书本上,学到的知识对自身发展并没有太多的益处。为此,职业中学化学课改中分层次教学法的应用,应首先从理论方面着手:第一,职业中学与一般的中学不同,重点培养的是学生的职业知识和能力,除了专业课程,其他的课程安排完全是为了配合专业学习。化学课改后,其内容更加丰富和饱满,通过运用分层次教学,能够根据学生的发展和实际情况,获得较为理想的成果。第二,职业中学当中,部分学生即便非常努力,也无法在短时间内掌握好各项知识。为此,应对职业中学学生实施分层次教学,一方面帮助解决各方面的学习困难,另一方面促使学生在学习过程中,尽快提高学习能力,减少与学优生之间的差距。 二、职业中学化学课改中分层次教学法的实践方案 方案一 对于职业中学来讲,化学课改后,其学习内容与学生专业的配套程度较高,能够培养学生较强的逻辑思维能力,学生在学习其他知识的时候,可充分结合自身的优势,告别传统的学习方法,获得更大的自我提升。分层次教学法,要求对不同层次的学生进行教学,完成其各个阶段的有效学习。结合职业中学的特点以及化学课改后的各项标准,分层次教学法的实践,可从教学班内部分层出发。首先,在班级内部,对学生的学习成绩和学习情况,划分为A、B、C三个层次,不同的学生给予不同的知识教导和管理。其次,持续实施分层次教学。每一个阶段的学习完成后,观察学生的成绩和能力变化,适当为学生“晋级”,以此来激发学生的学习斗志。第三,通过长时间的分层教学,为学生制定有效的学习方案,要对所有的学生一视同仁。由此可见,该方案比较适合现阶段的职业中学化学教学。 方案二 通过调查和分析了解到,方案一的优势在于能够集中学生的注意力,帮助学生在短期内获得成绩提升。但是,由于每一个阶段的教学时间有限,课程安排紧密,学生很难持续获得成绩提升。为此,我们对职业中学化学课改后的内容进一步研究,以人教版中等职业教育课程改革国家规划新教材《化学》通用类为例,可以在分层次教学中,实施按年级分层,实行走班制。把同年级各个班的学生分成A、B、C三层,上课时把同层次的学生集中到一个教室上课。这种方案,教师对同一层次的学生进行教学,教学目标相同,易于备课、讲课,每个学生都能听得懂、学得会,有利于调动学生学习的积极性和主动性,教师的工作量相对较轻。但是由于C层学生学习积极性不高,学习态度差,走班时易发生旷课现象,对于C层学生管理较为困难,所以,日后应加强对C层学生的管理措施。由此可见,方案二在应用过程中,能够有效避免课时有限带来负面的影响,总体上的实施难度较低,仅需要在C层学生的管理上进一步努力即可,其他方面基本没有太大的问题。本文对职业中学化学课改中分层次教学法的应用实践展开讨论,从目前的教学水平来看,相对过去有了很大的提升,多数学生比较认可分层次教学法,学生之间、师生之间的矛盾有所减少。另一方面,我国对职业中学的教育比较重视,化学是必修课,对学生的知识学习和方法掌握,以及个人专业的发展,都具有较大的作用。日后,应进一步开展分层次教学,从多方面获得教学成果。 作者:刘存菊 单位:鄂尔多斯市乌审旗职业中学 中学化学小论文:中学化学实验探究式教学论文 一、中学化学实验课探究式教学的内容 让学生观察化学实验仪器,自主学习实验仪器的的使用方法和注意事项。在进行化学实验时,分组讨论如何选定实验仪器,一起进行仪器的组装。通过对选定化学仪器的讨论,学生学会根据化学实验仪器的特点和实验内容来选择并组装各种化学仪器的方法。另外,不同的实验条件,其反应现象和化学反应都可能不同,学生可以根据实验现象来判断化学反应的程度,进而分析化学反应的原理。实验现象比如化学物质的颜色变化、气泡以及生产沉淀等,都可以作为实验探究的素材。作为教师,可以提出一个生活中常见的化学现象,由学生首先进行猜想,然后分组去查询相关资料和讨论化学现象的原理,最后是设计化学实验,并对实验结果进行分析,从而印证或推翻早前的猜想。在这个过程中,学生既锻炼了创新性思维,又提高了动手能力和合作能力。 二、中学化学实验探究式教学的意义 化学实验的探究式教学培养了学生的主动学习能力。主动学习能力,是指学生在化学学习中自主利用实验来观察化学变化发现化学本质的能力。这是培养中学生科学素养的重要内容。其中,实验预制能力是学生在学习过程中或在教师创设的特定问题情境下发现问题和提出猜想的能力;实验设制能力是指学生根据对问题猜想,进行资料查询和讨论,对实验方案进行设计的能力;实验精制能力是指学生针对实验的过程和观察到的实验结果进行评价进而形成知识体系的能力。化学实验的探究式教学还能使学生获得很好的情感体验。新课改提倡三维目标教学法,也就是知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。实验探究不仅看实验结果,还注重实验过程的设计和实验观察能力。化学实验探究不仅可以培养学生的自主学习能力和创新能力、还能培养学生的合作精神,同时还能多角度进行学生评价,从而使得学生在获得化学知识和化学实验技能的同时还得到很好的情感体验。 三、中学化学实验探究式教学策略 当前,中学化学实验课程的探究式教学还存在一些问题,这里提出中学化学实验课探究式教学中的相关策略。 1化学知识与生活常识的结合 化学科学渗透在我们的日常生活中,生活是对化学知识进行学习和探究的大课堂,我们应该培养学生以化学视角观察实际生活中化学现象的能力,在具体的教学过程中,应当尽量把化学课题与生活实际相结合,培养学生的观察能力,激发学生对化学的学习兴趣。密切课程内容与生活和时代的联系,也是新课改的一项重要目标。所以,在化学实验的教学过程中,要及时的化学知识多与生活相联系,让学生带着去认识生活中的化学现象多,积极探究化学想象背后的化学变化规律和原理,使探究性实验生活化和践化。让学生做到学以致用,培养学生的创新思维,深化学生的终身学习理念。同时,在化学实验教学中若引入一些生活常识,还会加深学生对所学内容的印象,激发学生的学习兴趣,增强学生的探究意识和主动学习能力。化学实验探究式教学的生活常识化,要求中学化学老师多思考和观察,并积极利用互联网等信息资源。 2化学知识与各学科的关联 注重各学科之间的关联,将化学的探究性实验与物理、生物等其他学科的知识有机的融合在一起。新课改的目标是培养全面发展的人,全面发展的一个重要内容是要求学生能把所学知识融会贯通、学以致用。所以,在化学学习的时候我们要把各科所学知识相互联系,这也要求化学教师把各科之间的相通点和相互关联的点找准、用好。另外,在进行实验探究教学时,可能遇到各种实验现象和问题,这也要求学生能应用所学的各学科知识灵活地去解决这些问题。 3分组合作实验 化学实验课程标准要求化学教师培养学生的学习积极性,帮助学生在自主学习和合作交流中理解化学实验知识,掌握化学实验技能,培养创新性思维方法,深刻学生的合作意识和自主学习能力以及动手实践能力。所以在化学实验探究式教学中,分组合作实验是必不可少的。分组合作实验不仅有助于学生学习化学知识,还有助于培养学生主动能力,激发学生的学习兴趣。在中学化学实验中开展分组合作实验,将有助于促进学生学习方式的转变,培养学生的创新思维和实践能力,进而促进学生的合作意识的培养,提升学生的人文素养和综合素质。 四、结论 在教学改革中,实验课程的探究式教学越来越引起人们的关注。探究性实验是培养学生创新性思维和实践能力的重要途径,因此应当鼓励学生动手操作,鼓励学生主动学习和讨论。我们要培养学生的观察能力和发现问题的能力,使他们能够在创新能力、合作能力、发现问题和解决问题能力等方面有更好的发展,同时不断提高责任感、合作精神和动手能力,以适应现代化对人才的要求。 作者:王俊见 单位:北京师范大学万宁附属中学 中学化学小论文:中学化学实验设计论文 一、微型化学实验 由于目前中小学的课时量、实验仪器和药品数量的限制,使得教材中的很多实验学生无法亲自动手完成,只能由教师来做演示实验,极大地影响了学生的动手能力和创造能力。而微型实验的出现则可以改善上述的症状。尤其是新课改之后,教学方式、教学内容的变化,给实验教师带来了一定的挑战性。倘若课堂上依然完全采取教师讲、学生听的方式,便无法提高教学质量,使教学停滞不前。尤其是在实验教学方面,不能自己动手操作,就会永远走一条既成的老路,无法实现创新。而且常规的实验会需要更多的药品和仪器,同时造成环境的污染。因此,在中学化学实验当中逐步实施微型实验,节约资源,提高学生的创造力是相当有必要的。 二、微型化学实验的特色和实施的必要性 微型化学实验仪器具有不易破碎、小巧便携、使用方便等特点,使得无论是学校还是个人都有能力去创建自己的“微型实验室”,这就为化学实验课堂教学的改革提供了方便与可能。实践证明,微型化学实验在教学中的实施概括来说主要有以下特点:过去的课堂实验基本上被演示实验所占据,学生们处在一种“被动接受”知识的状态中,而微型实验使得大多数学生都有机会自己动手参与,使得启发式的教学方法能够得以实现;微型化实验具有安全性和节约性的特点,教师可以放心地让每一个学生独自动手实验,亲自动手实验的方式可以促进学生理解和形成化学概念,帮助培养学生实验观察和动手能力,同时,极大地促进了学生对于化学实验兴趣的培养;方便了实验室分组实验、家庭小实验尤其是随堂实验的展开,培养了学生既动手又动脑、理论联系实际和解决实际问题的能力,尤其是对于资源条件较差的农村中学,微型实验的实施对其影响颇深;有利于减少废气、废液以及固体废品的排放,改善实验室环境、降低空气污染,减少对师生健康的损害。具体来说,微型实验可以: (一)改进演示实验,激发创新 演示实验是课堂教学中最直接、最便捷的一种的实验教学方式,是探索新知识、学习实验操作和技能的最基本途径。因此教师在做课堂演示实验时,对课本的中实验进行了合理的微型化改进。如:做“木炭还原氧化铜”实验时,常常会出现现象不明显,反应时间较长的现象,影响观察和判断,其中碳和氧化铜的质量比需要控制在(9~13):1的范围内,倘若比例过高,氧化铜不能完全反应;比例太低,碳粉的量遮盖了铜的颜色,现象不易观察。对于此实验,可以做如下改进:为了减少实验时间,可以在实验开始之前将碳粉和氧化铜粉末混合均匀,调成糊状。取少许均匀涂抹在试管底部内壁上,待晾干后,进行还原实验操作。因为反应物的量非常少,所以加热较短时间就能观察到试管内壁紫红色铜镜的出现。改进后的实验节约药品、现象明显,有利于激发学生的创新能力,培养其创新的意识。 (二)设计分组实验,培养学生的创新、合作精神 设计分组实验不仅可以帮助学生形成概念、巩固知识、培养技能,更能训练其团结、合作、互助的精神。在实验课堂上,一个合理有效的分组实验,能帮助大家节约资源、节约时间。如”二氧化碳气体的制取“实验,教师可以将实验分为4个小组:通过上述分组实验探究,学生可以找出二氧化碳气体制取的最佳方案,并且能够举一反三,了解到其他制取方案的优劣性。 (三)展开家庭兴趣小实验,培养学生实验兴趣和实践能力 实验课中的教师演示实验和学生分组实验,毕竟时间、仪器、药品选择有限,不能够让每一个学生的兴趣和个性得以激发,课堂中的实验更多的是训练学生的实验方法和实验思维。此时,家庭兴趣小实验便可以提供广阔的空间,学生可以依照自己的兴趣爱好,进行独立的微型实验设计。首先,提出方案设计,通过查阅资料、选择药品和仪器,现象观察与记录,结果的交流分析等。整个实验过程中,都是由学生来主导的,体现了自己的主观能动性。如“纸杯烧水”实验——水的沸点是100℃,加热沸腾后只吸热,温度不再升高,而纸的着火点在150℃以上,所以水可以烧开,纸却没事,这样的实验材料选择非常简单,容易操作。又如”变胖的鸡蛋“——醋酸和鸡蛋壳的反应,鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,醋酸的主要成分是酸,所用物品在生活中随处可见,获取容易,生动有趣,现象明显易观察。反应原理是:蛋壳消失是因为与醋酸发生了反应,被溶解,从鸡蛋中冒出来的气泡,则是反应生成的二氧化碳。 以上微型实验,不论是课堂演示实验、学生分组实验以及家庭小实验,都具有操作简单、药品用量较少,现象明显的特点。总之,微型实验不仅可以解决药品及实验仪器的短缺问题,同时可以提高学生实验创新和实践动手能力,自觉把节约意识和环保意识融入到今后每一个实验当中。 作者:华卉苏琼单位:西北民族大学 中学化学小论文:中学化学史下的化学教学论文 一、中学化学教学问题存在的特征 化学学科主要起源于西方教育体系,在清朝晚期由洋务运动将其引入到中国的教育课程体系之中,是作为一门重要的自然科学课程供学生学习的。所以从某种意义上来说,化学是一个舶来品,在中国的教育历史上明显要晚于西方发达国家。除了历史原因之外,由于现实条件所囿,我国中学阶段的化学教学也是出现了很多问题。 1.中学化学教学中缺乏化学史教育 培根说,读史可以明智。其实,我们不应该狭隘的认为这里的历史只是人文历史,事实上,科学历史也是人类历史的重要组成部分。然而,在我国“中学化学教学中却只将化学中出现的客观概念和知识作为必学的内容,而对化学的科学历史或者发展史则提的较少,许多教师对课本中的化学史内容,只是简单布置学生课后看一看。他们认为化学史提高不了学生考分,对升学率不起作用,甚至对化学史提也不提”[2]。这种情况具体主要表现在两个方面:第一,缺乏专门的化学史课程。化学史展示的是整个化学学科的发展历程,是化学体系脉络再次展现。化学的知识只有放置于整个历史发展历程的背景才是生动且有魅力的。然而当下中学化学课程中并没有包含这一块内容。第二,化学家的片段性介绍,完整性不足。其实无论科技多么先进发达,起到主宰作用的还是人。在化学学科中,如果离开了伟大的化学家而讲化学是没有多大意义的。然而中学化学教学中出现的化学家一来数量较少,而来介绍的情节也较为简洁。除了展现化学家突出的个人贡献外,对其生平历程,尤其是如何与化学结缘以及学习化学过程中所遇到的各种困难的描写还非常欠缺。简而言之,个性化的化学家形象并没有很好的展现。 2.中学化学教学中缺乏思想教育 学者廖正衡指出,“研究化学思想的发展或化学理性认识的发展,主要是化学理论和概念的演化过程,将有助于进一步把握化学的发展规律,深刻JournalofCurriculumandInstrution•课程教学研究理解化学的理论和概念,汲取有益的历史经验和教训,促进化学科学的发展”[3]。化学思想主要以物质的化学组成、结构和反应等三大理论体系为支撑的。这三点虽然在中学化学教学中有所提及,例如,简单介绍物质的组成,H2O是由H和O组成的。然而这只是知识性的介绍,对化学如何通过宏观的实验现象切入到微观世界中的反应机理却没有深刻的解释。这就造成了学生的困惑,我学习这个知识有什么用?因为学习这样的知识事实上对显见的生活并没有多大的意义。然而其背后却有这样深刻的含义,这是一种思维的拓宽和机理的再创。我们在学习这些早已生成并无多大现实意义的知识时,如果不挖掘化学知识背后的深刻思想价值,那么学习会陷入一种自我虚无的状态,导致了认同的偏差,也失去了学习化学的本质意义,即获得一种新的思想。 3.中学化学教学中缺乏情感态度与价值观教育 在新的课程体系下,教学中的情感态度与价值观的教育成了重中之重,是课程三维目标的优秀之一。然而在学者调查中学实际教学情况时却“发现三维目标中情感态度与价值观教学目标落实得不是很好,有些教师为了赶教学进度,在教学过程中首先想到了砍掉情感态度与价值观教学目标,认为它可有可无;有的教师在制订教学目标时就直接从教学参考书上照搬,课堂实际教学中并不进行落实;有的教师落实情感态度与价值观教学目标的随意性很大,往往受突发事件的影响而实施……”[4]调查虽然并不是完全直接的针对化学教学,然而根据实践经验,这些现象在化学教学显然也是普遍存在的。事实上在化学教学中加入情感态度的教育也是对德育重要的支持,是实现中学德育的有效载体之一。然而,在中学化学教学的普遍缺乏情感态度的教育则会对学生未来的人生观、世界观和价值观的形成产生一定的影响,这一点,目前无论是在化学教学思想意识上还是在行为实践上都存在的很大的不足。 二、中学化学教学问题形成的原因 中学化学教学出现前文所描述的各种问题其原因是多方面的。教学过程中的教育观念落后、评价机制僵化以及应试心态过重都是催生教学问题的重要因素。 1.中学化学教学问题的根本原因:教育观念落后 在我国的传统教育观念中,教育的优秀功能在于传递知识。“传统教育的基本特征是以知识的传授为中心。培养出的学生因受传统教育的影响,只能在家长或教师划定的条条框框内进行,不敢越雷池半步,致使学生过于严谨,尊崇权威,思维定势,创造性思维薄弱。学生被动学习,成了装知识的容器,忽略了主观能动性,阻碍了学生创新能力的发展。”[5]同样,这样的观念价值也渗透在化学的学科教学中。首先,将化学的学习简化为化学知识的学习。化学是一门科学,除了显性的化学知识以外,还有隐性的化学学科思维和化学科学精神的培养和塑造。然而,在我们中学化学的过程中,却有意无意的将后者忽略,这明显是一个重大的失误。其次,化学教学规避了创新与挑战。化学是一门以实验为优秀内容的基础学科。然而除了实验以外,化学还有“试验”,就是对已知实验之外的创新挑战。然而在中学化学教学过程中,要么以安全为理由,要么以考试为借口,总是在逃避培养学生创新的精神,将试验抛之脑后。最后,将化学教学与实际生活相隔离。学习化学就是为了更好的生活质量而服务的。然而化学教师在教学的过程中常常缺乏对现实生活的具体考量,而将化学中各种问题进行绝对理想化的处理,比如不计成本的来消除污染显然不符合生活常理,然而却时常将这样的选择方式置于教学之中,显然没有注意到对学生实际生活思考能力的培养。 2.中学化学教学问题的关键原因:评价机制僵化 化学教学并不是一个自由散漫、随心所欲的行为过程,其有着外在较强的约束和控制。目前,在新课改的要求下对学生的学习评价体系呈现多元化的趋势。然而事实上传统的评价方式仍然在起着主导的地位和作用。“纸笔测试历来是简单有效的评价方式,但在命题时我们的教师受传统教学的影响根深蒂固,往往不自觉的就以旧教材的教学要求为标准进行组卷,甚至直接从网络下载试题,不做任何修改。这样既不能达到教学信息反馈的目的,同时也打击了学生的学习信心。也有教师认为新课改的纸笔测试就是个形式,命题时全部选用教材原课程教学研究•JournalofCurriculumandInstrution题,原封不动的照搬,这样的测试,同样也会挫伤学生的学习兴趣。”[6]由此可见,评价机制的固化僵化对化学教学情况的改善起到了强烈的阻碍作用。由于对化学教学的优秀价值存在判断误区,认为化学学习只是为了应付考试,导致“有些教师对教材的深广度把握不当,仍然按照原来的高考标准和课程要求来处理必修教材中出现的知识内容,随意扩展教学内容和提高教学要求的现象时有发生,‘越位’的情况很普遍”[7]。所以,中学化学教学中问题频发,可以说评价机制的僵化是逃脱不了责任的,这需要多方共同努力来打破旧有的评价体系,使得教学评价能够走向真正的合理和多元。 3.中学化学教学问题的直接原因:应试心态过重 有学者研究发现,目前在我国化学教学中存在着过度教学的问题。这个问题的重要推力之一就是应试的功利心态。“应试功利心态使学校、家长和社会对化学教师的过度期望是化学过度教学的又一个原因。”[8]其实从历史的角度看,追求应试的能力是一贯而传承之的。我国历来有“学而优则仕”的传统,对于读书人来说,通过考试并成为国家的官员是每个人终极的梦想。倘若不能将自己平生所学兜售于“帝王之家”,人生便是失败的了。其次,教育演变发展到今天,固然在形式上发生了众多的变化,但是其根本用意或许还是沿袭了传统的要求,只不过演化为“读书改变命运”了。但是改变命运是普遍的愿望,大家需要一个相对公平的竞争手段,于是考试就成为了一个必然的选择。考试一方面是较为有效的手段,另一方面考试将相对公平做到了极致,得到了普遍的承认。化学虽然是近代新兴的学科,但是引入中国之后事实上并不能逃脱这样的藩篱,仍然被同化到如此的体系之下。不过这其实是一个误区,所有的课程教学都面临着深刻的改革,以往灵光的方法一直在遭受着其是否科学的质疑,如果化学仍然寄生于这样的思维之中,不能不说这是一种赤裸裸的践踏和贬低。 三、中学化学教学问题解决的策略 研究或许有批判的必要和解构的价值,但是根本所追寻的还是走向建构。对中学化学教学中存在的种种问题的描述和造成问题原因的分析其最终走向还是渴望可以为中学化学教学进行策略构建。 1.结合素材,进行情感态度与价值观教学 《全日制义务教育化学课程标准(实验稿)》把课程目标划分为三个领域,知识与技能,过程与方法,情感态度与价值观。其中情感态度与价值观一方面包含对自然科学和物质形态的理性认知,另一方面也是对人文社会和自身发展方面的观照情怀。可以说新课程背景下的情感态度与价值观教育将化学教学的目的提升到了一个新的层次。再具体教学实践中,学者吴燕娜认为主要可以利用“兴趣教育;热爱祖国、热爱集体教育;社会责任感的教育;意志教育;辩证唯物主义观点教育;安全教育以及社会热点教育”[9]的手段来开展和进行。具体展开来看,情感态度与价值观主要包括三个方面。第一,情感态度与价值观的辩证思维。化学的发展那一方面给人类生活质量的提升提供了帮助,另一方面也给人类生存环境的破坏带来了巨大的威胁。所以,化学是一把双刃剑,在化学的教学过程中一定要把握好其双面特征,偏向任何一方都是不太妥当的。第二,情感态度与价值观的目标追求。尽管化学给人类的生存环境的安全性带来了巨大的挑战。但是要解决这个问题并不是简单粗暴的将化学弃之不顾,从本源上来看,最终还是要依赖化学解决化学问题。对于已然造成的空气污染、水污染和土壤污染等问题,其根本还是需要利用化学手段来解决。所以,化学带来的问题只是暂时性的,关键还是在于人对化学的掌控和把握。第三,情感态度与价值观的落实途径。情感态度与价值观的生成还是较为抽象的,如果需要中学生对其能有效的进行把握还是需要一定载体加以支撑。但是载体的选择方式一定要突破以往思维的藩篱,例如单纯以考试或者安全为导向的,这里不是说考试或者安全不重要,而是说对考试和安全能够进行积极的为学生在化学学习中的发展和进步服务。 2.联系过往,增加化学历史教学的内容 化学科学带来的是知识,而化学史则给予人以人生的智慧和力量。此外,“化学史也是一部化学研究方法的历史,结合化学教学内容,运用化学史实培养学生科学方法、科学思想是很好的材料”[10]。要做好化学史教学的工作,一般遵循几个步骤:第一,注重整理化学发展的关键历史节点。化学的发展主要是经过了古代化学、近代化学和现代化学三个阶段。古代化学主要以实践和经验为主,是一种较为感性的化学认知。而走向近代化学则经历了16世纪末到19世纪初长达两百多年的时间,其中逐渐摆脱了炼金术的束缚走向了系统化的元素理论。而进入20世纪以后,由于物理学的介入,化学就更加的微观化、精密化和定量化了,发生了深刻的变革。这些历史节点都是激发学生学习热情的重要动力。第二,注重化学家的完整介绍。纵观我国的化学教材,对化学家的介绍只是简单限于其贡献在哪里,而其生平乃至个人遇到的挫折甚至是缺点等都非常少的提及。这使得学生普遍认为化学家离自己较为遥远,失去了奋斗的动力。第三,注重化学失败的教育学习。化学以实验为基础,是为了探索未知的世界,失败自然不可避免。然而我们所涉及的化学史教学大多是成功的历史,对其中曲折困难则提及的较少。这使得学生对化学的认识过于简单化了,缺乏合理的认知态度。 3.发展导向,注重培养学生的问题意识 从教育本质属性来看,教学的真正目的既不是单纯的传授知识,也不是简单的应付考试,而是为了学生的全面发展。这样来看,学生就成了主体,我们的教学不在于告诉学生应该知道什么,而是自己能提出什么样的问题。化学实验是一项精密的操作,条件的略微改变也会发生较大的变化。此外,化学反应的反应物以及条件也是遵循着节约便利的道路不断改进,化学其实不是静态而是不断发展的。因此,学生对于化学的学习应该最主要的就是“能不能换个条件呢”,或者“这样为什么不可以”,而不是“哦,我知道了”。要培养学生如此的问题意识,就要做到几点:第一,营造课堂民主的氛围。很多在学生在自我问题意识方面其实有着很强的主动性,然而由于整体的课堂氛围缺乏民主气氛,教师的一言堂行为倾向比较明显,导致学生出生有疑问却不敢言出的担心。所以培养学生敢于提出问题的勇气,“教师要多一点宽容,少一点讥笑;当学生所提问题让教师难堪时,要多一点理解,少一点责备;当学生为了表达一个问题急得面红耳赤时,要多一点鼓励,少一点不耐烦”[11]。第二,培养学生发问的能力。问题的提出是认真思考的结果,而不是随意的表达。在化学教学中新知识的不断涌现,学生可能在接受消化化学知识的时候出现困难。但需要强调的是提出高质量的问题并不只是简单的态度问题,同时需要大量技巧的培训。中学化学思维是新的比较独特的逻辑体系,教师如果不对学生发问的能力进行提升,那么学生的学习质量很可能就要大打折扣了。故发问的能力是培养学生问题意识的重要环节。第三,激发学生学习的兴趣。兴趣是学生学习最好的动力来源,也是引导学生发现问题、提出问题的基础条件。在化学课堂上,教师要全力激发学生提问的兴趣,引发认知之间的冲突,使之形成问题意识,让学生感到确实有问题要问,并且勇于问,喜于问。 作者:王祖亮王丽娜工作单位:华东师范大学教育经济与管理专业硕士研究生 中学化学小论文:中学化学教师的基本素质分析探究论文 “从历史发展来看,教师是随社会进步而诞生的职业,教师素质的提高是社会进步的标志,社会的持续进步会导致教师素质的不断提高,从而推动社会的持续发展。”1世纪将是一个相当重视生命与化学的时代,化学在日常生活中的重要性日趋明朗,人类对化学的求知欲也愈强,这种时展所带来的冲击力,提出了对化学教师的更高要求,“一个讲台,一段人生”,是讲人类的教学活动便是一步复杂的人生史,是通过教师的精神活动和实践行为来实现的。我们把人的各种发展的心理和生理因素的总和。称之为“素质”。那么,中学化学教师到底要具备什么样的素质呢?作为化学教师,这是我们应该迫切要面对的问题。 一、高尚的道德风貌 (一)要树立崇高的职业道德 职业道德是整个社会道德体系中的重要部分。职业道德是人们在职业活动中处理个人与个人之间,个人与社会之间的关系的行为规范的总和,它是一定社会或阶级对从事一定职业的人的所提出的道德要求,是社会道德在职业活动中的具体表现。职业道德随具体行业不同而不同,在社会主义市场经济条件下,竞争和冒险冲击着各行各业的人群,教师的职业道德是教师素质的基础和重要组成部分。 “一个不热爱自己职业的人,他是永远也干不好自己的工作的”,很多人都会有同感。只有当你热爱自己的职业,并把你全部的精力都投入到你的工作中去,你才会成功,也因此而实现你的价值和为社会做出贡献。曾有一位老教师这样说道:“如果我有五次生命,我愿在讲台上站三百年”,这句话把教师的全部感情和价值观都概括在里面了,那就是:热爱本职工作、忠于职守;对社会负责。对人民负责;保证工作质量,对技术精益求精;团结合作,共同进步。 (二)树立良好的美德 千百年来,社会美德就在“家庭”与“事业”之间留下过许多的话题。社会是人的“事业”与“家庭”的集合体,作为教师,在学校里要充当教师、同事、朋友等角色,在家庭又要充当父母、兄姐、儿女等角色,怎样完美的充当这些角色呢?“家有老小,尊重关心长辈,教育培养下辈,和睦共处家庭;校有学生、同事,关心爱护学生,真情相处同事朋友”,这便是一种美德。我们相信,只有在“爱事业、为事业”与“爱家、为家”的辩证统一时,才能给自己带来进步和发展。 (三)遵守社会公德 社会公德指的是社会公共道德。作为社会中的一员,你的言行举止都会受到社会环境的制约和影响,反过来你的言行举止也会反作用于社会环境,由于教师工作的最大特点就是以变化中的学生为工作对象,尤其是中学化学教师,其工作对象是15-18岁的青少年,这正是人生中身心变化最剧烈的年龄段,很容易接受新思想”,随着改革开放的推进,各种思想也在相互渗透,面对复杂的社会形势,我们的教师要身正为范,在社会公德方面作好楷模。 二、良好的认知能力 (一)捕捉、判断和组织信息的能力 化学是一门基础科学,有其自身的特点:化学是以实验为基础的科学;化学也是一门理论科学。化学的特点决定了在化学教学过程中,必须充分利用实验这一重要的教学方法,同时也要传授和掌握抽象的化学概念、基本理论。在中学教学中传播知识的途径,有93%来自课堂教学,要把化学中千变万化的东西传授给学生,中间有一个信息传递的过程。一位化学教师应该把有关信息,通过“捕捉——判断——组织”后,采用一定的教学手段——模型、幻灯片、录像教学带等,把知识从“分散”到“集中”地传授给学生。 作为化学教师,在捕捉、判断和组织信息时,不妨从以下几点人手:创设问题情境;激发学生动机;架设知识桥梁(一股是通过化学实验):组织解决问题;重复知识训练;改组知识结构:智能创新应用。 (二)敏锐的感受和理解能力 1对前沿知识的敏锐感受和理解能力 “近代的化学(或为科学的化学),其奠基的时代大约在18世纪中期到19世纪初期,自9世纪60年代元素周期律和19世纪到本世纪20年代电子、原子核的发现及有关理论的创立,到现代化学生命时代”,在只有150年的跨度里,化学这门学科的发展经历了改头换面的变化。在如此快的发展步子中,我们的化学教师的那种“一本教案为一辈师”的思想落伍了。所以,我们的化学教师在教书育人的时候,仍要不停的学习和掌握新知识,并把这些新知识应用到教学中去。 2对教学改革的敏锐感受和理解能力 教学改革包括以下热内容:课程标准改革;教材改革;教学方法改革;教学评价改革等。作为化学教师,应该准确地把握改革的方向,并认真、有效地执行,为把现代化学教学推向一个新台阶而努力——即实现化学教学现代化。 (三)正确把握并设计课堂教学情境的能力 在课堂教学中,教师并不是只要把要讲的东西从一而终地讲完就行了,教师除了需要认真地教,还需要调动学生的学习积极性去主动的学,也就是说在教学活动中教师与学生要相互起作用(即“双边活动”)。特别是化学课,一个化学反应规律可以引导许多的化学反应,如何在课堂中把这么多的化学反应都让学生牢牢掌握呢?这就需要教师在教学过程中,通过设计自己的教学情境,比如说设问、比喻、演示实验等,把学生带到一种良好的氛围中提高教学效果。现代教学在这方面的研究,称为“师生共振教学”,也就是说,课堂里教师在教,学生在学的过程中,充分发挥学生与教师的互动作用,让学生参与并“动”起来,使其身心都受到影响。公务员之家 (四)广博的知识 实际上每类知识之间都有一定的联系的,就像自然界中由于万物之间相互作用,便有了生灵,未来社会的发展也是这样,它要求自然科学、社会科学和科学技术的不断融合,知识是包含在人的思维里的,广博的知识能开拓人的思维:“从思维角度分析,它能够促进人的描述能力、推理能力、实验能力、领悟能力、创造能力。以及观察、记忆、复述、表达、演绎、归纳、类比、判断、假说、操作、分析、应变、总结、感受、理解、内化、迁移、设计、抉择等各方面的能力”。教师要把知识传授给学生,就要设计很多的情境,这就需要有比较全面的知识。学生也希望自己的老师象一部百科全书,在那里有取之不尽的精神食粮。 中学化学小论文:中学化学教学质量提升路径分析论文 高考化学要考查的能力主要有:观察能力、实验能力、思维能力和自学能力。所有能力必须通过思维能力才得以实现,所以思维能力是优秀。而思维品质是思维能力强弱的标志,培养良好的思维品质是发展智力的突破点,是提高中学化学教学质量的重要途径。笔者仅就1995年高考化学试题谈谈对学生思维品质的培养。 一、善抓本质,培养思维的深刻性 思维的深刻性,就是善于透过纷繁的现象发现问题本质的思维品质。它是一切思维品质的基矗它集中表现在具体进行思维活动时善于深入地思考问题,抓住其本质和规律,从而园满地解决问题。化学是一门具有严谨科学性的学科,学生具备思维深刻性是学好这一学科及正确答好高考化学试题的必备素质。1995年的高考化学试题突出体现了对学生思维深刻性的考查。 可见,要简明扼要地解决问题,最主要的应分析问题的实质,找出问题的关键所在。既要抓住题目“题眼”作为思维突破点,又要选点准确,使思路畅通,问题解决显得“敏捷而迅速”。 如何在高考复习中,培养学生思维的深刻性,可根据知识间的内在联系,由浅入深,由表及里,由简到繁,由易到难去设计多层次练习题,进行一题多解,一题多变的训练,加深对知识的理解和掌握知识的内在联系,以灵活运用知识,提高解题能力。 思维深刻性的另一方面,也可在多项选择题的解答中体现出来,高考第二大题单项与多项选择混和,其目的是增加试题难度,降低随机猜测得分率。而中学生受认知水平,心理特征和学习态度等因素影响,往往对概念理解不透,记忆不深或仅凭印象进行机械推理,造成知识的负迁移,在思考问题时常常不细致,不深入,或产生思维定势,从而导致少选,漏眩教师在指导学生练习,经常有意识地漏选选项,有利于帮助学生分析复杂的比较隐蔽的或带假象的选项时,能去伪存真,正确选择,以达到有意识地培养学生思维的严密性和深刻性之目的。 二、逆向思维,培养思维的逻辑性 思维的逻辑性是指思考问题时,条理清楚,推理准确,有因有果,严格遵循逻辑规律。逻辑思维性强的考生答题时分析论证问题层次分明,推理严谨,令人无懈可击。解题时,运用逆向思维,是培养学生思维逻辑性的一条重要途径。 中学化学教材中许多内容是培养学生逆向思维的好教材,只要教师在备课时,深入钻研教材,精心设计问题以启发学生逆向思维,持之以恒就会收到奇妙效果。 三、善于变通,培养思维的灵活性 思维的灵活性是指善于根据事物发展变化的具体情况,审时度势,随机应变,及时调整思路,找出符合实际的解决问题的最佳方案。在遇到难题时,能多角度思考,善于发散思维,又善于集中思维,一旦发现按某一常规思路不能快速达到目的时,就要立即调整思维角度,以期加快思维过程。高考试题大多是灵活性很强的题目,只有善于应变,触类旁通,方能越关夺隘,攻克难题。所谓难题大致分为两类:一类是信息迁移试题,另一类是计算题。它们主要侧重考查学生的发散思维能力。 四、快速准确,培养思维的敏捷性 思维的敏捷性是思维的其它品质高度发展的结果,它表现在能迅速地发现问题和解决问题。在思维的速度和效率上不循序渐进,而是保持较大的思维跨度,以最诀的速度攻克未知。高考化学试题不仅要求考生全面扎实地掌握中学化学基础知识和基本技能,还要在有限的时间内迅速提取头脑中贮存的有关知识,并加以综合运用,不少考生答题时感到时间紧,不能答完卷,乃因解题速度慢之故。 思维的敏捷性还表现在善于抓住时机,加快对信息的吸收、筛选和运用。例如,高考题第27题,内容繁杂,解题时应首先理顺各物质间的数量关系,每一步推理均要紧紧抓住反应过程中消耗和剩余的各种物质的物质的量,则产生现象的原因不点自明,反应的方程式也能轻而易举地写出。 巧用守恒(如质量守恒、体积守恒、浓度守恒、电荷守恒等)出奇制胜,是提高解题速度的重要捷径。 例如高考试题第17题据电量守垣,第18题巧用得失电子数相等,第24题利用质量守恒,第25题巧用浓度守恒。计算题第30题也可以质量守恒关系为基础进行计算,守恒关系的灵活运用也可使解题速度加快。 为了培养思维的敏捷性,提高学生的解题速度,日常教学中必须定时定量训练,并鼓励学生解题时敢于打破常规,锐意创新,使学生在多变、多解、多思中把握问题的本质,对思路闭塞的学生积极引导,帮助其冲破思维定势的束缚,以提高思维的敏捷性。 五、标新立异,培养思维的独创性 思维的独创性表现为思路开阔,灵活新奇,独特,有丰富的想象,善于联想,长于类比;在心理上还表现为有强烈的创造愿望。知识的发展有待于创造,只有创造才能在竞争中生存,思维的创造性品质是当今时代最为重要、最可贵的一种品质。1995年高考化学试题充分注意了这一点。 近几年高考化学信息迁移题的命题可以看出,试题涉及的化学理论知识,由原来的高中基础知识略加延伸,到现在的大量取材于高等化学、社会生活及工业生产中的实际问题、新科研成果,就能力测试而言,由着重考查学生从现有知识、原理出发,分析、判断、推理解决“老”问题的能力,向考查考生自学新材料、新理论,运用新观点、新方法创造性解决“新”问题能力方向发展,有利于培养并选拔创造型人才。诚然、信息迁移题难度系数比较大、但它不“超纲”,重点考查学生的“现场自学”能力,知识迁移能力,创造想象能力。在复习教学中,不能丢开书本,花大精力,耗费时间去补充“超纲内容”,既浪费了精力,又增加了学生负担。重在多注意培养学生的自学能力,特别是“现场自学”能力,以及知识迁移能力,创造想象能力。 易受传统解题方法的约束,不能接受那些违反“常规”的解题捷径,也是缺乏思维独创性的表现。计算题教学中若把计算为主,推理为辅,转化为推理为主,计算为辅,也能很好地培养学生思维的敏捷性和独创性,高考题第36题的各种巧解充分体现了这一点。 思维功能高效率的基础是思维结构的高度完善,促进学生形成最佳思维结构,最大限度地发挥思维的创造性功能。而善于构造,是创造性思维能力的重要表现,各种类型的题目、解法均有繁简之别。许多学生满足于做出来,而不愿在解题技巧方面作深入探讨、致使解题速度缓慢,这是广大考生的弱点,不能不引起教师的高度重视。如果在解题中多留神各种解法,多启发诱导,尽可能让学生自己总结出一些简捷明快的解法,这本身就是一种创造。如果照本宣科,照析例题,硬套公式,题愈做愈死,越学越怕,思路越走越窄。故此应鼓励学生打破常规,发挥独创性。 六、统筹全局,培养思维的整体性 思维的整体性包括广阔性和综合性,它与片面性和单一性相对立。在认识和处理问题的时候,不是把视线只盯住一点、一线、一面上,而是扩展思维的空间范围。公务员之家 高考化学试题在培养和发展学生思维能力方面为中学化学教学做出了典范,给中学化学教学起到了正确的导向作用。化学教学中,如何使学生很好地掌握基础知识和基本技能,提高灵活运用知识的能力,关键狠抓思维的启发、诱导、训练和发展,以达到培养能力,开发智力的目的。因此,培养中学生化学思维能力,已成为中学化学教学的一项重要任务、如何在化学教学中采取行之有效的方法,进行有计划有步骤的化学思维训练,正需要我们深入研究,并落到实处。 中学化学小论文:中学化学概念教学论文 摘要:中学生对化学概念的相异构想是客观存在的。结构主义学习理论认为,学生在学习某一化学概念之前,头脑里对此并非一片空白,他们已经有了先入为主的观念,而在传统的化学概念教学中,教师往往无视学生头脑中的前概念。本文着重从化学前概念(化学概念的相异构想)的形成特点、产生的心理途径以及对化学学习的影响等诸方面,探讨了中学化学概念教学的新思路。 关键词:前概念概念教学同化随即通达教学 ⒈问题的提出 化学概念是有关物质组成、结构、性质、变化的本质属性及其规律在人们头脑中的能动反映。化学基本概念是化学概念体系的基础,也是整个化学学科知识的基础,长期以来化学教学论界多是从认识论角度进行研究,概括形成了化学概念教学的“感知—理解—巩固—应用”学习模式和“提出问题—提供实验事实—分析总结下定义—应用巩固练习”的教学模式。这种做法事实上有意无意地将学生的头脑当成了一块“白板”,我们教师可以在上面构画出各种各样的化学知识图景。化学演示实验一直作为教学手段而起着配合化学知识讲授的作用,考虑的重点自然是如何通过实验把一个抽象的问题具体化、形象化。我们认为,在新课程理念下,从结构主义学习理论出发,依据学生原有的生活经历、日常生活经验等原有知识及原有认知,正确认识化学前概念在中学化学教学中的特殊地位及作用,并对化学前概念在中学化学概念教学中的影响及教学策略作了尝试性的探讨. 2.中学化学概念教学的思考——重视学生的前概念 2.1化学前科学概念及其特点 德国多特蒙德大学的D•K•Nachtigall教授说:我们对前概念了解得越多,多维结构转变的过程认识越深,就越能成功地把它们转变为科学概念,也就能更有效地避免错误得产生。什么是前概念:前概念是前科学概念的简称,结构主义认知心理学又形象地称之为日常概念,它是指学生在接受化学教育之前或在化学学习过程中,通过、自己的观察、体会和对各种化学现象与化学过程的理解和认识,这些认识和理解大多是非本质的。例如,物质的燃烧一定要在空气中才能进行;催化剂一定是能加快反应速率;“糖类”一定是甜的,“酸类物质”一定是酸的;“平衡”是静止的等等。 化学前概念除具备其他学科前概念的特点外(广泛性、隐蔽性、肤浅性、顽固性等),化学前概念的形成有其自身的学科特点:其一,化学前概念来自日常生活中的某一物理现象等宏观领域,人们在认识事物的过程中,在开始接触时他们的思维过程大多依赖于直觉经验,很容易把事物的变化、物质的现象等想当然,因为这很适合人类生理及心理的需求,也符合人的认知发展规律(从事物表面到事物内部,从事物的现象再到本质,从事物发展的表观运动规律再到事物运动变化发展的真理性的实质,从物质的物理现象再到物质的化学变化、物质结构、物质组成以及化学运动规律等)。而要真正的揭示、理解这些“现象”的真实实质,必须从研究化学科学的角度出发,因为化学科学探讨的主要是分子层面上的微观领域。因此化学前概念对化学学科学习的影响主要是来自宏观与微观的差别上,在科学主题讨论的范畴中是属于化学研究的物质层次(尺度与结构)造成的。其二,从认识论的角度分析看,化学前概念的形成更多地是来自人们认识方法的差异造成,由于认识主体所生活的环境、社会关系、知识背景等不同,对同一事物的认识是不同的。如:山区学生和城市学生对“燃烧”的理解是不同的,山区学生更多地是把“燃烧”与柴火等联系在一起,而城市学生更多地是把“燃烧”与焰火、液化气等联系在一起。 2.2化学学习中前概念产生的心理途径 结构主义认为:个体的学习过程,是个体自己主动建构知识的过程。在这过程中,个体通过已有的认知结构对输入的新信息主动地进行选择、加工和编码,从而建构自己对新信息的理解。由于个体经验背景的差异,在特定的学习情境下,个体都只能理解到事物的某些方面,不存在唯一、全面、标准的理解。中学化学学习中,学生形成前概念的途径很多,这里把中学生形成前概念的心理途径归纳为以下几点:①先入为主的日常生活经验。学生在日常生活中,已从大量的化学现象中获得了不少化学方面的感性知识,积累了许多生活经验,但这些凭直观感觉学习到的东西不一定都是正确的。例如,“融解”即是“溶解”;“催化剂”与“催长素”混为一谈等。②旧有概念的局限。根据心理学原理我们知道,认识过程同个体的生理和心理发展过程是有很强的相关性的,个体在认识事物的过程中也是有阶段性的,学生学习化学概念也是一个渐进的、递进式的过程。例如,对“氧化还原反应”概念的学习,初中阶段的外延比高中阶段的外延要小的多。③由语词带来的曲解。概念是用一定的语词来记载和标志的,借助语词可以对感性材料进行抽象与概括,揭露事物的本质属性和共同特征。化学教学中的概念,通过语词说明和定义,使直观材料的特征更鲜明、更突出,还可以弥补直观材料的不足,揭示事物之间的内部联系。但实践告诉我们,学生常用在生活中形成的对语词的理解来理解化学概念,并由此产生对化学概念的曲解。例如,“催化”就是促进,因而认为在化学反应中加入“催化剂”就一定会加快反应速率。④进行不当的类比。类比是推理的一种重要方式,是人们认识新事物或做出新发现的重要思维形式。但类比的结果是否正确,还需要经过实践检验。学生在学习一些化学概念时,运用类比思维可得到很大帮助,但有时用其它概念来类比推理一些化学概念时,会导致错误的结论。 2.3前概念对化学学习的影响 传统的化学教学无视学生的前概念,认为只要通过传授科学知识,科学知识就会代替学生的错误概念。研究表明这种观点是不适当的,学生的前概念(片面的、甚至错误的)有极强的顽固性。学生甚至在学习了化学课程几周后,又恢复了最初的原有概念。为什么前概念如此顽固呢?这是因为学生花费了相当的时间与精力建构了自己的认知结构、知识体系(都是朴素的),他们在心理上还是在理智上都离不开它们。学生头脑中的那些前概念含有对自然界的先入为主的印象,又是自己切身体验到的东西。因此,学生往往对自己早先形成的各种前概念深信不疑,不试图将这种原有的观念迁移到新学知识中去。在化学实际教学中,我们教师如果无视学生的前概念,学生认知结构中的前概念不但会妨碍新知识的获得,而且会导致学生产生更多的片面的、甚至是错误的概念。另一方面,大量的教学实践证明,学生头脑中的不少前概念会促进科学概念的建构与掌握。这样的前概念对教师和学生来说都是一种资源,我们应该把这种“资源”作为让学生理解新知识的“生长点”,引导学生从原有的前概念生长出新的科学概念。例如,水能灭火是钠的化学性质的前概念;酸味是学习酸类性质的前概念等。教师应该抓住这一挈机,帮助学生建构正确的化学概念。在某种意义上说,化学前概念在教学中本无所谓正确与错误,前概念是引发学生思考、提出问题的前提条件,关键是我们在实际教学中能否正确的看待学生的前概念,运用好学生头脑中的前概念。 3.中学化学概念教学的新思考——前概念转化的策略 3.1诱导学生暴露其原有的概念 布卢姆《人的特性和学校学习》一书中,证明了认知前行为(前概念)是影响学习效果的一个重要变量,因而教师在进行设计教学时应调查、诱导学生暴露其原有的概念。一般可以采用谈话、书面表达、墙报、分类卡片、大脑实验、设计与制度、调查问卷、预测和解释等方法。谈话法:老师通过和学生个别谈话或集体谈话来了解学生头脑中的原有认知结构;书面表达:学生根据教师的要求,写出对于即将学习的概念的认识;墙报:学生制作一些墙报,突出他们对某一概念的认识;分类卡片:教师在卡片上写下某一概念或理论的应用事例,要求学生把那些事例分类并说出其分类的依据;大脑实验:给学生描述一个假定性的问题情形,要求学生想象可能的结果,并解释他们的思维;设计与制作:提供学生所需要的材料,要求学生围绕着某一个概念设计和制作出一件有用的东西;调查问卷:设计一个调查问卷,其问题包含各种各样的可能的学生头脑原有的认知结构,让学生回答哪些是对的,哪些是不对的;预测和解释:给学生展示一个实验情形,要求学生预测将会发生什么现象,并解释为什么会发生哪些现象,教师也可通过提问或学生练习等方法诊断出学生的旧认知结构。例如在讲授“分子、原子”内容的第一节课时,我们通过访谈了解到学生头脑中早已有了自身“原子”概念(原子的前概念):“原子是很小的”、“原子是圆的”、“物质是由原子组成的”、“原子像面粉颗粒一样”等等。 3.2概念获得的同化形式 教师在已了解学生前概念的基础上,首先要认真分析、辨别学生头脑中已有概念对新概念学习的作用——是消极的还是积极的;其次选择适当的教学策略针对学生的心理结构进行教学,即要善于同化和重组学生的观念,要把培养思路教学作为知识体系教学的前提,帮助学生把已学得的内容不断纳入新学得的内容体系中去,使学生认知结构中原有的观念和新知识建立起实质性的联系,即不断地进行知识点的联结、构建、组块和结构化,以发展认知网络,这里涉及到多种因素:知识的组合方式、学生的认知方式、心理状态、学习态度……教师在进行具体教学时就得妥善处理各因素间的关系:或学生自学式、启发式、探索式、学生讨论式……这就得根据具体内容选取具体的方式。 奥苏伯尔倡导的有意义学习理论认为:在有意义学习中,新知识与原有知识网络中可以利用的适当观念构成三种关系,第一种,原有观念为上位的,新的知识是下位的;第二种,原有的原有观念为下位的,新的知识是上位的;第三种,原有观念和新知识是并列的(见下表)。这种新观念需要与认知结构中原有观念发生非人为的和实质性的联系,新旧观念发生相互作用,其结果是新概念获得意义,原有认知结构发生改组。 3.3随即通达教学———强化、巩固科学概念的方法 建立起来的化学概念如何能全面、深刻地印留在学生头脑中,从长远观点来看,是关键之关键。结构主义的随即通达教学就为我们提供了这一方法。结构主义理论认为,在学习过程中,由于对意义的建构可从不同角度入手,从而获得不同侧面的理解。同时,在运用已有知识解决实际问题时,又存在着概念的复杂性和实例间的差异性,任何对事物简单的理解都会漏掉事物的某些方面,而这些方面在另外情境中,从另一角度看时可能是非常重要的。看来,由于事物的复杂性和问题的多面性,要做到对事物的内在性质和事物间相互联系的全面了解和掌握,即全面而深刻的意义建构是很困难的。为克服这方面的弊端,斯皮罗等人根据对高中阶段学习的基本认识提出了“随即通达教学”。 随即通达教学认为,对同一内容的学习要在不同时间多次进行,每次的情境都是经过改组的,而且目的不同,分别着眼于问题的不同侧面。学习者可随意通过不同途径、不同方式进入同样内容的学习,从而获得对同一事物或同一问题的多方面的认识和理解。显然,学习者通过多次“进入”同一教学内容,将能达到对该内容所涵盖的知识比较全面而深入的掌握。这种多次“通达”,绝不是像传统教学中那样,只是为巩固一般知识、技能而进行的简单的重复,即所谓的复习。这里的每次“通达”都有不同学习目的,都有不同的问题侧重点。在这种学习中,学习者可形成对概念的多角度理解,并与具体情境联系起来,形成背景性经验。因此,多次“通达”的结果,绝不仅仅是对同一内容的简单重复和巩固,而是使学习者获得对事物全貌的理解和认识上的飞跃。 教学实践证明,建构主义的随即通达教学能强化、巩固科学概念,它对学生起积极作用的过程可这样表述:进一步让学生信服化学概念更正确,适用范围更广,先是在定性问题上,然后在定量问题上也是更加符合事实;让他们再一次把自己的前概念与化学概念对照比较,让他们发表看法,因为只有通过讨论,才可知道他们是否真正明确了课堂上所讲的内容;让他们意识到自己的脑子里发生的转变,同时认识到这种戏剧性的变化是智力发展中不可缺少的过程;让他们把所学的知识运用到有意义的日常生活中去。最后,还要提醒化学教师要注意:前概念;心理冲突;耐心、细致地把前概念转变为化学概念。公务员之家: 3.4化学前概念转变的实例分析 在化学平衡、化学反应速率的体系中,化学反应速率是最基本的化学概念,对“反应速率”的概念有一个比较清晰的认识,对于学生建构整个化学平衡体系具有十分重要的意义。 在学习“化学反应速率”前,由于在这之前学生已经学习了物理学中的宏观物体运动的速率,并且刚刚从日常生活中的速度(矢量)转变为速率(标量),在学生头脑中往往已有了关于“位移”、“距离”、“时间”、“加速度”等概念的存在,这就是所谓的“速度”的概念存于意识中的图式。当教师引入“化学反应速率”的概念时,首先必须非常清楚的认识到学生头脑中这些原有的认知与知识;其次,通过对比实验直观的(反应过程中溶液颜色的变化等)展现化学反应过程是有慢有快,然后可以借用现代多媒体技术,制作、模拟微观粒子在化学反应过程的微观过程(碰撞原理),这时的微观粒子的运动参数(速率、位移等)将被原有宏观的图式同化。最后可以通过学生再一次把自己的前概念(宏观的速率)与新概念(化学反应速率)对照比较,让他们发表看法,相互讨论。这样经过多次的“通达”,就有了原有的“速率”过渡到“化学反应速率”的进步,形成了正确的“化学反应速率”的概念。 总而言之,我们认为,关于化学概念转变学习的研究,是当前化学教学改革的需要,是运用结构主义学习理论指导化学教学的需要,是新课程理念下化学教学改革的一种新动向。如何发现学习头脑中那些朴素的、不全面的、甚至是错误的概念,采用何种教学策略更好的帮助学习将这些前概念转变为科学概念,仍然是摆在我们中学化学教师面前需要深入探讨的重大课题。 中学化学小论文:中学化学教学教育论文 摘要:教育科研在教学中举足轻重。本文通过对比分析相关文献资料,概括出了中学化学教育科研的研究过程,研究方法及论文的撰写方法。对提高化学教师的教育科研素质和水平会有所帮助。 关键词:化学教育研究方法 随着中学化学课程改革的推进,“教师即研究者”、“向教育科研要质量”已成为教育界乃至全社会普遍认同的理论和努力追求的目标。因此在化学教学中进行教育科研意义重大,化学教师掌握教育科研的基本理论势在必行。笔者就如何在化学教学中进行教育科研略谈拙见,以供参考。 一、化学教育科研的研究过程 化学教育科研是从客观存在的化学教育事实和现象出发,以推动化学教育教学实际工作的改善和发展为目的的一种科学行动研究活动。研究过程包括选定课题、制定方案、实施方案、分析资料、撰写论文五个部分。 1.选定课题 课题的选定是整个研究过程的首发环节,它决定研究的价值、意义,影响研究的效果。选题要注意课题的创新性,可行性,实效性和科学性。选题内容一般来自教师的教学理论和教学实践,主要包括化学课程与教材的研究;化学教学方法与策略的研究;化学学习方法的研究;化学实验及其教学的研究;化学教学基础理论的研究;化学教学中思想政治教育的研究;化学课外活动的研究;现代化学教学手段的研究等。 2.制定方案 研究方案是研究工作的统筹性规划,制定研究方案就是提出对研究活动的可操作性计划。涉及的内容主要包括查阅,了解前人对该课题作过哪些研究,有那些科学理论根据;研究者将在何时、何地、运用何方法进行研究活动。查文献时最好普查文献索引或目录,可查《全国报刊索引》(月刊)哲学版的文化教育类G部分(上海图书馆主办),或查《中学化学教育》(双月刊)复印报刊资料(人民大学主办)等。 3.实施方案 这是研究工作的主体落实阶段。研究者采用调查、实验、观察或其它各种不同的方法和手段进行研究的实践活动,从中搜集有关问题和资料。在搜集资料过程中,要不断记录研究中需要运用的资料以及自己对具体资料的分析意见和结果;要对资料分类和系统化以便于资料的系统保存和调用;要对资料进行整理,加以核对、考证,淘汰一些不必要和不真实的资料。对一些零乱的数据资料可以进行统计加工,使资料内含的规律能一目了然。 4.分析资料 教学过程和学生学习过程中搜集来的大量资料只是一些具体的研究事实或数据,须经过自己思考和集体讨论,进行去粗取精,去伪存真,由此及彼,由表及里的分析,从而发掘有关规律,掌握事物的本质。分析的方法有逻辑分析和统计分析两种。在具体的研究中往往根据研究的具体内容,以某一分析为主,或者两种分析方法综合运用。当分析、综合、概括出研究结论后,还需要到变化的实践中加以检验。 5.撰写论文 教学研究的结果要用论文或研究报告的形式表达出来,其目的一是总结,二是交流和推广。 二、化学教育科研的常用方法 化学教育科研方法是指在化学教学中,为达到研究目的而采用的途径、手段和工具的总和。常用的方法有文献法,观察法,实验法,调查法四种。在研究中往往采用起主导作用的某一种方法,又配合运用其它方法。 1.文献法 文献法是运用文献史料进行研究的方法。它适用于研究以往的化学教学实践和教学理论,通过研究历史资料来认识化学教学的发展规律,吸取历史上化学教学经验的精华,总结教训,探讨化学教材、教学和学习理论的原则和规律,以指导当前的化学教学实践。文献法的操作有四个步骤:一是文献检索,二是文献收集,三是文献鉴别,四是文献的研究与运用。在研究过程中应注意:尽可能搜集第一手材料;既要搜集正面材料,又要搜集反面材料;要善于辨证分析史料的价值,选择能反映本质规律的材料。 2.观察法 观察法是在教育教学处于自然状态下,研究者有目的、有计划地直接观察教学、学习和实验等外部表现,搜集化学教学的感性材料,探求化学教学规律或经验教训的一种方法。观察的方式有定量观察和定性观察两种。定量观察常通过填写观察量表来进行。设计观察量表最主要的是根据课题需要确定观察项目,再将项目分解成可以观察的目标行为。定性观察只需尽可能详细地对观察对象的表现做原原本本的记录,不追求量的确定。观察的要求是:观察要有目的、有计划、有重点;观察前要阅读有关的基本理论和经验总结等文献资料;观察者要作实事求是的、全面的、详细的记录;观察后要及时整理观察资料。 3.实验法 实验法是人们根据研究目的,适当控制或模拟客观现象,排除干扰,突出主要因素,有计划地逐步变化条件,探讨其条件与现象之间因果关系的研究方法。在化学教学研究中,这种方法应用是较多的。一般有实验室实验和现场实验之分。实验室实验较多应用于摸索某些实验的最优方案或化学反应机理等。现场实验一般用来检验不同教学方法,不同教学手段等。实验法的一般步骤是:首先是提出问题、订立计划;然后进行实验,再从理论上加以探讨验证;最后得出结论、撰写论文。其基本要求是:实验必须周密设计,系统进行,精确测量,反复进行;广泛参考、吸取前人的经验教训,不断学习新理论,采用新方法。 4.调查法 调查法是通过访问、问卷、座谈、测验等方式,有计划地收集化学教学工作某一方面的资料,并从大量事实中概括出化学教学的某些规律的方法。它常与实验法、观察法配合应用,方法比较简单易行。可以用它去研究范围较广,涉及面较大,时间较长的化学教学现象。调查的一般步骤为:一确定调查课题,制定调查计划。二搜集材料,这是调查的关键环节。可以综合运用实地考察、开调查会、问卷或测验等调查手段。必要时要设计调查表格,问卷过程中设计的调查表,较好的方法是让学生用“√”或“×”进行选择。三整理材料,将原始材料的可靠性和统一性进行检查并进行统计处理。四撰写调查报告。在调查过程中要求调查目的明确、选样方法科学、收集手段多样、统计方法合理。 三、化学教育研究论文的撰写 研究论文的撰写是课题研究的最后阶段,直接关系到科研成果的呈现。其基本组成包括: 1.题目、作者及单位、摘要和关键词。 题目要求醒目、新颖、具有科学性。作者及单位需如实填写。关键词是表示全文主要内容信息款目的单词或术语,字数一般控制在3~5个以内。摘要需用最简洁、精练的词语表达出论文研究的问题、方法、意义等,字数一般不超过论文总字数的5%.。公务员之家: 2.绪论 绪论要求简明扼要,有吸引力。主要用以说明研究课题的背景,意义及方法。 3.本论 本论是全文的精髓,占论文的绝大部分篇幅。要求论述充分,论证有力,重点突出,层次分明,布局合理。要说明研究的过程、方法、样本和所使用的测量方法。用调查法或实验法研究的课题,要列出和研究密切有关的数据、表格和图表等等。 4.结论 主要论述研究结论,特别说明有创见的论点。 中学化学小论文:中学化学教学中德育教育分析论文 一、通过中外科学家的感人事迹进行爱国主义教育中国化工之父侯德榜博士,从小热爱祖国,学习勤奋。留美8年获博士学位后,放弃国外的优越条件,以赤诚的爱国之心回到祖国,建起了具有世界先进水平的永利碱厂。“七·七”事变,天津沦陷,日本鬼子威逼永利合作时,侯德榜态度坚决,断然拒绝,后率众入川,筹建了川厂。在他的努力下,经过多次的摸索和试验,终于发明了“侯氏制碱法”,名震中外,为中华民族争得了荣誉。丹麦著名物理学家玻尔在二战时期被迫离开被德国占领的祖国。为了表示他一定要返回祖国的决心,把诺贝尔金质奖章溶于王水隐藏起来。后来纳粹分子窜进玻尔的住宅,而那瓶溶有奖章的王水溶液就在他们的眼皮底下。战争结束后,玻尔又从溶液中还原提取出金,并重新铸成诺贝尔奖章。重新铸成的奖章显得更加灿烂夺目,因为它凝聚着玻尔对祖国的无限热爱。一生荣获两次诺贝尔奖的居里夫人,把自己的艰辛努力发现的元素命名为“钋”,以纪念她的祖国波兰。科学家的这些热爱祖国的动人事迹,可以培养学生热爱科学、热爱祖国的优良品质。 二、利用化学史进行优良品质的教育聪明在于积累,天才出自勤奋。英国化学家原子论的创史人道尔顿,以“午夜方眠,黎明即起”作为治学的座右铭,自学成才。瑞典化学家舍勒原来是一个药店的学徒工,由于他顽强的学习精神,刻苦钻研,结果发现了许多气体并合成了许多有机物。求真理,顽强不屈。如氟单质的制取,从1813年英国化学家戴维开始对氟进行研究到1886年由法国科学家莫瓦桑制得单质氟,其间有不少科学家付出了艰辛的劳动,很多人中毒,有的甚至献出了宝贵的生命。然而科学家们还是前仆后继,毫不退缩。严肃认真,敢于创新。法国化学家拉瓦锡把天平作为研究化学的工具,全面研究了燃烧现象,彻底推翻了统治化学长达百年之久的“燃素说”。而英国化学家瑞利和拉姆基在测量气体的密度时,发现由亚硝酸铵制得的氮气和由空气分离所得的氮气密度不同,但是仅几毫克的差别。别人是容易忽略的,而他们却认真地分析研究,进一步地分离测量,最后发现了稀有气体。 三、通过环境保护教学,培养学生的社会责任感在全球,臭氧层遭受破坏,温室效应使地球温度升高,冰川融化使得海面上涨,这一切已严重威胁着人类的生存。在国外,如英国的烟雾事件,美国的光化学烟雾事件,日本的哮喘并水俣病等,都是由于工业“三废”没有有效处理造成的。在我国,每年废水、废气、废渣的排放量也相当大,而且有增无减。大部分城市出现酸雨,由环境污染引起的事故每年多达数千次。这些触目惊心的事实应当引起我们足够的重视。把环保意识渗透到教学中,培养学生的社会责任感。 中学化学小论文:中学化学教学中科学素质教育论文 一、化学科学知识教育 在基础教育中,化学知识是学生认识世界、面向生活和自身发展不可缺少的知识,是化学科学素质的基础,是化学教学的主要任务。因此,强调素质教育并不意味着可以淡化“双基”教学,相反,加强“双基”正是为了从根本上提高学生素质。问题关键是怎样摆脱应试教育束缚,在减轻学生负担的前提下,提高课堂教学质量,这就要求教师改变教法,充分发挥学生的主体作用,抛弃“满堂灌”和“题海战术”,走出以“考纲”代替“大纲”,以“考点”代替“双基”,以“解题”代替“实践”的纯应试教育的怪圈。做到“教师应以先进的教学理论为指导,借鉴一些行之有效的教学模式,坚持启发式教学,加强学生的探究活动,创设生动活泼的教学情境,激发学生的学习兴趣,使他们能够积极主动地进行学习”(大纲语),素质教育下的“双基”教学就是教会学生“会学”,重视学生动脑、动手,指导学生真正理解化学知识的内涵和联系,最终达到“会用”。 二、化学科学能力教育 这是科学素质的优秀,大纲上说:“培养和发展学生观察能力、实验能力、思维能力和自学能力,使学生初步学会获取信息和加工信息的基本方法,能综合应用化学和其他科学知识、技能解释和解决一些简单的实际问题。”所以,教学中应十分重视培养学生的能力,使其将来成为对社会有用的能力型和创造型人才。 化学是一门以实验为基础的学科,要培养学生的能力,就应充分发挥实验的优势,加强实验教学,在教学中教师要做好演示实验,演示实验的效果要明显,要使全班学生都能看清楚,同时要引导学生对各种实验现象进行细致的观察,并及时如实地记录观察的结果。通过观察开阔学生的眼界,丰富学生的感性知识,启迪学生的思维,养成良好的观察习惯,提高学生的观察能力。学生实验是提高学生的实验能力的重要途径。应多创设一些学生动手的机会,以培养学生的实验操作技能和实验设计能力,引导他们综合运用知识和技能解决一些简单的化学实际问题,在学生实验教学中,教师要严格要求学生,并对实验全过程进行指导和评价。提高学生的思维能力,首先,要培养学生独立思考的习惯,向学生充分展示教学的思路和解题的思路,鼓励学生多提问题,培养他们良好的思维品质和思维方法,特别应关注学生的创新思维能力的培养,自学能力的培养对学生未来的发展具有重要的意义。在教学过程中,教师要教给学生自学的方法,鼓励他们充分利用各种信息渠道积累知识,开阔视野,养成良好的自学习惯。三、化学科学方法教育 这是科学素质的翅膀,是获取科学知识的手段。学生只要掌握了科学方法,就能更深入地理解和牢固记忆科学知识,提高学习效率,起到事半功倍的作用。而且,科学的方法对人一生的学习和工作起着重要的作用。所以从这个意义上讲,掌握科学方法比掌握知识更重要。 在化学教学中,应结合具体的教学内容指导和训练学生掌握一些重要的科学方法。如在“碱金属”的教学中通过实验和观察,将实验现象和数据等资料加以分析找出规律性的知识,并根据这些规律性的知识,进一步对一些物质的性质做出推论和预测,当这些推论和预测以过多次论证后,即可将其中的正确部分上升为理论。又如在有机物烃的教学中,以一种具有代表性的烃为典型的物质,分析它的结构、性质以及结构与性质之间的关系,并在此基础上归纳、推导出这类烃的通式和通性。 四、化学科学意识教育 这是化学科学素质的一个重要表现形式,科学意识包含辩证唯物的世界观和用科学知识解决实际问题的意识。科学意识教育就是促使学生树立物质第一的观点、尊重客观事实的观点、相信科学反对迷信的观点、爱护环境保护自然的观点、理论联系实际的观点等。 在化学教学中,可以结合具体事例来强化学生的科学意识。如结合盐类水解的有关内容,介绍如何利用盐类的水解为工农业生产和科学实验服务,教育学生学以致用;学氧化硫的用途时,介绍二氧化硫对空气的污染及当前世界关注的环境保护问题,使学生具有环境保护的初步知识,提高环境意识。 五、化学科学品质教育 这是科学素质的动力,包括兴趣、情感、意志、作风、态度等。良好的科学品质能使人树立坚强的意志,表现出高度的自学性、顽强性和自制性,发扬艰苦奋斗、勤俭节约、遵规守纪、不怕挫折的精神,养成实事求是、勤于思考、积极探索、谦虚谨慎、尊重他人、乐于协作的习惯。 在化学教学中,可以结合具体的教学内容对学生进行科学品质教育,如在“碱金属”中介绍候氏制研,大胆创新、无私奉献、执着爱国等高贵品质。 中学化学小论文:中学化学教学策略分析论文 1化学史引入:原来概念与理论是这样产生的 知道化学概念和理论的历史背景、来龙去脉,可以增进对化学知识的理解;化学史既是化学发展演变的历史,也是化学科学思想的演变和再现,有助于培养学生思想品德;运用化学家的故事、生平、轶事等,可以激发学生的学习兴趣,创设新异的情境,提高教学效果;化学家们坚持实践百折不挠的科学精神和勇于探索大胆创新的科学态度,还可以培养学生的科学精神。 如在介绍元素周期律的发现时,把老高中教材(人民教育出版社,下同)中关于从18世纪中叶到19世纪中叶的100年间,随着科学技术的发展,新的元素不断地被发现,有关元素分类的假设——三素组、八音律、门氏周期表的相关内容(详情略)打印在学案上供学生阅读与体会。 20世纪以来,随着科学技术的发展,人们对于原子的结构有了更深刻的认识。人们发现,引起元素性质周期性变化的本质原因不是相对原子质量的递增,而是核电荷数(原子序数)的递增,也就是核外电子排布的周期性变化。这样才把元素周期律修正为现在的形式,同时对于元素周期表也做了许多改进,如增加了0族。 学生通过以上阅读,明白了科学家也走过弯路,进而减轻了对概念和理论的陌生感和畏惧感。此时,再加上教师的讲解与提示提问,学生不仅能够了解到元素周期律的诞生发展的较完整的过程,更好地理解和把握元素周期律的实质,而且可以体会到前人在科学方法、创新意识方面的努力,进而激发自己的学习兴趣与动力。 2实验“形象化”:原来概念与理论是形象实在的 在对元素周期律的“同周期元素的性质递变”进行教学时,我们不仅安排学生分组做了Na、Mg、Al及其化合物的常规实验,还设计了它们对应的最高价氧化物的水化物的pH值的测定实验。通过直观的现象的鲜明对比,学生了解了Na、Mg、Al的化学活泼性的差异。而通过定量的pH值的测量,学生感言“仿佛看到了逐渐活泼的Al、Mg、Na在以不同的速率跳动!” 在对氧化还原反应进行教学时,如何让学生真正理解其电子转移的实质,一直困惑着我们。在深入研究新教材的基础上,为了解决“通过实验来证明电子转移”的问题,我设计了Zn-Cu原电池的实验,电流表指针的偏转表明了电子转移的结果——电流的产生。再配上精心选取的FLASH动画演示。在此基础上,还补充了老教材上的“氧化还原指示剂”实验:“把4g葡萄糖和4gNaOH加入一个透明带盖的塑料瓶中,再加入大半瓶水和2~3滴亚甲基蓝试液(一种氧化还原指示剂)。加盖后振荡,溶液呈蓝色,静置后溶液变为无色,再振荡溶液又变为蓝色,静置后又变为无色,这个颜色变化过程可以多次重复。”学生很快就能分析出氧气是氧化剂,葡萄糖显还原性。 3适时穿插练习:原来概念与理论的应用是有规律可循的 在讲授“元素周期表和元素周期律的应用”时,从教学目标的确定开始就注意贴近学生实际,注重知识的应用与做题的反思体会,使每一个教学目标都有对应的达成措施,把对学生的创新能力、创新意识的培养落到实处。 4联系STSE:原来概念与理论是实用的 科学(Science)、技术(Technology)与社会(Society)教育,即“STS教育”是当代科学教育实践的重要理念,环境(Environment)教育则是公民科学素养教育的一个重要组成方面。由科学、技术、社会、环境构成的STSE教育强调科学、技术与社会、环境的相互关系,重视科学技术在社会生产、生活环境和社会发展中的应用,是指导和实施学科教育的新理念。STSE教育的显著特征是把当今与科技相关的重大社会问题及具有地方影响的问题纳入教育特别是科学课程之中,包括科技的应用问题、科技发展动向问题和科技的社会伦理问题等。当学生看见所学知识在许多方面都有应用时,就会涌现出一股强烈的求知欲望,在化学学习中表现出前所未有的自觉性和主动性。 该催化剂是消除汽车尾气中NOx(如NO)的催化剂,在不加任何其他物质的情况下,将污染物质氮氧化合物和一氧化碳转化为无毒气体,达到对氮氧化合物、一氧化碳综合处理的目的。该催化剂对NOx的转化率最高可达55.6%,而且稳定性好,寿命长,有良好的抗中毒特性。 思考:汽车尾气中含有CO和NO,它们在转化成无毒气体时,从氧化还原反应角度看分别表现了什么性质。 学生在顺利解答完之后,得出结论:可以利用物质中元素所处的价态,推测它可能具有的氧化还原性。同时,学生感慨:原来概念与理论真的是实用的!我一定要学它! 5联系对比:原来概念与理论是相联相通的 通过小结,学生“发现”了金属与非金属的对应规律:同周期从左向右,元素的金属性越来越弱,而非金属性则越来越强;同主族元素的性质也有一定的递变规律。不仅如此,元素对应的单质、化合物的物理化学性质也有各种各样的对应关系。受此启发,学生对下表的空格做出合理的解释。 学生解释为:Na是金属单质,能与非金属单质反应,Cl2是非金属单质,能与金属单质(与非金属单质相反)反应;Na能与酸反应,Cl2能与碱(与酸相反)反应;水、盐无相反概念,故Na、Cl2都与二者反应。唯一不对应的是非金属单质能与非金属单质反应,而金属单质与金属单质不反应,对应得似乎不够工整。实际上,两种非金属单质反应时,必有一种较弱的非金属单质显金属性,而两种金属单质不能反应的原因是因为金属单质不能显非金属性。 也就有了更深刻的理解和更深入的把握:由于Cl的正价较多,还可以把Cl2右边的知识主线写出更多的来。如:Cl2??KClO3或Cl2ClO2??等。从知识主线看,由于金属没有负价,金属知识主线比非金属知识主线少了左半边,对应得并不工整。虽然也有的题目中会出现金属氢化物如NaH,但Na仍为+1价,H为-1价,并不是通常意义上的氢化物(二元素组成,氢为+1价)。 6尝试创造:原来概念与理论是可以由我发展的 对于元素周期律的理解,教师不应满足于学生只掌握书本和教师提供的知识。在做题的实践与反思中,教师还应引导学生学习推导出“自己的规律”。如通过Mg、Ca、Ba对应的碱和硫酸盐的溶解性的比较,可以得出同一主族元素对应的碱在水中的溶解性从上往下越来越大,而硫酸盐的溶解性从 上往下越来越小;通过课本提供的“同主族元素非金属性从上往下越来越弱”,不仅可以推出课本上提供的“最高价含氧酸的酸性越来越弱”,还可以导出其对应的“无氧酸的酸性越来越强”,如HBr的酸性比HCl强;凡此等等,不一一赘述。通过这些尝试与创造的体验,学生感慨:原来概念与理论也可以由我提出由我发展! 化学实验新奇有趣,学生接触化学的初始阶段,教师要较多地用实验激发学生的学习兴趣,但随着学习的深入,教师更应及时揭示化学概念与理论的迷人魅力,帮助学生感受化学概念与理论的优美与实在。唯有如此,学生学习化学的兴趣才会持久,才能从化学学习中获得更多的乐趣!学习化学也就成了学生一种持久的乐趣、一种幸福的享受、一种自觉的追求。 中学化学小论文:中学化学教学探讨论文 一、在课堂教学中进行环保教育 从初中“空气”知识中“空气污染”的简介,“水”中“三废”的介绍,“一氧化碳”中“一氧化碳对空气的污染”的叙述,到高中化学制硫酸、硝酸知识中尾气的回收和利用,“炼铁”知识中高炉煤气的处理,“石油”中石化工业产生的“三废”、“煤和煤的综合利用”中废气和废液的处理,无不紧密地渗透着环境保护的内容。因此,教师在教学中,应围绕新课程标准,认真钻研教材,深人探讨教材中环保教育的因素,详细列出中学化学各章节可进行环保教育的内容,有计划、有目的地施以环保教育。 以“水”为例,在教材知识的基础上,应明确给学生指出:中国是一个水资源相对不足的国家,人均水资源只有世界人均水资源的1/4。我国434个城市中缺水城市达188个,年影响工业产值200多亿元。我国不仅水资源不足,而且“工业三废”、生活污水的任意排放,化肥、农药的大量使用,也造成了水的严重污染。据1987年的统计显示,我国污水排放约416亿吨,其中,45%A源于城市污水,55%为工业废水。根据我国有关部门对532条河流的监测,有436条河流有不同程度的污染。据推测,每年排人海洋的污水和固体废物已超过1000亿吨。 在讲述酸雨的形成过程中,教师应让学生了解其主要污染物SO2,是煤炭燃烧时排出的。练习题如下:某城市每年用煤约300万吨,其中含硫量按1%计,每年排放二氧化硫多少吨?一般80%的硫氧化成SO2,若此二氧化硫全部转化为硫酸,可得多少吨硫酸?以上硫酸若以20%集中在城区,城区降雨量3.75×108立方米/年,那么,雨水中硫酸的摩尔浓度是多少?假设体积不变,其酸雨的pH值是多少?(答案pH=3.1)此题既让学生练习了化学方程式计算,摩尔浓度计算,又能真正了解到酸雨的危害性。通过化学知识与相关环保知识的有机结合,增强了学生的环保意识,使“爱护自然,保护环境”成为他们自觉的行动。 二、结合化学实验进行环保教育 化学实验的结果总是伴随气体、液体或固体物质生成,这些产物中许多是有毒或有害物质,散发到空气中、水中,都会造成环境污染。在不影响实验结果、观察效果的前提下,教师可引导学生改进实验内容及仪器装置,或变化实验的形式,从而尽量减少实验产物对环境的污染,不仅有利于学生对化学知识的学习,而且有利于对学生进行环保教育。如许多实验毒气外泄,其中一个原因就是装置漏气,因此,在实验前,教师要严格要求学生。首先,要做好气密性检验。在一些有毒气体的制备和性质实验里.增加尾气处理装置,或者及时烧掉把有毒气体转化成无毒或毒性降解物。如在浓硫酸与铜的反应、实验室制取氯气的反应中,只要将尾气用碱液吸收,就可有效防止实验过程中有毒气体的泄漏,减少对空气的污染和对师生的伤害。许多学生在制取气体时不考虑药品的用量,“跟着感觉走”,出现了实验室毒气弥漫。这就需要教师加以引导,使学生逐渐在化学实验中树立“定量”意识。此外,一些难度比较大、毒性比较强、时间比较长的有机演示实验,可采用实验录像替代,既可以使学生获得有关实验的感性认识,达到演示实验的效果,同时也可以避免环境污染。当前,微型化学实验作为一种新兴的实验方法和技术正在国内外迅速发展。微型化学实验具有操作简捷、反应迅速、现象明显、节省药品、污染小且安全的优点。如果我们适当地将一些污染比较大的实验改成微型实验.不仅适应了化学实验改革形势的发展,也减少了化学实验对环境的污染。 向学生介绍Cl2,H2S,SO2,CO2以及CO等对人体的危害性,给实验环境带来的污染。然后引伸到环境中有关大气污染方面的知识。氯气、液嗅具有刺激气味、强烈刺激眼、鼻、支气管等粘膜引起肺水肿,吸人较多的蒸气会发生严重中毒甚至死亡。高浓度的液澳还会导致皮肤严重灼伤,产生疼痛并造成难以治愈的创伤。盐酸也是构成酸雨的成分,随着对酸雨研究的深人,大气中的HC1也日益引起人们的关注;吸人硫化氢气体时,流泪、疼痛、咽干,能引起结膜炎、气管炎等。吸人量大时,造成声带痉挛,喉头水肿,窒息死亡。大气中的H2S人为源主要来自于造纸厂、炼油厂和炼焦厂等。而SO2人为源主要来自于矿物燃料的燃烧,含硫矿石冶炼及硫酸、磷肥生产等。CO的来源主要是矿物燃料的不完全燃烧,石油炼制、钢铁冶炼等。其中,天然源比人为源大得多。其主要危害在于能参加光化学烟雾的形成,以及造成全球性的环境问题。CO2是含碳物质完全燃烧的产物,也是动物呼吸排出的废气,CO2虽然无毒,但近年来大气中CO2浓度不断增加,导致温室效应加剧,可能引起全球性的气候变化,因而受到科学家的极大关注,已被联合国环境规划署列为危害全球的六种化学品之一。 在实验进行前,教师要让学生了解上述内容,采取相应的措施,避免对实验环境的污染以及对师生健康的危害。另一方面可引导学生对环境污染问题的思考.使无机化学实验教学与环境保护有机地联系起来,扩大学生的知识面。 三、结合身边实际进行环保教育 仅仅依靠化学课堂上的理论传授在中学生中进行环保教育还是远远不够的,更重要的是培养和增强他们保护环境的紧迫感和自觉性,把环境保护的概念从理论转变为学生的自觉行动。仅仅在化学教学中讲世界的、中国的环境状况有时还不能使学生有切肤之感,似乎还有“空对空”之嫌。对此,在环境教育中,教师应结合当地实际,用一些实例教育学生,如我县中心城区人口约5万,每天产生生活垃圾10多吨。其中,废塑料、废纸及纺织品达13%。这些垃圾若都采用掩埋的办法来处理,其中的废塑料在土壤中可长达100年而不分解,势必对农业生产造成严重危害。通过这些直观的数字,使学生深刻地认识到妥善处理生活垃圾,避免环境污染的重要性。 另外,教师还可以指导学生利用课余时间从多个角度去了解环境污染的严重性。让学生报告自己的“发现”:工厂愈来愈多,排放的烟尘让人窒息;汽车尾气的污染日益严重,尤其是一些未加尾气吸收装置的柴油车,一开起来就黑烟滚滚。由于这些烟尘及尾气的影响,冬日的早晨,浓雾团团笼罩,公路的能见度极低,交通事故频发。那么,怎么改变这种情况呢?学生们经过分析、研究得出结论,一方面要减少污染源,为汽车安装尾气吸收装置,像北京等大城市一样,实行尾气达标排放。另一方面大力开展植树造林,通过绿色值物的光合作用,改变城市的小环境,提高大气质量。开发新型能源,比如无污染或少污染的氢能源、原子能,以替代目前占我国能源消费总最75%以上的煤。通过学生的调查与交流,不仅了解了环境污染的严峻性,而且还会提高他们为改善环境做贡献的自信心和自觉性。 化学与环境之间的关系十分密切,教师应充分利用学科优势,渗透环境保护知识,使学生在学习化学知识的同时,也受到环境保护的教育。 中学化学小论文:中学化学实验教学论文 一、试验教学在化学教学中的广泛意义 不论是从人类认识规律,还是从发展学生的智力与能力、培养他们科学的世界观和方法论、提高他们的综合素质等角度来看,化学实验都具有十分重要的作用。一个概念的形成,常常需要一个过程。从实践出发,首先获得一种感性认识,然后经过分析、概括、推理,慢慢形成了一个概念,并在以后的发展中不断得到发展、完善。因此一个概念一般都是比较抽象的,化学概念也是这样。如果我们的教师能够科学地进行化学实验教学,无疑会激发学生的学习兴趣,帮助学生形成化学概念。同样,通过化学实验可以使学生更好地理解和深入地领会化学定律和化学原理,在帮助学生进一步消化和巩固所学的化学知识方面起到积极的作用。同时,实验教学还是发展学生智力、培养辩证思维能力的一项重要措施。 二、化学实验教学中的方法改进 化学科学的每一项成就都离不开实验。化学实验教学可以帮助学生学习元素化合物知识,形成化学概念,获得理论的感性认识,并通过抽象思维形成理性认识,而通过实验又可以验证和巩固概念、理论,使之发展和深化。化学实验是培养学生自学能力的重要手段,为培养学生实事求是、严谨认真的科学态度和科学方法提供了极好的机会,对促进学生非智力因素的发展、辩证唯物主义世界观的形成、陶冶思想情操都具有非常重要的作用。因此笔者认为在中学化学实验教学中应当注重以下几点。 1.培养学生的观察能力 学生的观察能力不是自发进行的,要靠教师引导、启迪,逐渐培养而成。首先在教学中要让学生明确观察在化学实验中的作用及提高观察能力的意义,要经常要求学生预先做好观察的准备,提出明确的观察任务,制定进行观察的计划,掌握所必须的具体方法。这样有助于启发学生有目的、有计划的观察,提高了观察的效率,使学生的智力技能在良好的非智力品质的配合下迅速提高;其次是教师要根据观察对象的特征,有意识的训练学生协调运用多种感官进行观察,从而提高观察质量;再有就是指导学生学会既全面、又分清主次的观察。既全面又分清主次地进行观察,就是要求既要重点观察主要现象,又不遗漏观察次要现象;既要观察到明显的现象,又要迅速地发现不易发现或容易消失的现象,经常这样要求学生,可以培养出学生敏锐的观察能力;再还有就是指导学生将观察和思维结合,提高分析和解决问题的能力。观察的目的是探索和发现问题,达到对事物及其变化规律的认识。观察能力能引起思维能力的发展。观察越丰富、越准确,认识就越深刻,思维也就愈加活跃、广阔。观察力同时也能提高学生的判断能力。敏锐的观察力有助于对复杂的材料进行对比、分析,提高自己判断是非、区分本质和非本质的能力。教师应有意识的设计一些课题或者针对一些实验的异常现象,引导学生将观察和思维紧密结合,从而提高学生分析和解决问题的能力。总之,良好的观察能力是在实践中经过一定的训练而形成的。实验教学为培养和发展学生的观察能力提供了良好的途径,教师必须在教学中有意识的培养和发展学生的观察能力。 2.培养和发展学生的创新能力 培养和发展学生的创新能力,最重要的是要通过实验,让学生独立思考、大胆操作,在亲自实践的活动中培养和发展自己的创新精神。但是,通过教育实习和见习的亲身体会,以及一些走上讲台的化学教师的介绍,目前中学的学生实验课中,一般做法是将实验目的、内容预先按实验报告顺序列于黑板上。这严重影响了学生思维的发挥,不利于学生创新能力的发展。如果改为根据实验特点提出课题要求,引导学生运用所学知识,根据实验目的及内容,选择仪器药品,设计实验方案,然后进行实验操作。这种教学方式有助于发展学生思维的创造性,又能获得良好的实验教学效果。 3.培养学生的辩证唯物主义观 马克思说:“化学可以称为研究物体由于量的构成的变化而发生的质变的科学。”可见,化学与辩证唯物主义有着密切的联系。但是在中学化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义教育经常被忽视了。在中学化学实验教学中,不管是教师的教还是学生的学都会受到一定的世界观和方法论的影响,特别是辩证唯物主义物质观、对立统一规律和量变与质变规律。对学生进行辩证唯物主义观点教育,就是要使学生把辩证唯物主义当作科学的世界观和方法论来理解,并用来指导当前的学习,以帮助他们找到解决问题的途径,指引他们沿着正确的方向前进。化学实验教学中对学生进行辩证唯物主义基本观点教育,有助于提高学生对实验的兴趣,提高实验效果,培养和发展学生的能力。 中学化学小论文:中学化学课堂教学分析论文 1.创设良好的学习情境,激发学生学习的主动性、积极性,培养学生的创新思维。 每个学生都具有潜在的创新才能,教师要让学生把这种潜能转化为现实中的创新力,就应营造浓厚的适宜创新教育的氛围,概括起来主要有以下三个方面: 首先,化学教师自身要具备创新精神,这是化学教学中培养学生创新能力的一个重要因素。因为学生化学知识的获得和能力的形成,教师的主导作用不可忽视,教师本身所具备的创新精神会极大地鼓舞学生的创新热情。因此,教师要充分调动积极性和创新精神,努力提高创新能力,掌握更具创新性、更灵活的教学方法,在教学实践中不断探索和创新,不断丰富和提高自己。其次,轻松活泼的课堂气氛和师生关系是培养学生创新能力较适宜的“气候”和“土壤”。以“升学率”为教育目标的应试教育,使得教师和学生都处于高度紧张的机械的知识传授中,很难形成创新意识,严重阻碍了创新能力的培养。最后,在化学教学中,我们应转变过去提倡教师“教”和学生“学”并重的模式,实现由“教”向“学”过渡,创造适宜于学生主动参与、主动学习的活跃的课堂气氛,从而形成有利于学生主体精神、创新意识、创新能力健康发展的宽松的教学环境。最后,我们应探索出一套适应创新教育的课外活动,拓展学生的化学知识体系结构,扩大视野,真正提高学生的素质。 2.鼓励学生自主探索与合作交流,有利于学生创新思维的发展。 解决问题的关键是教育内容的革新、教育观念的更新和教学方法的创新。“化学教学是化学活动的教学,是师生之间、学生之间交往互助与共同发展的过程”。弗赖登塔尔曾经说:“学一个活动最好的方法是做。”学生的学习只有通过自身的探索活动才可能是有效的,而有效的化学学习过程不能单纯地信赖模仿与记忆。建构主义学习理论认为,学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程,而是一个以学生已有知识和经验为基础,通过个体与环境的相互作用主动建构意义的过程。创造性教学表现为教师不是把知识的结构告诉学生,而是引导学生探究结论,帮助学生在走向结论的过程中发现问题,探索规律,习得方法。教师应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与合作交流等教学活动,从而使学生形成自己对化学知识的理解和有效的学习策略。因此,在课堂教学中教师应该让学生充分地经历探索事物的数量关系、变化规律的过程。 3.尊重学生的个体差异,实施分层教学,开展积极评价。 美国心理学家华莱士指出,学生显著的个体差异、教师指导质量的个体差异,在教学中必将导致学生创造能力、创造性人格的显著差异。因此,教师调控教学内容时必须在知识的深度和广度上分层次教学,尽可能地采用多样化的教学方法和学习指导策略;在教学评价上要承认学生的个体差异,对不同程度、不同性格的学生提出不同的学习要求。由于智力发展水平及个性特征的不同,认识主体对于同一事物理解的角度和深度必然存在明显差异,由此所建构的认知结构必然是多元化的、个性化的和不尽完善的。学生的个体差异表现为认识方式与思维策略的不同,以及认知水平和学习能力的差异。教师要及时了解并尊重学生的个体差异,积极评价学生的创新思维,从而建立一种平等、信任、理解和相互尊重的和谐师生关系,营造民主的课堂教学环境,使学生在此环境中大胆发表自己的见解,展示自己的个性特征。对于学有困难的学生,教师要给予及时的关照与帮助,要鼓励他们主动参与化学活动,尝试用自己的方式去解决问题,发表自己的看法;教师要及时肯定他们的点滴进步,对出现的错误要耐心地引导他们分析其产生的原因,并鼓励他们自己去改正,从而增强学习化学的兴趣和信心。 4.开发情感智力教育,培养创新个性品质。 美国学者阿瑞提在《创造的秘密》一书中提出:“尽管创造者要具有一定的智力,但高智商并不是高创造力的先决条件。”可见,创新过程并不仅仅是纯粹的智力活动过程,还需要以创新情感为动力,以良好的个性品质作后盾。在“问题化学”中教师要培养学生具有敢于求异、勇于创新的气魄和自主探索、发现问题、提出问题的能力;利用“挫折教学”,培养学生坚韧不拔、持之以恒、不怕困难和挫折的顽强意志和良好的人格特征,从而培养学生健康的创新情感和个性品质。课程改革已轰轰烈烈地在全国范围展开,如何找出一种适合学生主动发展,有利于学生创新精神、实践能力、合作品质培养的教学方式,成为在新课改中教育工作者面临的主要问题。我在教学教研工作中体会到,在课程改革后的化学课堂中,教师应创设富有探索性、挑战性的问题,让学生通过自主探索和合作交流,这样不仅能更好地激发学生的学习兴趣,更重要的是能培养学生的创新意识和创造能力。在实施课堂教学的过程中,教师应注重引导学生在课堂活动过程中感悟知识的发生、发展与变化,培养学生主动探索、敢于实践、善于发现的科学精神,将创新的教材、创新的教法与创新的课堂环境有机地结合起来,将学生的主动学习与创新意识的培养落到实处。 总之,教学课堂改革不仅仅在这几个方面,课堂教学的过程的不可预知性,要求我们还应具备更高的综合素质来应付教学的多样性,以此来提高实际课堂教学质量,引发学生学习兴趣,促进学生全面发展。 中学化学小论文:中学化学课堂教学改革论文 1.创设良好的学习情境,激发学生学习的主动性、积极性,培养学生的创新思维。 每个学生都具有潜在的创新才能,教师要让学生把这种潜能转化为现实中的创新力,就应营造浓厚的适宜创新教育的氛围,概括起来主要有以下三个方面: 首先,化学教师自身要具备创新精神,这是化学教学中培养学生创新能力的一个重要因素。因为学生化学知识的获得和能力的形成,教师的主导作用不可忽视,教师本身所具备的创新精神会极大地鼓舞学生的创新热情。因此,教师要充分调动积极性和创新精神,努力提高创新能力,掌握更具创新性、更灵活的教学方法,在教学实践中不断探索和创新,不断丰富和提高自己。其次,轻松活泼的课堂气氛和师生关系是培养学生创新能力较适宜的“气候”和“土壤”。以“升学率”为教育目标的应试教育,使得教师和学生都处于高度紧张的机械的知识传授中,很难形成创新意识,严重阻碍了创新能力的培养。最后,在化学教学中,我们应转变过去提倡教师“教”和学生“学”并重的模式,实现由“教”向“学”过渡,创造适宜于学生主动参与、主动学习的活跃的课堂气氛,从而形成有利于学生主体精神、创新意识、创新能力健康发展的宽松的教学环境。最后,我们应探索出一套适应创新教育的课外活动,拓展学生的化学知识体系结构,扩大视野,真正提高学生的素质。 2.鼓励学生自主探索与合作交流,有利于学生创新思维的发展。 解决问题的关键是教育内容的革新、教育观念的更新和教学方法的创新。“化学教学是化学活动的教学,是师生之间、学生之间交往互助与共同发展的过程”。弗赖登塔尔曾经说:“学一个活动最好的方法是做。”学生的学习只有通过自身的探索活动才可能是有效的,而有效的化学学习过程不能单纯地信赖模仿与记忆。建构主义学习理论认为,学习不是一个被动吸收、反复练习和强化记忆的过程,而是一个以学生已有知识和经验为基础,通过个体与环境的相互作用主动建构意义的过程。创造性教学表现为教师不是把知识的结构告诉学生,而是引导学生探究结论,帮助学生在走向结论的过程中发现问题,探索规律,习得方法。教师应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与合作交流等教学活动,从而使学生形成自己对化学知识的理解和有效的学习策略。因此,在课堂教学中教师应该让学生充分地经历探索事物的数量关系、变化规律的过程。 3.尊重学生的个体差异,实施分层教学,开展积极评价。 美国心理学家华莱士指出,学生显著的个体差异、教师指导质量的个体差异,在教学中必将导致学生创造能力、创造性人格的显著差异。因此,教师调控教学内容时必须在知识的深度和广度上分层次教学,尽可能地采用多样化的教学方法和学习指导策略;在教学评价上要承认学生的个体差异,对不同程度、不同性格的学生提出不同的学习要求。由于智力发展水平及个性特征的不同,认识主体对于同一事物理解的角度和深度必然存在明显差异,由此所建构的认知结构必然是多元化的、个性化的和不尽完善的。学生的个体差异表现为认识方式与思维策略的不同,以及认知水平和学习能力的差异。教师要及时了解并尊重学生的个体差异,积极评价学生的创新思维,从而建立一种平等、信任、理解和相互尊重的和谐师生关系,营造民主的课堂教学环境,使学生在此环境中大胆发表自己的见解,展示自己的个性特征。对于学有困难的学生,教师要给予及时的关照与帮助,要鼓励他们主动参与化学活动,尝试用自己的方式去解决问题,发表自己的看法;教师要及时肯定他们的点滴进步,对出现的错误要耐心地引导他们分析其产生的原因,并鼓励他们自己去改正,从而增强学习化学的兴趣和信心。4.开发情感智力教育,培养创新个性品质。 美国学者阿瑞提在《创造的秘密》一书中提出:“尽管创造者要具有一定的智力,但高智商并不是高创造力的先决条件。”可见,创新过程并不仅仅是纯粹的智力活动过程,还需要以创新情感为动力,以良好的个性品质作后盾。在“问题化学”中教师要培养学生具有敢于求异、勇于创新的气魄和自主探索、发现问题、提出问题的能力;利用“挫折教学”,培养学生坚韧不拔、持之以恒、不怕困难和挫折的顽强意志和良好的人格特征,从而培养学生健康的创新情感和个性品质。课程改革已轰轰烈烈地在全国范围展开,如何找出一种适合学生主动发展,有利于学生创新精神、实践能力、合作品质培养的教学方式,成为在新课改中教育工作者面临的主要问题。我在教学教研工作中体会到,在课程改革后的化学课堂中,教师应创设富有探索性、挑战性的问题,让学生通过自主探索和合作交流,这样不仅能更好地激发学生的学习兴趣,更重要的是能培养学生的创新意识和创造能力。在实施课堂教学的过程中,教师应注重引导学生在课堂活动过程中感悟知识的发生、发展与变化,培养学生主动探索、敢于实践、善于发现的科学精神,将创新的教材、创新的教法与创新的课堂环境有机地结合起来,将学生的主动学习与创新意识的培养落到实处。 总之,教学课堂改革不仅仅在这几个方面,课堂教学的过程的不可预知性,要求我们还应具备更高的综合素质来应付教学的多样性,以此来提高实际课堂教学质量,引发学生学习兴趣,促进学生全面发展。 中学化学小论文:中学化学创新教育研究论文 21世纪是创新知识的世纪,教育、特别中学教育是培养创新人才,建立创新思维的关键。中学阶段是学生思维能力与思维品质形成的关键阶段,因此中学教学、素质教育中创新意识的建立显得尤为重要。培养创新人才是学校教育的目标,各科教学都要贯穿创新人才的培养,都要开展创新教育。为此,我对化学创新教育进行了积极的探索。 一、培养创新意识 创新意识是指一种发现问题,并努力探求解决途径和方法的心理取向,是创新的动力源泉。 1、为了培养学生的创新意识,应当努力营造一个宽松的教学氛围,即创造一个自然、和谐、平等的教学环境。在这个环境里,不是单向交流,而是允许学生提出自己的不同见解,这样就有利于消除上课过于拘谨的场面,有利于缩短师生之间的感情距离。在这个氛围里,学生才会勇于发现问题,敢于提出问题,渴求解决问题,他们的创新意识,就自然而然地得到培养和发挥。 2、好奇是创造行为的开始,是学生探索心理的推动力,在创造性思维中具有触发催化的作用,从而成为学生行为的内在动力之一。在人类认识史上,正是个别人对事物或某种现象产生了好奇感、惊奇感,从而导致了重大的发明创造。瓦特对蒸汽冲动壶盖好奇发明了蒸汽机,巴甫洛夫对司空见惯的狗流唾液的现象感到好奇,通过探索,终于创造了高级神经活动心理学。 例如,学习“盐类水解”时,首先提出酸溶液pH 7,碱溶液pH 7,那么HaCl、NH4Cl、CH3COONa水溶液的pH是多少呢?也许学生马上会回答,但通过实验后,学生感到很诧异,为什么结论与自己不一样,为什么这些盐溶液会呈不同的酸碱性?于是促进了学生积极思维,探索新知。 二、培养创新思维 创造思维是创造力的优秀,在创造活动中往往具有主导和决定性的作用。而思维的“发散”是创造思维的基础,训练学生的发散思维,可以采用以下方法: 1、实验教学要创设开放式的创新环境。 学生学习不仅要用自己的脑子去想,而且要用眼睛看,用耳朵听,用嘴说话,用手操作,即用自己的身体去亲身经历,用自己的心灵去感悟。这不仅是理解知识的需要,更是激发学生生命活力、促进学生成长的需要。从化学自身特点来看,化学实验的丰富多彩、生动活泼使理性的化学充满乐趣,这是许多学生对化学产生兴趣的直接原因。但是不少学生往往停留在对实验现象的感知兴趣上,老师特别要注意在保护这种兴趣的同时,把学生看热闹的好奇心引入分析现象本质,结合启迪思维,理解概念,掌握规律,产生更高层次的兴趣。在开放式的实验环境中,学生可以按自己的课程和兴趣,在实验室找到所需的器材,制作、拼装和研究一些课题,如学生在研究生锈的铁钉放入稀硫酸中的实验中发现,刚开始生成的溶液变为黄色,但放置一段时间后,颜色发生了改变,然后在溶液中加入氢氧化钠溶液,沉淀的颜色也并非红褐色,学生大为不解,老师在这种时候启发学生一步步的分析原因,分析与课本上的现象不同的根本原因,最终找到了问题的关键所在。 2、创设情景。 创设情景的目的是让学生进入教师创设的一种激情情境状态,充分调动学生的学习积极性。分设情境的途径可以是提问、展示事实、播放录像、演示实验、学生实验等。 演示一个趣味实验来创设情景(边讲边操作):在烧杯中放入适量蔗糖,加入少量水润湿,倒入一种无色透明油状液体,搅拌。让学生观察现象并用大屏幕示文字表述:①看:蔗糖逐渐变黑,体积膨胀(为什么);②摸:烧杯壁发热;③闻:有刺激略带酸味的气体(什么气体)。(问)这种无色透明的油状液体是什么呢? 利用学生进入教师精心设计的情境之中并积极思考的有利时机,教师及时展示教学目标,学生充分感知教材,有利于学生将已经激发起的学习热情、定向思维与所要完成的教学目标之间建立起有机联系,从而保证教与学双方在情感上和目标上的一致。 三、培养创新技能 观察是一切知识的门户,周密精确的观察是一切科学实验、科学新发现的基础。实践能力是将创意付之实现的精心设计和勇于实践的能力的总和,是创意和创新的桥梁。培养实验观察能力,要加强和补充课堂演示实验,最好是增加学生实验,要求学生从实验观察、实验操作不同视角去仔细观察,善于发现共同现象和不同现象,形成良好的观察习惯。如上述AlCl3溶液和NaOH溶液的反应,可以让学生自己动手,得出结论。这样,一方面提高了学生的实验观察能力,另一方面也让学生亲自动手,亲自实践,领“创新”成功的滋味。 四、培养创新情感和创新人格 中学生抱有“学好数理化,走遍天下都不怕”重理轻文态度的人很多,事实上,据国内外研究,人文科学有着培养人的创造力、开阔视野、活跃思维、激发灵感的作用,而如果局限于某一专业领域,往往会形成模式化的思维定势,难有创新。另外,消极和错误的人文精神也会阻碍、压抑创新活动,略举几例:牛顿晚年相信上帝而无所作为;近代化学之父道尔顿在荣誉和成就面前失去了冷静和谦逊,最终发展成为思想僵化,固步自封的人等。所以要摒弃“枪打出头鸟”的儒家中庸之道,“天不变,道亦不变”的保守意识,听天由命的宿命论,“顺者昌,逆者亡”的权威心理,与世无争的无为思想等。 美能激发创新意识。爱因斯坦说:“我的许多发明创造,都来源于音乐的启发。”所以要注意培养学生的审美能力。化学中美育主要有化学物质美(如五颜六色的化学物质)、化学结构美(如金刚石、石墨、硫酸铜晶体)、化学变化美(如指示剂变色,沉淀生成等)、化学实验美(如各种精美化学仪器等)、化学用语美(具有简洁准确特点)等。 综上所述,创新实践能力的培养是非常重要的。在化学实验教学中,引导学生大胆改进实验以增强可视效果、简化操作或消除环境污染等,可将某些验证性实验改为探索性实验,通过学生对实验的设计、修改、完善,不但加深学生对化学原理的理解,熟练基本的实验操作,掌握科学态度和科学方法,而且有助于培养创新意识、创新思维和创新实践能力。化学教师应努力学习现代教育教学理论和有关创新教育学说,使之与化学教学有机结合,并创造条件,扬已之长,充分发挥本学科优势,通过多种途径开发实验,找出其能力培养的生长点,为培养学生创新能力作出不懈的探索。 中学化学小论文:中学化学教学研究论文 论文关键词:化学教学化学史人文素质教育科技伦理道德 论文摘要:中学化学教学中,结合化学史对学生进行人文素质教育,能培养学生学习的积极性和主动性,增强学生的创新意识。同时,培养学生的科技伦理道德,也是素质教育的重要内容。探索与实践证明,在化学教学中,渗透人文素质教育和科技伦理道德教育收到了明显的教学效果。 《全日制普通高中化学课程标准》指出“在人类文化背景下构建高中化学课程体系,充分体现化学课程的人文内涵,发挥化学课程对培养学生人文精神的积极作用”、“结合人类探索物质及其变化的历史与化学科学发展的趋势,引导学生进一步学习化学的基本原理和基本方法,形成科学的世界观”。[1]在化学教学中渗透人文教育,就是通过对化学学科的诸多内容和方法的研究,培养关注多样化的社会生活,崇尚科学、反对迷信和盲从的人文精神,使学生树立正确的世界观、人生观和科学观,培养学生的社会意识,增强服务社会的使命感和责任感。 一、化学教学中人文教育和科技伦理道德教育现状 我国中学理科教育实践中,由于学校承担着巨大的高考升学压力,教学组织和管理以及学科内容的教学成为理科教师课堂教学的首要任务。由于教学目标的偏颇,中学化学教学很少涉及科学伦理道德的教育及人文精神的培养,淡化了人文教育。具体地表现在:教学内容上,过分注重逻辑、系统化和网络化的化学知识结构编排,忽略了学生对社会、生活、就业等化学素质的需要,也严重地忽视了化学在技术研究和社会应用方面的道德规范问题;在教学方式上,崇尚理性,追求规范化、划一化,忽视学生谋求个性解放和创造力的培养。虽然学生每天都生活在色彩斑斓的化学世界里,但对身边最基本的与化学有关的生活、社会和自然问题的基本原理却知之甚少,更不用说运用所学知识解决实际问题了。更有甚者道德沦丧,利用所掌握的知识,做出违背人与自然、人与社会和谐发展的举措来,清华大学学生刘海洋硫酸伤熊案就是一个典型。 二、化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育的意义 学生的德育是素质教育的重中之重。伟大的教育家陶行知先生说过:“道德是树人的根本”。[2]国家教委副主任柳斌同志指出:“必须把育人看作是头等重要的事情。因为一个人学业上的缺陷并不一定会影响他的一生;而道德、人格上的缺陷却可能贻害他一辈子”。[3] 在化学教学中渗透人文教育和科技伦理道德教育,强调化学科学的育人功能,纠正化学教学中的唯科学化倾向,就是要求化学教学要关注学生的人性发展,强调人与自然、社会协调发展的现代意识。让学生将学习化学知识与认识社会、解决与社会相关的化学实际问题相结合起来,培养其社会责任感和使命感。 三、利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育的有益探索 1.充分挖掘化学史中科学家人格魅力的榜样示范作用,塑造学生的高尚人格 一部化学科学的发展史,也是人类的奋斗史。挖掘存在于化学知识背后的一些活生生的事例,用科学家在创造伟大业绩时所表现出的伟大人格魅力去影响教育学生,对帮助学生形成良好的世界观,会起到潜移默化的影响。 例如:讲到元素氟时,向学生介绍:由于氟单质的活泼性和毒性极大,因而长期未能分离出来,为了研制它,英国化学家戴维曾受氟的毒害病倒好几个月,乔治和托马斯也为研制氟而严重中毒,鲁耶特和尼克雪为研制氟不幸殉难。在这种情况下,法国化学家莫瓦桑不畏艰险,不怕牺牲,仍坚持不懈,终于在1886年获得成功。让学生走进化学家丰富而多彩的精神世界,与大师们交流对话,沐浴人性光辉,逐步使学生在挫折前表现出一种顽强的斗志,从而在学习中自觉地去砥砺自己意志。 2.发挥化学史的德行、美育功能,有助于学生树立正确的世界观、人生观和价值观 (1)进行爱国主义的教育 化学史是一部科学发展的历史,其中蕴含着丰富的爱国主义人文教育素材,化学家们可歌可泣的爱国故事不胜枚举。解放前,我国留美博士侯德榜为了打破帝国主义国家对我国采取的制碱技术封锁,为发展我国的民族化学工业,毅然放弃在美国的舒适生活,回到贫穷落后的祖国母亲怀抱。经过潜心研究,发明了享誉世界的侯氏制碱法,并公布于世。这是何等的爱国情怀,何等的高尚人格! (2)进行辩证唯物主义的教育 一般认为在政治、语文、历史、地理等学科容易结合革命故事和史实进行思想道德和爱国主义教育,实际上在数理化生等理科教学中,同样可以对学生进行思想道德教育,特别是辩证唯物主义教育。 例如:在有机化学“苯”一课中,可向学生介绍凯库勒发现苯的结构的传说,说明天才出于勤奋,鼓励学生努力学习。从苯的结构简式SHAPE\*MERGEFORMAT到SHAPE\*MERGEFORMAT的发展,又可以启发学生认识到世界上任何事物都是不断发展的,同时再介绍苯的两种结构都各有优缺点,应该克服思想方法上的片面性,不能简单地全盘否定或全盘肯定。 (3)进行科学态度的教育 科学家之所以可以成为科学家,其中很重要的一个原因就是他们有科学的态度:尊重科学,实事求是,精益求精,不畏辛劳。卤族元素氟、氯、溴、碘的发现史,就是一部化学家求真求实的历史。可以说轻信和主观使人们丧失及早认识氯真面目的机会,但化学家孜孜不倦地追求才使它真相大白。教学中以具体的实例展现化学先驱们追求科学的顽强毅力、献身科学的无私奉献精神和严肃认真的科学态度,可以丰富学生的科学情感、培养良好的科学素养。 3.用科学家的故事进行科技伦理道德教育。 道德伦理能净化心灵。在高中化学教材中,大部分思想教育内容并不占明显的地位,这就需要教师认真钻研教材,充分发掘教材中潜在的德育因素,把德育教育贯穿于对知识的分析中。 在学习有机化学时,学生曾遇到一道以二十世纪最伟大的发明:阿斯匹林为题材的练习。我不失时机地引用了发现阿斯匹林的故事进行伦理道德教育。阿斯匹林的前身是名叫Spirsaure的一种药品,这种药有很大的副作用,有机化学家霍夫曼的父亲因患风湿性病需要服用Spirsaure。但他对这种药过敏而无法服用。霍夫曼为了给父亲治病,就潜心研究改进这种药的方法。后来对这种药的结构进行修饰,减除了药的副作用,经过修饰的药被命名为阿斯匹林。[4]这个故事从侧面反映了孝敬父母关心老人的思想内涵,故事虽短,但教育效果不言而喻。这样的例子在化学史中还很多,只要教师充分挖掘新课程教材,是可以找到德育教育的素材的。 由于科学是真善美的统一,化学教学过程必定也是道德实践的过程。利用化学史渗透人文教育和科技伦理道德教育是行之有效的途径之一,但在具体实践中要注意它的策略性,一定不要喧宾夺主,要提高渗透的自觉性,把握渗透的可行性,注重渗透的反复性。面向全体学生,由把学生当容器来“灌”转到把学生当成有思想、有感情的活生生的人来“育”。 中学化学小论文:中学化学教师素质研究论文 摘要:社会的进步,经济的发展,民族的振兴,都需要有一流的教育,而一流的教育又需要有优秀的教师。21世纪的基础教育对中学化学教师提出了较高的要求。本文就做一名化学教师应该具备的良好素质、高尚的道德风貌、良好的认知能力、健康的身体素质,做较客观、全面又系统地分析。 关键词:化学教师;道德风貌;认知能力;身体素质 “从历史发展来看,教师是随社会进步而诞生的职业,教师素质的提高是社会进步的标志,社会的持续进步会导致教师素质的不断提高,从而推动社会的持续发展。”1世纪将是一个相当重视生命与化学的时代,化学在日常生活中的重要性日趋明朗,人类对化学的求知欲也愈强,这种时展所带来的冲击力,提出了对化学教师的更高要求,“一个讲台,一段人生”,是讲人类的教学活动便是一步复杂的人生史,是通过教师的精神活动和实践行为来实现的。我们把人的各种发展的心理和生理因素的总和。称之为“素质”。那么,中学化学教师到底要具备什么样的素质呢?作为化学教师,这是我们应该迫切要面对的问题。 一、高尚的道德风貌 (一)要树立崇高的职业道德 职业道德是整个社会道德体系中的重要部分。职业道德是人们在职业活动中处理个人与个人之间,个人与社会之间的关系的行为规范的总和,它是一定社会或阶级对从事一定职业的人的所提出的道德要求,是社会道德在职业活动中的具体表现。职业道德随具体行业不同而不同,在社会主义市场经济条件下,竞争和冒险冲击着各行各业的人群,教师的职业道德是教师素质的基础和重要组成部分。 “一个不热爱自己职业的人,他是永远也干不好自己的工作的”,很多人都会有同感。只有当你热爱自己的职业,并把你全部的精力都投入到你的工作中去,你才会成功,也因此而实现你的价值和为社会做出贡献。曾有一位老教师这样说道:“如果我有五次生命,我愿在讲台上站三百年”,这句话把教师的全部感情和价值观都概括在里面了,那就是:热爱本职工作、忠于职守;对社会负责。对人民负责;保证工作质量,对技术精益求精;团结合作,共同进步。 (二)树立良好的美德 千百年来,社会美德就在“家庭”与“事业”之间留下过许多的话题。社会是人的“事业”与“家庭”的集合体,作为教师,在学校里要充当教师、同事、朋友等角色,在家庭又要充当父母、兄姐、儿女等角色,怎样完美的充当这些角色呢?“家有老小,尊重关心长辈,教育培养下辈,和睦共处家庭;校有学生、同事,关心爱护学生,真情相处同事朋友”,这便是一种美德。我们相信,只有在“爱事业、为事业”与“爱家、为家”的辩证统一时,才能给自己带来进步和发展。 (三)遵守社会公德 社会公德指的是社会公共道德。作为社会中的一员,你的言行举止都会受到社会环境的制约和影响,反过来你的言行举止也会反作用于社会环境,由于教师工作的最大特点就是以变化中的学生为工作对象,尤其是中学化学教师,其工作对象是15-18岁的青少年,这正是人生中身心变化最剧烈的年龄段,很容易接受新思想”,随着改革开放的推进,各种思想也在相互渗透,面对复杂的社会形势,我们的教师要身正为范,在社会公德方面作好楷模。 二、良好的认知能力 (一)捕捉、判断和组织信息的能力 化学是一门基础科学,有其自身的特点:化学是以实验为基础的科学;化学也是一门理论科学。化学的特点决定了在化学教学过程中,必须充分利用实验这一重要的教学方法,同时也要传授和掌握抽象的化学概念、基本理论。在中学教学中传播知识的途径,有93%来自课堂教学,要把化学中千变万化的东西传授给学生,中间有一个信息传递的过程。一位化学教师应该把有关信息,通过“捕捉——判断——组织”后,采用一定的教学手段——模型、幻灯片、录像教学带等,把知识从“分散”到“集中”地传授给学生。 作为化学教师,在捕捉、判断和组织信息时,不妨从以下几点人手:创设问题情境;激发学生动机;架设知识桥梁(一股是通过化学实验):组织解决问题;重复知识训练;改组知识结构:智能创新应用。 (二)敏锐的感受和理解能力 1对前沿知识的敏锐感受和理解能力 “近代的化学(或为科学的化学),其奠基的时代大约在18世纪中期到19世纪初期,自9世纪60年代元素周期律和19世纪到本世纪20年代电子、原子核的发现及有关理论的创立,到现代化学生命时代”,在只有150年的跨度里,化学这门学科的发展经历了改头换面的变化。在如此快的发展步子中,我们的化学教师的那种“一本教案为一辈师”的思想落伍了。所以,我们的化学教师在教书育人的时候,仍要不停的学习和掌握新知识,并把这些新知识应用到教学中去。 2对教学改革的敏锐感受和理解能力 教学改革包括以下热内容:课程标准改革;教材改革;教学方法改革;教学评价改革等。作为化学教师,应该准确地把握改革的方向,并认真、有效地执行,为把现代化学教学推向一个新台阶而努力——即实现化学教学现代化。 (三)正确把握并设计课堂教学情境的能力 在课堂教学中,教师并不是只要把要讲的东西从一而终地讲完就行了,教师除了需要认真地教,还需要调动学生的学习积极性去主动的学,也就是说在教学活动中教师与学生要相互起作用(即“双边活动”)。特别是化学课,一个化学反应规律可以引导许多的化学反应,如何在课堂中把这么多的化学反应都让学生牢牢掌握呢?这就需要教师在教学过程中,通过设计自己的教学情境,比如说设问、比喻、演示实验等,把学生带到一种良好的氛围中提高教学效果。现代教学在这方面的研究,称为“师生共振教学”,也就是说,课堂里教师在教,学生在学的过程中,充分发挥学生与教师的互动作用,让学生参与并“动”起来,使其身心都受到影响。 (四)广博的知识 实际上每类知识之间都有一定的联系的,就像自然界中由于万物之间相互作用,便有了生灵,未来社会的发展也是这样,它要求自然科学、社会科学和科学技术的不断融合,知识是包含在人的思维里的,广博的知识能开拓人的思维:“从思维角度分析,它能够促进人的描述能力、推理能力、实验能力、领悟能力、创造能力。以及观察、记忆、复述、表达、演绎、归纳、类比、判断、假说、操作、分析、应变、总结、感受、理解、内化、迁移、设计、抉择等各方面的能力”。教师要把知识传授给学生,就要设计很多的情境,这就需要有比较全面的知识。学生也希望自己的老师象一部百科全书,在那里有取之不尽的精神食粮。 1广博的化学学科知识。主要包括化学专业的知识体系;化学实验理论知识;化学史知识;化学方法论知识等。2广博的相关学科知识。主要包括物理、数学、生物、地理等理科方面的知识:较高的语文水平(主要指语言表达能力):正在发展的其它学科知识——计算机技术和多媒体软件程序方面的知识等。 3宽厚的教育科学理论知识。主要指教育学、心理学、教材教法、教育史等方面的知识。 4一定的哲学知识和逻辑知识。 (五)教学管理和教学研究能力 1教学管理能力 教学管理是围绕教学活动展开的,一名优秀的化学教师,应该具有:准确掌握学生情况能力;对教学效果进行测量和评估能力:总结教学经验的能力等。 2开展教学活动的能力 也就是说要具备开设选修课及课外活动的素质和能力。 3具有一定的业务研究的能力教育的发展进步,需要教育的革命。作为化学教师,需要在教学工作中不断地总结,对当前化学教学中普遍存在的问题进行开拓性研究分析,并能撰写具有一定理论水平和价值的论文著作或科研报告,这既促进了现代教育的进步和发展又提高了化学教师的自身的素质。 (六)艺术教学能力 教育是一门极其深奥的艺术。古有“潜移默化”、“因材施教”,就讲到了从内容、对象、特点到施教的方法都有教育艺术。同样的内容,不同的教师去教,其效果往往是不一样的,中间就在于一个教育艺术的问题。在教学过程中,创造性的采用审美教育和艺术熏陶的方法,会让学生产生美的感受,从而诱发情感,产生共鸣,最后在愉悦中受到教育,获得知识。 教育艺术强调以下几点:要善于引发教育艺术审美的快感:要善于构制教育艺术审美的磁场;要善于选用教育艺术审美的刺激性:要善于进行教育艺术审美的哲理概括;要善于形成教育教育审美的意境:要善于促进教育艺术审美意象的延伸。这种教育艺术,直接体现在课堂教学的讲授艺术上:讲授的引人入胜;典故的妙趣横生;语调的引抑扬顿挫;语言的生动幽默等。艺术教学可以使学生百听不厌,专心听讲,兴趣倍增,思路活跃:认真投入,积极思维;师生感情融洽。 三、健康的身体素质 身体素质应该包括生理的和心理的,一个身体健康的人,除了要有强健的体魄,还应该有健全的心理。强健的体魄是完美的心理素质的载体,而人的心理在牵动人的感情时,又会影响代人的行为。作为化学教师,拥有强健的体魄,这是他胜任工作的前提,但教师既要面对自己的学生,在做“平凡人”的同时又要担任教书育人的重任,在复杂多变的行为中,对教师的心理素质也是严峻的考验。 (一)参加健康有益的文体活动 对于一个化学教师来说,强健的身体和有益的文体活动。能直接或间接地有助于教学:充沛的精力,能为高强度的工作注入生命力:而有益的文体活动,能为学生和教师带来交流和合作,融洽师生感情。 (二)要有强大的精神力量 “不以物喜,不以己悲”,就是我们的教师不要受环境的制约,要对自己充满信心。同时还要有自尊,尊重自己的学生,尊重自己的职业。当有了自信和自尊,就有了责任感和事业心,它用灵魂支撑着你的工作和生活,并伴你不停地追求和进取。 (三)强的心理承受力 化学教师,面对复杂的学生问题和自己的职业问题,要首先调节好自己的感情和心态,在处理问题时掌握一个度,能承受得起突然而来的变化。 总之,中学化学教师的素质包罗万象、繁纷复杂,素质的形成和培养,要靠自己到生活和实践中去摸索,并通过自己长期艰苦努力才能达到的。我们希望每一位化学教育工作者,都去探索,都去努力,提高自己的素质,都成为教育家,成为21世纪教育家中的一代大师。 中学化学小论文:中学化学教学中情感教育研究论文 摘要:化学教学过程对学生来讲是一种特殊的认识过程,通过教学不仅要使学生学到化学基础知识、基本技能和发展智力,还要使学生在情感领域受到培养和教育。 关键词:情感教育;辩证唯物主义教育;化学史教育 随着课堂教学改革的进行,人们对课堂教学的要求越来越高,在教学目标方面,不仅要求知识领域和技能领域的“双基”教育,对情感领域的教育亦提出了较高的要求。同时,情感教育也是德育的重要内容。那么,要顺利的对学生进行情感教育,教师必须对情感教育有充分的认识和理解。下面就本人工作十几年的体会谈谈中学化学教学中的情感教育。 一、情感教育的重要意义 化学教学过程对学生来讲是一种特殊的认识过程,通过教学不仅要使学生学到化学基础知识、基本技能和发展智力,还要使学生在情感领域受到培养和教育。化学教学中进行的情感教育是贯彻党的教育方针,实现中学化学教学目标、实施素质教育,使学生得到全面发展所不可忽视的极为重要的方面。因此,化学教师要根据化学教学目的和要求,结合化学学科的特点和学生的实际,在进行“双基”教学和培养能力的同时,对学生进行必要的情感教育,使学生的素质得到全面提高。 二、情感教育的主要内容 在中学化学教学中,情感教育的内容极其丰富,主要是进行:辩证唯物主义教育、爱国主义教育、化学史教育、科学态度和科学方法论教育。 (一)辩证唯物主义教育 辩证唯物主义教育是科学的世界观。世界观对人们的思想和行为起着支配的作用,它制约着人们的感情、意志和对事物的态度①。在化学教学中,教师为什么教和怎样教,以及学生为什么学和怎样学,也都会自觉不自觉地受一定的世界观和方法论的支配和指导。正确的世界观和方法论将有利于人才素质的培养和教学质量的提高。中学的化学知识,尽管是化学科学知识体系中的基础知识部分,但就其涉及到的化学基本概念、理论、原理和定律来说,其本身就蕴含着丰富的辩证唯物主义思想。因此,通过化学教学向学生进行辩证唯物主义教育不仅是必要的,而且是可能的。 在化学教学中,应着重对学生进行如下几个基本观点的教育: 1、辩证唯物主义物质观的教育 辩证唯物主义的物质观是马克思主义理论的基石,也是指导学生学习化学的世界观和方法论。化学教学应着重从构成物质粒子的物质性、物质形态和种类的多样性与统一性、物质结构的层次性等方面进行物质观的教育。 2、辩证唯物主义运动观的教育 通过一个个具体化学反应以及各种化学反应类型知识的教学,能较好的使学生认识到化学反应即化学运动是具有多样性的。同时还应认识到每种化学反应都有它自身的特殊性并区别于其它类型的化学反应,但是不管是什么类型的化学反应,它们所对应的物质层次是原子、离子、离子团,都属于同一层次的化学运动,这又是化学运动统一性的具体表现。所以,化学反应的多样性和统一性的教育是进行物质运动观教育的一个重要内容。 物质运动绝对性和静止相对性的教育是物质运动观教育的又一项重要内容。要结合适当的教学内容使学生认识到物质在不发生物理的或化学的变化时,从外观看它们是静止的,但这种静止是相对的,因为构成它们的微粒无时不按着各自的规律运动着,可见运动是绝对的。 3、唯物辩证法联系观点与发展观点的教育 化学教学的任务不限于让学生学习和掌握教材中所规定的“双基”,还要通过对物质自身辩证理解,在他们的头脑中逐渐树立起一切事物是相互联系、相互制约和处于不断运动、发展的观点,学会用联系、发展的观点去认识客观事物、指导学习和处理面临的问题。 4、质量互变规律的教育 “化学可以被称为研究物体由于量的构成的变化而发生质变的科学。”化学教学中的大量事实都能充分的揭示质量互变规律的客观性和真实性,因而能较方便地向学生进行质量互变规律的教育。如结合元素周期律与元素周期表、二氧化硫与三氧化硫、氮的多种氧化物、有机化合物的同系物等教学内容,都能较好的向学生揭示物质量变引起质变这一客观规律。 不仅量变引起质变,质变也能引起量变。例如,石墨在高温、高压的条件下能转变成金刚石,这是量变引起质变。金刚石在密度、硬度、熔点、导电率以及晶体内部结构的量都与石墨不同。物质的量变和质变是互相转化的,量变引起质变,质变又引起新的量变。 5、对立统一规律(或矛盾规律)的教育 对立统一规律是唯物辩证法最根本的规律。对立与统一是矛盾双方相互关系的两方面的不同倾向。对立统一规律普遍存在于一切物质、现象和过程的本身之中。教师的任务在于能通过化学教学向学生揭示矛盾的普遍性,使学生学会用矛盾的观点观察一切、分析一切,找出解决矛盾的方法。 (二)爱国主义教育② 列宁曾说过:“爱国主义就是千百年来巩固起来的对自己的祖国的一种最深厚的感情。”人们对祖国的这种神圣的感情是与他们的共同利益相联系着的。爱国主义是中华民族的优良传统。几千年来,我国人民的爱国主义精神从来就是推动祖国社会历史前进的一种巨大力量。对学生进行爱国主义教育,就是要培养他们的爱国主义精神,引导他们把自己的命运同祖国的命运联系起来,树立祖国利益高于一切的思想,把爱国主义觉悟和情感变成刻苦学习的实际行动,把满腔的爱国热情倾注到为将来参加社会主义现代化建设和实现中华民族的再一次腾飞贡献自己的聪明和才智上。 进行爱国主义教育可以向学生介绍我国古代有关化学的发明和创造、建国以来有关化学方面的重要成就、我国蕴藏的较丰富的化学资源、建国以来与化学有关的工农业、国防建设方面的发展情况等等。(三)科学态度的教育③ 化学教学中进行科学态度教育有助于培养学生的革命精神、提高学生的学习质量。科学态度教育的主要内容包括:使学生养成实事求是、理论联系实际、严肃认真和一丝不苟的科学态度;养成谦虚谨慎、脚踏实地的态度;养成善于质疑、勇于探索的科学精神;培养他们具有刚毅顽强、百折不回的科学精神。 (四)科学方法论的教育 科学教学中进行科学方法论教育,通常是指按照科学方法提供的思考步骤和操作步骤组织教学过程,使学生受到科学方法论的教育,在这一过程中运用科学科学方法,引导学生的认识认识沿着正确的反应途径前进。在这个认识的整体过程中涉及到的具体科学方法有:观察、实验等感性认识的科学方法,科学抽象、假说、模型等理性认识的科学方法。 (五)化学史教育④ 结合化学史实进行化学教学,既可使学生从中受到情感教育,又可使学生在“双基”方面得到提高。因此可把化学史教育的内容分为:情感教育和“双基”教育两部分。其中的情感教育即为:辩证唯物主义及历史唯物主义、科学方法论、科学态度、科学精神以及爱国主义教育等具体内容。“双基”教育内容可分为:化学元素的发现,新化合物的研制及发现,化学概念、理论、原理等的形成与发展,化学定律的发现,化学实验的方法、物质手段以及实验技术的改进、革新与创造等具体内容。此外杰出的科学家及其贡献也应作为重要的教育内容。 三、情感教育的基本要求 化学教学中要注意以下几点要求,将会使情感教育得以顺利进行。 (一)用科学的观点进行情感教育 众所周知,教育者必须先受教育。教师通过化学教学向学生进行情感教育,他首先必须要武装自己的头脑,只有如此,他才能自觉的运用科学的观点、方法分析教材,并以此为指导,通过化学教学向学生进行情感教育。否则,尽管化学教学内容蕴含着丰富的情感教育,教师也无法向学生揭示,更不能引导学生去揭示,不会使学生在理解和掌握化学知识的同时受到情感教育。例如,只有教师掌握了辩证唯物主义,才能和学生一道克服形形色色的唯心论和形而上学的影响。这是教师向学生进行辩证唯物主义教育的前提条件。 (二)处理好化学基础知识、基本技能教学与情感教育的对立统一关系 在化学教学中向学生进行情感教育,必须抓好“双基”这个基础。如只有化学的“双基”教学才能使学生从化学科学这个侧面相信世界是物质的、物质处于不断的运动中,物质是可以认识的,物质在发生变化和彼此发生联系中无不充分体现量变到质变、对立统一和否定之否定规律;只有通过具体化学知识和技能的学习,才能使学生更好的了解内因、原因与结果、现象与本质、必然与偶然等辩证关系。所以说“双基”是向学生进行情感教育的基础,打好“双基”这个基础,有利于向学生进行情感教育。 (三)以典型教材为重点,寓情感教育于化学教学内容之中 情感教育蕴含于全部化学教学内容之中。但是,如何把情感教育与化学教学的“双基”内容融合为一个有机的整体,把情感教育渗透于化学教学内容之中,通过化学的“双基”教学向学生进行潜移默化的情感教育,而不是附加在化学教学之上,这是需要我们化学教师共同努力解决的重要课题。 教学实践表明,以典型教材为重点,通过有代表性的教学内容向学生授以情感教育,常能收到很好的效果。 中学化学小论文:中学化学探究教学论文 摘要:新一轮课程改革创导自主的、合作的、探究的学习方式。在中学化学课堂教学中深入开展探究教学可以有效地改变教师的教学方式和学生的学习方式,从而提高课堂教学效率,使化学教学与新课程改革相适应。本文结合化学教学,旨在通过实验教学、概念教学和问题解决中的探究教学,力求为中学化学探究教学拓展实践范例。 关键词:探究教学;化学教学;实践。 一、课堂教学中的探究认识 探究即探索和研究之意;探究教学即以探究为主的教学,教学过程是在教师的启发诱导下,以学生自主学习和合作讨论为前提,以教材为基本探究内容,以学生周围世界和生活实际为参照对象,为学生提供充分自由表达、质疑、探究、讨论问题的机会,让学生通过个人、小组、集体等多种解难释疑尝试活动,将自己所学知识应用于解决实际问题的一种教学形式。相对于传统的以教师、课堂、书本为中心的传递性教学而言,探究教学强调了学习的主体性,有利于调动学习积极性,活跃课堂气氛,培养学习能力与创新能力。新一轮课程改革要突破的重点、难点之一就是转变学生的学习方式,倡导自主、合作的探究学习。 中学化学教学是以物质(元素化合物、有机物)为载体、以实验为基础、以基本概念、基本原理为中心开展教学,以培养学生问题意识和问题解决能力为目标,探究教学亦如此。在探究教学中有必要处理好以下关系: 1、目标与内容 在课程设计的层面(理想的课程),根据课程总目标,确定具体目标,再根据具体目标,确定各水平阶段的内容标准。在课程规划的层面(规划的课程),要根据课程的总目标、具体目标和内容标准来制订水平教学计划,以便从总体上把握课程目标的全面达成。在教学实施的层面(实施的课程),在一节课的具体教学中,教学目标和教学内容要根据具体的教学实践和学生的具体发展情况制订,一节课的目标与内容是具体的、相辅相成的;教学目标统领教学内容,教学内容又是达成教学目标的载体。 2、内容与形式 一堂课的好与坏,关键在于教学内容是否丰厚、新颖和生动,能否给人有益的启迪。在内容与形式之间教学内容才是优秀,形式是为内容和目标服务的。因此探究教学应注重形式之外的内涵,充分考虑到教学的内容和实际需要,切不可使其与教学内容相脱节,为“探究”而“探究”。 3、过程与结果 过程和结果在教学上是一个统一体,关注过程与兼顾结果是一种动态的关系。体验和生成是探究教学过程性价值的优秀,在活动过程中,所体验的也许是痛苦的、失败的经历或感受,但对学生的未来发展与成长来说则会产生积极的作用。这种作用往往表现在学生对事物的认识、实践能力和思想意识等方面。随着学生经验的不断丰富以及知识水平和认识能力的发展,高中阶段处理过程与结果的过程中应有所不同,增强对活动结果的关注度,以保证探究教学的有效性。当然,坚持“关注过程,兼顾结果”的基本原则,以致于体验性目标和生成性目标的实现,即实现探究教学的过程价值。 二、实验教学中的发散探究 化学是一门实验为基础的科学,怎么强调实验都不会过分。化学教科书中的实验主要是以验证或巩固相应知识为基本出发点来设置的验证性实验,学生只要根据给定的实验方案操作,并把观察到的实验现象记录于给定的实验册中,再填空式地写上可预期的实验结论和解释,就算完成了实验。尽管教学实验已经过挑选,但不是每一个都能在较短时间内顺利完成的,常需要教师在课前找条件、作改进,解决阻碍成功的问题。实际上这样刻意去做,不仅费时费力,而且抹杀了学生探究、创造的机会。 1、以实验的现象发散探究 探究是科学实验最本质特征之一。如何将验证性实验转化为探究性实验,以实验培养学生的探究能力,是教师在教学中应当要思考的问题。将问题直接暴露在学生面前,可以促使他们去思考、去提问。 在实验中要注意试剂的加入顺序,顺序不同会导致结果不同。如在SO42-的检验时,加入试剂的顺序应是HClBaCl2,出现白色沉淀,证明有SO42-。如果是BaCl2HCl,出现的白色沉淀除BaSO4,还可能是AgCl、H2SiO3等。 在探究性实验的假说验证过程中会遇到各种困难,以高中生所拥有的知识水平,很难得出完全符合实际的正确的结论,这既是探究性实验的特点,更是探究教学的精髓,注重结果更注重过程。 2、以实验的装置发散探究 化学实验装置往往由常见的玻璃仪器拼凑而成:一种装置可能有多种功能,一种任务可以由不同的装置来完成。因此,利用实验装置进行有效的探究教学为化学实验教学开辟了新的途径,也为探究教学找到了新的切入点。一种装置的多种功能往往通过归纳综合而得来,一种任务的多种途径往往通过分析解剖或装置改进而得来。 通过以上对制气实验装置的改进探究,不仅让学生从原理上理解了装置功能与优劣,还可拓展学生的视野,培养学生积极思考的发散思维,因为发散思维是创造性思维的重要组成。教学中的有效做法有:有意暴露教学实验中的矛盾,引导学生发现问题进行探究;多做设计性、探究性实验,增强实验内容的探究性等是培养学生探究能力的有效途径。探究的内容可以是条件、装置、步骤、产物、异常现象、失败原因的探究,也可以是实验绿色化、趣味化、生活化、现代化的探究等等。 三、概念教学中的整合探究 强调“双基”教学,一直是我国基础教育的特色。在教学中,教师希望对每一个基本概念都能讲解深而透,只怕学生一知半解,有时会出现过分注重概念本身的含义与科学性,过分的精细,从而容易产生从“概念到概念”的偏差。 1、以联系的观点整合探究 概念与概念之间存在某些必然的联系,有并列关系,也有上下位关系,充分利用这些关系是有效实施课堂教学的关键,也是开展探究教学的一个研究视角。 有机结构教学中有很多相互联系结构关系值得在教学中以联系的观点整合探究,如官能团间的相互影响:从甲烷、苯的性质,到甲苯的性质,发现甲基变活泼,能被酸性高锰酸钾氧化,苯环的邻对位性质变活泼,能与硝酸生成三硝基甲苯;从醇羟基到苯酚羟基变活泼了,酸性增强,在空气中易被氧化成苯醌,苯环的邻对位性质变活泼,能与浓溴水生成三溴苯酚;而溴苯中苯环却是使溴钝化,所以溴乙烷在NaOH溶液中会水解,而溴苯中溶有的溴用NaOH溶液洗时溴苯是不会水解的;等等。 在教学活动中教师是一名参与者、帮助者、指导者和鼓励者,化学实验、多媒体等资源为学生的自主学习、进行有意义的建构提供了有力的支持,对促进学生的抽象思维能力的发展也大有裨益。 中国论文联盟-2、以发展的观点整合探究 中学化学教学的培养对象是一些其身体、思维、认知、情感态度与价值观等各方面都在发展中的学生,学生的认知发展处于阶段性和过渡性,培养的目标是有助于学生主动去学习去建构,这就决定了中学化学教学的基础性和发展性,概念也具有其发展性,因此在概念施探究教学也应根据学生实际作适当的延伸与拓展。 中学化学中一些发展性的概念可采用模糊教学,不必苛责、“不求甚解”,在教学中灵活把握,才能体现教学的艺术。又如对元素周期表模型的建构中要抓住了建模本质:排表原则(元素随原子序数的递增从左到右排列,电子层数相同的排在同一横行,最外层电子数相同的排在同一竖行)和原子核外电子排布三原则,通过学生亲身体验、尝试,不仅能加深对周期表理解,更能树立结构决定性质的理念。 三、问题解决中的变式探究 复习是教学过程的重要组成部分,为了帮助学生突破重点、全面掌握化学知识和技能,提高复习的效率与针对性,在复习的过程中应以问题为导向,随时回归教材,找到知识在教材中的落脚点和延伸点,通过探究教学,不断完善和深化中学化学知识。 通过以问题导向的探究教学可以理清问题脉搏,抓住问题关键,提高解决问题的效率。尤其总复习,是中学化学学习非常重要的时期,也是巩固基础、优化思维、提高能力的重要阶段。在总复习时对典型习题、代表性习题或小专题更要多下功夫,不仅一题一得,更要一题多得,既能促使知识得到不断地弥补、完善,又能举一反三,从方法上领会解题过程中的审题、破题、答题的方式和奥秘等,以此培养良好的思维品质(严密性、敏捷性、深刻性、创造性和广阔性)。长期坚持,就能化平凡为神奇:能掌握化学知识及其运用的内在规律和联系,善于抓住关键,灵活地解决化学问题;能驾御化学问题的全貌,抓联系、作比较、会归纳、能延伸;能另辟蹊径、不拘一格地解决实际问题。 五、教学实践后的探究反思 探究教学能让学生感受、理解知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力、语言文字表达能力以及团结协作和社会活动的能力。探究教学所强调的学生自主探索、问题解决、发现学习、科学精神等必将为创新教育开拓新的路径,使创新教育能够真正付诸于现实。 新课程的化学教科书在内容编制上就很能体现探究教学理念,如苏教版中的“你知道吗”、“活动与探究”、“交流与讨论”、“问题解决”、“回顾与总结”等栏目,体现了从原有知识经验进行建构,到激发探究欲望,引领学生积极投身实践活动,进行自主探究,享受发现的快乐。通过探究,帮助学生开启化学思维,培养知识迁移能力和问题解决能力,增加了学习中的自我反思和自我评价。其中最为优秀的栏目“活动与探究”在《化学1》中有对胶体性质、常见物质的检验、溴碘的提取、碳酸钠的性质、铝的氢氧化物、铝的性质、不同价态铁化合物的相互转化、氯化铁与铜的反应、钢铁的腐蚀、铵盐的性质等共10处。《化学2》中有钠镁铝单质活动性强弱、硅磷硫氯非金属性强弱、11-17号元素性质的递变规律、ⅦA族元素非金属性强弱变化规律、C4H10分子模型的建构、影响过氧化氢分解反应速率的因素、FeCl3溶液与KI溶液、铜与AgNO3溶液反应程度的实验、化学反应中的热量变化、化学能转化为电能的实验、制作简易电池的尝试、乙烯的性质实验、乙酸的性质实验、从油脂制肥皂、葡萄糖的性质、电路板的制作等16处,充分体现了探究教学在化学新课程中的重要性。 探究教学在实施时需要学习者花费较多的时间和精力,在刚开始时从表面上看效率比较低,也不利于学生掌握大量的、系统的知识和练就全面的必要的技能。适应一阶段后,学生养成了探究的习惯,学习的主动性大大提高,学习效率就会有明显的提高。教师在教学中提供探究的课题以课本上提供的素材为主,不仅不影响对知识的系统学习,而且还能使知识更加全面和丰富,更能贴近实际生活,弥补了教材更新不及时、与当地生产生活联系不够紧密的缺点,真正附合了建构主义观点:认识是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构。 探究教学中还会出现一部分成绩好的学生参与意识强,能独立完成探究,而其他同学当“陪客”的现象。因此,在教学实践中,要加强教师的引导,多搭台阶,降低探究的难度,使学生动动脑、掂掂脚就能够得着。这样使学生尽可能少受挫折,使成绩差的学生也能积极的参与进来,从而使全体学生都能在获得知识的过程中,培养创新精神和创造能力。 探究教学博大精深,以上只是笔者在教学实际中对探究教学应用在中学化学教学上的一种尝试,虽然这种只是处于探究教学的初始阶段,教师的主导作用有时还过多,但学生已经向探究式教学方向迈出第一步,希望通过不断的尝试、总结,使探究教学能在以后的中学化学课堂教学中不断深入。
初中化学论文:初中化学多媒体教学论文 一、初中化学多媒体教学的实践应用 1.在多媒体辅助下营造化学教学情境 初中化学教学中的原理和概念显得较为抽象,仅仅依赖于文字与语言的讲授是难以达到预期教学目标的,这就需要借助多媒体技术来突出语言的具体化。电子虚拟技术与三维动画技术的结合能够使化学概念的呈现更加立体可感。例如在讲解核外电子运动状态时就可在动画模拟辅助下使得电子层的呈现更加直观,引导学生观察微观环境下电子的运动状态,这显然比单纯的语言陈述更加具有说服力。 2.借助多媒体技术强化化学实验演示效果 多媒体技术在初中化学学科中的应用使得化学实验的可见性特征更加突出,是对实验演示效果的一种强化。比如在水与金属钠反应的实验中,传统实验操作方式是于大烧杯内进行水和钠的反应,而多媒体技术的融合使得实验的操作地点转变为方形投影试管,将金属钠加入盛有酚酞的水中,引导学生观察投影幕上的实验操作过程,不断强化的实验效果使得学生对于概念和原理的理解更加透彻。 3.利用多媒体技术实现对化工生产的模拟操作 现实生活中随处可见化学的应用,教师需要将生活中的化学与教学中的化学有效转化,合理突出知识本身的实用性,这对于学生学习主动性的激发大有裨益。在知识探索的过程中学生对于化工生产过程有着浓厚的兴趣,比如氨氧化法制硝酸和接触法制硫酸等。由于感性认知的缺乏,因此知识的理解也显得不够深入。教师可借助多媒体计算机对化工生产过程进行模拟操作,引导学生理解其中的操作步骤,甚至可采用局部放大的方式提升学生对化学知识的感性认知。 4.通过多媒体应用加强知识可感性 微观的知识领域是学生在学习化学时感到困难的主要原因,这对于学生知识交流和沟通也是一种阻碍,若是教师能够采取有效的手段增强知识的可感性,则势必将强化学生对知识的理解。通过对有机和无机化学反应的模拟能够让学生亲身感受原子与分子的组合和分离过程。比如在讲授化学平衡内容时可通过三维动画的方式来对各个分子的平衡运动进行模拟,这对于知识的直观呈现有着积极的促进作用。 二、关于多媒体在初中化学教学中的应用反思 第一,避免纯粹的课件教学。作为对传统化学教学模式的补充,多媒体教学额展开需要从理解和认知方面明确多媒体与传统教学之间的关系,切忌完全忽略传统化学教学方式的合理运用。需要注意的是,多媒体教学并非等同于纯粹的PPT教学,教师的教学工作也并非单纯地对课件进行朗读和翻阅,单一的课件教学不仅难以达到预期的教学效果,且会严重压制学生课程学习的积极性和主动性。第二,突出师生之间的交流。作为一个双向互动过程,学生与化学课堂之间的联系需要突出对学生认知及兴趣的培养,这就需要教师在课堂教学中重视和学生之间的情感交流,切忌过分依赖于多媒体技术。互动交流的缺少会降低课程教学质量,甚至还有碍于和谐师生关系的构建。第三,避免教学内容平铺直叙。初中化学教学中多媒体技术的应用是促进学生思维扩散的有效手段,然而若是使用不够恰当则势必会造成反面影响,这就需要教师在进行教学课件制作时能够始终关注到学生的个体差异和认知差异,处理好课件内容和形式之间的关系,突出课件设计的针对性,积极引导学生思考问题,避免平铺直叙,促进创新思维的培养。 综上所述,对于初中化学教师而言,需要从思想意识中理解多媒体教学的应用利弊,并积极在实际课堂教学中对多媒体教学的弊端予以回避,真正促进现代化教育技术与课程教学的有效融合。在教案和教学课件设计方面,需要从教学经验出发,明确化学课程教学中的重难点,在多媒体技术辅助下体现课程教学的特色,这对于新时期化学课程教学目标的实现意义重大。 作者:董倩 单位:包头市第五十一中学 初中化学论文:初中化学探究式教学论文 一、培养学生的问题意识 孔子曰:“思之始,学之端”。在过去的教学模式当中,学生听课的方式主要是以记概念、背方程式、做习题为主,教师既没有培养学生思考问题的习惯,学生也没有养成思考问题的意识。这种教学方式严重影响着学生创新思维的发展,影响着学生的最终学习效果,学生也会逐渐对化学这门学科失去兴趣,失去探究的动力。基于此,开展探究式的教学势在必行。探究式教学首先从培养学生提出问题出发。教师要提一些能激起学生兴趣的问题。例如,在分析“有关酒精灯的使用”的相关环节中,可以这样提问:为什么酒精灯不能像蜡烛那样直接吹灭呢?为什么酒精灯的酒精不能够填满呢?学生在探究这些问题的答案过程中,也能把酒精灯正确的使用方法牢记在心了。这样的教学和让学生被动地听教师在讲台上讲,下课再去死记硬背的效果要好很多。此外,学生提出来的一些问题,教师也要高度给予重视,反之,则会打击他们的好奇心,导致学生对学习化学失去兴趣。学生自己提出来的问题要比教师提出来更能激发他们对知识的探究兴趣。教师需要做的就是及时帮助学生解决好这些问题,满足学生对未知领域的好奇心。 二、探究式学习的开展要注重化学知识和生活的密切联系 实践是检验真理的唯一途径,理论知识需要在实践中得以验证,同理可得,学习化学知识最终也是为解决生活中的问题服务的。初中阶段学习的化学知识是一些比较基础的知识,这些知识对于解决日常生活中的一些问题是有帮助的。教材中的每一个化学知识基本上都能够在生活中找到实例。探究式教学主要是以问题作为优秀展开的,如果问题脱离了实际生活,只是枯燥的运算练习,这样的探究学习也就会失去其活力,也就很难促进学生创新精神以及自主学习能力的目标的实现。例如,在分析“灭火的原理”之后,教师可以结合之前学习的一些关于二氧化碳提取的知识,组织学生在课下通过提取的二氧化碳灭生活中的小型火。一方面,这样的教学,既能引导学生及时地复氧化碳以及二氧化碳提取的相关知识点;另一方面,也利于学生对新知识灭火的原理有效进行巩固。如果条件允许的话,教师也可以带领学生到附近的消防器材中心对灭火器进行实地参观,教会学生正确的掌握不同灭火器的原理,让学生知道灭火器的正确使用过程。 三、注重合作,调动学生的自主学习与探究思维 合探究式教学也利于加强师生之间、生生之间的合作。高效率的课堂教学是把学生的独立学习、教师的及时引导以及双方之间的合作交流融合在一起。建立这样的课堂教学,学生也能够思考出更新颖、更独特的见解,教师的教学也会更高效地进行下去。例如,在探究“二氧化碳的实验室制法”的相关知识时,教师可以先引导学生仔细去分析氧气与氢气的实验室的具体制法,学生在教师的有效指导下很快也能够掌握其中的原理,而且还能够很快设计出了一套比较科学合理的二氧化碳制备装置。但是,学生之间却在气体除杂和干燥的试剂选择上出现了不同的意见,其中的杂质是氯化氢气体,有些学生则利用氯化氢气体的酸性选择了氢氧化钠溶液,有些学生则利用氯化氢极易溶于水的性质选择了水,也有一些学生则借助增加二氧化碳的观点选择碳酸钠溶液,他们都觉得自己的方法是正确的,为此展开了激烈的讨论。这个时候,最需要教师的及时引导,教师要分析其中的原因,引导学生展开讨论的方向,分析其中的选择氢氧化钠溶液为什么可以?为什么又不可以,要把理由说出来?此外,还有可能发生什么样的反应?等,让学生自己意识到二氧化碳和氢氧化钠溶液的反应,推翻之前自己坚持的观点。当学生对自己持有观点进行阐述的过程中,他们也能够逐渐发现自己方案中存在着的不足,在探究中学生也会有新的想法与观点产生。学生这种理性分析,深入了解其中的具体原因都是传统的教学模式中不可能出现的现象,正是因为在探究式教学理念的引导下,学生的自主学习能力充分被挖掘出来,他们在探究上述问题中,在二氧化碳气体的除杂问题上,最终选择了碱石灰,通过探究,学生对知识的探究也不仅仅是简单的照搬和模仿了,而是更为合理、灵活地使用一些知识。这样的教学既能够让学生享受过程带来的乐趣,也有利于培养学生严谨的科学求实精神。总而言之,在初中化学课堂教学中,开展探究式教学,贵在教师及时的引导,在实施的过程中,还需要教师充分尊重学生探究的主体地位,指导学生灵活地使用一些探究式的教学策略,让学生都能够积极主动地投入到探究的活动当中,让他们真正成为学习知识的主人。 作者:艾热提·吾斯曼 单位:新疆阿克苏地区柯坪县第一中学 初中化学论文:初中化学教学中创新教育论文 一、创造环境,培养学生的创新的意识 1.引发学生学会提问 好奇心是创造性思维的基础,是学生探究的动力之一,在创造性思维中发挥着积极的作用。是学生创造性思维的内在动力之一。爱因斯坦就曾经说过,他没有什么特别的天资,只是有着强烈的好奇心。初中生产生好奇心的时候,就是产生创造性思维的机会和开始,教师要能够激发学生产生好奇心,促进学生发展学生的创造性思维,探索新的知识,鼓励学生积极行动,推动学生的思维发展,鼓励学生探索新的知识。 2.精巧设计问题的情境 设计疑问是探究科学的动力,是激发学生产生创造性思维的又一重要的动力,学生在科学研究的过程中需要教师设计问题情境。教师如何在初中化学教学中实现高水平的提问技巧呢?教师应该准确定位好初中化学教学教材的内容,摸清学生的层次,挖掘疑问的源头,带领学生提出问题,让学生在解答疑问的时候寻找到切入点,顺藤摸瓜,轻松愉快顺理成章地解决疑问。这样,教师设计的问题的情境就能充分发挥作用,发展了学生的创造性思维,带领学生提高了初中化学教学的解题能力。 二、培养潜能,提高学生创新的能力 学生的创新品质是在创造性的活动中表现出来的自觉的、勤奋刻苦的、追求实事求是的、不懈探究的敢于冒险的优秀品质,不是本来就存在的,而是通过学习活动逐渐培养起来的。教师应该激发学生的好奇心,挖掘探究心,让创造性思维发展的过程称为学生的持之以恒的行动。教师要培养学生具有社会责任感的敢于冒险的敢于挑战的创造性的优秀品质。 1.产生创新的动机因素 动机可以从好奇心和好奇感产生,没有好奇心作为持久的动力,学生的创新性活动难以持久,也很难产生伟大的发明和创造。所以,一切发明创造来自于永不满足的好奇心和探究的愿望。教师应该培养学生学习的责任感,教育学生持续持久地发展学生的创造性思维。 2.维持创新的严谨品质 我们知道很多创新都是在偶然的机会中发现的,如果失去机会,就会造成巨大的遗憾。当年法国化学家巴拉尔发现了溴,其实,在他之前,法国的化工厂就将液体送给了李比希,让李比希研究液体的组成,李比希觉得是氯化碘,没有认真研究,结果巴拉尔发现了溴,李比希马上感觉到以前的判断是错误的,经过重新化验,果然证实是溴。粗心大意让他没有早几年发现,所以,他缺少严谨的品质,就没有产生创新性的伟大的发现。 3.创新品质的重要因素顽强 很多发明创造都是在千万次的挫折中产生的。著名的化学家诺贝尔就很顽强、冒险,他从小跟随父亲在军事产品中研究,制作硝化甘油的时候,多次爆炸,他被炸伤,四位助手和他的小弟弟被炸死了,但是他仍然坚持化学研究。市里不准研究了,他就在湖中的平底船上研究,最终获得成就,成为大发明家。创新需要顽强拼搏的品质,持之以恒的决心和精神。很多发展史上的创新的人才甚至为创新失去了生命,才有了伟大的创新成果。所以,在初中化学教学中,教师要让学生明白顽强是创造性思维的重要的品质基础。 三、科学驾驭教材,培养学生的创新能力 在发明创造活动中,创新品质是创新性思维的基础,创新性能力的优秀。教师要培养学生累积知识的能力,仔细敏锐的观察能力,丰富的想象能力,发展学生的创造性的思维能力和创新性的实践能力。教师要对学生进行创造性能力培养的一系列活动,就可以从驾驭教材开始。 1.给学生丰富的想象能力 教师主动有准备地让学生联想,带领学生猜想、幻想、突发奇想,异想天开,并及时充分肯定学生提出的问题,鼓励学生发展学生的想象能力。 2.塑造学生的创新思维 教师要塑造学生的创新思维,发展学生思维品质的求异性、灵活性、独创性、灵感型。教师要对学生进行解题的训练,带领学生从不同角度,不同方向去思考问题,突破定向思维的困扰。 3.提高学生的实验能力,提升学生的观察能力 观察是学生获得知识的重要途径,是学生产生发现的行动基础。教师要提高学生的实验能力,将创意的实现融进到设计能力的培养和实践能力的培养的路径中来,帮助学生构造创新性研究的桥梁。教师应该培养学生的动手实验的能力,加大课堂内外的化学实验研究,增加学生实验,重视从学生实验观察,实验操作等方面发现实验的相同和不同现象,形成学生积极观察的好品质。教师还要带领学生一起动手实验,得到一些实验的结论,提高学生的实验能力和观察能力,让学生在动手实验和仔细观察中享受创新的快乐。 作者:吴冬琴单位:江苏省扬州市邗江区方巷中学 初中化学论文:初中化学科学教学论文 一、科学教学的必要性 《荀子》里有一句话:师者,所以传道授业解惑也。大概意思是说,教师是给学生传播道理和解答疑惑的。在初中化学教学过程中,教师不仅要给学生讲述化学知识和基本理论,还要注意渗透素质教育,强调教学方法,在教学过程中通过科学合理的教学方法传授化学知识。化学相比较其他学科而言,学生学习起来会有难度,没有基础知识铺垫和学习,学生对化学老师更有依赖性。如果教师在教学过程中不注重科学教学方法,很容易使学生丧失学习化学的信心和积极性,而学好化学,不仅包括课本知识学习,还包括科学学习方法,所以说科学方法教育很重要且必要。 二、科学教学的原则 1.适度性。教师要针对学生可以接受的范围及课本内容合理安排教学内容,制定可行性较强的教学体系和教学目标。教学过程中,为了掌握学生对知识的学习情况,可以分四个阶段提高教学效率。感受指在刚刚接触化学知识时,学生仅对教师讲解的课本内容有基本了解和大概印象,需要学生在学习过程中留心相类似的内容,自己要注意总结和对比记忆。如讲解常见化学物质的分子式时,要在大脑中形成立体的分子构成。联系指将讲解的科学方法和解题思路贯穿学习中,在学习中注意方法和内容联系起来,通过练习和思考逐渐熟练运用方法。例如,在学习书写化学方程式时,一些金属元素和盐酸发化学反应的化学方式是不一样的,系数也不一样,但都是金属元素和盐酸发生化学反应,可以通过联系金属的相同性质书写方程式,从而举一反三,降低书写难度。应用指通过基础化学知识的学习解决化学问题。例如,在化学学习中,比较常见的问题就是在主要物质中掺有其他化学物质,如何检验这种物质的存在等。评价指根据自己建立的科学知识体系判断他人的学习研究是否有价值,当然这要求学生自身知识能力足够高。 2.适时性。适时性的教学原则要求教师在确实有进行科学教育的必要时采取措施,否则会适得其反。化学课本中隐含科学的方法,有的知识内容与教学方法联系密切,在讲解那部分时要注意渗透教学方法。教师要在恰当的时候讲解化学理论的来源及相关知识等,达到扩展学生知识面的目的。例如,在学习溶液的酸碱性时,常见的酸性溶液有酸溶液和某些盐溶液,如硫酸氢钠,对于其他不常见化学溶液没有讲解的必要。 三、科学教学的方法及措施 1.充分利用教学模具进行教学。在学习化学分子式及空间结构的时候对学生的空间想象能力和逻辑思维能力的要求比较高,而初中学生刚刚开始接触化学,很难形成空间想象,这就需要教师在教学过程中借助教学模具进行教学和讲解,让学生通过空间想象和模具帮助,先学习基础知识,再通过了解和讲解揭示其奥秘。例如,在学习一些化学分子式的结构书写时,首先要记得该化学分子式是什么,然后才能知道在画结构的过程中需要用到什么元素和几根化学键,如写三氧化二铁的分子结构时,先想想其空间结构,或者借助化学模具,再进行书写,久而久之,也就有了一定的空间想象能力。 2.通过比较、分析,熟记多种化学知识。化学元素太多太乱,很容易记错记混,这就需要学生通过对比记忆,根据自己学到的化学知识和经验形成自己的学习方法。例如,在刚刚接触化学的时候,最基本的内容有固体、液体、气体。除了状态不同外,还要区分固体的颜色、性质等,如铜和氧化铁都是红色固体,但两者的化学分子式是不一样的。这就需要通过分类和比较进行记忆,可以按照状态、颜色的不同进行分类。 3.运用学到的化学理论对不了解的方法进行探索。在化学学习过程中,经常用到的一种方法就是化学假说法,化学假说法指运用已经学习和掌握的化学原理,对未知的化学现象和化学规律进行探索,而探索结果就需要时间和真理验证,初中生不能对自己得出的结论做出对或错的判断,但是这种方法能激发学生的学习兴趣和积极性。其实,化学假说法能最大限度地调动学生学习主观能动性和积极性,更有效地培养学生的思维能力,发挥学生学习中的独创精神,提高学生的科学素质,为以后从事科学研究工作打下科学方法的基础。例如,化学家拉瓦锡根据燃烧现象与空气中的化学成分相联系,通过思考和研究,提出燃烧的氧化学说。 4.善于归纳和总结学习过程中遇到的知识。归纳所学知识和整理知识体系是学习化学的常用方法,养成对知识的整理和归纳的好习惯,能够提高学习效率,达到事半功倍的效果。归纳从一些具体事例中概括整理出相应的结论,发挥学生的主体作用,归纳内容和归纳形式都由学生根据自己的学习情况所决定,在归纳和整理的过程中加深对知识的记忆,在提高学习效率的同时达到复习效果,所以说归纳和整理是很重要的。例如,在学习元素周期时,根据教师思路学习和掌握前二十号元素的电子排布情况,在观察和归纳的过程中,很容易得出电子的排布和变化规律,根据元素化合价的变化和元素原子半径的变化从而得到排布规律,这样就能达到提高学习效率的目的。 5.充分利用化学课本。学习化学不管采用什么形式,都离不开化学课本,而化学课本中的内容排版就是按照学生接受程度和理解能力进行的,这就是一种隐含的科学教学方法,也是教师在教学过程中需要学习的。例如,初中化学中身边的化学物质这一部分内容可以分为这几部分,地球周围的空气、氧气、碳和碳的氧化物、自然界中的水、金属与金属矿物、溶液、生活中常见的化合物等其他部分,是按照简单到复杂安排的,简单来说是教材中的一条知识线。抓住这条知识线能帮助学生学习和掌握课本的基础知识,还能使教师讲课条理清晰。这样的教学安排能帮助学生理解和学习化学知识,是帮助学生学习的重要措施。 四、结语 掌握科学方法,有利于学生更快捷地获取新知识、建立清晰的知识结构、快速地解决学习中遇到的学习问题。科学方法教育在初中化学教学中占有不可替代的重要作用,通过化学模具法、比较分析法、化学假说法、归纳总结法、回归课本等教学措施的实践,激发学生的逻辑思维能力,调动学生学习积极性,从而提高教学效率,实现预期教学目标,为国家培养出新型人才。 作者:黄小华单位:南靖县湖美中学 初中化学论文:初中化学实验演示教学模式论文 一、合理创设问题情境,激发学生实验兴趣 在初中化学实验演示的教学过程中,大多数的化学教师采用自己演示而学生观看的教学方式,忽略了学生的课堂主体性地位,很少让学生参与到化学实验演示的过程当中,限制了学生的思维发展与动手操作能力的提高.其结果往往是教师演示过后学生单纯观看,无法理解进行实验演示的意义和实验的实际操作感受,对于实验结果和实验结论也无法进行深刻的记忆,这就导致了初中化学的实验演示教学质量难以提高和突破.这就需要初中化学教师在进行实验演示教学时要摒弃传统的教学方法,克服教师演示而学生观看的不正确教学方式,教师应当在进行课堂设计和准备时预先准备课堂所需的实验器材,并且精心进行教学环节的设计和课堂问题的准备.在实验的各个环节都巧妙地激发学生的实验参与热情,在教师进行实验演示的过程当中发现问题并且进行主动思考,在探究的过程中总结化学实验的规律,进而提高其进行问题解决的能力,真正发挥化学演示实验教学的作用,避免实验演示教学作用难以发挥的情况出现,真正提高学生的学习兴趣和热情.问题情境的合理创设对于教学环节的衔接有积极作用,并且能够尽可能的促进学生进行思考,在观察教师进行实验演示的过程中调动思维,明确规范性操作的步骤,并且对化学实验和化学知识有浓厚的学习兴趣.例如,在进行沪教版初中化学九年级上册中有关白磷自燃问题的教学时,教师应当为学生设置合理的问题,使之能够带着问题和思考进行实验演示.例如物体的着火点受到了哪些因素的影响?每一种物质的着火温度是否相同?白磷在低于40摄氏度时能否发生自燃?通过教师与学生的大量实验演示可以得出结论,即固体燃料的着火点与颗粒粗细、物体表面积等因素有关. 二、为学生创造实验演示条件,培养学生动手能力 初中化学教师在进行实验教学的过程当中,根据初中学生的实际情况进行示范性的演示实验是十分必要并且十分重要的教学方式.然而,总是由教师进行实验演示而学生观看的方式是不能够满足教学要求和教学目标的,学生没有参与实际的演示实验操作的机会会限制其思维的发展,也不能够达到素质教育的要求.初中化学实验的教学目标不仅仅是要求学生掌握实验结论,还要求学生能够在实际的实验操作过程中总结实验技能,明确实验时的注意事项和具体规则.学生被要求在独立进行演示实验的过程中养成良好的实验习惯,收获严谨求实的科学实验态度并且做到实验操作规范.然而相当数量的初中化学教师处于安全性和其他因素的考虑往往忽视了学生实际动手操作实验能力的培养,这就需要初中化学教师能够按照实验的内容和学生的实际条件,为学生创造进行实验演示的条件和机会.教师可以在进行规范性演示实验的操作时向学生讲解实验的具体内容与规范的实验操作,对实验器材和实验的目的进行详细的讲解,最后给学生提供在讲台上进行实验演示的机会,为学生创造进行实验的机会,在实际的实验操作过程中锻炼学生的实验操作能力与思维逻辑能力.例如,教师在进行沪教版九年级上册有关氢气制取的有关实验演示教学时,可以要求学生回忆之前学过的氧气制取实验原理与装置,并且要求个别学生到讲台上进行有关的实验演示,教师在旁边适时的给予指导,在学生出现步骤错误和操作失误时给出及时的提醒和纠正. 三、利用多媒体进行实验演示,提高教学有效性 尽管初中化学教师应当尽可能的提高学生的实验操作能力与实际实验水平,然而并不是所有的化学实验都能够在实验室中或者课堂上进行实验演示,也并不是所有化学实验都能够在学校的现有条件下进行.对于这些实验,教师往往采取仅仅讲解或者简单带过的方式进行教学,此外,对于具有危险性的实验并不适合学生进行实际操作,因此教师也只是口头讲解.出于这些原因,初中化学教师应当充分了解和把握学生的实验操作水平,采取恰当的教学策略进行学生实验操作能力的培养.教师应当充分进行学校教学资源的利用,利用多媒体技术进行部分化学实验的演示,帮助学生更好地了解化学实验过程,避免由于教师的简单讲解而造成的实验困惑.例如沪教版初中化学教学中浓硫酸的稀释实验演示以及工业炼铁等过程,以及其错误操作后会带来的后果以及对微观物质的认识等,教师就可以通过多媒体教学技术进行有关的实验演示,相关实验视频的播放不仅能够消除实验的危险性,还能够加深学生对于这些实验的了解,弥补了实验室无法进行演示实验的不足.同时,多媒体技术进行实验演示还能够帮助学生更加简单地把握实验内容的重点与难点部分,多媒体能够通过声音、视频等方式促进学生的多个感官,提供了丰富的知识与信息,促进学生的学习欲望和探究兴趣.教师可以在进行实验演示之前使用多媒体向学生展示实验过程与注意事项,使学生在掌握了实验过程的基础上进行动手操作,不仅能够提高其完成实验的准确性,还能够使学生掌握教学重点,提高实验教学的质量和效率. 总而言之,初中化学的演示实验教学应当充分坚持以学生为教学主体,保证学生能够在观察实验演示和进行演示实验的过程中积累扎实的化学实验知识,巩固其化学基本知识.进而使学生能够具有浓厚的兴趣参与和学习化学,对于化学学科的学习积极性大大提高.初中化学教师应当巧妙地激发学生的学习兴趣并且提供给学生进行演示实验的机会,而不是单纯地进行观察和学习,应当实现动手能力的培养和提高,同时促进思维发展,在化学实验演示的学习过程中拓宽知识面,学习并发扬严谨认真的科学实验态度,最终实现学生综合素质的提高,推动化学素养的发展. 作者:孟波单位:江苏省靖江市滨江学校 初中化学论文:能量转化意识下初中化学论文 一、挖掘、整合课标要求和教材内容 初中化学课标和教材中的很多要求和内容,都是培养学生能量转化意识的良好素材。课标规定,教材内容共涉及“科学探究”、“身边的化学物质”、“物质构成的奥秘”、“物质的化学变化”、“化学与社会发展”五大主题。教学中,可以针对不同的主题采用不同的策略,渗透能量转化意识;并且利用能量转化线索,引导学生认识到,物质的性质、结构、用途是一体的———性质是可以观察实验的基础,而结构是理论解释和本质原因,用途是结合人的需要的应用。“科学探究”是关于化学学习方法的内容,主要渗透在其他内容的专题中。在集中体现这一内容的教材第一单元中,教师可以通过观察实验,让学生知道物质发生化学变化时伴随着吸热、放热、发光等能量变化,并引导学生认识到化学反应是实现能量转化的重要方式,初步培养学生化学变化的能量转化观念。“身边的化学物质”和“物质的化学变化”是教材中的主体内容,以具体物质为基础,介绍物质性质,兼顾物质的结构和用途。教材中有大量的物质性质的介绍和化学变化的实验。 教学中,一定要尽量通过实验,让学生直接感知体现物质性质的变化过程中的热、光等现象,并引导学生认识其中的能量转化道理。例如,金属如镁、铁、、非金属如碳、硫、、化合物如一氧化碳、甲烷、等都可以在空气氧气、中燃烧;水可以电解出氢气和氧气。对此,要通过实验,让学生感受到碳、硫等燃烧时都放出热量,镁条燃烧时发出耀眼的强光,铁丝在氧气中燃烧时火星四射,水分解需要通电等能量转化的效果;认识到能量转化主要是生成或释放化学能,是化学变化的重要条件和特征,能量转化的重要表现是放热、吸热、发光、耗电等。“物质构成的奥秘”主要是对物质结构的理论阐述初中化学对此只是初步涉及、,很多内容渗透在具体物质的介绍中。学生通过初中物理的学习,已经知道吸收和放出热量对物态变化的影响;还知道温度越高,原子和分子运动越剧烈,分子动能越大。在初中化学学习中,学生会初步认识分子、原子和离子。在“溶解和溶液”内容的学习中,学生会知道,溶质分子在溶剂分子的作用下,会向溶剂中扩散,并且加热一般会加速扩散过程;还会知道有的物质在溶解时会吸收热量,有的物质在溶解时会放出热量,特别的如浓硫酸稀释时本质是溶解、会释放大量的热量。因此,教学中,教师可以把溶解和物态变化这两类物理变化溶解有时伴随有化学变化、联系起来进行比较,引导学生从微观粒子的角度理解能量转化: 固体吸热后分子运动加剧,分子动能增大,到了一定程度,分子摆脱束缚,变成液体;液体再吸热后分子运动再加剧,分子动能再增大,到了一定程度,分子分散远离,变成气体。溶解不是简单的扩散过程,还会伴随有水合过程,即形成水合离子的过程。扩散是吸热过程,水合是放热过程。一般地,原子离子、质量越大,扩散吸热越多;离子电荷越高、半径越小,水合放热越多。当水合放热大于扩散吸热时,就表现为溶解放热;反之为溶解吸热。“化学与社会发展”主要是对物质用途的鲜活介绍,很多内容也渗透在具体物质的介绍中。教学中,首先要引导学生认识到,能量是人类生存和发展最重要的条件之一,更好地获取和利用能量,尤其是合理地获取和利用化学反应释放的能量对人类生活具有重要意义。目前人类最基本的获取能源的方式是燃烧木炭和化石燃料等热值高、来源广的可燃物,但是太阳能、地热能、核能等新能源的开发和利用也已刻不容缓。例如,可引导学生针对事实“科学家们正在寻找新的方法,如在太阳能及催化剂的条件下,得到氢能源”,展开多向思考。其次,要引导学生认识能量转化从科学到技术从性质到用途、的区别。例如,生石灰与水反应放出的热量能煮熟鸡蛋,在实验室里总是利用酒精燃烧释放的热量加热试剂和药品,可是我们很少在生活中使用这些方式来加热物品;很多物质燃烧时会放出光,但是我们很少用它们来照明;水通电分解可以得到氢气和氧气,但我们也很少在工业中用此法来获得氢气。由此,引导学生认识技术与科学的区别:技术需要以人为本,关注现实生活,考虑经济成本。 二、挖掘、整合生活事例和课外读物 生活事例和课外读物中的很多内容,都是开阔学生思路,启发学生思维,强化学生能量转化意识的良好素材和资源。教学中可以根据能量转化的类型适时地引入相关内容。讲到化学能与热能的转化时,可以从食物加热和身体取暖的需要出发,给学生介绍自热饭盒、暖宝宝的用途和其中的原料,引导学生思考其原理。同时,还可以引导学生讨论人类常用的食物加热和身体取暖的方法,并说说学了化学知识后想到的新方法。讲到化学能与光能的转化时,可以结合学生熟悉的荧光棒,介绍其原理:经过弯折、击打或揉搓,其玻璃管夹层破裂,原本内外隔离的过氧化物和酯类化合物得以混合,从而发生反应,反应后的能量传递给荧光染料,使其发出荧光。此外,还可以结合学生常见的焰火,介绍其原理:火药爆炸促使其中的一些金属或金属离子燃烧,发生焰色反应而放出五颜六色的光。讲到化学能与电能的转化时,可以通过“观察铜锌原电池”实验,引导学生查阅资料,了解电池充、放电过程中的能量转化,以及电池的广泛应用给生活带来的便利,并了解如何防止废旧电池的污染,特别是重金属离子的污染。同时,还可以结合电子手表、手机、电瓶车等日常用品,介绍电池的不同种类及其性能。讲到化学能与动能的转化时,可以给学生讲讲运载火箭的动力源:用煤油、酒精、偏二甲肼、液态氢等作为燃烧剂燃料、,而用液态氧、四氧化二氮等氧化剂推进剂、帮助燃烧,利用燃烧放出热能,再转变成动能,反推火箭升天。此外,还可以适当介绍人体从获取食物到维持生命活动的过程中,化学变化与能量转化所起的作用。 三、综合利用教材和生活、课内和课外内容 能量转化意识是化学学科中的优秀观念,能量观的构建不可能一次形成,需要经过螺旋式上升,在事实积累和化学能量观发展的交互过程中形成。化学能量观既体现了知识和技能目标的要求,也体现了情感、态度与价值观目标的要求。因此,教学中,要综合利用教材和生活、课内和课外的内容,并突出主线和重点。初中化学主要涉及氧化反应、中和反应、置换反应。在这些反应中,学生都能初步接触、感受到“化学反应中伴随着能量变化”。但是,在“燃烧、燃料”内容的学习中,学生对能量转化的体会和感悟最深。因此,教学中,要抓住这个重点,理清内容线索,综合利用资源,逐步深化学生的认识,帮助学生确立能量转化意识,认识能源合理利用和开发的重要性,树立环保意识。 首先,要联系生活,从燃烧现象和实验探究入手,通过动手实验、观察现象,分析得出燃烧的条件和灭火的原理,进而明确提出化学反应中的能量变化。其次,要通过实例让学生认识到什么是吸热、放热,热量是多少,如何使内能发生变化;并从能量转化的角度让学生认识燃料热值的含义,可展示一些不同种类相同质量的燃料,如碳、煤油、酒精等,让它们充分燃烧来加热相同环境下相同质量的水,看它们使水温升高的程度有什么不同,从而比较不同燃料的热值。再次,要介绍化石燃料等能源的利用与开发及其对环境的影响:从古代的草和柴到近代的煤和石油,再到如今的核能、光能等,都是取自自然界的天然资源。烧柴要砍伐森林、破坏环境,而煤和石油在地球上的储量也十分有限,因此,节约能源对于保护环境具有重要意义。然后,可以引导学生思考、讨论节约能源的方法:如提高燃料的利用率,如何废物利用?进一步地,可以结合生活实例,让学生开展探究活动:怎样改进家里的煤气灶或烧柴灶,可以使燃料能够更充分地燃烧和利用?……由此,可以使能量转化意识的确立落实到科学素养、社会责任感上去。 作者:严娟单位:江苏省南通市第三中学 初中化学论文:实施情境教学下初中化学论文 一、借助现代化教学手段,创设直观情境教学 以前的教学就是老师实施通过在课堂上说,把重点写在黑板上的方式来教学,并不能把高度抽象性和严密逻辑性的特点表现出来。这种方式很难让学生很快地理解和掌握所学的内容。所以我们就要跟上时代的步伐。利用多媒体把图像、声音、文字、动画结合的方式,将化学中抽象的概念和难以理解的东西通过情境教学来体现出来,这样会激发学生的热情,也能培养他们的观察能力和思维能力。比如,在教学第八单元课题3“金属资源的利用和保护”中“铁的冶炼”是本课教学的重点和难点问题,不能只靠说和书本上的内容来描述,要利用多媒体技术实施学生展现铁的冶炼原理和工业冶铁原理。让他们能够直观地看到本节课的内容,也让他们深入理解,通过这种方式既开阔了学生的视野,也为下节的教学做好了铺垫。 二、联系生活实际,创设生活化情境教学 我们的生活中处处留有化学的影子,如医学、林业、农业、工业等。诺贝尔化学奖获得者RogerD•Kornberg也曾说:“对于生活的方方面面,都可以从化学角度来理解。”作为一名初中化学教师,要积累生活中与化学有关的素材,然后把生活中的这些素材引入到课堂中来,通过生活中的点点滴滴让学生进一步地来了解化学,让他们去理解、去掌握化学知识,这样不仅激发了他们学习化学的兴趣和热情,也能提高老师上课的效率。真是一举两得的事情。例如,在学习“酸和碱”这一单元的内容时,由于本单元涉及较多的典型物质以及表示化学性质的方程式,对于刚开始学习化学的学生难度较大,因此,我们可以将一些涉及酸碱盐的生活理论知识引入教学中,让学生从亲身体验来开始理解并掌握酸碱盐的知识。如在教授“常见的酸”这一内容时,可以引入生活中常见的并且用途很广的酸,如可以食用的酸食醋,胃液中可以帮助消化的盐酸,可以做饮料的柠檬酸、碳酸等等。这样,让学生先了解生活中比较常见的“酸”及其应用,再进一步让学生理解酸的性质,有利于提高学生利用化学知识分析和解决生活实际问题的能力。这是我通过多年的教学总结出来的在初中化学教学中实施情境教学的看法和建议。希然能对广大同仁有所帮助,能起到抛砖引玉的作用。 作者:陆向华单位:江苏省海门市海南中学 初中化学论文:尝试实验教学下初中化学论文 一、积极开展家庭小实验,提高学生的科学素养 化学第一章学习不久,我就让学生回家做家庭实验“神奇的鸡蛋”,然后课上请学生口述实验现象,很成功,特别是和白醋反应后的脱壳鸡蛋透明可见蛋黄,富有弹性如乒乓球.课外家庭小实验的确能培养学生的实验技能和科学探究素养,激发学生的学习兴趣.近几年,每年我都会组织化学兴趣小组活动,参与的学生逐年增多,小组的活动形式也越来越丰富,有些学生已经有了自己的家庭小实验室,可以去化学仪器、药品专卖店或淘宝网店补充实验需要的物品,做自己感兴趣的实验.学生的创造能力是无限的,他们用生活中废弃的塑料矿泉水瓶代替化学实验中的好多仪器,如,水槽、试管、烧杯、集气瓶、漏斗等,把大的矿泉水瓶从下半部剪开即是水槽,把小的矿泉水瓶剪开,下半部分即可作烧杯,上半部分可作漏斗,想往矿泉水瓶上安一个支管,利用塑料的热塑性,把一根玻璃管的一端在酒精灯上加热后往矿泉水瓶上一插即可,非常方便.我还创造条件将实验室对化学兴趣小组的学生开放,由学生在实验室中自行设计,操作实验.这样,通过课外化学兴趣小组活动和家庭小实验,不仅让学生巩固了课本中的理论知识,也对学生运用现有知识解决实际问题的能力进行了训练和培养,同时提高学生的科学素养. 二、在实验教学中应用多媒体技术,创新实验教学手段 “21世纪的课堂应该是多媒体技术的课堂”,为此,初中化学实验教学创新要充分体现实验教学手段的现代化.可以充分运用电脑、录像、投影等手段突出现象、增强动感、扩大实验效果.对于一些条件欠缺的学校,也应不拘泥于设备,大胆创新.例如,新教材淡化了演示实验和学生分组实验的界限,把大量的实验分散在“活动与探究”和“观察与思考”之中.由于教学资源和化学实验资源等条件所限,化学实验教学目前主要还是以演示为主,而我国九年级义务教育现行的大多数是大班制教学模式,有很多学校没有配备实物投影仪,一个班几十个学生,若按以往的演示实验方法,要想使每个学生都看清楚整个实验过程是很难的。 传统方法通常是采用放大实验仪器,抬高实验装置,增加实验药品的用量,巡回展示实验结果等,然而实验仪器的放大是有限的,巡回展示实验结果又浪费时间,且有些现象是在实验中瞬间产生而无法观察到,以至影响教学效果.为了增强演示实验效果,发挥化学实验应有的作用,我们在教学中利用摄像头拍摄实验情况,连接电脑,把演示实验的全过程通过液晶投影仪投影在屏幕上,让每个学生都能清楚地看到实验现象,使学生感受到实验的乐趣,从而增强了学生的主动参与意识,培养了学生的实验兴趣.初中化学实验教学改进和创新的本质目的是培养学生的创新能力、科学思维、养成良好的科学习惯和学习正确的科学方法.而创新并不是具备特殊才能的人才拥有的能力,只要我们在“教”的过程中,以实验为载体,充分发挥学生的主体作用,调动学生的积极性,其潜在的能量就会充分发挥出来,进而可以促使初中实验教学向以学生发展为本的转变,达到提高学生科学素质的目的,这才是初中化学实验教学改进和创新的要义所在。 作者:马广新单位:江苏省高邮市龙虬镇初级中学 初中化学论文:问题化教学初中化学论文 一、鼓励学生自我探究,老师适当引导 老师在这个阶段教学中,可以根据学生对化学知识的掌握程度,并且结合学生自身的学习能力,对不同的学生采用不同的指导方法,从而激发学生探究化学知识的热情.特别是学生在老师的启发和激励之下有了探究化学知识的热情之后,一定会存在着很多难以解决的问题和困难,这时候老师要一方面鼓励学生克服困难,另一方面还需要在学生具体的研究过程中给予一定的帮助,引导他们朝向正确的方向去做研究,并指导学生进行探究.例如,在讲授制作Fe(OH)3胶体问题化教学中,如果简单地采用老师演示实验的问题化教学方法,只能够让学生看到老师将FeCl3溶液倒入沸水之后,就能够看到Fe(OH)3胶状物,这个过程显然不能够有效地激发学生对Fe(OH)3的产生和性能有着更加深入的理解,这时候完全可以让老师进行引导,让学生进行自我实验,从而了解到Fe(OH)3的产生方法,以及其主要的性质,这种自我实验的研究方式,不仅能够提升学生的自我动手能力,同时也能够让他们在实验过程中获得具体的实验方法,从而有助于提升他们的自我探究能力. 二、加大对学生关注的全面性 在初中化学教学过程中,采用问题化教学方法,在具体的实施过程中往往会存在不能够估计到每一个学生可能存在的问题.甚至从问题的选择到问题解决再到老师的评价和反馈等诸多环节都不可能顾及到每一位学生.毕竟在初中学习阶段,同一个班级上的学生在学习能力和知识水平等方面已经会存在着明显的差异,因此这就需要在问题设置上对于老师来说是一个很大的挑战,如果以优秀学生为前提提出问题,那么这些问题往往得不到更多学生的响应,就算是能够解决,那也仅仅是优秀学生解决,班级上大多数学生并不能够参与其中.所以在设置问题时,一定要对班级学生的平均学习水平有一个非常全面的了解,然后再以这个平均水平为基础,设置相应的问题,当然最好的方法就是分层设问,就是针对优秀学生采用相关的设问,而对于学困生则采用相对简单一点,但是需要具有一定递进引导式的设问,从而让他们也能够因此提升学习兴趣.在问题探讨阶段,不应该将优秀学生和学困生绑定在一起,虽然这样的绑定从初衷上是希望优等生能够帮助到学困生,但是实际上在探讨的过程中,学困生明显地处于被动的地位,基本上都是优等生解决了答案,那么留给学困生的学习思考机会就很少,所以在分组讨论时,可以尽量让同等学力的学生组合在一起,然而采用分层的问题化教学策略,让他们都能够拥有展示才华的机会.例如,在学习“燃烧和灭火”这一节内容时,对于灭火原理的研究,不少学生就会对倒扣在烧杯中的较高蜡烛会先灭,而较低蜡烛则后灭的现象产生质疑,此时老师就可以引导学生进行做实验,或者引导学生为什么会产生燃烧,氧气量越多燃烧是不是越持久,氧气的重量和空气的重量哪个更重,通过这一系列的引导,就能够让学生明白,高蜡烛为什么先灭的原因,并通过实验进行验证,从而有效提升了学生对燃烧和灭火化学原理的理解深度. 三、结语 总之,在初中化学教学中,教师运用问题化教学方法时要提升问题选择的合理性,鼓励学生自我探究,老师适当引导,加大对学生关注的全面性,这样才能够有效提高化学课堂教学效率. 作者:花万美单位:江苏省盐城市亭湖区桂英初级中学 初中化学论文:课堂问题下初中化学论文 一、课堂问题的驱动性对化学教学的帮助 课堂问题的驱动性是近年来提出的一个课堂问题设计思路,目前仍然是课堂问题设计最大的难点。研究人员认为:初中化学教学课堂提问的问题应该具有一定的层次,能够起到引发学生思考的效果和目的,也就是课堂上提到的问题应该具有思考的驱动性。长期的教学实践中,老师虽然也提问一些问题,但是大部分比较基础和孤立,没有太多值得深思的价值。比如“铁生锈是化学反应还是物理反应”或者“原子核由什么构成”这些填空式的问题,已经无法满足现代化学教育的需要。我们不仅要传授知识,还要帮助学生养成良好的思考习惯和思维方式。驱动型学习的目的是打破传统教育中学生被动接受知识的局面,通过对问题认真思考的过程,掌握更多的知识和方法。比如对“高锰酸钾制备氧气”这一实验提出的问题,过去总是原理是什么或者为什么用排水法收集气体等。在驱动性问题设计框架中,应该将问题设计成这样:如果先熄灭酒精灯后移除导管会产生怎样的现象,原理是什么?利用相同的实验装置,设计其他实验,要求同样产生氧气,应该怎样设计?为什么试管能够直接用火焰加热?还有哪些玻璃仪器可以被加热?为什么?可以发现,这些问题都有一定程度的开放性和拓展性,需要学生根据自己已经掌握的全部化学知识进行综合考虑,从不同的章节中取出有用的部分进行问题的解答。这些问题的答案有的不唯一,这样能够使学生从不同的角度看待问题,对其思维的发散性的培养有一定的帮助。 二、课堂问题的持续性对课堂教学的帮助 传统化学课堂的提问基本上是就事论事,很难形成系统性的问题结构,随着现代教育理念的兴起和现代教学手段的发展,对问题的设计与记录成了教学方法的突破。比如在利用多媒体教学的同时,利用电子扫描和录入技术,我们可以很轻松地对过往的课堂提问问题和学生的回答进行回顾和复习。老师在教学过程中,能够轻易对学生问题回答的全面性和层次性进行基于发展式的记录和总结,为下一阶段教学安排和教学策略的调整提供依据。同时,化学课堂问题的持续性能够将不同时间不同阶段讲解的零碎的化学知识点通过持续性的问题“串”起来,形成一条条知识链,最终形成初中化学知识框架。例如在氧化反应的章节,学生回答燃烧反应的本质是什么的答案是其他原子如碳原子、铁原子等于氧气原子的结合;讲解氧化还原反应时,同样的问题,问题的答案就变成了碳原子、铁原子作为还原剂被氧化剂氧气氧化;学习化学反应中电子的转移时,同样的问题,答案就变成了氧化剂吸收电子达到稳定结构而还原剂失去电子达到稳定状态于是放出了热量;后来学习中了解到物质的能态时,关于燃烧的本质,答案有所不同。 三、结语 关于初中化学课堂问题的设计,已经成为一个引起广泛关注的话题。目前,对这一方面的研究成果还不是很多,也不是很成熟,这就需要广大奋斗在一线的初中化学老师互相交流、互相切磋,一道为基础化学的教育事业添砖加瓦、作出贡献。 作者:吴碧友单位:重庆市大足城南中学 初中化学论文:实验教学初中化学论文 一、创设有效问题情境,把演示实验转化为探究实验 激发学生创造性思维传统的化学课堂中,教学实验的主体是教师,学生仅是实验的参观者,一切实验活动都是教师在做、在讲解,学生无法亲身参与到实验的过程中,根本没有直接参与的机会,这种传统、滞后的实验教学模式带来的常常是低效和无效的实验效果,而且不利于学生创新能力的培养,所以,为了增强化学实验教学的有效性,为了符合现行新课程对学生“创造性地学”这一标准要求,在初中化学课堂上,我们应将演示实验变为探究实验,让学生成为进行试验操作的主体,并使学生通过充分的动口、动手、动脑,使自身的创造性思维得到提高。我认为,创设良好问题情境是使演示实验变为探究实验的有效途径,因为维也纳著名科学家鲍波尔曾言:“正是问题激发我们去学习、去实践、去观察。”而且,初中阶段学生具有好奇好动、喜欢追本溯源的心理,所以,我们可利用学生的这一心理特征,创造有效的问题情境,让学生处在一个轻松愉悦的教学环境中,更好地激发他们的好奇心与兴趣,从而培养学生的探究意识和创造性思维。比如,在做中和反应实验“稀盐酸滴入氢氧化钠溶液”时,我让学生作为实验主要操作者,我则在一旁给予指导和帮助,实验过程中,意外看到气泡产生,于是,我抓住这一现象问学生:“将稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,怎么会有气泡产生?是不是你们拿错药品了?还是氢氧化钠变质了?”学生经过检查核对,确定药品没拿错,然后,我让学生通过查阅资料和继续试验来对“氢氧化钠溶液是否变质”这一问题进行探究和验证,学生在强烈好奇心的驱使下提出了各种实验方案,并通过实验验证了这一猜想是正确的。而后,我又继续提出了问题“那么,氢氧化钠溶液到底是一部分变质,还是全部变质了?”这样,学生在这一问题的驱动下,会继续进行更深层次的思考和探究,有利于学生创造性思维与创新意识的培养和提高。 二、引入现代化教学手段,优化实验教学过程 增强学生对实验的感性认识传统实验教学,由于受时间、空间、实验环境、实验条件等的限制,经常会有学生对实验过程观察不清晰、实验效果不明显等情况发生,因而导致化学实验不能发挥出其真正的教学作用和价值。如今,随着时代的进步和科技的发展,一种现代化教学手段开始广泛出现在各学科的教学舞台上,并对各科教学产生了重要影响———即多媒体技术。多媒体技术具有图文并茂、动静结合、声像兼备的教学特点,它可以在短时间内同时调动学生的视觉、听觉等多种感官,对于化学实验而言,它可以将抽象的实验概念、不易观察清楚的实验现象等以生动、直观、形象、逼真的方式呈现出来,有利于优化实验过程,增强学生对实验的感性认识,同时因为多媒体技术提供了强大的视觉分享功能,能很好地激发学生的学习兴趣,调动学生的上课积极性,从而增强化学实验教学的有效性。比如,在讲有关“浓硫酸的性质”内容时,怎样稀释浓硫酸是我们教学中的一个重点和难点,如果只是运用口头语言进行直白、空洞的说教,对还是以形象思维为主的初中学生来说,恐怕对稀释浓硫酸的步骤无法有清晰、深入的认识与了解,这时,我们就可运用多媒体技术为学生播放关于这个实验具体步骤的视频:将浓硫酸滴入水中,稀释以后产生了大量的热,酸液到处飞溅。这样,我们通过引入多媒体技术,一方面使学生对稀释浓硫酸这一实验的正确操作有了正确、深入的认识,提高了实验教学效果,另一方面则激发了学生对化学实验的学习兴趣和热情,从而使学生在以后的实验学习中以饱满的情绪和热情投入。 三、适当开展课外实验,实现实验教学生活化 提高学生运用化学知识的能力提高初中化学实验教学的有效性,课内实验固然重要,课外实验也必不可少,一定的课外实验,是对化学课堂教学内容的延伸、补充和拓展,是课堂化学理论和学生实验内容相结合的产物,它无论是对学生化学素养的培养还是提高学生自主创新能力与实践能力都有着不可磨灭的作用。所以,在初中化学实验教学中,除了课堂实验,我们还应将试验场所由课内转移到课外,并从学生已有的生活经验和经历出发,去寻找实验资源,实现实验教学的生活化,拉近学生与实验的距离,让学生通过生活化的实验来感受到,原来化学知识与我们的实际生活息息相关,从而激起学生的学习兴趣,开阔学生的知识视野,并提高学生运用化学知识的能力,如此,我们便得到了事半功倍的实验教学效果。比如,在学习了“氧化还原”知识之后,我为学生布置了这样一个家庭小实验:回家后,用榨汁机将一个青苹果榨成汁,观察汁液的颜色,放置几分钟后,再次观察汁液的颜色,然后放入一些维生素C药片的药沫,进行搅拌和溶解,然后观察汁液的颜色变化。这样贴近学生日常生活而且操作简单、方便的趣味小实验,立即吸引了学生的兴趣,他们个个摩拳擦掌、跃跃欲试,第二天来到学校之后,我问他们有关这个实验的结果时,他们兴奋得答道:“把青苹果榨成汁后颜色是浅绿色的,放置一段时间后,就变成了深黄色”“但是放入维生素C的药沫后,汁液的颜色又从深黄色变成原来的浅绿色啦!”……听完学生的回答后,我和同学一起分析了这个实验的原理,以此巩固和加强学生对氧化还原知识的认识和了解。而且,这样形式灵活且趣味性强的课外小实验,对于学生学习兴趣的激发和对化学问题探究能力的培养具有极大的促进作用,同时也提高了学生运用化学知识分析生活现象、解决生活问题的能力。又比如,我们可让学生回家后观察家里菜刀、铁锅等表面上的锈斑,思考使用什么样的化学方法进行去除;也可根据个人爱好和兴趣,自制一些趣味小实验,如洗洁精、肥皂的制作等等。这样,我们在让学生感受化学知识与生活实际紧密联系的同时,还提高了他们的创新能力。 四、结语 综上所述,初中化学实验的有效教学是一件任重而道远的教学任务,我们不可好高骛远,想着靠一朝一夕之功就将其完成。我们必须一步一个脚印,对存在于初中化学实验教学中的漏洞和不足进行及时的完善和改进,然后寻找到真正适合学生而且能为学生所接受的实验教学策略,从而使我们初中化学实验教学的有效性工作得以顺利开展和进行。 作者:郑美娇单位:福建省长乐市吴航中学 初中化学论文:实验教学初中化学论文 一、做好演示实验是保证教学效果的先决条件 演示实验是由教师或师生合作完成的一种直观有效的教学方法。成功地做好演示实验是搞好初中化学实验教学的第一步。有人说,讲千遍,不如做实验。要成功地做好演示实验,要做好以下三点: 1.实验准备要充分,切记匆忙上场。要充分重视演示实验,演示实验的结果直接影响学生的学习积极性和实际的教学效果。为此,化学教师首先要熟悉教材,熟悉实验内容和实验步骤,明确实验目的,考虑如何引导学生观察,观察什么,如何观察。教师要充分做好实验前的准备工作,演示实验即使是最简单的实验,教师在课前也要进行尝试,确保万无一失。由于化学实验的特殊性质,为了保证实验圆满完成,教师有必要对演示实验所需的药品和仪器列个清单,走进课堂前一一对照,看是否遗漏,东西缺一样都会影响实验的进程,从而影响学生的情绪和实际学习效果。 2.实验操作要规范,切不可给学生随意的印象。在演示实验中,教师的一举一动都会成为学生独立操作的依据和榜样,对学生的实验技能起着示范作用。教师操作应按规定进行,有条不紊,只有这样才能完成化学实验教学的第一步。教师的实验过程要规范,演示桌上要整洁,与实验无关的东西,皆不要放在演示桌上,以免影响学生观察。试剂的取用要适当,多了浪费,少了现象不明显或造成实验失败。教师要合理地进行实验,使实验现象尽可能明显,尽量做到让每一个学生都观察到,有的实验学生离得远不好观察,教师可以组织学生就近观察,不要怕耽误时间和影响课堂纪律。因为如果学生没有观察到实验现象,跟没做就没有区别。 3.教师要格外注意实验教学的安全。由于化学实验的实验药品和生成物往往是有毒有害的,教师的演示实验要绝对安全,绝对不能危害学生的身体健康。如果发生实验事故,无论是学生还是教师,哪一方受伤都会产生不良影响。尤其是在制取有毒气体时,一定要检查装置的气密性,对易燃、易爆要更小心。教师要把实验的隐患降到最低,绝对不能让化学实验影响学生和教师的健康。 二、多组织实验,提高初中生学习化学的兴趣 学生多动手实验,可以使学生获得生动的感性知识,从而更好地理解、巩固所学化学知识,形成化学概念,促进观察、分析和解决问题等各方面能力的提高,并激发学生的学习兴趣。尽可能多地组织学生实验,能够调动学生的学习积极性。为了更好地组织学生实验,教师要做到以下几点: 1.教师要做好实验前的准备工作。教师要组织学生实验,首先就要在课堂上做好演示实验。通过演示实验,学生认识实验的目的、实验的操作步骤、实验的注意事项、影响实验的成败因素,在动手实验时才会有条不紊,才能更好地体验实验的效果。 2.为学生多创造动手参与的条件。教师要尽可能多地组织学生实验,让学生亲自体验实验的过程和体会实验成功的喜悦。教师要组织好小组实验,锻炼学生的实验能力,更培养学生的合作精神。同时可让学生设计实验,提出改进实验的思路和方法,变被动为主动,充分调动学生学习的积极性。 作者:仓定来单位:盐城市学富实验学校 初中化学论文:方程式教学初中化学论文 一、提高认识,激发兴趣初中化学教育教学中 为提高初中生对方程式学习重要性的认识。我们首先向学生讲清学习方程式的重要性,让他们知道化学方程式是全球通用的用来表示化学反应的最简明语言;要学好初中化学,必须掌握化学方程式,否则会严重影响学生对化学的学习。另外,在课堂中为了更好地调动学生学习化学的积极性,可以从问题入手,组织探究活动,引导他们积极主动地探究。通过“看一看”、“议一议”、“做一做”等环节创设活动情境,调动学生学习化学方程式的积极性。 二、遵循原则,规范书写在初中生了解化学方程式重要性的基础上 介绍书写化学方程式要注意的基本原则:一要坚持客观事实。强调不能虚假臆造一些不存在的物质和化学反应,更不能虚假编造化学方程式。这对刚刚学习化学的学生非常重要。二要遵循质量守恒定律。这是书写化学方程式的首要问题,要引导学生明确认识到化学方程式必须遵循质量守恒定律、反应前后各物质守恒等。在课堂教育教学中,我们经常发现学生开始学习化学方程式时,常常丢三落四,前后矛盾。所以,课堂上要依据学生的特点设计典型习题,进行针对性训练。在训练中要求学生严格按步骤书写,指导他们按步骤仔细核对,及时查漏补缺,改正错误,并及时归纳总结书写方法和要领。同时,我们还要结合例子强调书写化学方程式时的反应条件、气标符号和沉淀符号等都要书写正确。同时还要进一步组织判断正误题的有效训练。总之,只有通过有效训练和正确书写让学生明白化学式写错、没有配平、反应的条件没有注明、气体沉淀符号使用不正确等,都是错误的化学方程式。通过有效而规范的训练,能有效培养学生严谨的学习习惯。 三、抓住关键,重点强化配平是正确书写化学方程式的关键 怎样配平,有许多方法,如观察法、奇偶法、最小公倍数法。我们在教学中不能贪大求全,不要操之过急,在刚学配平时要重点放在最小公倍数法上。通过有效练习,指导学生由易到难、由简到繁,准确运用观察法和最小公倍数法,并逐步探索其他方法的应用,以有效达到配平时快、准、好的学习效果。 四、理解涵义,掌握读法化学方程式能够提供给我们很多相关化学信息 初中生获得化学信息主要是通过实验获得的,而很多实验是为论证化学方程式设计的。因此,我们在教学中要树立“实验优先”的教学理念,认真做好化学演示实验,组织并做好每一个学生实验,使他们尽量多地获得化学反应直观感受,把实验现象和化学方程式有机结合起来,做到理论与实践有机结合,逐步形成科学有效的学习模式,这样既使初中生掌握化学方程式的内涵,又能培养初中生的实验操作能力和创新能力。同时在课堂教学中,我们不能忽视化学方程式的读,让学生学会读。通过规范的读,加深对化学方程式涵义的理解和掌握。 五、分散训练 强化记忆化学方程式的有效学习其实是从感知化学反应现象开始到掌握化学反应规律结束,因此化学方程式教学是初中化学教学的重要内容,它应贯穿教育教学的全过程。化学方程式的学习要坚持以实际训练为主,刚学化学反应时要重点抓好“文字式”学习,积极采用“互现法”加强表达式学习;学习化学式后要加强化学式的书写训练;学习化学方程式时要强化练习和加强督导,及时纠正孩子们在书写化学方程式中犯的错误,还要指导学生分散训练,强化记忆,及时归纳总结。 六、加强联系 总结规律化学方程式包含丰富的内容,除了基本的物质的质和量变化之外,还包括能量变化、意义和应用等。因此,我们要加强化学方程式之间联系的讲解。重视加强各物质之间的联系,重视加强化学方程式与人们社会生活的联系,重点突出化学方程式的应用价值。通过加强联系,帮助初中生从整体上理解和掌握化学方程式。初中化学方程式分散性比较强,学习规律较少。所以,有效总结化学反应规律对于提高学生学习化学方程式的能力非常重要,特别对加深化学方程式的理解显得尤为重要。在课堂教学中,我们可以采用“举例”的方法,先写出规律再让学生举方程式,或通过方程式叫学生找规律。初中生掌握化学反应的规律,对化学方程式有一个融会贯通的理解和掌握。在课堂教学中,我们不难发现大部分学生视化学方程式为化学中的“第二外语”,有很强的畏惧心理。因此,我们要告诉初中生只要根据自己的实际,多练习、多记忆、多归纳,把化学方程式的学习常态化,学好化学方程式并非难事。 作者:马福志单位:泊头市交河中学 初中化学论文:分层递进式教学初中化学论文 一、分层递进式教学的原则与方法 分层递进式教学是指根据学生的个体差异和认知规律,将教学内容划分为难易程度不同的层次,按照低层次向高层次的发展规律组织教学活动的一种有效教学方法。在运用分层递进式教学方法时,应当遵循师生平等原则、生生差异性原则、教学公平性原则、学习最优化原则开展教学活动。在初中化学教学中,化学教师应在综合考虑学生个性差异、学习能力、学习成绩、学习习惯等因素的基础上,对学生进行分层,奠定分层递进式教学的实施基础。一般情况下,将全班学生分为三个层次:A层为学习态度好、成绩优秀、自我约束能力强、理解和掌握知识快,且有明确学习目标的学生;B层为学习态度较好、学习成绩良好、理解和掌握知识能力较强的学生;C层为学习成绩较差、学习态度较差、理解和掌握知识能力较弱,且没有学习目标的学生。学生分层不是固定的,而是要以每月学生的学习情况为依据,合理调整层次。 二、教学目标分层递进 化学教师可根据初中化学新课程标准和教材授课要求,对不同层次的学生制定与之相匹配的教学目标,并为学生的逐层递进设立台阶。对于A层学生而言,要培养学生良好的化学学习素养,掌握科学的化学学习方法,激发浓厚的化学学习兴趣,鼓励部分学生走上化学专业学习的道路。同时,还要培养学生观察能力、实践能力、创新能力以及提出、分析、解决问题的能力;对于B层学生而言,要求学生掌握化学基础知识和基本技能,具备一定的化学学习素养,为以后化学学习打下基础,并鼓励B层学生向A层学生发展;对于C层学生而言,要求学生了解化学基本内容,掌握最基础的化学知识,引导学生正确对待学习,树立学习信心。 三、教学内容分层递进 化学教师要根据分层教学目标准备教学内容,从知识、能力、方法等多个方面挖掘教材,使不同层次的学生均获取学习进步。对于A层学生,教师不仅要精讲教学内容,而且还要延展教材内容,补充与教材相关的其他知识;对于B层学生,教师要以教材内容为主进行讲解,并根据学生的学习情况适当补充相关知识点;对于C层学生,教师要重点讲解教材上的基本教学内容,将强化基础知识点作为主要教学任务。如,教学《常见的酸和碱》内容时,教师要在A层学生掌握教材内容的基础上,补充完整其他相关知识。具体包括:酸和碱的分类方法;常见可溶性碱和不溶性碱有哪些;酸与碱的通性,及其在生产生活中的应用;酸性氧化物、碱性氧化物的化学性质等。对于B层学生,教师要让学生扎实掌握教材内容,并补充酸与碱的通性,及两者的联系和应用等难度一般的知识点。对于C层学生,教师只需要讲授教材规定的内容。 四、课堂提问分层递进 教师在课堂教学中,应当根据不同层次学生的学习情况,合理设置难易程度不同的问题,使问题呈现出递进式特点,由简单知识型问题向思维能力型问题过渡。一般情况下,由C层学生回答最基础的问题,由B层学生回答稍有难度的问题,由A层学习回答难度较大的问题。同时,教师也可运用“问题导入法”进行教学,采取设置疑问、创设情境、启发思维、解答疑问的方式开展教学活动,让不同层次的学生由被动解决已知问题,发展到主动发现问题、解决问题。 五、作业分层递进 教授在布置作业时要根据不同层次的学生有所侧重,选取有梯度的练习题,在必要的情况下,也可为不同层次的学生选定难度不同的练习册。对于A层学生,作业要以中上难度的练习为主;对于B层学生,作业要以基本训练为主,辅以中上难度的练习;对于C层学生,作业要以强化基本知识练习为主。在布置作业时,教师应赋予作业一定的弹性,允许B层和C层学生不做一些难度较大的题,鼓励A层学生挑战创新性、开放性的练习题。 六、教学评价分层递进 为了充分发挥评价的教育功能,促进学生在已有水平上获取进步,教师必须转变传统以分数为标准的评价方式,构建分层评价体系。在评价中,教师应纳入学习态度、实验技能、家庭小实验、社会调查报告等考查评价内容,对学生掌握化学知识的情况、情感态度、努力程度、科学探究能力等方面做出全面评价。教师应建立学生学习档案,对每一次的化学实验、家庭小实验均用A+、A、A-、B+、B、B-进行评定,让学生明确进步目标,获取成功的喜悦。 七、结语 总而言之,在初中化学教学中运用分层递进式教学方法,能够满足不同认识水平的学生在学习上的需求,有利于促进学生获取最大程度的发展。化学教师应在教学实践中,在教学目标、教学内容、课堂提问、作业布置、教学评价等方面引入分层递进式教学方法,逐步缩小学生的学习差距,提高学生的学习成效。 作者:崔艳兰单位:江苏省阜宁县硕集初级中学 初中化学论文:多媒体技术下初中化学教学论文 一、多媒体技术应用于初中化学教学的现状及问题分析 1.教师的多媒体教学意识不足 由于我国初中化学教学运用多媒体技术的时间较短,很多化学教师的多媒体教学意识不强,他们仍然局限于传统的教学观念之中,对于多媒体技术教学手段的应用并不是十分重视,加之多媒体教学需要制作课件,这需要花费较多的时间和精力,这就使得不少初中化学教师对于多媒体技术的应用并不是很看重,整体多媒体教学意识不足。 2.学校硬件设施条件不够充足 多媒体技术应用于初中化学教学,是指运用多种科学技术(如计算机、网络等)来辅助初中化学教学,这对教学设备的要求是较高的,多媒体教学技术设施的配备需要大量的资金,但并不是所有初中学校都具备这样的资金实力,从而产生了一些初中化学教学的多媒体技术硬件设施不达标的问题。 3.有些教师严重依赖多媒体技术 多媒体技术辅助初中化学教学虽然有不少优势,但是一些初中化学教师却把它作为唯一的教学手段,出现了严重的不良倾向,即过分依赖多媒体技术进行初中化学教学,让整个课堂变成了多媒体技术的教学过程,教师只是一个播放者的角色,失去了对化学课堂的教学主导权,反而影响了教学效率和效果。 4.多媒体技术削弱了化学实验教学环节 初中化学教学传统的实验课教学环节由于使用了多媒体技术而出现了不良倾向。比如说,一些初中化学教师会把化学实验课通过多媒体技术来向学生进行展示,并不让学生直接参与到化学实验过程中,这就使得具有重要实践性意义的实验课环节被大大削弱了,反而让初中化学实验课教学无法取得预期的教学成果,学生缺乏必要的实践环节来观察化学反应现象,对于化学反应的本质难以把握。 二、多媒体技术应用于初中化学教学的实践途径 既然多媒体技术应用于初中化学教学中有不足之处,因此,我们应尽快找到合适的实践途径来提高其应用效果。 1.引导初中教师树立科学的教学观 多媒体技术的出现与应用是时展的必然要求,同时要求初中化学教师的整体素质得到进一步提升。初中化学教师应树立起正确的多媒体教学观,积极主动地掌握并应用先进的多媒体技术,掌握更多的多媒体知识与应用技术,努力提高多媒体技术在初中化学教学中的应用价值。 2.初中学校应提供到位的软硬件设施 初中化学教学过程中对于多媒体技术的应用与实践离不开软硬件设施的有效配合,当前一些初中学校的软硬件设施并不到位,因此初中化学教学中必须配备合适的多媒体教学技术硬件设施,软件方面的设施则应该配备合适的运行程序与教学课件。初中化学教学只有配备了必要的硬件与软件设施,才有可能让初中化学教学中的多媒体技术充分利用起来,从而切实提高初中化学教学的整体效果。 3.教师应该合理利用多媒体技术 初中化学教师应该充分意识到多媒体技术只是教学工具,初中化学教师仍然要作为课堂的教学主导者,在充分重视并实施多媒体教学作用的同时,应该避免过分依赖多媒体教学技术的情况,要把多媒体教学技术与教师的传统授课方法有机结合在一起,最大限度地激发学生的学习兴趣,提高初中化学课堂的教学效率。 4.重视提高学生的动手实践能力 初中化学教师在利用多媒体教学技术时,应重视学生动手实践能力的培养,让学生投入到化学实验中,让他们动手主动体会化学反应。多媒体技术可以通过幻灯片等形式向学生进行化学反应的演示,可以让学生在进行化学实验前获得感性的认知,并让学生亲自动手进行化学实验,从而更好地引导学生学习化学理论知识,增强化学动手实践能力。 三、结语 总之,初中化学教学传统的教学方法已经难以适应时展的要求,而多媒体技术为其提供了更为先进的教学手段与方法,可以充分调动学生的学习积极性和主动性。但是,初中化学教师应该合理利用多媒体技术,学校应配合到位的软硬件多媒体设施,并让学生进行化学实验,将多媒体技术与传统教学方法结合起来,切实提高初中化学教学的实效性。 作者:王峰单位:江苏省南通市第二中学
热处理论文:组织热处理的理论及工艺论文 在实际热处理中,较多的是采用连续冷却热处理。为了对在连续冷却条件下过冷奥氏体的转变进行定性分析,可以将铸铁的冷却曲线绘制到C曲线上。如图4所示,当冷却速度为V1时,冷却曲线与C曲线有b1和a1两个交点,分别表示珠光体转变结束和开始。将冷却速度提高到V2,转变温度降低,转变开始和结束时间都缩短。如果将冷却速度提高到临界冷却速度V''''c以上,则冷却曲线与转变终了线不相交,这说明一部分奥氏体转变为珠光体,而其余部分被过冷到Ms点以下转变为马氏体。虽然应用C曲线可以定性地分析过冷奥氏体连续冷却转变,但是由于连续冷却时奥氏体转变的孕育期与等温转变有所不同,上述分析在数值上存在着一定的偏差。因此,在分析过冷奥氏体连续冷却时比较多的是采用过冷奥氏体的连续冷却转变曲线(CCT曲线)。图5是共析成分奥氏体连续冷却转变曲线,为便于对比,图中还画出了C曲线。与其C曲线相比,连续冷却时转变开始时间和开始温度降低。图中CC''''线为转变中止线,表示冷却曲线与此线相交时转变并未完成,但奥氏体分解停止,剩余部分被冷却到更低的温度下转变为马氏体。许多因素都会影响奥氏体连续冷却转变曲线,如奥氏体化温度、化学成分、加热速度。因此,实际铸铁的连续冷却转变曲线与图5有比较大的出入。图6是一种球墨连续冷却转变曲线,冷却曲线下面的数据为硬度(HV10)。 铸铁的正火处理主要是为了增强其强度和耐磨性,主要用于灰铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁。下面重点探讨灰铸铁、球墨铸铁的正火处理。(1)灰口铸铁的正火工艺灰口铸铁在提高加热温度后,可使奥氏体碳含量增加,从而使冷却后珠光体量增加,具体的加热温度根据灰口铸铁共晶渗碳体量不同而有所不同,当共晶渗碳体较多时,温度为900~950℃;当较少时,温度为850~900℃。保温时间一般为1~3小时。保温后采用冷却,这样可以使珠光体含量增加,冷却方式可采用喷雾冷却、风冷或空气冷却。(2)球墨铸铁的正火处理球墨铸铁的正火处理主要分四种:高温奥氏体化正火和两阶段正火所得到的基体组织都为少量铁素体(牛眼状)和少量铁素体;部分奥氏体化正火和高温不保温正火所得到的基体组织都为铁素体(破碎状)和珠光体。这四种球墨铸铁正火处理的目的和处理规范,如图7所示。 淬火是为了提高铸件的各种性能,如提高其耐磨性、硬度等。而回火是为了降低淬火中产生的应力,是一种后处理方法。(1)抗磨白口铸铁的淬火及回火工艺以不同牌号的抗磨白口铸铁为例。KmT-BCr2Mo1Cu1抗磨白口铸铁,转化退火工艺为:940~960℃保温1~6h,缓冷至760~780℃保温4~6h,缓冷至600℃以下出炉空冷,淬火工艺:960~1000℃保温1~6h,出炉空冷;回火工艺为:200~300℃保温4~6h,出炉空冷;KmTBCr15Mo2-DT抗磨白口铸铁,转化退火工艺:920~960℃保温1~8h,缓冷至700~750℃保温4~8h,缓冷至600℃以下出炉空冷,淬火工艺:920~1000℃保温2~6h,出炉空冷,回火工艺:200~300℃保温2~8h,出炉空冷;KmT-BCr20Mo2Cu1抗磨白口铸铁,转化退火工艺:920~960℃保温1~8h,缓冷至700~750℃保温4~10h,缓冷至600℃以下出炉空冷,淬火工艺:960~1020℃保温2~6h,出炉空冷,回火工艺:200~300℃保温2~8h,出炉空冷。(2)球墨铸铁的淬火及回火工艺球墨铸铁的淬火分为部分及完全奥氏体化后淬火两种。部分奥氏体化后淬火:加热到共析转变温度范围内(即加热时共析转变的上、下限之间),在淬火后为马氏体和少量分散分布的铁素体,再回火。270~350HB,aK20~40J/cm2;完全奥氏体化后淬火:一般加热到Ac1(加热时共析转变温度)上限以上30~50℃,普通球墨铸铁850~880℃,淬火后为马氏体组织,再回火。HRC>50,aK10~20J/cm2。球墨铸铁的回火分为以下三种:低温回火(140~250℃):马氏体逐渐分解,析出碳化物微粒,形成含碳量比淬火马氏体少的回火马氏体。最终组织为球墨、残余奥氏体和细针状回火马氏体;中温回火(350~500℃):马氏体分解终了,形成一种混合组织,又称屈氏体,为细小弥散渗碳体质点和铁素体的混合物;高温回火(500~600℃,一般550~600℃):马氏体析出的渗碳体显著地聚集长大,称为索氏体或回火索氏体。(3)等温淬火等温淬火可以最大限度地发挥材料潜力,使其具有较高的韧性、硬度、塑性和强度。等温淬火在白口铸铁生产过程中,可用于多种铸件的热处理,如衬板、犁铧、抛丸机叶片等。白口铸铁等温淬火的工艺:先将其在900℃奥氏体化,然后在等温转变温度下等温1~1.5小时后空冷。等温淬火在灰铸铁、蠕墨铸铁及球墨铸铁生产过程中主要是来获得残余奥氏体基体组织和贝氏体。要掌握好等温淬火时间,时间过短会使转化的贝氏体不足;时间过长会对材料的韧性产生影响。灰铸铁、蠕墨铸铁、球墨铸铁等温淬火工艺是将铸铁加热到奥氏体化温度,保温后进行等温淬火。等温淬火温度要根据过冷奥氏体等温转变动力学曲线确定,提高奥氏体化温度,有利于形成上贝氏体组织,增加奥氏体化保温时间,可以提高材料的韧性。 总而言之,在改变基体组织时,必须严格按照有关理论知识和相关工艺,控制好正火、淬火和回火才能够有效增强基体组织的强度和耐磨性,提高铸件的各种性能(耐磨性、硬度等)。由此可知,改变基体组织热处理是铸铁热处理主要方法之一。 本文作者:王群陈志坚房应荣工作单位:科美(杭州)机械有限公司 热处理论文:钢热处理论文 的热处理:是将固态钢材采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得所需组织结构与性能的工艺。热处理不仅可用于强化钢材,提高机械零件的使用性能,而且还可以用于改善钢材的工艺性能。其共同点是:只改变内部组织结构,不改变表面形状与尺寸。 第一节钢的热处理原理 热处理的目的是改变钢的内部组织结构,以改善钢的性能,通过适当的热处理可以显著提高钢的机械性能,延长机器零件的使用寿命。热处理工艺不但可以强化金属材料、充分挖掘材料性能潜力、降低结构重量、节省和能源,而且能够提高机械产品质量、大幅度延长机器零件的使用寿命。 热处理工艺分类:(根据热处理的目的、要求和工艺方法的不同分类如下) 1、整体热处理:包括退火、正火、淬火、回火和调质; 2、表面热处理:包括表面淬火、物理气相沉积(PVD)和化学气相沉积(CVD)等; 3、化学热处理:渗碳、渗氮、碳氮共渗等。 热处理的三阶段:加热、保温、冷却 一、钢在加热时的转变 加热的目的:使钢奥氏体化 (一)奥氏体(A)的形成 奥氏体晶核的形成以共析钢为例A1点则Wc=0.0218%(体心立方晶格F)Wc=6.69%(复杂斜方渗碳体)当T上升到Ac1后Wc=0.77%(面心立方的A)由此可见转变过程中必须经过C和Fe原子的扩散,必须进行铁原子的晶格改组,即发生相变,A在铁素体和渗碳体的相界面上形成。有两个有利条件①此相界面上成分介于铁素体和渗碳体之间②原子排列不规则,空位和位错密度高。 珠光体向奥氏体转变示意图 a)形核b)长大c)剩余渗碳体溶解d)奥氏体均匀化 (二)奥氏体晶粒的长大 奥氏体大小用奥氏体晶粒度来表示。分为00,0,1,2…10等十二个等级,其中常用的1~10级,4级以下为粗晶粒,5-8级为细晶粒,8级以上为超细晶粒。 影响A晶粒粗大因素 1、加热温度越高,保温时间愈长,奥氏体晶粒越粗大。因此,合理选择加热和保温时间。以保证获得细小均匀的奥氏体组织。(930~950℃以下加热,晶粒长大的倾向小,便于热处理) 2、A中C含量上升则晶粒长大的倾向大。 二、钢在冷却时的转变 生产中采用的冷却方式有:等温冷却和连续冷却 (一)过冷奥氏体的等温转变 A在相变点A1以上是稳定相,冷却至A1以下就成了不稳定相。 1、共析碳钢奥氏体等温转变产物的组织和性能 共析钢过冷奥氏体等温 转变曲线的建立示意图 1)高温珠光体型转变:A1~550℃ (1)珠光体(P)A1~650℃粗层状约0.3μm 25HRC (2)索氏体(S)650~600℃细层状0.1~0.3μm,25~35HRC (3)屈氏体(T)600~550℃极细层状约0.1μm,35~40HRC 2)中温贝氏体型转变:550℃~Ms (1)上贝氏体(B上)550~350℃羽毛状40~45HRC脆性大,无使用价值 (2)下贝氏体(B下)350~Ms黑色针状45~55HRC韧性好,综合力学性能好 (3)低温马氏体型转变:Ms~Mf当A被迅速过冷至Ms以下时,则发生马氏体(M)转变,主要形态是板条状和片状。(当Wc<0.2%时,呈板条状,当Wc>1.0%呈针片状,当Wc=0.2%~1.0%时,呈针片状和板条状的混合物) (二)过冷奥氏体的连续冷却转变 1.共析碳钢过冷奥氏体连续冷却转变产物的组织和性能 (1)随炉冷P170~220HBS(700~650℃) (2)空冷S25~35HRC(650~600℃) \共析碳钢连续冷却转变曲线应用等温转变曲线分析奥氏体在连续冷却中的转变 2.马氏体转变 当冷速 马氏体临界冷却速度VK时,奥氏体发生M转变,即碳溶于α—Fe中的过饱和固溶体,称为M(马氏体)。 1)转变特点:M转变是在一定温度范围内进行(Ms~Mf),M转变是在一个非扩散型转变(碳、铁原子不能扩散),M转变速度极快(大于Vk),M转变具有不完全性(少量的残A),M转变只有α-Fe、γ-Fe的晶格转变. (2)M的组织形态 Wc(%)M形态σb/Mpaσs/MPaδ(%)Ak/JHRC 0.1-0.25板条状1020-1530820-13309-1760-18030-50 0.77片状2350204011066 (3)M的力学性能 ①M的强度与硬度随C的上升M的硬度、强度上升 ②M的塑性与韧性:低碳板条状M良好;板条状M具有较高的强度、硬度和较好塑性和韧性相配合的综合力学性能;针片状M比板条M具有更高硬度,但脆性较大,塑、韧性较差。 第二节钢的退火 1、概念:将钢件加热到适当温度(Ac1以上或以下),保持一定时间,然后缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺称为退火。 2、目的: (1)降低硬度,提高塑性, (2)细化晶粒,消除组织缺陷 (3)消除内应力 (4)为淬火作好组织准备 3、类型:根据加热温度可分为在临界温度(Ac1或Ac3)以上或以下的退火,前者又称相变重结晶退火,包括完全退火、扩散退火、均匀化退火、不完全退火、球化退火;后者包括再结晶退火及去应力退火。 (1)完全退火: 1)概念:将亚共析钢(Wc=0.3%~0.6%)加热到AC3+(30~50)℃,完全奥氏体化后,保温缓冷(随炉、埋入砂、石灰中),以获得接衡状态的组织的热处理工艺称为完全退火。 2)目的:细化晶粒、均匀组织、消除内应力、降低硬度、改善切削加工性能。 3)工艺:完全退火采用随炉缓冷可以保证先共析铁素体的析出和过冷奥氏体在Ar1以下较主温度范围内转变为珠光体。工件在退火温度下的保温时间不仅要使工件烧透,即工件心部达到要求的加热温度,而且要保证全部看到均匀化的奥氏体,达到完全重结晶。完全退火保温时间与钢材成分、工件厚度、装炉量和装炉方式等因素有关。实际生产时,为了提高生产率,退火冷却至600℃左右即可出炉空冷。 4)适用范围:中碳钢和中碳合金钢的铸、焊、锻、轧制件等。 (2)球化退火 1)概念:使钢中碳化物球状化而进行的退火工艺称为球化退火。 2)工艺:一般球化退火工艺Ac1+(10~20)℃随炉冷至500~600℃空冷。 3)目的:降低硬度、改善组织、提高塑性和切削加工性能。 4)适用范围:主要用于共析钢、过共析钢的刃具、量具、模具等。 (3)均匀化退火(扩散退火) 1)工艺:把合金钢铸锭或铸件加热到Ac3以上150~100℃,保温10~15h后缓慢冷却以消除化学成分不均匀现象的热处理工艺。 2)目的:消除结晶过程中的枝晶偏析,使成分均匀化。由于加热温度高、时间长,会引起奥氏体晶粒严重粗化,因此一般还需要进行一次完全退火或正火,以细化晶粒、消除过热缺陷。 3)适用范围:主要用于质量要求高的合金钢铸锭、铸件、锻件。 4)注意:高温扩散退火生产周期长,消耗能量大,工件氧化、脱碳严重,成本很高。只是一些优质合金钢及偏析较严重的合金钢铸件及钢锭才使用这种工艺。对于一般尺寸不大的铸件或碳钢铸件,因其偏析程度较轻,可采用完全退火来细化晶粒,消除铸造应力。 (4)去应力退火 1)概念:为去除由于塑性变形加工、焊接等而造成的应力以及铸件内存在的残余应力而进行的退火称为去应力退火。 2)工艺:将工件缓慢加热到Ac1以下100~200℃(500~600℃)保温一定时间(1~3h)后随炉缓冷至200℃,再出炉冷却。 钢的一般在500~600℃;铸铁一般在500~550℃超过550℃容易造成珠光体的石墨化;焊接件一般为500~600℃。 3)适用范围:消除铸、锻、焊件,冷冲压件以及机加工工件中的残余应力,以稳定钢件的尺寸,减少变形,防止开裂。 第三节钢的正火 1、概念:将钢件加热到Ac3(或Accm)以上30~50℃,保温适当时间后;在静止空气中冷却的热处理工艺称为正火。 2、目的:细化晶粒,均匀组织,调整硬度等。 3、组织:共析钢P、亚共析钢F+P、过共析钢Fe3CⅡ+P 4、工艺:正火保温时间和完全退火相同,应以工件透烧,即心部达到要求的加热温度为准 ,还应考虑钢材、原始组织、装炉量和加热设备等因素。正火冷却方式最常用的是将钢件从加热炉中取出在空气中自然冷却。对于大件也可采用吹风、喷雾和调节钢件堆放距离等方法控制钢件的冷却速度,达到要求的组织和性能。 5、应用范围: 1)改善钢的切削加工性能。碳的含量低于0.25%的碳素钢和低合金钢,退火后硬度较低,切削加工时易于“粘刀”,通过正火处理,可以减少自由铁素体,获得细片状P,使硬度提高,改善钢的切削加工性,提高刀具的寿命和工件的表面光洁程度。 2)消除热加工缺陷。中碳结构钢铸、锻、轧件以及焊接件在加热加工后易出现粗大晶粒等过热缺陷和带状组织。通过正火处理可以消除这些缺陷组织,达到细化晶粒、均匀组织、消除内应力的目的。 3)消除过共析钢的网状碳化物,便于球化退火。过共析钢在淬火之前要进行球化退火,以便于机械加工并为淬火作好组织准备。但当过共析钢中存在严重网状碳化物时,将达不到良好的球化效果。通过正火处理可以消除网状碳化物。 4)提高普通结构零件的机械性能。一些受力不大、性能要求不高的碳钢和合金钢零件采用正火处理,达到一定的综合力学性能,可以代替调质处理,作为零件的最终热处理。第四节钢的淬火 1、定义:将钢件加热到Ac3或Ac1以上某一温度,保持一定时间。然后以适当速度冷却获得M或B组织的热处理工艺。2、目的:显著提高钢的强度和硬度。 3、淬火温度的选择 1)碳钢的淬火加热温度由Fe-Fe3C相图来确定,其目的是为了①淬火后得到全部细小的M;②淬火后希望硬度高。 ①亚共析钢Ac3+(30~50)℃,可获得细小的均匀的M,如温度过高则有晶粒粗化现象,淬火后获得粗大的M,使钢的脆性增大;如温度过低则淬火后M+F,有铁素体出现,淬火硬度不足。 ②共析钢与过共析钢Ac1+(30~50)℃,由于有高硬度的渗碳体和M存在,能保证得到高的硬度和耐磨性。如果加热温度超过Accm将会使碳化物全部溶入A中,使A中的含碳量增加,淬火后残余奥氏体量增多,降低钢的硬度和耐磨性;淬火温度过高,奥氏体晶粒粗化、含碳量又高,淬火后易得到含有显微裂纹的粗片状马氏体,使钢的脆性增大。 2)合金钢 ①对含有阻碍奥氏体晶粒长大的强碳化物形成元素(如Ti、Nb等),淬火温度可以高一些,以加速其碳化物的溶解,获得较好的淬火效果. ②对含有促进奥氏体晶粒长大的元素(如Mn等),淬火加热温度应低一些,以防止晶粒粗大。 理想冷却速度:650℃以上应当慢冷,以尽量降低淬火热应力。650~400℃之间应当快速冷却,以通过过冷奥氏体最不稳定的区域,避免发生珠光体或贝氏体转变。400以下至Ms点附近应当缓以尽量减小马氏体转变时产生的组织应力。具有这种冷却特性的冷却介质可以保证在获得M组织条件下减少淬火应力、避免工件产生变形或开裂。 4、淬火介质 淬火介质:钢从奥氏体状态冷至Ms点以下所用的冷却介质。常用的有三种: 水:650~400℃范围内冷却速度较小,不超过200℃/s,但在需要慢冷的马氏体转变温度区,其冷却速度又太大,在340℃最大冷却速度高达775℃/s,很容易引起工件变形和开裂。此外,水温对水的冷却特性影响很大,水温升高,高温区的冷却速度显著下降,而低温区的冷却速度仍然很高。因此淬火时水温不应超过30℃,加强水循环和工件的搅动可以加速工件在高温区的冷却速度。水虽不是理想淬火介质,但却适用于尺寸不大、形状简单的碳钢工件淬火。 油:在650~550℃内冷却较慢,不适用于碳钢,300~200℃范围内冷很慢,有利于淬火工件的组织应力,减少工件变形和开裂倾向。与水相反,提高油温可以降低粘度,增加流动性,故可以提高高温区的冷却能力。但是油温过高易着火,一般应控制在60~80℃。适用于对过冷奥氏体比较稳定的合金钢。 水与油作为淬火介质各有优缺点,但均不是属于理想的冷却介质。水的冷却能力很大,但冷却特性不好;油冷却特性较好,但其冷却能力又低。由于水是价廉、容易获得、性能稳定的淬火介质,因此 目前世界各国都在发展有机水溶液作为淬火介质。美国应用浓度为15%聚乙烯醇、0.4%抗粘附剂、0.1%防泡剂的淬火介质,以及国内使用比较广泛的新型淬火介质有过饱和硝盐水溶液等。它们的共同特点是冷却能力介于水、油之间,接近于理想淬火介质。主要用于贝氏体等温淬火,马氏体分级淬火,常用于处理形状复杂、尺寸较小和变形要求严格的工件。 5、淬火方法(常用的淬火方法:单介质淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火、贝氏体等温淬火) 1、单介质淬火 优点:操作简单、易实现机械化、应用广泛。 缺点:水中淬火变形与开裂倾向大;油中淬火冷却速度小,淬透直径小,大件无法淬透。 2、双介质淬火 优点:减少热应力与相变应力,从而减少变形、防止开裂。 缺点:工艺不易掌握,要求操作熟练。 适用于中等形状复杂的高碳钢和尺寸较大的合金钢工件。 3、局部淬火 为了避免工件其它部分产生变形或开裂,即可用局部淬火。 4、马氏体分级淬火 优点:使过冷奥氏体在缓冷条件下转变成马氏体,从而减少变形。 缺点:只适用于尺寸较小的零件,否则淬火介质冷却能力不足,温度也难于控制。 5、马氏体等温度淬火优点:下贝氏体的硬度略低于马氏体,但综合力学性能较好,应用广泛。 6、钢的淬透性与淬硬性 (一)淬透性:决定钢材淬硬深度和硬度分布的特性,即应该是全淬成马氏体的深度。 1.影响淬透性因素 (1)钢的化学成分。除Co以外的合金元素溶于奥氏体后,均能增加过冷奥氏体稳定性,降低马氏体临界冷却速度,从而提高钢的淬透性。 (2)奥氏体化条件。提高奥氏体的温度,延长保温时间,使奥氏体晶粒粗大,成分均匀,残余渗碳体和碳化物的溶解彻底,使过冷奥氏体起稳定,使C曲线越向右移,马氏体临界冷却速度就越小,则钢的淬透性越好。 2.淬透性表示方法。常用临界直径大小来定理的比较不同钢种的淬透性大小。临界直径是指钢材在某种介质中淬冷后,心部得到全部马氏体(或50%马氏体)组织的最大直径。用Dc表示。在同一冷却介质中,钢的临界直径越大,其淬透性越好;但同一钢种在冷却能力大的介质中,比冷却能力小的介质中所得的临界直径要大些。 牌号临界直径/mm 淬水淬油 4513~16.55~9.5 20Cr12~196~12 3.淬透性的实用意义: 1)淬透——性能均匀一致 2)未淬透——韧性降低 (二)钢的淬硬性:钢在理想条件下进行淬火硬化所能达到的最高硬度的能力。 值得注意的:钢的淬透性与淬硬性是两个不同的概念。淬透性好的钢其淬硬性不一定高,而淬火后硬度低的钢也可能是具有高的淬透性。 7、钢的淬火缺陷及其防止措施 1.淬火工件的过热和过烧 过热:工件在淬火加热时,由于温度过高或时间过长造成奥氏体晶粒粗大的缺陷。 由于过热不仅在淬火后得到粗大马氏体组织,而且易于引起淬火裂纹,因此,淬火过热的工件强度和韧性降低,易于产生脆性断裂。轻微的过热可用延长回火时间补救。严重的过热则需进行一次细化晶粒退火,然后再重新淬火。 过烧:淬火加热温度太高,使奥氏体晶界局部熔化或者发生氧化的现象。 过烧是严重的加热缺陷,工件一旦过烧无法补救,只能报废。过烧的原因主要是设备失灵或操作不当造成的。高速钢淬火温度高容易过烧,火焰炉加热局部温度过高也容易造成过烧。 2.淬火加热时的氧化和脱碳 淬火加热时,钢件与周围加热介质相互作用往往会产生氧化和脱碳等缺陷。氧化使工件尺寸减小,表面光洁度降低,并严重影响淬火冷却速度,进而使淬火工件出现软点或硬度不足等新的缺陷。工件表面脱碳会降低淬火后钢的表面硬度、耐磨性,并显著降低其疲劳强度。因此,淬火加热 时,在获得均匀化奥氏体时,必须注意防止氧化和脱碳现象。在空气介质炉中加热时,防止氧化和脱碳最简单的方法是在炉子升温加热时向炉内加入无水分的木炭,以改变炉内气氛,减少氧化和脱碳。此外,采用盐炉加热、用铸铁屑覆盖工件表面,或是在工件表面热涂硼酸等方法都可有效地防止或减少工件的氧化和脱碳。 3.淬火时形成的内应力 有两种情况:①工作在加热或冷却时,引起的热应力。 ②由于热处理过程中各部位冷速的差异引起的相变应力。 当两力相复合超过钢的屈服强度时,工件就变形;当复合力超过钢的抗拉强度时,工件就开裂。 解决办法:①工件在加热炉中安放时,要尽量保证受热均匀,防止加热时变形; ②对形状复杂或导热性差的高合金钢,应缓慢加热或多次预热,以减少加热中产生的热应力; ③选择合适的淬火冷却介质和淬火方法,以减少冷却中热应力和相变应力。 但淬火不是最终热处理,为了消除淬火钢的残余内应力,得到不同强度、硬度和韧性配合的性能,需要配以不同温度的回火。钢淬火后再经回火,是为了使工件获得良好的使用性能,以充发挥材料的潜力。所以淬火和回火是不可分割的、紧密衔接在一起的两种热处理工艺。 第五节钢的回火 1、定义:钢件淬火后,再加热到A1以下某一温度,保持一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺称为回火。 2、目的: 1)稳定组织,消除淬火应力 2)调整硬度、强度、塑性、韧性 3、淬火钢在回火时组织的转变 1)马氏体的分解(>100℃) 2)残余奥氏体的转变(200~300℃) 3)碳化物的转变(250~450℃) 4)渗碳体的聚集长大和铁素体再结晶(>450℃) 4、钢在回火时性能变化 1)回火方法: (1)低温回火(150~250℃),组织是回火马氏体,和淬火马氏体相比,回火马氏体既保持了钢的高硬度、高强度和良好耐磨性,又适当提高了韧性。硬度为58~64HRC,主要用于高碳钢,合金工具钢制造的刃具、量具、模具及滚动轴承,渗碳、碳氮共渗和表面淬火件等。 (2)中温回火(350~500℃),组织为回火屈氏体,对于一般碳钢和低合金钢,中温回火相当于回火的第三阶段,此时碳化物开始聚集,基体开始回复,淬火应力基本消除。硬度为35~50HRC,具有高的弹性极限,有良好的塑性和韧性,主用于弹性件及模具处理。 (3)高温回火(500~650℃),组织为回火索氏体,硬度为220~330HBS。淬火和随后的高温回火称为调质处理,经调质处理后,钢具有优良的综合机械性能。因此,高温回火主要适用于中碳结构钢或低合金结构钢,用来制作汽车、拖拉机、机床等承受较大载荷的结构零件,如曲轴、连杆、螺栓、机床主轴及齿 轮等重要的机器零件。钢经正火后和调质后的硬度很相近,但重要的结构件一般都要进行调质而不采用正火。在抗拉强度大致相同情况下,经调质后的屈服点、塑性和韧性指标均显著超过正火,尤其塑性和韧性更为突出。 2)回火时间:一般为1~3h 3)回火冷却:一般空冷。一些重要的机器和工模具,为了防止重新产生内应力和变形、开裂,通常都采用缓慢的冷却方式。对于有高温回火脆性的钢件,回火后应进行油冷或水冷,以抑制回火脆性。 5、回火脆性 第一类回火脆性:300℃左右,无法消除,低温回火脆性。产生这类回火脆性的原因,一般认为在此回火温度范围内碳化物以断续的薄片沿马氏体片或马氏体条的界面析出,这样硬而脆的薄片与马氏体间结合较弱,降低了马氏体晶界处强度,因而使冲击韧性降低。 第二类回火脆性:400~500℃,,高温回火脆性。产生这类原因是由于经高温回火后缓冷通过脆化温度区所产生的脆性。办法:快冷;提高钢的纯洁度,减少有害元素的含量等。 第六节实习心得 “纸上得来终觉浅,绝知此事需躬行”通过这次到工厂参观实习让我了解了很多。真的,有许多东西看似已经懂了,但真正到了实际却又是另一种情况。有时自己认为自己已掌握的东西可能仅是一些肤浅的表面或总体的一个方面,甚至有时是错误的认识,而如果没有实地考察实践,我们是无法发现这些问题的。这次实习给我们每个人一个很好的机会学习那些书本上不能学到的知识,通过我们自己的参观,还查找各种图书资料以及到网上搜寻相关资料,使我们的知识得以巩固和完善,不仅增长了我们的见识,而且对生产操作有了一定的直观认识,对工人也有了一中全新的认识。感谢领导、老师给我们这次充实自己、增长见识的机会!同时我也希望系里能为我们提供更多的实习机会,让我们在实际生产中得到锻炼。 热处理论文:发电机集电环发热处理论文 电刷在集电环上运行时,在其接触面上形成一层均匀、适度、稳定的氧化膜,这是电机运行良好的主要标志之一。因为这层氧化膜的存在,改变了电刷与集电环的接触特性、减少了摩擦、降低磨损、延长使用寿命。氧化膜是一种复合薄膜,其组成成分与电刷型号及集电环的材料成分有关。氧化膜的正常厚度在8-100nm的范围内,一般为25nm.用电子显微镜观察发现,电刷与集电环接触面是由无数个点相接触,一般接触面只有电刷总面积的千分之几左右。接触面积的大小,由电机的转速、集电环材质的硬度、加工精度、偏摆度、电刷的材质、电刷上的压力大小等因素来决定。 有研究发现,外加电压小时,氧化膜绝缘,当电压升高到一定值时,氧化膜被击穿。当击穿后,不管电流如何增加,由于导电点的增加、导电面积的扩大,则接触电压保持恒定。 氧化膜具有非常好的润滑性能,电刷与集电环接触表面起润滑作用的润滑层主要是石墨膜,这层石墨膜,将电刷与集电环分开,使摩擦在石墨润滑层间进行,降低了摩擦系数,减少了摩擦热的产生,减少了电刷的磨损。电刷的过热故障,很多情况是由于氧化膜被破坏且无法重新建立导致的。 一、电刷及集电环常见故障的原因及解决办法 电刷在运行中最常见的故障为发热、产生火花、严重的烧损电刷刷握及集电环。从产生过热故障的原因看,主要有以下几个方面: 1、由于通风不良导致的发热:通风不良主要是因为冷却风道堵塞,集电环表面通风沟、通风孔堵塞、循环风扇风量下降等原因,尤其是当运行中集电环表面温度过高时,导致电刷磨损加剧,碳粉积聚增加,有可能会堵塞上述集电环表面的散热通道。因此在大小修时,应对集电环表面通风沟、孔以及冷却风道滤网进行清理,保持通畅。对于经过多次车削的集电环,如果集电环表面的通风沟高度不到5mm,已经车削到径向限制孔时,就应当按照说明书根据最小使用外径进行更换,以保证集电环的机械及散热可靠性。 2、由于接触电阻过大或分布不均匀而产生的发热:集电环和电刷是通过相互滑动接触导通励磁电流的,根据容量及型号的不同,每个集电环上大约分布着数十只电刷,由于接触电阻的不同,电流分配的差异,会导致发热不均匀,有以下几个原因:(1)电刷与滑环表面接触电阻、电刷与刷辫接触电阻、刷辫与刷架引线接触电阻过大。可通过测量单个电刷总压降、电刷接触压降、刷体压降、联结压降、刷辫压降进行相互间对比来检查。同时检查回路中各螺丝是否紧固。检查电刷接触面的清洁程度,是否存在油污污染。(2)电刷压力不均匀或不符合要求,可能有电刷过短、弹簧由于过热变软老化失去弹性等原因。应使用弹簧秤检查电刷压力。恒压弹簧应完整无机械损伤,压力应符合其产品的规定,同一极上的弹簧压力偏差不宜超过5%;非恒压的电刷弹簧,有规定时压力应符合其产品的规定,当无规定时,应调整到不使电刷冒火的最低压力,一般为140-250g/cm2,同一刷架上每个电刷的压力应均匀。(3)集电环与转子引线接触电阻过大,这种情况应对集电环与转子引线间的紧固螺丝进行加固。(4)电刷材质不良、导电性能差、使用的型号不符合要求或者使用了不同型号的电刷。同一电机上应使用同一型号、同一制造厂的电刷,对于外观检查有明显差异的电刷应更换。 3、由于机械及摩擦等原因造成的过热:集电环与电刷过热故障中,很大一部分是由于机械及摩擦等原因导致的过热,如果在开机时还未加励磁,就已经发现集电环与电刷温度高,或者在运行中温度过高,拔出几只电刷后,温度反而降低,那就基本可以肯定是由于机械及摩擦原因导致的。机械及摩擦导致发热的情况很复杂,主要有以下几个方面:(1)电刷接触面研磨不良或运行中一次更换过多的电刷。运行中更换电刷,在同一时间内,每个刷架上只允许更换1-2个电刷。换上的新电刷应事先在与集电环直径相同的模型上研磨好,且新旧牌号须一致。如果在大修时一次更换的电刷很多,应当在投运前冲转时,为电刷表面形成氧化膜留够充足的时间。(2)电刷与集电环接触面过小,接触面积一般不应小于单个电刷截面的75%。(3)电刷在刷盒中摇摆或动作卡涩。电刷在刷握内应能上下自由移动,其间隙应符合产品的规定,当无规定时,其间隙可为0.10-0.20mm.电刷外形要方正,上下端尺寸误差不得大于0.05mm.(4)刷握与集电环表面间隙过大。由于电刷材质较脆,当刷握与集电环表面间隙过大时,运行中电刷不能整体接触集电环,与集电环呈斜面接触,容易造成电刷崩裂的情况。刷握与集电环表面的间隙应符合产品技术要求,当产品无规定时,其间隙可调整为2-3mm.调整间隙时,可使用一层2-3mm厚的橡胶垫附在集电环表面,将刷握抵到橡胶垫上,然后上紧定位螺丝,取出橡胶垫。 二、几起集电环、电刷故障的分析及建议 1、加强对电刷表面氧化膜的认识,创建其形成和正常工作的条件:近期发生的几起故障,主要原因是因为电刷表面的氧化膜润滑层无法形成,氧化膜的形成需要一些条件,当条件不满足时,氧化膜无法形成或形成不良,主要有以下几个原因:(1)温度过高:电刷的氧化膜一般在70℃左右较易形成,当集电环、电刷出现过热故障时,通常温度都在150℃以上,此时即便换上新的电刷,氧化膜也不易形成,无法起到润滑作用,电刷磨损将加剧,导致温度继续升高,成为恶性循环。此时可采取外部强迫降温的方法,譬如涂抹凡士林、大功率风扇通风等手段,使集电环温度降到正常范围内,持续一段时间,让电刷表面氧化膜逐渐形成,使之进入良性循环状态。(2)冷却空气中有污染性杂质:空气中的杂质对电刷表面氧化膜的形成将带来不利影响,这些杂质包括:硫化物或卤族元素的腐蚀性气体、空气中油气混合物、粉尘、铁屑、铁锈粉尘、碳粉等其他杂质。电刷磨损时,本身会产生碳粉的粉尘杂质,可采用在刷架罩冷却通风循环通道上安装过滤装置来改善刷架罩内的空气质量。(3)空气湿度太低或含氧量太低:电刷表面氧化膜的形成需要空气中有一定的水分含量,即空气湿度不能太低,但也不能太高。另外,氧化膜的形成主要与空气中的氧气发生氧化作用而产生,当含氧量过低时也不利于氧化膜的形成。 氧化膜无法形成或形成不良除与上述因素有关外,还有电刷过度研磨、使用溶剂进行擦拭、集电环表面光洁度不良以及碳刷材质不合格等原因。 2、电刷及刷架产品在选购过程中应严格控制质量:目前同一品牌的电刷,都是在各个不同的地方、不同的工厂加工的。这就要求我们在进货过程中对产品质量严格把关,对生产厂家的工艺和质量检测手段及程序进行了解。 3、生产运行中加强对集电环及电刷的维护管理:加强电刷、集电环系统的专职维护制度,提高专责人的技术水平,严格按照《汽轮发电机运行规程》的要求对集电环、电刷进行检查和运行维护,一次更换电刷的数量要严格控制。另外要积极运用红外热成像技术进行集电环、电刷日常的巡检检查以及对故障部位有怀疑时作为辅助分析的工具。 另外,本次会议还就定子绝缘引水管结垢提出分析建议: 1、当发现绝缘引水管结垢很严重时,或者已经影响到常规预试结果时,建议全部更换新的绝缘引水管。 2、发电机每次大修结束后,开机前定子水系统应使用除盐水进行带压力反复冲洗,直至排水清澈无颗粒,电导率合格。 3、发电机正常运行期间累积运行时间达到两个月遇有停机机会时,对定、转子内冷水系统进行反冲洗。 4、完善发电机整个冷却水系统,应尽可能使其密闭循环,运行中水质含铜量高,绝缘引水管内壁脏污结垢主要成分为铜,是因为水路不密闭,长期氧化腐蚀铜管导致。 5、加强运行中水质监控,内冷水质应严格按照运行规程执行。 6、对于水系统问题的解决应主要从平时运行维护抓起,各专业间应进行必要的沟通交流,对相互专业交叉知识部分应当有一定的了解。发电机是一个综合设备,关系到很多的专业层面,在某一个专业看来很重要的问题,也许并不能得到其他专业的重视,这就对设备的安全运行造成了很多隐患。 热处理论文:金属材料热处理技术的发展趋势 摘要:随着社会不断发展,人们对机械制造行业的重视程度逐渐提升,其根本原因在于机械制造行业与其他行业之间存在一定关联性,这也从侧面说明,保证机械制造行业稳定发展,对提升当地经济发展水平起到不可忽视的作用。金属材料作为机械制造行业中常见材料,对促使机械制造行业发展有着无可替代的作用。对于机械制造行业再来说,热处理是金属材料加工过程中常用手段,这项技术手段能够实现金属材料自身性能优化改善的目的。当前金属材料热处理技术已然成为机械制造行业重点研究对象,在实施金属材料热处理过程中引入新型工艺手段和设备,能够避免金属材料热处理过程中出现问题,对促使机械制造行业发展具有一定现实意义。 关键词:金属材料;热处理;现状;发展 在机械制造行业不断发展的条件下,我国环境问题越来越严重,能源消耗速度大幅度提升,这对我国社会发展等方面都有很大的影响。而金属材料热处理能够有效缓解环境污染和能源物质消耗速率过大等问题,有效实现机械制造行业可持续发展的目的。 1金属材料的应用金属材料 根据用途以及自身性能可分为多种类型。大多数金属材料具有较强的硬度以及优良的可塑性,同时在耐高压、耐冷热、可导性、可塑造和锻造等方面都具有其他材料不可比拟的优势。金属材料是国家的重要物资,是机械工业发展的基础。以下以多孔金属材料和纳米金属材料的应用来做简单分析。 1.1多孔金属材料 在目前所有金属材料的应用中,多孔金属材料的使用占有金属材料主要市场,同时它也是在众多金属材料中发展最快的一种,由于多孔金属材料自身的多功能性,使得它能够较容易的进行孔径大小的调节而形成良好的“承受力度”,尤其在耐腐蚀、耐高温以及耐高压方面表现的尤为优异。因此,多孔金属材料被大量生产于防燃防爆、高性能的过滤器以及各种液体试液容器中,应用于现代医疗、能源、原子能等方面。 1.2纳米金属材料 纳米金属材料是由纳米技术所支持,制造出具有纳米和金属性能的材料,可以说纳米金属材料的产生是对金属材料性能进行了一次“革命”,纳米技术融入金属材料中,从而大幅度提高了金属材料的综合力学性能以及理化性能。从性能的提升方面看,纳米金属材料具有更高的强度以及耐磨性,纳米技术改变金属材料的内在构造和组织,以至于纳米金属材料的摩擦力几乎为零,大大减少了材料在使用过程中的损耗。另外纳米技术材料由于表面及其的“光滑”,使大多数的接触物不能附着在上面。纳米金属材料所具有的这些优良的特性,已被广泛的应用于精密产品的生产中,尤其是航空、医疗、机械等方面的需求。 2我国金属材料热处理技术的现状 众所周知,金属材料热处理的根本作用在于改善金属材料自身属性和结构状态,使得金属材料符合机械制造行业全部需求。一般来说,在实施金属材料热处理技术时,还需要在其中添加一些特殊材料,确保金属材料稳定性、刚性等性能指数有所提升。对于金属材料热处理技术来说,不仅仅包括对金属材料进行加热处理,还包括保温和冷却处理两个方面,因此,在实施金属材料热处理时,需要对金属材料原有性能综合分析,并按照机械制造行业要求制定金属材料热处理方案,降低金属材料在热处理工程中出现问题的可能。就目前来看,我国机械制造行业在实施金属热处理技术时,还存在一些不完善的地方,这对金属材料热处理效果和材料自身性能等方面都有难以磨灭的影响,以下笔者将针对于金属材料热处理过程中存在的问题进行详细的论述。 2.1能源消耗大,能源利用率低 相关数据表明,在社会不断发展的过程中,国有金属材料热处理企业的数量呈现秩序上涨的趋势,迄今为止,我国现存金属材料热处理企业已经达到2万多家。这一数据表明在金属材料热处理企业同时运行过程中,势必造成资源消耗速度提升,对国有资源储量等方面有着不可忽视的影响。加上金属材料属于有限资源的一种,在金属材料不断消耗的条件下,势必造成金属材料供不应求现象,对各个企业发展也有很大的影响。理论上来说,我国机械制造行业发展与发达国家相比还存在一定差距,而且我国各个行业对资源利用率的重视程度不高,诸多因素导致各个行业在实施金属材料热处理过程中消耗大量能源物质,对生态环境和企业整体效益等方面都有非常严重的影响。 2.2设备落后,技术水平较低 在进行金属材料热处理时,按照金属材料原有性能选取适当的设备至关重要,这样能够避免金属材料在热处理过程中出现问题,对提升金属材料热处理效率也起到不可忽视的作用。由于金属材料热处理设备昂贵,很多企业在实施金属材料热处理过程中仅仅采用较为陈旧的设备,而且相应工作人员对金属材料热处理技术的了解程度不足,实施设备操作技术水平低下,种种因素都会影响金属材料热处理效果。由于大多数金属材料热处理企业的规模较小,在实施金属材料热处理过程中,受到企业规模和企业资金持有量的限制,导致金属材料热处理技术不能发挥自身最大的作用,对我国机械制造行业发展产生阻碍。另外,利用落后的设备进行金属材料热处理,还会加大环境污染力度,造成金属能源物质大规模消耗,不符合金属可持续发展战略要求。 2.3专业技术人员匮乏 对于金属材料热处理来说,这一技术手段本身涵盖多个环节,因此,在实施金属材料热处理之前,需要相关工作人员对金属材料内部分子结构和金属材料物理形态等方面有一个全面的了解,严格控制金属材料热处理过程中出现问题的可能。除此之外,相关人员在实施金属材料热处理技术之前,需要对相关人员进行综合培训,培训目的在于提升相关人员专业技术水平,确保金属材料热处理技术效果能够充分发挥出来。但是大多数企业为了减少员工培训支出。没有按照相关规定对工作人员进行培训,导致相关工作人员技术水平低下,甚至有部分小型企业缺乏金属材料热处理专业技术人员,影响金属材料热处理技术效果。就目前来看,机械制造行业相关人员专业技术水平较低,老员工数量较多,这些工作人员对新型设备的了解严重不足,在实施金属材料热处理技术时出现问题的可能性大大提升。而且,新老技术人员之间的沟通力度不强,一旦金属材料热处理技术在实施过程中出现问题,由于技术人员之间的沟通力度不足,会导致金属材料热处理技术问题无限扩大,影响该项技术手段实施效果。针对于这一点,在机械制造行业不断发展的过程中,必须引进专业技术人才,实现企业改革创新的目的,确保金属材料热处理技术在机械制造行业中发挥自身最大的作用。 3金属材料热处理技术的发展 传统的金属材料热处理技术在本质上还存在一些问题,这些问题对金属材料热处理技术效果和技术处理的顺利性等方面都有很大的影响,基于此,在实施金属材料热处理技术时,需要按照机械制造行业要求引入金属材料热处理新技术和新型处理设备,降低金属材料热处理过程中出现问题的可能,借以促使金属材料热处理技术得到更好的发展。 3.1金属材料热处理新工艺 在社会和科学技术不断发展的今天,传统金属材料热处理技术有很大的创新,金属材料热处理新工艺逐渐取代传统金属材料热处理技术,在我国机械制造行业中占据举足轻重的地位。而且引用新型金属材料热处理技术,能够改善金属材料固有性能的同时,使得金属材料隐藏性能显现出来,确保金属材料在机械制造行业中有更加广泛的应用。大多数机械制造企业在实施金属材料热处理技术时,要求保留金属材料化学成分,在这个过程中需要应用到离子束表面改性技术,其根本原因在于这项技术手段能够在实现金属材料热处理的过程中,保留材料固有性质,降低金属材料损耗度。对金属材料表面进行离子束改造,使得金属材料表面性能得以改善,借以满足机械制造行业的全部需求。除了离子束表面改性技术,金属材料热处理新工艺还包括化学热处理薄层渗透技术、激光热处理技术和真空热处理技术这三种,这三种技术能够在一定条件下实现金属材料整体性能提升的目的,降低机械制造过程中金属材料出现形变现象的可能。为提升相关工作人员对这三项金属材料热处理新工艺的了解程度,以下笔者将对这三项新型技术手段进行详细的论述。 3.1.1化学热处理薄层渗透技术 在对化学热处理薄层渗透技术深入研究中,明确这一技术手段能够在根本的角度上保证金属材料整体性能。对于传统金属材料热处理技术来说,在实施金属材料热处理时所添加的化学元素,会导致金属材料本身性能受到影响。而化学热处理薄层渗透技术的出现,能够从一定程度上降低化学元素对金属材料造成对的影响,确保金属材料在机械制造加工过程中有广泛的应用。而且化学热处理薄层渗透技术,还能够在一定程度上减少金属材料热处理过程中产生对的化学污染,进一步实现金属材料热处理节能减排效果,对于推动机械制造行业可持续发展也起到不可忽视的作用。 3.1.2激光热处理技术 激光热处理技术顾名思义就是利用激光手段实施金属材料热处理,这种技术手段只能改对金属材料表面性质进行改善处理。也就是说采取激光热处理技术,能够在一定程度上避免金属材料整体性能发生改变,实现保障金属材料自身性能的目的。另外,在实施激光热处理技术的同时,金属材料表面性质发生很大的改变,使得金属材料的硬度、强度和其他物理性质得以优化,在一定程度上弥补传统金属热处理技术上的不足。将激光热处理技术与计算机技术进行有效结合,能够在保证金属材料热处理效果的同时,实现金属材料热处理技术向着自动化方向转变的目的,减少金属材料热处理过程中人力和时间的投入量。 3.1.3真空热处理技术金属氧化现象 作为金属热处理工艺中常见问题,这种现象对金属材料自身性质和加工稳定性等方面都有很大的影响。为降低金属材料在热处理加工时出现金属氧化现象的可能,应在真空条件下进行金属材料热处理工艺,这样不仅仅能够避免金属材料氧化,还能够实现节约金属资源的目的。对于真空热处理技术来说,具体做法在于对金属材料热处理环境进行空气抽取,并在这个过程中添加适当的惰性气体,从根本的角度上降低金属材料热处理过程中出现金属氧化现象的可能。 3.2金属材料热处理新设备为保证新型工艺手段 在金属材料热处理中发挥自身最大的作用,引入适当的新型设备至关重要。在实施金属材料热处理新工艺时,需要对新型设备结构和设备所处环境等因素综合分析,确保新型设备具备真空和耐高温高压的特性,借以满足金属材料热处理新工艺的全部需求。另外,不同金属材料热处理设备所表现的形式和热处理效果不尽相同,因此在实施金属材料热处理技术之前,应按照机械加工行业要求选取适当的金属材料热处理新设备,降低金属材料热处理过程出现问题的可能。目前热处理设备的使用来看,低压离子渗碳炉能够进行离子碳氮的渗透、冷却、淬炼等;低压渗碳双室高压气淬炉能够快速的进行产品冷却以及准确的淬炼;密封渗碳高压气淬炉、涌泉式淬火槽等都是金属材料热处理的常用设备,这些设备都有各自的特点,能够针对某一金属特性进行加工生产。 3.3热处理的新型辅助材料 目前的金属材料热处理不仅具有新工艺和新设备,而且还有新的热处理材料。如生态淬火剂,是利用植物油生产的一种天然的淬火剂,因而在进行催化燃烧淬炼的时候能够进行充分的燃烧,从而提供巨大的能量。还有一种Ni3AL金属间化合物,节能效果显著,在降低材料以及设备的损耗方面有着重要的作用。结束语热处理技术的发展,大大提升了机械制造水平与能力。目前金属材料的热处理不再遵循传统的技术,进一步突破金属材料属性的限制,让其性能发挥到了极致。 作者:王婷 单位:咸阳师范学院 热处理论文:钢丝热处理明火炉控制系统的设计及实现 摘要:钢丝冷加工后,其硬度与强度会越来越高,塑性、韧性明显降低,阻止钢丝进一步形变,所以,钢丝冷加工后,需经过热处理才可以塑性,但热处理需要建立明火炉控制系统。本篇文章是以钢丝热处理明火炉控制系统为切入点,分析其设计与实现。 关键词:钢丝热处理;明火炉控制系统;设计;实现 0引言 热处理炉是工业炉的一种,用于金属制品的生产,决定产品的生产的数量与质量,以及投入的成本,并设计出控制系统,但其存在的问题是:产量、种类变化时不易控制,有高能耗的特点,所以需提高设计的水平与质量,并在实际生产中应用。 1钢丝热处理明火炉控制系统的设计 对钢丝热处理过程中明火的控制,会直接影响最后的生产效率与质量,而控制中会受到很多因素的影响,比如煤气流量、空燃比等,需克服这些因素的影响,提高燃烧率,让钢丝均匀加热。由此,需优化控制系统的设计。 1.1总体结构的设计 该控制系统使用的是两种控制系统,即基础与过程控制,可自动调节炉内温度、压力、空燃比等。整个系统中,基础控制的设计是控制实际操作的设备的运行与远程控制,以现场总线为媒介,和系统的PLC与CPU通讯,而PLC和HMI之间则会用以太网连接,传输数据。过程与基础控制都用工业以太网通讯。同时,其软件设计是把整个系统分成四个部分。第一个是人机交互,动态检测设备的操作,第二个是通信模块,把工艺参数传动到底层设备中,由计算机操作完成,第三个是自动燃烧控制,根据参数与用户提出的要求,决定控制数据,以控制明火的燃烧,第四个是维护知识库[1]。 1.2部分结构的设计 (1)温度控制的设计。该控制系统内有很多变量,如果采用一种控制方式,很难保证系统的稳定,无法把控系统响应花费的时间与精度差,所以,为了达到生产工艺的要求,其会使用PID控制、改进型双交叉限幅控制等,设计温度控制系统。 (2)炉压控制设计。炉压控制是,如果炉压控制不当,冷气会进入燃烧炉,这些冷空气只有加热后才会从炉内排出,增加燃烧系统的负担,且燃料过度消耗,无法控制炉内压力,而炉膛内压力的增加,也会减少明火炉的使用时间。由此,炉压控制系统的设计是用线路把压力控制器、调节发与热处理炉连接,再用压力检测、变动器检测压力值,并把压力指传输到控制站。 (3)控制系统的硬件设计。控制系统使用的硬件包括PLC柜、仪表柜等,其设计方式是:PLC柜有主站与从站之分,包含多个输入与输出的模板,互相配合;仪表柜是使用多个智能手操器,主站与从站会用总线连接,完成数据交换,当控制系统不响应时,可以手动控制。 2钢丝热处理明火炉控制系统设计的实现 工业控制软件在整个控制系统中有非常重要的作用,负责管理、决策与控制,适应不同的环境,搜集并处理数据,并显示在屏幕上,实现人机交互。所以,软件的品质直接影响系统运行的效果,间接影响产品质量,由此,钢丝热处理明火控制系统会实时对数据进行监控,控制明火炉的燃烧[2]。 2.1上位机监控系统的功能 人机交互的进行有利于实现人与计算机的对话,有便捷的操作。其功能实现主要体现在以下几方面:随着生产的进行,实时显示生产过程的数据与设备运行的状态,检测控制参数,及时发出预警并修改信息,确保手动控制与自动控制可随意切换。即整个系统页面会显示各空气调节阀的运行状态,包括预热段、加热垫、均热锻等,查看实际运行的参数,并与设定参数对比,同时,随着情况的变化,选择不同的控制方式。 2.2燃烧控制算法 控制算法模块可以处理采集的数据,根据既定算法运算。其第一次运行后,会按照初始程序的设计,计算控制炉温的周期与流量跟踪周期的参数,输入到计算表中,而为了保证炉温测量参数的准确,会采用三段炉温测量法,设定在30s后,读取测量值。同时,为及时接收升温、降温的指令,定时器设定的时间多为10秒钟。如果炉温的偏差在60°的范围内,使用模糊PID控制与改进型双交叉限幅控制[3]。 2.3热处理明火炉系统的调试 该控制系统是以WinCC系统平台为基础,控制系统的操作,并提高了自动化控制的水平。系统经过调试后,会得到良好的控制效果,自动控制系统,如果各参数被外界干扰,系统能够自动调节,确保明火燃烧达到最佳的状态。 2.3.1钢丝金相组织均匀,提高生产质量 原有的钢丝热处理结束后,钢丝出炉的温差在40°左右,有些温差甚至会超过100°,但钢丝经过明火炉的热加工后,温差可以控制在5°以内,炉内温度平均分布,钢丝的金相组织也更加稳定。 2.3.2缩小钢丝强度的散差 明火炉钢丝热处理后,钢丝的强度虽然有散差,但范围在30MPa以内,明显小于原有钢丝热处理后的强度散差,为后续生产打下基础,使钢丝更具稳定性与耐疲劳性。 2.3.3实现节能减排 该控制系统运用后,空燃比的比率在1.02到1.1之间,提高了设备的燃烧率,实现节能减排。即实际操作中,可把炉温控制在一定的范围内,控制的温差变小,减少了燃料的使用。同时,它也提高了系统的性能,缩小系统参数的误区,让系统更具优越性。 3结语 热处理明火炉控制系统具有一定的复杂性,其系统设计与功能的实现,可提高系统运行的稳定性,降低各类因素对系统运行的影响,自动控制,提升产品质量,降低能耗,实现了节能减排的要求。但该系统仍需不断调试,进一步完善。 作者:赵斌 单位:无锡盛力达科技股份有限公司 热处理论文:无缝钢管热处理工艺及设备选型探讨 摘要:经济的高速发展带动了科技的进步,此时我们国家的很多行业都开始使用新技术和新工艺,比如工业生产中的无缝钢管热处理工艺。作者具体阐述了该工艺的处理目的以及制度和流程等等的相关知识,并且阐述了处理原理以及它的优势和缺陷等等。其目的在于为广大的投资人和有关的技术工作者提供一定的参考。 关键词:无缝钢管;热处理工艺;设备选型;产品大纲;优化设计 众所周知,无缝钢管自身的品质会受到很多要素的影响,比如它的生产方法和成分以及组织形态等等。要想提升其品质的话就要从这几方面入手。一般来讲,如果保持它的生产方法和成分组成不改变的前提之下,要想提升它的品质,完善它的性能的话就只能改变它的形态,而使用热处理工艺就能够发挥这一功效,符合生产标准以及技术规定。 1无缝钢管热处理目的 第一,确保产品性能符合规定。比如石油油管、石油套管、钻杆、高压锅炉用无缝钢管等经过热处理的钢管,能够直接的被用到项目之中。第二,符合深加工规定。像是轴承钢管以及机械用管之类,使用人可以依据使用方向对其进行深加工。第三,提升钢级性能指数。借助该技术,确保一些钢级较低的管线能够提升钢级,通过此方法能够明显节省合金材料的使用量,能够缩减成本。 2常用的无缝钢管热处理工艺 目前市面上有种类繁多的钢管,其运用的钢种也有很大差别,就算是相同类型的钢管它们的化学组成也有明显的不同之处,不过再经过热处理以后它们的技术标准都符合规定。具体来讲,按照产品生产标准,目前的热处理工艺有如下几种类型。 (1)淬火+高温回火(又称调质处理):把钢管加热直至其符合淬火所需的气温,此时钢管组织会变成奥氏体,以设定好的气温高速冷却,这时候钢管的组织就会变成马氏体,借助高温回火使得它的组织最终变成我们所需的回火索氏体组织。该工艺的优势非常明显,不但能够明显的提升材料的强度,还能够增加硬度,同时还可以把材料的强度以及韧性等完美融合,符合生产企业的生产规定。 (2)正火(又称常化):具体来讲该工艺指的是加热钢管直至其符合正火温度,此时它的组织变为奥氏体,然后借助空气对其冷却。经由正火处理之后我们会得到类型不一的金属组织,像是贝氏体以及珠光体或是其混合体等。它的优点是能够将晶粒细化,而且能够保证成分一致,最主要的是可以提升它的硬度,强化切削能力。 (3)正火+回火:具体来讲该工艺是加热钢管直至其符合正火温度,此时它的组织变为奥氏体,然后借助空气对其冷却,最后对其进行回火处理的一种工艺。它的组织类型多样,比如回火铁素体+珠光体,或铁素体+贝氏体,或回火贝氏体,或回火马氏体,或回火索氏体。它的优点是能够提升组织的稳定性,同时还能够增加塑性以及韧度。 (4)退火:该工艺指的是把钢管加热直到其符合退火温度为止,然后对其适当保温一段时间,之后逐渐冷却到所需的气温然后再出炉的一种处理方法。钢管退火工艺可分为:球化退火、完全退火、去应力退火等。它的优势是能够降低材料硬度,提升它的塑性指数。同时还能够使得晶粒变小,确保组织成分均匀,提升材料性能。最关键的是能够消除应力,避免变形现象发生。 (5)固溶处理(主要应用于18-8型奥氏体不锈钢的生产):该工艺指的是将钢管升温到固溶所需的气温,此时碳化物以及其他的元素等都会溶解,然后冷却处理,确保其中的元素不被析出,这时候得到的就是我们所需的单一奥氏体组织。它的优点是能够确保组织结构均匀,能够避免硬化,最关键的是具有强大的抗腐蚀能力。当前市面上的无缝钢管的类型非常多,不一样的级别其对热处理的要求也完全不一样,要想确保新生产线符合所有品质的生产规定,就要认真研究热处理制度。 3热处理工艺流程及平面布置、设备选型 3.1工艺流程及平面布置 在开展生产线的建设等工作的时候,必须结合大纲规定的钢管类型以及规格等全方位分析热处理生产线的工艺流程及平面布置。在开展热处理工作的时候,其所有的工序都由对应的设备完成。其平面布置形式有两种。第一种主要适合用于小规模生产,具体来讲指的是依据工艺步骤单独布置单体设备,当设备完成本身的工序之后借助行车把管材运输到另外的设备上开展后续的工序处理活动。第二种方式适合用于大规模生产,即按照次序将所有的单体设备串联到一起,组成一个统一的生产线。在布置平面的时候必须认真分析品种结构以及工艺类型等要素。 3.2设备选型 根据无缝钢管热处理制度及无缝钢管检验、检测等要求,热处理生产线的设备一般有加热炉、冷却系统、矫直机、探伤机、切断机、检查装置、标记机、打捆包装装置等。 3.2.1加热炉(淬火炉、回火炉)。在钢管热处理工艺中,对钢管加热质量要求为:淬火炉加热温差±10℃,回火炉加热温差±5℃,而且要依据工艺规定和钢材类型等进行对应温度的保温和加热等活动。目前使用几率较高的加热设备有两种,分别是步进横移式加热炉、纵向通过式加热炉。 3.2.2高压水除鳞装置。为了确保钢管能够均匀的淬火,通常在淬火以前要使用高压水将其表层的氧化铁皮除掉。高压水安装在淬火加热炉出口处。 3.2.3淬火装置。对于整个热处理生产线来讲,淬火装置有着其独特的存在意义。只有正确选择淬火工艺以及装置,才可以确保钢管的淬透能力强大,才能够得到我们所需的组织特性。对于淬火装置我们有着严格的规定,要确保淬火之后肉眼不会发现弯曲现象,保证气温 70℃、硬度均匀性≤3HRC,而且不能有任何新增缺陷。由于标准不同因此具体的规定有细微差别。 3.2.4定径机。在加热钢管的时候,其直径以及圆度等会改变,为了确保上述指标符合规定,就要对回火处理之后的钢管定径,定径机型式为3机架三辊定径机。定径机布置在回火炉后,钢管定径温度在500~680℃,定径后钢管外径精度满足相关标准规定。 3.2.5冷床。冷床是对钢管表面质量、管体直线度影响较大的辅助设备,热处理生产线冷床有以下4类。(1)步进式冷床。(2)双链式冷床。(3)单链式冷床。(4)螺旋杆冷床。 3.2.6矫直机。通常钢管受热或是受冷的话就会发生变形,为了确保其制度符合规定,就要在热处理以后对其适当矫直。由于矫直的气温不一样,因此其可以分成冷矫直和热矫直两个类型。石油油管、石油套管类钢管对钢管矫直温度有特殊要求,在热处理生产线矫直机的选型上尤为重要。假如方案中的钢管的使用方向和石油有关的话,在矫直的时候最好是以热矫直机为主,冷矫直机为辅,如果资金较为紧张的话,可以把冷矫直机当成预留设备,将热矫直机放到加热炉出口的地方;相反的情况下,可以只设置冷矫直机。矫直机选择立式斜置六辊全传动液压快开机型。 3.2.7吸灰装置。在对钢管探伤以前一定要将其表层的氧化铁皮去除,这主要是因为铁皮的存在会对探伤的精确性等产生很大的干扰。此时就需要用到吸灰装置。吸灰装置有两种形式:吸灰方式;吹灰+吸灰方式。 3.2.8管体探伤机。为了确保热处理之后的产品品质达标,就要认真检查管材表面以及内在的品质,常用的检查形式是钢管全长探伤。假如大纲中的钢管的使用方向和石油有关的话,管体探伤装置可采用超声波+漏磁探伤方式组合或采用超声波+涡流探伤方式组合;相反的情况下管体探伤装置可采用单一的超声波、漏磁或涡流中的任何一种。 3.2.9管端探伤机。当利用探伤机处理钢管的时候,两侧有大约长度200~300mm的管端盲区,对此只可以缩短禁止消除。为了确保钢管的品质符合规定,就要对该区域探伤。具体探伤的时候要依据产品大纲规定来开展配置工作。如果是钢管的用途和石油有关的话,就需要使用磁粉探伤;相反的就要使用电磁超声方法。 3.2.10取样锯。要想获知热处理性能,必须对其取样处理。为了节省投资,可以使用带锯机取样。除此之外,其还可以被用来切除有缺陷区域。 3.2.11测长/称重/喷印装置。要想确保成品管材在存储以及输送等的过程中不会出现混乱情况,且便于我们查询信息,就要对其进行长度测量、重量称取以及喷印处理。具体来讲,对于那些必须在厂区进行深加工的管材,只需要喷印就可以了,目的是为了便于识别。对于那些出厂的管材则必须进行整套的测长、称重、喷印。 4结束语 经过热处理之后的钢管的组织形态会发生很大的变化,能够明显的提升它的使用性能,而且还可以节省合金元素的使用量,能够为相关企业创造更多的价值。在实际的工作中,我们必须依据它的类型以及级别和使用方向等选择对应的热处理工艺。作为企业的投资者或是技术工作者,更是要结合大纲做好相关工作,确保产品符合使用规定。当确定好处理制度以及布置好工艺平面以后,还要结合企业当前的状态做好设计优化,确保相关要素配合最佳化,只有这样才能够获取更多利润。 作者:刘兴权 单位:哈尔滨电机厂有限责任公司 热处理论文:金属材料在航天领域的应用及热处理工艺 【摘要】随中国科技的发展,中国航天技术已跻身进入世界领域,航天技术的发展使得我国各个领域都有很大的进步,对我国的经济发展以及人民生活水平提高具有重大意义,在各个领域的成果也是十分丰富。在我国航天领域中,金属材料的应用以及热处理都有很大的作用,优秀的金属材料是我国航天技术发展的前提,本文针对航天领域的金属材料进行举例并陈述,例如钛合金、铝合金、镁合金等进行了简单介绍,以及其热处理工艺。 【关键词】金属材料;航天领域;热处理;应用 1前言 航天技术的发展不仅带动了我国经济的发展而且还提高人民生活质量,增强我国国防力量,当今经济全球化,信息交往、各地之间业务往来,通信、交通等等都离不开航天技术所带来的科技成果。金属材料是我国航天领域发展不可或缺的材料,它比其他分子材料硬度高,耐热性能好,与无机非金属材料相比,金属材料有具有很好的韧性,因此在我国航天领域应用非常广泛,为了更加了解用于航天技术的金属材料,本文选择了几种常见的金属进行讲述其在航天领域当中的应用以及相应的热处理工艺。 2铝合金 2.1铝合金在航天领域的应用 铝合金材料是航天领域用量最大的金属材料,随着科技的发展,各种复合材料都在不断的发展,其性能也是优越与一般金属材料,虽然如此,但在航天领域铝合金的使用依然占有很大比例,铝合金具有优越的耐磨性以及良好的抗撞击性能总体性能优越于一般金属材料,,并且价格便宜,一般在航天领域的承载结构中都使用铝合金比如一些承载壁板,舱体结构等。所以在航天领域具有很大的用处。 2.2铝合金的热处理工艺 在我国科学技术不断发展的前提下,航天技术对铝合金的要求越来越严格,如何提高铝合金的综合性能是非常重要的任务之一,在研究过程中一方面是设计新型合金,一方面是对其热处理的更新,利用先进技术通过对铝合金加热处理,使得在高温环境下变形,在经过挤压,使得铝合金内部微观结构更加紧密化,内部的结晶程度更高,从而使得铝合金在应用中综合性能更加优秀。 3钛合金 3.1钛合金在航天领域的应用 钛合金在航天领域中具有很多用处,他与一般金属相比,具有耐高温、耐磨性能强,抗疲劳性能等优点,一般在航天领域中,钛合金运用于机舱的主承力结构,压气机叶片等等,在钛合金的试用下,无论是高温环境,还是超低温环境都能保证长时间持久的工作。因此随着航天领域科技的不断发展,钛合金的使用量也是逐渐增多,是具有前景的一种金属材料。 3.2钛合金的热处理工艺 钛合金的热处理工艺十分复杂,根据航天领域的不同需求,钛合金的热处理工艺也就不同,比如普通退火会使得钛合金内部的可塑性变高但与此同时也使得其强度变小,一般适用于一些飞行机器的零件,再比如双重退火,其工艺应用相比较而言稍微麻烦,处理之后的钛合金硬度会升高,但其可塑性相对降低,适用于需求较高的飞行零件。钛合金的热处理工艺还包括等温退火和固溶时效,根据航天领域不同需求以及应用的不同领域,来选择不同的热处理工艺。 4超高强度钢 4.1超高强度钢在航天领域的应用 超高强度钢具有很强的硬度及韧性,正因为其性能也使得该金属在航天领域的应用量保持持续上升,一般该金属适用于火箭发动机的壳体,飞行装备的推动器等所需高硬度的地方,正因如此对于在这种高压强度下的金属材料,其耐腐蚀性成为审核金属实用性的一项重大指标,如何提高超高强度钢的韧性是当前研究金属工艺的重要课题。 4.2超高强度钢的热处理工艺 一般超高强度钢都应保持其高强度的特性,针对该金属材料进行热处理时一般先进行淬火,在960度左右的高温下进行淬取,使其内部的含碳量降至最低,然后进行低温回火,提高材料的强度,随着科技的发展,在高强度钢的热处理工艺中也有先进的技术提高金属的性能,比如奥氏体加工、马氏加工,诱发相变等等。在经过热处理后的金属一般适用于机器的整体构架,高强度的零件等等。 5镁合金 5.1镁金属材料在航天领域的应用 镁金属材料在航天领域具有自身独特的性能良好的导热、导电性能以及对电磁的屏蔽性能使得镁金属在众多金属材料中脱颖而出,但镁金属却又一定的缺陷,那就是不耐腐蚀,也正是因为该缺点使得镁金属在应用当中,一些领域不能涉及当中,比如产品的储存、产品出制造都会带来影响,镁金属适用于工艺复杂的大型铸件,是我国金属材料航天领域非常重要的文件,比如通信卫星所使用的天线等等。 5.2镁金属材料的热处理工艺 镁金属材料的处理工艺非常复杂,根据所需性能的不同其热处理的加工工艺也就不同。一般镁金属的处理分为退火和固溶时效两大类。在实际应用中不同的淬火能力会使镁金属的性能得到不同程度的增减,从而应用到各个领域。 6结语 我国航天技术的飞速发展,使得我国经济水平并不断提高,人民生活水平得到翻天覆地的变化,军事力量也跻身进入世界前列,是我国国防实力的一大利器,由此可见航天技术的重要性,本文讲述了关于航天领域的几种金属,以及其性能,作用等等,随着科技的发展,航天技术的不断提高,我们应研发更加适合航天技术的金属材料,比如金属间化合物、高温合金等等,使得我国真正成为航天大国,实现中国的伟大复兴。 作者:喻天罡 单位:中国航空综合技术研究所 热处理论文:热处理工艺对驱动轮轴静扭矩的影响 摘要:对S38MnSiV驱动轮工艺轴的3种结构形式(光轴工艺轴,带齿条、键槽工艺轴,去齿条、键槽工艺轴),在JB-50型静扭试验机上进行驱动轮工艺轴静扭试验.试验得出:光轴工艺轴的扭矩水平最高,去齿条、键槽工艺轴的扭矩水平次之,带齿条、键槽工艺轴的扭矩水平最低.对引起扭矩变化的热处理工艺分析可知,零件存在淬火过渡区时扭矩水平急剧下降,且其扭矩水平低于未经表面淬火的零件.表面淬火和回火能够减缓尖角效应,而喷丸处理降低了表面压应力,致使抛丸零件的扭矩水平低于低温回火的零件. 关键词:驱动轮工艺轴;静扭矩;淬火过渡区;回火 驱动轮轴是拖拉机的关键零部件,使用中要承受复杂的弯曲-扭转载荷和较大的冲击载荷,服役条件比较苛刻,是失效频次较高和失效类型较多的零部件[1].其不同部位经常发生诸如脆断或疲劳、扭转或弯曲、正应力或剪切应力断裂等失效形式.因此,驱动轮轴本身必须具有较高的疲劳强力、较高的硬度和良好的耐磨性.随着拖拉机载重量的提高和实际工况的改变,驱动轮轴的直径和感应淬火有效硬化层深度也逐步被加大[2-3].扭转试验虽不能显示金属的体积缺陷,但能够反映表面硬化层的性能及表面缺陷,可用于研究各种表面强化工艺,检查零件热处理的表面质量.在零件表面机加工质量符合技术要求的情况下,表面硬化层深度对静扭强力和扭转疲劳寿命的影响较大.因此,本文拟通过静扭试验为驱动轮轴表面感应淬火工艺设计及表面硬化层深度的合理确定提供依据. 1S38MnSiV工艺轴静扭试验 1.1试验用工艺轴设计原则 由于原驱动轮轴扭矩的一端是靠花键传递,另一端是靠驱动轮轴与相关件(轴瓦)之间的摩擦力来实现的,与试验机夹具之间无法实施连接,进行试验扭矩的传递,因此必须根据试验机夹具的结构重新设计出可以和试验机之间进行扭矩传递的试验工艺轴.试验工艺轴的设计原则为:轴两端都为花键结构,且进行加粗;花键底径尺寸不小于齿条外圆尺寸;花键模数与原结构花键模数相同,使试验工艺轴的薄弱部位与驱动轮轴实际使用中断裂部位相符,即薄弱部位为轴的齿条根部、凸缘处和键槽尾部. 1.2试验材料与结构 新设计的驱动轮轴工艺试验用轴简称驱动轮工艺轴.驱动轮工艺轴所用材料为S38MnSiV非调质钢.S38MnSiV驱动轮工艺轴包括3种结构形式:光轴工艺轴(图1),带齿条、键槽工艺轴,去齿条、键槽工艺轴.后两种被统称为键槽工艺轴(图2). 1.3试验过程 在国家拖拉机质量监督检验中心强力试验室进行驱动轮工艺轴静扭试验.驱动轮工艺轴静扭试验是在JB-50型静扭试验机上进行的(图3).该试验机能实现试验数据的实时采集、扭转曲线的自动绘制以及数据显示和报告打印等功能.试验机机械部分由主轴驱动系统(扭矩输出)、装夹机构、角度及扭矩测量系统组成.进行扭转试验时,将驱动轮工艺轴一端安装在试验机的扭矩输出端,另一端安装在试验机平台支撑尾座上,使试验轴的轴线与试验机轴线同轴.试验时按一定的方向缓慢连续施加扭矩,用检测装置自动记录扭矩及相应的扭转角,并绘制扭矩-扭转角曲线,直至轴发生破坏. 2试验数据的分析 2.1光轴工艺 轴光轴工艺轴(无键槽、台阶、齿条工艺轴)共6组15件.光轴工艺轴静扭试验数据如表1所示.圆柱形试样在扭转试验时,整个试样长度方向的塑性变形始终是均匀的,没有颈缩现象.其截面及平行长度基本上保持了原尺寸.与试样轴线成45°的两个斜面上承受最大正应力,与试样轴线平行和垂直的平面上承受最大切应力.扭转时试样中的正应力与切应力在数值上大体相等,二者的比值接近于1.正火态未感应淬火的光轴工艺轴及存在感应淬火过渡区的光轴工艺轴断裂位置均在未感应淬火无淬硬层处.其断裂面与试件轴线垂直,断口平整,有回旋状塑性变形痕迹,是由切应力造成的切断.表面感应淬火通淬的光轴工艺轴,断口起始于表面感应淬火层.其断裂面与试件轴线约成45°螺旋状,是在正应力作用下产生的正断,为扭转正应力的脆性断裂,表现出对较深的有效硬化层深和高的扭转应力相关性,是一种硬化层内高聚集的弹性变形能量释放结果.对光轴工艺轴不同感应淬火区静扭试验数据分析可知:光轴工艺轴表面感应淬火通淬后扭矩水平最高;正火态未感应淬火的次之.表面感应淬火是将钢的表层加热至临界温度以上,然后快速冷却,得到硬的马氏体表层.该硬层的体积较基体大,在零件表层形成残余压应力,而残余压应力的存在可抵消零件表面实际承受的一部分拉应力即残余压应力,能够提高材料的扭转强力,因此零件抗扭水平提高. 2.2带齿条、键槽工艺 轴带齿条、键槽工艺轴(共6组17件)的静扭试验数据.对带齿条、键槽工艺轴静扭试验数据分析可知:由于缺口效应(零件表面的沟槽、棱角、截面的急剧变化处产生应力集中,使强力下降,即缺口效应)[4-5],带齿条、键槽工艺轴的齿条尾部、键槽底部的尖角是轴杆最薄弱的部位,成为扭转断裂的裂纹源.表面感应淬火和抛丸强化均在零件表层形成残余压应力.抛丸强化使材料表面产生的强化层深度有限,约为0.2~0.5mm,在强化层内形成残余压应力,强化层-未强化层之间为过渡拉应力区,而表面感应淬火产生的硬化层深度远大于抛丸强化,表面感应淬火硬化层内的残余压应力因与抛丸强化层过渡区的拉应力抵消而降低,即抛丸强化反而使表面感应淬火硬化层残余压应力有所降低.因此,带齿条、键槽工艺轴表面通淬+抛丸处理后的扭矩水平比表面感应淬火通淬后的扭矩水平有所降低.表面感应淬火可降低缺口敏感度,提高抗扭强力,而且带齿条、键槽工艺轴表面感应淬火的过渡区相对于淬硬层而言,同样是薄弱部位,成为扭转断裂的裂纹源.因此,带齿条、键槽工艺轴在键槽底部、齿条尾部存在表面感应淬火过渡区的扭矩水平均低于表面感应淬火通淬后的扭矩水平,在相同断裂部位与正火态未感应淬火的扭矩水平相接近.通过表面感应局部淬火来提高零件扭矩水平的作法不可取,设计零件表面感应淬火工艺时应尽量避免过渡区. 2.3去齿条、键槽工艺 轴去齿条、键槽工艺轴(共7组17件)的静扭试验数据.对去齿条、键槽工艺轴静扭试验数据分析可知:去齿条、键槽工艺轴表面感应淬火通淬后硬化层深符合方案要求的,其扭矩水平最高,且在低温回火磨削后其扭矩水平有所降低;表面通淬+抛丸处理后,其扭矩水平降低;表面感应淬火通淬后硬化层浅而不符合方案要求的工艺轴扭矩水平较低;正火态未感应淬火的扭矩水平最低.由于缺口效应,去齿条、键槽工艺轴的键槽底部尖角以及试件回火磨削终端台阶处是轴杆最薄弱的部位,成为扭转断裂的裂纹源.在去齿条、键槽工艺轴表面感应淬火通淬后且硬化层符合方案要求的前提下,试件回火磨削后的扭矩水平降低且断裂位置均位于回火磨削终端台阶处,说明回火磨削终端台阶处应力集中程度大于键槽底部尖角处应力集中程度.表面感应淬火硬化层深度对静扭强力的影响规律为:随着硬化层深度的增加,残余压应力相应增大,极限扭转强力上升,承担扭矩的能力大幅度提高;表面感应淬火形成的残余压应力可降低缺口敏感度,降低应力集中程度. 抛丸强化在零件表层形成的残余压应力,也能起到降低表面缺口效应的作用[6-7].去齿条、键槽工艺轴表面通淬+抛丸处理后扭矩水平比表面感应淬火通淬后扭矩水平有所降低的原因在于:表面感应淬火和抛丸强化均在零件表层形成残余压应力;抛丸强化使材料表面产生的强化层深度有限,约为0.2~0.5mm,在强化层内形成残余压应力,强化层-未强化层之间为过渡拉应力区,而表面感应淬火产生的硬化层深度远大于抛丸强化,表面感应淬火硬化层内残余压应力因与抛丸强化层过渡区拉应力抵消而降低,即抛丸强化反而使表面感应淬火硬化层残余压应力有所降低.由于抛丸强化使表面感应淬火硬化层残余压应力的降低大于低温回火减少的残余压应力,因此去齿条、键槽工艺轴表面通淬+抛丸处理后的扭矩水平低于表面感应淬火通淬低温回火后的扭矩水平. 3静扭试验结论 驱动轮工艺轴不同结构相同处理状态下静扭试验数据表明:光轴工艺轴的扭矩水平最高,去齿条、键槽工艺轴的扭矩水平次之,带齿条、键槽工艺轴的扭矩水平最低.从试验结果可得出如下结论:①表面淬火零件的过渡区相对于淬硬层而言是个薄弱环节,是扭曲断裂的裂纹源.零件存在的淬火过渡区扭矩水平急剧下降,其扭矩水平低于未经表面淬火的零件,零件设计者和工艺人员在设计零件表面淬火要求时,应尽量避免过渡区.②含有键槽、齿条的零件存在尖角敏感度,是裂纹的起源.其表面通淬后表层形成了压应力,降低了尖角敏感度,减缓了尖角效应.同时,零件回火后,降低了尖角敏感度,减缓了尖角效应.因此,存在尖角的零件必须回火,技术要求允许时应提高回火温度.③表面淬火后,抛丸处理降低了表面压应力;抛丸减少的压应力大于低温回火减少的压应力,致使抛丸零件的扭矩水平低于低温回火的零件. 作者:张晓伟1;张沈洁2 单位:1.机械工业第六设计研究院有限公司,2.第一拖拉机股份有限公司 热处理论文:钻杆焊区热处理工艺简述 [摘要]在石油钻杆制造中,焊接区域的热处理工艺至关重要,决定了产品制造是否合格。本文结合热处理工艺,利用铁碳合金相图进行分析,以便掌握热处理工艺对焊区的影响。 [关键词]钻杆焊接;热处理;淬火;高温回火 石油钻杆制造是在一根钻杆管体的两端采用摩擦焊接技术,分别焊接内螺纹接头和外螺纹接头,并通过机械加工、热处理、无损检测和防腐等工艺完成钻杆制造过程。摩擦对焊钻杆主要以5英寸G105钻杆为主。生产工艺流程成熟,其中焊接区域的热处理工艺至关重要,决定了产品制造是否合格。现结合热处理工艺,利用铁碳合金相图进行分析,以便掌握热处理工艺对焊区的影响。 1钻杆焊区热处理工艺简述 在完成G级钻杆对焊后,通过中频炉加热方式对焊区进行热处理。焊区热处理是钻杆生产制造过程中的关键工艺,目的是使产品达到符合要求的机械性能,良好地应用于钻井生产。因此,热处理工艺水平的高低直接决定了钻杆对焊结果的优劣,决定了钻杆的质量性能。 1.1钻杆产品对焊制造过程经过惯性 摩擦焊机对焊,管体和接头熔为一体,并在焊缝区域产生两条焊接飞边。 1.2热处理工艺 钻杆焊区热处理工艺依次为退火(之后切削掉焊接飞边)、淬火、高温回火。①退火:将焊区加热到680℃,保温190s左右,然后在空气中冷却至室温。目的是降低硬度,改善切削性能,同时消除部分金属内应力。②淬火:飞边切削完成后,将焊区加热到890℃(临界温度以上的某一温度),保温90s后,在淬火介质中急速喷淋冷却。目的是显著提高硬度,但此时塑性和韧性都较差。③高温回火:将焊区加热到680℃(临界温度以下的某一温度,高于500℃已属于高温回火),保温360s后,随炉冷至室温。目的是消除内应力,降低脆性,提高韧性,达到使用性能(既有一定的强度、硬度,又有一定的塑性、韧性)。 1.3后序检验 经过热处理工序后,对焊缝区域进行打磨,加工至适当的粗糙度。经过目视检验和几何尺寸测量后,检定硬度,最终经过磁粉和超声探伤后,完成产品。按照相应要求,定期定量选取试样送检,通过试验,对拉伸、弯曲、冲击功、硬度、化学成分、金相分析等六项指标进行检验,以此检定产品质量,同时也是对热处理工艺的检定。 2钻杆焊区热处理工艺分析 钻杆焊区热处理工艺基于合理准确的设计,依靠稳定的中频炉设备和管体接头材料,形成一套完整细致的热处理流程。在已知管体和接头材料以及热处理流程的设计参数下,结合铁碳合金相图,简要分析焊缝区域在热处理过程中随温度而变化的情况。管体材料为26CrMo4Si2,通常C元素含量(%)为0.23~0.29,Cr元素含量(%)为0.75~1.2,S和P的含量低于0.03,在图3中,柱状阴影部分为C元素含量(%)为0.23~0.29钢件在淬火和回火过程中的温度变化区域。点M为淬火过程中,管体钢件加热到临界温度以上的大致区域点(890℃),点N为高温回火过程中,管体钢件加热到临界温度以下的大致区域点(680℃)。现对淬火和高温回火过程中,金相组织情况进行分析。 2.1淬火过程分析。在淬火过程中,当加热温度达到890℃时,M点已经落入A区(即奥氏体区域),奥氏体是一种高温组织,稳定存在于图示区域内,此时表现出的主要特点是硬度低,塑性较高,经过保温过程,使钢件完全奥氏体化后,在淬火介质中迅速冷却,目的是在温度降至F(铁素体)+P(珠光体)获得马氏体组织以及贝氏体组织(在260~400℃温度区域)。获得马氏体组织后,马氏体是一种不太稳定相,是产生淬火应力,导致变形开裂的主要原因,表现出硬度高,塑性、韧性差的特点,所以,淬火后的钢件不能直接使用,需通过回火才能使用。 2.2高温回火过程分析。在高温回火过程中,再次加热温度达到680℃(低于727℃这一临界温度),在F(铁素体)区域,淬火后获得的马氏体经过较长时间保温和缓慢冷却过程后,演变成一种回火组织,即回火索氏体,是一种平衡稳定组织,是热处理过程后,想要获得的组织。此时钢件表现出良好的韧性和塑性,同时具有较高的强度,力学性能良好。在试样的金相分析中,还会反映正常存在铁素体组织和存在少量贝氏体组织以及良好的晶粒度情况。在分析热处理工艺后,通过不断优选和调试参数,可以达到提高生产效率、扩大产品系列和强化产品合格率的目的。 作者:徐刚 单位:大庆钻探工程公司钻技一公司 热处理论文:热处理工艺对高压气瓶内胆性能的影响探讨 摘要:主要介绍了6061铝合金的塑性成形技术和热处理技术,并分析这两种技术对高压气瓶性能的影响。此外,对各种固溶时效模式下制造的高压气瓶铝内胆进行拉伸试验,测得内胆的抗拉强度、屈服强度和延展率;并研究了在不同的热处理时间和温度下内胆性能的改变。 关键词:热处理;固溶时效处理;拉伸强度;屈服强度;高压气瓶 0引言 目前,高压气瓶在航空航天、建筑、汽车制造等领域都得到广泛的应用,所以工程中对高压气瓶制造技术的要求越来越严格,企业需要制造性能更好、使用寿命更长、成本更低的高压气瓶以满足市场需求。影响高压气瓶寿命和制造成本的因素包括材料的塑性成形工艺、热处理工艺、旋压收口工艺和纤维铺层等。由于铝合金具有良好塑性成形技术,因此其逐渐取代了钢材作为内胆材料。高压气瓶的热处理技术是指固溶时效处理,在高压气瓶的制造中,固溶时效热处理可提高高压气瓶内胆的塑性成形能力和强度。 16061铝合金塑性成形性能 为了提高高压气瓶的寿命和工作压力,在高压气瓶的制造过程中,需要对其进行自紧。当对高压气瓶施加自紧压力(约为1.5倍的工作压力)时,如果自紧压力超过内胆的屈服极限,内胆将发生塑性变形[1]。因为自紧,所以选取具有良好的塑性成形能力的6061铝合金作为内胆材料。6061铝合金是经热处理预拉伸工艺生产的高品质铝合金产品,具有加工性能极佳、抗腐蚀性良好、韧性高及加工后不变形、材料致密无缺陷、氧化效果极佳等优良特点。6061除了含有镁和硅两种合金元素,还含有一定的锰与铬,能够抵抗铁的坏作用;此外,有时还含有少量的铜或锌,可以提高合金强度。由于6061铝合金优良的塑性加工性能,因此各国的制造企业普遍采用6061铝合金作为CNG-3型气瓶的内衬,其作用主要包括两方面:①支撑芯模,为外层纤维提供形状芯模以及缠绕时作为支撑工装;②防止渗漏,为瓶内高压存储的气体介质提供密封内衬,以及为瓶口阀门连接提供金属螺纹密封。内衬的主要机械加工成形过程为:铝锭挤压拉伸成杯形体旋压减薄齐口裁切旋压收口热处理螺纹加工。可见,内衬塑性加工的步骤较多,且变形较大。另一方面,作为特种设备的高压气瓶,需要在服役期内经受多达15000次以上的高低压充装过程,且不得出现泄漏和开裂失效。由此可见,内衬的塑形加工质量是气瓶整体使用性能的重要保障,使用6061铝合金作为内胆,不仅可提高高压气瓶的使用寿命,而且节约了原材料。 2热处理工艺分析 热处理技术对高压气瓶的寿命有着很大的影响。对铝内胆的设计要求为:抗拉强度大于325MPa,屈服强度大于276MPa,延伸率大于12%,对所选的6061铝合金内胆进行固溶时效处理[2]。铝合金的固溶热处理是将铝合金加热至高温单相区恒温保持,使过剩相充分溶解并快速冷却的热处理工艺方法。在固溶过程中,使各相成分相互溶解,强化固溶体,消除软化。进行固溶热处理主要是为了改善铝合金的韧性和塑性并为以后沉淀硬化处理做准备。铝合金热处理中的固溶热处理和钢的淬火在工艺上是相似的,淬火是为了获得马氏体,从而提高工件的强度和硬度,往往与回火在一起成为一道工序,而固溶热处理主要为了消除析出相。时效热处理分为自然时效和人工时效[3]两种方法,自然时效是将工件置于露天的场地半年以上,使其慢慢地发生变形,从而使残余应力减少或消除;人工时效是将铸件加热到550℃~650℃进行残余应力去除,它比自然时效去除应力的时间短,去除的较为彻底,获得的零件性能更好,所以在铝内胆热处理时采用人工时效方法。时效强化是铝合金在固溶热处理后进行的,可以很大程度地提高铝合金的强度,固溶时效强化是高压气瓶制造中重要的技术之一。 3热处理工艺对铝内胆性能的影响 固溶时效处理影响着铝合金内胆的力学性能,本文对不同的固溶时效热处理模式下制造的高压气瓶进行拉伸试验,测试内胆的抗拉强度、屈服强度、延展率。 4结论 本文分析了6061铝合金的塑性成形技术和热处理技术与高压气瓶内胆性能的关系,研究了固溶时效热处理工艺对高压气瓶内胆性能的影响,并选择合适的固溶时效热处理,使所试制的高压气瓶金属内胆能够获得更好的性能,对于低压或高压气瓶的制造都有很大的帮助,降低了在制造过程中的不良品率,节约了成本,提高了气瓶内胆的使用寿命。 作者:陈瀟洒;卢敏 单位:南京航空航天大学 热处理论文:金属材料与热处理教学改革途径 摘要:近些年来,《金属材料与热处理》该门课程教学水平得到了进一步提升,但仍然存在一些问题,例如学生学习兴趣不高,注意力不集中等等,这些问题的存在,严重阻碍了学生综合素质的提高,不利于学生今后的学习和就业。本人系统的阐述了《金属材料与热处理》该门课程的教学改革路径旨在进一步提高课堂教学水平,实现高职院校的全面发展。 关键词:金属材料;教学改革;学习兴趣 作为一门专业基础课程,《金属材料与热处理》对于学生来说至关重要,其主要研究的是金属材料的相关知识,包括金属材料成分以及组织等等。金属材料热处理,通常情况下是通过改变金属材料的成分和组织形式来实现金属材料的热处理,从而达到我们预期的目的。通过该门课程,学生能够对金属材料的性能有所了解,并在此基础上熟练掌握金属材料热处理的工艺方式。因此我们必须对《金属材料与热处理》该门课程进行教学改革,进一步提高学生的学习积极性,实现教学的可持续发展。 1培养学生学习兴趣,提高学生注意力 教师在具体教学活动中,应当从学生的实际情况出发,灵活的应用多元的教学方式,使学生掌握金属材料热处理的相关技能。例如教师在教学活动中,可以通过举例论证和类比论证等方式实现教学,将教学内容从学生的生活实际有机结合在一起。在向学生介绍金属材料时,教师应当避免概念的照搬,应从学生的生活情况出发举例论证,例如易拉罐是用铝做的,电视线是铜芯的,金项链是金做的等等,这样可以使广大学生了解金属材料的性质,并明确金属材料的应用范围。与此同时,教师还一可以将所要教授的内容同我国历史实际情况结合在一起。众所周知,“淬火”这一概念早在我国古代时期就已经兴起,并以热处理的发展史为线索得到了进一步的发展,在讲述着一支试试,教师就可以引用三国时期诸葛亮带兵打仗这一典故,将这一支是灌输给学生。这样有利于培养学生的学习兴趣,进一步提高学生学习的注意力,使学生养成良好的学习习惯。 2加强实验教学,打造校企合作教学模式 《金属材料与热处理》单门课程存在较为严重的重理论轻实践现象。理论课程占所有课程的比重为3/4以上,而实践课程的学时占所有课时的比重仅为1/4,这种现象导致学生实践能力不强,学生学习兴趣不高的现象。很多学生表示,在其看来《金属材料与热处理》这门课程仅仅是一门理论课程,考试时仅注意理论知识的学习就可以达到很高的分数,这在一定程度上造成了学生对该门课程的认识偏差。为此,各院校应当进一步加强实验室建设,为广大学生添置大量的实习实验设备,并在此基础上将教室搬到实验室,这样做一方面可以满足学生不断提升自身实践能力的需求,另一方面,也可以进一步加强对学生的培训力度,可以说是一举多得。与此同时,各院校还应当与企业进行联系,打造校企合作教学模式。之所以这样做的主要原因在于,该门课程的绝大多数实验难以在学校实现,需要企业参与到教学活动中来,这样可以弥补院校实验能力不足的问题。教师在校企合作模式中,应当充分发挥自身的作用,带领学生到企业进行实习,了解企业的运行模式以及企业在金属材料热处理中的发展趋势,并其带头作用,与学生进行广泛的沟通和交流,了解学生在学习过程中遇到的问题并给予解决,这样学生能够快速的掌握该门技术。 3建立全方面的评价体系,加强对学生的评价 传统考核评价大多以知识评价为主,纪在学期末的时候,通过一张试卷了解学生的学习情况,这种考核模式虽然能够体现学期内该门课程的教学水平,但也暴露出一些问题,例如导致学生对该门课程存在认识偏差,对学生考核不全面等问题。在这种考核模式下,学生仅会死读书,而不会将所学知识应用到具体实践当中去,这样做不利于学生的成长。笔者通过长期的研究与实践认为,评价体系应当成为公认的衡量教学效果的标准,应对学生的实际情况进行全面考核,只有这样才能够发挥其应有的作用。为此应当建立健全评价体系,将课堂考察和课堂提问以及口头测验和实践活动等内容融入到课堂评价体系中,增强广大学生的自律意识,进一步提高其主动学习的积极性,使学生做到认识自我,不断的调整自我,促进学生发展。除此之外,在考核命题上,广大教师应当做到与职业资格考试接轨,尽可能的减少理论考核内容,增加主观分析类型的考核,使学生在学习理论知识的基础上,能够对行业资格考试有所了解,并实现对学生理论与实践技能的全方面考察。 4结语 总而言之,我们可以通过举例教学和类比教学等方式实现学生注意力的集中,充分调动学生学习的积极性,培养学生的学习兴趣,活跃课堂气氛。当然我们也应当充分意识到,罗马非一日建成,《金属材料与热处理》该门课程的教学改革也非一日之功,但千里之行始于足下,我们可以从点滴小事做起,通过调动学生学习积极性等方式使学生感知知识,牢固的掌握知识。 作者:蔡英 单位:柳州职业技术学院 热处理论文:雨刮轴热处理工艺探析 摘要:对比几种不同的热处理工艺,通过选择合适的感应线圈,选用PAG水溶性淬火剂并匹配PAG水溶性淬火剂浓度,同时改进最终高频淬火工艺,使轴的相关性能满足产品要求。 关键词:高频淬火工艺;PAG水溶性淬火剂;PAG水溶性淬火剂浓度;感应线圈 雨刮轴主要用于传递刮水器电机输出力矩给雨刮机构直至雨刮臂,轴材料一般为SAE1144或40Cr,但轴螺纹处抗扭力矩设计要求大于30N.m且无损伤。在不经过任何处理方式的情况下,轴螺纹抗扭力矩是不能满足设计要求的。 1选择热处理工艺 热处理工艺就是将材料在固态下通过加热、保温和冷却,使其内部组织结构发生变化,以获得预期的性能。但是,热处理工艺有很多种,如退火及正火、淬火、回火及失效、表面淬火、化学热处理、形变热处理,采取何种热处理方式更经济更适用,且又能满足产品要求呢?为此,采取了三种方案加工雨刮摆轴:①采用SAE1144经过高频淬火;②采用SAE1144经过调质处理;③采用40Cr材料经过调质处理。三种方案存在的问题:第一种方案经济实惠,就现有的设备及加工工艺,采取目前的相关设备仪器及工艺方法加工的零件螺纹处力矩没有到达要求就脆断,滚花处经过铆接后,淬火层掉块,扭矩不满足设计要求;第二种方案加工工艺流程冗长,调质处理需要外委,加工周期长,半成品堆积时间长,而且扭矩达不到设计要求,零件还有脆断的风险;第三种方案扭矩虽然能满足设计要求,但是零件还有脆断的风险,而且调质处理需要外委,加工周期长,产品产量大,半成品堆积时间长。分析三种方案存在的问题,结合生产现状,为了减少物流环节,降低生产成本,合理使用高效设备和启用闲置设备即高频淬火炉,必须采用第一种方案。 2热处理高频淬火工艺可行性的分析及工艺存在问题 2.1高频淬火工艺可行性的分析 (1)高频淬火的原理是将工件放在感应器中,当感应器中通过交变电流时,在感应器周围产生与电流频率相同的交变磁场,在工件中相应地产生了感应电动势,在工件表面形成感应电流,即涡流。这种涡流在工件的电阻作用下,电能转化为热能,使工件表面温度达到淬火加热温度,可实现表面淬火。采用高频淬火有如下优点:①热源在工件表层,加热速度快,热效率高。②工件因不是整体加热,变形小,可以用在零件精加工后进行。③工件加热时间短,表面氧化脱碳量少。④工件表面硬度高,缺口敏感性小,冲击韧性、疲劳强度以及耐磨性等均有很大提高。有利于发挥材料的潜力,节约材料消耗,提高零件使用寿命。 (2)对材料成分适用于高频淬火可行性进行分析,通过对SAE11144材料成本的分析,该材料含碳量为0.37%-0.45%之间,还有Mn、P、S、Si等,属于中碳易切削钢,完全可以采用高频淬火。该材料高频淬火后的最终热处理分析,高频处理将材料零件加热到临界点以上某一温度(相当于45号钢淬火温度为840-860℃,),保持一定的时间,得到奥氏体,然后以适当的冷却速度获得马氏体组织。马氏体组织是钢经淬火后获得的不平衡组织,它的硬度高,但塑性、韧性差,因此必须经过回火处理,为了不降低钢的硬度,以及厂内现有回火设备,采用低温回火主要是消除内应力,降低钢的脆性。回火温度初选择165℃~178℃,在这个温度回火可以得到回火马氏体。 2.2工艺中存在问题 (1)确定高频淬火的有效区域。作为高频淬火的有效区域的依据是:根据产品使用情况,螺纹及滚花处是需要承受抗扭力矩的,需要进行高频处理为高频有效区域外,其余部分不需要进行高频淬火,原材料就能满足产品性能要求。 (2)高频淬火硬化层深度分析,一般硬化层深度δ=(10~20)%D,D为工件的有效直径,因此取硬化层深度δ=(10~20)%D=(0.1~0.2)×6=0.6~1.2,取中间值0.9,经过对高频设备参数的摸索及加工经济性,采用功率1、功率3都不满足硬化层深度要求,只有功率2,刻度对8满足要求。 (3)初步实施高频淬火,采用目前使用的感应线圈,淬火剂为水淬,回火设备,调试程序参数:采用功率2,刻度对8,走刀速度600~800,加热停顿时间1s,高频有效区按图示进行,回火温度165℃~178℃,保温2~2.5小时,虽说硬化层深度约0.8mm,高频有效区域硬度分布为HRC37~57,虽然轴螺纹处力矩有所提高,但有10%脆断的风险,硬度分布范围大,还是不满足图纸要求。 (4)通过上述验证和查阅相关高频淬火技术资料;1、轴螺纹经过高频淬火后脆断原因:①采用高频感应电流快速对材料进行加热,使零件表层瞬间形成奥氏体,由于加热后还要通过感应线圈才能冷却,因此在保温这段时间,奥氏体晶粒继续长大,过了感应线圈却又用水快速冷却,奥氏体晶粒越大,冷却后的组织越粗大,使材料的力学性能尤其是冲击韧性变坏。冷却速度快,会使钢中内应力增大,引起钢件的变形,甚至开裂。2、硬度不均匀原因:没有配备稳压电源,同时启用多台机床,电压不稳定造成。感应线圈与工件之间的间隙越大,热效率越低,还参杂空气气流,会导致加热扩散。 3高频淬火技术问题的改进及效果验证 3.1改进方案 (1)采购与雨刮摆轴匹配的感应线圈,理论要求间隙为1~3(不大于5),实际采购内径感应线圈与零件外径配合间隙在2.5-2.75之间。 (2)采购与SAE1144材料匹配的淬火剂(PAG水溶性淬火剂)。 (3)采购检测PAG水溶性淬火剂浓度的折光仪,用来控制剂浓度。 (4)配备稳压电源。 3.2实施方案 (1)控制程序:采用功率2,刻度对8,走刀速度600~700,螺纹处加热停顿时间1s,滚花加热处停顿时间2s,高频有效区按图示加工。 (2)配制淬火济浓度8%。 (3)回火温度:使用温度均匀的烘箱,零件放置于烘箱,随炉升问温至165℃~178℃,保温2~2.5h,取出零件,自然冷却。 (4)配备稳压电源。 3.3方案效果验证 硬度高频表面局部淬火后再经低温回火后,零件组织为淬硬层加心部组织,其中淬硬层又分为:表面层及过渡层,用金相显微镜测量淬硬层深度0.916mm,零件经过表面处理后,其各层的硬度是不同的,从表面、过渡层到心部,硬度逐渐降低。隐针状马氏体,一般中碳钢快速加热时,会得到极细的奥氏体晶粒,淬火之后得到极细的条状和片状马氏体的混合组织,在显微镜下看不出马氏体的形态特征,是一种隐针状马氏体,该马氏体具有优良的强韧性能,既有较高的强度,又有良好的塑性和韧性,其αk值和KIC值均比较高,冷脆性转变温度较低,在生产中是广为应用的理想淬火组织,是一种强韧化组织。对轴的螺纹力矩及滚花处力矩进行3个不同批次并每批次测试20件,轴螺纹抗扭力矩都能达到30N.m以上,滚花处力矩满足设计要求,且较为稳定。通过更改加热的感应线圈内径,增加适量的PAG水溶性淬火剂,以及更改回火参数,得到极细的条状和片状马氏体的混合组织,在显微镜下看不出马氏体的形态特征,是一种隐针状马氏体,该马氏体具有优良的强韧性能,既有较高的强度,又有良好的塑性和韧性,能使轴螺纹的抗扭力矩达到30N.m以上,满足设计要求,且较为稳定。 作者:杨治英 单位:贵阳万江航空机电有限公司 热处理论文:金属材料与热处理课程教学探析 摘要: 金属材料与热处理是机械类专业的基础课,内容涉及面广,专业术语多,教学难度大。根据多年的教学实践及知识间的内在联系,以提高教学效果为目的,提出行之有效的教学方法,为提高该课程的教学质量提供参考。 关键词: 教学方法;实验;多媒体;学习兴趣 金属材料与热处理是机械类专业必修的技术基础课,理论性和实践性都很强,课程内容涉及面广,且专业术语和抽象性概念较多,学生很难理解和掌握,其中晦涩难懂术语的掌握难度最大。针对以上情况,教师应深入研究教学方法,采取多种教学方法达到教学目。根据多年的教学实践及知识间的内在联系,以提高教学效果为目的,研究多样化的教学方法,为提高该课程的教学质量提供参考。 1把握教学重点金 属材料与热处理课程由2个部分组成,分别是金属材料和热处理。以材料性能为例,重点解析教学的重点内容。在实践中,学生首先接触的是材料用途。材料用途和工作条件对材料性能提出相应的要求,如刀具硬度要高,坦克履带的耐磨性要好。材料性能会随周围介质的变化而变化,这取决于其内部组织结构对周围介质的适应性。周围介质的组织结构不同,材料的性能也不同;在液态组织和固态组织中,材料的性能也不同。材料性能不同的主要原因是成分比例配对不同。只有找到合适的比例,才能配对出适用的材料。在教学中,老师应掌握“要了解材料用途必须先了解材料性能”这个关键,抓住教授课程的重点内容,一层一层地深入研究,并把这些理论传授给学生。 2改进课堂教学方法 2.1运用生活实例讲课 在教学中,教师可选择学生熟悉且与教学内容有关的生活实例,激发学生的兴趣,使学生们参与到课堂教学中,提高教学质量。例如,老师讲解金属材料的概念时,不应只局限于教材,而是应该引导学生列举生产、生活中熟悉的金属制品,如铸铁制做的铁锅、黄铜制做的弹壳、镁铝合金制做的照相机和计算机外壳等,增加学生对金属材料的感性认识。此后再讲解金属的导电性、导热性、耐高温性时,学生们就会兴趣盎然。 2.2多用多媒体教学 随着现代网络技术的飞速发展,多媒体教学方法得到普遍应用。多媒体教学具有信息容量大、直观形象、易于接受等特点。在进行金属材料与热处理课程教学时,可以收集大量与教学内容紧密相关的短片、图片及三维动画,展示材料组织结构、合金的凝固与扩散过程、钢的加热及冷却、铁碳合金相图等,把抽象的内容通过生动的视频表达出来,加强学生对教学内容的理解。工厂生产、加工设备工作过程及具体工艺操作,通过视频演示可以极大地发学生的学习兴趣,巩固传统理论教学效果。 2.3培养学生查阅资料能力 学生在学习或工作中,只有不断提高自身的职业素养和职业技能,才能更好地服务于企业。其中,查阅和应用资料手册是学生必须掌握的技能之一。在教学过程中,教师有目的地布置应用、查阅表格、图表、手册的任务,可以逐渐加强学生查阅和应用资料的能力。在讲课过程中,老师应借用曲线、图像、表格等内容表达、分析授课内容,并指导学生查表、对照、换算,培养其相关能力。例如,要求学生对所选择材料的热处理加热温度、冷却方式及能达到的性能等进行比较。这样的查阅训练,可使学生加深图像、表格、曲线的认知程度,加强常用钢材热处理规范及其性能等数据的查询熟练度。 3增强实践教学环节 金属材料与热处理课程与生产实践密切相关,是一门实践性很强的学科。在学院实验设施和经费不足的情况下,为激发学生的学习兴趣、提高教学质量,老师应积极创造条件,设计一些易于操作的实验内容,通过实验来验证理论内容。 3.1增加课堂实验 在讲授金属材料的力学性能———硬度时,可以让同学们比较石头和粉笔的硬度。用简单易做的实例展示不同材料的硬度差别,既浅显又易懂,还有助于提升学生的学习兴趣。 3.2加强实训操作 可在钳工实训室进行钢火花鉴别实验。老师课前先做好准备工作:粗的低碳钢铁钉及报废的中碳钢车刀柄、高碳钢錾子、高速钢白钢条,让学生在砂轮机上磨削这4种合金钢,让其观察合金钢火花的形态、亮度、色彩差别,老师再对钢火花鉴别实验进行分析、归纳、总结,使学生明确其鉴别原理和方法。采用这种方法,可以使学生的知识得到巩固、消化和升华。 3.3参观科研院所 目前,辽宁省铁岭技师学院机械专业的教学条件有限,实验设备和师资力量比较匮乏。在此情况下,教师可以与一些科研机构取得联系,带领学生到科研机构的实验室参观,即弥补实验教学不足,增长学生见识。如在讲授金属力学性能时,可以带领学生去科研机构参观,材料拉伸实验、硬度测试、冲击韧性实验、用光谱议检测元素等,都可以采用参观的方式教学。参观及科研人员讲解,可使学生验证理论,开拓知识视野。 3.4增设综合性实验 综合性和设计性实验可以把实验和理论知识串连起来,有效巩固所学知识,激发学生的参与意识,提高他们分析问题、解决问题的能力。比如在进行金相组织观察实验时,为避免单纯利用显微镜观察枯燥,可对实验内容进行适当调整,选择一些材料加工企业热处理后的报废、过热和过烧零件,让学生将其与合格零件进行比较,先完成性能检测,再观察金相组织,最后依据所学理论加以解释。要完成这些工作,必须查阅相关文献资料或与教师进行讨论,可使学生的参与兴趣得到极大提高,对实际零件的不同处理状态有更深层次认识。 4结语 在金属材料与热处理课程教学中,教师必须深入研究教学方法,根据课程特点采用行之有效的效学方法,充分调动同学们的学习兴趣和主动性。采用举例、多媒体、实验教学的目的是激发学生的学习兴趣和求知欲望,提高他们的综合素质,为现代社会培养高技能人才。 作者:刘智生 单位:辽宁省铁岭技师学院 热处理论文:金属材料热处理节能技术的应用 摘要: 随着我国环境问题的日益突出,在制造业中,产能提升和环境保护成为了普遍的共识。在制造业中,运用科学的金属材料热处理技术,能够减少污染气体的排放量,可以有效地提升金属制造业的环境效益。在制造业激烈竞争的当下,制造技术的先进是产品竞争能力的保证,热处理技术的先进程度则是保证机械产品质量的关键因素,文章将着重分析金属材料的热处理节能技术及发展趋势。 关键词: 金属材料;热处理;节能技术;应用进展 制造业是国民经济发展的重要支柱,制造业在生产过程中会衍生出很多污染性气体,同时制造业的节能环保效益也不高。随着金属制造业的快速发展,在制造业生产与发展过程中,注重其环保节能性,优化其低碳持续性成为了制造业持续发展的关键,更是推动我国制造业全面发展的保障。在制造业中,金属材料热处理是金属制造的关键与优秀,同时这一热处理会产生比较大的能源消耗,特别是电能消耗。为优化金属材料的热处理节能技术,必须采取科学有效的热处理技术,不断提升热处理的能力,综合性提升金属材料热处理的节能环保性。 1我国金属材料热处理节能技术发展的现状分析 随着制造业的快速发展,金属材料的热处理技术成为了制造业中的主流,热处理钢铁材料占钢材总量的40%以上。金属材料的热处理虽然是制造业中的主要技术,但金属材料的热处理同时也是制造业中高能耗的主要环节。金属材料的热处理对电能的消耗特别大,是制造业中的主要用电区域。同时,在金属材料热处理技术中,还会产生比较严重的材料碎屑,造成较大的固体垃圾污染,同时也会造成比较严重的空气污染。随着我国制造业的快速发展,金属材料的热处理技术得到了长远的进步与发展,但当前我国大部分制造企业的金属材料热处理能力并不高,仍属于产能落后的环节,金属材料的热处理能力难以满足对材料的利用,设备负荷率低,装炉量明显不足,加热设备落后,无效热消耗多,生产工艺比较落后等。近年来,随着我国对产能落后的制造业的约束性发展,随着一大批产能落后的制造业退出历史舞台,我国制造业的金属材料热处理能力得到改善与发展,金属材料的热处理能力不断优化与改进,极大程度地提升了产能效益。 2金属材料热处理技术节能技术的应用进展 金属材料热处理技术是制造业生产中的主要技术,金属材料热处理技术同时也是用电大户。鉴于当前金属材料热处理技术的明显不足及热效率低下,以及金属材料热处理技术应用中存在着的较大环境问题,必须结合制造业的发展现状,不断提升金属材料热处理的综合产能,全面提升金属材料热处理的节能环保性。当前金属材料热处理节能技术的应用发展主要包括以下方面: 2.1化学热处理薄层渗入技术 在金属材料热处理技术的实践运用中,由于设备落后、效益不高、污染严重等,不仅无法提升制造业的生产效率,同时还容易造成巨大的能源消耗。特别是在金属材料热处理技术的运用中,采用传统的深层渗透法,不仅容易造成巨大的能源浪费,也不利于提升金属材料热处理的生产效益。同时,在实际的加热环节中,由于加热时间的无法把控或者过热等问题,还容易造成严重的生产浪费及环境污染。鉴于此,在金属材料热处理技术的运用中,运用化学热处理薄层渗入技术,可以综合性地提升制造业的生产效率,同时还能够有效地保护环境,减少污染气体的排放。 2.2工具零件超硬涂层技术 在制造业金属材料热处理技术的运用中,由于这种金属材料热处理技术的节能效果不好,同时会产生比较大的材料损耗,因此,为优化金属材料热处理技术的整体效能,应该采用工具零件超硬涂层技术,这种技术在使用中需要对工具进行涂层处理,这种处理方法不仅能够提升金属材料热处理的整体效能,同时还能够实现热处理的节能高效,减少废弃物的产生,减少污染气体的排放。此外,这种技术还能够实现有效地化学处理,提升化学处理的效能。 2.3振动时效处理技术 在金属材料热处理的过程中,材料因机械作用会产生比较大的振动力,这种振动力的存在是造成材料在切割等工艺实施中出现位移或者错位等问题,同时还会到刀具造成一定的影响。一旦出现这种问题,那么金属材料的工艺将受到严重的影响,金属材料的质量也会降低。鉴于此,在金属材料热处理的过程中,必须注重振动力的存在,采取一定的措施来规避振动力的负面影响。这种热处理节能技术,能够有效地提升金属材料的生产质量,规避金属材料在加工环节中出现的位移或者差错,同时还能够有效地保障金属材料的整体性,避免金属材料因强大的切削作业发生较大的误差或者裂缝。此外,在金属材料热处理技术的运用中,为规避热处理技术带来的负面影响,往往需要采用传统的抵抗振动效应的技术,但传统技术的作用效果有限,在实际作用中往往会造成比较严重的电能消耗,不利于节能减排目标的实现。 2.4基于计算机的CAD技术 在金属材料的热处理中,为了优化热处理的效能,为了充分提升热处理的节能减排效果,在计算机技术不断发展的今天,一种新型的金属材料热处理技术得以发展起来,并成为当前运用于金属材料热处理中的优秀技术。在实践运用中,这种先进的热处理技术主要是基于计算机平台来实现的,依托于计算机技术的先进性和科学性,可以实现热处理环节的模拟性和线上性,通过模拟操作能够准确计算出金属材料热处理中可能带来的能源消耗及材料损耗。为了提升热处理技术的节能性与环保性,可以在计算机平台上,有效设置相关的技术参数,不断提升参数的精确性。此外,这种先进的计算机技术还能够实现热能的分析与处理,精准判断金属材料热处理中可能出现的多余的热量,并将这些热量有效回收利用好,避免热量的流失以及热量的浪费,全面降低金属材料热处理的能耗。 2.5无氧作业的热处理技术 在制造行业中,金属材料热处理技术是关键技术,但由于受技术限制及工艺流程的限制,使得金属材料热处理多在有氧的状态下进行,这种热处理方式,使得金属材料与周围的气体等物质会发生一定的反应,一旦发生氧化反应等化学反应,将降低金属材料的整体性能。随着金属材料热处理技术的不断发展,随着热处理节能技术的深入发展,一种无氧状态下的热处理技术应用而生,并成为当前先进的金属材料热处理技术。这种先进的热处理技术在实际的运用过程中,可以减少工艺流程,避免繁琐流程带来的生产材料的浪费,同时还能够有效地提升设备的使用效果,提升设备的生产效率。 2.6激光热处理技术的运用 相比以上几种金属材料热处理技术,这种热处理技术具有非常高的效率,在实际运用中,这种热处理技术不仅能够有效地改变和调整金属材料表面的成分,还能够有效地弥补和完善其他材料无法匹配的效果。激光热处理技术可以充分借助于激光强大的穿透能力,同时还能够提升金属材料的性能,使得热处理的效果更加的明显,节能效果更加可观。此外,激光热处理的时间较短,可以减少金属材料热处理中可能发生的变形、错位等质量问题。 3结束语 随着制造业的快速发展,金属材料热处理技术成为了制造业发展的重要基础,在制造业快速发展的过程中,金属材料的热处理发挥着重要的作用,但传统的热处理技术无论是节能效果,还是降低能耗等都无法达到满意的效果。为推动制造业的可持续发展,不断提升制造业的发展高度,必须注重金属材料热处理节能技术的运用,运用一系列先进的金属材料热处理节能技术,不断提升热处理的效果与质量,实现制造业的健康可持续发展。 作者:赵力默 葛张学 潘佳奇 单位:沈阳理工大学 热处理论文:热处理工艺对球墨铸铁性能的影响 摘要: 热处理工艺在球墨铸铁的生产过程中起到重要作用。在对其进行淬火时的典型做法是:第一步,使球墨铸铁全部进行奥氏体化,第二步,迅速把球墨铸铁放进一定温度的盐溶液当中,进行等温处理,防止其在高温状态下转变成珠光体,持续一段时间后再拿到空气中制冷,达到室温即可。本篇文章就通过对球墨铸铁的热处理进行实验,对其球墨铸铁的各种性能进行分析与讨论。 关键词: 热处理工艺;球墨铸铁;组织;性能 作为最近30年以来,在铸铁冶金行业做出突出贡献,经过热处理工序而产生的球墨铸铁,是在新形势下产生的新的材料产物,该材料具有成本低廉、各方面综合性好、韧性强、强度大等优势,所以,在未来的发展过程中它必定会大放异彩,成为备受人们瞩目的材料之一。现在加大热处理工艺对球墨铸铁影响的研究,是顺应发展趋势的一种行为,必将为人们带来丰厚的回报。 1试验材料与方法 在试验过程中,我们所使用的材料大多是铸态球墨铸铁,其中所含成分见下表1。在对热处理进行试验样本制备的时候,基本上采用经过手工砂型的铸造从而得到的标准的材料Y型试块,在Y型试块的底面切下来2个部分,作为标准拉伸的试验样本。把制作完成的实验样本[1],放在电阻中进行加热,温度达到900℃时进行保温处理,使其奥氏体化,之后马上把它放进硝酸盐溶液中进行等温操作,温度分别为335℃、350℃、380℃,时间大约是1小时30分钟,最后将其取出放在空气中冷却,达到室温即可[2]。经过热处理之后,要对其进行粗磨和细磨,之后再用达到20%的冰醋酸和达到80%的高氯酸的混合溶液对实验样本进行抛光,时间大约为10秒钟,最后,利用仪器对实验样本残留的奥氏体的含量进行测量,同时,对其中奥氏体的含碳量进行计算。 2试验结合与分析 2.1对残余奥氏体温及含碳量的影响 对试验样本中的碳含量以及奥氏体的残余量进行计算得出,在335~380℃这段的等温时间里,实验样本球墨铸铁能够得到非常多的残余奥氏体,并且,在残余奥氏体当中,其碳含量基本上都处于1.75%~2.00%之间,含有这些数量碳的残余奥氏体,拥有非常稳定的结构,在热力学上不易发生变化,并且,在收到外力作用的时候,也不会轻易地向马氏体进行转变。在330~380℃这段温度范围里,贝氏体的等温的温度在不断地上升,而与之相伴的是残余奥氏体不断增加的体积分数,在其达到最大值时为50%,但是其中残余奥氏体的碳含量会在开始时急速上升,最后缓慢的下降[3-5]。 2.2对球墨铸铁组织和力学性能的影响 根据图1能够看出,在经过试验的处理之后,其中包含的组织有贝氏体、残余奥氏体、石墨以及马氏体。当等温的温度特别高时,会形成像羽毛似的上贝氏体,贝氏体具有非常粗大的形态。当等温的温度特别低时,会形成像针一样的下贝氏体。其中的残余奥氏体的形态则是一直呈现不规则的形状。 2.2.1抗拉强度 当对球墨铸铁进行热处理时,主要是在试验样本中的贝氏体的形态和含量影响其强度。从实验数据中能够看出,在330℃到380℃之间,贝氏体的等温温度越高,抗拉强度就会越小。这是因为,当温度很低的时候,碳原子的就不会很快的扩散,而且贝氏体也会拥有较慢的增长速度,这个时候产生的贝氏体大部分是针形状的,特别小,拥有特别高的相界面的结合力,所以就会使强度得到提升。温度越来越高,贝氏体也就会增快自身生长速度,它的形状也会发生改变。当等温的温度很高时,会形成像羽毛一样的上贝氏体,抗拉强度得到增加。当等温温度特别低的时候,就会产生像针一样的下贝氏体,抗拉强度也会相应下降。 2.2.2伸长率 材料当中的碳含量和残余奥氏体的含量对伸长率有着非常严重的影响,而在残余奥氏体当中,它的碳含量的多少还将决定着自身的稳定性。从测量得到的数据中能够看到,在330~380℃的范围内,贝氏体的等温温度不断上升,伸长率开始时增大之后逐渐减小。造成这种现象的原因是,当温度不高时,碳原子不会拥有特别高的扩散速度,残余奥氏体很少,并且其中有一些的碳含量特别低,没有稳定的性能,致使在空气冷却、机器加工或者是进行拉伸使其受力的时候,都会有一些转变为马氏体,而就因为这些马氏体,大大影响了延伸率,所以导致此时非常低的延伸率。 2.2.3拉伸断口形貌 通常来讲,断口形貌能够反映实验样本的韧塑性的好坏。在球墨铸铁当中,石墨就好比是基体上的一个空洞,会严重影响强度,在受到拉应力的时候,会导致不是特别圆的石墨球的边缘部位产生一定程度的裂纹。 3讨论 (1)在规定的温度范围之内,贝氏体的等温温度越高,材料的抗拉强度就会越低,其伸长率的变化是开始增大之后减小。 (2)在试验中,球墨铸铁里面拥有很多的残余奥氏体,大约在17%~49%之间,它们的碳含量都在1.7%~1.9%以内,而且残余奥氏体也大多是碳含量丰富而且较为稳定的奥氏体。 (3)当等温温度非常低的时候会形成像针一样的下贝氏体;而当等温温度非常高的时候就会形成像羽毛一样的上贝氏体。 (4)在实验样本进行拉伸后,其断口表现为非常多的韧窝状,是非常明显的韧性断裂。 4总结 本文通过在不同贝氏体温度下对球墨铸铁的力学性能、微观组织以及残余奥氏体的影响的研究,发现在规定温度内,贝氏体的等温温度越高,其抗拉强度就越低;延伸率则是开始上升后来下降。残余奥氏体则随温度升高而上升,但是其中的含碳量就是先上升后下降。 作者:王静平 王建国 孙志敏 单位:内蒙古机电职业技术学院冶金与材料工程系 热处理论文:金属材料热处理工艺研究 摘要: 简要介绍了金属材料的应用及金属材料热处理新工艺与技术,并对金属材料热处理工艺与技术进行了展望。 关键词: 金属材料;热处理;工艺技术 1金属材料 金属材料在日常生活中应用广泛,在现代各行各业中发挥着重要作用。其具有强度高、塑性好及韧性强等特点,且较为耐热、耐寒,还有良好的导电性和导热性。近些年来,多孔金属材料和纳米金属材料得到了极大的发展,二者的应用领域正在不断的拓展,市场需求逐渐增大。 1.1多孔金属材料 多孔金属材料是一种具有良好渗透性,可以调节孔径,耐腐蚀、高温和高强度等诸多优点于一身的功能性材料。在诸多行业都得到了广泛的应用。多孔金属材料还可以用于能量吸收,从起落架到安全垫,都可以看到多孔金属材料的身影。由于多孔金属材料的多孔性,其表面积很大,因此,多孔金属材料也广泛应用于热交换器和散热器。另外,多孔金属的吸收电磁性能要比普通金属高的多,使得多孔金属材料广泛应用于移动电磁设备上。 1.2纳米金属材料 随着纳米技术的不断发展与进步,纳米金属材料也被广泛的研究和应用。众所周知,当物质的尺寸小到纳米程度时,物质的物理性质和化学性质都将发生翻天复地的变化。通过纳米技术,能够使金属材料的纳米组织和架构变得格外细小,从而使金属材料的物理性能和整体功能得到很大改善。目前,铝基纳米复合材料以其良好的强度和抗疲劳性能成为广泛应用的一种纳米-非晶体复合材料。另外,电沉积纳米晶体广泛应用于管道内覆和修复蒸汽发电机叶轮等方面。 2热处理新工艺与技术 2.1热处理新工艺与技术优点 近几年来,金属材料热处理工艺与技术不断的更新和发展,新发展的工艺与技术具有许多优点。新发展的工艺与技术不仅具有了更高的有效性和准确性,提升了金属材料加工的质量、整体性能和使用年限,还大大降低了企业能耗。在国家建设生态文明的大环境下,新工艺与技术比以前更加注重环境的保护和改善,致力于减少废气、废液和废渣的排放。 2.2热处理CAD技术 热处理CAD技术是利用电子计算机进行的一种智能模拟技术。当加工人员对金属材料进行加工时,结合金属的具体情况和加工要求,热处理CAD技术可以帮助加工人员来做还原,做出更科学、合理的热处理步骤和工序。加工人员以热处理CAD技术做出的具体分析为依据,挑选合适的加工材料,就可以实现理想的效果。热处理CAD技术大大提升了工作效率,缩减了工作时间,减少了工作失误和损失。 2.3化学热处理薄层渗透技术 化学热处理薄层渗透技术是在解决热处理技术的各种不足基础上诞生的。化学热处理薄层渗透技术不仅能够节约成本和能耗,还能够提高加工材料的整体性能。该技术不仅在改善金属表面性能上有很大进步,而且大大减少了加工过程中的环境污染。 2.4激光热处理技术 自20世纪60年代以来,激光技术获得了异乎寻常的飞快发展,激光热处理技术也应运而生。激光热处理技术就是使用激光对材料热处理。激光被称为“最快的刀”,具有穿透力强的特点,激光的热处理效果也比其他技术强。使用激光热处理技术加工的金属材料,表面硬度得到明显提升,整体性能得到明显增加。 2.5真空热处理技术 真空热处理技术,顾名思义,是通过真空来进行金属热处理的。真空热处理技术具有高效率,节约加工时间,而且还能够有效控制加工产生的有毒废气,具有良好的环境保护效果。 2.6超硬涂层技术 超硬涂层技术是目前应用最广泛的热处理工艺与技术之一。超硬涂层技术可以大幅增加金属材料的表面硬度,延长材料使用年限,提升材料整体性能。目前,采用电子计算机配合的超硬涂层技术,可以对材料加工进行实时监控,提高了超硬涂层技术的有效性,应用更加广泛。2.7振动时效处理技术振动时效处理技术具有有效防止金属材料的功能,这一点弥补了以往多数热处理工艺与技术的不足。振动时效处理技术还可以与电子计算机联用,实时监控金属加工过程,缩短了加工时间,提高了加工效率,降低了能耗和成本。 3热处理工艺与技术展望 金属材料热处理工艺与技术在不断的进步和发展,许多新工艺与新技术投入生产使用,其中之一就是可控气氛热处理工艺。可控气氛热处理工艺,是使用一种能够控制和保护金属材料的气氛介质。可控气氛热处理工艺使热处理过程更加的平稳和完备,是因为可控气氛可以保护金属材料的表面性能不消退。目前,可控气氛热处理工艺应用越来越普遍,但仍存在许多不足,在不断的应用中,可控气氛热处理工艺越来越得到完善和发展。因此,金属材料热处理工艺与技术要想获得更大的进步和发展,工艺与技术的广泛应用尤为重要。 4结语 随着科学技术不断的发展,金属材料热处理工艺与技术同样也在逐渐的进步和发展。金属材料热处理工艺与技术不仅要保障有效性和高准确性,还要降低企业能耗,注重环境保护,减少废气、废液和废渣的排放。目前,许多热处理技术依旧存在着不足,因此,在日后的工艺与技术发展中,进一步发展和完善非常重要。 作者:杨雪婷 单位:浏阳市第一中学 热处理论文:金属材料与热处理工艺探析 摘要: 随着我国现代化工业的迅速发展,工业机械生产自动化技术得到了较大的提高。工业机械行业生产需要大量金属材料,有些需要将金属材料通过高温加工方式进行热处理后方可使用。本文简略讲述了工业金属材料结构和组织,简述了热处理工艺技术的基本慨念和热处理过程中出现的腐蚀问题对社会环境的影响及应对方法。 关键词: 金属;材料;热处理 1金属材料的结构和组织 早在几千年前的铁器时代,我们的祖先就已经会使用一些矿石加工成金属材料,然后用这些金属材料制作成生产劳作工具或其他器具,并且先人们渐渐认识到热处理的作用。在当时的历史时期我国金属材料加工生产工艺基本走在世界的前茅。建国后,随着我国工业科技产业的发展,在工业生产中,很多地方要用到金属材料,其中用量最大的材料是合金材料。某些金属材料或者是合金材料,经过高温热处理的方式可以改变其内部组成结构的排序,但热处理加工工艺一般不会改变金属材料构建的外部形状和构建的化学成分,仅仅只会改变金属构建内部的显微组织或表面一些化学成分,使所用性能能得以改善[1]。 2金属热处理的基本概念 热处理其实就是将某种金属的材料放在相应的容器内,对它进行加热、保温、冷却,在通过改变材料的表面或者是内部的结构组织,来控制它的性能的一种工艺。这种热处理新工艺,它是为了把一些零部件的的耐磨损和抗疲劳防破裂心能增强,提高了零件使用的强度,可以更久的使用。还可以提升一定经济利益,更多的节约能源,增强环保避免对环境造成过多过大的污染。从石器时代开始一直进展到铜器和铁器时代的过程中,热处理慢慢的被人们一点一点的认识、熟悉,以及使用,而且中国人在生产中很早就已经发现,对铜、铁或者是某种金属物质进行一定温度的加工、加热、加压,会使材料的形状发生变化,从而在铜器、铁器时代,才会制造出来大量青铜、铁质的武器或器皿。热处理流程就是工人将金属工件加热到一定的、适当的温度,并根据材料不同大小相应采取不同的保温时间,然后再进行冷却。淬火是将材料加热、保温后,把材料在水里进行快速冷却。从水里拿出来后金属材料的材质的硬度将会提高,但同时脆度也会加强。所以为降低物体脆性,把淬火后的金属工件进行一定时间温度的保温,之后再进行冷却[2]。 3金属材料保管和锈蚀问题 金属在加热过程中或加热后冷却处理的时候,如果对某种金属材料进行拉伸会改变材料本身的内部组织结构和一些机械性能,材料本身会因为环境的影响而改变,如钢筋拉伸后存放一段时间表面会出现铁锈,这种铁锈钢筋如不及时清除表面的铁锈,久而久之会腐蚀它的内部结构,最终导致金属材料的脆性发生从而产生断裂。金属材料的存放方法也很重要,一些材料长时间的放置,或者是放在阴暗、潮湿的环境里,材质的本身也会发生变化,材料表面会生锈,如果不及时的清理,会慢慢的腐蚀材料,这些铁锈会越积越厚、面积越来越大,最后使材料的表面不光滑,内部结构不完整,表面的硬度降低,钢铁生锈、铜器泛绿、银具变黑等都是金属材料长时间的放置或不规范保存所产生的问题。所以日常工作中,对一些金属材料的保管或存放应及时进行检查或定期进行清理,对尚未使用的原材及时清理表面上的铁锈再投入使用。对已经生产完好的工件应妥善的保管,对已经安装的构建应及时涂上防锈涂层,以免材料发生形状的变化或结构变化而导致无法使用[3]。金属材料如果不及时的清理那些锈渍,很容易造成人员伤亡事故或对环境造成污染。如2005年10月26日,广东某石油化工焦化厂车间的管道突然开裂,高温油气从管道里喷射出来,正值上班时间,许多员工还在工作,突发事件使人无暇迎接,这次事故造成了较严重的人员伤亡和设备损坏。由于日常设备管理的疏漏,对管道的检查忽略了点点锈蚀,未经处理的点点锈蚀将管道慢慢的腐蚀,长期的腐蚀,这是一种“慢性病”,没有具体的预防措施和防护,管理人员也不太重视,才导致悲剧的发生。又如2007年8月在美国的一座高速公路桥上,桥梁结构也因常年的腐蚀突然产生桥身倒塌,造成了7死30几人受伤。同时腐蚀也在威胁着我们生活的环境,金属材料在腐蚀的同时,腐蚀的产物必定会有一部分流入到河水、土壤等自然环境中,所以这对自然环境带来了严重的影响。流到了河流里,影响农田灌溉,影响动物、植物和人们生活用水,流进土壤影响农作物或植物生长和健康。若流到海洋里,对海洋里的生物、鱼类等有生命的一切都会稀来巨大的威胁。所以我们要重视起腐蚀带来的危害,要控制好放置材料的环境,保证储存空间的温度、湿度以及通风良好,或者是用缓蚀剂来减少和防止对金属的腐蚀。这样才可以保证金属材料的材质,减少经济损失,保障自然环境不受损害。 4热处理过程中材料开裂的应对 一些金属材料在进行热处理加工过程中,经常会出现断裂的现象。对金属材料进行热处理工艺加工的关键会直接影响材料再结晶效果,温度的高低是加工过程的关键,所以工作人员在工作时应注意控制金属材料热处理加工过程中的温度,保证材料断裂韧性的承受能力,保证温度达到一定程度,形成结晶。 5金属热处理工艺展望 随着改革的进一步深化,国家现代化建设进一步发展,我国每天的能源消耗量非常之大,工业自动化、农业现代化、农村城镇化、城市基础设施建设均离不开机械设备、零件加工、机械制造等,国防建设投入的增大,使很多大型的重工业也不断发展,热处理对中国的机械制造业发展也具有相当重要的影响。无论城镇、农村目前均离不开热处理加工技术,市场经济的快速发展也会对热处理行业的发展带来巨大的前景。虽然热处理行业的前景看似良好,但是这个行业仍具有一定的危险性,因为是金属或者是其他金属材料进行必须进行高温加工,一些生产加工设备没有及时更新换代,不是现代化、自动化数控进行生产,难免存在安全隐患,难免会有员工因工作失误造成伤害,并且金属材料在进行高温加工、加热时会产生一些有害气体,这些气体长期被吸入,对人的身体健康会产生一定的伤害。由于热处理行业仍是污染型行业,无论国企还是民营在建设此类加工场所时,应考虑环境保护问题,应严格执行国家环评的最新规定,不得建立在在居民区、商业区、旅游区、蔬菜和粮食等农作物种植区域、以及水资源保护区,防止对人类的伤害、对环境的污染。 6结语 随着工业科技的飞速发展,我国的工业技术水平越来越高。机械制造、仪器仪表、航天事业等现代化的工业都在继续向前发展,高温热处理技术和金属材料品质已经达到了一个全新的水平。但愿今后的金属材料和热处理加工工艺步入世界先进行列,实现数控化、智能化、机器人生产加工的现代化工作手段,达到高效生产、安全生产的目的。 作者:酉芳敏 单位:常德烟草机械有限责任公司 热处理论文:U型换热管弯管段热处理工艺研究 摘要: 对U型换热管冷弯后热处理工艺进行了介绍,分析了热处理后表面出现少量氧化皮且弯管段外侧壁的氧化皮比其余部位多的原因。通过力学性能试验、化学成分分析、晶相分析、表面硬度检测等试验,验证了热处理后换热管表面出现少量氧化皮对换热管的各项性能无影响。 关键词: U型换热管;Q345E;热处理;氧化皮;理化试验 引言 U型管式换热器是管壳式换热器的一种,是石油化工生产中普遍应用的典型工艺设备。随着石油化工装备的大型化以及火电、核电技术的发展,U型管式换热器以其热补偿性能好、传热性能好、承压能力强、结构简单、便于检修和清洗、造价便宜等优点得到更为广泛的应用。但是,由于因管束中间部分的管子难以更换,且U型换热管在弯制过程中容易产生椭圆度、残余应力等现象,会影响换热管的使用寿命。因此,按标准要求,对有耐应力腐蚀要求或要求消除残余应力时,碳钢和低合金钢U型换热管弯管检验合格后,对其弯管段及至少150mm的直管段应进行消除应力热处理。热处理后,再逐根进行水压试验,以保证换热管的各项性能。本文针对某U型换热器设备换热管冷弯后热处理工艺进行了介绍,并分析热处理后表面出现少量氧化皮的原因。通过试验论证了在选择的热处理参数和热处理方法下,换热管表面出现的少量氧化皮对换热管的各项性能无影响[1-2]。 1换热管材料介绍 某换热器设备管程介质为液氨,设计压力为23.3MPa,设计温度为70/(-33)℃,U形换热管材质为Q345E,规格为Φ19mm×3mm,材料的化学成分见表1,力学性能见表2。 2弯管段热处理工艺 换热管采用工装进行冷弯,冷弯后成型工艺满足尺寸公差的要求。合格后,按标准对弯管段及直管段至少150mm范围内进行消除应力热处理。热处理后,再逐根进行水压试验。换热管弯管合格后按组摆放在一起,管头处采用保温棉塞住管口,以防热处理过程中加热段管内壁发生氧化。弯管处采用履带式局部消除应力热处理,履带宽度为450mm,覆盖弯管段及直边段150mm范围内的管子,并采用保温棉覆盖保温,测温热电偶置于履带内表层与履带直接接触的换热管壁上,防止与履带直接接触的部分换热管出现过热。按设定升温速度升温,在(620±20)℃温度条件下保温15min。保温后,按设定降温速度降温,当温度小于400℃以后,去除保温棉,在空气中空冷[3]。具体热处理工艺路线如图1所示。 3试验 换热管热处理后表面出现少量氧化皮,弯管段外侧比其余部位氧化皮略多。由于换热管在弯管过程中外侧存在拉应力,造成弯管段外表面氧化皮没有弯管前致密,因此热处理过程中铁会往表层扩散;而氧则相反,通过氧化皮薄膜会往金属里面扩散,从而进一步氧化而出现较厚的氧化皮,在表面残余应力作用下会出现部分氧化皮脱落现象[4-5]。为确定热处理后出现的氧化皮对换热管使用性能是否有影响,利用备用换热管进行试验,截取部分换热管,在热处理炉内按原热处理工艺参数进行热处理后,表面也同样出现氧化皮。采用万能拉伸试验机对热处理后的试样进行了全截面拉伸试验,结果如表3所示。采用里氏硬度计对试样进行了表面硬度测试,测试结果如表4所示。由表3可知,试验管在室温条件下的拉伸强度平均值为508MPa,比要求的最低抗拉强度值高出18MPa;屈服强度平均值为349MPa,比要求值高;断后延伸率也达到30%,满足要求。说明换热管在热处理后的力学性能符合要求。从表4中可知,热处理后换热管表面硬度也在标准要求范围内,说明热处理过程中降温速度控制合理,未出现表面脆硬而导致的硬度超标现象。另外,为确定热处理后材料的组织成分是否发生变化,首先采用牛津直读光谱仪对热处理后的换热管进行化学成分测试,测试结果见表5。并对热处理前、后换热管横截面采用4%硝酸酒精侵蚀后,在金相显微镜下观察其金相组织,见图2。从化学成分表中可见,各元素含量符合标准要求,未见因温度过高而出现化学元素烧损。对热处理前、后材料金相组织图对比分析发现,材料组织皆为珠光体和铁素体组成,并未因温度过高而出现珠光体退化现象。 4结论 1)采用合理的热处理参数和热处理方法,换热管冷弯后残余应力的释放和碳化物的均匀析出,使得弯管段组织比较均匀、硬度值相差不大、化学成分未发生变化、力学性能满足要求,验证了热处理后换热管表面出现少量氧化皮对其力学性能和组织成分没有影响。 2)对Q345E换热管冷弯后采用履带局部消除应力热处理,工艺简单、操作方便。通过选择合适的热处理方法和热处理参数,保证了热处理效果,为同类换热器设备U型换热管的热处理工艺提供了经验和理论依据。 作者:李亚鹏 周印梅 吴和斌 裴飞飞 单位:山西阳煤化工机械有限公司
机械工程自动化论文:机械工程自动化技术论文 1工艺粗糙,效率低下 我国对机械工程中自动化技术的投资相对较少,缺乏创新因素,专业技术较为落后。这使得机械工程中自动化技术的工艺较为粗糙,缺乏精密的技术设计,自动化的运用挑战颇大。由于自动化技术工艺粗糙,使得机械工程效率低下。原本短时间内可完成的工程操作,由于技术原因,并不能在较短的时间内顺利结束,若工程需反复操作,则用时越长,效率越低。 2机械工程中自动化技术的有效应用 自动化技术在机械工程中的应用主要包括集成自动化技术、柔性自动化技术和智能自动化技术三种,根据笔者经验,现主要分析这三种技术在机械工程中的运用: 2.1集成自动化技术的运用 集成自动化是指根据当前经济的发展和科学的改进,而做出的结构和标准的优化,以使机械制造更为精密,缩小误差。它的前提条件是要将机械制造系统的信息高度共享,根据各个信息的比较分析,寻得最为精密的生产技术,在机械工程中广泛应用,以达到提高总体机械效率的目的,避免在工程中出现的可防范的各种技术问题。该技术已在机械工程中得到了广泛的应用,集成自动化技术优势明显,可以说是通过资源共享来达到提高生产效率的效果。该技术普遍应用于系统设计,并且随着科学技术的发展,可达到充分发挥集成目的的作用。 2.2柔性自动化技术的运用 柔性自动化技术是指通过计算机应用,将数据输入到生产设备中,从而进行自动的技术生产。简言之,就是数控与生产的结合。其应用范围涵盖加工制造、产品设计等,是一种以计算机为优秀的信息与管理系统。在机械工程中,通过柔性自动化技术,生产者将生产过程通过计算机输入到生产设备中,生产设备可通过输入的信息,按照要求进行自动操作,依次完成复杂的生产过程。柔性自动化技术的显著特征就是足够精确,一定程度上可减少人力参与,节省人力资源,从而扩大生产利益。但柔性自动化技术对操作人员要求更为严格,若不甚操作有误导致输入信息与原信息存在差异,机械在自动生产的过程中则会按错误信息进行生产,造成更大的损失。因此,操作人员的高度集中也尤其重要。 2.3智能自动化技术的运用 智能自动化是三类技术中最为高端的自动化技术,它巧妙的结合了集成自动化技术和柔性自动化技术二者的优势,将集成自动化技术中的信息收集与柔性自动化技术中的计算机参与结合起来,使计算机进行自动的信息采集,同时分析采集得来的数据,形成了系统自动化,达到了人工智能的效果。智能自动化的主要优势将之前人力的信息采集和数据分析转变为计算机智能的信息采集和数据分析,大大提高了信息的精确性,缩短了数据分析过程的时间。当面临突发事件时,智能自动化技术就能凭借自身的适应能力准确做出判断并解决问题。该技术成功避免了集成自动化技术和柔性自动化技术的弊端,因此,是最为广泛适用的自动化技术。 3结束语 自动化技术在机械工程中的有效应用是科技发展的客观要求,自动化技术能够有效的提高机械效率,减少人力资源的浪费,扩大生产收益,因此,是当今社会广泛应用且前景光明的生产技术。 作者:马金山 单位:湖北省十堰市中铁十一局二公司 机械工程自动化论文:自动化技术下机械工程论文 1机械工程自动化技术现状分析 1.1机械自动化管理应用现状。依靠机械的方法实现自动控制的技术被称为机械自动化技术。就目前而言,我国机械自动化技术的管理应用模式上与国外相比还存在着滞后性,但由于机械自动化技术在国内应用非常广泛,而且行业前景也很好,使得一些机械工程企业在应用技术的过程中重视程度不够,管理方面也不成熟,缺乏系统性和科学性,而且缺乏创新意识,导致机械自动化技术整体更新过慢。 1.2机械工程自动化人才培养现状。对于机械工程自动化人才的管理,既缺乏技术人才的培养,也缺乏对技术人才的管理。机械工程自动化技术发展还处于初级阶段,因此专注于此方面的技术人才培养不足,造成人才匮乏现象。另外是对技术人才的管理,在人才培养上我国更加侧重于理论知识教育,使人才缺乏技术实践经验,直接造成了对人才全面发展的制约,对开展自动化技术应用也有着制约影响。我国的机械设计水平没有大幅度的提升,使得设计人员的技术水平也出现了停滞现象,这种现象直接使我国机械工程自动化呈封闭状态发展,造成发展状态不平衡。 2机械化工程自动技术的创新措施 针对目前我国机械化工程自动技术的现状,加强机械工程创新研究至关重要。在加强机械工程自动化技术措施的过程中,主要可以从三个方面进行加强: 2.1制定明确的战略方向。实现机械工程自动化是一个长期的工程,不能盲目进行操作。自动化主要是机械工程自动控制取代传统人工操作,这个过程要保证方向和目标的明确,要针对我国具体情况制定针对性的措施对策。在加强自动化过程中,要积极引进国外先进技术,学习创新理念,从理论上不断丰富机械技术。要在教育过程中加大对自动化知识的普及,使市场和机械行业发展以此为重要导向。国家相关部门要通过大力度的资金政策支持,促进科学技术研究,实现机械自动化产业链的形成。在明确发展方向的同时,要始终以实际情况为基本参照标准,以保证符合多元化市场发展规律。另外机械化自动技术的发展是以信息技术为一定基础的,因此要注重信息技术的应用和发展,以加快机械工程经营管理效率的提高,促进产业结构的完善。 2.2积极引进自动化设备及应用技术。从目前我国机械工程自动化技术应用情况来看,存在着一定的滞后现象,且发展态势落后于国外发达国家。没有实现高度自动化,计算机集成制造系统没有得到广泛应用,基础技术储备不足。在实践探索中要以自身发展特点为基础,积极借鉴国外经验,完善自身技术,实现技术突破和创新。现阶段的机械生产中,针对大批量零件加工仍采取流水作业模式,即以半自动化为主。针对这个环节我们要积极引进先进设备,提高机械自动化,既节省人力资源,同时也提升生产加工效率,对提升企业整体经济效益有着重要作用。在进行非大规模生产加工过程中,可以通过成熟技术人员进行数控机床加工,实现自动化技术应用。在自动化应用中不是进行单一复制,而是有针对性的进行侧重,对不同特性的产品进行优化。在信息化和新材料不断研究发展的新时期,给自动化技术应用带来更大发展空间。目前自动化技术正向开放式结构发展,驱动装置也向数字化方向发展。在系统上和通讯方式实现数字化和智能化是新一代自动化技术的新方向。在我国工业发展不断加快的新时期,机械工程自动化技术要大力推广,实现工业全面自动化、智能化。 2.3实现高质量技术人才培养。为真正实现机械工程自动化,要注重专业技术人才的培养。在人才培养中要加大教育体系建设,从教育着手,加大对自动化专业人才的教育投入。同时改变传统应试教育模式,积极鼓励学生理论与实践相结合,坚持“工学结合”理念,使专业人才在接受理论教育阶段接触机械自动化实践。通过教育机构与校外企业的联合合作,可以保证机械工程自动化人才是理论知识与实践技能兼备的复合型人才。针对目前专业自动化人才空缺现状,要结合科学理念进行培养和管理,在吸纳人才和应用人才的过程中,也要注重人才潜能挖掘,实现机械功能自动化技术创新,人才发展推动我国技术革新。 3机械工程自动化技术未来发展形势 我国科技的不断发展和创新推进机械工程行业发展迅猛,自动化技术将越来越广泛的应用于各行业领域中,实现自动化普及。机械工程自动化将真正实现创新、发展、科学,进一步向机械智能化迈进。同时在“中国梦”理念的指导下,自动化技术的应用形势将走向低碳、环保,实现设备环保、应用材料环保,使得机械工程自动化技术实现可持续发展。网络信息技术的高速发展,使机械自动化技术逐渐趋向网络化。实现网络化能够使自动化技术不受传统应用管理下的地域空间限制,使发展前景和空间更加广阔。因此,在未来的机械工程自动化技术应用中,要充分利用网络信息技术,同时结合管理技术、制造技术以及其他系统工程技术,促进完整的、系统的自动化技术体系形成。 结束语 综上所述,我们已经能清楚的了解到机械工程自动化技术对机械工程行业发展所带来的积极推动作用,但由于在技术方面还存在的一定的欠缺,所以的我国的机械工程自动化技术的水平还有待提高,除却技术方面的问题,应用和管理方面也存在着问题,其问题主要集中在人才空缺方面,所以注重专业技术人才的培养也成为促进我国机械工程自动化技术发展的一大前提。自动化措施目标与方向的明确性是机械工程领域中对自动化技术应用和发展长远性和实效性的保证。而机械工程自动化技术的发展也对我国经济发展起到了一定的促进作用。 作者:王普 机械工程自动化论文:自动化技术及机械工程论文 1机械工程自动化技术概述 机械工程自动化技术主要是指机械装置在没有外力干涉的情况下,按照事先预定的程序方法,通过机械力进行自动操作或控制的过程。在机械工程行业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动化生产,实现优化、有效的自动生产过程,加快生产投入物的变换和流动速度,进而促进整体机械工程行业的发展。 2机械工程自动化技术的现状及制约因素 从我国机械工程自动化技术应用的现状来看,其还处于刚性自动化、单自动化的阶段,但国外一些工业发达国家已经实现了机械自动化技术的集成化、智能化、柔性化发展。在机械自动化生产的管理方面,我国一些企业仍旧是采用传统的管理模式,而发达国家已实现了计算机全程控制管理,而且在机械生产模式、工业组织与管理方面也在不断升级与创新。由此可见,我国机械自动化的发展仍然存在诸多的不足之处,而制约我国机械工程自动化技术进一步发展的因素,主要为:缺乏相关技术人才、自动化技术应用范围不够宽广、自动化技术相对落后、缺乏自动化技术的科研投入、机械自动化技术的管理不够完善等。 3加强机械工程自动化技术的建议 3.1加强配套机械自动化技术的发展 所谓配套机械自动化技术,是指机械自动化技术既要发展主要机械设备的自动化,又要发展配套元件及控制系统的自动化。充分应用电子学、零件检查与机床装料自动化技术、电子计算机技术,大力推广程序数控机床,研究发展可靠、高效的自动化生产线、自动化控制系统、生产信息系统等。通过配套机械自动化技术的大力发展,使机械工程行业从生产制造开始到结束均能实现自动化生产,从而大力提高生产效率,促进生产效益 3.2重视低成本机械自动化技术的发展 根据形势分析来看,我国暂时还无法投入大量资金发展太多高科技、高成本的机械自动化技术,这种形势下,便应该先从投资少、见效快、成本低、前景广、潜力大、适合我国发展需要和国情的自动化技术着手,打好基础,慢慢向上发展。例如芬兰NOKOAData机工厂组装车间内拥有的一条可制造286/386/486微机的灵活生产线,该生产线在自动化设备应用的同时融入人工参与,将自动化技术与传统工艺完美结合,使其在保证造价较低的同时,具有柔性制造系统的性能。国外这种低成本、见效快的自动化技术我们均可借鉴参考,并结合我国基本国情,研发出适合国内机械工程发展的低成本自动化技术。 3.3重视机械工程自动化人才的培养 我国机械自动化技术之所以发展缓慢,与这方面人才的缺失有很大关系,因此,为促进机械工程及自动化技术的进一步发展,便要重视对机械工程自动化人才的培养。第一,需大力引进国外先进的机械自动化技术,同时加强对机械工程自动化教育活动的开展,使我国的科研实力逐渐增强。第二,机械工程自动化专业人才必须具备机械工程的研究、设计、制造以及自动化技术基础知识、基础理论、基本技术与应用的能力,能够在机械工程生产第一线从事材料加工机械、机械制造及自动化等方面工作。 4机械工程及自动化技术的发展前景 在科技的快速发展下,我国的机械工程及自动化技术也在不断朝前发展,但其在发展的同时,也突显出资源浪费、环境污染、产品开发及利用率低等问题。为促进机械工程及自动化技术的可持续发展,机械工程自动化技术朝着绿色环保、经济性、实用性等方面发展也是必然趋势。 (1)绿色环保的发展前景。机械工程行业在自动化技术的广泛应用下,虽然大幅度地提高了生产效率,但给生态环境也带来了严重破坏,因此,自动化技术的应用与发展应该以减少环境污染和资源浪费,倡导绿色生产战略为原则。 (2)经济性发展前景。我国很多企业在自动化技术的应用与发展中还较为落后,由此也导致了企业经济发展的缓慢,因此,为保证自动化技术能创造出更为可观的经济效益,各企业对现有技术设施不断改进与优化,在提高生产效率的同时使经济的发展得以满足,才能真正发挥机械工程自动化生产的作用。 (3)实用性发展趋势前景。机械工程自动化技术的发展,应该将企业的技术需要与生产需求作为最基础的条件,根本目的是生产出更高科技含量的产品,以此来满足消费者的需求,因此,重视机械工程及自动化技术的实用性发展,也是必然趋势。 综上所述,机械自动化技术是当代先进机械制造业技术的重要组成部分,也是当前机械工程领域涉及面比较广、研究比较活跃的技术,还是机械工程行业获取优势市场竞争力的关键手段。但我国机械工程及其自动化技术目前还不是很成熟,鉴于这种情况,更应该结合我国具体国情,充分参考国外先进经验,做好各项基础工作,循序渐进地进行优化与改善,不断提高机械自动化技术能力,才能使我国的机械工程及自动化技术与国际接轨,最终促进我国的机械工程行业向自动化的更高阶段迈进。 作者:刁荣飞 单位:西南石油大学机电工程学院 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术论文 1机械工程简介 机械自动化是指在无人干预的状态下,设备装置根据预先制定的指令或者工序自动完成操作或者控制的全过程,机械自动化即通过控制设备或装置来实现对过程的制动化控制。机械工程是指通过提升设备来进行机械工程的建设,而在生产中,机械设备是必需的工具,包括粉碎设备、搬运机械及交通运输机械等。当前,在机械工程工作中,机械设备根据不同的制造方法与原理,包括不同的机械工程内容,也就是节能工程及其相互衔接的分支系统,比如机械应用与维护系统、机械制造系统和设计系统等。工程系统间的交叉重叠,可大幅提高技术融合的效果,也能够保证生产作业逐步迈向高层次。而在机械工程建设中,自动化技术是指在生产过程中,根据预设指令及程序,完成机械操作及控制的技术。机械工程自动化技术可提高运行效益,并提高工程系统间的控制水平。在未来的机械工程发展中,自动化技术将贯穿于工程中,这是必然的发展趋势和方向。 2机械工程中的自动化技术发展 从整体上看,机械工程自动化技术的发展,是由简单到复杂、从低级到高级,在这一发展历程中,自动化技术水平得以显著提升。在自动化技术发展过程中,其理念逐步渗透到机械工程中,并产生和完善了自动化控制中的程控技术框架、数控机床框架,建立了一套完整的控制单元标准。同时,在建设机械过程中,结构层次中的自动化组合安装完全实现,且构建了微型化控制装置,实现了机械自动化和一体化的建设目标。在电子计算机技术不断发展的背景下,自动化技术向多元化方向发展,且精细度明显提升。但是,当前的机械工程自动化技术,处于单子自动化阶段,在智能效果和整体集成化方面还比较欠缺。同时,机械工程自动化建设规模也比较小,技术含量不高,主要是缺乏自主知识产权和创新能力,束缚了自动化技术的发展。而国外的这一技术已比较成熟,实现了操作阶段即内容的自动化控制,效果显著。不过在发展中尚缺乏具有特色的高端产品,竞争实力比较弱。 3机械工程建设中的自动化技术 3.1机械工程建设中自动化技术的形式 当前,自动化技术水平不断提升,促进了机械工程建设的快速发展。在机械工程建设中,自动化技术主要表现在信息流的自动化控制、加工生产过程的自动控制、物流运输系统的自动化控制以及监测操作的自动化控制、系统设备的自动化控制。其中,信息流的自动化控制,是根据产品数据管理的需求,完成各项计算机辅助制造或者控制。数据产品中包含着大量的信息,自动化技术综合集成上述信息流,进而实现对产品的处理和控制,这也是实现信息处理与操作的关键所在。完成信息处理与控制后,在计算机设计的辅助下,自动化系统可不断优化设计理念和内容,经绘图及设计来构件机械工程自动化系统,最终大幅提升信息控制的可靠性和有效性。而对物流运输系统的自动化控制,主要包括系统设计和控制物料运输两个方面;系统设备的自动化控制是在生产过程中,合理调整参数以实现设备与零件的组建与成套生产;加工过程的自动化控制是通过加工循环设计与辅助设备的控制,实现加工件操作或设备的加工操作。最后,监测操作的自动化控制是经自动化控监测,提高系统运行的安全性与可控性,提高监测工作的整体效益。 3.2机械工程建设的主要内容 1)基于柔性自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设过程中,柔性自动化技术的应用,是指建设人员将自动化技术看做构建机械功臣公共点基础,进而提升系统操作的有效性。其中,设计人员需对机械设备加工的目的加以明确,而在一般的机械工程操作上,实现设计的自动化,同时借助自动化操作设备和计算机技术,实现柔性自动化设计。在机械工程建设过程中,将提高生产效益作为建设主体,采取有效的措施,提高生产的数量和效益,同时也大幅降低工作强度,通过建立和完善高端计算机自动控制体系,将各项产品的效益提高到新水平。综上所述,数控技术为柔性自动化机械工程的优秀,在明确高端计算机内容的基础上,通过合理设置设备与布线,最大程度上提高柔性控制的效益。 2)基于集成自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,集成自动化技术的应用是指设计人员先行确定设计目标,并根据操作与内容,设计出完整的框架。这要求设计人员了解和掌握生产流程,并明确生产中所需的各种信息,拓宽收集信息的途径,进而提高自动化控制的有效性。同时,将工程集成化效果视作设计主体,并综合运用高精度、集成性的设备,根据收集与监控原理,合理设置设备。在集成自动化建设中,明确工业系统设计内容,按照机械工程环境的变化,持续改进完善,最大程度上发挥集成控制的效益。 3)基于智能自动化技术的机械工程建设内容。在机械工程建设中,智能自动化控制技术是借助人工智能网络与神经网络原理,建设自动化控制体系。在构建自动化体系的过程中,设计人员需强化数据收集与分析的内容,有效提升智能化效果。同时,选取智能化设备,交叉应用智能技术与智能机械,并明确两者之间的交叉关系,进而形成一个统一的、集成化的机械优秀。此外,在构建自动化系统过程中,还必须强化和提高神经网络的识别能力及机械制造的适应能力,注重控制的质量与效益,并及时分析与处理突发事件以及问题。 4结语 在机械工程建设过程中,主要的目标是提升其集成化、标准化,通过集成化与标准化建设,提高生产的效益和质量。在机械工程建设中,自动化技术中的数据分析、处理效果和性能监测,可减少工程生产中的变形,这是机械工程的优秀和关键。在本文中,笔者从技术发展和技术应用两个方面探讨了该命题。 作者:罗旭单位:邵阳学院 机械工程自动化论文:对机械工程自动化技术存在的问题探讨 机械自动化指的就是在机械制造的过程中广泛的进行自动化技术的推广和应用,以此达到使加工,加快原材料的加工和流动速度。机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 一、机械工程自动化技术的现状及问题 1.机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 2.机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 二、改善机械工程自动化技术的措施 1.充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。 2.加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 3.合理地使用机械自动化技术 目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 4.注重自动化技术的发展趋势及前景 坚持走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。近20年来,制造系统正在由原来的能量驱动型转变为信息驱动型,这就需要制造系统不但要具备一定的柔性,同时还要表现出一定的智能,实现在对大量复杂信息处理的同时,能够自主进行选择与处理这既是现代科学技术发展的必然结果,也是人类社会进步的重要标志。 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:自动化技术发展上的机械工程建设 1.机械工程概述 机械工程主要是通过提升机械设备,完成机械建设的内容。机械设备是生产事业中的必备工具,可以分为动力机械、搬运机械、交通运输机械、粉碎机械等。当前机械设备在工作的过程中需要依照不同原理及方法制造,可以产生不同机械工程内容,系节能工程相互配合及相互衔接的分支系统,如机械设计系统、机械制造系统、机械运用及维修系统等。机械工程系统之间的相互交叉及重叠提升了技术融合效果,提升了我国国民经济发展效益,是确保生产逐渐迈向高层次的关键。机械工程中的自动化技术主要指在实施机械生产的过程中依照程序和预设指令完成机械操作和控制的操作技术。通过机械工程自动化控制可以明显提升设备生产、运行效益,提升系统之间的管理控制质量。将自动化技术贯彻于机械工程,在今后的机械发展过程中势在必行。 2.机械工程中自动化技术发展现状 我国机械工程中的自动化技术发展经历了由简单到复杂,由低级到高级的过程,自动化技术已经得到了非常明显的提升。在上述发展的过程中自动化技术理念已经渗透到了西宫工程中,自动化生产控制中的数控、程控技术框架结构较为完善,已经形成了科学的控制单元标准。除此之外,在机械工程建设的过程中,我国还实现了结构层次中的自动化组合安装,完成了微型化控制装置构建、模板控制构建,实现了自动化及机械的一体化。随着电子计算机的不断发展,机械工程中的自动化技术呈现多样化,控制精度明显提升。 机械工程中自动化技术主要处于单子自动化阶段,整体集成性、智能性效果还存在一定欠缺。我国当前机械制造中的自动化建设规模较小,技术含量较低,在实施知识自主创新的过程中各项技术创新效果较差,这直接限制了自动化技术的发展。 当前国外在机械工程自动化技术发展的过程中已经形成了完善的发展系统,达到了操作阶段及操作内容的自动化控制,自动化控制效果较为显着。而国内虽然加大了自动化技术研究,提升了机械工程中的自动化经费投入,但是在发展的过程中没有形成具有自身特色的高端产品,缺乏典型自动化控制技术,整体竞争能力较为薄弱。 3.自动化技术中的机械工程建设 3.1自动化技术在机械工程中的表现形式 随着自动化技术的逐渐提升,机械工程建设得到了飞速发展。自动化技术在机械工程中的表现主要体现在对信息流的自动化控制、对物流供输系统的自动化控制、对加工中的自动化控制、对系统设备的自动化控制、对监测操作的自动化控制几方面。 信息流自动化可控制是依照产品数据管理需求实施的各项计算机辅助控制或计算机辅助制造。自动化技术通过对数据产品过程中的各项信息进行综合、集成,实现产品过程中的处理及控制,已经成为信息处理及控制的关键操作。上述信息处理完成后,自动化系统通过计算机设计,优化各项内容及设计理念,通过计算机辅助绘图及设计,完成机械工程自动化构建,有效提升了信息控制的有效性和可靠性。 对物流供输系统的自动化控制主要是通过物流运输系统设计及控制完成物料运输;对加工中的自动化控制主要是通过加工循环设计及辅助设备控制完成工件加工操作或设备加工操作;对系统设备的自动化控制主要是在系统生产过程中对参数调节,实现设备及零件控制,完成套件、组建;对监测操作的自动化控制主要是通过自动化监测提升监测的可控性,提升监测工作效益。 3.2基于自动化技术上的机械工程建设内容 3.2.1柔性自动化技术上的机械工程建设 在柔性化自动化技术上的机械工程建设过程中,相关人员要将提升自动化技术性操作作为构建基础,提升操作的有效性。设计人员要明确机械设备加工目的,在常规机械工程操作基础上设计自动化过程,依托计算机技术及自动化操作设备,完成柔性自动化设计。构建的过程中,人员要将提升机械工程生产效益作为建设的主体,提升生产数量和生产效益,降低人工强度,要通过建设高端计算机自动控制体系,提升产品的各项效益。柔性自动化机械工程要将数控技术为优秀,对高端计算机内容进行明确,合理布线和设置设备,最大限度发挥柔性控制效益。 3.2.2集成自动化技术上的机械工程建设 在集成自动化技术上的机械工程建设过程中,设计人员要首先定位设计方向,依托机械工程制造操作及内容,形成准确的设计框架。设计人员要对机械工程生产中的流程进行全面了解和认识,明确生产过程中的信息需求,合理设置信息收集途径,确保在集成自动化系统控制的过程中能够全方面收集有效信息,提升自动化控制的有效性。设计人员要将强化机械工程集成化效果作为设计的主体,对高精度、高集成性设备及操作进行运用,提升集成控制应用效果。例如在机械工程质量控制、数据库信息集成建设的过程中,设计人员可以合理选取自动化监测仪器、数据收集仪器,严格依照监控及收集原理,完成设备设置。除此之外,在集成自动化建设的过程中,人员还需对工业系统设计内容进行明确,依托机械工程环境变化,不断改进及完善,最大限度发挥集成控制效益。 3.2.3智能自动化技术上的机械工程建设 智能自动化技术上的机械工程建设主要是依托人工智能网络及神经网络原理实现自动化控制的体系。在上述体系构建的过程中,设计人员要对数据收集及分析内容进行强化,提升智能化效果。人员要选取智能化设备,对智能机械及智能技术进行交叉应用,确保两者之间紧密结合在一起,形成统一的、集成化的机械优秀。除此之外,在上述体系构建的过程中,设计人员还要对神经网络识别能力、机械制造中的适应能力进行强化,观察自动化控制效益及质量,对无法及时处理突发事件的系统要重新检查及分析,及时处理存在的问题。 4.总结 机械工程在发展的过程中要不断提升其标准化、集成化,最大限度改善生产、工作效益。自动化技术不仅提升了机械工程中的数据分析、处理效果,还加强了性能监测,降低了在机械生产过程中可能出现的问题,已经成为机械工程中的重中之重。在今后的机械工程建设中,设计人员要合理分析自动化技术,把握自动化发展进程,从根本上提升机械发展的经济效益及社会效益。 机械工程自动化论文:谈机械工程及自动化 随着中国经济的不断发展,机械自动化技术对中国工业的发展有着极大的影响和推动作用,随着中国加入WTO,重工业产业因为技术与生产力落后的原因,始终没有跟上世界同步水平,导致近年来,中国工业生产水平止步不前,而机械自动技术的产生,可以改变这尴尬的情况,帮助中国工业生产重振雄风,机械工程自动化技术是指在机械制造工业中应用计算机智能自动化生产技术,实现对加工对象的连续自动生产,不断优化自动生产的过程,提高工业生产的效益,加快生产投入物的加工变换,能有效提升生产的流动速度。 一、机械工程自动化的技术 中国作为一个发展中的国家,全部的技术都必须建立在一个基本前提上,那就是是否与我国的基本国情相匹配,是否能够带动我国经济、工业的发展,而不会造成严重的后遗症,所以,针对这些问题,我们看到,我国的当前的国情是,我国是通过不断消化吸收国外的柔性制造系统完成自身工业发展的不断成熟壮大,这是一个最基本的国情,而需要解决的方法就是,根据国外的先进技术,结合当前的实际情况,研制、开发和推广适合我国国情的技术。 我们国家目前应该在消化吸收、融汇贯通国际上的自动化技术理论的基础上,努力做到从我们国家机械制造业的实际情况出发,发展创新,形成有国情特征的发展自动化技术理论和学说,进行围绕计算机技术的柔性自动化技术开发研究。 针对我国目前的发展的整体情况,相关人士认为应当先发展低成本自动化技术,因为该项技术发展的潜力巨大,前景非常广阔,投资小而且见效迅速,对于目前中国的工业情况而言,是非常实用的技术,有利于提高生产的自动化程度,可以收到事半功倍的经济效果。 二、机械工程自动化的发展 以微电子技术、软件技术、计算机技术以及通信技术为优秀而引发的数字化、网络化、综合化、个性化信息技术革命,不仅能深刻地影响着全球的军事、社会、经济和科技的发展,而且也深刻影响着机械自动化的发展趋势。 光机电化方向 机械工程自动化的发展有一个极为重要的发展发展就是光机电化发展方向,因为在这一方向上,我们可以把整个进行有效的组合,在光机电化系统中,整个系统是由传感系统、信息处理系统、动力系统、能源、机械结构等部件组成,最重要系统则是光学感应系统,在机械自动化的发展中,通过引进光学技术,利用光学技术的先天优势,就能有效地改进机械自动化的传感系统、能源系统和信息处理系统。光机电化技术可省过去靠机械传动链连接的各个相关动作部分,改用几台电机分别驱动,或用电力电子器件,或用电子电控装置进行相关动作控制来实现。光机电化技术使得操作人员摆脱了以往必须按规定操作程序或节拍频繁紧张地进行单调重复操作的工作方式,能以灵活方便地按需控制和改变生产操作程序。 智能化方向 智能制造是20世纪80年展起来的一门新兴学科,具有很重要的前景,智能制造的涵义,有众多说法,可以认为智能制造是指将专家系统、模糊推理、人工神经网络和遗传基因等人工智能技术应用到控制中,解决多种复杂的决策问题,提高制造系统的水平和实用性,人工智能的作用是要代替熟练工人的技艺,具有学习工程技术人员实践经验和知识的能力,并能在生产实际中长期发挥作用。 全球信息化方向 随着全球信息化的程度不断加深,机械自动化也在往全球信息化方向发展着,据我们所知,在跨国的并购和国际产业转移的过程当中,全球化的另外两个特征:全球采购与配套、全球设计与制造,相应形成。众所周知,经济全球化的快速发展,拉动了信息化和信息技术的全面发展,信息化、信息技术的发展又推动了全球化的进程,如果没有全球的信息网络做为运行环境的支撑,我们根本无法想象,全球的工业、生产制造业是否还能继续维持下去。全世界的制造与设计,由于有了更广阔的信息与网络,不仅得到实现,并且能在24小时不间断地工作,全球采购与配套,只有借助了信息技术才能有效地进行。 三、机械工程自动化的进步 精密机械 精密机械是高科技制造业的基础,两者互动密切,相辅相成。机密机械工业的推动,可加速高科技产业升级,全面调整经济结构;高科技产业的发展,又可相对扩大对精密机械的市场需求,带动机械成长茁壮。精密机械技术包含了NG工具机,超精密加工技术,纳米加工技术,新精密机械技术等领域。 工具机技术 未来工具机产业将以发展高速切削、硬切削技术为主,而高速切削加工机之主要发展项目应以高速主轴及高速进给技术为主。在进给系统高速化方面,未来线性马达之应用应会普及化,故硬加速协助业者进行高速切削工具机相关技术之研发。 半导体制程设备技术 我国半导体工业在过去十年来蓬勃发展,已为半导体工业相关技术扎根,也带来信息相关产业的进步与发展。而今由于全球通信息产业日正当中,已有多家国内业者投入所需之Ⅲ-Ⅴ族半导体关键高速及高频元件生制造。目前Ⅲ-Ⅴ族半导体晶园厂量产技术尚在萌芽阶段,生产制程与设备尚有很大的改善空间。我国湾砷化镓产业已成型,且为全球唯一投入砷化镓晶园代工的地区,依各业者规划的产能计算,不仅可拿下近五成的晶圆制造市场,并有机会延续硅晶圆发展模式,再创另一个半导体产业高峰。 四、总结 当今科技的进步与市场的需求对于机械工程的建设提出了前所未有的挑战,同时又提供了更广阔的发展空间。正是这种挑战与机遇共存成为了机械工程发展的动力,在自身不断完善发展的同时又从各个学科领域中获得新的启示与技术支持提高改进和创新的能力。在广阔的市场需求与人才不断扩充的前提下,我们不仅要加强自身的建设与发展更要积极的向国际最尖端的领域学习借鉴,相信我国的机械工程会引领世界. 机械工程自动化论文:机械工程及自动化创新实践开发 引言:工程的本质在于创造,工程创造的内涵就是科学知识和技术的开发与应用。工程正是通过对辩学知识技术的开发与应用,创造世界上原先没有人工产品或系统来满足社会现实可能的需要。工程是一种创造力的专业,与社会生活中的其他专业有着不同的分工,以创造为自己的使命,这正是工程教育的本质特征和光荣任务。现代工程的定义具有鲜明的时代特征。2l世纪,世界将进入知识经济的时代,一切创新都依赖于高素质创造型人才,承担培养高素质创造型人才和发展科学文化双重任务的高等教育,必将成为国家创新体系的支柱和基础,寓有创造本质特征的工程教育应当更加突出创新意识和创造能力的培养等。 一、机械工程及其自动化专业创新实验开发研究的意义 随着世界经济一体化趋势不断增强,我国市场经济不断发展与完善,对现代工程的概念也产生了一种新的理论,即“工程是关于科学知识和技术的开发与应用,以使在物质、经济、人力、政治、法律和文化限制内满足社会需要的一种创造性专业”。从中我们可以看出,工程的本质在于创造,而创造的本质就是对科学知识和技术的开发与运用。从这个意义上理解,工程就可以理解为通过科学知识和技术的开发与应用,通过创造出当前没有的产品或者是系统,以此来满足经济和社会发展的需要。从某种意义上说,工程与其他的专业有着很大的区别,最为主要的就是工程专业可以理解为创造力专业,这也是工程教育的本质特征。当前,知识经济时代的到来,使得知识成为了人类社会进步的源动力,一切的经济活动和社会活动也都要依赖于知识的开发与运用,而高素质的创造型人才正是对知识的开发与运用的实施者,培养创造型人才也成为了当前我国教育事业的根本任务,对工程教育进行创新与改革也是当前高等教学改革的一个必然方向。 二、机械工程及其自动化专业综合创新实验的开发研究 通过对高校理工科专业教学体系的分析可以看出,实验教学被安排的位置是在理论教学之后,其实验的目的就在于为学生提供应用理论知识进行实践和应用的机会。工程能力也可以称之为创造能力,这是对于理工科学生基本的素质要求之一,因此可以说,创新实验教学的开发和研究,是为学生提供应用理论进行创造的平台,也是培养学生工程素质和创新能力的主要途径。综合创新实验的开发与研究是一项复杂的、系统的工程,需要以现代教育思想作为根本的指导思想,科学的处理实验教学与理论教学的关系。笔者认为,综合创新实验应当根据专业特点,同时结合学校教学的实际情况,在现有的实验设备的基础上,进行改进和研发,而不需要投入大量的资金进行新设备的购置,通过对现有的实验设备进行优化和整合,引入计算机技术和智能化技术,则能够实现对综合创新实验的整体优化,达到培养学生创新能力和实践能力的目标。综合创新实验的教学目的很明确,就是为了给学生提供一个工程应用教学环境,使学生通过实验来加强对理论知识的理解和掌握,并且学会用知识分析问题和解决问题,进而培养学生的综合能力。实施综合创新实验通常是在理论课教学结束之后,综合创新实验打破了学科之间的界限,其实验内容的设计以培养学生的创新能力作为指导思想。学生在完成一项创新实验的过程中,要对各种实验的设备进行熟练的掌握,也需要借助多个学科知识的综合运用,才能够完成实验。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ι 1、实验设备:细纱机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘细纱机钢领板运动机构;(2)应用测试系统检测钢领板运动规律;(3)根据检测的钢领板运动规律,反求设计控制凸轮机构;(4)对细纱机钢领板运动机构进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅱ 1、实验设备:机器动力学实验台,计算机,测试系统。 2、实验内容:(1)应用测试系统检测机器动力学实验台,当载荷一定时,在安装飞轮和不安装轮飞两种状态下主轴转速的变化情况;(2)建立实验台等效主轴的运动方程,分析飞轮的调速作用;(3)按新给定的主轴运转不均匀系数反求设计飞轮;(4)在计算机上实现不同主轴运转不均匀系数条件下飞轮的仿真设计或者虚拟设计。 机械工程及其自动化专业综合创新实验Ⅲ 1、实验设备:1511织布机,计算机,测试系统,机构测绘工具。 2、实验内容:(1)测绘1511织布机打纬机构和棕框机构的机构运动简图;(2)应用测试系统检测检验棕框机构运动规律;(3)根据检测的棕框机构运动规律,反求设计棕框共轭凸轮机构;(4)对1511织布机打纬机构和棕框机构的运动进行综合分析,提出新的设计方案;(5)在计算机上实现新设计方案的仿真设计或者虚拟设计。 三、“机械工程及其自动化专业综合创新实验"的实施 系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”一般安排与课程设计同步进行。学生在指导教师的指导下完成基本实验内容,然后独立完成计算分析、创新设计以及在计算机上实现创新设计方案的仿真设计或虚拟设计等项内容,最后写出实验报告。系列“机械工程及其自动化专业综合创新实验”不仅重视学生动手能力的培养,更重要的是加强了学生综合应用所学知识分析问题、解决问题和创新思维能力的培养。系列“机械工程及自动化专业综合创新实验”是按照学生掌握知识由浅人深,认识问题由感性认识到理性认识过程设计的,它重视了学生综合创新能力的培养,形成了鲜明的特色。 明确培养目标制定具有工程特色的教学计划。随着科技进步,以计算机信息技术为标志的高新技术在机械制造领域的渗透、融合、应用,使得机械工程学科本身的内涵、外延同传统的观念相比有了质的变化, 企业要求该专业的毕业生不仅具备机械设计制造及其自动化方面的基础理论知识和应用能力,还应具备在工业生产第一线从事机械制造领域内的科技开发、设计制造、应用研究、运行管理和经营销售的能力,为了适应社会需求,就应在现代教育思想、教育理念的指导下,以培养具有工程素质的应用人才为目标,构建起新时期对该专业人才要求相适应的、与现代高新技术相融合的、与经济发展环境和资源条件相协调的教学计划体系,按照公共教育、专业教育、实践训练的培养策略,突出工程特色,既要有共性要求,又兼顾个性培养。公共教育部分要培养学生良好的人文素质, 人文与社会科学与自然科学从来就不是分割的, 很多科学技术中的突破来自于人文知识的灵感, 创新思维和创新精神的培养,也绝不是单纯的专业知识教育问题,通过对学生宽广的通识基础和深厚的自然科学理论基础的塑造,辅以工程哲学的教育,可以为工程素质培养奠定良好的基础。专业教育部分要系统学习专业基础课程和优秀课程,重视坚实的专业技能的培养,培养工程师的基本素质。在条件允许的情况下,可以为学生提供专业技能认证课程。实践训练部分则着重进行上手快、后劲足的实践能力与创新能力的训练,任何一个学年均有不同的实践教学环节,保证工程实践训练4年不断线,倡导以科研项目、工程现场、实验室研究为背景,进行系统的动手实践能力和创新能力培养。除了上述共性教育,还要对学生进行个性培养,如鼓励学生参加辅修专业的学习,选修感兴趣的其他专业,通过学习,扩大学生的知识面,以此加强跨专业、跨学科的复合型工程人才的培养。 机械工程自动化论文:对机械工程自动化设备安装技术探讨 机械设备安装是基本建设中的一个组成部分, 其安装质量的好坏和工期的长短, 对于项目投产的经济效益是息息相关的。而机械设备安装技术先进与否, 在其安装工程中又是起着重大作用的。从新中国建立至今, 我国机械设备安装技术不断发展。特别是改革开放以来, 在学习国外先进的安装技术的基础上不断创新, 已形成了一套完整的安装技术, 在世界同行中名列前茅。 一、 传统的机械设备安装技术 从5 0年代到80 年代, 我国机械设备安装采用传统工艺, 其安装工艺如图1所示。 从图1 中可看出, 各工序之间都有先后承接关系, 且工序内容也是必不可少的, 这是因为受到当时的技术、材料、装备、管理水平等的限制。下面对图中各工序的作用加以说明。 1.1 编制施工组织设计 机械设备安装能否做到质量优、工期短、消耗省、安全好, 施工组织设计的水平将起到重大作用。施工组织设计以各工序的先后次序排列的流线图表示施工进步, 井以此来计划工程施工所需的人员、机具、材料、运输等各方面工作。 1.2 基础验收 基础验收的项目包括: 基础的外形尺寸、混凝土的质量、地脚螺栓的埋设尺寸等。若检查不合格, 则用铲除、重新埋设、重新固定的方法进行修补处理, 处理完后再验收。 1.3 开箱清点 按设备清单清点箱内所装设备的零部件是否齐全、完好, 以查清箱内所装物品在运输过程中的遗失、损坏情况。 1.4 清洗检查、预装预调整 设备出厂是以零部件形式装箱, 运到现场开箱后要逐一清洗. 除去防锈剂和脏物,然后按现场的起重设备的能力进行整件组装或部件组装, 并调整确定有关参数, 如调定预紧力、调定间隙、调定位置等。 1.5 研磨法放置垫板 垫板的作用是: 承受设备的动、静载荷并将其传递至基础; 调整设备的标高与水平; 对于大尺寸或条形设备, 还可以通过垫板来校正底座的变形。 由于土建工程的施工精度低于机械设备的安装精度, 为了使垫板与基础混凝土贴合, 采用研磨法, 即用垫板在基础表面进行研磨。按安装标准要求, 垫板与基础表面的接触面积需大于70 % , 而且应保证垫板的水平度达到0.l mm/m。这是非常费时且乏味的操作, 且质量不易得到保证。 1. 6 设备吊装 设备从工地沿水平或垂直方向运到基础上就位的整个过程称为吊装。我国在这方面有丰富的经验, 并有不少书刊予以专门介绍。 1. 7 找平, 找正, 找标高 依照安装技术标准, 借助工具、量具, 利用中心标板及基础点, 将设备安装到设计所要求的空间的作业称为找平、找正、找标高(简称找正), 它是机械设备安装中的优秀工序。 1.8 传动件安装 工作机械部分安装完毕后, 再根据安装技术标准安装传动件—联接轴及联轴器。 1.9 二次灌浆 因采用垫板找正设备, 故在设备底座与基础之间形成了空腔。二次灌浆作业就是用混凝土借助模板将此空腔填满的操作。二次灌浆层起着保护垫板的作用, 也能起到承受部分载荷的作用(普通混凝土浇灌完毕后在养护中会收缩, 故不可能使其与设备底面全部接触, 因而不能指望二次灌浆层起到全部承载作用)。 1.10 试运转 试运转的目的在于检验设备的质量, 并在设备试运转中做最后的调整与修正。试运转的步骤是:先空载,后负荷;先单机,后联动。必须上一步骤检查合格后,才能进行下一步骤。 二、 当今的机械设备安装技术 从70 年代末期, 我国在武汉钢铁公司引进1 7 0 轧机工程中, 也引进了外国先进的机械设备安装技术。经过消化与发展, 现在我国的机械设备安装工艺演变为如图2 所示。 对比图2 与图1 可看出, 当今的机械设备安装工艺与传统的工艺有以下不同之处。 2.1 施工组织设计的方法有较大改变 由于计算机的应用, 因而编制施工进度已由网络法取代了条形法(即流线图), 施工次序按平行立体交叉的思维, 运用优化设计方法使机械设备安装总工期为最短, 各工序施工力量得到均衡发挥。 2.2 应用基础处理新技术 在基础处理方面, 由于新技术的推广应用, 在基础验收时常常发现预埋地脚螺栓不符合标准要求的情况. 过去是铲除混凝土重埋地脚螺栓, 现在可用环氧砂浆粘接的方法进行处理, 既方便又省工期。 2.3 用座浆法代替研磨法放置垫板 所谓座浆法, 就是在即将放置垫板的基础上凿出一个形如锅底的坑, 用微膨胀水泥砂浆打成馒头形的堆, 在堆上再放置垫板, 用手锤敲打垫板, 直至达到规定的标高及水平度, 养护三天后便可安装设备. 它取消了垫板在设备基础上进行研磨的作业, 既省工又能保证具有良好的接触面积, 其接触面积均能超过90 %. 2.4 采用大部件吊装 采用大部吊装乃至整台机器吊装, 节省了清洗检查、预装预调整工序, 节省了该工序所需的人工、材料与作业场地, 更为主要的是缩短了工期, 其经济效益是很明显的。实行大部件吊装, 开箱之后就可以将机器直接吊运到位进行校正作业。但是, 实行大部件吊装,必须具备如下条件: 机器要包装好, 不致因运输、存放而受损, 润滑材料应具有防锈作用, 即采用润滑、防锈两用油或脂; 要有足够的大吨位的起重运输设备, 否则无法将整机运到工地, 也无法将机器安放到指定的基础上; 制造厂必须具备机器能进行试运转的条件, 以便在厂内检验机器的装配质量, 因此制造厂应建立大功率的试验台, 为机器作单机试运转提供动力源; 凡作为大部件吊装的机器, 除注明起重吊钩位置外, 还应加工有专门供找正的平台。 2.5 试运转 因生产过程已采用计算机控制, 因此在联合试运转这一工序中可先在计算机上进行模拟操作, 顺行无误后再供给机械设备动力源, 进行联合试运转。 三、 机械设备安装技术的发展 事物总是按照简单—复杂—简单的过程呈螺旋形发展的, 机械设备安装技术亦是如此。特别是采用大部件吊装法之后, 在施工工地安装设备的场面已不是过去那种遍地堆放。采用这种方法, 既省工序, 又简化了操作, 加上运用计算机进行管理, 从而使施工工地呈现出有条不紊的局面。最近又推出了无垫板安装的新技术, 且已在工程实践中得到应用, 正在不断推广之中, 故今后机械设备安装工艺将如图3 框图所示。 无垫板安装设备, 是一种不用垫板的新技术。过去安装设备必须用垫板, 而垫板埋于二次灌浆层里, 不能回收,且耗量不少。以1 7 0 热连轧机安装为例, 1 台轧机的底座安装就用了6.4t 经机械加工的垫板。粗略估计在正常建设年度, 我国一年用于垫板的钢材近万吨。无垫??安装技术的关键是采用了新开发的早强高标号微膨胀且能自流灌浆的浇筑料,将这种浇筑料填充到二次灌浆层后, 由于浇筑料的微膨胀, 使二次灌浆层与设备底座底面贴实, 从而起到承载作用。采用无垫板安装的另一作用是找正改用斜铁器或小行程千斤顶。图4 为斜铁器的传动示意图。将斜铁器或小行程千斤顶放在原工艺该放垫板之处, 用来调整机器的空间位置, 即找正。调整完毕, 紧固地脚螺栓。为了回收斜铁器或小行程千斤顶, 在斜铁器或小行程千斤顶处留下空穴, 二次灌浆前用木模板沿空穴周围搭设, 二次灌 浆三天之后, 脱去木模板, 取出斜铁器或小千斤顶,再以普通混凝土填充空穴, 然后将二次灌浆层周边抹平。 我国对无垫安装技术的试验研究工作已完成, 已在宝山钢铁总厂热轧安装工程中大面积采用, 并取得明显的经济效益。 工程实践表明, 在我国推广无垫板安装技术的条件已经成熟。特别是具有早强高标号且能自流灌的浇筑料已由上海宝钢冶金建设公司研制成功, 其产品B Y一40 浇筑料已进入市场,并且为了满足用户的不同要求, 该公司可提供不同份量的包装料, 这为推广应用无垫板安装技术准备了主要的、关键的安装物质条件。 另外, 对于大型机械设备地脚螺栓的紧固, 也开始摒弃用吊车通过定滑轮起吊套在螺母上特别固定扳手的方法, 而改用液压螺母紧固器来紧固, 这可以精确地施加紧固力, 而且操作安全。 四、结语 在编制施工组织设计方面, 目前正在开发安装工程专家系统技术, 这必将给安装工程带来巨大的经济效益。 机械工程自动化论文:论机械工程与自动化中PLC技术的重要性 1 引言 PLC技术是一种将数字运算与机械操作综合起来使用的控制装置,起源于传统的继电器技术,后来发展成综合计算机技术、网络通信技术以及自动控制技术的自动化控制系统工程。目前,在机械工程及自动化领域中,PLC技术已经得到了广泛的应用,国内各行各业的自动化水平都得到了一定的提高,为国家的发展和人们生活水平的提高提供了技术支撑。本文对PLC技术在机械工程与自动化领域的重要性进行了分析,以供参考。 2 PLC技术及特点 PLC是目前工业领域单台设备自动化控制的典型设备,具有体积小、安装方便、编程容易、可靠性高以及不易受干扰的特点。近年来,PLC技术发展越来越快,软件、硬件以及技术开发也有了较大的进步,功能越来越强大,系统的兼容性和开发性越来越好,使PLC的性价比也越来越高。现在,PLC已经开始广泛应用在机械、化工、电力以及冶金等领域,成为自动化控制的重要支柱之一,大大推动了机械工程与自动化的发展进程。 PLC技术主要包括过程控制、位置控制、生产监控、顺序控制以及生产管理等,而完成这些复杂控制必须解决控制设备与PLC处理器优秀之间的通信问题,而通信技术最重要的是保证通信的正确性和稳定性。PLC技术的通信功能是最稳定的,下面对PLC技术进行数据传递或共享的特点进行具体的分析: 2.1 采用国际标准通信协议。PLC的生产厂家为了便于PLC的推广和用户使用的方便,规定使用统一的国际标准通信协议,这样不仅使不同的生产厂家的PLC系列产品的生产互换性大大提高,还极大的方便了用户进行维修,提高了PLC产品的通信开放程度。 2.2 现场总线的接口契合度。大多数PLC生产厂家都生产现场总线,并且在通信领域广泛使用,如目前在PLC中广泛使用并且已经进入国家标准的DeviceNet、Profibus、AS-I总线。这些现场总线与PLC接口的契合度极高,大大保证了通信的稳定性。 2.3 简单化的程序编辑。大多数PLC生产厂家为PLC用户设计了专门的计算机与PLC进行通信的软件,进行程序翻译,减轻了用户的编程工作量,使PLC编程不在受限于专业人员,大大降低了PLC编程的准入门槛。 3 PLC的应用及重要性分析 3.1 PLC技术在生产系统自动化控制中的应用 在自动化生产中,PLC一般通过模拟参数控制模块、位置控制模块、计数模块、主机模块、通信模块和I/O接口模块六个模块进行工业自动化生产控制。在实际工业生产时,PLC技术通过对生产过程的具体了解,根据生产过程中所需要控制的动作以及监控的对象,对PLC系统的控制模块进行合理调整和优化组合,最终以最少的模块和最合理的方式组建出一个功能全面而完善的自动化控制系统,可以保证生产过程的正确运行和对生产中的灵活控制调整。在PLC控制系统运行过程中,模拟参数模块主要功能是对整个生产过程进行监控,并向监控仪表传输控制语句,从而达到改善控制精度的目的,如控制锅炉温度的升降或保温工作,维护热处理的正常进行。 3.2 PLC技术在控制逻辑运算中的应用 对于自动化控制系统来说,PLC的另一个巨大作用是进行逻辑运算和数据处理,如开关量的控制、数据位处理、数据转换与传输、数据筛查与运算等功能。通过PLC的运算功能,来完成生产数据的处理,如数据采集、数据分析和工作总结,目前大多数食品、冶金以及造纸工业都利用PLC进行数据信息控制;通过PLC进行开关量的控制,可以有效的增加软接触点,提高工业自动化系统的质量,为企业节省大量的人力和物力成本,与传统的继电器相比,具有操作简单,可靠性好,控制迅速和维修方便的特点,目前已经基本代替了大部分继电器的工作。 3.3 PLC在系统控制和远程通信控制中的应用 在现代自动化控制系统中,PLC技术不仅用于控制其他的继续结构,还用于对自动化系统自身进行控制,也就是说,PLC技术能够对自身系统进行故障排查和逻辑错误纠正,这样的自动化控制系统才能够稳定运行。在实际工业自动化生产中,设备的每一个动作都会有自动化系统控制,同时应用系统的检测装置对执行过程中产生的累积误差进行调整,如果设备的运行状态异常,整个PLC系统的逻辑关系就会穿行混乱,PLC控制系统的就会通过这些混乱的逻辑关系进行故障诊断并报警。在PLC进行不同系统间远程通信控制时,只要保持联网通信模块和信息传输接口的正确性,PLC技术就能进行稳定的远程通信。 3.4 PLC技术在各个生产领域的重要性 目前,PLC已经成为世界上大多数国家实现机械工程自动化的标准设备,它的应用范围已经覆盖了冶金、化工、交通、娱乐和食品等所有的轻重工业领域,是自动化领域用途最广,也最为重要的控制设备。在2009年,全国的PLC生产件数高达一千五百万件,而2010年的产量达一千八百万件,2011年的最终产品达到了二千三百万件。经统计,这些PLC产品的最终使用的领域如表1所示。 表1 PLC的使用领域分布表 4 结束语 在工业化、信息化发展迅速的今天,机械工程及自动化的水平已经成为一个国家工业水平的代表,而PLC技术的发展是提高工业生产自动化水平的重要方面。本文通过对PLC在各个领域自动化设备中的应用,论述了PLC在机械工程与自动化方面的重要作用,为PLC在自动化控制领域的推广提供了支持。 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术探讨 随着社会不断的发展,人们的生活水平和质量也不断地提高,对于日常生活和环境等各种需求也越来越高。不论是生活还是工作,人们对于各种方便和快捷服务的要求也越来越高。例如日常生活用具的自动化、通讯工具的自动化和机械设备自动化等等。有许多工作如果采用人工控制则较难完成,既花费很大的人力、物力和财力,又达不到预期的效果。通过自动化控制技术,可以合理利用各种设备,既节省能源又方便快捷。因此,机械自动化控制技术在现代建筑中是不可或缺的,对我国工程建设行业的发展有着非常重要的意义。 1 机械自控技术的发展现状 简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。 在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的优秀在于高层控制,高 文秘站: 2 工程建设中影响机械自动化技术的几点因素 2.1工程建设中的智能化系统的发展趋势 随着计算机、控制和通信等科学技术的不断发展,工程建设系统也越来越智能化。简单地说各种智能化系统在工程建设中是一种各种服务的传输、处理和信息采集的工具。在互联网技术和通信技术以及作为信息载体的智能卡技术,已成为人们日常生活和工作不可或缺的一部分,工程建设智能化也应该顺应信息技术的发展,利用这些技术来解决智能化工程建设中出现的各种问题,把这些技术作为智能建筑的技术基础。目前,可以将这些先进的技术整合成为一个统一的平台,并以此为工程建设和参与建设的人们提供过去需要多个系统提供的服务,经过整合后的新一代信息平台及其相应的服务可以从一栋建筑扩展到整个社区乃至整个城市。按照这种科学技术的发展路线来看,这种社会化信息平台的一个重要组成部分就是工程建设智能化系统,而建筑智能化系统所提供的各种服务也将成为这个信息平台的一种服务功能。因此,在科学技术不断进步的今天,以往根据不同服务功能构成的不同系统体系结构将会发生根本改变,如此一来,既可以避免投资重复造成的浪费,还可以充分发挥系统的功能。 2.2国家管理制度的变革对消除工程建设智能化系统发展的影响 原有的管理制度不适应工程建设智能化系统成为一个整体统一的系统,工程建设智能化工程涉及到建设、消防、公安和广电等行政主管部门。多部门管理、层层审批的管理模式已严重制约着工程建设的发展。随着中国改革开放,并加入世界贸易组织,这种阻碍已经得到了明显地改变。根据国家相关文件的规定,一个部门只能负责管理一件事,例如:产品质量管理按照《产品质量法》和国家质监总局的相关文件规定,由国家质监总局管理、工程设计和施工安装资质管理按照《建筑法》和《建筑法实施细则》的规定由建设部负责而与建筑智能化系统相关的业务如通信、消防、安防等则分别由信息产业部、公安部消防局、公安部技防办等管理。这种新的管理方式有利于把工程建设智能化系统作为一个整体统一的系统来实施,更值得一提的是,这将促进工程建设智能化系统各项业务的发展。 2.3对工程建设智能化系统的的认识 从智能化系统在工程建设中的发展来看,工程建设智能化系统的功能已经发生很大变化,最初工程建设和机电设备的一个主要部分是建筑智能化系统,它可以满足工程建设及其各种设备的管理需要。随着时间的变化,工程建设智能化系统不仅可以用来提高工程建设的服务和形象,还可以提高其管理和安全功能现在,工程建设智能化系统已经成为一个营运系统,为人们提供各种方便快捷的服务。随着科学技术的进步和制度的变革,在不久的将来,工程建设智能化系统会成为一种基础设施,为生活和工作在工程建设中的人们提供各种服务,例如电子商务、网上娱乐、物业管理、信息查询、通讯交流等增值 业务,成为一个具有投资价值的服务系统。为了这个目标的实现,我们应该对工程建设智能化系统重新理解和认识。 机械工程自动化论文:基于机械工程中自动化技术的研究 基于机械工程中自动化技术的研究 随着我国机械工程制造的步伐不断加快,自动化技术在机械工程中的应用也有了全新的发展。以前的自动化技术仅仅是单机的、局部形式的自动化,而现如今的自动化技术则是采用了集成科技和智能设备,在生产效率上有了大大的提高,从而使机械工程的产业发生了翻天覆地的变化。下面就简要分析一下自动化技术在机械工程中的应用,并且给出了相应的探讨。 1.自动化技术在机械工程中的应用 1.1柔性自动化技术的应用 所谓柔性自动化技术是伴随着计算机技术产生的,这种新兴的自动化技术不仅能够自动进行技术性的操作,而且在加工目标已经明确的情况下还能够知道该怎样去完成。然而在机械工程制造的过程中,恰恰需要这样的技术来提高生产效率,进而加快工业化的发展。目前,柔性自动化已经成为了机械工业制造中不可或缺的技术,它主要是采用以数控技术为优秀,通过把高端的计算机设备、信息科技手段以及机械生产技术三者有机的结合来发展机械工业制造。 将自动化技术应用到机械工程中对工业发展来说有着深远的意义。一方面,能够加快生产数量、提高生产效率,从而减轻工人的劳动强度。另一方面,能够提高生产质量、降低生产成本,进而扩大了产品的效益。可见,柔性自动化技术是各国乃至全世界机械工业制造行业发展的重要趋势。 1.2集成自动化技术的应用 所谓集成自动化技术就是对现有的信息技术加以改进,让整个机械工程制造过程更加具体,同时将生产流程中所涉及到的多种技术与相关的生产信息进行有效的集成,以扩大机械生产,强化集成功能的目的。鉴于以上优势,目前集成自动化技术在我国的机械工程制造业中已经受到普遍的认可,并且随着计算机集成系统的不断改进和不断的完善,使得集成自动化技术涵盖了许多方面,比如质量系统工程、数据库信息集成,还有一些比较复杂的工业系统设计。就目前的市场发展来看,该项技术的应用无论在产品的研发方面,还是产品的生产与控制方面都能够取得最佳的效益。 1.3 智能自动化技术的应用 所谓智能自动化技术就是采用人工智能、神经网络等知识来对一些事物进行模拟,使得系统能够发挥出人类的作用,比如分析数据或者是信息采集等,进而实现类似人脑工作的自动化技术。智能自动化技术不仅使用了智能化的机械,而且还运用了集成化的手段来实现自动控制,因此,我们可以将其称之为一门集智能、集成为一体的综合性的自动化技术。该项技术在机械工程技术应用的过程中,是将人工智能技术与产品制造过程进行有效的融合,一方面,不仅有利于自动化生产的整个流程的监控,减少人力资源的浪费的同时还能够大大提高机械生产效率;另一方面,该项技术利用了神经网络对信息进行识别的能力,使机械制造系统在运行过程中拥有较强的自组织学习和适应能力,以便对于机械生产过程中产生的突发事件能够快速的响应,并给予及时的解决。 2.自动化技术在机械工程中的未来发展 2.1自动化技术在机械工程中的实用性的发展 自动化技术在机械工程中的发展是要以企业的生产需要和技术需求为根本条件的,因为机械产品的制造其根本目的就是为了产品日后的应用,以便能够创造出更大的经济效益。而自动化技术恰恰能够为机械制造行业的发展创造出巨大的财富。然而,机械生产只在效益而非速度,如果机械工程中的自动化技术不能够满足一个国家的国民经济的发展和进步,那么制造行业就应该放慢自动化进程,避免过于追求速度而忽视了产品的质量。就目前我国的机械工程中自动化技术的应用现状来说,虽然形成了很大的规模,并且也产生了巨大的效益,但是仍有一大部分的生产企业还是处于发展的初级阶段,其自动化技术的应用并不成熟,而且在基础的扎实上还有所欠缺。因此,为了加快我国自动化技术子啊机械工程制造业中的应用,各大企业要对原有的技术设施不断的改进,不断的完善,为日后的企业发展创造更为有利的条件。 2.2 自动化技术在机械工程中的优秀发展 自动化技术的机械生产中的应用是由简单到复杂、由低级到高级、由缺陷到完善的一个系统性的、科技性的过程,并且该过程是要由原有的机械化向自动化进行的过渡,在生产上实现计算机、机械的自动控制。可见,自动化技术在机械生产中的应用要不断的适应市场的需求,可以建立一套灵活的自动化生产技术,在优秀技术之上加以改进就能够适应多种产品的生产需求,从而实现整个生产过程的自动化信息处理以及自动化检测和分析,进而能够自动的完成产品各个部分的自动生产。因此,我国在吸收国外先进的自动化技术和实践经验的同时要从本国基本国情出发,以现有的机械工程生产项目为前提,以满足经济发展的需要为导向,绝对不能够像“盲人摸象”一样,自动化技术的运功要有自己的创新,并且能够发挥出本国的优势。 3. 自动化技术在机械制造中的绿色发展 现如今,各大企业为了顺应先进科技的发展纷纷加快了产品的生产速度,这就对人们赖以生存的环境造成了严重的破坏。而机械工程制造行业恰恰为主要的发展行业,其在生产过程中必不可少的会带来环境的污染,威胁到人类的健康。而自动化技术的应用加重了环境的负担。这就迫不及待的需要机械制造产业的可持续发展过程中,人们能够尽早提倡绿色生产战略,以减少环境污染和资源的浪费,以便促进产品的生产开发和回收利用。 4.结语 总而言之,自动化技术在机械工程制造过程中的应用与发展已经成为我国机械制造行业的重要组成部分,它是降低原料成本、提高生产效率、避免人力资源的浪费的最为有利的途径,但是在产品的生产过程中要尽量减少对环境的污染,为人类的健康创造出更为和谐的条件。 机械工程自动化论文:机械工程自动化技术探讨 机械工程自动化技术探讨 随着社会不断的发展,人们的生活水平和质量也不断地提高,对于日常生活和环境等各种需求也越来越高。不论是生活还是工作,人们对于各种方便和快捷服务的要求也越来越高。例如日常生活用具的自动化、通讯工具的自动化和机械设备自动化等等。有许多工作如果采用人工控制则较难完成,既花费很大的人力、物力和财力,又达不到预期的效果。通过自动化控制技术,可以合理利用各种设备,既节省能源又方便快捷。因此,机械自动化控制技术在现代建筑中是不可或缺的,对我国工程建设行业的发展有着非常重要的意义。 1 机械自控技术的发展现状 简单来讲,机械自动控制技术就是指通过使用机械控制设备,使被控对象自动地在无人控制的情况下按照预先设定的程序进行自行运作的一种方式。它是以数学的系统理论为基础,利用反馈原理自动地影响动态系统,使其输出值接近或达到人们的预定值。在机械制造业中应用自动化技术,实现加工对象的连续自动生产,实现优化有效的自动生产过程。近年来,很多发达国家的机械自动控制业已经达到较高的技术水平,绝大多数都是采用的都是机械自动化制造技术。目前,多数发达国家向机械制造自动化技术仍然得到不断地发展,并提出了许多新的机械制造系统,例如:智能制造系统、敏捷制造系统等等。自改革开放以来,我国的机械自动化制造技术已经有了翻天覆地的变化,在机械制造技术水平以及产品总量都在逐年提高。在我国,由于机械自动化技术水平不高,很多制造工艺都是借鉴国外先进的机械自动化制造技术,自主知识产权的品牌较少。 在激烈的市场竞争环境中,我国正处在经济发展的重要时期,必须对机械制造产业给予充分的重视,必须提高产品的质量,提高产品的竞争力,才能促进我国的机械制造技术更好地发展,在激烈的市场竞争中不被淘汰。随着科学技术的发展,机械自动化控制技术也不断地发展,第一代机械控制技术源于150多年前。由于计算机科学技术的诞生和发展,智能控制这种自动控制技术产生了,它是一种由定性方法和定量方法相结合之后进行控制的方式。要求由机器用类似于人的思维和经验来引导解决问题的过程。智能控制的优秀在于高层控制,高层控制是通过对实际情境或过程进行操作而实现的。智能控制的主要技术方法有专家系统、模糊逻辑、遗传算法、神经网络等。随着科学的发展,智能技术正逐步应用于人们的日常生活中。 2 工程建设中影响机械自动化技术的几点因素 2.1工程建设中的智能化系统的发展趋势 随着计算机、控制和通信等科学技术的不断发展,工程建设系统也越来越智能化。简单地说各种智能化系统在工程建设中是一种各种服务的传输、处理和信息采集的工具。在互联网技术和通信技术以及作为信息载体的智能卡技术,已成为人们日常生活和工作不可或缺的一部分,工程建设智能化也应该顺应信息技术的发展,利用这些技术来解决智能化工程建设中出现的各种问题,把这些技术作为智能建筑的技术基础。目前,可以将这些先进的技术整合成为一个统一的平台,并以此为工程建设和参与建设的人们提供过去需要多个系统提供的服务,经过整合后的新一代信息平台及其相应的服务可以从一栋建筑扩展到整个社区乃至整个城市。按照这种科学技术的发展路线来看,这种社会化信息平台的一个重要组成部分就是工程建设智能化系统,而建筑智能化系统所提供的各种服务也将成为这个信息平台的一种服务功能。因此,在科学技术不断进步的今天,以往根据不同服务功能构成的不同系统体系结构将会发生根本改变,如此一来,既可以避免投资重复造成的浪费,还可以充分发挥系统的功能。 2.2国家管理制度的变革对消除工程建设智能化系统发展的影响 原有的管理制度不适应工程建设智能化系统成为一个整体统一的系统,工程建设智能化工程涉及到建设、消防、公安和广电等行政主管部门。多部门管理、层层审批的管理模式已严重制约着工程建设的发展。随着中国改革开放,并加入世界贸易组织,这种阻碍已经得到了明显地改变。根据国家相关文件的规定,一个部门只能负责管理一件事,例如:产品质量管理按照《产品质量法》和国家质监总局的相关文件规定,由国家质监总局管理、工程设计和施工安装资质管理按照《建筑法》和《建筑法实施细则》的规定由建设部负责?而与建筑智能化系统相关的业务如通信、消防、安防等则分别由信息产业部、公安部消防局、公安部技防办等管理。这种新的管理方式有利于把工程建设智能化系统作为一个整体统一的系统来实施,更值得一提的是,这将促进工程建设智能化系统各项业务的发展。 2.3对工程建设智能化系统的的认识 从智能化系统在工程建设中的发展来看,工程建设智能化系统的功能已经发生很大变化,最初工程建设和机电设备的一个主要部分是建筑智能化系统,它可以满足工程建设及其各种设备的管理需要。随着时间的变化,工程建设智能化系统不仅可以用来提高工程建设的服务和形象,还可以提高其管理和安全功能?现在,工程建设智能化系统已经成为一个营运系统,为人们提供各种方便快捷的服务。随着科学技术的进步和制度的变革,在不久的将来,工程建设智能化系统会成为一种基础设施,为生活和工作在工程建设中的人们提供各种服务,例如电子商务、网上娱乐、物业管理、信息查询、通讯交流等增值业务,成为一个具有投资价值的服务系统。为了这个目标的实现,我们应该对工程建设智能化系统重新理解和认识。 机械工程自动化论文:对机械工程自动化技术有关问题的探讨 对机械工程自动化技术有关问题的探讨 机械自动化技术的发展与广泛的应用,是机械制造业一个巨大的飞跃,也是机械制造业发展的主象实现连续自动生产的目标,进而实现生产过程和生产效率的优化流趋势。但我国机械自动化的水平依然处在初级阶段。因此,我国的机械自动化技术还需更加快速的发展,更加广泛、科学的应用。 1.机械工程自动化技术的现状及问题 1.1 机械工程自动化技术的现状 我国的机械自动化在自动化技术方面,还处于单子自动化、刚性自动化阶段。而工业发达国家自动化技术方面普遍实现了智能化、柔性化和集成化;在机械自动化的生产管理方面,我国的大多数企业依然采用传统的管理模式,而工业发达国家已经实现了计算机管理,并且在工业组织与管理 生产模式方面不断进行着创新和升级;在人才管理方面,没有好的、适宜的人才管理机制,理论人才过多,不够全面性;在机械设计方面,我国还没有做到及时更新,设计水平也没有很大的提升;在工艺水平方面,我国的数控加工技术还多停留在精细加工等初级阶段,在复合加工手段的采用上尚未真正掌握,仍处于追赶阶段。 1.2 机械工程自动化技术存在的问题 自动化技术在我国的机械工程中存在着一些问题,例如缺乏相关技术人才,自动化技术相对落后,自动化技术的应用范围不够宽广等等。人才是发展进步的关键,我国大多数人只有知识理论而没有实践经验技术,对人才的管理培养不够合理、全面。要结合理论和实践经验,不断研究创新,才能提高实际自动化技术。自动化技术的进步将会大大推动我国现代机械制造产业的发展和进步,但是我国的自动化技术尤其是数控系统是传统的封闭式体系结构,必须提高水平,改变落后的状况 我国的自动化技术应用的领域还不够广泛,缺乏自动化技术的科研投入和制定自动化技术的管理策略。 2.改善机械工程自动化技术的措施 综上所述,机械自动化水平的发展程度,不仅影响本国机械制造业的整体发展,同时也能直接显示出一个国家的工业发展水平和国民经的提高程度。从近年来我国机械自动化的发展趋势来看,应当采取以下几方面的改善措施: 2.1 充分认识机械自动化的发展方向 通过对机械制造工业发展的整体情况来看,机械自动化的发展是一个由浅入深、由简单到复杂的工程,在这个过程中,人工操作逐渐被自动化的控制器进行控制,生产方式也逐渐由传统的人工方式转变为素质化和自动化,这是人类社会的巨大进步,也是科技发展的重要成果。建国后,国家虽然在机械制造业方面投入了很大的精力,因为缺乏先进的科学技术,原有工业基础也相对薄弱,期间,我国的机械制造行业的发展劲头也大幅度减弱,我国的机械制造业在改革开放前一段时期内始终处于低水平状态。 改革开放以来,我国大力引进国外机械制造技术的引进和学习,国家重视教育行业,科研实力逐步增强,我国的机械制造业逐渐发展起来了。目前我国机械制造行业虽然有了突飞猛进的发展,与发达国家的机械制造业水平相比,我国的机械制造业技术水平还处于较低阶段。针对我国的具体国情,发展机械自动化技术,应该以企业的生产和发展的实际需要以及市场需求为基本导向,以“科技是第一生产力”为指导,大力发展科技创新,加大技术投资,优化产业链为首要任务。 2.2加强机械自动化技术的发展力度 机械制造业作是我国基础工业,对国家经济基础命脉,机械制造业自动化技术的先进程度也决定了国家经济的强弱。我国机械制造业各企业具有大量的通用设备,在发展机械自动化技术时,应将原有设备作为基础,合理调整机床布局,通过添置少量的数控设备,充分发挥电子计算机自动化管理的优势,充分发挥人的创造性,共同创造一个以人为中心、以信息自动化为先导,建立自主的单元化生产系统。我国经济发展很快,问题也相对较多,首先是能源的巨大消耗,和环境的破坏。虽然说我国的能源相对来说比较丰富,用我们13亿人口这个庞大的数字平均一下,就显得非常匮乏。党和国家在新的历史时期提出了经济发展要遵循 “节能减排”的目标,这样就要求我们在产业方面要加大科研创新力度,大力发展节能型产业和经济性产业,利用最少的能源创造最大的利润的同时要注重环境的保护和能源的可持续利用。发展机械自动化技术应该立足于自我研发,然后配套国外先进技术的引进,共同来完成技术的升级和改造,要重视降低能源消耗,并减少污染物的排放,走一条低成本的机械自动化发展之路。 2.3合理地使用机械自动化技术 目前,中国机械制造业同世界先进水准之间存在着阶段性的差距。在这种情况下,普遍应用电子计算机集成制造系统的高度自动化,并不具备相应的基础技术、发展经验和所需资金。因此,应该发展生产工艺成熟的大批量生产的自动化技术。目前在我国,在数量较大的同类产品连续流水作业的切削加工生产中,自动化设备被仍然是以半自动机床、自动机床、组合机床及其组成的自动线、回转体零部件加工自动线等为主。在大批量的铸造、锻造、焊接、冲压、热处理以及装配等生产过程中,采用自动单机和自动线则是符合现实的,也是可行的。针对品种较多的成品生产,应该采用可快速重新调整的设备组成成组工段或者流水线 可更换主轴箱组合机床自动线、短自动线和复合制造单元从而实现成组自动化。针对单件小批量生产,应该从推广成组技术人手,适当发展采用数控机应用或加工中心。 2.4 注重自动化技术的发展趋势及前景 走自动化技术的发展道路,对于机械自动化技术的发展至关重要。目前,机械制造自动化技术的发展向朝着数字化、绿色化与智能化方向发展。数字化是先进制造技术发展的优秀,是制造技术、计算机技术、网络技术与现代管理科学交叉作用的共同结果,这将是机械自动化技术发展的必由之路。随着人们对人类与环境之间的关系这一问题认识的逐渐加深,实现人类与环境之间的协调、可持续发展是当代经济发展必须遵循的原则。机械自动化技术的发展也同样要遵循这一原则,实现绿色化发展之路。 3.结语 总之,机械制造工程的自动化技术是企业不断追求的目标,通过利用自动化技术,企业产品实现集成化、智能化、虚拟化,需要管理、经营、技术进行不断地优化整合,从而达到提高产品的质量、降低产品的成本、提升服务质量等目的。面对全球市场上的激烈竞争和快速进步,机械制造自动化是我国机械制造行业的发展目标 我国的机械自动化必须不断进行借鉴和创新研究,提高我国机械制造的自动化技术能力,促使我国机械制造自动化水平与国际接轨,提高我国机械制造行业的国际竞争力。 机械工程自动化论文:自动化技术在机械工程中的运用 自动化技术在机械工程中的运用 广泛应用于机械工程中的自动化技术,随着国家机械工程制造的快速发展也得到了全新进展。相对于原来单机的、局部形式的自动化技术来说,现在采用了智能化设备与高科技的自动化技术在生产率上得到了大幅度的提高。所以说,机械工程的产业因为自动化技术的发展而得到了全新的变化。为此,笔者对自动化技术在机械工程中的应用进行了分析和探讨。 1机械工程中自动化技术的应用 1.1柔性自动化技术 柔性自动化技术是一种伴着计算机技术产生的新型的自动化技术,这种技术既能够自动的进行技术性的操作,也能够完成已经明确了的加工目标。在当今的机械工程制造产业中,就是需要这种能大大提高生产率的技术,从而推动工业化的发展[1]。目前,在机械工程制造中柔性自动化技术已经成为了不可缺少的一部分,它主要将数控技术作为优秀,通过有机的结合先进的信息科学技术、机械生产技术以及高端的计算机设备来发展机械工业制造。对于工业发展来说把自动化技术应用到机械工程中也有着重要意义:①可以大大的提高生产效率、增加生产数量,进而大大降低工人的劳动强度。②既能够降低生产成本,又能保证产品的质量,从而大大的增加了产品的效益。通过以上两点可以看出,现代机械工业制造行业的发展趋势是柔性自动化技术。 1.2集成自动化技术 集成自动化技术是指在现有的信息技术基础上加以改进,使整个机械工程中的制造过程更加的具体,与此同时把生产流程中所有相关的生产信息与技术有效地集成在一起的技术,这项技术的目的是加强集成功能、开拓机械生产[2]。目前为止,集成自动化技术凭借着上述优势得到了国家机械工程制造中的广泛认可。与此同时,集成自动化技术随着目前计算机集成系统的日益改善,也逐渐的包含了许多方面。从当今的市场发展上来看,这项技术从研发产品开始,到生产与控制产品,都能够获取最高的效益。 1.3智能自动化技术 这项技术不光采用了智能化的机械,并且还使用了集成化手段来达到自动控制。所以,可以把它看作是一项将集成与智能集为一体的自动化技术。这项技术把产品的制造过程和人工的智能技术在机械工程技术的应用过程中有效的融合在了一起,这样做具有以下两点好处:①有利于监控自动化生产的全部流程,在大幅度提高生产效率的同时,还能够节省人力资源;②由于此项技术借助了神经网络识别信息的功能,使机械的制造系统在工作的过程中获得相对较强的适应能力与自主组织学习能力[3],以便在机械生产的过程中遇到紧急的突发状况时快速的反应,并予以适当的解决。 2机械工程中自动化技术的发展趋势 2.1机械工程中自动化技术实用性的发展 在机械工程中自动化技术的发展要把企业的技术需要和生产需求作为最基本的条件,由于在机械工程中产品制造的根本目的是为了产品以后的应用,进而便于能够创造出更可观的经济效益[4]。而自动化技术正好可以为机械制造行业创造出相当可观的财富。但在机械生产中速度并不是最重要的,最重要的是效益,假如自动化技术不可以使国民经济的发展得到满足,那么为了避免因过分追求速度而影响了产品质量,这时候就应该放慢制造行业中的自动化进程。虽然自动化技术在我国的机械工程中已经形成了很大的规模,并且创造出了非常可观的效益,可是仍然有多数生产企业依然处在发展的初级阶段,它们在基础的扎实上还有一定的欠缺,在自动化技术的应用上根本不成熟。所以,为了加快我国机械工程制造业中自动化技术的应用,各大企业必须不断的对现有的技术设施进行改善,以便为今后企业的发展制造出更加有利的条件。 2.2机械工程中自动化技术的优秀发展 在机械生产中自动化技术的应用是从低级到高级、从简单到复杂、从缺陷到完善的一个科技性和系统性的过程,而且这个过程是需要从原来的机械化往自动化方向进行的过渡,达到计算机、机械在生产上的自动控制[5]。由此可以看出,机械生产中的自动化技术必须要不断地迎合市场的需要,可以在优秀技术的基础上加以改进和完善,创建一项灵活的、能够适应各种产品生产需求的自动化技术,从而使自动化信息处理、自动化检测和分析在整个生产过程中得以实现,进而可以自动的完成产品各部分的自动生产。所以,我国的机械工程不仅要吸纳国外先进的自动化技术与经验,更要从我国的基本国情出发,把现有的机械工程生产项目作为前提,将满足经济发展的需求作为导向。 3机械制造中自动化技术的绿色发展 目前,随着科学技术的飞速发展,各大企业也纷纷提高了产品的生产速度,这却严重破坏了人们赖以生存的环境。而机械制造行业在生产过程中,必然会给环境带来相当严重的污染,从而危害到人类的身体健康。而自动化技术的应用和发展则为环境的污染带来了更大的压力。因此,为了减少环境的污染、资源的浪费以及促进产品的生产开发和利用,在机械制造产业的可持续发展过程中,提倡绿色生产战略迫在眉睫。 4结束语 综上所述,在我国机械制造行业中自动化技术在机械工程制造过程中的应用、发展已成为了不可缺少的一部分,它是节约原料成本、提高生产效率及节省人力资源的最有效的途径,可在产品的生产过程中一定要尽量减少对环境造成的伤害,为人类拥有一个健康绿色的生活环境做出一份贡献。 机械工程自动化论文:关于自动化技术在机械工程中的应用研究 关于自动化技术在机械工程中的应用研究 随着机械制造步伐的逐步加快,机械工程中自动化技术的应用也得到了全面的发展。在过去,自动化技术的应用通常是局部、单机形式的自动化,而如今,自动化技术不仅综合了集成技术,还囊括了一系列先进的智能设备,因而大大提高了生产效率,使得机械工程领域产生了巨大的变化。随着自动化技术在机械工程中应用范围的不断扩大,自动化技术在机械工程中的应用现状、应用策略以及发展趋势等问题也就成为当前热议的话题。 1、我国自动化技术在机械工程中的应用现状分析 我国自动化技术在机械工程方面的应用情况仍处于单子及刚性自动化阶段,同国外发达国家相比差距仍相对较大,因为国外发达国家自动化技术的应用已经实现了普遍的柔性化、集成化及其智能化。 对于我国的多数企业而言,在机械工程的生产管理的自动化方面采用的仍是传统落后的管理模式,发达国家早已实现了信息化管理,且对于工业管理、组织以及生产模式等方面仍在逐步升级和创新。对于人才管理来说,我国缺乏一个科学有效的管理机制,且所谓的人才多为理论型人才,真正的理论实践型的全面人才远远不够。此外,对于机械设计方面而言,我国无法做到及时地更新,在设计能力方面也并无大幅度的提升。对于工艺水平而言,数控加工等相关技术仍停留于初级的精细加工阶段,还未真正掌握复合加工等先进手段。 对我国机械工程中自动化技术的应用情况进行分析可知,我国在此方面存在着不少问题,较为突出的问题是机械自动化技术全面人才的缺乏、自动化技术较为落后,且应用范围较为狭窄等。作为机械自动化技术发展的基础,相关技术人才的培养相当关键,由于我国在此方面的技术人员多数仅仅空有理论知识,而缺乏实践经验,因此,进行人才的培养过程中必须注意理论同实践的联系,这样方可真正实现自动化技术能力的不断提高,进而推动现代机械工程领域的不断进步。此外,我国还应改变数控系统中传统的封闭体系结构,不断提高自动化技术的管理策略及其科研投入,拓宽自动化技术在机械工程领域的应用范围。 2、机械工程中自动化技术的应用分析 2.1柔性自动化技术在机械工程中的应用分析 对于柔性自动化技术而言,其主要是随着计算机信息技术的发展而产生的,因而是一种新兴技术,此技术不仅可以实现技术性操作的自动化进行,还可以在明确加工目标的情况下进行智能操作。因此,将柔性自动化技术应用于机械工程中可以实现生产效率的提高,从而实现机械领域的工业化发展目标。如今,柔性技术已经成为机械工程中不可缺少的一部分,其将数控技术为优秀,同时结合先进的计算机信息化设备、信息科技技术及现代机械生产技术三个方面,推动了机械制造工业的不断发展和进步。由此可知,柔性自动化技术在机械工程中的应用,对于整个工业发展而言具有相当深远的意义,不仅能够实现生产数量及其生产效率的大幅提高,减轻劳动人员的工作强度,还大大提高了生产的质量,实现了生产成本的大幅降低以及产品效益的不断扩大。由此可见,柔性技术在机械制造行业的应用具有全球化趋势。 2.2集成自动化技术在机械工程中的应用分析 集成自动化技术主要指的是对目前现有信息技术不断进行改进,以确保机械制造过程更为具体化,此外,还负责将机械制造生产过程中相关的各种技术及其生产信息进行高效集成,以实现机械生产的不断扩大,最终实现集成能力的不断增强。正是由于具有如此多的优势,因此,如今集成技术在机械工程中的应用已受到了十分普遍的认可,且在信息集成系统不断发展和完善的过程中,集成自动化技术也得到了不断的发展。集成技术涵盖了众多方面,如数据库集成、质量系统工程以及一些复杂程度较高的工业系统设计。就如今的发展情况而言,集成自动化技术在机械工程领域的应用,无论对于产品研发,还是生产和控制都可以取得相当好的效益。 2.3智能自动化技术在机械工程中的应用分析 智能自动化技术指的是通过人工智能技术、神经网络等技术对某过程进行模拟,促使系统能够像人脑一样进行数据的分析或信息的采集,进而实现系统的自动化。此技术在实现机械智能化的同时,还通过集成化技术实现了控制的自动化,因而可以说是一门集智能技术和集成技术于一体的自动化综合技术。此技术在机械工程中的应用有效实现了人工智能技术以及机械制造过程的高效融合,不仅对生产过程的监控十分有利,有效降低了人力资源成本的投入,还实现了生产效率的大幅提高。此外,此技术通过神经网络实现信息的识别,因而使得机械系统运行时具有相对较强的自主适应能力,这对于生产过程中突发事件的快速响应及其解决十分有利。 3、自动化技术在机械工程中的未来发展情况分析 3.1自动化技术在机械工程中发展方向 机械工程中自动化技术应用的发展过程中必须以我国国情为 依据,从简单技术入手,逐步朝着复杂技术进行发展,进而建立起一套我国特色的机械自动化系统。如今,虽然我国在机械工程领域已经得到了一定程度的发展,但同国外先进国家相比差距仍相当大,在自动化技术在机械工程的应用过程中先进技术及其相关经验仍相对缺乏,这就要求我国实现机械领域自动化的过程仍有相当长的一段路要走。因此,就我国而言,为了实现机械工程自动化技术的更好发展,必须以我国具体国情为依据,不断进行自动化技术应用经验的积累,同时注重吸收外国在这一方面的先进技术水平,逐步推动机械工程中自动化应用技术的不断发展。 3.2机械自动化技术在企业中的应用和发展 对于自动化技术在机械工程中的应用而言,其主要目的还是为了投入生产,因此必然要在相关企业中进行应用和发展,此时必须以实际情况为依据,确保机械自动化技术的应用能够有效推动企业的发展。对于机械相关企业而言,在进行自动化技术的引入过程中必须先要对企业的实际情况进行考虑,无论是企业的经济能力还是未来发展都要进行认真考虑,以确保机械自动化技术能够产生长远的效益。 3.3自动化技术在机械工程中的应用过程中应注意的问题 进行机械工程自动化技术的应用过程中,必须注意稳固的抓好此项技术的应用过程,对此项技术的基础应用工作进行大力地推广。一面进行主机的发展,同时还要进行配套控制系统及机械自动化元件等的发展。此外,还要确保各种传感器、编程控制器、控制系统、系统及计算机软件和微处理机等方面技术的不断发展,以便为将来的进一步发展打下基础。除此以外,还应不断进行性能优良且应用水平高的自动化机电产品的研究。自动化技术在生产中进行应用的过程中很容易受到系统质量、结构、刚性等方面要求的影响,因此必须不断对其进行更新,以满足机械自动化技术应用方面的需求。 结语 综上所述,自动化技术在机械工程中的应用已逐步成为机械制造领域相当重要的组成部分,机械工程中自动化技术的应用不仅可以实现原料成本的大幅降低及生产效率的大幅提高,还是避免人力资源浪费的最为有效的途径,因此必须对其给予足够的重视。
中学生物教学论文:我国中学生物教学论文 一、中学生物教学讨论问题的设置 1.1具有开放性 初中生物课程教学中需要讨论的问题要具有一定的开放性,促使学生多层次、多角度的思考。例如:在“细胞是怎样构成生物体”这节内容中,教师为了比较果皮和果肉有何区别,可以提问“果皮和果肉的口感有何不同?”待学生回答后得出结论:它们是由不同的细胞组成的。教师可以诱导学生品尝比较,从而得出结论:果皮不易嚼烂,说明组成它的细胞排列紧密,且细胞壁较厚,而果肉汁多,味儿甜,易嚼,口感好,说明组成它的细胞壁薄,液泡大且细胞间排列疏松。这样学生可以很容易的接受这样的形象知识。 1.2符合学生实际 中学生物课堂教学讨论的问题要针对中学生知识体系的特点。如果讨论的问题严重偏于专业化、理论化,那么也就失去了讨论的初衷,也不利于同学们的个性发展。例如:教师提出问题:“茎除了具有运输营养物质的功能之外,还具有哪些功能?”组织学生发言,最后总结:茎除了可以运输营养物质,还有以下几个功能:1、贮藏营养物质,如甘蔗。2、支持,如支持叶,有利于叶进行光合作用。3、繁殖:如扦插等。不要举太专业太深奥的例子,不要提太理论的问题。 1.3具有延伸性 教师在设计问题中应考虑到,给学生预留一定的空间和时间,善于鼓励学生循序渐进思考,从概念、原理、规律、知识联系、图形等各方面出发,以严谨的缜密逻辑性来思考。培养学生的创新意识和开拓精神。例如,在“细胞的分裂和生长”的学习过程中,可以通过提出“生物体是如何长大的?”的问题情景,充分发挥学生的自主性,展开讨论和学习。 1.4具有思维挑战性 初中生物课堂教学设计的问题不能过于简单,要符合学生的认知特点,要打开学生的思维闸门,问题的讨论要拥有关联线索的考虑。学生喜欢富有挑战的智力活动思考,厌烦过于单调、枯燥的毫无新意的脑力劳动,一定的思维挑战性在问题的设计中有重大意义。例如:请学生在认真学习与思考的基础上,像一位老师那样备课,争取用简练、准确的语言讲述什么是新陈代谢?然后给学生机会发言。 1.5讨论的问题要精,不宜多 我们不能一味的注重形式在生物教学讨论中,应多关注实际需要。目的是调动学生学习的积极性,使学生主动地对课堂学习材料进行深思与讨论。例如:通过设置情景引入新知识,调动学生的主观能动性。 二、学生物教学中讨论检查如何到位 2.1学生物教学方法 发现法(假设法、探究法、解决问题法)是首选。发现事物变化的起因和内部联系,从中找到规律。体验发现问题的理智感和解决问题的成就感。例如:要使学生较好地掌握细胞结构的知识,最好采用探究式的教学方法,即:先进行观察实验,再进行讲述归纳。但是,这种教学方法的组织教学,难度比较大,要求教师做更充分的准备。 2.2定期接受学生的反馈 生物教学中的讨论需要经历一个试验阶段,建议教师从学生学习的主动性是否有明显的提高,学生之间的合作精神是否加强,学生的生物学习成绩是否有显著的改善;学生对这种教育模式持有什么样的建议和心得。从中总结经验进一步改善生物教学中的讨论检查。例如:可以让学生在自己的作业本中对老师的教学提出相关问题。 2.3开展生物教学讨论公开课 通过创设问题情境,激发学生们的学习兴趣,是贮存在学生大脑中的知识由静息状态转为活跃状态。例如,在讲授生长的生理作用时,教师首先设问:为什么家中阳台种植的花卉总是朝着光源方向弯曲生长呢?经过学生初步讨论之后,教师进一步设问:何种因素会影响生长素的发展?通过一系列的渐进问题,引起学生的好奇心。 2.4“好”在课堂结尾处 堂结尾与新课导入一样,千姿百态,如有归纳式结课法,问题式结课法,串联式结课法,悬念式结课法,延伸式结课法,练习式结课法,口诀式结课法,激励式结课法等等。例如:在食物消化的讲课中要注重提纲式总结法。关于中学生物教学的讨论检查方式,并不是一成不变的,是经过课堂实践探索出来的,需要教师们结合学生对生物学科的认知理解能力,制定符合他们的课堂讨论方案。学生在教师的指导下探讨课堂教学问题,构建属于自己的生物知识体系。教师在教学活动中采取的教学模式其最终目的是开发学生创新学习的潜力,启迪学生的智慧。生物教学过程不仅培养学生的综合能力和给与知识,也旨在树立学生追求科学和真理的精神,严谨认真的治学态度,形成善于与他人交流和合作。 三、结语 总之,《标准》和《新教材》都是物化的东西,只有广大生物教师不断学习,无私奉献,敢于创新,才能使自己的教学常教常新,才能将这些物化的东西转化为精神食粮,营养着学生们,为他们的终身发展奠定良好的基础。目前为止,在我国中学课堂教育模式仍以应试教育为主,像课堂讨论这种新型的课堂授课方式缺乏实施的环境,这需要我们共同努力,需要相关的教育部门予以肯定和推广,未来道路坎坷,但前途无限。 中学生物教学论文:农村中学生物教学论文 一、从教材中挖掘环保教育素材提高学生环保意识 课堂教学是加强学生环保意识的主要途径。要提高学生的环保意识主要还是要紧密的联系教材,从教材中挖掘各种各样的素材。教材使我们进行环保意识教育的有效工具。在教育的过程中要不失时机的通过教材对学生进行环保教育。对于农村中学的学生来说,更容易通过现实与教材进行结合,让他们体会到环保的重要性。例如在现行的人教版生物教材中就包含了许多可用于环保教育的素材,特别是农村中学所处的特殊环境,可以使的通过这个特殊的地理环境优势对学生展开教育。例如人教版生物教材的七年级上册中的第一单元《生物和生物圈》就是对学生进行环保教育的良好素材。让学生对《生物圈Ⅱ号》失败的原因进行讨论,让学生们认识到地球是我们唯一的家园,地球上的生态环境被破坏了将让我们无处可去。向同学们讲20世纪50年代使用的一种DDT的化学药剂进行杀虫时,对于农村中学来说将有着十分有利的环境,让同学们根据自己家中的情况讨论在他们的家中是否也曾经使用过DDT,现在又使用的何种杀虫剂?通过讨论让同学们认识到化学药剂在使用时有可能对环境所造成的影响。在如七年级下册第四单元第7章人类活动对生物圈的影响,在这一章的教学中让同学们联想家中平时所做的事是否会对环境产生影响。例如各地边和田边是否会在暴雨后出现垮塌的地方?为什么会出现垮塌?现在与过去相比家乡中能够看到的动物种类是否有所减少?为什么会出现这种情况?平时家中种地时又用了多少的农药?从这些点滴出引发学生对于环境保护的认识。又如在八年级下册中第七单元《生物圈中生命的延续和发展》中讲到遗传变异时,让学生知道环境也是引起变异的因素。1984年9月,前苏联一核电站反应堆爆炸,30人丧命,核辐射造成大部分居民逃亡他乡,老鼠巨大如猪,污染至今尚未彻底消除。为何会出现这样巨大如猪的老鼠,这些都是核辐射引起的基因突变所造成的。在看看日本20世纪50年代震惊世界的公害病——水俣病,就是由于汞污染造成的。环境中还会有其他的一些因素也会引发十分可怕的变异。 二、开辟第二课堂,加强学生对环境现状的认识 现代社会发展迅速,农村中学学生获取外界信息的途径与城镇中学学生没有什么差别。因此可以在平时让学生多注意收集与环保相关的实时信息,例如可通过电视、报纸、杂志、网络等。如果学生没有条件接触到报纸、杂志和网络这些东西的时候,老师应该积极的去进行收集整理并及时的传达给学生。让学生对当前的各种环保问题有个大致的了解,提高他们的环保意识。利用各种节假日的时间组织各种调查活动。组织学生对学校周围的河流进行实地考察,认真查看水质情况。组织学生对周边的居民的生活牢记的处理情况进行调查,对农村中农药使用情况进行调查,对周围的树木砍伐情况进行调查。通过调查发现个别的居民不注意河水污染,随意将各种生活垃圾和生活用水倾倒入河流中,各种有害物质随地丢弃,例如各种废弃的电池、塑料袋等。现在的农业生产离不开化肥、农药农田薄膜等,所以农村中存在着不同程度的农药、化肥等的使用情况等。农药与化肥虽然能保证收入,但也确确实实的污染着我们的土地和河流。在调查中还发现,由于科技和社会的迅速发展,农村中很多家庭中都拥有着多种多样的电子设备,例如彩电、电冰箱、电脑、手机、影碟机等。由于社会的快速发展使得这些电子产品的更新换代十分迅速,而且在农村中的居民也缺乏相应的环保知识,城市也没有在农村设立相应的垃圾处理站点,最后导致了在农村中出现了大量的电子垃圾。电子垃圾的出现会严重的影响到农村居民的生活水平。电子产品中含有大量对人体有害的化学物质。以电脑为例,制造一台电脑需要700多种化学原料,其中50%以上对人体有害。一只阴极射线管通常含有58磅铅,铅一旦进入土壤会严重污染水源,最终将危害人类、植物和微生物,还会对儿童的脑发育造成极大的影响。另外,电脑中还含有银、镉、汞、硒、铬等有毒金属,铬化物可引致哮喘、破坏人体DNA。汞具有明显的神经毒性,还对内分泌系统、免疫系统等有不良影响,20世纪50年生在日本的震惊世界的公害病——水俣病,就是由于汞污染造成的。有的物质则由于生物降解很慢,或沉积在土壤中影响植物生长,或经过土壤长期的过滤作用,通过水体或生物链进人人类的生存环境。由此看来,如果对这些电子废物处理不当,将对大气、水源、土壤造成严重污染,对人类健康造成巨大的危害,其后果不堪设想。 三、让学生充分认识自然资源的价值 地球上的资源是有限的,人类没消耗一分就少一分,应该让学生们认识的自然资源的重要性。在课堂上可以播放视频,让学生欣赏森林生态系统之美,了解其“绿色水库”之称的由来,海洋生态系统之壮阔,给自然界供水供氧;湿地生态系统的净化水源,蓄洪抗旱作用,以理解“自然之肾”的美;溪水生态系统的物产丰富,农田生态系统的富饶等等,激发学生对大自然的热爱。另外再对比负面影响,如身边的河水变臭,空气中到处弥漫着焚烧垃圾及焚烧桔杆的难闻的烟雾等现象组织学生讨论:什么原因造成了这些恶果?对我们有什么样的影响?学生通过自己的切身体会,认识到保护环境就是保护我们自己。激发了学生保护自然热爱自然之情。 中学生物教学论文:课改下中学生物教学论文 1个人网站在生物教学中应用的优势 1.1使教学内容更加直观 我们通过在网站中增加音频(比如鸟兽的鸣叫)、视频(比如动物的行为)、图片(比如微观结构)等,便可以轻而易举地将原本抽象的原理、概念相对直观地展现在浏览者面前,从而达到增强教学效果,提高教学效率的目的。比如,在讲到有丝分裂和减数分裂的内容时,由于书上的插图和老师的板画都是静态的,学生很难将各个细胞时期有机地结合起来,形成一个连贯的、动态的过程。从而对将来的灵活应用造成阻碍,而通过在网页中加入动画或者短片则可以清晰地将整个过程展现在学生眼前。更主要的是,利用网站强大的链接和交互能力,学生可以很容易地在网站中找到更多的相关内容,在无形之中增强了学生的学习兴趣,同时扩大了学生与知识的接触面。 1.2使学生的自主学习能力增强 不可否认,虽然我们一直努力地改变我们的教学策略,但是在大多数时候我们仍然遵循着传统的教学方式,也就是“老师讲,学生记”的接受式学习模式,老师把经过自己理解消化的知识通过种种形式直接传递给学生。老师是知识的传递者,学生是知识的接受者,教学过程中学生可能提出不同意见,也可能存在争论,但最终老师还是会以种种理由要求学生接受并且掌握、理解或是死背,学习再一次回到了听—背—写这种枯燥的的过程当中。这也就怪不得我们的学生逐渐地失去了学习的兴趣,与之俱来的也就失去了发现问题、解决问题的能力。作者认为,如果合理地、适度地把教学网站的建设应用到教学过程当中去,则可以在一定程度上改变现状,当然这在一定程度上增加了老师的教学负担,但是基于对学生良好发展的愿景,这些应该是值得的。 首先教师应对自己所有的教学资源和现有的网络资源进行收集、筛选、整合和分类(必须强调,在网站的建设过程中信息的分类至关重要),在此基础上设计教学网站的结构、栏目等,像超市一样,把老师已有的知识通通展现在学生面前,使学生变被动为主动。对于综合性教学网站来讲,学生可以根据自己的需求、爱好,对某一册书的某一节知识进行学习;对于专题性的教学,可以像正常的授课导入阶段一样,通过学生阅读或是短片介绍,激起学生的好奇心,让学生带着问题进入老师预先设置好的教学网站,搜索相关知识,甚至可以放开搜索引擎,到更广阔的互联世界中寻找自己想知道的答案,最终把获得的信息在自己的头脑中进行分析整合并得出属于自己的结论,这样,既有效地锻炼了学生发现问题———解决问题的能力,又使得整个课堂教学过程在老师的合理控制当中。 2需要注意的几个问题 2.1不要过分强调网站建设中所谓的“技术含量” 作者在教学过程中发现,一些年轻教师把多媒体课当成了展示自己计算机技术的舞台,音乐、动画层出不穷,认为这就是所谓的活跃课堂气氛,殊不知过多、过快的媒体切换会大大分散学生们的注意力,反而起不到良好的教学效果。我们都知道在音乐演奏中常有“此时无声胜有声”的说法;武侠小说中也常出现“以无招胜有招”的大侠。事实上,在多媒体教学过程中亦是如此!技术只是一种辅助手段,而不是最终目的,它应该悄无声息地融合在课堂教学过程之中,而不是张牙舞爪地出现在学生们面前,我们使用信息技术是为了让学生们加深理解,而不是自我炫耀,真正高超的技术是润物细无声的技术,是合理、恰当的技术,而不是喧闹、突兀的技术。多媒体技术的恰当与否在于质而不在于量。 2.2不要试图用网页中的动画代替传统教学手段 生物学科是一门实验学科,结论、原理大多数是通过实验获得的,这些实验过程虽然并不都是初高中阶段能够再现的,但是在授课过程中我们还是要求教师力求直观地将实验过程展现在学生面前,这里所说的直观是建立在操作层面的,也就是说是要求学生亲手操作,至少也应该是老师演示操作,学生直接观察的所谓“直观”,而不应该将书上的演示实验用动画代替,将板书、板画用现成的文本和图片代替。教师应该用自己的知识给学生解释自然现象,而不是解释自己制作的动画。 2.3忽视教学规律,将网站教学“进行到底” 在实际的教学过程中,我们大可不必让媒体全程包裹了自己。要知道网站或课件花哨的外套可以使人赏心悦目,给人美感,但同时也会分散学生的注意力,降低学生对所授内容的关注。课堂好比是舞台,可这个舞台的主角应该是学生,而不是教师更不是媒体。因此在使用个人网站进行教学的时候同样应该注意适时、适度,以避免对学生造成更大的灌输。 作者:张永乐 单位:天津市第九十中学 中学生物教学论文:高中学生物理教学论文 一、高中学生物理教学的困境 首先,物理学科的复杂性在于它不仅要认识各种物理现象和物理过程,还要知道现象的本质,并且要通过复杂的运算和推理形成各种公式和定理,定义出各种复杂的物理规律。对于接触物理学科尚不深入的学生来说,他们往往难以理解抽象的概念和定理。随着学习的不断深入,学生初步掌握了物理的基础概念和公式定理,但又困惑于不知道如何运用。面对复杂多变的物理现象,学生缺少必要的灵活性。而且,高中物理和数学的关系越来越紧密,如果数学基础不够好,往往影响学生物理成绩,进而打击了他们学习物理的信心。其次,升入高中不仅是新环境的变化,还是学习习惯和学习方式的变化。对于许多学生来说,在初中阶段,他们是教师眼里的宝贝,能够得到教师的关注,学习好的时候会得到教师的表扬,学习差的时候会得到教师的鼓励,偶尔意气低沉、懒散学习的时候也能得到教师的理解。而升入到高中后,教师面前的学生都是新的,有些学生不屑于亲近教师,还有的学生羞于接近教师,这样教师对学生的了解就不够深入和全面。再次,随着学生年龄的增长和学习阶段的更迭,原来的学习习惯不能够保证学生可以获得理想的成绩。如果不能有更明确的学习目标,没有端正的学习态度,可能会降低他们学习的效率。更加残酷的是,部分高中学生的优秀成绩靠得就是辛苦的付出,稍加松懈就导致成绩下滑,而有的学生没有形成属于自己的学习方法,虽然上课认真听课,课下及时完成作业,仍然跟不上教师的节奏。最后,教师也需要适应学生的过程。接手新高一的教师往往是从高三或者复习班倒过来的教师,他们习惯了快节奏、大容量的课堂,教学时习惯学生如饥似渴地吸取知识,在激发学生兴趣这一方面未免有些欠缺。面对新的学生,教师不能够及时快速地了解他们的学习情况,对学生的认知水平和思维特点了解不够清楚,这些原因都导致了师生之间互动的欠缺。学生不能融入到课堂中来,课堂教学的效率受到了影响,且教师不了解新学生的学习习惯和学习方式,对不同层次的学生就不能照顾到。 二、解决高中学生物理教学困境的策略 首先,教师要花费时间去了解学生。俗话说,磨刀不误砍柴工。工欲善其事必先利其器,对于教师来说,面对新生,给学生上课不是当务之急,如果没有摸清楚学生的情况,只顾得按照教材进度去讲课,课堂教学就失去了针对性。对于高一的新生,教师要做到三点:一是要了解他们的毕业学校。每个学校都有自己不同风格的教学特点,了解毕业学校可以帮助教师尽早认识学生的学习特点。在了解毕业学校的过程中,如果能够认识他们原来的物理教师就更好了,这样不仅可以更准确地把握他们的学习特点,还能够让学生对教师产生亲切感,在情感上今早地接受教师。二是要尽快地融入到学生中间。高中学生不再把主动接近教师当作是快乐的事情,甚至会嘲笑那些愿意接近教师的同学,他们有了骄傲且带有叛逆性的自尊,这就需要教师主动接近学生,和他们聊天,了解他们生活中的困难和思想上的困惑。学生会因为喜欢了教师而喜欢他所教的学科,这是他们开始学习的良好开端。三是要做好学生的思想工作。我在接手高一新生的时候总是会用一段时间做学生的思想工作。一方面教师要做自我介绍,让学生尽快地熟悉老师,知道教师的教学习惯,了解教师的讲课风格;另一方面,教师应该让学生相互了解和认识,尽快地建立起一个和睦温暖的班集体。一个有温暖的班集体能够很快得到学生的认可,帮助他们树立学习的信心。其次,教师要做好高中物理教学的工作。所谓的工作包括对学生的心理准备和物质准备。在心理方面,教师要注意帮助学生培养学习兴趣,可以通过短片让学生尽可能多地接触物理学的最新进展,让他们了解人类在了解世界、探索宇宙方面所做出的种种努力和获得的成果,培养他们勇于探索的勇气。在教学之初,教师可以让学生通过科幻电影来了解不同领域的迷人前景,利用电影来进行入门教学。除此之外,教师还应该让学生准备好物理学习所需要的工具、器械和资料。如果感觉学生的水平参差不齐,需要补充基础知识,教师应该花费一段时间去进行相关知识的补充。对于这部分知识,完全可以采取让学生教学生的方法,即让那些在某个知识点上有优势的同学给其他学生讲课,实现学生间的优势互补,互通有无。这个过程是学生展现自己,彼此熟悉的过程,也是教师及时发现人才的最佳时机。 三、总结 明确学习目标。在新学期之初,教师应把这个学期要实现的目标清楚地告诉学生,还要告诉他们想通过什么样的方式,用哪些学习的方法来达到,同时要明确指出哪里是重点和难点。这样,能够让学生做到心里有数,减弱他们内心的恐慌和不安。教师在学生明确学习重点和难点的基础上,再提出这个学期的预期目标,希望他们所取得的成绩。在这些策略中,笔者更加侧重思想方面的工作,希望学生能够在将来的物理学习中百折不挠,持之以恒,取得更傲人的成绩。 作者:王花珍单位:河北省邢台县会宁中学 中学生物教学论文:中学生物信息技术教学论文 一、信息技术与中学生物教学整合的优势 1.信息技术能形象地研究生命现象和生物的活动规律 信息技术在中学教学中的应用,使教学内容呈现出更多样的方式,在教学过程中实行视觉和听觉的有效结合,突破了古板的教学方式,例如,我们可以把心脏制造成跳动的动态节奏;“动脉血”用鲜红色表示,“静脉血”用暗红色表示,“血液”的流动方向用“红细胞”的运动代表;毛细血管制作成动画来响应机体循环中各种物质的交换过程,和血液颜色在与气体交换后的变化形式。这样,我们会更好地向学生展示“心脏”跳动的频率,“血液”流动的方向,“动脉血”和“静脉血”的转变过程,学生会在他们的头脑中留下深刻的烙印,加上学生的仔细观察和认真思考,学生一定会更快地体会到血液循环的途径和重要意义,一定可以收获到意想不到的结果。 2.信息技术教学能实现生物教学中微观向宏观的转变 微观性在中学生物学中是一个重要的特性。如,细胞是生命中最基本的单位,这节就讲述了细胞的结构和功能;细胞的繁衍和分化;癌变和衰老等一切关于微观生物学的实质,但其微观性较强,学生在学习过程中会有很大的阻碍,也让初学者很难迈出这第一步门槛,造成很多学生对生物学失去了兴趣。传统的教学是以老师的语言叙述、板书的描写、模型的展示来对学生进行教学,逼迫学生重复记忆学习,使学生产生了厌烦的情绪。我们运用信息技术就可以解决这方面的问题。例如,利用多媒体讲述“细胞器———系统内的分工与合作”这节内容效果会大大不同,通过色彩形象的细胞亚显微结构整体演示,在学生的脑海中形成了整体的印象,之后演示细胞质基质部分闪动方式和颜色的体现,这样可以使学生对细胞质基质和细胞器更好地区分开。接着逐一对细胞器进行逐一的扩大和特写,通过学生的仔细观察、认真的感知和自主探究的过程掌握了各个细胞器的结构和功能。 3.对生物实验进行模拟,从而达到教学质量的提高生物学中离不开生物实验,在实验中,学生可以亲身经历科学研究的基本过程,这对学生理解和掌握所学知识起到了重要的作用。通过实验还可以提高学生的动手能力、创新能力、互相交流的能力等。但是实际的教学中,实验经常会被许多方面的条件制约导致无法实施。这样教师只能借助教材空讲实验,学生也只能勉强地熟记实验的过程,学生的学习质量可想而知。现在信息技术走进教学,为中学生物实验提供了宽阔的空间,也解决了技术条件不足的问题。 二、信息技术教学在中学生物教学中存在的缺点与不足 现在,培养学生的动手能力是当今素质教育和创新教育的必抓内容,要勤于动手,不应一味地依靠现在的教育科技,这样会对我们的动手能力和创新意识形成阻碍。课中教师注视电脑屏幕的时间多于与学生交流的时间,再加上教室的灰暗光线导致学生不能清楚地辨别教师的表情、眼神、手势等,影响了教学的质量。另外一些抽象、微观的语言很难叙述问题,信息技术不能很好地表示清楚,毕竟计算机只是创造环境让人们交流、分享隐形知识。因此信息技术与传统教学相结合,相互补充,选优取之,才能获得更好的结果。 总体而言,现在教育化的今天,信息技术在中学教学中的应用,不但对生活现象和有关知识表现得更加直观和形象,实现生物学教学由微观向宏观的转化,更可以很好地对生物实验进行改良,可以帮助学生自己探索学习,从而提高教学效率等。可同时也要了解现代教育技术与传统教育方式是相互依靠、互相补充的,把两种教育方式相互结合在一起,取之长,去其短,这样的教学才能达到理想的效果。 作者:蒲彩虹 单位:新疆阿克苏市第六中学 中学生物教学论文:中学生物优秀概念教学论文 一、中学生物优秀概念教学的意义 优秀概念教学具有很强的针对性和概括性,有助于教师前期备课和教学中把握知识的重点,将有限的教学时间和教学资源用于重要知识的教学之中。教师将优秀概念提炼并组合成体系,让学生在系统学习中掌握优秀概念的内容,以优秀概念的内容为目标组织课堂内容,精选出较少量的知识,淡化无关的知识,比课程中庞大繁杂的知识体系具有更强的教育功能,从而明确教师的教学目标与方向,提高课堂教学效率,提升教育教学质量。由此可见,优秀概念教学提纲掣领,有助于教师明确教学重点,是一种高效科学的课堂教学方式。 二、中学生物优秀概念教学的思考 (一)准确把握优秀概念的内涵,厘清概念联系 传统教育方法往往强调学生对事实信息的记忆和背诵,教师们过于关注细小、琐碎的知识点,而优秀概念包含了许多逻辑内容,涉及的是对抽象的重要概念、原理进行精心组织。许多优秀概念包含的信息量较大,需要背景知识的辅助教学,因此,在实施具体的教学之前,教师自身要认真梳理各个概念之间的内在逻辑联系,进行概念的细化拆分。在具体的课堂教学过程中,梳理构建概念图,将所有联系清晰地呈现出来,分析概念中的“关键词”,从而达到引导学生掌握这些基本概念和原理并能够迁移应用于新知识、新情境中的教学目的。 (二)丰富优秀概念的学习内容,创设生动导课 优秀概念的学习包括两个部分:第一是必须将事实性知识置于学习者的概念框架中;第二是概念被各种丰富的有代表性的事实细节展现出来。概念放在一定的应用情境下才会显得生动和有意义。在课前导入知识时,不能和传统方式一样,先呈现给学生概念的文字性内容,而是要精心准备素材,巧妙设计导课方式,激发起学生的探索兴趣,引导学生对优秀概念有自主探究的热情。教师在进行教学设计时,可以利用学生当前己有的知识导入,或者通过生物实验、生物科学史等丰富多彩的内容导入,也可以借助多媒体技术,运用纪录片等视频材料进行导入,创设趣味性和知识性并存、探究性与科学性较强的教学情境,帮助学生更好地掌握优秀概念的内涵。 (三)结合STS教育理念,创新优秀概念的教学方式 STS概念诞生于20世纪60年代末至70年代初的美国,是科学(Science)、技术(Technology)和社会(Society)的英文缩写,它旨在探讨和揭示科学、技术、社会三者之间的相互关系。151STS教育的内涵本质在于使人类经验和社会科技发展融入到科学教育之中,一方面,让教育紧跟时代潮流,另一方面,增强自然科学教育的社会化和应用性,运用STS的教育理念可以丰富生物优秀概念的教学形式。教师在教学素材的选取中尽量来源于实际生产、生活,化抽象为具体,拉近科学与生活的距离,帮助学生理解生物科学与人类社会的进步发展,与日常生活密切联系,丰富学生的知识内容,增强优秀概念的应用性,鼓励学生多用生物学的原理和方法去看待和解决生产与生活中的实际问题,让知识来源于生活,又应用于生活,促进学生对生物学的价值观的形成与统一,实现知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观这三个维度的完美结合。 (四)及时了解优秀概念的学习效果,动态调整教学方法 教学评价是促进和鼓励课堂教学、检测教学效果的重要方式。对教师来讲,要了解学生的真正想法,才能使教学内容更好地被学生接受和理解,使学生厘清概念的关系,在头脑中形成知识的整体框架,帮助他们区分学习中的相异概念。因此,教师可以采取开放式评价方式,测试学生对所学内容的理解深度,包括通过以问题简答为主的对话方式对学生进行访谈,让学生亲自动手解决实际问题,通过实践让学生调研形成报告等方式,掌握学生在新的情境下概念应用的程度,动态追踪优秀概念教学评价的结果,及时反馈学生的学习效果,有助于教师合理地调整教学方法。 作者:武俏然 单位:山西师范大学教育科学研究院 中学生物教学论文:浅谈中学生物实验教学论文 由于历史等原因,我国的生物实验教学起步较晚,以致重知识、轻实验,重理论、轻实践,学生的“高分低能”现象至今仍相当严惩随着教育的改革,在新编九年制义务教育生物教学大纲中,注重了理论和实践相结合的原则,教材内容突出了实验内容多,实验形式多,实验要求多的特点。这样,学生动手参加实验的次数和机会多了。当然,如果教师不注意对学生进行实验规则和技能的教育,不精心设计好实验的内容、步骤和项目,学生不明白实验目的、要求和要注意的事项,则不仅效果不好,甚至会出现实验秩序乱,自然无法达到应有的实验目的。多年的教学实践告诉我们:生物实验教学过程中必须始终坚持三个基本原则,即:客观性原则;严谨认真的原则;尊重学生,灵活引导的原则。在生物实验教学中,为使每个实验达到教学大纲的要求,必须加大生物实验教学的力度,强化实验规则和技能。我的做法和体会是: 一、首先要加强组织纪律教育 “没有规矩,不成方圆”。实验室守则和实验规则是上好实验课的保证,为了培养良好的实验习惯,使实验顺利进行,必须向学生强调遵守实验室守则和实验规则的重要性。并要向学生讲清道理,反复教育,使学生明白并自觉遵守,保证实验室内环境安静。要求学生不到下课时间,不准擅自离开实验室。如本人实验完毕或有事要离开,须报告教师。总之,要养成有组织、有纪律的实验习惯和良好作风。 二、实验材料的选定 中学生物学的实验特点是,大多数实验材料需要自己采集、培养、选定。许多实验由于实验材料选择不当而告失败。我经过多年的教学实践,在众多的材料中,筛选出很多适合中学生物学试验的最佳材料,现按教材顺序简介如下: 1.植物学试验 A、观察植物细胞选用洋葱叶肉表皮;B、光合作用实验选用银边天竺葵;C、观察酵母菌选用酒厂或面包厂的酵母菌;D用桔皮培养青霉,E、用电烫斗法快速制作植物蜡片标本。 2.动物试验 A、观察草履虫彩天然生长的草履虫;B、观察猪肉绦虫标本;C、昆虫展翅板选用包装泡沫板;D、对家兔进行活体解剖动态观察。 3.人体生理实验 A、长骨结构观察选用羊的四肢长骨,B、关节结构观察选用羊蹄子,C、鉴定骨的成分,选用鱼的肋骨,D、制作血涂片时选用一次性采血针,E、观察小肠绒毛选用羊的小肠。 三、预习好实验内容,明确实验过程 只有让每个学生弄清了每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程,这样学生才能做到心中有数,进入实验室才能有条不紊地进行实验操作。同时对于难度较大的实验,教师要事先进行实验难点和要点的讲解,以使学生掌握要领,使实验达到预期目的。如制作临时装片,练习使用显微镜,对初中一年级学生来说有一定困难,教师可事先在课外兴趣小组活动时培养好骨干,再由这些骨干学生去辅导带动其他同学做好实验,在练习使用显微镜时,就要特别强调其使用方法和操作要领。如顺时针调节精调节轮时,使镜筒缓慢向下,这时头应向左侧偏下,眼光与装片在同一水平面上,眼要特别注意物镜下降的位置,当物镜靠近装片时停止。这时用左眼从目镜观察,同时右眼也要睁开,用右手逆时针方向转动调节轮,使镜筒慢慢上升,直到对准焦点,看清物像为止。再转动细准焦螺旋,来回调节,使看到的物像更加清晰。千万不能违反操作规程,下降镜筒时,一定要从旁注视物镜,防止物镜碰到盖玻上,损坏玻片标本和物镜。教师也可以用两台显微镜示范,一台是已经对好光的,另一台则是已找到标本清晰图像的,让学生观察后做模仿。 四、要有实事求是和富于探索的科学态度 要求学生在做实验的同时,一定要做好记录,如果一个实验小组两人,则一人做实验,一人记录,下一次实验互相对调。实验绘图要求学生实事求是照看到的实际画,在实验课中完成。如在解剖鲫鱼时,有的同学发现鱼的心室和动脉球的搏动位置在心房的上方,而在生物教学挂图中,心室位于心房下侧,在心室前端有一白色的动脉球,这就要按实际看到的画。又如初中生物课本中,用显微镜观察(人的口腔上皮细胞装片)实验,而在实验报告册上则要求,观察人的口腔上皮细胞要用0.01%亚基蓝溶液作为染色剂,如果此种试剂一时买不到,不进行染色,人的口腔上皮细胞透明度大,那么在显微镜下很难看清其细胞膜和细胞核等。为了观察清楚,这时可提示学生是否也可用稀释的碘酒或墨水作为染色剂,观察人的口腔上皮细胞装片,学生试着做了结果很满意。人的口腔上皮细胞被染成黄(红)色,细胞膜、细胞质、细胞核看得很清楚。细胞周围空间呈白芭,图像很清晰。再如有些同学,即使不用牙签轻刮口腔上皮,用一滴口水,处理后也可找到口腔上皮细胞,这又是为什么?等等。从而培养了学生独立探索和实际操作、制作能力,培养了学生观察思维、动手能力,培养了学生严谨的科学态度。 五、要关心爱护教学仪器,节省实验材料 在做每个实验前后,要求学生一定要养成洗手的习惯,以免实验时玷污实验仪器和试剂、样品、标本,从而引起实验误差,同时还要求学生不应做与本实验无关的动作,以免损坏实验仪器,甚至发生意外事故。要节约实验材料,如在制作洋葱表皮细胞临时装片,只要取一张洋葱表皮就够了,不必取大块,另外如擦镜纸、吸水纸,大头针和各种试剂等也要节约使用。严禁将教学器具如镊子、放大镜、剪子等带出实验室。同时为保证实验用品、材料、仪器不丢失,在实验前分发给每个小组一份实验仪器、材料登记表,要求学生在实验前后核实,并填写本节课的实验名称、日期、班级和组别等,最后要签名,以示清点核实无误并承担责任。实践证明,在实验中对学生进行爱护关心仪器和经常节约实验材料教育,有助于培养学生爱护公共财产,艰苦奋斗,自力更生的精神,有利于调动学生上好实验课的积极性。 六、做好实验小结,启发学生自我评价 实验结束前,用3~4分钟时间让一些实验认真、观察细致、操作熟练、清楚实验步骤和实验目的、正确掌握了实验技能、并实验成功的同学简单谈谈收获、体会。也可由教师或者同学给予肯定评价和鼓励。反之,一些实验做的不好的同学或看不到实验结果的同学可谈谈失败原因和要吸取的教训。如有的同学也可能是因为怕麻烦、怕脏、怕腥味等原因而不愿意做实验,以至实验效果不好或无结果,为此教师也要帮助其克服怕麻烦、怕脏、怕腥味的娇惯心理,自觉做好实验。最终要使学生懂得生物学是一门实验科学,实验、观察、标本的采集和制作等在生物学教学中有着十分重要的地位。 七、要始终保持实验室整洁卫生 要养成整齐清洁的实验习惯。实验过程中不得乱丢纸屑、杂物。实验结束后要清理实验仪器,把仪器放回原位,清洁实验卓(台)凳。对于贵重仪器如显微镜要求学生做到,实验完毕用软布认真擦净其各个部分,镜头(目镜和物镜)必须用擦镜纸轻轻地擦,擦完后转动转换器将两上物镜置于两则,再将镜筒下降,目镜、物镜放入镜头里的规定位置,反光镜镜面要直立,以免落灰尘,罩上镜罩,把显微镜放回箱内,固定螺丝要拧紧,镜箱要锁牢,最后由值日生做好整个实验室的安全检查。 中学生物教学论文:中学生物教学应加强可持续发展战略思想教育 现在的中学生正是21世纪现代化建设事业的生力军,用何种思想武装他们将直接影响到社会前进的方向。 长期以来,学生从社会传媒、教师讲授所得到的衡量一个社会发展水平与国家富裕程度的指标,主要是人均国 民年生产总值。而事实上,人类社会自从50年代起实施联合国提出的以人均国民年生产总值为主要发展目标的 经济发展战略以来,已经饱尝这种急功近利思想所带来的苦果:人口膨胀、能源短缺、资源匮乏、环境污染。 正如恩格斯所言:“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利,对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们 。”于是从90年代起联合国又提出了新的发展战略——可持续发展战略,党的“十五大”也把它纳入了我国经 济发展战略之中。 所谓可持续发展,是指能使人口、经济、社会、环境、资源相互谐调的既能满足当代人需求,又不对后代 人满足需求能力构成威胁的发展。我们知道,人类的一切经济活动都是在生态系统内进行的,人类目前面临的 人口、资源、能源、粮食、环境五大问题也都是由于对生态系统的破坏而使之失衡造成的。而生态系统正是生 物学科研究内容的重要组成部分。因此,生物教师在教学过程中,要充分利用这块阵地,对学生进行可持续发 展战略思想教育。 1.联系实际,向学生阐述实施可持续发展战略的必要性 长期以来,人类由于对自然规律认识不足,以及社会对自然的需求超过了生态系统所能承受的能力等原因 ,导致本世纪发生了国际著名的十大公害事件以及酿成了威胁人类生存和发展的十大环境问题。十大公害事件 是:马斯河谷烟雾事件、洛杉矶光化学烟雾事件、多诺拉事件、伦敦烟雾事件、水俣病事件、四日事件、米糠 油事件、“痛痛病”事件、博帕尔毒气事件、切尔诺贝利核污染事件。在这十大公害事件中,共计死亡11222人 ,受伤中毒30多万人,造成直接经济损失数十亿美元。威胁人类生存的十大环境问题是:土壤沙漠化日益严重 、森林遭到严重砍伐、野生动植物大量灭绝、世界人口急剧增长、淡水资源日趋减少、渔业资源锐减、河水严 重污染、有毒化学药品越境转移、地球温度明显上升、酸雨现象正在发展。通过这些触目惊心的事实,让学生 明白片面追求经济增长而造成生态系统严重失衡的殃及子孙后代生存和发展的战略是不可取的。只有正确谐调 人与自然的关系,立足未来的可持续发展才是人类社会发展的必由之路。 2.树立正确价值观,提高学生对可持续发展战略重要性的认识 这里的价值是人类判断自身实践活动结果的一种内在尺度。按照实践所引起的生态系统的变化对人的需求 的满足程度,以及对人类生存和发展所引起的作用,来区分价值的大小和正负。把凡是对生态平衡具有积极作 用,即有利于维持生态平衡的改变,如荒漠变绿洲、荒原变良田、荒山变果园、荒滩变城市等,称具有正价值 ;而对生态平衡带来消极后果,即对生态平衡起破坏作用的改变,如大量砍伐森林导致水土流失、围湖造田造 成气候失调、片面发展工业引起环境污染等,称具有负价值。只有具有正价值的改变即可持续发展,才会在满 足人类自身需要的同时又造福子孙,因此要大力倡导;而对人类生存和发展构成威胁的负价值的改变,虽它暂 时可以满足现代人类的某些发展需要,仍必须加以制止。这样让学生在思想深处明白可持续发展战略的重要性 。 3.确立正确评判标准,使可持续发展战略思想在学生心中扎根 目前,地球的严峻形势告诫人类,我们的每一实践活动都必须充分地估计到它的后果(特别是远期的、间 接的后果),是否有利于人的生存和发展。我们以该实践能否给人类生存和发展创造更好环境条件为其是否必 须的最高标准。每当我们要建造一座水坝或一家工厂时,都必须把它的后果当作一个生态因素置于生态系统中 综合考虑。凡是超过生态系统调节能力,会导致生态系统失去平衡而无法修复的改变必须取缔;只有既能从生 态系统中获取人类发展所需能源、资源,又不会使生态系统失衡的可持续发展才是行之有效的。从而使学生真 正理解可持续发展战略的内涵,并能对人类和自身的活动作出正确的评判。 总之,在平时的教学过程中,我们要有机地渗透可持续发展战略思想,使这一思想在学生心中生根、发芽 。我们相信,人类只要高瞻远瞩,立足长远,充分实施可持续发展战略,地球的明天一定更加绚丽多彩。 中学生物教学论文:中学生物学教学中的科学精神教育探究 1 科学精神内涵的考察 科学(Science)一词来源于拉丁文Scienitia,原意为知识、学问。关于科学的论述有很多,《中国大百科全书·哲学卷》(1987年版):“科学是以范畴、定理、定律形式反映现实世界多种现象的本质和运动规律的知识体系”。《辞海》(1997年版):“科学是关于自然、社会和思维的知识体系,是社会经验的总结,并在社会实践中得到检验和发展。”综合各家所言,广义的科学就是以理性的手段对确定的对象进行客观、准确认识及其成果。随着人类的发展,科学已经不能用定义来诠释,科学可以取若干形象,每一个形象都反映科学在某一方面所具有的本质。科学是一种建制,科学是一种方法,科学是一种维持或发展生产的主要因素,科学还是一种重要的精神来源。科学的本质不在于已经认识的真理,而在于探索真理。科学本身不是知识,而是产生知识的社会活动,是一种教育生产。联合国教科文组织于1986年12月召开了第40届国际教育会议,会议通过的文件《面临科技挑战的中等教育》里专门论述了科学教育的主要内容:科学知识、方法、精神和价值等。 科学精神的内涵很丰富,可以从不同的层面来理解。“科学精神包括:怀疑一切既定权威的求实态度;对理性的真诚信仰,对知识的渴求,对可操作程序的执着;对真理的热爱和对一切弄虚作假行为的憎恶;对公正、普遍、创新等准则的遵循。”“科学精神包括:探索求知的理性精神,实事求是的严谨精神,批判创新的进取精神,互助共进的协作精神。”“实事求是、开拓创新”是科学精神的优秀与实质,科学精神教育的优秀问题是教育学生要具有实事求是、开拓创新的精神。 2 中学生物学教学中科学精神教育的主要内容 中学生物学教学中的科学精神教育,应当有科学的内容和合适的形式。在内容方面,应当启发学生学会: l)全面地看待自然界、生物界和生物学知识,克服认识上的片面性。 2)用变化的观点来看待生命活动过程,避免孤立、静止地看待生命活动。 3)对生物和生物学知识能够具体问题具体分析,学会相对地看问题,克服认识绝对化。 4)通过观察、实验、实习、参观、采集制作标本和搜集整理资料等实践活动来发现和认识事物和学习生物学知识,避免单纯地接受知识、死记硬背知识的倾向。 5)运用所学知识解释生活、生产实践中的各种具体问题.增强现论与实际的联系。 6)把获得的生物学知识的感性认识上升为理性认识,避免认识仅停留在低级阶段。 7)在各种实践活动中,特别是在观察、实验和实习等实践活动中,积累、记录有关资料,有序地进行操作,善始善终地完成全过程,克服实践活动中行动或行为的随意性。对观察、实验、实习等的过程和数据应如实记载,不容篡改(即使与权威或教材相反也应如实记载,不容篡改),培养对理性的“真诚信仰和执着”的科学精神。 8)正确使用生物科学术语,运用科学的思维方法和学习方法来掌握生物科学的概念、规律、原理和观点等,避免学习行为的无序性,培养学生的“对真理的热爱和对一切弄虚作假行为的憎恶;对公正、普遍、创新等准则的遵循”的科学精神。 9)渗透开拓创新的科学精神,引导学生“由‘知识就是力量’向‘创新才有力量’转变”。“知识就是力量”,是英国科学家弗兰西斯·培根在1620年提出的,曾经风行世界。近400年的实践,人们不难发现真正的力量,不是知识收藏者,而是知识创新者,通过下列对比可以证实:英国人亚克敦,读遍藏书7万册,还做了大量读书笔记,却一辈子没有自己的科研成果;美国科学家爱迪生,虽没受过正规教育,却完成2000多种发明。千万个相似的案例说明:“知识就是力量”的时代,已经转入创新才有力量的时代。在进行科学精神教育时,要重视学生的思维科学化,在教学中渗透创新思维和创新技法。 3 中学生物学教学中科学精神教育的初探 3.1 中学生物学教学中的科学精神教育的落实 按照《中学生物教学大纲》的要求,认真组织观察、实验、参观、讨论和实习等教学活动。真正做到教学活动有目的、有次序、有要求和有结果,使科学精神教育落到实处。 通过“科学界的弄虚作假”等反面教材的教育,培养学生对真理的热爱和对一切弄虚作假行为的憎恶。有些教师讲“变异是不定向的”,真的吗?教材上的原话是“变异一般是不定向的”,引导学生挑战权威、追求真理,培养“怀疑一切既定权威的求实态度和对知识的渴求”的科学精神。 l)观察:科学观察的基本要求是客观地反映可观察的事物,并且是可以检验的。观察结果必须是可以重复的。只有可重复的结果才是可检验的,从而才是可靠的结果。应当使学生明确科学知识是观察的基础。例如,在显微镜下观察人的染色体的制片,一个毫无生物学知识的人,他除了看到密密麻麻的一团杆状的小东西以外,什么也看不出来。如果让一位遗传学家来看,他能看到很多很多。“内行看门道,外行看热闹”,应当引导学生从看热闹中逐渐深入而发现其中的“门道”。无论是课内观察还是课外观察,是观察标本、实物、实验,还是观察图表、模型等,重要的是掌握观察的顺序和观察的记录。古人说“有道之士,贵以近知远,以个知古。以益所见,知所不见。故审堂下之阴而知日月之行,阴阳之变;见瓶水之冰,而知天下之寒,鱼鳖之藏也”(《吕氏春秋·慎大览》)。 例如,在观察叶芽的结构时,应当用刀片纵切开叶芽,按照由外到内、由上而下的顺序进行观察,然后按照实物画出叶芽纵剖面示意图(这是一种观察记录),再对照书上的图辨认各部分的结构并记录名称。这一过程既观察了实物,又观察了插图,学生不仅获得了知识、方法,还受到了实事求是的科学精神教育。 在观察青蛙的外部形态时,应当先测量其头、前肢、后肢和躯干的长度,并做好数据的记录。然后计算各部分长度的比例,并记录数据。若条件许可还可以做蟾蜍的对照、比较实验。学生通过测量、分析,较容易发现:青蛙的后肢发达是与善于跳跃的运动方式相适应的;而蟾蜍的后肢不如青蛙的发达,进而得出蟾蜍不善于跳跃(而善于爬行)的特点。这一过程将定性观察拓展到定量观察、分析,使得出的结论更为准确,更能说明事物的本质特征,更符合实际情况,这时教师适时地指出实事求是的科学精神的意义,将起到事半功倍的效果。 在观察人体的形态结构时,引导学生按 从上到下、由表及里的顺序观察自己的身体、人体模型或插图。观察后学生会发现人体的形态结构可按观察顺序分成“四部分”(即头、颈、躯干、四肢)、“三层”(即皮肤、肌肉、骨骼)、“两腔”(即颅腔、体胶,体脏又包括胸腔和腹腔,腹腔的下端为盆腔)、“一管”(即椎管)。通过观察、总结和归纳,学生对人体形态结构有了一个整体的、有序的认识,同时,也能得到“对可操作程序的执着”科学精神教育和学习方法的指导。 2)实验:生物学是一门实验性学科,实验的过程、数据不容篡改,培养学生实事求是的、严谨的科学精神。 实验包括学生分组实验、教师演示实验和学生课外实验等。在实验教学中进行科学精神教育要引导学生明确:①每一个实验的目的,了解实验仪器和装置的使用方法,以及实验材料的培养和选择;②了解实验的方法、步骤和注意事项;③能够解释实验的原理和结果;④学会绘制生物图和填写实验报告;练习或学会设计一些简单的实验;实验完成后,清洁、整理实验用品和实验室,养成善始善终的习惯。 例如,植物细胞的吸水和失水(演示)实验,完全可以让学生在课外进行,然后请学生分析、讨论实验的结果和理论上的结论。还可以请学生按照实验原理,设计一些不同的实验方法。在实验过程中,应特别强调“等量”的问题,只有条件相同、材料相等,实验才具有可比性,才有可能得出符合实际的正确结论,这是进行科学精神教育的关键之一。 在高中《生物》“观察根对矿质元素离子的交换吸附现象”的实验中,有两个“等量”的问题:一是把染过色的根分成两份;一是蒸馏水和CaCI2溶液要等量。此外,还应强调将染过色的根浸于蒸馏水中的目的是起对照实验的作用,这也是科学精神教育的重要内容。 3)讨论:讨论是进行科学精神教育的很好的形式之一,一般包括全班性讨论和分组讨论。为了使生物学教学中的科学精神教育达到最佳效果,教师应进行充分准备和引导。 在讨论“体育锻炼对骨骼肌的影响”时,提出“体育锻炼使肌纤维增粗,还是使肌纤维数目增多?”“体育锻炼能使人体骨骼的数目由206块增加吗?”引导学生学会“推理、反证、讨论、怀疑、核实、得出结论”的方法。 例如,在“植物体是一个有机整体”的教学中,可引导学生讨论以下问题:①植物体的结构层次是怎样的?②植物体的每个细胞之间在结构上有什么关系?③植物各器官的主要功能是什么?举例说明植物体各器官的功能之间有什么联系?④植物体的营养生长与生殖生长有什么关系?⑤通过上述讨论能得出什么结论? 限于初中一年级学生的年龄、知识和能力水平,可组织、引导全班学生讨论,一个问题一个问题加以解决,最后由学生得出“植物体是一个有机整体”的结论。结论的获得是学生参与的结果,参与过程中有知识的归纳、总结并形成知识网络,整个过程都渗透着科学精神教育,教师总结时强调科学精神的重要性。 在“新陈代谢”的教学中,根据初中二年级学生的特点,可引导学生分组讨论,每组重点研讨一个问题,组长将本组讨论情况向全班汇报。最后,教师引导学生归纳、总结出新陈代谢的过程、图解、概念和意义。 教学中,经常会遇到学生回答有些问题时有多种答案,教师应引导学生充分发表意见、展开讨论、总结并得出正确的结论。让两种或多种意见进行正面交锋,经过争论、辩论和讨论,获得正确的结论,这同时弘扬了“一丝不苟、团结协作”的科学精神。 4)参观、调查和实习:因为这几种教学活动是离开课堂的教学,事先更应当重视“计划、目的、方法、提纲和注意事项”,切实做好组织工作。提纲可使学生在实践活动中有章可寻,知道干什么、怎么干,能更有效地达到预期目标。在上述实践活动中应要求学生实事求是地按提纲进行,对观察或调查到的实际情况进行分析和研究,从中获得知识和对一些问题的看法,并领会“怀疑一切既定权威的求实态度和对知识的渴求”的科学精神教育内涵和意义 中学生物教学论文:如何改善中学生物教学现状的论文 摘要:生物学是一门实验性科学,强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程,重视发展学生的科学究能力。自课程改革以来,我国中学生物教学发生了许多可喜的变化,但是目前仍然存在一些亟待解决和调整的问题。 关键词:中学生物教学;教学现状;改善措施 随着生物学科重要性的提升,初中生物教学应该结合学生的特点,采取形式多样的教学方法,加大对学生创新能力的培养。以下从生物教学的现状出发,提出了目前存在的一些问题,并探讨了相应的改进措施。 在当前生物课堂教学中,许多教师仍然把知识的记忆当作教学的一切,忽视了培养学生的学习兴趣和学科思维。一些教师未能建立科学的教学观和知识观,虽然希望与学生有更多更好的交流,但往往在课堂上没能提供有效的问题情境,不能组织起真正有效的讨论和交流,导致课堂气氛不活跃,学生的生物学思维比较肤浅。 其次,生物学是一门实验科学,实验是生物学的基本研究方法。而大多数学校缺乏必要的实验器材和实验材料,原本可以很生动的生物课显得枯燥、无趣。由于学校没有实验经费投入,生物教学无实验室,无实验器材,无实验材料,严重影响着生物学的教学。 另外,教学评价仍然按照传统方式进行,往往只注重定量评价,注重分数,忽视了除分数以外诸多方面的评价,如学生的品德、学习态度、操作技能、创新意识及能力等等,教师只从考试成绩上对学生进行人为的划等、分类和排队,强调评价的管理功能。这样一来,教学评价由教师独揽,学生没有评价的主动性和积极性,容易产生厌学情绪,对概念不能很好的理解,对术语、词汇的记忆和使用能力也较差,势必会挫伤一部分同学的学习积极性。 1.加强对生物课的重视 随着经济的发展,生物学知识在工农业生产中得到越来越广泛地使用。我国中学生物教学大纲规定生物课不是专业课,也不是劳动技术课,而是每一个接受中等教育的公民都必须学习的课程。因此,教育行政主管部门以及社会各界都应该加强对生物学科的重视,改变教学现状,探索积极有效的教学方法,提高教学质量。同时还应该增加投资,切实改善生物学教学环境,引进各种实验设备,极大地调动学生的学习积极性。 2.以学生为本 生物教学要面向每一个学生,致力于提高学生的学习兴趣,培养学科思维,完善学生的健康人格。教师要帮助学生理解生物对整个社会发展的作用,使学生能从生物的视角去认识科学、技术、社会和生活中的有关问题。教师必须为学生营造一个宽松和谐的课堂氛围,为学生提供表演的舞台,让学生得以全面发展。在教学过程中,教师要把学生看作是具有独立主体意识、有独立人格尊严的人,让学生在与教师的相互尊重、合作、信任中全面发展自我,获得成功和生命价值的体验,并感受到人格的自主与尊严。 3.改变教学手段 中学生物教学应该结合中学生的特点,采取形式多样的教法,改变传统的、单一的教学模式,引导学生主动参与、亲身实践。教师应充分运用多媒体实现教学过程智能化、现代化,使生物教学跳出文字和教室,使学习成为兴趣,进行自我探究或集体讨论,教师以平等的姿态参与和引导学生的讨论,使教学过程由传统的传承型转变为现代的探究型。教师可以利用网络资源和多媒体技术把文字教材按大纲要求改编成电子教科书,图、文、声并茂,把教师难以说清和教室里不好演示的抽象难懂的重点、难点,跨越时间与空间,跨越学科与领域的知识,形象、生动、有趣地向学生展现,从而提高教学效率和效果。 4.改进课堂教学 课堂教学是实施素质教育的主阵地,只有深入进行各种课堂教学改革,才能全面提高教学质量和效益。生物学教学应使学生学习比较系统的生物基础知识,初步掌握生物的生活习性、形态结构、生理功能、分类、遗传、进化和生态的基础知识,并了解这些基础知识在生产生活中的应用。在教学中要注意开展师生双向活动,在教学中充分发挥教师的主导作用,运用各种教学方式,因势利导,结合讲授课、讨论课和实验课,不断加大对学生创新能力的培养。让学生更多地获得生物学基础知识和获取基本的实验技能,了解生物学发展的前景以激发学习生物学知识的学习热情。 5.实行探究式教学 探究性学习可以引导学生主动参与探究过程,逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力、培养创新精神和实践能力等等。教师应该加强探究式教学,选择学生感兴趣的、愿意探究的问题材料作为新课题,精心组织课堂教学内容,以图片、文本文件为载体,以教师引导、学生讲解、自主讨论和辩论等为主要学习方式。例如在讲解“绿色植物的色素种类及功能”时,可以引导学生进行探究,大棚蔬菜和地膜育秧为什么都采用白色的薄膜覆盖?这与植物的光合作用有什么样的联系?然后通过合作学习和小组讨论的方式,让学生们互相帮助,激发学生的学习需求,活跃课堂气氛。 6.提高教师素质 教师是课程改革的参与者、实施者和推动者,教师队伍的发展和建设是提高教学质量的最有力的保障。然而,现在仍然有一些教师才用陈旧的教育理念,忙于备课、上课、批改作业等日常教学工作,忽视了系统学习、研究生物课标和生物教材。因此,教师除了加强对生物的系统学习和研究生物教材以外,还应加强对教育学、 心理学理论的系统学习,积极参加学科培训,在持续学习中更新教育思想,用先进的教育理念来指导教学,不断充实自己,更新知识,提高综合素质。生物学是一门实验性科学,作为生物学教师,我们应使学生学习比较系统的生物基础知识,让学生更多地获得生物学基础知识和获取基本的实验技能,了解生物学发展的前景以激发学习生物学知识的学习热情,提高学生的综合素质。 中学生物教学论文:中学生物教学模式的一种新探索 教学作为人的心理—社会活动,无论就学生的学还是就教师的教来说都是一种复杂的、自由度比较大的活 动,它不应该也不能依靠某一种模式实现它的全部功能。因此,我们常说教学是一门艺术。但教学又是一门科 学,它应该是有规律的,并且总是受一定理论指导的。这种规律经常以这样或那样的具体教学活动方案表现出 来,某种活动方案经过多次实践的检验和提炼,形成了相对稳定的、系统化和理论化的教学结构,这就是我们 所说的教学模式。 教学模式有的是从丰富的教学实践经验中概括和归纳出来的,也有的是在一定理论指导下先提出一种假设 ,经过多次试验而后形成的,所以教学模式既是理论体系的具体化,又是教学经验的一种系统概括,每个教师 无论他自己是否意识到,实际上总是在某种教学模式的框架下来开展教学活动的。 现代社会对人才的要求而出现的教学任务、教学内容的复杂性和多样性以及教师、学生的各种不同特点, 这些都决定了教学模式不可能是单一的。因此,随着教学实践的深入开展,教学模式也在不断地发展、革新。 目前,教学模式的发展具有以下趋势: 第一,重视能力的趋势。以赫尔巴特理论为代表的传统教学论在强调系统、严格地传授知识的同时,并不 否定发展能力的意义;不过它把发展能力置于次要的、从属的、“兼顾的”地位。现代教育家们不再在知识与 能力两方面各执一端,相互否定。人们普遍认为传授知识与发展能力是教学的双重任务。随着知识增长速度的 加快,终身教育的普及和社会竞争化程度以及个人社会生活复杂化程度的提高,学生的一般能力、创造能力、 社会交往能力等必将越来越受到人们的重视。人们在设计或归纳教学模式时,必将越来越重视能力的培养。 第二,重视学生的趋势。可以说,任何一种有价值的教学模式都在某种程度上建立在对学生学习过程的认 识上,不过重视对学生学习研究并不等于承认学生在教学中的主体地位。例如,赫尔巴特研究学生的学习是为 研究如何发挥教师权威作用服务的,在教育史上,19世纪末至20世纪40年代末的美国、本世纪20至30年代的苏 联、期间的中国都犯有轻视教师主导作用,轻视系统严格的知识教学的错误。人们在认识到这一错误后, 自然又在不同程度上向传统教育回归。在仓促的“回归”中,难免“矫枉过正”,犯轻视学生主体作用和能动 作用的错误。于是,重视学生的主体地位成了当代教学模式的共同特征。除了教学基本规律决定了学生的主体 地位外,推行终身教育和建立“人——机”学习机制等,都要求教育者进一步发挥学生的主体作用,可以预见 ,人们将由目前的普遍赞成实行“带领”学生学逐渐变成普遍赞成实行“引导”学生学。 第三,心理学化趋势。随着心理学的发展,教学模式的心理学色彩越来越浓厚。并且随着生理学(特别是 脑科学)和生物化学研究的不断深入,心理学必能更清晰、更客观地阐明人类学习机制。从心理机制角度科学 地设计和叙述教学模式,不仅是必然的,而且能够越做越好。 第四,机辅趋势。随着电子技术的飞速发展,广播、电视、程序教学机器、电子计算机等正在越来越多、 越来越成功地介入教学过程,研究教学模式的专家们将不得不考虑这一特点。 那么,对于中学生物教学我们应该采取什么样的教学模式呢?有几方面是我们必须要考虑的: 一、大纲对能力培养的要求 中学生物学九年义务大纲中明确要求:中学生物教学要培养学生的观察能力、实验能力、思维能力和自学 能力。 二、中学生物学知识的特点 自然界生物种类很多,中学生物学不可能每种生物都讲到。因此,首先把它们按门、纲、目、科、属、种 进行分类,然后在中学生物教学中只详细介绍每个门或每个纲的代表,然后由它的形态结构等推到整个门或纲 的其它生物。 三、中学生形成生物学概念的特点 思维发展过程是由具体思维——形象思维——逻辑思维——抽象概括思维。 不同的思维发展阶段,概念形成具有不同的特点。初中学生以形象思维为主,在形象思维的基础上形成生 物学概念,又是从认识个别现象向比较不同对象异同过渡的过程。它们往往先从具体的事物开始,经过分析、 比较、综合、概括,从而形成一个概念。这种概念最初是不精确的,以后在具体化的过程中经过扩大和加深, 逐步趋向完善。 四、生物学教学必须加强直观教学 首先初中学生知识少,经验也较少,形象思维占优势,概念的形成需要直观形象来帮助感知和理解。其次 ,生物学教学内容是自然界生物的形态、构造、生理和生态知识,生理卫生的教学内容是人体的解剖、生理、 卫生保健知识等,这些都是具体的,运用直观手段可让学生直接感知的。 根据以上的考虑,我们设计了中学生物教学的一个教学模式: 引导自学举一反三变式巩固得出结论 其程序如下: 1.引导自学 教师指定学生自学课本内容,了解有关概念的名称。此步骤主要培养学生的自学能力。 2.举一反三 教师发给学生典型的实物材料,使学生通过观察或实验形成概念。此步骤主要是培养学生的观察能力或实 验能力。 3.变式巩固 教师以挂图、模型等形式给出其它变式,使学生通过比较、分析,找出它们与典型材料的异同点。 4.得出结论 学生通过讨论,进一步巩固概念。3、4两个步骤主要是培养学生的思维能力。 为了检验此模式的教学效果,我们选取初一年级两个班,其人数、男女学生比例、年龄和学习成绩等方面 相都似,其中A班为实验班,采用新模式进行教学,B班为对照班,采用传统的教学模式,对不同的形态结构的 教学进行了为期一年多的实验,如花的结构、鱼的形态结构等。结 果实验班成绩都比对照班好。现以《花的结 构》一节的教学实验为例来进行说明。其教学程序如下: 1.让学生自学课文,并在学生自学过程中出示导学题。 (1)花的结构中各部分的名称是什么? (2)花的各部分结构的作用是什么? 2.发给学生具有典型花结构的材料:桃花、白菜花。 (1)引导学生观察花的外形。 (2)引导学生解剖花,并做记录。 (3)教师让学生回答各部分结构及作用。 3.取出小麦花、大豆花、黄瓜花、柳树花等的挂图,让学生观察并比较与典型花结构的异同点。 4、经讨论让学生归纳出花的基本结构。 B班为对照班,采用传统的教学模式,课堂上只利用桃花、小麦花挂图,教师边指图边讲解。 授课后,根据教学目标要求,利用同一检测题,对两班学生当堂进行达标检测,并相隔两周后,利用这一 检测题再次进行检测,看其记忆情况如何,检测结果见下表。 附图{图} 从测试结果可以看出,不管是当堂测试,还是两周后的测试中,实验班学生的成绩(包括平均分、及格率 和优秀率)都明显高于对照班。我们认为出现这种效果是必然的。因为,首先此模式符合学生的认识规律。学 生认真地观察或动手做实验,学生间的讨论,以及教师引导学生归纳总结,这样的学习过程,是在感性知识和 学生自己实践、体会的基础上,进行分析、讨论,因此能较快地上升为理性知识,有利于对知识的学习和掌握 ,有利于认识事物的本质和规律。 其次,此模式符合学生年龄特点和心理特征。初中学生对周围事物有好奇心,喜欢通过实践自己得出结论 。变式的应用不仅满足了学生好奇和探索的心理,也给他们创造了思考问题和发表自己见解的机会,使学生思 维活跃起来,调动学生学习的积极性和主动性,有利于学生对知识的理解掌握。 再次,可以锻炼和提高学生的多种能力,如观察能力、实验能力、思维能力、自学能力等,从而达到提高 教学质量的目的。 虽然此模式有诸多优点,但在运用它时有几点应注意: 1.此模式不具有普遍性。生物学知识形式多样,包括形态、结构、生理功能、生态等,对于不同的内容应 采用不同的教学模式,才能取得最佳的教学效果。 2.此模式主要适用于形态结构内容的教学。 3.利用此模式设计教学程序时,关键在于要先用典型,后用变式,以便学生得出正确的结论。 中学生物教学论文:农村中学生物趣味教学法的应用 [ 摘要 ] : 本文通过大量教学实例,结合农村初中学生的生理、心理特征,强调在农村中学实施趣味教学法的重要性。 [ 关键词 ] : 生物教学、兴趣 当前,中学生生物教学只占自然科学的极少一部份,虽说热点重点问题不少,但在 150 分总分中一般仅占 1/5 ,有不少学生认为要想争高分,生物不是重点,只是背背而已。而实际上他们错了,每年的中考生物的题目都是最新颖的。因此,面临的一个教学问题是:内容杂、热点多。在此情况下,怎样从生物教学自身特点中寻找突破点,搞活教学,提高质量,目前已成为生物学教师探索的问题。 根据初中学生好奇、求知欲强、思维活跃、学习从兴趣出发的特点,我充分利用生物学本身独具的内容丰富、趣味性强等特点,努力挖掘各种趣味因素,创设情境,以各种教学形式诱发、激励学生的学习兴趣与求知欲望,使他们由被动的“要我学”转变为主动的“我要学”,从而搞活了教学,取得了良好的教学效果。 1 、巧用美术、音乐等,诱发兴趣 大自然丰富多彩,广阔无限,奥妙无比,为使学生能更好的认识自然,根据课堂教学的需要,巧用美术不失为一种好方法。例如:运用简笔画,几棵水稻、一只昆虫、一只小鸟、一只老鹰,寥寥几笔,栩栩如生,便尽现一幅农田生态系统图;又如:几树、一山脉、一大海,几个小箭头便构成海陆风的形成,水的循环,讲解方便。 音乐能带给人愉悦。例如:在上《环境保护》一节时,引用迈克尔 . 杰克逊的《 EARTHSONG 》的 MTV ,在沁人心脾的音乐中,苍茫的原始森林,群鹿飞奔,一抹朝霞,百鸟齐鸣,母马安详的晒着太阳,小马偎依在一旁,此情此景,如此和谐,通过音乐及漂亮的动画 , 虽没有一句说教 , 却能使学生充分领略了大自然的美。 利用音乐、美术等作为教科学和学科学的工具,学生听来有趣,简明易懂,既学习了知识,又陶冶了情操。 2 、巧设疑问,激发兴趣 渴望了解生物的各种生命现象及活动,揭开生命运动的本质、规律,这是学生们普遍存在的心理。依据所教内容,结合学生的知识基础,有意识地创设一些富有趣味、含有质疑性的问题,在课堂上巧妙地造成悬念,可以很好地激发学生的学习兴趣。例如:在《酶》一节的教学中,我先讲了日本人过去被我们称之为东洋矮子,但近年来,年青一代的日本人却比中国人平均身高高很多,这些都是由于牛奶的作用,但最近有人提出中国人不适合饮用牛奶,原因是中国人缺少一种分解牛奶的酶,那么酶是什么呢?它有什么特点呢? 在介绍“人体内气体交换”时,提出“为什么人在跑步时要不停的呼吸?”这些问题必然引起学生的好奇,开动脑筋思索,积极发言,从而吸引学生的注意力,活跃了课堂气氛,使他们很快进入学习状态。 另外,也可结合生活中的趣闻轶事,巧设疑点,激发学生的兴趣。例如:在介绍“遗传”时,我先给学生讲了一个小故事:美国的一位舞蹈女明星,拒绝了许多风流潇洒的公子哥们的追求,却写信向长相普通、不修边幅的科学家爱因斯坦求爱。她写道:“如果我们结婚,我相信我们的后代一定会像您那样的聪明,像我一样的漂亮。”请问:“如果他们结了婚,她能梦想成真,遂其心愿吗?”同学们几乎同声回答:“可能的。”“为什么呢?”同学们议论纷纷,虽答不全,但对此都产生了浓厚兴趣。趁此时机,我再由浅入深,层层分析基因组合的特点和结果,同学们听来饶有兴趣,收到了事半功倍的教学效果。 3 、活用直观教具,增强兴趣 初中学生的直观形象思维占主导地位,由于学校条件的限制,没有实物投影仪,多媒体教室,若是教师满堂灌,必然造成学生厌学情绪,教学效果不佳,特别是我们农村的孩子,如果在讲授新课时,教师先用直观手段安排一个导入新课的环节,实际上就是启发学生对新课的思维。例如:在《动物的新陈代谢》一节,我亲手拿着一份营养早餐 ---- 牛奶、鸡蛋、小米粥,问:这些物质中有何成份?这些物质如何被我们利用?利用直观教学很轻松地就把初中生物教学的难点 ---- 动物的 新陈代谢,完成了,并使学生每在吃早餐时学会合理搭配营养,养成不偏食、厌食的好习惯。又如:我校处在农村,植物教材列举的各类植物,在我校周围都可见到,在讲叶的形态时,课前布置每生各采 6 片不同形态叶子,上课时对照挂图结合课本内容的提问,先让学生回答自己手中的叶片名称及形态,老师稍加启发 , 一般都能理解,课堂气氛活跃,这样既动手又动脑,有利于学生的思考与记忆。讲种子结构时预先让学生从家中带少量种子(大豆、玉米)交给老师浸泡后,上课时分发给每位学生 , 并在老师指导下,先观察种子形状,然后解剖观察结构。在观察中要指导学生把菜豆种子和玉米种子比较,使学生了解它们有什么不同,相同的部分是什么?最后点出胚是种子的主要部分 , 是产生下一代植物的幼体,从子叶和胚乳不同的地方 , 引出什么是单子叶植物 , 什么是双子叶植物的概念。 又如:结合不同的教学内容,先后让学生自带牛蛙(代替青蛙)、鲫鱼、家鸽、兔子等活体,进行解剖。实验操作中,学生自带三两左右重的鲫鱼一条,老师先示范性操作,为了使学生看清楚解剖的步骤和方法,可结合挂图向学生说明解剖的目的、要求、方法、步骤,绝大部分学生能按老师要求进行操作,并能将切下来的心脏、鳃、鳔、肝、胰脏、肠、肾精巢或卵巢,放入解剖盘中,安静等老师来检查,整个实验干净利落。 4 、课堂抢答,以赛促趣 中学生争强好胜心特强,将“竞争机制”引入生物教学中,对激发学生兴趣有极强的催化效果。对此,我尝试了“课堂抢答积分制”,以学生的自然分组为单位,课堂提问或复习以每组轮流回答或抢答的形式展开,答对的为该组记分并当堂公布每组得分结果。课堂抢答,激发了学生显示自我、争胜好强的意识,人人积极思索,举手抢答,课堂气氛显得异常活跃,学生的激情也淋漓尽致地表现出来,而且有利于巩固知识。 综上所述,趣味教学的目的,在于激发、培养学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,提高课堂教学效果。因此,教学中教师要善于将趣味性与课堂内容有机结合起来,将知识点与学生实际需要有机联系起来。而且应根据学生的接受能力,掌握好难易程度。否则,讲课内容太简单会使学生感觉平淡无味;讲得太深奥,学生一知半解,注意力容易在不理解中转移,达不到教学效果。 总之,农村中学的生物教学要因地制宜,用趣味教学来活跃课堂气氛,充分利用农村自然资源丰富的有利条件,有效地激发学生学习生物学的兴趣,调动起学生的学习积极性,达到提高教学质量的目的。 中学生物教学论文:建构主义在中学生物教学中的应用 【摘要】建构主义的兴起是国家全面推进素质教育的一项重要措施,是创新型人才培养的合理选择。学生的学习是一种思维活动,思维贯穿于学习活动始终,离开了思维,任何能力难以形成和发展。教学就是不断创设课堂教学情境,以问题为主线,引导学生生疑、解疑,激发学生创造性思维能力,有助于教师顺利实现教学目标。 作为一种新的认知理论,建构主义的兴起是国家全面推进素质教育的一项重要措施,是创新型人才培养的合理选择。学起于思,思源于疑,学生的学习是一种思维活动,思维贯穿于学习活动始终,离开了思维,任何能力难以形成和发展。而思维是在一定的问题情境中产生的,思维过程是一个不断发现问题、分析问题和解决问题的过程。教学就是不断创设课堂教学情境,以问题为主线,引导学生生疑、解疑,激发学生创造性思维能力,有助于教师顺利实现教学目标。建构主义观点是一种以主体已有的知识和经验为基础的主动建构,这是建构主义观点的优秀所在。学生不是信息的被动的接收者,而是知识意义的主动建构者,即强调以学生为中心,学生是现实客体的变革者,是知识发生过程的探索者,因此学生的学习活动不是由教师向学生传递知识,而是由学生自己通过运用已有的知识和经验对新信息进行重新建构而达成。 生物学是研究生命现象和生命运动的形式及规律的科学,它是一门以实验为基础,以思维为主导,应用为目的的自然科学课程。生物学的概念和规律是通过观察、实验、抽象、假说等研究方法,并经实践的检验而建立起来的。它通过生物语言来表述,反映了客观现象的相互联系及其规律。而生物教学具有三大特殊性:以观察和实验为基础;以形成生物概念和掌握知识结构为中心;以生物教学紧密联系实际为原则。这就要求教师充分发挥学生学习的自主性,引导学生主动发现问题、主动收集、分析有关信息和资料,主动建构生物概念和生物规律。这正是建构主义学习理论的优秀,因此建构主义学习理论可以为生物教学改革提供了理论指导。下面仅以《植物对水分的吸收和利用》一节建构课堂教学过程的设计: 1设置情境教师:借助多媒体在屏幕显示夏季高温条件下森林生机勃勃的景象。学生:想到植物需吸收足够的水。同时,教师引导学生思考植物怎样吸收水的。教师:把课前用清水和浓盐水泡过1小时左右的两种豆芽分发给学生,并告诉学生两种豆芽是如何处理的。学生:观察并思考实验现象的产生原因。同时,教师引导学生思考植物细胞如何吸收水和失水的。 2渗透作用实验演示实验和计算机模拟实验相结合,让学生发现问题并提出问题,亲历实验过程,解决实际问题,促使知识迁移。教师:先把真正的渗透作用实验装置展示给学生,并作演示实验,然后通过计算机模拟实验弥补前演示实验观察不清楚的地方,并引导学生观察和提出相关问题。学生:观察实验现象并思考怎样才能发生渗透作用。最后总结渗透作用原理。 3知识迁移分析成熟的植物细胞是一个渗透系统,然后研究植物细胞的吸水和失水。细胞是一个渗透系统。学生:随教师的引导思路观察多媒体显示的成熟植物细胞的结构,通过分析能够得出成熟的植物细胞是一个渗透系统的这一结论。同时,思考植物细胞为什么能吸水和失水。教师:总结上述结论并讲解植物细胞质壁分离和复原的原理。学生:首先根据实验原理结合实验室提供的材料构思实验思路,然后在结合教材的实验步骤亲自动手做该实验,观察实验现象并得出植物细胞吸收和失水的原理结论。 4解决实际问题,学以致用教师:讲解植物对水分的吸收、利用和散失相关知识,让学生掌握后再提出以下问题: ①农业生产中一次性施肥过多为何会出现“烧苗”? ②夏季植物为什么易出现萎蔫? 学生:学生思考并回答相关问题,能提出农业生产要合理施肥和合理灌溉。在整个教学过程中,不仅仅要关注学习结果,更应关注学习的过程和在学习过程中产生的种种体验。因此整个教学中我根据教学需要设置相关问题,我始终以学生为主体,教师为主导的教学原则,充分激发学生的学习兴趣,培养学生的创新能力,在探究中获得知识同时学会了一般的科学研究方法。通过课堂教学让学生建构了渗透系统装置、成熟植物细胞与外界溶液构成、渗透系统和植物细胞吸水和失水,最后使学生能够应用于实践中去。
大学化工毕业论文:高校大学生就业创业孵化工作途径探析 大学生就业创业是高校人才培养中的一个重要组成部分,也是解决高等院校人才培养输出与用人单位人才需求之间的关键环节。高校共青团作为党领导下的先进青年群体组织,应充分认识到促进大学生就业创业工作的重要性,着重提升人才培养质量和大学生就业竞争力,引导大学生树立正确的就业观念,使学生在竞争激烈的就业创业中脱颖而出。 创业孵化大学生创业途径 一、高校大学生创业孵化的意义 联合国教科文组织在“面向21世纪教育国际研讨会”上提出了学习的“第三本护照”的概念,将发展青年的创业能力问题作为重要的议题进行讨论,会议认为应把创业能力提高到与目前学术性和职业教育同等的地位。由此可见,创业己经成一个全球范围内所广泛关注和思考的问题,我国作为一个发展中国家更需要认真对待和重视。 近年来,随着我国社会经济的不断发展,创业环境也日渐成熟,在当今这样一个知识经济的时代,大学生群体作为其中的中坚力量在这一趋势中无疑发挥着重要作用。大学生群体在专业领域普遍具有较高的文化素质和专业技能,在另一方面,他们也患有远大的理想、敢于创新,能够突破传统的束缚,对工作充满热情和活力,富有朝气与活力,是最适宜创业的一个群体。在创业的过程中,大学生可以发挥自身的优势,运用科学技术与文化创意等方法灵活创业,使得创业实践活动取得较大的成功和更好的效益。 二、高校共青团服务大学生就业创业的困境 高校共青团组织是大学生群体中最为先进的青年组织,具有悠久的扎根于高校的历史,在新的历史条件下,对于发展和巩固党领导下的青年组织、团结带领广大青年为实现中华民族的伟大理想而共同奋斗提出了新的要求。在如今创业大浪潮的环境下,组织青年开展就业创业教育成为了高校共青团组织帮助大学生群体就业创业最现实、最紧迫的需求之一。高校共青团在实际工作中应及时转变观念,把推进大学生就业创业作为自己新时代的根本职责。尽管在实际工作中,但在实际工作中,我们也发现,尽管高校共青团在促进青年就业创业发面具有自己独特的优势,但在定位与执行力等方面依旧存在一些问题。 由于高校共青团在大学生就业创业教育中起步较晚,存在认识不足等问题,加上目前大学生就业创业的实践经验普遍缺乏,在高校的创业教育中,也存在“重理论、轻实践”的问题,即对于实践创新方面的教育较少,使得创业教育并未能够取得理想的效果。另一方面,社会实践基地的创建对于提高大学生的社会经验和实践能力有很好的帮助,但由于财力、物力等诸多综合因素的限制,使得许多大学生的社会实践基地没有办法得到有效的保障。仅仅依靠学校团委的力量是远远不够的,解决大学生的就业创业实践问题还必须得到全社会有效资源的支持。此外,由于工作范围的限制,高校共青团组织与外界的沟通并未达到最优,信息沟通的不良导致高校团组织无法为毕业生提供高效、有价值、科学的各类信息。从高校毕业生本身来说,由于刚刚步入社会,本身就存在获取信息不通的劣势,面对鱼龙混杂的就业创业信息平台,如何确定其信息的真实性和可靠性也成为困扰毕业生的一大难题。一些创业孵化项目尽管有良好的创意与研究思路,但由于无法得到贯穿始终的指导,加上缺乏科学的管理与市场推广,最终难以取得理想成效。一些社团干部,对于大学生就业创业的执行能力较差,无法落实任务目标,存在利己主义的思想和形式主义,在工作中以自我为中心,对于大学生在就业过程中遇到的就业岗位较少、工作难度大等现象表现出一种消极观望的态度和情绪。还有一些社团干部,为大学生就业创业工作服务的意识薄弱,没有正确梳理为青年就业创业工作服务的意识,因此,在实际工作中也应对有意向创业的大学生提供一定的支持与鼓励。 三、高校大学生就业创业孵化的有效途径 经过以上研究我们发现,良好的创业孵化基地的知识、技能培训等组织人力资本对大学生创业具有非常正向的影响,而组织社会资本和组织物质资本的影响则相对较小。造成这一现象的原因与目前我国高校的教育内容滞后密切相关。 当前,我国正处于经济发展的转型期,各行各业在发展的过程当中都面临着结构性的转变,原有的知识架构和理论体系也在不断的改进与完善。高校作为人才输出的摇篮,为适应经济发展的要求,也需要与时俱进,不断的修订和完善自己的教学理念与教学内容,适应社会发展的新形势。现行的教育体制,对于大学生就业创业技能方面的培训相对较少,而对于大学生本身来说,先进的技术手段、高效率的管理模式以及广泛的知识积累是影响其人力资本质量的重要因素,直接关系到其自身的创业水平及成效,而目前许多高校在这一方面的教学内容未能达到社会的新需求,亟待进一步的改进。 创业并不总是一帆风顺的,往往伴随着一定的风险,创业的过程对于创业者来说也是一个不断克服困难和阻碍的过程。创业在客观上要求创业者要具备良好的创业素质与技能。目前,我国的高等教育模式仍然较为单一,偏重基础理论的教育而非能力教育,这也导致了一部分大学生动手能力较弱,缺乏实践经验,在遇到实际困难时分析和解决问题的能力也普遍较差,“高分低能”的例子并不少见。高校作为大学生教育工作的一个重要基地应该在大学生技能培训方面发挥更大的作用。从根本上扭转高校教育的不平衡的状态,真正的提高大学生创业能力与水平,一方面需要政府在宏观层面上面加强引导,营造良好的社会氛围,为大学生提供更多的有制度化保障的创业就业的实践机会。另一方面,也应注重建设创业孵化基地等多功能载体,为社会输出更多优秀的创业人才。在高校方面,高校自身也应注意改革教育教学内容,增加对大学生各种实践能力及管理能力的培养,提高大学生的人力资本质量,使得大学生在创业过程中更具优势,真正提高大学生自主创业的优势及水平。参考文献: 大学化工毕业论文:轻化工程专业大学生实践教学研究 摘要:本研究针对当前我校轻化工程专业大学生实践能力培养过程中存在的问题与困难,探讨今后轻化工程专业大学生实践教学思路与努力方向。从大学生专业学习角度出发,探索如何将学生实践能力的培养与专业学习进行有效结合,激发大学生实践能力培养的自主性和积极性,通过创新专业教育形式有效提高大学生实践能力,为进一步完善我校轻化工程专业学生实践能力培养模式、课程体系设置提供理论和实践支撑。 关键词:实践能力;实践教学;课程体系 一、课题研究背景和意义 我校轻化工程专业2007年开始招生,依托绍兴市重点学科“纺织化学与染整学科”,目前已列入省新兴特色专业建设计划。结合我校“地方性院校、应用型人才培养、服务地方为主”的办学定位和本专业的区域产业背景,轻化工程专业始终坚持以服务地方为主,以满足岗位或职业需要,培养应用技术型人才为导向的高等教育办学方向。但由于办学时间短,经验不足,在大学生实践能力培养的探索中面临许多问题和挑战。我国把培养具有创新意识和实践能力的高质量人才作为21世纪高等教育发展的目标。2005年教育部印发的《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》中第10条明确提出要“大力加强实践教学,切实提高大学生的实践能力”[1]。中共中央关于构建社会主义和谐社会若干重大问题的决定也指出:保持高等院校招生合理增长,注重增强学生的实践能力、创业能力。这是实施科教兴国战略和人才强国战略,全面实施素质教育,提高教育质量,构建社会主义和谐社会的重大课题。进入21世纪以来,随着科技的进步和社会的发展,大学生就业问题日益突出,大学生实践能力和创新能力在就业和实际工作中也越来越重要。社会建设的发展、社会生产力的转化、社会价值的创造与实践能力、创新能力密切相关。具体到学生个体,实践能力已经成为影响大学生就业的关键因素,也决定着学生能否立足社会以及未来的发展前景和命运[2]。大学生自身乃至家庭对大学生实践能力培养都抱有较高的期待和要求。因此,重视培养并提高大学生的实践能力已经日益成为社会关注的焦点。 二、大学生实践能力培养存在的问题 高校大学生实践能力的培养是一种可持续性学习和能力发展的过程,是在学习专业知识的基础上又能综合运用专业知识的培养过程。从大学生实践能力培养理念和目标上讲,是在培养理论知识运用能力、专业技术操作能力等专业性实践能力的基础上,注重和拓展学生的岗位适应能力、专业迁移能力和内在发展潜力的培养,而这种能力的培养需要充分利用丰富的专业教育教学资源[3]。目前我校轻化工程专业在大学生实践能力培养与专业教学的有效结合方面还存在许多不足,主要表现在: 1.认识实习时间安排较晚,实习机会少。轻化工程专业将学生的认识实习安排在大学二年级下半学期,主要目的是让学生在专业课程学习之前对本专业有一个实际的感性认识,但由于部分专业课程提前到二年级上半学期,导致实习安排较晚、实习时间相对集中、缺少连贯性、实习机会少等问题。 2.实习内容缺少精心设计与指导,没有机会将所学专业知识应用于实践中。目前,虽然在实习的安排上已经开始注重与专业的相关性相结合,但在具体实习过程中,学生还不能有效地将所学专业知识与实践相结合,主要原因是在实习内容和细节层面缺乏精心的设计和指导。 3.课程实践性无法彰显,教学方式有待于进一步改善。课程设置的实践性得不到充分彰显,在教学内容上,有关实际案例等实践联系理论的内容不多,教学方式也始终无法突破讲授式的局限,实践课程太少,专业课程中不注重对实践能力的培养。 4.教师实践培养能力较弱。轻化工程专业教师主要以学术科研为主,偏重于知识讲授,缺乏与实际结合的经验。教师师资结构的单一化、实践经验的薄弱化构成了大学生实践能力培养的瓶颈。 5.实践基地建设有待加强。学校实践教育经费的投入明显不足,稳定、有效、专业地参与大学生实践能力和创新能力培养的实习实训基地较少,实习保障机制不健全,大多数学生不能参与到企业日常的具体工作中去,实习基地的建设和相关配套机制的健全迫在眉睫。 三、轻化工程专业实践教学体系构建基本原则 1.目标性原则。根据轻化工程专业人才培养目标和人才培养规格来构建实践教学体系。 2.系统化原则。结合轻化工程专业特点,按照组成实践教学活动各环节的地位、作用及相互之间的内在联系,形成相互联系的实践教学体系,做到实践教学活动各要素之间的协调统一,并贯穿于教学全过程。 3.效益原则。实践教学体系中要体现各环节设置的效益和实效性,最大程度地节约资源。 4.规范化管理原则。创新实践教学环节的内容和形式,加强和规范实践教学过程的管理,制定出科学合理的考评体系和指标。 四、轻化工程专业实践教学层次、模块及相互关系 本专业实践教学环节包括实验、实习、实训等,具体见图1。 实践教学环节是环环相扣、循序渐进、由浅入深的系统过程。本专业实践教学在第一学年开设专业教育和认识实习、基础化学实验,第二学年开设物理化学实验和化工原理课程设计,第三学年开设染整工艺实验,第四学年开设染色打样实践、综合实验、毕业实习、毕业设计(具体可见图2)。不同的实践环节指向不同的专业能力的培养,各实践环节之间相互对应,前后关联(具体可见图3),形成一个有机的整体。 在实践过程中,我们发现轻化工程专业学生实践能力培养还有许多需要改进和完善之处。需要进一步创建校内外创新实践基地,构筑开放式实验教学新体系,改革和完善学生和教师评价体系,建立创新激励机制,引导和激励学生进行创新精神和创新能力的培养。 大学化工毕业论文:化工专业大学生创新性实验计划项目的实践研究 摘 要:当前,我国正处于发展的重要战略机遇期,大力培育创新型人才,为建设创新型国家、国家创新体系和全面建设小康社会,提供坚强的人才保证和智力保障,显得尤为迫切和重要。实践性教学是对大学生进行实践能力培养的重要途径,为强化实践教学,教育部推出“大学生创新性实验计划”,倡导以本科学生为主体的创新性实验改革,调动学生的主动性、积极性和创造性,激发学生的创新思维和创新意识,在校园内形成创新教育氛围,建设创新教育文化,全面提升学生的创新实验能力。 关键词:大学生;创新性;实验计划 社会需要创新型人才,高校培养人才的实践创新能力,需要转变教育思想观念,大胆创新人才培养模式。实践性教学是对大学生进行实践能力培养的重要途径,为强化实践教学,教育部推出“大学生创新性实验计划”(以下简称“实验计划”),支持本科生申报高校教学质量工程项目,旨在资助本科生开展创新性实验,初步涉及科学研究领域,激发科学研究的兴趣,为培养实践创新人才搭建平台。该项目采用学生选题与自主申报、学生与指导教师双向选择、各学院推荐、学生答辩、专家评审、立项资助、监督管理、分阶段验收等模式进行。以研究项目为载体,依托学科、科研优势,结合本科生导师制,利用学校各类实验室、工程中心、产学研基地和研究所的教学科研资源,为大学生开展科技活动创造有利条件。 经过几年的实践,我们在“实验计划”实施中探索了一些规律性的做法,并实践出以下模式:将要报的实验内容实行模块化整合,分为两个层次。第一层次是在低年级学生中开展,让学生开始进行一些基础实验,了解老师的课题方向等,为后续申报项目奠定基础。当这部分学生到了高年级就进入第二层次,进行项目申报或参加教师科研,开始创新性实验。这样带着任务去学习,学习的目的性增强,同时也使学生的学习由被动变为主动。具体实施过程如下: 项目申报。学生在完成教师规定的基础实验后,一方面,可以根据自己的兴趣和能力自拟题目,进行申报。自拟题目者需在申请中写明其创新思路,可自主地进行实验,极大地激发了他们的学习兴趣,是锻炼学生独立思考能力和设计能力的良好机会;另一方面,教师可以向学生公布一些适宜学生做的课题内容,使学生有机会参与教师的科研工作,感受科学研究的氛围,接受创新意识的熏陶与锻炼。 制订实验方案。实验前必须制订周密而具体的实验方案,制订方案时要反复推敲,认真考虑方案的合理性与可行性,并可采用一定的数学模型如正交试验等方法,用尽可能少的实验次数,取得尽可能多的实验结果。 实验研究过程。实验研究是创新实验的中心环节,要求学生以严谨的科学态度进行各实验工作,同时充分发挥观察力、想象力和逻辑思维判断力,对实验中出现的各种现象p数据进行分析与评价,并运用已学过的数据处理理论与方法对实验结果进行整理p分析与归类,找出其中规律。这样的实验教学方法不仅有利于提高学生主动索取知识的积极性,也增强了学生分析问题和解决实际问题的能力。 项目总结报告(论文)的撰写。项目的完成,意味着一个完整实验过程结束,这就要求学生对实验过程及获取的结果进行总结评价,这也是学生进入毕业论文前的一个实训过程。因此,项目总结报告的撰写要求按照一般科研论文的写作方法进行,内容包括标题、作者、摘要、关键词、引言、正文(材料与方法、结果与分析)、结论、参考文献及外文分析及讨论,这将要组织学生集体讨论。先将讨论内容变成一个个问答题,分配给参与项目的学生,要他们回到书本,通过图书资料,甚至网络获取答案,实现从“实践到理论”的飞跃。正是这种规范的要求,学生完成的每一个项目都撰写了1~2篇研究论文,培养了学生撰写科技论文的能力。该成果除用于实验项目的鉴定、验收外,教学职能部门还将其作为指导教师的教学成果进行界定,为推进大学生创新性实验工作的深入有序开展提供了有益支撑。 通过“实验计划”项目的实施,我们探索并实践了一种新的实验教学模式,较好地培养了化工专业学生的创新意识与实践能力。项目实施既体现出了个性化培养的理念,又提高了学生对整个大学阶段相关知识的掌握与应用的能力。从实践来看,项目的实施增强了学生的学习兴趣,提高了学生的资料查阅能力、实验动手操作能力、综合知识的运用能力和论文的撰写能力。正是因为这种创新能力的提高,提高了创业和就业质量,较好地达到了培养创新型人才的目的。 (作者单位:兰州大学化学化工学院) 大学化工毕业论文:新媒体时代下大学生网络文化工作室建设研究 摘要: 本文结合西安邮电大学新媒体建设应用情况,阐述了建设大学生网络文化工作室的意义,分析了该校当前新媒体使用现状,并由此提出了建立学校建设大学生网络文化工作室的思路。 关键词: 新媒体;大学生;网络文化;工作室 0 引言 当前,信息传播和接收方式发生了巨大变革,大学生作为使用新媒体技术最为广泛、最为活跃的群体之一,浸润于新媒体环境,成长于新媒体环境,生活方式、思维方式、行为方式无不被烙上新媒体时代印记。 1 建设大学生网络文化工作室的意义 党的十八大报告中非常重视信息化建设工作,也强调:“着力提升新媒体时代社会沟通能力”。如何占领网络舆论的制高点,利用新媒体手段去开展学生思想政治教育,进一步贴近实际,贴近学生,是学校加强学生网络思想政治教育的重要课题。因此,成立西安邮电大学大学生网络文化工作室,利用新平台、新载体,创造性地开展大学生网络思想政治教育,融入社会主义优秀价值观内容,传播优秀传统文化,对进一步深化学校“人文与科学并重”的办学理念、实现立德树人目标有着重要的意义。 2 当前新媒体使用现状分析 2.1 形式多样,内容分散 目前,西安邮电大学在新媒体运用上,相关职能部门、学工系统、各二级学院都有自己的网站,学工系统老师有自己的QQ群、博客、微博和微信等网络多媒体,涉及到思想政治教育、心理健康、教务管理、职业生涯规划、日常生活服务等内容,但是没有学校层面的系统架构,资源分散不能充分利用,也无法做到相互交流、相互借鉴和相互学习。 2.2 专业平台已搭建,渐行体系 学校e-learning工作室,根据教务处汇总的全校重点、难点课程信息,针对性地对一批校本课程进行微课程建设,目前已经系统性的完成了《大学物理》、《高等数学》、《通信原理》、《电路分析》等一系列课程的建设与,同时也摸索和总结出了视频课程制作的宝贵经验,形成了具有西邮特色的教学信息化服务与建设模式。 2.3 微信平台数量多,影响力加大 2013年11月以来,学校建立了以微信为主体的网络思想政治教育新媒体应用平台,目前已发展包括思政工作的“党员工作站”、心理健康教育的“西邮下午茶”、实践育人的“西邮科创平台”和服务性的“西邮课表”为代表的101个微信平台,年累计关注用户数万人次。 3 大学生网络文化工作室的建设思路 从以上内容可以看出,成立学校大学生网络文化工作室,可以有效地延伸大学生网络思想政治教育工作的深度和广度,增强工作的吸引力、感染力,提高工作的信息化、数字化、高效化,从而实现育人“润物无声”。 3.1 大学生网络文化工作室的建设方向 ①进行整合资源。通过整合学校各类教育网站、网络工作室和新媒体等平台,统一管理,建立学校大学生网络文化工作长效机制,做到有的放矢,形成工作室整体协调。②加强队伍建设。使工作室的新媒体手段不断新颖化、易接受化;使工作室的管理方式更加规范化、科学化;使工作室的教育内容更加人文化,感染化。③提供条件保障。大学生网络文化工作室要发挥作用,需要从学校层面解决工作室运转所需的经费、场所和人员,只有解决了人、财、物,工作室的功能才能不断深化、教育方式才能不断创新、教育影响力才能不断扩大,才能在对学校的实践育人工作发挥积极的促进作用。 3.2 大学生网络文化工作室的建设重点 ①建立“一”个机制。结合学校具体情况,建立“西邮人”网络文化工作室的管理、运行、评价机制和激励措施,建章立制,宏观调控工作室的运转,完善教育服务育人能力,提高学生思想政治教育的成效。②突出“三”个主体。以党员工作站、学生团学组织和学生社团的学生骨干为创作主体,扩大“西邮人”网络文化工作室的影响。为学生的成长成才服务是建立大学生网络文化工作室的源动力,只有不断地贴近学生、服务学生,工作室才能永葆活力,因此可以代表学生最广泛需求的学生骨干是工作室不断创新和开展教育服务工作的基本保障。③打造“一”批品牌。一是宣传品牌,科学设置大学生网络文化工作室活动内容,图文音像并茂,提高工作室的宣传实效;二是实践品牌,以学校科技创新基地和挑战杯等科技创新活动为依托,开发应用APP,提升学生实践能力;三是文化品牌,根据学校专业特色,整合资源,成立“西邮风采”视觉传媒,展示“西邮人精神”,让育人潜移默化。 4 大学生网络文化工作室的功能模块建设 4.1 建成“西邮e家”平台 以学校党建进学生公寓工作为基础,不断提升公寓文化内涵,通过开展网络宣传、网络互动、网络教育和网络培训,营造积极向上公寓文化,让“家”的文化不断入脑入心,为学生创造一个和谐的公寓人文环境,充分发挥宿舍文化在学生思想政治教育中的特殊作用。 4.2 建成“西邮e学”平台 依托学校学科特色,教育和引导学生积极主动学习,将日常学习与网络学习、微课程学习相融合,让工作室成为大家学习的交流空间、答疑解惑的互动空间、创新思路的碰撞空间,增强师生之间沟通、交流,对于学生的困惑、困难等及时给予引导和帮助,有效提高大学生的学习能力、钻研能力、敢于质问的能力,助推学风建设。 4.3 建成“西邮e生活”平台 按照“贴近实际、贴近生活、贴近学生”的原则,整合心理健康教育、学生社团服务、生活服务贴士等资源,让工作室成为学生生活问题的讨论空间、学生生活能力的培养空间、丰富学生生活的休闲空间、真善美的展示空间,有效助推学校第二课堂文化建设,为学生创造一个轻松的人文生活空间。 4.4 建成“西邮e话”平台 积极引导学生开展网络文化、网络思政、网络舆情等内容的正能量传递,宣传典型实践案例,让工作室成为学生文化的交融空间、思想政治潜移默化的教育空间、网络舆情的分析空间,有效增强大学生思想政治教育的针对性、主动性和时效性,从而营造校园网络文化建设的良好氛围。 4.5 建成“西邮e创”平台 打造学生科技在线交流互动平台,开设“学生科技信息”、“竞赛专栏”等板块,推动西安邮电大学学生科技成果转化,让工作室成为学生创新创业思路的孵化空间、学生创新创业经验的推广空间,帮助学生认识自己、明确目标,从而有效促进学生创新创业能力。 5 结语 建立大学生网络文化工作室就是要在信息化大潮中,抢占新阵地,传播正能量,通过相互关注、相互推荐、功能分化,让学生们切实感受到新媒体技术的应用给自己带来的便利,实现学生自我教育、自我管理、自我服务,帮助学生成长成才,最终实现立德树人的目标。 大学化工毕业论文:浅谈三峡大学材料与化工学院化工专业 摘 要 本文从三峡大学材料与化工学院的化工专业的培养目标、课程设置及简介以及该专业毕业生的就业出路三个方面进行了阐述,为化工专业的入学新生尽快适应学校新环境、明确学习目的等起到一定的作用。 关键词 化工专业 培养目标 课程设置 就业 三峡大学材料与化工学院2014级新生马上就要入学了,新生可能在思考诸多问题。我们谈三个方面的问题,供新生参考。(1)通过四年大学学习后同学们将成为什么样的人?(2)化工专业开设那些课程?(3)同学们毕业后就业前景怎样? 首先谈谈通过四年大学学习后同学们将成为什么样的人。 总而言之,对同学们的培养目标是成为厚基础、宽口径、高素质、具有创新精神和实践能力的高级化工工程师。工程师指具有从事工程系统操作、设计、管理,评估能力的人员。按职称(资格)高低,分为:研究员级高级工程师(正高级)、教授级高级工程师(正高级)、高级工程师(副高级)、工程师(中级),助理工程师(初级)。一般来讲,要把同学们培养成为具有创新意识,具备系统、扎实的化工专业基础理论知识和基本技能,宽广的专业面知识,具有一定的化工新产品、新工艺、新设备、新技术的研发能力和较强的工程设计能力,一定的市场认知和开拓能力,良好的外语及信息获取能力,能够胜任化工、石油、能源、环保、医药、食品及劳动安全等部门的工程、技术开发、生产管理和科学研究的应用型高级工程技术人才。 与培养目标相应,需要开设哪些化工专业课程呢?下面对它们作简略介绍。 “体育”课程的作用是促进同学们身心发展,增强体质,并对同学们进行道德品质的教育,使同学们能很好地完成学习任务。 “军事理论”课程以国防教育为主线,通过军事课教学,使大学生掌握基本军事理论与军事技能,增强国防观念和国家安全意识,强化爱国主义、集体主义观念,加强组织纪律性,促进大学生综合素质的提高。 “军事训练”是借助军事化训练,培养同学们克服困难的能力,培养坚强的毅力、良好的沟通和协作能力、百折不挠、打不烂拖不垮的铁血精神,对待生活持正确态度,全面提升个人综合素质。 “大学生心理健康教育”是提高大学生的心理素质,提高大学生的自我调节和自我成长能力,并有助于同学们社会能力、方法能力的形成。 “形势与政策”是促进同学们用马克思主义基本观点、立场和方法,深入了解国情民情、准确把握社会发展动向,提高认识问题、分析问题、解决问题的能力。 “大学英语”和“专业英语”(内容涉及无机化学、有机化学、分析化学、物理化学、材料化学、环境化学、环境工程等。)是对中学英语的深化,有助于国际交流与合作。 “马克思主义基本原理”是马克思主义科学体系的基本理论、基本范畴,是其立场、观点和方法的理论表达,是科学的世界观和科学的方法论。对于同学们的学习和生活及将来的工作都具有指导意义。 “思想和中国特色社会主义理论体系概论”讲述马克思主义中国化的历史进程和理论成果、马克思主义中国化理论成果的精髓、新民主主义革命理论、社会主义改造理论、社会主义的本质和根本任务、社会主义初级阶段理论等等。 “思想道德修养与法律基础”是使同学们了解大学生活的特点,树立新的学习理念;引导学生正确认识当代大学生的历史使命,树立正确的成才目标;使大学生理解社会主义荣辱观的科学内涵和实践社会主义荣辱观的重要意义;理解和践行“富强、民主、文明、和谐、自由、平等、公正、法治、爱国、敬业、诚信、友善”社会主义优秀价值观;培养学生独立学习和生活的能力,努力塑造良好的自我形象。 “中国近现代史纲要”主要讲述近、现代时期中国人民反对外国侵略斗争,探索国家出路,改革浪潮中的大事变,中国革命的新道路,中华民族的努力奋斗,改革开放与现代化建设等内容。使同学们不忘国耻,坚持四项基本原则,坚持一个中心,两个基本点,构筑中华民族复兴梦。 “大学生就业指导”包括大学生就业的政策指导、技术指导、法律指导、创业指导、就业生涯规划指导、就业岗前指导等内容,为同学们将来就业指明方向。 “创业基础”为同学们指明创业之路,为解决在创业过程中遇到的问题提供思路和方法,为同学们将来自主创业奠定一定的理论基础。 “大学计算机基础”以微型计算机为基础,主要介绍计算机基础知识、Windows XP、Word 2003、Excel 2003、PowerPoint 2003、Office 2010、网络基础、Photoshop、Flash、FrontPage 2003和Access 2003等,同时还概要介绍了Windows 7和DOS等内容。主要训练同学们在计算机应用中非程序设计部分的操作能力,培养同学们的计算机文化素养。 “计算机语言C”广泛应用于基础软件、桌面系统、网络通信、音频视频、游戏娱乐等诸多领域,是世界上使用最广泛的编程语言之一。随着互联网技术的发展,C/C++技术在3G网络通信(移动网络、互联网、Zigbee等专用网络)、多媒体处理、智能识别等领域得到了进一步的推动和发展。 “高等数学”、“大学物理”、“无机化学”及“有机化学”都是同学们在中学已经涉及的课程,其研究对象不变,但是,内容却大大拓宽和加深了,研究手段也发生了质的变化。 “物理化学”是一门从物理学角度分析物质系统化学行为的原理、规律和方法的学科,可谓近代化学的原理根基。 “能源化工”是对一次能源和二次能源的加工和有效利用。一次能源指从自然界获得可直接应用的热能或动力,通常包括煤、石油、天然气等化石燃料及水能、热能等。二次能源指从一次能源经过各种化工过程制得的使用价值更高的燃料,例如,由石油炼制得到的汽油、柴油、重油等。本课程讲述通过改进化工生产工艺,可以减少能耗,降低生产成本,提高经济效益。 “高分子物理化学”是以高分子链为中心内容的研究领域。它包括天然的和合成的高聚物在聚合过程中所生成的高分子链的分子量分布,链结构的序列分布,支化、交联、降解和其他化学反应过程的链结构理论分析,分子链的构象统计,稀溶液性质,溶液理论等内容。 “现代化工概论”使同学们学习和了解现代化工概貌及其工程与技术基础知识,化工各领域的基础知识、典型生产过程及发展的方向等,同时结合新世纪化工面临的挑战阐述了传统化工向绿色化、精细化、高科技化的现代化工的发展趋势。 “化工分离工程”讲述化工生产过程中,原料或中间产物或粗产品等混合物的分离,利用被分离组分间的物理性质或化学性质的差异,采用机械分离工程方法或传质分离工程方法将混合物分离开来。 “化工传递过程”着重阐述动量、热量和质量的传递实质和规律,以及传递过程中强度量分布和传递速率。 “化工过程模拟”主要介绍化工过程模拟的基本原理和应用,重点讲述主要化工单元过程的计算。 “仪器分析”是以物质的物理和物理化学的性质为基础建立起来的一种分析方法。利用比较特殊的仪器,采用几十种分析方法,对物质进行定性分析、定量分析和形态分析。同学们将学习多种分析方法的原理、操作及应用于化工生产中的许多物理量的测量。 “化工过程设计及开发“是研究如何进行化工产品开发。化工产品开发是新的化工产品或新的化工工艺经过实验室研究、放大试验到工业化生产的全过程。课程涉及合成、工艺、工程、设备、控制、经济及环保等多种学科知识,是从学习化工专业知识到应用知识的桥梁。通过学习,同学们可以了解新的化工产品开发的过程和开发的方法。 “化工热力学”是热力学化学工程领域的一门学科,是以热力学第一定律及第二定律出发,研究化工过程中各种能量的相互转化和有效利用以及研究变化过程达到平衡的理论极限、条件或状态,是化工过程开发、设计和生产的理论依据和有力的工具。 “化工系统工程“是对化工生产过程中的某个系统,谋求该系统的整体优化,即合理确定和控制系统各个组成部分输入、输出状态,使得反映系统效益的某种定量函数达到最大值或最小值。这种体现系统整体目标的函数称为目标函数。例如进行某个化工装置的最优设计时,通常选用投资费用和操作费用作为目标函数,以寻求总费用最小的设计方案。 “化学反应工程”是以工业反应过程为主要研究对象,以反应技术的开发、反应过程的优化和反应器设计为主要目的的一门新兴工程学科。 “过程装备控制技术及应用”是从过程装备自动控制的应用角度出发,主要介绍过程控制系统的基本概念,过程控制系统的组成、原理及其应用;压力、温度、流量、液位、物质成分等常见参数的测量方法及所用仪器、仪表的结构、原理和应用。 “化工工艺学”是研究将各种原料加工成为更有价值的消费品或生产资料的过程。本课程以典型的化工产品生产工艺为主线,介绍其涉及的化工过程,介绍基础理论和生产方法,例如工艺路线分析、反应原理、影响因素、工艺条件的确定、流程的组织及主要设备结构的特点等内容,使同学们初步掌握化工工艺过程的基本思路和技巧。 大学化工毕业论文:三峡大学材料与化工学院化工专业谈 摘 要 本文从三峡大学材料与化工学院的化工专业的培养目标、课程设置及简介以及该专业毕业生的就业出路三个方面进行了阐述,为化工专业的入学新生尽快适应学校新环境、明确学习目的等起到一定的作用。 关键词 化工专业 培养目标 课程设置 就业 化工专业的其它课程及其简介如下: “化工安全生产” 课程学习化工生产中的安全知识。安全是人类最重要和最基本的需求。安全生产既是人们生命健康的保证,也是企业生存与发展的基础,更是社会稳定和经济发展的前提和条件。 “工厂设计”是一项技术与经济相结合的综合性设计工作。广义的工厂设计还包括对建设项目的投资决策、设计程序。 工厂设计通常包括设计前期工作、初步设计和施工图设计三个阶段。学生们只做初步设计。 “机械原理”着重讲述分析和设计现代机械的基本技能和思维方法。它是机械类专业的主干课程,对化工专业的学生,要求没有那么严格。 “机械制图”是用图样确切表示机械的结构形状、尺寸大小、工作原理和技术要求的学科。图样由图形、符号、文字和数字等组成,是表达设计意图和制造要求以及交流经验的技术文件,常被称为工程界的语言。学生们通过学习,能够识图和作图。 “机械设计”是根据使用要求对机械的工作原理、结构、运动方式、力和能量的传递方式、各个零件的材料和形状尺寸、润滑方法等进行构思、分析和计算并将其转化为具体的描述以作为制造依据的工作过程。对化工专业的学生,要求没有机械类的严格。 “电工电子学”是电工基础、电路基本分析、数字电子、模拟电子等电类基础学科的共称。是所有理工类专业学习的基础课程。内容包括电路和电路元器件、电路分析基础、基本放大电路、集成运算放大电路、数字集成电路、波形的产生和变换、功率电子电路、变压器和交流电动机。 “文献检索和科技写作”主要介绍文献检索的基本知识、工具书类型及功用、网络信息资源、国内外的全文数据库检索、著名外文文摘检索、专利文献检索、特种文献检索及科技论文写作等相关内容。 “现代企业管理与产品营销”讲述怎样对企业的生产经营活动进行组织、计划、指挥、监督和调节等。 “毕业设计”是教学过程的最后阶段采用的一种总结性的实践教学环节。通过毕业设计,能使学生综合应用所学的各种理论知识和技能,进行全面、系统、严格的基本能力的练习。 “物理实验”、“无机及分析化学实验”、“有机化学实验”、“物理化学实验”“化工原理实验”及“高分子化学实验”是学生们将理论知识应用于实际,培养学生们的动手能力而设置的。化学工程与工艺专业建设以来,学校已投入专业建设经费300余万元。现有面积260平方米;800元以上的仪器、设备300多台(套),仪器设备总值近450万元。除普通仪器设备外,拥有变压吸附实验装置、薄壁容器应力测定实验装置、安全阀泄放性能测定实验装置、三元液液平衡数据的测定、乙苯脱氢实验、传热过程综合实训、反应精馏、纳滤反渗透分离实验、尿素仿真与实训、管式反应器流动特性测定实验、间歇反应实训等装置。 “认识实习”、“化工实习”、“工程基础训练”、“化工综合实训”是能让学生们面向企业、面向化工生产实际而设置的。我们学院实训实习基地有湖北宜化化工股份有限公司,湖北兴发集团有限公司,湖北当阳华强化工集团有限公司,湖北华阳化工有限公司。 从化工专业的课程设置可以看出,为了把学生们打造成为过硬的高级化工工程师,开设了基础理论课程,如高等数学、大学物理、无机化学。有机化学、物理化学等;开设了专业基础及专业课程,如分析化学、高分子物理与化学、化学工程制图、化工原理、化工传递过程、化工热力学、现代化工概论、化工过程模拟、化工系统工程、能源化工、化工分离工程、化学反应工程、化工工艺学、化学工程设备、化工安全生产等。作为高级化工工程师,还应该懂得一些机电仪表方面的知识,从而开设了机械制图、机械原理、机械设计、电工电子学、过程装备控制技术及应用等。为了提高学生们的综合素质和多方面的能力,相应开设了一些通识课程和实习实训课程(前已述及)。 学生们毕业后有两个走向,一个是考研究生,进一步深造。二是参加工作。二者均可视为就业方式。 下面谈谈第二种就业方式。 首先,从化工产品谈这个问题。化工产品种类繁多,从某个角度可以分为以下几类: (1)化学矿:硫矿、磷矿、硼矿、钾矿、其它化学矿。 (2)无机化工原料:酸类、碱类、无机盐其它金属盐类、氧化物、单质、工业气体及其它无机化工原料。 (3)有机化工原料:基本有机化工原料、一般有机原料及有机中间体。 (4)化学肥料:氮肥、磷肥、钾肥、复合肥料、微量元素肥料、细菌肥料、 农药肥料及其它肥料。 (5)农药:杀虫剂、杀菌剂、除草剂、植物生长调节剂、杀鼠剂、混合剂型及生物农药。 (6)高分子聚合物:合成树脂及塑料、合成橡胶、合成纤维单(聚)体、塑料制品及其它高分子聚合物。 (7)涂料及无机颜料:油漆、特种印刷油墨、无机颜料及其它涂料。 (8)染料及有机颜料:纤维用染料、皮革染料、涂料印花浆、电影胶片用染料、有机颜料及其它染料。 (9)信息用化学品:片基、电影胶片、X光片、特种胶片、照相用化学品、磁记录材料。 (10)化学试剂:通用试剂、高纯试剂及高纯物质。 (11)食品和饲料添加剂:食品添加剂和饲料添加剂。 (12)合成药品:抗感染类、解热镇痛药、维生素类药物、抗寄生虫病药物、内分泌系统用药、抗肿瘤药、心血管系统用药、呼吸系统用药、平喘药、神经系统用药、消化系统用药、沁尿系统用药、血液系统用药、调节酸碱平衡药、手术麻醉用药、解毒药、生化药、创伤外科用药、五官科用药、皮肤科用药、诊断用药、滋补营养药、放射同位素原料药、制剂用料和附加剂及其它化学原料药。 (13)日用化学品:肥皂、洗涤剂、香料、化妆品及其它日用化学品。 (14)胶粘剂:聚醋酸乙烯胶粘剂、对脂胶粘剂、丙烯酸酯胶粘剂、聚氯酯胶粘剂、三聚氰胺胶粘剂、橡胶型胶粘剂、无机胶粘剂、热熔胶及其它胶粘剂。 (15)橡胶制品:轮胎外胎、轮胎内胎、力车胎外胎、力车胎内胎、航空轮胎系统、橡胶运输带、橡胶类传动带、橡胶三角带、橡胶风扇带、橡胶胶管、再生胶、油法再生胶、水油法再生胶及其它再生胶、橡胶导风筒、橡胶杂品、乳胶制品、胶布制品、O形橡胶密封圈、密封圈、特种橡胶制品及其它橡胶制品。 (16)催化剂及化学助剂:催化剂、印染助剂、塑料助剂、橡胶助剂、水处理剂、合成纤维抽丝用油、有机抽提剂、高分子聚合物添加剂、表面活性剂、皮革用助剂、农药乳化剂、钻井用化学品、建工及建材用化学品、机械用化学助剂、炭黑、吸附剂、冶炼助剂、电子工业用化学助剂、油品添加剂及其它化学助剂。 (17)火工产品:烈性炸药、起爆药及导火索。 (18)其它化学品:煤炭化学产品、林产化学品、酶及其它化工产品。 由此可见,化工产品如此之多,化工专业的就业之路是非常广阔的。 下面,我们给出一部分数据,进一步说明这一点。 与2012年相比,2013年,我国化工行业企业3.32万家,实现总产值11.28万亿元,同比增长31.5%;利润总额为8234.34亿元,同比增长19.0%。完成固定资产投资7348.71亿元,同比增长15.3%;进出口总额2600.2亿美元,同比增长35.7%,其中进口和出口总额分别为1517亿美元和1083.2亿美元,分别增长34.4%和37.5%。 我国化肥产量总计6619.8万吨/年,同比上升2.5%。其中:尿素产量2516.3万吨/年,磷肥产量1701.4万吨/年,钾肥产量396.8万吨/年。化学农药原药产量(折纯)234.2万吨,同比增长20.4%。我国乙烯产量1419万吨,增长31.7%;纯苯产量553.1万吨,增长18.7%;甲醇产量1574.3万吨,增长26.2%;硫酸产量7060.1万吨,增长18.7%;烧碱产量2086.7万吨,增长12.8%;合成树脂产量4361万吨,增长18.3%;合成纤维单体产量1373.8万吨,增长17.3%;轮胎产量7.76亿条,增长19.8%。 还有,据全国化工人才交流中心负责人介绍,目前排名世界500强的化工企业绝大多数都在中国设立了公司,国内民营化工企业也迅速崛起,由此迅速拉动了对化工类人才的需求。企业需求最大的前三个专业是化学工程与工艺、高分子材料与工程和精细化工,分别占到需求总数的19%、14%和14%。化学工程与工艺是人才市场最走俏的专业。 据可靠消息,宜昌市某保险企业,点名要化工专业方面的人才。至于其它看似与化工专业无关的企业和事业单位,都可能需要化工专业方面的人才。可见,化工专业的就业门路极其广阔。 化学工业还是所有高新技术产业的支撑工业,如能源、电子、信息、生物及材料等领域,都离不开化学工业提供的物质支撑。 三峡大学深入贯彻落实党的十八届三中全会提出的“要健全促进就业创业体制机制”,“促进以高校毕业生为重点的青年就业”的精神,着力推进三峡大学毕业生就业创业体制机制建设,完善就业服务体系,卓有成效。今年,经过专家组来三峡大学实地调研,然后综合评定:三峡大学进入了“全国就业50强高校”之列。学生们临近毕业时,促使学生们就业的举措之一是我们学院和学校将组织人员到全国许多地方,联系与化工专业有关的企业,让学生们与企业做双向选择。 大学化工毕业论文:非化学化工类专业的《大学化学》课程改革与实践 摘要:针对非化学化工类专业大学化学课程原有的单一教学模式,提出了大学化学教学改革的重点应结合专业特点,因材施教,使化学和工程技术尽可能联系起来,提高学生学习兴趣。课程改革主要从课程体系、教学方法和考核方法等方面进行,通过几年的实践,取得了良好的效果。 关键词:非化类专业教学模式 改革 考核方式 随着科学技术的飞速发展,各学科间的相互渗透日益加深。新时期人才观要求科技工作者应具备比较完善、合理的知识结构。对非化学化工类学生而言,化学课程是作为高等教育中实施化学教育的基础课程,对完善学生的知识能力结构,实施素质教育具有重要作用,因此化学素质教育是高等教育中不可或缺的部分[1]。此外我校启动了“卓越工程师培养计划”,旨在培养和造就一批创新能力强、适应经济社会发展需要的高质量各类复合型工程技术人才,卓越计划涉及的多个非化类专业中均开设化学课程。原来非化学化工类专业基础化学课程的设置单一,教学模式固定,造成课程与专业联系不紧密。因此我们结合各专业的特点,因材施教,使化学和工程技术尽可能联系起来,使学生在今后解决实际问题不仅用到化学知识,更重要的是运用化学的思维方法近几年的实践表明,非化学化工类专业课程改革取得了良好的效果。 1.课程体系改革 1.1 结合专业特点,优化、重组教学内容 优化、重组教学内容,改革目前各专业的单一教学内容,是课程体系改革的首要任务。结合专业背景,从培养学生科学素质、创新能力出发,以工程技术的观点来组织教学。我校大学化学课程是由32学时的理论课和8学时的实验课组成。在有限的学时中,如何尽可能的减小非化学化工类学生学习的难度,提高他们的学习兴趣,是我们要解决的第一个难题。为此我们主要结合专业特点进行课程的优化重组,如:针对土木工程专业、道桥专业等增加金属腐蚀、物质结构与材料性能等内容;针对安全工程专业增加化合物和化学反应的腐蚀性、毒性、燃烧爆炸性与安全相关的性质,并让学生知道化学安全的重要性;针对新增的应用物理专业,突出电化学中原电池、电解池等过程中的物理知识,并结合手机充电这一过程激发学生学习兴趣。 1.2 注重实验教学,引入绿色化学概念 化学是一门实践性极强的学科,实验是实施素质教育、培养富有开拓创新能力的高素质人才的关键环节[2],对培养学生的动手能力和提高学生实验技能的重要作用不言而喻。简单的验证性试验内容偏多是以往的实验存在的主要问题,这不仅浪费财力物力,也不利于学生创造性思维能力的培养。在实验课程只有8学时的前提下,为满足不同专业的实验要求,我们采取设置多种类型的选做实验项目,形成寓专业性和科学性为一体的实验课程体系。 如增加贴近生活的测定性实验――醋酸解离常数的测定、趣味实验――洗发水的简单制备实验、综合性实验――碘酸铜溶度积常数的测定等。这样既训练学生化学实验的基本技能和相关知识,又提高学生的兴趣和动手、动脑能力。 同时还适时地将绿色化学的概念引入到实验中去,使学生明白实验进行时,也正在向环境排放着“三废”,而且我们学生是首当其冲的受害者。因此,我们尽可能选择对人体和环境无危害或危害小的实验药品。如过去的实验中有用SnCl2与Hg2+反应来验证Sn2+ 的还原性和 Hg2+ 的氧化性,后取消了该实验内容,改为课堂演示实验。另外要求学生养成良好的实验习惯,如将有机废液和含重金属离子的废液倒入回收瓶中等,细微之处见成效。 2.教学方法改革 无论教学方法怎样改变,其目的都是一样的,那就是提高学生学习兴趣和教学效果。鼓励教师改变过去传统单一的“传授式”教学法,运用启发式、讨论式、问题引入式等多种教学方法,渗透于每一节课程当中。注重理论联系实际并使用多媒体辅助教学手段,加强课堂教学,调动学生积极性。 2.1上好第一节绪论课 对于非化学化工专业学生来说,很多学生认为自己的专业与大学化学课程联系不大,学习这门课程用处不大,甚至觉得浪费时间。为改变这一观念,我们教研室要求任课教师结合专业特点,认真上好第一节绪论课,因材施教,将学生领进门。如采取提问式和讨论式教学方法让学生讨论一下衣、食、住、行方面与化学有关的例子,本专业为开设化学课程的必要性,化学在本专业中有哪些应用,则立刻引起了学生的热烈讨论。同时也给学生留下很多悬念问题,如常见的社会热点问题――如何利用化学知识解决诸如汽车尾气如何变为无害气体, 如何除去重金属离子污染的废水中有毒的离子,为什么船底、桥桩、储油罐的底部比上部更易遭受腐蚀,为什么海水比淡水的凝固点低等等。通过第一节绪论课,开阔了学生的视野,牢牢抓住学生的好奇心和求知欲,让学生明白这些问题都会在学习本课程过程得以解决。同时让学生明白能够运用所学的化学知识解决哪些实际问题,增强学生解决实际问题的能力,同时也激发了学生学习化学的兴趣。 2.2 注重理论联系实际 如果只注重理论知识的讲解而无应用方面的渗透,无疑会使学生觉得枯燥没用,因此要改变重理论轻应用的教学方法,提高学生解决工程技术中的实际问题。比如在讲解 “稀溶液的通性”时,采取问题引入式教学,联系实际生活中常见的与化学有关的现象,提出问题:“在寒冷的冬天,淡水湖都结冰了,而海水没有结冰,这是为什么?静脉注射为什么采用0.9%的生理盐水而不用其他浓度的?”只要留心,生活处处皆化学。最后让学生根据化学理论分析,自己来解释一下刚才的问题,学生一下子就明白了,并且掌握的更牢固。同时增添一些与现代化学及应用有关的最新科研成果内容,关注社会热点问题,给学生引进化学的概念和知识,提高学生的化学素养和科学思维能力,突出大学化学课程的社会性、应用性。 2.3 使用多媒体辅助教学手段 多媒体教学已逐渐成为当前和以后教学技术手段的主流之一。我们大学化学课程全部采用多媒体辅助教学。与普通教学相比,多媒体教学的明显优势在于其直观性、动态性、交互性,可重复性以及大的信息量和大容量。 大学化学课程内容多学时少,利用多媒体授课,首先节省了板书时间,而且屏幕清楚。其次多媒体教学图文声像并茂,多角度调动学生的情绪、注意力和兴趣。对一些比较抽象的概念,利用多媒体不仅能“讲清楚”,而且收到事半功倍的效果。如在讲共价键的类型分为键和键时,学生不容易听明白,借助多媒体动画演示可轻松解决这一问题;通过一些演示实验,实现了实验内容的扩充,既扩大学生的知识面,又培养学生的探索、创造能力。另外学生的学习水平参差不齐,课下学生还可将课件拷走,方便复习和巩固所学知识。 3.考核方式改革 课程考核是教学的一个极其重要的环节。它不仅是检测学生学习效果的重要途径, 也是检验教师教学效果的有效方法。为客观公平的评价学生的学习情况,我们的考核机制是结合学校实际校情,从三个方面综合衡量学生的学习效果:期末考试成绩占70%,实验成绩占15%,平时成绩(主要包括作业、出勤、课堂练习等)占15%。期末考试的载体是试卷,命题内容重视基础知识及其应用,考察学生分析问题和解决问题的能力。实验成绩有其严格的考核标准,从实验预习、实验过程、实验完成情况和实验报告等几方面综合评定。 结语 结合专业特点,从课程体系、教学方法和考核方式等方面进行改革,理论联系实际,既提高了学生的学习兴趣和积极性,又使学生获得了化学的思维方式去解决实际问题的能力。通过摸索和实践,建立了适合我校非化学化工专业学生实际情况的课程体系,取得了初步的理想效果。 大学化工毕业论文:大学化工专业生产实习的教学研究与实践 摘 要:工业生产技术人才创新能力是未来我国工业发展的关键基础,是新产品和新技术不断研发推广的重要影响因素。但目前很多高校化工专业生产实习并没有达到预期效果,在很多培养环节上还存在着一些不足之处。基于此,该文结合所在学校的实习情况,将对目前高校化工专业生产实习现状进行简单分析,并针对发现的问题提出一些有效解决措施,以期能够通过不断完善来培养更多的高素质化工人才。 关键词:化工 生产实习 教学研究 化学工程与工艺专业主要研究内容是无机化工、有机化工、高分子材料和能源等领域,是一门实践性很强的学科,而且承担着我国化学工业发展人才培养的重任。学生在校期间的生产现场实习是为了培养学生的实际操作能力,也是独立学院创建实用性应用人才所倡导的重要教学环节。通过生产实习能够让学生在校期间了解更多的实际生产过程,掌握并积累一定的实际工业经验。这样不仅有利于学生对各种理论知识的巩固,同时也有利于他们更好地从一个学生转变为一名职业技术人才。 1 化工专业生产实习现状及成因分析 1.1 生产实习现状 生产实习对于每一个在校大学生而言都是一段非常重要的学习阶段,通过生产实习学生可以有效的将理论知识与实践相结合,思考并解决在实际生产生活过程中遇到的各种问题。而且生产实习对于树立工程意识、提高综合实践能力有着不可替代的作用。化工工业生产过程一般都伴随着很多危险因素,稍有不慎就会酿成惨重的后果。刚刚踏入工作岗位的学生难免会因为各种因素在工作上出现差错,所以该专业的学生更应该多多参与生产实习。在校期间就要对典型化工过程和各种生产设备有进一步的了解与认识,能够为其自身踏入工作岗位打下坚实基础。但是目前很多高校因为种种原因,不论是从规模上还是从实际内容上都没有达到预期目标,学生通过生产实习教学环节并没有学到什么实质性的东西。而且很多学生反映生产实习过程更像是一个参观过程,走马观花似的看一下各种设备,大致听一听技术人员的讲解就结束。学校考核时,学生都是从网上下载图片和资料应付过关。可想而知,这种生产实习教学对学生实际能力的培养不能起到多大的作用。 1.2 成因分析 生产实习教学环节之所以出现当前这种问题,究其原因主要有以下几点:第一,学校难以建立一个长期、稳定、专业对口的校外实习基地。校外实习基地的建设不仅需要学校广泛挖掘企业资源,同时也需要企业给予积极响应。市场经济大背景下,企业生产经营更注重实际效益,而且很多企业都有技术保护制度。大学生到企业工厂实习肯定会对企业的技术保护造成一定的威胁,而且大多数学生在这里实习将来也不会在这里工作,这就导致很多企业对于和高校建立长期生产实习基地兴趣不大;第二,学校经费严重不足,难以承担学生生产实习过程中的开销。有研究人员粗略的估算了一下,一个学生在生产实习教学环节中每天大约需要花费70元左右(包括交通费、住宿费、教师和技术人员的讲课费等),如果想要达到一定的生产实习效果,那么实习时间基本要至少保证3~4周。这样一来一个专业学生一次生产实习就需要学校花费较大一笔开支。对于经费已经非常紧张的高校而言,基本是不可能完成的任务;第三,现代工业日趋自动化、集成化,学生即使到现场也难以直接参与动手实践过程。在生产实习教学中,只能听和看,与课堂教学没什么太大的区别,这对于调动学生积极性、主动性影响很大。 2 化工专业生产实习教学改革策略 2.1 全体动员,重视生产实习教学环节 生产实习环节教学效果的提升首先要做的一点就是从思想上重视该教育教学环节,能够了解并认同生产实习对于学生技术技能提升的作用。同时学校要对每一批即将参加生产实习的学生进行思想教育,让他们能够重视学校给提供的这个来之不易的生产实习过程,努力学习更多的实际工业生产技术,积累更多的相关工作经验。作为以培养应用型工程师的独立学院,从院领导到系主任、专业教师都非常重视化工专业的生产实习,实行责任制划分,落实到每位教师每个实习单位。 2.2 积极筹措资金,建立校内化工仿真实训基地 资金是学校开展生产实习教学环节的重要影响因素之一,早在1998年国家教育部就针对高校建设仿真教学实训基地出台了相关指导性意见。海滨学院自设立化学工程专业以来,就积极筹资建设化工专业仿真实验室,运行两年来,已培养了两届化工专业学生。校内化工仿真实训基地是当前高校化工专业生产实习的有效途径,仿真训练系统是一种能够充分发挥学生创造意识的环境,学生可以反复试验自行设计的开停车方案和事故排除方案。对于相关教学改革有着非常大的帮助。 2.3 建立相对稳定的实习基地 校内化工仿真实训基地虽然在一定程度上能够锻炼学生的实际工业生产能力和技能,但毕竟这个教学环节是在校内进行,与实际工业生产还是有一定程度的区别,所以建设长期稳定的校外企业实习基地也是学校应该重点努力的目标。校外实习基地的选择以产品对口、技术先进、设备齐全为理想条件,毕竟这样的工厂代表了该领域最前沿科技和工业生产水平,学生在这种环境中实习能够较全面的掌握相关技术技能,能够将自己所学习到的理论知识全面加以应用。同时学校要积极与企业合作,努力构建“双师型”师资资源体系,为学生的生产实习配备专业、全面的师资培训队伍。学校可以针对企业未来发展规划,制定相应的人才培养计划和相关制度,以吸引更多的企业与学校建立长期稳定实习基地。结合地域性经济结构,依托环渤海经济走廊,海滨学院签署了十余家石油化工企业作为校企合作单位,合作比较成熟的有六七家,每年都为大四学生提供相应的顶岗生产实习岗位,稳固了生产实习基地的建设。 2.4 构建全面有效的生产实习评价标准 全面有效评价标准是制约生产实习教学环节流于形式的关键,学校要根据不同生产实习内容制定有针对性的评价标准,达到全面真实考核学生实习效果的目的。同时考核内容不仅要针对于学生,还要有针对教师教学效果的评价标准。从教师和学生两个角度对整个生产实习教学环节进行考核,防止生产实习变为参观浏览,防止学校仅有的教育教学资源浪费。所以化工专业生产实习教学改革,全面有效的评价标准是关键。 3 结语 生产实习教学环节是提高学生实际生产实践能力的关键,从某种意义上来说,该环节的教育教学价值要远远高于很多课堂理论教学。因此高校有必要针对生产实习教学环节进行多方面的实际论证,以全面提高生产实习教学效果,达到预期教学目标,作为独立学院更是如此。 大学化工毕业论文:化工材料类大学生课外科技活动的现状分析 摘要: 本文以辽宁某地方高校为例,在分析该校化工材料类大学生课外科技活动开展现状的基础上,对其存在的问题及影响因素进行有效研究,并提出了加强和改进大学生课外科技活动的对策及建议。 基金项目:2012年度辽宁省普通高等教育本科教学改革研究项目。 作者简介:高霞(1981-),女,辽宁抚顺人,辽宁石油化工大学,讲师,硕士研究生,研究方向为大学思想政治教育。 0 引言 本调研高校始终将人才培养质量放于首位,着力培养学生的创新精神和实践能力。以“挑战杯”为龙头的科技竞赛、以普及科技知识与营造学术氛围为宗旨的科技创新活动等都展现出了该校创新型人才培养的勃勃生机。然而,大学生课外科技活动作为一项创新型人才培养的系统工程也受到了许多因素的制约。大学生科技创新小组对该校化工材料类专业大学生的课外科技创新活动的现状展开调查。 1 调查对象及方法 本研究采取问卷调查法及走访调查法,随机抽取样本200份,回收问卷194份,有效回收率为97%,其中大一学生54名,大二学生44名,大三学生47名,大四学生49名。调查数据对研究化工材料类大学生课外科技活动的现状具有一定的代表性。本次调查问卷设计问题18题,分别从大学生课外科技活动的参与情况及大学生课外科技活动的影响因素两方面进行调研。 2 调查结果及分析 2.1 课外科技活动的参与情况 2.1.1 低年级学生参与程度较低,科技活动普及率不高 通过调查发现,调查对象中没有参与过科技活动的人数占56.5%,其中一年级学生所占的比例最高达到83.3%。当被问及愿意参与哪类科技活动时,有53%的学生表示想选择自己感兴趣的活动,认为活动效果可事半功倍;有24.7%的学生想参加贴近本专业的活动,以此提高专业水平;13.9%的学生选择了跨学科参与活动,以此拓展个人学术领域。可见,在开展大学生课外科技活动时应注重专业与兴趣爱好的有效结合。在参与类别上,有52.7%学生表示参与过挑战杯、化学竞赛等科技竞赛,38%的学生表示参与过学术讲座,有9.3%的学生选择“其他”选项。可见,活动的类别有一定的倾向性,以科技竞赛为主,普及性科技活动的开展频率和种类仍有待提高。 2.1.2 对参与课外科技活动持积极态度且目的明确 调查结果显示,47.9%的学生认为大学生应适当的参与一些科技活动;31.4%的学生认为参与创新活动对学生的能力提高起到很大的作用。在对参与科技活动的目的进行调查时,49.5%的学生参加课外科技活动的目的是为了锻炼多方面的能力;39.2%的学生是为了获得各类证书,为将来就业和升学赚取筹码;另有15.5%的学生是为了通过参加高端的实验竞赛,增强实验技能。以上结果表明,多数大学生对参与课外科技活动持有积极态度、期望值较高,且参与活动目的较为明确。 2.2 大学生课外科技活动影响因素分析 2.2.1 资源配备不足,物质保障匮乏 在影响因素调查中,认为”经费支持力度和物资设备”是影响活动开展的主要因素的占88.1%。虽然该校对科技活动的经费投入不断增加,但还不能满足活动开展的需要,且在活动场地和设备支持上仍较为有限。 2.2.2 师资力量有限,指导教师投入精力不足 调查表明,仅有21.1%的学生选择了“所有参加竞赛的学生”均有教师指导这一选项,从以往开展的科技创新活动看来,有教师指导的课外科技创新活动效果较佳,学生的参与程度也较高。然而,由于资力量有限,且教师多忙于教学科研工作,在指导学生科技活动上投入精力明显不足。 2.2.3 第一课堂压力过大,学生评价体系单一 调查结果显示,有42.3% 的学生认为其”课业负担重”,担心参与过多的科技活动会影响成绩。有51%的学生认为“缺乏相应的激励机制,难以使学生全身心的投入到科技创新活动中去”。在解决办法调查上,有14.9%的学生认为应当适当减轻学生第一课堂课业负担;有22.2%的学生认为应适当调整课程设置及课时量;有31.4%的学生认为应当完善课程的学分设置,优化课程整合;有38.7%的学生认为应当改革大学生评价体系,将学生参与课外科技活动更多地与奖优评定、保送读研及留校就业等挂钩,施行大学生综合量化考评机制。 3 关于促进化工材料类大学生课外科技活动开展的几点思考 3.1 明确育人目标,科研、普及并重 在化工材料类大学生课外科技活动中,既要重视精英化教育,使部分学生能在科技创新活动中有所建树,也要注意活动的宣传与普及,尽可能吸引更多的学生参与到科技创新活动中来,使其从根本上强化学生的创新意识,科研积极性。针对当前参与面窄、活动普及低等问题,不仅要在基础性研究、群众性普及和高层次竞赛三个层面理顺课外科技活动的开展形式,还要建立纵向阶梯式化工材料类大学生科技创新活动体系。 3.2 健全评价体系,完善激励措施,提高师生参与积极性 对于教师,应设置具体的评价指标来体现其在指导活动中的实际工作量,而不仅以其指导作品的获奖情况为评价依据。对于学生,应建立课程改革、学分设置、综合测评、物质和精神奖励等因素之间的相互联动体系,从而激发其参与科技活动的积极性。 3.3 优化课程设置,注重课内与课外的有机衔接 本次调研发现,难以协调第一课堂与第二课堂的关系是影响学生参与课外科技活动的一个较为突出的原因。化工材料类学生专业课程繁重,近年来,学校虽然在压缩第一课堂课程总量方面做了大量的工作,在某种程度上也减轻了学生的学业负担,但与实际上的要求相比仍有一定的差距。同时,为了保证正常的教学质量,大幅度的削减课程学时更是一种不现实的做法。因此,正确协调第一课堂与第二课堂的关系,重点不在于时间上的调整,而在于内容上的有机融合,促进学生在课堂内外的协调进步。 3.4 建立创新实践基地,采取规范化组织管理模式 目前,学生在参与科技创新活动中存在着缺乏活动场地、设备、活动指导等诸多问题。建立创新实践基地可充分挖掘现有资源并加以整合,以提高学校场地、器材以及现有人力的使用效率,为大学生科技创新活动提供必要的支持。同时,实践基地具有严密的组织管理、连续的培养环节、规范的操作程序、量化的检验标准等优势,又能够解决在分散情况下所造成的管理力量薄弱,监督机制不够完善以及科研经费支出混乱等不利因素。 大学化工毕业论文:大学生思想政治教育精细化工作案例 [摘要]中央16号文件颁发实施以来,各高校坚持“育人为本、德育为先”,不断加强和改进大学生思想政治教育工作[1]。随着国际国内形势的深刻变化,大学生的价值取向和思想观念日趋多元化、复杂化,要求高校政工干部要把思想政治教育做精、做细、做实,进一步提升教育的针对性和实效性,促进大学生健康成长成才。 [关键词]思想政治教育;精细化 国际国内形势的深刻变化,使大学生的思想教育面临挑战越来越突出[2],思想政治教育的粗放型、经验型管理越来越难以适应形势的发展要求[3],新形势下,迫切要求我们对大学生思想政治教育必须坚持“做精、做细、做实”,针对90后的学生价值取向和思想观念日趋个性化、多元化、复杂化的特点,高校必须以人为本,瞄准学生需求,将精细化管理引入思想政治教育工作中,从而进一步提高思想政治教育工作的针对性和实效性。 一、案例的概况 某学院2009级女生黄某,于2010年元旦放假结束后未返校,辅导员通过联系其家长,得知该生元旦放假并没有回家,当即跟黄某的家里以及有可能去的亲戚、朋友、同学联系,同时让他们不间断打黄某的手机;与此同时,辅导员通过其舍友、高中同学以及当晚打通的几次电话,判断黄某和陌生人在一起且其人身自由已经受控制了。学院据此情况及时向公安局报案并提供很多相关信息,警方根据调阅黄某手机的通话记录,综合分析各方面情况,初步判断黄某在湖北被非法传销组织所控制。最后,经过学校的再三努力,警方及时会同校保卫处、该生的辅导员赶往武汉,于1月9日通过用技侦手段在湖北孝感江北找到非法传销窝点并救出黄某。 学生黄某一是由于在传销窝点限制人身自由近十天了,内心有恐惧感;二是由于受到非法传销组织洗脑,上当受骗,羞于和同学见面,思想情绪不稳定;三是时间紧,已经是接近期末复习考试了。学院综合分析考虑以上各方面因素,决定:一让黄某暂时请假一段时间,接受心理疏导和思想教育;二督促其家长配合学院努力安抚黄某的情绪,尽快让她恢复平静;三在学生黄某返校后,视其具体情况采取相应办法,帮助她尽快投入正常的学习、生活中。在那一段时间,辅导员为学生黄某办理期末缓考手续,经常打电话了解黄某情况并做她的思想工作,鼓励其树立信心尽快摆脱非法传销的影响,走出阴影,争取早日返校学习。 辅导员考虑到学生黄某在一定程度上受到非法传销组织的“洗脑”,认为应该争取各种办法,耐心细致的开展思想政治工作,才能尽快帮助黄某走出阴影,勇敢面对过去。一是在黄某返校前,辅导员首先深入黄某所在宿舍、班级做好同学们的思想工作,要求他们在学习和生活上多给予同学黄某帮助,不要在背后议论其被非法传销组织所骗之事,做到象什么事也没有发生似的,从而减轻其心理压力;二是要求同学们在黄某返校后,不要看不起而疏远她,要帮助她树立信心,早日回到正常的学习、生活中;三是为黄某安排专门的补考时间。在黄某返校的当天,学生科长和辅导员一起到宿舍看望她,并鼓励她勇敢走出这起事情的阴影、积极面对今后的学习和生活。同时,在该班安排一次专门的班会,让黄某以身说法,以自己的亲身经历为例,向同学们揭示非法传销组织欺骗大学生的伎俩和惯用手法,通过亲口讲出受骗经过和悔悟,更好的消除自己内心种种顾虑,以平常心态去面对今后的生活。同时也让全体同学通过这一实际案例,吸取教训,提高安全意识,避免上当受骗。 三年来,在学院领导、辅导员和同学们的鼓励和帮助下,学生黄某不仅走出心理阴影,而且对生活充满信心,比以往更加勤奋学习,学习成绩不断取得进步;积极主动参加集体活动,热衷于社团活动,担任校商务协会团支书、宣传委员并荣获校“优秀共青团员”光荣称号;积极参与个人创业计划大赛并荣获 “二等奖”;获校“就业与创业训练营优秀团长”称号,其带领的团队赢得了“优秀团队”称号;同时,珍惜课余时间,通过努力学习获得了英语专业四级、省计算机一级以及教育学、心理学成绩合格证等技能证书。 二、案例分析 学生黄某被非法传销组织所骗,限制人身自由近十天,通过辅导员及时了解情况,向警方提供诸多可靠信息,为黄某得以从传销窝点救出提供条件。该生所在学院正确分析了学生黄某被非法传销组织“洗脑”和救出后存在思想情绪不稳定这一事实,从而作出了“暂时休息一段时间,接受心理疏导和思想教育”的正确决定。 为了帮助黄某做好心理调适,尽快融入集体,辅导员耐心细致的做了思想政治工作。黄某返校前,辅导员深入黄某所在宿舍,班级要求同学们在其返校后尽量帮助她,避免以异样的眼光、态度看待她,帮助她早日回到正常的学习生活中;为了做好黄某的思想转化工作以及通过这一案例教育周围同学提高安全意识,辅导员特地精心安排了一次特殊“班会”;为了让学生黄某尽快忘却这段经历,辅导员讲究工作方式方法,避免与其频繁接触,交待身边同学暗中关注她的情况,然后在适当的时候再及时和她谈心,化解其心中疙瘩,同时鼓励她多参加集体活动。 三、案例点评 学生黄某受非法传销组织蒙骗,学校认为把黄某从非法传销窝点救出来固然重要,但是如何通过教育疏导让黄某正确认识这段被骗的经历,重新树立起对生活的信心,走好今后人生之路更重要。为此,学院制定了正确的帮助教育转化方案。辅导员在帮助教育学生黄某过程中,及时联系沟通其家长,让他们主动配合学校做好该生的思想工作;辅导员适时的做好黄某的心理疏导,把做好心理疏导工作和加强思想教育相结合,让其树立正确的思想认识和建立健康的心理。 在该案例中,学生家长、普通同学、班级干部、辅导员、分管学生工作书记以及学校有关部门通力合作,很好地化解了受蒙骗学生的危险,同时做好其教育转化工作。该案例在高校思想政治教育过程中具有典型意义,整个过程体现了对学生的细心教育、辅导和服务,真正把思想政治教育做具体、做扎实、做出成效。 通过帮助、教育、转化受非法传销组织蒙骗学生这一例子,我们从中得到启发:新时期大学生既渴望走进社会,接触新事物,又涉世未深、社会经验不足、缺乏安全意识,容易导致一些案件的发生;高校政工干部在开展大学生安全教育和案发后的教育转化上要改变传统教育模式,要本着人文关怀,做到严和爱相结合,规范管理和教育引导相结合。此外,新时期开展大学生思想政治教育工作,要进一步提高其针对性和有效性,高校政工干部首先要不断加强自身学习,努力提高自身政治素质和业务素质,同时在工作中要具备“四心”,即“责任心”、 “爱心”、“细心”、“耐心”,才能更好的在大学生思想政治教育工作中讲究精细化,用心挖掘,寻找亮点,做大学生的引路人。 大学化工毕业论文:化工专业女大学生就业难的原因与对策 【摘 要】当前,在我国大学生就业难已成为普遍的现象。虽然近几年来,化工行业有一批新项目上马,创造出一定的就业岗位,对化工人才的需求增多,为化工专业的高校毕业生提供了一些就业机会。但是化工专业的女大学生的就业难问题并没得到改善。本文分析了化工专业女大学生就业难的原因,并在此基础上提出了解决化工专业女大学生就业难的对策。 【关键词】女大学生 化工专业 就业难 随着高校的扩招,每年将有数百万的毕业生涌入社会,大学生就业问题就成了人们关注的热点。据统计2013年将有700万大学毕业生,大学生就业难已成为普遍的现象。虽然近几年来,化工行业有一批新项目上马,创造出一定的就业岗位,对相关专业人才的需求也逐步增多,为化工专业的高校毕业生提供了一些就业机会。但是很多企业在招聘过程中,仍然秉着“只限男性”或是“男生优先”的原则。在同等条件下,化工专业的男生获得就业机会明显高于女生。许多女大学生在求职过程中经常被拒绝,化工专业的女大学生在就业上的弱势越来越明显,值得引起社会关注。 1 化工专业女大学就业难的原因分析 化工专业女大学生就业难问题是由多方面原因造成的,既有用人单位及化工行业特点的原因,也有女大学生自身的原因。 1.1 企业性别歧视 2012年12月28日《羊城晚报》报道:一名女大学生在一天内应聘28个岗位被拒,原因竟都是“限招男性”。在对全国13所高校745名女大学生进行的调查显示,被调查者中47.8%的人在求职和就业过程中遇到了“很严重”或“比较严重”的性别歧视。而来自全国妇联的近期调查发现,女大学生平均求职10次才能找到一个工作,而男生平均只需四五次。 全国妇联妇女发展部、权益部等机构的蓝皮书《2009~2010年:中国女性生活状况报告》显示,91.9%的被访女大学生感到用人单位存在性别偏见;四成被访女大学生认为女生找工作比男生困难。 1.2 化工行业的特点 化工专业求职比较对口的是进入化工行业。化工行业包含化工、炼油、冶金、能源、轻工、石化、环境、医药、环保和军工等部门从事工程设计、精细与日用化工、能源及动力、技术开发、生产技术管理和科学研究等方面的行业。而对技术操作人员、一线工人需求量大。而技术操作人员及一线工人劳动强度大,环境差,更适合男性。化工行业这一特点阻碍了女大学生的择业面。 1.2.1化工行业的倒班制度 化工行业需求量比较大的是操作人员,由于一般化工生产都是以连续为特点的,如化工厂的开车和停车,各工序之间是有严格顺序和时间配合的,全厂的开停车要几个小时或十几个小时甚至一两天才能完成。所以要求员工倒班,如两班三倒、四班三倒等。丹麦科研人员进行的一项研究显示,与男性相比,倒班工作对女性健康的损害更大,在上倒班的人群中,女性更容易患病;她们的体重更容易失衡。研究人员介绍说,经常改变工作时间会影响人们的睡眠质量,而在缺少睡眠的情况下,人们的内分泌系统将严重紊乱,内分泌的失衡很容易引起包括乳腺癌等妇科疾病的出现。此外倒班对怀孕妇女体内胎儿的身体发育非常不利,可能导致新生儿体重过轻,因此倒班制对女性的健康构成了更多的威胁。这就阻碍了女性的就业面。 1.2.2 化工行业的工作环境特点 化工企业安全性较差,化工厂多数物料是有毒有害物质,有些是剧毒物质,并且是易挥发的液体或气体。由于生产工艺流程长设备多,物料的泄漏点和排放点也就相当多,稍有泄漏就会对环境和个人造成危害。另外,即是平时各泄漏点的微小滴漏造成工人慢性中毒,长期慢性中毒要得职业病,职业病是难以治愈的,同时还可能影响下一代,影响女性生育。因此化工操作不利于女性就业。 1.3女大学毕业生自身的原因 女大学生比较注重书本学习,实践能力相对差些,就业竞争力不高。又由于化工行业属于高污染行业,化工企业都建在郊区或乡镇,位置比较偏僻,这与女大学生追求都市、追求便利的工作环境想背离。还有些女大学生没有树立正确的择业观,一味追求国企、事业编、公务员,对普通中小企业不屑一顾。女大学生过高的期望值,给个人、企业、学校带来了不必要的麻烦。 2 解决化工专业女大学生就业难的对策 2.1 更新女大学生的就业观念,加强自身素质培养 首先加强女大学生的就业指导,指导她们认清形势,认识自身情况,调整择业心态。树立先就业再择业的就业观,不要一味追求国企、事业编、公务员,对普通中小企业不屑一顾。其次,要加强自身素养的提高。许多企业在挑选人才时,除了要求具有良好专业知识外,还要求具有较强的工作能力、创新能力和敬业精神,特别要求有专长的复合型人才。还有些企业把员工对企业的忠诚度放在第一位,尤其是化工类企业,因为企业在生产过程中会涉及到许多研究成果和优秀技术,如果招聘到的人员对企业忠诚度不高,他们在掌握技术后一旦不辞而别,将会对企业造成很大损失。因此,女大学生在校期间应该做好职业规划,多收集信息,多了解社会,根据企业要求,充实自己,完善自己,增加自己的竞争力。 2.2 消除企业性别歧视,完善法律制度 要提高化工类女大学生就业竞争力就要克服和消除在求职过程中的歧视女性的问题,给女大学生更多的机会。还要完善相关法律制度,国家必须立法明确禁止对女性的就业性别歧视。对于招收女大学生的企业可以在贷款、税收等方面,给予一定的优惠措施,鼓励企业招聘女大学生。 2.3 解放思想,拓宽就业面 化工专业就业既可以选择化工行业也可以跨专业、跨行业就业。化工行业就业面广,可以说衣食住行都和化工相关,因此化工专业的就业面宽,就业机会多。从工作性质来看,可以从事生产性的、技术管理类的,也可以从事销售方面的。除生产性的不太适合女生外,技术管理、销售都比较适合女生。 大学化工毕业论文:浅论大学生的化工学习 摘 要 随着化工的发展,化工的应用已经深入我们的生活和未来,本文主要围绕大学生学习化工的困惑,就如何掌握科学的学习方法、明确学习目标,端正学习态度等方面来探讨化工学习。 关键词 化工发展 学习方法 学习目标 1 化工发展的趋势 1.1 化工发展行业发展的重点——精细化工 化学工业(chemical industry)、化学工程(chemical engineering)、化学工艺(chemical techno-logy)都简称为化工(chemical industry)。精细化工包括医药、农药、合成染料、有机颜料、涂料、香料与香精、化妆品与盥洗卫生品、肥皂与合成洗涤剂、表面活性剂、印刷油墨及其助剂、粘接剂、感光材料、磁性材料、催化剂、试剂、水处理剂与高分子絮凝剂、造纸助剂、皮革助剂、合成材料助剂、纺织印染剂及整理剂、食品添加剂、饲料添加剂、动物用药、油田化学品、石油添加剂及炼制助剂、水泥添加剂、矿物浮选剂、铸造用化学品、金属表面处理剂、合成润滑油与润滑油添加剂、汽车用化学品、芳香除臭剂、工业防菌防霉剂、电子化学品及材料、功能性高分子材料、生物化工制品等40多个行业和门类。随着国民经济的发展,精细化学品的开发和应用领域将不断开拓,新的门类将不断增加。 1.2 化工在国内发展的规模 2011年,化学工业综合实力进一步增强。截至2011年11月末,全国化学工业规模以上企业24125家,累计总产值6.0万亿元,同比增长35.2%,占全行业总产值的58.61%。2011年化工行业利润总额3208.98亿元,同比增长44.4%,占全行业利润总额的47.1%。我国正处于工业化和城镇化加速发展阶段,部分石油和化工产品仍有较大增长空间,民营企业应找好切入点,充分参与到石化产业的发展中来。成品油、钾肥等细分行业、烯烃、部分有机原料等仍然缺乏,天然气、轻烃等低碳原料与产品、国内紧缺的化工新材料、新型专用种化学品等高端产品,将是“十二五”期间具有较大增长空间的领域。“十二五”期间,石油和化学工业规模将继续稳步壮大,总产值年均增长率将达到10%以上。到2015年,全行业总产值增长到16万亿元左右。过去十年中,我国石油和化学工业年均增长20.6%,截至2010年底,石油和化学工业总产值达到8.88万亿元。 目前,我国的工业化进程尚未完成,城市化处于高速发展期,住房、交通的发展对能源、原材料形成大规模需求,未来相当长的时期内石油和化学工业仍有较大发展空间。石化、化工是国家支持的重点领域。具体来看,“十二五”期间石化重点开发渣油沸腾床加氢、悬浮床加氢、灵活焦化、重油催化裂化等技术,符合国Ⅴ标准的清洁燃料技术,催化裂化烟气脱硫脱硝技术,乙烯装置的裂解、分离、深冷、精馏等先进控制和优化技术及副产物综合利用技术,芳烃生产成套技术,合成树脂、合成橡胶高性能化技术,特种合成纤维生产技术,新型分子筛材料、催化剂载体和制备新技术等。 化工对于我们的生活和未来发展重要,我们还有何理由不认真学习这门实用而深奥的学问呢? 2 如何学好化工 2.1 掌握科学的学习方法 (1)勤于预习,提高课堂效率。要想学好化工知识,必须先了解这门课程。为此,同学们可以利用课余时间把化学课本先预览一遍,也许妙趣横生、图文并茂的化学课本会深深地吸引你,又或许枯燥乏味、复杂的化工公式让你望而却步,但是课前预习对于我们的学习很重要,预习知识使我们能快速进入课程,了解教师讲课内容,提前进入课程状态。在预习时,除了要把新课内容仔细读一遍外,还应在不懂处作上记号,并试着做一做课本上的练习。这样带着疑问、难点,听课的效率就会大大地提高。 (2)吃透课本,联系实际。同学们必须善于阅读课本,做到课前预读、课后细读、经常选读等,既重视主要内容,也不忽视小字部分和一些图表及选学内容,因为这些内容有助于加深对主要内容的理解及拓宽知识面。课后细读时要边读边记边思考,联系生活实际,争取能将预习、听课中未解决的问题全部解决,课后细读有助于长远记忆,长远记忆有别于考试前“临时抱佛脚”的短时记忆,长远记忆使我们的知识记忆更深刻、更持久。 (3)重视实验,培养兴趣。化工是一门以实验为基础的学科,要注重实验方面的复习,在网上找些优质的教辅材料来做,勤于练习课本的实验内容,对实验所用的仪器、药品、装置以及实验原理、步骤、现象和注意事项等具体细节都应该弄清、记熟,在此过程中,培养自己做化工实验的兴趣,在点滴实验中理解教学内容,强化书本知识。 (4)掌握记忆规律。很多同学都觉得化工知识学习很难,其实很简单,但是需要记忆的很多,并且这些知识很多容易混淆,所以还需要理解内涵掌握本质。不管怎么说,记忆对于学习无疑是至关重要的前提,如下是化工知识的一些记忆方法: A理解记忆——对所学知识进行分析、综合、比较、归纳总结,找出内在联系及规律,然后记忆这些带有规律性的知识。如化工原理课程的一些知识点,必须在理解的意义前提下去记忆,特别是有关化学计算,化学方程式的记忆,如果没有理解记忆是很难掌握的。 B口诀记忆——由于知识点多,记忆量大,在化学学习中往往会出现一些很容易记住的口诀,老师要求我们去记忆它。首先,要告诉自己这是一种学习的捷径,然后再深刻理解它的内涵,最后记住了,就会成为你学习化学的利器。 C趣味记忆——为了分散难点,提高兴趣,要采用趣味记忆方法来记忆有关的化学知识,例如可以把身边的实际生活甚至自己的经历和书本的有关知识联系起来,让化学知识富有趣味。特别是一些物质的物理性质和化学反应的现象。 D重复记忆——要利用必要的重复来加深记忆事物的印象也是跟遗忘作斗争的有效方法,所以在记住某些知识时常常用默默重复、叙述再现方法来加深印象。德国心理学家艾宾浩斯(H.Ebbinghaus)研究发现,遗忘在学习之后立即开始,而且遗忘的进程并不是均匀的。最初遗忘速度很快,以后逐渐缓慢。他认为“保持和遗忘是时间的函数”,并根据他的实验结果绘成描述遗忘进程的曲线,即著名的艾宾浩斯记忆遗忘曲线。艾宾浩斯的实验向我们充分证实了一个道理,学习要勤于复习,而且记忆的理解效果越好,遗忘的也越慢。所以重复记忆很有必要,很多同学学得快忘得快也就是这个原因。短时记忆对于我们的学习远远不够,只有通过不断反复记忆,才能够把短时记忆转化为长时记忆,为我们的学习打下坚实的基础。 还有归类记忆、比较记忆等方法,这些方法大家在学习中可能也在有意识无意识地用到,它们在其他专业的学习中也同样适用,只要能用适合自己的方法就是最高效、最牢固的,如果记住了这些,我们的学习就会变得轻松有趣很多。 2.2 明确学习目标,端正学习态度 在任何一个领域,能取得较大成就的人,他们的行为时刻都根据自己设定的目标努力奋斗。我们都想成为优秀的学生,首先最关键的是要给规划好自己的时间,明确学习目标和端正良好的学习态度。只有这样,在学习过程我们才能有的放矢、胸有大志,克服身边各种牵绊和困扰,扬着心中的风帆在学海里坚持航行下去。 2.2.1 学习目标 学习目标就是我们学习的动力与方向,如要知道学习的最终目的是什么?为自己、还是为父母、或者是为了其他值得感恩的人?为了以后的发展,还是为了证明自己的个人价值?这些都是个人的学习目标。只要使给你带来学习动力,促使你不断向前发展的,都可作为你人生中的阶段性目标。学习目标的接下来部分,就是实现第一个步骤性目标。根据这个步骤性目标最终决定能否实现自己学习的总目标。例如,我一节课要掌握哪些内容,我这一天的复习要达到怎样的效果,这一个月的学习要完成哪些章节,然后规划好自己的每个小时、每一天的学习和生活,这样日积月累,我们会益接近我们的最终目标。 2.2.2 学习态度 A正视周围环境。环境是客观的,它不会因任何人改变,如果要环境来适应你,那只能是幻想,而现实中只有让自己主动适应周围环境,才能以积极的态度从外部的环境资源中汲取营养成分,为我所用。我们不能总抱怨周围环境不尽如人意,而应从自身的态度着手分析问题,就像特级教师魏书生所说:“改变自我,天高地阔;埋怨环境,天昏地暗,与己无补”,求人不如求己。 B持有一种积极的心态,掌握科学的学习方法。“天生我才必有用,千金散尽还复来”、“是金子总会发光的”,相信通过自己的刻苦学习必将收获成功,摆脱消极的想法。掌握科学的学习方法,成功路上需要“勤奋刻苦、坚持不懈”,勤奋是学习路上取得成功的重要因素之一,但勤奋不是取得成功的唯一条件,成功需要多方面因素的结合,譬如还要掌握科学的学习方法和积极乐观的心态。不求科学的学习方法,耗时间,死学习,其实是没有尽力,最后结果往往令人失望,归因还在于他们没有去研究学习方法。 3 让我们从现在出发 要有恒心,持之以恒,欲速则不达。我要强调的是打好基础最重要,万丈高楼平地起。没有扎实的基础,无论多矮的楼,都会有倒塌的可能。我们现在就是打基础的时候,扎实的功底才是学习知识的重中之重,我们应该明白这个道理。立即行动起来,从现在出发。“明日复明日,明日何其多。我生待明日,万事成蹉跎。”不要把希望寄托在明天,希望永远都在今天,活在当下。让我们从现在出发,行动起来吧,拿起书,拿起笔,走入学校课堂和图书馆,课堂是汲取宝贵知识的重要场所,虚心向老师请教,勤于实践,未来的成功属于勤奋的人,更属于那些掌握科学学习方法的人,努力学习化工,让我们用学的化工知识改变世界,让我们把梦想变成现实,让我们笑言青春无悔,学有所成,超越梦想,超越自己。 大学化工毕业论文:做好个别大学生思想转化工作应把握的几个问题 【摘 要】个别大学生的思想转化工作是高校管理教育工作的重要内容,文章从个别大学生的界定、分析其形成原因,着重在抓住工作的关键环节以及注意把握政策等方面进行了阐述,旨在及时有效地做好这部分学生的思想转化和心理疏导工作,进一步提高工作的针对性、有效性和科学性。 【关键词】个别人;工作;思想转化 所谓个别大学生(以下简称个别人),一般是指学习目标模糊不清、思想问题比较突出或思想基础、心理素质较差,缺点较多的学生。其中包括对党的现行方针政策有不满言论、违反政治纪律的;对评奖评优、入党、转专业以及受到批评处分等,有严重抵触情绪的;婚恋受挫、身体残疾、亲属被判刑或者受到不法侵害,本人不能正确对待包袱较重的;师生或同学关系紧张,隔阂较深的;心理障碍较严重,自我认知失调,情绪情感不稳定的;虚荣心强、思想偏激、心胸狭窄、性情粗野、报复心强,有可能发生问题的人。个别人虽是少数,但如果发现不及时、工作不得力,就很可能酿成案件事故。因此,高校教育管理部门要把个别人的思想转化工作作为教育管理和安全防范工作的重点,认真研究探索,采取有力措施,扎实做好工作。工作中尤其要注意把握好以下几个问题: 一、认真分析原因,增强做好个别人工作的针对性 个别人的情况因人而异,千差万别,须具体原因具体分析,就其客观而言,是与整个社会大环境的影响密不可分的,分析主观原因和发展趋势,大致有以下几种情况:一是入学前有劣迹,上大学后“旧病复发”的个别人。受市场经济和网络传媒的付面影响,有的学生可以说“什么地方都去过,什么场所都进过,什么不健康的东西都看过”个别学生入学后 惹是生非,甚至违法违纪。二是自控能力差,激情型的个别人。现在的大学生思想活跃,民主和自我意识强,绝大多数都是独生子女,单亲家庭的也不占少数,他们感情脆弱,心理承受能力和自我控制能力较差。有的听不得不同意见;有的好义气用事,仅为一点小事就大动干戈;三是贪图享受、追求钱财的个别人。一些学生受腐朽思想文化的影响,人生观、价值观发生了偏移,滋生了个人主义、拜金主义和享乐主义的思想,贪图舒适安逸、盲目攀比消费,有的出口必谈金钱,交往必讲排场。四是因管理教育不当引发的个别人。有的老师自身表率作用不好,形象差,致使一些思想基础较差、感情比较脆弱、心理承受能力较低的学生产生对立情绪和逆反心理,往往导致师生关系紧张,进而诱发案件事故。 二、抓住关键环节,提高做好个别人工作的有效性 第一,及时发现。及时发现是做好个别人工作的首要环节。只有及时发现,才能弄清问题,化解矛盾。一些单位不能做到及时发现,主要是思想认识不到位,对个别人的表现特征不清楚,对有严重违纪的现象 见怪不怪,甚至对有违法违纪苗头的也没有引起警觉。及时发现个别人,首先要思想敏锐,善于扑捉。充分认识到,任何单位、任何时间都可能出现个别人,这是不以人的意志为转移的客观规律。其次要防止认识上的片面性,注意用辩证的观点看问题。有些基层学工干部骨干思维方法简单,只把作风散漫、不服管教的学生看成个别人,限制了自己的视野;只注意后进层,忽视其他层次;只注意了学习成绩差的学生而忽视了学生成绩好的学生;只注意可能发生刑事犯罪的个别人,忽视可能发生政治性问题的个别人。由于认识上的片面性,导致了一些本该作为重点做工作的,没有纳入视线。再次要拓宽发现个别人的渠道。个别人的内心世界总是要以不同的形式在与家庭、社会、同学的交往中表露出来,这样就可通过群众性的思想工作或心理工作网络,多渠道掌握情况。要充分发挥思想工作和心理工作骨干队伍的作用,从个别学生吃饭香不香、睡觉好不好、学习劲头足不足、日常情绪高不高等细节中发现问题。要借助社会和家庭的力量,建立定期联系,广泛获取有关信息,多层次地掌握和发现个别人。 第二,切实弄清。发现和掌握了个别人,就要弄清是什么问题,从而对症下药,有针对性地搞好教育转化和心理疏导工作。而一些单位在对个别人的帮教过程中,虽然做了大量工作,但效果并不明显,主要是没有真正弄清个别人的具体情况和原因。弄清个别人的问题,一是要广泛接触,全面了解。切忌先入为主,从印象出发,主观臆断,偏听偏信,切实把问题的性质、原因及其对问题的认识态度全面了解清楚。二是要坚持定期的思想分析和思想汇报等制度。在发展入党、选拔骨干、转专业、评奖评优等时机,要深入细致地分析,真正把个别人的思想动态掌握起来。三是要善于运用辩证思维的方法弄清问题。个别人隐藏在现象背后的深层次问题,只靠观察了解是远远不够的,必须采取科学的思想方法,通过去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的分析,才能弄清事实真象,作出全面、准确的结论。 第三,正确解决。发现了问题,弄清了情况,只是为解决问题提供了前提条件,只有正确处理,才能使问题得到圆满解决。如果处理不当,就会功亏一篑。要做到正确处理,一要以诚相待。个别人往往有一种自卑感,最怕别人瞧不起、另眼相看,这就需要学工干部要满腔热情真诚相待,以心换心,不歧视,不冷漠,在政治上关心,思想上帮助,生活上体贴,真正使他们体会到学校的关心,师生的温暖。二要善于疏导。形成个别人的原因尽管多种多样,但大都与个别人的思想基础不牢,基本觉悟不高有关。因此,做好个别人的工作必须理直气壮地讲大道理,启发他们提高觉悟,明白立身做人的道理,划清是非界限,克服只讲小道理,甚至歪歪理的现象。三要因人施教。做到一把钥匙开一把锁,比如:对因考试作弊受了处分的,着重教育他们认清考试作弊的危害,讲清组织上给予处分的目的,提出希望,引导他们端正学风、振作精神,继续前进;对在个人荣誉进步等方面不能如愿的,要帮助他们正确分析主客观原因,鼓励他们抓紧学习和实践,并选择符合自己实际的目标;对因伤病、婚恋和家庭发生变故产生思想问题的,要教育疏导他们勇于战胜困难和挫折,同时尽可能地帮助其寻找解决问题的办法;对个别心胸狭窄、性格粗野的,绝不用过激言语揭他们的短处,把感情亲近和行为引导结合起来,激发他们奋发进取,励志成才的勇气和决心。对此,基层学工干部要有耐心,反复抓,抓反复,不解决问题不撒手。要有具体的工作方案和目标,一个问题一个问题帮助教育,持之以恒地坚持下去。同时,要注意宣扬那些浪子回头的典型,大胆使用转化好的个别人,以启迪和激励其他个别学生放下包袱,把精力用到学习成才上。 第四,加强防范。这是做好个别人工作的最后一道防线。许多单位在做个别人转化工作中,对有现实危险的采取了必要的控制措施,有效防止了案件事故的发生。而有的单位思想麻痹,疏于防范,致使个别人有机可乘,最后导致了事故案件。加强对个别人的防范工作,首先要保持应有的警觉,随时掌握他们的情绪变化和反常现象,采取相应的控制措施。对有现实危险的,要严密防范,确保不发生问题。 三、严格掌握政策,注重做个别人工作方法的科学性 有的单位个别人问题成为老大难,费了很大劲,也不见好转,就认为个别学生是“出窑的砖定型了”、“煮熟的鸡蛋不变了”,对于个别人的工作,我们既要克服工作大而化之,笼而统之的简单化倾向,又要防止把个别学生的心理障碍当作“思想消极”来对待。必须辩证地看待个别人,采用科学的方法做好个别人的工作。 一要尊重个别人的合法权益,防止和克服侵犯权利、滥施处罚的现象。个别人虽然有这样那样的问题,但对其民主权利和合法权益必须尊重和维护,防止武断行事,滥施处罚。对个别人的申诉、控告、揭发检举和反映情况,要按政策规定办理,不得阻挠、压制,不能乱扣帽子,打击报复。要关注个别人的心理疾病问题,不要把心理问题当成思想问题,注意观察和分析个别人行为上的异常表现,找准心理障碍的原因,有针对性地进行心理教育和疏导,适时缓解和调控病情,避免心理矛盾加剧。对不适合继续上学的学生,要按有关政策规定办理休学或退学手续。 二要公正合理地处理涉及个别人切身利益的各种实际困难和问题,防止因处理不当酿成祸患。要实事求是地对待个别人的具体问题,不能随意扩大和无限上纲;要严格区分两类不用性质的矛盾,不能把思想认识问题看成是原则立场问题。对入党、评奖评优、转专业等问题,要公开标准,公道正派,不分亲疏,不徇私情;对恋爱、婚姻、家庭变故和家庭纠纷等方面问题,主要是教育本人依靠学校、依靠法律、依靠当地政府解决,防止感情用事,采取过激行为;对家庭成员或亲友有重大问题受到刑事处罚的,要教育其划清界限,同时把家庭问题与学生本人区分开来,不另眼对待;对提出不合理要求,要讲清道理,做好解释和疏导工作。 三要依照法律规定,严肃处理个别人的违法违纪问题。应当看到,个别人绝大多数是可以转化的,但确有些人恶习很深,极个别的甚至胆大妄为,肆无忌惮,成为“害群之马”。一些单位对此处理不严,失之于宽,失之于软,有的怕影响本单位声誉,对违法违纪学生姑息迁就,客观上助长了违法犯罪的胆量。因此,对已经有违法违纪行为的个别人,不能无原则地迁就,必须严明法纪。要依照法律和有关政策,依法依规果断处理,以真正起到教育警示作用。
汽修专业论文:汽修专业职教论文 1建立高素质的实践教师队伍 迁安职教中心依托行业优势,积极加强教学团队的建设,全面提高师资队伍的整体水平。一方面提供丰厚的物质条件,积极引进高等学校汽修专业的优秀毕业生充实教师队伍。年轻教师的加入,为学校带来了先进的教学理念和专业知识,为教学注入了活力。同时,学校还从企业聘请具有丰富实践经验的专业技术人员为我们教学做指导,经常邀请专家来校为师生做讲座,并在专家的指导下修正汽修专业的培养目标及教学计划,用企业发展的技术现状来开拓我们的教学思路。另一方面,对学校原来的汽修专业教师进行再充电和再教育,在全校组织专业课教师大比武,多次组织专业教师去唐山、秦皇岛、石家庄及省外参加培训,通过进修学习,使汽修专业的教师真正成为“双师型教师”,并有部分教师成为技能过硬的教学能手、教学骨干。建立了一支高素质的实践教师队伍,充分满足了学生的学习需求。 2积极探索并推进模块化教学 针对市场需要,迁安职教中心从2014年下学期对汽车维修专业进行模块化教学。汽修专业学生经过一年专业基础课的学习,然后根据学生的兴趣及爱好分成了机修班、钣金班、喷涂班等,着重对某一方面进行教学。通过唐山江陵4S店、迁安市翔安汽车修理厂等多家用工单位反馈,模块化教学取得了初步成功,得到多家用人单位认可。在以往经验的基础上,今年学校从新生入学就实行了“分模块”,细分了专业。一如既往的坚持模块化教学,对于提高学生的专业技能水平,促进针对性就业并增强就业竞争力,必然起到积极的作用。 3坚持以就业为导向以服务社会为教学方向 近年来,迁安职教中心汽修专业的课程设置都是以社会需求为导向的,在课程开设之前,派相关专业教师深入迁安及周边的大小汽修厂进行调研,积极听取厂内师傅的建议,坚持社会需要什么人才,我们就培养什么人才的理念。同时有针对性地组织专业教学和技能训练,将学生送到企业顶岗实习,大大提高了学生的动手能力,实现了学生技能水平与企业需求的无缝对接。另外,学校充分发挥本专业实训基地的资源优势和专业师资优势,将实训中心面向社会开放,与迁安市劳动局、安监局等部门合作,大力推进社会培训活动,搞好阳光工程培训、职业技能鉴定培训,为迁安经济发展提供人才和技术支持,提升了学校的社会服务能力。以上是迁安职教中心在教学工作中的一些探索与尝试。我们将始终坚持以“对接产业、创新模式、多元合作,服务社会”为办学理念,狠抓教学质量,切实保障学生掌握真知识,学到真本领,为培养更多的实用型人才而不懈努力。 作者:刘德银 单位:河北省迁安市职业技术教育中心 汽修专业论文:汽修专业项目教学法论文 一、简介项目教学法 (一)项目教学法的概念 通常来说项目教学法是全新型教学法中的一种,需要通过教师和学生共同实施的项目工作所进行的活动。并且教学活动中必须始终贯穿实践的项目,融入全新的知识点,让学生亲身的参与到实践活动当中,并且还要从中掌握相应的知识和技术,不断的去稳固基础性知识和理论内容,以此达到一种融会和贯通,学以致用的目标。而项目教学法的优秀主要在于老师不再将原有的知识填鸭式的灌输给学生,而是让学生进行自主的探究,使学生在学习的同时锻炼学生综合性能力和素质。 (二)项目教学法具备的特点 项目教学法主要是将学生综合性能力的培养作为其重点内容,重点强调了学生在学习过程中的主体性低位,教师则作为引导和辅佐的作用。重点培养学生实际动手能力和积极创新的能,不断的提升学生的社会责任心以及心理承受方面的能力。 二、项目教学法存在的问题 1)项目教学法存在汽修专业中应用存在着专业和课程适用性的问题。2)教学法和课程改革以及专业建设之间关系的问题。3)教材的处理方面存在着一定的问题。4)在具体项目教学法的实施中教师地位存在着一定的问题。5)在项目教学法的应用中对于设施设备的要求过高,因此设施设备存在着一定的问题。 三、汽修专业中对项目教学法实际应用的成果 经过相关的实践和实际应用可以看出,项目教学法是一种全新的而且具备较高效率的教学的方式。在汽修专业当中的实际应用该方法不仅可以将学生学习的原动力很好的激发出来,同时还可以培养出学生对汽修专业的理解和实践二者之间的相互结合的运用与分析的能力,而且对学生的综合性职业技能的提高也起到极大促进的作用。 (一)使教学相长得以实现 项目教学法所具备的另一个特性就是将老师与学生的角色实施有效的转化,让学生成为教学课堂中的主体,通过这种方式,让学生真正的感受到其本身在课堂教学中的重要位置,进而还可以让学生所学的知识印象更加的深刻。该方法不同于其他传统的教学理论,主要强调学生的主体性以及教学的实践性,使学生成为课堂的主体,教师属于辅助性的为学生安排学习任务,对学生进行疏通理解,对于所学知识进行总结与评估,解答学生遇到的问题,使学生能够自主的学习与思考。同时,在这一过程中需要教师付出更多的精力与时间,必须要进行深度的备课,并且对于学习的新内容以及相关的新闻资料和解决学生的难题都要认真的研究。这样可以提升教师的技能与知识,并且使其对于专业知识的掌握能够做到与时俱进。教师必须要做好充分的课前准备工作,才能取得良好的教学效果。对于师生之间关系的和谐发展也起到一定的促进作用。能够提出适合的答案,同时还可以培养学生的串行能力,从而真正的实现教学相长。 (二)可以让课堂的学习气氛更活跃 对于项目教学来说,其中最大的特点就是让学生具有充分时间去参与到具体的操作中,在进行汽修教学的相关活动的过程中,教师需要事先设置和准备好对应的课程资料,同时还要将其分成一个个模块,还要提出对应的学习要点和有待解决的相关问题,然后再安排学生进行探讨和实践,把学生充分的带入到学习问题的情境当中,使的学生可以自主的对知识进行探究和学习。例如,可以让学生观测汽车内部结构示意图的各个汽车零件,让学生们探讨零件的用途以及名称。该种教学模式具有较大的挑战性,使学生的积极性以及主动性得到充分的调动,并提高了学生的学习兴趣。为学生提供较多自主思考的时间,使学生能够了解自身学习中存在的盲点,发现存在的问题,并对其进行深刻的学习与探讨,使学生能够在积极和谐的氛围中掌握相关的知识。 (三)培养学生将理论和实践结合的能力 由于汽修这门学科具有较强的实践性,培养学生职业敏感度以及社会时间的观察能力对于学生就业生涯具有较大的帮助。通过实行项目教学的方法,设置汽修厂的情境,并且还要准备时间所需的实习设备以及工卡量具等,给学生提供一个良好的环境。检查汽车所存在的问题并进行维修的工作,使学生体验到以后工作的角色。例如,学校可以和汽车修理场进行合作,组织学生参观汽车修理厂,观察修理工人如何进行修理,在经过一段时间的观察后可以让学生进行实际的操作,并且也可以安排学生在此实习,这样不但可以让学生的实际操作能力得到了足够的锻炼,而且还可以让学生提前适应未来工作的角色,对其今后所从事的工作具有更加深刻的认识。项目教学法具有十分广阔的发展前景,将其应用在汽修专业中,不但可以提高汽修教学的质量,并且还有助于项目教学法在其他学科中的应用。 四、结束语 当前项目教学法的实施已经取得了较好的教学效果。同时项目教学法符合我国对于中等职业学校培养汽修人才所提出的基本要求,受到教师以及学生高度的认可,因此,项目教学法一定会成为我国汽修专业课程进行改革的方向,促进我国汽修行业的整体发展,为我国汽修行业培养出更多专业的人才。 作者:刘轩帆 单位:广西石化高级技工学校 汽修专业论文:多媒体教学在汽修专业教学中的实践 随着汽车消费市场的日渐火爆和汽车产业的迅速崛起,汽修人才的缺口在不断扩大。汽修人才的短缺,使得各地区中职院校汽修专业招生日益火爆,但随之而来的却是生源质量情况不尽如人意“:差等生“”调皮鬼“”问题学生”比比皆是,不想学习、不爱学习、不会学习。面对这样的现状,汽修专业课教师应该选择什么样的教学策略,才能让汽修专业课教学更有效?结合近几年的教学实践,我发现多媒体教学是适合中职学校学生学习专业课的一个较为有效的教学策略。下面谈谈我运用多媒体教学的经验。 一、理论教学中运用多媒体教学,激发学生兴趣,突破教学重难点 中职学校学生的认知更多依赖于直观、具体的东西,潜意识会倾向于或依赖于身边熟悉的事物和利用已知的认知经验去思考问题、解决问题。而汽修专业课中的理论教学内容,知识点分散,基本概念抽象,工作原理只凭借教材、挂图,难以理解,而这些大多数是教学的重点、难点。我们现行的课堂教学不仅要传授学生知识和技能,更重要的是教会学生如何有效地学习,培养学生获取信息的能力。靠传统的“一书一笔一板”的单一式填鸭式教学,知识枯燥、乏味,学生难以有兴趣,已不适合如今学生主体性的发展。在教学中,借助计算机多媒体教育技术,结合其形、色、声、动、静等功能,使静态图像动态化、抽象知识形象化,让学生真实感受到理论知识的“动态美、形象美”,能让学生产生探究的兴趣,激发专业课课堂的“活力”,教学就会由被动变为主动,教学重难点就会迎刃而解。例如,讲解发动机燃烧室时,燃烧室配合不同燃烧要求,有各种不同形状,课堂中我用图片对比展示,学生通过观察能对其安装位置、结构形状甚至功用都有一个直观、形象的认识,也能同时对比理解不同燃烧室用在发动机上的优缺点。例如四冲程发动机工作过程,通过多媒体Flash动画的演示,发动机工作的四个行程一目了然,不用教师苦口婆心去讲解、学生费尽心力去想象,不仅对四个工作行程中气门的开闭状态、活塞的运动方向有何不同能更好地掌握,也为下一步理解为何实际工作中气门要早开迟关,进而过渡到配气相位的学习作了知识的铺垫,从而大大节省了理论知识记忆的时间。通过多媒体教学,学生在直观、动态的情境教学环境中,把大篇章的文字理论知识转化成可感知的具体对象,自然而然地掌握知识,突破了教学重难点,而不需要费力气去想象,去死记硬背。 二、实验教学中运用多媒体教学,仿真模拟,增强教学实效性 中职学校的专业课更注重的是培养学生的实践技能,对于缺乏大量的专业实训设备的汽修实训室,多媒体教学就是一个很好的教学平台,仿真模拟适用于实验教学,同时也弥补了实训室的实训器件型号与数量的局限以及实训工位不足的遗憾。教师在实验教学过程中根据教学内容和目的,选择相应的仿真教学软件进行汽车维修仿真教学,使学生可以熟练地掌握汽车各部分工作原理、工件拆装以及相关检测设备的操作使用,达到模拟生产现场实际操作的目的,极大地缩短实习教学时间,提高教学效率,增强教学实效性。譬如汽车工件———喷油器的拆装检测,喷油器的结构比较复杂且尺寸较小,教师实物演示,不足让全部学生看到。喷油器在工作过程中,燃油的进油行程、喷油行程,燃油的喷雾质量检测等,实际中喷射高压燃油,由于条件限制,学生并不能一个个检测,而学生通过计算机仿真模拟软件进行喷油器的模拟拆装,模拟汽车技能操作,在动画式的趣味性情境中,一步步完成学习,就能达到掌握基本原理或模拟实际操作的教学目的。另外,有时候我们实践过程中会碰到由于操作步骤不对、不规范操作而造成零部件损坏;或者理论上我们能分析某汽车元件出现故障对汽车系统有何影响,并能对照参考数据推算一些原因,但比较难以实际实训去模拟这些故障。而通过多媒体仿真教学,在实验教学中可以模拟零部件的损坏,及由此带来的后果,从而因势利导地让学生扩展思维,如何排除故障,从而顺势培养学生分析问题、排除故障原因,解决问题的能力。运用多媒体仿真教学,不仅可以考核学生对汽车工件拆装的知识与技能,同时使实验操作及时化、简单化,节约了成本,提高了实验教学课堂效果。 三、实习教学中运用多媒体教学,与岗位任务结合,提高就业针对性 汽车作为现代社会一个越来越普及化的交通工具,对汽修工人来说不仅仅是一个简单的交通工具,它是一个集中了高科技的产物,而且还沿着科学技术进步的道路不断发展。汽修专业的学生进入社会后,面对更新换代快及科技含量高的汽车产品,不仅要掌握书本上的理论知识,更要根据所学知识和技能,分析新问题、解决新问题,最终形成综合职业能力。实习教学是学生过渡到社会的综合学习过程,因此为使学生更好地衔接社会,在实习教学中,教师应根据就业岗位任务要求,以实际工作过程(维修任务)为导向,设置一些综合汽修拆装检测任务,引入到课堂教学中,让学生根据一些计算机、维修资料查询数据,以及借助维修设备检查判断故障,在真实的任务情境中感受、体验汽修专业课———根据故障现象判断故障原因,并因此得出维修方案,从而提高课堂教学的针对性。学生在实际操作中会遇到各种故障,为了更好地让学生与就业岗位任务衔接,在教学实习场地配备多媒体设备、投影仪、电子白板、计算机、实训台及相关维修手册等,在使用中各种设备交互式使用。例如,在学习“发动机怠速抖动”这一任务时,在计划决策环节,学生利用计算机、相关车型的维修手册查找所需信息,不仅能检查学生对前部分理论实践知识的掌握情况,更能培养学生信息检索的能力,对关键知识的敏锐性;在任务实施阶段,教师首先要利用电子白板展示重要操作步骤,引领学生正确操作,并拍下小组一些典型的错误操作,作为教师评价依据;在任务评价阶段,教师利用多媒体、投影仪等展示小组结果,既有优秀小组的规范操作,也有典型错误操作,正反对比,学生就会对自己的实践操作能力有更进一步的认识。整个过程,学生作为主体,在多媒体教学情境中,顺应企业岗位任务实施情况,理论知识和实践操作得到很好的衔接,学生的综合职业能力进一步得到提高。总之,多媒体教学是激发学生学习兴趣、增强教学实效,并能结合教学任务,使就业更有针对性的新型教学手段。在具体教学实践中,要结合教学条件,充分发挥多媒体的优势,并与传统教学手段交互式使用,以不断实现汽修专业课程目标,培养出符合现代社会需要的汽修专业技术型人才。 作者:曹阳 单位:吉林机电工程学校 汽修专业论文:汽修专业课三位一体化教学模式 一、三位一体化教学模式的特征分析 1.小班制教学 小班制教学是未来阶段教学模式发展的必然趋势,这可以将教师从繁重的课业压力中解放出来,利于他们的讲解,教师也可以采用各类教学模式来控制教学进度,组织教学模式,同时,小班制教学模式可以让学生集中精力,将传统的被动式学习转化成为主动式学习。 2.教学目标明确 在三位一体化教学模式之中,实施的是小班制教学模式,能够兼顾到不同类型学生的需求,能够帮助教师明确自身的教学目标,将理论教学、实践训练与实习活动有机结合起来,促进了理论知识与实践活动之间的结合,有助于发挥出学生的主观能动性,取得良好的教学效果。 3.教学模式灵活 三位一体化教学模式应用的教材是在传统教材基础上优化得出的,与学生的实际发展需求相一致,能够将理论与实践结合起来,在具体的教学活动中,教师可以根据学生的需求及时调整教学内容,融入一些新知识、新工艺,拓宽学生的知识面。 4.能够因材施教 三位一体化教学模式强调分层次教学,每一个学生的基础水平不同,甚至存在较大的悬殊,如果采用统一的教学模式,是无法达到理想的教学效果的,而三位一体化教学模式可以兼顾到不同层次学生的需求,实施分层教学模式,兼顾到每一个学生的发展需求,让各个层次的学生都可以产生学习兴趣。 二、提升三位一体化教学模式在汽修专业课中教学成效的策略 1.转变思想,重视三位一体化教学模式 各个技工院校应该转变传统的教学模式,明确汽修专业课程学生的培养方向,积极引进三位一体化教学模式,摒弃传统填鸭式教学模式,大胆实施教学改革工作。同时,要注意增加实训设备的投入,为三位一体化教学模式的顺利开展奠定好坚实的基础。 2.提升教师的综合技术水平与责任意识 在应用三位一体化教学模式时,需要将各个专业课程有机整合起来,这对教师提出了更高的要求。因此,学校方面需要加强对教师的培训与教育,提升他们对专业知识的掌握程度,而作为教师自身,也需要努力挖掘教材中各个知识点之间的联系,熟练掌握实训操作技能,为学生提供全方位的教育。 3.注意教材的整合 为了提升三位一体化教学模式在汽修专业课教学中的应用成效,还需要对现有的教材进行科学合理的整合,为此,教师可以组成教研组,对现有的教材进行分组与筛选,形成适合三位一体教学模式的教材。教材的编制要兼顾到实习、实验与理论知识,注意提出时间操作这个重要模块,边讲解、边练习,让学生实现手脑并用。 三、结语 总之,三位一体化教学模式作为一种新型教学模式,已经表现出强大的生命力,将该种教学模式应用在汽修专业课教学中可以有效解决传统教学模式的不足,其倡导的小班制教学模式可以为每个层次的学生都提供合理的辅导,有效调动起学生的学习兴趣,在应用三位一体化教学模式时,教师要注意教学内容的整合,挖掘出教材之间的联系,而学校方面也需要适当增加投入,这样才能够促进三位一体化教学模式的顺利开展。 作者:陶秀丽 单位:郑州铁路技师学院 汽修专业论文:职校汽修专业课改分析 一、高职“汽车维修与检测”专业人才培养现状分析 上世纪90年代以来,伴随着我国汽车工业的高速发展,汽车保有量和汽车后服务市场也不断扩大,对从事汽车维修与故障诊断工作的高技能人才的需求正大幅增长。为使培养的人才规格和综合能力满足社会需要,我国开设“汽车维修与检测”专业的各高职院校在人才培养模式的改革和创新方面进行了一定的探索,但目前许多院校该专业的课程体系仍然没有摆脱传统的学科体系的束缚,其课程设置除公共课程外分为两大部分,前一部分以开设机械制图、机械基础、机械制造基础、公差配合与技术测量、液压与气压传动技术等机械类课程作为专业基础课;后一部分则开设了汽车发动机构造、底盘构造、汽车电器、汽车维修技术、汽车性能与检测、发动机电控技术、底盘和车身电控技术、汽车诊断技术、汽车空调等专业课程。这一课程体系存在的问题主要为:①专业课程体系是建立在“三段式”教学模式的基础上,各门课程过分注重知识体系的完整,教学内容往往是脱离具体工作情境和工作过程的点状的知识传授,造成理论教学与学生实践能力培养严重脱节;②职业基础课程未能紧紧围绕高职汽车维修类专业的培养目标,课程安排和教学内容与高职机械类专业基本相同,并占用学时偏多,与后续的专业技术课、特别是汽车维修、检测等优秀技能的培养缺乏有机联系;③教师教学过程中以讲授课程的全部“知识点”为目标,技能训练也是为理解、掌握“知识点”服务,致使学生毕业上岗时对完成实际技术工作任务无从下手,缺乏将学过的“知识点”有机联系的能力;④教学内容滞后于汽车高新技术的发展,专业拓展课程中没有安排如车身修复技术、汽车钣金、汽车美容等相关课程,培养的学生缺少可持续发展能力。 近年来随着“汽车运用与维修”被列入国家技能型紧缺人才培养专业,部分高职院校将该专业人才培养方案也进行了许多改革,以着力提高学生的操作技能。经过修改的该专业课程体系具有以下特点:①加强专业课程的理论知识与实践能力训练的结合,按汽车的几大部分纵向划分,分别将构造与维修内容整合到一门课程中进行教学,在职业基础课程中开设“汽车发动机构造与维修”、“汽车电器设备与维修”、“汽车底盘构造与维修”、“汽车维修质量检验”等课程;②职业技术课程采用模块化课程体系,安排4~5个专门化方向模块供学生选修,如设置了汽车机修专门化方向、检测技术专门化方向、车身修复技术专门化方向、技术服务与贸易专门化方向等。该人才培养方案的优点是:①部分解决了前述课程体系中先开设有关汽车发动机、底盘、汽车电器等构造部分课程,然后开设汽车维修课程,存在按学科体系划分,致使理论与实践分离的问题;②课程采用模块化结构便于实行学分制;③重视了对学生实践能力的培养,强调了理论教学与实践训练的有机结合。但是,该培养方案的课程体系从总体上来看仍然是基于学科体系的,它是通过先讲无形的符号概念,再在有形的情境中通过实验或实训来完成实践教学过程。根据现代职教理念,坚持工学结合,课程体系按照基于工作过程的思路和方法进行设计,让学生在“学中做”和“做中学”,才是回归以就业为导向的职业教育基本属性的有效途径。 二、基于工作过程的课程开发与工学结合 德国自20世纪90年代以来,针对传统职业教育与真实工作世界相脱离的弊端,提出了以工作过程为导向的职业教育理论[1]。高职教育要实现以“服务为宗旨,以就业为导向”,就意味着应该使学生围绕“学会工作”进行学习,使学生具备完成企业要求的实际工作任务的能力。目前社会对高职教育的培养质量不够满意的一个主要原因是:高职毕业生缺乏必要的上岗能力,对企业用人来说往往是“半成品”,必须经过一定培训程序才能达到顶岗要求。因此要使学生毕业时具备一定工作能力和基本的工作经验,在校期间系统化地完成一些与专业相关的典型工作任务非常必要。通过让学生在尽量真实的职业情境中完成一些难度不同的工作任务,以获得相关的专业知识和技能,积累初步的工作经验,达到学会“如何工作”的目的。近年来高职院校虽然普遍提出“双证书”要求,即学生毕业时除毕业证书以外还需取得本专业相关的职业资格证书,但是由于人才培养方案中的教学内容与职业资格考核的要求,一般没有建立起一种有机的联系,致使“双证书”的要求并未对学生岗位能力的提升带来实质效果。如果在对职业岗位和典型工作任务分析的基础上进行基于工作过程的课程开发,就有可能在“工作岗位要求”、“职业资格”和“学习内容”之间建立起直接的联系。 基于工作过程的课程教学与改革,使“工作”与“学习”实现有机结合,是这一课程改革的重要本质属性[2]。基于工作过程的课程改革的基本思路是:教师深入行业、企业,与企业专家共同分析并研究本专业对应哪些工作岗位或岗位群,由此确定需要完成的典型工作任务情况,在对典型工作任务进一步分析基础上,通过能力整合,包括同类项合并等方法,将典型工作任务加以归纳形成能力领域,也称为行动领域;再根据认知学习规律和职业成长及递进规律,完成行动领域向学习领域(即课程)的转换;学习领域的课程还要设计多个学习情境,每个学习情境的设计也要具有典型的工作过程特征。为了探索具有高职特色、工学结合的人才培养新模式,我院从2008年初开始推进以工作过程系统化为引领的教学改革工作,先后两批共确定了11个专业和21门课程进行试点,下面以我院“汽车维修与检测”专业为例,探讨其课程体系的改革思路。 三、工学结合的汽车维修专业课程体系的探讨 1.专业培养目标 高职汽车维修与检测专业应该主要面向汽车“后市场”相关企业,培养适应汽车检测与维修领域的技术、服务、管理、营销等第一线需要,具备汽车维修、汽车检测、汽车养护、汽车销售等综合能力,德、智、体、美全面发展的高素质技能型专门人才。市场调研表明该专业毕业生当前的主要职业岗位是:汽车维修工、汽车维修业务接待员、汽车维修业务主管(业务经理)、汽车维修技术主管、汽车保险勘察员、汽车性能检测站技术员等。 2.基于工作过程课程体系的制定及特点分析 基于工作过程的高职汽车维修与检测专业的培养方案可按照如下思路设计:课程体系共分为三部分:一是通识课程,主要含公共基础课;二是专门技术课程,以培养学生的专业优秀能力为目标;三是拓展课程,重点培养专业优秀能力以外的拓展性能力[3]。其中专门技术课程可以开设“汽车维修客户的接待与生产任务安排”、“汽车发动机机械系统的拆装与修复”、“汽车传动系统的检查与修复”、“汽车行驶、转向与制动系统的检查与修复”、“汽车电气系统的检测诊断与修复”等基于工作过程的课程等。该类工学结合课程的开发与前述传统的学科型课程比较具有如下特点: (1)传统的如“汽车发动机构造”和“汽车底盘构造”等学科型课程,一般以陈述性知识为主,教学内容指向于专业理论知识和抽象的专业技能,学习内容与职业实践之间的关系是间接的;工学结合职业教育课程内容的选择是以过程性知识为主、陈述性知识为辅,学习内容不再是那些脱离具体工作情境和工作过程的点状知识,而是能反映汽车维修工作岗位重要专业能力、具有综合性的“典型工作任务”。 (2)作为课程主线的“典型工作任务”,是对学生在就业岗位的职业发展具有重要作用、让学生置身于一个复杂的职业活动情境中,完成一个结构完整的工作过程,包括计划、实施以及工作成果的检查与评价等步骤。如“汽车行驶、转向与制动系统的检查与修复”这门课程就要求学生能够根据汽车维修前台接待提供的维修工单,对汽车行驶、转向、制动等系统的故障进行诊断,制定维修方案,并能在规定工时内、以经济的方式,按要求完成待维修车辆底盘系统的维护修理工作。 (3)传统的学科型课程教学中,教师处于中心地位,学生是在教师的指导下被动地接受知识与技能,几乎没有自我学习的空间;而基于工作过程的课程教学中教师不再只是知识与技能的传授者,更多是作为教学的咨询者和课堂教学的主持者,教学重心由教师的教转向了学生的学。因此项目学习成为工学结合课程的主要学习方式,学生常以独立或小组的形式完成从信息的收集、工作计划的制定、工作任务的实施以及工作成果的评价等,并由此过程获得工作过程知识。 (4)情境学习是工学结合课程的典型特征,基于工作过程的课程是通过多个“学习情境”即学习单元来构成的。学习情境必须根据学习领域(课程)中的能力目标及其学习内容进行基于教学规律的转换,学习情境的设计主要注意以下两点:1)每个学习情境是独立的、包含一个完整的工作过程;同一课程中的各学习情境之间具有平行、递进的关系[4]。如学习领域课程“汽车传动系统的检查与修复”中学习情境的设计,可以由以下五个学习情境组成:①汽车底盘漏油故障诊断与检修;②汽车挂档困难故障检修;③自动变速器换档冲击故障检修;④主减速器、差速器和传动轴结构及检修;⑤传动系统异响部位的辨别和诊断。2)学习情境的设计中要选择典型的职业工作任务作为工作过程知识的“载体”,载体可以选择具体产品加工,也可以选择具体故障现象,还可以选择某个经营过程。要根据不同专业工作过程的差别选择合适的载体,如“汽车维修与检测”专业一般选择故障现象作为课程载体为宜。 汽修专业论文:中职教育汽修专业教学方法的创新 摘要:随着我国汽车行业的高速发展和不断进步,社会对汽车维修专业人员的要求也越来越高。本文就中职教育汽修专业教学方法的创新与运用进行分析探讨,提出中职汽修专业教师需要在教育教学模式上进行新的改革与尝试,以解决原有的教学模式中出现的不足之处,从而能更好提高学生的汽修能力和综合素质,使其适应社会的需求。 关键词:职业教育;教学模式;案例教学;一体化教学 中等职业教育就是以提高学生的操作技能为根本目标。在当下就业形势非常窘迫的大环境中,如果没有熟练的操作技能和扎实的理论知识,就会处于弱势的就业竞争地位。当前,中职生源的综合素质逐年下降,学生缺乏学习的积极性、主动性,沉迷于手机和网络游戏当中,要想在短期内进行改变是非常困难的。其次专业课程的教学过于枯燥乏味,抽象的专业理论知识在传统的粉笔教学中难以讲透彻,实习又与理论不能很好地紧密结合,这样的教学模式,使学生丧失学习积极性。 一、抱残守缺原有的教学模式下的学校现状 1.课程顺序安排不合理 在笔者学校的教学安排中,理论专业课和实习专业课的授课教学是由两个科室轮换进行。各自分段实施,缺乏衔接,给学生的学习造成许多困扰。如学生在进行汽车修理和汽车故障诊断与排除等课程的学习时,汽车构造知识和基础原理还没有完全掌握。在传统的教学模式中,学校专业课程教学时间通常为两个学期,学生对一套完整的专业知识体系的认识是分散断续的,无法掌握专业知识就进入实习教学和实际操作阶段。学生对接触到的实物虽感兴趣,但理论知识没能掌握或已被遗忘,操作技能仅限于模仿,无法提高综合技能,从而造成学生的学习难以深入。 2.盲目增加教学课时 由于缺乏统筹,汽修专业课的教学内容出现不同程度的重复,在不同的时间段学习了相同或相近的内容,这样在教学策略上产生的失误,导致学生学习效率下降,也就无法满足今后实际工作中所具备的使用技能。 3.教学模式破坏了理论与实习的联系 学校的理论教学和实践教学分为两个教学管理部门,虽然教学计划统筹安排,但管理上各自为政,互不干涉。理论教学和实习教学分段交叉实施,理论教师和实习指导教师各授其课、各负其责,教学脱节现象严重。这样教材之间的内在联系及教学内容得不到合理统筹,教学效果也就大打折扣。 二、改变原有模式中的弊端与不足 当下的职业教育也过于注重学科知识的理论性、完整性,没有形成独具特色的职业教育。传统的教学模式不能有效地培养学生的专业实践技能,特别是在理论教学环节中缺乏实践的体验,多数学生学习到的只是零部件的构造原理,不能更好地培养学生的知识应用能力、分析和解决问题的能力。传统教学法容易造成“重理论传授,轻技能培养”的结果,同时也不利于既能讲授理论又能指导实操的双师型教师队伍建设。这也在一定程度上限制了教师综合能力的提高。教育第一线的教职员工需要在教育教学模式上做出一些调整和改变,去应对和解决这些问题。 三、推陈出新尝试新的教学方法提高教学效率 1.案例教学法 案例教学法,是根据教学目的需要,用案例来组织学生由浅入深,循序渐进去掌握知识的施教方法。对汽修教学来说,就是授课教师需要整理出汽车故障的案例,抽丝剥茧案例中所涉及的专业知识要点,并指导学生在实际操作过程中,充分掌握理论知识和操作技能,之后由教师归纳总结,严格落实技术要求,指出操作注意事项,实现教学目标的一种方法。这种方法对教师和学生就提出了更高的要求,教师需要用大量的时间去搜集、整理、组织教学素材,而学生在课堂上需要在课堂有限的时间内接收较多的知识点,这都需要充足的教学时间来做保障。笔者在授课时运用此教学法,教学效果有了很大的改善和提高。 2.一体化教学法 理论实操一体化教学法,就汽修专业而言,就是在教学中,将汽车专业的理论教学与实习教学优化整合在一起的一种教学方法。一体化教学模式便于教师讲解原理、示范操作,能促使学生加深理论知识的理解、提高实践操作的技能。由于理实一体教学的特殊性,要求我们要把课堂搬到实习车间。要有必要的教学设备和足够的工位,如多媒体教学设备和供学生拆装实习机械器材设备等,从而为理实一体化教学提供必要的保障平台。这就需要学校的经费投入或者与企业工厂合作,提供设备场地以及辅助指导,使理实一体教学模式的硬件设备得以保障。用这样的教学方法有利于提高学生的学习兴趣和动手能力。总之,在教学过程中,笔者通过新的教学模式有效地优化了课堂教学,使教学更加系统化,从单项信息的传递变为双方的互动交流,改变学生被动接受为主动参与,同时激发了学生的创造性和对专业技术的探索能力,从而提高了学生的综合能力,促进学生之间的相互交流探讨。 作者:张国华 汽修专业论文:中职汽修专业课堂教学策略综述 一、加强教师队伍建设:走出去,引进来 组织开展教学研究,实施“产、学、研”结合,跟踪高新技术。努力提高专业教师技能教学水平,就业市场研究开发能力和应用技术的研究推广能力。针对不同教师的特点,有的放矢地对他们进行职业培训。鼓励教师“走出去”:到兄弟院校听课,参加各级培训,到社会上的企业去观摩等等。安排专业教师到企业、科研单位进行专业实践。学校建立在职教师培训制度,专业教师每年必须有一个月到生产服务一线实践。学校还可以有针对性地教师进行培训:对于实践能力较强的教师,可以安排理论方面的培训,提升其理论水平;对于理论强而实践弱的教师,安排其进行实践操作的培训;同时还要对该专业的教师进行教师素养训练,让他们不仅能把外面的东西拿回来,还要能够给我们的学生讲出来。不定期联系具有丰富实践经验的专业技术人员对有关教师进行技术培训,利用假期对在职教师进行培训或开设专题讲座。每年召开一次用人单位座谈会,共同研究专业建设、课程内容和教学方法改革。组织开展教学研究,实施“产、学、研”结合,跟踪高新技术。努力提高专业教师技能教学水平,就业市场研究开发能力和应用技术的研究推广能力。只有走出去,才能开拓视野,只有走出去,才能引进来。 二、优化专业设置方案 专业设置以培养学生能力为本位的原则,一个好的学校需要有生命力旺盛的主体骨干专业支撑。汽修专业应以培养学生能力为本位,紧紧围绕学生就业岗位群所需的技能与素质来组织教学。 1以服务客户和解决实际问题为切入点 通过与社会上各个维修企业的沟通和联系,掌握汽修专业的发展动态,积极了解该行业在服务客户方面的要求,在注重理论学习的同时,突出教学与企业实际应用的结合,将企业维修场景引入教学。 2采用理实一体化的教学方式 理实一体化的教学模式能够更好地提升学生的兴趣,提高课堂效率。与理实分开的教学相对,理实一体化的教学模式教师更容易在教学中发现问题,教师更容易掌握学生的学习情情况,因此,教师可以更清楚地了解到哪部分知识学生没有学明白,或者哪些学生没有学明白,并且理实一体化的课堂,教师可以见缝插针地对学生进行手把手的个别辅导,减少了传统课堂“一刀切”弊端。在具体的教学过程中,理论和实践内容的讲授更自由灵活。理论和实践部分的时间分配和具体讲解不是一成不变的,要根据授课内容和学生的接受情况,灵活自由地安排。无论是先理论还是先实践,或者是边理论边实践,都要照顾到学生的学生情况,教师要在讲解指导的过程中发现学生学习中出现的问题并一一进行解决。理实一体化的教学模式能更好地实现分层教学。教师可以在课堂上将学生按层次分成若干小组,在实际操作中可以让掌握得比较好的小组一对一地帮助掌握得不太好的学生,教师巡回指导。这样一来,既能提升一部分学生的成就感,激发他们的学习劲头,又很好照顾了后进的学生,实现共同进步。 3循序渐进原则 汽修专业的学生大多数是没有任何基础的初中毕业生,他们之前对这个专业的知识几乎是一无所知,要把他们打造成适合市场需求的技术工人,就必须要遵循循序渐进的原则。首先要夯实基础。尤其是理论基础课,诸如《汽车电气设备构造与检修》《制图》《汽车综合故障诊断技术》等课程,教师在理论教学部分一定要让学生学明白,学透彻,这样在具体的实践操作中才能得心应手。理论基础知识的课堂教学,教师要根据学生的认知特点,原有的知识的基础,由浅入深地进行讲解,充分利用多媒体设备,直观透彻地将知识抽比剥茧地传授给学生。只有在夯实基础的前提下,以后的深入教学才能够进行,实际操作部分的学习才能更精准更完善。 4使用模块式教学方法 “模块式”教学法具有培训目标明确,教学内容可以灵活组合,更好地培养学生的自学能力和自我评估能力等优势。首先要精简,修改和重新组合现有教材,把学生应该掌握的最基本、最常用、最有效的知识教给他们,让他们用这些知识和技能去解决实际问题。根据模块教学方案所规定的各模块的先后顺序,抽出各模块所编辑的内容,然后根据模块内容中所确定的程序和要求,进行教学。每个小模块按10-12名学生安排,配备一位教师任教。在每个小模块教学内容的安排上要考虑所有小模块时间的一致性(但不必强求),以便学生在各模块上的循环,提高教师、设备、时间的利用率。学习结束后每个小模块的学生循环到下一个小模块进行学习。按照此方式循环时,对于接受能力强的学生,在任一模块工位时都可提前考核。经考核合格,可提前进人下一模块工位的学匀。到预定时间经考核不合格的学生,可留原工位继续学习。此外,学生在模块工位学习期间,还可以在汽修厂顶岗学习。 三、校企合作,密切关注市场需求 随着现代化的高新技术产品在汽车产业中的广泛应用,修理人员以机械装置为主的汽车维修方式已经不适应维修以机电一体化为特征的现代汽车的要求。要从事对现代汽车的维修,除了掌握机械类的专业知识外,还要懂得信息传感技术、数据处理技术以及新材料、新工艺等方面的知识,具有使用新设备的操作技能。因此我们要时刻关注市场的需求,依据市场的需求调整我们的课程结构。脱离了市场培养出来的职业人材是没有竞争力的。 四、开展多种形式的竞赛 激发学生学习动力最有效的方式之一就是开展竞赛活动。通过竞赛,既可以检测学生对知识的掌握水平,又可以提升学生的自我认可感,增加他们的自信心。竞赛的内容可以不光局限在手工操作方面,专业基础课也可以包括进来。比如制图课,是汽车运用与维修专业很重要的一门文化基础课,可以在学生中开展“制图”竞赛。另外在比赛方式上也可以灵活一些,可以把口试和笔试、动手操作结合起来,考察学生的综合掌握情况。这样可以在某种程度上解决学生轻理论重实践学习弊端。中职学校培养的技术性人才,要具备能够适应社会和市场需求的素质,这就要求职业学校要及时地关注市场的变化,适时调整教学软硬件的设置,力求使培养的人才具备丰富的理论知识和卓越的实践能力。 作者:张弘 单位:辽宁省葫芦岛市连山区职业教育中心 汽修专业论文:汽修专业人才需求调研分析 摘要 广州是我国重要的汽车产业基地,需要大量职业化、专业化的汽车维修服务人才。通过实地调研了解广州地区汽修人才现状,企业对汽修专业人才知识、能力、素质的要求、企业对校企合作的需求、意愿等信息,分析汽车维修行业的发展趋势,科学定位高职汽修专业人才培养目标与人才培养层次,为下一步技能人才培养模式改革、一体化课程开发以及进行深度的校企合作提供科学的依据和有效的帮助,使所培养的人才与企业实现零距离对接。 关键词 汽修;人才需求;调研 广州是我国重要的汽车产业基地,自1998年本田汽车入驻广州至今,17年间广州构筑形成了“三大基地、六大板块”的广州汽车产业集群发展的空间格局和以广州为中心的珠三角汽车零部件产业圈。汽车检测与维修专业是培养面向汽车后市场生产领域的企事业单位,从事现代汽车检测、维修、服务和管理等工作,具有职业岗位(群)所需的基础知识及专业技能,并具有较强综合职业能力的高素质技能型专门人才。本项目组通过实地调研,了解广州地区汽修人才现状,企业对汽修专业人才知识、能力、素质的要求、企业对校企合作的需求、意愿等信息,分析汽车维修行业的发展趋势,科学定位高职汽修专业人才培养目标与人才培养层次,为下一步汽修专业技能人才培养模式改革、一体化课程开发以及进行深度的校企合作提供科学的依据和有效的帮助,使汽修专业培养的人才更符合用人企业的要求,与企业实现零距离对接。 1调研基本情况 本次调研对象以一/二类汽车维修企业为主,尤其以4S店为主。参与调研的31家企业中有29家分布在广州市内,其余2家位于佛山和珠海。企业类型为:一/二类综合汽修厂2家,汽车4S店27家,三类专项汽修企业2家。企业规模以中小型为主,中型企业(100~500人)所占比例为64%,小型企业(100人以内)所占比例为36%,所有企业性质均属民营企业。本次调研采用访谈咨询法(定性)和问卷调查法(定量)。调研内容包括:广州地区汽修专业人才现状,企业对汽修专业人才需求,企业对校企合作的需求与意愿等。访谈对象为企业的负责人、人力资源部经理、技术主管等,问卷调查的对象为企业的一线技术工人、销售或售后人员。此次的定量调研问卷共发放330份,现场回收314份,经查阅有效的回收问卷为302份,有效率达96.2%。 2调研结果与分析 2.1广州地区汽修人才现状(1)从业人员学历及技能水平构成分析。经调研发现:一线员工的学历构成以大专(高职)为主,占到62%,中技占26%,高技占12%;从事一线技术操作的员工,技能等级均为中级工以上,其中中级工水平占51%,高级工水平占28%,技师水平占14%,高级技师水平占7%。专科学历人群所占比例比以往调研数据有所提高,这说明随着科技的不断进步与发展,大量先进的电子技术应用于汽车,对维修人员知识和技能层次也提出了较高的要求,维修企业招聘人才时对学历的要求也水涨船高,部分高端品牌在招聘时要求聘用大专学历的毕业生。高职毕业生以其心态平和,知识技能基础扎实,可塑性强,受到大多数企业的青睐。(2)企业岗位构成及考核依据。汽修专业毕业生所从事的岗位可以划分为以下三个岗位群:机电维修岗位群(65%)、服务顾问岗位群(15%)、保险与公估类岗位群(15%),其他岗位5%。各岗位群大致可以划分为三个层级:学徒/小工—中工—大工(班组长)—技术主管—售后服务经理。以机电维修岗位为例,毕业生的成长路径通常为:机修学徒—机修中工—机修组长—车间主任—售后服务经理—技术总监。企业考核员工的依据主要是日常表现,如出勤情况、工作态度、专业水准等,同时还要参考其“一次性修复率”“交车准时”“三天内无投诉电话”的情况。企业一般会从企业内部选拔班组长和技术主管,让员工在工作上有盼头,激发员工努力工作的积极性,除了参考日常的考核指标外,还需根据其是否有沟通、管理和组织协调能力作为晋升骨干的标准。(3)企业用人数量需求分析。企业认为目前紧缺岗位有钣金工、喷涂工、服务顾问、汽车销售、二手车交易;较缓岗位有机电维修工、保险与公估、客服专员;暂缓岗位有配件管理员、调度员、汽车美容工。人才需求偏重于高级工以上人员,对中级工及以下人员则需求不大。技术含量较高的岗位,尤其是钣金工、喷涂工则非常紧俏;同时既掌握汽车专业知识,又具备一定抗压能力和销售技巧的汽车商务人才也是各大企业争抢的香饽饽。 2.2企业对汽修人才需求分析 2.2.1职业能力分析调研中企业对“担任本岗位应具备哪些职业能力”的响应情况为:超过80%的企业选择了“故障诊断能力”“工具、量具使用能力”“电器维修能力”与“保养操作能力”;26%的企业选择了外语能力;6.5%的企业选择维修接待能力;4.3%的企业选择仓储管理能力;选择汽车营销能力、计算机使用能力、展场布置能力、活动策划能力的企业大致均为2%。这是因为企业招聘汽修专业学生多从事机电维修相关岗位工作,更加看重其所具备的诊断、检测、维修、保养技能。因此学校在培养学生时应加大实操比重,不断操作、强化、再操作,提高学生实际动手能力。 2.2.2职业素养分析关于“担任本岗位应具备哪些职业素养”,依照所选择频次的高低依次为:责任心(90.1%)、学习能力(81%)、应变能力(76%)、吃苦耐劳(75.3%)、团队合作能力(68.3%)、爱岗敬业(66%)、职业道德与忠诚度(64.3%)、交流沟通能力(64%)、独立工作能力(52.5%)、抗挫折能力(47.5%)、遵纪守时(43.8%)、诚实正直(33.5%)。由此可见,企业最看重员工的责任心和学习应变能力,较强的责任心使企业用起人来安心,一定的学习应变能力使员工能够迅速适应各种岗位需求并不断成长。另外由于汽修企业员工多在维修车间作业,工作环境较差,在完成检测维修作业时通常需要多人协作,因此企业要求员工应具备吃苦耐劳的精神和团队合作意识。现在高职学生多为90后,自幼娇生惯养,担不起责任,吃不了苦,在学校教育过程中应注意引导和渗透。关于“企业招聘生产一线专业技术工人时最注重哪方面的素养”的调研结果如图1所示,排在前三位的依次为吃苦耐劳精神(29%)、动手能力(29%)和团队合作精神(18%)。选择学历和技能证书的企业仅占5%,由此可见,现代企业在用人时更加理性,看重人才真实的能力和素质,在选人时不再以一纸证书论高低。关于“高职应届毕业生求职时最缺乏的方面”,排在前三位的依次为:缺乏吃苦耐劳的精神(58.1%)、专业技能与动手操作能力差(48.4%)、专业基础知识不扎实(42%),选择工作经验不足的企业仅占22%。因此工作经验不足并不能成为高职毕业生求职失败的借口,在学校教育过程中应注意从以上三点分析原因,探索提高学生专业知识技能,培养其不怕苦不怕累品质的途径。 2.3企业对校企合作的需求与意愿 2.3.1企业参与校企合作的需求与意愿调研结果显示:在不影响生产的情况下,90%企业都愿意成为院校汽车专业学生的校外实践基地。78%的企业表示愿意派出骨干人员参与汽车专业课程的开发和教学活动,但有22%的企业表示担心把人手抽调到学校,会影响企业的正常运作。有87%的企业表示认可校企合作人才培养模式,尤其是高端品牌的4S店,如宝马、丰田、别克等,已经在院校里组建“订单班”,建设实训基地,使用该品牌的教程实施教学,考取该品牌的系列等级证书,让毕业生就业时实现与企业的无缝对接。另外,对于紧缺岗位,如钣金工和喷漆工,企业愿意组建“冠名班”,与学校一起招生,并对学业生提供一定数额的奖学金,共同培养人才,学生毕业后经考核直接进入企业就业。 2.3.2影响校企合作开展的因素关于“企业对校企合作产生顾虑的原因”,81%的企业认为校企合作的运行机制不够完善,旧机制无法全面表达受教育者和企业的权利和义务,应建立公平合理的新机制;74.2%的企业认为在校企合作中所付出的费用不能得到合理的补偿,所起作用尚未得到社会认可,企业在校企合作中难以实现权责对等;67.7%的企业认为实习生的安全问题给企业带来管理上的压力。学校把学生送到企业后,对实习生的跟踪管理不够到位,个别学生缺乏责任心与职业道德,在顶岗实习过程中随意离职,影响了企业的正常运作。52%的企业认为“双师型”教师不足,导致职业院校培养的人才没有达到企业的用人要求。因此高职院校在与企业合作时应做好学生的安全教育、职业道德教育,培养一支“双师型”的教师队伍,在校企合作人才培养模式开展前做好管理问题与责任权利问题,最大限度地减少企业顾虑和损失。 3结论与建议 3.1把握人才培养方向,准确定位人才培养目标根据调研结果,高职汽修专业人才培养方向应为汽车维修机电工、汽车维修钣喷工和服务顾问。人才培养目标为:培养德、智、体、美等全面发展,具有良好的科学素养,系统掌握汽修专业所必须的专业理论知识和实际操作技能,能在生产、服务和管理第一线从事汽车检测、维修、故障诊断的技能型应用型技术人才。可细分为以下两个层次:(1)中级工层次培养目标。面向汽车维修技术一线岗位,包括机电维修工、钣喷工等岗位,培养具备良好的职业素养,严格执行安全技术操作规程,按工艺规范和操作流程完成汽车维护和常规维修等工作任务的技能人才。(2)高级工层次培养目标。面向汽车维修服务一线岗位,包括机电维修工、服务顾问等岗位,培养具备良好的职业素养,熟悉接车服务业务流程和客护接待技巧,具有良好的沟通应变能力;熟悉汽车维修业务流程,能独立完成汽车故障的诊断与排除,组织完成汽车各总成大修作业等工作任务的高技能人才。 3.2创新课程及教材体系,突出职业技能与素质培养根据岗位需求调整专业课程体系,突出企业普遍关注的实操能力、专业基础知识、吃苦耐劳精神的培养。与之相适应的是将“工作过程导向”的课程建设落到实处,即将学科体系的知识和技能“解构”,并“重构”于与职业岗位对应的,由“工作领域”演变成“学习领域”(即课程)。新的课程应采取理实一体化教学模式和项目教学法,将学生未来工作岗位所需要的职业能力、职业素养融合在每一门专业课程教学中,突出技能培养。同时与企业联合开发包含企业真实工作任务的工学结合教材,引入企业真实能力标准,以企业考核标准来评价督促学生,突出高职教育的能力特色。 3.3建立“双师型”教师队伍在企业调研中,影响校企合作的一个重要因素是学校的“双师型”教师不足,严重制约着教学质量的提高。“双师型”教师队伍从群体上讲是专兼结合的队伍,从个体上来说,专业课教师既有教学能力又有本专业的实践工作能力。加速“双师型”师资队伍的建设是培养高质量学生的前提。一名称职的专业教师,不仅需要掌握扎实的基础理论,精通专业,时刻把握本专业发展的脉搏,而且必须具备丰富的实践经验,仅重视理论只能纸上谈兵。专业教师每年需要有一定时间深入生产一线参与解决具体实际问题或外出参观进修,学习国内外本专业和相关专业最新的技术发展动态和成功的教学经验,及时进行知识更新、拓宽视野和调整知识结构,使自己成为与技术发展同步的本领域专家。另外,在培养“双师型”教师的基础上应选好学科带头人,可以采用“双带头”的模式,即既有来自企业的,也有来自学校的学科带头人,双方优势互补,共同开发课程,制定教学大纲,编撰教材学材,注入更多的实际企业工作的元素,让教学更贴近企业的生产。 3.4深入推进校企合作通过走访企业,大部分企业愿意开展校企合作,企业与学校的焦点是人才,企业需要人才,人才需要由学校来培养,校企合作对于双方来说是互利双赢的。但在开展校企合作过程中,企业难免存有顾虑,主要集中在企业的责权利不对等、学生的安全问题与劳动报酬问题。因此院校在派学生顶岗实习前应与企业共同协商解决好,以排除企业顾虑。同时除了安排学生顶岗实习外,校企合作还有着更丰富的内涵,如共同参与学校教学管理,聘请企业技术和管理骨干担任学校的学科带头人、兼职教师,参与课程体系改革,共同培养“双师型”教师等。 作者:张怡 温炜坚 单位:广州城市职业学院机电工程系 汽修专业论文:汽修专业教师队伍的建设 1校企合作模式下高职汽修教师队伍建设存在问题 校企合作模式下的高职汽修教师队伍是高职教育体系的关键部分,其直接影响高职教育质量,因此要深入研究高职汽修教师队伍建设现状,分析其存在问题。 1.1学校对教师队伍建设重视程度不够教师队伍建设需要高职院校给予一定的支持,无论是在资金上还是在政策上都需要学校主要领导给予支持,但是由于受到学校发展规模以及教育层次的影响,高职院校的主管领导不太重视教师队伍的建设,尤其是对具有“双师型”教师的重视程度不够,导致汽修专业教师数量存在很大的缺陷。 1.2师资队伍结构不合理校企合作模式的构建就是要增加企业与学校之间的互动,提高学校与企业之间技术人才之间的交流,但是据目前校企合作机制发展现状分析,企业具有高技术员工到学校进行技术教学的队伍非常的少,甚至具有高职称的企业技术人员往往在高职担任一定的讲课资质,但是其根本不到学校履行其义务。 1.3教师队伍建设的资金不足校企合作模式下的汽修专业教师队伍建设需要高职院校给予一定数量的资金投入以此保证教师队伍师资队伍的质量,因为高职派遣教师到企业进行技术深造与学习需要高职院校给予教师一定的经费支持,但是高职院校却将此部分经费转移到派遣企业中,结果造成企业不愿意接收派遣教师,而且即使接收企业也给其提供不了真正的学习机会。 2校企合作模式下的高职汽修专业教师队伍建设措施 2.1汽修专业教师要充分利用空闲时间深入企业进行深造、学习校企合作模式为汽修专业教师提供了很多的深造学习机会,教师可以借助深入企业锻炼的机会,学习更多地实践性知识,提高自身的实践技能,为以后的教学提供扎实的知识基础。因此高职院校要建立规范的教师到企业进行锻炼制度,规定明确的锻炼时间,尽量保证每个教师都能到企业进行相关的技术锻炼,了解最先进的维修技术、拓展教师的知识结构。 2.2积极推进校企间学术科研交流,促进教师科研能力的提升加强校企之间的学术交流与合作,能活跃学术氛围,增强科研实力。在交流研讨过程中,既解决了企业的技术难题,又能提升教师业务和科研水平。校企间的学术科研交流,也是强化教师为地方服务的功能,提高为企业服务的能力。社会服务职能是教师的人才培养职能和应用技术研究职能的合理延伸。坚持“以服务为宗旨,以就业为导向”的高职教育是与地方经济社会发展最为密切的教育。 2.3着力培养“双师型”教师队伍中的专业带头人学校要重视对汽修专业带头人的培养,通过参与教学改革,国内外进修、科研课题等活动,保证汽修专业有1~2名专业带头人,从制度上保证他们履行职责,制定具体的任期考核指标,实行动态管理,设立专项资金用于教学科研活动,鼓励他们在社会学术团体担任领导职务,提高他们在行业企业技术服务领域的影响力等,充分发挥他们的能量和作用,以此带动“双师型”师资队伍的形成和整体水平的提高。 2.4建立专门的校企教师发展组织机构,搭建教师发展的平台为了实现校企两方面达到“双赢”的目标,建立校企合作新机制,需要政府部门积极采取有效措施,让企业在确立市场需求、人才规格、知识技能结构、课程设置、教学内容和成绩评定等方面发挥相应作用。学校在关注企业需求变化的同时,应在政府相关部门的指导下进行专业方向调整以及培养规模的衡量和培养方案的制订,真正把校企合作、培养高素质技能型人才工作做好。 作者:王晓凤单位:湖北三峡职业技术学院 汽修专业论文:汽修专业信息电子 随着汽车工业的飞速发展,汽车维修行业发生了巨大的变革。一是维修从机械与电器的简单维修发展到电、机、光、液一体化的复杂高科技维修,而这些都是基于信息电子技术之上的;二是从过去的国有汽修企业单一经营到以股份制为主的多种经济成分的现代汽修企业经营;三是在用工与报酬上已经改为择优招聘、多劳多得的方式。面对以上变化,汽修技工必须认真分析当前汽修行业的维修技术需求与发展水平,找出关键——强化信息电子技术在汽车维修领域的应用——解决汽修实际问题,成为自己的专长;企业择优录用,实现顾客、企业、员工的三赢。因此,在汽车修理行业应加强维修技术人员的信息电子技术的培养。 1信息电子技术在汽车领域的应用 目前,汽车信息电子技术化已经被公认为是汽车技术发展进程中的一次革命。信息电子技术的应用程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志;汽车制造商认为增加汽车信息电子设备的数量、促进汽车信息电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。据统计,从1989年至2008年,平均每辆车上信息电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至40%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到53个甚至更多,电子产品占到整车成本的50%以上,目前信息电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统中来。 汽车信息电子产品可为两大类:①汽车信息电子控制装置,包括动力总成控制、底盘和车身电子控制、舒适和防盗系统;②车载汽车信息电子装置,包括汽车信息系统(车载电脑)、导航系统、汽车视听娱乐系统、车载通信系统、车载网络等。具体汽车电子各分系统的构成如下示意图。 由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线路将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了计算机网络化的设计思路,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。而这一切都归功于信息电子技术尤其是总线结构的发展。 当前汽车电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。 由以上事实分析可知,信息电子技术在汽车领域已经大量使用,作为新时代的汽修技术人员,必须掌握新兴的信息电子技术才能在未来的汽车维修领域发挥更大力量。 2对汽修技工进行新兴信息电子技术培训方案的可行性研究 汽修技术本身是一门综合性很强的技术。不同车型故障不同;同一车型不同时期的故障不同;同一故障在不同的路面上的反映不同。要诊断和排除故障,必须具有较强的综合分析判断能力。汽车的设计,制造是经过很多专家共同研究试制改进到定型制造出厂的,是集体指挥的结晶;而维修时则是一个人找出问题、分析问题并解决问题的过程,是个体行为。加上维修单位,没有比较先进的检测设备,要在简陋的环境下解决复杂的疑难问题,这就要求维修技术人员的维修技术相当过硬。针对汽车维修行业技术人员的文化知识水平普遍不高的现实情况,对他们进行行之有效的、有针对性的新兴信息电子技术培训,就成为提高汽车维修技术水平的必然选择。现在就以发动机管理系统为例,进行信息电子技术培训方案可行性的讨论。 首先要掌握电子计算机使用技术。随着信息社会的发展,电子计算机为主的高科技术在汽车上应用越来越多。电控汽车是汽车的主导产品和发展方向。因此,汽修技工必须要掌握电子计算机使用技术,会用电子计算机查找维修资料、检测故障代码、寻找故障排除的手段、网上技术咨询和网上修车等。而这一切均依赖于新兴信息技术培训。因此信息技术培训可以采用多种技术方式尤其是结合修车查找资料等网上作业进行实际的操作演练。这样迅速提高维修技术人员的技术水平,因此可以大大调动他们的积极性与实际维修效果。比如下载某发动机管理系统的相关程序。可见,对汽修技工进行信息技术培训是必要的也是可行的。 其次要掌握好较为全面的电子技术,包括模拟电子技术,数字电子技术,单片机原理与接口技术,传感器技术等,这些都依赖于电子技术培训。 ECU是英文单词组合缩写,意为“电子控制单元”,简要的说就是车载电脑。现在很多轿车发动机大都用电子燃油喷射系统,其中有一个形似方盒子的控制元件就叫“ECU”,简单地说,ECU由微机和电路组成。而微机就是在一块集成芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。所以ECU就是单片微型计算机(简称单片机)。 发动机管理系统就是以单片机为优秀,把各种检测器或者传感器采集来的各种信号(比如进气量,项位角等)进行相应的模拟/数字技术处理通过总线传送到单片机(或ECU)里,然后在经过相应的程序控制与数据处理,从而产生相应的控制信号,指定执行机构进行相应的操作(加大节气门开度)。 现在一些中高级轿车上,不但发动机上应用ECU,在其它许多设备上都可发现ECU的踪影。例如刹车防抱死制动系统、4轮驱动模式转换系统、电控自动变速器、主动悬架调节系统、安全气囊系统、以及多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU模块对其进行控制。运用修车的现场实例加以指导与讲解,经过事实检验,学习效果相当好。 再次要具有对故障的综合诊断与排除的能力。汽车电控技术设计人员,在进行汽车电子控制系统设计的同时,增加了故障自诊断功能模块。它能够在汽车运行过程中不断监测电子控制系统各组成部分的工作情况,如有异常,根据特定的算法判断出具体的故障,并以代码形式存储下来,同时起动相应故障运行模块功能,使有故障的汽车能够被驾驶到修理厂进行维修,维修人员可以利用汽车故障自诊断功能调出故障码,快速对故障进行定位和修复。因此,从安全性和维修便利的角度来看,汽车电控系统都应配备故障自诊断功能。 依据故障自诊断功能配合相应的解码器,方便的查找出故障的原因所在而不在单单依赖原始经验积累。因此,信息电子技术培训可以大大提高综合诊断与排除能力。经由邯郸北方汽车维修总校教具模型开发部提供自主研发的BF8系列智能电控汽车模型40套(涵盖欧、美、日各大主流车系),又有完好的汽车整车30余台供学生实践所用,学员的综合诊断与排除能力大大提高。 3追踪汽车行业新技术的应用 以汽车安全系统电子技术改进汽车安全性能的发展为例,看看汽车行业新技术的应用。据StrategyAnalytics公司的市场研究报告指出,汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一,年平均增幅达到25%以上。杜邦汽车最新调查表明,大部分用户认为最需要考虑的问题是汽车的安全性,它比汽车性能、车载娱乐和燃油效率都更重要,安全气囊和ABS有望成为标准配置。Visteon的研究也表明:安全性是汽车消费者最关心的问题。Renesas对中档轿车的研究揭示:国外1996年就将安全气囊作为标准配置,从2002年起国际上已经将两个乘客测知座椅、预紧式安全带和传感器系统与安全气囊一起作为标准配置,到2006年预紧式安全带和传感器系统将增加到4个,传感器系统更是大幅度增加以提高冲撞检测能力并提高乘车的稳定性,从而有可能构成统一的安全气囊网络。 由此可见,以信息电子技术为优秀的新技术已经甚至更快的步伐在改变着传统的汽车行业,已经大大提升了汽车的各个方面的性能。 综合以上分析,信息电子技术目前已经在汽车领域大面积推广使用,未来会发展更快,针对汽车维修人员技术含量不高的现实,汽修专业应加强信息电子技术的培养,以追踪高新技术在汽车领域的应用。为了为顾客提供更好的服务质量,为了更好的提高汽车维修企业的整体实力,为了实现更好的个人理想,努力实现顾客、企业、人员的三赢局面都依赖于加强信息电子技术的培养,因此汽修专业应加强信息电子技术的培养! 汽修专业论文:汽修专业课程改革存在的问题和建议 摘要:目前,技工学校汽修专业正在推广和实施课程改革,其中最普遍的是实行一体化教学模式。由于其还处在探索阶段,难免还存在一些问题,如教材、师资、教学设备无法适应一体化教学的具体要求,课改也未达到预期的教学效果。本文根据作者的教学实践,提出个人对技工学校汽修专业课程改革的一些见解。 关键词:汽修专业;课程改革;问题;建议 目前,技工学校汽车维修专业课程改革的重点和方向都是实施一体化教学模式,也就是把理论课与实习课结合起来的一体化教学。通俗地理解,就是为了使理论与实践更好地衔接,将理论教学与实习教学融为一体,体现能力本位的特点,逐步实现转变,即从以教师为中心如何“教给”学生向以学生为中心如何“教会”学生转变。从以教材为中心向以教学大纲和培养目标为中心转变,由此可见,一体化教学的特点是:教师一体化,即专业理论课教师与实习指导课教师一体;教材一体化,即理论教材与实习课教材一体;教室一体化,即理论教室和机房一体。这两年来,笔者走访了省内一些技工学校,了解到所有汽车维修专业都已经实施一体化教学模式。笔者所在学校更是把行动导向教学法专家请到学校,现场指导,并全面推广实施,还进行多次一体化教学比赛。汽车维修专业教师的参与热情很高,也收到了一定的教学效果,最明显的是学生学习兴趣和实践能力有了很大的提高,毕业后与维修企业的对接时间也缩短了。但也存在一些问题,主要有如下几点。 一、存在的问题 1.一体化教学缺乏配套教材 虽然有些教材标明是一体化教材或是任务驱动教学法教材,但内容相对陈旧,很多已经过时,甚至只是在章节上做了一些“加减”,很多新车型、新技术都没有编进去。另外,教材里面的一体化教学方法,包括实习程序、实习作业都与汽车维修企业的生产实际存在很大的距离。没有实践经验的教师如果单纯按教材进行教学,那将与汽车维修企业的生产实际严重脱节,造成学生毕业后无法及时适应生产岗位。 2.教师的实践能力还有待提高 特别是年轻教师,很多大学毕业后直接到学校从教,缺乏汽车维修经验,特别是缺乏汽车常见故障的判断与排除经验。上课时,只能照搬教材,没有生动的维修案例来承载课程内容,课堂气氛活跃不起来。而部分原来的理论课教师由于缺乏汽车维修技术和经验,难以胜任课改后的一体化教学课程。虽然很多学校都在假期安排教师到汽车维修企业进行实习,但效果不明显,教师的汽车维修技术和一体化教学水平还是普遍不高。 3.教学设备严重落后 目前大多数学校的汽车维修专业教学设备都以实训台为主,仿真程度低,整体性差,和“演沙盘”无异。学生实习时,在这些实训台上无法仿真操作,学生的学习兴趣也难以提高。即使学生在实训台上已经熟练掌握某个系统的结构和工作原理,但一到实车上,还是无法排除最简单的故障,甚至连主要部件的位置也找不到。 4.基础专业课仍然实行传统的课堂教学模式 如机械基础、电工学、机械制图等,仍实行课堂教学模式,而这些课程的教师对汽修专业又不了解,上课内容往往与汽车维修的实际需要相脱节,也就是需要学生掌握的基础知识没有重点教学,与汽修专业关系不大的内容又占用了不少课时。如电工学中的变压器、电动机、电磁铁等这些内容是与汽修专业密切相关的,是学习汽车电气的基础,但很多基础课老师不了解它的重要性,往往只是简略带过。还有就是基础专业课没有与具体实习结合起来,对学习能力和文化基础都相比较低的技校学生来说,会感到抽象和难以理解,渐渐会产生畏难和厌学情绪。 二、对策 针对以上问题,结合自己的教学体会,笔者提出以下一些建议。 1.教材要密切与维修实践相结合 有条件的学校可组织维修实践经验丰富的教师,根据学校现有的教学设备,按照科学、合理、实用的原则,编写一体化教材,把过时或不适用的内容剔除出去,增加新车型新技术。同时,在一体化教材中,将职业知识与职业能力密切结合起来,将汽车维修的工作内容、工作标准、相关知识、相关能力及能力要求都明确写进教材里,强调对学生工作技能和工作经验的培养,注意学生解决问题能力和学习能力的提高。笔者在备课阶段,就把过时和不适用的内容删除出去,并把最新的汽车维修技术和案例加入课程,让学生在学校就能了解、掌握最新的汽车维修技术和行业要求。同时,准确把握“适度够用”的原则,这里的适度是指既不能减免基本的原理,但也不能照本宣科,把复杂的结构原理进行合理而必要的简化,让学生感到不难学、能学会。 2.教师要了解汽车维修的生产实际情况,掌握最新的汽车技术,了解行业的最新需要 笔者通过经常走访汽车维修企业,与往届毕业交谈及帮维修企业解决一些疑难故障和其他生产实际问题,掌握大量的最新维修案例,并把这些案例充实到教学实践中,极大地提高了学生的学习兴趣和教学效果,也使自己的教学水平得到不断提高。因此建议学校要建立完善的教师下厂实习制度,并进行跟踪考核。笔者的一贯观点是:要学生对汽车维修感兴趣,教师自己先要对汽车维修和教学感兴趣。只有这样,整体教学效果才会得到提高。 3.教学设备要与维修实践相结合 教师可以把实习课室布置成模拟维修车间,尽量使用仿真程度高的实习设备,并结合实车进行实训,让学生在学校就了解和感受到维修企业的作业气氛,熟悉基本的维修作业过程。这样不但可以极大地提高学生的学习兴趣,教师也容易实施一体化教学。如进行汽车发动机维修课程实习时,教师先让学生把发动机从实车上拆下来,再按技术规范进行维修,然后装上实车去进行启动试验。笔者这几年一直按照这个原则设计一体化教学的具体环节,教学效果非常好,学生顶岗实习时就已经熟悉维修企业的作业程序,深受用人单位欢迎。 4.把基础专业课的内容拆分并融合到汽车维修专业课程一体化教学中去 目前汽车维修专业的一体化课程主要有汽车发动机构造与检修、汽车底盘构造与维修、汽车电气构造与检修、汽车电控系统维修等几大模块。建议把基础专业课的内容根据“适度够用”的原则,分解渗入到汽车维修专业课的一体化教学中,把基础专业知识的学习与汽车维修专业课程的学习密切结合起来,也就是在学生学习汽车维修专业课时,每当要运用相应的基础专业知识时,立即结合汽车维修专业课进行学习。由于有实物演示相关结构原理,学生会更容易理解。如原来机械基础课程中的齿轮传动,学生如果只在课堂上学习,会感到很抽象,既难理解,兴趣也不大。如果在学生学习汽车底盘维修课程中的变速器时,结合变速器的工作原理学习齿轮传动,学生就不会感到抽象和枯燥,教学效果也会明显提高。 总之,汽车维修专业课程改革的最终目标就是为维修企业输送技术人才。只要我们教师不断实践,不断探索,不断总结经验,就一定能使汽车维修专业的课程改革不断深入,使汽车维修专业成为深受学生喜爱和社会满意的专业。 作者:莫德平 单位:广东省云浮市高级技工学校 汽修专业论文:论汽修专业应加强信息电子技术的培养 摘 要:本文分析了目前信息电子技术在汽车中的大规模应用,研究了汽车维修行业应加强维修技术人员对信息电子技术的培养。 关键词:汽车维修 信息电子技术 技工 引言 随着汽车工业的飞速发展,汽车维修行业发生了巨大的变革。一是维修从机械与电器的简单维修发展到电、机、光、液一体化的复杂高科技维修,而这些都是基于信息电子技术之上的;二是从过去的国有汽修企业单一经营到以股份制为主的多种经济成分的现代汽修企业经营;三是在用工与报酬上已经改为择优招聘、多劳多得的方式。面对以上变化,汽修技工必须认真分析当前汽修行业的维修技术需求与发展水平,找出关键――强化信息电子技术在汽车维修领域的应用――解决汽修实际问题,成为自己的专长;企业择优录用,实现顾客、企业、员工的三赢。因此,在汽车修理行业应加强维修技术人员的信息电子技术的培养。 1 信息电子技术在汽车领域的应用 目前,汽车信息电子技术化已经被公认为是汽车技术发展进程中的一次革命。信息电子技术的应用程度被看作是衡量现代汽车水平的重要标志;汽车制造商认为增加汽车信息电子设备的数量、促进汽车信息电子化是夺取未来汽车市场的重要的有效手段。据统计,从1989年至2008年,平均每辆车上信息电子装置在整个汽车制造成本中所占的比例由16%增至40%以上。一些豪华轿车上,使用单片微型计算机的数量已经达到53个甚至更多,电子产品占到整车成本的50%以上,目前信息电子技术的应用几乎已经深入到汽车所有的系统中来。 汽车信息电子产品可为两大类:①汽车信息电子控制装置,包括动力总成控制、底盘和车身电子控制、舒适和防盗系统;②车载汽车信息电子装置,包括汽车信息系统(车载电脑)、导航系统、汽车视听娱乐系统、车载通信系统、车载网络等。 由于汽车上的电子电器装置数量的急剧增多,为了减少连接导线的数量和重量,网络、总线技术在此期间有了很大的发展。通讯线路将各种汽车电子装置连接成为一个网络,通过数据总线发送和接收信息。电子装置除了独立完成各自的控制功能外,还可以为其它控制装置提供数据服务。由于使用了计算机网络化的设计思路,简化了布线,减少了电气节点的数量和导线的用量,使装配工作更为简化,同时也增加了信息传送的可靠性。通过数据总线可以访问任何一个电子控制装置,读取故障码对其进行故障诊断,使整车维修工作变得更为简单。而这一切都归功于信息电子技术尤其是总线结构的发展。 当前汽车电子技术发展的方向向集中综合控制发展:将发动机管理系统和自动变速器控制系统,集成为动力传动系统的综合控制(PCM);将制动防抱死控制系统(ABS)、牵引力控制系统(TCS)和驱动防滑控制系统(ASR)综合在一起进行制动控制;通过中央底盘控制器,将制动、悬架、转向、动力传动等控制系统通过总线进行连接。控制器通过复杂的控制运算,对各子系统进行协调,将车辆行驶性能控制到最佳水平,形成一体化底盘控制系统(UCC)。 由以上事实分析可知,信息电子技术在汽车领域已经大量使用,作为新时代的汽修技术人员,必须掌握新兴的信息电子技术才能在未来的汽车维修领域发挥更大力量。 2 对汽修技工进行新兴信息电子技术培训方案的可行性研究 汽修技术本身是一门综合性很强的技术。不同车型故障不同;同一车型不同时期的故障不同;同一故障在不同的路面上的反映不同。要诊断和排除故障,必须具有较强的综合分析判断能力。汽车的设计,制造是经过很多专家共同研究试制改进到定型制造出厂的,是集体指挥的结晶;而维修时则是一个人找出问题、分析问题并解决问题的过程,是个体行为。加上维修单位,没有比较先进的检测设备,要在简陋的环境下解决复杂的疑难问题,这就要求维修技术人员的维修技术相当过硬。针对汽车维修行业技术人员的文化知识水平普遍不高的现实情况,对他们进行行之有效的、有针对性的新兴信息电子技术培训,就成为提高汽车维修技术水平的必然选择。现在就以发动机管理系统为例,进行信息电子技术培训方案可行性的讨论。 首先要掌握电子计算机使用技术。随着信息社会的发展,电子计算机为主的高科技术在汽车上应用越来越多。电控汽车是汽车的主导产品和发展方向。因此,汽修技工必须要掌握电子计算机使用技术,会用电子计算机查找维修资料、检测故障代码、寻找故障排除的手段、网上技术咨询和网上修车等。而这一切均依赖于新兴信息技术培训。因此信息技术培训可以采用多种技术方式尤其是结合修车查找资料等网上作业进行实际的操作演练。这样迅速提高维修技术人员的技术水平,因此可以大大调动他们的积极性与实际维修效果。比如下载某发动机管理系统的相关程序。可见,对汽修技工进行信息技术培训是必要的也是可行的。 其次要掌握好较为全面的电子技术,包括模拟电子技术,数字电子技术,单片机原理与接口技术,传感器技术等,这些都依赖于电子技术培训。 ECU是英文单词组合缩写,意为“电子控制单元”,简要的说就是车载电脑。现在很多轿车发动机大都用电子燃油喷射系统,其中有一个形似方盒子的控制元件就叫“ECU”,简单地说,ECU由微机和电路组成。而微机就是在一块集成芯片上集成了微处理器(CPU),存储器和输入/输出接口的单元。所以ECU就是单片微型计算机(简称单片机)。 发动机管理系统就是以单片机为优秀,把各种检测器或者传感器采集来的各种信号(比如进气量,项位角等)进行相应的模拟/数字技术处理通过总线传送到单片机(或ECU)里,然后在经过相应的程序控制与数据处理,从而产生相应的控制信号,指定执行机构进行相应的操作(加大节气门开度)。 现在一些中高级轿车上,不但发动机上应用ECU,在其它许多设备上都可发现ECU的踪影。例如刹车防抱死制动系统、4轮驱动模式转换系统、电控自动变速器、主动悬架调节系统、安全气囊系统、以及多向可调电控座椅等都配置有各自的ECU模块对其进行控制。运用修车的现场实例加以指导与讲解,经过事实检验,学习效果相当好。 再次要具有对故障的综合诊断与排除的能力。汽车电控技术设计人员,在进行汽车电子控制系统设计的同时,增加了故障自诊断功能模块。它能够在汽车运行过程中不断监测电子控制系统各组成部分的工作情况,如有异常,根据特定的算法判断出具体的故障,并以代码形式存储下来,同时起动相应故障运行模块功能,使有故障的汽车能够被驾驶到修理厂进行维修,维修人员可以利用汽车故障自诊断功能调出故障码,快速对故障进行定位和修复。因此,从安全性和维修便利的角度来看,汽车电控系统都应配备故障自诊断功能。 依据故障自诊断功能配合相应的解码器,方便的查找出故障的原因所在而不在单单依赖原始经验积累。因此,信息电子技术培训可以大大提高综合诊断与排除能力。经由邯郸北方汽车维修总校教具模型开发部提供自主研发的BF8系列智能电控汽车模型40套(涵盖欧、美、日各大主流车系),又有完好的汽车整车30余台供学生实践所用,学员的综合诊断与排除能力大大提高。 3 追踪汽车行业新技术的应用 以汽车安全系统电子技术改进汽车安全性能的发展为例,看看汽车行业新技术的应用。据Strategy Analytics公司的市场研究报告指出,汽车安全系统是汽车电子领域增长最强劲的需求之一,年平均增幅达到25%以上。杜邦汽车最新调查表明,大部分用户认为最需要考虑的问题是汽车的安全性,它比汽车性能、车载娱乐和燃油效率都更重要,安全气囊和ABS有望成为标准配置。Visteon的研究也表明:安全性是汽车消费者最关心的问题。 Renesas对中档轿车的研究揭示:国外1996年就将安全气囊作为标准配置,从2002年起国际上已经将两个乘客测知座椅、预紧式安全带和传感器系统与安全气囊一起作为标准配置,到2006年预紧式安全带和传感器系统将增加到4个,传感器系统更是大幅度增加以提高冲撞检测能力并提高乘车的稳定性,从而有可能构成统一的安全气囊网络。 由此可见,以信息电子技术为优秀的新技术已经甚至更快的步伐在改变着传统的汽车行业,已经大大提升了汽车的各个方面的性能。 综合以上分析,信息电子技术目前已经在汽车领域大面积推广使用,未来会发展更快,针对汽车维修人员技术含量不高的现实,汽修专业应加强信息电子技术的培养,以追踪高新技术在汽车领域的应用。为了为顾客提供更好的服务质量,为了更好的提高汽车维修企业的整体实力,为了实现更好的个人理想,努力实现顾客、企业、人员的三赢局面都依赖于加强信息电子技术的培养,因此汽修专业应加强信息电子技术的培养! 汽修专业论文:汽修专业“双师”制研究探索 摘 要:“双师”现代学徒制教育模式的推广和使用不仅是汽修专业改革的必经之路,同时也是提高汽修专业学生质量的重要方式,所以应加强中职院校与企业之间的合作,建立完善的管理机构,为汽修专业教育发展打下坚实的基础。本文首先介绍了“双师”制在汽修专业实施的必要性,然后给出了加强“双师”现代学徒制在汽修专业应用的措施。 关键词:汽修;“双师”制;研究 一、绪论 随着我国经济的快速发展,人们生活水平普遍提升,对生活质量的追求也越来越高。在现代社会背景下,汽车成为人们出行的首选交通工具,它凭借速度快、轻便、价格相对较低的特点受到人们的广泛欢迎。汽车行业的发展在很大程度上加大了对汽修人才的需求,汽车维修、保养、美容等业务急剧增多。高职院校作为汽修人才培养的主要机构,其传统的教育模式已不再适应实际的需求,需要改进教学方法,加强学校与企业之间的合作,建立现代化的“双师”制教育模式,从而为社会培养更多可用的人才。 二、“双师”制在汽修专业实施的必要性 (一)传统的教学模式已不能满足实际的需求 目前,虽然很多高职院校都采取了校企合作的教学模式,但是由于缺乏完善的程序支持,很多措施在实际中并没有发挥应有的作用。现有的合作模式仍然以学校教育为主,高校对实践教学的重视度不够,很多都只是为了满足教育目标的要求,工学结合的老师素质也不能满足需求,从而导致学校培养的人才普遍存在理论有余、实践不足的现象。这种教育模式培养的学生也很难在短时间内适应工作环境的需求,一般都是进入企业以后重新开始学,这就会造成人才成本的浪费。 (二)是提高学生实践能力的必要手段 汽修作为一种技能,它要求与实际的联系较为密切,所以院校在进行汽修人才培养的过程中应注重对学生实践能力的培养。这就要求学校要加强与企业之间的合作,不仅让学生接受专业老师的理论指导,还要让他们能够深入车间,接受企业技能大师的帮助,从而让他们能够体会实际的工作环境,加深对专业知识的理解。 (三)是促进我国汽修专业教育改革的必经之路 随着我国教育改革的不断深化,各专业都在不断探索新的教育模式,实践在现代教学中的作用越来越突出。为了满足现代教育的要求,汽修专业也需要加强改革,不断创新教育思想和理念,探索新型的教育模式,建立“双师双厂”现代学徒制人才培养模式,提高学生素质与企业之间的契合度,从而增强学生适应工作岗位的能力,更好的推动我国汽修教育的发展,提高人才培养的质量。 三、加强“双师”制在汽修专业应用的措施 “双师”现代学徒制是适应现代社会需求的新型的教育模式,它要求学校与企业之间密切配合,共同培养社会需要的人才。所以应加强“双师”学徒制在汽修专业的应用,建立完善的制度,加强管理,具体可以从以下几个方面进行。 (一)建立“双师双厂”现代学徒制管理机构 在传统教育模式中,导致轻实践现象的最主要的原因就是没有完善的管理机构,制定的很多措施都无法落到实处。所以要想发挥“双师双厂”制的作用,首先就应该建立完善的机构,监督各项措施的落实情况。学校领导与企业负责人共同配合,行使管理和监督的权利,相关技术人员承担实干的责任,负责将领导制定的各项方针政策落到实处,组织各项工作的开展,同时协调各方面的关系,确保整个系统的正常运行。另外,还要定期聘请汽修方面的专家,及时向学生教授最新的技能和方法,为人才培养提供技术指导,确保学生的素质能够符合现代行业的需求。 (二)引进竞争机制,完善教学质量监督机制 目前,很多中职院校都没有建立完善的监督机制,对于教师的评价机制也不健全,不能反映真实的教学情况,这就导致有些老师思想松散,在工作中态度消极,从而降低教学质量。教师是知识传授的源头,所以他们的素质和态度将会直接影响教学效果,尤其在“双师”现代学徒制模式下,教师的水平对教育质量的影响更大。为了增强老师们的紧迫感和压力,学校应引进竞争机制,建立完善的教W质量评价体系,对于表现好的教师应给予一定的经济或物质奖励,而对于消极怠工、态度不端正的老师就需要采取一定的惩罚措施,从而全面调动老师们的积极性。另外,应加强对教师们的日常监督,不仅重视课堂教学效果,还要将实践、顶岗实习等也作为评价的指标,同时注重学生们的评价,从而全面提升教学质量。 (三)明确教师责任制度,提高教师素质 教师的专业水平将会直接影响教学效果,所以高校与企业应重视对教师专业技能的提升,建立专业、高素质的师资队伍。首先,加强对教师教育理念以及管理理念的培养。因为在“双师”现代学徒制教育模式下,教师队伍是由企业和学校共同组成的,人员配置较为复杂,这就会在一定程度上增加管理难度,所以教学管理者需要加强对现代职业教育基本理论的学习,掌握现代化的管理方法;其次,要重视老师的道德素养。在“双师”制模式下,企业的师傅并不是校内的专业教师,所以院校对他们的思想政治素养了解不够,而教师承担着教书育人的责任,具有高尚的品格和正确的价值观念是最基本的要求,所以校内专业教师应加强对校外师傅的道德引导;最后,提高教师的创新能力。创新是行业发展的根本动力,对于汽修行业来说也是如此,只有不断创新教育方式和方法,牢固把握时展对于现代人才的要求,才能更加全面的提升学生的综合素质,发挥校企合作的优势。 四、结论 中职院校通过实施“双师”现代学徒制能够加强与企业之间的合作,增强实践在教学中的作用,推进工学结合,从而不断提升汽修专业学生的质量。“双师”现代学徒制教育模式的推进要求建立现代化的管理机构,加强对教师的监督,全面提升教师的专业素养和道德修养,从根本上加快我国汽修专业教学的改革。 汽修专业论文:中职汽修专业校企合作的实践与思考 摘要:近年来,中等职业院校的专业教学出现了中职院校和校外企业合作,以互利共赢、共同发展为目标,把职工培训、学生实习、实训基地建设以及职业技能考核融为一体的校企合作,并依靠校企合作建立了校外实习基地,组织专业教师参加企业实践锻炼的模式。这种校企合作模式,效果十分显著,不仅提高了学生的专业素养和就业率,使学生深受用人单位的青睐;同时也为企业带去了高技能的人才,为企业的可持续发展提供了人才条件。本文分析了中职院校汽修专业开展校企合作的实践和思考。 关键词:校企合作;合作实践;合作思考;职业教育 校企合作是职业学校为谋求自身发展,适应经济社会需要和企业生产、管理、服务等一线岗位需求,与企业合作共同培养技能型人才的一条有效途径,是注重学生在校理论学习与企业实践,注重学校与企业资源、信息共享的双赢模式。校企合作做到了应社会所需,与市场接轨是一种理论与实践相结合培养技能人才的全新理念。通过校企合作,全面提高学生职业能力,使学生在校学习专业知识与企业实践有机结合通过采取一体化等教学模式,充分发挥学校和企业的设备、技术、师资等各方面优势,切实提高职业学校教育培养目标的针对性和实效性,提高技能型人才的质量。 一、校企合作的内涵与目标 校企合作一般以培养具有较强综合能力,能够满足市场需求,并且符合企业人才录用标准的高竞争力汽修人才为重点目标;以产学合作,校企双边合作、双向参与为基本内涵;以校企合作共赢为基本办学原则;以工学并举,提供充足顶岗实习、车间实践等实践机会为主要教育方法。这一系列的教学实践,旨在将汽修企业的优秀企业文化与校园文化相结合,完善相关学科的教学体系,切实提高学生的整体素质,实现学校的持续健康发展,为培养国家人才作出相应贡献。 二、中职汽修专业校企合作的实践 (一)成立汽修专业建设委员会,聘请汽车行家做专业建设顾问 为加大汽修专业建设的力度,学校成立了汽修专业建设委员会,确定了学科带头人,聘请汽车行家做专业建设顾问。专家的职责是为学校提供市场岗位需求及毕业生素质培养方面的信息,从企业用人的角度对人才培养提出建设性意见,学校、企业共同制定教学和人才培养计划。 (二)校企专家双向兼职 学校选派优秀骨干教师到企业兼职,利用自身的科研优势与企业合作开展项目研究与技术攻关,不断为企业解决技术难题,为企业创造直接效益聘请企业技术专家担任汽修专业课教师,重点参与开发项目课程、制定岗位标准、指导学生实习、传播企业文化和提供用人信息等。 (三)加强校企互动,实现双方资源互补 校企合作使企I与学校建立起一种紧密型、渗透式的合作关系。专业教师走向车间,通过实践来提高自身的教学水平,也为企业解决一些实践问题;企业专家走上讲台进行专题讲座,把企业经营理念、新知识、新技术传授给学校老师。通过加强双方沟通与交流,可以大幅度提高合作成效。 (四)建立生产型汽车实训基地 实训基地分为校内和校外实训基地,这两个基地是实现实训教学的重要物质条件。 (1)校内实训基地建设。建立了实训中心。包括汽车发动机拆装与检测中心、底盘拆装与检测中心、电器设备拆装与检测中心、车身修理与喷漆中心。主要设备有发动机综合测功仪、V.A.G1552解码器、电喷喷油器清洗机、火花塞实验仪、各种电控发动机台架、汽油机与柴油机透明模型、废气分析仪、烟度分析仪、轮胎拆装机、轮胎动平衡测试仪、制动测试台、灯光测试仪、汽车升降机、国内一流烤漆房等290多项维修设备。 (2)校外实习基地。与当地知名汽车维修企业及各个品牌的4S店等多家企业建立了合作关系,作为实习基地实习、实际操作、排除故障、解决疑难问题。 (五)招生即招工,毕业即就业 实施订单培养,组建“冠名班”,培养方案由企业和学校共同制订,把企业的专业技能、企业文化、生产经营理念纳入教学计划教学过程由学校教师和企业技术人员共同完成,学生按照计划定期到企业顶岗实习,学生毕业后全部由冠名企业安置就业。 (六)以师资建设为契机,促使校企优势互补,双利双赢为真正实现校企的优势互补和互惠共赢,需要以师资建设为契机。学校要安排汽修专业教师进入企业参观学习以及挂职训练。对于青年教师,安排其进入企业挂职锻炼可以在短时间内提高其实践教学能力。同样,还要安排企业员工进入学校工作或学习,一方面利用学校的丰富教学资源对企业员工进行入职培训,另一方面安排企业的技术专家到学校任职授课,以汽修行业工作标准要求学生。 三、对中职院校汽修专业开展校企合作计划的几点思考 (一)强化合作共赢意识,学校应该充分认识企业的经济利益最大化属性,突破传统观念,结合本校的专业特点,积极主动与企业联系。并且了解企业的需求和要求,共同策划相应的机制,寻求共赢的平衡点。同时,学校为企业的合作入驻提供完善的配套设施,包括食堂、宿舍等,减少企业的基础性投资。同时,可以允许企业适当收费,学校支付企业员工在教学时的酬劳,提升企业合作的兴趣。 (二)校企合作模式中,应以学生为主体,组织汽修专业理论知识与实践教学一体化的教学方式。 (1)授课方式上,采取现场教学、边讲边练的方式,使学生将理论与实践紧密结合,在教学过程中贯穿能力培养,促进教学环境职业化。 (2)对学生进行职业技能训练和鉴定,分基本技能训练、专业技能训练、综合能力训练进行培训,使学生通过培训获取相应的职业资格证书。例如:可以让学生在导师指导下,进行汽车维修特种加工、普通机械加工的实训,使学生能独立进行上述操作,在掌握技术的基础上也通过了岗前培训,做到零距离上岗。 (三)提升教师队伍的技能水平,加大资金投入,积极组织专业教师进行定期专业培训,可以选择经济发达地区的汽车维修企业,让其能够及时了解最前沿的汽车维修资讯,熟悉和掌握最新的汽车维修技术,提升自身的专业技能水平。在企业维修业务中遇到技术难题时,可以为其提供技术支持,同时也能够为企业的发展方向提供更多的建议,协助企业更好的发展。 (四)校企台作必须多赢 校企合作必须有利于学生就业,有利于提高企业效益,有利于提高学校培养质量:不能损害学生利益,不能影响企业经营计划,不能扰乱学校教学安排。只有这样,才能保证校企合作持续健康发展。 校企合作是职业教育中不可缺少的重要组成部分,一定要不断创新校企合作的合作模式,找到共赢点,增强校企合作的广度和深度,让学生、学校、企业、社会四方面实现共赢,促进职业教育的大发展。 QQ在中职汽修专业课程教学中的应用研究 摘 要:QQ作为一种聊天工具越来越多地受到人们的欢迎和关注,在其快速发展的今天,QQ的作用不再局限于聊天领域,它的作用被更广泛地利用,尤其是在教育领域。本文通过对QQ在相关领域的应用和发展的总结分析,阐述了当前国内QQ应用在课程教学中的现状,并提出自己的观点,对QQ在中职汽修专业课程教学中的应用进行了研究探讨。 关键词:QQ 中职教学 汽修专业 QQ是腾讯QQ的简称,是腾讯公司基于互联网开发的一款通信软件。从1992年创立之初只有2个用户到目前已经拥有了上亿的用户。当前,QQ已经是中国使用最广泛的聊天工具之一。QQ本身的基本功能包括:一对一聊天、群聊、文件传输、视频语音聊天等。随着智能手机的应用,QQ的功能在手机上的应用也变得越来越广泛。 一、研究的目的和意义 1.QQ的基本概念和功能 QQ除了本身作为聊天工具以外,腾讯公司还打造了QQ周边业务。如具有博客功能的QQ空间、社交平台朋友网、电子邮箱QQ邮箱、音乐平台QQ音乐、互联网下载工具QQ旋风、输入法QQ拼音输入法、桌面图片处理软件QQ影像、桌面词典软件QQ词典、浏览器软件QQ浏览器、视频客户端腾讯视频、视频播放器QQ影音、专门为智能手机提供的即时通讯软件微信、具有办公特色的通讯软件腾讯TM、团队语音通信工具QT语音等。 2.选题的目的和意义 在传统的课堂教学中,媒体的运用变得越来越普遍。媒体的种类非常多,相比传统的黑板教学,媒体可以提供更丰富的图片、音频和视频等多媒体素材。但是在真正的教学准备过程中,很多教师的媒体应用程度只是局限在多媒体课件当中,在ppt中展示相关的图片、音频和视频,相比传统课堂,这些媒体可以活跃课堂的学习气氛,可以提高学生的学习兴趣。但这还是一种灌输式的教学,教师和学生的交流只是局限在课堂当中,教师多媒体中展示的教学内容随着下课就被教师收回,学生缺乏再度利用的机会。这是传授知识和接受知识之间的矛盾。在课堂之外,教师和学生间需要建立更宽泛、更便利的交流,使得课堂内容可以随时的让学生提取、利用、巩固和沟通。 而QQ恰好可以扮演师生上课期间、课余期间相互交流和沟通的角色。从1992年腾讯QQ的创立之初到2013年统计,腾讯QQ同时在线用户已经突破了一亿七千万。这一庞大的数据恰好可以证明,QQ已经渗入到我们生活的每一个角落,QQ成为互联网交流的重要媒介,成为我们生活的重要组成部分。人们可以随时随地地适用QQ进行文字聊天、语音聊天、视频聊天和文件传输。还可以利用像QQ空间、微信等媒介开展相关资讯和文章的阅读。因此,将QQ应用到教学中已经成为媒体教学发展的一个大趋势,尤其是随着大屏智能手机的推广,学生利用手机QQ开展信息访问、知识收集等就变得更加的便利。 之前已经有很多关于QQ在教学方面应用的研究。但是主要集中在义务教育阶段和高中文化课的课程当中。其应用有很大的空间,但是实行起来确实存在很大的问题。其中最关键的就是学生使用QQ上网学习的时间具有不确定性甚至没有。然而在中职学校这种情况就可以得到很好的解决。中职校的学生中大多数都能保证一定的电脑上网时间,也有相当充足的手机上网时间。这也为QQ作为教学媒体的推广奠定了物质基础。 汽修专业是一个集合了机械、电子、工程等多学科的综合性专业,其具有涵盖领域非常的广泛、技术更新快、实训设备要求高等特点,如果只是利用传统课堂展开教学活动,学生在学习过程中会出现学习困难,复杂的操作难以理解等情况,学生在实训过程中与教师沟通不够导致实训效果不好等情况。针对以上问题,笔者的研究主要是分析QQ在教育教学过程中的一些应用性论文,展开综述。在此基础之上,开展QQ在中职汽修专业课程中的应用性的研究。以便利用QQ这个平台使学生产生学习兴趣、提高学习的主动性、增加师生间的交流和扩展信息资源的共享。这就是本文研究的目的和意义。 二、QQ作为教学媒介的特点 当前国内将QQ作为教学媒体应用到教学领域的研究已经非常多,QQ的多种功能为其在教育领域应用推广提供了便利性。其主要特点集中在如下几个方面。 1.和谐师生关系 在当前的传统课堂中,教师和学生之间的关系存在着诸多矛盾。教师和学生在整个教学秩序等方面存在着一些不和谐因素。其主要原因是在现实生活中,当学生和教师之间存在矛盾时,教师和学生之间缺乏足够的沟通。因为缺乏沟通,教师和学生的之间的矛盾问题已经是各阶段教学过程中都会面临的情况。QQ的交流平台在教学活动中的应用,教师和学生可以在虚拟的环境中展开交流,很多现实语言无法言语的内容可以通过虚拟的QQ进行表达。在师生交流过程中,为了避免文字的枯燥,还可以发送图片、表情、动画、声音和视频等和谐交流环境。 利用班级QQ群,教师可以通过学生在群里的聊天,了解课堂教学过程中存在的问题;掌握学生对教师教学方式方法的看法和意见。教师可以掌握第一手资料,及时有效地开展教学改革,以满足学生的学习要求,提高学生的学习兴趣和学习的主动性。 2.改善教学环境 教师在传统的课堂教学过程中所扮演的是n堂的主角,学生的学习主要是被动地接受式学习。学生对教学内容的学习缺乏主动性。这种教学方式使得整个教学环境显得比较压抑,缺乏有效的互动。 在传统教学结束之后,如果学生没有及时掌握教师的教学内容,教师可以利用QQ平台以文件的方式将教学资源传输给每一位学生,从而避免学生没有及时有效记录课堂笔记错失知识点的情况。此外,利用QQ群聊天平台,可以开展讨论式教学,教师可以在与学生的聊天过程当中及时有效地穿插教学要点,让学生在无形之中了解要点知识,从而巩固学习。通过QQ群公告,教师可以在公告当中及时教学信息和课程通知,以便学生在第一时间掌握课程要点和动态。 3.开发教学手段 利用QQ,教师还可以在正常授课时间以外构建课外辅导平台和搭建远程教学支撑平台。 构建课外辅导平台,可以帮助学生在课外时间开展学习的延伸。在学生完成课外作业的同时提供给学生适当的辅导,帮助学生正确有效地完成家庭作业。搭建远程教学支撑平台,帮助那些因为请假没有参加课堂授课的学生。也可以利用这个平台在周末或者节假日继续开展相关的教学。以便学生既可以在学校学习,也可以在家开展学习。 4.创造交流平台 除了QQ聊天平台以外,教师和学生还可以利用QQ群进行动态互访交流,微信语音文字进行交流。通过这些平台相互沟通和交流,教师可以开创班级管理的新途径和创造德育的新天地,还可以开展学生的心理健康工作。 三、QQ在中职汽修专业课程教学中的应用研究 1.中职汽修专业的教学特点 一是涵盖知识面广。中职汽修专业是一个实践性较强的专业。汽车本身由上万个零部件组成,涉及领域包括机械电子等。因此,学生在学习的过程中需要进行相关专业的基础知识学习,以便为后续内容的学习做好基础。 二是涉及专业性强。汽车维修不是纸上谈兵,光靠理论知识是站不住脚的。要能成为一名专业的汽车医生,实践才是检验真理的唯一标准。学生只有在自身不断摸索不断练习的过程中才能总结经验,才能修得一身的真本事。 三是理论课枯燥乏味。中职学校的学生相对自主学习能力较弱。再加上汽修理论具有较高的难度。因此,在传统课堂教学过程中,教学手法比较单一,学生就会觉得知识难以理解,逐渐地对理论学习失去信心。久而久之,便会出现厌学等情况。理论知识不充分直接导致的结果就是无法正常开展实训操作。实训中,学生只是一味地操作,缺少理论知识的支持,也就缺少了学习的意义。 2.QQ在中职汽修专业课程教学中的应用优势 一是便利性。随着智能手机推广和互联网的覆盖,中职生成为了手机用户的重要组成部分。随时随地地上网,随时随地地QQ聊天和空间访问。此外,中职校电脑机房的开放一定程度上也保证了学生使用电脑和QQ的时间。为QQ平台在教学过程中的推广提供了便利和硬件基础。 二是可操作性。中职生对互联网和QQ平台功能的应用和操作十分熟悉,在课内外教学活动中,聊天、视频、文件传输、公告或远程协助等可以轻而易举地进行。学生可以自行展开这些内容的操作。不需要另外强调或教学。 三是简单化。这里说的简单化主要是指在汽修专业课程理论内容的教学活动中,由于汽修专业课程的专业性较强,学生难以理解。但是利用QQ平台,除了文字以外,教师还可以演示复杂的结构动画、视频和图片。让复杂的理论知识变得简单,以便学生可以更有效地掌握。 四是可重复性。学习不是一次性的,知识在累积过程中存在“遗忘”。在传统课堂中,如果学生在课后忘记了相关知识点或内容,只能是请教教师或者同学。其过程相对复杂,并且削弱了学生自主学习和探究的能力。利用QQ群的共享功能和空间日志功能,教师可以将上课的内容上传到该功能当中,学生可以随机地重复调取和使用。这样的重复性可以为学生的有效学习提供帮助。 3.QQ在中职汽修专业课程教学中应用存在的问题 一是网络安全。QQ是互联网发展的产物,作为一种聊天工具,很多不法分子借用这个平台传播不法信息及其他危害元素。中职生需要培养一种正确的道德观和价值观,在QQ使用的过程中首先要做到严以律己,不做违法乱纪的事情;其次也要武装自己,对不法分子加以防范,保证健康的网络环境,为构建和谐社会做贡献。 二是学习监管。通过QQ平台展开自主学习,学习监管就成为一个大问题。因为授课教师可以提供学生使用QQ平台的时间,但是无法保证学生使用QQ平台开展学习的时间。因此这就要求有一套合理有效的学习监管策略,既保证学生有效的利用QQ平台,又能让学生主动地参与到学习当中。 三是依赖性。所谓依赖性就是指,教师在教学活动中要充分认识到QQ平台只能作为一种辅助的教学手段,它存在的目的是帮助教师解决课堂授课过程中存在的一些问题,因此不能事事依赖于QQ平台。 此外,过多地使用互联网,也会让学生养成网络依赖。很多学生甚至会出现不上网就没精神的状态。所以QQ平台能有效帮助教学,但也是一把双刃剑。教师要合理利用、充分引导。 (作者单位:嵊州市职业教育中心)
水利科技论文:淮安水利科技论文 1多措并举、精心组织,水利科技工作有序推进 近年来,我们采取多种形式,积极搭建各类水利科技服务平台,为创新水利发展提供有力支撑。一是增加了对农水科研试验站的投入。淮安市有涟水、淮阴、盱眙三个水利科学试验站,其中涟水试验站是水利部批准确立的全国100所农水科研重点试验站之一,共有职工15人,试验用地123亩,兴建了试验基础、试验大棚以及水土保持测试示范区,为进一步研究淮安市水利科技推广与应用创造了条件。二是搭建创新技术服务新平台。淮安市水利局与水利部科技推广中心签订水利科技全面合作框架协议,标志着淮安市科技兴水、提高科技贡献率进入到一个新层次。三是建立了雄厚的技术人才。淮安市水利系统除了局机关及相关直属机构外,还有甲级设计单位1个,一级施工企业1个,二级施工企业6个,水利系统职工总数约4000人。其中技术人才总量占在岗职工队伍总数约50%,为淮安市水利科技推广工作提供了人才支撑。 2投入不足、人员结构老化,水利科技工作仍有问题 “十一五”以来,水利科技取得了显著的成绩,但就从水利当前发展的力量上分析,水利发展还没有转移到依靠科技进步的轨道上来。目前水利科技工作还面临一些问题。 2.1科技资金投入仍显不足 随着水利服务领域的拓宽,科研成本的提高,当前的科技经费投入仍不能满足水利科技发展在深度和广度上的需求。未设置专项科研基金和奖励基金。 2.2水利前期工作中必要的研究工作开展不够 主要体现在工程规划设计中科技创新意识不强,缺乏创新内在动力,设计方案及技术支持储备上准备不足,尤其农村水利工程面广量大,先进技术的推广应用没有跟得上。 2.3水环境保护对策措施研究需进一步加强 淮安市水体允许纳污量、地下水回灌技术、水环境管理模式等研究进度跟不上经济社会发展需求,尤其水花生打捞处置一体化技术、生态清淤技术等研究有待创新突破。 2.4智能水利发展提出的新问题 在全球物联网技术发展前提下,淮安市水利信息化建设中各系统信息交换编码体系和技术规范、中心数据库动态维护、主要应用系统实现智能功能等要求,将是今后较长一段时期内面临的重大挑战。 2.5水利科研基础设施老化 三个水利科研站长期资金缺乏,配套设施没有及时到位,加之设备在运行过程中,得不到正常的维修更新,在长期的运行中严重老化,加之数据采集手段原始,精度难保证。 2.6水利科研人员结构老化 人员年龄偏大、学业偏低、专业人员偏少。 2.7各县区发展很不平衡 少数县区和单位对水利科技工作重视不够,技术创新和推广意识淡薄,科技优先发展的措施没有得到很好落实,缺乏必要的激励措施。 3构建体系、建立机制,让水利工作插上科技翅膀 “十三五”期间,将针对工作的热点、难点开展一批项目研究;引进、推广、应用一批先进水利科技成果,建设一批水利科技示范区;建设一支结构合理、高素质的水利科技人才队伍;建成水利科技知识普及基地;建立和完善以政府为主导、企业和社会力量等共同参与的水利科技创新投入体制和机制,不断提高投入强度。 3.1完善四个推广体系 科技推广是一项促进水利科技成果向现实生产力转化,促进水利行业科技进步,为实现传统水利向现代水利转变服务的一项重点科技工作,必须加强推广体系建设,具体在四个方面进行完善。一是勘测设计技术推广,在工程设计过程中推广成熟的技术产品、优化工程布局和结构型式等工作;二是以水建公司为代表的水利施工企业,在工程实施过程中,推广新产品、新工艺、新技术,提高产品的质量和施工效率;三是三个水利科研试验站,淮阴区、涟水县、盱眙县水利科学试验站,在工作中运用科学的方法、先进的设备开展水利基础技术推广工作;四是以乡镇水利站为基础的水利科技推广体系,包括村组水管员,在工程日常运行、维护等工作推广成熟的科学技术,充分发挥工程效益。 3.2建立四项研究机制 科技研究平台,在水利科技研究、开发和成果转化过程中具有重要的支撑作用。我们紧紧围绕淮安市水利发展大局,深入开展水利现代化、水利发展体制机制、小型农村水利工程管护等课题研究和技术攻关,加快提升淮安市水利建设与管理的科技含量和服务全面小康社会、苏北重要中心城市建设的能力。一是合作机制,在淮安水利系统内广泛开展与扬州大学、河海大学、科学研究所等单位的合作,由这些单位每年提供3~5个科研课题,与市县水利局进行对接,开展课题研究。二是奖惩机制,建立水利科技奖励基金,激励广大科技人员创新、创造的积极性。设立水利课题配套研究基金,对部、省立项的项目给予经费配套;设立科研成果奖励基金,对获得上级奖励的项目,按获得奖金的不同比例给予配套奖励;设立水利学术论文奖励基金,年底组织优秀论文评比,主要作者在水利初、中级职称评审中给予加分。三是引进机制。与水利部科技推广中心、省水利厅密切联系,争取在推介的技术指南中优先安排最新的水利科技成果在淮安水利工作中推广应用,引进推广“948”项目等。四是创新机制。针对水利工作热点、难点问题,引导和激励系统部门单位大胆运用新思路、新举措创造性地开展工作,突破重点、化解难题、提升效能、激发活力,不断提高创新能力和工作水平,推动水利创新创优工作上层次、出精品。 3.3建立多个科普平台 “十三五”期间,我们将积极开展水利科学知识普及工作,重点抓好五个交流平台,并以樱花园等一批区域内水利工程为基础,探索建立淮安市水利科普教育基地;在“淮安水利”网站上设立专栏,办好网上水利科普园地,让广大水利科技工作者能在水利建设、农村水利、城市水利等各方面参与交流;建立QQ交流群,为淮安水利科技工作者建立的一个即时通讯平台,能够实现科技信息共享,广泛快速传递水利科技信息,解决在工作中的遇到的问题;拍摄制作水利科普宣传片;办好《淮安水利》杂志,编发水利科普读物,加大科普宣传工作。 4精心挑选、科学布局,积极推进水利科技示范区建设 水利科技示范区是将水利科技成果进行试验示范,集成配套,发挥推广示范效应的水利科技成果推广示范区域。能够充分发挥水利科技成果在开发、转化、推广、产业化中的示范作用,促进水利科技发展和技术进步,推动区域水资源的可持续利用,支撑当地经济社会的可持续发展。我们着重开展了以下水利科技示范区建设。 4.1科学发展的现代化生态灌区示范区 紧紧围绕水利工程生态化、科学用水节约化、配套工程标准化、科学设计人性化、建筑形象景观化、用水调度科学化、工程管理信息化、管理队伍组织化等八个方面积极推广科技知识,建设现代化灌区,更好地为地方经济发展发挥作用。 4.2节水高效的管道灌溉示范区 结合项目区实际情况,运用管道节水灌溉技术对项目区进行节水改造,充分发挥其作用,管道工程可大量节约用水、减少输水渠道占用耕地面积、降低提水费用、节约灌溉用工,促进产业结构调整,减少灌溉矛盾等方面。 4.3生态河道建设示范区 对农村面广量大的河道进行生态治理,实施活水、净水、洁水等工程,从而使河道在满足防洪除涝、灌溉供水、通航等要求的同时,能与周围的生态系统相互和谐、协同发展,保持河道生态平衡,维系良好的生态系统。 4.4长藤结瓜式现代化灌区示范区 在盱眙县,结合灌区改造工程,打造长藤结瓜式的现代化灌区。通过对渠首泵站、输水、配水渠道系统(称之为藤)和灌区内部的小型水库和池塘(称之为瓜)进行科学改造,利用科学手段对蓄水、调水、提水、引水等方案进行优化,并采取现代化手段进行管理,使灌区使用效益、效率最大化。 4.5水土保持科技示范园 在盱眙县和市废黄河两岸沿线,打造水土保持示范教育基地。市樱花园已创建成全国第三批水土保持科技示范园,形成了完整的平原沙土区城市河道水土流失综合防护体系,起到了城市水土保持示范、引导和辐射的作用。 4.6城市水环境综合整治示范区 按照构建“水畅、水活、水清、水景”的城市水利治水方针,努力打造生态水城。水畅,即建成流的进、排的出的安全水系统;水活,即建成相互补充、相互流动的动态水系统;水清,即建成清澈见底、碧波荡漾的生态水系统;水景,即建成风景优美、独具特色的景观水系统。 4.7水利信息化示范区 用信息化技术提升水利工程运行和管理的现代化水平。如3G技术在防汛指挥系统可视化会商中的应用,推出“防汛快e通”产品,并在全市防汛系统加以应用,有力提高了淮安市防汛指挥系统应急指挥能力,是全省乃至全国信息化示范项目。 4.8水源地保护示范区 采取在地表饮用水源地和工业集中取水水源地设立保护区,在一级、二级饮用水水源保护区设置明确的地理界标和明显的警示标志及防护设施和禁止任何污染水体或者可能造成水体污染的各类活动,运用现代科学手段进行监视监测,确保水源地安全。水利科技工作是水利现代化实现的关键和基础,我们将通过多层次、全方位的工作举措,切实加大水利科技工作力度,以水利的科技进步推动淮安水利现代化建设迈上新台阶。 作者:曾庆祝 余章德 单位:江苏省淮安市水利局 江苏省淮安市政府 水利科技论文:体制改革水利科技论文 1科技投入与投向 从科研活动类型上看,我国2012年基础研究经费比例为4.8%,发达国家这一比例大多在20%左右,相对较低的日本也在10%以上。受我国科技投入基础研究比例偏低影响,水利科技基础研究投入比例也一直停留在低水平,2012年仅为3.3%,低于全国平均水平,也低于农业、林业的水平。 2科研力量布局 在科研力量布局方面,主要介绍国土面积较大、人口也较多的美国和俄罗斯的情况,并与我国进行对比。美国联邦层面的水利科研机构主要包括陆军工程兵团水道试验站、内政部垦务局技术服务中心、内政部地质调查局水资源研究处、国家气象局水文实验室、农业部自然资源保护局水土保持实验室。流域层面没有下属的科研单位,其科研任务主要由大学、相关研究所和企业承担。各州虽说有成立自己水利科研机构的权力,但是大多都设在州立大学中,如爱荷华大学水力学研究所、科罗拉多州立大学水资源研究所、托莱多大学伊利湖水资源研究中心、德克萨斯大学水资源研究中心。美国的水利科研力量布局与水管理体制密切相关,其科研布局以需求为导向进行设置,市场机制在其中发挥了重要作用;水土保持科研机构和地方科研机构多数挂靠在高校,避免了资源的浪费;部分科研机构特色鲜明,如托莱多大学伊利湖水资源研究中心主要研究五大湖———世界上最大的淡水生态系统的水问题;学研结合紧密,人员培养与研究相结合,创新能力较强。俄罗斯联邦层面的水利科研机构主要包括水资源综合利用与保护研究总院、国家水文研究所、土壤改良科学研究院、水工科学研究院股份公司。流域层面没有下属的科研单位。各研究总院基本都在地方设立了分院,如水资源综合利用与保护研究总院设立了8个分院,覆盖了俄罗斯全境,分别负责各地区水利科研工作。俄罗斯的水利科研资源高度集中,有利于攻克重大科学技术问题;按照水资源、水文、水工、水土保持设置研究所,分工明确;基本不存在竞争;缺乏激励机制,难以淘汰低水平研究人员;多学科交叉领域研究能力较弱。我国国家层面的水利科研机构主要包括水科院、南科院、中科院涉水研究所、部分教育部高校。流域层面有长科院、黄科院、珠科院等科研机构。地方层面有26个省、市、自治区设立了省级水利科研机构,部分地方高校也承担一些科研任务。我国的水利科研力量布局与水管理体制和行政区划密切相关。优势是科研机构可直接服务水利行业;科研与流域、区域发展结合紧密;能够吸引人才从事长期研究,并且熟悉流域和地方情况。劣势是存在区域分割,竞争不足;区域的特殊性问题不一定能支撑地方科研机构的生存和发展;流域、区域、地方高校科研平台一定程度上存在重复建设的现象;多学科交叉领域的研究能力不强。 3科技项目管理 在科技项目承担主体方面,发达国家的企业是科技创新的主体,鼓励产学研结合的联合申请,如日本企业与大学、研究机构组成技术创新联盟承担政府部门科研项目。欧盟科技框架计划每个项目申请要求至少3名合作者,并且具有互补性。我国水利行业由于缺乏实力雄厚的高新技术企业,企业在科研中发挥的作用不足,且产学研结合不够紧密。在项目立项评审方面,同行评议是目前比较普遍的评审形式,国外基本都采取了分类立项评估的方式,针对不同项目类型建立了不同的评价原则和评价指标。注重评审专家的独立客观性,确保评审结果公平公正。如欧盟科技框架计划通过招标方式公开遴选评审专家,通过签署一系列合同和协议,避免专家与所评审项目有直接或间接关系,确保专家作为独立人参加评审。在项目组织实施方面,我国科技项目管理“重立项、轻管理”问题比较严重。欧盟科技框架计划和德国会对项目实际进展情况与预期进度的吻合度进行评估,根据评估结果采取相应措施,提出下一步建议,甚至取消项目资助。在科研诚信制度方面,发达国家都出台了一系列政策法规来规范科研不端行为,一些国家还设立了专门的机构处理科研诚信问题。与国外相比,我国水利科技计划实施中失信行为惩处力度不够。如欧盟科技框架计划对于失信行为除了取消未来几年内申请科技项目的资格外,还建立了违约赔偿金和罚款制度。在科研经费管理方面,国外十分重视对科研间接成本和人力资本的合理补偿。美国对间接费用占直接费用的比例没有设置上限,间接成本率为58%左右;人员费用根据项目研究需要申请,如国家科学基金人员费用可以占到总经费比例的80%,在职科研人员约25%的工资可从基金项目经费中支出。我国科研经费对间接费用考虑不足,劳务费和绩效支出比例偏低,不利于提高科研单位和科研人员的积极性。在科技成果评估方面,国外一般采用独立的第三方进行评估,对不同类型科研项目采取分类评估,基础研究注重其创新性,应用研究注重其应用和推广前景。此外,除了对单个项目的评估之外,特别重视对科研机构的整体绩效评估。 4科技转化与推广 在科技推广经费方面,农业科技推广经费每年在7亿元左右、林业每年也有2亿元。水利部科技推广计划专项经费每年只有4500万元,地方设立的推广专项经费每年投入规模在几十万元到几百万元不等,推广经费总规模十分有限。在科技推广服务体系方面,农业、林业设立到县一级的推广机构,农业则覆盖到了乡镇一级。与农业、林业相比较,水利科技推广服务体系十分不健全,部分省(自治区、直辖市)仍未设立相对独立的科技推广机构,特别是基层科技推广机构缺失。在企业发挥作用方面,发达国家的技术开发一般都由企业主导,企业依托高校、科研机构进行技术创新,政府负责推动产业与科技的结合。如美国设立了一系列的产学研合作计划、英国产学研模式多样(教研公司、科学园区、联系计划、法拉第合作伙伴研究中心)。在科技转化服务机构方面,美国、俄罗斯、日本的部分高校或科研机构都建立了自己的科技转移中心,加快技术转化和商业孵化。在扶持政策方面,美国规定联邦政府实验室要把其研究经费的一定比例用于科技成果转化活动。美国、俄罗斯、英国、日本为创新企业提供税收优惠政策。英国还专门为设立了激励科研与产业结合的奖励。 5思考与建议 水利科技体制改革要在国家科技体制改革的框架下进行,此外,事业单位分类改革、收入分配制度改革都会对水利科技体制改革产生影响。因此改革要有系统思维,需要统筹推进,要制定完善的配套政策。同时,借鉴国内外经验做法,提出以下粗浅思考和建议。 5.1明确各类创新主体的定位,促进水利科研力量布局不断优化 进一步加大竞争立项的力度,特别是应用研究项目,应打破流域、区域的保护和封闭,要改变“撒胡椒面”式的投入方式,利用市场机制作用,对国家、流域、区域层面科研机构和高校进行优化整合,避免重复建设,形成分工明确、科学合理的科研力量布局。基础性、前沿性和全局性的重大水利科技问题主要由国家层面的科研单位承担。结合具体需求的水利科技问题主要由流域、区域科研机构和地方高校承担,要放开竞争,促进布局合理化,形成有流域、区域特色的研究机构。部分区域科研机构根据主要业务进行职能转变,更多地承担技术中介、推广等工作。具有明确产品导向和产业化前景的技术开发,企业应作为实施主体。要充分利用高校的学科和人才优势,依托水利部教育部共建水利高校在基础研究和前沿技术领域取得原创新突破,省部共建水利高校可更多地参与到应用基础研究和应用技术研究当中。 5.2完善适应不同类型科研活动特点的投入和管理机制 投入上,加大以政府投入为主的基础研究投入,提高水利原始创新能力;建立政府财政为主渠道的公益类科研投入机制;产品类项目应以企业投入为主,对于政府引导企业开展的科研项目,可采用“后补助”及间接投入等方式给予支持。立项上,基础研究继续实施政府导向、自由申报、同行评议的管理方式;应用类科技项目实施公开招标,择优选择。评估上,基础研究以同行评价为主,着重评价成果的科学价值;应用研究由用户和专家等相关第三方评价,着重评价目标完成情况、成果转化情况以及技术成果的突破性和带动性;产品类和产业化开发由市场和用户评价,着重评价对产业发展的实质贡献。 5.3完善科研间接费用和人员费用管理 完善科研间接费用和人员费用管理需在中央财政科研项目资金管理改革的基础上进行。实施差异化、精细化的间接费用补偿政策。在成本核算基础上通盘考虑,区分科研承担单位类型,区分科研活动类型,不同单位可根据科研人员实际情况和需求进行部分调整。加强间接费用监管。一方面,健全科技经费监督管理机制,加大对科研经费尤其是间接费用的监管力度。另一方面,项目承担单位可结合自身情况,完善间接费用管理制度,健全内部控制与监督制约机制。重视科研人力资本支出,落实并提高绩效支出比重。适当增加经费使用灵活性,授权高水平创新团队按规定自主支配科研经费,探索顶尖人才自主使用科研经费模式。 5.4建立独立的第三方科技评价机制,加强科研信用管理 注重维护学术研究的独立自主性,在立项、成果评估等环节采用独立的第三方专家团队进行评估,出资人和评估执行者相分离。建立专家数据库,扩充专家库的专家数量和专业范围,实行评审专家轮换、调整机制。实行评审专家回避制度,评审开始前,专家要签署利益冲突声明。制定水利科研信用管理办法,对项目承担单位和科研人员进行信用评价,并按信用评级实行分类管理。建立“黑名单”制度,将严重不良信用记录者记入“黑名单”,阶段性或永久取消其申请财政资助项目或参与项目管理的资格。建立违约赔偿金和罚款制度,加大对失信行为的惩处。根据年度报告、中期检查等节点评估情况决定是否继续进行研究资助,建立项目退出机制。 5.5进一步完善科技转化与推广体系 建立和完善包括水利部、流域机构、省、市、县、乡在内的水利推广机构,鼓励科研单位、技术开发企业设立推广机构。以社会效益为主的技术推广工作,由政府支持的推广机构完成;以经济效益为主的开发类技术,鼓励和支持企业推广。加大资金投入和政策扶持力度,积极争取国家和各级政府的经费投入及信贷、匹配性资金、税收等政策性投入,鼓励、引导全社会多渠道、多层次地增加科技推广投入,加大对重大公益类成果转化与推广的经费投入。创新产学研模式,扶持和培育一批水利高新技术企业,对易于推广的产品设备进行系列化开发及生产,形成一批拳头产品。探索以奖代补,设立激励水利科研与产业结合的奖项。 作者:廖四辉 王建平 李发鹏 单位:水利部发展研究中心 水利科技论文:产学研相结合水利科技创新研究 1产学研相结合存在的主要问题 从水利发展的现状来看,产学研相结合仍存在如下几个方面的问题:促进产学研相结合、工程带科研的政策落实力度不够;产学研相结合的组织形式比较松散,临时性、形式化,缺乏满足水利科技创新的持续性;综合性科技研发平台建设不足,重复投资严重;推进产学研相结合工作尚未形成合力,缺乏部门间的沟通协调和统筹安排;部分单位超出自身技术实力申请项目,又不能充分发挥大学、科研单位的技术优势,使项目难以交差,造成国家投入的浪费,存在较大风险。 2加快构筑产学研相结合的水利科技创新体系措施及模式 推进产学研相结合是国家战略性措施,水利主管部门应立足中央新时期治水思路,围绕国家中长期科学和技术发展规划纲要确定的重点任务和水利发展的科技需求,积极探索产学研的新模式,加快构筑产学研相结合的创新体系,不断集聚和整合技术创新要素,实现优秀竞争力的提升。 2.1加快构筑科技创新投融资体系 a.落实好“工程带科研”政策,加大财政资金的投入力度。 b.引导水利企业加大科技投入。企业应着力依托科研单位,根据内在发展需求,有计划、有重点地进行关键技术的研究开发,为提高市场竞争力提供技术支持和技术储备。 c.加强国际合作,积极引进国外科学技术和资金。充分利用“948”项目、水利科技成果推介会等形式,引进先进的水利科学技术及装备,加快各种技术的组装集成、消化吸收和再创新,促进本土水利技术的升级和产品的更新;积极利用国际组织和国外政府赠款与资助,引进海外投资,提高资金利用效率。 2.2加快构筑人才联合培养体系 在产学研相结合的工作中,贯彻落实“以人为本”的原则,把发现、培养、使用、凝聚人才作为科技创新的一项重要工作,通过多种措施,努力营造人才培养的良好环境和社会氛围。科研单位可以通过聘请高校教授参与课题的指导和研究、鼓励研究人员到高校和相关企业去兼职、利用科研平台进行联合研究、与高校和生产单位联合建立培训基地等方式,联合培养人才。近年来,山东省水利科学研究院先后与山东建筑大学、山东农业大学、中国矿业大学签订了框架合作协议,并设立了教学科研基地,联合培养硕士研究生,成效显著。 2.3加快构筑科技成果推广转化体系 以水利技术推广机构为依托,引导大学、水利科研单位、施工企业广泛参与,分工协作,逐步探索和建立起以大学和科研单位为依托、以企业为主体的充满活力的多元化水利科技推广体系,加强科技成果推广转化。充分利用各级科技推广计划,优先推广一些回报率较高、对水利建设和管理有利的先进实用技术;充分利用市场对科技资源配置的调节作用,对一些具有良好市场前景的科技成果,积极推进产业化,利用市场机制促进推广转化。 2.4加快构筑水利科技服务体系 依托科技信息机构、水利网络资源,建立健全山东省水利科技服务体系,构建网络科研环境,实现大型科学仪器设备、水利科学数据等科技资源的共享,推动科技成果转化公共服务,促进水利科技资源高效配置和综合利用,支撑科学技术创新。扶持和培育文献数据库、高级技术人才库、科技信息、技术交易等科技中介机构,探索建立水利先进技术交易服务网络体系,形成开放高效的科研保障体系。 2.5产学研相结合的几种模式 由于研究的类型不同,会出现不同的产学研相结合的模式。以基础研究为主的,采取以大学为主体、与科研单位联合的模式;以应用基础研究为主的,采取以科研单位和大学为主体、与企业联合的模式;以应用研究为主的,采取以科研单位为主体、与企业联合的模式;以开发研究为主的,采取以企业为主体、与科研单位和大学联合的模式。对于公益性研究项目,应当由公益性研究单位承担。 作者:王大勇 郭磊 单位:山东省水利科学研究院 水利科技论文:创新水利科技论文 1水利科技成果数量显著增加,成果转化需进一步加强 当前,我国经济发展正处于转变经济增长方式、建设节约型、可持续发展型社会的关键时期,科技成果转化需符合当前经济增长方式的新要求。从可持续发展的高度看待科技创新成果转化,真正把科技创新的成果转化为推动可持续发展的现实生产力。近几年来我国每年获得省部级鉴定的科研成果逐年增加,然而科技成果转化商品率不高,转化后获得规模经济效益的比例也较低。目前我国的科技成果转化率仅为10%左右,低于发达国家40%左右的水平,水利科技成果转化率也仅为20%~30%。鉴于目前的科研经费主渠道还是国家财政拨款,水利科技成果大多由科研机构完成,科研大多难以面向市场,如何使大量的水利科技成果转化为市场产品,使其在水利事业的发展中发挥先导、支撑和保障作用,仍是我们急需研究解决的重要问题,必须予以高度重视。世界发达国家的科学研究大多以市场为导向,课题的设置、研究过程与生产紧密联系,随着市场竞争的加剧,迫使企业对技术研究和开发成果不断提出新要求;在科技成果转化中,政府宏观调控政策法规的制定,科技成果管理和知识产权保护等方面,都有较好的经验和做法。 2发达国家科技成果转化的启示 2.1适应市场需求,实现科技成果转化 高效市场化的西方国家,市场力量始终是科技成果产生和转化为现实生产力的动力。在美国,科技投资中的70%投向应用研究和新产品开发,多数高新技术成果在进行转化时都是根据市场需求来决定,市场需求是高技术产业化发展的基本驱动力,科技成果转化主要靠市场机制,市场引导科研向应用研究倾斜。在日本,第二次世界大战后从经济萧条到迅速崛起,成为世界上主要的经济强国之一,其主要原因就是积极地开发技术市场,以市场的迫切需求快速实现研究成果的商品型转化。 2.2建立多方合作机制,加速科研成果的转化 科研成果产业化过程是一个复杂的系统工程,仅仅依靠科研单位不可能完成。当某些科研项目涉及多学科、跨多个领域时,研究人员须打破部门界限,与相关行业企业和领域建立合作关系,联合攻关,共同促进研究成果的转化。在美国,为了加强跨学科、高技术领域和生产的研究与开发,国家科学基金会(NSF)从20世纪70年代起就在许多大学设立大学—工业合作研究中心,80年代又建立工程研究中心。在日本,生产企业与研究机构建立科研项目的共同研究制度和委托研究制度。如日立、日本电气、富士通公司和东京大学的合作,是由企业的研究人员与科研机构合作进行集成电路和中央演算装置等生产过程中相关项目的研究开发。企业亦可提供经费委托大学或科研机构进行研究。由于企业具有资金优势,科研单位与企业保持合作关系,在企业的支持下发挥科研机构人才、实验设备、仪器等优势,有利于加速研究成果的转化。 2.3政府进行宏观调控和促进成果转化 在现代市场经济条件下,科技成果的转化不是一个放任自流的过程,政府的宏观调控和有效管理应发挥主导作用。政府主要是通过法律手段促进科技成果转化,采取经济手段创造政策环境,主要包括政府采购、知识产权管理和保护以及保持政府较高的研究与发展资金投入等。在德国,政府在科技进步及成果产业化过程中的作用尤为突出。政府主要通过加强科技立法对科技成果转化实施宏观调控,先后制定了《科学技术法》《专利法》以及《德国经济稳定与增长促进法》等一系列促进科技进步以及成果转化和应用的法律法规,同时成立德国技术转移中心,该中心为全国性非盈利公共组织,主要从事技术交易、咨询和技术信息服务。美国成为世界经济科技强国,很大程度得益于政府在科技发展中的作用。美国政府一直十分重视运用经济和法律手段直接或间接地促进科技发展和科技成果产业化,在法律体系方面的政策扶持有效地推动了科技的发展和成果的推广转化。美国颁布的《联邦技术转移法案》授权联邦科研机构与州政府及企业的科研机构开展科研合作研究,鼓励高新技术的国际合作。美国国会通过的《技术创新法》指出,联邦政府对国家投入的研究与成果的转化负有责任,要求政府部门推动联邦政府支持的高新技术向地方政府和企业转移,政府的宏观调控和在法律政策上的支持,为科技成果的顺利转化提供了保障。 2.4建立面向社会的科技成果转化 服务组织机构科技中介组织是开展技术扩散、成果转化、科技评估、创新资源配置和管理咨询等专业化的服务机构,科技中介服务组织在技术成果与市场之间架起桥梁,沟通政府与创新主体的联系。在英国,剑桥大学建立的工业联络办公室,一方面为高校教师和研究人员的科研成果寻找市场,另一方面将企业的需求和经营动态介绍给学校的科研人员。同时,英国政府还在各地成立专业俱乐部,增加高校教师与企业界人士相互接触的机会,为他们交流信息和合作提供场所,大学直接接受企业的资助,开发的应用科研成果转化具有很强的针对性。在德国,建立了最大技术转移中心——史太白技术转移中心,该机构为民间机构,主要职能是专家咨询和评估、研究和开发、国际技术转移、人力培训等。史太白技术转移中心有一大批各个领域的专家,可以针对各类科研成果提供咨询和评估,按照规定收取一定费用,也可以直接向企业提供第一手高新技术信息。多年来,世界发达国家在科研成果管理机构、管理模式、管理制度、人才队伍的建设,以及利用法律手段建立健全知识产权制度并通过国际条约在全球范围内加大知识产权保护力度等方面都有经验和做法,值得我们借鉴。为加快发展水利科技成果转化和产业化,2006年12月,水利部颁布实施了《关于加强水利科技创新的若干意见》,并选择了一批防洪抗旱减灾、水资源分配和高效利用、水环境和水生态等高精尖的重点项目组织实 3加快水利科技成果转化的途径施 同时建立了以水利科技推广、技术产权交易为主体的成果转化服务体系。据统计,从2009年至2013年,水利行业技术重点推广指导项目增加了1倍以上,大量水利科研成果转化为产品,取得了巨大经济和社会效益。但还应看到,目前仍有大量的创新成果处于科研成果阶段,没有得到推广转化,大约有70%左右的科技成果未能发挥应有的作用。成果转化周期长,水利知识产权保护意识不强,水利科技成果多但相关水利专利少等问题依然存在。主要表现在科研与市场需求对接仍显不足、水利科技成果转化投入不足、研究成果应用性不强、研发部门缺乏科技成果经营人才、企业缺乏对科技成果资源利用的主动性等问题。针对这些问题,结合经济发达国家的经验和做法,加快水利科技成果转化可以从以下几个方面考虑。 (1)应进一步增加水利科技成果转化的投入 随着水利科研资金投入的增加,科技成果的转化和推广显得尤为迫切和重要。我国水利科技成果转化和推广的资金投入应坚持以政府扶持为引导、以企业和社会投入为主的多部门多层次的资金投入方式。当前的水利科技成果转化推广资金虽然有所增加,但仍显不足,国家要增加对水利科研成果推广的资金投入,强化制定相关政策与法规,组织对成果的评价和评估,形成成果转化的平台;鼓励社会企业和相关单位增强竞争意识,加大与科研院所的联系,加大科技成果转化产品的投入,打破行业和地方保护,提高自身产品的国内外竞争能力;制定多元化、多渠道增加资金来源的相关政策,按照共同受益的原则,鼓励企业和单位投入更多资金,促进和加速水利科技成果转化。 (2)建立水利科技成果信息与市场需求一体化的综合信息平台 科研机构不了解市场技术需求,企业不清楚科研机构的研究成果是否适用,这种状况会极大地制约科技成果的转化。目前水利部门的科技成果信息平台已逐步建立,每年各级水利部门都会召开水利科技新技术推介会,并要求有需求的企业参会,对加大水利科技成果的转化起到了很好的作用,但如何更好地发挥信息平台的作用,使其更好地面向基层、面向企业、面向市场,需要搭建更加完善的、科研成果与市场需求信息一体化的综合信息平台,让需求方与供给方都有表达想法和展示成果的平台,让研究者真正做到对开发的水利科技成果的市场应用价值有客观的了解,使水利科技成果信息与市场需求信息密切关联、处于同一平台之上,是水利科技成果尽快转化为现实生产力和提高水利科技成果转化率的重要环节。 (3)促进政府和产学研结合,完善水利技术创新机制 世界发达国家科技成果转化和推广的经验和做法表明,政府部门与产学研一体化是科技发展和加快成果转化的主要途径,是提高水利科技成果转化率的重要方式之一。在政府部门和产学研合作关系中,各方的作用应有明确定位。政府部门主要是完善相应的合作环境,包括法规、政策、市场等方面,同时也给予一定的资源投入以推动和促进合作,合作的主角是产学研。高校拥有大量的基础研究人才,理论知识更新快,应增加基础性科研项目的研究;科研机构与市场接触较多,也有相当的理论知识,适合应用性研发。企业应配合科研机构进行新技术试制以及科技成果全面的产业化。调研结果表明,随着市场产品竞争的不断加剧,企业与科研机构或高校开展合作的期望非常高,大部分企业很希望加强与科研机构或高校的合作,以增强企业技术创新能力和产品竞争力。科技推广部门应建立水利成果转化推广的新机制,进一步完善水利科技推广成果转化的投入、考评奖励办法和相关政策,营造更好的政策环境,激发社会和企业的内在动力。要建立新时期产学研的联合开发研究和生产的新模式,为进一步促进科研和成果转化提供条件、奠定基础。 (4)完善水利科技成果转化中介服务机构 强化服务意识。科技推广转化服务机构是政府为连接高校、科研院所与新技术成果需求企业和市场建设的桥梁,也是促进水利科技成果转化的关键环节。水利科技成果转化服务机构的主要职能应包括成果评价、技术交易、技术咨询等多方面。应改变目前服务机构覆盖面小、技术力量不足、服务基层水利技术推广手段落后现状,强化服务机构的市场意识和服务意识,建立完善的服务网络,以现代信息技术为载体,开通科研与生产联系渠道。要提高机构的服务手段,使水利中介服务机构具有一定规模,在行业内有较高的知名度和权威性。要建立水利科技成果推广转化基层人员队伍,加大对基层水利技术推广人员的培训力度,加强技术经纪人队伍建设,引进懂水利技术、懂市场和经营服务的高层次中介人才,为技术的供需双方提供可靠的中介服务,保证双方的有效合作和权益。同时,服务机构要加强对水利科技成果转化的宏观管理和指导,做好水利科技成果转化的顶层设计,协调处理好水利成果转化服务机构与水利技术供需双方的关系,引导水利成果转化市场向正确的方向发展,把对经济社会发展效益最大的水利新技术转化为现实生产力。 作者:邱烨 单位:中国水利水电科学研究院 水利科技论文:体系建设水利科技论文 一、经过5a运行 彭阳县基层水利服务机构偏少、人员配置不足的问题逐渐凸显。随着水利建设不断推进,基层水利服务任务更加繁重,现有4个水利工作站不能适应服务水利发展要求。加之,现有基层站所基础设施建设已严重滞后,特别是职工宿舍、办公室等房屋绝大多数建于上世纪八十年代,标准低,年久失修。同时,缺乏必要的办公、交通设施,职工工作生活条件差,已影响了服务质量和效率。 二、为全面提升彭阳县基层科技服务体系建设 经仔细调研和思考,建议彭阳县应从以下几方面入手: 1)是增加基层水利工作站机构和人员编制 按乡镇设水利工作站,计划分两期增设8个水利工作站,每个工作站编制工作人员5~6人。 2)是改善基层办公条件 加强办公场所建设,改造现有办公用房125间2800m2,新建水利工作站办公场所8处,配套办公桌椅、电脑、水准仪、流速仪等办公设备和科技服务车辆。 3)是加快推进基层水利信息化建设 建立以信息网络为基础的水利技术推广体系,通过这种方式科技将水利技术,以简单、易懂、易学的方式表现出来,以一种崭新的形式促进水利科技信息化示范基地,科技推广、科技咨询和农业教育的发展。加快水利信息化建设步伐。加大水利科技推广服务体系建设,加强基层基础设施建设水利人才队伍建设,提高水利服务能力和管理水平。 4)是落实经费保障机制 为稳定基层水利服务机构工作人员公益服务的积极性,应明确基层水利服务机构的人员经费、公用经费等基本支出纳入财政预算,政府通过定向补贴的方式落实到位,使之与人员机构、服务职能相适应。 5)是配套抗旱服务设备 为基层水利服务机构配备相应的防汛抗旱专车辆、抗旱机具、小型移动灌溉机械等设备,提升服务能力。全力做好防汛抗旱工作,在确保各类水利设施安全度汛的前提下,认真做好水库、水窖的安全蓄水工作,为抗旱减灾打好基础。 6)是规范农民用水者协会管理 按照政府引导、农民自愿、依法登记、规范运作的原则,加快农民用水合作组织建设,建立财政对农民用水合作组织的奖补机制,不断增强农民用水合作组织对农村水利工程的管理能力。要针对新农村示范村群众对自来水入户认识和积极性不高的现状,加大与乡村密切配合的力度,做细做深群众思想工作,使他们真正认识到自来水入户虽然当时需农户出资出劳,但从长远看会大大降低取水劳动强度,节省劳力和节约资金,才能真正达到饮水安全。因此做通群众思想工作是破解增加自来水入户的关键,也是我们顺利完成工作任务突破口。 7)是加快高效节水科技示范园建设 示范园区作为先进技术的辐射源和示范推广基地,是水利科技服务组织组装集成、推广转化科技成果的重要载体和手段。落实最严格的水资源管理政策。推进库井灌区改造,建设孟塬等重点节水补灌工程,加强工业循环水利用,大力普及生活节水器具,落实行业用水指标体系。 8)是拓宽视野,大力提升各项工程的运行管理 在工程的运行管理中,借鉴区内外及兄弟市县的先进运行管理经验,依据彭阳县《小型水利工程产权制度改革实施方案》,全面落实制订完善后的《彭阳县灌溉工程运行管理办法》《彭阳县农村饮水安全工程运行管理办法》《彭阳县农村饮水安全项目集中供水工程建设及管理办法》及《彭阳县水利水保工程建设用地补偿标准》等办法、标准,努力提升已建工程的运行管理水平。同时,各成员单位要制定必要的工作措施,努力完成各项工作任务。 作者:苏晓霞 单位:宁夏彭阳县水务局 水利科技论文:农村水利科技论文 一、天津市农村水利科技现状 引进和推广先进的农村饮用水处理技术天津市部分农村存在饮用高氟水、苦咸水的问题,处理高氟水、苦咸水的最主要技术是膜技术,其中使用较多的是由国内生产的处理膜,在技术上与国外产品还有一定差距,膜的使用寿命较短,饮用水处理成本偏高。天津市农村水利管理部门与科研单位积极协作,通过对国外设备的引进、消化吸收、再创新,研发小型苦咸水淡化设备,结合农村饮水安全及管网入户工程,在适宜区域积极示范推广应用反渗透膜等水处理技术,努力降低农村饮用水处理成本,提高农村饮水安全及管网入户工程的科技含量,有效解决高氟水、苦咸水地区农村饮水安全问题。积极探索改善农村水环境的新技术改善农村水环境已成为天津市社会主义新农村建设的重要内容之一,近年来,农村生活污水、面源性污染正在成为越来越困扰农村工作的重要问题。天津市水利管理及科研单位针对农村坑塘、河道、湖泊、湿地水污染及水体富营养化问题,集中研究新型人工净水草技术、锁磷剂应用技术、黑臭水体底泥污染原位控制技术、微纳米气泡曝气技术以及河湖生态护岸技术等多项实用处理技术,开展小城镇生活污水生物菌高效处理示范项目、农村生活污水土地渗滤处理技术的引进与示范,积极探索多形式的农村水环境治理技术,改善了农村水环境,保证了现代农业和经济社会的可持续发展。加快水土保持建设技术的基础研究天津市蓟县山丘区是水土流失发生的主要区域,作为天津市的唯一山区、水源保护区和“后花园”,如何更好地治理水土流失、保护生态环境是该区域水土保持工作的重中之重。结合国内外先进的水土流失治理措施,积极开展生态清洁型小流域治理模式研究,在蓟县山区已经取得了良好的效果。为了更深入地研究水土流失的机制、监测等技术,保护水源,相继开展了引滦水源保护林机理、蓟县山丘区水土流失发生发展机制、水土流失遥感监测等基础研究。深入开展农村水利科普及宣传工作天津市利用“中国水周”“科技宣传周”“节水宣传周”等活动深入区县,利用展板、影像图像等形式宣传节水知识,向农民朋友发放农村水利科普宣传品,现场解答农民朋友提出的问题。活动面向基层水利职工和广大农民朋友宣传先进实用的农田水利科技知识,推介农田水利方面的新观念、新技术、新设备、新工艺,适时农村水利的科技信息和科技动态,达到提高农村水利科技意识、普及农村水利科技知识的目的。通过提高农村水利科技含量,促进农业科技、农业产业化的发展。 2.农村水利科技工作存在的不足 当前,天津市农业和农村经济进入了一个新的发展阶段,农业发展由过去只注重粮食产量向重视农产品多样化转变,由过去纯农业向农村工业化、产业化、商品化转变。农村经济结构的多样化、农村集镇的城市化及农民住宅的小区化,使农村水利基础设施建设现状和保障能力与农村经济社会可持续发展的要求不相适应。特别是农村水利工程的防洪除涝能力不高,农村灌溉渠系水利用系数较低,不少城镇在排涝动力的配备上还是按照农业的排涝标准进行设计建设,农村居民饮用水问题没有得到根本解决,生活和生产污染严重,农村水利科技含量仍然较低,农田水利工程经营机制没有达到良性运行目标,山区小流域治理的标准不高等问题依旧存在。这一切,都对农村水利科技工作提出了新的方向和更高的要求,促使工作的范畴和中心向着更深层次发展。 二、天津市农村水利科技发展的方向 随着科学技术的发展,未来一段时期,天津市农村水利建设的组织形式、建设内容、管理方式都将会发生重大的变化,农村水利的内涵不断延伸,外延不断拓宽,农村水利工作将需要水利、经济、农业、环保、管理等多方面的知识支撑,更多高分子材料、机械化施工、机械化灌水、自动监测控制技术、计算机技术等先进科技在农田水利中开始应用,农村水利现代化进程将逐步加快。就天津市农村水利科技发展而言,未来天津市农村水利科学研究要紧紧围绕农村水利发展,继续开展目前天津市农村水利科技工作的重点内容,同时还要结合实际,以服务多功能农业开发为目的,积极开展农村水利科技研究工作。 1.农村水利基础研究 ①加强对农村供水方面的研究 天津市农村饮水安全工程已基本解决农村地区居民饮水问题,但由于其特殊的水文地质条件,还存在着饮用高氟水、苦咸水等不达标水的问题。下一步即将启动天津市农村供水提升工程,旨在能全面解决农村供水问题。农村水利管理部门应加强农村供水工程设计、供水模式、水质提高、管理方式、供水指标体系等方面的研究力度。 ②加强对高效节水、环保等领域的研究 随着现代化农业的发展,农村水利服务农业的作用将逐渐凸显,科学技术研究也会不断向高效节水、环保的领域扩展,设施农业灌溉制度和规程、农作物水分信息采集和精准灌溉技术、高性能节水灌溉设备和技术、提高水分和养分利用效率研究、不同水质高效利用研究、土壤水分运移规律和调控技术研究、不同灌溉模式条件下的土壤水肥热及作物光合作用规律的研究、水肥一体化技术推广应用等科研工作必将得到重视。 ③加强对农业水资源合理开发利用的研究 农业用水是天津市用水大户,提高农业用水效率是最直接也最有效的节水行动,加强农业水资源开发和利用是必然的趋势。对此可以根据水资源量和蓄水工程预测的调蓄能力来合理安排作物的种植结构,合理配置水资源,提高农业用水效率;采用自动化控制技术集成,实现向农田供水的分散水源的集中控制、统一调度,提高灌溉保证率;分析南水北调通水后天津市农业需水及供水面临的新机遇,提出充分利用地表水和再生水、控制减少地下水用量、扩大灌溉面积等措施;研究和推广应用农业输配水节水工程中的防渗高效输水技术集成模式。④加强对农村水环境保护的研究。农村水环境是指分布在广大农村的河流、湖沼、沟渠、池塘、水库等地表水体、土壤水和地下水体的总称。天津市农村水环境的威胁主要来自于农村生产生活污水的排放、农业面源污染、污水灌溉、农村居民生活废弃物、土地沙化以及农民水环境保护意识淡薄。用科技促进农村水环境保护工作开展,可以在发展农村水资源监测技术、推广节水控污技术、污水灌溉技术研究、合理使用化肥和农药、土地渗滤处理污水技术研究、农村单户生活污水处理技术研究、广泛开展宣传教育等方面努力。 2.农村水利管理研究 ①加强对农村水利建设的研究 农村水利基础设施建设是加强管理的重要前提,需对天津市农村水利现状加以多层次研究,提出农村水利建设的规划和发展思路。要引入农村水利基础设施建设的需求表达机制,切实保证建设发挥真正的效益;政府及各级水行政主管部门应加大农村水利政策、监督、考核指标体系等方面研究的力度,确保工程建设的规范、质量和效益发挥。 ②深化农村水利管理体制研究 目前全国正在开展小型水利工程产权制度改革,必须要借助这项工作,开展农村水利工程性质和用途的分类改制;建立农村水利工程的用益物权制度,使农村水利工程所有权和管理权分离,从而形成农村水利工程的责、权、利统一的产权结构;研究多种形式的用水合作组织管理体制,实现农村水利工程产权归用水合作组织所有。 ③探索建立农村水利投融资机制 农村水利建设项目既有公益性,又有竞争性,还有大量项目介于两者之间,项目建设所需资金量大,单靠国家财政投资明显不够。对此可依据农村水利基础设施的特性,不断探索新的投融资机制,对于具有公益性的项目,政府应加大投资,通过政策调控,激发群众的建设热情;对于具有竞争性的项目,应将权利下放,实施竞争立项;对于介于两者之间的,应建立多渠道融资机制,由政府调控和市场调节有机结合,鼓励民间资本进入。同时,要探索新的组织形式,以实现农村水利投入多元化。 3.农村水利信息化研究 ①建立天津市农村水利管理信息系统 农村水利建设涉及各级政府部门,各方往来产生的文件繁多,各方下达或上报的信息复杂多样。为了共享这些资源,进行适当的整合,优化资源配置,方便查找利用,需要构建一个高效的管理信息系统,研究利用电子化、数字化、网络化技术,加快农村水利管理与建设,实现农村水利基础信息资源的整合和共享。同时,加强开发和利用科技,固化农村水利工程建设领域的纪检监察工作制度。 ②建设农村水利科技制度创新平台 农村水利科技创新的平台可以分为有形和无形两种,有形平台是指水利试验基地和技术实验室等实实在在存在的,而无形平台是指水利协会组织、农村水利科技服务网站和水务期刊等。针对天津市的情况,可开展高效节水科技示范园区、农村污水处理技术示范区、水土保持科技示范园区等有形的平台,将农村水利的新技术、新材料、新工艺、新设备、新经验等引进并融入平台上,发挥示范的作用,培养人才。同时可以充分利用信息化、网络化、物联网等先进技术,建立各类创新平台,促进农村水利科技的发展。 4.农村水利人才教育和培训 农村水利科技的发展离不开基层水利服务机构的科技人员,天津市基层水利服务机构健全,办公条件、人员和经费都得以落实,如何提高基层农村水利技术服务人员的素质是重中之重。 ①根据基层水利行业科技人才的现状及需求 聘请具有高水平、丰富经验的技术人员以及科研院所专家,对他们进行针对性的培训,以适应农村水利的发展。同时应掌握这些人才的情况,包括他们的专业特长、发展前景、培养方向、人才规模和发展规划等,并挖掘现有的人才,建立天津市农村水利人才数据库,形成一套完整的农村水利人才激励机制,大力打造高水平的农村水利人才队伍。 ②以服务三农为目标 培养基层农村水利科技人才,创新人才教育和培训模式。与科研院校结合,开展定期培训,实现多层次、多形式、全方位培养人才;鼓励和组织区县水利职工、水利站长参加全国水利专业技术培训;聘请著名专家和学者,开展水利科技前沿类课程培训,讲解与水利事业发展相关的新方法、新政策、新标准、新规范、新材料、新技术、新工艺、新设备等;根据专业技术职称需要,联合市水务局相关部门,开展岗位专业知识类培训,有计划地制定培训方案,开展示范培训和制作网络培训课程资源。 作者:笪志祥 单位:天津市水务局 水利科技论文:机械液压过速水利科技论文 1.我国水电站对过速保护系统的使用历史 我国在发展基础工业的初期阶段,绝大多数的技术和机器都来自前苏联。水力发电从解放以来很长一段时间都是全套引进得前苏联水轮发电机组设计技术,并且同步使用JSX型机械转速信号器作为水轮发电机组的过速保护监控。但由于当时技术的局限性,该型机械转速信号器只能发出过速保护信号,而不能根据信号作出相应的保护措施,也就是说只有报警而机械不能相应的执行保护操作;另一局限性表现在该型机械转速信号器在长时间的工作后会出现误传信号或者作业失灵的现象。直到八十年代中期,研究者针对前者只报告信号不操作的局限性,增加了带执行操作部分的机械液压过速保护装置,但该由于当时电子信息技术尚不完善,在作业过程中经常发生读卡不成功导致拒绝执行操作现象。改革开放之后,大量的国外的产品和技术被引进到国内,有几种国外厂商提供的纯机械液压过速保护装置被一些水电站使用,但是又出现了新的问题:国外的纯机械液压过速保护装置与水轮发电机大轴连接的卡环设计有瑕疵,在安装的时候还需要增加一道在水轮机大轴上加工齿口的工序之后,才能保证该装置不在水轮机大轴上做轴向位移,即才能保证装置在轴上的稳固性。我们知道轴承的材质和大小、粗细、长短的规格,都是经过严格计算的,在水轮机大轴上再加工齿口必然会对大轴的强度产生影响,会产生很大的安全隐患。另外对于经济建设来说,拿货时间、购买预算、花费的人力、物力,以及对国外产品技术的掌握和其产品的售后维修服务都在重点考虑之列,故使用国产的、性能可靠地、能解决上述局限性的过速保护系统装置是势在必行。 2.新型机械液压过速保护装置的优势 2.1通过技术知识的积累和以往现场作业反馈给我们的经验可以了解到:机械液压过速保护装置的优点就在于获得的转速信号不是来自于机组的转速测量装置,而是由于装置本身的离心探测器通过机组转速上升而增大的离心力带动柱塞作径向位移而直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,完全是同一机组上的另外一套测速方法和感应、操作的装置,避免了因为电器测速系统出现故障之后可能发生的机器损坏和飞逸事故的发生,可以确保水轮发电机组的安全运行。新型机械液压过速保护装置国内就已经拥有极高的技术力量去生产,机器维护简单方便,相对于昂贵的国外产品,可靠性高、经济预算少、适合国情,对于关系到国家大中小城市、村镇的水电站作业可以达到广泛应用。 2.2新型机械液压过速保护装置的技术要点和设想 2.2.1在调速器失灵的情况下,新型机械液压过速保护装置能实现“零时间”无缝链接,直接启动事故配压阀操作液压回路来关闭的导水机构,从而实现紧急安全关机。 2.2.2新型机械液压过速保护装置与电子调速器的有机结合,实际上就是完成了两套过速保护装置系统的安装,新型机械液压过速保护装置本质上是一套在电器测速系统发生故障、电源系统和调速器同时失控的情况下的备用保护装置,完善了过速保护装置的工作系统。 2.2.3鉴于机械运动必然产生的高温和轴承的变形,以及在作业的应用范围,比如应用到水电站的地下深层取水,应用到石油工业的地下深层取油过程中,必然要遇到高温和高压的问题,新型机械液压过速保护装置必须要克服高压和高温德难关。。 2.2.4标准液压元件已经在水电市场的大量应用,将标准液压元件应用于新型机械液压过速保护装置,不仅能大量节省制造时间,提高水电辅机产品的标准化程度,并且降低了操作难度和维护的难度。 3.装置工作原理 3.1机械原理 新型机械液压过速保护装置为两级控制的切换阀。离心探测器由两个半法兰圆环、弹簧以及配重块组成。法兰环安装在大轴承上,当轴承旋转的时候,法兰环也随之旋转,而旋转产生的离心力则由探测器中弹簧产生的弹力作用在轴承柱塞上消除力的作用,使其保持径向的相对静止状态,而法兰圆环上配置的配重块,则加强了两个半法兰圆环运动的平稳性。而当机组处于过速状态且其他过速保护装置不能正常控制速度时,当机组转速达到了设定的上限17.8r/min时,则离心探测器中的柱塞产生的离心力大于弹簧的弹力,从而使柱塞产生径向位移,离心力增大产生的径向位移直接的结果就是增大了柱塞的旋转半径,径向位移增加到一定的值时,则柱塞可以直接撞击到切换阀的撞块,使得切换阀开始动作,通过与其串联的电磁先导阀作用于事故配压阀,然后通过压力油推动事故配压阀来切换油路,从而实现快速关机的操作。同时电气接点导通,发出事故停机警报。 3.2液压系统工作原理 机组正常运行时,过速保护装置内的切换阀处于开的状态,事故配压阀上的电磁先导阀不动作,此时事故配压阀只作为主配压阀操作导叶接力器管路中的一个通道,使得压力油经过主配压阀和事故配压阀通道进入导叶接力器。当机组过速运转且调速器调速失灵,急停电磁换向阀和事故配压阀上的电磁先导阀等过速保护装置未能正常启动时,一旦达到设定的临界值117.8r/min时,由于离心力的作用使得离心探测器中的柱塞旋转半径加大撞击到切换阀撞块,使得切换阀进入动作程序,使得事故配压阀左侧油导入到漏油箱,而排出油,其另一侧压力油则导致了两侧管道的压力差,由于右侧油压力产生的压强,右侧的压力油便将事故配压阀活塞向左推动,使得压力油通过事故配压阀的内腔直接进入到导叶接力器的关腔,并同时切断经过主配压阀的压力油回路,并通过导叶接力器关闭电气阀门。在此运行过程中压力油不经主配压阀而直接通过事故配压阀的内腔操作来关闭导叶接力器,缩短了压力油的作用路线,既缩短了导叶操作的反应时间,也减少了油耗。还有一点要补充说明的是,在启动紧急事故停机流程来关闭机组进口快速闸门的时候,也同时启动了事故停机流程来关闭导叶,双管齐下保证了停机的安全性和可靠性。 4.机械液压过速保护装置在水电站作业中的可用机组类型 目前广泛采用的是由标准化耐高油压事故配压阀为主体构成的新型机械液压过速保护装置符合各项大工业时代对机械产品的需求:标准化程度高、耐高油压、结构简单、维护方便、经济实用。机械液压过速保护系统在水电站作业中可用于额定转速为2500r/min以内,轴承直径在100mm~2500mm内的轴流式、混流式、贯流式、冲击式水轮发电机组,目前在国内大中小城市和广大农村水电站已经得到了较广泛的应用,并且在运作中已经避免了数起事故的发生,反响极佳。需要指出的是,在实际的应用中,为了配合新型机械液压过速保护装置的使用,水电站需要在引水管道上加装一道检修闸门,以方便水轮机的使用和维护,此项装置需要增加一笔费用,不过其总体费用与传统过速保护装置所需要的总体费用相比仍然较少,符合经济实用的需求。 5.结束语 随着信息时代的飞速发展,社会生产对机械自动化的推广和自动控制技术水平有了更高的要求,对机械的稳定性和对操作的安全性也有了更高的要求,机械操作智能化已经是大势所趋。机械液压过速保护系统目前在电气测速系统发生故障或者电源和调速器调速同时发生故障的情况下,已经成为过速保护的最后一套保障装置,能基本满足生产的需要,但是随着生产力的发展,研究人员还要顺应生产需求,进行进一步的技术革新,设计出更安全的甚至是完全智能化的过速保护装置。 水利科技论文:资料收集水利科技论文 1加强制度建设,使档案收集工作规范化、制度化 制度建设是做好水利科技档案收集工作的根本保障。2010年水利部重新印发了《水利科学技术档案管理规定》》(水办[2010]80号),对收集归档等工作做出了明确规定,为做好水利科技档案的收集工作提供了制度保障。从事水利工作的科研、设计、管理等单位,应结合各自的水利和档案工作的实际,做好档案收集工作相关的具体制度建设,细化管理要求,明确责任分工,加强监督检查,将档案收集工作与单位内各部门的考核评优紧密挂钩,从而将制度建设落到实处,保障档案收集工作的顺利实施。 (1)要根据单位实际,制定切实可行的科技档案管理制度及归档范围,确保科技档案收集完整性、准确性和系统性; (2)要结合单位实际和修订的科技档案管理制度,进一步明确各部门及各岗位的职责,做到分工明确,责任落实; (3)要完善收集工作的日常积累、检查考核制度,制订出相应的考核细则,对各部门、各岗位的档案收集情况进行定期检查,公开通报检查评比结果,并将检查结果直接与年度考核或奖金挂钩,对不按规定要求归档的部门和个人用经济手段给予惩罚。 2加强过程管理,使档案收集工作贯穿项目实施的全过程 档案收集工作既要重视阶段性,又要强调经常性,仅靠项目全部结束后进行归档,很难做到归档资料的完整性。因此,要加强过程管理,使档案收集贯穿项目实施的全过程。(1)要将档案工作与科研、设计、勘察等工作实行“四同步”管理,即在下达项目计划或签订项目合同、协议时,应同时明确项目文件材料的收集、整理和归档要求;在项目进度检查时,应同时检查项目相关文件材料的收集、整理情况;在进行项目鉴定(验收)时,应先期或同步检查、验收项目文件材料的整理与归档情况;在部门和科技人员考核时,将归档工作完成情况作为重要内容。(2)要把项目文件材料管理纳入项目管理工作程序,列入有关部门及人员的职责范围,明确从分管领导到各职能处室,从项目经理到设计人员,从总监到监理工程师,从专职档案员到兼职档案员等有关人员应负的责任,确保水利科技档案收集工作落到实处。 3加强培训教育,增强全员归档意识 鉴于水利科技档案的特殊性,水利科技档案的资料收集工作仅靠档案人员单方面的努力是难以完成的,还需要生产设计人员的理解、支持和紧密配合。因此,必须加强全员的培训,提高全员尤其是设计人员的归档意识。 (1)要结合本单位的企业文化建设,提高员工对档案工作重要性的认识,增强主人翁精神和大局意识,像对待设计工作一样认真对待归档工作,在归档中不怕麻烦和繁琐。 (2)加强对相关法律法规的宣传教育,按照《中华人民共和国档案法》第十条规定:“对国家规定的应当立卷归档的材料,必须按照规定,定期向本单位档案机构或者档案工作人员移交,集中管理,任何个人不得据为己有。”应该让生产设计人员深刻认识到,归档是每个设计人员应尽的责任和义务,不得将应归档的材料据为己有,同时要通过相关制度建设,保护设计人员的创新成果和知识产权,使设计人员敢于提供完整的技术资料、计算模型和创新成果,并防止相关资料和成果对外泄密。 (3)要增强设计人员的安全生产意识,要认识到,资料保存在自己手里并不安全,整理归档之后,不但便于使用而且更加安全。 (4)增强档案部门的服务意识,档案部门和管理人员有责任有义务进行档案法规的宣传和对档案知识的培训,同时,档案管理人员,要积极跟踪生产项目的进展情况,主动上门服务,提醒和协助生产人员及时归档。 4把握新时期水利工作的特点,转变工作方式,拓宽档案收集渠道 过去水利项目一般较少,一个项目的工作周期较长,档案收集跟踪往往具有临时性和相对滞后的特点,生产部门和档案部门各自为政,档案部门被动等待,生产部门敷衍交差,造成档案资料积累残缺不全,这样既给档案的整理归档带来困难,也使形成的档案失去了时效性,利用价值不高。随着新时期水利事业的快速发展、国家对水利工作的重视和水利市场化的不断完善,设计单位的生产任务成倍增加,归档工作量也相应大幅度增加。因此,要根据新时期水利工作的特点,转变观念,拓宽档案收集的渠道。 (1)对全国性的重大规划和战略研究项目,往往项目复杂,涉及协作单位多,工作周期较长,资料和中间成果多,档案部门应重视对各流域、省区上报基本资料、中间汇总协调成果及其专家评审会的跟踪,可分为项目启动及工作大纲阶段、基本资料及中间协调汇总阶段、成果评审及验收阶段等进行档案收集; · (2)对周期长的工程设计项目,从项目投标到工程竣工的阶段比较多,形成的文件资料涉及面广,内容繁杂,涉及专业和人员多,稍有疏忽,就可能遗漏;档案部门要加强与项目设计和管理部门的联系,及时掌握工程进展情况,采取分阶段收集的方式,并加强催收力度,尽力避免档案原始材料的散失。 (3)对于工程周期短或一些小项目,项目业主大多要求急,设计周期短、形成的文件数量不多,不易引起档案人员的足够重视;档案部门平时要加强指导,并督促技术部门有针对性地收集档案资料,待工程完工后,可采取集中收集,一并归档到档案部门。 (4)对设代处和监理处等现场工作的项目,档案部门定期派出档案人员深入到工地,采取追踪收集,指导设计代表或监理代表积累、整理在现场形成的文件材料,将有保存价值的文件材料及时收集归档。 5严把归档材料的接收关,确保科技档案的质量 根据归档材料要真实、完整、准确、系统、及时和载体质地优良、字迹图像清晰的总体要求,结合当前科技档案收集工作实际存在的问题,要从以下几个方面把好归档材料接收关。 (1)避免一般性材料多,关键性材料少的问题。要说服设计人员将基本资料、计算参数、技术模型、关键技术问题的解决方法等关键性材料归档,不能只交一般性的材料,解决档案“含金量”不高的问题。 (2)避免最终成果归档多、基本资料和中间成果归档较少的问题。基本资料特别是经审定的基本资料,以及中间成果和专家评审意见,是成果的重要内容,也是重要的备查资料和单位发展的技术积累,要及时归档,解决科技档案可追溯性问题。 (3)避免纸质材料多,其它载体材料少的问题。除了纸质材料外,要同时将电子文档、模型软件、CAD文件及其他多媒体文档一同归档,解决科技档案材料单一、不便于利用的问题。 (4)要避免归档材料不规范、签发不齐全、漏页及装订不合格等问题。档案人员要加强对归档材料的把关,重点审核,发现问题及时与设计人员沟通,要求补齐或整改,解决单个档案质量不高的问题。 6加强档案信息化建设和档案人员综合素质建设,提高档案资料的利用效率 水利工程档案的形成是生产技术人员劳动智慧的结晶,通过文件材料收集归档将其转化为档案信息资源,而这些资源又通过档案工作者提供给水利工作者利用。通过加强档案信息化建设,不仅可以提高归档质量和效率,保障档案资料的安全可靠,而且极大提高档案资料的使用效率,盘活档案资源,促进单位的可持续发展,同时使生产人员亲身体验到档案信息的价值,进一步增加做好归档工作的积极性和主动性,使生产—归档—使用形成良性循环。水利科技档案的特点,客观上对档案工作人员的素质提出了更高的要求。他们不仅要懂文书档案,还要懂科技档案,懂与水利工程相关的一些专业类别档案,懂不同类别的档案的分类整理。这就要求从事水利工程档案工作的人员,一方面要加强水利相关专业的学习,扩大专业知识面,对工程项目各个设计阶段、各个专业必须归档的文件材料,要做到心中有数;同时要加强计算机方面的学习,运用现代化的管理手段,及时、准确、高效地开发档案信息资源,进一步做好水利科技档案的收集和服务工作。 作者:杜建民 单位:水利水电规划设计总院 水利科技论文:西部地区水利科技论文 一、现状 1.西部地区水利科技期刊数量分布 我国现有水利科技期刊共94种,分属5大类涵盖13个水利学科,主办单位所在地分布在25个省、区、市。我国西部12省共有公开出版的水利科技期刊17种,占全国水利科技期刊总量的18%左右。其中,内蒙古1种,陕西8种,甘肃1种,四川3种,云南1种,贵州1种,广西2种。尚有重庆、新疆、宁夏、西藏、青海没有公开出版的水利科技期刊。从创刊时间来看《,陕西水利》创刊时间最长,其余期刊大多创办于20世纪80年代。从出版周期看,季刊4种,双月刊12种,月刊1种。 2.西部地区水利科技期刊涵盖学科和主办单位分布 西部地区水利科技期刊涵盖学科有水土保持、水力发电、水利建设与管理、水利技术、节水灌溉、防汛抗旱、水文、水利经济、农田水利等方面,主办单位主要分为全国或省、自治区、直辖市级科研院所、高等院校、学会、行政主管部门等几种类型。 3.西部地区水利科技期刊学术水平 分布在陕西省的由中国科学院、水利部水土保持研究所共同主办的《水土保持学报》、《水土保持通报》、《水土保持研究》三本刊物特色鲜明,学术影响力大,为《中国科学引文数据库》来源期刊、《中文优秀期刊要目总览》遴选期刊,在全国水土保持领域处于领先水平。而其他省市级学会主办的期刊或高等院校主办的期刊影响因子相对较低,目前均未进入中文优秀期刊行列。 二、特点及存在的问题 1.陕西省水利科技期刊发展状况 处于西部地区领先水平。陕西省所属辖区的水利科技期刊不仅在数量上占绝对优势,占西部地区总量的近50%,学术影响力也相对较高。中国科学院、水利部水土保持研究所主办的《水土保持学报》、《水土保持通报》、《水土保持研究》三大水土保持类期刊,成为西部地区典型的较高学术水平期刊代表。其中,《水土保持研究》还开创了大陆和台湾合办期刊的先例。西北农林科技大学主办的《水资源与水工程学报》、《水利与建筑工程学报》得益于雄厚的科技人力资源优势,影响因子高于西部地区水利科技期刊平均值。 2.科研院所、高等院校主办的期刊学术影响力高于地方行政主管部门主办的期刊 众多部级或地方级水利工程类科研院所、高等院校,促进了陕西省水利科技期刊的全面发展。除中国科学院、水利部水土保持研究所主办的三大水土保持类期刊外,陕西省水工程勘察研究院主办的《地下水》,是我国地下水专业唯一的国内外公开发行的专业性期刊。国家电力公司西北勘测设计研究院主办的《西北水电》,代表着西北地区水电行业科技进步水平。位于四川的由中国水电顾问集团成都勘测设计研究院主办的《水电站设计》,主要刊登我国大中型水电工程的设计、科研、监理等方面的论文和实践经验,涉及水电站设计的各个专业。位于广西的由广西电力工业勘察设计研究院主办的《红水河》,利用西南边陲红水河10个梯级水电站开发的地缘优势,突出岩溶地区水电开发特色。由此可以看出,这些代表性期刊都有着明确的期刊定位、特色鲜明。但同时,我们也看到,部分期刊存在着栏目雷同、特色欠缺等不足。 3.水利期刊总体数量偏少,地域分布不均 从统计数据分析可以看出,西部地区公开出版的水利科技期刊总量偏少,地域分布不均,整体学术影响力不高,稿源不足,与地域特色贴得不够紧密。西部地区水利科技期刊大多创刊于20世纪90年代之前,20多年来,一直没有新创刊的期刊。1978年创刊的《重庆水利》、1989年创刊的《新疆水利》虽然有着悠久的办刊历史,但仍然是内刊出版状态。 三、推进西部水利科技期刊发展 如何开阔思路,推进西部地区水利科技期刊全面发展? 1.高度重视,调整布局 西部水利事业大发展急需水利科技期刊配合。目前,西部地区水利科技期刊中内刊还占一定比例,如西部地区唯一的直辖市重庆至今无水利科技期刊,西部地区有一些典型的水利行业高职院校,如重庆水利电力职业技术学院、广西电力职业技术学院、四川水利电力职业技术学院等主办的具有水利行业特色的期刊也为内刊。笔者建议期刊主办单位提高刊物学术质量并加快申办公开期刊,稿源丰富的公开出版期刊应缩短刊期,加快信息和知识传播速度。 2.立足地方水利特色,明确定位,办出精品 不同的流域和地区都有各自不同的区域特点,水利工程的多少、江河湖海所占的比例、地域的水资源状况等相互差异较大,这也决定了地方性水利期刊内容的差异性。西部地区水土资源极不均衡,西北地区水少土多,西南地区水多土少,水利科技期刊必须根据地区水利建设特点和需求做好选题策划,把握近年来经济社会发展的主旋律和水利建设特点,立足地方,创办特色栏目,独辟蹊径,拓展视野,全力服务当地水利建设。《四川水利》的“巴蜀河川”栏目,就是立足地方设置的特色栏目。加强水文化建设是推动水利又快又好发展的有力支撑,2012年水利部印发了《水文化建设规划纲要(2011~2020),要求全面推进水文化建设与研究,水利科技期刊应该适应水利发展需要,科学调整栏目设置。从西北地区来看,流经甘肃、宁夏、陕西三省区的渭水,陕西的汉水,四川的都江堰,重庆的嘉陵江、长江两江流域,都有着鲜明的流域文化特色,地方行政主管部门主办的水利科技期刊,可以设置相关水文化研究专栏,向水利行业知名专家、学者约稿,丰富期刊内容,推动水利科技发展。 3.加强东西部交流,提升集团化和专业化办刊水平 西部地区水利科技期刊与中东部地区水利科技期刊相比还存在着较大的差距,中西部地区应加强交流,如通过成立中国水利科技期刊研究会等学术性团体,组织开展学术研讨会,加强水利领域科技期刊的交流与合作。在网络化办刊的环境下,各专业领域期刊应该互通有无,建立审稿专家资源库和作者资源库,提高稿源质量。同时,可以组建西部水利科技期刊集团,在集团的统筹规划下,优化整合地区学术资源、水利技术资源和办刊力量,提升刊物的专业化水平。 作者:罗倩 杨发军 单位:重庆水利电力职业技术学院 水利科技论文:高科技在水利工程测量中的运用 测量新技术应用分析 1GPS测量技术在水电工程测量中的应用分析。目前,此项技术已经广泛的使用与车辆的导航以及航空航天事业等行业领域。因为此项技术具有很大的优越性,目前水利测量中也开始使用此技术。由于GPS测量仪在水利水电工程中的应用,测量不再受到地形地势等条件的影响,通过控制测量的观测方法和布局类型,大大减少了传统测量中的传算点和过度点的测量工作,把过去的选点工作变得更加简单易于操作。而且使得测量也有效地避免了因为时间以及气候等外在条件带来的不利影响。此项技术在规模较小的水利项目中体现的优势最为明显。这主要是由于在这种规模的项目中,测量方法得以很好的优化,也可以根据需要选择布点,在此应用GPS高精度的特点,这就给我们的测量节省了很大的人力开支,降低了工作强度从而有效的提高了工作效率。例如,在引水式工程中,特别是长距离引水工程,明渠引水对地貌的损坏很大并且受地形条件的影响也很大,这时要是使用过去的方法进行测量,就会严重的消耗人力以及物力,同时还增加了工作量。但是如果我们此时采用全球定位技术就能够很好地解决上述的种种不利条件,降低了工作强度,节省了工作时间,最为明显的优点是能够有效地提高数据的精确度,为我们的后续工作提供保障。 2工程测绘数字化分析。现代测绘技术和测量仪器向数字化、电子化和自动化方向发展,传统的测量方法已经严重落伍。数字化测绘技术是通过计算机的模拟,在PC机上直接反映出地形、地貌等我们所想得到的数据或者图像,尤其是当某一地区要用到数字化的地形图来展示的时候,往往此时受到经济性以及时间等的各种因素的制约,而不能有效的进行工作,此时就能充分的利用此项技术。因为这种技术能够充分利用现有的地形,而仅仅需要PC机、数字化仪器或者绘图仪和扫描仪再加上数字化的软件就可以实现工作的目的,最为明显的优势是时间缩短,效益提高。综上所述,我们发现此项技术能够很好地节省人力,而且操作简便,数据精确度高等等的优点,因此被广泛的使用。 3遥感技术在测绘中的运用。目前测绘工作大力的普及了遥感技术,这主要是基于如下的优点。它能够确保大面积的同步的观测,从而在最大程度上保证了实效性以及经济性能良好。目前,高分辨率的遥感卫星成为了对地观测获取地理信息的重要手段。此项技术能够很好地获得不同比例大小的地形图,能够有效地提高工作效率,同时使用方便。 工程测量新技术发展方向及其应用分析 经济的高速发展带来了水利的发展,水利的发展又在很大程度上带动了测绘方法的进步。现代化的工程测绘技术正向着内外一体化、智能化、测量过程的可控化、测量成果的数字化、测量信息的可视化、数据获取和处理的自动化、测量信息共享数据库的方向发展。它主要是为了更好地提高我们工作的效率以及准确率,使我们的施工更加的便利。测量科技的发展也对人才的需求度增大。因此我们要不断的培养有高技术水平的专业人才,以此来更好地为我们的工程提供保障。 结束语 工程测量方法在很大程度上决定了工程项目的质量;而工程的进展又带动了经济的进步。因此我们可以说测量技术的进步带动了经济的快速高效发展。为我国的各项建设提供了必要的技术支持。但是不容忽视的是,随着科技的进步,对相关的工作人员的技术要求也不断的增加,这就要求我们的相关部门要不断的通过各种培训以及学习等的方式来提高我们工作人员的技术水平和职业素养。只有这样才能有效地保证测量工作的顺利进行,才能保证我们的工程能够有序开展,最终带来更优的经济以及社会效益。(本文作者:荆秀英 单位:德惠市水利勘测设计处) 水利科技论文:地方田间水利科技的创新 作者:郑世宗 党秀英 单位:浙江省水利河口研究院 中国人民解放军空军94865部队 进入20世纪90年代,全省大力开展以节水为重点的农田水利技术研究与推广工作,研制推广了旋转式田间放水阀(1994年)、混凝土U型渠槽预制工艺及配套机械(1997年);试验提出水稻无水层灌溉技术(1997年);开展微灌技术防治土壤盐渍化研究(1998年);开发应用了低压薄壁塑料输水管(1997—1999年);开展有机污水生物处理回灌农田试验研究(1999年)等[1]。20世纪80—90年代,地处浙江省杭嘉湖平原的平湖市,通过技术创新发展低压地下管道输水技术,累计建成低压地下输水管道2400km,控制节水灌溉面积3•33万hm2(45•5万亩),占全市有效灌溉面积的96•8%,在全国率先基本实现农田灌溉地下管道化。基于浙江省南山水库灌溉试验站多年试验所总结的水稻薄露灌溉技术,成为南方水稻节水灌溉技术的典型,与传统水稻灌溉相比,节水1•5万m3/hm2左右,已累计在全省应用推广面积33•33万hm2(500多万亩),年节约用水5亿m3以上,增加粮食产量约2•5亿kg,创造出巨大的社会、经济效益。进入21世纪,面临水资源日益紧张的形势以及发展高效生态农业的现实需求,浙江省高度重视农田水利技术研究。恢复中断多年的灌溉试验工作,新建了包括浙江省灌溉试验中心站、平湖、金清、永康重点站及20余个基层观测点在内的浙江省灌溉试验站网体系,为全省农田水利技术研究提供了良好平台;结合“大型灌区节水续建与配套改造”、“农业综合开发中型灌区节水配套改造”、“千万亩十亿方节水工程”、“百万亩喷微灌工程”等项目建设,大力开展节水工程技术的研究与应用,如针对水源环节,结合设施农业特点研究提出雨水集蓄利用技术;针对渠系输水环节,研究推广了新型混凝土U型槽和强纶纤维混凝土防渗技术、低压变频塑料管道灌溉技术等;针对田间用水环节,在传统喷微灌技术基础上,先后研究推广了经济型喷微灌技术、特低水头喷微灌技术,进一步丰富了喷微灌技术研究与实践的内容。同时,积极开展非工程技术的研究与探索,研究制定了浙江省农业用水定额标准;开展水稻水肥耦合技术与节水高效灌溉制度研究,提出适应浙江省不同区域的水稻节水增效综合技术模式;开展灌区农业用水定额管理试点探索,提出“定额为准、计划指导、计量控制、配水监测、制度激励”的定额管理应用模式[2];研究提出基于简易量水槛的新型明渠实时量水装置等。通过上述科技创新,浙江省农田水利研究进入了数量、质量与效益并重的良性发展新阶段,提出和推广应用了一大批与节水灌溉配套的工程、农业与管理节水技术,并初步形成了符合浙江实际的农田水利综合技术体系与发展模式。2000年至今,余姚市开始了经济型喷微灌技术的研发、实验示范及大面积推广,通过优化设计方法,降低工程造价50%以上。此项技术已推广到山区竹笋、杨梅、板栗以及平原蜜梨、蔬菜、葡萄等作物,受益面积0•25万hm2(3•8万亩);并推广到兔、鸡、鸭、猪等家禽养殖场降温和防疫,面积达5万m2,余姚市也成为浙江省南方地区推广喷微灌面积最大的县市之一。浙江省水利河口研究院结合浙江省重大科技攻关项目“高效生态农业节水增效综合技术研究与应用”、国家农业综合开发科技推广项目,基于水肥耦合原理,以节水、增产和减排为目标,研究提出水稻节水增效综合技术,在永康、平湖、路桥等地的水稻灌区累计推广面积约3•33万hm2(50万亩),实现农业节水3800多万立方米,新增粮食产量1300万kg。 农田水利科技创新存在的主要问题分析 浙江省农田水利发展历程,科技创新成为推动全省农田水利工程建设、发挥工程效益的重要支撑。然而,随着新形势对农田水利提出的更高要求,全省现状农田水利科技支撑能力仍显不足,表现为:科研创新平台有待进一步完善目前,覆盖全省的浙江省灌溉试验站网为全省农田水利科技创新提供了良好的研究平台。但是,分析现状仍存在着:网络体系不够健全;站网建设与标准要求尚有差距;高层次人才短缺,地方试验站的技术力量薄弱;尚未建立可持续的保障机制等问题。与高效生态农业特征相适应的农田灌排技术仍有待进一步研究高效生态农业是浙江省发展现代农业的具体实践形式,具有“生态循环、经济高效、优质安全”特征。目前,全省农田灌排技术还是以追求作物节水、增产为目标,对其它如节能、节本、减排、减灾等因素考虑较少,已不能完全适应高效生态农业的灌排要求。农田水利新产品、新材料、新设备的研究与开发能力仍显不足特别是适应农业集约化要求的,体现节省劳力、提高生产效率、自动化程度高的农田水利新产品、新材料、新设备的研发能力明显不足。农田水利技术推广应用力度不够目前,全省水利技术推广机构(特别是基层)不够健全,应用农田水利新技术的积极性不高,特别是地方推广经费不足,导致农田水利新技术推广工作的进展不快,成果转化和推广应用方面效果有待改善。 浙江省农田水利科技创新方向及发展重点 “十二五”期间,是浙江省全面建成小康社会及社会主义新农村以及实现农业农村现代化的重要时期。但是,农田水利建设滞后和管理薄弱是全省现代农业发展的软肋,是农村基础设施建设的短板。要实现未来农业用水总量基本不增长前提下提高农业综合生产能力、保障全省粮食安全,农田水利发展仍面临着巨大的建设与管理任务,需要在工程实践中,加大科技攻关力度,努力实现水利科技新突破,表现为:①要从过去主要为农业生产服务转变为农村经济和社会发展服务;②要从过去支撑传统的灌、排工程发展到现在的节水、排涝、治污等项目;③要从过去追求经济效益为主发展为经济效益、社会效益、生态效益多目标并重。以工程建设推动水利科技发展,以水利科技创新促进工程建设与管理。在农田水利科技创新目标上,不仅要着眼于提高农业用水利用效率和效益,同时要关注其生态环境影响;在技术路线上,要注重引进、创新及综合集成;在研究方法上,要重视自然科学与社会科学的有机结合;在研究手段上,要充分体现传统技术与现代高新技术的结合。针对当前浙江省农田水利技术支撑的薄弱环节,围绕“十二五”农田水利建设重点需求,提出今后一段时期全省农田水利技术研究重点如农田水利应用基础研究土壤水与作物关系问题的研究是农田水利研究的基础,今后的研究应从均质走向非均质,从点的研究走向面(或区域)的研究,从理论研究推进到应用研究。进一步完善全省灌溉试验站网络研究平台,提升开展应用基础研究的能力与水平。针对由于灌溉排水规律的复杂、水资源日趋紧张、综合利用供需矛盾的增加,应加强灌排自动化、3S、水情自动测报系统等技术的研究。加强节水灌溉新技术的节水增效机理研究。在排水控制涝渍方面,应继续对明沟排水、暗管排水等开展研究,重点放在对田块、区域的排水模数研究上。加强节水灌溉技术的尺度效应、生态环境效应研究,为区域节水评价提供科学依据。适应于高效生态农业特征的农田灌排技术在农田灌溉技术方面,结合高效生态农业特征,对粮食作物—水稻,需研究体现水肥高效利用、节水节能、减排减灾的综合灌溉技术;对经济作物,需研究经济实用、高效节能的灌溉技术及产品,能适应浙江农业生产模式、区域农业特征和农业经济水平,并能够大规模推广应用。在农田排水技术方面,需结合河网平原特点,研究基于排涝、降渍、控污、减排多重目标的控制排水技术,全面提高全省平原河网区农田的防灾抗灾能力。经济作物节水高效灌溉制度作物节水高效灌溉制度是以最少的灌溉水投入获取最高效益而制定的灌溉方案。在灌区开展不同作物、不同生长条件下的耗水量研究,特别是随着作物种植结构的调整,应加大对各种经济作物的耗水量研究,寻求作物在不同生长环境条件下的节水高效变化规律(特别是喷微灌模式下的需水规律和灌溉制度)。以此为基础,制定灌区在不同的供水、气象、农艺、管理等条件下的节水高效灌溉用水方案,采用现代化手段进行灌区实时灌溉预报,指导农民进行灌溉。农田水利技术标准现有农田水利技术标准大多数为传统农业的农田水利建设管理服务的,不能完全适应现代农业的农田水利建设管理需要。应根据新的社会需求,从经济、社会、环境、生态和水资源的持续高效利用等研究制定适应新的农田水利技术标准,以规范高效生态农业的农田水利建设管理。特别是当前急需针对农业“两区”(粮食生产功能区和现代农业园区)建设要求,研究和制定浙江省农业“两区”农田水利建设与管理标准,以提高农田水利服务农业“两区”的能力和水平。农业节水关键设备、产品及材料的产业化考虑到高效节水灌溉适应了农业生产向高效集约化经营发展的趋势,是今后全省农田水利发展的重点,因此,今后需大力开展节省劳力、生产效率高、自动化程度高的高效节水灌溉机具研究、开发和产业化。如经济实用、高效节能的喷灌、微灌设备及产品;渠道防渗衬砌机具;灌溉自动化控制设备等。 水利科技论文:推广宣传水利科技论文 1水利科技推广工作存在的主要问题 1.1政府重视不够 政府在新技术、新工艺和新材料的推广应用中具有举足轻重的作用。目前,各级政府部门对水利科技的推广应用普遍不够重视,很多地方没有成立推广机构,缺乏较为系统的水利科技推广政策法规,缺少针对水利科技推广应用的扶持政策。 1.2标准化环节薄弱 相应的技术标准和规程规范是新技术、新工艺和新材料等应用于工程建设的依据,而技术标准和规程规范的形成往往需要较大量的工程实践和较长的时间周期,因此新技术在初期很难有相应的标准化依据,受此限制,设计、施工和项目法人往往不愿意采用新技术、新工艺和新材料,造成水利科技推广工作面临重重困难。 1.3专项推广经费不足 水利科技研发和推广离不开资金支持,按照发达国家科技投入的经验,科研、开发、推广的资金比例一般为1:10:100。在我国,经费不足是制约水利科技推广的瓶颈,具体体现在推广机构运行经费不足,新技术、新工艺和新材料的应用缺乏财政扶持等。 1.4水利科研和推广应用脱节 水利科研和推广应用存在脱节现象,一是水利科技创新项目立项和验收对推广要求不明确,很多科研团队将工作重心放在项目的申报、完成和验收上,验收完成后就束之高阁,没有开展项目后继推广工作;二是科研院校的科研方向与水利发展要求不相适应,没有将科研与市场需求结合起来,存在“纸上谈兵、闭门造车”的现象。 1.5专业推广人才匮乏 水利科技推广具有较强的专业性,从事推广工作的人员不仅要善于营销,还要具备一定的水利专业知识。目前,省、市、县推广机构的工作人员大多兼职技术推广工作,知识结构、工作时间都难以满足水利科技推广工作的需要;技术持有单位一般会组建营销团队,但其优势在市场营销,而水利工程一般为公益性项目,以财政投资为主,在水利科技推广过程中既要具备一定水利专业技术功底,又要善于与水利主管部门、设计和施工单位进行沟通,目前相当部分企业营销团队欠缺这样的经验和能力。 2促进水利技术推广应用的对策 针对目前存在的主要问题,为促进水利科技的推广应用,需做好以下工作: 2.1提高政府重视程度 水利科技的推广应用离不开政府的推动,政府的重视程度、推广的力度,在一定程度决定着水利科技的应用程度。为促进水利科技的应用,政府根据实际需要设立推广机构,出台鼓励政策,引导水利科技研发和应用;加大财政支持力度、增加水利科技推广资金,建立水利科技示范基地,总结应用经验,扩大应用范围。 2.2加强水利科技标准化工作 为使水利科技成果的推广应用有据可依,需加强标准化工作,适时制订技术标准,编制规程规范,促进水利科技成果在工程建设中的应用,一是鼓励新产品或新技术申请专利;二是委托权威机构进行第三方鉴定,考虑到水利科技推广成果大部分属于企业、事业单位自行开发的一般应用技术成果,由技术持有单位或研发单位自行组织的专家评审会,缺乏公正性和权威性,一般对技术推广效果不明显,可建立针对水利科技推广的鉴定认证制度,选择具有相关水利资质且不以赢利为目的公益性事业组织为鉴定机构,对水利技术(产品)的适用性、安全性和可靠性做出技术评价,颁发推广鉴定证书,为水利技术(产品)的选择和推广提供有力依据;三是将已成熟的技术或产品标准化,对于已经相对成熟,取得一定市场份额,且具有良好的应用效果的技术或产品,向质量监督部门申请制订技术规范或技术标准。 2.3增加推广经费预算 经费保障是开展水利科技成果推广工作的基础,在水利科技推广市场化不足的情况下,尚需政府对水利科技推广予以财政支持,一是在年度水利经费预算中,适当增加对水利科技推广经费的预算额度;二是在水利科技创新项目经费预算中,对有推广需求的科研成果,单独设立推广经费;三是在水利基建项目立项前期的概预算中,设立创新技术和材料使用费;三是对采用新技术、新工艺和新材料的工程项目适当提高财政补助比例。 2.4加强信息交流,促进科研成果转化 在水利科研要坚持问题导向和市场导向,在申请立项阶段和验收阶段设立推广应用考核指标。对于应用研究类项目,需在立项阶段,明确该研究成果能够解决目前水利工作中遇到的那些具体技术问题,在项目验收报告中应对立项时所提出的问题予以详细深入说明,验收专家应当对该项目的推广应用范围、应用价值和应用前景给予明确评价,对于成果转化与推广类项目,需在立项阶段,明确该研究成果推广应用具体工程和解决的具体问题,在项目验收报告中应对成果转化和推广过程进行详细说明,重点说明在推广过程中遇到的问题和所采取的措施,验收专家应当对该项目的推广应用效果做出评价。 2.5加强专业推广人才队伍建设 人才是21世纪不可或缺的重要资源,水利科技推广同样需要出色的专业推广人才,目前广东省内推广人员不专业、综合素质不高、优秀推广人才数量少的问题尤为突出。建议主要从以下方面解决:一是提高现有推广机构人员的业务水平,定期组织开展相关水利科技推广业务培训;二是鼓励科研院所和大专院校的优秀技术人员和应届毕业生,从事水利科技推广工作,为其设置专门的岗位和编制,改变水利科技推广机构人员少的现状;三是在推广机构的指导下,鼓励第三方水利推广团队建设。建立以人为本的水利科技推广激励和约束机制,使水利科技推广事业能够吸引人才、留住人才并充分发挥其才能。 2.6建设水利科技示范基地 水利科技推广示范基地建设是水利科技推广体系建设的重要环节,也是推广体系建设的突破口。很多水利科技成果成功推广是以建立示范地基为基础才逐步拓展市场的。建立具有特色的现代化水利科技示范基地,应用展示一项或多项水利科技成果,搭建新技术、新工艺和新材料由实验室、工厂到工程应用的桥梁,探索使用方法和适用范围,解决实际应用中存在的问题,总结经验教训,促进成果推广应用。 2.7加强网络推广平台建设,加大水利科技推广宣传力度 信息化管理已成为当今发展趋势,网络推广平台在科技中具有不可替代的作用,要加强水利科技推广网的建设和管理,加强水利科学技术与成果推广转化宣传普及,通过科普讲座、科技开放日等方式,采用书籍、电视、网络等多种手段,广泛传播普及水利科学知识和科技成果,为各级水利主管部门、大专院校、科研院所、科技企业和广大水利用户提供科技信息,营造促进水利科技应用的良好社会氛围。 作者:陈文思 顾立忠 单位:广东省水利厅政务服务中心 广东省水利水电科学研究院 水利科技论文:水利科技档案管理发展趋势 1水利普查成果档案的形成与作用 水利普查档案是指我省各级水利普查办、各级水利普查技术支撑单位等,在水利普查工作过程中形成的具有保存价值的资料,包括各种文字、图表、声像及实物凭证等形式的历史记录。水利普查档案真实、准确、全面、系统地反映我省水利普查工作的过程与结果。水利普查档案属于科技档案范畴,管理文件、普查成果、音像、实物等均按科技档案要求进行归档。水利普查成果档案不仅直接记载和反映我省第一次水利普查工作的全过程,更重要的是它的开发与利用具有以下作用:一是查清了我省江河湖泊基本情况;二是掌握了水资源开发利用与保护状况;三是摸清了经济社会用水情况;四是了解了水利行业能力建设状况;五是为建立国家基础水信息平台提供了依据。它的指导与借鉴作用在于为我省落实国务院《全面实行最严格水资源管理制度》,确定我省水资源配置、节约和保护的“三条红线”,即水资源开发利用控制红线、用水效率控制红线、水功能区限制纳污红线提供了依据。水利普查成果档案是我省至建国以来,水利行业第一次最大范围、最全面、详细的水利信息记载,是我省水利行业一笔巨大的财富。 2水利普查成果档案的两种管理方式 2.1水利普查成果档案的分类架构 水利普查档案属于水利科技档案,具有较强的专业性、使用性。这就要求我们从业人员在归档时,不但要具有科技档案管理工作的素质,同时也必须具体参与到水利普查工作中去,才能准确地做好水利普查档案的分类归档工作。在分类过程中按档案介质、载体,可分为纸质类、实物档案、照片档案、录音带、录像、幻灯片、光盘等(以下简称“一大类”)。另一类为数字信息化的电子档案,即空间数据库。按照数据库模式录入,简称“二大类”。 2.2水利普查成果档案的案卷组卷 2.2.1在纸质档案方面,我们按照《科学技术档案案卷构成的一般要求》(GB/T11822-2008)和《第一次全国水利普查档案管理办法》第二条之规定进行整理编目, 2.2.2实物档案以件为单位进行排序、整理、编目。 2.2.3照片档案的整理、编目应符合《照片档案管理规范》(GB/T11821-2002)的要求。例如把每个会议、活动或事由的照片分别放在一起,每次会议各选1~2张有代表性的照片并配相应的文字。 2.2.4录音带、录像带的整理、编目应符合《磁性载体档案管理与保护规范》(DA/T15-95)的要求,以盘为单位排序。 2.2.5幻灯片、电子(光盘)档案按套、张排序、整理、编目。 2.2.6空间数据库。按照《水利普查空间数据采集与处理》有关具体规定整理。 2.3水利普查成果档案的保存方式 此次全省第一次水利普查成果档案的保存方式,实行“统一管理、分级实施”。“一大类”即纸质类、实物档案、照片档案、录音带、录像、幻灯片、光盘等,由各级水利普查办统一向同级水行政主管部门的档案部门移交,各级档案部门负责保存管理;“二大类”即数字信息化的电子档案(空间数据库),由各级水利普查技术支撑单位独立保存。各级水利普查机构的档案工作,接受上级和同级水行政主管部门、档案行政管理部门的监督、指导。“一大类”与“二大类”两种保存方式并存的模式,更有利于保护“一大类”传统档案,最大限度地开发与利用“二大类”数字信息化的电子档案。 3两种管理方式的优势与存在的问题 3.1传统档案管理方式的优势与存在的问题 “一大类”即纸质类、实物档案、照片档案、录音带、录像、幻灯片、光盘等档案,采用传统的档案管理方式,它的优势是最大限度地保障了水利普查档案的原始性、真实性、完整性、安全性。存在的问题主要是: (1)传统的档案检索速度很慢、提取手续复杂,不利于档案的及时利用; (2)在提供利用时,档案原件的频繁调进调出容易氧化、磨损,不利于永久保存; (3)传统档案保存对档案库房的硬件设施要求很高,特别是永久保存档案(要求恒温、恒湿、避光……等等),管理费用投入很高。 3.2电子档案管理方式的优势与存在的问题 “二大类”即数字信息化的电子档案(空间数据库),优势在于开发利用方面: (1)不再受“孤本”限制,可以拷贝; (2)检索速度很快,可以通过网络远距离传输,异地使用; (3)可以重复使用、交互使用,提取的档案信息可以根据需要加工处理。存在的问题: (1)“原始性”、“真实性”问题。电子档案可以复制、修改,出错的概率和机会远高于传统纸质档案; (2)网络“安全性”问题。若局域网络的软、硬件检测工作不及时,防入侵检测技术和防病毒技术滞后,服务器极易受到黑客的攻击,给数字信息化档案的安全带来威胁,甚至造成巨大损失。 4结语 随着水利科技档案的管理措施和技术措施的不断发展,数字信息化的电子档案已成为发展趋势,用户日常提取水利普查数据档案也都是访问空间数据库,为用户带来了方便、快捷的服务。但在电子档案提供利用过程中,一旦对提取数据产生疑问时,就不得不提取传统纸质档案作为凭证,以判断其真伪。如德阳水利设计院一专家曾对我们提供的某站点年最大洪峰流量产生质疑,为了打消对方疑虑,我们复印了原始资料凭证与电子版本一并提供,使对方心服口服。现代水利科技档案的管理模式,必须适应当前信息技术发展的需要,不能仅停留在对传统库存档案资料上,还需要兼有情报、信息等多种功能。现代与传统两种管理方式相辅相成,互为补充,缺一不可。这两种管理方式并存的模式,是现代水利科技档案管理发展的方向,更有利于水利科技档案的开发和利用。 作者:范家惠 牟虹 单位:四川省水文水资源勘测局 四川省水利科学研究院 水利科技论文:水利科技项目管理方式 【摘要】近年来,贵州水利科技投入加大,科技项目规模和经费有较大提高,但在科技项目管理中出暴露出承担单位完成质量差、验收不及时、经费开支不合理、监管力度不够等问题,文章对贵州水利科技“十一五”以来立项的项目特点和管理现状进行分析,并根据当前科技体制改革的要求,对科技项目管理体系采取的保障措施进行探讨,提出水利科技项目管理的针对性措施建议,使科技计划项目能更科学有效进行管理,确保其顺利实施。 【关键词】水利科技;项目;管理 1贵州水利现有科技发展情况 “十五”以来,贵州水利系统各单位承担了省级财政支持的科技计划有科技基金计划、重大专项计划、社会发展计划、农业科技攻关计划项目等等,承担的水利部项目计划有行业公益性科研专项、“948”计划等。附图为贵州水利科技计划体系图。在当前水利建设发展的大好机遇下,贵州水利科技围绕解决喀斯特山区工程性缺水问题,在工程建设重大关键技术、水资源合理调配与高效利用、防灾减灾、新技术新材料新工艺的推广应用、节水灌溉、水土保持治理、水利信息化建设等方面加强研究,为贵州省水利建设事业提供科技支撑。“十一五”以来,以贵州水利建设为依托,共开展了6项水利部“948”项目、公益性行业项目专项、科技推广和项目等应用研究、2项省级重大科研专项、14项省级社会发展科技攻关、农业科技攻关等项目研究,省水利厅自主立项开展了《复杂地基上混凝土高拱坝抗震性能研究》等71个项目的研究工作。获授权实用新型专利31项,软件著作权3项,编制完成1项水利行业标准《砌石坝设计规范》(SL25-2006),完成《全坝外掺氧化镁混凝土拱坝技术规范》(DB52/T720-2010)等2项地方标准,立项开展4项省地方标准《贵州省农业灌溉用水利用率测定技术规程》等编制、参与了水利部行业标准《水土保持工程设计规范》的编制。启动了贵州省喀斯特地区水资源开发利用工程技术中心建设。 2科技计划管理中存在的问题 (1)科技项目立项管理机制不完善。“十一五”以前,由省厅自主立项的科技项目管理立项机制不健全,缺乏专家评议程序和科学决策过程,由于水利科技项目资助力度不足,水利与科技厅、教育厅等各单位间科技项目计划缺乏有效信息共享,也存在项目多头申报重复立项问题,产生效益低下,存在重立项,轻管理现象,顶层设计和统筹协调不够。 (2)承担单位项目前期工作不充分。贵州省水利厅自主立项的科技计划项目有3个中止,占立项数的4%,已完成项目中,有5个不能达到预定计划目标,占立项数的7%,主要原因是负责人更换、项目实施中遭遇自然灾害等问题。未完成预定计划的主要原因是立项时承担单位对项目研究方向调研不够,对拟达到的目标计划制定不切实际,也有对承担单位抗风险能力等方面评估不到位等原因。科研项目执行过程中确实存在不确定性,对科技项目执行中不确定因素估计不足导致项目无法达到预期目标。 (3)项目规范化管理不到位。当前,各级的科技任务多是传统过程管理,主要通过阶段性考核、现场检查、汇报会等方式进行监管。如省科技厅立项的项目,作为行业主管部门的水利厅并没有真正监管权力,仅仅签署任务书时知晓,沟通不畅。项目主管单位受人力时间、专业等多种因素影响,也不可能对所有项目实施全过程动态监管,通常项目出现问题后,再被动进行调整,往往只对省重大专项等项目进行管理和监督,其他项目监管方式也多是中期,年终时,根据项目承担方填报的年度执行情况开展常规检查或者现场抽查等,很难全面深入掌握项目实施过程的情况,项目执行不易到位。科研诚信体系制度也还未建立,缺乏有效的监管,对项目实施中存在较大问题者也没有严格惩罚措施和手段,仅仅只是几年内不予再申报新项目。 (4)项目预算执行不一致。虽然在项目任务安排时都做了预算编制,比如水利部也采取了项目负责人约谈制等方式,加强预算执行管理,但是各来源项目预算执行进度差异较大,进展不均衡,预算编制和实际使用脱节,测算依据不充分,执行过程中变更较多。项目前期工作开展不足,实际情况与预算情况不一致等等,影响资金计划的下达。 3当前科技改革的需求 2014年,国家对深化科技体制改革、实施创新驱动战略进行了系列部署。根据改革方案,政府不再直接管理具体项目,主要负责科技发展战略、规划、布局、评估、监管等。并将对国家层面近40个部门管理、近百个计划(专项、基金等)进行合并整合,避免再出现项目不能聚焦战略目标需求,多头申报、重复资助等问题,使科技项目和资金管理进一步适应创新规律。水利部现有水利科技计划体系是基本完善的,涵盖了科技创新的自主研究、开发、引进消化吸收、科技合作和成果转化推广等各个方面和各个阶段。根据国家改革的统一部署,按照“节水优先、空间均衡、系统治理、两手发力”新治水思路,和《国务院关于改进加强中央财政科研项目和资金管理的若干意见》(国发[2014]11号)、《关于深化中央财政科技计划(专项、基金等)管理改革的方案》(国发【2014】64号),水利部与各部委共同开展了科技计划管理改革工作,要建立统一的国家科技管理平台,解决科研项目不能聚焦国家重点发展战略方向的等问题。贵州省科技厅也针对省内出现的科技计划碎片化、科研项目取向聚焦不够两个重点问题开展了改革探索,即科技计划的“452”架构,着力四大改革举措,优化五大计划体系,形成两大功能体系,并在2015年的省级科技计划项目申报中开始施行。新申报方式强调按照目前贵州省经济社会发展急需的、重点的科研方向聚集资金,整合资源,集成攻关;同时以后补助支持方式推动从项目管理向创新管理方式转变。“452”架构改革部署,重在强调资源统筹、目标导向、市场导向、功能发挥,参照中央后补助管理方式,依据刚刚出台的《贵州省应用技术研究与开发资金后补助管理暂行规定》,分先备案后补助、后审查后补助、科技服务后补助三种方式进行管理。这些对行业科研管理部门原有的管理方式带来了新挑战,提出了新的要求。在新形势下,如何科学、合理、有效进行科技项目管理,把有限的资金应用在解决水利发展需求的关键问题上,保证项目实施可以产生既定的科技创新或推广目标越发显得迫切和必要,改革现有的管理机制已成为各级科技管理部门亟待解决的问题。 4对加强科技计划项目管理的建议 (1)创新申报项目方式。根据改革的要求,国家将近百项科技计划(专项、基金等)整合成五类:自然科学基金、科技重大专项、重点研发计划、技术创新引导专项(基金)、基地和人才专项。省级层面的基础研究计划、科技支撑计划、科技重大专项等三类计划,都强调将自上而下的战略研究和自下而上的产业创新相结合,强调创新目标、技术产出、服务经济社会等指标,从而形成创新功能体系;科技成果应用及产业化计划、科技平台及人才团队建设计划,以企业创新行为的绩效以及各创新要素服务企业的绩效为主要考核指标,从而形成成果转化体系即后补助功能体系。作为省级行业部门,更应该根据当前水利建设的需求,加强顶层设计,整合行业内科研力量,改变原来分散申报的模式,结合需求提出重点能解决水利建设中存在的重点问题,促进产学研结合的,能推动提高整合行业科技贡献率的项目。 (2)加强项目监控和评价体系。为了保证项目立项、监管科学、客观、公正,各单位都有相应的管理办法,但更需要引入项目全过程管理的思路,开展科学的项目评估和监控评价体系。如:完善科技项目评估程序,建立健全专家咨询库,发挥行业内专家的决策支持作用。可以通过同一个问题引入竞争机制确定承担单位,也可以通过需要解决的关键问题,通过邀请招标等确定。在中期评估体系上,关键是现场考核、时间进度和验收管理上,应加强未结题项目管理,对不能整改、不能按时结题的单位记录信用管理体系,视情况减少今后项目的立项数。 (3)建立专业机构管理具体项目的模式。科技项目的监管评估需要非常专业的技术水平,在当前科技体制改革的大环境下,可通过政府购买服务的方式,让有专业背景的中介组织替代政府部门延伸行使部份管理职能,参与项目跟踪反馈,在独立调查分析基础上对计划项目进行客观公正的评价可加强项目实施过程中的动态监管。 (4)推进科技计划信息化管理。改变传统人工评审时在时间、地域等方面的限制,根据顶层设计的目标,建设项目管理信息数据,包括立项审批、合同管理、预算申报管理、中间进度实施控制、项目验收、成果登记等用信息化管理方式提高科技项目管理效率,并可实现资源共享。贵州水利厅也根据当前科技改革的情况,组织开发了贵州水利科技项目管理系统,系统主要建立了水利科技业务数据库,在项目申报、专家论证、审批立项、进度跟踪、验收等环节实现网上管理,可方便地实现水利系统的相关文档和资料统计、查询、管理,并可提供科技信息、科技成果服务。当前,贵州水利建设“三大会战”正在实施,水资源“三条红线”管理要求和生态保护要求在工程建设的同时使有限的水资源发挥最大的效益,还存在着喀斯特山区水利工程建设中的科研难题和新技术推广需求。在新的形势下,科技计划管理也要统筹衔接水利基础研究、应用开发、科技成果转化和经济社会发展等各环节工作,以水利科技的不断创新和进步来引领各项水利事业的又好又快发展。 作者:杨晓春 单位:贵州省水利厅 水利科技论文:水利科技基础条件平台创建 摘要:总结了山东省水利科技基础条件平台建设和发展的现状,并针对其存在的问题,从加快水利专业领域研发平台建设、实施水利科技基础条件平台工程、加快构建地方水利科技创新平台、加快水利科技服务体系建设4个方面论述了山东省水利科技基础条件平台建设的主要任务,同时提出了保障措施。 关键词:水利科技;平台建设;现状;任务;保障措施;山东省 水利科技基础条件平台主要由实验室、科技研发中心和试验基地等科技平台以及配套的科研仪器设备、软件、数据资料、信息系统、管理制度等方面组成。它是水利科技创新体系的重要组成部分,是科技创新成果产生和转化的基础和载体。加强水利科技基础条件平台建设对于促进水利科技资源的优化配置,提高科技条件的装备水平和资源利用率,提升水利科技创新和研发水平具有重要作用[1]。因此,为了健全水利科技体系,强化基础研究、技术开发和成果推广转化,现针对山东省水利科技基础条件平台建设的有关问题进行探讨如下。 1建设现状 “十二五”以来,山东省先后申请成立了省水利系统第1个省级重点实验室“山东省水资源与水环境重点实验室”,申请设置了水资源可持续利用“泰山学者”岗位,在重大项目研究、人才引进与培养、国内外学术交流、先进仪器设备购置等方面开展了大量工作,并取得了显著成果,为水资源、水生态研究提供了新的平台;设立了山东省调水工程技术研究中心,结合南水北调山东段、胶东调水等重点工程建设,开展跨流域调水工程关键技术及新工艺、新设备的研发和应用,“大型渠道自动化衬砌设备”“南水北调水资源优化配置决策支持系统”等多项成果荣获部级、省部级奖励。此外,申请成立了水利部科技推广中心山东省工作站,促进了水利科技成果的推广转化;成立了山东省水利工程技术研究中心,进行了低温苦咸水淡化技术、大型管道试压装置、小型水库无人值守技术、水库淤积测量技术的研究,多项成果应用于水利工程的建设与管理中,顺利通过了专家评估。经过多年的建设,山东省现代农业节水工程技术研究中心、省水利信息与自动化实验室通过了专家验收。山东省水利综合试验基地坚持高起点定位,高标准规划,已完成了可研报告。科技研发平台的建设为山东水利科技综合实力的提升发挥了重要的作用。 2存在的问题 受体制和政策等方面的限制,山东省水利科技基础条件还远远不能满足水利科技发展的需求,仍然存在着亟待解决的突出问题。主要表现在以下几个方面:一是缺乏全省层面的整体规划,分散浪费,布局不合理,地方水利科技研发平台建设基础薄弱。二是财政投入总量不够,专项用于基础条件平台建设的费用远远不足。三是管理体制与方式、评价和激励机制不适应科技创新的要求,条块分割,利用率低,共享机制缺乏,相应的管理制度不完善。山东省水利科技基础条件建设的滞后与薄弱,导致许多重大科研活动和关键技术的研究难以开展,为水利发展提供科技支撑的能力薄弱,与现代水利、可持续水利发展的要求很不相称,已成为制约全省水利科技创新和深入发展的重要原因之一,亟待从根本上加以扭转。 3加快推进水利科技基础条件平台建设的对策 3.1指导思想 以国家和山东省科技基础条件平台建设纲要为指导,以提高水利科技创新能力和增强科技竞争力为目标,立足山东省水利发展的重大科技需求,在充分发挥现有研发平台效能的基础上,组建一批布局合理、专业突出、装备先进、运转高效能、为水利科技研发和推广提供基础条件和公共服务的平台,并出台相关配套政策,为增强山东省水利科技研发水平、加快水利技术成果的推广转化奠定良好的基础[2]。 3.2主要任务 (1)加快建设水利专业领域研发平台,为水利科技创新提供科技服务和创新载体。围绕水文水资源、水环境与生态、防灾减灾、农村水利、水利建设管理等重点领域和水资源可持续利用、海水入侵防治、水生态文明建设、农业节水、农村水安全、水利工程安全检测等重点问题,通过整合科技资源,建立由省级水利科研单位、高等院校和水利科技资源丰富的社会组织等组成的科技创新平台,研究解决制约山东省水利发展的关键技术问题,并促进人才、技术和科研设施等科技资源的交流与融合,从而增强水利工程科技创新能力。 (2)实施水利科技基础条件平台工程,通过加强科技基础设施特别是省部级重点实验室、工程技术研究中心和综合试验基地的软硬件建设,依托山东水利网络资源,充分运用信息、网络等现代技术,搭建水利科技基础条件平台,推进水利科技资源的信息化进程,实现大型科学仪器设备共享、水利科学数据共享、科技成果转化公共服务等,形成开放高效的科研保障体系,支撑科学技术创新。同时,加强各类试验基地和科技企业的建设,将其打造成水利科技新技术、新工艺、新材料的“孵化器”和试验场。同时,依托成熟技术,建设市场前景好、竞争力强的科技实体,以提高水利工程的建设质量。 (3)充分发挥地方积极性,加快构建地方水利科技创新平台。目前,山东省正在加快推进省会城市群经济圈和西部经济隆起带建设,省委、省政府强调“水利方面,要采取扎实的工程措施,努力提高水利资源的利用率,尤其要提高雨洪资源利用水平”。“十二五”期间,山东省还着力实施了五大重点区域带动战略,无论是打造山东半岛蓝色经济区、建设黄河三角洲高效生态经济区、胶东半岛高效产业聚集区和鲁南临港产业带,还是加快省会城市群经济圈发展,都离不开水利的支撑和保障,这为地方水利的发展提供了良好机遇。按照区域社会经济发展对水利的迫切需求,集聚资源优势,加快构建地方水利科技创新平台,针对具有区域特色的关键水问题开展研究,促进科技成果的推广应用,提高地方水利科技创新能力。 3.3保障措施 (1)加强组织领导。省水利科技主管部门着力加强对水利科技基础条件平台建设的领导,组织成立省水利科技基础条件平台建设专家咨询委员会,对平台建设的内容和方案进行论证,提出近期和远期建设规划,并主动协调解决平台申请和建设中的重大问题[3]。 (2)增加经费投入。加大政府投入力度,多渠道筹集专项资金用于提高基础条件平台整体创新能力、科技服务水平和关键性仪器设备的添置。鼓励平台建设单位通过自筹资金、整合现有科技资源、积极吸收科技企业参与等途径充分筹措建设资金。在资金投入的方向上,要优先考虑水利科技基础条件平台承担有关各级科研、技术推广项目和技术咨询服务。 (3)加强平台管理。进一步规范水利科技基础条件平台建设的管理工作[4]。尽快出台水利科技基础条件平台建设和管理的有关规定,建立健全保障平台建设与运行的绩效考核机制、共享监管机制和评估机制,形成科学的组织管理模式和有效的运行机制,充分发挥其在自主创新中的积极作用。 作者:王大勇 郭磊 单位:山东省水利科学研究院 水利科技论文:水利科技档案主动性分析 摘要:文章探讨了档案利用工作的主动性,档案利用主动服务的含义、重要意义;如何加强主动服务,水利科技档案利用工作主动性的途径。 关键词:水利科技档案;服务;主动性;提升 1档案利用工作主动性的含义 档案利用工作的主动性是相对档案利用工作的被动服务而言的,简单地说档案利用工作的主动性是档案部门在熟悉库藏档案、掌握档案利用工作规律的基础上预知各类用户的利用趋势,主动提供档案资料,方便使用。这就要求我们档案部门在档案的利用上是否主动上下功夫,大的方面是否主动于部门单位,小的方面是否主动于某个人。 2水利科技档案利用工作主动性的重要意义 水利科技档案是科学技术档案的主要组成部分,是发展水利事业和进行水利生产建设的必要条件和依据,它已成为我们发展水利事业的宝贵财富,具有很高的开发和利用价值。它是在水利工程、科研项目、工程建设的过程中形成的大量的文件材料、图纸、照片、实物等有机整体,具有较强的现实实用性和保存价值,其在水利工程管理和工程运用及科研生产、设计施工等方面发挥的作用和取得的经济效益是十分显著的。从长远来看,档案利用工作的主动性是档案管理工作发展的必然趋势,也是档案利用工作提高效率的一个有效可行的途径。一方面,随着我国经济体制改革进一步深入和完善,水利系统管理已面向国际世界。水利系统管理者面对众多的重大问题需要决策,如果临时一事一问查阅资料,势必延缓工作进程,被动缓慢,贻误战机。另外,水利高层决策者对这些专业性很强的档案资料可能是外行,这就要求我们档案工作者为决策者提供档案这个宝贵资源,把档案利用工作变被动为主动,不等不靠,积极主动的多和决策者沟通,了解决策者的决策方向,瞄准目标提前出击,才能与决策者的频率相吻合,保证领导的工作准确有效地进行。 3增强水利科技档案利用工作主动性的措施 增强档案利用工作的主动性,应从几方面做起:一是更新观念,适应环境。从你查我找,看摊守业,被动提供利用的陈旧工作作风中解脱出来,认真分析探讨市场经济给利用工作带来的新情况,新特点,新问题,新要求,新准则,及时调整档案利用工作与实际工作不相适应的部分,随时随地努力扩展服务对象和服务范围,努力走出一条适应新形势的档案利用的新路子。我处不定期利用工程观测、观测资料整编分析等档案资料,主动与全国各大型水库进行交流,为各大型水库掌握工程动态提供了可靠依据,避免工程和调度运用工作中的事故发生,进行正确合理地调度运用,验证设计数据,鉴定施工质量,充分发挥了水利科技档案的效益。如今,工程管理工作的新标准、新要求有变化,由原来的工程建设为主向以工程管理、水资源管理转变,我们档案管理者要适应发展动向,档案利用也应以工程管理、水资源管理为主。积极参与工程、水资源管理的各项工作,预测工作中档案利用趋势,提前做好准备,彻底摒弃“坐等”的工作作风。科技档案目录印制成册,发放到各个工程技术科室,让工程技术人员了解“家底”,为他们更好的服务;二是丰富室藏,保证质量。水利科技档案专业特点决定了必须保证它的质量,即科技档案的完整性、准确性、系统性和安全性,它必须反映水利工程客观实际。除正常接收外,注重收集信息量大、利用率高的档案。如我处在正常收集工程项目档案的同时,特别注重每年的《观测资料整编成果》、《控制运用整编成果》的收集、归档,以丰富室藏,充分体现了水利科技档案的凭证作用、考查作用和储备作用。保证库存档案质量也有许多做法,如我处几次大的工程建设,都依据水库建库及其后来管理的大量水文、地质、工程状况和历年管理运用方面的资料编制的《陡河水库提高保坝标准工程设计》等档案,为工程建设节省了大量的建前工作,不但争得了时间(尤其是处于抗震救灾严重时期的震后复建工程),而且节约了大量的人力物力,为国家节省了大量投资。丰富的库存和良好的档案质量为我们的实际工作提供了便利,也为我们工程技术人员提供了个人发展空间,我处工程技术人员依据建库五十多年来的档案资料,解决了许多技术问题,还为个人发表学术论文提供了有力的依据,并先后撰写了《陡河水库地表水资源初步分析》等具有实用价值的论文;三是向科学化、现代化迈进。与时俱进是21世纪档案工作的时代特征,档案利用工作可以依托先进的网络技术实现“死档案”向“活档案”的转变,以网络促进档案管理的现代化,提升档案管理水平。在不涉及保密的情况下,可以把库存的纸质档案扫描成电子档案,发表在单位的局域网上,让有需要的利用者一目了然,省去了利用者来回跑路时间,提高率工作效率。利用计算机建立网络检索,对高利用率、价值高、利用范围广的档案资料做出专题索引或编写出专题资料。专题索引方便了新来的技术人员的利用,他们具有针对性的利用档案,避免了盲目和重复工作,可以对档案利用有自信和重新的认识。现代人对网络是信手拈来,档案利用服务借助网络这个平台可以说具有广阔的天地,档案管理者在网络利用这片天上应不拘一格,把档案利用主动性推向新的画卷。值得注意的一点是,当今社会的网络世界为档案利用提供了极大方便,但是没有原件的保管,没有档案原件作为依据,各种信息,尤其是专业科技信息的传播非但失去了源头,其可靠性也无法说清楚,这就要求管档案工作者越是现代化高速发展,越是要的注重原件的源头,积极主动地深入到各处室收集原始档案材料。 4水利科技档案利用工作主动性的途径 水利科技档案利用工作主动性的途径一是要组织编研,档案利用工作的主动性,可借助于编研资料而得以充分发挥。选择服务对象,组织专题编研,是实现档案利用工作主动性的重要途径。档案编研工作做得越多越好,人们获得档案资料的途径就越多越易。编研资料不仅仅限于水利《基础数字汇编》《观测资料整编成果》等资料,这对广泛的档案利用工作是远远不够的。随着信息时代的到来,编研资料编写内容形式可以不拘一格,只要有利于水利工作的发展,能够满足所选服务对象的需求即可。新时期,水利系统更注重水资源开发利用,提倡水资源绿色环保,水质监测编研,大量保留了水质检测的数据,便于监测人员研究水质情况,保证水源地的饮用水安全绿色。防汛抗旱编研资料,汇总综合分析历年水文数据,汛期水位、雨量、泄洪流量,使工程技术人员在防洪防汛中直接获得信息数据。档案只有通过组织编研,让它走出深闺,它才会像金子一样熠熠放光。但强调一点,组织编研是带有创造性的劳动,需要在综合分析的基础上提出有科学价值的见解,面对水利工作新形势,要求编研要突出“早”;要选好编研对象;要掌握好适当的数量。二是要方式多种多样。水利科技档案利用工作有较强的生命力,主要在于科技档案利用与经济建设密切相关。由于水利科技档案专业的特性,利用工作需要一个良好的行业氛围。可以说,理论素养的提高,每个档案工作者都能办得到,关键是不能满足于现状,不能觉得工作能完成就行了。要有争一流的创新意识,要做一个有心人,眼观当今世界水利发展动态和趋势,对照自己的工作,主动出击。第一利用各种机会向广大工程技术人员大力宣传科技档案内容,发放科技档案目录和内容简介,制作精美橱窗宣传科技档案价值;第二利用水利学术期刊、杂志等广泛宣传;第三定期召开利用工作经验交流会,组织参观学习,从而拓宽利用工作主动性的思路。 作者:吕小辉 单位:河北省唐山市陡河水库管理处 水利科技论文:水利科技档案的管理及利用探索 【摘要】做好水利科技档案的管理与利用工作,能够让水利科技档案发挥出最大作用。促进水利科技档案管理的科学化与现代化发展,能够为水利研究事业的发展提供必要的动力。结合水利科技档案的管理与利用方式进行探究,是做好档案工作的基石。 【关键词】水利;档案;管理;利用;创新 水利科技档案对于水利科研工作有着重要的意义,科研活动的原始记录以及科研成果的记载都是水利科技档案的组成部分。水利科技档案管理工作有积累、管理与利用三个重要环节。利用,是最终的管理目的。 一、提高档案管理与利用的规范性 档案的收集与整编,是管理档案的重要环节,也是初始环节。明确工作流程,按照规范的流程实施科技档案管理工作,对于提升管理效率有促进作用。在水利项目的设计任务实施之后,档案管理人员应当为科技档案建档,创建档案编号以及相关的分类号与袋卷号等,将这些档案信息交给水利科研项目的负责部门,使档案管理工作与水利科研工作同时开展。在归档时,内部信息可以利用网络归纳给档案管理工作者,管理人员做好数据的归档与组织工作,整编完成,建立有关电子科技档案信息的电子档案与纸质档案。流程化的管理工作,能够让水利科技档案管理工作的每一个环节得以有效实施,也能让每一个环节的管理工作质量得以控制,在最大程度上保证资源的完整性与准确性。从档案信息的收集开始,一直到后来的整编、归档、保存与使用,应当实现无缝连接。水利科技研究部门以及档案管理部门应当重视水利科技档案的管理价值,让生产研究与档案产生、保存合为一体,促进科技档案管理与利用水平的提高。另外,还要用科学的标准去控制档案归档的质量。水利科技档案与普通的人事档案不同,这一档案无论是深度还是内容,都应当达到国家有关于勘测与设计、施工与监理的标准。档案的内容要严谨且正确。水利科技档案文件应当存在耐久性强的载体,文字清晰,图表整洁,签字与盖章无一遗漏。其中的纸质档案要按行业规定要求整理,利用统一的方式折叠。 二、提高档案管理与利用的信息性 第一,建立信息化的档案管理平台。水利科技档案管理部门要建立网络系统以及网络档案管理平台,促进单位系统内部网络与区域网、国内网络、国际网络的连接。用这样的方式,提高档案管理的效率。第二,重视档案数据库的建设。科技档案信息数据库建设,需要以信息技术应用为前提。纸质档案、录音档案、照片档案与录像档案的数字化处理,能够保证档案信息的安全,也能促进档案信息形成体系。建立档案数据库,使用人员方便查询。在网络平台上,工作人员可以储存大量的信息,实现存储海量化的目标。第三,促进档案信息网络应用。整合好的档案信息可以通过网络加以调取,需要的单位可以凭借账户名与密码获取权限,在第一时间获得自己需要的档案信息。用信息化手段提高档案利用的速度与广度,是优化档案管理工作的手段。 三、提高档案管理与利用的服务性 第一,创新档案管理与利用服务的内容和方式。传统的检索工具不统一,与档案信息不配套,要做好档案管理与利用工作,就要建立档案的准确、全面查询系统。利用现代化的手段去检索档案,能够更好地满足档案使用者的需求。第二,创新档案管理与利用机制。机制创新,能够在一定程度上改变工作人员的工作模式。坐柜台、坐办公室是传统档案管理工作者的主要任务。这样的旧思想与旧行为需要在新时代加以改变,建立服务意识,主动提供档案服务,并跟踪服务,在工作中展现个人主观能动性,才能让档案管理与利用工作“活”起来。为水利科研人员提倡行业最新发展动态,主动提供信息,帮助档案使用者选择最准确的资源,才能让水利科技档案工作越来越好。第三,创新档案管理与利用层次。层次化的管理工作,能够让档案信息的保密度得以升级。在调取与利用档案时,需要进行身份认证,且不同身份有不同的权限。通过系统设置合理控制用户的,能够保护好档案信息,也能做好档案服务工作。 四、提高档案管理人员整体素质 第一,提高工作素养。水利科技档案管理者要做到爱岗敬业,乐于奉献。在工作中认真负责,努力核实每一个信息点。只有热爱本职工作,才能全身心地做好工作。第二,提高专业素养。档案管理是一个专业技能,也是一门艺术。档案管理者积极学习,建立自主学习与终身学习的理念,在企业现代化发展过程中积极提高个人能力,才能满足档案管理与利用工作的需求。了解档案管理的新手段、新技术,学习水利专业知识,才能成为重要人才。第三,提高思想认知。在工作中与时俱进,积极创新,乐于从传统的模式中走出来,方能成为水利科技档案理念与实践的创新者。 五、结语 综上所述,做好水利科技档案管理与利用工作,能够促进科技档案作用的充分发挥,更能让工作人员认识到自己的工作价值。用水利科技档案管理与利用工作的创新,给水利科技研究工作提供动力,是一件引以为傲的事情。 作者:李春晖 单位:吉林省水利水电勘测设计研究院 水利科技论文:探求水利工程管理科技档案工作 1水管单位工程管理科技档案存在的问题 1.1资料收集不完整 主要表现在两个方面:一是数量不完整,即应当归档的文件材料收集不完全;二是同一份归档材料收集不完整、不规范,如请示和批复没有同时存档;同一个防汛、岁修工程施工的相关资料没有一并存放等。不完整的技术资料,不能反映工程历史状况,不利于以后的查阅。 1.2档案人员素质低 水利工程管理科技档案具有从属水利工作和档案管理工作的双重特性,因此对管理水利科技档案的人员,既要求熟悉水利业务,亦要求熟悉档案业务。在实际工作中,基层水管单位仅把工程管理科技档案作为普通技术资料,配备一般人员兼职管理,通常不具备科技档案工作知识,而且缺少专门的培训,因此也很难将工程管理科技档案工作搞好。 1.3档案管理不规范 由于档案人员素质不高,导致工程管理科技档案管理不规范,主要表现:一是档案质量不高,如卷内目录、卷内备考表填写不正确等;二是管理簿册填写不完整,案卷借阅等登记不及时;三是管理制度不健全,甚至造成档案资源的流失;四是手抄目录,查阅不便。 2加强工程管理科技档案工作的思考 2.1加强领导 领导重视是做好工程档案管理工作的关键。单位领导要在日常工程管理工作中重视档案管理工作,从制度、经费和人员上予以保证。 2.2制定制度 科技档案管理制度是从事档案工作的准绳,主要解决两个方面的问题:一是收集什么材料,如何进行分类,使其便于检索;二是如何进行管理。为了规范工程管理科技档案工作,提高档案管理水平,充分发挥其在管理、建设和科学研究中的作用,依据江苏省水利厅《水利科技档案资料管理暂行办法》,本着符合国家规范、便于操作、落实管理责任的原则,制定了工程管理科技档案管理制度。该制度结合工程管理实际,将工程资料收集的归档范围及分类方法进一步细化,便于收集分类;同时根据国家档案规范、规程,提出科技档案案卷质量和管理的具体要求;明确了工程管理科技档案与基本建设档案的关系,规定工程改建、加固等基本建设档案并入工程管理科技档案;将工程技术档案考核工作列入站所汛前检查工作考核内容,合格的单位方可参加年终先进管理单位评比,促进站所科技档案的规范管理。 2.3加强培训 为了提高档案工作水平,必须加强档案管理人员的业务培训,一方面在水利系统内学习,另一方面参加档案系统的培训,使其具备水利工程管理和档案管理的双重业务知识,增强岗位技能。经过培训的档案管理人员,可以更好地担负起档案的收集、整理、归档、管理工作,保证档案的安全性、完整性、科学性。 2.4争取达标升级 水利工程管理考核标准中规定:档案管理制度健全,有专人管理,档案设施齐全、完好;各类工程建档立卡,图表资料等规范齐全,分类清楚,存放在序,按时归档;档案管理获档案主管部门认可,可取得档案管理单位等级证书。为了提高档案工作水平,使之更好的服务于水利建设与管理工作,就必须进行档案工作考核,争取达标升级,取得档案管理等级证书。 2.5推进科技档案数字化管理 随着科学技术的进步和电子信息技术的发展,有必要实现科技档案数字化管理。依据国家档案管理法规和水利工程管理科技档案管理有关制度,研究开发数字化管理软件,将工程管理科技档案案卷目录与卷内目录按照一定的数据结构建立数据库,重要工程技术资料录入微机,软件系统采用客户机/服务器模式,实现网络查询和管理。各有关水利管理单位使用统一的档案管理软件,以实现信息资源共享,提高档案资源的利用率,节省管理成本,推进水利工程管理现代化步伐。需要说明的是,目前有的单位将电子文本资料重点保存,而忽视书面文本的保存,往往造成一些珍贵资料的遗失,而且一些电子文本资料易被修改,很难保证其历史真实性。因此,笔者以为,电子档案是发展的一个方向,在目前情况下,电子档案还不能完全替代书面档案。 作者:王冲樊小玲冯晓燕单位:河南省水利宣传中心 水利科技论文:水利科技发展的缺陷与解决对策 灌区续建配套与节水改造工程系统建设滞慢。尽管我县节水灌溉与灌区改造骨干工程已基本建成,但长期以来,由于投入不足,政策不配套,自身管理薄弱,存在着管理体制不顺,运行机制不活;工程设施配套不全,灌区改造技术落后,水浪费严重等现象。加之后期缺乏维护更新,导致设施年久老化失修,灌区综合效益下降,严重影响了工程的正常运行和效益发挥。 为解决以上问题,着重从以下方面入手:一紧密结合当前灌区改造与管理的突出问题,在广泛调查研究、统计分析的基础上,开展灌区渠系建筑物安全评估指标体系及改造技术的研究。二在灌区续建配套与节水改造工程技术中,为防止渠道冻胀、减少渠道渗漏损失,彻底解决灌区渠道防渗衬砌的冻害问题,我们应从防渗技术措施、材料的选择上下功夫,以确保工程建设的高质量。三本着因地制宜的原则,依据不同地区、不同作物的不同要求,建立不同的节水灌溉工程模式,彻底改变以往粗放漫灌的灌溉模式。四重视政策配套、提高灌溉用水管理水平。可通过适当提高水价、计量收费、水权转让、节水灌溉模式转变等措施缓解水资源不足的问题。五做好黄河泥沙问题对的研究。 农村饮水安全问题亟待解决。近年来,我县农村饮水供水工程经过建设、管理和使用,虽然农民的饮水问题得到解决,但饮水安全问题还有待探索。一是管理体制不健全,农民饮水安全意识淡薄。二是供水水质检验和检测不到位,饮用水水质超标现象严重。三是缺乏先进的水处理工艺,水处理技术空白。导致我县农村饮水存在很大的安全隐患。针对我县农村饮水安全存在的问题,我们将从以下四方面着手:一加强水源地保护,保证水量和水质,建立和完善水源地保护责任制。二积极引用农村饮水安全消毒集成技术。三针对我县现状,有效地研究适合于农村饮水工程的铁、锰超标水质处理技术,解决农村饮水安全问题。四积极引用微机自动化控制系统,使饮水工程管理向着供水集中化、管理信息化方向发展,逐步实现城乡供水一体化。 河湖保护治理工作需稳步推进。近年来,我县在河道湖泊保护治理中做了大量工作,但仍存在不少问题,尤其是河湖生态安全问题日益凸现,河道水质污染严重,中小河流堤防、建筑物配套设施残缺等问题更加突出。针对我县河湖水系现状及存在问题,提出以下治理对策。一建设和完善河流堤防及建筑物,提供小河流防洪标准,发挥水利工程整体防洪效益。二创新经营机制,加强河道湖泊的综合治理。三加大生态河道建设。通过对重点地区、重点河段的治理,改善所在区域生态环境,改善区域植被生存环境,控制水土流失。 水资源管理水平急需提高。近年来,随着现代农业、工业化和城镇化进程加快以及生态建设用水的快速增加,经济社会发展与水资源、水环境承载能力不足的矛盾日益突出,水资源严重短缺的瓶颈制约问题日趋凸显。从我县水资源管理现状来看,水资源管理不足主要体现在以下六方面:一水资源的社会循环各个环节监测力度不够;二自然水循环和社会水循环之间水量相互转化监测不够;三水量水质联合配置调度研究不足;四水资源长效保护机制未建立;五水资源污染严重,生态环境破坏;六水资源总量不足,非常规水资源开发利用力度小。 为切实解决我县水资源管理现状,应加强以下方面建设:一严格水资源总量控制,合理配置调整用水结构。二是加大非传统水资源的的开发利用,包括微咸水、中水、雨水及污水。三积极探索水环境治理与水生态系统修复技术的应用,包括底泥疏浚、人工增氧、生态调水、微生物强化、生物降解、植物净化、生物膜等技术;四做好行业用水定额管理研究应用工作,提高水平衡测试能力;五加快节水型社会建设,努力破解水资源瓶颈制约;六探索取水许可管理信息系统研究;七积极探索水权分配机制建设;八从可持续发展角度探讨水资源可利用量与承载力;九以“水量、水质、水位”为切入点,不断加快水资源信息化建设步伐。 作者:侯丽丽单位:山东省博兴县水务局 水利科技论文:水利企业科技创新重要性分析 一、科技创新的背景 十八大以来,以为总书记的党中央坚持马克思主义中国化,把创新思想贯穿到治国理政的方方面面,形成了一系列新思想新实践,深刻回答了新的历史条件下党和国家发展的重大理论和现实问题,在更高层次上体现了治标与治本、制度与法治、治国与治党、中国与世界的逻辑贯通,为新历史条件下深化改革开放、加快推进社会主义现代化提供了科学理论指导和行动指南。说,“创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力,也是中华民族最深沉的民族禀赋。”《关于科技创新论述摘编》开篇的第一句话是:创新驱动是形势所迫。这句话道出了实施创新驱动发展战略是党综合分析国内外形势作出的重要战略决策。因此,我们必须要充分认识到科技创新对企业发展的重要意义。 二、科技创新对企业发展的重要意义 1.科技创新是国际竞争大势所趋 当今世界,科技创新广泛影响经济社会发展和人民生活,科技发展水平更加深刻地反映出一个国家的综合国力和优秀竞争力。2015年以来,世界主要国家都开始着眼于全球科技竞争。培育新的经济增长点、抢占国际经济科技制高点已成为世界发展大趋势,科技创新竞争在综合国力竞争中的地位更加突出。 2.科技创新是国家战略 当前,我国经济总量已跃居世界第二位,社会生产力、综合国力、科技实力迈上了一个新的大台阶。但发展中不平衡、不协调、不可持续的问题依然突出,人口、资源、环境压力越来越大。2016年5月,在全国科技大会上,指出,我国科技事业发展的目标是,到2020年时使我国进入创新型国家行列,到2030年时使我国进入创新型国家前列,到新中国成立100年时使我国成为世界科技强国。创新驱动已成为国家战略。 3.科技创新是企业发展的重要支撑 科技创新不仅是大势所趋、是国家战略,对于企业发展也同样重要。2014年,在河南考察时强调,“一个地方、一个企业,要突破发展瓶颈、解决深层次矛盾和问题,根本出路在于创新,关键要靠科技力量”。科技创新能满足客户的潜在要求,激发客户的内在需求,提高企业产品和服务的市场竞争力,是企业发展的不竭动力和源泉,是市场经济体制下企业赖以生存的基础。 三、水利企业科技创新工作的重要性 水利科技及治黄事业创新是一项长期性、艰巨性的工作。随着工程勘察设计行业的市场竞争越来越激烈,通过科技创新带动技术升级,破解行业难题,实现从规模导向发展向技术导向发展的转型变得十分重要。黄河勘测规划设计有限公司作为一个高新技术企业,科技创新一直是公司发展的重要支撑。在传统业务领域,公司以“致力于黄河的长治久安”为己任,在黄河及西北内陆河治理开发保护中积累了丰富的技术和工程实践经验,在流域综合规划、水沙调控应用、土石坝勘察设计、工程地质与岩土和堤防隐患探测等方面具有较强的工程技术优势,有效支撑了黄河的治理与开发。在新业务领域,近年来,公司加强了城市生态水利、轨道交通、新能源、市政、建筑和水利信息化等专业的技术创新和科技投入,为业主提供了优质的技术服务,公司的技术品牌和服务得到市场认可,新业务领域的收入在公司收入中所占的比重不断提高。虽然公司在科技创新领域取得了一些成绩,但与一些大型勘察设计企业的科技实力以及公司快速发展的生产经营需求相比,在创新意识、创新投入、创新团队等方面仍有较大的差距。 “十三五”是我国全面建成小康社会的决胜阶段,也是加快水利改革发展的关键时期。公司科技创新工作要在发展战略指导下,以生产经营为导向,统筹发展,积极开展科技攻关,大力培育自主知识产权,在服务水利科技和治黄事业及开拓新业务等领域打开新局面。第一,加强治黄重大技术问题的研究与探索。要积极推动高效用水和节水技术、水安全保障技术体系、防洪多库联调、泥沙综合管理、气候变化及影响等领域技术研究。第二,加强重大工程建设中的关键问题研究。重点开展复杂条件下的深厚覆盖层处理与利用、高寒高海拔地区筑坝和施工、深埋长隧洞TBM快速施工、高坝枢纽安全建设等关键技术研究。第三,加强新业务拓展中的关键技术研究与跟踪。目前,针对公司承担的EPC项目、国际工程、城市生态水利、轨道交通、新能源、海面城市建设和市政工程等业务领域,通过关键技术攻关研究,大力提升公司在相关领域的技术水平。第四,加强信息化应用关键技术研究。要积极推进三维协同设计、BIM(建筑信息模型)技术的应用创新、“大数据”和“互联网+”技术应用、智慧水利工程建设,建立集数字化采集、可视化表达及数字化服务等于一体的工程信息技术体系,有效提升工程勘察协同设计能力和水平。第五,加强技术标准化、知识库等基础业务建设。在日常工作中,要加强对已有工程经验、技术、教训的总结提炼,形成具有公司特色的技术规定、范本、作业指导书等标准化文件,要不断积累已有成果,形成脉络清晰的知识库,要积极承担和参与国家和行业标准规范编制,增强在行业中的影响力和话语权。 作者:李瑞品 刘亚丽 单位:黄河勘测规划设计有限公司 水利科技论文:水利科技管理论文 一、水利科技档案工作在水利科技管理中的作用 水利科技档案工作水平的高低可以直接反映出水利科技管理工作的水平,但是在过去的很长一段时间里很多水利部门都没有认识到科技档案工作对水利科技管理工作的重要性,使得水利科技档案工作与水利科技管理工作相脱离,严重阻碍了水利科技管理工作的进展。水利科技档案工作中对科技管理资料的收集、整理、分类和归档及科技管理归档以后的利用等过程都是水利科技管理工作必须开展的步骤,所以水利科技档案工作水平的提高有利于提高水利科技管理工作的水平。 二、新形势下水利科技档案工作的现状 新形势下水利档案管理工作虽然得到了水利部门管理者的高度重视,并得到了快速的发展,但是在发展的过程中还是面临着很多问题,首先就是水利档案工作方式比较落后,因为在过去的很长一段时间内,水利部门的管理者都没有把水利科技档案工作放在重要的位置,所以管理基础比较薄弱,很难将最先进的档案管理技术运用到水利科技档案工作中。其次是水利科技档案的质量难以做出保证,因为水利科技档案工作与水利科技管理工作曾经处于分离的状态,所以不能对水利科技档案的质量做出保证,例如有些水利科技档案资料较少或者是留存的资料不具有代表性等。还有就是缺少最原始的水利科技档案,目前留存的大多都是复印件,因此不能保证资料的质量。 三、加强水利科技档案工作的措施 (一)加快水利科技档案工作的信息化建设 信息化是新形势下档案管理工作发展的主要方向,所以我们应该转变水利科技档案工作方法,加快水利科技档案的信息化建设。首先是加强档案信息化管理相关的软件的建设,及时对现有的档案管理软件进行更新,确保水利科技档案管理软件的先进性。其次,水利科技档案工作的信息化基本上都是由计算机来完成的,在网络化的环境下实现水利科技档案资源的共享,提高水利科技档案的利用效率。所以我们一定要确保网络环境的安全,在确保网络环境安全的前提下做好水利科技档案工作的信息化建设。 (二)加强水利科技档案工作的制度化建设 首先,相关水利部门应该把水利科技档案工作放在水利工程开发的整个阶段当中,与水利工程的开发过程一起进行,明确水利科技档案资料的收集、整理、分析和归类的程序,确保水利科技档案工作的程序化。其次是应该配置专门的水利档案工作小组,根据水利工程的实际情况,分类收集整理不同时期的水利科技档案,项目的负责人应该积极配合档案工作小组成员的工作,这样才能更加快速、高效的做好水利科技档案的归档工作。 (三)加强对原始资料的保存力度 原始水利科技档案资料是最重要的资料,而档案管理的信息化,是人工将一些原始数据录入计算机系统,在人工录入的过程中难免会发生一些小错误,所以原始档案资料对我们来说非常重要,所以我们在加快水利科技档案信息化建设的同时,还应该做好水利科技档案的原始资料的保存和管理工作。 四、结束语 总的来说,水利科技档案在水利科技管理工作中发挥了很重要的作用,所以相关水利部门一定要认识到水利科技档案工作的重要性,逐步实现水利科技档案工作的信息化,这样才能提高水利科技档案工作水平,提高水利科技档案的利用效率,促进水利科技管理工作的发展。 作者:伍琳单位:四川省水利科学研究院
石油化工工业论文:智能工业及石油化工技术变革论述 摘要:本文针对智能工业与石油化工技术的变革进行了具体的研究,首先阐述了石油与化工的现状,提出了智能工业为目标的变革措施,从空间维度和分布式应用两方面对技术框架进步进行了论述,最后提出了在工艺过程中无线化和无人化的实际应用。 关键词:智能工业;石油化工;技术变革 石油化工工业的转型是当前的一个重要趋势,主要因为石油石化工业受到新能源革命和页岩气技术以及化学反应工程新变化的影响。有关碳链变化的工业是石油化工工业的本质,石油化工就是对新物质和新应用进行创造和发展,石油化工技术的变革真正开启了新能源材料、新结构和功能材料的时代。 1石油与石化工的现状 将原油和天然气从陆地或海洋的油井中进行提取,然后利用各种方法将其运输到炼油厂。之后炼油厂通过各种物理和化学变化对原油和天然气进行处理。蒸馏是整个工业处理过程的优秀[1]。CDU和VDU是蒸馏的两个进程,其中将有价值的馏分和汽油从原油原料中提取出来是CDU的主要目的。炼油厂裂解的原料就是石化行业应用的材料:天然气的组成部分就是提取出的石脑油和丁烷。更轻和更宝贵的部分是通过对重油分子进行裂解得到的。蒸汽裂解和催化裂解是两种分解的过程。当前全球提出的100%新能源计划是最大的挑战,石油化工工业传统的框架将会被全电动和太阳能汽车所改变,因此石化可能会被新能源全面代替,新能源将会成为能源新的提供者者,而将在非传统能源方面集中石油化工的主要产品,如经过创新的有机高分子材料。 2技术框架的进步 2.1空间维度的进步 目前从空间上来说。石油化工行业要从人类居住的优秀区迁移到非适合人口生活的边缘区域,这是石油化工行业发展的一个重要趋势[2]。同时海上或陆地上的油井要从传统获取原油过度到对原油产品进行制造的方向。石油化工技术进步最直观的反应就是微型化的石化工业生产的过程,这个生产过程也是与地球表面的分布具有联系。反应过程空间尺寸的缩小受到纳米技术对催化反应贡献的影响,这也从侧面说明石化企业要从技术上对自己的工业空间进行重新设计。新石油石化工业空间的形态就是垂直工厂,当前的油井都是将陆地或者海洋内部的原油向陆地表面和海平面上进行提升,但是在未来要在陆地内部和海洋底部直接实验整合石油反应过程的目标,因此石油工厂发展的基本方向在地球表面上是不应该出现的。根据当前的开采技术相应的油气资源乐意在页岩层上进行获取,但是未来相应物质成份的转化可以直接在地下进行。其本质就是将转化与获取的过程融合在一起。 2.2分布式的应用 石油石化工业趋管线化是改变当前油气管线在地球表面遍布的一种必然趋势。所谓的管线就是支撑流体力学服务的系统,如果转化物质的过程在产油区本地进行,则会大大降低对管线的依赖程度[3]。从保护环境的方面来说,输油管线也是一种重要的潜在污染源,所以管线化的实现也是在一定程度上进行环境的保护。 3工艺过程的无线化和无人化 工业自动化技术发展基础结构的主要代表形式就是工业无线化,无人工厂和机器人服务真正意义上的实现都是由无线化来完成的。本文主要是对无线网络如何覆盖全工艺的过程以及普及无线应用如何用创新的商业模式进行促进这两方面进行重点研究。无线网线技术的演进速度对无线网络服务外包有着决定性的影响,这并不是用简单的投资回报问题就可以说明的[4]。传统工业企业自身无法实现运营无线工业网的主要原因是传统工业企业的本质是在有线通讯的基础上进行建立的,其在管理理念和应用创新方面没有积累有关无线化工艺过程的知识,对于处理无线化所产生的数据的能力也不具备。在传统的概念中就存在无人工厂,但是随着智能工业框架的发展对于当前各种技术挑战带来的需求无人工厂的本身已经无法使其得到满足,主要是因为在传统的概念中无人工厂主要是工业过程完成以后预置管理流和过程控制流的总称。但是在智能工业的框架中,需要对面向定制和迅速响应服务的系统进行建立,传统的无人工厂模式对于这种实时的影响过程难以使其实现。在无人工厂模式为未来的发展过程中,其管理平台的策略主要是利用模块化的功能来实现的,其不同工艺过程的安排和实施的共线或则制造平台化主要多是利用人工智能来实现的。 4结语 综上所述,随着我国经济和技术的发展,对新能源的利用越来越重视,而石油化工传统的框架将会受到新能源利用的巨大冲击,因此石油化工的技术框架也要进行变革和进步,如对纳米技术进行利用、对垂直工厂进行建造以及分布式的应用等,另外随着我国技术的不断进步石油化工的工业过程也会逐渐实现无线化和无人化,而且当前的石油石化工业对环境也会造成巨大的压力,这些都加快了石油石化工技术框架的转型,因此石油石化工技术的发展在一定程度上也是由环境决定的。 作者:赵云 单位:中国石油抚顺石化公司北天集团生产部 石油化工工业论文:石油化工企业工业用火安全技术措施初探 摘要 : 在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业用火作业施工。笔者结合工作实践,阐述了切断与隔离、拆卸与遮盖、置换与清洗、清理与清除、监测监控等 工业动火“五项安全技术措施”。 关键词:工业用火安全生产技术措施 石油石化企业工业用火(又称工业动火)是指使用气焊、电焊、铝焊、塑料焊、喷灯、电钻、砂轮等工具,在易燃易爆危险区域内作业和维修油气容器、管线、设备及盛装过易燃易爆物品的容器设备,能直接和间接产生明火及火花的施工。在石油石化企业中,设备及流程管网的安装维修、技改更换,都需要进行工业动火施工,而且经常是一边生产,一边用火,稍有不慎很容易发生火灾爆炸事故。因此,保证动火安全就成了石油化工企业的首要监控目标。 根据工作实践,笔者就陆上石油化工企业而论,认为确保安全用火作业施工,在制定动火方案时,应从以下五个方面采取安全技术措施。 1 切断与隔离 在对设备实施动火检修之前,必须使其与运行系统可靠隔离。在法兰上装设盲板或隔离是使检修设备和运行系统隔离的最保险的方法,应注意以下安全事项: 1.1 首先必须将需要用火的部位与整体断开。如将动火的设备、管道及其附件和相关联的运行系统整体断开,关闭闸门,拆掉相联的管线,并加好盲板或堵头。[1]应特别注意,不能用简单的关闭阀门代替隔绝。盲板除必须保持不渗不漏外,还应保证能承受管路的工作压力,避免受压破裂。盲板的强度应按平封头的强度标准计算。有条件的工艺设备在盲板前应加放空管或压力表,并派专人监管和挂牌警示。 1.2 如果用火部位与相临危险装置很近,应在动火作业区四面加筑防火墙或防屏障。[2]这样做的目的,一方面,隔绝了易燃易爆的物料和介质气体进入用火作业施工点;一方面在用电焊作业时防止电流进入主体危险装置。 1.3在管道与容器连接的部位进行用火作业时,通常采用绝缘螺栓将管道法兰与容器法兰之间加绝缘盲板临时固定,以隔离管道与容器法兰之间的电焊杂散电流的通道。 1.4在采用电焊用火作业中,实行防护接地措施是非常必要的。防护接地是为防止被用火的设备、设施及管道、容器因电焊机杂散电流引起火灾而设置的专用接地线,其接地电阻应小于10Ω。施工现场电气线路布局与要求应符合GBJ50257的要求。通过接地线将杂散电流引入大地。 2 拆卸与遮盖 2.1在易燃易爆危险区域内,应严格限制用火。但在确需用火作业的情况下,凡能拆下来的设备、设施、管线及其附件应从主体上拆下来,拆卸(安装)时应采用防爆工具作业。与主体危险装置隔离后,移到非用火区域安全地方预制用火,用火后及时熄火清理场地,再将预制好的设备、设施、管线及其附件安装回原处。[3] 2.2 对于用火作业点(处)相邻的非密闭的设备槽、取样口、罐口、放空排放口等处,凡是用火作业施工中所产生的电火花能溅及的地方,包括容易被人忽视的排污沟、地下井口、集油池等,都要进行密闭封堵遮盖。同时还要注意来自周边处于上风向30米产生易燃易爆的气体生产场所的影响。 3 置换与清洗 为保证检修动火和罐区作业的安全,检修动火前要对设备内的易燃易爆、有毒气体进行置换、吹扫;对积附在器壁上的易燃易爆、有毒介质的残渣、油垢或沉积物要进行认真的清理,必须时要人工刮铲、热水煮洗等,对酸碱等腐蚀性液体及经过酸洗、碱洗过的设备应进行中和处理。 3.1 对于盛装过易燃易爆介质的管线、容器、储罐等,在用火作业前必须进行严格的隋性介质置换,将原有的易燃易爆介质排出,消除管线、容器、储罐内形成爆炸性混合物的条件,置换出的易燃、有毒气体应排至安全场所。 3.2 在拆离的设备、管道及其附件内积有易燃易爆物料、污垢或残渣时,应严格按规定和要求进行蒸汽蒸煮、吹扫等方法清除,同时还应对现场积有的易燃易爆物料、污垢或残渣及时清除并强制通风降低可燃气体的浓度,待可燃气体浓度检测合格后方可用火作业。 3.3清洗置换后在进入容器设备前30min必须采样分析,严格控制可燃气体、有毒有害气体浓度及氧含量在安全指标范围内,分析合格后才允许进入容器设备内作业。如在容器设备内作业时间长,至少每个2 h分析一次或中断作业超过1小时分析一次,如发现超标,应立即停止作业,并迅速撤出人员。 3.4动火前应对动火现场周围环境或动火设备内的易燃气体进行分析。动火分析不宜过草,一般应在动火前半小时内进行。如果动火作业间断半小时以上,应重新分析。动火分析合格的标准是:爆炸下限≥10%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤1%为合格;爆炸下限<10%且≥4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.5%为合格;爆炸下限>1%且<4%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量≤0.2%为合格;爆炸下限≤1%的可燃气体(蒸气),其可燃物含量应控制在爆炸下限的20%以下;富氧设备的管道、容器及附近的氧含量≤22%为合格;其它设备、管道、容器内部动火作业氧含量19~22%为合格。 4. 申请程序与审批 4.1 石油工业用火实行工业用火申请报告书制度是安全用火的重要保障。按照《石油工业动火安全规程》SYT 5858―2004的要求,用火单位(生产管理单位)与施工单位首先就用火部位、施工作业内容共同进行危害识别、现场技术交底。[4]根据交底,施工单位的技术、安全人员编制用火作业技术(安全)措施组织方案(此方案也可分为技术、安全两个不同的方案)。方案应详细说明动火作业范围、确定危害和风险、作业(或交叉)施工技术安全防范措施及应急预案。编制的方案应先报请施工单位有关部门负责人审核后,再呈报生产管理单位审批。 4.2石油工业用火申请报告书(许可证)的填写必须按照统一的格式要求规范填写,其内容应根据编制方案中用火部位,用火级别、安全措施、用火人、监护人及用火负责人等相关要求后,逐级申请与审批。 4.3 用火作业申请报告书(许可证)只在签发的一个场所、一个作业班次有效。 5监督与管理 5.1 实施用火作业前,监督人员严格按照申请报告书(许可证)填写的内容逐项确认(在确认中增加补充措施),各项措施满足安全用火条件,用火人、监督人全部到位后方可用火作业。 5.2 动火作业申请报告书(许可证)只限一处用火(用火地点),实行一处、一证(动火作业申请报告书)、一人(用火监护人),禁止用一张动火作业申请报告书(许可证)多处用火。 5.3 工业动火申请报告书(许可证)有效时间为一个作业周期。如果中国石化《用火作业安全管理规定》要求,油田、销售企业的有效时间不超过5天,炼化企业一级、特级有效时间不超过8小时,二级有效时间不超过3天,三有效时间不超过5天。如在用火作业规定的有效时间(或交接班)不能完成,作业前应重新按程序填写申办动火作业申请报告书(许可证),或在交接班时重新确认,进行技术交底,并由接班相应人员签字后方可持续有效。 5.4在油气集中的场所进行多处用火时,相连通的各个用火部位不应同时进行。上一处用火部位的施工作业完成后,方可进行下一个部位的施工作业。 5.5生产单位和施工单位应指定用火作业监督人和监护人,负责用火现场的协调和管理,并检查和确认用火措施的落实,用火作业人员应遵守生产单位的用火作业安全制度。执行“申请报告书(许可证)没有批准不动火,防火监护人不在现场不用火,防火措施不落实不用火”的原则。 5.6 施工过程中,要定时对危险部位有关数据进行检测,并填写记录。对前后检测数据进行对比监控,出现异常波动时,应立即停止用火作业,并及时找出原因,在问题排除后,再进行检测,在检测数据达到安全要求时,再开始用火作业。实践证明,用火现场监护人高度的责任心和配合先进检测设备的应用,是保证工业用火施工安全的有效措施。 6结论 在用火项目确定以后,在制定和采取必要的安全技术措施之后,并不能完全保证用火施工万无一失。特别是(特)大型用火施工,涉及生产、设计、工程、安全、消防等多个部门,技术复杂,组织难度大,危险程度高。因此,各职能部门必须提前组织召开用火施工协调会议,对用火施工的措施、方案进行研究,综合制定出用火施工的安全措施和事故应急预案。在用火施工时,做到组织、措施、教育、监控、预案“五落实”,实现全员、全方位、全过程的控制,才能确保用火施工优质、安全、高效的完成。 石油化工工业论文:石油化工工业自动化仪表及系统 [摘 要]石油化工工业在国民经济的发展中有重要作用,是我国的支柱产业部门之一。现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富.本文主要阐述了石油化工工业自动化仪表及系统。 [关键词]石油化工业自动化仪表及系统 1 石油化工工业 石油化工工业是由化学工业发展而来,石油化工指以石油和天然气为原料,生产石油产品和石油化工产品的加工工业。石油产品主要包括各种燃料油和润滑油以及液化石油气、石油焦碳、石蜡、沥青等。生产这些产品的加工过程常被称为石油炼制。石油化工产品以炼油过程提供的原料油进一步化学加工获得。生产石油化工产品的第一步是对原料油和气(如丙烷、汽油、柴油等)进行裂解,生成以乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯为代表的基本化工原料。第二步是以基本化工原料生产多种有机化工原料(约200种)及合成材料(塑料、合成纤维、合成橡胶)。这两步产品的生产属于石油化工的范围。有机化工原料继续加工可制得更多品种的化工产品,习惯上不属于石油化工的范围。 2 石油化工自动化 石油化工自动化也分炼化自动化、油气田自动化、海上平台自动化及输油、气管线自动化等分支。从20 世纪60 年代起,我国在引进、消化、吸收基础上,已经形成了石化工业和创新体系。2006年9 月投产的茂名年产100 万吨乙烯工程,新建裂解装置国产化率达到了 87.8%。目前我国在裂解技术、有机原料生产技术和聚合技术三大领域均有了一批自己的专利技术。炼油厂的燃料产品中,压缩天然气(CNG)和液化石油气(LPG)等气体燃料将成为21 世纪汽车的主导能源,加上天然气原料增加因素,对于炼化工业的工艺会有一定影响。由于节能、环保、有效利用资源的要求,石化技术正出现新的突破,即出现第二代石化技术。 3 自动化仪表及系统 3.1 自动化仪表 自动化仪表主要有压力仪表、温度仪表、物位仪表和流量仪表四种。 ①压力仪表压力范围为负压到 300MPa(高压聚乙烯反应器)压力传感器、变送器和特种压力仪表采用多种原理,而且可用于脉动介质、高温介质、腐蚀介质、粘稠状、粉状、易结晶介质的压力测量,精度可达 0.1 级。 ②温度仪表石化现场设备介质温度一般都需要指示控制,温度范围为-200℃到 +1800℃.大多数采用接触式测量.在现场指示的水银玻璃温度计多被双金属温度计取代,最常用的是热电阻、热电偶。 ③物位仪表在石化行业一般以液位测量为主,由于测量过程与被测物料特性关系密切,物料仪表没有通用产品,按测量方式分为直读式、浮力式、辐射式、电接触式、电容式、静压式、超声波式、重垂式、激光式、音叉式、磁致伸缩式、矩阵涡流式等。 ④流量仪表如今所说的流量,不是一般的流速,是单位时间内流经有效截面的流体的体积和质量,另外还需要求知管道中一段时间内流过的累积流体的体积和质量(流量积算仪)。 3.2 其他仪表 3.2.1 分析仪和在线过程分析仪 从工艺上看,生产过程中对温度、压力、流量、液位等工艺参数的保证,只是间接保证最终产品或中间产品的质量合格,所以对过程中物料成分的直接分析和对最终产品的成分分析是非常重要的。又从环境保护的角度看,排放的物质也是要分析和在线监测的。多变量控制已在炼油,石化行业开始进入生产阶段,它以DCS为基础,可以是独立的,也可以是一个软件包,它与多变量动态过程模型辨识技术,软测量技术有关,多采用测控与PID串级控制相结合方式等。 目前在炼油厂中,对于分析仪器和在线过程分析仪的需求很旺盛,分析仪器的高科技含量,特别是对多学科配合要求高等,使得近年来分析仪器的科研和应用投入力量大,主要有液相色谱、气相色谱、质谱、紫外及红外光谱、核磁、电镜、原子吸收及等离子发射光谱、电化学等分析仪器。 3.2.2 执行器 由执行机构和调节机构联动构成。石化行业经常使用的是气动执行器,少数液动执行器,其中气动薄膜调节阀又是最常用的,另有少数气动活塞、气动长行程执行机构。调节机构(阀)由阀体、阀芯、阀座、上阀盖等构成,其中阀芯有平板、柱塞、开口3种类型。按阀体结构分调节阀的产品有直通单座、直通双座、三通型、隔膜型、软管阀、阀体分离阀、凸轮挠曲阀、超高压阀、球阀、笼形阀等。 3.3 控制和安全系统 ①常规控制石化工业自动化的连续控制、批量控制、顺序控制的基本控制策略没变。其中主要为连续控制,或称反馈控制、回路控制,仍然以 PID 调节为基础,功能块之间连接可以是多重串接、选择性连接、并联连接,自动补偿、自动跟踪、无扰切换,多配方自动改变参数或功能块连接方式。它能在保持系统稳定的基础上满足复杂参数的计算、综合指标的显示和监控,从而帮助操作人员实现回路操作、单元操作应付多种燃料变化、原料变化,实现生产指标、节能指标,保证环保运行,完成大型装置的开、停车、一般故障处理及一般连锁保护。但石化行业目前的主流控制策略仍是适应多回路控制站的功能块复杂组态能力的控制策略。 ②智能控制和优化在现代控制论的推动下,各种智能化算法应运而生,其中除智能 PID 控制器外,多变量预测控制已在炼油、石化行业开始进入生产实践阶段。 ③人机界面目前石化企业正在由一个装置一个控制室逐步过渡成数个装置一个控制室,而且最终是以 CRT 或 LCD 屏幕显示为主,辅以少数显示仪表和指示灯,以鼠标、键盘操作为主,辅以触摸屏及少数旋钮和按钮,工业电视摄像头摄取的画面也由专用屏幕逐步纳入 DCS 操作站的屏幕。 ④安全仪表系统石化装置由于大型化、连续化及工艺过程复杂、易燃、易爆、对环境保护要求高等原因,安全性要求日益提高,由 DCS 等设备完成安全连锁保护的方法,在某些企业已经不能满足要求,所以紧急停车系统(ESD)等为 DCS 之外的单独设备。此外还有火灾和可燃气体监测系统(FGS)、转动设备管理系统(MMS);特别是压缩机组综合控制系统(ITCC,因其防喘振而特殊)等。现在自动化仪表行业兴起的基于 IEC61508 和 IEC61511 的安全仪表系统(SIS),正是为了进一步满足石化企业的需求而开发的。它是在安全总概念下,不同于3C强制安全认证、Security保安等的Function Safety 功能安全。SIS 是专门的工程解决方案,它连续在线运行,当侦测任何不安全过程事件时,能够立即采取行动,以减轻可能造成的损失。功能安全还应结合风险度、安全指标、安全完整性等级(SIL)等,正确选用 SIS(或直接称 ESD)系统。 结语 近几年来,我国在自动化仪表的发展取得了巨大进步.现代自动化仪表的智能化技术及系统改善了仪表本身的性能,影响了控制网络的体系结构,其适应性越来越强,功能也越来越丰富。 石油化工工业论文:石油化工工业废水处理工艺研究 摘要:石油化工产业是促进我国国民经济发展的重要行业,需对其工业废水的特点进行分析,并研究其废水处理工艺。 关键词:石油化工工业;废水;特点;处理工艺 前言 石油是人类得以进步和发展的动力,是人类目前普遍使用的一种资源,与石油有关的化工产品涉及人类日常生活的方方面面。但是,在化工厂的石油加工过程中,会产生大量的废水,而且,在油田的开采的时候,原油中所含的水量也是废水产生的一个主要途径。据有关统计,我国目前的油田的综合含水率达到80%左右,有些油田甚至超过了80%。现在人类生存的环境越来越差,受各种污染的影响越来越严重,特别是水污染问题越来越突出,成为人类额待解决的生存问题。 一、石油化工工业废水的特点 1、废水中污染物组分复杂 石油炼制、石油化工、石油化纤、化肥及合成橡胶生产过程中产生的废水,除含有油、硫、酚、知脐),COD,氨氮、SS酸、碱、盐等外,还含有各种有机物及有机化学产品,如醉、醚、酮、醛、烃类、有机酸、油剂、高分子聚合物(聚酷、纤维、塑料、橡胶)和无机物等。当生产不正常或开停工及检修刻间,排放的废水中的污染物含量变化范围更大,往往造成冲击性负荷。 2、废水处理难度大 石油化工废水中的主要污染物,一般可概括为烃类、烃类化合物及可溶性有机和无机组分。其中可溶性无机组分主要是硫化氢、氨化合物及微量重金属;可溶解的有机组分,大多数能被生物降解,也有少部分难以被生物降解或不能被生物降解,如原油、汽油、丙烯等。 随着油田开采期的延长,尤其是油田开发的中后期,原油含水虽越来越高,但无水开采期则越来越短,目前我国大部分油田原油综合含水率己达80%,有的甚至达到90%,每年采油废水的产生量约为4.1亿t,成为主要的含油污水源。含油污水中的石油类主要由浮油、分散油、乳化油、胶体济解物质和悬浮固体等组成。含油废水中的浮油是以一个连续相的形式浮于水而,这类污染物一般可通过机械或物理的方法去除。油品在水中的溶解度非常低,通常只有毫克每升。去除水中的溶解油需要根据其化学性质决定其处理方法。 二、石油化工工业废水处理工艺分析 1、物理处理方法 (1)隔油 在进行生物处理之前,我们一般会先对石油化工废水进行隔油处理,这是因为好氧生物在活性污泥颗粒或生物膜的阻隔下会影响其活性,因为石油废水中存在大量的油污,这些油污会降低生物处理方法的效果。利用隔油法处理废水的时候,一把是在隔油池进行,在隔油池中,还可以对废水中较大的颗粒物进行初步沉淀,是隔油池兼具除沉池的功能,达到一池多用的效果。 (2)吸附 由于固体物质具有表面多空的特殊构造,而这些密布的空洞能够吸附废水中所含的污染物,从而达到去除杂质、净化水质的目的。在日常生活中我们就已经用到用活性炭除污,而活性炭也是处理石油化工废水常用的吸附剂,在实际操作中,常常结合絮凝、臭氧氧化等技术配合使用。活性炭等一些吸附物质可以去除废水中的臭味和色度,但是我们之前就已经说到,这种方法的成本相对较高,而且容易出现污染转移,造成二度污染。 (3)高压电场法 此种方式是在电场力的作用之下对油粒产生排斥或吸引作用,让微细油粒能在运动的过程中相互碰撞结合,让微细油粒可以聚结成大的油粒而浮在水面,从而使油水分层的目的能够达到。 (4)膜分离 此种技术的方式包括:纳滤、反渗透、超滤、微滤等方式,但不管哪一种有方式,都可以把废水中的色度和臭味去除,同时把微生物、多种离子和有机物去除,使出水的水质能够可靠稳定。 2、化学处理方法 (1)絮凝 石化废水处理过程的重要的絮凝,即通过对水加药絮凝剂胶体粒子在水损害的稳态,胶粒相互碰撞和聚集,形成絮状物质的分离。絮凝可以用来处理炼油废水浊度、颜色、有机污染物、浮游生物和藻类污染物成分等。在特定的操作,通常和空气浮动或絮凝沉淀技术结合,作为生化处理的预处理。目前,微生物絮凝剂,利用生物技术的污水处理,与其他絮凝剂相比具有许多优点,如,易于生物降解,适用范围、热稳定、效率高、无二次污染,因此广泛的应用前景。 (2)光催化氧化 光催化氧化过程,能有效地将光辐射和O2、过氧化氢和抗氧化剂组合,以实现污水的目的,所以称为光催化氧化。一些以太阳光为光源,二氧化钛,二氧化钛/Pt,氧化锌作为催化剂,用这种方法处理含有21种有机污染物的水,得到最终的产品是二氧化碳,不产生二次污染。有些人拿铁+和过氧化氢作为氧化剂,铁离子和紫外线光之间的协同效应,使过氧化氢分解产生羟基速度大大加快,因此氧化效率提高,该方法在许多国家仍处于研究阶段。 (3)臭氧氧化法 臭氧氧化法有其独特的优点:这种方法氧化时不产生污泥和二次污染。然而,它的运作和投资成本高,以及处理废水流量不宜太大。臭氧氧化,一些废水有机物完全氧化为水和二氧化碳,和大多数成氧化中间产物。臭氧氧化和生物活性炭吸附耦合技术用于深度处理,在氧化有机物质分解为氧气和臭氧快速活性炭床在富氧条件下,得到再生,提高使用周期;同时活性炭表面需氧微生物活性增强,降解的有机吸附能力。能有效去除有机物,有机发色团的结构,改变加强能力的脱色活性炭。强大的LiSong与臭氧-活性炭工艺深度处理炼油废水,COD、氨氮、挥发酚、石油平均去除率为82.6%、93.4%、99.5%、94.3%,主要的指标,地表水Ⅳ类水质标准。 (4)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 3、生化法 (1)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (2)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅谈石油化工业的现状及发展趋势 摘要:本文介绍了国际和国内石油化行业的运行情况,分析了我国石油化工业发展过程存在问题,并预测了我国石油化工业的发展趋势。 关键词:石油化工业;运行情况;问题;趋势 一、国际石油化工产业运行情况 2009年.在全球性经济衰退的环境下。西欧、北美及日本等发达国家的化工产业在2008年的基础上进一步衰退。不计医药化学品在内。2009年欧洲的化学品产量同比下降约12%.美国下降9.4%。预计2010年欧洲和美国化工品产量将分别增长5%和3%.但仍难达到经济衰退前的水平。要完全从衰退中走出来还需要更长的时间。 二、我国石油化工产业运行情况 “十二五”期间。我国经济发展正处在工业化中期向工业化后期转变的过渡时期。随着我国工业化的阶段性变化,主要是传统产业比重下降,而高端和新型产业将得到较快发展。在这个转型时期,石油化工业全行业结构调整需进一步加快.以适应国内相关工业产业升级对化工产品提出的更高需求。 2010年我国石油和化学工业经济运行取得了显著成效,实现了“十一五”丰硕而圆满的结局。与2009年同期相比,2010年石油化工业的全年总产值达到8.88万亿元,同比增长34.1%;实现利润6900亿元,同比增长36%;累计对外投资总额为11525亿元,同比增长13.8%;累计实现进出口额4588亿美元,同比增长40.3%,其中进口额为3245亿美元,同比增长42.3%,出口额1343亿美元,同比增长35.7%。总体来看,我国石油化工业在2010年保持了高速的增长态势。 三、石油化工业发展存在的主要问题 (一)产能结构性过剩矛盾更加突出 “十一五”期间,石油化工业大多数产品产能大幅增长,产品供给由“整体短缺”转变为:结构性过剩“。 传统大宗石化产品的总产能明显超过国内市场需求,装置开工负荷较低,资源浪费严重。2010年,我国甲醇平均开工率不足45%,尿素平均开工率不足75%,烧碱平均开工率约为72%,聚氯乙烯平均开工率仅为54%。 高端石油化工产品严重短缺,进口依赖程度很高,部分高科技产品尚处于空白。2010年,我国进口合成树脂3069万吨,进口合成纤维单体1439万吨,均创历史新高;化工产品贸易逆差达433.82亿美元,其中合成树脂占89.9%。 (二)资源短缺仍是制约石化行业发展的主要因素 我国原油资源短缺.人均占有储量只有世界平均水平的11%.并且产量难以在短期内大幅提升。随着国内经济的快速发展。我国原油缺口逐年扩大,2009年我国石油缺口高达2.1亿t,预计2015年将进一步达到2.62亿t,原油进口依存度达到55%,同时还将面临着国际原油价格巨幅波动的影响。原油资源的短缺。不仅对我国石化产业的发展产生重大制约,而且是关乎国家能源安全以及社会稳定的重大问题。 (三)节能减排任务更加艰巨 石油和化学工业是能源消耗和污染物排放大户,能耗和污染物排放均居工业部门前列。2009年全国石油和化学工业综合能源消费量为3.84亿吨标准煤,占工业能源总消费量的17.4%,位居所有工业部门的第二位。2009年全国化学原料及化学品制造业的化学需氧量排放量为60.21万吨、氨氮13.16万吨、二氧化硫130.15万吨、氮氧化物41.98万吨、烟尘78.81万吨。 我国政府向国际社会做出承诺,到2020年,单位GDP二氧化碳排放降低40%~45%。国家“十二五”规划纲要也对节能减排提出了更加严格的约束性指标,石油和化工行业节能减排工作任重道远。 四、石油化工业发展趋势预测 (一)《十二五规划》中的行业相关政策 2010年10月18日,中国共产党第十七届中央委员会第五次全体会议集体通过了《关于制定国民经济和社会发展第十二个五年规划的建议》。《建议》的第四部分为“发展现代产业体系,提高产业优秀竞争力”。其中对加强现代能源产业和综合运输体系建设提出要求:“推动能源生产和利用方式变革,构建安全、稳定、经济、清洁的现代能源产业体系,……完善油气管网,扩大油气战略储备……”。 2011年3月,全国两会上具体公布《我国国民经济和社会发展十二五规划纲要》,《纲要》在第九章、第十一章对如何促进石油化工业发展提出了更具体的措施。 (二)相关子行业的发展预测 预计“十二五” 期间我国原油进口量仍保持增长,原油资源不足仍然是制约国内炼油行业发展的主要原因,从获得资源的条件和布局优化的需要角度分析,临港和石油化工产业薄弱地区会有更多发展机会。炼油能力的增加将以原有企业的改造为主,尤其是与乙烯的发展结合建设世界级炼化一体化的基地,新建炼油装置将受到严格控制。将来会更侧重特色油品的生产,具有特色的各类催化裂解技术的广泛应用将使部分地炼企业生产出更多的化工原料,新建以重油加工生产油品的装置将受到限制。预计到“十二五” 末期我国原油加工能力将达到4.8亿~5亿吨。 (三)下游产业快速发展 “十二五” 期间,我国有机原料的规模将加大,新技术应用增加;目前缺口较大的苯乙烯单体、ABS树脂、PTA和乙二醇等装置能力均有增加;特种合成橡胶的发展有较大突破;塑料改性和塑料合金将上一个新台阶。目前供求矛盾较为突出的品种主要有合纤单体(精对苯二甲酸、乙二醇、己内酰胺和丙烯腈)等,上述大部分产品每年仍有较大数量进口,国内市场满足率在50%~ 70% 。值得注意的是,石油化工产业目前处在快速发展阶段,原料优化、工艺技术进步趋势加快,很多有机原料产品都处于优胜劣汰的竞争状态中。有缺口的产品发展将面临更多的机会,供求平衡的产品仍需通过结构调整和技术进步保持竞争优势。 石油化工工业废水处理工艺研究 【摘要】介绍化学法、物理法和生物法在石油化工高浓度有机污水处理中的应用状况和最新进展,评述各种处理方法的适用条件和处理效果。在加快发展石油化工工业的过程中,必须高度重视污染防治工作,这对石油化工工业可持续发展具有十分重要的意义。 【关键词】石油化工工业废水处理工艺 石油化工是以石油为原料,以裂解、精炼、分馏、重整和合成等工艺为主的一系列有机物加工过程,生产中产生的废水成分复杂、水质水量波动大、污染物浓度高且难降解,污染物多为生物难降解有毒有害的有机物,对环境污染严重。随着水资源的日益紧张和人们环境保护意识的加强,石油化工废水的处理技术逐渐成为研究的热点,新的处理技术和工艺不断涌现,主要分为物化法、化学法和生化法。 一、物化法 1、隔油 石油化工废水中含有较多的浮油,会吸附在活性污泥颗粒或生物膜的表面,使好氧生物难以获得氧气而影响活性,对生物处理带来不利影响。一般采用隔油池去除,隔油池同时兼作初沉池,去除粗颗粒等可沉淀物质,减轻后续处理絮凝剂的用量。耿士锁经过研究对比,认为斜板隔油池比普通平流隔油池去除效果好。吕炳南等对大连新港含油废水处理工艺进行改造,将平流隔油贮水池的前部1/4改建为预曝气斜管隔油池,拆除原斜板隔油池,经改造后的隔油池处理,废水含油量从200-350mg/L降至10-15mg/L。 2、气浮 气浮是利用高度分散的微小气泡作为载体粘附废水中的悬浮物,使其随气泡浮升到水面而加以分离,分离的对象为石化油以及疏水性细微固体悬浮物。在石油化工废水处理中,气浮常放隔油、絮凝之后,有广泛的应用。 陈卫玮将涡凹气浮(CAF)系统置于隔油池后处理石化含油废水,进水含油约200mg/L,出水含油低于10mg/L,去除率达95%;若原水未经隔油处理,COD和油的去除率显得不稳定。新疆克拉玛依石油化工厂用CAF处理石化废水,系统运行良好,能有效去除悬浮物、乳化油和COD等污染物,尤其能有效去除硫化物,解决了传统工艺的难题。 3、吸附 吸附是利用固体物质的多孔性,使废水中的污染物附着在其表面而去除的方法。常用吸附剂为活性炭,可有效去除废水色度、臭味和COD等,但处理成本较高,且容易造成二次污染。在石油化工废水处理中,吸附常与臭氧氧化或絮凝联用。 4、膜分离 膜分离是利用功能膜作为分离介质,实现液体或气体高度分离纯化的现代高新技术,主要包括反渗透、纳滤、超滤和微滤,能有效脱除废水的色度、臭味,去除多种离子、有机物和微生物,膜分离过程和现存的分离过程相比,在液体纯化、浓缩、分离领域有其独特的优势,膜分离过程大多无相变,在常温下操作,设备和流程简单,出水水质稳定可靠,且占地面积小,运行操作完全自动化,被称为“21世纪的水处理技术”,但是需要投资大,污水处理量小。 二、化学法 1、絮凝 石化污水处理的重要过程之一是絮凝,即通过向水中投加絮凝剂破坏水中胶体颗粒的稳态,胶粒之间的相互碰撞和聚集,形成易于从水中分离的絮状物质。通过该过程,炼油废水中的浊度、色度、有机污染物、浮游生物和藻类等可被去除。絮凝通常与气浮或者沉淀等工艺联用,作为生化处理的预处理。微生物絮凝剂是一种利用生物技术获得的新型水处理剂,同其它絮凝剂相比,具有许多优点,包括易生物降解、适用范围广、热稳定性强、高效和无二次污染等,因此应用前景广阔。 2、氧化法 (1)臭氧氧化法 臭氧氧化时不产生污泥和二次污染,但其运行及投资费用高,且处理的废水流量不宜过大。经臭氧氧化后,废水中的小部分有机物被彻底氧化为水和二氧化碳,而大部分转化为氧化中间产物。一般将臭氧氧化和生物活性炭吸附联用技术用于深度处理,在氧化有机物的同时臭氧迅速分解为氧,使活性炭床处于富氧状态,得到再生,提高其使用周期;同时活性炭表面好氧微生物的活性增强,降解吸附有机物的能力提高。能有效去除有机物,改变有机物生色基团的结构,强化活性炭的脱色能力。 (2)光催化氧化法 该法有效地将光辐射与O2、H2O2等氧化剂结合起来处理污水,因此称为光催化氧化。有人以太阳光为光源,以TiO2、TiO2/Pt、ZnO等为催化剂,用此法处理含有21种有机污染物的水,得到的最终产物都是CO2,不产生二次污染。 (3)湿式氧化法 湿式氧化法分为催化湿式氧化(CWO)和湿式空气氧化(WAO)。WAO是利用空气中的分子氧在高温高压条件下进行液相氧化的工艺过程,该技术是有效控制环境污染物的良好途径,特别适宜于有毒有害污染物或高浓度难降解有机污染物的处理。CWO是将有机物在高温、高压及催化剂存在条件下,氧化分解为CO2、H2O和N2等无毒无害物质的过程,它反应时间更短、转化效率更高,但pH、催化剂活性对反应影响较大。 三、生化法 1、厌氧处理 (1)升流式厌氧污泥床 升流式厌氧污泥床(UASB)反应器内污泥浓度高、有机负荷高、水力停留时间短、运行费用低和操作简便,但反应器启动过程耗时长,对颗粒污泥的培养条件要求严格,常用于高浓度有机废水的处理。凌文华等将其用于己内酰胺生产废水的预处理,COD去除效果好,但出水可生化性并不理想。且在处理过程中,要严格控制反应条件,进水负荷波动控制在15%以内,进水SO4-2应低于1000mg/L,进水pH在5.5-6.5,反应温度在30-38℃。为消除S2-对厌氧污泥产生不利影响,可在进水中加入适量的FeCl3。 (2)厌氧附着膜膨胀床 厌氧附着膜膨胀床(AAFEB)反应器是种新型高效的厌氧消化工艺,其床层在一定的膨胀率(10%-20%)下运行,使反应器内的传质条件得到改善;且载体粒径小,能为微生物的附着生长提供巨大的表面积,使反应器内保持较高的微生物浓度。 (3)厌氧固定膜反应器 厌氧固定膜反应器中装有固定填料,能截留和附着大量的厌氧微生物,在其作用下,进水中的有机物转化为甲烷和二氧化碳等得以去除,具有微生物停留时间长、抗冲击负荷能力强和运行管理方便等优点。 2、好氧处理 (1)序批式间歇活性污泥法 序批式间歇活性污泥法(SBR)工艺流程简单、污染物去除效果好、占地面积小、运行操作灵活及便于自控运行,但不适合处理大量废水,对控制管理要求较高。 (2)高效好氧生物反应器 高效好氧生物反应器(HCR)融合了高速射流曝气、物相强化传递和紊流剪切等技术,具有深井曝气和污泥流化床的特点,是第三代生物反应器。已有学者利用其进行处理石油化工废水的中试研究,结果表明,HCR启动速度快,氧的利用率高,抗冲击负荷能力强,去除效果稳定可靠,BOD去除率可达75%-85%。 (3)生物接触氧化 生物接触氧化是在生物滤池的基础上发展起来的一种生物膜法,它兼有生物滤池和活性污泥法的特点,负荷变化适应性强,不会发生污泥膨胀现象,污泥产量少,占地面积小,处理方式灵活,便于操作管理;但负荷不易过高,要有防堵塞的冲洗措施,大量产生后生动物(如轮虫类),容易造成生物膜瞬时大块脱落,影响出水水质。 (4)膜生物反应器 膜生物反应器(MBR)是膜分离技术与生物处理技术接合而发展的一种新型的污水处理装置,广泛用于中水回用和工业废水处理。樊耀波等以MBR装置处理石油化工废水,试验表明,BOD、SS和浊度去除率达到98%,COD去除率达91%,石油类、氨氮和磷等的处理效果也优于常规二级污水处理,且稳定性好,泥负荷较大,剩余污泥量少。 (5)悬浮填料生物反应器 悬浮填料生物反应器是一种新型生物膜反应器,其优秀部分是能在反应器中保持悬浮状态特殊填料,反应器操作简便,有良好的通气性、过水性,存在碰撞和切割气泡等作用,可以强化微生物、污染质和溶解氧的传质,提高氧的利用效率,且对曝气、布水没有特殊要求。 结束语 石油化工工业废水处理工艺是非常复杂的,在处理的过程中,要运用科学的技术和方法,这样才能起到保护我们的身边环境免受到污染和破坏的效果,从而保证人们的身心健康。 石油化工工业论文:浅析石油化工业发展及其新技术 摘 要:石油化工是化学工业中的基干工业,在国民经济中占有极重要的地位。当代石油化工技术的发展趋势是:用高新技术提升传统工艺,开发更高效的新型催化剂,发展清洁生产工艺,使石化技术提高到一个新水平,为石油化工业的可持续发展提供有力支撑。本文通过描述现代石化新技术。 关键词:石油化工发展状况、石油化工新技术 一、国内外石油化工业发展状况 由于新工艺的开发、新材料的应用及其高额的利润驱使石油化工行业得到飞速的发展,美国、西欧和日本等工业发达国家构成了世界石化工业的主体。这些国家主要石化产品的生产能力已基本满足了世界市场的需要,石化工业也从高速发展时期转向平缓增长期和波动期。 我国在融入经济全球化的过程中,石油化学工业是最活跃的工业体系之一。经历了40 多年尤其是改革开放以来的迅速发展,石化业在国民经济中的重要支柱地位日益凸现;已经形成了门类比较齐全、具有相当规模、品种大体配套并基本可以满足国民经济、相关工业发展和市场需要的工业体系。随着市场经济的发展,石油化工对农业、汽车工业、建筑业、机械电子行业的影响越来越大。 二、石油化工新技术 1、新型催化剂技术 催化技术的发展可归纳为4类,即渐进式、台阶式、跨越式和新生式。由于新催化材料是新催化剂和新工艺的源泉,因此新催化材料是当今催化科学的前沿,已开展的研究:加氢催化剂、异构化催化剂、聚烯烃催化剂等新品种不断推出。IFP开发的乙苯异构化生产对二甲苯新催化剂,可使对二甲苯产率由一般的88%提高到93%,称为Oparis的新催化剂可转化高达40%的乙苯,并使C8芳烃损失减少到小于2%。 2、轻质烷烃活化技术 21世纪石油化工原料将可能转向以更廉价的天然气类烷烃为主,因而,原料路线由烯烃向烷烃的转移将是新世纪石油化工技术研究开发的重点之一。21世纪可能工业化的烷烃活化技术包括乙烷制醋酸,异丁烷制甲基丙烯酸酯,乙烷催化脱氢制乙烯,以及丙烷制丙烯酸等。 乙烷生产乙烯的醋酸;乙烷直接生产氯乙烯;由丙烷直接生产丙烯腈和由正丁烷直接生产1,4-丁二醇等烷烃活化技术已接近工业化。 3、芳烃抽提技术 加氢裂解和催化重整油中的芳烃的分离是用液抽提和蒸馏进行的。抽提所用SO2、二甘醇、二甲基亚砜和n-甲基吡咯烷酮、n-甲酰基吗啉和环丁砜等都是抽提所使用的溶剂。其中ripp研究出了液抽提再结合环丁砜抽提蒸馏工艺,能够很好地适用于各类原材料。它不仅消耗能量少,而且能够分离的馏分范围广、收率较高。 4、生物技术 生物技术在石油化工行业的应用表现在新有机原料的提供、“三废”的治理及多种精细化学品的生产,主要包括生物催化剂、生物塑料、生物农药、生物化肥、生物石油技术、生物环保和传统生物化工产品等方面。生物化工与传统化工相比,具有反应条件温和、能源节省、选择性好、转化率高、设备费低和环境友好等诸多优点。另外,利用细胞技术和基因工程技术将“可再生能源”纤维素酶解、发酵、脱水制取乙烯的研究一直是科技界热切关注的课题,一旦取得突破,将彻底改变传统的石油化工工艺,引起石化产业一场新的革命。生物技术蕴藏着巨大的生命力,在石油化学工业中的应用更加广泛,也将极大地推动石油化学工业的快速发展。 5、纳米技术 由于纳米粒子表面积大、表面活性中心多,所以在催化剂中加入纳米粒子可以大大提高反应效果、控制反应速度,甚至原来不能进行的反应也能进行。在石油化工工业采用纳米催化材料,可提高反应器的效率,改善产品结构,提高产品附加值、产率和质量。目前已经将铂、银、氧化铝和氧化铁等纳米粉材直接用于高分子聚合物氧化、还原和合成反应的催化剂。如:将普通的铁、钴、镍、钯、铂等金属催化剂制成纳米微粒,可大大改善催化效果;粒径为30 nm的镍催化剂可把加氢和脱氢反应速度提高15 倍;纳米铂黑催化剂可使乙烯的反应温度从600℃降至常温。用纳米催化剂提高催化反应的速度、活性及选择性,这些研究将推动石油化学工业的快速发展。 6、清洁生产技术 对环境友好的清洁生产工艺是21世纪石化技术发展的必然趋势,它包括不用有毒有害原材料,废气、废水、废渣生成少,最终实现“零排放”的环保技术,以及排放废弃物料的有效回收利用,更可以涵括生产产品废弃后(如废弃塑料)的回收利用。 可实现工业应用的环保技术主要是不用光气、硫酸、磷酸、氢氰酸、盐酸、三氯化铝等有毒有害原材料生产石化产品的新技术。用离子交换树脂催化剂替代盐酸生产双酚—A,或用离子交换树脂催化剂替代硫酸生产仲丁醇;用氟化氧化硅/氧化铝催化剂替代氢氰酸生产直链烷基苯;改变原料路线,用异丁烯替代丙酮和氢氟酸为原料,生产甲基丙烯酸甲酯;生产可降解(包括生物降解、光降解)塑料等。 7、高效设备技术 研制开发高效设备是提升石化技术的重要内容。如:可大幅度节能的内部换热型蒸馏塔,连续进行100h以上苯-甲苯体系蒸馏分馏,得到高纯度苯和甲苯,同时节能30%以上。 三、总结 石油化工技术不仅发展为一个国家经济繁荣程度的标志,更关系到千家万户的日常生活。随着国家石油化工业的发展,必须努力增强科技原创力,吸收当代真正最先进的高新科学技术;应用绿色化工技术和可持续发展战略,进一步推动石油化学工业迈上新的台阶。 石油化工工业论文:浅析石油化工业的危险性及其安全措施 摘 要:本文分析了石油化工业的危险性和生产中可能发生的事故及其后果,并提出安全措施。 关键词:石油化工业;危险性;事故;措施 石油化学工业在国民经济建设中占有十分重要的地位,石化产品几乎渗透到国民经济和社会生活的每一个领域。石油化工生产的特点是易燃易爆、有毒、腐蚀性物质多,易形成爆炸性混合物,高温高压设备多,建筑物的孔洞和沟道较多,生产高度密封化、自动化、连续化,工艺复杂,操作要求极其严格,发生事故容易形成连锁性反应等。这些特点决定了石油化工生产所固有的爆炸危险性。 1石油化工业的危险性分析 1.1从原材料和产品的性质看 石油化工生产中涉及物料危险性大,发生火灾、爆炸,群死群伤事故几率高。石油化工生产过程中所使用的原材料、辅助材料半成品和成品绝大多数属易燃、可燃物质,一旦泄漏,易形成爆炸性混合物发生燃烧、爆炸;许多物料是高毒和剧毒物质,极易导致人员伤亡。 1.2从工艺条件看 石油化工生产工艺技术复杂,运行条件苛刻,易出现突发灾难性事故。生产过程需要经历很多物理、化学过程和传质、传热单元操作,一些过程控制条件异常苛刻,如高温、高压,低温、真空等。 1.3从生产方式上讲 石油化工生产装置大型化,生产规模大,连续性强,个别事故影响全局。装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。生产装置的大型化使得单套装置的处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力达到800万t/a,乙烯装置能力达到100万t/a以上。 1.4从设备装置看 石油化工生产的设备大型化、立体化、集团化;管道纵横贯通,装置技术密集,资金密集,一旦发生事故,扑救难度大,损失严重。据有关资料对近年来世界石化行业重大事故进行分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。 1.5从动力能源上看 石油化工生产具有火源、电源、热源交织使用的特点。这些动力能源如果因设备缺陷、设置不当、管理不当等原因,便可直接成为火灾爆炸事故的引发源。石油化工生产安全管理是企业经营的重要组成部分,它关系到企业经营状况的好坏和企业的整体形象,是企业振兴与发展的一项重要工作。 2 石油化工业的事故特点分析 2.1事故规模化 制取石油化工产品,生产工序多,过程复杂,随着社会对产品品种和数量需求日益增大,迫使石油化工企业向着大型的现代化联合体方向发展,以提高加工深度,综合利用资源,进一步扩大经济效益。其生产具有高度的连续性,不分昼夜,不分节假日,长周期的连续倒班作业。在一个联合企业内部,厂际之间,车间之间,工序之间,管道互通,原料产品互相利用,是一个组织严密,相互依存,高度统一不可分割的有机整体。任何一个厂或一个车间,乃至一道工序发生事故,都会影响到全局。石化生产装置呈大型化和单系列,自动化程度高,只要有某一部位、某一环节发生故障或操作失误,就会牵一发而动全身。石化生产装置正朝大型化发展,单套装置的加工处理能力不断扩大,如常减压装置能力已达1000万t/a,催化裂化装置能力最大为800万t/a,乙烯装置能力将达90万t/a。装置的大型化 将带来系统内危险物料贮存量的上升,增加风险。同时,石化生产过程的连续性强,在一些大型一体化装置区,装置之间相互关联,物料互供关系密切,一个装置的 产品往往是另一装置的原材料,局部的问题往往会影响到全局。 2.2事故严重化 石化装置由于技术复杂、设备制造、安装成本高,装置资本密集,发生事故时损失巨大。由于石化装置资金密集,事故造成的财产损失巨大。据有关资料对1969~2008年世界石化行业重大事故进行统计分析,发现单套装置的事故直接经济损失惊人。如1989年10月美国菲利浦斯石油公司得克萨斯工厂发生爆炸,财产损失高达8.12亿美元;1998年英国西方石油公司北海采油平台事故直接经济损失达3亿美元;2001年巴西海上半潜式采油平台事故损失5亿多美元。 3 石油化工业安全措施 3.1建立健全安全制度体系 企业安全管理是一项综合性管理工作,建立和保持适用的安全管理体系是做好安全工作的关键所在。安全生产直接关系着每一位员工的身心健康、生命财产安全,关系着企业存亡和发展,一个企业如果没有安全保障,就根本不可能在激烈的市场竞争中取胜,企业要走向市场争取理想的经济效益,生产经营就必须以安全为前提。树立安全就是效益的经营理念,在市场经济体制下,企业建立健全安全自我约束、自我检查、自我纠正、自我改进的管理体系,实现科学、规范管理,做到“防微杜渐”,有效预防和遏制事故的发生。 3.2安全工作管理人员的培养 施工企业各项目基层员工的安全文化和技术素质是施工企业建设安全文化的基石,在某种意义上决定着施工企业安全管理的效果,也决定着施工企业的命运。只有提高全体员工的安全文化素质,才能全面提高施工企业的整体素质和安全管理水平。 3.3用电安全技术措施 (1)为了防止线路发生短路和过载,在安装电气线路时应重视导线的类型、截面和绝缘强度的选择,做到防患于未然。在干燥无尘的场所,可选用一般绝缘导线;潮湿的场所,应采用有保护的绝缘导线,如铅皮线、塑料线以及在钢管内或塑料管内敷设的一般绝缘导线;有腐蚀性气体的场所,可采用铅皮线、管子线(钢管涂耐酸漆)、硬塑料管线;高温场所,应采用石棉、瓷珠、瓷管、云母等作为绝缘的耐火电线电缆;可燃粉尘、可燃纤维较多的场所,应采用有保护的绝缘线。 (2)对具有防爆性能的电气工具及通信器材,使用前必须认真检查铭牌上的防爆类别、级别、温度组别,当达不到使用环境可能释放物质的级别、温度组别,或类别不对时,应视为非防爆电气设备。 (3)当生产装置发生事故,工艺异常或生产中必须进行采样、脱水、排放等操作,临时用电容易引起爆炸火灾事故时,用电人员必须绝对听从生产岗位人员的指挥,立即停止用电,在非防爆区进行停送电操作。 石油化工工业论文:石油化工业自动化仪表的运用探究 【摘要】社会在进步,科学技术在不断发展壮大,为各行各业带来了巨大的便利。石油化工业也不例外,近年来自动化仪表在其石油化工业的应用得到了这个行业的普遍信赖。本文对石油化工业常用的几种自动化仪表进行较为详细的介绍并对其自动化仪表的控制方式与策略进行了探究,希望能对本行业的同行起到借鉴参考的作用。 【关键词】石油化工业;自动化仪表;控制方式 随着科学技术的不断发展,我国工业对科学技术的运用越来越广泛,由此使得我国工业产业向着多元化的道路前进。为了确保石油化工业在其生产过程中更为方便快捷准确,近些年来,自动化仪表在石油化工业逐步的兴起。自动化仪表的运用带给石油化工这个行业无疑是生产过程变得更加精密准确,生产出来的产品质量更为合格,大大降低了以往人工操作过程中所产生的各种误差,同时也极大地降低了生产过程的难度。在以后这个行业的发展中,对所生产的产品将会要求越来越严格,因此自动化仪表在石油化工行业的应用将会越来越广泛。对此笔者将对其自动化仪表的构成以及发展趋势、常用仪表、仪表的控制方式进行较为详尽的介绍,希望能对广大同行起到借鉴参考的作用。 1.自动化仪表的分类、组成以及发展趋势 自动化仪表是由一定数量的不同的具有自动化功能的元件所组合起来自动化功能较为完善能够满足人们需要的一种工具器材。自动化仪表一般不单单具有一种功能而是多种功能集一体的仪表器材。一个自动化仪表已经是由多个元件组成的一个完整的系统,而又是多个自动化仪表组合构成的系统中的一个子系统。自动化仪表是一种把输入信号自动的转化成为人类能对其进行识别读取的输出信号的信息化的仪表。 1.1自动化仪表的类别 为了满足石油化工行业不同生产过程的需要,自动化仪表的种类较为繁多,种类多种多样。根据不同的角度,自动化仪表可以分为如下几大类别:根据自动化仪表所需的动力分为气动、液动、电动等三种;根据自动化仪表的组装的方式分为单元组合式、基地式等两种;根据自动化仪表是否与计算器连接由可以分为智能化、非智能化仪表等两种。 1.2 自动化仪表的组成 自动化仪表根据仪表的功能的不同由可以分为记录、指示、模拟、数字显示等四种仪表。记录式的仪表主要是由单点与多点两大类所组成。调解式的仪表主要由单元组合式与基地式两种仪表所组成。由于仪表种类繁多,各种仪表的组成情况大致相同,这里不再一一列举。 1.3 自动化仪表的发展动向 随着科学技术的不断发展,自动化仪表在石油化工业也将不断完善与改进,其中主要的发展动向为;第一,对目标的控制将由以往的靠工艺参数发展为现在的以最优质量为目标的控制;第二,自动化仪表的控制所需要的方法由原来的反馈控制转变为现在的开环控制,由以前的手动控制转变为现在的计算机控制。自动化仪表未来的发展动向必将朝着智能化、人性化、系统化等方向发展。 2.常用自动化仪表的介绍 2.1 温度显示控制仪表 石油化工行业的现场所布置的一些设备或者管道常常需要对其温度进行检测与控制,因此温度显示控制仪表是必不可少的一种自动化控制仪表。普遍的测温仪表主要是靠与其设备或者管道的接触来进行温度的测试的。最常用也是最为常见的现场测温仪表主要为热电偶与热电阻测温仪表。 2.2 压力测试仪表 本行业对现场所布置的设备或者管道内的压力进行测试是必不可少的一环。因为设备或者管道内的压力涉及到安全方面的问题,不容忽视,因此压力测试仪表往往在石油化工行业应用非常的广泛。本行业的压力大部分为高压大概为33MPa左右,因此压力测试仪表的传感器,传输材料,显示表盘均需要特殊材料来进行制作。在压力测试方面最为常用的为液柱式压力测试仪表,弹簧式压力测试仪表两大类。 2.3 流量测试仪表 现场设备或者管道内液体的流量的检测与控制同样是重要的不容忽视的一个环节。因此流量测试仪表在其中所起到的作用是不容忽视的。流量测试仪表的种类与其他测试仪表相比较而言,种类更为丰富多样,可满足不同需要的选择。控制系统的稳定与运行优良的性质主要参照流量这个参数来对其进行必要的考核。流量这个参数在测试的时候与流体的种类以及管道的介质有着本质的联系。因此在进行流量的测试时要选择适合流体介质与管道材质的流量测试仪表。 2.4 执行器 执行器主要是由执行与调节两大机构所组成的。在石油化工行业较为常见的是气动式的执行器,在少数情况下也能见到液动执行器的使用但是这种执行器应用的非常少。最为常用的调节阀为薄膜式的气动调节阀,较为少见的还有气动活塞式的调节阀。其中调节阀的关键技术主要是设计计算,测试的校验等。 3.自动化仪表的控制方法介绍 3.1 系统的普遍的控制方法 石油化工行业自动化仪表系统的控制主要是连续、顺序、批量等三种控制方式。这三种控制方式一直沿用至今,基本没有太大的变化。 3.2 系统的先进控制方法以及系统优化方法 随着控制理论的不断向前发展,传统的控制方法显得已经不能适应行业的发展,因此出现了较为先进的控制方式。比如具有智能化功能的多变量控制器已经投入石油化工行业的生产阶段。这个控制器是一个独立的系统是以DCS为基础进行控制的。随着时间的向前推移,多变量智能化控制器会在石油化工行业应用的越来越普遍。 3.3 安全仪表系统的控制 石油化工行业现场所布置的设备以及管道所组成的系统是非常庞大的,其中系统具有大型化、工艺生产过程较为复杂、在生产过程中对周围的生产环境具有较高质量的要求。因此,面对这样一个庞大的生产系统,安全方面的问题是务必要引起足够的关注的。所以安全仪表系统逐渐在石油化工行业得到了广泛的应用。以往基于DCS的安全控制系统已不能满足行业的需要,因此在DCS的装置之外又增加了ESD等单独控制的设备。 4.结语 石油化工行业要想得到迅速的发展,自动化仪表在系统中的运用是必不可少的。虽然近几年自动化仪表在其石油化工行业的应用得到了发展与改进,为本行业的发展做出了突出贡献。但是仍然需要我们继续不断探索,勇于借鉴国外先进的经验来使我国的石油化工行业得到更为巨大的发展。 石油化工工业论文:数据采集系统在石油化工业的应用 摘要:随着科学的进步,现代的通讯和自动化技术也在迅速的发展。先进的CAN,总线数据采集远程抄表系统在石油化工行业也得到了广泛的应用。本文具体的论述了CAN,总线数据采集远程抄表系统设计的组成原理和应用。 关键词:CAN;数据采集;构成; 1 前言 随着计算机技术、现代通信技术和自动控制技术的迅速发展,智能化企业在许多国家应运而生。自动抄表系统是发展中各个行业自动化控制系统的重要组成部分,是解放生产力的必然途径。因而日益受到关注。 2 远程自动抄表系统的优点 与传统抄表方式相比,智能抄表系统具有方便快捷、节省人力物力、提高工作效率、精确度高等优点。 3 远程自动抄表系统构成 自动抄表系统主要由监视控制仪表(本系统需要采集数据的仪表)、数据采集器、集中器、数据传输通道和后台管理服务器等组成;其中监视控制仪表主要是在传统机械式仪表基础上将转盘适当改造,以便能将其转动圈数被数据采集器采集转化为脉冲数,以达到数据采样的目的;采集器主要完成将电表用电量转换成电脉冲信号以完成数据的采集,同时还具备将采集的数据保存、通过CAN,总线传输给集中器转发给后台管理系统。数据集中器则是通过CAN,总线收集各监视控制仪表上的传输数据,并通过无线GSM网络传送给后台管理服务器系统。 4 数据采集器硬件组成 数据采集器主要包括数据采集回路、数据保存回路以及数据传输CAN,总线节点回路,同时根据其他功能扩展。 采集器采用单片机89C51,其内部有4KB的ROM,128字节的RAM以及32个I/O口。P1口与串行器件24C02和显示、继电器电路连接。其中的显示模块采用串行方式进行通信,分别采用P1.0、P1.1、P1.2模拟时钟信号线和数据信号线。P0口主要用来与CAN总线控制器sJAl000相连,用作数据线。监控电路采用Dsl232芯片,它是看门狗定时器,功能是上电和掉电时给89C51、CAN控制器sJA1000产生复位信号;看门狗对系统进行监控,防止死机不能恢复。因此系统中必须建立不间断供电(电池供电),以便提供实时钟。 5 数据采集系统原理 5.1数据采集回路采用开关型霍尔传感器A44L对加装过小磁铁的监视控制仪表转盘进行将所转的圈数转化为数字信号,传感器A44L集成霍尔开关是由稳压器A、霍尔电势发生器(即硅霍尔片)B、差分放大器C、施密特触发器D和OC门输出E五个基本部分组成。 5.2 CAN总线采用一种串行数据通信协议,它是一种多主总线,数据长度为8个字节,不会占用总线时间过长,从而保证了通信的实时性。CAN协议采用CRC检验并可提供相应的错误处理功能,保证了数据通信的可靠性。C AN协议的一个最大特点是废除了传统的站地址编码,而代之以对通信数据块进行编码。采用这种方法可使网络内的节点个数在理论上不受限制,因此非常适合远程抄表控制系统。主要由控制器89C51、CAN通信控制器SJAl000、CAN,总线驱动收发器82C250组成,单片机89C51对C A控制器接收到的数据进行读取和数据发送等程序处理,为了增强CAN总线节点的抗干扰能力,SJAl000的TX0和RX0并不直接与82C250的TxD和RXD相连,而是通过高速光耦6N137后与82C250相连,很好地实现了总线上各节点间的电器隔离。82C250的CANH和CANL引脚各自通过一个5欧姆的电阻与CAN,总线相连,起到一定的限流作用,保护82C250免受过流冲击。CANH、CANL与地之间并联了两个30pF的电容,可以滤除总线上的高频干扰并起到一定的防电磁辐射的能力。另外,两根CAN,总线输入端与地之间分别按防雷击管,起到一定的保护作用。 6 数据采集器软件设计 6.1主程序流程 数据采集器在整个系统中有喂狗、计表、时钟校时、CAN,总线数据发送和接收、数据存储与读取以及显示等功能,其中喂狗、计表和数据存储及CAN,总线数据接收分别采用定时终端、计数中断和外部中断实现,CAN,总线数据发送采用查询方式和其他程序功能在主程序中实现。 6.2数据采集程序说明 数据采集是将监视仪表转盘每转一圈转化为一个周期脉冲,单片机将此脉冲累加,从而测得数需要采集的数据。 6.3 CAN,总线数据收发程序说明 6.3.1数据采集器数据传输内容较为简单,发送出去的数据主要包括监视仪表示数(占5个字节),接收到的数据多为命令(1 4个字节),而C AN总线每次数据可传输8个字节,因此每数据传输采用1帧即可完成。本设计采用PeliCAN工作模式(29位表示码),利用查询方式发送数据,利用外部中断0接收数据。 6.3.2数据的发送由CAN控制器根据CAN协议规范自动完成。首先CPU必须将要发送的数据报文传送到CAN控制器发送缓冲器中,并置位命令寄存器中的发送请求标志,程序流程如图5所示。 6.3.3数据接收采用外部中断0接收,CAN控制器接收到一帧数据后,产生中断触发信号,CPU立即响应,将收到的报文接收到字节的接收缓冲器,并置位命令寄存器的释放缓冲区标志RRB。单片机根据接收数据进行命令解析,并做出相应执行。 6.3.4数据集中器设计方案 数据收集器主要起到转发后台管理服务器和各节点间的数据传输功能,CAN,总线控制器模块主要用来向各节点发送或接收相关数据,各节点地址通过程序设置均已被包括在对应报文29位表示码中,数据集中器可以通过广播或点对点向各用户节点发送命令数据。由于用户节点比较多,数据集中上传比较多,因此需要较多的数据接收缓冲区保存,然后通过GsM转发给后台管理服务器完成远程数据交流,因此采用有512字节内存的单片机sTC89C51对C AN控制器和GSM模块进行控制。单片机控制GSM模块在Text模式下接收手机短信,短信的收发是通过向串口以文本模式发送AT指令来实现的,其编码转换格式简单,并有较高的转换速率。 7 数据采集系统的主要维护工作 7.1模件卫生清洁 7.2模件断电退出:因为所有信号的接线直接连接至模件,未采用继电器等隔离,因此有必要拔出。 7.3检查电源使用情况 7.4软件备份,以备不时之需。 8保证数据采集系统稳定运行的措施 8.1完善各项组织和技术措施,为保证数据采集系统稳定运行的措施打基础。 8.2加强运行管理的完善,保证在新思路、新形式下安全生产。 8.3加强业务培训,以适应当前高科技技术的发展。 8.4加强思想教育,认识到安全、经济、准确的重要性。 8.5加强数据采集系统的巡视检查和维护,发现问题及时处理。 9 本行业自动化控制展望 9.1自动化控制系统的普遍应用是行业发展的主流; 9.2现场总线技术是集散控制系统发展方向; 9.3各项管理实现自动控制,实现网络现代化; 结束语 本文主要以监视控制仪表为例介绍了远程抄表数字采集系统数据采集和转发的设计方案。此设计方案在石油化工也的广泛应用也为石油化工业的发展做出了贡献。相信随着信息技术、网络技术、计算机技术、通信技术、显示技术、半导体集成技术、控制技术、表面安装技术及其他高新科学技术的发展,石油化工行业的自动控制系统也将得到长足快速的发展。
石油化工节能论文:石油化工泵节能技术论文 1我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的基本缘由 作为石油化工等范畴必不可少的根底设备,机泵的节能技术的先进与否曾经严重影响到了石油化工等能源的开发和本钱结算。由于终年为了顺应消费弹性的请求,石油化工企业大多数的机泵经常会呈现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的状况。招致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常形成不用要的糜费。因而,加鼎力度讨论石油化工泵的节能技术啊,曾经成为我们开展石油化工等重工业的必然趋向。 2石油化工泵的节能技术 2.1保送泵过剩扬程控制技术 为了顺应消费操作的弹性请求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好场面,加大能源统计剖析力度,严厉依照有关的技术指标的规则,积极的搜集、整理、上报相关数据,加强技术指标统计工作的指导作用。便当愈加深化的停止耗能缘由的剖析以及讨论石油化工泵的节能技术的构造原理,实在做到节能减排,进步能效的基本目的。保送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调理以及依据详细状况,详细剖析和施行能否需求切割叶轮外径,减少叶轮数量、改换叶轮大小。首先,由于应用保送泵过剩扬程控制技术不适于调理请求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调理办法。经过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度普通不可以小于百分之五十,否则将会呈现泵过大的状况。其次,尽量防止进口节流比出口节流扬程少的状况发作,由于这种状况极有可能惹起保送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因而,我们通常采用的方式是,应用对串联运转的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不只可以防止多级泵由于轴力的忽然改动而惹起的零部件的损坏,更可以俭省能源,发挥机泵的最大效益。除此之外,我们还能够经过旁路调理,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使局部液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就能够保证实践泵送量比需求量大,不至于呈现由于低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。除了上述的几个根本办法以外,我们还能够经过依据流量或者扬程超越需求量的3%——5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时分,一定要留意叶轮能否是原型叶轮,假如之前由于某种缘由,曾经对叶轮停止了切割,那么再次停止切割时一定要留意切割量的控制状况。防止叶轮外径和导叶内经间隙过大的状况发作;多级泵不能在进口处撤除叶轮,否则会呈现由于阻力增加而招致的气蚀现象。因而在多级泵的流量或者压力调理较大的状况发作时,能够在扫除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2.2变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步,经过应用变频调速节能技术,我们能够更好的控制风机、泵类的负载量,进而到达节能减排的目的,换句话来讲,变频调速节能技术曾经成为各个行业开展循环经济的重要举措,因而,变频调速节能技术在石油、化工等多个范畴得到了最普遍的应用。 1)变频调速节能技术在沈兴线输油泵中的应用。 以100AYGⅡ67×10D多级离心泵为例,该设备是将原油输送至加热炉后外输沿线下站,是保障沈兴线正常运行的重要设备。该系统的工作原理是经过采用控制出口阀门的办法停止控制,即应用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调理器,并经过PID调理器来控制电源频率和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。经过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不只处理了源系统中节流量较大、糜费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运转之后,操作工艺控制的愈加平稳,变频器的调理水平愈加精准,不只使系统控制的精准度到达了优化规范,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 2)积极理论输油泵的多段调速变频技术。 在平常的消费环节中,输油泵是输油平稳的重要组成局部,输油泵普通都是昼夜连续作业,在实践的操作过程中,输油系统的耗电量普通会比较大,因而,积极讨论输油泵的多段调速变频技术是进步管线连续运转效率,完成自动化的重要保证。例如,某公司在安装检修时间,针对3台输油泵停止了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制程度逐渐平稳,系统控制精准度也大幅度进步,不只减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运转压力日趋平稳,工艺运转指标也得到了优化。 作者:王楚媛 单位:中油辽河油田公司质量节能管理部 石油化工节能论文:石油化工企业绿色节能技术论文 一、绿色环保技术在石油化工企业中的应用 1.化学反应的绿色化 化学反应的绿色化是指在相关的制备和反应过程中做到“零排放”。而传统意义上的“零排放”是指反应物经过催化作用以及一系列的反应完全转化成为所需的物质,从而实现百分之百的转化率。其实这样一种概念是十分难达到的,尽管已经有许多先进的技术和手段达到了近乎“零排放”的标准和要求,但想实现真正意义上的转化率为百分之百还是存在着困难的。近些年来随着相关学者的研究不断深入,许多新的技术也应运而生,将传统意义上的“零排放”转变了概念,意为在尽量满足较高的转化率的情况下,将得到的副产物也直接经过下一反应步骤并转化成为环境友好的物质进行排出或是进一步加以利用。这种新型的转化思想也将原本无用或是对环境存在着威胁和污染的物质“变废为宝”,让副产物成为能够被人们所利用的原料物质。这类技术的研发不仅仅是改善了环境污染的问题,还一定程度上节约了能源,可以称得上是真正的绿色环保、节约能源的技术手段。 2.产品的绿色化 之所以要强调化工产品的绿色化,是因为石油化工类的产品在我们的日常生活中实在是太普遍了,不得不承认的是石油化工类的产品的的确确改变了我们的生活,给生活带来许多方便和优越,但相对于这些有利之处来说,其对于我们生活环境的污染也是不容小觑的。比如,我们生活中最普遍的洗涤用品,过去我们常用的洗衣粉中都是含磷的,而这些含磷的洗衣粉在溶于水之后随着生活污水一同被排到江河湖海中,造成了赤潮,给自然环境与生态平衡带来了相当大的影响,因此,近些年来人们逐渐对此问题开始重视起来,研发了不含磷的洗涤剂,从根本上杜绝这种环境污染问题。同时,还有许多常见的石油化工类污染就每天在我们身边发生,比如汽车使用的汽油以及柴油。由于人们生活水平越来越高,对于汽油和柴油的需求量也越来越大。近些年来我国对于汽车能源的开发上也格外关注,低硫低碳、环境友好的配方和技术逐步成熟起来;另外,我国还在不断开发太阳能汽车、以及新能源汽车等等,另外,对于交通工具的能源上,我们国家还大力推崇使用电能的汽车。 二、节能技术在石油化工企业中的应用 最初,人们为了追求高效率的生产以及最大程度上提升经济效益,不断研发一些节能技术,而近些年来,由于能源枯竭的问题日益严重起来,有越来越多的专业人员和学者们都投身于节能技术的开发和研究,不仅仅是从经济利益角度出发,更重要的是能够节约能源,实现人类经济和自然的可持续发展。目前,在石油化工行业中较为常见的一种节能技术为变频调节技术。在石油化工企业中,耗费能源最大的就是电动机,包括泵类以及风机等等。因此,想实现石油化工企业的节能化应该从根本上减少电动机的耗能。而变频调节技术正是针对于电动机的一种有效的技能技术改革。变频调节技术的根本原理是通过控制方案与实际负荷相互之间的匹配,在控制的过程中实现阀门阻力的降低,从而提高系统的效率,以此来实现对于泵类以及风机的科学化、节能化控制。这种控制技术可以根据石油化工企业的生产过程中的实际需要,按照生产要求以及计算选型,并且全面参考产品方案的调整以及原料的调整,科学地控制各项指标和参数,降低企业的电能耗费以及设备磨损等等方面的耗费,实现成本上的节约以及能源上的节约,不论对于企业自身长远地发展还是对于能源方面的可持续发展都是具有着重要的意义和价值的。 三、结语 近些年来,随着环境污染的严重化以及能源枯竭的威胁,人们对于石油化工企业生产过程中的绿色节能技术也越来越重视。目前,针对生产过程中环境污染问题进行改善的方法有许多,包括对于原料的绿色化、反应过程的绿色化以及产品的绿色化等等,另外,对于石油化工企业能源的节约也有许多先进技术,本文以变频调节技术为例进行了简单的介绍,还有更多的发展空间等待着开发和研究。 作者:轩烨 赤俊祥 单位:天津普莱化工技术有限公司 石油化工节能论文:石油化工废水处理节能技术论文 1石油化工废水处理初期的技术方法 1.1浮油隔断技术 石油化工产生的废水成分复杂,在其表面也会有漂浮着许多颗粒性污垢,会产生较多的生物薄膜,这些杂物上面往往携带着很多的浮油,由于浮油的密度相对较小,因而这些杂物就漂浮在水面,将水和空气隔绝,水中需要氧气的生物就无法得以生存,分解能力便大幅度降低,对水的自净作用产生不利影响。在这样的情况下,浮油隔断技术便应运而生,在石油化工废水初步处理中,就使污水通过隔油池,将表面漂浮的物质除去,对污水进行有效的处理。一般对于隔油池的选用采用有斜面的隔油池,在斜面上的水流速度快,不会使浮油聚积在一块,浮油处理的效果较为理想,采用此方法可以将废水中的含油量降到10%以内。 1.2悬浮物粘附技术 经过隔油池的废水得到有效的处理,但是在废水中还是含有许许多多的浮化油和浮油,在处理中还需要运用到悬浮物粘附技术,该技术的采用将进一步强化废水中悬浮浮油的处理。详细的操作就是使用分散的、体积小的气泡,来将水中的悬浮物吸附到废水表面,再对悬浮物予以处理,将乳化油等浮油与水进行有效的分离。在实际生产中,通常采取涡凹这种粘附悬浮物的基础,在新疆以及内蒙古等地运用的较多,此类方法操作非常简便,有显著的粘附效果,其对乳化油、浮油和硫化物均有较强的粘附作用,有助于污水的进一步处理及净化。 1.3吸附技术 吸附技术的原理是运用活性炭等多孔物质将废水中的杂志吸附到表面,以此达到对废水中有害物质的清除目的,但是在处理成本上,活性炭的成本相对比较大,与此同时,对于使用过的活性炭的处理问题,如果没有与之相应的处理往往会引发二次污染,对于此类方法处理过的废水尚且具有较大的硬度,只能够对颗粒性的杂质加以处理。 1.4分离膜状物技术 分离膜状物的技术的使用也是非常广泛的,它的显著优点是可以有效处理废水中的离子以及微生物,还可以实现对工业废水的颜色和味道的处理,因而对废水的处理就变得更加深入了。同时,还有一个优点就是此类方法可以采用自动化处理,设备的体积小,缺点就是这种技术性非常高的产品需要企业有大量的资金及人力投入,因此,其实际运用就会由此受到一定的限制。此外,在废水量比较大的企业通常很少采用上述方法,因该技术的处理废水量小,这便在效率上难以避免的存在一系列缺陷及不足。 2现代的石油化工废水处理节能技术措施 2.1絮凝技术 在石油化工废水中经常用到的一种方法就是絮凝技术,就是向石油化工废水中加入一定量的化学物质,可以使石油化工废水中的悬浮物和其他物质聚积成体积较大的物质,从而沉淀下来,这样使得废水的净化变得非常容易了,通常使用此方法是和悬浮物粘附技术搭配使用,就有很好的效果,采用多样化的絮凝物质,有针对性的使用。现金使用的絮凝物质是从微生物中提取出来的,这种絮凝物有很好的运用市场,絮凝技术在有害物质的降解方面有很大的优势,污染也比较少,所以说絮凝技术的使用是石油化工污水处理中既环保有高效的方法。它的缺点就是在微生物提取过程中,操作方法比较复杂,是需要很高的科学技术做支撑的。 2.2氧化技术 氧化技术主要有光催化氧化法、湿式氧化法和臭氧氧化法,对于成分不同的石油化工废水要选择合适的氧化技术,使处理的效果达到最优、最经济、最安全。首先,光催化氧化法是将光辐射和氧气和双氧水等氧化剂有效的结合,使处理污水有更好的效果。在现在的生产中使用的有以太阳光为光源,以TiO2、ZnO等为催化剂,这种方法处理含有21种有机污染物的水,其主要产物是CO2,并不会出现二次污染的问题。现阶段,一种新的方法正处于研究阶段,具体而言就是利用二价铁和双氧水做氧化剂,运用紫外光,这样就使双氧水加快了产生氢氧根的速度,提高了氧化效率,这项技术的成熟使用还需要一段时间。其次,湿式氧化法分为催化湿式氧化法和湿式空气氧化法,催化湿式氧化法是将有机物在高温高压和催化剂的条件下,氧化分解成为CO2、水和氮气的过程,不产生有害的物质,这个过程中的化学反应时间短,提高了转化效率。湿式空气氧化法是利用空气中的氧气在高温高压条件下进行液相氧化的过程,这种技术能有效控制环境污染物,常用于处理有毒有害的、高浓度难降解的有机污染物。最后,臭氧氧化法运用也比较广泛,主要是因其处理过程并非会产生污泥和二次污染,但是其受限制的是投资费用相当高,处理的流量小。氧化完成后废水中的有机物被氧化成水和二氧化碳,大部分为氧化中间产物。在工程实际中,常常将臭氧氧化和活性炭吸附技术结合使用,在深度处理中被经常用到。 2.3多效蒸发废水回用技术 在石油化工生产中,一般生产环氧丙烷的过程中就会产生大量的废水,其中含有氯化钙,这种物质对环境的污染大,而且还会对生产设备产生腐蚀,企业生产中会有很大的损失。目前的处理方法是加入没有被污染的水,再添加化学试剂对废水中的氯化钙进行稀释,根据工程经验,一般废水和新水的比例在1:1.5,处理后的废水含盐量高,不能再次利用。为了提高废水的利用,多效蒸发废水回用技术就产生了,国内大型石化企业建成了这项技术,就是将环氧丙烷废水中的氯化钙进行浓缩,一般达到75%~80%,加工的成品还可以销售,这项技术可以对冷凝水进行回收使用,提高了废水的利用率,起到节能减排的作用。 3结语 总之,在科技快速发展的新时代,污水处理已经成为人们重点关注的一大问题,国家相关部门以及企业均纷纷加大了投资力度,旨在最大限度的减轻石油工业废水对环境所带来的负面影响,尤其是国内的大型企业,近年来已经建成了智能化、高科技的工业废水处理系统,可有效除去废水中含有的有害物质,进而满足水资源循环使用的要求。所以,提高石油化工废水处理技术是非常重要的,必须不断的创新技术手段,以促进工业废水合理的回收利用,推动社会的有序及和谐发展。 作者:张金莲 单位:天津兴科环境生物工程有限公司 石油化工节能论文:石油化工企业电气的主要节能方法探讨 【摘要】:在石油化工企业中,电气节能是一项较为重要的技术应用,因为电气节能具有一定的积极作用,例如能够有效的节约国家的资源,同时也对经济的发展有促进作用。随着石油化工企业的发展与壮大,对电气节能技术的探究具有重要的课题研究意义,下面我们就开始进行探究工作。 【关键词】:石油;化工企业;电气;节能方法 【引言】: 石油能源是新世纪发展的重要能源,它对国家安全和经济发展具有举足轻重的作用,在石油化工企业的生产作业过程中,能源消耗是一大关键性的问题,在全球环保、低碳、节能意识增强的条件下,石油化工企业也要顺应时代的潮流,对石油化工生产中的电气能耗状况进行改进和优化,要对石油化工企业的电力系统进行节能改造,提升石油化工企业中的电气节能应用技术,推动石油化工行业的节能、环保趋势化应用。 在全球经济环境日益环保、节能和绿色的倡导之下,我国的能源发展也遵循“节能优先,效率为本”的发展理念,将石油化工生产作业中的电气能耗进行系统分析,并将电气节能技术和措施作为企业节能的重大战略目标,根据石油化工企业电气节能技术的应用原则和途径,对电气节能工作进行节能降耗的实际应用。 1、电气节能技术应用于石油化工企业中的原则把握 电气节能技术应用于石油化工企业,要关注以下原则:其一,根据石油化工企业电气设备的功能,进行运行参数指标与节能技术相统一的节能技术应用,在确保设备性能的前提下进行节能降耗技术应用。其二,电气节能技术措施要注重经济实用的成本预算,要兼顾节能技术投资与成本费用的回收,实现电气节能技术的增值性应用。其三,电气节能技术还要体现先进性的原则。其四,电气节能技术的应用还要体现技术与环境保护之间的统一与协调,要在与环境相符的条件下,实施电气节能技术应用。其五,进行老电气设备的更新换代,应用新型节能的设备。 2、电气节能未来所面临的挑战 电气节能技术虽然具有重要的作用,并且已得到较广泛的应用,但是就未来的发展来看,也面临着一定的问题,从政策层面来看:我国在电气节能技术方面没有与其相适应的法律法规,因此,电气节能技术在出现一些问题后,得不到法律的保障,另外由于法律的缺乏,也就不能有效的实现有法可依。总的说来,电气节能技术能够给人们的生产生活带来一定的便利,但是其存在的问题和挑战也是我们必须面对的,加大对电气节能技术的探究与钻研具有重要的意义。 3、石油化工企业电气的主要节能方法 3.1电气节能系统设计方案 就石油化工企业日常的生产作业来说,要想做好电气节能设计工作可以从两个方面入手:一要对石油化工企业内部的电力设备进行改造,可以采用数字化的电量采集方式,构建一个智能化的电气能量监控平台,从而实现对电气能量的精细化管理;二要在石油化工企业的作业中,在低压配电室中安装无功补偿和谐波抑制装置,以此来减少谐波的污染。 3.2选择合适的变压器 变压器在石油化工企业中是一种重要的电压切换设备。而在输配电领域又会产生较大的能耗,在电气节能工作中,要选择合适型号的变压器,同时也要考虑到变压器的负载率,尽量使其保证在40%到60%之间,实现最佳状态的节能效果。 3.3提高电力系统的功率因数 在石油化工企业,不可避免的会产生一些无功的消耗,但是有效的电气节能,可以通过提高电力系统功率因数的方式来实现,这样一来可以减少石油化工企业的一些无功传输,改善电压传输的质量。另外,在石油化工企业的生产车间可以安装一些补偿装置,对电力系统中的功率因数进行人工补偿,从而达到电气节能的效果。 3.4减少线路功率的损耗 在石油化工企业中,需要使用的设备和线路有很多,因此在设计线路的时候,就要对线路进行处理,合理处理线路的长短和粗细,这样一来有助于降低线路在使用过程中损耗。 3.5稳定电压条件 就石油化工企业而言,如果能保证电压处在稳定并且达到额定电压的数值,就可以有效的提高企业内部供电的效率。由于电压的不稳定性,并且一旦电压超过了额定电压的范围,将会加大电流,导致能源浪费的现象发生。同样供电电压在额定电压的范围内,也就是小于额定电压的情况下,就会产生一种高程度的负载电流,导致线路损坏以及能源浪费的现象发生。因此我们说电压稳定在额定电压阶段下,才会有效的提高用电效率。 3.6电气节能在照明系统中的应用 在石油化工企业,照明系统的节能技术也是一项有效的应用。由于我国在电压上存在着一定的偏差,所以当电压过高时,照明设备将产生较高的热量,在这种情况下也会影照明设备的正常运转。这就给我们以警戒:在石油化工企业内部,挑选照明设备的过程中,尽量选择一些寿命较长、能源消耗较少的系统。例如节能灯具、电磁感应灯、LED灯具都是照明节能的良好选择,在石油化工企业中应用他们可以较好的控制回路电压,从而有效的实现石油化工企业的节能效果。 3.7电动机装置的节能技术 作为石油化工终端耗电设备之一的电动机装置,是电能消耗较大的环节,因而关注石油化工企业电机系统的节能技术应用,是重点工程之一。为了实现对电动机系统的节能技术应用,首先要对电动机的类型进行合理的选择,要大力改进旧式的淘汰式设施,推广和普及高效节能的电动机,还要合理选取电动机的容量,保证电动机设备的80%负载运行率为最佳。同时,还要大力推广和普及电动机的变频调速性能,为了保证石油化工作业生产的平稳和安全,可以投入变频调速器进行能量控制,不仅减少了生产噪音,而且对电动机有稳定的过流、过载等保护性功能,延长电动机的使用寿命。 结束语 文章对电气节能在石油化工企业的应用进行探讨,希望在未来的发展过程中,我国能够继续加大对石油化工企业的投入,促进石油化工企业发展,同时加强对石油化工企业电气节能技术的发展与完善。因为在石油化工企业的发展过程中,电气节能具有重要的作用,加大对它的研究,将有效的促进石油化工企业的发展,从而有效的带动我国经济的发展。 石油化工节能论文:探究石油化工生产中加热炉的节能环保措施 摘要:加热炉常用于石油化工企业,其直接燃烧燃料,发出的热量主要用于加热石油化工生产中的工艺设备。加热炉在工作过程中需要消耗大量的资源,对加热炉进行优化控制能够有效的提高资源利用率,并且能够符合相关的节能环保要求。本文主要阐述石油化工生产中加热炉节能环保的控制技术,进而降低加热炉的耗能,为石油化工企业控制成本,提高加热炉的热效率。 关键词:石油化工 节能环保 热效率 加崧 加热炉是工业生产中重要的辅助设备,常用于冶金、石油化工,机械热处理等行业,加热炉能够在保证产品生产工艺的基础上,有效地提高产品的生产效率。石油化工生产中所采用的是管式加热炉,其热效率能够达到80%~85%,最高能够达到88~93%。为了能够保障石油化工企业的生产效率,加热炉需要长时间的运转,操作周期较长。大型石油化工企业所采用的加热炉设备所消耗的热负荷和能量都较大。据统计,一个中型的石油化工企业每年所消耗燃料费用约占其操作费用的60~70%。因此,加热炉热效率的高低直接影响着石油化工企业的生产成本。目前提高加热炉的热效率的主要措施为利用特殊的方式对加热炉的余热进行回收,减少热消耗,降低过剩空气系数,降低加热炉排烟量。加热炉作为石油化工产业中的主要的单元化设备,重视加热炉的节能优化控制,能够保证加热炉长期稳定运行。 一、影响加热炉节能优化控制的因素 目前结合石油化工生产企业的具体情况,加热炉的节能环保控制指标主要分为以下几种,对加热炉出口温度的控制,对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中的含氧量的控制。对于石油化工生产中所用的加热炉,其出口温度高低直接影响着后一道生产工艺的完善性和生产产品的质量指标,因此是一项重要的工艺措施,而加热炉的炉膛的负压以及排放烟气中含氧量是重要的节能的措施,加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的数据值,如炉膛的实际负压高于所规定的数值就会使高温烟气从炉膛内泄漏出去,从而耗费了大量的热能,降低了加热炉的热的利用效率。同时当炉膛中中的负压过高时也会引起一些安全事故,加热炉烟气中的氧含量的高低代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量,当过剩的实际的空气的含量比理论值高时,说明烟气中的气体并不是燃烧完全所排放出去的,即加热炉的热效率较低。同时当烟气中含有过多的过剩空气会加快腐蚀炉管,降低设备的持久度。因此降低烟气中的含氧量,减少烟气中的过剩空气的含量具有很多好处,不仅符合环保措施,同时也可以增加加热炉的热效率。但是降低烟气中的含氧量的基础是设计出让加热炉中燃料燃烧完全的措施。下面简要讲述对加热炉的优化节能控制在满足生产工艺要求的情况下,降低能源消耗和提高热炉的热效率的措施。 二、对加热炉的优化节能控制措施 1.燃料的比值的控制 对加热炉中的空气与燃料的比值进行有效的控制,可以实现对加热炉的优化节能。通过对加热炉入料口处空气以及燃料的燃烧流程图,计算燃料流量和氧含量的数据,数据结果作为调节空气流量的阀值,进而调节入料口空气的流量。因此当加热炉出口的温度发生变化时,炉出口处得智能温度调节装置就会自动调节进料入口处的燃料流量设定值,改变燃料流量可以使加热炉出口温度符合规定值。同时由于调节空气流量的阀值是通过相关的数据运算出来的结果,因此在燃料流量不便的瞬间,虽然氧含量智能检测装置还未检测出烟气中的氧含量是否处于规定值的范围内,但是燃料的变化值会改变调节空气流量的阀值,从而达到燃料流量值与空气流量值的比例关系,可以有效的提高加热炉的热效率,使燃料燃烧更加充分。同时在调节空气流量的同时可以改变炉膛内的压力,对炉膛压力的及时的调节可以稳定中的压力,为加热炉的运行控制稳定提供了有力的条件。 2.加增燃料 加增燃料,即是在瓦斯中添加其他的燃料,一般是添加油类物质,说的直接一点及时,尽量增加瓦斯的燃烧量,少烧油类物质,当瓦斯流量不足时,在添加油类物质,这样可以实现对加热炉的节能优化控制,具体原理为,瓦斯的可用性是通过背压调节器进行调节的,当瓦斯的可用限制在流量调节器所要求的流量之下时,此时就需要加增燃料油,保证加热炉出口处温度在恒定的范围之内,况且燃烧流量与空气流量具有一定的比例关系,因此在加增燃料油的同时可以缓解空气流量调节阀的反应时间,控制烟气中空气的系数,降低了加热炉的能耗,提升了加热炉的热效率。 3.运用先进的技术手段对加热炉进行优化控制 这种对加热炉控制的方法就是将加热炉看做一个整个的部分,通过多点变量控制加热炉的稳定运行,一般来说加热炉最基本的被控变量有以下几种,加热炉出口温度的变化,烟气中氧的含量,加热炉炉膛的压力变化,控制的变量主要是以下几种,燃料流量,空气流量等各种设备所需的流量控制器,将被控变量与控制变量有机的结合同时放到多变量控制系统中,在多变量控制系统中确定控制变量以及被控变量之间的运算关系,这样,当某个变量出现异常时,多变量控制器就会根据相应的变量异常运用预先的预算控制的方案平衡各个变量的平衡,使加热炉低能耗,高效率的运行。 三、总结 如今,石油化工产业的发展是一个国家发展的命脉,而节能减排可以有效的控制资源的浪费以及提高资源的利用率。对于设计加热炉的优化节能的方案还有很多,本文主要通过简述对加热炉相关变量的控制间接的达到对加热炉的优化节能的控制的目的。针对于加热炉的节能环保措施,也可以对加热炉运用节能技术进行改进。 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术研究 【摘 要】随着社会的进步和科技的发展,绿色和节能成为全球性的共同话题。在全球工业化进程的推动下,石油作为人们生活中不可或缺的重要能源,石油化工的发展更是蒸蒸日上。因此在时代要求下,石油化工泵节能技术的研究和设计也具有重要意义。本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行节能技术研究,为石油化工泵研发提供科学依据,为石油化工业的发展提供理论支持。 【关键词】石油化工泵 结构 水力 节能技术 在“十二五”中节能减排发展计划的推动下,对于石油化工技术的更新以及石油化工泵节能技术的研究势在必行,本文将从石油化工泵的结构、水力性能等方面进行石油化工泵的节能技术研究。 1 石油化工泵结构节能研究 1.1合适叶轮直径研究 通过对化工石油泵扬程和叶轮大小的研究发现,叶轮的直径大小能够调节泵的扬程、流量等化工石油泵的特性。 所以,在表1的数据记录中,叶轮的切割量应该保证在有效范围内,在出口安装角和流动状况固定的前提下进行研究。不难发现,当比转数小于60时,叶轮的切割效率最高,且随着比转数的增加,最大切割量逐渐降低,当比转数超过300以后,叶轮最大切割量降到了7%以下。因此在比转数超过300的泵,不应切割叶轮,避免效率的减小。 而且,在叶轮的切割研究中,应该注意叶轮的类型,根据是否已经切割选择其切割量。通过对导叶泵、蜗壳泵等轮叶片的车削的实际情况进行研究,调整其特性曲线,保证效率的提高。如果扬程要求较高,可以根据表1数据以及实际的要求换用较小的叶轮,降低损耗,提高部分性能。 1.2合理叶轮数量 在泵的扬程和泵的流量调节中,要根据要求进行叶轮数量的合理规划,以及叶轮间距的科学安排。但是在进口处,应该注意其叶轮的防护,防止气蚀现象的出现。 1.3减少备用装置 石油化工泵在设计中进行合理规划和分析,尽量减少备用装置。不仅能够减少资源浪费,而且能够充分发挥泵以及其结构的最大效率。 2 石油化工泵水力节能研究 2.1出口控制 虽然出口的控制比较简单,但是在后期的实际应用中却十分重要,决定着流量和扬程的大小。例如,在设计中如果设计的出口阀调节范围不合理,在后期出口阀的调节过小就会造成水压过大,流量减小,造成扬程的损失和资源的浪费。因此,在设计中应该注意出口控制的设计,后期投入使用也应该注意出口的节流调节。 2.2入口控制 在入口的设计和控制中,由于其扬程损失较小,所以一般不会采用节流。 但是在入口会出现气蚀等现象所以一般不采用节流,因此在实际的应用中,还应该注意其相关操作,避免失误造成泵的损坏,造成不必要的损失。 2.3旁路调节 在化工石油泵的设计中,可以增加旁路来辅助出口线路,通过对于旁路的调节防止气蚀、振动等现象的出现。如果采用旋涡泵,还可以通过旁路调节等措施,增加流量,减小功率。 3 合适调整策略 本文将对变频调速策略进行初步探究和简单介绍,为化工石油泵的节能提供全新研究方向。 变频调速主要通过变频系统完成,通过变频器中对供电频率的改变来控制转速。通过调整电机的磁通恒定来维持电机的最大转矩。 变频调速系统通过对电机的调节能够低速在线启动,具有电流低、调控简便等优点。而且在变频调速系统中,还能够通过调节,起到过欠电压、过电流以及短路等保护的作用。 4 结语 图1改造后系统简易模拟图 在本文对各种泵相关的节能技术研究基础上,得到图1的改造后的简易模拟图。 希望通过本文对于石油化工泵的研究能够为石油化工业化工泵的设计和生产提供参考方向,推动我国石油化工的发展和节能减排计划的顺利进行,调整我国的产业结构,推动经济发展。 石油化工节能论文:石油化工行业节能策略及在间歇式本体法聚丙烯工艺中的应用 摘 要:石油化工行业受到能源短缺的严重影响,因此在使用化工行业中实行节能策略是建设社会主义和谐社会的必然要求。本文对石油化工行业的节能策略进行了简要的介绍,并对节能策略在间歇性本体法聚丙烯工艺中的应用进行了简要的分析。 关键词:间歇式本体法聚丙烯工艺;节能策略;石油化工行业; 我国在经济飞速发展的同时也面临着能源和资源消耗量过大的问题,石油供需矛盾已经成为制约石油化工行业发展的一个重要因素。因此在使用化工行业中应该积极推行节能策略,提倡节能降耗改变传统的经济增长模式,推动石油化工行业的稳定、健康发展,改变粗放型的增长模式。 一、石油化工行业的节能策略 石油化工行业主要有三方面的节能策略:能量回收、工艺利用、能量转换和传输。3种策略之间相互影响、相互联系。因此石油化工行业的节能技术也可以分为三大类:能量充分利用与回收技术、先进工艺的开发与应用、能量的高效转换和传输技术[1]。 (一)能量充分利用与回收技术。在石油化工行业中需要一定的温度和压力条件,并且会产生一定的余冷、余热和余压资源,要实现节能策略就需要对这些能源进行回收和充分利用,这样能够取得良好的经济效益。一部分具有较高品位的低温余热资源可以用于制冷,用以替代电能或者蒸汽。余压资源也可以拖动机械设备,用以替代电能。当前还没有对余冷资源进行充分利用的技术,造成了一定的资源浪费。 (二)能量的高效转换和传输技术。通过一定的技术来使能量传输和转换的效率得以提高,达到节约能源的目的。当前有4种途径能够达到这一目的:①通过自发的装置对废水进行转换,使其成为蒸汽并加以利用,能够达到80%的综合利用效率。②通过窄点技术来对患者网络进行优化,使能源传输过程中的消耗减少。③将催化裂化装置催化再生器中排放出的烟气用于发电机发电或者驱动主风机。④通过热电联产来利用燃气透平发电的排放气体,使其成为加热炉中的燃烧空气加以利用[2]。 (三)先进工艺的开发应用。通过先进的工艺和技术能够进一步提高资源的利用率,降低能源的消耗。国外在石油化工行业中的炼油行业中已经开发出了很多节能降耗的新技术,应用新型的助剂和催化剂、新型节能蒸馏技术、新型过程控制技术和大型延迟焦化装置、内部换热型蒸馏塔等等,以及加热炉和新型换热器等节能设备,能够起到良好的节能降耗作用。 二、石油化工行业的节能策略在间歇式本体法聚丙烯工艺中的具体应用 (一)间歇式液相本体法聚丙烯工艺。上世纪70年代我国研发了间歇式液相本体法聚丙烯工艺,该工艺立足于我国炼厂气资源分散、储量丰富的特点。在高效催化剂体的作用下,精丙烯中的分子量调节剂为H2,在液相丙烯中分散催化剂颗粒。该工艺的压力范围为3.2-3.6Mpa,控制反应温度范围为72-76摄氏度,反映具体时间为3-5小时,该工艺得到的产品为立构规整性的聚丙烯产品[3]。 该工艺的优点在于建设快、投资小、设备简单、工艺流程短,能够取得良好的经济效益,在石油化工行业中应用的比较广泛。但是该工艺也具有加工损失大、装置能耗高、丙烯单耗高的缺点。 (二)工艺优化技术。1、新型催化剂的使用。在聚丙烯的生产工艺中催化剂发挥着优秀作用。当前聚丙烯催化剂的发展方向为得到合适的聚合物粒径分布、有效控制聚合物分子量分布、高定向性和超高活性。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用的新型催化剂主要是第四代 DQⅢ型高效球形聚丙烯催化剂,该催化剂是由我国中石化公司研发的。该催化剂的优点在于产品加工性能优良、分布窄、产物粒子大、立构性好,是一种高抗冲共聚物、无规共聚物、均聚物树脂产品,具有良好的性能指标。2、运用智能控制。平滑衔接问题一直存在于聚合反应过程中的升温到恒温过程之间,在加热升温之后、开始反应之前会有大量的热能被释放出来。一旦停止加热,反应温度仍然会急剧上升,为了将多余的反应热量带走必须使用冷却水进行及时降温,这样对能源造成了极大的浪费。然而要实现该阶段的控制并不容易,其具有扰动因素多、聚合反应速度快、容量滞后大、时间常数大、聚合釜容积大特点,难以用常规的方法和仪表进行控制,需要使用更加先进的控制技术。预测性控制技术能够使聚丙烯的生产过程更加稳定,同时使生成过程中冷凝水的用量得到极大的减少。使用预测性控制技术之前,冷凝水的月使用量约为70万吨,在使用预测性控制技术之后使用量仅需52.4万吨,具有良好的节水效果。 (三)做好能量利用率传输工作。1、使用高效换热设备。如果产生了激烈的聚合反应,必须对气相聚丙烯进行回收,从而使反应的温度得以降低。在结束聚合反应之后进行间歇的冷凝套和丙烯气体操作。回收和冷凝操作具有不确定的时间,而高压丙烯冷凝器需要连续使用,造成循环水的极大浪费。使用双台冷凝器冷凝可以使应急回收的工作效率和冷凝能力得到提高,增大换热面积,从而使冷凝套的能耗得以降低。与此同时还可以将原有的指形内冷管换为U 形冷却管,使操作弹性得以提高,也能够起到提高担负产量、,提高各釜车辙能力的作用。2、维护和清洗传热设备。夹套中的冷却循环水会带走正常聚合反应中的热,因此循环水的利用率和聚合釜的生产效率都会受到撤热能力的影响。夹套内壁受到较高的釜温的影响容易出现结垢,温度越高的地方结垢程度越高,会对聚合釜的撤热效果造成影响。可以使用超声波除垢技术或者酸洗的方式来清洗夹套,降低循环水的使用量。 (四)回收丙烯。会有很多惰性气体氮气在聚丙烯闪蒸过程中随着丙烯气进入到气柜之中,这些氮气的压缩之后又会被排出,造成一定的资源浪费。可以使用有机蒸汽膜法来降低丙烯资源的损耗,提高丙烯的回收率。 在石油化工行业实行节能策略势在必行,化工行业会排放出大量的废物,也需要消耗较多的能量和原料。因此通过3项策略能够有效地节能降耗,促进石油化工行业的健康发展。在间歇式本体法聚丙烯工艺中应用节能策略能够取得良好的经济效益和环境效益。 石油化工节能论文:石油化工建筑通风空调节能措施 [摘 要]石油化工厂有大量的余热,将余热用于溴化锂吸收式制冷剂作为空调冷源,节能效果显著。中心控制室恒温恒湿空调系统的新风应降温除湿避免冷热互相抵消,其排风应进行热量回收。中心化验室应采用变风量通风系统,其新风再热应采用工厂余热。生产厂房优先采用自然通风,机械通风为辅。配电室尽量采用通风降温,如设置空调系统,应考虑过渡季节全新风运行。 [关键词]石油化工、建筑通风、节能措施 一、前言 随着石油化工行业的快速发展,石油化工建筑物的规模越来越大,建筑物对暖通空调的要求也越来越高。以前对温度和湿度没有要求的建筑物现在对温度和湿度有了要求;以前对房间有害物的浓度要求较低而现在要求较高。以前依靠通风降温的建筑物可能需要设置空调系统;特别是对温度、湿度、有害物浓度均有要求的建筑物,通风量很大,可能既要设置采暖系统、还要设置通风系统和空调系统,这就导致暖通空调的能耗大量增加。如何在遵守相关国家及行业标准规范的前提下,选择合理的设计方案,降低能耗,减少运行费用,是每一个暖通空调设计人员的重要责任和义务。本人在石油化工设计单位工作多年,这方面有一些心得体会,供石油化工行业的技术及管理人员参考。 二、石油化工建筑空调冷源节能 石油化工厂在生产过程中,大量的物料要进行冷却,目前空冷器的使用非常普遍。空冷器将大量余热排放到空气中,同时空冷器上的通风机还要消耗大量的电力。如果上述冷却过程改为水冷,可产成大量的热水,将热水用于溴化锂制冷机,生产7~10℃的冷冻水用于办公楼、中心化验室、中心控制室、变电所等建筑的空调系统,将大大降低制冷的电力消耗。以国内华南地区某炼油化工一体化项目为例,生产装置可提供的余热是90℃的热水,用于溴化锂吸收式制冷机,制取7℃冷冻水用于空调系统。按空调制冷量13970kW计算,使用溴化锂制冷机可节省用电约4600kW,空调系统按每年运行8个月(即5760h),则每年空调节能折合10740吨标准煤。如果电价按0.6元/度计算,每年可节省运行费用1590万元。可以看出,将工厂余热用于作为空调冷源的溴化锂制冷机,无论是减少能源消耗,还是降低空调系统的运行费用,效果都是十分可观的。 溴化锂吸收式制冷机和蒸汽压缩制冷机一样,都是利用液体在汽化时要吸收热量这一物理特性来实现制冷的。蒸汽压缩式制冷机要消耗电能来制取冷量,而吸收式制冷机主要是消耗热能来制取冷量,其最大特点是可以利用低势热源来制冷,因此,它特别适用于有余热可供利用的场合。 三、中心控制室空调系统节能 随着石油化工行业的迅猛发展,石油化工中心控制室早已再是单纯的“控制室”,已经变成为管理控制中心,建筑面积可达7000O。空调系统节能设计主要应注意下列三个方面: 1、正确选择和合理划分空调系统 全厂性中心控制室内的主要房间包括:主操作中心、机柜间、工程师站、指挥调度中心、电信机房、配电室、UPS室、会议室、办公室等。 各个房间的余热量不同,而且各个房间对温度、湿度、新风量的要求不一样。 对于配电室,可设置风冷冷风型空调机。对于会议室、办公室等单独划分一个空调系统。对于主操作中心、机柜间,应尽量划分为两个空调系统。 2、恒温恒湿空调系统的夏季新风应降温除湿 机柜间、主操作中心一般采用一次回风恒温恒湿空调系统,室内除了人员之外基本没有余湿产生,只有余热。如果新风不经降温除湿直接与空调回风混合,需要先降温除湿,再用电加热器二次加热,形成冷热抵消,浪费能源严重。 如果在新风机组内设置加热和冷却装置,则恒温恒湿空调机不用除湿,也就不需要对送风进行二次加热,可以大量节省不必要的能源消耗。 3、对排风进行热量回收 随着国标《石油化工中心控制室抗爆设计规范》的,大部分的中心控制室采用抗爆结构。由于没有外窗进行自然通风换气,抗爆中心控制室的新风量比普通建筑物的新风量要高,按人计算的新风量每人为50m3/h,按新风比计算的新风量为10%,新风量很大。目前大部分工程项目没有对排风的冷(热)量进行回收。根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2009的规定,当新风量大于3000m3/h时,应该设置排风热回收系统,尽可能减少能源消耗。热回收设备采用采用转轮式换热器、板翅式全热换热器。 四、中心化验室通风系统节能 随着社会的不断发展,石油化工厂的规模变得越来越大,与此同时中心化验室的面积也变得越来越大。由于化验室内的很多实验设备为进口设备,这些实验设备对环境条件的要求是比较高的,因此不仅需要对实验室的温度进行控制,还需要对实验室的湿度进行控制,否则一旦实验设备出现故障甚至损坏,所造成的损失是非常巨大的。所以,虽然通风系统的节能潜力巨大,但是还是应该要注意一下以下两个方面的内容: 1、通风柜通风系统采用变风量控制 为了降低通风空调系统的能耗,通风柜排风系统建议采用变风量系统,保证通风柜的操作面风速为0.5m/s,排风量随着柜门的开启高低不同自动调整排风量,只要保证换气次数不小于6次/h即可,送风量随着房间排风量的变化而变化,始终保持恒定的负压值,排风机、新风机采用变频通风机,风管末端定静压控制。采用上述变风量通风系统,既保证了通风效果,由在最大程度上减少通风量,有效减小了新风冷、热负荷。 2、新风再热使用余热 由于石油化工厂均有相当多的余热可以利用,为了节能,应尽可能利用余热,在新风机组表冷段后设施加热盘管,对冷却后的新风进行再热,不要选择在各个房间送风支管上设置电加热器再热。五、生产厂房通风系统 1、对于散发热量的生产厂房如空气压缩机房、循环水泵房等,优先采用自然通风,设置天窗或风帽排风,节省通风机的能耗。当自然通风不能满足要求时,设置机械排风,排风机可采用屋顶通风机。通风机自带重力止回阀,冬季通风机停运时风阀自动关闭。无论是自然排风还是机械排风,冬季均应做到关闭排风口,防止热量散失。 2、对于散发爆炸危险气体的生产厂房,如氢气压缩机房、烃类气体压缩机厂房,通风机可划分为两组,第一组作为平时通风之用,第二组作为事故通风之用,第二组通风机与厂房内的可燃气体报警器连锁,当报警器报警时自动启动。两组通风机总的通风量折合房间换气次数不小于12次/h。当厂房内设置采暖时,补风加热量不考虑第二组排风机的排风量,减少补风机的规格及能耗。 五、结束语 节能减排越来越受到全社会的关注,公共建筑、居住建筑均有了节能设计标准,唯独工业建筑还没有这方面的标准。这说明大家对工业建筑节能的重视程度还远远不够。实际上,工业建筑的能耗总量不小于民用建筑的能耗总量。由于各个工业行业的建筑物均有其特殊性,无法像民用建筑那样给出具体的能耗指标,但定性的节能标准还是可以制定的。作为工业建筑的暖通空调设计人员,每个人都应该从我做起,为节能减排来贡献自己的聪明才智。 石油化工节能论文:石油化工装置节能优化探析 [摘 要]本文主要介绍了节能的概念,以及化工装置中的一些节能措施,通过减少石油化工装置能量的消耗,降低装置能耗,降低成本,提升企业竞争力。 [关键词]节能 节能技术 节能管理 一、节能概述 节能是指在满足相等需要或达到相同目的的条件下,通过加强用能管理,采取技术上可行,经济上合理以及环境和社会可以接受的措施,减少从能源生产到消费各个环节中的损失和浪费,提高能源利用的经济效果。 石油化工装置节能就是尽可能地减少能源消耗量,生产出与原来同样数量、同样质量的产品;或者是以原来同样数量的能源消耗量,生产出比原来数量更多或数量相等质量更好的产品。 世界能源委员会1979年提出的定义:采取技术上可行、经济上合理、环境和社会可接受的一切措施,来提高能源资源的利用效率。节能就是应用 技术上现实可靠、经济上可行合理、环境和社会都可以接受的方法,有效地利用能源,提高用能设备或工艺的能量利用效率。 二、节能管理 一方面通过优化化工装置工艺,进行节能优化改造,并适当增加投资。另一方面增加节能管理,减少不必要的浪费,同样也能达到节能的目的,主要包括以下几方面: (1)建立健全能源管理机构。为了落实节能工作,成立节能管理机构,落实技能措施,对全员进行培训,形成节能制度并且不断完善。各种设备及工艺流程,要制定操作规程;对各种类产品,制定能耗定额;对节约能源和浪费能源,有相应的奖惩制度。 (2)加强计量管理。完善计量手段,建立健全仪表维护检修制度,强化节能监测,检测化工装置内蒸汽、水、电的消耗,并进行对比分析,发现能耗高时进行技术分析。 (3)合理分配和利用各种能源。合理分配使用能源,就是要根据各类能源的特性(成分、质量和品位等),把它用在最适宜的地方。根据全厂能源消耗情况,进行优化利用,避免存在能源浪费的情况。如:蒸汽可逐级使用,绝热闪蒸供给其它用户使用等。 (4)合理组织生产,减少能耗消耗。加强装置平稳运行,保证产品质量和产量,使用最少能源消耗,达到产品最大化,同样可以达到节能的目的。 三、节能技术 1、工艺和设备节能 化工装置中使用设备类型较多,各类设备和工艺的效率、质量和性能的高低、好坏,在很大程度决定了能源利用水平的高低。因此,改造消耗大、效率低的设备,特别是改造那些已经十分陈旧的设备和工艺,消除各种严重浪费能源的机器和设备,是技术节能的重要方面。 对技术状况较差的设备进行改造,逐步用省能高效的设备替换,对节约能源具有很大的意义。由于设备种类很多,包括输送机械(泵、压缩机等),换热设备(锅炉、加热炉、换热器、冷却器等),蒸发设备、干燥设备等,每一类设备都有其特有节能方式 (1)流体输送机械节能措施:对可变负荷的设备,采用调速控制。 (2)换热设备的节能措施:加强设备保温,防止结垢,传热温差合理,强化传热;对锅炉和加热炉还有控制过量空气,提高燃烧特性,预热燃烧空气,回收烟气余热;采用高效率设备,如热管换热器等。 (3)蒸发设备节能措施:预热原料,多次蒸发,热泵蒸发等。 (4)干燥设备技能措施:控制和减少过量空气,余热回收,排气的再循环,热泵干燥等。 积极改革各种落后的工艺流程,也是技术节能的重要一环,经过逐步的技术革新和改进会节约大量的能源,淘汰产能较差,能耗较高的工艺技术和流程,采用国内外同类装置先进的工艺流程。 加强设备和管道的绝热保温是许多企业的有效节能措施。工业企业的不少设备,如炉窑、热交换器、热网管道、阀门和法兰等等,温度高,散热量大。 消除各生产环节各类能源的“跑、冒、滴、漏”。通过加强化工装置现场管理,避免物料消耗,最大程度的回收物料,在减少损失的同时增加了产能。 余能的回收利用是我国企业的一项重要节能措施。企业中可以回收和利用的余能有三类:一类是有压性余能,如压力较高的蒸汽,这是目前企业中最经常利用的一种余能资源;另一类是载热性余能,有排气热、化学反应热以及物料、产品和工质等带走的高温热,如排放的各类废气,锅炉和炉窑的烟道气,燃气轮机和内燃机的排气,冷却水和冷凝水等带走的热量等;再一类是可燃性余能,这是可以作为燃料使用的一种余热资源,应大力开发和加以回收利用,这类余能回收的经济效益显著。 2、系统节能 企业能源利用效率与国际先进水平相比有较大差距,除了有工艺、技术的原因外,很重要的一点就是在系统用能方面存在缺陷,主要表现在: (1)具备热联合或热集成条件的装置(或生产单元)孤立运行,致使系统总体用能不合理,不能形成有效的能量网络化,不能有效合理搭配能源。 (2)蒸汽管网布置不合理,蒸汽配送与装置不匹配,凝结水没有回收,管网和设备的保温性能差,运行参数控制不准确,致使蒸汽损耗大。 (3)余热余压未能利用,致使一些换热网络、生产系统和装置能耗水平相对落后。 (4)由于生产建设滚动式发展,公用工程系统未进行整体能量系统优化设计,致使企业供能系统效率低。 企业生产过程中与能量转换、回收、利用有关的过程往往组成一个庞大复杂的系统,各过程之间有着有机的联系,因此必须从全局合理用能的角度,对整个系统进行节能工作,达到能源最大化。 系统节能的理论和方法是随着系统工程和热力学分析两大理论的发展及其相互结合与渗透而产生的,把节能工作由局部推上了全局的新高度。系统节能方法的研究始于70年代中期,80年代在理论上逐渐成熟,方法上逐渐完善,并在工业实践中取得了巨大的经济效益。目前系统节能常用的方法主要有:① 夹点技术;② 数学规划法;③ 顶层分析法;④ 夹点技术与数学规划法结合的能量集成综合优化方法 3、控制节能 控制节能包括两方面:一是节能需要操作控制;另一是通过操作控制节能。 节能需要操作控制,以加强仪表计量工作为主,做好生产现场的能量衡算和用能分析,为节能提供基本条件。特别是节能改造之后,回收利用了各种余热,物流与物流、设备与设备等之间的相互联系和相互影响加强了,使得生产操作的弹性缩小,更要求采用控制系统进行操作。另外,搞好生产运行中的节能,必须加强操作控制。例如产品纯度准确控制不够是引起能量损失的一个主要原因。若产品不合格将蒙受很大的损失,所以一些设备留有很大的设计实际裕度,使产品的纯度高于所需的纯度,大大增加了能耗。 控制节能投资小、潜力大、效果好。目前各企业已陆续上了DCS控制系统,计算机优化控制不仅使产品质量明显提高,而且能耗有所下降。特别是由国外引进的一些模拟优化操作软件,会明显改善操作水平,降低产品能耗。 四、结论 随着社会的不断进步与科学技术的不断发展,节能技术也在突飞猛进。能源问题越来越受到各方面的关注,要从根本上解决能源问题,除了寻找新的能源,节能是关键的也是目前最直接有效的重要措施,未来的一段时间里人们在节能技术的研究和产品开发上都取得了巨大的成果。 石油化工节能论文:发展石油化工节能关键技术 [摘 要]石油化工业在我国经济建设中,承担着能源供应的重要责任。石油化工业的迅速发展,产生了巨大的经济效益,同时也面临着严重的能源浪费问题,为了不影响行业的发展,我们展开对石油化工节能技术的研究。要加强对于石油化工节能关键技术的研究,更要引起相关部门的重视和关注,从而实现石油化工企业的节能生产,进一步提高经济效益。为此我国石油化工应该积极推广节能的新技术、新工艺、新设备和新材料,以最少的资源和能源消耗来最大限度的提高石油资源的利用率。 [关键词]石油 化工 节能 技术 0 引言 目前我国经济快速发展,带动了我过石油消费的大力发展,在石油需求持续增长的情况下,我国石油供应缺口也相对的越来越大。石油化工企业在自身生产、生产过程中需要节能,所以对石油化工节能关键技术的研究非常中药,在现代技术发展的前提下,我们要充分运用先进的技术,实现石油化工节能关键技术的应用和发展。 1 我国石油化工行业面临的能源消耗问题 1.1 总能源利用效率相对较低与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约10.15个百分点,实际利用效率仅为30%左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0.26,约为日本的2.3倍、美国的1倍,印度的0.2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。 1.2 节能管理基础较为薄弱 在国内的石油化工企业节能工作中,普遍加强了节能管理体系的建设,但是多数企业,尤其是中小型石化企业仍然面临着节能管理组织不健全、体系不顺、职能不到位、力量薄弱等现实问题,各级节能工作的管理及节能技术研发机构力量都有待加强。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱, 节能工作中的源头管理尚未完全落实,全员节能意识也有待进一步提升。 1.3 节能降耗责任重大 在我国国民经济的发展中,石油化工企业即使能源生产企业,也是能耗大户,从而造成了节能管理方面的矛盾。据相关数据的统计,石油化工企业的生产能耗降低1个百分点,将节省数百万吨的煤炭资源,而且提供了较大数量的能源。由此可见,我国石油化工行业的节能降耗责任重大,必须注重对于节能关键技术的研究与实践。 2 石油化工节能的关键技术 在我国石油化工行业的生产中,已经总结了较为丰富的节能技术,但是在实际应用中由于受到各种因素的制约和影响,而导致节能技术的应用效果并不理想。本文结合笔者多年石油化工企业生产管理经验,总结了以下节能关键技术: 2.1 装置规模与生产节能 随着现代石油化工生产技术的不断创新与发展,石油化工企业的生产装置规模也有了明显的扩大,在国内的石油化工生产中,“装置规模越大、生产能源消耗越低”的理念得到普遍的认可,所以,在现代石油化工企业的生产节能中,必须将装置规模的合理控制作为关键的技术措施之一。国内各地区的石油化工企业纷纷引进大型装置,使得石油化工行业生产节能工作逐渐迈入正规,为各种节能技术的研究与实践提供了必需的条件。有效提高了生产效率,而且降低了生产中的能源消耗,其经济效益与社会效益是显而易见的。 2.2 余热回收与生产节能 在石油化工企业的生产中,余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。石油化工企业的生产过程中,余热主要来原于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气;燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到生产中,可以达到较为理想的节能效果,而且较少了其他生产材料的投入与使用。 2.3 化工系统工程与生产节能 在现代石油化工生产中,化工系统工程是一门新兴的应用学科,以化学工程、系统工程等先进的理论作为基础,采用建模,模拟与优化相结合的方法,利用电子计算机作为工具,对于石油化工生产全过程的工艺与经济问题进行计算,并且对于生产工艺的技术性与经济性进行综合评价。结合国内石油化工生产的现状,在节能工作中应适时引入化工系统工程的相关理论与方法,结合企业现有生产设备、技术力量、工艺水平等,实现生产过程的优化设计、操作、控制与管理。另外,在石油化工生产中,按照化工系统工程的基本观点,应尽量简化各类产品的生产过程,即化工反应中尽量不使用催化剂,不得不使用催化剂的情况下,也要全面考虑催化剂的活性、选择性、收率与寿命等,较少生产过程中的能源消耗。 2.4 石油化工业引入自动化应用技术,实现节能降耗 节能问题则是考虑投入自动化技术应用研究所用的总体投资,这种投资一般需要先进技术工艺、技术指标权重等的分析与测评,以此才能衡量出具体的建模技术、控制技术等的最高输出作业效率,最终分析出降低生产物料能耗、资源耗损等的投资比重,保证最大化成产效益。 3 石油化工节能技术发展趋势 石油是石化工业的原料,是不可再生的资源。近年来,在国际油价持续走高和环境保护日益严格的趋势下,为最大限度地提高石油资源利用率,国外石化工业界非常重视节能技术。为最大限度地把原油转化为轻质交通燃料和化工原料,国内外不断开发原油深度加工技术,石油深度加工技术仍以加氧和脱碳两条工艺路线为主。我国石化工业节能技术进步。为石化工业快速有效的发展提供了强有力的技术支撑。使得我国进入了世界石油化工大国的前列。今后需要重点发展以下节能技术。 (1)改进工艺过程,包括改进生产工艺,采用节能新工艺、新技术、新设备和新兴的催化剂、溶剂、助剂等; (2)低温能源回收利用技术,包括热泵技术、用低温热作为热源的吸收制冷技术,低温热发电技术等; (3)热电联产技术,利用炼厂高硫石油焦等低质产品,发展硫化床锅炉(CFB)和造气一联合循环过程(1GCC).向炼厂和石化厂供应电力、工艺蒸汽和氢气,提高资源和能源的利用率; (4)煤代油、气代油、焦代油技术,包括以水煤浆替代燃料油,改造现有的燃油锅炉系统;利用清洁的天然气资源.改造炼厂制氢原料和发电产烃锅炉,替代轻油或重油。 4 结语 通过本文的研究,我们对石油化工企业关键节能技术的研究有了进一步的认识,在不断的实践工作中,不断发现研究节能关键技术。并且注重节能实际效果,在提高生产效率的同时节约能源。因此,我国石油化工企业的发展中必须将节能问题作为重要的研究课题,加强对于节能关键技术的研发与实践。 石油化工节能论文:化工热力学与石油化工节能 摘 要:与石油化工节能有关的主要技术,包括了装置规模的大小和节能的关系,原料路线和节能的关系,技术路线和节能的关系,设备的类型和节能的关系,及剩余热量回收和节能的关系等重要的节能技术措施。文章还研究了化工热力学和节能的关系及化工系统工程和节能的关系等重要的理论问题应该如何运用到石化工业的过程中。 关键词:石化节能;石化生产;化工热力学 用化学方法把原料加工成产品的过程就是我们平常所说的化学工业。在化学工业中有一个重要的分支那就是石油化学工业。石油化学工业分为狭义和广义两种方式,狭义的方式指把石油转变为煤油,汽油,柴油,润滑油及化学工业的原料,然后再把烃类(石脑油,轻烃,轻柴油、重油以及渣油等)转变为丙烯、乙烯、丁二烯、甲苯、苯、二甲苯,然后通过进一步的化学反应把这些材料转化为合成树脂,合成纤维和合成橡胶的工艺。广义上的方式包含了以前常用的无机化学工业,新兴化学工业,有机化学工业,新型材料化学工业,生物技术化学工业以及现代的煤和天然气化学工业。 怎样在石化产品的生产中提高节能效率?要想解决这个问题我们就要学习理论知识,同时也要积极利用以往积累的经验;只有通过这种方式我们才能对这个问题有所了解,逐步的把它解决掉。现在就让我们来探讨一下有关石油化工节能的重要技术。 1 如何定性石油化工节能技术 1.1 原料路线和节能的关系 下面我们就拿乙烯来说明一下,在生产乙烯的过程中,原料占了将近60%~80%,所以,在乙烯装置中如何选择原料路线就显得十分关键。那么如何选择乙烯装置的原料路线呢?其要考虑的主要因素就是原料以及产品的价格。在一些不同的地区,其所使用的原料也是不尽相同的,就好像在美国和北美地区大部分以石脑油作为原材料,欧洲很多地方使用乙烷和轻烃,而在国内则主要使用天然气凝析油,石脑油,轻烃,轻柴油以及加氢尾油等。但是实践证明:裂解原料越轻所获得的经济效益就越大。 不用说我们就能明白,通过裂解原料的轻质化我们不仅可以赚取较多利润,还能够很大限度的减少在生产单位产量上的能量消耗。 1.2 装置规模的大小和节能的关系 伴随着科技的与日进步,许多新技术被引进到这个行业中来,这就大大的促进了石化产业的生产装置规模迅速的增大。科学技术是第一生产力,随着装置规模的不断扩大,其单位产品能源消耗就会减少,这一事实早已被人民大众所了解。 就乙烯生产来说,1970年左右,我们从外国进口了一套乙烯装置并把它建在上海,这套装置规模为30万t/a。在当时的情况下,这套设备的规模是比较大的。伴随着改革开放步伐逐步的深入,引进的装置的规模也逐步增大。比如天津乙烯,因为在其生产设备中,使用了很多新技术,新工艺,所以其能耗值降低到了580kg标油的水平,这个数值已经符合了国际规范的要求。根据全世界范围内具有高水平的基评公司Solomon公布的世界乙烯装置绩效对比的数值,我们可以清楚的看到上海一家公司的乙烯装置能耗水准在世界108套乙烯装置里排在第二位。 1.3 技术路线和节能的关系 要做好减少物耗和能耗的工作首先就要考虑技术路线应该具有科学性,高水平以及要满足合理的要求。我们仍然拿乙烯来说明问题,从书中的知识里可以知道,裂解反应是具有很强的吸收热量的反应。所以,不管是从热力学的方面,还是从动力学的方面,都需要很高的反应温度,以动力学数据优化计算的结果为基础,我们可以得出结论:停下来的时间要是短的话,乙烯的吸收效率就会提高。 乙烯裂解炉一般情况下是根据特殊的工艺要求做出来的。当前在中国的乙烯装置大部分是从外国引进的技术较先进的工艺专利,裂解炉则是按照工艺设计的要求由专门认定的若干个厂子经过竞争后来生产的。裂解炉的一些型号有: (1)CBL型裂解炉:国内生产的裂解炉。(2)SRT型裂解炉:在里面停放时间不长的裂解炉。(3)USC型裂解炉:具有良好选择性的裂解炉。(4)毫秒炉;可满足在里面停留0.1秒的要求。(5)GK型裂解炉,可满足在里面停留0.2秒的要求。 1.4 剩余热量回收和节能的关系 剩余热量的回收可以有效的减少能源的浪费。在石化生产的过程中,剩余热量主要来自:化学反应所产生的热量,比如,在乙烯裂解炉出来地方的物料,经过二次反应生成烧焦烟气,这种气体可以使焦化的时间减短;高温加热炉及大型蒸汽锅炉往外排放的气体;轮机排出的尾气和经过水冷却器和空气冷却器后排出的低温水体及空气等很多方面。 2 定量的石油化工节能技术 2.1 化工热力学和节能的关系 通过学习化工热力学我们知道:所谓的热量其实是低质能量,其可供使用的能量只是其中的一部分,另外一部分则不能被利用。人们接触的最多的热量是用火发出的热量,这其中有一部分没有被利用,随着烟气散发到自然环境中。通常情况下把不可逆性所引发的有效能转变成没有能效能的损耗叫做有效能损失。一般情况下我们用它来度量能量的变质。不可逆性大部分来自相互摩擦、流体流动过程中产生的压力差、及不平衡化学反应过程中出现的化学势差等。 2.2 化工系统工程和节能的关系 要想在化工系统工程的方面考虑有关节能的事情,就应该从全局的角度,全方位的、有计划的、科学的来研究,只有通过这个方法才能够最终的找到节能的措施。依据一些化工系统工程的经验,可以知道在化工产品的生产过程中工艺流程要尽量的简洁,其实就是要求我们在其反应过程中最好不用催化剂,如果非用不可,则应该使用高活性、高质量的。 通过用化工系统工程的基本原理来提高节能水平,可以经过建立石化生产过程的模拟软件,建立石化生产过程的数学模型,并借用这个模型为参考来寻找减少物耗及能耗的方法。比如,把热和功放在一起,实现热电联合生产,运用R曲线进行分析,从而达到公用工程节约能源的目标。热电的联合生产在一些公司的系统中具有关键作用,而R一曲线值就是分析其热电转换水平的一个标准。 热电联产过程的转化效率?浊定义如下: 式中: W-表示透平发电量;Qheat表示净蒸汽热量,包括蒸汽加热用量及工艺过程(如汽提塔、蒸汽变换等)用蒸汽量;Qfuel表示燃料的能量。 R曲线是对一个专一的公用工程系统来说的,当该系统在最好的情况的时候,制定出该曲线。通过与该厂的实际电热转换率相比较,就可以知道该公用工程系统与情况最好的时候之间的差别。 又比如,华南理工大学的研究人员以合理的使用能量为课题,举出了“三环节理论节能”的说法。所谓的三环节都是什么呢?下面就来讲一下。 (1)在工程中所使用的很大一部分能量是热、流动功及蒸汽,它们的取得通常是经由一些专门的转换装置(如:炉子、机泵)来实现的。 (2)能量通过转换设备出来以后,就会进到关键的一个步骤即塔或反应器里,推动工艺的进程,除了一部分能量被产品利用,剩余的就会被回收使用。 (3)能量完成其在关键步骤的任务后,效率就会降低,然而这里面仍有一部分可被利用。通过一些回收装置使可以被利用的能量循环利用,提高能量利用的效率。 3 结束语 通过这篇文章的论述,我们知道做好石化生产过程的节能工作,既可以产生很大的经济效益,又可以产生很大的社会效益。既可以用以往的经验来做这件事,也可以从研究一些先进的理论开始。为了实现这个目标要不懈的坚持奋斗! 石油化工节能论文:石油化工建筑通风空调节能措施 【摘要】石油化工厂有大量的余热,将余热用于溴化锂吸收式制冷剂作为空调冷源,节能效果显著。中心控制室恒温恒湿空调系统的新风应降温除湿避免冷热互相抵消,其排风应进行热量回收。中心化验室应采用变风量通风系统,其新风再热应采用工厂余热。生产厂房优先采用自然通风,机械通风为辅。配电室尽量采用通风降温,如设置空调系统,应考虑过渡季节全新风运行。 【关键词】石油化工 节能 余热 溴化锂制冷 热回收 变风量 机械通风 随着石油化工行业的快速发展,石油化工建筑物的规模越来越大,建筑物对暖通空调的要求也越来越高。以前对温度和湿度没有要求的建筑物现在对温度和湿度有了要求;以前对房间有害物的浓度要求较低而现在要求较高。以前依靠通风降温的建筑物可能需要设置空调系统;特别是对温度、湿度、有害物浓度均有要求的建筑物,通风量很大,可能既要设置采暖系统、还要设置通风系统和空调系统,这就导致暖通空调的能耗大量增加。如何在遵守相关国家及行业标准规范的前提下,选择合理的设计方案,降低能耗,减少运行费用,是每一个暖通空调设计人员的重要责任和义务。本人在石油化工设计单位工作多年,这方面有一些心得体会,供石油化工行业的技术及管理人员参考。 1 石油化工建筑空调冷源节能 石油化工厂在生产过程中,大量的物料要进行冷却,目前空冷器的使用非常普遍。空冷器将大量余热排放到空气中,同时空冷器上的通风机还要消耗大量的电力。如果上述冷却过程改为水冷,可产成大量的热水,将热水用于溴化锂制冷机,生产7~10℃的冷冻水用于办公楼、中心化验室、中心控制室、变电所等建筑的空调系统,将大大降低制冷的电力消耗。以国内华南地区某炼油化工一体化项目为例,生产装置可提供的余热是90℃的热水,用于溴化锂吸收式制冷机,制取7℃冷冻水用于空调系统。按空调制冷量13970kW计算,使用溴化锂制冷机可节省用电约4600kW,空调系统按每年运行8个月(即5760h),则每年空调节能折合10740吨标准煤。如果电价按0.6元/度计算,每年可节省运行费用1590万元。可以看出,将工厂余热用于作为空调冷源的溴化锂制冷机,无论是减少能源消耗,还是降低空调系统的运行费用,效果都是十分可观的。 溴化锂吸收式制冷机和蒸汽压缩制冷机一样,都是利用液体在汽化时要吸收热量这一物理特性来实现制冷的。蒸汽压缩式制冷机要消耗电能来制取冷量,而吸收式制冷机主要是消耗热能来制取冷量,其最大特点是可以利用低势热源来制冷,因此,它特别适用于有余热可供利用的场合。 2 中心控制室空调系统节能 随着石油化工行业的迅猛发展,石油化工中心控制室早已再是单纯的“控制室”,已经变成为管理控制中心,建筑面积可达7000。空调系统节能设计主要应注意下列三个方面: 2.1 正确选择和合理划分空调系统 全厂性中心控制室内的主要房间包括:主操作中心、机柜间、工程师站、指挥调度中心、电信机房、配电室、UPS室、会议室、办公室等。中心控制室内主要房间的室内温湿度要求见表1。 各个房间的余热量不同,而且各个房间对温度、湿度、新风量的要求不一样。 对于配电室,可设置风冷冷风型空调机。对于会议室、办公室等单独划分一个空调系统。对于主操作中心、机柜间,虽然室内设计参数一样,但由于机柜间的余热量很大,而主操作中心的余热量较小,应尽量划分为两个空调系统。当由于受条件所限,只能设置一个空调系统时,建议将温度传感器设在主操作中心,在机柜间另外设置风冷冷风型空调机,从而避免在主操作中心设置末端电加热器,造成冷热抵消。 2.2 恒温恒湿空调系统的夏季新风应降温除湿 机柜间、主操作中心一般采用一次回风恒温恒湿空调系统,室内除了人员之外基本没有余湿产生,只有余热。如果新风不经降温除湿直接与空调回风混合,需要先降温除湿,再用电加热器二次加热,形成冷热抵消,浪费能源严重。 如果在新风机组内设置加热和冷却装置,则恒温恒湿空调机不用除湿,也就不需要对送风进行二次加热,可以大量节省不必要的能源消耗。 2.3 对排风进行热量回收 随着国标《石油化工中心控制室抗爆设计规范》的,大部分的中心控制室采用抗爆结构。由于没有外窗进行自然通风换气,抗爆中心控制室的新风量比普通建筑物的新风量要高,按人计算的新风量每人为50m3/h,按新风比计算的新风量为10%,新风量很大。目前大部分工程项目没有对排风的冷(热)量进行回收。根据《公共建筑节能设计标准》GB50189-2009的规定,当新风量大于3000m3/h时,应该设置排风热回收系统,尽可能减少能源消耗。热回收设备采用采用转轮式换热器、板翅式全热换热器。 3 中心化验室通风系统节能 随着石油化工厂的规模越来越大,中心化验室的面积也越来越大。一方面,由于很多实验设备为进口设备,对环境条件要求较高,不仅需要控制实验室的温度,还要控制湿度,否则常出现故障甚至损坏,既影响生产又会造成很大经济损失。另一方面,随着社会的进步,以人为本的理念越来越深入人心,全新风空调系统被普遍采用。这就造成了新风处理能耗非常大,新风冷负荷指标高达400W/m2甚至更高,运行费用非常高。所以通风系统的节能潜力巨大。主要应注意一下两个方面: 3.1 通风柜通风系统采用变风量控制 为了降低通风空调系统的能耗,通风柜排风系统建议采用变风量系统,保证通风柜的操作面风速为0.5m/s,排风量随着柜门的开启高低不同自动调整排风量,只要保证换气次数不小于6次/h即可,送风量随着房间排风量的变化而变化,始终保持恒定的负压值,排风机、新风机采用变频通风机,风管末端定静压控制。采用上述变风量通风系统,既保证了通风效果,由在最大程度上减少通风量,有效减小了新风冷、热负荷。 3.2 新风再热使用余热 由于石油化工厂均有相当多的余热可以利用,为了节能,应尽可能利用余热,在新风机组表冷段后设施加热盘管,对冷却后的新风进行再热,不要选择在各个房间送风支管上设置电加热器再热。以华南某中心化验室设计为例,新风量为90000m3/h,新风加热量230KW,如果采用电加热,以每年运行三季也就是270天,每度电0.5元计算,一年的加热电费为75万元。为了节约能源消耗和新风机组运行费用,该项目新风加热使用的是厂内提供的110热水。 4 生产厂房通风系统 (1) 对于散发热量的生产厂房如空气压缩机房、循环水泵房等,优先采用自然通风,设置天窗或风帽排风,节省通风机的能耗。当自然通风不能满足要求时,设置机械排风,排风机可采用屋顶通风机。通风机自带重力止回阀,冬季通风机停运时风阀自动关闭。无论是自然排风还是机械排风,冬季均应做到关闭排风口,防止热量散失。 (2) 对于散发爆炸危险气体的生产厂房,如氢气压缩机房、烃类气体压缩机厂房,通风机可划分为两组,第一组作为平时通风之用,第二组作为事故通风之用,第二组通风机与厂房内的可燃气体报警器连锁,当报警器报警时自动启动。两组通风机总的通风量折合房间换气次数不小于12次/h。当厂房内设置采暖时,补风加热量不考虑第二组排风机的排风量,减少补风机的规格及能耗。 节能减排越来越受到全社会的关注,公共建筑、居住建筑均有了节能设计标准,唯独工业建筑还没有这方面的标准。这说明大家对工业建筑节能的重视程度还远远不够。实际上,工业建筑的能耗总量不小于民用建筑的能耗总量。由于各个工业行业的建筑物均有其特殊性,无法像民用建筑那样给出具体的能耗指标,但定性的节能标准还是可以制定的。作为工业建筑的暖通空调设计人员,每个人都应该从我做起,为节能减排贡献自己的聪明才智。 作者简介 张俊,高级工程师,暖通专业副总,1986年毕业于西安冶金建筑学院环境工程系供热及通风专业,长期从事石油化工建筑物暖通空调设计和技术管理工作。 石油化工节能论文:浅析石油化工生产中节能管理 摘要:本文就国内石油化工生产企业中节能管理的问题以及化工生产中节能管理的措施两方面进行了简要分析。 关键词:石油化工生产;节能管理 中图分类号:TM08 文献标识码:A 文章编号: 随着自然气候以及生存环境的不断恶化,人们逐步认识到了节能环保在经济产业发展中的巨大作用。 石油化工产业本身的价值性就是巨大的,包括制药、化工、塑料等其他相关产业对于石油化工产业均具有一定的依赖性。 石油化工生产过程中,由于生产工艺的原因或化工生产工艺的不完善性会造成资源可利用率不高,也会使大量的工业“三废”产生,这极大的制约了石油化工产业的可持续化发展, 因而对于石油化工生产的节能环保具有一定的价值意义。 一、 国内石油化工生产企业中节能管理的问题 1、总能源利用效率相对较低 与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约 1 0 - 1 5 个百分点,实际利用效率仅为 3 0 % 左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0 . 2 6 工,约为日本的2 . 3 倍、美国的1倍,印度的0 . 2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。 2、节能管理基础较为薄弱 由于我国对于石油化工生产节能工艺的研究还处于发展阶段,某些先进的节能工艺仅适用于大规模的石油化工企业,对于中小型企业节能管理体系建设的研究还不够完善,一些节能监管部门也存在职能不到位、力量薄弱等一些现实问题,最终造成石油化工产业的发展不够绿色、节能,不能够满足现代化企业的发展要求。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱,在石油化工生产工艺方面也存在着一定的缺憾,进而造成节能工作不能够从生产源头进行控制,同样不利于全员节能意识的培养。 3、 石油化工生产工艺的管理不够先进 除了上述问题以外,由于石油化工生产对于节能管理不够重视,自身对于生产工艺节能管理的研究不够深入,最终导致石油化工生产中存在着资源浪费的现象。如没有对化工生产中所产生余热进行有效回收,并未对化工生产废水中的化学品进行综合沉淀并利用、对于催化剂的过度应用等等,均会造成一定的资源浪费。 二、、 化工生产中节能管理的措施 1、余热回收与生产节能 在石油化工企业的生产中, 余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。 石油化工企业的生产过程中,余热主要来源于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气; 燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。 在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。 因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到石油化工生产系统。 2、优化现有的石油化工生产工艺 事实上,石油化工产业节能管理的根本在于对石油化工生产工艺的研究,其主要体现在于生产过程工艺控制,包括催化反应的管理、系统节能的管理、综合利用能源的工艺设计等等。如今, 国内的一些研究机构对于石油化工生产工艺优化的研究已经具有了一定的进展,如一些企业通过改变催化剂的形状,减 少异相催化反应时固体催化剂对流体的阻力。 如国外某公司研制的一种球形的氨合成催化剂,与不规则形状的催化剂相比,流体阻力可减小 50%,由此也就降低了流体赢服阻力的动力消耗,从而达到了节能的目的。 此外,控制石油化工生产的排放,对工业“三废”进行能源计量、监控,并且对其进行循环吸收并且加以利用,同样能够得到石油化工生产节能的要求。 3、装置规模与生产节能 随着现代石油化工生产技术的不断创新与发展,石油化工企业的生产装置规模也有了明显的扩大,在国内的石油化工生产中,“装置规模越大、生产能源消耗越低”的理念得到普遍的认可,所以,在现代石油化工企业的生产节能中,必须将装置规模的合理控制作为关键的技术措施之一。以我国的乙烯生产为例,20世纪70年代,北京燕山石化引入国内第一套30万t/a乙烯装置,有效提高了生产效率,而且降低了生产中的能源消耗,其经济效益与社会效益是显而易见的。2000年以后,国内各地区的石油化工企业纷纷引进大型装置,使得石油化工行业生产节能工作逐渐迈入正轨,为各种节能技术的研究与实践提供了必需的条件。 4、化工系统工程与生产节能 在现代石油化工生产中,化工系统工程是一门新兴的应用学科,以化学工程、系统工程等先进的理论作为基础,采用建模、模拟与优化相结合的方法,利用电子计算机作为工具,对于石油化工生产全过程的工艺与经济问题进行计算,并且对于生产工艺的技术性与经济性进行综合评价。结合国内石油化工生产的现状,在节能工作中应适时引入化工系统工程的相关理论与方法,结合企业现有生产设备、技术力量、工艺水平等,实现生产过程的优化设计、操作、控制与管理。另外,在石油化工生产中,按照化工系统工程的基本观点,应尽量简化各类产品的生产过程,即化工反应中尽量不使用催化剂,不得不使用催化剂的情况下,也要全面考虑催化剂的活性、选择性、收率与寿命等,减少生产过程中的能源消耗。 5、采用新工艺、新技术、新设备 采用先进的生产工艺、生产技术和节能型设备,是化工企业提高生产效益和节能降耗的重要技术手段。结合化学反应特性采用先进合理的生产工艺使工艺总用能达到较为优越的水平。优选节能连续型的化工生产工艺,通过生产工艺的技术升级改造提高化学产品生产的综合效益。生产工艺应尽量优选连续型、操作便捷、能量转换效率较高的工艺,这样可以有效避免间歇性生产工艺过程切换中的能源浪费。优选高效分馏塔、换热器、空冷器、电机拖动系统、加热炉等先进传质、换热、旋转等节能型电气设备,降低机械设备在运行过程中的综合能耗。 6、降低生产全过程的动力能耗 (1)采取变频节能调速降低电机拖动系统的电能消耗。采用变频节能动态调速方案对常规的阀门静态调节方案进行技术升级改造,可以确保电机拖动系统输出与输入间长期处于动态平衡状态,尤其对化工企业装置负荷率普遍较低的问题,可以避免电机拖动系统长时间处于工频运行状态,降低无谓电能资源浪费。 (2)供热系统的优化改进。供热系统在优化升级改造过程中,要打破常规单套装置界限,实现组合装置的整体优化匹配。如:在进行供热系统优化改进过程中,要根据不同温位热源的功能特点,合理地进行供热装置的匹配组合,实行装置间的联合运行,进而实现在较大范围内进行冷、热能源流的优化转换,从设备源的基础上避免“高热低用”等不利情况发生,实现热能资源的最优化利用。 (3)推广污水回用技术。在实际生产施加过程中,化工企业必须高度重视水资源管理和综合利用,杜绝出现跑、冒、滴、漏和常流水等不利现象,并积极结合化工生产实际特点推广污水回用技术,降低水资源的综合消耗。做好电、热、水等资源的余能回收利用,可以大幅提高化工企业的综合节能降耗效果。利用生产工艺中的余压、余热等资源进行综合利用,通过制冷、发电等转换技术,有效节省化工生产过程中的常规能源浪费,进而实现能源资源的高效、安全可靠、经济节能、低碳环保的综合转换利用。 结束语 综上所述,对于石油化工生产节能的研究对于石油产业的可持续发展来说具有一定的价值意义。本文仅简单论述了石油化工生产中节能管理的问题,并提出了化工生产中节能管理的措施。就目前石油化工产业的发展情况来分析,如何优化石油化工生产工艺、加强能源的综合利用率、深度挖掘石油化工生产的潜在效能才是石油化工生产技能未来发展的重要途径。 石油化工节能论文:探究石油化工生产中加热炉的节能环保措施 摘 要:加热炉常用于石油化工企业,其直接燃烧燃料,发出的热量主要用于加热石油化工生产中的工艺设备。加热炉在工作过程中需要消耗大量的资源,对加热炉进行优化控制能够有效的提高资源利用率,并且能够符合相关的节能环保要求。本文主要阐述石油化工生产中加热炉节能环保的控制技术,进而降低加热炉的耗能,为石油化工企业控制成本,提高加热炉的热效率。 关键词:石油化工 节能环保 热效率 加热炉 加热炉是工业生产中重要的辅助设备,常用于冶金、石油化工,机械热处理等行业,加热炉能够在保证产品生产工艺的基础上,有效地提高产品的生产效率。石油化工生产中所采用的是管式加热炉,其热效率能够达到80%~85%,最高能够达到88~93%。为了能够保障石油化工企业的生产效率,加热炉需要长时间的运转,操作周期较长。大型石油化工企业所采用的加热炉设备所消耗的热负荷和能量都较大。据统计,一个中型的石油化工企业每年所消耗燃料费用约占其操作费用的60~70%。因此,加热炉热效率的高低直接影响着石油化工企业的生产成本。目前提高加热炉的热效率的主要措施为利用特殊的方式对加热炉的余热进行回收,减少热消耗,降低过剩空气系数,降低加热炉排烟量。加热炉作为石油化工产业中的主要的单元化设备,重视加热炉的节能优化控制,能够保证加热炉长期稳定运行。 一、影响加热炉节能优化控制的因素 目前结合石油化工生产企业的具体情况,加热炉的节能环保控制指标主要分为以下几种,对加热炉出口温度的控制,对加热炉炉膛的负压的控制以及对排放烟气中的含氧量的控制。对于石油化工生产中所用的加热炉,其出口温度高低直接影响着后一道生产工艺的完善性和生产产品的质量指标,因此是一项重要的工艺措施,而加热炉的炉膛的负压以及排放烟气中含氧量是重要的节能的措施,加热炉炉膛的负压一般都有一个固定的数据值,如炉膛的实际负压高于所规定的数值就会使高温烟气从炉膛内泄漏出去,从而耗费了大量的热能,降低了加热炉的热的利用效率。同时当炉膛中中的负压过高时也会引起一些安全事故,加热炉烟气中的氧含量的高低代表着加热炉中燃烧后气体中过剩的空气的含量,当过剩的实际的空气的含量比理论值高时,说明烟气中的气体并不是燃烧完全所排放出去的,即加热炉的热效率较低。同时当烟气中含有过多的过剩空气会加快腐蚀炉管,降低设备的持久度。因此降低烟气中的含氧量,减少烟气中的过剩空气的含量具有很多好处,不仅符合环保措施,同时也可以增加加热炉的热效率。但是降低烟气中的含氧量的基础是设计出让加热炉中燃料燃烧完全的措施。下面简要讲述对加热炉的优化节能控制在满足生产工艺要求的情况下,降低能源消耗和提高热炉的热效率的措施。 二、对加热炉的优化节能控制措施 1.燃料的比值的控制 对加热炉中的空气与燃料的比值进行有效的控制,可以实现对加热炉的优化节能。通过对加热炉入料口处空气以及燃料的燃烧流程图,计算燃料流量和氧含量的数据,数据结果作为调节空气流量的阀值,进而调节入料口空气的流量。因此当加热炉出口的温度发生变化时,炉出口处得智能温度调节装置就会自动调节进料入口处的燃料流量设定值,改变燃料流量可以使加热炉出口温度符合规定值。同时由于调节空气流量的阀值是通过相关的数据运算出来的结果,因此在燃料流量不便的瞬间,虽然氧含量智能检测装置还未检测出烟气中的氧含量是否处于规定值的范围内,但是燃料的变化值会改变调节空气流量的阀值,从而达到燃料流量值与空气流量值的比例关系,可以有效的提高加热炉的热效率,使燃料燃烧更加充分。同时在调节空气流量的同时可以改变炉膛内的压力,对炉膛压力的及时的调节可以稳定中的压力,为加热炉的运行控制稳定提供了有力的条件。 2.加增燃料 加增燃料,即是在瓦斯中添加其他的燃料,一般是添加油类物质,说的直接一点及时,尽量增加瓦斯的燃烧量,少烧油类物质,当瓦斯流量不足时,在添加油类物质,这样可以实现对加热炉的节能优化控制,具体原理为,瓦斯的可用性是通过背压调节器进行调节的,当瓦斯的可用限制在流量调节器所要求的流量之下时,此时就需要加增燃料油,保证加热炉出口处温度在恒定的范围之内,况且燃烧流量与空气流量具有一定的比例关系,因此在加增燃料油的同时可以缓解空气流量调节阀的反应时间,控制烟气中空气的系数,降低了加热炉的能耗,提升了加热炉的热效率。 3.运用先进的技术手段对加热炉进行优化控制 这种对加热炉控制的方法就是将加热炉看做一个整个的部分,通过多点变量控制加热炉的稳定运行,一般来说加热炉最基本的被控变量有以下几种,加热炉出口温度的变化,烟气中氧的含量,加热炉炉膛的压力变化,控制的变量主要是以下几种,燃料流量,空气流量等各种设备所需的流量控制器,将被控变量与控制变量有机的结合同时放到多变量控制系统中,在多变量控制系统中确定控制变量以及被控变量之间的运算关系,这样,当某个变量出现异常时,多变量控制器就会根据相应的变量异常运用预先的预算控制的方案平衡各个变量的平衡,使加热炉低能耗,高效率的运行。 三、总结 如今,石油化工产业的发展是一个国家发展的命脉,而节能减排可以有效的控制资源的浪费以及提高资源的利用率。对于设计加热炉的优化节能的方案还有很多,本文主要通过简述对加热炉相关变量的控制间接的达到对加热炉的优化节能的控制的目的。针对于加热炉的节能环保措施,也可以对加热炉运用节能技术进行改进。 石油化工节能论文:探讨石油化工泵的节能技术 摘要:随着社会分工的不断深化,全球工业化已经成为必然发展趋势。石油资源的开发和利用更是工业化发展过程中必不可少的重要手段。但是由于石油化工泵在设计的过程中为了型号统一等需要,导致不少机泵并没有真正发挥其应有的工作效能,“杀鸡用牛刀”的现象时有发生,造成了石油化工泵电能、功效的浪费。因此,本文通过详细介绍石油化工泵的具体应用,探讨石油化工泵的节能技术,真正做到节能减排,合理应用。 关键词:石油化工泵;节能技术;应用 一、我国石油资源的现状以及石油化工泵节能的根本原因 随着工业化进程的不断加快,我国“十一五”科学技术发展规划中明确提出了“突破节能关键技术,实现降低国内生产总值能耗”的战略目标。石油是一个国家重要的战略资源,也是人民日常生活中必不可少的能量资源。 但是我国石油等能量资源依靠国外进口的程度已经高达百分之四十七,不仅严重影响到了我国能源的安全,而且对于全面落实产业结构调整,节约资源,大力发展循环经济的基本国策提出了挑战。 作为石油化工等领域必不可少的基础设备,机泵的节能技术的先进与否已经严重影响到了石油化工等能源的开发和成本结算。由于常年为了适应生产弹性的要求,石油化工企业大多数的机泵经常会出现“杀鸡用牛刀”,“小马拉大车”的情况。导致不少机泵的工业效能没有得到合理的配制和发挥,经常造成不必要的浪费。因此,加大力度探讨石油化工泵的节能技术啊,已经成为我们发展石油化工等重工业的必然趋势。 二、石油化工泵的节能技术 1、输送泵过剩扬程控制技术 为了适应生产操作的弹性要求和真正做到节能减排,维护数据质量的良好局面,加大能源统计分析力度,严格按照有关的技术指标的规定,积极的收集、整理、上报相关数据,增强技术指标统计工作的指导作用。方便更加深入的进行耗能原因的分析以及探讨石油化工泵的节能技术的结构原理,切实做到节能减排,提高能效的根本目标。 输送泵过剩扬程控制技术的关键是做到出口节流、进口节流、旁路调节以及根据具体情况,具体分析和实施是否需要切割叶轮外径,减少叶轮数量、更换叶轮大小。 首先,由于应用输送泵过剩扬程控制技术不适于调节要求太大的机泵,特别是具有陡降扬程性能曲线的机泵。所以出口节流成为机泵最常见、最简单的调节方法。通过关小出口阀的方式来增加管线系统损失,减少工作流量。但是阀门的开度一般不能够小于百分之五十,否则将会出现泵过大的情况。 其次,尽量避免进口节流比出口节流扬程少的情况发生,因为这种情况极有可能引起输送泵过剩扬程控制技术、抽空,会随时损坏机泵的轴承。因此,我们通常采用的方式是,利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入压力较大的裕量。这样不仅能够避免多级泵因为轴力的突然改变而引起的零部件的损坏,更能够节省能源,发挥机泵的最大效益。 除此之外,我们还可以通过旁路调节,即在机泵的出口管线旁设立另外一条管线,使部分液体返回泵的进口或者吸液罐。这样就可以保障实际泵送量比需要量大,不至于出现因为低于最小流量而产生的液体过热、气蚀和震动。 除了上述的几个基本方法以外,我们还可以通过根据流量或者扬程超过需要量的3%――5%时,切割叶轮外径,降低其流量。但是值得强调的一点是,叶轮切割时候,一定要注意叶轮是否是原型叶轮,如果之前因为某种原因,已经对叶轮进行了切割,那么再次进行切割时一定要注意切割量的掌握情况。避免叶轮外径和导叶内经间隙过大的情况发生;多级泵不能在进口处拆除叶轮,否则会出现因为阻力增加而导致的气蚀现象。因此在多级泵的流量或者压力调节较大的情况发生时,可以在排除端减少叶轮的数量并加定距套,保证机泵的正常运转。 2、变频调速节能技术在石油化工泵中的应用 随着科学技术的进步, 通过应用变频调速节能技术,我们可以更好的控制风机、泵类的负载量,进而达到节能减排的目标,换句话来讲,变频调速节能技术已经成为各个行业发展循环经济的重要举措,因此,变频调速节能技术在石油、化工等多个领域得到了最广泛的应用。 首先,变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中的应用。以A-GA101渣油进料泵为例,该设备是将减压渣油原料输送到汽化炉,并合成氨装置的重要设备。该系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方法进行控制,即利用差压变送器检测系统的流量信号送至PID调节器,并通过PID调节器来控制出口调节阀的开度和输出控制信号,从而保持机泵流量的稳定。通过变频调速节能技术在石油化工泵中的应用,我们不仅解决了源系统中节流量较大、浪费大量电能、控制度低、电机噪声较大的问题,而且由于变频技术的改造,机泵投入运行之后,操作工艺控制的更加平稳,变频器的调节程度更加精准,不仅使系统控制的精准度达到了优化标准,而且节约了渣油进料泵的电源能量。 其次,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。在平时的生产环节中,尾矿泵是安全生产的重要组成部分,尾矿泵一般都是流水连续作业,在实际的生产过程中,尾矿系统的耗电量一般会比较大,因此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术是提高尾矿泵运行效率,实现自动化的重要保障。例如,某公司在利用花费装置检修的时候,针对3台渣油进料泵进行了变频优化节能改造。在经过调速变频技术之后,工艺控制水平逐步平稳,系统控制精准度也大幅度提高,不仅减少了以前机泵控制系统的有关滞后现象,更使得机泵的运行压力日趋平稳,工艺运行指标也得到了优化。 石油化工节能论文:浅析电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 摘 要:为了适应现阶段市场经济的发展要求,必要健全石油化工工程设计体系,该文就电气节能技术展开分析,旨在优化石油化工工程设计方案,进行电气系统能源消耗状况的分析,实现系统节能模块、照明系统节能模块、电子设备节能模块等的协调,满足现阶段石油化工工程设计的要求,实现企业整体投入资本的控制,确保企业经济的健康可持续性运作。 关键词:电气节能技术;石油化工;工程设计;电气能耗;电气系统 一、石油化工工程的节能发展趋势 能源是社会市场经济发展的重要推动力,通过对电力能源的优化应用,有利于推动我国社会经济的稳定性运作,电力能源关乎社会的稳定性及国家的安全性。随着我国社会经济规模的不断扩大,各种能源消耗量不断提升,我国是世界能源生产大国,也是能源消耗大国,随着可持续发展理念的兴起,社会大众对能源消耗状况、生态环保状况等有了一个全新的认识,其对能源利用水平、生态环境保护提出了更高的要求。 为了顺应能源可持续利用的发展趋势,必须健全能源管理体系,进行新型能源节能减排技术的应用,实现化工企业能源消耗模块的控制,实现企业整体能源利用率的优化,避免出现能源浪费问题,培养相关人员的节能管理意识,促进我国石油化工企业的稳定性发展,实现工程设计整体电气节能效益的增强。 二、电气节能技术概念 为了适应我国现阶段电气节能技术工作的要求,实现电子设备节能模块、照明系统节能模块、电子系统节能模块等的协调是必要的。在石油化工工作中,电气设备扮演着重要的工程应用地位,电力系统的节能工作是我国电气节能体系的重要组成部分。与此同时也需要实现电子设备环节、照明系统环节等的节能控制。 在电气节能工作中,其需要遵循以下的工作原则,需要满足生产设备的基本功能性,提升生产设备的工作效率,确保其可靠性及稳定性的提升。这需要提升设备的整体生产技术性能,在此基础上进行能耗水平的降低,提升工程的整体运作效益。在这个过程中,需要遵循经济性的原则,进行设备节能及投资回收期的分析,落实好相关的节能技术措施,实现生态效益、社会效益、企业效益的有效结合。 三、电气节能技术的具体应用策略 1.在电气节能技术应用过程中,首先需要从变压器选型环节、系统功率因素环节、线路功率损耗环节、高次谐波环节等展开分析。变压器是电气系统的常见电气设备,在石化企业日常工作中,一系列的变压器被投入使用,整体来看,这些变压器的电能总量消耗巨大,在变压器的选择过程中,需要根据变压器的负载率进行选择。 在这个过程中,负载率处于40%~60%时,可以有效降低变压器的额定负载,从而实现其损耗率的有效控制。在变压器的选择过程中,为了将负载率控制在上述范围内,必须进行变压器节能方案的应用,进行新型、高效型、节能型变压器的选择,实现企业生产模块能源消耗的有效控制。 2.为了提升企业的运作效益,必须进行系统功率因数的控制。这需要提升系统的功率因数,从而提升能源的整体利用率,通过对这个环节的控制,有利于降低电力成本、生产成本,实现线路电压的降低,实现设备整体利用率的增强,从而确保石油化工企业取得巨大的经济效益。在用电设备应用过程中,其是根据电磁感应原理进行工作的,无论是电动机,还是配电变压器等设备都需要进行交变磁场的建立,从而进行能量的转换及传递,在这个过程中,交变磁场的建立需要电功率即无功功率。在这个过程中,功率因数是有功功率与视在功的比值。 功率因数是对电源输出视在功率利用率的反映,功率因数在0到1之间,当电气系统功率因数趋向1时,电路的无功功率降低,这说明视在功率的利用率不断提升,从而增强系统电能的输送功率,通过对功率因素的提升,实现电路损耗的降低。在功率因数优化过程中,比较常见的方式有人工补偿方式及自然提高方式。通过对电动机选型模块、变压器模块、电动机模块等的优化,可以避免出现电机的空载运行状况,有利于提升设备的功率因数。通过对并联电容器补偿模式、同步电动机补充模式、动态无功功率补偿模式的应用,也有利于提升石油化工工程的系统电能输送率。 3.实践证明,通过对线路功率损耗状况的控制,有利于提升电气节能技术的应用效益。在这个过程中,凡是电流经过电阻的介质均会产生能量消耗,石油化工体系是一个复杂性的工程,其内部涉及各类种类的线路及设备,通过对线路功率损耗的控制,有利于提升电气节能的整体应用效益,为了解决实际问题,必须进行电气线路走向的合理性设计,进行线路长度的减少,进行线路粗细的合理性选择,实现线路损耗模块的优化。 受到外界干扰因素的影响,正弦波会出现一定的畸变状况,畸变程度越大,其具备越大的高次谐波能量,基波的分量也就越小。电网电压模块、电流基波模块等是电动机正常运行的基础,系统中的电压、高次谐波电流会导致额外无功损耗的增大,由于大量过电流、过电压等的产生,不利于提升系统设备运行的可靠性、安全性。为了进行电网高次谐波问题的解决,必须进行无源滤波技术的应用,该系统由滤波器、电力电子设备、电子控制设备等构成通过对系统工作模块的探测,进行畸变波形的抵消,实现标准性正弦波的输出。 4.为了满足实际工作的要求,进行系统供电率的提升是必要的,从而实现电压节能的稳定,进行电压运作模式的优化,避免出现电压不稳定的状况。为了确保供电模块的有效性,必须进行用电设备额定电压环境的创造,在这个过程中,如果额定电压小于供电电压,就会导致过高空载电流的产生,从而不利于能源成本的控制。如果额定电压大于供电电压,就会导致较大负载电流的产生,导致线损率的提升,从而出现一系列的能源浪费状况,为了解决实际问题,必须进行供电电压的合理性选择。 通过对照明系统节能性的提升,有利于增强石油化工工作的整体应用效益,这需要进行能源消耗低的电磁感应灯、LED灯、节能灯等的选择,这些类型的节能灯具备较小的能耗成本,其整体使用寿命长。在照明系统工作过程中,过高的电压会产生大量的热量状况,从而不利于照明设备寿命的提升。为了进行系统回路电压的有效性控制,必须进行照明系统节能方案的优化,实现设备使用寿命的提升。 在石化企业工作模块中,电子设备节能体系主要包括计算机节能模块、PID控制节能模块、打印机节能模块等。为了提升系统的整体节能性,工作人员必须养成良好的工作习惯,养成随手关闭计算机显示器的习惯。在系统操作过程中,需要将操作模式尽量设置为省电模式,复印机、打印机等设备需要在不使用时选择待机或者关系。在PID控制系统设计过程中,需要进行低功率模块的选择。我国正处于社会经济的蓬勃发展时期,在这个过程中,经济的不断发展推动了我国科学技术的改革,为了实现社会经济的可持续性发展,必须进行电气能源消耗状况的控制,降低我国能源总消耗成本,实现对国家资源的保护。 结语 为了适应现阶段市场经济的发展要求,必须进行能源节能减排方案的优化,整体来看,电气节能工作是一个循序渐进的过程,需要实现系统各个电气节能环节的分析及应用,从而实现电气能源整体消耗成本的控制,确保石化企业经济效益的增强,满足现阶段市场经济的发展要求。 石油化工节能论文:电气节能技术在石油化工工程设计中的应用 (新疆科汇工程设计有限责任公司) 摘 要: 随着社会的发展,电气化行业也有了较为迅猛的发展。早在十八世纪时期开始,英格m地区就出现了三次大的工业革命,这三次大的工业革命的发展使世界电气行业开始出现,随后快速发展,电气化行业之前被用在瓦特蒸汽机的改良上,以及爱迪生的电灯等科技革命的发展上。而二十一世纪以来,电气化技术逐渐往节能方面发展,同时又被应用在石油化工工程设计中,给石油化工工程设计方面带来了很大的便利条件,不论是在能源的节约利用问题上,还是在安全问题的措施制定上,同时还提高了工程中的生产率,可以说电气化节能技术使石油化工工程的发展迈开了新的一步,从而达到新的高度。使国家资源的可持续发展战略目标的实现得到了有效的助力。 关键词: 节能灯;节能设备;存在问题;解决方案 引言:改革开放以来,我国经济快速稳定持续发展。人们的生活水平越来越高,百分之九十以上的人们生活居于中上等水平,总体上我国经济社会实现了小康水平,人们在衣、食、住、行、用上都有了翻天覆地的变化。在衣着方面,人们从改革开放以前穿的色彩单调的衣服,到现在街道上橱窗里五彩缤纷的各式各样的衣服;在吃食方面,从抗日战争时期吃的窝窝头,苦糠菜,到现在各式各样的外国大餐,快餐等,人民实现了从吃得饱到吃的好的历史性跨越;在住房方面,人们从以前的茅草屋、土房、瓦房到现在高楼大厦,摩天大楼等建筑;在出行交通媒介方面,人们从牛车发展到人人拥有小汽车;在人们所用物品方面,出现了节能灯,电冰箱,电视机等新世纪的科技产物,这些都是电气技术所带给我们人类社会的便利条件。其中节能灯的使用是电气技术节能化的结果,这为我们国家节省了较多的资源。而近几年来,电气节能技术被应用在石油化工工程设计中,这无疑是一件造福人类的事情。 一、电气节能技术占据主要地位 如何做到节约资源目前是人类社会所最关注的问题。我国现在的治国宗旨是:努力实现全面奔小康,同时建设可持续发展的新型社会经济类型。节省资源,为人类可持续发展做贡献。“节能灯都是小气鬼”。现在社会科技中,节能灯的发明是二十一世纪最伟大的发明,节能灯的全面推广与发展为我国电力事业方面节约了大量的资源,并且使节约的资源更大化的应用到其他领域。太阳能的开发也是电气节能技术表现的结果,现在好多人会在房屋顶层铺满太阳能电池板,这样转化的电能可以供自己家里的电力使用,节省了电力资源这方面的开销问题,同时把太阳能电池板产生的供自己正常使用外的电能上交给国家电力管理部门,还能获得一定的国家补助资金。另外还有其他一些新的电气节能技术的发明,这些都给国家和人民带来了各种各样的经济利益和生活便利。所以说,电气节能技术地位不可估量。 二、电气节能方面问题严峻 众所周知,我国现在的电气节能方面主要是为电气化行业的人才提供就业岗位,而对于电气化行业的人员来说,并没有人曾经系统的学过节能灯的设计与发明。而让他们在节能灯这一方面发挥作用是一件很困难的事情。毕竟没有专业的指导设计知识,要在这一方面发挥作用,无疑要多走很多“弯路”,这样在很大程度上浪费了资源。另一方面,没有专门的设计人才,在节能灯设计的安全系统方面存在很大的漏洞,这样容易诱发一些不安全的事件发生,给国家和人民的生命财产带来极大损失。希望有关部门能够关注这一点,进行有效监督。除此之外,在针对电气节能产业方面研究的事情上有关研究机构还存在资源短缺,资金短缺问题,这些都无疑给研究工作的进度问题带来了很大的干扰,希望国家有关机构能够及时处理这一问题,使得研究工作能够顺利完成。 三、石油化工技术方面存在问题 石油化工工程技术方面存在很大的技术问题。其中如何解决石油化工工程技术中出现的资源最大化问题。石油化工产业需要大量的石油和煤矿等一次能源,这些一次能源都是不可再生能源,如果不能有所节制地使用,必定在将来的某一天造成资源匮乏,那么到时候没有资源可以利用,石油化工产业必将走向关厂倒闭的地步。所以,必须寻找到一种可以节约能源的新型科技技术,以实现资源的可持续利用,这种新型的科技技术就是电气节能技术。另一方面,石油化工工程技术产业所存在的风险也是相当大的,这主要是由于石油化工工程技术这一方面存在很大的安全问题。因为石油化工工程这一化工技术所利用的能源物体都是可燃的,极具危险性的能源。常常能够因为一点小火星就能引发一场爆炸事故,这种事故带来的危害不仅仅是出现在经济利益的减少倒贴上,而且会给广大人民群众造成生命财产的危害,这种危害是致命性的,必须被给予高度重视。这便要求石油化工工程技术产业寻找到可以检测,保证安全设施的新型科技DD电气节能技术,简单的来说就是“电气技术”。 四、电气节能和石油化工紧密相连 石油化工工程技术在电气设备和供电设备方面,要依靠电气节能技术。电气节能技术可以使石油化工工程技术向节约型经济方面发展,可以可以使石油化工产业的投资者获得一定的非常可观的经济效益。电气方面通过改进供电设备实现节约电力化能源的消耗使用率,这样在提高生产率的同时也做到了对于能源节约问题的保障。另一方面,石油化工工程技术的安全问题也是一个要引起高度重视的问题。对于石油化工工程这一领域所出现的危害问题带来的影响是极具震撼力的。所以,在使用电气设备技术的过程中要时刻注意安全问题,及早做好准备,以防止意外事件的发生。要知道在石油化工工程这一方面发生问题不仅仅是严重的暴力事故,同时会使我国的电力系统瘫痪,给我国经济造成无法弥补的损失。因此电气化有关管理部门必须要定期去石油化工厂进行电气设备的检测与维修,以保证供电系统正常稳定运行。 五、电气节能技术应用于石油化工产业 将电气节能技术和石油化工工程技术产业有效结合起来是一个合作双赢的企业项目。首先电气节能技术有了用武之地,这样可以使电气节能技术领域的管理部门带来一些经济上的大好回报,同时也检测了电气化节能的持效性。其次,对于石油化工工程技术产业的有关管理部门来说,也带来了经济利益。通过电气节能技术手段的利用,节约了生产成本,提高了生产效率,给石油化工工程产业带来的输送利息升高了,同时新技术的使用代替了原有的人力劳动资源,节约了人力劳动所要支出的费用,压低了生产成本,再加上电气节能技术在设备安全检测方面更加精准了,给职工人员们带来了很大的安全保护,所以电气节能技术对于石油化工工程技术来说,不论从哪个角度出发,都是百利而无一害。 所以,总体上来说,石油化工工程技术中的有关于电气设备和供电系统方面的问题离不开电气节能技术,必须要依附于电气节能技术。同时希望电气节能技术在有关方面存在的问题要进行一定的改革措施,改良电气节能技术方面有关人才的技术分配问题,要术业有专攻,为电气节能技术的每一个发展阶段匹配与之相对应的产业化人才。将电气节能技术与石油化工工程设计技术结合起来,实现资源的可持续利用,为我国走可持续发展道路做贡献。 石油化工节能论文:浅议石油化工生产中节能管理 石油化工生产企业中节能管理的问题 与欧美等石油化工行业技术先进国家相比,我国的总能源利用效率低约10-15个百分点,实际利用效率仅为30%左右。例如:在石油利用效率方面,我国国内生产总值每升高一千美元需要消耗石油0.26工,约为日本的2.3倍、美国的1倍,印度的0.2倍。同时,在国内石油化工企业的生产过程中,产业体制、资源约束、结构不合理、生产技术落后等问题长期存在,严重影响了节能工作的有效开展。由于我国对于石油化工生产节能工艺的研究还处于发展阶段,某些先进的节能工艺仅适用于大规模的石油化工企业,对于中小型企业节能管理体系建设的研究还不够完善,一些节能监管部门也存在职能不到位、力量薄弱等一些现实问题,最终造成石油化工产业的发展不够绿色、节能,不能够满足现代化企业的发展要求。同时,在石油化工企业节能工作的基础管理方面,定额、计量、监测与统计等相对薄弱,在石油化工生产工艺方面也存在着一定的缺憾,进而造成节能工作不能够从生产源头进行控制,同样不利于全员节能意识的培养。除了上述问题以外,由于石油化工生产对于节能管理不够重视,自身对于生产工艺节能管理的研究不够深入,最终导致石油化工生产中存在着资源浪费的现象。如没有对化工生产中所产生余热进行有效回收,并未对化工生产废水中的化学品进行综合沉淀并利用、对于催化剂的过度应用等等,均会造成一定的资源浪费。 化工生产中节能管理的措施 在石油化工企业的生产中,余热回收是不容忽视的关键节能技术之一。石油化工企业的生产过程中,余热主要来原于各种化学反应的放热现象,例如:高温生产工艺产生的热物流;乙烯裂解炉出口物料经催化裂化反形成的烧焦烟气;燃气轮机排放的尾气;大型蒸气锅炉、工艺加热炉等排放的烟气等等。在国内现阶段的石油化工生产中,余热多数被直接排放至大气中,不但造成了能源的浪费,而且加剧了区域的环境污染。因此,在石油化工企业生产中,必须加强余热的回收与利用,将余热转化为动能投入到生。事实上,对于石油化工产业节能管理的根本在于对石油化工生产工艺的研究,其主要体现于生产过程工艺控制,包括催化反应的管理、系统节能的管理、综合利用能源的工艺设计等等。如今,国内的一些研究机构对于石油化工生产工艺优化的研究已经具有了一定的进展,如一些企业通过改变催化剂的形状,减少异相催化反应时固体催化剂对流体的阻力。如国外某公司研制的一种球形的氨合成催化剂,与不规则形状的催化剂相比,流体阻力可减小50%,由此也就降低了流体赢服阻力的动力消耗,从而达到了节能的目的。此外,控制石油化工生产的排放,对工业“三废”进行能源计量、监控,并且对其进行循环吸收并且加以利用,同样能够得到石油化工生产节能的要求。 综上,对于石油化工生产节能的研究对于石油产业的可持续发展来说具有一定的价值意义。本文仅简单论述了石油化工生产中节能管理的问题,并提出了化工生产中节能管理的措施。笔者认为,就目前石油化工产业的发展情况来分析,如何优化石油化工生产工艺、加强能源的综合利用率、深度挖掘石油化工生产的潜在效能才是石油化工生产技能未来发展的重要途径。 本文作者:胡建工作单位:中石油大庆炼化公司聚合物一厂丙烯酰胺一车间 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术探讨 摘要:泵是石油化工生产过程中的重要设备,通过实现对于石油化工泵设备的节能设计,可以有效降低整个石油化工生产的成本。本文就将在研究石油化工泵节能技术的基本特点、基本内容的基础上,找寻石油化工泵的节能技术,以利有效控制石油化工生产过程的成本,提升石油化工生产效益。 关键词:石油化工泵;节能技术;优化方式 随着各种新型石油化工泵的出现,其在石油化工生产过程中扮演的角色也越来越重要。近几年来,随着石油化工生产技术的进一步完善,给石油化工泵的节能技术的发展提供了新的方向。新型石油化工泵节能技术的应用,也可以在改善石油化工泵使用性能的基础上,控制石油化工生产过程的成本,进而保证了石油化工泵在石油化工生产过程中的整体使用效果。基于此,本文将对石油化工泵的节能技术进探索研究工作。 1引进石油化工泵节能技术的意义 石油化工泵在石油化工生产的应用过程中,通过引进相应的节能技术,不仅可以保证石油化工生产过程的稳定性,还可以在优化石油化工泵的运行参数的基础上,有效的降低石油化工生产过程的能耗,降低石油化工生产成本。具体的来说,在石油化工泵的应用过程中,通过添加灵敏的传感器部件,可以高效进行对石油化工泵的参数控制。与此同时,基于传感器技术的具体运行原理,可以智能、高效的进行对石油化工泵的开度调节,并经过信息处理元件,及时有效的获取石油化工生产过程中的一系列运行信息,进而保证整个石油化工生产过程的智能高效完成。通过引进高科技的石油化工泵节能技术,可以帮助石油化工泵更加精确的进行石油化工工艺参数控制,并对石油化工运行过程中所涉及到的各种工艺参数进行智能化控制,保证整个生产过程的高效率、高精确度完成。与此同时,由于石油化工生产过程都处于高温、高压的工作状态,对于石油化工泵节能技术的要求相对较高。具体的来说,石油化工泵都处于复杂的化工工艺条件之下,在这样的背景下,就很容易导致石油化工泵出现偏差问题,进而导致石油化工泵的正常功用难以得到有效的发挥。因此,就需要对现有的石油化工泵节能技术进行更新设计,让石油化工泵所使用的材料、引用的智能控制设备能够满足石油化工工作环境,并设定智能化的运行参数,保证石油化工泵的稳定、高效运行。 2石油化工泵节能技术概述 在进行石油化工泵节能技术研究过程中,其优秀内容主要包括:引进专门的化工泵保护材料、智能化的传感器控制体系。具体的来说,专门的化工泵保护材料部分,主要指的是对石油化工生产的工艺条件参数进行调查,并从特种材料、零部件表层设计进行节能优化设计,防止可能出现的石油化工泵泄漏情况,保证整个石油化工生产过程的稳定运行;在另一个角度,石油化工泵的智能化控制元件的设计,是从收集到的石油化工泵的工艺条件信息入手,智能化的控制石油化工泵的开度,达到节能降耗的目的。石油化工泵上的传感器部位进行化工生产条件的感应,并从DCS系统上的智能化反馈石油化工泵的具体状态,进而控制石油化工泵的开度,完成对石油化工生产过程的控制。与此同时,经过一定的石油化工泵内部的传感器进行有效控制,利用智能化控制系统分析石油化工泵的工作运行状态,进而快速的进行对石油化工泵的状态调节,满足当前工艺条件下的工作需要,保证石油化工生产过程的高效完成。 3石油化工泵节能技术措施探析 首先,在进行石油化工泵节能技术措施研究过程中,使用对现有的石油化工泵传感器部分进行优化设计,并为之所配套的DCS系统进行优化设计,快速有效的对石油化工泵的运行参数的进行获取,然后对石油化工泵的具体参数进行分析,拿出行之有效的应对技术措施,保证整个石油化工生产过程的高效完成。第二,要充分考虑石油化工生产工艺条件的复杂性,并对石油化工泵的损耗情况进行充分的考虑。在这样的背景下,通过在石油化工泵的轴承部分、石油化工泵的外部密封部分进行重点的保护设计,保证石油化工泵的正常运行。第三,在石油化工泵节能技术应用规划过程中,还要充分的考虑到对石油化工泵在石油化工生产应用过程中的维护保养。在上文中,已经介绍到石油化工泵的工作条件,因此,就需要结合石油化工生产过程的实际情况,定期进行石油化工泵的保养维护,保证石油化工泵的生产效率,进而达到节能降耗的目的。 4结语 综上所述,在石油化工生产运行的过程中,离不开对先进的石油化工泵节能技术的追求。针对这样的情况,就需要定期分析石油化工泵的生产工艺条件,并注重到对先进智能控制的引进,以此为基础综合性的进行后续的石油化工泵节能技术研究。 作者:林长健 单位:抚顺市国际工程咨询中心 石油化工节能论文:石油化工泵节能技术分析 摘要:石油化工泵在设计的过程中为了满足型号统一等基本需求,很多机泵基本效能未得到充分的发挥,使石油化工泵在电能、功效等方面产生了巨大的浪费。为此,本文针对石油化工泵的具体运用进行浅述,同时对石油化工泵节能技术进行论述。 关键词:石油化工泵;节能技术;原因分析 1目前我国石油资源状况和石油化工泵节能的原因分析 石油作为一个国家非常重要的战略性资源,亦是人们日常生活当中不可或缺的能量资源。机泵作为石油化工领域中重要基础设备,其节能技术水平的高低将对我国石油化工等能源的进一步开发及成本结算的结果有着直接的影响。为此,应增加对石油化工泵节能技术的深入探究。 2石油化工泵节能技术 输送泵过剩扬程控制技术分析如下。为能够更好地适应操作弹性准求、真正实现节能减排、维护数据质量的良好局面,则需不断地加大对能源数据的统计分析力度,严格遵循相关技术指标中的具体规定,积极进行数据的搜集、整理及上报工作,不断增强技术指标统计工作的指导性作用,以便于对具体的耗能原因作出系统性的浅析,同时对石油化工泵节能技术结构原理进行研究,真正的达到节能减排、促使节能效果得到进一步提高。出口节流、进口节流、旁路调节是输送泵过剩扬程控制技术的关键所在,同时需要根据实际状况,对于问题进行具体分析,实施是否需切割叶轮外径,以尽可能地缩减叶轮的实际数量,并且需对叶轮的大小进行更换处理。第一,因运用输送泵过剩扬程控制技术与调节要求过大的机泵不吻合,尤其是具备化工泵扬程性能曲线的机泵,为此,出口节流是机泵中最为多见的一种调节方式。通过将出口阀关小的方法来增加管线系统损失,将工作流量缩减到最小的程度。但是,阀门的开度通常不可低于50%,否则便会有泵过大的现象发生。第二,尽可能地避免进口节流比出口节流扬程少的状况出现。由于此现象很有可能会引起输送泵过剩扬程控制技术会随时对机泵的轴承造成损坏。为此,一般情况下我们会选择的方法是利用对串联运行的第二台机泵的进口,吸入大压力的裕量,如此不但可避免多级泵由于轴力的突然改变造成的零部件损坏,更容易造成事故的发生。第三,我们通过旁路调节,在机泵的出口管线旁设置另一条管线,使得一部分液体返回泵的进口,以此便能够真正地保障泵送量的实际需求量,以免由于流量过小引起液体温度过高、震动等情况的发生。除此之外,我们可按照实际流量或扬程超出需求量的3%~5%的情况下,切割叶轮外径,可促使实际流量得到明显的减少。但是,需要特别指出的是,叶轮切割的过程当中,一定要注意叶轮是否属于原型叶轮,若前期受到某些因素的影响,对叶轮进行了切割,那么再次切割的过程当中一定要时刻注意切割量的有效性掌握,防止叶轮外径与导叶内经之间出现间隙过大的现象。多级泵不可在进口的位置进行叶轮的拆除,以免出现因阻力的增多而造成有气蚀现象的发生。为此,在多级泵流量、压力调节过大状况出现的时候,可在排除断缩减叶轮的使用数量,与此同时增加定距套,从而确保机泵在正常的状态下顺利运行。 3化工泵中变频调速节能技术的运用 伴随着先进科学技术的进步与发展,变频调速节能技术得到了广泛性的运用,我们能够实现对风机、泵类负载量的科学合理性掌控,从而达到节能减排的最终目的。变频调度节能技术现已成为节能的有效措施。 3.1变频调速技术基本原理 (1)变频调速基本原理。变频设备是通过对电机定子供电频率的大小来实现改变转动速度的,从而促使电压与频率的比例产生相应的变化,即:工频电源精整流器变化成恒定的直流电压,同时通过逆变器转换为交流电源。(2)变频调速节电基本原理。变频调速节能是从阀门调节的角度进行分析的,采用变频调速设备的基础上,开启全部的阀门,通过改变电机电源频率的方式更改电机运转的速率。通过流体力学可以清楚地认识到,转速n与流量Q的一次方成正比的关系;转速n与风压H的平方成正比例的关系;转速n与功率P的立方成正比。在具体流量Q转换成特定流量50%的状况下,电频调速运用过程中电机功率损耗可达到0.125P;而利用阀门对流量进行掌控其电机损耗功率可达0.7P。(3)控制方式的选择。①单回路控制。单回路控制形式转变成变频调速掌控,这种方式是非常简洁的,是对控制系统调节设备输送信号进行科学掌控的方式,通过由最初的送往控制转化为送往变频设备的控制。但是,传统固有的控制阀、副线阀、后手阀一定要全部打开,这样才能够通过对电机转速的科学有效掌控实现合理控制泵流量的目的。②双回路控制。通常,双回路控制为主控制回路的一种方式,目的是为了能够促使所需流量达到有效控制。而另一种回路控制为副回路控制,发挥着对机泵分流与保护的有效作用。在这一基本现状下,能够将主回路以单回路控制的方式来作出相关的设计,同时将前后手阀、控制阀全部关闭。(4)变频调速器的显著优势。①质量轻、小体积、操作方便,能够根据具体需求对其进行有效性的掌控。②将变频设备的输入端口和电源连接在一起,电机进线与输出端口连接在一起。③电机可促使速度得到明显地降低,实现在线启动,启动过程中电流是非常低的,通常是额定电流的1.7倍,这种情况下给整个电网设备会造成巨大的冲击。④变频调速器具有过电压、瞬间停电、过电流、短路等多种保护功能。⑤随着泵出口位置压力的逐渐降低,下游操作压力会发生缩减的现象,这种情况下需把所有的调节阀全部开启。在没有任何磨损现象发生的情况下,设备的维护工作会得到不断地减少。 3.2变频调速节能技术在化工泵中的运用 (1)变频调速节能技术在化肥装置渣油进料泵中投入使用。此设备是把减压渣油原料输送至整个汽化炉内,是氨装置合成的主要设备。此系统的工作原理是通过采用控制出口阀门的方式来进行掌控的。利用的是差压变送器检测系统的流量信号输送到PID调节器中,同时通过PID调节器对出口调节阀的开度与输出控制信号进行系统性的掌控,从而确保机泵流量处于稳定的一种状态。石油化工泵当中变频调度节能技术的有效运用,不但成功解决了源系统中巨大流量、电能浪费及控制度过低等一系列问题,同时,可通过对变频技术的科学合理性改造、机泵投入正常运作,其操作工艺控制逐渐趋于稳定化的运行状态,变频器的调节程度变得更加准确,不但促使系统控制精准系数不断地增高,同时节省了渣油进料泵的电源能量。(2)积极实践渣浆泵的多段调速变频技术。日常生产过程当中,尾矿泵是确保生产安全的重要内容。通常情况下,尾矿泵属于流水连续性作业,实际生产作业当中,尾矿系统的电能损耗量通常是非常大的。为此,积极实践渣浆泵的多段调速变频技术可促使尾矿泵的整体运行水平得到进一步的明显提高,确保自动化的顺利实现。 4我国石油化工业节能技术的发展趋势 我国石油化工业节能技术的迅速发展,将更好地推动石化工业的不断进步,并在极大限度上促使我国跻身于世界先进石油化工国家领先水平。2009年末,我国原油加工能力第一次高出400Mt/a,排名于世界领先地位。乙烯生产能力达到10.25Mt/a,稳居世界第二的水平。需要指出的是,石油化工业为一种高损耗的传统行业,其中,能源损耗数量远超过建材、冶金、化工等行业,在石油化工节能技术方面的持续性投入,对聚丙烯、乙烯裂解炉等成套技术,在一定程度上起到了有效地推动性作用。在许多企业中,石油化工节能技术获得了大范围的运用,其中包含:创建能量平衡方法、有效能平衡等方式对原料的路线进行合理性的更改,从而将能源利用率得到显著性的提高。随着变频电机、热点联产、向热联合装置等先进节能降耗技术的投入使用,进一步促使我国的石油化工节能降耗水准得到了明显地提高。(1)工艺技术的改进。可采用先进的新技术、新工艺、新设备、新催化剂等,对现有化工泵设备进行进一步的改良。(2)低温能源回收利用技术。其中涵盖有热泵技术、使用低温热作为热源的吸收制冷技术、低温热发电技术等。(3)热电联产技术。(4)气代油、焦代油技术。主要是将燃料油换成水煤浆,对目前的燃油锅炉系统进行科学地改造,从而逐渐将重油、轻油全部取代。 5结语 在现代化社会日益发展的今天,油气资源逐渐紧张,我国石油化工企业需进一步加快节能技术研发步伐,逐渐降低能源损耗量。 作者:何立根 单位:鄂尔多斯中天合创能源有限责任公司 石油化工节能论文:化学工程与石油化工节能 1压缩机的节能 将气体从低压压缩到所需要的高压需要压缩机,常见的“乙烯三机”(裂解气压缩机、丙烯压缩机和乙烯压缩机)就属于大型离心式压缩机,是乙烯装置的耗能大户。除了离心式压缩机,往复式压缩机也在石油化工生产过程中有着广泛的应用。尽管离心式压缩机和往复式压缩机因工作原理不同节能方式存在差异,但从有效能分析的观点看,压缩过程的有效能损失主要是非等温压缩的不可逆性引起的。因此,压缩机节能的关键是改变压缩机的结构,采用多级压缩,级间冷却,使整个压缩过程向等温压缩过程趋近,减少有效能损失。例如,乙烯裂解气压缩机通常设计成四段或五段。离心式压缩机的能量损失方式有流动损失、冲击损失、轮阻损失和漏气损失等,对离心式压缩机的操作与设计改进是增产节能的主要措施之一。例如:提高吸入压力,降低吸入温度,增加流量,提高转速;增加叶轮扩压器的通流宽度,降低叶轮轮阻损失,改变叶轮叶片和扩压器叶片的几何安装角度等。对于往复式压缩机,通过减小压缩过程的不可逆性实现节能的主要方法有:合理的选择压缩比,增加压缩机段数,提高吸入压力,降低出口压力,降低压缩机入口气体的温度,减小段间阻力降,尽量取消压缩机前后不必要的阀件和弯头等。 2热量传递与节能 热量传递过程可以分为导热传热、对流传热和辐射传热三种基本方式,它们有各自不同的传热规律,石油化工生产过程中的传热通常是几种传热方式的组合。强化传热的目的就是力求使换热器在单位时间内、单位传热面积传递的热量尽可能的多。从传热基本方程Q=KFΔT可以看出,增大传热量Q可以通过增大传热温差ΔT、扩大传热面积F和提高传热系数K三种途径来实现。(1)优化平均传热温差。在换热器中冷热流体的流动方式有四种,即顺流、逆流、交叉流、混合流。在冷热流体进出口温度相同时,逆流的平均传热温差ΔT最大,顺流时ΔT最小,因此,为增加传热量应尽可能采用逆流或接近于逆流的传热方式。增加冷热流体的平均传热温差T虽然可以强化传热,但同时也增加了传热过程的不可逆性,增加了传热过程的损失,因此,通过权衡,优化冷热流体的平均传热温差T是节能必须进行的工作。(2)扩大换热面积。增大传热面积以强化传热,并不是简单地通过增大设备体积来扩大传热面积,而是通过传热面结构的改进来增大单位体积内的传热面,从而使得换热器高效而紧凑。如采用小直径的管子,并实行密集布管,采用各种形状的翅片管来增加传热面积。一些新型的紧凑式换热器,如板式换热器和板翅式换热器,同管壳式换热器相比,在单位体积内可布置的换热面积要大得多。对于高温、高压工况一般都采用简单的扩展表面,如普通翅片管、销钉管、鳍片管,虽然它们扩展的程度不如板式结构高,但效果仍然是显著的。(3)提高传热系数K。提高传热系数是增加传热量的重要途径,也是当前强化传热研究工作的重点内容。提高传热系数的方法重点是提高冷热流体与管壁之间的换热系数。尤其要提高管子两侧中换热较差一侧的换热系数,以取得较好的强化传热效果。强化对流传热的措施有[7]:表面粗糙化,提高壁面的表面粗糙度以影响湍流粘性底层的传热;表面加扰动单元,如表面为引发涡流而引入的小翅;管道中加入插件以引发转动;用水射流冷却热表面等。上述各独立措施通常可以组合使用,以取得更好的强化效果。需要注意的是,强化传热的所有措施总要以较高的压力损失和驱动功率为代价。因此,把传热和驱动功率统一到过程的不可逆性上来评价强化传热过程的效果,才能使各种技术具有可比性。 3质量传递与节能 精馏过程是一个典型的分离过程,也一个重要的质量传递过程。根据热力学基本原理可知,不同物流的混合是自发的不可逆过程;反之,要把混合物分离成不同组成的产品时,必须消耗某些形式的外界功或热能。精馏过程中物质在不同相间的转移是在恒温和恒压下进行的,相转移过程的推动力是化学势,化学势在处理相变和化学变化时具有重要意义。精馏过程中,蒸汽以一定压力降通过精馏塔是产生不可逆因素的原因之一。其次是再沸器和冷凝器分别以一定的温差加入和移走热量,更重要的原因是气液两相相互接触或混合时因未达到相平衡而使精馏过程的不可逆程度增大。因此,降低流体流动所产生的压力降,减小传热过程中的温度差,减小传质过程中的浓度差即化学势差,均能使精馏过程中的功耗降低。使损失的减少。精馏塔通常可以采用以下节能措施:(1)在精馏塔的操作方面,应尽可能减小回流比,预热进料,减小再沸器的负荷;应充分利用塔釜液余热,减小再沸器与冷凝器的温差,并通过防垢除垢减小传热热阻等。(2)在精馏塔的结构方面,应尽量采用新型塔盘或新型填料以减少塔的压降。在石油化工生产中,过去板式塔多为泡罩塔,填料塔多用拉西环、鲍尔环。随着塔设备技术的发展,老式的塔板和填料逐渐被淘汰。浮阀、筛板、旋流塔板、波纹穿流塔板被采用。在填料上则选用较先进的阶梯环、扁环、矩鞍形金属环和孔板波纹、格栅等新型填料,为提高产量、减少能耗、安全生产和稳定操作创造了条件。此外,采用设置中间冷凝器和中间再沸器的方法减少塔的有效能损失,这样可以降低塔的操作费用,但却增加了塔的设备折旧费用。 4化学反应与节能 化学反应过程同时受动量传递过程、热量传递过程、质量传递过程以及化学反应的规律支配。化学反应的平衡问题和速率问题是互相关联的,可以从反应速率导出化学平衡,但却不能从化学平衡导出反应速率,因此化学反应动力学比化学反应热力学更为基础。热力学仅是给出了化学反应的可能性,要实现这种可能性还必须从动力学的角度研究化学反应的速率及相关影响因素。化学反应进行时,大多数情况下都伴有热量的吸入或放出。如何有效地供给或利用反应热是化学反应过程节能的重要方面。对于吸热反应,应合理供热。吸热反应的温度应尽可能低,以便采用过程余热或汽轮机抽汽供热,节省高品质的燃料。对于放热反应,应合理利用反应热。放热反应的温度应尽可能高,以回收较高的品质的热量。例如,利用乙烯装置裂解气急冷锅炉产生的8~14MPa的高压蒸汽驱动汽轮机,可使每吨乙烯消耗的电力由2000~3000kW/h降到50~l00kW/h,大大提高了乙烯装置的经济性。不论是吸热反应还是放热反应,均应尽量减少惰性稀释组分。因为对吸热反应,惰性组分要多吸收外加热量;而对放热反应,要多消耗反应热。化学反应器是进行化学反应的重要设备。绝大多数反应过程都伴随有流体流动、传热和传质等过程,每种过程都有阻力,都需要消耗能量。所以,改进反应装置,减少阻力,就可降低能耗。 反应设备的选型应满足如下基本要求:(1)反应器内要有良好的传质和传热条件;(2)建立合适的浓度、温度分布体系;(3)对于强放热或吸热反应要保证足够的传热速度和可靠的热稳定性;(4)根据操作温度、压力和介质的耐腐蚀性能,要求设备具有材料稳定、型式好、结构可靠、机械强度高、耐腐蚀能力强等特点。例如,凯洛格(Kellogg)公司为减少合成氨催化剂床层压力降、提高单程转化率以及简化设备结构,开发了激冷型卧式反应器。催化剂呈水平板状,反应气体垂直通过催剂床层,反应器压力损失明显下降。文献较为全面、系统地讨论了各种化学反应器,特别是新型化学反应器在节能降耗中的作用。催化剂的选取则是另一个决定物耗和能耗水平的关键因素。由阿勒尼乌斯(Arrhenius)方程可知,化学反应速率与反应温度成正比,与反应活化能成反比,与指前因子,即碰撞因子成正比。所以,选择合适的催化剂至关重要。例如,意大利蒙特爱迪生公司与日本三井石油化学公司共同开发的丙烯聚合反应高效催化剂,与以前采用的齐格勒(Ziegler)型催化剂相比,生产强度提高了7~10倍,并省掉了脱灰工序,原料、蒸汽、电力等消耗均显著下降。 5结语 本文重点讨论了传递过程原理以及化学反应工程与石油化工节能的关系。特别是从减小动量传递、热量传递、质量传递和化学反应过程的不可逆性,减小过程的有用功损失,减小过程的有效能损失出发,探讨了反应设备、分离设备、换热设备和流体输送设备的节能途径和改进设备设计的方法。根据化学工程的基本理论所获得的节能途径是多种多样的,节能效果也各不相同,但最终的评价则取决于经济效益。多数情况下,采用节能技术均会减少操作费用,但设备费用可能会增加,所以最大限度节能不一定是最经济的。此外,节能措施还往往使操作变得复杂,要求较高的控制水平,这是在应用节能技术时不容忽视的现实问题,必须综合权衡,优选最佳方案。 作者:刘维康魏寿彭郭彦杨树林单位:中国石油规划总院北京化工大学 石油化工节能论文:石油化工加热炉群的余热回收节能技术创新 目前,炼化装置不断大型化,集群化,为节省占地,减小投资,加热炉常集中布置,采用联合余热回收系统回收烟气余热,这样做虽节省了空间,降低了投资,但同时也增加了系统的复杂性,设计时应充分考虑,以免影响各炉的正常工作。某炼化公司芳烃厂二甲苯车间8500单元有二甲苯塔再沸炉(8501A/B)设计介质热负荷76.4MW,设计热效率90%;择形歧化加热炉(5501)设计介质热负荷5.02MW,设计热效率61%;、甲苯塔再沸炉(5502)设计介质热负荷30.5MW,设计热效率80%;进料加热炉(7501A/B)实际热负荷在5.5~16.5MW之间,设计热效率不会高于90%。炉群采用一套联合余热回收系统并采用纯热管空气预热器,实际排烟温度 150℃。 1加热炉目前存在的主要问题 1.18501A/B加热炉对流段排管不足 8501A/B加热炉对流段介质入口温度280~300℃,烟气出口温度约460℃,介质和烟气温差在160~180℃;对新设计的加热炉,碳钢管材的炉管和介质换热温差一般控制在30~50℃是比较经济合理的。目前8501A/B炉的换热温差明显偏大。同时对流出口烟气温度过高,也给后续的余热回收系统操作带来困难。 1.2加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理 加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理,在保证加热炉燃烧器正常燃烧的前提下,造成加热炉操作过程中辐射顶负压和炉膛烟气氧含量难以控制,并且其中一台加热炉的操作波动会引起其他加热炉炉膛压力的波动。炉顶压力低,炉体看火门、防爆门、长明灯、看火孔、弯头箱等处漏风量大,漏进炉内的空气不参与燃烧,相当于将空气加热到排烟温度排放,直接造成加热炉热效率下降;漏风还导致实际烟气量比理论烟气量大,影响余热回收系统预热器的操作。 炉顶压力高,设计负压操作的加热炉可能形成炉内正压,给加热炉的操作带来安全隐患。炉膛烟气氧含量过高,说明未参与燃料燃烧的空气量多,造成加热炉实际操作热效率下降。炉膛烟气氧含量过低,无法保证燃料的完全燃烧,燃料的不完全燃烧使加热炉操作时燃料消耗增加,致使加热炉热效率降低。 1.3加热炉余热回收系统预热器① 空气预热器直接使用热管预热器不合适。目前8501炉群混合烟气温度在375~400℃之间,根据我公司的经验及综合多个炼厂实际操作经验教训,热烟气温度高于300℃不适合直接使用热管空气预热器。8500#炉群混合烟气375~400℃这么高的烟气温度很容易造成预热器的热管失效,而一旦热管开始失效将形成恶性循环:烟气温度高热管失效加热炉效率降低燃料消耗增加烟气进预热器温度升高热管失效。②热管预热器热管采用立式不合理。热管烟气侧结构有环形翅片,立式布置的热管其翅片是水平的,不利于烟气中的灰尘靠自重清除,未能合理利用烟气自清灰能力。 1.4加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理 加热炉群余热回收系统鼓风机出口风道布置不合理,两台鼓风机并联布置,但风机布置不对称,且风机空气出口流形不合理,两台风机同时操作时调节困难,空气出口压力不稳定。 2数据整理分析 2.1数据整理 整理出的数据如表1所示。 2.2数据分析 目前进预热器混合烟气温度在375/400℃,这么高的温度如果直接进行余热回收,假如环境温度按20℃计算,烟气和空气间换热温差40℃,则换热后空气温度不能超过335~360℃计算,空气温升在315~340℃之间,漏风量按15%反算烟气温降:Δt=238-258℃,排烟温度最低不能低于135~145℃,这还没有考虑空气内漏、烟气内循环的影响。 如果考虑空气内漏和烟气内循环影响因素,实际排烟温度不会低于150℃。而空气内漏和烟气内循环是不可避免的。炉群的实际热效率 86%。芳烃厂燃料非常干净,燃料硫含量小于5PPm,具备进一步降低排烟温度的条件;加热炉改造工程必须考虑改造后装置操作的适应性,并且冬季和夏季环境温度相差40℃以上,必须设置一定的调节手段,控制排烟温度在合理的范围内;根据核算结果,最大操作负荷和原设计负荷基本吻合,本装置改造以原设计负荷为准比较合适;要想进一步提高热效率,必须增加主要介质吸热量;我公司控制钢水热管预热器的使用范围是:烟气温度280~180℃,特殊工况下最高使用温度不超过300℃,中温热管或高温热管,根据我们了解的目前国内实际使用情况,不推荐使用。 3改造目标 解决BA8501A/B加热炉对流段取热不足问题,为进一步提高加热炉热效率创造条件;解决加热炉余热回收系统操作寿命短,长周期操作效率低下问题,提高加热炉长周期实际操作热效率,减少燃料消耗;解决加热炉余热回收系统鼓风机操作不稳定问题。 4改造方案 4.18501A/B对流段增加介质排管 由于8501A/B炉对流出口烟气温度偏高,致使炉群混和后烟气温度在375℃以上,给后续的空气预热器设计带来困难。采用扰流子预热器取热,一程扰流子不够,两程设计困难。因此只能加高对流段,根据需要增加合理的主介质对流排管。根据8501A/B加热炉的结构,在不改变原结构的前提下,在对流顶新增加一段对流段,用来加热主介质。由于主介质为液相,排管内外气—液的换热系数比空气预热器气—气换热系数大,换热效果也更加经济。并且用较高温位的烟气直接加热主介质不会降低烟气品味,加热炉的操作运行更加合理,并且真正的减少燃料消耗。初步估算增加一段对流段后,出对流烟气温度能降低到360℃以下,炉群混和烟气温度在334℃左右。完全可以采用一程扰流子保护段回收烟气余热并对热管预热器进行保护。确保加热炉及配套的余热回收系统长周期高效率操作。 4.2加热炉出口烟道 加热炉出口烟道进炉顶水平联合烟道布置不合理。现有烟道情况使得远离水平烟道烟气出口的加热炉排烟烟气可能对靠近水平烟道烟气出口位置的加热炉排烟形成封堵。造成靠近烟囱位置的加热炉排烟不畅,炉膛压力波动,炉膛压力及烟气氧含量调整不便,无法将加热炉内辐射顶负压及烟气氧含量控制在合理的范围内,甚至造成火嘴熄火的危险。根据现场实际情况,将加热炉排烟进入水平烟道的角度由垂直进入修改为顺烟气流向倾斜30°~45°汇入,使烟气流动顺畅。 4.3余热回收部分 ①根据现场实际情况,利用原热管预热器框架,在热管预热器前部增加高温保护段。因烟气进入预热器温度偏高,而现有缺少高温保护的热管预热器,预期寿命在3~6个月。之后换热效果开始急剧恶化,不能保证加热炉的长周期高效率操作。所以必须在现有热管预热器前部增加高温保护段。 ②调整热烟道。调整热烟道下行角度,使烟气流动合理,降低烟道中的烟气流动阻力损失。利用原热烟道做支撑,改变热烟气出口流向,使热烟气从上面直接进入新增的预热器高温保护段。 ③调整5501热烟道。原加热炉5501烟气汇入5502对流段,炉5501缺乏调整手段,无法调整炉顶负压,建议增加烟道调节挡板,方便炉5501的操作。 ④调整鼓风机出口风道。现场鼓风机出口风道布置不合理,改造后保持鼓风机位置不动,根据需要调整鼓风机出口风道,空气直接向上流动进入热管空气预热器,使空气流动更加顺畅,解决目前操作中鼓风机存在的问题。 ⑤鼓风机控制方案调整两台鼓风机单独操作都能满足加热炉燃烧供风要求,但如果采用一开一备,实际过程操作中运行鼓风机发生故障时,临时启动另外一台鼓风机在时间上来说是来不及的。建议采用两台鼓风机同时供风,每台鼓风机供风50%的运行模式。这样其中一台鼓风机发生故障时才有足够的时间调整另外一台鼓风机满负荷运行。 ⑥现场旁通风道偏大,重新设计旁通风道,使之结构更合理,操作调节方便。如果旁通风道过大,相关的密封调节挡板及其执行机构也大,不仅占地,而且挡板密封调节不便,容易泄漏。空气泄漏后不经过预热器直接进入主风道。使实际经过预热器的空气量偏小,影响空气预热器换热效果。 ⑦调整预热器冷烟出口烟道。目前预热器冷烟出口烟道结构复杂,烟气流动过程中弯多弯陡弯急,烟气流动阻力大。克服阻力就需要消耗电力,造成加热炉的实际操作能耗加大。根据现场实际,增加预热器高温保护段后,适当调整冷烟道结构,使之达到节能降耗目的。 5改造效果 目前,该系统已按此方案进行了改造投用一年多,改造后炉群热效率一直保持在91%以上。且各炉的各项指标均在合理范围之内,操作也更加简单平稳。改造带来的经济效益,正常工况下燃料消耗减少467Nm3/h,按每年开工8000h计算,节约燃料气4170t/a。按燃料气3000元/t计算,每年燃料节约费用约1251万元。改造总投资工程费用800万元,8个月即回收了全部投资。 石油化工节能论文:化学工程及石油化工节能的分析 摘要:随着我国社会经济的高速发展,所需消耗掉的能源总量日渐增多,资源紧张现已成为影响我国社会发展最为关键的一项问题。尽管我国国土面积广阔,已探明的能源储量十分可观,种类也相对较为丰富,但是鉴于我国人口规模的庞大,人均资源占有量极为稀少。为了应对日渐短缺的能源紧张问题,就开展有关的化学工程与石油化工节能研究便有着极强的现实意义。该文将就化学工程与石油化工节能展开相关的探究工作,并为我国在能源节约方面提出了一些有价值的建议。 关键词:化学工程;石油化工;节能 不论是在生产领域还是石油化工当中,均必须要依赖于化学反应。化学反应当中的提纯与分离技术是生产阶段最为关键的一项技术策略,其对于整体石油化工生产工作有着无可替代的价值作用。若要想确保能够顺利完成对整体石油化工生产就必须要对质量传递及化学反应要有一定的了解,以及应用到相关的换热设备、流体传送设备,以便能够更好地开展节能工作。据此,下文将就上述原理与设备展开具体分析,以期能够实现对石油化工生产达到良好的节能效果。 1节能原理 1.1质量传递与节能 石油化工的分离主要是以精馏方式为主,这同时也是质量传递的关键所在。依据热力学原理可了解到,完全差异化的物流混合是一种自发性的行为,有着明显的不可逆性;相反的,若要将混合物分离为各种构成成本完全不同的产品之时,便要耗损掉一部分的外部能量。在蒸馏阶段物质位于不同相间的转移是处在温度与压力均保持恒定的状态下所实施的,相转移阶段的推动力量为化学势,其在应对相变以及化学改变之时作用价值巨大。在精馏处理阶段,蒸汽采用特定压力降通过精馏塔是导致不可逆的关键因素之一。其次为再沸器与冷凝器各自通过特定温度变化差异加入以及将热量转移,更为关键的一方面原因是气体与液体的两相接触亦或是在发生混合之后由于远远未能够满足于相平衡从而导致精馏阶段的不可逆性明显升高。因而,减小流体流动所出现的压力降,降低在热传导阶段的温差值,降低质量传递使得浓度差,都能够确保精馏阶段的功耗大大降低,促使被耗损的功耗大幅度降低。 1.2化学反应与节能 在化学反应阶段当中也会受到动量传递、热量传递、质量传递和化学反应等原理的支配。化学反应的速率及平衡性是存在密切相关性的,具体可由反应速率将化学平衡导出,然而却不能反推。因而化学反应的动力学相较于反应热力学是更加底层的一项优秀基础。热力学纯粹是给出了化学反应的一种可能性,要达到这样一种可能性还需要能够由更高的动力学角度来探讨化学反应速率与有关影响因素。在化学反应阶段,绝大部分状况下均会同时出现热量放出亦或是吸入现象。怎样能够高效化地应用或供应反应热量将是在化学反应阶段实现节能最为关键的一方面内容。针对吸热反应,应当尽可能科学化地进行热量供应。吸热反应温度也应将其最大程度地减小,以便于能够更好地应用过程剩余热量抑或是采取汽轮机抽气予以热量供应,降低对高品质燃料的损耗。针对放热反应现象,便需要尽可能确保对反应热的科学化应用。放热反应温度必须要在允许的范围内达到最大值,以期能够确保所回收到的热量有着较高的品质。化学反应设备是开展化学反应最为关键的部分,在绝大多数的反应阶段当中往往都会同时存在有流体流动、热传导、质量传递等流程,其中每一项流程均会不同程度地产生一定的阻力,且还要耗损一定的能量。因此,对反应装置予以适当的改进,降低阻力,便可实现对能量耗损的有效减小。 2节能设备 2.1换热设备节能 这一设备最终重要的一项功能即为实现对热量的高效化传导,并且在热量传导之时有可能还会因为传热方式仍存有一定的缺陷而造成热量丢失。要想解决这一问题便应当就热量传导过程之中的温度差予以适当的优化协调,促使温度能够始终处在较为稳定的状况之下。热量传导还存在有顺流、逆流、交差流以及混合流等多种形式,特别是在逆流阶段所出现的温差变化是最为明显的,在顺流阶段所出现的温度变化是最不显著的。因而,为了尽可能地增强热量传导效应,还应尽可能地选用逆流传热形式,并借此来实现对热量损耗的降低。提高换热设备换热面积,促使其热传导效应能够尽可能增强。革新传导设备结构,并借此来提高单位体积内的传热面积,进而促使换热器工作效率能够尽可能地得以提升。若可选用部分直径相对偏小的传送管道,还可将管道采取密切排列的方式,采用形状适当的翅片管来提高热传导面积,增强热传导效率。要想提升热传导能量最有效的方式途径即为增强热传导系数,这同时也是在热传导设备节能研究领域最为关键的一项内容。而对于热传导效率的提升就必须要新增一部分的冷热流体以及和管壁间的换热系数,尤其是针对换热性能相对不足的那一部分,可将其管道壁垒的表面设置为粗糙结构,以期能够实现对底层流体热传导效率的影响。此外,还可在管道内新增部分插件,引导其转动同时生成一部分的热量。 2.2流体传送设备节能 2.2.1泵节能 在流体流动或者是在传输阶段内,都会在一定程度上和传输管道内壁产生撞击摩擦,从而便会造成部分能量转换成了热能,致使能源耗损量大大提高。依据能量守恒定律来就流动情况展开分析,需针对流体的流动速度采取适当的控制措施,从而尽可能地降低管道当中的额外阀门零件,若有需要还可适当新增一些减阻剂来减小流体耗损能量。另外,还可选用更高质量同时效率也更高的泵,来促使流体当中所通过的零部件其表面能够更加光滑,降低摩擦系数并最终实现对流体能量耗损的全面降低。 2.2.2压缩机节能 在生产石油化工之时,除过离心式压缩机外常常还会应用到复式压缩设备,尽管此两种压缩设备在原理以及节能的方式上存在着一定的差异性,然而其在实施压缩之时,均可促使有效能受损。导致这一问题现象出现的关键因素是由于采取了非等温压缩处理方式。因此,若要确保压缩设备能够达到更好的节能效果,便需要对压缩设备的结构予以调整,促使其转变为多级别压缩,在传输下级过程内逐渐冷却,从而也便能够最大程度地促使压缩设备接近于等温压缩,可较为高效的降低能量损失,极大地降低额外的能量浪费。 2.2.3离心式压缩机节能 这一种类型的设备在运行过程当中出现能量损失的环节主要为流动、冲击、轮阻等环节。若要促使这一设备能够达到更为优异的节能效果,便需转变其操作方式及设计方案。具体包括:利用对吸入过程压力的提升,来减小在吸入过程内所出现的热能,降低叶轮阻力,转变叶轮及叶片角度,以促使其能量耗损可得以显著减小。 3结语 总而言之,随着当今世界能源危机问题的日渐严重,资源短缺问题不断凸显,节能技术的重要性也上升到了空前的高度。节能技术有着多种形式与类型,每一种节能技术也都有着其最为显著的优势特点,科学应用好有关的节能技术,尽最大努力减小能源耗损将是未来在能源应用领域最为重要的一项研究内容。石油化工资源作为一种不可再生能源,其完全枯竭只是时间长短问题,对此就必须要在这一方面大力加强有关的研究工作,由每一个环节来降低浪费,以期最终能够实现对经济成本的节约。 作者:孙英河 单位:德宝路股份有限公司
电气安全论文:建筑安全节能型电气设计技巧分析论文 摘要:本文介绍了建筑的现状,指出建筑电气是建筑的一部分,做好建筑电气设计的安全性和节能性是建筑电气设计师的职责。分别从电源、供电线路、消防、变压器、电机、照明几个方面介绍了建筑电气设计对建筑的安全性节能型的影响。 关键词:建筑电气;安全性;节能型 引言 随着经济的增长和人们收入的增加,建筑智能化、自动化使建筑用电量猛增。城镇一体化建设的加速,我国的建筑面积以每年十几亿平方米的速度递增。据建设部和国家建材局的统计,我国建筑能耗约占全社会总能耗的27%。建筑节能在建筑行业势在必行。这些都要求建筑电气工程师发挥才智,既要满足建筑功能要求,给居民提供舒适、方便的生活空间,还要尽可能的做到减少建筑耗能。下面分别从建筑电气设计安全和节能两个方面进行了分析。 一、建筑电气设计的原则 建筑电气设计严格遵守相关的设计规范。设计规范是国家或地方制定的设计准则,它体现了国家的政策和对建筑的质量要求,是建筑电气设计者设计的标准。 建筑电气设计应满足建筑的功能需求,保证建筑的各项功能稳定连续运行,给居民的日常生活带来方便、快捷。 建筑电气设计是建筑的一部分,在设计过程中也要考虑综合经济因素,既要考虑初投资也要兼顾以后的运行费用,以求得建筑生命周期内费用最低的目标。 二、建筑电气设计的安全性 建筑电气设计的安全性从电力供应、供电线路、电气设备的接地、建筑消防控制方面进行了分析。 2.1电力供应 电力在现在建筑中占有重要作用,没有了电,建筑就会处于瘫痪状态。保证建筑电力的稳定供给是保证居民正常生活得基础。因此,为了保证供电可靠性,现代高层建筑至少应有两个独立电源,具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电,互为备用。此外,还须装设应急备用柴油或燃汽轮发电机组,要求在15秒钟内自动恢复供电,保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等事故用电。对于高压开关柜应根建筑标准,选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。对于电力变压器,根据防火要求,主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线,应做成手车式。 2.2供电线路 居住建筑中各种电路繁多。为保证各种设备电路的稳定、安全运行,供电电路的主线截面不能随意更改。如果要更改也要参照规范作相应的计算验证后再更改。否则线路截面的变小,使电阻变大,功率过载将导致电路发热或引发火灾。 2.3电气设备的接地 现在建筑中存在电脑、电视、冰箱等大量电子设备,电子设备通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连,为保证人员安全,此共用接地体的电阻不应大于1Ω。 2.4建筑消防控制 建筑消防设计指火灾自动报警灭火系统.包括火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统等四个部分,实现报警灭火自动化。其中,消防线路要求要求穿金属管或者暗敷,目的是火灾发生后可以保持消防线路的正常使用,保证信号、命令得到有效的传输。消防水泵的控制尤为重要,为且确保安全,消防水泵的控制应设置两路:一条由引至消防水泵控制柜;另一路则引至消防控制室。 三、建筑电气设计的节能性 建筑电气设计是建筑设计的一部分。为降低建筑的能耗,建筑电气设计师也应从全盘考虑,既要兼顾初投资还要考虑建筑电气的运行能耗。下面分别从变压器、线路、照明几个方面给与分析。 3.1变压器的选择 变压器应选用节能型变压器,高导磁的优质冷轧晶粒取向硅钢片和先进工艺制造使硅钢片的磁场方向接近一致,可以铁心的涡流损耗;良好的接缝密合,可减少漏磁损耗。与老产品比,节能型变压器空载损失和短路损失降低,10kV系列分别降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年节电9kW•h[3]。节能型变压器,因其具有损耗低、质量轻、效率高、抗冲击、节能显著等优点,而在近年得到了广泛的应用。 变压器的容量选择。理论上计算变压器负载率为50%时,变压器的有功耗能能耗最小。但此时变压器的无功能耗增加,因此要考虑综合经济效益后进行选择。工程中变压器的容量选择在考虑初投资和运行费后,一般变压器的负载率取容量的80%。 3.2配电线路损耗 建筑中供电线路长且多,由于电阻的存在,当电流通过时就会产生功率损耗,其计算公式是:式中:ΔΡ—三相输电线路的功率损耗;I—线电流;R—线路相电阻。对于供电线选定的条件下,“R”值不变。可见电流越大,电路损失越大。线路的电阻R=ρL/S,电阻与电阻率ρ、导线长度L成正比,与导线截面S成反比。要减少电阻损耗应从以下几个方面考虑: 选用电阻率ρ较小的导线,如铜芯导线较佳,铝线次之。减少导线长度,在设计中线路应尽量走直线少走弯路,另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路。变电所应尽可能地靠近负荷中心,以减少供电半径。增大导线截面积,对于较长的线路,在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下,在选定线截面时加大一级线截面。这样增加的线路费用,可以由以后的运行费用抵消。 3.3电动机的节能分析 减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的,因此电气设计节能措施主要在运行过程中。除了就地电容器补偿减少线路损耗外,还应减少电动机低效率的轻载和空载运行。主要的措施是采用变频调速控制电动机使其适应负载的变化,以提高电动机轻载时的效率从而达到节约电能的目的。如对于空调系统的循环泵采用变频控制后空调系统的运行费可节约30~40%。 3.4照明节能 照明节能设计就是在保证作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,减少照明系统中光能的损失,从而最大限度的利用光能,通常的节能措施有以下几种:(1)充分利用自然光,在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合,做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合,从而节约人工照明电能。(2)使用高效节能灯具和高效电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等,公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具,紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器,气体放电灯宜采用电子触发器。(3)对于照明灯具进行控制也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关,高级客房采用节电钥匙开关,公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、声控开关,走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。 四、结语 建筑电气的安全和节能措施还有很多,设计的节能潜力很大,广大电气设计人员在设计中应精心考虑,反复比较设计方案,拿出一套符合各种技术指标,满足功能需求的前提下,行之有效而又切实可行的节能措施,从而达到真正安全节约的目的。 电气安全论文:人机环境考虑电气安全论文 引言 在安全生产中.电气安全是一项重要的工作。触电伤害作为现场工作人员的四大伤害之一,其在18种工伤分类中占据第四位,是指电流通过人体而产生的化学效应、机械效应、热效应及生理效应而导致的伤害。尤其在潮湿地区或进入夏季,气候炎热潮湿.触电伤害容易发生。为防止触电伤害事故,必须加强用电安垒管理。施工现场的电气系统本身是一个相对独立、完整的体系,加强电气安全管理,就应从“人一机一环境”综合考虑,并注意电气的系统性、完整性。 1电气伤害事故预防措施 1.1完善制度,健垒用电手续 为确保生产和基建任务顺利进行,防止电气伤害事故,落实电气安全管理制度,必须认真执行电气安全技术规程,严格执行电业系统规定的“两票三制”,并定期检查执行情况,纠正存在的问题。由于生产基建、设备检修、新设备试车等多项工作.设备停送电频繁。如这些环节协调失误.就可能发生事故。为避免因停送电不协调导致事故的发生,应该拟定“设备检修停送电联系规定”。凡供电由电气作业人员直接控制的传动机械设备停电时,必须由工程项目负责人填写“联系单”,持单并由设备操作工签字同意,再由值班电工签字方能进行停电操作,停电后,经验电、装设按地线、悬挂标志牌,将联系单交工程项目负责人保存,即可开始设备检修等工作。工程项目完毕,再经有关人员签字,经检查确认安全,方可送电。 1.2加强教育、提高工作人员素质 在电气现场工作中,为了减少电气伤害事故,确保电气安全,必须确保电气作业人员的安垒。 首先,电气作业人员必须经医生检查身体.并证实确无妨碍电气工作的疾病,经过专业培训,具备必要的用电安全知识并且考核合格,持有上级部门颁发的电工作业操作证,才能担任电气作业和电气作业监护人工作,其次,电气作业人员必须严格执行《电力生产安全工作规定》,按章操作。在易爆场所的电气设备和线路的运行,必须按照《爆炸性环境防爆电气设备选用标准》执行;同时,电气作业人员作业时,必须穿戴好劳动保护用品,必须熟悉触电急救方法。当电气工作人员在工作,尤其是在危险区域进行工作时,监护人员应随时提醒.注意安全,禁止大声怪叫,以免引起错觉而引起事故。当气候条件恶劣时,应停止户外电气作业,不得已而紧急抢修的应采取可靠的安全措施。在雷雨天气需巡视室外高压设备时,巡视人员应穿绝缘靴,并不得靠近壁雷装置。 1.3确保设备安垒要防止发生电气伤害事故,电气设备本身的安全是前提条件。如果电气设备本身不安全,也就谈不上电气安全。因此,任何一家企业,要想杜绝电气伤害事故发生,首先要做到使用的电气设备的安全可靠。要想做到电气设备安全可靠,必须做到以下要求: 电气设备必须经过安全认证,具有国家指定机构的安全认证标志; 要有备用电源,尤其是停电能造成重大危险后果的场所,必须按规定配备自动切换的双路供电电源或备用发电机组、保安电源, 做好防触电工作,防止人体直接、间接和跨步电压触电(电击、电伤),可采取以下措施:接零、接地保护系统,漏电保护,绝缘保护,电气隔离,安全电压,屏护和安垒距离,连锁保护, 做好电气设备的防火防爆工作:消除电气引燃源。为防止电气设备、线路因过载、短路等故障,产生引燃温度、引起电气火灾,除按常规设置过载、过电流、短路等电气保护装置外,可装设能发出声、光报警信号或自动切断电源的漏电保护器。根据燃、爆介质的类、级、组和火灾爆炸危险场所的类、级、范围,配置相应符合国家标准规定的防爆等级电气设备(包括线路导线、接地装置),防爆电气设备的配置、维护应符合整体防爆要求。还应采取必要的隔离、连锁保护装置、防静电等措旋;要有安全距离,一般电气设备与爆炸危险场所间的安垒距离,采用消防规范规定的防火间距,注意通风,电气设备通风系统的进气不应含有爆炸危险物质或其他有害物质,废气不应排人爆炸危险环境,通风系统必须用非燃材料制成,电气建筑物、电气灭火、消防电源、消防报警和控制等对策,一般由消防行政部门按消防规范要求提出; 要有防静电措施。为预防静电妨碍生产,影响产品质量、引起静电电击和火灾爆炸,从消除、减弱静电的产生和积累着手,采取的主要对策有:工艺控制,即从工艺流程、材料选择、设备结构和操作管理等方面采取措施,减少、避免静电荷的产生和积累,要防泄漏,生产设备和管道应采用静电导体,存在静电引起爆炸和静电影响生产的场所,其生产装置(设备和装置外壳、管道、支架、构件、部件等)都必须接地,采用静电消除器进行中和,减少静电非导体的静电,采取屏蔽措施,有可靠接地的屏蔽装置。 1.4科学处理事故、减小危害 对已造成触电事故的人员进行正确实施科学救护,是降低事故伤害程度的关键。一旦发生电气伤害事故,必须沉着应对,采取正确的方法进行施救。 1.4.1及时、正确地脱离电源 对于低压触电事故.可采用以下方法使触电者脱离电源:如果触电地点附近有电源开关或电源插销,可立即拉开开关或拔出插销,断开电源,如果触电地点附近没有电源开关或电源插销,可用有绝缘柄的电工钳或有干燥木柄的斧头切断电线.断开电源,或用干木板等绝缘物插到触电者身下,以隔断电流-当电线搭落在触电者身上或被压在身下时,可用干燥的衣服、手套、绳索、木板,木棒等绝缘物作为工具,拉开触电者或拉开电线,使触电者脱离电源,如果触电者的衣服是干燥的,又没有紧缠在身上,可以用一只手抓住他的衣服,拉离电源。但因触电者的身体是带电的,其鞋的绝缘也可能遭到破坏。救护人不得接触触电者的皮肤,也不能抓他的鞋。 对于高压触电事故,可采用下列方法使触电者脱离电源:立即通知有关部门断电,带上绝缘手套,穿上绝缘靴,用相应电压等级的绝缘工具按顺序拉开开关.抛掷金属线使线路短路接地.迫使保护装置动作,断开电源。注意抛掷金属线之前,先将金属线的一端可靠接地,然后抛掷另一端,注意抛掷的一端不可触及触电者和其他人。 1.4.2根据具体情况,迅速对症救护 如果触电者伤势不重、神志清醒。应使触电者安静休息,不要走动。严密观察并请医生前来诊治或送往医院。如果触电者伤势较重,已失去知觉,但还有心脏跳动和呼吸,应使触电者舒适、安静地平卧.周围不困人,使空气流通,解开他的衣服以利呼吸,速请医生诊治或送往医院。如果触电者伤势严重,呼吸停止或心脏跳动停止,或二者都已停止,应立即施行人工呼吸和胸外心脏挤压,并速请医生诊治或送往医院。 电气安全论文:建筑电气工程施工安全规范操作论文 编者按:本文主要从引言;加强电气安全的重要意义;电气施工常见的不安全忧患;加强电气安全生产的措施进行论述。其中,主要包括:电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例、电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的、对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小、没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线、不少施工人员容易产生麻痹心理、在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识、加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定、强化电气技术措施及要点等,具体请详见。 摘要:建筑电气施工是高危险、事故多发行业。本文从电气安全的重要性、电气施工常见忧患和安全管理措施三个方面,探讨了在电气工程施工中搞好安全生产工作意义重大。 关键词:建筑电气工程管理控制 0引言 在电气工程操作中,一个操作顺序的颠倒或漏掉一个其中的操作项目,都可能会导致人员伤亡、设备损毁、大面积停电等严重的事故,造成严重的不良后果,甚至是严重的社会影响。因此在电气施工的每一个环节都要有规范的安全条例,并对电力系统的每一位工作人员特别是生产一线人员提出严格的遵章守纪的要求。因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,探讨电气安全问题意义重大。 1加强电气安全的重要意义 建筑施工中的电气操作是高危险、事故多发行业,因此,必须做好施工时的安全保障措施。有统计资料显示,电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的,而是由于其没有安全意识所造成的,这表明提高员工的安全意识是保障电力生产安全的关键。因此可见,对电气操作人员进行必要的安全教育的必要性和重要性,现在,无论是管理部门的监督管理还是建筑企业的内部管理,都存在着很多问题,这些问题严重阻碍了建筑电气安全工作的发展,`必须加以改善。各企业必须始终坚持“安全第一,预防为主”的方针,在员工中树立安全意识,着力制定并完善企业的事故防范机制及长效管理机制。以人为本,监管部门要做好自己的本职工作,加强对施工人员的监督,加大行政执法力度,杜绝一切安全隐患的存在,确保生产的安全性,全面加强对建筑施工安全生产的监督和管理工作。每年因为电击伤人甚至致人死亡和损毁电气设备所带来的经济损失数额巨大,因此电气安全问题成为关系到人身安全和设备安全的头等大事,加强电气安全管理。并能够在实际工作中正确使用,确保用电过程中人身及设备安全。 2电气施工常见的不安全忧患 2.1对于穿线工程中,导管细,导线繁多造成管内空间余量小,散热面不够。再加上施工人员技术素质低,不能按图施工。这样的危害是加快了导线绝缘层的老化速度,降低了工程的使用寿命。 2.2没有将腐蚀剂擦拭干净,开关处理没有切断相线,甚至将相线接到灯头螺口线柱上。插座安装将相线和零线位置互换,相线在上零线在下的规程接线问题等是在接线工作中常见的安全问题。 2.3不少施工人员容易产生麻痹心理,在导管敷设施工中,对金属材质导管的管口不做处理,在管口处遗留很多毛刺,这些金属毛刺是很大的安全隐患:在穿线施工中这些毛刺容易将导线的绝缘层划开,后果不堪设想,一旦出现了问题,轻者造成短路停电而且难以维修,重者可能引起火灾。 2.4在避雷系统安装施工过程中。引下线的做法各不相同,有的用镀锌圆钢,有的利用构造柱的四根主筋沿墙体或柱内敷设。施工中如果漏焊也会留下很大的安全隐患,其造成的后果是:漏接或者漏焊一处圆钢,很可能就会使引下线失去应有的作用,避雷系统就不能发挥正常作用。 3加强电气安全生产的措施 3.1在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识,贯彻落实《安全生产法》、《建筑业安全卫生公约》、《电业安全工作规程》等安全法规,遵守安全生产法律、法规和安全技术标准、规范,对员工进行安全教育培训,提高员工的安全意识。在对员工进行教育培训的基础上,对易发生事故的单位进行安全检查,发现问题及时纠正。安全管理单位有关责任人和各安全监督管理机构执法人员要加强对安全生产的监督检查工作,强化安全意识,提高安全管理人员素质。在企业中,认真学习有关安全生产的方针、政策、法规,及时将新的安全技术落实到员工的工作中,增强员工安全意识和安全防护能力。加强安全意识,需要建立健全的安全条例。根据建设系统安全生产事故发生的特点,有目的的对某些事故多发施工项目进行严格的监督,落实电气施工现场的安全防范措施,把施工安全责任制进行层层分解到基层,一层抓一层,层层落实。建立完备的建设工程竣工验收备案制度、监督反馈制度,施工图审查制度,并且接受社会对建筑生产中所存在的安全隐患的举报,通过一系列完备的安全生产措施,确保生产安全进行。对已办理安全监督的建设项目,根据《电业安全工作规程》,要采取定期(每季度、半年检、年检)以及不定期的安全生产检查,监督施工企业的施工安全管理保证体系,严格杜绝一切安全漏洞,监督各项安全生产规章制度的履行情况,落实安全生产的岗位职责,切实做好各法规的落实工作。 3.2加强电气安全用具的管理工作严格按《电业安全工作规程》的有关规定,对电器设备进行严格的测试和检查,强化电气安全性能四个方面测试:①商业、工业住宅用电装置的安全和可靠性试验。②电器、装置、机械在确保正确的绝缘、接地和漏电方面的试验。③维修电动机、发电机、配线和变压器等设备的安全测试。④应用于电子/电气产品的最终产品测试来确保产品的接地和绝缘性能。具体为:耐电压测试、泄漏电流测试、接地导通电阻测试、绝缘电阻测试。每次试验完毕,使用单位应对试验单位出示的测试结果进行核实并保管,严禁移作它用,更不能用其它工具代替安全用具。对于高空作业的员工,要检查安全用具的安全性,严禁有不合格的安全用具出现在施工现场。使用高压验电器时,施工人员要检查绝缘手套的质量并站在验电器边缘的绝缘处。正确使用绝缘用具,无特殊防护装置,不得在下雨天或下雪天在室外使用。安全用具使用完毕,应保持用具的清洁,放回原处,避免安全用具的污损。安全用具的存放,要设有专用的橱柜或吊架,放置时要按编号存放不可混乱。保持存放地点的干燥、通风,保持清洁,防止安全用具脏污和损毁。 3.3强化电气技术措施及要点,在使用电压高于36V的手电钻时,要戴绝缘手套,穿绝缘鞋并检查其是否有损坏;在施工中拆除的电线要及时进行处理,用绝缘带包扎带电的线头;高空作业前要检查安全带的牢固程度,检查扶梯有无防滑措施;登高作业时,不能随意往下扔东西,要使用工具袋进行传递。在地面的人员要戴好安全帽,并离开施工区2米以上;遇到雷雨或大风天气,要停止一切高空作业;低压架空带电作业时要配备专人监护,并佩戴好绝缘用具;在带电的低压开关柜上工作时,要采取避免短路和接地等措施。电器发生火灾要及时断电,在未断电前,应用四氯化碳、二氧化碳或干砂灭火,严禁用水或普通灭火器。安装的刀闸必须使用相应标准的保险丝,严禁使用其他金属丝替代,避免超负荷后不能自行切断电路,以至于毁坏电器,甚至造成人员伤亡;金属外壳的电器应使用三脚电源插头,有些电器会因故障出现漏电现象,如果用的是两脚电源插座,人体接触后就有可能被电击,后果将不堪设想;电器要按照国家规定进行接地有专业人员按转和修理电器设备能否正常运行。电器严禁带电移动,把带金属外壳的电气设备移到新的地点后,要首先安好接地线,并对设备进行严格的安全检查,确认设备无问题后,再开始正常的使用;如果在露天潮湿场所或在金属构架上操作时,使用手持式电动工具,手持电动工具的负荷线必须采用耐气候型的橡皮护套铜芯软电缆,并不得有接头。检查手持型电动工具有无损坏,在使用前要进行空载的检测,检测没问题后才可以使用。 电气安全论文:电气防火安全检测工作分析论文 二十世纪八十年代以来,我国电气火灾的发生率一直居高不下,每年约占火灾总起数的25%左右,与“用火不慎”并列为诸火灾原因之首,给国家和人民造成了巨大损失。 电气火灾一般是指各种发、送、变、配、用电设备及线路在带电运行状态下,由于非正常的原因,在电能转化为热能的过程中引燃可燃物而导致的火灾。还包括静电和雷电引起的火灾。除违章操作等偶然性原因外,相当一部分电气火灾是由于电气系统存在隐患并长期未被发现,特别是各种不同原因造成的局部过热或火花放电,在某种环境条件下导致周围可燃物被点燃,蔓延成灾。因此,需要定期对电气系统进行防火安全检查,及时发现和消防不安全隐患。 传统的电气防火安全检查方法,主要依靠人的直接感官(手、眼、耳、鼻)来判断电气系统的外在表征和环境特征,辅以常用的电工仪表,测量系统的电压、电流、接地电阻等值。但是,电气系统的局部过热的火花放电往往由于处于十分隐蔽的部位,往往不容易被传统的检查所发现。 借助于红外探测设备(如红外点温仪、红外热电视、红外热像仪)、超声探测设备(如超声探测仪)等现代技术检则手,能够在电气系统正常运行的状态下,实施非接触式检测,快捷地发现过热和火花放电部位。十多年来。北京地区许多专家和技术人员经过不懈的努力,将这些现代检测技术与传统的电气防火安全检查方法相结合,形成了一整套更为系统化、规范化的现场检测方法,并通过对检测纪录的数据处理和图像分析,正确判断电气系统不同部位所存在火灾隐患的性质、原因及危险程度。在实践中,总结出了对一些特殊场所(大型文艺演出场所、公共娱乐场所、展览展出场所、建材家居商贸市场、施工现场、桑拿浴室等)一些典型隐患和重要数值(过热型隐患、放电型隐患、谐波、中性线过载电流、绝缘电阻、接地电阻等)的标准化检测方法,大大提高了检查的质量与效果。 北京市电气防火安全检测工作经历了三个发展阶段: 一是初期阶段(1991-1997年)。市电气工程协会和北京消防协会组织一批专家率先为建立预防性安全检测手段开展调查研究。经市技术监督局批准,1992编制了《北京市小型服务行业电气安全技术要求》,作为对这些单位进行电气安全检查和电工安全培训的基本依据。1996年编制了《北京市电气防火安全检查技术导则》,首次把红外测温、热成像和超声波探测等现代检测技术设备,移植来对过热型、电火花型电气火险隐患的检测。 1997年5月,《北京市电气消防安全检查中心》宣布成立,为社团法人,由市科委归口管理,接受市消防局的业务监督与指导。电检服务开始走向社会。 二是成型阶段(1998-2001年)。1998年,根据国家关于社团组织整顿的有关精神,《北京市电气消防安全检查中心》实现改制,演变成四家从事“电检”服务的企业,检测业务的市场化有了新的发展。与此同时,北京消防协会受市消防局的委托,积极开展对企业的技术指导和行业管理工作。2000年6月,市质量技术监督局批准《北京市电气防火检测技术规范》。2000年11月,市物价局批准了《电气防火检测中介服务收费标准》。至此,电检已成为城市中一种有章可循的社会性安全技术服务行业。 三是发展阶段(2002年-现在)。随着市消防局取消电检企业资格审批制度,本市又出现了一批新的电检企业。据统计,截止2004年初,北京市电检企业已达36家,从业人员654名,其中高级工程师66名,工程师119名,助理工程师35名,组成了首都地区预防电气火灾的一支生力军。电气防火安全检测也已进一步被社会所接受,一些单位开始主动与电检企业签订定期服务协议。有些外资企业原本就按习惯每年从国外请来专门机构做例行性安全检查,现在已改请北京的电检企业来做了。据2003年6月的统计,六年来,全市电检企业共检测了25594个用电单位,及时发现消防不安全问题543000多件,其中较大的问题28654件,为用户提供检测报告28675份。我市在电气设备大量增多、用电量年增长15%的情况下,电气火灾数量保持了平稳态势。这与加强对电气火灾的专项防治力度不无关系。特别是在各次重大政治活动和群众性活动的保卫工作中,电检工作发挥了重要的技术保驾作用。 如上所说,十多年来,电检工作在两个方面取得了实质性进展。一是形成了一套规范化的检测(查)技术方法与标准;二是初步形成了适应现代社会主义市场经济的运行机制和专业队伍。 基于历史和法规条件的原因,我国消防安全服务性企业的发育相对滞后,而中介性电气防火检测专业服务正是该领域的一个典型代表。它是消防安全工作顺应社会发展对消防安全的需求而出现的一项新事物,是消防安全工作科学化和社会化的一种体现。它如何得以正确实施,并取得预期的社会效果,需要一个艰苦曲折的摸索的过程。 从国家目前的法规依据和北京市的实际情况来看,电检服务的社会化行模式是沿着以下思路形成的: (1)根据公安部《消防监督检查规定》第十条第(六)款,“公安消防机构在进行消防监督检查时,可以根据需要,要求被检查单位提供”“与消防安全有关的电气设备检测(包括静电、防雷)等记录资料”。 (2)上述要求的“记录资料”应是指各单位依据现行的国家与地方有关技术标准进行的安全自查“记录资料”。在北京,应依据《北京市电气防火安全检测技术规范》进行安全自查。 (3)鉴于仪器设备和人员经验等方面的不足,许多用电单位并不具自行对电气设备进行规范化统查的条件。他们可以委托电检企业进行有偿检测服务,并对发现的隐患进行整改。 (4)电气防火检测服务企业属社会技术服务性质。它受用电单位委托,微利服务,协议收费,并承担相应的法律责任。受工商、物价、税务、消防、技术监督等部门的依法监督。 电检工作既然是一项有利于减少火灾发生,保护人民生命财产安全的好事,消防监督部门应当积极支持,正是从上术宾认识出发,北京市消防局明确委托消防协会发挥社团组织的作用,负责对电检企业开展行业指导工作。几年来,协会工作的主要着眼点是吸引电检企业自愿加入协会,共同制定各种有关的行业规范,促使本行业会员单位自觉遵守行规,不断端正行风。具体可归纳为“五个统一”: (1)统一编制检测技术标准。 (2)统一制定企的人员与设备配备标准。 (3)统一进行业务人员培训考核,持证上岗。 (4)统一各企业的业务管理制度和服务行为准则。 (5)统一检测文书规格(合同、检测报告及用电单位回执等)。 市消防局还要求所属各消防监督构负起支持和监督电检服务正常开展的法定职权,向社会各单位宣传定期规范化安全检测的必要性,同时依法对各电检企业的检测质量和真实性进行监督。与此同时,还明文规定:消防监督构人员必须廉洁自律,不得接受任何好处费;不得以任何借口带领电检企业到单位强制检测;不得干预单位对电检企业的选择;不得参与电检企业的经营活动。 针对政府行政审批制度改革后出现的新情况、新问题,组织电检企业共同制定了《电检企业服务质量自律管理暂行规定》,对电检企业质量保障体系的各项要素(人员、设备、流程、文本、制度等)提出详要求,并依此在全行业持续开展了质量自律考评创优活动,使电检行业从总体上保持了健康成长的良好势头。 应当看到,电检作业一种社会中介性技术服务,目前仍然处于发育不成熟的时期。从北京目前的状况来看,仍存在企业总量过多、规模不大、综合技术能力不强等问题,行业管理也还需进一步总结经验,加以改进。 从根本上说,电检的社会化运行仍有待于国家制订针对性的法规、政策,使其更加有法可依。电检企业作为一种负有特殊责任的中介性技术服务机构,还应当纳入国家的资质管理范围,确保其公正与权威性。 预防电气火灾是一项技术性和实践性很强的工作,还需要不断探索、改进。在今年以及今后若干年,应该继续抓好以下几件事: 一是继续提高电检工作的科技水平 ——及时修改和补充《北京市电气防火安全检测技术规范》。 ——对电气火灾的具体原因和电气系统常见性隐患的判定标准进行深入的分类研究。 ——对各种常用电气产品的防火安全性能进行跟踪分析。 ——对一些关键性或前瞻性的技术问题(如谐波效应、线路绝缘性的带电检测方法、对易燃易爆危险部位的电气防火安全检测、各种电致发热体的温控标准及安全间距等)开展专题研究。 二是继续促进电检行业的健康成长 ——完善行业自律和制约机制。 ——强化消防部门监管和社会公众监督作用。 ——鼓励有实力的电检企业向多功能消防安全服务企业发展。 三展探索与电检工作配套、减少电气火灾的更多有效举措 ——各种常见性电气火灾隐患的预防与整改措施。 ——电气工程验收、定期安全检测与隐患整改一条龙服务。 ——与供电、建设、房地产、技术质量、保险等管理部门的配合。 ——对政府决策和法规建设提出积极建议。 电气安全论文:建筑电气安全性措施研究论文 【论文关键词】建筑电气;安全性措施;检查要点 【论文摘要】文章探讨了加强电气安全性而采取的技术措施,分析了建筑电气的检查要点,提出要在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视才能落到实处。 近年来,住宅建筑的电气设计,已受到有关方面的关注,从政府主管部门制订政策法规,到开发单位、设计人员不懈地改进创新,不仅适应了大量家用电器进人家庭和多种信息消费猛增的需要,而且在用电安全方面,也相应有了许多的保护措施。但是,各类电气事故仍然逐渐增多。针对此情况,文章对建筑电气的安全性措施进行了探讨。 一、建筑工程中常用的安全保护措施 (一)绝缘保护 材料、设备进场应进行绝缘检查。在《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002基本规定中对主要设备、材料、成品和半成品进场验收作了详细要求。比如成套灯具的绝缘电阻不小于2MΩ,内部所用导线绝缘厚度不小于0.6mm;开关、插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm,绝缘电阻值不小于5MΩ;柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0.5MΩ,二次回路大于1MΩ;电线、电缆产品有安全认证标志,绝缘层完整无损,厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级,等等。 (二)短路、过载保护 线路发生短路时,线路中的电流将增加到正常时的几倍甚至几十倍。在配电设备中常用熔断器以达到短路保护功能。熔断器不仅要标明额定电流,还应标明额定电压。根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应分断能力的熔断器。熔件的额定电流一般为用电设备额定电流的1.5倍左右。 载保护一般由自动开关(或小型断路器)完成。根据实际需要,自动开关可配备过电流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器。为了起到自动开关过载保护的作用,自动开关的额定电流要与负载电流相匹配,并小于导线的载流量。 (三)漏电保护 电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、通过人体的持续时间、通过人体的途径、电流的频率以及人体的状况等多种因素有关。特别是电流的大小和通过时间之间有着十分密切的关系。目前,我国和西欧及日本一样,对于漏电保护器取30毫安/秒作为设计依据。根据各国经验,这样的漏电保护器,可以满足触电保护的要求,具有足够的安全性。 在建筑工程中漏电保护方式一般采用分支线保护和末端保护相结合的分级保护方式,并以末端保护为主。这样,可尽量缩小发生人身触电及故障时所引起的停电范围,不影响其他设备或用户的用电,便于查找故障,提高供电系统的可靠性。漏电保护器不同于其他电气产品,由于它关系到人身安全,因此选用时必须注意以下原则:(1)必须符合国家标准GB6829—86《漏电电流动作保护器》的要求,并具有中国电工产品认证委员会(缩写为CCEE)的认证标志;(2)应经有关专业部门检测并试验合格的报告证明文件;(3)应符合漏电保护方式对其额定漏电动作电流及分断时间的要求,并满足分级保护的级间协调原则。 (四)等电位保护 施工质量验收规范GB50303—2002第3章、第27章对建筑物等电位连结作了具体要求。等电位分局部等电位连结和总等电位连结。 在规范3.1.7强制性条文中,要求接地(PE)或接零(PEN)支线必须单独与接地或接零干线相连接,不得串联连接。在建筑工程中同类插座同一回路的接地线利用插座压紧螺栓相互翻接是不符合要求的,干线导线应可靠连接后连接到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位箱直接相连。接地线用黄绿相间线是国际上通用的,总等电位同时是重复接地点。 局部等电位在以往图集中有两种方案,这种方案都存在不合理的地方,新的图集苏D101-2003中作了修改。新图集有两点得到加强:一是现浇板内受力筋与等电位系统作了可靠的焊接;二是卫生间的用电设备不仅要接地保护,而且还要等电位接地,增加了潮湿场所用电的安全性。 (五)接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。试验证明,在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点20m以上的地方,就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。 按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。 1.工作接地。为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地,如变压器中性点直接接地。 2.保护接地。为了保证人身安全,防止触电事故,把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,叫做保护接地。对电力系统来说,保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中,只有在这种电网中,凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。 3.重复接地。在中性点直接接地的低压系统中,为确保零线安全可靠,除在电源(如变压器)中性点进行工作接地外,还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处,零线应重复接地,如果不进行重复接地,则在零线发生断线并有一相碰壳时,接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压,这是很危险的。4.防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻,不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数,接地体和引下线完成后要测试,接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直,不存在死角,引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。 二、检查要点 1.利用建筑物基础钢筋作接地装置,要按设计和规范要求焊成环网状。检查搭接长度、施焊质量、搭接材料的规格尺寸,人工接地的埋地深度和间距,引下线的焊接质量和测试点的设置,测试方法和阻值大小。 2.总等电位和局部等电位的施工要符合设计和规范要求。 3.总等电位箱内自动空气开关、总漏电保护器以及分户箱内小型断路器、漏保器的质量、参数及级间协调,高低压配电设备的绝缘和安全防护,导线及灯具等质量。 4.同类插座同一回路的接地线的敷设,不能利用插座端子压紧螺栓相互翻接,用国际上通用的黄绿相间线作接地干线,接地干线应可靠连接后敷设到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位接地排连接。按设计的供电线制检查总等电位箱内重复接地。 5.导线绝缘测试。 6.通电试运行并调试。 三、结语 以上是为了加强电气安全性而采取的技术措施,在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视 才能落到实处。监理在施工现场要多观察、勤检查,狠抓重点工序,坚持上道工序未经检查合格,不得进入下道工序。这样,电气的安全性就有了保证。 电气安全论文:电气班组安全管理论文 论文关键词:安全生产管理措施健全制度人员素质 论文摘要:电气班组作业有其专业的特殊性,对它的作业要求从国家到班组都有严格的规章制度,目的就是保证安全生产。那么如何切合实际实施操作?结合现场工作经历,提出从5个方面可以加强安全管理,以供同行参考。 安全是电力工业永恒的主题,电力企业离开安全就无法生产,更谈不上经济效益。班组作为企业的细胞,是各项生产工作的直接执行者,也是实现安全生产的主要载体,更是加强企业管理、搞好安全生产、减少伤亡和各类灾害事故的基础和关键。所以,班组的安全管理是保证企业长盛不衰、安全生产长周期的重要一环。因此,电气班组安全管理建设,重点要抓好以下几个方面。 1严格执行“两票”制度,落实操作中“四把关”、“四对照”,防止误操作事故 电气专业运行值班人员85%的工作都是围绕倒闸操作开展的,然而,在倒闸操作这个关键的环节上,最容易发生误操作事故。这些误操作往往是打破企业安全纪录,造成人身、设备事故的直接原因,其危害性不言而喻。 根据国电公司安全部统计,1997年全国发生的电气误操作事故共77次,属运行责任的有65次。其中,以操作人员走错间隔、不核对设备名称、在防误装置闭锁情况下强行解锁等行为引发事故最为典型。如果严格执行“两票”制度,认真落实操作中的“四把关”、“四对照”,这些事故是可以避免的。由此说明“两票”制度的执行还没有全面落实,在某些地区和环节还存在漏洞和死角。所以,为了避免电气误操作事故的发生,黑龙江省电力公司所属的各企业,除了要加强对班组成员的技术培训和安全知识教育,还要严格执行并落实“两票”、“四把关”、“四对照”制度,坚决杜绝无票操作、操作票跳项、漏项违章行为。 2加强倒闸操作全过程监控,层层把关,保障安全 根据我局和外局各个变电单位多年的运行经验,在电业事故调查处理中,很大一部分是因为操作者的“无意识行为”导致的。一般来说,误操作的直接责任者不是故意采用错误的操作方法、手段,而是在操作过程中由于某种习惯或生理、心理因素以及外界的干扰使行为失控,从而出现无意识行为。所以,要从源头遏制这种带有事故隐患的无意识行为,加强对运行人员倒闸操作全过程的监控。监护复诵制度是基于对运行倒闸操作全过程的监控,班组作为完成倒闸操作的小团体,其成员必须严格执行监护复诵制度。班组长作为兵头将尾,对“两票”制度和监护复诵制度的执行,起着现场直接监督的作用。《安规》中明确规定:倒闸操作必须由两人进行,其中一人对设备较为熟悉者作为监护;操作前应核对设备名称、编号和位置;操作中应认真执行监护复诵。操作命令和复诵操作命令都应严肃认真,声音洪亮清晰。在每项操作前,监护人应根据操作票唱票,操作人应认真复诵操作命令,并对将要操作的设备名称、编号和位置核对无误。监护人应确认操作人的站位,且复诵无误后再发“对”和“执行”口令。在平时的操作中,值班人员要有意识地进行这种监护复诵训练。决不能因为操作项目少、操作简单而养成一种得过且过,干完就行的麻痹心理。这就象一名军人必须要练好队列一样,是对运行人员最基本的要求。同时,也是防止无意识行为、保护运行人员自身安全的可靠保障。目前,除了上面的措施外,我局广泛开展了“第二监护人”制度(运行专工或所长亲自跟随操作、亲自把关),实现了倒闸操作全过程监控。从近几年这一措施的实施情况来看,既起到了安全屏障的作用,又为我局的安全生产起到了积极地推动作用。 3坚持不懈地抓好反习惯性违章工作,提高职工安全意识 反习惯性违章是一项长期而艰巨的任务。在电力生产的任何时期、任何小的环节上都必须坚持。有句谚语道:“常在河边走,岂能不湿鞋”。这说明违章一次并不可怕,因为并不是所有的违章都会酿成事故。但是,反过来说,所有事故的发生,都是因为违章操作引起的,都含有某种违章的因素。违章的次数多了,那么事故发生的几率就要大大增加。在某种意义上,违章就是事故。所以,保安全必须从防止违章着手,将违章行为当事故,把对事故分析实施“四不放过”的做法,延伸为对违章行为的分析实施“四不放过”的新做法。对违章、违规、违纪行为,要体现“从快、从重、从狠”处理的原则。班组做为电力生产的基本单位,要坚决抵制反习惯性违章,从日常小的维护工作着眼,将防止违章工作做到每个人、渗透到每项具体工作中,把习惯性违章消灭在班组之内。 3.1反习惯性违章,风气最关键。好的风气不容易形成,但是一旦形成,就会形成一种“品牌”效应,就会抵制住个人的主观不良情绪或违章倾向。俗话说:火车跑的快,全靠车头带。作为一班之长,必须以身作则,身先士卒,严格要求自己,无论是工作中还是生活中都要时刻注意,从点滴小事做起,用自己的实际行动感染大家,树立起良好的大众形象,让大家心服口服,觉得跟你干心理面踏实,增强全班组的凝聚力、向心力。不但自己工作不违章,还要让别人不违章,最终使班组形成一种反习惯性违章的良好氛围。 3.2有效活泼地开展安全活动。班组长要结合本班组实际情况,开展形式多样、生动活泼的安生活动,通过身边的违章事故,经常对班员进行教育,提高班员对违章危害性的认识,积极引导大家认真吸取湿“鞋”人的深刻教训,消除违章的思想根源。做到讲情理,不讲情面,“一碗水端平”。对班员一视同仁,奖罚分明,使被处理人心服口服。牢固树立你安全,我安全,他安全,人人安全的大众化观念。 3.3挖掘班组年轻人的工作潜能。做为一名班组长,应采取有效的方法,广泛开拓年轻人朝气蓬勃的创新思维,使他们多为安全生产说一句话,多为安全生产出一些点子。针对设备、管理上的一些不足,要积极探索,大胆革新,充分发挥调动年轻人的工作热情和工作积极性。 3.4上、下级要统一思想。上级要积极支持班组的反违章工作,要尊重班组的处理意见,当受到处罚人员认为“不公平”,找到班组上级时,上级领导要耐心先对其进行说服教育和批评,然后与当事班组交换意见,如班组处理确有不妥之处,要采取可行的方法提醒班长今后注意,并加以改正。要充分调动班组反违章的积极性,大力支持班组的反违章工作,对班组好的反违章做法应予以肯定,成绩显著的要给予表扬和奖励。[ 4班组建设要以人为本,着力提高人的素质 人是一个企业最宝贵的财富,也是企业安全工作诸多因素中的决定因素,只有把人的工作做好了,安全工作才有可靠的保证。随着社会主义现代化程度和市场经济的快速发展,企业职工的文化素质已成为企业前进的主要动力。事实表明,文化程度高的职工接受安全知识和业务技能就快,分析、处理问题的敏锐性就强,反之就慢,就会影响工作效率。因此,基层班组必须加强班组人员的业务技能培训,以适应时代的要求。 4.1班组长要努力提高自身的管理知识、管理水平 班组长要不断地学习新知识、新理念、新经验,不断提高自己业务水平,以适应形势发展的需要。不能只局限于自己眼前的那一摊子事情,更不能认为自己的工作时间长、经验丰富,靠着“吃老本”就可以不用学习或者放松了学习,要积极扩展自己的知识面、开阔视野。 4.2加强倒闸操作和事故处理这两个基本技能的培训 倒闸操作和事故处理是考核运行人员职业技能水平的两个基本项目,它直接关系到企业效益和安全生产指标。班组任何形式的培训,都不能脱离这两个主要环节。在平时倒闸操作任务不多的情况下,可以开展一些模拟开票的练习。现在变电单位普遍采用了微机开票,矫正了运行人员过去存在的随意开票的情况,缩短了开票时间。但是也出现了一些弊端。例如,有的职工不开新票,而是直接调用存在微机里面的操作票,这样就降低了操作人员的操作效率。过去一些老同志都是手写操作票,因而对操作的每一个步骤都非常清楚,干完一项之后马上就能进入下一项的操作,而年轻的操作人员干完一项之后还要反应很久才能知道下一项是什么,往往是监护人拿着票告诉操作人到哪里、干什么。因此,在平时的开票训练中,要象写票一样,一项一项的来练习,写完之后,将操作票与标准的比较,找差距,关键是分析问题的原因,自己错在哪里、漏了什么。这样才能真正提高水平。同样,事故处理也不能忽视,平时的反事故预想、反事故演习要认真开展,重在落实。要讲清问题,摆明道理,使职工从心里感到学到了真正有价值的知识。 4.3开展职工职业道德教育 我局前段时间下发了《哈尔滨电业局职工职业道德教育读本》,里面详细地阐述了社会主义新时期对电力职工的道德规范和要求,同时对李庆长等一些省内电力系统优秀模范、全国劳模的事迹也做了报道。班组应结合这些优秀人物的先进事迹适时开展政治学习活动,鼓励先进、批评落后。通过多种形式的教育活动,使职工认识到自己的光荣职责,树立贡献企业、报效祖国的崇高理想和信念。 5双管齐下,加强安全监督机制 为了搞好安全生产,企业仅仅靠教育、培训是不够的,更重要的是建立健全安全监督机制,从管理上规范职工行为。要建立健全安全生产保证体系和安全生产监督体系、安全生产目标三级控制、安全生产责任状等。在企业安全生产目标三级控制中,要明确规定班组,控制未遂和异常,不发生轻伤和障碍。要开展切合我局实际情况的“五查”,“安全大检查”活动。改变“以罚代管”的不良作风。在实际作业中要求做到:作业全过程都处于受控状态,作业者100%执行规程,100%执行安全措施,每项作业都必须在周密的安全措施、有效的技术措施及有力的组织措施下进行。班组安全员要认真履行职责,充分发挥基层安全监督作用。 班组对于违章原因和暴露的问题,不能隐瞒,要举一反三,不能头痛医头,脚痛医脚。对发生的问题,要吸取教训,尽可能扩大改进工作局面,使之在提高安全水平方面收到更多的实效。在具体工作中,既要分工负责,又不能过分地受分工的局限。在搞好职责范围内工作的同时,与有关人员协调配合,制定一套符合本班组实际情况的安全生产管理办法,并在实践中不断检验和完善。 电气安全论文:电气工程安全质量分析论文 论文关键词:电气工程质量控制 论文摘要:随着建筑智能化的发展,电气工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位,涉及专业及领域更多,技术更新更快,也将更加复杂,要想把此项工作做好管好,电气工程师需要不断地积累经验和学习,与时俱进。 一、电气工程的重要地位 电气工程(本文所指的电气工程泛指工业与民用建筑中强电及弱电工程)是工程项目的重要组成部分,如果把建筑比作计算机,结构相当于计算机的硬件,建筑装饰相当于计算机的外观,通风相当于计算机的散热通风,那么电气工程就相当于计算机的中央处理器(CPU),同时提供所有硬件运行所需的能源。随着建筑智能化的迅速发展,电气工程的地位和作用越来越重要,直接关系到整个工程的质量、工期、投资和预期效果,工程质量直接影响到建筑物整体设备的安全运行、节能效果及建筑物投入使用后的使用功能,包括工作、生活在其中的人员的舒适性、安全性、高效性。 二、电气工程的质量控制 工程的质量是几代人的事,工程建设不同于科学实验,不能有失败,不能拿工程做“实验”。电气工程质量的好坏直接影响建筑物功能是否正常运行,影响该建筑的社会效益及经济效益。 (一)施工准备阶段的质量控制 电气工程师不能只停留在按图施工的水平,要全面熟悉设计图纸,努力并善于发现图纸中的不足,及时提出处理意见,对业主而言是维护其利益,对自己也是提高。 好的工程质量是由高素质高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,并调整好技工和普工的比例。要对技工进行持证上岗,但也不能偏信证件,因为现在假证存在较多,主要还要看实际操作水平。 根据业主及土建工程的总体进度编制电气工程进度计划、人员计划、机具计划并组织落实,工程过程中要根据实际情况及时修改及补充。 (二)施工阶段的质量控制 施工中必须根据已会审后的电气设计图纸和有关技术文件,按照国家现行的电气工程施工及验收规范,地方有关工程建设的法规、文件,经审批的施工组织设计(施工技术方案)进行。施工中若发现图纸问题应及时提出并处理,不允许未经同意私自变更设计。要求严格坚持执行和落实“三检”制,关键部位,实施旁站监理。 严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准、可操作的质量控制程序。平时注意及时收集和整理资料,特别是隐蔽工程的验收资料及隐蔽签证。未经有关人员在隐蔽验收表上签字,不得进行下道工序,防止监督流于形式。记录好施工日志。 1.主体施工阶段重点注意以下几个问题:严把电气管材、线盒的质量关,将不合格材料拒之于工程之外。如镀锌钢管的壁厚,厚管不小于2.5mm,薄管不小于1.5mm,镀锌层应完好,PVC管应采用中型以上,一般采用重型管,必须是阻燃型。每次进材料都应填报审表,经监理审查同意后方能用于工程。为不影响结构、保证保护层厚度,预埋电线管不能敷设在钢筋的外侧,管路在同一处交叉不能超过三条,线管不能并排绑扎在一起。管与管、管与盒连接应牢固、紧密,要防止堵塞,绑扎必须牢固。住宅部分的墙体上一般均有开关和插座,墙体定位必须准确。强弱电的线盒间距符合要求。 均压环、避雷带、防雷引下线等对建筑的安全非常重要,是否漏焊,焊接长度及质量是否满足规范及设计要求。每处都要仔细检查,特别是结构转换层,由于柱子主筋调整,防雷引下线容易错焊、漏焊,所以电气工程师要提醒施工人员引起重视,这也是监理检查内容的重点,必须认真检查,确保工程质量。 2.安装及调试阶段重点注意以下几个问题:要求先对配电箱、线盒内压线做样板,布线整齐、压接牢固,多股线搪锡,然后再全面展开,防止做了大量工作后才发现存在的问题,返工困难,而且影响进度。 接地线的连接,接地端子的预留应符合规范要求;外墙的金属门窗、栏杆防及屋面的金属大件部分防雷作为关键,搞好工序衔接,防止遗漏;设备外壳接地应完善。 要求工作按程序进行,如所有电缆、插接母线、导线、设备必须经绝缘测试合格后方能送电调试,严禁凭“经验”、凭感觉冒然送电。 设备运行调试要按先空载后带负荷、先单体后联动进行。并应先对可调元件如热继电器调整至设计规定值,调试运行还要持续运行规定的时间,验证电气及机械性能的可靠性。 重点检查吊顶内的线路,导线穿管敷设必须符合要求。 发电机自启动、与市电切换,双电源末端切换的调试,尽管实施时比较简单,但往往因为太简单、不重视或各工种之间协调不好而出现问题。(如:有的工程出现过,柴油发电机带不了负荷,只因开关的整定值未按设计要求设定;双电源末端切换箱在发电机供电时无法自动切换,只因二次回路转换开关未打到自动位置;发电机供电回路未核对相序,因相序反了而导致电机反转。) 消防泵的控制,因涉及降压起动、现场手动、消防控制室手动、自动起动、备用互投等控制,且往往涉及几家安装调试(供货)单位,很容易发生技术上、协调配合上的问题,加上个别设计存在一些小缺陷,影响调试和验收,电气工程师必须提前熟悉设计图纸及厂家提供的二次线路图、控制原理图,及早发现或预见可能发生的问题,并作出处理。这部分调试很关键,有时很小的一点问题就会影响整个消防工程的验收。 总之,在施工阶段质量控制方面需注意的细节问题很多,要抓住关键点,重点检查和控制。 三、电气工程施工的安全工作 要坚持“安全第一、预防为主”的方针,对新进场员工要根据工程的特点进行岗前安全培训。要编制针对本工程的安全技术措施及安全组织措施。并对施工人员进行安全技术交底。并应设专职持证上岗的安全员。 要求施工班组每天上班前要根据当天的工作安排进行安全交底。安全工具及设施要落实到位。电气设备要符合有关临时用电的管理规定。 临时安全用电技术措施应包括下列内容: 1)临时用电系统一般应采用TN-S供电系统。它是把工作零线N和专用保护线PE在总供电电源处严格分开的供电系统,也称三相五线制。它的优点是正常情况下PE专用保护线上无电流,此线专门承接故障电流,确保其保护装置动作。应该特别指出,PE线不许断线。在距离较远的供电干线末端应将PE线做重复接地。 2)设置漏电保护器,应坚持三级保护和“一机一闸、一漏一箱”的原则。 3)特殊场所应根据有关要求使用相应安全电压等级供电。安全电压指不戴任何防护设备,接触时对人体各部位不造成损害的电压。我国国家标准GB3805--83《安全电压》中规定,安全电压值的等级有42、36、24、12、6V五种。同时还规定:当电气设备采用了超过24V时,必须采取防直接接触带电体的保护措施。 4)电气设备的制造、安装及防护、安装位置、配电分级、导线选择及布线、接线等均要符合临时用电规范要求。电气设备应由专人操作及负责维护保养检查。并留有记录。 5)电气设备的操作与维修人员必须由经过培训后取得上岗证书的专业电工完成。各类用电人员均应掌握安全用电基本知识和所用设备的性能及操作规程。 总之,随着建筑智能化的发展,电气工程在建筑工程中将占有越来越重要的地位,涉及专业及领域更多,技术更新更快,也将更加复杂,要想把此项工作做好管好,电气工程师需要不断地积累经验和学习,与时俱进。 电气安全论文:电气安全性措施分析论文 【论文关键词】建筑电气;安全性措施;检查要点 【论文摘要】文章探讨了加强电气安全性而采取的技术措施,分析了建筑电气的检查要点,提出要在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视才能落到实处。 近年来,住宅建筑的电气设计,已受到有关方面的关注,从政府主管部门制订政策法规,到开发单位、设计人员不懈地改进创新,不仅适应了大量家用电器进人家庭和多种信息消费猛增的需要,而且在用电安全方面,也相应有了许多的保护措施。但是,各类电气事故仍然逐渐增多。针对此情况,文章对建筑电气的安全性措施进行了探讨。 一、建筑工程中常用的安全保护措施 (一)绝缘保护 材料、设备进场应进行绝缘检查。在《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002基本规定中对主要设备、材料、成品和半成品进场验收作了详细要求。比如成套灯具的绝缘电阻不小于2MΩ,内部所用导线绝缘厚度不小于0.6mm;开关、插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm,绝缘电阻值不小于5MΩ;柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0.5MΩ,二次回路大于1MΩ;电线、电缆产品有安全认证标志,绝缘层完整无损,厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级,等等。 (二)短路、过载保护 线路发生短路时,线路中的电流将增加到正常时的几倍甚至几十倍。在配电设备中常用熔断器以达到短路保护功能。熔断器不仅要标明额定电流,还应标明额定电压。根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应分断能力的熔断器。熔件的额定电流一般为用电设备额定电流的1.5倍左右。 载保护一般由自动开关(或小型断路器)完成。根据实际需要,自动开关可配备过电流脱扣器、失压脱扣器、分励脱扣器。为了起到自动开关过载保护的作用,自动开关的额定电流要与负载电流相匹配,并小于导线的载流量。 (三)漏电保护 电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、通过人体的持续时间、通过人体的途径、电流的频率以及人体的状况等多种因素有关。特别是电流的大小和通过时间之间有着十分密切的关系。目前,我国和西欧及日本一样,对于漏电保护器取30毫安/秒作为设计依据。根据各国经验,这样的漏电保护器,可以满足触电保护的要求,具有足够的安全性。 在建筑工程中漏电保护方式一般采用分支线保护和末端保护相结合的分级保护方式,并以末端保护为主。这样,可尽量缩小发生人身触电及故障时所引起的停电范围,不影响其他设备或用户的用电,便于查找故障,提高供电系统的可靠性。漏电保护器不同于其他电气产品,由于它关系到人身安全,因此选用时必须注意以下原则:(1)必须符合国家标准GB6829—86《漏电电流动作保护器》的要求,并具有中国电工产品认证委员会(缩写为CCEE)的认证标志;(2)应经有关专业部门检测并试验合格的报告证明文件;(3)应符合漏电保护方式对其额定漏电动作电流及分断时间的要求,并满足分级保护的级间协调原则。 (四)等电位保护 施工质量验收规范GB50303—2002第3章、第27章对建筑物等电位连结作了具体要求。等电位分局部等电位连结和总等电位连结。 在规范3.1.7强制性条文中,要求接地(PE)或接零(PEN)支线必须单独与接地或接零干线相连接,不得串联连接。在建筑工程中同类插座同一回路的接地线利用插座压紧螺栓相互翻接是不符合要求的,干线导线应可靠连接后连接到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位箱直接相连。接地线用黄绿相间线是国际上通用的,总等电位同时是重复接地点。 局部等电位在以往图集中有两种方案,这种方案都存在不合理的地方,新的图集苏D101-2003中作了修改。新图集有两点得到加强:一是现浇板内受力筋与等电位系统作了可靠的焊接;二是卫生间的用电设备不仅要接地保护,而且还要等电位接地,增加了潮湿场所用电的安全性。 (五)接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。试验证明,在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点20m以上的地方,就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。 按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。 1.工作接地。为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地,如变压器中性点直接接地。 2.保护接地。为了保证人身安全,防止触电事故,把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,叫做保护接地。对电力系统来说,保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中,只有在这种电网中,凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。 3.重复接地。在中性点直接接地的低压系统中,为确保零线安全可靠,除在电源(如变压器)中性点进行工作接地外,还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处,零线应重复接地,如果不进行重复接地,则在零线发生断线并有一相碰壳时,接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压,这是很危险的。 4.防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻,不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数,接地体和引下线完成后要测试,接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直,不存在死角,引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。 二、检查要点 1.利用建筑物基础钢筋作接地装置,要按设计和规范要求焊成环网状。检查搭接长度、施焊质量、搭接材料的规格尺寸,人工接地的埋地深度和间距,引下线的焊接质量和测试点的设置,测试方法和阻值大小。 2.总等电位和局部等电位的施工要符合设计和规范要求。 3.总等电位箱内自动空气开关、总漏电保护器以及分户箱内小型断路器、漏保器的质量、参数及级间协调,高低压配电设备的绝缘和安全防护,导线及灯具等质量。 4.同类插座同一回路的接地线的敷设,不能利用插座端子压紧螺栓相互翻接,用国际上通用的黄绿相间线作接地干线,接地干线应可靠连接后敷设到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位接地排连接。按设计的供电线制检查总等电位箱内重复接地。 5.导线绝缘测试。 6.通电试运行并调试。 三、结语 以上是为了加强电气安全性而采取的技术措施,在设计、施工、检查、验收和设备交接中予以高度重视 才能落到实处。监理在施工现场要多观察、勤检查,狠抓重点工序,坚持上道工序未经检查合格,不得进入下道工序。这样,电气的安全性就有了保证。 电气安全论文:电气安全防范与管理论文 摘要:本文从电气安全的重要性、电气施工常见隐患以及安全管理措施三个方面,研讨其在电气工程施工中搞好安全生产工作意义重大。 关键词:电气;工程安全;管理;措施 在电气工程操作中,操作顺序的颠倒或缺失,都可导致人员伤亡、设备损毁、大面积停电等严重的事故,造成的不良后果甚至严重影响社会稳定。因此电气施工中的每个环节都要有规范的安全条例,并对电力系统的每位工作人员提出严格遵章守纪的要求。电气安全是关系人身安全和设备安全的头等大事,因此探讨电气安全问题意义重大。 1加强电气安全的重要意义 建筑施工中的电气操作是高危险、事故多发的行业,因此,必须做好施工时的安全保障措施。有统计资料显示,电力施工中的各种事故,绝大多数不是由于施工者的技能水平低造成的,而是由于其没有足够的安全意识。可见对电气操作人员进行必要的安全教育尤为重要。各企业必须始终坚持“安全第一,预防为主”的方针,着力制定并完善企业的事故防范机制及长效管理机制。以人为本,监管部门要做好本职工作,加强对施工人员的监督,加大行政执法力度,杜绝一切安全隐患,确保生产安全性。 2健全班组规章制度,实行班组安全管理目标化 制定班组安全生产目标,发挥班组安全目标责任管理的功能,实现安全生产与生产目标的良性循环,在此过程中,必须注重安全目标的制定、分解、实施、考核等环节。安全目标责任的制定一定要切合实际,根据上级部门指导,形成个人向班组、班组向部门、部门向公司保证安全的管理层次,着重加强各级人员的责任感,同时激发职工潜在的积极性、主动性,努力实现班组安全管理科学化、内容规范化、基础工作制度化,实行班组安全目标的考核和安全责任制挂钩。 3加强电气安全生产的措施 3.1在员工中进行安全宣传,提高员工的自我防护意识。认真贯彻落实《安全生产法》、《建筑业安全卫生公约》、《电业安全工作规程》等安全法规,遵守安全生产法律、法规和规范安全技术标准,对员工进行安全教育培训,提高安全意识。安全管理单位有关责任人和各安全监督管理机构执法人员要加强对安全生产的监督检查工作,强化安全意识,提高安全管理人员素质。根据建设系统安全生产事故发生的特点,有目的的对某些事故多发项目进行严格的监督,建立健全安全条例,落实电气施工现场的安全防范,把施工安全责任制进行层层分解,一层抓一层,层层落实;建立完备的建设工程竣工验收备案制度,监督反馈制度,施工图审查制度,并且接受社会对建筑施工中存在安全隐患的举报,确保生产安全进行。对已办理安全监督的建设项目,根据《电业安全工作规程》,要采取定期(每季度、半年检、年检)以及不定期的安全生产检查,监督施工企业的施工安全管理保证体系。 3.2日常工作精细化。班组精细化管理是系统工程。进行精细化管理,要强化管理意识,求真务实,从点滴做起,大处着眼,小处着手,脚踏实地。在保证安全的前提下,优化机组运行方式,杜绝浪费。机组各项指标、参数必须控制在月度计划范围内,争取把月度经济小指标做好,以最小成本获取最大利益。 3.3硬性做事,理性做人,以人为本。制度面前人人平等,没有“特殊人”、“特殊事”,对违章、违规行为要认真分析,坚持从严管理、从严要求、从严考核。利用一切可利用的机会,举一反三,使大家深深懂得“安全生产得之于严、失之于宽”的道理。安全是由人实现的,要抓安全,就要抓人心,因此,日常工作中,要随时掌握员工的思想动态,经常找“钉子户”谈心,以耐心、爱心教育他们,使他们深深领会到,安全就是为自己,为自己就是为家庭、企业,为企业就是为社会,把每个职工都融入到“班组”这个大家庭中来,感受到班组的温暖,激发职工的士气,使人人都争当安全标兵。 3.4加强电气安全用具的管理工作。严格按照《电业安全工作规程》的有关规定,对电器设备进行严格的测试和检查。加强四个方面的测试来确保产品电气安全性能:①商业、工业住宅用电装置的安全和可靠性试验。②电器、装置、机械在确保正确的绝缘、接地和漏电方面的试验。③维修电动机、发电机、配线和变压器等设备的安全测试。④应用于电子/电气产品的最终产品测试,具体为:耐电压测试、泄漏电流测试、接地导通电阻测试、绝缘电阻测试。使用高压验电器时,施工人员要检查绝缘手套的质量并站在验电器边缘的绝缘处。无特殊防护装置,不得在下雨天或下雪天在室外使用绝缘用具。安全用具使用完毕,应保持用具清洁,放回原处,要设有专用橱柜或吊架,保持存放地点的干燥、通风,放置时要按编号存放。 3.5强化电气安全技术措施。在使用电压高于36V的手电钻时,要穿戴绝缘手套、绝缘鞋;施工中拆除的电线要及时处理,用绝缘带包扎带电线头;高空作业前要检查安全带,检查扶梯有无防滑措施;登高作业时,不能随意往下扔东西,要使用工具袋传递。地面人员要戴安全帽,并离开施工区2米以上;遇到雷雨或大风天气,要停止一切高空作业;低压架空带电作业时要配备专人监护,并佩戴绝缘用具;在带电的低压开关柜上工作时,要采取避免短路和接地等措施。电器发生火灾要及时断电,在未断电前,应用四氯化碳、二氧化碳或干砂灭火,严禁用水或普通灭火器;安装的刀闸必须使用相应标准的保险丝,严禁使用其他金属丝替代;电器严禁带电移动,把带金属外壳的电气设备移到新的地点后,要首先安好接地线进行检查,无问题后再正常使用。 明确了安全生产的重要性,就要知道怎样做到安全生产。首先培养一支素质过硬、安全意识强、反事故能力强的安全管理技术人员队伍。岗位培训在内容上注重从实际出发,突出个性,因地制宜,加强各专业的业务知识培训学习、运行操作规程的学习,经常开展职业技能培训和训练,从源头上避免“三违”现象和误操作事故的发生。在方法上,岗位培训要灵活多样,通过事故预想、安全活动、反事故演习、安全警示、业余自学等多种形式和方法,对员工进行安全意识、安全知识和安全技能培训。在时间上,要有长期规划,短期安排。要根据形势和任务需要及时调整计划,及时总结事故经验、教训,作为教案,进行宣讲,对职工进行警示教育。在方式上要突出以班组为单位的安全教育和学习,对在岗职工进行安全基本常识、如何进行安全技术交底、如何做好安全措施、如何杜绝违章现象等方面进行培训。 3.6做好危险点分析和预控,将事故控制在萌芽状态。操作运行最基本的任务就是监视、分析、操作调整。日常工作时,往往以完成任务为目标,而疏忽了操作中存在影响人身和设备安全的危险因素,以至于发生事故。所以在重大操作及启停机组步骤中,管理者和相关操作人都要认真分析存在的薄弱环节和容易出现的问题,对重点、难点、危险点进行分析,并列出对策,以此来提高事故处理能力。例如电气的倒闸操作、锅炉、汽轮机的启停、危险品化学的使用等等,要对每一项操作过程进行剖析,从中找出人为的、设备的、环境的以及管理方面的危险点,只要把危险点控制起来,就可以做到防患于未然。将危险点分析和预控形成一种习惯,形成一种制度,使班组安全管理进一步系统化、规范化、科学化。 电是国民经济的重要能源,是工农业生产的原动力。随着我国全面建设小康社会步伐的加快,电的使用范围越来越广泛。与此同时,用电安全具有广泛性和综合性。虽然电的用途很广,可以为人类很好地服务,但若不了解电的基本性质和基本知识,那么在用电的过程中就可能使设备损坏甚至人身伤亡事故。因此,在享受电给人类带来光明、带来方便的同时,必须十分重视安全用电问题,只有了解了电的性质,才能驾驭电能,造福于人类。 电气安全论文:安全控制下的电气工程论文 1电气工程安全控制的要点 电气工程施工前应对相关人员展开安全和控制方面的培训使他们深刻领悟到安全的价值树立“安全第一”的电气工程建设思想。要根据电气工程建设的实际制定安全控制的规章和制度形成安全控制的体系役置专门的安全控制岗位和安全人员对电气工程整个过程实现管理。要结合电气工程的任务安全和设计对施工进行全面安全控制形成技术交底、安全教育、安全检查三重保障关口确保对电气工程的安全控制。结合电气工程的施工安全控制工作应做到如下几点: 1.1供电系统的选择 电气工程供电系统一般采用的方式,这种供电系统也称三相五线制供电方式,其结构特点是在总电源处将保护线单独列出形成专用线再将工作零线进行保护这种结构和形式有利于控制专有保护线的电流,形成平时无电流、故障有电流及时触动保护开关确保装置动作正确达到有效切断故障电流的作用。当选择这一供电形式时要注意保护线的通路应在距离供电线路较远的末端实现重复接地厂般确保保护线的性能。 1.2漏电保护器的安装 电气工程安装漏电保护器时要根据实际的工程设计,同时也要结合整个电气工程的系统特点要本着“一漏一箱”、“一机一阀”的原则在做好“三级保护”工作的基础上确保漏电保护器的性能。 1.3确定安全电压等级 电气工程建设中要根据国家5电力安全规范6中相关的规定确定工程的安全电压等级,一般电气工程的安全电压分为五个等级,分别为3V、6V、12V、24V、36V,也有部分电气工程使用42v作为电压这时就需要采取必要的防护措施避免人体与过高电压的直接接触肪止出现触电事故。 1.4根据电气设备的参数进行施工 电气工程建设中要对电气设备的参数进行确定,特别对电气设备开关的参数配置全面掌握,使电气工程安装得到技术方面的支持,使电气工程专业人员和技术人员得到技术和参数的指导便于施工和操作也有利于电气工程后期的维护和保养。15做好技术管控安全目标的实现需要技术作为基础,要以技术为手段对电气工程进行建设和管理上的控制需要电气工程建设者、操作人员和维修人员有必要的技术能力,要在电气工程施工前经过技术培训对于电气工程的关键技术和重点部位做到技术考核对于有具体需要的岗位需要相关人员持证上岗。 2电气工程质量的控制要点 2.1电气工程施工前质量控制的要点 电气工程施工的全体人员要有强烈的质量意识,从管理人员到技术人员,从施工人员到服务人员都应树立电气工程质量意识,在提升技术水平和能力的同时,实现电气工程的质量目标。管理人员要以技术为基础提升自身的管理水平,以结合电气工程施工的实际制定出适于控制电气工程质量的规章和制度,在控制电气工程速度的同时确保电气工程的建设品质。技术人员要熟悉电气工程的建设计划,要全面掌握电气工程的设计意图对电气工程图纸的要求进行有针对性的摸底在发现图纸和实际存在矛盾和问题的基础上,以技术角度提出合理化建议将电气工程质量保障转化为自身的实际工作。电气工程施工人员应端正自身态度要坚定地执行电气工程的技术为电气工程质量的形成做好细节和关键性的建设工作。电气工程服务人员要成为电气工程质量的坚实后盾,在做好技术服务和技术保障的同时实现电气工程质量的真正提升。 2.2电气工程施工中质量控制的要点 电气工程施工中应按照现行的国家电气工程施工规范进行操作要及时发现违规操作胆止未按要求和规定施工的现象。对于不符合质量要求的要及时进行控制。对进入施工场地的电气管材和线盒进行检查和验收海次的材料都要进行填报登记。对施工的每一道工序以及工序的交接和隐蔽工程进行检查。安装调试阶段有许多问题值得注意。先要对配电箱和线盒的内压线做样板布线要合理接口要牢靠等这些工作完成后再进行全面展开肪止不必要的返工影响进度。对于接地线的预留要符合设计要求,外面的金属门窗以及屋内的金属都要做防雷处理役备的外壳一般要进行接地设置。施工中须做好每一步避免小细节对整个工程质量的影响。设备要先空载调试之后才能带负载调试先单体后联动调试运行时还要验证电气设备的机械性和可靠性是否达到规定的要求。在施工中对于出现问题不合格的部分一定要做好记录及时返工合格验收后,才允许后续工作的施工。要派专人对现场的半成品和成品进行保护。对于施工之前制定的规章制度要严格执行进行合理的奖励和惩罚,使得规章制度得到有效执行。 2.3电气工程检查中质量控制的要点 施工后电气工程质量的检查要严格按照国家电气工程验收标准对已经完成的工程进行验收。电气工程的安装过程中虽然允许一定的偏差存在但偏差要符合规范的有关规定对工程不合格品的处理要及时和准确。对于电气安装工程不合格施工和操作要及时制止并进行返工处理,以确保电气工程的质量。 作者:赵志芳1龙立业2工作单位:1哈尔滨天元劳动安全技术开发有限责任公司2黑龙江省劳动安全科学技术研究中心安全工程开发部 电气安全论文:电气工程安全管理论文 1电气工程管理工作的主要内容 1.1电力线路的检查 在电气工程的施工阶段,有很多因素都会对其安全性产生影响,因此,做好对电气工程线路的检查工作就是非常必要的,只有保证了电力系统中的线路是绝对完整的,那么线路就不会出现缺损的问题,从而有效避免漏电等安全事故的发生。对于现代化的建筑工程项目来说,大部分单位都忽视了电气工程中的线路检查工作,并且在后面的线路运营过程中也没有制定合理的检查和维修的计划,那么就很容易导致漏电事故的发生。因此,在电气工程的施工阶段,应高度的重视线路的检查工作,当天气条件较为恶劣时,就应适当的增加线路检查的次数。 1.2确定安全电压的等级 在电气工程的施工人员在不佩戴任何防护设备的情况下,其可以保证自己不受到伤害并且可以用身体直接接触的电压就是安全电压,在我国通常有五种安全电压的等级,分别为6V、12V、24V、36V、42V,然而即使是24V以上的安全电压,其也可能对人体产生影响和危害,因此,为了保证人体的安全性,并且保证电气工程在一个较为规范和安全的施工环境下完成各项施工作业,那么施工人员在现场都应采取有效的防护措施。 1.3设置好漏电保护装置 漏电保护的管理工作对于保证电气工程的安全施工也是有着直接的影响的,在实际的工作中应严格的遵循“一漏一箱、一机一闸”以及三级保护管理的原则,根据实际的情况来设置完善的漏电保护装置,在电气工程的施工过程中,还应管理好施工现场的配电箱,所设置的漏电保护装置应超过两级,从而保证安全管理的质量。另外,还应实行分级保护的措施,并有效的解决额定漏电动作电力路和额定漏电动作的时间问题。安装漏电保护器时,应将其装在配电箱电源和分配电箱电源开关的负荷侧,其额定漏电的动作时间应低于0.1s,额定动作电流应小于30mA。 1.4做好电气设备的安装和防护工作 在电气工程的施工阶段,应做好对电气设备的安装和防护工作,加大其监督和管理的力度,严格的遵照相关规范标准的具体要求,严格的检查电气设备的电气安装位置以及分级配电事项,确保整个安装的过程都是准确并规范的。同时,在完成设备的安装工作时,应有专人负责检查安装的质量,同时还应将检查的结果记录下来,这样对以后的参考和查询都是较为方便的。 1.5充分的保证人员素质 人员的专业水平和综合素质对电气工程的安全管理工作也是有着重要的影响的,在工程项目的施工阶段是会用到很多学科的理论知识和专业技术的,并且相关的施工人员还应具备较为丰富的施工经验。所以,施工人员必须具备上岗资格证才可以上岗,同时应定期的对施工人员进行相关的培训和教育工作,不断的提升施工人员的操作水平和专业技能,帮助其充分的掌握各类设备的工作原理和操作规范,从而有效的避免各类安全事故的发生。 2提高安全管理在电气工程管理中作用的有效措施 2.1严格的落实各项安全管理措施 在电气工程的施工阶段,我们应深入的研究以往曾经出现过的安全事故案例,详细的分析其原因,并制定出有针对性的预防措施,将这些预防措施细致的讲解给一线的施工人员,加强对他们的安全教育工作。另外,还应进一步的健全安全管理制度并严格的落实各项安全管理措施,以安全管理制度中的各项内容为指引,分别制定漏电保护的内容、用电的具体规定以及施工人员的主要职责等内容。无论是电气工程的设计阶段还是其施工阶段,都应保证所制定好的各项安全管理措施得到有效的落实,严格的控制施工单位的施工行为,从而切实的提升电气工程施工的安全性。 2.2应注重培养施工人员的安全管理意识 在我们的现实生活中,电气工程所起到的作用也是十分重要的,其不但会对建筑物的安全性能产生直接的影响,并且如果对其管理效果不佳,那么其还会对人们的生命财产安全产生威胁,因此,在电气工程的施工过程中,不但要保证其施工的进度和质量,更重要是的要保证其施工的安全性。重点培养全体施工人员的安全意识,做好对他们在安全知识方面的培训和教育工作,加强其安全管理的意识,使全体人员都认识到安全管理工作的重要性,这样才能最大限度的提升电气工程安全管理的质量和水平。 2.3对电气设备的管理工作应满足临时用电的要求 电气工程的施工阶段在组织临时用电时,其应主要采取以下几大安全技术措施: (1)一般情况下,TN-S系统是临时用电工作普遍采用的供电系统,采用这一系统的最大优势就是正常状态下PE的专用保护线是没有电流的,那么就可以大大的提升用电装置的安全性。由于PE线是不可以断线的,那么就应在有一定距离的供电干线末端就应重新设施接地; (2)在分配安全电压等级的供电时,应充分的考虑到场地的具体要求,保证所采用的电压安全等级是不会伤害到施工人员的,提升施工现场的安全系数。 2.4严格的控制材料和设备的质量 在电气工程的施工阶段,最重要的两大组成部分就是设备和材料,因此,我们就应严格的控制施工设备和材料的质量。进行电气工程的安全管理工作时,在施工现场应严格的把关施工原材料和设备的质量,质量不合格就应严禁其进入施工现场,同时相关的监督和管理部门还应对设备和材料的质量进行检测和审批,审批合格后才可使用,从而保证各项施工作业的有序开展。 2.5严格的进行技术交底制度 在电气工程的施工阶段,应大力的推行并不断的完善技术交底制度,将安全用电技术和施工组织设计的相关内容详细的讲解给一线的施工人员和专业的电工,重点讲解施工中的注意事项,施工技术人员应在技术交底上签字,保证每一名人员都具有较强的安全意识。 2.6应设置专门的安全监督员,设置安全防护措施,并做好电力线路的安全检查工作 在电气工程的施工进行中,安全监督员还应做好对一线施工人员的安全知识的培训工作,并详细的讲解电气工程的安全知识,向他们介绍处理突发事故的技术要点,从而能够有效的避免并且妥善的处理各类安全事故。 3结束语 综上所述,在我国电气工程建设水平不断提升的背景下,在其施工建设过程中也涉及到很多个方面的问题,同时也存在着一些复杂的问题,这就加大了对电气工程安全管理工作的难度。因此,我们应充分的认识到电气工程管理中安全管理工作的重要性,不断的健全和优化安全管理制度和措施,提升施工人员的操作水平和综合素质,从而保证电气工程的施工效率和施工质量。 作者:邓强单位:信息产业电子第十一设计研究院科技工程股份有限公司 电气安全论文:电气工程安全质量控制论文 1电气工程安全控制的要点 选择合适的供电系统。TN-S的方式供电系统也称三相五线制供电方式,电气工程供电系统一般采用此系统。TN-S供电系统的特点如下:系统正常运行时,专用保护线上不有电流,只是工作零线上有不平衡电流。PE线对地没有电压,所以电气设备金属外壳接零保护是接在专用的保护线PE上,安全可靠;工作零线只用作单相照明负载回路;专用保护线PE不许断线,也不许进入漏电开关。因此,这个系统将专用保护线和工作零线在总电源处分开,所以零线上可以装漏保,有利于控制专有保护线的电流,且保护线安全性高。确保电压等级及安装漏电保护器。安全电压指不戴任何防护设备,接触时对人体各部位不造成任何损害的电压。电气工程建设中要根据国家电力安全规范中相关的规定确定工程的安全电压等级。可根据场所特点,采用我国安全电压标准规定的交流电。对不同电压等级的高压带电线路所必须保持的安全距离,当使用使用42V作为电压这时就需要采取必要的防护措施避免因人体与过高电压的直接接触出现触电事故。电气工程安装漏电保护器主要是用来在设备发生漏电故障时以及对有致命危险的人身触电保护。首先,漏电保护器安装时应检查产品合格证、认证标志、试验装章,发现异常情况必须停止安装。其次,应根据实际的工程设计,结合整个电气工程的系统特点确保漏电保护器的性能,建立施工组织设计和安全用电技术措施的编制与审批制度,并建立相应的技术档案。 2电气工程质量的控制要点 工程的质量是几代人的事,工程建设不同于科学实验,不能有失败,不能拿工程做“实验”。电气工程质量的好坏直接影响建筑物功能是否正常运行,影响该建筑的社会效益及经济效益。 第一,施工前质量控制的要点。施工人员的技术能力及安全思想是决定工程质量的关键要素。从管理人员到技术人员,从施工人员到服务人员都应有强烈的质量意识。在加强电气工程施工质量控制过程中在提升技术水平和能力的同时也要提升电气工程质量意识。在施工之前应该对工作人员进行安全培训,让他们意识到施工中可能出现的危害及危险事故,进而在工作过程中时刻留意安全问题并按照施工规范开展工作。另一方面,也要以技术为基础提升自身的管理水平,施工人员的施工技术水平得到提高之后可以保工程质量,同时也可以有效降低施工过程中由于技术原因所导致的安全事故,在做好技术服务和技术保障的同时实现电气工程质量的真正提升。好的工程质量是由高素质高水平的施工人员完成的,这就要求施工前要对施工队伍及人员进行考核和评估,并调整好技工和普工的比例。要对技工进行持证上岗,但也不能偏信证件,因为现在假证存在较多,主要还要看实际操作水平。电气工程师要根据工程的实际情况编制施工组织设计(施工技术方案)并严格审查,要求有完善的质量保证体系、保证工程质量的各项技术措施,而且应符合经会审的设计图纸及国家现行的有关电气工程的施工及验收规范。 第二,施工中质量控制的要点。在施工的过程中对各方面进行检查和监督有利于安全质量的提高。电气工程施工中应按照现行的国家电气工程施工规范进行操作,对于未按要求和规定施工的违规操作现象应及时控制。严格推行规范化操作程序,编制符合规范、工艺标准,具有可操作性的质量控制程序,防止监督流于形式。在施工阶段需要注意到每个细节问题才能保证施工的质量。例如,每次对进入施工场地的电气管材和线盒都要进行检查和验收与行填报登记。必须根据会审后的施工设计图纸和相关的技术文档对施工的每一道工序以及工序的交接和隐蔽工程进行检查。对于出现问题不合格的部分一定要做好记录,严格按施工之前制定的规章制度要严格执行,待合格验收后才允许后续工作的施工。 第三,施工后的质量控制要点。严格按照国家电气工程验收标准验收施工后电气工程质量。建筑电气设备安装工程所用材料、电器设备、成品与半成品的品牌、型号规格、性能和施工工艺安装质量必须符合设计要求及有关专业规范标准。电气工程的安装过程中虽然允许一定的偏差存在但偏差要符合规范的有关规定。对于电气安装工程不合格施工和操作处理要及时和准确,及时制止并进行返工处理,以确保电气工程的质量。 随着我国电气工程不断向智能化发展,电气工程的地位越来越重要,其涉及相关专业领域也在不断增加。电气工程中安全控制与质量控制是一个有机的整体。在安全生产基础下如何有效利用电气工程技术提高总体质量是我国电气工程技术发展的技术重中之重。因此,在电气工程施工过程中不断提高施工人员的安全意思,强化安全要点管理,同时在施工的不同阶段做好质量监控,不断提高工程的安全质量水平。 作者:王通城 单位:天津大德环境工程有限公司 电气安全论文:电气工程安全风险管控论文 摘要:在进行电气工程施工过程中,受到各方面因素的影响,存在很多的安全隐患,增加了工程的安全风险。因此,本文如何做好电气工程建设安全风险管理展开论述。 关键词:电气;安全风险;管理措施 随着国家电力行业的迅速发展,高压工程建设速度越来越快,电网建筑规模不断扩大,对施工质量要求越来越高。在实际线路施工过程中,受到地形、自然、线路的影响,施工人员要进行高空作业,大大增加施工安全隐患和风险。对电气施工而言,具有很强的专业性,具体包括地基施工、地质测量、杆塔架设等,很容易安全事故。因此,施工单位要分析潜在的安全隐患,控制好安全风险管理,并对安全风险进行严格的控制和管理,保证施工安全和施工质量。下面首先分析输电线路施工安全管理存在的问题,接着提出了相应的解决措施。 1.电气施工安全风险 在电气工程施工过程中,涉及很多内容,对施工安全管理要求比较高,很容易受到外界因素的干扰,增加了安全隐患。下面就针对电气施工安全风险展开论述。1.1工程安全基础存在问题。在电气工程施工过程中,施工单位虽然制定完善的安全管理规章制度,明确了安全管理标准,努力提升安全施工管理水平。但是在实际管理过程中,施工人员没有认真落实安全施工责任机制,对安全风险认识不到位,尤其在进行爆破、开挖、登高以及杆塔工程施工过程中,危险性比较高,安全风险不断增加,影响了电气工程安全施工管理。1.2安全管理责任落实不到位。对电力工程线路安全管理人员而言,没有结合实际情况,深入施工一线,对潜在的安全隐患无法正确识别,无法真正掌握在施工过程中产生的巨大安全风险。在实际管理过程中,存在失察的情况,无法真正把安全管理责任落实到位,影响电气工程的安全管理,威胁到施工人员的人身安全。1.3现场安全管理不到位。在实际安全施工现场,施工安全管理制度不完善,没有严格制定施工安全管理的规程,安全管理责任落实不到位,出现逐级减弱的情况,导致施工现场安全管理机制流于形式,无法充分发挥现场安全管理的作用。另外,还有的施工单位不重视施工技术安全管理,没有制定完善的安全管理组织方案,存在套用的情况,安全施工技术交底工作不到位,不利于安全管理工作顺利进行。1.4安全投入不到位。在进行电气施工过程中,就要不断增加安全投入,为电力工程施工创造安全的施工环境。但是实际过程中,随着电网建设规模不断扩大,施工企业为了满足实际施工需要,就聘用大量的施工人员,这些人员没有经过专业的安全培训,具有很强的流动性,缺乏必要的施工现场的安全管理经验,增加了安全施工管理难度和安全管理风险。另外,施工单位为了获得更多的经济效益,就忽视了安全投入,无法帮助施工人员进行有效的管理,对影响施工安全的机械、设备、工具没有进行有效检验。 2.电气施工安全管理风险规避措施 2.1控制线路工程施工流程。在进行电气施工过程中,要严格施工标准,做好基础施工质量;施工单位要选择经验丰富、素质较高的施工人员。在进行土方施工过程中,要做好地质勘查工作,考虑地下水位,避免出现坍塌的情况,保护施工人员的人身安全。在进爆破施工过程中,施工单位要科学合理分析爆破范围,明确爆破标准,保证施工人员安全。施工单位要结合实际施工特点和性质,建立完善的施工组织计划,控制好整体的施工流程,建立完善安全施工管理体系,对施工人员进行具体的指导,减少外界不良因素的干扰,有效的规避安全风险。2.2控制施工质量管理。对电气工程施工而言,施工存在质量问题,会增加了施工的安全风险和安全隐患,威胁到施工人员的人身安全。在进行电气工程安全管理过程中,施工单位要加强对施工质量的管理,制定完善的管理计划,不断解决遇到技术难题。因为对电气工程施工而言,需要采用先进的检查方法对存在的质量问题,不断消除潜在的安全隐患,避免出现安全事故。比如在实际施工过程中,出现暴雨、冰雹或者大风等天气,会对线路施工产生极为不利的影响,导致线路出现断裂的情况,需要施工人员在极端天气过去以后,进行抢修,保证施工质量。在电气工程施工过程中,需要进行大量的架设工程,施工距离很长,增加了各个联系点的难度,因此,在进行高空作业过程中,施工单位要为施工人员提供可靠稳定的安全防护设备,保护施工人员和人身安全。作为施工人员要充分了解线路布局,加强自我安全保护意识,制定完善的施工安全管理计划,明确施工人员的责任,严格按照施工安全标准进行施工。2.3做好施工人员的安全技能培训。在电气工程施工开始前,施工单位要结合施工人员特点,对他们进行严格技能培训,不断优化人力资源结构,从根本上提升他们的施工技术,不断积累相应的安全技术经验。另外,施工单位要建立完善的三级安全网安全协议,结合实际施工情况,明确安全管理人员的职责和责任,对施工人员实际施工进行安全方面的指导,提升安全管理的针对性,避免出现不必要的安全事故,造成人员伤亡和财产损失。在实际培训过程中,施工单位要求施工人员认真观看电气安全事故视频,通过实际的教训,提升施工人员人员安全风险防范意识,在施工过程中坚决避免违规操作施工,提高安全文明施工意识,善于发现在施工过程中存在的安全隐患和风险,提高自我风险防范意识,有效规避在施工过程中出现的安全风险,保证施工能够安全顺利进行。 电气安全论文:建筑安全保护电气工程论文 一、落实电气材料控制工作 材料是影响电气工程质量的主要原因之一,为保证工程质量,第一,要在采购过程中严格控制材料设备的质量,比如:选购材料时,要对材料的质量进行严格的检查,同时查看材料是否具有出厂证明等;第二,要重点检查电气设备上是否有安全认证标志,是否有质量认证合格证书;第三,由于各类消防指示灯与工程的安全有着至关重要的关系,所以还应当对消防指示灯的测试报告进行详细的检查,确保测试报告的真实性与准确性。 二、配电箱的安装 配电箱接受电能和分配电能,是电力负荷在现场的控制器,其性能直接影响到工程动力、照明和弱电负荷能否正常工作。1.对配电箱的整个安装过程,进行严格把关,确保配电箱的安装能够符合国家的要求,比如:安装的位置必须要准确、安装的各种零部件必须要齐全以及电缆线的安装必须要井然有序等;2.按照工程要求,把配电系统的金属外壳接地,同时利用铜线,对其进行规范化的标识;3.配电箱柜台箱盘安装垂直度允许偏差等应满足规范要求,比如:垂直度允许偏差为1.5‰,成列盘面的偏差应小于等于5毫米;4.配电箱安装完成后,还应当对其进行严格的检查,比如:查看电缆线是否出现线芯断裂以及断股等问题。在对灯具进行安装的时候,必须要严格注意以下几点:1.不可损坏建筑的墙面或者是门窗等构件;2.安装完成后,不可进行第二次喷浆作业,以避免对各种器具造成污染;3.连接灯具的电缆线要及时进行防火保护措施;4.将导线的接头部分放置在具有较高安全性的器具内;5.塑料材质的电缆线,要对其采取护套保护措施。 三、试析建筑电气工程中的安全保护措施 (一)防雷接地。把“防雷接地”作为整个工程功能接地的主要依据,并结合工程的施工要求,建立一个完整的、符合规范化的防雷装置,其具体表现在:1.选择25*4(毫米)的镀锌扁钢,让其在建筑的顶部构成一个规格不大于10*10(米)的网格;2.然后把屋面的各种金属构配件和该网格完整的连接起来;3.把建筑柱头中的钢筋作为电气连接的主要部件,使之与防雷装置进行紧密的连接;4.连接建筑外墙中的金属构配件,让其和防雷装置共同构成一个类似于笼子形状的防雷体系。(二)安全保护接地。所谓的“安全保护接地”,指的就是:利用金属材料,把整个电气系统中不带电的金属构配件和各接地系统进行规范化的连接,也就是:采用PE专线,对系统中的各种用电设备与金属构配件进行连接。其中,需要注意的一点是:在连接的过程中,不能让PE专线和N专线直接相连。(三)交流工作接地。选用内芯为铜芯的N专线,将变压器接地。配电系统中的辅助电位连接线端子,箱柜中放置等电位线端子,注:线端子不可暴露在外界环境中,且其也不可和PE专线相连。(四)直流接地。一般来说,建筑工程中都含有比较多的自动化设备,且这些设备也是利用微电流来实现运转的。其次,这些设备之间要想进行数据信息的交互与共享,还必须要借助互联网才能得以实现。于是,为了让这些设备能够实现持续、正常、稳定的运行过程,还应当在电气系统中安装一个基准电位,并利用铜芯线,将其两端一端和基准电位相连,另一端为设备的“直流接地”提供服务,需要注意的是:不可将该铜芯线和PE专线或者是N专线直接相连。(五)屏蔽接地与防静电接地。为了避免受到电磁的干扰,可采用屏蔽接地与防静电接地的方法,来达到抗电磁干扰的目的,具体表现在:可将设备外壳与PE线连接;让屏蔽管路的两端和PE专线相连。其次,防静电接地需要在干燥的环境中进行,让所有设备的外壳和PE专线相连。 四、未来智能建筑展望 社会的发展,势必会加快建筑智能化的实现速度。目前,智能建筑的优秀是5A系统,即:BA--建筑设备自动化系统,它主要有两种,一种是“BAS楼宇智能控制系统”,另一种则是“IBMS集成楼宇管理系统”。CA,即“通讯自动化系统”,它包括:电话,计算机网络(LAN、WAN)。OA系统,它包括网络及各类办公软件。SA亦称“安全防范自动化系统”,它包括:监控设备以及停车场等。在未来的智能建筑中,对建筑电气工程也提出了更高的要求。因此,这也就要求从事建筑电气工程的工程技术人员要在不断的实践中,学习和锻炼,以不断地提高其自身的专业技术水平,从而满足技术要求。 作者:徐红 电气安全论文:电气安全管理建筑施工论文 1施工现场集中常见的电气安全事故及简要分析 1.1需注意的施工现场用电安全问题 1)基本的供电系统。建筑工地现场的施工供电系统中,一般都是实行三相四线制,接地和接零的系统也是相互独立的,主要是为了防止发电机在单独运行时将部分的高压反馈给电力变压器。 2)配电系统的线路。主要包括架空、电缆、母线和室内线路四种。除了母线以外其他的线路均可使用绝缘导线;还可以使用三相五线制的形式,导线的截面需要满足电压的受损、线路最小截面、负荷承受能力和施工环境的要求,配电系统装置主要用途是将分路进行标记等,防止线路的操作发生失误,还需注意需要对配电箱上锁,派专人来负责看管。 3)电气设备。施工现场的主要电气安全问题是由用电设备导致的,因此,在使用时需谨慎。 1.2电气安全事故案例分析 1)聚氨酯发泡浇灌的材料焊接不到位,引发火灾。建筑施工现场的外部建材使用聚氨酯发泡浇灌保护,但是在对材料进行焊接时由于施工人员的操作不规范,导致施工现场发生重大火灾,整个建筑都被大火所吞噬,使建筑单位的经济损失严重,发生此事故的几率非常高,因此,在焊接材料时,需要注意以下两点:a.在进行焊接时,首先,需要对施工周边环境和材料的摆放位置进行观察,保证施工现场没有易燃易爆物品存在,而且施工时需要有专业的管理人员对施工现场进行监管,所有的施工人员都应熟悉、了解施工现场消防器具的使用方法与位置;b.在对危险范围内的建筑物进行焊接后,需要有专业人员对危险范围内的施工现场进行1h以上的巡逻检查,确保没有发生危险后方可离开。 2)建筑现场电线破损,漏电导致施工人员触电而亡。某工地施工人员在经过搅拌机时,由于搅拌机的电磁启动器中包裹绝缘导线的橡胶圈破损,铜线和铁板之间发生碰撞,且搅拌机的外壳并没有接地线路对其进行保护,使整个搅拌机的周围基本上处于带电状态,直接导致该施工人员触电而亡,为了避免这类事故发生,可对以下几个方面进行加强:a.需要让施工现场所有的器具外壳带电值为零,如果发生了漏电状况,需要使用自动开关及时地关闭电源;b.施工现场所使用的搅拌机或是振动器等机械设备,由于被使用的现场环境比较恶劣,会经常和水接触,如果不能保证器械的绝缘层的完整,很容易使施工人员发生触电,因此,不仅要保证器械的绝缘层的完整,还要尽量减少线路中部接头或做好接头的绝缘;c.施工现场的电工都需有相关部门发放的上岗证书,责任心较强,能保障施工现场的安全;d.需对施工现场所有人员进行安全教育,强化施工人员的安全意识,重视施工现场的用电。 2强化建筑施工现场的电气安全的管理工作 2.1提高施工现场电气施工工人的整体素质随着科学技术的快速发展,电气的安装技术也在不断更新,电气建设行业对专业施工人员的需求量越来越大,施工单位在招收电气施工人员时,需选择专业性强,有一定经验,且有从业资格的施工人员,在电气施工之前,施工单位需要针对施工项目当地的气候结合施工工程的特点,对施工人员进行实施技术交底,对其存在的问题,针对工程设计要求,进行专业培训,让所有的施工人员具备基本的安全防范知识,能够正确使用施工现场的安全防护品,禁止施工人员违规操作。此外,还需要所有的施工人员仔细的审阅设计图纸,及时提出疑问,并请专业人士进行解答,保证在对电气进行施工时不会存在安全隐患,电气设备、材料的质量过关,使工程的施工能顺利进行,保障电气工程的质量。 2.2提高施工现场电气设备的管理施工现场的电气设备通常都是共用的,大部分都不适合在多尘、潮湿、高温等的情况下使用,过多的在这类环境下使用会导致设备的运作缓慢、漏电数据不精确,严重的甚至会失效,再加上施工现场的条件较为恶劣,常常需要移动设备,设备的摆放位置是不固定的,因此,需要保证放置设备的周围环境干燥、无任何易燃易爆物品,电气设备进场时需对设备进行严密的检测,保证设备线路的绝缘层完好无损。在设备进场后,需要对设备进行日常养护,定期的对其使用情况进行检测,并记录在案,预防电气设备的漏电,保护施工人员与施工建筑物的安全。 2.3焊接技术的管理工作在进行焊接工作前需要对施工人员进行专业的焊接培训,保证施工人员能够熟练、规范的操作焊接技术,在焊接时要能确保焊接部位平整、无漏洞,对需在危险环境实施焊接操作时,更要每日对施工人员进行培训。施工人员除了技术要专业外,还要细心、耐心和有责任心,要能及时的发现焊接施工时存在的缝隙进行修补,特别是避雷引线的下线连接的地方,需注意,搭建的长度要保证不超过圆钢直径的6倍。 3结语 建筑施工现场的局限性较大,有许多的不定性因素存在,因此,为了让工程的施工不受到这些不利因素的影响,需要掌握科学、正确的安装技术,严格检测电气设备的使用情况,做好电气设备的绝缘工作,才能降低施工现场安全事故的发生率,保证施工现场的人员安全和施工工程的完成能顺利。 作者:王哲单位:山西省工业设备安装有限公司 电气安全论文:电气设备安全检查电力线路论文 1电力线路的安全检查 1.1架空线路的安全检查 通常情况下,一般每隔一个月就要对相关的架空线路进行一次彻底的安全检查。但是如果在此期间发生特殊情况,如大风、大雨等,必须增加检查次数。架空线路安全检查的主要内容包括以下几个方面:①电线杆有无出现倾覆、腐朽或基础下沉等问题。②在架空线路下方有无堆放强腐蚀性、易爆性或易燃性物体。③在架空线路铺设的周围有无危险建筑物或构筑物。④架空线路上有无杂物悬挂。⑤板桩与拉线的固定情况是否牢固可靠。⑥架空线路接头部位有无腐蚀、老化、过热或断掉等现象出现。⑦避雷装置的安装情况是否良好,有无绣断情况发生等。这些看似不起眼的检查工作,一定要从细节处入手,不能有丝毫的麻痹大意,以保证检工作的全面性。 1.2电缆线路的安全检查 电缆线路通常需要布置在地面以下,这就决定了要想做好电缆线路的安全检查工作,就必须要对地下线缆的敷设方式、走线方向、结构布置和电缆头布置等情况进行详细的调查和了解。所以每个季度要对地下电缆进行一次安全检查,遇到特殊情况如洪水、特大暴雨等还要增加检查的次数。检查的主要内容如下:①电缆终端和瓷套管有无放电痕迹或破损情况,对于填充有电缆油或电缆胶的电缆终端头等,还需要检查其有无漏油或漏胶情况。②对于裸露在地表之上的电缆线,在检查有无损伤、锈蚀或支架脱落等问题的同时,还要检查电缆线路附近有无强腐蚀性或易燃易爆性物体堆放。③对于地下敷设类型的线缆,检查线缆的敷设保护物和盖板的情况是否良好,线路的标桩是否完整。④电缆沟内是否有渗水或积水情况、是否有易燃易爆或腐蚀性物体堆放。⑤线缆线路上各种接地情况是否良好,有无锈蚀、断股或松动问题等。由于电缆线路通常深埋于地下,所以检查周期会长一些,检查工作的难度、强度也更大一些。 1.3车间配电线路的安全检查 同线缆的安全检查类似,要想做好车间配电线路的安全检查工作,就需要对车间配电线路的辐射情况、结构形式和配电箱位置等情况先进行详细的调查和了解。通常需要一周一检,而具体的检查内容主要包括以下几个方面:①车间配电线路的导线有无发热问题。②线路有无负荷问题。③检查配电箱、开关、分线盒、母线槽和熔断器等的实际运行情况,尤其是对线路母线接头的腐蚀、损害情况和接线情况进行详细的检查。④对线路上及其周边的情况进行检查,确保不存在影响线路运行的情况,如导线上有悬挂物等。⑤对于那些敷设在腐蚀性或者潮湿环境中的线路,要定期进行绝缘性检查。这项检查工作比上面提到的两种都要复杂琐碎,却又无时无刻不伴随在生产和生活的周围,发生事故的几率也比较高,因此要格外重视,务必保证这项工作的常态化。 2电气设备的安全检查 完好的电气设备是确保各类机械设备正常运行的基础和前提,而电气设备的安全检查则是确保电力设备正常运行的有效手段和措施,所以对电气设备的安全检查进行探讨是十分必要的。下面以电动机、发电机和高、低压柜等电气设备的安全检查为例,对检查工作中的一些要领和注意事项进行阐述。 2.1电动机的安全检查电动机的安全检查内容主要有 ①电动机的电流和电压是否稳定,有无超标问题。②电动机的运转是否正常,有无卡壳问题。③电动机的风扇罩、外壳有无破损问题。④电动机风扇罩内部有无杂物。⑤电动机螺栓的固定是否牢固。⑥电动机在实际运行的过程中有无杂音或异味。 2.2发电机的安全检查发电机的安全检查内容主要有 ①发电机的线圈和铁芯运转是否稳定,进出口的风温是否有超标问题。②发电机内部有无火花或放电问题。③发电机的电压和励磁电流与其一次电流和电压是否保持一致,有无超标问题。 2.3高、低压柜的安全检查高、低压柜的安全检查内容主要有 ①油断路器的油位是否过低或过高。②互感器、绝缘子和断路器的包面是否清洁、干燥,有无破损或放电现象。③高、低压柜的柜顶有无杂物。④断路器、指示灯和转换开关的状态是否保持一致等。 3结语 电力线路和电气设备的安全检查工作是企业生产和居民生活的重要保障,检查工作不但要细致入微,而且还要常态化。发现问题在妥善处理的同时还要及时上报给有关单位和领导,为以后的检查工作提供可以借鉴的经验。 作者:孙绚单位:南阳市中心医院
电气工程自动化技术研究:电气工程中自动化技术的应用 摘要: 伴随着经济发展与科学技术的逐渐进步,自动技术也获取了较大的发展机遇,同时还取得了较高的成绩,尤其是电气工程,先进的自动化电气技术逐渐成为人们广泛关注的技术。本文对电气工程与发电厂当中使用的自动化技术,进而展望未来的发展趋势,着重关注行业之间技术层面的相互交流,进而促使电气工程中使用自动化技术的合理提高,为我国电气工程未来的发展提供良好的基础。 关键词: 电气工程;自动化技术;应用分析 伴随着自动化技术的普及应用,电气工程呈快速的发展趋势,由于自动化技术在电气工程中具有十分重要的作用,同时对从事电气工程工作的相关人员的工作水平必须进一步的提高,才能满足如今操作的需要。本文主要阐述电子技术自动化技术的应用趋势,并且具体分析自动化技术在电气工程当中的实际应用。 1自动化技术在电气工程中的应用方向 1.1实施仿真系统 在现代化的电气工程中,已经开始广泛的使用电气自动化技术,为了有效的提高电力工程运行的可靠程度,企业电气工程在实际施工的同时,必须要合理的应用实施仿真技术。此系统不仅能为电气工程供应充足的实验数据,并且还能顺应电气工程不同种类实验层面的需要,以此为工作人员测试新设备供应了合理的保障。另外应用实施仿真系统能够有效的推进智能保护及输电灵活系统,在电力工程中,数据模拟仿真技术还能进行全天检测电力系统负载的实际情况,因此在电气工程中,实施仿真系统极具无可替代的意义。 1.2人工智能电气技术 跟随着电气行业的深化发展,电力事业的越来越复杂,排查电力系统的出现的故障也显得日渐重要,以往依靠手工检查故障的方式早已无法满足如今电力系统的发展需要。所以电气工程的人工智能技术也就应运而生。人工智能技术既能及时合理的诊断电力工程的存在的故障,并且对于电力工程后续的规划有着十分重要的意义。伴随着如今人工智能技术当中逐渐的使用进化理论与模糊逻辑,电气工程当中所使用的人工智能技术的界限也日渐广泛。 1.3自动化综合技术 我国当前的电力企业正处在快速发展阶段,电气工程的技术含量也日渐增高。在如今的电力系统当中,应用的保护装置也日渐增多。切了确保顺利的使用保护电气工程的相关装备,在实际的电气工程中,必须合理的使用自动化的综合技术,自动化综合技术的合理使用对电力系统的安全性具有非常重要的作用,所以为了保障电力系统的安全性,自动化的综合技术就显得特别重要。 2分析自动化技术在电气工程当中的具体应用 2.1分析在电气工程中应用智能电网技术 现如今,计算机技术逐渐趋于成熟化,现代化的电气工程中也广泛的使用信息管理系统,所谓的信息管理系统就是将计算机和电气自动化技术进行合理的融合,同时这也是智能电网技术当中的关键系统。在如今的电力系统中,具体的电气工程中使用智能电网技术显示的意义不言而喻,企业直接关系到电网系统能否正常的运转。所以未来更好的实现电气工程正常的运转,实现电力系统的高效运转。在具体使用中,需要确保其更具科学合理性,元构件的标准化、通信系统的开放化,并且还要重点满足管理的需求以及高效的计量体系,利用智能化调控技术来实现广大区域的防护系统构建。在整体过程当中,促使可再生的能源和分布式资源进行合理的接入。 2.2变电站自动技术在电气工程当中的具体应用 电气自动化技术属于实现变电站自动化的基础,因此在实际建设变电站自动化的过程中,需要着重关注合理的使用先进的计算机信息技术,以此来保证指点变电站的自动化、智能化、数字化、一体化等。另外为促使变电站管理运行和统计记录的自动化,可以通过利用计算机技术来代替以往的信息技术。以此来保障为广大用户提供良好的服务,利用监控系统实现自动化变电,因此再具体应用的同时,重点通过自动化的综合系统与远动系统对自动系统当中存在的故障济进行实时的检测与诊断,促使自动化系统的管理水平有效的提高。 2.3在电力系统中使用 PLC技术要想实现整体电力系统的可靠性与灵活程度是不可脱离使用PLC技术,另外,此技术在降低电力系统的能耗方面极具十分重要的意义。因此在电力系统使用PLC技术的使用范畴发展也日渐加快。所谓的PLC技术具体是指可编程的控制逻辑技术,属于已处理器为中心的数字操作运算的电子系统装置。具体应用分为以下几方面:(1)在处理数据的过程中,PLC技术能合理的采集数据、处理数据、分析数据。还能在很大限度上,促进电力工程处理数据水平的有效提高,以此来确保电力系统更加安全、稳定的运行;(2)电力系统在闭环时,PLC技术能够实现有效的控制流量、压力、温度的模拟量。并且还能实现将数据的模拟量转变成数字量; 3结语 综上所述,伴随着电力企业的深化发展,深入研究自动化技术在电气工程中使用具有十分重要的理论与实践意义。为了有效的提高电力企业的优秀竞争力,电气工程企业当前必须明确认知自动化技术对于电气工程的意义与作用。因此电气工程必须要合理的使用自动化技术,只有这样以此保障我国电气工程企业未来的可持续发展。 作者:蔡星 单位:贵州理工学院 电气工程自动化技术研究:电气工程与自动化智能化技术 摘要: 随着现阶段我国的科学技术水平迅速提升,在电气工程领域的发展速度也比较快,电气工程中对新技术加以科学化应用就显得比较重要,实现自动化以及智能化目标,对整体电气工程的应用水平就能提高。本文主要就电气工程自动化中智能化技术应用背景和特征简要阐述,然后对智能化技术具体应用及发展趋势详细探究,希望能通过此次理论研究,对电气工程的良好发展起到促进作用。 关键词: 电气工程;智能化技术;自动化 0引言 电气工程自动化智能化技术的科学应用,能有效提高电气工程的生产效率和生产质量。在当前的经济发展形势下,只有充分重视生产技术水平的提高,才能创造更大的经济效益。在通过加强电气工程和自动化智能化技术的应用研究下,就能为电气工程的进一步发展打下坚实理论基础。 1电气工程自动化中智能化技术应用背景和特征 1.1电气工程自动化中智能化技术应用背景 现阶段的科学技术发展较快,一些新型的技术不断涌现,对电气工程领域的进一步发展提供了基础支持。电气工程自动化智能化技术的应用,能从整体上提高电气工程的生产力水平。智能化技术的应用主要是人工智能技术的应用,在这一技术应用下能对人类思想进行模拟,可实现自动化的控制操作[1]。在智能化技术的应用下是以计算机为基础,从而展现出精密的传感和定位技术,智能机器人当中对智能化技术应用对操作人员的操作环境能大大优化,对设备的使用性能也能有效提升。电气工程和自动化技术的发展下,对电气技术和计算机技术的应用也比较广泛,实现自动化的技术应用目标,就能从整体上提高电气工程自动化生产水平。 1.2电气工程自动化中智能化技术应用特征 电气工程自动化当中对智能化技术的应用,有着诸多的优势特征体现,在智能化技术的应用下,能对传统系统控制流程进行简化,这样就大大提升了电气工程系统的整体运行效率。在智能化技术的应用下,对电气工程系统的安全稳定性能得到有效控制,对系统的整体工作效率能得意有效提升,使得操作系统变得简单化,这对系统的工作效率得到了显著提升。再者,电气工程自动化当中智能化技术的应用,对电气工程自动化能进一步的完善,这样就能加强系统运行的安全可靠性[2]。电气工程自动化的发展过程中,智能化技术应用能实现人工智能目标,这样在对电气工程系统的运行数据的收集分析处理能力就比较强,对系统的控制效率能有效提高。这样就能减少系统发生故障的次数。 2电气工程自动化智能化技术具体应用及发展趋势 2.1电气工程自动化智能化技术具体应用 电气工程自动化智能化技术的具体应用当中,由于电气自动化工程系统相对比较复杂化,这样就比较容易出现各种各样问题,在系统的运行前,相关的工作人员在对故障的诊断以及检测等方面就有着很大难度。通过智能化技术的应用下,就能对电气工程系统的运行实时性的进行监控以及诊断,在出现故障的时候,通过变压器当中渗漏分解气体,就可对其故障信息进行收集分析,从而找到故障点[3]。结合故障点找到故障的原因,针对性的进行解决。在智能化技术的应用下,就能减少故障维修的时间,对系统的运行稳定性能有效保障。电气工程设备中智能化技术的应用,能对设备进行优化,提高电气设备的运行水平。在电气设备的设计研究方面,能对电气工程自动化系统的优化起到促进作用。而传统的方式对电气设备的研究设计周期比较长,效率也不能有效提高,对电气设备设计人员也有着比较高的要求。而智能技术的应用下,就能解决传统电气设备中的诸多难题。通过计算机辅助设计技术的应用,能大大缩短电气设备设计的时间,在设计的质量上也能有效提高。计算机辅助设计技术中CAD技术的应用,对电气设备的质量就能有效保证[4]。电气设备优化设计中,比较常用的就是遗传算法,在这一方法的应用下,对设计的整体效率水平就能提高。对设备的远程监控以及减少系统运行当中的材料损耗,从而达到设备优化的目标。智能化技术中故障诊断技术的应用比较重要,在电气工程的实际运作当中,会受到诸多层面的因素影响,使得电气设备出现故障。在智能化技术的应用下,对电气工程故障分析后,故障诊断效率比较快,能及时找到故障点,也能大大缩小故障影响的范围。对电气工程自动化系统的运作安全性能有效加强,从而提高了整体企业经济效益。 2.2电气工程自动化智能化技术应用发展趋势 随着新技术的升级,电气工程自动化智能化技术应用将会得到进一步发展,向着集成化的目标实现。通过高度集成化CPUGISC芯片以及大规模可编程集成电路等运用,就能提升电气工程自动化数控系统软硬件系统运行速度,在集成度上能大大提高。通过对LED显示技术的应用,对电气自动化显示器性能也能大大提高。集成化的目标实现,使得相应的设备生产成本也能大大降低,在产品的使用性能上能有效提升。另外,电气共车行自动化智能化技术的应用,也会逐渐向模块化以及网络化的方向发展。其中在模块化的发展方向上,主要就是结合功能要求,能把基本模块以及通信模块实现系列化的生产,这样就能形成标准化的生产,构成不同档次的数控系统[5]。而网络技术的迅速发展下,对电气工程智能化的整体水平就能有效提升,从而保障了整体系统的运行效率。 3结语 总之,电气工程和自动化的智能化技术应用发展,要以实际的工程生产需要为基础,在对智能化的技术应用层面加强重视,只有从这些基础层面加强重视,才能保障电气工程的进一步发展。希望能通过此次对电气工程的智能化技术应用研究,有助于实际的发展。 作者:魏福彪 单位:江西矿安安全生产科学技术咨询中心有限公司 电气工程自动化技术研究:电气工程及自动化技术的应用与发展 【摘要】 在我国经济发展中,电气工程受到广泛重视,可以有效提升国民经济水平,传统的电气工程建设技术已经无法满足其实际发展需求,需要企业积极应用自动化技术,提高其智能化与自动化程度,明确各个工程项目的建设目的,保证可以提高电气工程的建设水平,为其后续发展奠定基础 【关键词】 电气工程;自动化技术;应用措施 在电气工程自动化技术实际应用的过程中,需要科学分析相关技术要求,根据技术原理与特征等,建设专门的管控机制,保证在电气工程建设中,可以逐渐优化其工作体系,满足电气工程的实际建设需求。 1电气工程自动化技术应用现状分析 作为社会发展的基础工程而言,电气工程的发展受到广泛关注,企业已经应用了先进的自动化技术对其进行处理,在一定程度上,可以拉近我国与其他国家电气工程之间的距离,逐渐创新自动化技术的应用形式,建设先进的电力系统与网络信息系统,在行业发展的情况下,可以促进数据信息的共享,提升电气工程自动化技术的应用水平,达到预期的工作目的。然而,当前部分电气工程建设企业在应用自动化技术的过程中,还存在一些问题,无法提升技术水平,难以满足其实际发展需求。因此,在未来发展中,电气工程自动化技术具有较大的发展潜力,需要企业对其进行全面的开发与研究,达到预期的建设目的。 2电气工程自动化技术的应用措施 在我国电气工程实际建设的过程中,自动化技术的应用受到广泛重视,可以有效提高电气工程的建设水平,增强技术应用成效。 2.1电力调配中的应用 在电气调配中应用电气工程与自动化技术,可以有效提高电力供应服务水平,对电网进行全面的优化处理,除了可以提高电网运行稳定性之外,还能保证其完整性,对设备的运行状态进行监测,及时发现设备运行中存在的问题,采取有效措施解决问题。同时,在应用自动化技术的过程中,可以针对电力调度工作,制定完善的调度方案,提高其经济效益与可靠性。在电力调度中应用自动化技术,可以有效提高其安全性,减少能源浪费问题,逐渐提高电网安全性与可靠性。 2.2发电厂分散监控系统的应用 在发电厂分散监控系统实际运行的过程中,可以对电网进行有效的检测,技术人员应用电气工程自动化技术,可以应用高速数据通讯网等,对其进行处理,然后利用控制单元自动化处理的方式,对热电阻、电气量与热电偶等进行全面的处理,可以接受各类信号与数据信息。在结束运算工作之后,可以对各类设备的参数与运行状态等进行监控处理,在画面中及时显示其中存在的问题。同时,在应用电气工程自动化技术的过程中,可以利用打印与信号输出等技术,建设专门的监控机构组织,然后利用先进的检测技术对其进行处理,完善各类控制功能,逐渐提高系统的运行水平。 2.3日常生活中的应用措施 在日常生活中,可以应用电气工程与自动化技术对各类领域进行处理,例如:在交通管理过程中,可以利用电气化电路技术对其进行处理,将电气化远程控制技术应用在地铁与悬浮列车的建设中,可以有效提升其运行水平。同时,在工业与石油方面,可以利用电气自动化技术开展相关操作工作,在半自动化控制的情况下,提高其运行水平。在日常生活中,还可以利用电气工程自动化技术控制报警器、供电系统与刷卡系统等,发挥通信技术的应用作用,逐渐提高人们的生活水平。 3电气工程与自动化系统的发展趋势 在未来发展中,电气工程与自动化系统的建设会逐渐完善,可以有效提高人们的生活水平,逐渐增强自动化技术的应用成效,满足其实际发展需求。具体发展趋势为以下几点: 3.1构建良好的网络结构 在应用电气工程自动化技术的过程中,可以构建良好的网络结构,建设现场总线监控机制,利用计算机网络信息技术等,对其进行综合控制。在电气设备开发与管理中,会对其进行智能化的开发与建设,可以利用网络控制的方式,提升电气系统的建设质量。同时,可以装置功能完善的系统,利用总线监控的方式对其进行处理,在完善自动化系统的情况下,逐渐提高数据信息传输工作成效,满足现代办公自动化发展的需求,降低运行成本。 3.2科学应用自动化检测技术 在未来发展中,会将测量系统与数字模拟系统等,应用于自动化检测中,发挥传感器的应用作用,获取准确的数据信息,及时发现系统中存在的问题,采取有效措施解决问题。 3.3建立统一的自动化系统 在系统平台中,包含较多先进的自动化技术,需要对其进行科学的管理,对各个环节进行控制,例如:开机与运行管控等,降低维护成本,提高其工作效率等。 3.4建立完善的DMS系统 DMS系统的应用,可以提高电气管理工作水平,满足自动化技术的应用需求,对各类设备与系统进行保护,逐渐优化系统的运行体系。相关部门可以建立先进的事故处理系统,减少对于电网的威胁。管理者可以应用DMS系统,准确掌握电力系统的运行情况,例如:对电力设备与电流电压等数据信息进行分析,保证计算工作的精确度,平衡设备的电压与负荷,在一定程度上,可以发挥系统的监督作用,增强其应用成效。 3.5建设开放性的自动化系统 对于系统的开放化处理而言,可以建立外界主接口,然后利用相关接口与外界的网络相互联系,提高数据资源共享成效。对于计算机网络而言,需要对各类信息进行处理,科学开展设计、决策工作,建设一体化管理机制,在远程操作的情况下,开展自动调度工作。 4结语 在电气工程及自动化技术实际应用的过程中,需要对其进行全面的分析,制定完善的管控机制,创建先进的管理体系,明确各个部门的工作职责,发挥现代化自动化技术的应用作用,使其向着更好的方向发展。 作者:齐英 单位:国网山东省电力公司莱阳市供电公司 电气工程自动化技术研究:电气工程中电气自动化技术的应用 摘要: 电气自动化技术得益于科学技术的不断应用创新而广泛的应用到电气工程建设当中。新时期人们对于电气工程自动化技术当中的电视技术及机电一体化技术等自身的安全性及稳定性得出了更高的要求。为了切实有效的实现对电力系统的实时监控与远程管理,需对电子自动化技术进行高效运用。本文就电气自动化技术在电气工程中的具体应用方式进行深入研究。 关键词: 电气自动化技术;电气工程;具体应用 电气工程中一项重要的开发领域便是电气自动化。为了促使电气工程中电气自动化技术自身的应用优势得以充分的发挥出来,需要详细的分析电气自动化技术在电气工程中的融合应用策略,确保二者可以有机结合,由此来确保电气可以正常安全运行。 一、电气自动化技术在电网调度中的应用分析 控制中心、电厂自动化信点通道以及站端是当前电力工程电网调度中的主要构成形式。在此过程中,大屏幕显示器、电网调度工作站以及中心服务器等方面是其非常重要的组成元件。将电网调度中心及电力区域内的发电厂和变电站终端各类的测量控制设备借助电力系统局域网络系统将其有效的进行连接,促使电网调度过程中的效率性得到显著增强,由此形成了电气自动化系统。对此我们就电气工程中电网调度自动化技术在具体应用中所呈现出的效果进行如下阐述:其一,将电网系统运作方式及运行状态进行实时监控。针对电网系统运行当中所出现的电压指标、周波指标及负荷指标等数据信息,由电力系统调度部门的专业人员来予以展开系统的监管与全方位控制,由此来确保每一项工况指标数值与各项设备运行状况都能在电力系统整体运行当中得到及时反馈;其二,各项安全事故内容可在电网正常运行状态下得到有效处理,并能开展针对性的分析。在基于电网系统处于多种运行模式下,有效的将电气工程工作实践及电力调度自动化技术结合在一起,来就安全性运行状态展开深入研究。与此同时,还能就以往出现的安全事故相对应的解决方式进行提供说明,这样的实施做法可将电力系统运转过程中存在的安全事故降至到最低,由此推动了整个电网系统运行朝向更加安全、稳定的方向发展。 二、电气自动化技术在变电站中的应用 将电气自动化技术积极应用到变电站电气工程领域中,最大的好处在于,既可以促使变电站运行本身实现自动化监控,同时对于电气工程实际运行质量及效率也是一个强有力的提高。传统人工监测手段在自动化技术的有效应用下被替换掉,促使监测结果更加的准确、可靠,减少在人工监测中出现的漏洞,最大程度满足新时期电气工程领域中电气系统运行需求。具体来说,变电站电气系统运行状态得益于电气自动化技术的应用而达到了实时监测的目的,并且最终在其计算机控制系统上面,将监测获取得来的数据信息传输于此,而计算机控制系统在判断电气工程运行状态环节中将传递来的数据信息作为有力参考依据,进而来对其进行优化整改,从根本上言,对于变电站电气工程运行期间预防安全事故及控制难度的有效减轻起到了积极影响。除此之外,以往变电站电气运行操控中所采用到的传统电磁控制模式在电气自动化技术的应用下,充分借助于计算机控制系统而将其完美的予以替代,实际操作技术人员在获取系统整个运行状态中的相应参数值中,只需坐在监控室内,针对所监控到的各类信息进行充分观察便可以知晓。通过这样的方式可便于操作者详细的统计与记录电气系统运行状态,同时也促使现场操作人员自身的工作负担大幅度减轻,对于新时期电气工程系统的智能化及自动化需求得到最大限度的满足。 三、电气自动化技术在电气工程状态检测技术上的应用分析 电气工程状态检测技术的操作原理是在对电气工程运行状态实施检测过程中,充分的借助电气工程设备资产管理系统,就运行中存在的故障问题进行准确判断,并根据所判断内容来制定出针对性的故障解决措施,以此对故障根源进行分析与消除,确保电气系统的安全运行。将状态检修相对应的设备自身综合使用功能予以全面提供,并就其检修过程中所对应设备在正常运作下存在的一系列数据信息进行提供,由此来开展有针对性的检测方式是电气自动化技术应用的主要特征表现。通过展开这种方式的实际操作,可将新状态下的检修方式代替传统故障检修模式。在电气工程中将状态检修技术进行积极利用,能够全面的解决定期检修作业模式下存在的检修漏洞与盲点,促使电气设备得以安全稳定运行。 四、促进发电厂的分散测控技术优势得以充分发挥 分散测控技术在电力自动化技术的不断驱动下,广泛的应用于发电厂当中。在此我们就其组成结构上进行详细说明:分层分布式是分散测控技术的主要构造形态,其主要元件构成有高速数据通讯网、以太网、运行工作站以及过程控制单元等部分组成。在这些结构部分中,主控模板以及输入、输出在过程控制单元内的生产期间可直接进行应用,且针对脉冲量、电气及热电等信号进行及时接收。以数据形式在处理及完成对这些信号的运算后进行相应呈现,借助打印设备将电气系统运行过程中出现的参数及其状态予以详细输出,从而为发电厂提供可靠的动力依据;将电气自动化技术应用到其主控模板、输入、输出上来,充分的将人机接口通讯功能得以实现,将各项指令借助过程控制单元从运行工作站内有效传输出去,并且可以在第一时间使得工作人员接收到指令信息,促使工作人员可以更好的掌握到机组设备的运行状况,从而得以高效的监控运行设备。 五、结语 新时期电气自动化技术在电力科技取得迅猛发展的同时,得到了较为广泛的应用普及,并一举成为了电气工程发展的有力支撑点。基于此,新形势下的电气工程企业需要对电气自动化运行系统自身存在的规律及特征充分的予以掌握,将电气自动化应用技术方法结合社会发展需求进行改进创新,由此来推动电气工程中的电气自动化技术的使用范围不断的扩宽。 作者:淮亮亮 李富敏 单位:成都建筑材料工业设计研究院有限公司 成都合能物业管理有限公司 电气工程自动化技术研究:略谈自动化技术在电气工程的应用 1电气自动化在电气工程中的应用构思 1.1监控技术的集中式应用。集中式监控技术有着其独到的特点,设计容易、操作简单、日常维护方便。这些优点更加方便电气工程的需要。大幅度的减少了成本上的支出,因为它本身不需要购买太多的机械设备。这是它一个方面的优点,但是缺点就是监控的安装点需要很多很广泛,这就造成了单独而混乱的状况出现,多个监控需要的处理器也随着增加,电缆的数量也随之变多,导致成本增加。多种电缆搀和在一起,增加了不安全的因素存在,整个系统的可靠性大大降低。连接点容易出现状况,一旦连接点出现断开的情况,那么电气工程中所有的设备都会无法运行,而这种短时间的断开往往会造成极大的损失。其原因是在电气工程中所使用的断路器和隔离的闸刀都是用的硬接线,这种线的质地很坚硬,但是很容易出现断裂的情况。因此,集中式的电气工程检测带来的是有序运行的电力工程系统,这样做的后果大大减少了工程上的投资。 1.2总线监控技术在现场的应用。目前在电气工程中用到最多而且最为有效的一种方式就是现场总线监控技术。现场总线就是一种串行的通信链路。它的作用体现在联系上,即生产过程中所用的基本设施和控制这些设备之间的联系。也就是通常意义上讲的现场级设备和车间级设备的沟通联系。这种方式的监控有着较好的针对性,每一种电气工程都有着不同的特点,现场总线监控能针对这些特点进行监控。现场总线监控有着它独有的特点,它只需要较少的设备投入,减少了成本,其原因在于它使用到的隔离设备减少、端子柜的使用减少等。同时,它也具有远程监控的一些特点在其中,电气设备的安装都是在现场的环境下,这可以说是一种最省电缆线的方式,用这些电缆把设备连接起来完成对设备的完全监控。实现了规模化的效益,使得电气工程的效益更加明显,节约了设备成本。还有优点就是设备之间是没有实际上的联系的,这样一台机器停止工作了,其他的设备也会良好的运行。这主要是因为它们都是通过网络信号进行相互的连接,有很强的独立和灵活性。通过这些技术手段,可以大大增加电气工程的安全和可靠性。 2自动化技术在现实中的应用 2.1变电站的应用。人工进行电话操作和人工监视在现代的变电站中占据了主流,变电站中自动化的应用将大大减少这些方面的开支。同时强化了对变电站的监控性。在变电站中实现自动化主要原因就是全方位的监视各种设备的运行情况,实现对设备的有效控制。逐步由传统化的操作到现代信息化的处理方式。在以往变电站都是人工操作,对变电站的监视和数据分析都是人工完成,设备都是用的电磁装置的设备。在对变电站的监视中没有形成一个系统性的观念。没有大局观,只有使用人工将数据进行整理后才能实现全局性的监视。电气自动化程度的增加带来的是变电站的自动化,变人工操作为机器控制。这样一来变电站的工作人员工作量将会大大减少,这样在人员的投资也随着减少,电气工程整体效益增加。更好更快的完成现代自动化的步伐。变电站的自动化实施,自动运行已经替代了大部分的人工操作。微机取代了以往的电磁装置。计算机的应用使得变电站的所有情况都变得一目了然。这样使得变电工作人员在极短的时间内能对变电站的情况有一个大致的了解,并且通过计算机得到的数据进行分析,得出变电站可能出现的问题和以后的发展动态。及时的进行防护措施,确保变电站的有效运行。 2.2电网调度方面。现代意义下的电网调动主要是远动装置与主站调动系统,主要负责的方面是进行电网运行状态的监控。使得电网在人员的调配方面、电网的安全运行更加有保障。其作用主要体现在以下几点;第一点是电网安全运行的监控,电网在正常的运转时,我们需要的是调度人员进行监视和控制电网的电压、负荷等情况。主要设备的水能和热能等等方面的工作指标,使得其更加的符合规定,保障用户的用电安全。第二点是电网经济调度方面,在对电网实现安全监控的基础之上,我们还要注重的是经济效益的实现。通过自动化的调度手段来实现电网的经济价值最大化,降低能耗、节约能源,达到最小的成本最优的配置。第三点是电网运行中安全事故分析和处理,电网出现故障的原因是多种多样的。出现的原因也很复杂,过程根本来不及反应。如果不能及时进行预测和处理,不但人身安全会得到威胁,还会导致电网的大面积崩溃,大面积的停电状况出现,造成国民经济的严重损失。所以增强自动化调度势在必行,实现电网运行的安全分析,完善事故处理方式方法,避免造成重大损失。电力工程中最重要的一个环节就是调度中心的,是一切设备的控制中心,通过电气自动化的实施把设备都联系成为一个整体,实现自动化的操作,完善调度中心具有非常现实的意义。这会使得电气工程更加适应市场的需求,有更加良好的发展。 3结束语 作为一个衡量国家经济发展水平的重要标志,电气自动化的应用举足轻重。使用电气自动化进行电气工程的改造,达到高效运行的目的。这主要是计算机网络、现代社会中的需要,电气自动化的应用更好的满足了时代的需求。电气工程更好的适应社会,我们可以做的就是具体问题具体分析、具有创新意识,为我国在电气工程中更好的发展做出自己的贡献。 本文作者:崔旭辉 单位:武汉市华中科技大学文华学院
根据资质认定的要求,检验检测机构均配备了相应的仪器设备,并在不同水平上开展了仪器设备档案管理工作。从载体上区分,仪器设备档案包括纸质版和电子版两种,鉴于纸质版仪器设备档案目前仍占主要地位,所以本文主要讨论纸质版的标准化事项。 1仪器设备档案管理标准化的必要性 1.1仪器设备档案管理的重要性 仪器设备档案是支持仪器设备正常运行的重要技术基础,其管理水平直接影响着检验检测数据准确性,进而影响检验检测机构的经济效益和社会声誉。充分发挥仪器设备档案依据、凭证作用,既可以为管理层决策提供科学依据,避免造成损失或浪费;又可以为仪器设备的正常使用、维修和保养提供科学有效的技术支持,延长使用寿命;还可以提高仪器设备利用效率,降低管理成本。 1.2仪器设备档案关注标准化较少 目前针对仪器设备档案的相关研究文献[1-3]主要是从仪器设备档案的建立、完善等方面展开的思考和讨论。从标准化角度展开讨论的不多,只有孙晓燕、钱瑛等人在研究文献中提到仪器设备档案标准化的概念[4,5],但并未就如何进行标准化展开讨论。 2仪器设备档案管理标准化的可行性 2.1仪器设备档案标准现状 目前从检索的情况来看,在国家和行业标准层面上,还没有计划或已经制定针对仪器设备档案管理的国家和行业标准。在地方标准的层面上,辽宁省在2020年了DB21/T3298-2020《特种设备技术档案管理规范》,其主要针对特种设备档案工作组织及职责任务、纸质化档案管理要求和电子化档案管理要求提出了标准化管理规范。内蒙古自治区在2020年了DB15/T1927—2020《防雷装置检测机构档案管理规范》,其主要从防雷装置检测人员档案管理要求、防雷装置检测设备档案管理要求等方面提出了防雷装置检测机构档案标准化管理规范。上述相关标准均是针对特定检验检测领域机构开展设备档案管理提出的标准化要求,具有一定的局限性。另外,在提出仪器设备档案管理的同时又提出人员其他方面的要求,在专业性方面还可以进一步深化。 2.2仪器设备档案标准可行性 仪器设备管理工作主要涉及购置、验收、安装调试、运行、维护维修、技术改造、计量、期间核查、报废处置全生命周期工作,具备标准化的条件,可以通过制订并贯彻执行标准,从而达到统一的管理高度,以满足资质认定的要求。 3仪器设备档案标准化的内容 3.1总体要求 总体要求部分中,检验检测机构应提出其在仪器设备档案管理方面统领性要求,如应设置专业部门、由专人负责仪器设备档案工作;负责仪器设备档案工作的人员应经过档案管理法律法规、专业知识技能方面的培训;应提出归档时纸质规格要求等内容。3.2归档范围根据不同的性质,可以将仪器设备档案的归档范围分为综合管理类档案、仪器设备技术类档案和其他技术类档案等。 3.2.1综合管理类档案 综合管理类档案是检验检测机构统筹管理本机构内的全部或部分仪器设备时,生成的需要收集、整理、归档的技术类材料,如仪器设备台账(必须含有设备管理唯一性编号)、检定/校准方案、维护保养计划、期间核查计划等。 3.2.2仪器设备技术类 档案仪器设备技术类档案是仪器设备在购置/租赁、验收/调试、运行/使用、维护保养/维修、报废等阶段生成的需要收集、整理、归档的技术类材料。购置阶段的技术类档案应包括购置申请书、技术论证材料、仪器设备购置批准书、仪器设备购置合同、仪器设备到货通知书、仪器设备的提货单、进口仪器设备的报关单、发票单据及运单等相关资料等。租赁阶段的技术类档案应包括租赁仪器设备技术论证材料、租用合同等。验收/调试阶段的技术类档案应包括装箱单、质量检验证书或合格证、使用操作说明书、保修单、检验检测设备的相关结构原理图及线路图、维修保养信息资料、安装调试记录、准确度/量程/精密度及稳定性等技术性能方面的试验记录等。运行/使用阶段的技术类档案应包括运行/使用记录、运行环境监控记录、操作规程或作业指导书、检定/校准证书、检定/校准结果确认记录、修正因子使用记录、期间检查记录等。维护保养/维修阶段的技术类档案应包括维护保养规程或作业指导书、维护保养计划/记录、维修记录、搬迁/移动记录、搬迁/移动验证记录、流转交接单等。报废阶段的技术类档案应包括报废申请书、鉴定书、审批资料、报废转交单等。 3.2.3其他设备技术类 其他设备技术类档案是指有证标准物质、参考物质、试剂、消耗品等从购置到消耗全生命周期生成的需要收集、整理、归档的技术类材料。包括采购计划、开箱验收和技术验收记录、领用/归还记录、使用记录、核查记录、有证标准物质证书、期间核查方案/计划/记录等。 3.3管理 3.3.1收集 根据仪器设备的生命周期特点,其档案应该动态收集。档案管理人员应主动收集综合管理类和其他技术类档案,仪器设备使用人员应及时将动态生成的仪器设备技术类档案移交给档案管理人员。 3.3.2整理与归档 综合管理类和其他设备技术类档案可以采取集中管理、分类整理并归档、专柜保管的方式管理。技术类档案可以按照一机一档的原则进行整理并归档。应依据档案材料形成的时间、材料内容的主次关系进行排列,做到目录清楚、分类准确、编排有序。同类型的多个小型仪器设备如压力表、钢卷尺、温度计等,可以按类别分别归档在一个档案盒内,进行统一集中管理。完成报废后的仪器设备,其技术档案应专柜保管。 3.4利用与服务 收集整理仪器设备档案的最终目的是为了更好地服务于检验检测数据和结果,其应用价值主要体现在为资质认定评审组、内部审核提供证明材料;为管理层后期采购类似仪器设备提供参考;为不符合原因分析提供客观证据。充分利用好仪器设备档案的技术支持作用是对仪器设备档案管理工作的最大肯定。 3.5维护与改进 由于一方面仪器设备动态使用过程中会生成新的档案素材,例如每年新生成的计量证书、维修维护记录等;另一方面管理要求发生变化也会生成新的材料,如资质认定管理政策发生改变;所以检验检测机构应及时补充或更新仪器设备档案,以保证仪器设备技术档案的全面性、完整性、及时性。 3.6保管与处置 仪器设备档案保存期限应该与仪器设备寿命保持一致。仪器设备报废后,其仪器设备类档案应在当期资质认定有效期满后再保存6年。在满足保存期限后销毁时,应参照国家关于档案销毁的相关规定和程序执行。 4结论 通过制定仪器设备档案相关标准,检验检测机构仪器设备档案管理不仅可以做到“有法可依”,减少管理环节中人为因素管理的不规范性,还可以减少不符合的发生频次,提升检验检测机构的管理水平,为检验检测数据的准确性提供最可靠的技术支持,从而更大程序上满足资质认定的要求。 参考文献 [1][2][3][4][5][6]李丹,倪永帅,韩钰,等.安全生产检测检验机构的仪器设备管理[J].起重运输机械,2018(4):162-165.阿依努尔·夏依马尔旦.对建立检验检测机构仪器设备技术档案的思考[J].现代食品,2017(15):65-67.隋秀芬.高等院校仪器设备档案资料建立方法及具体应用[J].赤子(上中旬),2016(19):88.王会波,李长青.疾病预防控制机构实验室仪器设备管理模式探讨[J].首都公共卫生,2011,5(6):280-282.孙晓燕.关于检验检测机构的仪器设备技术档案建立方法分析[J].卷宗,2016,6(8):150.钱瑛.检验机构仪器设备档案管理存在的问题及对策[J].福建农机,2016(3):43-46. 作者:贾亮单位:山西省检验检测中心(山西省标准计量技术研究院)
煤矿技术论文:虚拟现实技术煤矿安全培训论文 1虚拟现实技术 虚拟现实技术(VirtualReality,简称VR)是综合了计算机三维图形技术,感观反馈、立体声、语音输入输出以及广角立体显示技术等,创造出为使用者提供身临其境的三维世界,并且进行感观交互的人工环境。近年来,虚拟现实技术以其提供听觉、触觉、视觉等感观模拟的特点广泛应用于各个领域,发展迅猛。虚拟现实技术的特点: (1)环境模拟 利用计算机模型产生实时三维图形,根据使用者所需工作环境或实验场所的空间方位及时间参数等数据模型,可以设计出很逼真的模拟图像,同时结合立体显示技术呈现给使用者完美的模拟系统,需要注意的是空间或环境变化时显示刷新频率对于使用者感观的影响。 (2)感观反馈 可以通过立体声效果实现声音方位和远近的改变,通过带有震动触点的道具模拟触觉感应,以此来实现虚拟系统中听觉触觉的反馈效果。 (3)人机互动 通过语音识别系统或者计算机进行语音或命令输入。虚拟现实技术的以上特点完全适用于煤矿安全生产培训系统,通过计算机3D技术模拟出煤矿生产环境,用户以第一视角进入,可以熟悉工作环境、训练各种工作技能,应对突发情况等。 (4)三维动画效果 场景制作完成后需要使用AdobePremierePro将音效和动画进行合成和剪辑,还需要使用转场效果及特效来达到逼真效果。 2煤矿安全培训系统总体架构 矿井作业模拟系统由计算机控制系统来操控整个系统,用户登陆后通过计算机控制系统连接运动控制接口,可以通过启用采掘模块进行采掘模拟训练;通过启用风险识别模块训练工人判断、识别和处理危险的能力;通过互救、逃生训练锻炼工人自救和相互救助的意识。同时用户还可以通过传感器控制感受第一视觉漫游矿井,熟悉矿井生产环境和生产设备,这对于新员工来说非常必要,可以通过模拟系统尽快熟悉工作环境。 3模型构建 模型构建主要以创建不规范生产操作、重大生产事故示例和安全事故应急预案演练模型为主,使用户可以通过模拟系统达到亲身体验的目的,培训系统主要采用3DSMAX建模和渲染。其中大型设备采用多边形建模技术,以先精模后简模为原则,建模前需要根据设备的实际尺寸确定模型的比例,根据设备运行参数设置模型运动轨迹和参数;小型设备则使用图片处理软件和贴图技术进行处理,多采用纹理贴图以提高仿真度。井下巷道模型应该按照实际巷道的尺寸、复杂程度和矿井生产图纸来构建三维模型,力求模型比例与实际生产环境相符合,为了保证安全培训系统的可扩展性,按照由简单到复杂递进的顺序依次创建,形成系统的巷道模型库,应对生产环境随时扩展的可能性。场景建模主要是根据实际巷道环境创建包括电缆、机电设备、管道和支架等辅助设备,主要采用贴图技术,使场景模型更加逼真。利用特效编辑器生成烟雾,利用灯光设置达到瓦斯爆炸效果,后续连锁反应会涉及到物理模块及反应堆力学技术。人物模型的建立极为关键,人物造型是否逼真直接反映了模拟系统的仿真质量。在进行人物建模时首先进行外形创建,以实际生产的不同工种为原型进行分角色设计,人物运动效果要注重细节,如对安全事故发生时人物的反应和动作要进行动作采集并进行数据分析,作为突发事故时人物反应的分析资料。人机交互则利用VIrtools实现。 4结语 煤矿安全培训系统与虚拟现实技术的结合可以说为提高煤矿安全生产、增强工作人员处理矿井危机的能力具有重要意义,类似的系统在很多煤炭集团都得到了广泛的应用,效果也非常显著,相信其在不久的将来会发挥更为重要的作用。 作者:甘莹 李林娜 刘璐 单位:华北理工大学冀唐学院 煤矿技术论文:煤矿水文地质勘探技术论文 一如何改善煤矿水文地质勘探过程中存在的问题 对煤矿水文地质进行勘探的一个前提便是要将整个地下水系统都纳入勘探范围,对整个地下水系统都进行全面深入的了解。认识其排泄规律,给水排水状况,才能充分利用地下水系统的优势,避开缺陷,从而节省煤矿开采成本。另外,在对煤矿水文地质勘探时,要认识到煤矿开采的层位特点,不能仅探测采煤层,充水层和含水层也是勘探的重要内容,要充分利用地下水系统知识,对矿井涌水通道进行探测,按照国家规定的勘探精度要求,对于层位和结构复杂的矿区,要分别开展深入、全面的探测,确保水文地质勘探结果的准确性。从目前的情形来考虑,我国虽有许多种勘探方法,但并不存在一种技术能同时适用于所有的煤矿水文地质勘探,因此,实际勘探工作中,要根据不同的地质特点,不同的地形特征和地理环境,来选择多种不同的勘探办法,以求能获得最为精准确实的数据。例如,对于暗河管道充水矿床,其管道位置直接决定给水排水方案的制定,而其管道位置又绝大部分影响于地层的构造和裂隙的发育,因此探测暗河管道充水矿床主要探测其管道位置。但对于岩洞充水矿床,则主要对其内部填充物的腐蚀性进行探测,因为岩洞充水矿床由于内部填充物的存在,很容易在煤炭开采过程中发生涌水和地面坍塌事故。而岩溶充水矿床在勘探时主要集中研究其隔水和导水状况等。 二煤矿水文地质勘探技术 随着科学技术的发展,对于煤矿水文地质勘探也有了越来越多新的技术手段。 1钻孔透视仪测量岩溶钻孔透视仪的工作原理 主要基于电磁波的传播特性。由于电磁波在不同岩性的岩层中传播的速度和距离都不尽相同,在工作时,将无线电发射机和接收机分别放置在两个钻孔内,相距一段距离,发射机作为点源发射电磁波,经过岩层介质,在另一端被接收机接收。利用这一特性,钻孔透视仪可以用来探测碳酸盐层地区地表以下不同深度的溶洞和岩溶通道,这些数据可以为研究岩溶发育规律提供重要的参考,对于孔间岩溶形态的探测,即使是在500米或者更深处也能探测得到;在注浆帷幕上清晰地显示注浆效果,还能方便地对突水点和堵水注浆巷道的位置进行比较准确的定位。 2流量测井法 流量测井法通常用于探测钻孔不同深度横截面纵向流量,对于有纵向水流的钻孔,流量测井法可以用来划分隔水层和含水层,探测含水层的层位、厚度、渗透性等。MDS-78I是一种流量测井仪,因其具有稳定的性能和简便的操作而被广泛使用,它的主要功能是流量和井径测量,可连续测,也可点测,具体选用视实际情况而定。另外,对于不同的试验井的测定结果评价也有不同的标准。 3γ射线找水法 γ射线找水法在上个世纪中期就被国外许多专家用来寻找水源,而我国在1974年由原子能应用研究所提出引进了这种方法,在对江、川中、湖北等许多地区进行了试用之后,事实证明,这种方法能够非常快速准确的探测出基岩的稳伏断层破碎带、裂隙带地下水的位置和分布情况。并且,这种方法操作起来相对比较简单,仪器携带也很方便,所需投入的成本不高,且能取得非常好的探查效果。因此,经引进以来,受到广泛的应用和改进。 三结束语 煤矿水文地质勘探是一项重要但是十分艰辛的工作,由于矿井地质条件差、断层发育、煤厚变化大、岩层地质条件复杂,水文地质勘探更面临巨大的挑战,因此,在勘探过程中要充分考虑各种因素,结合新知识,灵活运用多种勘探技术和手段,及时更新动态资料,仔细分析,为煤矿开采工作提供最及时、最全面的地质信息。 作者:刘超单位:河南工业和信息化职业学院 煤矿技术论文:润滑技术煤矿机械论文 一煤矿机械设备管理中润滑技术的具体应用策略 现代润滑技术在煤矿机械设备当中的应用,集中体现在配备先进的油滤设备、明确代用润滑油的指标、选用具有针对性的润滑油等方面,其根本目的在于保证机械设备的工作性能,延长其使用寿命,具体如下: 1配备先进的油滤设备 伴随现代工业技术的进步,液压润滑零配件的精密化程度不断提高,但是配件与配件之间的孔隙是客观存在的,理论上无法消除,其对细微颗粒的敏感程度也越来越高。此外,再加上煤矿机械设备专业润滑技术人才的匮乏,包括现有的检测手段与仪器过于陈旧,导致煤矿机械设备不断出现各方面的故障。追本溯源,其症结在于所用的润滑油存在质量问题,而现有的油滤设备无法起到预期的作用,导致大量存在杂质以及被污染的润滑油在煤矿机械设备当中使用,引发机械的运行故障。鉴于此,必须要配备先进的油滤设备,保证润滑油油品的清洁性合格,尽量降低污染油质的情况。 2明确代用润滑油的指标 整体而言,不同品牌以及种类的润滑油,其性能指标的差异非常明显,并且如果两种润滑油混合使用,其内的物质可能会产生剧烈的化学反应,甚至是凝结成为细微的颗粒,对煤矿机械设备的性能造成不利的影响。鉴于此,在使用润滑油的过程当中,要求杜绝混合使用的问题。如果需要更换润滑油,必须要将进行全面的分析,明确两种润滑油的配方的差异性以及是否会产生不良的化学反应等。此外,代用润滑油需要严格尊遵循既定的代用原原则,即是要求选用性能指标相似并且是同一类型的润滑油。尤其需要注意代用润滑油的黏度指标,要求前后所用的两种润滑油的黏度差异<1.0%,并且代用润滑油的黏度允许稍高于原来的润滑油,而不允许低于原来的润滑油,以满足“以高带低”的润滑油代用基本原则。除此之外,还需要兼顾煤矿机械设备实际的工作环境以及温度等自然因素,综合考虑,进一步明确代用润滑油的具体指标。 3选用具有针对性的润滑油 正确选择润滑油是保证煤矿机械设备正常运转的关键要素之一,也是润滑油使用的重要前提条件,有助于充分发挥润滑油的理想功效。在选择润滑油之时,需要注意如下的几点问题: (1)严格按照煤矿机械设备的实际情况 包括已使用的时长、具体的运行环境、机械设备的型号等基本参数选择具有针对性的润滑油。例如:如果煤矿机械设备的正常使用时间在一年以上,可选择黏稠度较低的润滑油。如果其运行环境粉尘量较大,可选择相对黏稠的润滑油,以便形成强度更高的油膜。 (2)保证所选用的润滑油的油脂品质合格 同时还要考虑到润滑油性能指标方面的客观差异,包括润滑油的闪点、倾点、针入度等具体参数。一般而言,润滑油产品的外观包装会详细地列举出润滑油的性能指标,煤矿机械设备的运维人员可将其作为参考。 (3)在选择润滑油的过程当中 经济性也是不得不考虑的重要因素之一,要求选用物美价廉,并且性价比高的润滑油产品,摒弃一味选用昂贵的润滑油的传统做法,需要根据煤矿机械设备的实际情况而定,选择性能指标合格并且符合经济性原则的润滑油。 二结语 总而言之,润滑技术对于煤矿机械设备具有不容忽视的重要作用,从润滑剂油滤设备的配备到代用润滑油的指标的明确,再到适合的润滑剂的选用,均可确保煤矿机械设备安全高效地运行。所以,相关的从业人员需要在明确润滑技术在煤矿机械设备管理当中的重要作用的基础上,采取合适的润滑技术,以保证煤矿生产正常进行。 作者:王博单位:陕煤铜川矿业有限公司 煤矿技术论文:CAD技术煤矿机械制造论文 一煤矿机械制造中的合理设计 1CAD技术应用以及有限元的方法 要加强煤矿机械制造中的设计合理性,首先应当重视CAD技术的应用。首先,CAD技术指的是使用计算机中的软件与硬件系统,对煤矿机械制造中的产品以及工程进行合理性的设计,包含制图、设计、文件以及文档的制作、工程现状和区位因素分析等。当前的机械产品发展相对成熟,使用CAD技术能够实现工程的模块化以一体化设计。产品模型直接导入到计算机的CAPP系统中,进行NC的编程以及规划设计,使加工代码进入到NC机床中,加强设计和制造之间的关系,有效的提高煤矿机械制造的产品开发效率、缩短开发周期。有限元方法指的是基于计算机的数值分析方式,能够将无限的质点连续体简化,使其成为有限单元的几何体。再对单元进行拼合成为离散结构物,能够对工程中结构相对复杂的环节或者是产品进行静力学或者是动力学上的分析计算。 2优化绿化设计与可靠设计 优化绿化设计也是煤矿机械制造中重要的部分,根据前期的设计方法理论,以国家相关规范标准以及设计规范为基础将设计问题实施数学模型转换,更好地使用计算机技术和优化技术。根据现有的设计方法找出最优的、最适合的设计方案,提高产品质量。优化绿色设计应当遵循环保理念和节能理念,强化对整个煤矿机械制造产品寿命的周期性设计,使产品的属性贴合生产环境的属性。最后,成品设计的决策不仅需要满足物理性的要求,同时需要考虑到环境的要求,才能使煤矿机械制造设计合理化。可靠设计含义是在设计的时间以及环境条件下,对于产品的某种规定功能完成工作的能力,可以衡量产品质量的高低。可靠设计需要对设计中的变量进行多次的精密试验,测定实际数据。在系统的统计与检验之后得到统计量,让煤机械的运行能力与性能的可卡性得到进一步提高。对制造材料、工程荷载以及工况的变化等无法确定的因素实施简化处理,强化对模糊变量以及随机变量的可靠设计,以确保煤矿机械的可靠性及使用年限。 二煤矿机械制造的管理策略 1煤矿企业信息技术的管理要提高 煤矿机械制造中的效率和产品质量、实现信息技术现代化的管理方式,就需要使用电子计算机。从工程的中标开始一直到竣工验收,都需要应用高水平的施工工艺与技术,同时需要有效的施工管理策略,提高煤矿企业的管理水平。通过运用现代化的信息技术,来提高煤矿机械制造企业的管理能力。保证煤矿机械制造的效率与产品质量。同时将企业中产生的信息孤岛相连接,构建出完整的企业设计、生产、决策、财务、营业等环节的信息链,形成灵活的企业网络结构和协调配合的工作环境。 2数据库与制造材料的管理 要保证机械制造的产品质量,应当根据制造零件的作用和属性对其参数指标进行完善,通过编码进行分析,构建出煤矿机械制造设计图纸的信息数据库,将各个生产制造部件的信息进行存储,便于之后的检索和出入库。材料质量对于生产非常重要,所以需要根据煤矿机械制造的设计需要对重要零件进行编码,且根据代码的属性对数据库实施检索,选择合理的方式进行机械的设计加工。 3加强对企业员工的素质培养 提高设计人员的素质能够有效的避免由于不合理设计造成的生产效率低、产品质量不高以及工程成本上升等问题。且保证煤矿机械设计的科学性与合理性,减少机械的后期维护,延长机械的使用寿命。对于技术水平低下、设计不规范等员工应当加强训练,进行规范化的管理,明确每一个岗位的职责。加强安全宣传与教育,提高每一位员工的安全意识。 三结语 煤矿机械制造中,只有加强对机械的合理设计,采取科学有效的管理方式才能够避免机械设计中的不合理现象,对煤矿机械制造的生产现状进行改善,提高煤矿企业生产效率,使企业效益最大化。 作者:郭学斌单位:大同煤矿集团 煤矿技术论文:一体化技术煤矿机电论文 一煤矿机电技术一体化的应用分析 1带式输送机 带式输送机是机电一体化技术的重要组成部分,在采煤中发挥着重要作用,能够将采好的煤炭从井下输送到地面,极大的提高了开采效率。我国在煤炭机电一体化应用过程中,经历了一段摸索阶段,开始采用多带式输送机,这种机器运输容量小、输送距离较短,在运行中容易出现故障,并且稳定性也不高,所以,在使用过程中,并没有发挥重大效用。之后,我国一些科研机构专门分析了这种输送机的缺点,并全面考察了矿井内部的作业环境,对其做了全面改动,增加了一些软启动及制动装置,有效克服了使用中不足,提高了运作效率。目前,经过改造后的传送机已经被广泛采用在各大型煤矿中,不仅提高了开采效率,而且提高了施工安全性。 2采煤机 机电一体化技术也应用在采煤机上,使其牵引方式得到优化,不仅提高了机器的使用期限,而且提高了其安全性能。通过采用机电一体化技术,采煤机由传统的液压式牵引方式,转化为电动式牵引方式,有效提高了开采效率,同时也提高了煤炭开采量。采煤机经过机电一体化改造,有效降低了采煤过程中机器受到的阻力,并且能够和其它装置配合运作,不仅提高了资源利用效率,而且避免了资源浪费。此外,采用机电一体化技术之后,能够使采煤机在坡度较大的情况下,通过采用防滑装置,实现煤炭开采,从而扩展了其使用范围,也提升了其荷载能力。在煤炭开采中,零件损耗一直是影响开采效率的主要因素,使用液压牵引方式,会使采煤机在运作过程中受到严重磨损,并且运作速度越大,磨损越严重;当零件磨损到机器无法运作时,便需要更换零件,才能保持机器正常运作。这不仅加大了开采成本,而且浪费了时间,不仅不利于开采效率,也不利于开采质量。而采用了电动牵引方式之后,有效避免了上述情况,极大的提高了开采效率,节省了开采成本。 3提升机 目前,在煤矿开采中,提升机是机电一体化技术应用最成功的一个,已经全面实现了自动化及数字化控制。内装式提升机便是众最典型的代表,在机电一体化技术应用方面,它将驱动装置和滚筒装置有机的结合自一起,不仅提高了运作效率,而且简化了操作步骤。提升机采用了机电一体化技术之后,能够对自身运行状况自动检测,并定期对运行情况进行分析,以发现一些异常现象;这种自动检测方式,不仅为维修提供故障来源,而且提高了机器运行稳定性及安全性,同时还节省了维修成本,对于煤炭生产具有重要意义。此外,提升机采用机电一体化技术之后,有效简化了操作设备,提高了兼容性能,使得运行更加安全,提升速度更加稳定,也更加安全,从而有效提高了可操作性。另外,提升机采用全数字型操作之后,将计算机优势充分发挥出来,使得检测系统更加完善,已经被许多大型煤炭开采企业所采用。 4电控液压支架 我国电控液压支架在煤炭开采中使用时间不是很长,所以在使用时,常出现一些问题,严重影响了开采效率。如许多煤矿中使用的电控液压支架,结构简单,功能有限,并没有较广的使用范围。因此,应将支架技术和计算机有效结合在一起,使得支架和顶板之间的距离控制在合理范围之内,以减少零部件之间相互摩擦,进而提高支架使用寿命。 二、结语 我国煤矿开采规模不断扩大,对开采效率也提出新的要求。应积极引进机电一体化技术,将其在煤矿开采中广泛应用,以提高开采效率,同时也提高开采安全性。以此,本文就煤矿机电技术一体化的应用进行分析,希望具有参考价值。 作者:靳永清单位:陕西延长石油集团横山魏墙煤业有限公司 煤矿技术论文:表面改性技术煤矿机械论文 1教学队伍建设 本课程教学团队中承担主讲教学工作的有5人,承担辅助教学工作的有2人,所有教师均参与本课程的教材建设、教学改革、实验教学、网络资源建设等工作。多年来,教学团队努力加强梯队建设,支持、鼓励青年教师攻读博士学位(有2人博士在读),并且针对青年教师在教学工作中存在的问题,积极开展教学研讨,交流教学经验,帮助他们尽快提高教学、科研水平。目前,团队所有成员坚持在教学、实验、科研和教学改革四个层面全方位开展工作,始终把本科生教育放在首位,并同研究生培养、科研课题紧密结合,已形成一支结构合理、综合素质高、教学效果好、积极致力于教学改革的课程教学团队。 2教学方法与手段 在长期的《表面改性技术》教学过程中,我们一直致力于教学方法的改革,以求达到最佳的教学效果。当今的本科教学强调素质教育,其教学结构是学教并重,即"主导-主体"教学模式。这种教学模式的优秀在于既要发挥教师的指导作用,又要充分体现学生的主体作用。据此,我们对《表面改性技术》课程教学方法及手段进行了多方面的改革: 2.1采取“研究性教学和研究性学习”的教学方法 从研究问题入手,将“原理-设备-工艺-工程”的知识构建过程展现出来,同时提出新的问题,组织学生展开思考和研讨,引导学生把所学知识与煤矿设备工程实际紧密结合,变单向传输式教学为双向互动式教学,变以强调理论内容为主的灌输式讲授为探究理论研究过程为主的引导式讲授,实现真正意义上的“双主”教学。 2.2积极组织学生开展研讨活动 例如在学习有关热喷涂的内容时,以井下带式输送机底托架热喷涂铝加封孔剂处理可大幅提高使用寿命为例,让学生进行讨论,帮助、引导学生从材料的选择、涂层的结构以及喷涂工艺流程、实施过程等各个方面进行考虑、分析,并提出解决的方法。这样,通过启发式教学,不仅可以巩固所学知识,而且可以帮助学生学会从多方位、多角度去思考问题,去了解煤矿机械的使用情况,有利于调动学生的学习积极性。 2.3理论结合实际 加强校外实践基地建设《表面改性技术》课程是一门理论性与实践性相结合的课程,学生在学习过程中往往对煤矿机械表面处理工艺的理解不深入。为此,我们通过学生参加实践,组织现场教学,把理论与生产实际相结合,极大地提高了教学效果。例如,我们在江苏中矿大正表面工程技术有限公司以及郑州煤矿机械集团股份有限公司建立了校外实践基地,从而使学生的实践活动常态化。江苏中矿大正表面工程技术有限公司是国内表面工程领域的龙头企业,主要从事钢结构长效防腐涂装、缆索涂装工程、电厂特种表面处理、机械零件表面修复等,是国内热喷涂领域首家通过ISO9001质量体系认证的企业。郑州煤矿机械集团股份有限公司是中国领先的煤炭综采综掘设备制造商,是国内最大的液压支架制造商。企业被科学技术部、国务院国资委和中华全国总工会授予“国家创新型企业”称号,同时被国家五部委共同认定为部级的企业技术中心。 2.4利用多媒体技术、结合英文教材 开展双语教学采用现代化教学手段可以节省时间,而且生动、直观、动态地展示各种表面技术的原理、工艺流程等,化抽象知识为具体知识。我们在教学媒体现代化建设中坚持走立体化建设之路,形成以教材、电子教案、多媒体CAI课件及网络学习系统为一体的立体化教学体系,为课程的教学提供了内容丰富、高质量的教学媒体资源。除PPT外,还利用动画、视频等进行辅助教学。如我们依靠自身力量开发了等离子喷涂法原理、电弧喷涂原理、化学气相沉积、粉末火焰喷涂、离子束沉积、真空镀膜、金属蒸镀等25套动画模拟示意图,这些辅助教学手段生动、直观、动态地展示了各种技术的原理、工艺流程,化抽象知识为具体知识,极大地激发了学生的学习热情。2011年,教学团队建立了《表面改性技术》课程网站,并已将教学大纲、实验教学大纲、实验指导书、英文教材、教学课件、教学录像、视频、动画等资料上传至网站供学生参考,网站还开辟有“答疑园地”栏目,团队的全体教师通过这一栏目答疑、批改作业、安排和指导实验。经运行使用,学生普遍反映良好。另外,从2004年开始,我们致力于英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》的编写及双语课件的开发,并适时地开展了双语教学,形成了自己的特色。 2.5设置实验环节,提高能力培养 《表面改性技术》课程涉及的表面处理工艺种类多,主要有热渗镀技术、热喷涂技术、堆焊技术、化学转化膜技术、气相沉积技术、“三束改性”等。每一种表面技术都有其特点,而且相互独立。根据我院实验室的条件,我们开设了热喷涂、热喷涂涂层性能表征、等离子化学气相沉积DLC膜、等离子化学气相沉积DLC膜的表征、离子注入改性等实验,力求做到使学生对相关工艺与设备有深入了解,并能进行操作,为今后从事相关工作打下良好基础。总之,经过长期不断的教学改革和实践,《表面改性技术》课程教学安排更趋合理,内容不断深化,学生学习兴趣浓厚,能够将课堂上所学理论知识应用到科研与生产实际中,学生的动手能力及创新意识明显提高,教学效果显著。 3教材建设 本课程是重要的技术基础课,又是培养发展创新能力的一门举足轻重的课程,是材料科学与工程专业学生进行综合工程素质教育和现代技术教育的重要阵地。结合煤矿机械行业背景及材料专业特点,教学团队编著并出版了教材《材料表面工程技术》,编印了英文教材《IntroductionofSurfaceEngineering》以及实验教材《材料改性实验》,同时自编课程讲义和教案。目前,《材料表面工程技术》作为高等教育(矿业)“十二五”规划教材已编写完成,并将于近期出版。此外,我们对教材内容在以下方面进行了调整。(1)着重介绍每章要点,便于学生预习和复习。注意和后续课程教学内容的分工、衔接和配合。增加英文专业名词,为今后学习外文资料奠定基础。(2)部分章节设立课堂讨论环节,列举大量实例,增加与学生的互动,便于学生理解掌握知识点。例如:对掘进机、采煤机中的矿用截齿,在使用过程中承受高的压应力、剪切应力、冲击载荷以及温度变化,因而极易磨损。通常采用热喷涂、等离子熔覆、激光熔覆、堆焊耐磨焊条、等离子束表面冶金、钎焊-热处理一体化等表面改性技术提高其耐磨性。对煤矿综采工作面的液压支架而言,由于矿井特殊的环境,因而对支架立柱、千斤顶表面、油缸、活塞等产生强烈的腐蚀,最终导致支架失效。常采用的表面处理技术有:化学热处理,如渗铝、渗铬、渗硼、硼铝共渗等,电镀锌、铜、铬、镍,化学镀镍、磷化,堆焊以及热喷涂锌铝合金层等。对于煤矿罐道,一般采用普通碳钢制造,其传统的表面处理方法包括:涂料防腐、热浸镀锌、热喷涂锌+涂料防腐等。(3)针对近几年发展起来的新的煤矿机械表面处理技术如达克罗表面处理、Q-P-Q盐浴复合处理技术,阴极氧化法等进行简明扼要地讲解,以扩大学生的知识面。 4教学管理 为保证本课程的教学质量,我们在教学管理上采取了以下几点措施:(1)集中讨论本课程教学体系、教学内容等改革方案;(2)根据各位教师的特点和专业,合理分工;(3)每学期组织一次课程建设教学队伍成员及前、后继课相关教师的座谈会,讨论相互知识的衔接及如何在教学中融合表面改性技术的前沿知识,对教学内容加以整合、优化;(4)每学期进行一次学生座谈,了解教、学情况,对存在问题加以改进,以提高教学质量;(5)每学期组织2~3次课程教学成员教学经验交流会,以改进教学方法和调整、优化教学内容;(6)注重教学资料的收集和管理。各成员可通过多种渠道收集其它院校相关专业的有关资料,并进行分析研究与整理,逐步建立完善的表面改性技术教学资料。6取得的成绩目前,《表面改性技术》教学团队出版教材1部,高等教育(矿业)“十二五”规划教材1部,英文教材1部,实验教材1部,承担各级教改、教研项目8项,发表教学论文16篇,指导各级大学生实践创新训练计划21项,获得相关省部级奖励3项,获批校级精品课程1门,优秀教学成果一等奖1项,优秀教学科研教学群体奖1项。 作者:强颖怀陈辉赵宇龙顾永琴沈承金单位:中国矿业大学材料科学与工程学院 煤矿技术论文:技术管理煤矿机电论文 一煤矿安全生产机电系统存在的问题 机电设备的正常运行对煤矿的安全生产有着极为重要的意义,加强机电系统的运作和管理能有效确保煤矿的安全生产。从目前的情况看,机电系统的管理仍然存在许多有待解决的问题,主要有以下三类:不健全的煤矿机电技术管理体制、煤矿机电设备操作人员素质、机电设备的维护问题。 1不健全的煤矿机电技术管理体制 国家制定了许多关于煤矿矿井的机械电气设备管理制度,以保证煤矿企业安全地运行,但很多煤矿企业在煤矿开采过程中并不按相应的规范进行监督管理。有的企业制定了机电管理制度,但并没有按计划落实,导致煤矿开采过程中秩序极为混乱,容易发生各种煤矿安全制度,造成人员生命财产损失。 2煤矿机电设备操作人员素质 由于煤矿生产企业的生产环境普遍比较恶劣,没有相应的人员激励制度,缺乏晋升渠道,这些人力管理的缺陷导致煤矿的技术人才流动率很高,无法留住合适的机电设备使用人才。煤矿机电设备操作人员普遍需要培训,经常出现初学者对机电设备进行操作的问题,这使煤矿的安全问题更为严峻,机电设备得不到正常的维护和管理。 3机电设备的维护在煤矿企业中普遍缺乏 机电设备的专业维修人员,机电设备得不到正常的日常维护,这是导致机电设备容易损坏的重要原因,进而影响煤矿的安全采矿工作。 二煤矿机电技术管理 在煤矿安全生产中的运用煤矿的安全正常运行是煤矿企业生产的必要保障,而在大量机械电气设备运行的现代煤矿企业,其先进的管理技术显得尤为重要,作者从以下几方面对煤矿机械电气设备的安全运行提出了相关的策略。 1增加煤矿机械电气设备管理的资金投入 在煤矿企业中大量使用机电设备,但是其管理技术却相当落后,由此导致了很多煤矿安全事故,保证煤矿机械电气设备的安全运行是保证煤矿安全的重要手段。加大机电技术管理的资金投入首先应加大科研方面的投入,以引进各行各业先进的管理经验。各级各部门要落实安全生产的原则,完善各项规章制度,加强对施工队伍的建设,注重科研人员的培训,提高生产煤矿安全技术机电的科技投资。 2建立煤矿电气和机械结构的科学合理制度 这能确保煤矿设备的安全运行。整个矿井电气和机械系统,首先要确保精干高效的电网,和可靠的电力供应。在设计上,为了提高机电设备的安全性和可靠性,应采用UPS电源,双回路供电,以确保煤矿有两个独立的供电系统。特别地,瓦斯风机的抽放泵,必须采用特殊的双回路,保证了供电的可靠性。 3安全生产的过程管理 煤炭生产过程中机电的科学管理是不可或缺的,煤炭生产的每一个环节应该开始严格控制。首先要注意安装阶段的机电设备,提高设备安装质量是前提,确保电气设备和机械设备的正常运行。机械和电气设备的选择应根据煤矿的实际情况,设备的更换成本很高,不要盲目追求低价设备。机电设备的操作人员应该学习机电设备的各种技术数据的信息,准确地理解设备的运行状态。在设备需要停车检修时的,操作人员应制定严格的超前维护计划,详细检查大修后的设备,应进行试机运行,保证维修质量。在煤矿的生产运行中,必须配备在线监测系统,对各种运行中的设备进行在线监测,在设备故障前进行检修,保证设备的正常运行。对于老化的机电设备,企业应及时进行更新,以提高系统的整体可靠性。 4煤矿机电设备的安全制度建设制定和完善 煤矿安全生产责任制,以确保系统实施,提高了系统的执行。有关部门应重视研究安全系统,安全管理,并为新的形势,并在实践中遇到加强研究力度,提出切实可行的措施,新的问题。加强“一通三防”工作的矿井,实施通风区管理制度。提高安全管理水平,在整个煤炭生产的地位和作用,加强对合格的管理人才,专业技术力量的培训,充实煤矿,加强问责制和安全性能评估工作和事故,确保安全系统已经实现。开展安全讨论和竞赛,营造安全生产文化,提高全体员工的安全意识。 5提高煤炭机电技师的专业素质 在煤矿日常生产工作中,所有工作都需要人来操作或管理,人的因素是决定性的,因此,要加强人员管理,重视技术人才的培养,提高煤机电技师的技术水平。一方面,我们要注意引进人才工作,改善工作环境和待遇,不断充实矿山机电技术人员。在另一方面,加强机电技师的培训,在培训期间,当知识和学习,案例研究的理论,实践技能训练相结合,使技术人员更好地掌握技能。建立良好的机电技师考评制度和奖励制度,以促进他们的业务,不断提高自身素质。 三结束语 近年来煤矿生产行业得到了快速发展,为工业发展提供了稳定的能源供应和各种原材料。但由于煤矿生产环境比较恶劣,是一项风险非常高的行业,同时在煤矿的生产环节,应用了大量的机电设备,以提高机械自动化,为保障机电设备的安全可靠地运行,在煤矿机电技术管理方面的策略研究是十分必要的,文章结合煤矿机电技术管理在煤矿安全生产中的实际运用情况,煤矿的安全生产是个系统性工程,文章从五个方面阐述了机电设备管理策略,提出了若干改善煤矿生产安全的机电技术管理策略。 作者:李玉春单位:河北省张家口市蔚县煤炭工业安全管理局 煤矿技术论文:变频技术煤矿机电论文 1变频技术的发展 随着工业智能化的进一步发展,工业生产中对电动机的控制向着高频化和控制精确化的方向发展,而目前市场上已有最高变频3000kHz的变频器,对同样的二极异步电动机进行调速,最高可达18000r/min,在不增加机械增速装置的前提下,提高了设备运行的可靠性。 2变频技术 在煤矿机电设备中的应用变频技术的主要应用对象是电动机驱动的各种设备,在煤矿机电设备中主要包括风机系统、提升系统、压缩机系统、采煤机系统、煤炭输送系统、各类泵等。 2.1风机系统的改进 以某矿井主通风机的变频改造为例,在改造之前,风机设计裕量过大,即使通过调节叶片或者改变管网特性依然远远超过所需风量。利用变频器Harvest-A06/120进行改造,主要参数为:输入频率为45~55Hz,额定输入电压6000V±10%,输出频率范围0.5~120Hz。在利用电压源型串联多电平脉宽调制高压变频器进行改造后,风机效率由45%提高到78%以上,年均用电量减少920000kWh,同时该矿井风机系统可实现软启动,大大降低了对电网的冲击以及对设备的损坏,降低了人工成本。 2.2空压机系统的改进变频技术 对于空压机启动方式的变革具有重要的意义。传统的直接启动方式在启动瞬间会产生较大电流,不利于设备的正常使用寿命的保持。采用变频技术可以降低瞬时大电流对于设备的危害,延长使用寿命。空压机中压风系统的调节一般采用的是压力闭环控制的变频系统,主要利用系统压力检测来对空压机负荷进行调整,当系统内部压力发生变化时,变频系统会根据反馈的压力数值进行补偿调整,最终保持系统内部压力的恒定。采用此种方式进行压风系统的调节,与传统方式相比,响应速度更快,同时能够更加精确地控制风力,保持压风系统较高的可靠性。以唐山矿业某井空压机变频改造为例,对泵房进行变频改造,采用三套ACS800变频控制柜,利用一台PLC集控柜进行控制。其主要参数为:三相输入电压U3in=(380~415)V±10%,U5in=(380~500)V±10%,输出频率0~±300Hz,DTC(直接转矩控制)控制。通过该控制系统,可以实现空压机的一拖三变频调速运转,能够保持系统内的恒定压力控制,实现设备安全可靠运行。与改造前相比,年均可节省电费50余万元;可实现设备自0Hz起的软启动,设备检修周期延长,降低了检修成本。同时还实现了对设备保护功能的进一步完善,完善了设备超压保护、防自启动保护等多种功能,改善了设备的工作环境。 2.3采煤机的改进提高采煤机对工作环境的适应性 是采煤机改进的主要方向。工作环境愈加复杂,使传统采煤机的不适应性更加突出。电牵引采煤机在适应性方面有很好的表现,已在许多矿山中得到应用。采煤机的变频调速能力是其工作性能的一大指标。与传统滑差调速相比,变频调速将采煤机的变速性能实现了质的飞跃。能量回馈型四象限变频器在采煤机中的应用是煤矿机电设备改造的向前迈进一大步的标志,它标志着井下采煤机由“一拖二”向“一拖一”的进步,提高了煤矿开采效率,同时降低了采煤机的故障率以及维修成本。由PLC控制的MG700-WD交流变频调速采煤机,能够将采煤机事故率控制在较低的范围内,同时由于PLC程序的开放性,可以更好地进行人机对话,能够在故障发生时较为准确地定位故障位置。对于采煤机变频调速系统,除去目前市面上已有的成熟产品外,还有很多学者对不同类型的变频调速控制方式进行了研究,目前已有一定的理论基础,有待于在实际生产中进行试验以及普及。以ALPHA6900系列变频器在采煤机中的应用为例,可实现主从控制功能,同时还可以实现四象限运行,通过PLC控制电路,对变频器的输入输出端口进行实时监控,采集包括转速、转矩等在内的多种信息,确保系统运行的稳定性。其中,采用ALPHA6900系列变频器的电气控制系统可以分为一拖一单/双电机控制方式,通过采煤机工作环境的变化,对其牵引电机的转速进行调整,实现对采煤机设备的有效保护。 3结语 本文对变频技术应用于煤矿机电设备的改造进行了详细的分析,通过分析不难发现,变频技术不仅能够实现煤矿机电设备的节能化改造,同时还能够提高设备使用的可靠性,延长设备使用寿命。目前应用于煤矿机电设备的变频系统多为通用系统,在调节精确度上有待进一步提高,未来煤矿机电设备变频系统的发展也将向着高频化和精确化进一步发展,以提高设备使用率和煤矿开采效率。 作者:曹宏伟单位:唐山中润煤化工有限公司 煤矿技术论文:设备维修技术管理煤矿机电论文 一、加强煤矿机电设备维修技术管理重要性的概述 1煤矿机电设备维修技术管理是煤炭企业管理的重要内容 煤矿正常生产工作的延续,需要煤矿机电设备提供强有力的支持,加强煤矿机电设备维修技术管理的对策和手段,是煤炭企业在建设发展过程中的重要内容,同时也是提高煤炭企业管理水平的重要内容之一。煤矿企业发展过程中要做好企业的发展,必须着重提高煤矿的生产效率,而机电设备的正常运行是煤矿生产效率的重要保障手段。在煤矿企业的发展过程中,如果做不好煤矿机电设备维修技术的管理工作,一旦机电设备出现故障而没有立即排查解决,必将对煤矿的正常生产造成一定影响,从而促进煤矿企业经济效益的提高。 2机电设备维修技术管理能有力促进煤矿企业的安全生产 机电设备安全稳定的运行,能对煤矿企业的安全生产造成一定影响,做好维修技术管理对煤矿企业的安全生产具有积极作用。因为在以往的煤矿生产中,相关机电设备作为内涵丰富和操作复杂的设备,实际生产过程中一旦出现故障必须在第一时间进行维修解决,否则,煤矿生产使用带有故障的机电设备,大大增加了煤矿生产的风险,给煤矿企业的生产作业埋下安全隐患。因为煤矿生产作为一项高风险、工作程序要求严格复杂的工作,在生产过程中,对工作质量有严格要求和规定,当机电设备出现故障时,要立即安排好专业维修人员进行维修,不仅仅能保障煤矿企业的正常生产,同时也为加强煤矿安全生产做出贡献,所以加强煤矿机电设备维修技术管理对于煤矿企业意义重大。 二、煤矿机电设备维修技术 管理中还存在的几个问题虽然煤矿机电设备的维修技术管理是煤矿企业管理的一项重要内容,在具体实施过程中为煤矿企业的正常稳定发展和运行做出了贡献,也得到煤矿企业管理者的重视,并加强了煤矿机电设备维修技术管理的措施和手段,但在实际的维修管理工作中还存在一些问题,只有解决好这些问题,才能从根本上保证煤矿机电设备维修技术管理的工作质量。 1设备运行情况监控手段单一,信息反馈不及时 在一些煤矿企业中,对于机电设备运行情况的检查,仍旧是依靠单一的人力资源完成机电设备的运行监控,使设备运行情况的信息传递效率大大降低。因为煤矿企业使用的机电设备是传统设备,无法在机电设备上建立现代化的监控体系,对于设备在实际生产中的运行情况,只能依靠人工去巡视检查。人在机电设备的巡视检查工作中,对于巡视工作的质量难以保证,有可能因为一些设备的检查难度过大而出现检查走过场的现象,无法拿到机电设备运行情况的真实信息。相关人员在完成机电设备运行情况的信息采集之后,缺乏一套有效的监控信息反馈机制,无法保证将从机电设备采集的运行数据及时反馈到煤炭管理人员和维修人员手中,根据运行数据对可能出现的问题采取相应的防范措施。 2检修过程还存在过剩检修 因为煤矿机电设备在煤矿企业中的重要性,所以在检修过程中,一般煤矿企业都会制定适合自己的规则和检修方法,安排专人在固定时间段进行煤矿机电设备的检修工作,满足机电设备的检修需要。但是因为煤矿机电设备运行过程中不断产生磨损,再加上机电设备本身的设计制造缺陷和运行环境的限制,通过安排专人固定时间进行检修工作会引起工作人员惰性的产生,对机电设备运行中的细微问题难以发现并及时解决,对相关人力资源和企业资金是一种浪费。 3机电设备故障后期处理问题 机电设备的运行情况关乎到煤矿企业正常稳定的发展,一旦出现故障,应立即进行维修解决,以保证煤矿企业的正常生产。对于煤矿机电设备在运行过程中所产生的问题,煤矿企业要能在第一时间发现并解决,但在完成设备修理工作之后,煤炭企业并没有对故障问题进行深入分析和全面细致的清查,故障后期的管理工作内容没有真正落实,给机电设备在以后发生同样问题埋下了隐患。 4设备监控不到位 机电设备的监控不能仅仅依靠单一的人力资源,要把现代科技为工业生产所带来的巨大便利引进煤矿机电设备维修技术管理工作中。一些煤矿企业在生产建设中,为了节省企业资金,仅仅完成了机电设备中关键部分的实时监控,对于机电设备其他部分没有实现实时监控。因为机电设备作为一个内部结构复杂的整体,一旦出现问题要进行全方位的检查才能对发生的问题进行明晰,而只监控机电设备的一部分,当机电设备发生故障时,仍旧需要相关人员对设备进行全面排查,监控设备不到位降低了监控的效果和意义。 5管理组织结构不合理 煤矿机电设备的维修管理工作还存在管理组织结构不合理、管理效率低下的问题,按照一般煤矿企业的部门设置规则,监控管理部门和设备维修部门是两个不同的部门,对实际的设备检修过程所出现的事故责任问题,两个部门有可能进行推诿扯皮,给机电设备维修管理工作带来影响。而且,煤炭企业两个部门要共同落实好机电设备的维修技术管理工作,部门之间信息交流沟通非常重要,相互信息交流一旦出现问题,必定会对机电设备的维修技术管理造成影响。 三、加强煤矿机电设备维修技术管理的措施手段 为了保证煤矿机电设备安全稳定的运行和煤矿企业的正常生产,必须做好煤矿机电设备的维修技术管理工作,以保证企业获得良好效益。煤矿企业实际的生产过程中,可以通过加强维修技术管理制度的建设,提升维修管理信息化水平,进一步推动责任目标落实等手段,完成煤矿机电设备维修技术管理工作。 1建立健全机电设备维修技术管理的工作机制 煤矿企业在机电设备维修技术的管理中,在客观评价企业实际情况的基础上,根据企业机电设备运行的实际情况,完善煤矿企业机电设备维修技术管理工作。煤矿企业根据机电设备的运行情况、发生故障检修情况等历史记录,选择合适的维修技术管理工作机制。因为机电设备的运行设计、维修要求和运行环境等存在差异,对于煤矿企业的重要性及产生效益存在差别,如果按照统一标准进行维修技术管理,必将会造成维修资源的浪费、管理效果和质量达不到规定要求。所以在建立健全相关机电设备维修技术管理机制的过程中,企业根据实际情况对不同的机电设备建立不同的维修技术管理机制,在减少企业资金投入的情况下,保证机电设备维修技术的管理效果。 2提升员工技能水平,完善维修管理责任机制 机电设备维修技术的管理效果落实,与员工技能水平有着重要关系,员工优秀的维修技能水平能极大促进机电设备维修管理效果落到实处。在日常的维修技术管理工作中,通过加强煤矿企业机电设备维修技术人员的责任意识,明确责任制度,保证在实际的工作中,将维修管理责任落到实处,促进煤矿机电设备维修技术管理工作水平的提高。 四、结束语 煤矿机电设备维修技术的管理工作对于煤矿企业安全稳定的生产有着重要意义,在日常工作中要根据煤矿企业的实际生产情况,通过完善维修技术的管理制度和加强责任落实等手段,促进煤矿机电设备维修技术的管理工作水平,为煤矿企业的稳健发展做出贡献。 作者:李世洲付立勇单位:河南能源集团义煤公司耿村煤矿机修厂 煤矿技术论文:SVG技术煤矿机电论文 1SVG技术概述 1.1SVG对空间数据组织方面的作用 SVG对空间数据组织方面的作用主要体现在分层组织法和分要素组织法两个方面。系统在实际应用的过程中,对地物图层进行划分,主要有以下几种:面图层、栅格层、标记层、线图层和点图层。其中运用的要素为简单同类要素,将一分组元素代表SVG中的各个图层,用ID的属性表示图层表示符。 1.2图文属性 查询GIS与图形系统不同的是,GIS自身具有图形元素的特性。SVG技术在系统中可以用来图像的相关信息,同时可以对图形的属性进行了解。本系统在开发的过程中,借助于ADO在数据库对图形信息的提取,从而运用网络平台将图形的相关信息输送至客户端,将信息显示出来。 1.3空间实体 表达本系统根据空间实体形态特点,对空间实体进行划分,即:注记体、面状体、现状体、点状体、珊壮体。在SVG中,上述五种空间实体借助SVG中的基本元素进行表达,例如:点状体可以通过circle元素进行表达;线状体可以通过path元素进行表达;注记体可以通过text元素进行表达;栅格体可以运用image来表达。 2SVG技术煤矿机电设备管理中的应用 2.1系统功能模块的应用 本系统根据煤矿生产的实际需要,总共开发了四个模块用于促进实际的生产,分别是:数据的查询和统计、数据输入输出、设备状况和维修、设备监控。查询和统计模块是应用于对信息进行查询和统计分析。输入输出模块是应用于实现数据对图像的浏览、录入、打印。设备状况和维修是应用于对设备库存的情况进行了解和对及时对设备进行维修。设备监控模块是应用于对信息进行实时的监控和分析处理。 2.2系统体系结构对煤矿机电设备管理的作用 本系统分为用户层、Web服务层、图形数据服务层和数据层组成,如图1所示。GIS数据运用普通浏览器具有可视的作用,可以为用户层提供可视化功能,从而使用户能够看到可视化的操作界面。Web服务器层的主要客体是IIS操作系统,例如:Window7、Window8、WindowXP等,其主要的作用是保证GIS在调度服务器的过程中,严格按照用户的需求,执行GIS的功能,并且按照开放地理信息系统协会的标准,展示一组GIS服务接口。在数据层可以将Web服务展示出来,并且对数据信息和属性进行查询,实现GML文档的输出。 2.3系统操作界面主要的作用 用户进入系统的控制界面后,要完成身份的验证工作,没有注册过的用户要按照相应的要求进行信息注册,当系统注册成功后就可以使用;注册过的用户要正确的输入登录名和密码,从而进入登录界面,按照相应的对话框进行操作。 2.4系统数据库的作用 2.4.1应用于图像图形数据图像图形数据主要包括煤矿生产涉及的运输系统、供电系统、排水系统、通风系统等数据图形,例如:矿井的平面设计图、机电设备的照片等,矿井的平面图要根据实地测量之后才能制作而成,机电设备照片要对真实设备进行实地拍摄,并且可以将图片有针对性的进行局部图像放大。 2.4.2应用于设备资产数据应用于煤矿设备资产数据主要包括煤矿设备项目、煤矿项目合同、生产设备属性信息、煤矿设备入库、煤矿设备出库、相关部门协调等工作。 2.4.3应用于设备常见问题设备的运行过程中对不同环境下可能出现的问题和故障进行分析。系统要采用Pracle9i为数据库,运用ADO技术使系统前台和后台之间互通信息,并且设置身份验证技术保证登陆系统的安全,另外要对数据库的信息进行备份,从而保证数据不会遗失。 3SVG技术可实现井下设备和主控系统之间的通信 本系统通过局域网与机电设备相连,设备上的信息传输至传感器,由传感器将信息传送至放大器,对放大后的信息传输至采样、保持器中,再经过A/D转换模块校正后将信息输送至PLC控制器,最后由上机为通过电话线将信息传送至地面控制系统,这样就能实现各个场所计算机和管理人员之间的信息沟通。 4SVG技术的应用 为企业带来的效益SVG技术应用于煤矿机电设备管理,可以切实的保证设备的安全运行,保证了施工的正常进行,使企业的效率得到明显提高,节省企业经营成本,增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天,煤矿机电设备管理要运用新兴的技术,为工程的实施和企业的发展提供保障。所以,SVG技术在企业生产中发挥着巨大的作用,会使我国经济更加繁荣发展。 5结束语 综上所述,本文从SVG技术概述谈起,使人们对SVG技术有一个全面的认识,进而对SVG技术煤矿机电设备管理中的应用进行详细分析,并且通过图表将本系统体系结构进行直观的展示,最后对井下设备和主控系统的通信进行研究。SVG技术应用于煤矿机电设备管理,可以切实的保证设备的安全运行,保证了施工的正常进行,使企业的效率得到明显提高,节省企业经营成本,增强煤矿电网的功能和可靠性。在科技不断发展的今天,煤矿机电设备管理要运用新兴的技术,为工程的实施和企业的发展提供保障。目前,我国的硬件环境和软件得到了明显的改善,SVG技术在煤矿机电设备管理中的影响会有进一步的加深,这值得人们对SVG技术展开深入细致的研究,进而将SVG技术的特点全面展示出来,在企业生产中发挥作用,使我国经济更加繁荣发展。 作者:尹卫兵单位:山西晋城煤业集团 煤矿技术论文:煤矿勘探技术论文 一煤矿地质勘探技术现状 我国的勘探技术发展的较早,如今应经比较成熟,在煤矿的勘探方面尤其如此,其先进性主要体现在几个方面。第一,完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井,结合世界的先进技术,煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二,提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为优秀并结合其他的数字勘探技术,提高了井田的精细度,保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功,将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三,提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术,全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四,将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化,我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展,煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。 二地质勘探技术的种类 1地震勘探技术 地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时,首先探测人员要人工激发地震波,当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时,会朝着不同的方向进行反射或折射,这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析,技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质,为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探,对于超过800m深度的范围,就需要引入矿井地震勘探技术。 2地质雷达勘探技术 采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同,其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况,可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况,使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解,在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。 3高密度电阻率法 高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术,它通过测试岩石介质的导电性,人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布,来对煤田的地质情况加以了解和探测,以此达到地质勘探的目的。 4井下直流电法透视 当煤田区域的地下水资源出现异常情况时,主要采用这种方法实施勘探,将水资源异常的区域分布情况掌握清楚,此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测,有利于煤矿在开采过程中避开水层,这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。 三地质勘探在煤矿生产中的作用 煤矿的安全生产离不开勘探技术,从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关,因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。 1预防煤矿水灾事故 煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大,当水涌入矿井时,不但会造成极大的人员伤害,重则还会造成塌陷事故,影响开采,直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集,通过分析掌握地层中的水量规律,在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素,这样才能科学指导煤矿开采,有效避免水害。此外,对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时,尤其是老塘,旧巷等一些水害高发地段,一定要先勘探,再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探,务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除,这样可以有效降低水害,减少开采人员伤亡。 2预防设计不合理的安全隐患 煤矿的开采首先是要确定矿井的位置,这个位置不是随便定位的,它需要对周围的环境进行了解,找到最佳的位置,恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时,寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构,矿藏走向,深度等,并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解,如瓦斯,水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究,科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤,勘探结果的准确,全面,具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。 3预防煤矿瓦斯事故的发生 瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题,很多事故发生都与其有关,其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境,带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定,针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探,了解含量多少,进行多次分段采样,从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识,这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要,可极大降低瓦斯事故。 4预防煤矿顶板事故 顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导,我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确,以便针对具体情况,不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用,应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度,从而有效提高煤矿开采的效率,降低事故发生率。 作者:罗文宣单位:黑龙江省煤田地质勘察院 煤矿技术论文:PLC技术控制煤矿机电论文 1PLC技术概述 PLC是可编程逻辑控制器(ProgrammableLog-icController)的简称,其主要组成包括中央处理器、存储设备、输入输出的接口电路、电源模块、功能模块、通信模块等。可以说PLC就是1台没有鼠标键盘的小型电脑。在煤矿的生产过程中,被用来控制各种生产流程,相对于原始的继电器,PLC科技含量高,执行的功能多,能够让生产过程更加顺畅,煤矿生产的整体效率得到大幅度的提高。 2PLC技术的优点 随着煤矿工业的现代化发展,传统矿山的机电控制设备已经无法满足生产的迫切需求,因此传统的继电器逐渐被高科技的PLC所取代,并且在实际生产中运行良好,为煤矿企业创造了经济效益[1]。相对于传统的继电器,PLC的优势主要表现在以下几方面: 2.1使用简单编程方便 PLC的操作界面简单,对于操作人员没有过高的技术要求,如果想要加以调试,则随时都可以,不用对硬件做出任何改动。而PLC的梯形图程序是采用顺序控制设计法来设计的,对于需要编程工作的人员来说,PLC编程的方法简单,容易掌握。 2.2功能强性价比高 PLC集成程度高,因此只要有足够的外接系统,便可以实现诸多功能。与传统继电器相比,虽然PLC的价格更高,但是PLC能够承担更多的功能,在很大程度上精简了煤矿机电控制系统,而系统越简单发生错误的概率也就越低。此外,PLC还可通过通信联网,有利于建设集中管理的体系。 2.3硬件配套齐全 目前PLC的配套硬件设施已经相对齐全,要想真正实现预期的功能,只需购买其他的模块来配置成不同规模、不同功能的系统。对于原有的系统,如果不满足实际生产的需要,也可以采购硬件模块进行相应的升级。总之,PLC硬件配置的齐全让用户能够随意组装自己需要的系统,为用户提供了极大便利。 2.4可靠性强 传统的继电器由于其机械设备的特殊性,在长期的使用中,特别是处于煤矿这种粉尘较多的环境中,如果继电器密封不严,容易出现机械方面的故障,再加上碳的物理特性,较厚的炭灰堆积很可能造成短路,因此在煤矿机电中,传统的继电器已经难以满足需求,甚至已经变成潜在的隐患。相较而言,PLC的集成程度极高,即使处于煤矿这种灰尘较多的环境中仍然能够正常的运转,无需担心碳粉堆积而造成短路。由于PLC高度的集成性,因而PLC在发生故障时能够进行自我诊断,在故障发生时可以自动停止正在进行的工作,可避免危险的发生,与此同时还能显示是具体哪一部分出了故障,有利于迅速修复。PLC的配套硬件系统齐全,为修复工作提供了可靠保障。 3PLC技术控制煤矿机电的原理 PLC的工作过程大体上分为三个阶段:输入采样阶段、用户程序执行阶段、输出刷新阶段,三个阶段合称一个扫描周期,PLC在不断重复一个个周期中完成预先设定的程序[2]。输入采样阶段是PLC系统运行的基础,中央处理器扫描所有输入的数据,并存入储存设备中,等待后续程序的执行。在这个阶段PLC存储的信息是难以更改的,因此在调试PLC系统时,相关操作人员务必要引起足够的注意。用户执行阶段是PLC技术通过梯形图的模型从上到下扫描用户设定程序,在一定的运算之后,运算结果被保存以待下一次引用。输出刷新阶段是对执行阶段数据运行结果的输出执行,作为一个周期中的最后一个环节,PLC在这个过程中通过先前接收的信息调控电路,达到调控煤矿机电设备的目的。 4PLC技术在煤矿机电控制中的应用 4.1对于井下风门的自动化控制 井下风门是疏通易燃易爆气体,提供新鲜空气的通道,目前我国多数煤矿企业的井下风门控制都是由人力来完成,由于负压的影响,用人力来控制风门极为不便,而使用的力量过大很容易对风门造成损坏。对于上述问题,可以借用PLC系统,用红外线传感器来侦测有无车辆通过,有车辆通过时,中央处理器对风门发出开启的信号,由机械装置控制风门开启,既方便又安全。 4.2PLC技术在提升机中的应用 采用PLC技术代替继电器来控制矿井的提升机,能够对提升机控制更加精确,在矿井井壁和电机中安装传感器以监控提升机的运转状况,在电机出现问题或者井壁出现问题时能够及时反馈给控制中心,并自动采取切实可行的应对措施。在误操作时也能及时提醒操作者,以避免安全事故的发生。4.3PLC在胶带输送机中的应用在传统的胶带输送机中,如果要进行停车操作,根据操作人员的操作,控制系统会调整液压系统的油压,液压系统调整之后闸瓦与制动盘接触,以摩擦来阻止胶带的继续运行,这样的制动方式存在明显的弊端,如果胶带的初始转速较高,在制动时闸瓦和制动盘之间的摩擦会产生大量的热量,极易造成危险的发生。在升级PLC技术之后,系统则可以控制闸瓦和制动盘接触一段时间即分离,然后再接触,由此避免了长时间接触产生高温,也不容易产生火花问题。 5PLC技术在煤矿机电控制的应用上的缺陷 PLC系统在应用时需要与配套设施相结合,才能发挥出理想的效果,继而提高生产效率。PLC技术在煤矿机电控制的应用中仍旧存在诸多不足及缺陷,其主要缺陷就在于PLC没有与配套的设施相结合,导致生产效率无法得到应有的提高,经济效益随之降低。在采用PLC技术时,应当对配套的硬件设施予以更换。举例而言,在升级到PLC,需要对相关电路的电力做出适当的调整,确保PLC在正常电流范围内工作。而升级到PLC之后,对于电流的控制更为精确,因此对电机也有一定的要求,如果电机过于陈旧,PLC在对其进行微小的调整时很可能电机没有反应。这些问题都会对企业的经济效益带来不利影响。当然,这些问题并不是无法得以有效解决的,只要在升级PLC时得到重视,这些问题均能够避免。 6结语 实践证明,在煤矿机电控制中运用PLC技术,能够提高管理工作的实效性,达到资源最大化的利用,在最大程度上保证操作人员安全的同时也提供了操作上的便捷性。可以说,PLC技术在煤矿机电控制中的运用,为工作人员避免了风险,提高了生产效率,也为企业赢得了更大的效益,可谓是一举多得,应当予以高度重视。 作者:郭志峰单位:山西焦煤西山煤电集团公司东曲煤矿 煤矿技术论文:我国煤矿地质勘探技术论文 1我国煤矿地质勘探技术 煤矿地质的勘探工作,就是为了要探明地质体、矿体的形态、深度、结构、储量等情况的工程技术,称之为煤矿地质勘探技术。煤矿勘探工作,通常以坑探工程和钻探工程为主要程序,地球化学勘探和地球物理勘探为辅助程序。工作深入到煤矿地质勘探、矿山矿井地质以及煤岩层定性的考究,甚至在水资源的勘探、煤层气考评等方面。我国作为第一产煤大国,煤矿地质勘探技术的不断应用和改进,为我国煤矿事业的发展和利用做出了巨大的贡献。 2煤矿地质勘探技术现状 我国的勘探技术发展的较早,如今应经比较成熟,在煤矿的勘探方面尤其如此,其先进性主要体现在几个方面。第一,完善了煤矿综采成套装备。全国积极建设高产高效矿井,结合世界的先进技术,煤矿主要技术经济指标接近或达到了世界先进水平。第二,提高了煤田地质勘探的精度。以三维地震勘探技术为优秀并结合其他的数字勘探技术,提高了井田的精细度,保障了大型矿井设计。半煤岩巷掘进机的研制成功,将巷道掘进施工的机械化水平提高到了一个新的层次。第三,提高了安全生产的技术水平。我国不断创新和推广煤矿安全生产技术,全国煤矿事故死亡人数和事故发生率等指标呈下降趋势。第四,将环保技术应用到煤矿生产中。为了加快煤矿资源的工业化和产业化,我国在煤矿资源综合加工利用方面取得了巨大的进展,煤矿的洁净燃烧技术以及其他煤化工技术达到了世界水平。 3地质勘探技术的种类 3.1地震勘探技术。地震勘探工作主要是通过探测地下各介质的密度和弹性的差异来实现的。在进行技术勘探时,首先探测人员要人工激发地震波,当地震波在向地下传播的过程中遇到介质弹性或密度等特性不同的煤岩层时,会朝着不同的方向进行反射或折射,这样勘探人员借助检波器来接收信号。通过对这种信号的观测、记录以及分析,技术人员可以判断出煤岩层的分布情况和煤层的性质,为之后的开采方案提供有利参考。地面地震勘测技术主要应用于煤田较浅区域的地质勘探,对于超过800m深度的范围,就需要引入矿井地震勘探技术。 3.2地质雷达勘探技术。采用此类方法对煤矿地质进行勘探的理论依据是不同的地下介质其电性参数不同,其中电性参数有电阴率等。地质雷达勘探技术利用高频电磁脉冲波来探测煤岩层的地质情况,可以清楚地显示一定范围中的岩石、水体等的分布状况,使人们在进行煤矿开采工作前就对煤田的地质情况分布有充分的了解,在开采方法确定时便可拥有相关的参考资料。 3.3高密度电阻率法。高密度电阻率法是新发展起来的一种地质勘探技术,它通过测试岩石介质的导电性,人为建立地下稳定的电流场。之后技术人员借助于观测和分析电流场的分布,来对煤田的地质情况加以了解和探测,以此达到地质勘探的目的。 3.4井下直流电法透视。当煤田区域的地下水资源出现异常情况时,主要采用这种方法实施勘探,将水资源异常的区域分布情况掌握清楚,此项技术可以将地下采煤区的导水构造连同整个水资源的分布进行准确探测,有利于煤矿在开采过程中避开水层,这对于提高开采的安全性和施工的安全性有重要的作用。 4地质勘探在煤矿生产中的作用 煤矿的安全生产离不开勘探技术,从计划开采的选址一直到煤炭资源衰竭都一直有煤炭勘探技术的参与。在煤炭开采中的高危事故也与勘探工作相关,因此煤矿地质勘探工作是十分重要的。 4.1预防煤矿水灾事故。煤矿中的水灾一直是开采中的普遍问题。其危害极大,当水涌入矿井时,不但会造成极大的人员伤害,重则还会造成塌陷事故,影响开采,直接导致煤矿报废。另外当水涌入矿井时还会给周围的环境造成伤害。煤矿的水灾防治需要地质勘探工作的参与。在煤矿的开采前可以进行周围水文资料的收集,通过分析掌握地层中的水量规律,在开采时时刻注意煤矿的雨量分布等因素,这样才能科学指导煤矿开采,有效避免水害。此外,对一些煤炭矿藏的特殊地点进行开采时,尤其是老塘,旧巷等一些水害高发地段,一定要先勘探,再开采。在勘探时遇到疑问一定要仔细勘探,务必将开采中可能导致涌水事故的原因进行最大可能的排除,这样可以有效降低水害,减少开采人员伤亡。 4.2预防设计不合理的安全隐患。煤矿的开采首先是要确定矿井的位置,这个位置不是随便定位的,它需要对周围的环境进行了解,找到最佳的位置,恰当的位置可以减少很多危害。在进行煤矿的整体开采方案设计时,寻找矿井位置的主要依据就是进行勘探后的结果。地质勘探可以确定地层的结构,矿藏走向,深度等,并对周围的各种导致危险的隐患进行深入理解,如瓦斯,水层等。根据这些勘探结果才能进行进一步的研究,科学得确定开采方案。因此煤矿地质勘探是进行开采时的必须步骤,勘探结果的准确,全面,具体对开采难度估计及降低开采事故发生有重大作用。 4.3预防煤矿瓦斯事故的发生。瓦斯在煤矿的开采中一直存在的大问题,很多事故发生都与其有关,其对采矿的威胁极大。瓦斯爆炸不仅威胁井内安全还会威胁井上周围环境,带来了极大的损害。瓦斯的分布可以利用地质勘探进行确定,针对其分布可提前预防。对矿藏周围的瓦斯情况要在开采建井之初就要进行勘探,了解含量多少,进行多次分段采样,从而对全区的瓦斯有一个清晰的认识,这些详细的资料对开采中的瓦斯预防非常重要,可极大降低瓦斯事故。 4.4预防煤矿顶板事故。顶板事故的发生与地质条件、地质构造有关。通过地质勘探我们可以得到详尽的地质资料。通过地质资料做指导,我们可以对施工层位的围岩性质坚硬程度、断层、褶曲及煤层产状掌握准确,以便针对具体情况,不同的地段采取不同的生产措施。这样就能在管理和技术层面上保证对顶板事故的积极预防。煤矿地质勘探工作对煤矿的开采具有很重要的作用,应该进行重视提高其技术水平及勘探结果的准确度,从而有效提高煤矿开采的效率,降低事故发生率。 作者:罗文宣单位:黑龙江省煤田地质勘察院 煤矿技术论文:煤矿地质勘探技术论文 1我国煤矿勘探技术的发展 通过广大煤矿地质勘探工作者几十年的努力,已经形成了一整套适合我国煤田形成地质特点,合理选择地质填图、遥感、物探、测试等技术手段,充分利用我们煤田环境的自身特点,最大限度获取信息,综合性的煤矿勘探方法与技术。随着国家重点产业项目———西部煤矿高精度三维地震技术研发的启动,我国煤矿勘探技术主要围绕高分辨、高信噪比的煤矿三维地震技术展开研究。技术的提高大幅度扩宽了工作领域,提高了勘探精度。目前我国已经突破了在复杂山区、沙漠、厚层土、水上、沼泽以及采空区等勘探施工禁区,勘探能力得到了进一步的提高。在勘探上精度得到了进一步提高,不仅可以解释断层,对于陷落柱、煤矿厚度、整体结构的变化也取得了突破。煤矿的解析精度处于国内外先进行列,对于煤田结构,如何开采,有了较规范的指导理论。近年来重力、磁法和电法的勘探技术发展迅速,在推覆体下找煤、陷落柱、煤矿区火成岩探测、煤层火烧区探测、矿区水工环勘查等方面取得显著成效。煤矿探索三维立体采集模型水平有了大幅度的提高,煤矿结构、煤层厚度分析技术得到了明显的提高。钻探装备、钻探技术不断完善。空气泡沫钻进,潜孔锤正反环钻进,潜孔锤正反循环钻进,受控定向钻进和超大孔径钻进等钻进工艺得到了初步的研究和应用,使煤炭产量有了显著的提高。遥感是煤矿地质勘探手段之一,利用数字图像处理技术,进行多波段、多种类遥感图像的综合处理分析,得到煤矿结构、煤层厚度等煤矿信息,找出煤矿的方向以及有利于煤炭的远景地段。高分辨率的卫星遥感图像在我国煤炭地质勘探方面取得了显著的效果。 2我国煤炭煤矿发展中的问题 随着需求产量的增加,开采速度的加快,一些水、火、瓦斯、煤尘、顶板等煤矿自然灾害对煤矿的安全产生了严重的威胁。我国整体开发技术比较落后,虽然国营煤矿机械化已经普及,但是由于大量私营煤矿追求利益,导致开采技术落后,在加快开采过程中由于深度不断加大,导致水害、塌方、瓦斯爆炸灾害时有发生。在煤炭开采的过程中带来的环境问题日趋严重,主要原因是煤炭开采等活动破坏了植被、耕地,造成了生态环境的破坏、失衡。由于煤矿附近采煤排出的矸石、废渣、尾矿也侵占了大量土地,煤矿排水污染了地下水资源,造成了土地荒芜,地下水遭到了污染,对我国的环境造成了严重破坏。对于煤矿环境的问题,我们应该制定煤矿环境保护方案,对煤矿中产生的废水、废渣进行回收、利用,以减少由于煤矿生产而引起的环境问题。应减少由煤炭开采带来的环境污染,发展对煤炭的深加工,对废水、废渣进行循环利用,提高煤炭经济效益,减少我国的煤炭资源浪费。 3煤炭对我国经济发展的重要性 随着我国经济的高速发展,对煤炭的需求在各行业随处可见。在我国,1500m左右的煤炭总资源量大约有4万亿吨,已探明的可开采出来的有2万亿吨。而天然气、石油,由于资源赋存条件与勘探、开采困难等原因,在很长的一段时间里很难做到大幅度增产。但是,随着市场经济的发展,对资源的需求也越来越大,煤炭在需求中占有的比例也越来越大,所以煤矿开发的效率以及煤炭资源的利用也就成为了煤炭行业产量发展的关键。因此,我国煤炭行业的发展需要继续开展煤矿地质勘探工作,而且,高效、经济的煤矿开采工作也是煤炭可持续发展的有力保障。进入21世纪以来,随着煤炭勘探技术的发展,我国科研工作者积极开展煤炭及相关领域地质理论和技术方法的研究,加强煤田地质基础研究,加强与国际煤炭勘探技术的合作和交流,为煤炭资源调查、煤田地质勘查以及相关煤层气提供了系统的理论支撑和技术支撑,促进了煤炭行业的可持续发展。 4结语 随着我国经济的发展加快,我国对煤炭的需求日益增多,这就要求我国煤炭地质勘探人员在开发勘探、工作面勘探、勘探精度方面提高技术水平。从煤炭现代化的生产要求角度看,我国煤炭地质勘探技术与世界先进技术相比存在着较大的差距。因此,必须把握时机,加快我国煤矿地质勘探技术的发展,提高我国的煤炭产量、经济效益,以满足我国经济发展对煤炭产量的需求。 作者:李晓欣高松岭单位:平煤股份十一矿 煤矿技术论文:煤矿提升机PLC技术控制系统论文 1PLC操作保护系统的硬件配置 PLC是西门子公司的产品,现在在提升机操作保护系统中,应用得到最广泛的就是西门子公司的产品PLC,由于它的很多方面的性能都明显的优于传统的操作保护系统。下面是各个硬件模块的功能介绍: (1)电源模块:将220V的交流输入电压转换成24V的直流输出电压,以供其它模块使用。 (2)CPU模块:控制总线上模块与模块之间的数据传递,并执行用户输入的程序。 (3)32路输入模块:该输入模块一共有3块,它的作用是将PLC外部的信号转换成PLC内部的可进行处理的信号。 (4)16路输出模块:该输出模块一共有2块,它的作用是将PLC内部可处理的信号转换成能够控制提升机系统的外部信号,来控制提升机系统进行工作。 (5)转换模块:此模块分为两类模块:一类是是A/D模数,它的作用是将连续信号转换成数字信号,便于PLC系统进行识别和处理;另一类是D/A模块,它的作用与A/D模块的作用恰恰相反,它是将PLC内部可处理的数字信号转换成连续信号。 (6)通信模块:它的作用是:确保各模块与各模块之间的通道流畅,再就是确保模块与上位机之间的通道流畅,保证信号从各模块传送给上位机时,可以使上位机做出相应的响应。 (7)计数模块:该模块主要有2块,这两块计数模块的作用都是计数,两块模块分别是对主滚动筒上的和导向轮上的编码器进行计数。 2PLC操作保护系统的软件设计 PLC是西门子公司的产品,它不需要用户自主进行编程,能够好好地满足用户的需要,下面是它的软件模块,软件模块的主要作用就是存放程序,它的软件模块有下列几种: (1)组织模块(OB):它的作用是保证接口通道流畅,保证CPU操作系统和用户程序之间的通道流畅。对用户程序的循环处理工作主要是由OB1模块来完成的,剩余的OB模块用来对特定事件做出响应和中断。 (2)功能模块(FB):它是可多次调用的逻辑功能模块,它在执行时必须带有即时数据模块,并且每次用户程序对FB进行调用时可提供新的参数。 (3)功能模块(FC):它也是可多次调用的逻辑功能模块,但是它在执行时不需要带有即时数据模块,这也是它与FB模块的最大区别,并且每次用户程序对FC进行调用时可提供新的参数。 (4)数据模块(DB):数据模块用来存放各种不同类型的数据,它在PLC存储器开辟另一个存储区。 根据用户的要求和本身系统的结构要求,用户程序可以自行选择软件模块的构成形式,其中软件模块有以下几种,各个软件模块的功能和作用如下。FC0、FC1两个软件模块的作用是用来进行计数,主要是用来计算计数模块中的脉冲个数;DB1和DB2两个软件模块的作用是存放FC0、FC1两个软件模块计算出的计数模块的脉冲个数,以此来实现计数模块将数据和信号流畅而准确的传送到CPU模块之中;FC91软件模块的作用是用来处理输入到PLC中的模拟量,模拟量有:电机电压和电流、电机转速、轴承压力、提升速度和载荷等;FC93软件模块的作用是制动,主要是对电气施闸类故障进行制动处理;FC114软件模块的作用是用来处理PLC内部信号,并产生控制信号,像回路的安全和保障、故障的报警和液压器件的制动等等;FC5软件模块的作用是进行逻辑运算和闭锁,主要是对输入到PLC内部的信号进行运算并产生控制指令来控制提升系统的各个部分;FC92软件模块的作用是处理施闸类故障,这类故障主要是立即施闸类故障;FC94软件模块的作用也是对施闸类故障进行处理,这类施闸类故障主要是提升终了施闸类故障;FC95软件模块的作用是处理报警类故障,当报警系统出现故障时,主要是由该模块进行处理;PLC的启动组织模块是OB100软件模块,在系统启动后该组织模块只可运行一次,以后的循环程序就不会再运行了,在该组织模块中有关参数和程序可随着用户的需要进行更改;OB1软件模块是用户程序主要组成部分,用来存放用户主程序,它也是组织模块中唯一可以循环运行的软件模块,在FC功能模块中编制成的可以实现特定功能和作用的程序可以在OB1软件模块中进行循环调用,采用这样的程序设计可以使我们的程序设计更加简单,调试更加方便;OB35软件模块是组织模块中唯一可以实现定时中断的组织模块,采用M/T法可以计算出提升机的提升速度。n=(60M1f)(/ZM2)式中:n为电机的转速;Z是旋转编码器每转一圈时所输出的脉冲的个数;M1为计数器M1所记的脉冲个数;M2为计数器M2所记的脉冲个数;f为脉冲频率(高频时钟脉冲)。 3结束语 煤矿提升机作为矿山设备中的重要一员,近些年来煤矿提升机操作保护系统主要是由PLC组成,而且具有以下优点。用同一台PLC就可以控制不同的机器进行工作,用户只需改变软件模块中的程序就能满足用同一台PLC进行控制不同机器的要求,大大节省了人力和物力,所以,它具有较好的通用性和经济性。PLC具有较强的逻辑运算能力和数字运算能力;所以它的功能还是比较强大的,此外,PLC能够实现自我诊断功能,当出现错误时,它会自行检出错误和故障,并作出相应的行为。由于PLC的开关动作主要是通过半导体电路来完成的,它的技术中还采用了微电子技术;因此,它的可靠性很高。PLC中采取了屏蔽、滤波、隔离等抗干扰措施,能适应恶劣的工作环境;所以,它的抗干扰能力比较强。 作者:杨勇单位:吉林电子信息职业技术学院
随着我国社会经济的飞速发展,不论是工业领域还是居民生活对供电系统的要求越来越高,在如此环境影响下如何才能够确保现有供电系统稳定运行,是解决目前紧张供电要求的根本所在,也是维持人们正常生活生产秩序的重要关注点。对于整个变电站中来说,其中包含的电器设备种类与内容过多,因此在整个安装的过程中几乎不可能是通过一次性安装的。变电站的安装工作一般是分成区域或者分成阶段来进行安装。因此就需要对安装工作人员有更高的要求,首先安装工作人员要充分的了解项目安装方案,并且在实际进行安装的过程中要根据实际情况在符合质量控制的前提下,充分的将现有资源利用起来,并且整个电气设备的安装在质量方面都会出现一些问题,怎样将这些问题妥善地解决是能够帮助变电在日后安全有效运行的根本保障,对于整个变电站来说有着非常重要的意义。 1变电站在安装变压器设备中存在的常见问题以及解决方案 在变电站建设中变压器的整个安装过程中常见的问题主要有两个方面:一方面是变压器的机器设备在安装过程中需要暴露在大气中工作一定的时间,因而对实践安装工作人员不易掌控。另一方面就是为了赶工期尽可能的节省安装过程,会对变压器滤油之后进行的微水测试以及油样实验等各项指标还未达到设计上或者使用上的相关要求就进行相关附件的安装和最终器身的检查,并且在安装结束后对箱底的残油进行清理。为了避免第一方面的影响,首先应当加强安装人员的专业水平,将整个安装过程规范化。另外对于器身暴露的时间应当充分的按照实际天气情况,并根据实时空气相对湿度来具体的调整变压器暴露时间,比如当空气湿度低于65%的时候,变压器暴露时间保证在16小时。如果空气湿度高于65%低于75%的时候,就需要相应的缩短暴露时间,缩短到12-16小时。当空气湿度高于75%的时候,此时应当停止安装工作,待空气湿度下降之后在进行安装。为了避免第二方面的影响,就需要在安装工作进行之前,制造商代表需要与安装人员进行充分的沟通,确保设备各个部件在没有质量问题的前提下,再根据具体的指导要求进行安装。要求安装工作人员要严格的按照规范进行操作,必要的情况下需要进行监督工作,并在安装的最后需要对变压器的油箱进行冲洗,确保将箱底的残油彻底清除之后,再做好密闭工作投入使用。 2变电站在安装配电装置中存在的常见问题以及解决方案 配电装置中的高压开关柜在运输的过程中非常容易出现损坏或者丢失,另外如果在安装的过程中柜面的距离把控不得当,就会造成开关在安装的过程中出现过热、卡涩,甚至是电弧情况的出现。如果是安装断路器没有注重相应的要求,就会出现在继电器处于保护的时候不能提供相应的应对功能。针对于以上几点问题,解决方案应当从以下几点开始入手:第一步需要在开关柜安装之前对开关柜的本体以及开关柜需要相连的各个设备进行连结性检查,确保之间连接正常牢固。另外还需要对外观、绝缘性以及安装位置等严格按照相关设计的要求;第二步就是需要在安装隔离开关的过程中最好选择在断路器电源的两个侧面,如果是对于户外开关的安装,还需要对监控线以及电缆之间检查接触是否良好,可以是在安装过程中对动静触头进行清洁工作并涂抹一定的润滑油;最后一步,在断路器的安装过程中需要时刻注意开关的分合状态、操作手柄以及信号灯指示的情况,确保这三项装置处于良好的状态才能满足相关的设计要求。 3变电站在安装电缆线中存在的常见问题以及解决方案 在对于电缆线的安装过程中需要进行盘柜和电缆线之间进行二次接线工作,如果此工作的电力电缆的分层不严格,那么可能会造成在同一层面上设有诸多电缆,这将会导致日后运行的时候造成电力电缆之间的相互干扰,从而影响变电站的正常工作。针对此问题点就需要对电缆线在安装之前进行分层次分类型的区分,如此一来才能够确保电缆之间无干扰信号或者干扰程度小不会对日后工作产生影响。一般对于变电站安装会将电缆分成以下层次:一般电缆线的最上端是6KV的电力电缆,下层次是380V电力电缆,然后再下一层是220V电力电缆,最后在是弱电控制电缆以及信号电缆。这样做的好处就是能够在最大限度上降低各个电缆之间相互影响。 4结束语 电气设备安装的过程中相应的安装质量是决定着整个变电站日后的运行性能的直接因素,因此而言对于变电站来说整个电气设备的安装过程至关重要,需要对安装过程中的细节与质量进行严格的把控,并且要严格的按照设计以及安装工艺进行安装,这样才能有效避免因安装问题所遗留下的故障,以确保变电站在日后能稳定安全可靠的运行。 参考文献: [1]李峰.变电站电气设备安装、检修过程中遇到的问题与应对措施[J].科技传播,2013(07):124-125. [2]周曼来.对变电站(所)电气设备安装、运行、维护技术的探讨[J].中国新技术新产品,2010(24). [3]陈伟戬.变电站电气设备安装工程中出现的问题及技术要点[J].中国新技术新产品,2011(12). 作者简介:贾慧(1983-),女,山西太原人,硕士,讲师,研究方向:发电厂变电站电气设备方面。
机械制造专业论文:现代机械制造技术专业群教学的论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 机械制造专业论文:机械制造专业教育教学论文 一、学生的学习现状 现在职校学生大多数文化基础差,还有不少由于初中教育缺陷,心理不健康,文化课程教学很困难。本人在教学过程中也与很多学生探讨学习过程,发现很多学生对文化基础课很头痛,很多学生无法提起对专业课的兴趣,实践课程也不愿意操作实习。除了厌学以外,有一个主要原因是认为所学的知识没有多大用,出现以上情况,我认为有如下几个方面的原因: (1)家长听说机械制造类专业好就业,没有考虑到学生自己的爱好和兴趣,初中毕业生对职业学校专业只是模糊认识,被家长硬性推荐来上学。 (2)在学习的前期没有认识到基础课的重要性,普通教育和职业教育模式不同,以至后面的课程愈发听不懂,对所学的专业课产生逆反心理。 二、培养学生的学习积极性是提高教学质量的关键 做好学生入校的专业教育,让他们初步了解所学专业基本知识,教学模式和学校对学生的培养目标。参观学校的实习实训车间,介绍我国装备制造业的发展前景。聘请我校优秀毕业生回校介绍自己的学习和工作成长经历,激发学生的学习热情,使学生确立自己的人生发展目标。 三、做好教育教学的每个环节 第一,精选好教材、备好课。现在专业课各种版本的教材较多,任课教师要精选教材,不能只选好讲的教材,要结合本专业要求和学生益于学习的教材作为主讲教材。首先要研究教材备好课、分析课程重点和要点,然后写好授课教案、做好课件是上好一堂课必备条件。第二,组织好教学。怎样组织教学让学生能够比较轻松地掌握所学习的内容也是一门艺术,不同的教师组织教学的方式也不同,不能教条式地“满堂灌”。首先向学生介绍本次课的内容重点和要点,然后由浅入深循序渐进授课。最后要对本次课的重点和要点进行小结,结合课堂内容给学生留思考题。第三,做好课后辅导和答疑。辅导和答疑是课堂教学的一个辅助环节,由于学生掌握的程度不同,因材施教,要耐心地给学生辅导,用最简单的方法扎扎实实讲解,培养学生分析问题和解决问题的能力。第四,请进来,走出去。尤其是机械制造专业课难度有点大,都是工厂中的生产实例,让学生走出去到工厂实习增强对专业的感性认识,把工厂有专业技术人员请进来,指导学生实训,扩展学生的知识面,掌握专业基本知识。认识提高,有学习积极性,才能取得进步。让学生认识到机械专业课程的重要性,并结合企业案例,结合就业实际让学生明白课程的重要性,为学生日后工作打下一个良好的基础。第五,紧密结合校企合作。根据企业的生产特点和要求,工学结合,按实际内容讲解相关课程,而不是完全围绕课本进行教学。实用性强的内容精讲细讲,在教学过程对学生灌输一些企业文化和实例,培养学生具有一定理论知识和技术能力,这是我们教学中必须强调、始终贯彻执行的重点。第六,重点加强对学生实习实训环节的教育。要求指导老师不但技能好,还要有比较扎实的专业基础知识。我校现有86台各类机床:普通机床和数控机床,让学生先在普通机床实训,熟练掌握操作方法,然后在让学生到数控机床实训,扩展学生的技能,让学生在做中学、学中做,因材施教,这样才能提高学生的动手能力和对本专业知识掌握。对学生就业有一定的优势,分配到企业后,经过简单的培训可以直接顶岗生产操作,成为生产技术骨干。第七,对毕业生就业进行跟踪调查。了解学生在校学习的专业知识与企业需求,及时调整课程结构和重点内容,符合企业对人才的发展需要。 四、根据学生的特点,多方面培养人才 学生到企业工作能够很快适应企业生产,就业稳定性好,有的学生成为企业的技术骨干,学生满意、家长满意。全国多家企业到我校招聘毕业生,不少学生慕名而来到我校学习专业知识。我校学生多次参加全国、省、市技能大赛,多次取得一、二等奖。鼓舞了在学生的学习热情,同时检验了我校教育教学的成果。对于参加升学班的学生,有针对性地专业课程辅导,参加升学班的学生今年全部考入高等院校学习。总之,教师在教学中要抓重点,理论联系实际,才能让教与学的过程变得更加生动和顺畅。在做中教、做中学、做中练、做中考。教书育人,培养社会有用之人,是我们教育工作者一直坚持追求的理想目标。 作者:贾志坚 单位:辽宁省本溪市机电工程学校 机械制造专业论文:中职学校专业机械制造论文 从这样的现实可以看出,在时代的需求下我们的机械制造专业教学改革势在必行,必须及时地进行调整、创新,这样才能满足学生的需求,结合存在的主要问题,笔者认为应该从下面几方面着手。 1.紧跟时代需求,调整教学内容。作为我国的机械制造产业来说,本身发展速度就比较快,所以我们学校要跟上时展的趋势,结合社会的需求,及时地调整和改进我们的教学。在学校专业学科教学中要抓好两部分即文化课,也就是我们所说的公共课像语、数、外、计算机等课程,同时抓好专业课。在课时设置上要结合学生今后工作岗位的实际需求来安排课时,本着“按需施教、够用适度”的原则,狠抓专业课程,同时要跟踪当前这一领域的发展趋向,对一些新技术要及时地向学生予以渗透,保证学生所学技能的实用性。这里需要我们关注的是,在教学过程中对于学生的德育教育和心理教育也不能放松,要予以正确、科学的引导,保证学生的人格健全。 2.引进人才,加强学校师资力量建设。人才是教育发展的根基,高素质的教师是学校教育向前发展的有力保障。因此,作为职业教育的学校来说,要充分地重视人才对于学校发展的重要性,要重视人才的引进。重视人才的引进要求我们学校要和相关的高等院校加强联系,密切注意其学生的发展状况,尤其是优秀的毕业生,要提前下手,保证质量。同时,我们学校要增强自身“造血”功能,要给学校的教师尽可能多地创造“充电”提升的机会,鼓励教师走出去,不断开阔自己的眼界,提升专业教学技能,努力向专业化优秀教师迈进。 3.建立完善的教学课程体系。“铁打的营盘流水的兵”是用来形容军营的。随着社会经济的发展,人才的流动日益频繁,中职学校教员的人才流动也成为影响教学质量的重要因素。由于学校教员水平资历的高低,也在很大程度上影响着教学质量。因此,为了能够培养出高水平、高素质的人才,首先有必要建立一个完善的教学课程体系。可以抽调有经验、有技术的骨干教师进行课程体系的构建工作,并在教学活动中不断完善。这样,若干年以后,职业技术院校不仅可以培养高质量的人才,更可以形成一定的教学风格或专业特色。 4.确定正确培养目标。机械专业是按“加强基础,拓宽专业口径”的原则设置的一个综合性强的专业。该专业覆盖机械制造工艺及设备,机械设计及理论,机械电子工程,材料成型及模具制造与设计等专业方向。因此,必须在市场认真调研的基础上,为该专业确定好专业方向。根据通常的划分原则,可以分为以下4个子方向:机械制造及自动化、数控技术应用、机械电力电子、模具设计与制造。 5.充分运用现代教育手段。中职教育的特点决定了课堂教学在整个教学中只是有限的构成部分,这样就要求教师要在有限的时间内,尽可能多地教给学生更多有用的知识。机械基础系列课程都是实践性很强的课程,空洞的语言描述往往达不到较好的教学效果,因此,应该充分应用现代教学手段,如多媒体教学等。计算机辅助教学CAI是最具有发展潜力的教学方法之一,它可以使教学化难为易、化繁为简、化静为动,增加课堂教学的趣味性。目前关于机械基础系列课程的CAI课件很多,教师应充分运用这些已经具备的条件。 6.重视实践教学。一方面,职业教育一定要重视学生的实践教学,注意一方面要在资金上保证实践车间的规模和实践器材的质量,注意及时地进行设备的更新换代。另一方面,要加强校企合作,为学生实践广辟途径,为学生的实践创造条件。职业教育的发展,需求要我们每一位教师去付出,这样我国的职业教育才会发展得越来越好。 作者:蒋文阳单位:福建经贸学校 机械制造专业论文:高职院校机械制造专业教学论文 高职院校机械制造专业属于应用性较强的专业,担负着为社会提供高素质技术技能型人才的重任,对我国国民经济发展和社会进步具有巨大的影响。近年来,伴随着我国生产力水平的飞速提升,工业化进程推进尤为迅速,使得机械制造专业人才需求量递增,此时,高职院校作为机械制造专业人才输送的重要渠道,其教学是否发挥实效性将直接影响机械制造专业人才的培养效果。目前,由于我国高职院校机械制造专业(如数控技术专业)教学中存在诸多问题,故必须及时寻找到解决这些问题的有效方法,方能提升该专业教学的实效性,才能为社会培养出高素质的技术技能型人才。 一、高职院校数控技术专业教学现状 目前,随着经济全球化的推进,我国工业产值发展呈现出迅猛趋势,我国逐渐以世界制造大国的身份登上国际舞台。同时,我国针对制造业未来发展制定出明确的方向与清晰的目标,可见,我国制造业的发展前景将愈发广阔。此时,作为制造业优秀的数控技术行业,其发展的顺利与否将直接关系着制造业的兴衰,故成为我国制造业发展积极关注的重点行业。由于高职院校担负着为数控技术专业发展补给专业人才的重任,因此突显出数控技术专业人才培养的重要性与紧迫性。然而,在高职数控技术专业教学中,存在课程设置合理性欠缺、教学过程实效性缺失以及教学基础设施配置随意等诸多问题,这些问题严重制约着数控技术专业人才培养目标的顺利完成。可见,高职院校解决数控技术专业教学存在的问题尤为迫切并且意义重大。 二、高职院校数控技术专业教学存在的问题 (一)课程设置合理性欠缺 目前,我国高职院校数控技术专业教学在课程设置上合理性不足,选择课程较为固定,缺乏必要的变革调整,不能顺应时代潮流,无法有效结合因材施教的教育方针进行课程设置,致使教学内容较为陈旧,理论与实践教学衔接性不强,学生接受的知识实用性有限,形成的专业应用能力无法与社会全面对接,数控加工工艺专业技术能力欠缺。 (二)教学过程实效性缺失 高职院校数控技术专业任课教师在教学中,忽视对于数控技术专业未来发展方向的把握与研究,教学目标守旧甚至错位,对于学生学情分析不够全面,欠缺对教材内容的选择处理,教学方法过于单一传统,过多注重单纯理论知识传授,对于学生专业实践操作能力培养关注不足,致使学生无法获得有效的指导实践,学生理论知识肤浅而实践能力培养滞后,从而使得数控技术专业教学实效性不尽如人意。 (三)教学基础设施配置随意 高职院校在数控技术专业实践教学开展过程中,需要配备专业相关的实践性教学设备,由于数控技术专业相关的配套基础设备较为昂贵,因而高职院校在采购设施时,往往过于注重专业设备的价格,使得采购的专业实训设备较为陈旧,忽视了专业实训设备的实用性,同时,由于采购的设备数量有限,从而限制了数控技术专业实训课的课时,致使人数较多的班级,学生 专业实训课动手操作时间较少,实训效果不尽如人意,进而严重制约学生能力的培养。 (四)师资力量严重匮乏 随着经济全球化的日益加剧,数控技术发展较为迅速,我国人才市场对于数控技术专业人才的需求量呈激增趋势,导致高职院校数控技术专业师资力量严重短缺,尤其是专业理论知识与实践经验能力都较为丰富的“双师型”教师尤为匮乏,使得高职院校呈现出数控技术专业的部分任课教师由非数控技术专业教师担任。许多任课教师专业理论知识掌握不够全面准确,实践操作能力缺乏专业性,从而无法有效完成教学任务,进而制约着数控技术专业性人才的培养效果。 三、高职院校数控技术专业教学问题的解决对策 (一)建立健全课程教材体系 针对存在课程设置不合理的问题,在高职院校数控技术专业理论教学中,必须紧密结合社会需求与学生学情,邀请社会相关企业专家参与数控技术专业课程优化整合,将部分零散的专业相关课程整合成为综合性课程,突显出数控技术实践性技术应用能力的培养。另外,在数控技术专业实践性课程选择确定时,需要充分结合数控技术专业理论课程进行甄别,有效发挥理论课程对实践课程的指导作用,从而有助于明确高职院校数控技术专业教学发展方向,培养出社会需求的高素质数控技术专业技能人才。 (二)全面提升教学过程实效性 高职院校在数控技术专业教学开展过程中,需要转变过去保守传统的教学观念以及教学方法,确立学生的学习主导地位,突出教师的教学指导作用,充分调动学生的学习热情,发掘出学生自主学习能力以及创新能力。高职院校数控技术专业任课教师在教学前,要注重对教学内容的全面把握,合理进行教学内容的处理以及教学策略的选择,积极采用任务驱动法以及项目教学法进行教学内容的开展,提升学生自主探究与团队合作的能力,激发学生解决问题及其创新思维的能力,有效运用信息化教学手段推动教学任务的实施,有效地将抽象的知识点具体化,以利于学生对于专业理论与实践知识的掌握。同时,积极发挥理论教学对实践教学的利导作用,在实践教学中科学渗透专业理论知识,实现理论与实践教学的促进融合,从而提升高职数控技术专业教学的实效性。 (三)合理优化教学基础设施配置 当前,我国高职院校数控技术专业教学基础设施配置较为随意,缺少全面合理的规划方案,必要的实践教学设备维护更新滞后,进而严重制约着数控技术专业实践教学实效性的发挥。因而需要加强高职院校数控技术专业实践教学基地建设,加大实践教学基地建设资金投入,关注实践教学使用设备的合理采购,制定完备科学的采购方案,进而实现制造专业实践教学基础设施的合理优化配置。在专业实训教学基础设施资金吸收上,可以有效借助政府帮扶资金,吸纳校外企业注资,发动社会力量募集建设资金,完成建设投资的有效积累;在采购数控技术专业实训教学设备时,可以较多选择小型设备,适当选择部分高档设备,同时注重考察设备应用性能的齐全性;在数控技术专业实训设备配置上,充分结合学情实际,合理进行设备配置,遵循因材施教的教学原则,针对不同层次的学生实际情况,设置合理有效的实训设备,通过合理优化专业教学基础设施配置,从而实现高职院校数控技术专业教学实效性的提升。 (四)注重加强师资队伍建设 针对高职院校数控技术专业师资力量匮乏问题,在促进数控技术专业任课教师专业成长方面,积极采用新老师徒结队形式,充分发挥数控技术专业骨干教师的教学及实践经验,引领并帮助新教师迅速成长,实现新教师的专业能力提升;在数控技术专业教师培养方面,高职院校需要加大数控技术专业教师的培训经费,积极开展形式丰富的专业教师培训,制定科学合理的培训考核方案,提升培训的实效性,从而提升数控技术专业“双师型”专业教师的比重;在数控技术专业教师的聘任方面,制定切实有效的聘用方案,改变传统的聘用理念,积极吸纳社会数控技术方面的技术技能人才参与实践教学指导,有效引入竞争机制,为数控技术专业人才的培养奠定坚实的基础。随着我国工业化进程的迅猛推进,社会对于机械制造专业人才的需求不断增加,高职院校作为机械制造专业人才的专业输送渠道,要认识到机械制造专业人才培养的重要性与紧迫性。以数控技术专业为例,学校既需要关注数控技术专业教学的实际效果,对于专业教学中存在的问题不能选择无视或者回避,也要认真全面地分析数控技术专业教学中的实际问题,并寻找切实有效的解决方法,从而培养出满足社会需要的数控技术专业人才。 作者:郑爱权 单位:苏州健雄职业技术学院 机械制造专业论文:现代机械制造技术专业群教学论文 一、构建高职现代制造专业群课程体系 目前部分高职院校在发展战略上基本达成共识:专业建设要突出重点、摁住底线,即通过一个优秀样板专业(实力强、就业率高)来示范辐射,带动专业群(工程对象相同、技术领域相关、学科基础相近的专业)建设,实现整合资源、提高绩效、分层分类教学。 (一)“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”,组建现代制造技术专业群 国内机械制造企业众多,在一些经济发达地区,形成了完整的产业链。借助产业集群,企业间相互支撑,优势互补,大大降低了产品的研发与生产周期,同时催生了大量综合性强的技术型产品,促进了工业4.0时代的正式到来。高职院校的发展必然要适应产业集群的需要,走专业群路线。湖南工业职业技术学院通过“特色专业辐射示范、相关专业优势互补”的方式,组建机械制造技术专业群,涵盖从原材料组织搬运、产品设计、机构设计、数控加工、夹具制造、模具设计制造、电气控制、气动技术、光感技术、工业视觉、产品装配等一系列技术技能要求,并结合目前装备制造产业技术升级,涵盖高端技术集成等技术领域。整合后组建的现代机械制造技术专业群,包括:机械制造与自动化(侧重流程控制、装调维修)、计算机辅助设计(侧重造型设计、结构设计)、数控技术(侧重工艺、材料、加工)、模具设计与制造(侧重模具设计与成型)、检测技术及应用(侧重产品检测、品质管理)以及焊接技术及自动化(侧重现代焊接与装配)等。 (二)构建“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”的模块化课程体系 在设定专业培养层次与目标时,离不开国家强调的现代职教体系构建总的思路。优秀牵头专业设计时结合专业和社会需求,在辐射、带头功能的指引下,以培养技术能人、素质国人(生活+技能)来匹配现代产业体系,进而规划专业群发展版图。我院现代机械制造技术专业群密切依托机械装备产业,跟踪光机电气综合性前沿技术,提升人才技术技能含金量。通过多次下企业观摩和学习,结合目前制造业发展现状,围绕机械装备制造业优秀岗位的工作领域构建专业群优秀课程和拓展课程,按照工作岗位涉及的工作内容确定课程内容,最终形成“基础模块+专业优秀模块+拓展模块”相互渗透、共享开放的课程体系。 二、创新现代机械制造技术专业群实训条件与实训手段 (一)通过跨界合作和资源共享,拓宽专业群实践教学条件 建设适应专业群各专业内在共性需求和特色化发展的实践资源体系,通过专业群内专业之间相互交叉、渗透、融合,降低实训师资和实验实训设备等软硬件方面的投入。提高教学管理信息化水平,开放共享专业建设全部资料,满足个性化学习和企业培训需求,提高资源开放共享效益, (二)深化校企共建模式,提升实践教学内涵 在专业群实践实施方面,通过校企资源互补,夯实企业职工培训、职教师资培训以及企业技术服务平台,使得专业群在职业培训、技能鉴定、师资培训、产品开发、技术革新、设备维修等方面的工作成效全面提高,为行业企业发展和兄弟院校师资队伍建设提供更有力的支持和保障。 (三)依托专业技能抽查标准题库,真刀真枪开展项目训练 针对职业院校来说,规范与优化专业技能考核标准是提高教育质量尤为重要的举措之一。以“贴近企业行业实际需求、引导教学和专业建设,提升人才培养质量”为宗旨,湖南省于2010年12月在全国率先启动了首轮高职院校学生专业技能抽查工作,反响强烈。构建并优化与高职日常教学相辅相成、凸显人才培养质量评价与过程监控的专业技能考核标准与抽查制度,已经成为高职教育教学改革深入发展的一个关键。 (四)构建“大综合+小项目”为特征的实训体系 为适应现代机械装备制造业岗位群能力要求,结合职业成长规律和教育教学规律,整合实践教学资源,在专业群内广泛开展跨专业实践,系统设计实训体系。在专业群实践平台基础上,分类组建实训基地,形成满足专业群共性需求与专门化需求的、校内校外相结合、以“大综合+小项目”为特征的实训体系。 三、逐步健全专业群教学体系保障发展机制 (一)校企实现资源共享,共建专业群 我院现代机械制造技术专业群整合行业企业和职业教育资源,逐步形成了优势互补、资源共享、合作共赢的校企合作模式。通过联合国内知名机械装备制造行业企业,“校企双主体”建立以专业群负责人、专业带头人和课程负责人主导的专业建设组织运行构架。建立专业群校企共建制度、教师企业顶岗制度、技术研发与推广制度以及培训中心运行管理制度等。通过实时跟踪职业岗位新技术、新技能要求,主动适应产业群中典型产业链各个环节的人才需求,强化现代机械制造技术专业群实训基地的集约化管理,建立校内、外共享机制,对实训基地逐步实行企业化管理、市场化运作,营造企业化的职业氛围,逐步实现实训方式、过程企业化。 (二)完善教学评价,改进质量监控 机械制造技术专业群融合现代机械制造技术国家职业资格标准要求,注重能力评价,建立以专业知识、职业技能与职业素养为评价优秀的开放式多元综合评价制度。强化以现代机械制造技术专业群负责人为主导,协调各专业相关管理资源,制定了柔性模块课程选修办法。在专业教学过程的关键点设置质量监控要素和指标,掌控教学过程组织和教学质量情况,实行教学全过程动态控制。 作者:宁朝阳 徐娟 单位:湖南工业职业技术学院 机械制造专业论文:机械制造类专业课程教学设计论文 1明确机械制造类专业课程教学设计的指导思想 根据职业教育特点,采用了“行动导向”的“工学结合”项目化教学模式,即学习的内容是工作,通过工作实现学习,工作和学习是一体化的。在教学过程中,遵照学生的一般认知规律和工作过程顺序进行设计。学生通过对自身经验的反思和批判性检查,验证、丰富和更新自己的行动模式和认知结构,达到提升行动能力、解决职业活动中的问题的目的。在工学结合一体化课程中,采用以学生为中心的教学方式。学生在没有教师直接帮助的情况下围绕已经明确的学习目标独立完成学习任务,教师的任务是为学生独立学习起起咨询和辅导的作用。项目教学是师生通过共同实施一个完整的“项目”而进行的教学活动,项目是指以生产一件具体的、具有实际应用价值的产品为目的的工作任务。 2根据机械制造类专业课程教学设计的指导规划教学内容 可将教学资料内容规划为如下几个方面的内容:教学方案、工作任务单、课程引导文、引导性教学PPT、学习参考资料清单。 2.1学习者特征分析 高职学生已经学过了独立的和分散的专业课程。如何将这些专业基础课程和专业课程相衔接,将学过的知识系统化,是目前高职教育亟需解决的问题。现在学生已经具备了以下的能力:能够完成中等复杂零件图的制作和输出,手工编制较简单的CNC程序,操作数控铣、数控车床,应用一种CAD/CAM软件完成零件的三维建模,手动检测零件的尺寸精度,编写数控加工工艺文件,使用专业术语交流,借助技术手册阅读图纸的相关技术要求。 2.2教学方案设计的主要内容 课题名称:低碳环保风力装置机械部件创新设计与制造。教学时间安排:10课时。学习/工作任务描述:学生根据低碳环保风力装置的部分图纸,在“理实一体化”教学区内,以低碳环保的设计和制造方法,在规定时间内完成产品的设计、制造和调试工作,并及时记录和总结自己掌握的知识和技能。学生以团队的形式共同完成该项任务,需要进行必要的分工和合作,最终实现低碳环保产品的设计和制造。每组学生在此过程中,需要与设备管理员、工具管理员做好交流沟通,安排好加工时间段。在设计和制造过程中学生要明确低碳环保设计理念,注意使用现有设备、工装夹具、刀具和量具完成加工制造任务,注意设计的零件与现有零部件的配合关系,在几何精度方面查阅相关技术手册。该任务需要严格遵守国家标准和安全准则,规范设计制图和设备操作。在任务结束时要归纳整个设计和加工过程,对遇到的问题进行总结,自觉保持安全作业,遵守“5S”的工作要求。教学/学习目标:学生以小组的团队形式,在指导教师的引导下,根据低碳环保产品设计理念和思路以及国家相关技术标准和机床设备使用安全准则,提出对低碳环保风力装置的产品设计方案,并能够在小组内进行比较和评价,得到最佳实施方案。学生要能够对比和评价产品的数控加工工艺方案,最终确定最佳的解决方案,并实施加工。根据产品的装配和调试的相关技术标准,学生要对已完成的任务进行总结、评价和汇报。学习完本项目后,学生应能够完成低碳环保小型产品的设计和制造,包括设计原理分析、机械零件设计、计算机辅助设计、计算机辅助制造、数控加工工艺方案的优化与制订、数控程序的编制与调试、中等复杂零部件的数控车与数控铣配合的操作加工。通过该项目的实施,学生更加关注低碳环保产品的设计和制造,其相关的环保意识也有所增强。教学对象:高职教育制造类专业的第五学期学生(制造类专业,例如机械设计与制造、机械制造与自动化、数控技术、计算机辅助设计与制造、精密机械技术、机电一体化技术等专业)。教学内容:根据低碳环保的理念,某企业设计出了低碳环保风力装置。现给定一风能,根据能量转换原理,创新设计与制造一风能驱动叶轮转动,进而带动传动机构和驱动机构,实现物料传送的机械装置。物料尺寸Φ25mm×10mm,物料材质为塑料或尼龙;顶杆作直线往复运动,行程范围为30~50mm。教学过程:仅提供该装置部分工程图和部分零部件,让学生根据所提供的产品工程图(部分),分析、讨论该低碳环保产品的设计理念和使用场合,编写产品设计说明书。在掌握新产品的整体结构后,完成缺少的零部件设计,遵照国家标准完成工程图的制作;完成该产品的三维实体图的绘制,实现虚拟样机的装配;对设计零件进行工艺分析,制定出合理的工艺方案,按照工艺文件完成零件的数控加工制造;最终将产品所有零部件装配,进行装置调试。教师需要参与学生的设计方案和工艺方案的讨论过程,指出关键问题所在,如对于CAD/CAM软件使用能力、标准件的选用方法、数控加工工艺的制定思路、数控加工操作尤其是数控车/数控铣的组合加工、装配调试的注意事项等。 2.3教学环境设计与资源配置 教学车间,学习讨论区与加工区以玻璃幕墙隔开,一是避免噪声,二是保护学习讨论区设备。中间区域为小组学习和讨论的主要场所,需要配备电脑和电源插座。该设计模式有利于理论与实践相结合教学的实施,学生可以在加工现场旁进行讨论和学习,这很好地解决了实践与理论分离的问题,有利于综合性教学课程的开展。 3结语 上述设计和规划能够引导学生顺利地完成学习任务,达到预期的教学目的。这种行动导向的“工学结合”项目化教学模式,通过近似真实的工作环境培养学生的职业素养,增强学生学习的兴趣,培养学生自主获取信息和适应团队工作模式的综合能力。该教学项目的设计,是技能大赛引领教学改革的一次探索和尝试,是将技能大赛项目向课堂转化的一个典型案例,也是应用技术型学校进行行动导向课程改革探索的典型案例。 作者:李庆 吴亚兰 单位:安徽机电职业技术学院数控工程系 机械制造专业论文:自动化专业机械制造论文 1现场教学方法 现场教学方法就是要求教师在开展实训课程教学的过程中,通过真实或仿真的机械环境让学生学习专业知识和操作技巧的方法,现场教学法为学生增加实际生产经验有着最直接的意义。为此,中职院校应该为机械制造与自动化专业学生提供必需的真实或仿真的生产现场和工作现场,为本专业学生提供必不可少的设备和物料,在真实的环境下,教师立足于课本,为学生讲解知识,同时引导学生对设备进行正确操作。学生在动手操作的过程中,教师应该不断对操作注意事项进行明确,确保学生能够准确无误地掌握操作技能。另一方面,为了引导学生进入真实的生产氛围中,在现场教学中,教师应该做好实训教师车间化和实训学生工人化,在教育学生学习专业知识的同时进行职业安全教育和职业道德教育。 2示范教学的方法 示范教学法是中职机械制造与自动化专业实训课程教学中最常用的方法之一,示范教学法在引导学生正确操作机械设备,正确掌握操作要求方面有着不可替代的作用。示范教学法,顾名思义就是教师在实训教学过程中引导学生回顾理论知识并进行示范操作的方法。在实训课程示范教学的过程中,教师应该把握操作进度,尽量把速度放慢,引导学生跟进思路,同时要注意操作顺序应该遵循由易到难、由简到繁、由单一到综合的原则,实现规范操作、标准操作。另外,教师在示范教学的过程中,应该对错误操作行为进行示范,让学生明确错误操作的危害,提高警惕。另一方面,在进行示范教学过程中,教师应该因材施教,对基础差的同学进行个性化的指导,对操作难度较大的工序也要不断示范,确保每一位学生都能够掌握扎实的操作技能,不断提高动手操作能力。 3任务驱动教学的方法 教学过程中,应该将学习知识、增加技能、提高能力有机结合起来,不断适应新时代的就业需求。在专业实训课程教学过程中,可以运用任务驱动教学的方法,将实训内容进行项目化处理,为学生规定相应的工作项目和工作任务,以达到学以致用的目的,提高学生自主学习能力和动手实践能力。比如在《机械零部件设计与制造基础》课程的实训课堂上,教师可以将实训课堂进行项目化处理,形成资讯、决策、计划、实施、检查、评价的一体化工作流程,同时将学生划分不同的工作小组,完成小组工作任务。在任务驱动教学的过程中,能够有利于学生主体地位和学生个性发展的实现。在工作任务完成之后,教师和学生共同进行对工作过程、工作成果的评价,确定实训成绩。 4完善实训课程教学考核制度 在中职机械制造与自动化专业实训课程的教学过程中要注意实训质量的提高。为此,建立完善的实训课程教学考核制度是保证教学质量的重要手段。对于学生实训成绩的评估,要本着公正、公平、客观、准确的原则进行评定,使学生能够真正了解到自身的操作不足。为此,一方面,在每一次实训项目结束后就应该根据教师评价和学生自我总结为依据进行实训成绩评定。另一方面,建立完善的学生实训反馈表,对学生的出勤、生产操作、思想表现等状况进行详细记录,并作为期末实训成绩评定的一部分。此外,实训教师应该对每一位学生的实训状态进行观察,保证成绩评定的全面性和客观性。 5结语 中职机械制造与自动化专业实训课程是一门培养学生实践能力和动手操作能力的课程,为培养高素质的机械制造与自动化人才奠定了坚实的基础。随着现代社会就业形势的严峻化,提高学生实践能力,提高学生综合素质,是促进学生实现就业的根本途径。中职机械制造与自动化专业实训课程的教学方法应该不断完善,以不断适应市场变化。 作者:张莉单位:江都中等专业学校 机械制造专业论文:高职机械制造和自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 机械制造专业论文:对机械制造专业机床课教学改革的研讨 摘要:本文结合实际情况,介绍了如何制定适合区域经济发展需求的机床维修人才培养方案,并对人才培养过程中的培养模式、实践教学体系、校内外实训基地建设等问题进行了有益的研究和探索。 关键词:机床维修;实践教学体系;实训基地建设;研讨 黄石职业技术学院自2008年开设机械制造专业以来,组织了一批专业教师深入省机械行业的工厂企业进行社会调查,了解专业人才需求情况,获悉很多企业迫切需要应用型的机床设备维修工程技术人员,根据区域经济发展对人才的需求情况,我院决定对《金属切削机床》课进行教学体系、教学内容和教学方式的改革。 一、人才培养方案 1.人才需求状况 学院所在的黄石市位于湖北省东部,处在武汉、九江、鄂州等大城市形成的金三角中心地带。近年来,正在大力发展汽车零配件、新能源装备制造、起重运输、矿山机械等产业群,构筑标志性工业板块。据调查,黄石及周边制造行业的绝大多数企业缺少大量机床维修人员。据劳动部门调查统计,机械行业企业对机床维修人员各学历层次人才的需求情况中高职学历约占89%,机械技术人才需求旺盛。本专业的发展和建设具有良好的行业背景和人才需求优势,加大本专业高技能人才的培养力度是当前刻不容缓的任务。 2.课程定位 根据区域经济发展对机械维修高技能应用型人才的要求,秉承我院“工学结合,厚能强能,根植一线,服务社会”的高职教育办学特色,本课程面向黄石及周边各类制造企业,培养适应现代制造业需要,德、智、体、美全面发展,具有机床维修的基础理论、专业知识、基本技能和专业技术应用能力,在工业生产第一线,能从事机械设备的拆卸与装配、典型机床的故障诊断及维修高技能应用型人才。 3.培养方案 在总结机械制造专业多年来办学经验的基础上,经过广泛的调研和认真的讨论,我们明确了课程改革的基本思路,即:以提高人才培养质量为目的,根据职业岗位群的要求确定人才培养目标和培养规格;以能力为中心构建理论教学体系和实践教学体系,拓宽基础,注重实践,加强能力培养,提高综合素质;加强校内外实训基地建设和师资队伍建设,为社会培养合格的机床维修实用人才。 知识方面:要求较系统地掌握本专业领域的基本理论知识,主要包括机床维修的计划、易损件的修复、维修工具的使用、机床的拆卸与装配、机床故障诊断与维修等的基础理论和应用知识。 能力方面:旨在使学生应用所学的基础理论和基本知识解决修理中的实际问题,提高动手能力,掌握典型机床的修理方法和步骤,只要掌握好两三种机床,便可收到一直百晓,融会贯通之效。 素质方面:要求具有良好的思想政治素质、品质素质、身体心理素质、科学文化素质和职业素质,具有较扎实的自然科学基础和较好的人文社会科学基础,具有一定的英汉互译专业技术资料能力和技术交流能力;有较好的协作能力、公关能力、适应能力、创新创业能力等非技术性的相关能力。 4.培养模式 将人才培养模式划分为三个阶段: 第一阶段:掌握机床维修的基本知识。 第二阶段:掌握机床设备的拆卸和装配,掌握机床故障诊断与维修。 第三阶段:顶岗实习阶段,学院负责组织管理,社会企业作为主导者。在企业主导培养阶段,学生作为准员工进入企业,通过准就业顶岗实习,在生产过程中,了解企业文化,学习生产现场维修,积累工作经验。学生实习期间,依据学院顶岗实习管理办法,聘请企业工程技术人员担任学生的企业指导教师,指派学院教师负责与学生和企业的沟通联系,学院教师与企业导师共同负责学生顶岗实习期间的考核,并指导学生完成毕业设计。 二、实践教学体系 教学体系可分为理论教学和实践教学两个方面,并要求突出基础理论知识的应用和实践能力培养。以“必需、够用”的原则构建理论教学体系。实践中,强调理论指导实践、理论服务实践。在对理论教学体系、课程内容改革的充分认识、调研基础上,对一些环节进行必要的整合和优化,从而节约课时数。利用多媒体教学手段,提高理论教学单位学时的信息量。为了突出实践能力的培养,我们建立了相对独立的实践教学体系。具体从如下几个方面进行了探索和实践。 1.合理设计实践内容 针对实践教学,按照课程实践的操作步骤和实际工作程序,根据实训室条件与环境,结合学生的知识结构和接受能力,合理设计各个环节实践内容,采用虚拟与真实相结合的实训方法,实现“教、学、做”的统一。 2.构建课堂实训基地一体化的课程体系 以工作过程为载体对原的课程体系进行解构,并按照职业行动能力的要求进行重构,设计专业课程体系。 3.加大实践教学在教学计划中的比重 实践教学形式灵活多样,除课内教学实践总学时和理论总学时的比例达到1:1外,业余时间免费开放实训室。对所有班级进行分组,要求必须在每学期完成规定的业余实践课 时。课余实践行双导师制,除安排老师指导外,还采用指定高年级优秀学生担任低年级学生班组长兼导师的方法,既解决了指导教师工作繁重的困难,又巩固和锻炼了高年纪学生的操作技能与组织管理能力。这种教学模式大大加强了实践教学的比重。 4.建立科学的成绩考核制度 教学中,教师使用教学信息记录册,实时记录学生的出勤状况、课堂表现、作业完成情况、阶段测试成绩、期末成绩等,确定各项权重,最终给出总评成绩。为加强学生综合能力的考评,考核采用灵活多样的形式,如笔试、口试、操作、撰写论文、答辩等。实践教学每次实训都要求完成实训报告或产品,由专业指导教师和校外指导教师分别评定成绩,集中实训成绩按优秀、良好、及格、不及格等次单独记入成绩。 三、实训基地建设 实训基地建设是课程改革的重点,设施完备、先进的实训基地为学生综合职业能力的培养与形成提供了有力的保障。在进行实训基地建设时应采用校内、外实训基地建设相结合的方式。 1.校内实训基地建设 我院机床维修实训中心,近年来,围绕该专业不断加大实训条件的建设。现有普通车床20台,普通铣床10台,数控机床30台是一个集教学、实训、生产为一体的综合性实训基地。 2.校外实习基地建设 目前,机床维修已经建立了关系稳定的校外实习基地15家,并签订了校外实训实习基地协议书,在人才培养、资源共享、师资培训、课程开发及技术交流等方面发挥了积极作用,基本满足了顶岗实习及实训要求。 四、结束语 本着教学内容综合化、职业化、技能化的原则,结合工厂生产实际和实训条件,先后编写讲义四部。当然,在机床课教学改革中还存在许多问题有待进一步探讨和解决,如教学计划中还存在某些实践环节和课程衔接不好,课程体系还需要不断完善和优化,教学软件设施建设和教材建设还需要不断加强,与相关企业的产学合作还需不断深入创新等。我们要在现阶段教学改革的基础上,进一步理清思路,明确方向,深化教学改革,提高人才培养质量满足社会发展需求。 机械制造专业论文:机械制造及自动化专业人才培养探析 摘要:文章以现阶段我国机械制造及其自动化的特点为基础,分析了我国机械制造及其自动化发展现状,对在培养专业人才的过程中出现的问题提出了有效的建议,为我国机械制造及其自动化发展培育出适合人才推动我国工业化发展,提高我国整体经济发展水平提供参考。 关键词:机械制造;自动化;专业人才;人才培养;制造业 1概述 机械制造业是我国各个工业部门生产设备的重要来源,是现代文明进步的重要标志。在制造业中处于主导地位,为我国工业体系的完整性建设奠定了坚实的发展基础,是促使我国生产技术水平提高的重要组成部分。我国自改革开放以来,大力发展重工业,以东北重工业发展为主,支撑了我国整个国民经济的发展。如果没有现代机械制造业的存在,那么我们的生活资源、生活工具也不会存在,人们的生活水平可能会始终处于“钻木取火”“衣不蔽体”的落后时代,严重影响了现代文明的进步,所以机械制造业水平的提高关乎国计民生的发展。然而,机械水平的高低、技术含量的高低与人才培养是密切相关的。机械制造及其自动化专业人才的培养尤为重要与紧迫。 2机械制造及其自动化的发展现状及趋势 自改革开放30多年来,我国机械制造业的规模在不断扩大,制造产品技术也在不断提高,在机械制造业的大力发展中,对就业人员的需求量也不断增大。2013年我国制造业增加值排名世界第一,但总体水平与发达国家相比仍存在很大的差距,主要表现在以下方面: 2.1机械制造高级人才缺乏 机械制造行业技术人员集中并且需求量大,大多从事制造工作或者流水线组装工作,中低层技术人员是供过于求。对于高级技术人员和管理人才相对缺乏,没有先进技术和管理理念的高级人才做产业支撑。 2.2产品缺乏创新并且开发时间长 产品设计和制造理念落后的主要原因在于缺乏创新思维和改变意识,导致机械制造的机械设备落后、陈旧,不能跟随现代产业发展的需要。 2.3缺乏优秀技术支持 我国的机械制造技术大多需要引进外国先进技术,没有自我开发意识,过度依靠国外技术,导致许多先进创新的科技不能跟上各发展阶段的需要,始终比发达国家落后。 2.4管理形式粗放 我国大多数企业都缺乏协调能力强和具有市场开拓意识的管理层,导致企业管理水平出现良莠不齐的现象。 2.5机械制造的自动化利用水平低 机械制造有自动化技术但不能充分合理地利用,就会导致在制造生产的过程中出现大量资源浪费或者资源利用不充分的现象,无论从资源的利用还是技术水平的高低都不能跟上发达国家水平。综上所述,说明我国始终处于中国制造阶段,还待成为中国研发,对高级专业人才的培养已迫在眉睫。 3机械制造及其自动化专业人才培养体系中存在的问题 3.1专业性人才培养方案和规划不完善 机械制造及其自动化专业在技术应用型大学中是重点专业课,本专业的教育培养方案应结合当前工业、产业发展需要制定相应的培养方案和教学规划。许多大学对人才的培养注重理论知识多,对专业的总体格局要求多,对社会经济发展形势了解少,导致了学生对专业知识的学习粗泛,对技术学习的反馈能力差。加之学校的培养方案大多是综合应用型,没有具体细化到各个专业,认为与其专业有关的课程知识都是重点都需要深入学习,培养方案的制定太宽泛,导致学生不能抓住学习重点。就学校本身而言,加强专业性人才的培养本是其职责,但长期都没有一个确定的培养方案,不断探索更改培养计划,学生也始终处于适应学校方案的过程中,对自我学习方向及学习侧重点始终处于迷茫状态。所以对机械制造及其自动化专业人才的培养方案不完整、不完善导致学生学习不能准确定位专业,使专业技术的学习不到位,影响工作技能。 3.2专业技术人员思想老化,不能满足现代产业需要 机械制造及其自动化专业人才思想老化、技术陈旧远远落后于当今制造业的发展水平,更不能满足用人单位对专业技术水平的需求,主要来自于两方面原因: 3.2.1就专业技术人员自身来说,其缺乏自主学习的意识,始终认为自我专业技术强,不需要学习的态度,导致其技术水平徘徊不前,始终处于自我认为的技术水平状态,对现代机械制造及其自动化更新换代的技术要求一概不知,使企业生产整体水平处于落后状态。 3.2.2就外界因素而言:(1)学校对机械制造及其自动化专业的教学水平长期不改变,相关专业的硬件设施不加以完善,学生接受的知识理念和技术水平的要求也就处于陈旧状态;(2)对在职技术人员,企业没有定期举行技术培训或学习活动,不能及时更新技术人员现有技术水平。专业技术人员对外界信息和国际机械制造及其自动化技术水平的了解少,学习机会少,使得大多专业技术人才的技术水平不能达到时代需求的专业要求。 3.3对专业人员的教育方式和手段不能适应新要求 高新技术的飞速发展引起了对高新人才的需求加剧。随着市场经济的不断发展,人力资源已不再是按部就班、各守岗位的现象,人力资源也不断市场化,对优秀的专业技术人员都参与到资金雄厚的生产企业中,使得学校教育的师资问题受到威胁。专业的师资力量流失,急需非专业或者专业技术水平不高并且经验缺乏的教育工作者参与到对专业技术人才的培养中,由于教育方式不到位、知识理念不专业的原因使专业技术人员的整体素质偏低。除此之外,在许多职业技术学校中,由于资金短缺,实训的机械设备落后,并且数量不足,所达到的教学目的与现存的技术水平要求存在很大的差距。学校教育更注重应用型人才的培养,强调理论原理多,注重实践教学少;注重教师的单向知识传输多,而师生互动活动少;强调课程学习的系统性多,而对专业的综合实训机会少等诸多不符合现代技术要求的教育方式或手段,都导致了专业人员的专业程度不能适应新要求。 3.4对学生的教育缺乏创新、创业意识的教育 现代学生教育最大的弊端在于缺乏自主创新能力,在各高校的教育学习中,都侧重于理论教学,无论是教学的资金使用程度,还是教学的人才培育方针,都不能满足实践教学的要求。进行创新、创业教育的学习是有难度的,一方面,教学的工作者都是经过我国多年的教学方式培育出来,对于实践教学本身就缺乏实际的教育经验,教学方式就不能满足专业技术水平的要求;另一方面,学校的实践教育设施有限,只能进行简单的实训操作。实训操作课程松懈,不能达到真正实训的目的。结合以上两方面原因,我国教育制度中缺乏实践的执行力度,对学生创新、创业思维的教育更是落后于发达国家。 4机械制造及其自动化专业人才培养模式 4.1制定新的人才培养方案,符合时展要求 要培养出专业的机械制造及其自动化人才,应摒弃陈旧的教育方案,不断更新,制定适合各阶段专业技术水平发展要求的教学方案。将培养的专业目标定位于实际需要的应用型人才相结合,注重“抓基础、强实践、善应用、多方向”的教学原则。对教学课程体系应不断优化整合,使其能达到对专业技术教育的目的。优选教学内容,抓侧重点技能培养,更要体现出机械制造及其自动化的专业特色和优势,注重理论与实践相结合教学方式。将原来的《工程材料》和《金属工艺学》两门课程合并为一门《工程材料及机械制造基础》,将《机床电气控制》与《PLC原理与应用》合并成《电气控制及其PLC》,通过相关课程的整合,减少大量的重复知识,减轻了教学压力。压缩教学内容,抓重点,缓解了因教学内容多和学时少而产生的矛盾,同时也能开设其他相关的新课程,以提高专业人员的自身素质。 4.2专业技术人员应主动学习,紧跟时代前沿 专业技术人员专业性应体现在先进性、实用性方面。机械制造及其自动化专业技术人员是发展现代文明的重要领导者,要不断学习先进技术,增加自我认识,注重技术的适用性才是一个优秀专业人员的表现。专业技术人员的学习应适合专业发展要求、时展要求,不断吸取最新的发展成果和先进技术,与现代机械制造领域的发展相适应。机械制造及其自动化是一个与时俱进的专业,又是一个含有传统因素的专业,在学习先进的科学成果时,也应该巩固传统知识的学习,不断钻研,提高自我素质和专业技能。 4.3改革教学方法和手段,整体优化教学过程 培养专业机械制造人才首先应摒弃传统的教学方法和手段,采用现代教学方式,如开发CAI教学课件等方式能使教学课件直观易懂,综合多种现代化的教育手段将专业知识与生产实践相联系,这就相当于学习的过程就是工业生产的实际操作过程,让学生能直接感官到学习的目的以及学习的效果。除此之外,加强实践教学,还需要培养实践意识和动手操作的能力,比如校外实训、实验室试验、毕业设计等都能考验学生的动手能力和培养实操意识。在教学过程中,老师应该参与到学生的实践讨论中去,做到师生互动。相互交流不仅能解决学生的技术疑惑问题,还能从中感受实践教学效果。优化教学过程有利于提高学生专业的基本能力、综合运用能力和创新能力。 4.4注重创新能力培养,提高专业技术能力 培养专业人员的创新意识首先应为学生培养创新意识创造良好的条件。在高校的教学过程中,教学应围绕机械制造及其自动化的专业技能与创新能力相结合,从不同教学层面和教学形式进行创新能力的培养,如对系统构型创新、功能创新、集成创新的训练还能促进专业人员科研能力的形成。除了外部条件能加强专业人员创新意识的提高,机械制造及其自动化专业人员自身还应该具备危机意识,培养创新意识,具有创新能力是时展的需要,作为专业的技术人员更应如此。对实际的生产操作或者综合设计、毕业设计的处理中要时刻具有钻研精神,才能综合提高专业技能。 作者:廖秋琴 全坤 单位:长江师范学院机械与电气工程学院 机械制造专业论文:高职机械制造与自动化专业教学创新探讨 一、职高职院校机械制造与自动化专业教学现状 (一)课程设置不合理 应试教育的影响下,我国高职机械制造相关专业存在明显的重理论、轻实践的问题。在课程设置上,基础课程远大于实训课程。在课程内容选择上,不能与先进的技术相结合,教学内容无法满足社会和企业的需求。同时,内容设置上抄袭现象明显,重点不明确,与高职院校的发展特点与发展目标不符。 (二)教学方法单一 教师在高职机械教学过程中依然占据主导地位,枯燥的讲解方式严重影响了学生的主观能动性发挥。在课堂中教师无法与学生之间建立有效的联系,学生的主动学习意识较差。当前,高职学生存在明显的教学理念缺失、学习热情不高且创新能力差等特点。高职院校肩负着为社会输送实践人才的重任,但单一的教学方法使得其效果远远低于教学计划要求。 (三)实践教学内容不足 基于高职院校教育的教学特点,应增加校内实训基地,并实现校企合作等方式。但具体的运作中,受到观念、资金投入等影响,实践教学效果不佳或者无法实现。一些院校教学设备不足,仅采用教师示范、学生模仿的方式,机械制造教学效率低下,其带来的主要问题在于学生的动手能力差,进入社会后无法获得企业认可,对其生活和工作造成消极影响。 二、高职机械制造与自动化专业教学措施 (一)优化课程设置,做到教学重点突出 高职教育工作者应将培养学生的实践能力为教学目标,基于此应对现有的教学课程进行调整。增加实践教学内容,根据企业的需求制定岗位体制的教学内容,促进教学的高效化。另外,高职科研教师应与企业联系,建立学校与企业之间的平台,对学生的表现进行及时反馈。在对学生的考核中,要重视全面的考核方式,重视实践对学生的影响。另外,还应针对学生的特点和专业的不同进行有针对性的课程设置,满足学生的个性需求,以满足社会对人才的需求。 (二)致力于机械制造教学创新,激发学生的积极性 素质教育要求高职机械制造进行全面调整。在完成教学任务的同时,要致力于激发学生的主观能动性,活跃课堂气氛。创新能力无论是对于教学还是对于学生来说都具有十分重要的影响,通过教学课堂方式的具体化、生动化和形象化,可使学生参与到教学中,使学生掌握更多的知识和技能。另外,针对机械课程的特点,还可开展课题教学,在教学中教师可组织学生通过小组合作等方式完成课题任务,在任务完成过程中,要能合理分配任务,并鼓励学生自由发挥,从而确保学生创新思维的养成。相互合作过程也是对企业的模拟过程,从而使学生能够适应学校的需求。 (三)建设教学实验室,强化专业教学实际效果 针对目前高职院校实验室不足的现状,相关部门应加大对高职机械制造的投资力度。购进足够的试验设施和实训设施,为学生提供必要的保障。高职院校在发展过程中,专业技能提高是学校对学习者的基本要求。从根本上讲,要提高机械制造的教学效率,就要正视实验室建设与设计问题,确保其完善性和充足性才能满足现代社会的需求。高职院校还应与时俱进,不断的研发新工艺,引进新设备。为满足每个学生的需求,还应在校内建立专业的平台,安排学生进入企业进行顶岗实习,使学生能够充分感受到企业的需求。在不同的岗位实习中,学生的能力得以提高,其对自身的了解更加深刻,因此有助于高职院校制定更加合理的教学评价体系,明确教学目标。也帮助学生树立正确的教学目标,从而共同完成高职机械制造教育教学的目标,促进我国工业的可持续发展。目前,企业在顶岗实习过程中,还存在一定的问题,如学生无法满足企业的需求,教师的安排存在偏差等。要解决这一问题,需要高职院校树立正确的教学理念,完成以实践为主的教学目标。 三、总结 总之,我国高职专业机械制造教学应坚持贯彻以就业为导向的教学目标。针对高职教学中存在的大量问题,应建立合理的教学目标,丰富教学方法,同时建立合理的教学考核机制,促进机械专业产业机构的完善。凸显高职院校的独特优势,为社会和企业输送大量的专业人才,促进社会的稳定发展。 作者:吴小柳 单位:海南师范大学 机械制造专业论文:高职机械制造与自动化专业课程改革探索 摘要:高职教育的培养目标是:培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美全面发展的高等技术应用性专门人才。文章对高职机械制造与自动化专业课程改革进行了探讨。 关键词:高职教育;自动化专业;课程改革;技术应用 高职教育的培养目标是:培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的,德、智、体、美全面发展的高等技术应用性专门人才。课程是为这一培养目标服务的,课程包括专业教学计划,各门课程教学大纲、教材,以及所规定的全部教学要求的总和,应是一个有组织的体系,不是杂乱无章的。根据能力本位课程模式,职业教育应最大限度地满足企业对应用型人才的要求为取向。以企业岗位应具备的综合能力作为配置课程和界定课程的依据,按能力需求精减课程内容。课程体系以能力培养为主线,以能力训练为轴心,淡化公共基础课、技术基础课和专业课的界限,重新整合课程。新课程体系以岗位需要为考试、考核内容,包括综合素质和行业岗位需求的知识和能力。 一、构建机械制造与自动化专业课程新模式 (一)“一主线”的人才培养方案 要想培养高技能的专业人才,首先就要制定出符合培养目标切实可行的人才培养方案,坚持专业技术应用能力培养的一条主线。为此,我们多次走访各企业用人单位,不断调整教学计划。经过几年时间的积累,形成突出应用能力培养的人才培养方案。 (二)“二对接”的教学模式 1.理论课与实践课对接。针对高职教育的特点,我们在实践中开创了“课堂与实训结合理论与实践并行”的教学新模式,实现理论课与实践课的对接。目前我国高等职业教育的教学课程一般分为理论课和实习实训课两大类。但机制专业的一些专业技术基础课和专业课中,许多理论知识都与实际紧密联系,实践性非常强,单凭在课堂上照本宣科地讲授这些知识,没有感性认识,无疑是纸上谈兵。针对此种情况,我们采取的方法把课堂和实训车间相结合、理论与实际相联系,把教学要点分解为两种课型,即采用课堂理论课与现场实践课相结合的教学方法,近两年,我们陆续对一些专业基础课及专业课进行了这样的改革,如《数控编程》、《互换性与测量技术》、《特种加工技术》等课程的改革,取得了很好的教学效果,很受学生欢迎。 2.综合实践与就业岗位对接。高职教育要为企业培养应用人才,我院机械制造与自动化专业采用两年半+半年的教学培养计划,其中两年半为毕业前在校进行的理论与实践教学,后半年提前走入企业。学生可直接就业于校外实训基地,例如:哈尔滨电机厂,哈尔滨汽轮机厂,哈尔滨东安发动机有限制造公司等,实现了综合实践与就业岗位对接,直接培养适合企业需要的应用性人才。 (三)“三加强”的专业技能训练 1.加强专业基本技能训练。基本技能实践教学主要在校内实训基地进行,制定符合实际的实习计划,配备专业的实习教师,结合专业课的内容进行技能教学。具体采用“即讲即练式”或“理论实践交替式”技能教学模式,即指导教师在实习现场讲授操作技术,然后学生马上动手进行操作实训,及时消化,及时掌握操作技能。使学生在“学中练”在“练中学”,在“讲、学、练”相结合的技能教学中强化学生的实践能力,为今后走向工作岗位夯实坚实技能基础。 2.加强机械制造新技术的训练。随着机械制造新设备新技术的不断涌现,必须加强机械制造新技术的训练。具体做法:一是在各门课程中加入相应新技术的介绍;二是在课程设置上加强数控技术应用的培养,并设置了特种加工等先进制造技术的课程。 3.加强综合素质与技能的训练。在整个理论课与实践课教学中,始终坚持教书育人,把思想教育、劳动观念职业道德教育溶融入到平时的工作中,不但教学生知识,还教他们如何做人,使他们的综合素质得到提高。加强专业技能的培养与训练。如强化实习力度,延长实训时间,要求学生必须获得国家车、铣、钳工中、高级工资格证书,开发技能训练项目,强化职业能力培养。以专业技能培养为中心,建立实训课课程体系。以校内、外实验、实训基地为基础,部分课程到企业去完成。学习环境与工作环境相结合,部分课程到实验、实训基地完成,学习环境模拟工作环境,提高学生社会实践能力,走产学合作的道路。 二、改革考试、考核方法 新课程体系以岗位需要为考试、考核内容。例如,在技能考核上,结合国家职业工种技能鉴定的教学要求,确定某一专业的技能考核内容,要求学生毕业时获得“双证”。在改革考试、考核方法上,转变传统的考试观念,树立以“能力测试”为中心的现代考试观念,采取答卷与口试、理论考试与操作考试、答辩和现场测试相结合等多种方式。以考试促进教学,注意平时学习态度及对本课程的学习能力的考核,调动了学生的学习兴趣,把能力培养贯穿于教学的始终。 目前,高职教育的课程改革方兴未艾,我们只有按照高职人才培养目标的要求不断努力探索实践,构建更加符合实际的课程模式,建立更加合理的考评体系,才能培养出适应社会需要的高技能人才。 机械制造专业论文:新形势下职教机械制造与自动化专业人才培养体系的建设与实践 摘 要:本文通过客观分析机械制造与自动化专业人才的培养现状及社会需求,提出了一些关于新形势下人才培养体系建设的新方式与策略。 关键词:机械制造;人才需求;培养现状;人才培养体系建设 一、机械制造与自动化专业人才需求概况 当今时代,中国制造业迅猛发展,企业所需的人才不仅要掌握良好的专业知识和各学科基础知识,还需要具备解决工作中各种问题的素质能力和对环境强有力的适应能力。只有这样才能迅速适应企业环境,更快地投入工作,从而更好地为企业服务。总之,现代化企业需要的是一专多能的复合型人才,这就对技工院校的职业教育提出了更高的要求。因此,我国的职业教育要时刻以“市场导向”的原则来培养学生,从而培养出真正适合企业发展的高素质技术人才。机械制造与自动化专业的高等专业技术人才的培养,需要学生具备相关软件及机械的操作能力,还需兼备机械日常维护和零部件检测的实际动手操作能力。 二、当前我国职教机械制造与自动化专业人才培养现状与问题 1.专业培养方式与职位要求不符 当前部分职业学校培养方式不健全。首先,只注重学生理论知识的学习,忽略对实际操作技能的培养,而造成这种现状的原因主要包括招生规模扩大、基础设施不足、师资力量薄弱等;其次,与前沿科学技术脱节,机械制造与自动化是一个不断更新和发展的学科,企业也会随时引进先进的机械设备,而职业教育院校的人才培养中,一直采用陈旧的培养方式,对新兴事物接受不足,与现代化工业严重脱节,难以满足企业对现代化人才的需求。 2.人才数量庞大,质量不佳 近些年来,面对我国制造业市场对人才的大量需求,职业教育院校进行大量扩招。但师资力量及基础教学设备等却没有及时更新,这导致学生数量确实增加不少,而学校培养出的人才难以满足企业发展的相关需求。 3.不重视非智力因素的培养 据调查@示,近78%的职业教育院校只注重培养学生的专业知识技能,忽视了品德和职业道德方面的培养,这使学生入职之后会为了得到更好的发展而跳槽。职业教育院校培养人才的目标应该是既掌握必需的专业知识技能,又具有全面素质的应用型人才。 4.校企合作不密切 目前国内职业院校的现状是校企合作不密切,学校难以真正把握正确的培养方向,导致学生不能准确地了解企业以及行业情况,在实际工作中适应性差,最终造成大量毕业生找不到合适工作的局面。 三、新形势下职教机械制造与自动化专业人才培养体系的建设方式 1.将专业培养方向与企业需求相融合 在职业教育院校的人才培养中,学校应时刻了解企业的需求,以“定向培养”的方式按照企业的需求来培养学生。由于企业需求是学校人才培养的“风向标”,因此企业也应及时向学校反馈人才需求情况。从本质上讲,“校企合作制”将成为人才培养的长期发展战略。学校要定向地培养企业所需人才,为企业源源不断地输送“原动力”;而企业为学校提供人才需求的导向及现代化机械实际训练场地等,从而有利于学校与企业相互合作,达成双赢的和谐局面。 2.更新教育观念,重视人才素质培养 素质教育是依据人的发展和社会发展的实际需要,以全面提高全体学生的基本素质为根本目的,以尊重学生个性,注重开发人的身心潜能,并注重以形成人的健全个性为根本特征的教育。随着教育的逐渐改革,素质人才成了人才培养的重点。这就需要高等教育学校重视素质培养,教师要更新教学观念,时刻以学生为主,激发学生的潜能和创造性;积极探索提高学生实践能力与创新精神的教学模式,大胆进行教学实践,在教学细节中培养学生的创新意识,实现全面素质教育,以综合素质来衡量教育的质量。 3.推进“双师型”教学队伍建设 在我国经济飞速发展的今天,机械制造与自动化技术不断更新,这就要求专业教师要不断提高实践能力。一支优秀的教师队伍不仅需要教师具备专业知识与职业教育理论,还应该深入企业接受实践锻炼积累实践经验。培养高技能专业人才,需要教师组建起“上得了讲台,下得了车间”,会“教书育人”,会“传道授业”的双师型教学团队;需要建立教师高职教育综合能力测评体系,提高教师的高职教育教学能力,开展以职业教学能力、职业教育思想、专业基本技能等为主要内容的测评工作,推动“双师型”教师队伍的建设。 机械制造专业论文:机械制造技术专业教学资源库的建设与应用 2013年5月,承德工业学校成功申报了教育部“国家职业教育机械制造技术专业教学资源库”项目(课题编号2013-12),由承德工业学校牵头,全国21所中、高职院校和12家知名企业联合共建。经过两年时间建设,该项目于2016年5月顺利结题验收。 一、建设思路 按照教育部关于资源库建设的“优化教学资源、推动教学改革、提高培养质量、增强服务能力”的指导思想,基于课程改革、方便使用者自学、辅教辅学、兼顾社会学习者学习的建设目的和定位,确定了“系统设计、统筹规划、沟通协作、改革创新”的机械制造技术专业教学资源库建设思路。 二、资源架构 确定了机制资源库三层框架结构:系统化设计一一形成以行业标准、专业标准、人才需求状况、岗位能力分析、课程体系等为优秀内容的专业建设方案;结构化布局一一将传统课程体系重构为一体化课程体系,开发6门专业主要课程资源;碎片化开发一一整合企业资源、网络资源、学校资源,形成课程、教学、职业资格、社会服务7个特色资源包(见左表)。 三、建设历程 2013年5月,承德工业学校牵头完成了职业教育机械制造技术专业教学资源库建设项目的申报与开发团队的组建工作,于2013年7月获得教育部正式立项,成为由中职学校主持的全国职业教育教学资源库第三批建设项目之一,随之项目建设工作全面启动。 1.启动阶段 2013年10月,召开了机制教学资源库建设首次项目推进会,与全体参建单位签订了项目建设合作协议书。成立了项目建设组织机构,确定了各子项目组的组长及成员,明确了工作职责和要求。制订了《机械制造技术专业教学资源库项目工作职责及组织与运行管理办法》《机械制造技术专业教学资源库建设专项资金管理实施细则》等管理制度,建立资源库建设交流平台,确立定期交流研讨机制,进行了机制资源库顶层设计。 2.全面建设阶段 2013年10月至2014年6月为机制资源库全面建设阶段。本阶段组织召开了六次工作推动会议,并通过网络视频和QQ群平台进行研讨交流,使项目建设工作得以有序、有效、如期推进,先后完成了专业建设调研、课程体系构建、技术规范制定、课程资源开发、企业资源引入、社会资源采集、专业课程组建、资源打包整合等各项建设任务。为保障各项任务如期完成,制订了详尽的工作推进计划,实行阶段汇报制度,并在网上及时工作进度信息,公示建设成果,实现资源成果共享;运用科学评价措施,合理使用建设资金,激励参研人员,确保项目建设质量。 3.推广使用阶段 2014年7月,进入资源库推广使用阶段,开始资源上传、入库集成、课程组建、网站搭建、推广宣传、资源应用等工作。将资源库建设阶段开发的所有资源整理归类,按照元数据标注资源索引,及时上传到职业教育数字化中心平台,根据平台建设要求对碎片化资源进行集成,资源库建设进入了调试和试运行阶段。为保证资源库的推广使用效果,2015年5月召开专项会议,具体部署资源库推广使用工作,以多种方式进行宣传推广,同时要求参建校率先使用、广为宣传,辐射周边区域。 四、建设成果 根据项目建设方案要求,在两年的建设期内,通过对产业、行业、企业、多层次、多角度的数据调研,完成了机械制造专业建设方案的顶层设计。在此基础上,系统设计了资源库的整体结构、专业课程体系及其课程方案,整合该专业12门传统学科课程,重构开发为5门一体化课程和1门项目课程、3门社会培训课程。体现碎片化资源开发理念,以素材为基础,以知识点、技能点为脉络,以积件为组合形式,整合企业资源、网络资源、学校资源,开发资源总量达31300多个,其中线上线下试题22000多道,保证了资源的足够冗余和结构搭建上的便利,为一体化课程的组建和门户网站教学资源包的呈现提供了良好的资源条件。 五、建设特色 1.资源组织体系脉络清晰 按照资源库建设顶层设计的“1367”整体框架结构,以学习者为中心,针对专业对应岗位(群)的知识、技能要求,重构资源体系。从素材出发,以积件形式,搭建学习情境(学习任务)模块,组建一体化课程,形成四个不同层次的资源呈现形式。9370个素材、846个积件、6门专业优秀课程、3门职业培训课程、7个专业资源包,辅之以企业案例、技能鉴定、职业素养、虚拟工厂等特色资源,在门户网站上综合呈现,使资源库的组织体系脉络清晰,层次分明,逻辑系统科学合理。 2.专业课程体系系统科学 根据专业课程体系设计要求,项目组对现代装备制造业发展背景、行业企业人才需求状况和全国机械制造技术专业毕业生就业与发展现状进行了充分的调研,选择北京、河北、山东、福建、陕西、浙江等14个省市,采集企业样本124个,调研成果及其结论已全面呈现在专业人才需求调研报告中。根据企业岗位实际需要,准确定位人才培养目标,体现共性特c,兼顾个性特色,并参照相关的国家、行业职业资格标准,制订突出职业素养和职业能力的机械制造技术专业人才培养方案、专业标准与课程方案。 以专业人才需求调研为设计指南,紧密关联专业课程与岗位实际工作项目,融入国家颁布的钳加工、车工、数控车加工专业教学计划的规定内容,科学界定专业课程之间的边界,遵循职业成长规律和教育认知规律,梳通专业课程体系中各门课程间的能力支撑关系,完整系统地呈现了专业一体化课程体系,取得了显著成效。 3.教学资源体系兼容实用 本项目资源覆盖了机械制造技术专业所有知识点和技能点,体现了本专业领域不同地域特点和技术特色,其拓展资源体现了行业发展的前沿技术和最新成果,体现了“资源冗余”的建设特色。专业级、课程级和碎片级三级教学资源构成了专业教学资源库基本体系,涵盖了课程建设、师资队伍建设、实训室建设等专业建设重要方面,贯穿了专业方案、课程方案、教学设计、教学实施、教学评价等课程教学整个环节。 机械行业指导委员会组织行业专家、企业专家和教育教学专家对该资源库进行了评审,专家给予了较高的评价。他们认为:该项目整合了多所学校和企业优势资源,按照工作过程系统化思想,实施了专业资源库开发;充分考虑到资源库的普适性问题,兼顾了不同区域学校特点;在资源库建设、平台搭建、项目推广及使用上具有示范效应。 机械制造专业论文:机械制造专业中、高职衔接研究 摘要:中高职衔接是建立现代职业教育体系的重要内容,其前提是人才培养目标的衔接,优秀是课程之间的衔接。通过对人才培养目标定位分析和企业调研,在企业人员的参与下,对中高职衔接中机械制造专业的人才培养目标和课程体系进行研究,并制定了以就业为导向的课程方案。 关键词:中高职;衔接;人才培养目标;课程体系;递进 实现工业化、强国富民,是伟大中国梦的重要内容,为实现这一宏伟目标,国家出台了《中国制造2025》等重大发展战略,并充分认识到大力发展职业教育的重要性,要建立现代化职业教育体系,构建中、高职人才培养的“立交桥”,培养中、高职衔接的高技能人才。《国务院关于加快发展现代职业教育的决定》指出:推进中等和高等职业教育培养目标、专业设置、教学过程等方面的衔接,形成对接紧密、特色鲜明、动态调整的职业教育课程体系。 1目前,我国中、高职衔接的形式和存在的问题 目前,我国中、高职衔接的主要形式有:五年一贯制高职、对口招生和“3+2”、“ 3+4”等几种模式,由于我国中、高职教育衔接的研究起步较晚,这几种模式中不同程度存在问题。五年一贯制高职的生源是初中毕业生,受传统观念的影响,职业教育未能被广泛接受,只是在无法进入普通高校或高中才会退而求其次,选择到职业院校就读,因此,生源质量难以保证,又因为不存在升学压力,造成培养目标实现难度较大,通过对用人单位的调研,部分用人单位最不欢迎的是五年一贯制学生。对口招生,虽然通过考试选拔,但从调研发现存在中、高职课程内容严重重复,培养目标定位不够准确等问题。“3+2”、“ 3+4”分段培养模式,则存在课程各成体系,缺乏层次性和区分度。 作者所在单位举办全日制高职教育和中职教育,机械制造专业是较早实行“3+2”分段培养的专业,通过多年的实践与探索确定了较为合理的相互衔接的中高职培养目标和课程体系。 2中高职培养目标的分层次、递进式衔接 中到高职和高中到高职有本质的区别,高职教育和中职教育同属于“就业导向、能力本为”的职业教育类型,是同类型不同层次的教育。无论什么类型的教育均是将培养目标作为出发点和落脚点,因此,要实现中高职的有效衔接,其前提必定是培养目标的衔接。我们在“3+2”分段培养中,首先,将“3+2”虽分段但作为一个整体、作为一个完整的专业,结合中高职的特点,统筹制定整个专业的培养目标;其次,对中高职给予准确的目标定位,将“3”作为“2”的基础,“2”作为“3”的提升。 通过对比可以看出,在中高职不同阶段有各自明晰的培养目标,且培养目标层次分明,具有从中到高的递进性,在不同的培养阶段可以获得不同的职业岗位能力,从中职进入高职后技能水平得以提升,毕业生的就业能力和可从事的岗位也进一步提升和扩大。相衔接的培养目标为课程体系和教学内容的衔接的奠定了基础。 3课程体系一体化设计 既然是衔接就不能把“3”和“2”给分割开来,在培养目标相衔接的基础上,课程体系的构建要有一体化的概念,要根据专业总体的培养目标,结合不同阶段的特点构建课程体系,首先实现课程设置的衔接。分段培养的专业虽名称不同,但属于相同专业处于不同层次,因此,在课程设置相衔接这一点上并不难做到。下图列出了以优秀课程为例相衔接的课程体系。 基金项目: 广西高等教育教学改革工程项目一般A类(2015JGA236)《翻转课堂模式在企业战略管理课程教学的应用研究与实践》;桂林理工大学管理学院教学方法改革项目《翻转课堂模式在管理学课程教学的应用研究与实践》;广西高等教育教学改革工程项目一般A类(2016JGA222)《“互联网+双创”背景下广西高校工商管理类专业创新创业教育课程体系的建设与改革实践》。 从图表可以看出,所建立的课程体系与各自阶段的人才培养目标相吻合,从中职到高职不仅仅是技能水平的从中到高,更多的是注重知识水平的提高。 4教学内容的分层次、递进式衔接 实现有效衔接关键点在于课程内容的选择和设定,要根据不同层次的培养目标,在课程内容的设计和选择上充分体现层次性,同时又要体现“3”为基础,“2”为提升的递进性,只有这样才能保证中职阶段结束,不进入高职阶段学习也能顺利就业,升入高职可以进一步提升专业技能水平。以机械制图、数控车实训、先进制造技术三门课程为例,在课程内容的选择和设计上充分体现递进性。 中、高职衔接作为我国现代职业教育体系建设的重要内容,可以系统培养适应经济社会发展需要的技能型特别是高端技能型人才,自开始以来就受到欢迎,但期间也存在诸多问题,除学校要加强对课程体系和课程内容的研究外,还需要制定规范性、可操作的国家职业资格标准,打破校企、校校之间的壁垒科学配置教育资源。 机械制造专业论文:关于机械制造专业教学改革新模式的研究 摘要:随着国内产业结构的持续改善,市场对专业技术人员的需求量越来越大,尤其是机械制造专业类人才。为了培养出适合市场需求的人才,技术院校应进行教育教学改革,让学生在提高专业技能的同时,综合素质也能得到提升。本文阐述了机械制造专业教学改革的意义,并提出几点改革的具体措施。 关键词:机械制造;教学改革;措施 机械制造是一门专门探索机械制造模式、技术和指导理论的学科,而机械制造技术是专门为生产而服务的。随着我国的不断发展,传统的机械制造技术已经不能满足于当前时代的发展需求,为了培养出符合目前国内生产技术要求的专业技术人员,改革机械制造专业教学刻不容缓。 一、机械制造专业教学改革的意义 1.有助于教育教学的发展 高职院校的教育有各自的特色。要想深入改革机械制造专业的教学模式,教师就要在实际的教学过程中,把学生作为教学主体,培养学生的动手能力,充分体现教学的实践性,发挥学生的主观能动性。机械制造专业的改革,不仅可以提升学生的学习能力、分析问题能力,还可以全面促进学校的教育发展,有助于培养出更多的优秀人才。 2.有助于培养学生的专业能力 随着国家教育规模的不断变大,我国高校毕业生越来越多。在传统教育模式中,对于学生的动手实践能力并不重视,这与社会的要求相差甚远,导致目前高职院校毕业生的就业形势非常严峻。因此,高职院校对于学生的理论教育与实践教育要同步发展,这样才能顺应时代的要求,促进学生专业能力的发展。 二、机械制造专业教学改革的措施 1.创建新型的师资队伍 高职院校的教学模式一定要与当前的社会需求相匹配,在进行改革时要全面提升教师的综合能力,让教师不断改良自己的教学方式。科研和培训是提升教师水平的有效渠道,科研不仅可以完善教学内容、积累教学经验,还可以推进教学知识与时俱进,跟上社会新技术、新工艺的发展步伐。用科研来推动教学改革、推进知识更新,能提升教师的综合素质。 2.制订合理的教学目标 当前,我国机械制造技术处于发展阶段,因此,各高职院校要培养不仅具有高水平的专业能力,还要有极强适应力的优秀人才,以满足机械制造产业的发展需求。高职院校在对机械制造专业进行改革时,应制订科学合理的教学改革的目标和发展方向,保证改善后的设计理论和机械制造系统的整体概念适用于当前的培养体系。人才培养是一个系统工程,要求各方面互相关联、影响,技术院校应协调好其中的关系,达到培养人才的根本目标。 3.采用现代化教学模式 教学改革还体现在课本的选择和教学设备的更新等方面。在课堂教学中,教师不仅要对基本技术知识进行讲解,还要对人文知识进行渗透,更应该强化对新知识的学习,让学生在学习的过程中实践。因此,教师在课堂教学中要协调好理论与实践的时间问题,采用现代化的教学模式,比如,利用多媒体教学、CAD模型制作等技术提升教学质量,让学生对所学知识产生兴趣,并且主动、积极地学习,这样不仅能提高教学质量,还能为社会培养出全面发展的技术人才。 4.建立科学的教学体系 高职院校的发展目标是为社会培养出更多合格的专业技术人才,因此,对于学生的专业技能及综合素质有更高的要求。教师应结合机械制造专业的特征选择教学内容并且合理分配课程时间。对于传统的机械制造理论,要相对减少教学时间,把重点放在加强现代化机械制造的内容讲评以及实践内容的操作等方面,比如,工业设计、自动化、计算机技术等的教学;还要凸显计算机控制系统和辅助系统的表现,强化机械制造专业的针对性。在规划专业技术方面的课程时,要根据学校的实际情况进行判断,减少不符合专业的课程,要把“实用”作为教学的根本目标,让学生在短时间内掌握基本知识并可以灵活运用,从而促进学生的综合发展。 三、结束语 对机械制造专业进行教学改革,不仅有利于提升技术院校毕业生的就业竞争力,还有利于学生综合职业能力的发展。因此,技术院校要根据国家的发展情况进行相应的改革,Υ统的教学模式和内容进行合理的取舍;教师要创新教学手段、方法,改革教学模式,确保为社会培养出更多高水平的技术人才。 机械制造专业论文:机械制造专业教学改革模式的探索 [摘 要]在我国教育不断深化改革的背景下,各院校对机械教学也进行了改革,在改革过程中,对现有的机械教学方法等进行了研究,对教学中暴露出的问题进行了分析,以此为改革依据,创新了教学方法,构建了更加完善的教学体系,对教师进行了专业培训,提高了教师的教学水平,在这样的情况下,机械教学更加适应社会发展的趋势,所培养出的人才实践性更强,具备了综合能力,符合当前社会对机械人才提出的要求。本文对机械制造专业的实验教学改革模式进行了简要的分析。 [关键词]机械制造专业;教学改革;实践 1 机械制造专业教学的现状及存在的问题 人才培养的最终目标必须要适应社会的发展需要,高职教育的根本任务就是要培养出具有高技能的技术人才。在高等职业教育中,机械制造专业重点培养具有机械类高级技能的人才。而机械制造专业的相关课程的培养目标就是让学生通过学习后,在理论基础知识的掌握上适度,在技术的应用方面具备较强的能力,在知识面上有一定的拓宽,然后成为一名真正地高素质人才。所以,为保证高职院校培养出来的学生可以实现和企业需要人才的无缝对接,我们在课程内容的设置上要以培养学生的基本知识和技能为基础。但是,目前我国机械制造专业的建设,有以下三点问题:首先,教学手段相对简单,教学方法单一,实践环节较弱。多数的教学工作还是传统方式上的老师课堂讲,学生课上听,老师、学生、考试围绕一本教材进行学、练、考。传统的上课方式根本没变,这让学生的自主学习性、独立分析和解决问题的能力都变得越来越差。其次,在专业课程的设置上过窄,造成学生学到的知识结构不够合理,有关的先进技术知识掌握甚少,理论水平跟不上新技术的发展需要。其中有许多学生为了考试取得好成绩,搞考前突击复习,虽然可能获得好成绩,但是他们的真实水平并不高,动手操作及实践能力更是不能符合技能型人才的标准,造成理论与实践的严重脱节。最后,部分院校的实验条件不够完善,实训设备落后,课程的实验和实训课教学环节少。严重阻碍了学生对新技术和知识的了解与探索,知识上的匮乏,导致大部分学生的动手能力也十分不足。特别是有的院校计算机仿真软件相对落后,导致学生在学习机械制造专业的课程时技术深度不够,与企业中实际运用的技术还存在很大的差距。 2 机械制造类专业的实验教学改革的探讨 2.1 采用合理的实验室管理模式 由于实验室实验仪器台套数有限,所以对于学生较多的班级,需要对实验室进行开放,让学生利用课余时间到实验室学习。可以将实验室的相关信息放到校园网上,让学生了解实验室的仪器设备,同时建立实验室预约机制,让学生了解每一天哪个实验室是对学生开放,有哪些实验老师在实验室进行指导。对于大型设备,可安排实验室老师在某一非上班时间进行操作指导。对于小型而且不存在安全危险的实验设备,可培养一些学生当实验室助理,由学生实验室助理在非上班时间管理这些实验仪器设备,指导其他学生对这些实验仪器设备进行操作,带动更多的学生来实验室学习。 2.2 增加开放创新性实验教学环节的学时 很多传统的实验设备,学生基本都是按照说明书的操作步骤操作即可得出实验结果,然而,这样的教学方式缺少让学生自主思考和自主创新的过程。因此,高等院校可根据新世纪创新型人才的培养目标,购置一些开放创新型实验设备,单独开设创新型课程设计或实习。学生可以根据自己的想法来拼接出自己所设计的机械模型。通过开展这样的课程,可以让学生动手搭建自己所设计的机械传动部分,机械执行部分,以及完成控制系统的设计与调试,能让学生更好的理解课本中相关理论知识,同时发挥自己的创造力,并对自己所设计的机构进行理论计算,然后在机械创新实验平台搭建自己所设计的机构,并完成其控制系统的设计。这可以有效的培养学生的创新能力和实践动手能力。 2.3 引导学生参加各类学科竞赛 学科竞赛是对学生创新实践能力最好的锻炼,能使学生学以致用,将所学课本中的理论知识应用到学生竞赛当中。机械类专业有许多种类的学科竞赛,例如:大学生创新创业训练计划项目、全国大学生机械创新设计大赛、全国大学生工程训练综合能力大赛、全国三维数字化创新设计大赛等等,这些大赛的目的在培养学生的创新思维和实践能力。实验室可利用现在的Y源,定期组织一些校级的学科竞赛或者科技活动,让更多的学生有机会参加到比赛,培养学生的创新能力,同时为各类全国大赛选拔队伍,也使得实验室的资源能够得到更充分的利用。如全国机械创新设计大赛,是全国机械类专业大学生重要的竞赛之一,能让大学生利用上课所学的理论知识,来完成比赛实物作品的制作,同时能根据上课老师教的学习方法,让学生学会如何自学,如果解决实际问题,对于学生是一个很好的锻炼机会。可规定学生大学期间比赛参加至少一项学科比赛,作为课外实践学分之一,或者针对大学生竞赛开设相应的实践教学课程,能有效提高学生学以致用的能力。 2.4 实验室的虚拟仿真实验平台的应用 虚拟仿真实验平台是指利用虚拟现实技术来模拟实验的操作过程,具有安全性,同时能解决实验室台套数不足的问题,学生不需要在实验室而只需通过计算机便可进入虚拟仿真实验平台进行操作,方便快捷。虚拟仿真实验平台和实验室的实验平台设置对应一致,能到实验教学中的虚实结合,有利于教育资源的优化整合,能便捷的使学生自主设计整个实验操作过程,同时也可以在虚拟仿真实验平台模拟操作在现实中存在危险性的实验。 针对不少高校存在资金有限而无法购置足够台套数的实验操作仪器的情况,应用虚拟仿真实验平台能有效解决这一问题。如机械类专业《材料力学》课程的低碳钢和铸铁的拉伸、压缩和扭转实验,只要在计算机中输入相关的实验参数,便可在计算机中观察到相应的实验过程,相应于要在实验室购置足够多台套数的低碳钢和铸铁的拉伸、压缩和扭转实验仪器以及这些实验仪器日常维护的成本,实验中所需要的大量低碳钢和铸铁拉伸、压缩和扭转的实验试样耗材,在计算机中进行该虚拟仿真实验能大大降低成本,同时能满足更多学生的实验操作的需求。另外,对于操作时间较长的实验,如机械类专业中《材料力学》课程中的材料疲劳破坏实验,需要长时间在材料试样中不断对其施加应力,在相当长时间的实验过程才会使材料试样发现疲劳破坏,得到实验结果。对于这类需要长时间做实验观察才能得到实验结果的,应用虚拟仿真实验平台进行虚拟实验操作将有效的解决这一问题。 3 结束语 从机械制造专业的人才培养目标和模式不难看出来,教学改革要以学生基本素质的提高、技术技能的培养这两方面为主线。在课程上要做到及时更新教学内容,强化实践教学,注重教学内容与手段的结合,充分体现高职教育的特点。
现代汽车都已经实现了现代化、电器化,电器在汽车组成中扮演着重要角色,若电器发生故障,会对汽车使用造成极大影响。这就要求维修人员应具备高超的维修技术,并掌握电器故障特点,对其进行故障分析,从而能够精准地判断出汽车电器的损坏的零件以及故障点。 1汽车电器故障故障的特点 1.1元件击穿 元件击穿是汽车电器最常见的故障,击穿主要是温度过高造成的,电压击穿也是其中的一部分因素。通常情况下,击穿导致的汽车电器故障主要表现电路短路或者断路[1]。由击穿导致的汽车电器故障通常不能够维修,只能够更换零件来达到汽车电器维修的目的。 1.2线路故障 汽车使用时间越长,发线路故障的概率就越高,其中最为常见的线路故障为线路松动、线路腐蚀、接触不良等,能够导致汽车电器发生短路、断路等,该类问题在维修过程中可以排除元件故障。 1.3元件老化 元件老化是汽车电器应用时间较长而出现的故障,这类故障主要表现为绝缘电阻下降,晶体管漏电等,另外,继电器还能够存在绝缘老化以及线圈烧断等故障等。 2电路故障产生的原因 通常情况下,电路故障主要分为突发性故障和渐发性故障,这主要是根据电路发生时间的长短进行分类,突发性的电路故障主要是由于电路短路和断路造成的。渐发性故障主要是由于线路老化等因素造成的,该种故障发生的频率越来越高,该故障只能够通过换元件进行维修。 3汽车电器故障维修的方法 3.1维修原则 汽车电器在维修过程中,应根据故障表现确定电器的使用情况,并根据科学的方法来确定故障具体所在,并对汽车电器损坏情况进行基本判断,随后对汽车电器进行有效维修。 3.2维修方法 汽车电器维修的方法有很多种,常用的方法为仪表判断法、短路实验、更换配件等等。当故障发生时,线路、元件由于高温等原因,能够产生火花,这种故障不需要借助其他仪器,直接观察就能判断出故障所在,该种方式是最简单的判断故障方法。 3.3了解仪表的用途 通过汽车中各种仪表的数值也是判断汽车电器故障的常用方法,另外,汽车还设置了警示装置,通过警示装置也能够对电器的故障进行判断。例如,通过电表能够使维修人员判断电器的电流情况,能够判断是否存在电压搭铁,因此,在汽车电器维修前,应先检查汽车各个仪表。 3.4试灯检测法 在汽车电器维修过程中,通过车灯也能够对电器故障进行简单判断,若车灯较为明亮,则证明无短路的现象发生,若车灯熄灭,则证明电器可能存在短路或者断路的情况。 3.5更换配件法 更换配件法,在汽车电器故障维修过程中并不常用,以上办法不能够对故障进行准确的判断,只能够通过更换配件的方法将故障范围缩小,直至确定准确的故障点,并对其进行检修[2]。 3.6保险诊断法 部分汽车装有总电路断电器,若其运行超载,汽车电路能够自行断电,从而使车辆的安全得到保护。还有部分汽车装有熔断丝,当汽车在行驶过程中,突然发生断电的情况,应仔细检查熔断丝的情况,若发现熔断丝熔断,那么则说明熔断丝断处为故障点。 4电器故障在汽车维修时应注意事项 就汽车电器而言,是汽车工作中重要组成部分,汽车电器仍然也在复杂多变的环境中工作,由于汽车长期工作,电路故障非常常见,应在维修过程中,注意以下事项:第一点,汽车电器设备发生故障,应采用合理的办法对其进行判断,若判断方法不合理,能够造成电器设备损坏,从而能够导致电器设备不能够再次使用,造成浪费的现象[3]。第二点,在对电器设备维修的过程中,应足够了解汽车设备的损坏情况,应了解电器设备是否发生功能性障碍,并对其损坏的程度进行判断。第三点,汽车电器设备电路在维修过程中,应遵循线路原厂工艺进行维修,若破坏原有线路,可能会对维修效果造成影响。 5结束语 随着科学技术的发展,汽车已经成为人们出行的必备工具,随着汽车性能不断变化,给汽车的维修工作带来了一定的困难。汽车电器是汽车的重要组成部分,因此,在维修过程中应掌握其特点,并对其进行分析,从而实施有效的维修方法,对延长汽车电器的使用寿命有着重要意义。 参考文献: [1]胡刚,陈闯.汽车电器故障特点的分析与维修探讨[J].建筑工程技术与设计,2017,8(09):1852. [2]赵晶.汽车电气维修的常用方法与注意事项分析[J].企业文化(中旬刊),2015,36(02):256. [3]王惜春,王艳杰.汽车电器故障特点的分析与维修[J].城市建设理论研究(电子版),2016,6(08):3064-3065. 作者:王菲 单位:郑州交通技师学院
建筑工程电气安全探讨:建筑工程中电气安全的技术措施 摘要:本文简述了建筑工程中电气安全的主要危险因素,并提出了常用的安全技术措施。 当前人民生活水平的不断提高,随着建筑设计行业的发展,对安全的要求越来越高,尤其是近几年来,越来越多的人开始关注建筑工程中电气安全的设计要求,针对这个趋势,有关政府部门也制定了相关的政策法规,同时,开发单位和设计人员也投入了大量的精力来研究和改进电气的安全设计,在电气设备上新增了许多保护措施,以满足现代社会对电气的高使用要求,保证居民的用电安全。 尽管如此,在日常生活中依然有很多的电气安全事故发生,所以有必要对电气的安全措施进行进一步地探讨和分析。 一、建筑电气安全的主要危险因素 1、触电危险 触电危险是指由于工程人员在电气设备的设计、 安装上的疏忽,以及在系统运行过程中疏于维护或操作不当,造成的设备或线路等出现的过热 绝缘失效以及 PE 线断线等故障,从而对用户或工作人员的人身安全构成的威胁。 2、电气火灾或爆炸 电气火灾危险是指由于设计过程或运行中存在的不合理不规范操作造成供电系统中出现的运行短路、 过载、 铁芯短路、发热等故障,导致局部系统过热,从而带来的火灾或爆炸隐患。 3、静电危害 静电维护由于系统缺乏必要的检修及维护,或接地、 跨接装置的不完善,以及工作人员的静电防护不合格等造成的静电或静电火花危害。 4、雷电危害 雷电危害是指由于电气系统中缺乏必要的防雷措施,或防雷装置的设计施工存在缺陷等因素,导致建筑在雷电环境下存在安全隐患。 5、电磁维护 电磁维护是指由于高频设备参数调整不当,屏蔽设备缺陷,或外界环境因素导致人体长期处于电磁场照射下,给工作人员的健康造成的危害。 二、建筑工程中常用的安全技术措施 1、 绝缘保护 材料、 设备进场应进行绝缘检查。 在 《建筑电气工程施工质量验收规范 GB50303-2010》 基本规定中对主要设备、 材料、 成品和半成品进场验收作了详细要求。 比如成套灯具的绝缘电阻不小于 2MΩ ,内部所用导线绝缘厚度不小于 0. 6 mm;开关、 插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm,绝缘电阻值不小于 5 MΩ ;柜、 屏、 台、箱、 盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于 0. 5MΩ ,二次回路大于1M ;电线、 电缆产品有安全认证标志,绝缘层完整无损,厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。 对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级,等等。 2、短路、 过载保护 线路发生短路时,线路中的电流将增加到正常时的几倍甚至几十倍。 在配电设备中常用熔断器以达到短路保护功能。 熔断器不仅要标明额定电流,还应标明额定电压。 根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应分断能力的熔断器。 熔件的额定电流一般为用电设备额定电流的 1.5倍左右载保护一般由自动开关 (或小型断路器)完成。 根据实际需要,自动开关可配备过电流脱扣器、 失压脱扣器 、分励脱扣器。 为了起到自动开关过载保护的作用,自动开关的额定电流要与负载电流相匹配,并小于导线的载流量。 3、 漏电保护 电流通过人体内部,对人体伤害的严重程度与通过人体电流的大小、 通过人体的持续时间 、通过人体的途径、 电流的频率以及人体的状况等多种因素有关。 特别是电流的大小和通过时间之间有着十分密切的关系。 目前,我国和西欧及日本一样,对于漏电保护器取30毫安/秒作为设计依据。 根据各国经验,这样的漏电保护器,可以满足触电保护的要求,具有足够的安全性。在建筑工程中漏电保护方式一般采用分支线保护和末端保护相结合的分级保护方式,并以末端保护为主。 这样,可尽量缩小发生人身触电及故障时所引起的停电范围,不影响其他设备或用户的用电,便于查找故障,提高供电系统的可靠性。 漏电保护器不同于其他电气产品,由于它关系到人身安全,因此选用时必须注意以下原则:(1)必须符合国家标准 GB6829-86 《漏电电流动作保护器》的要求,并具有中国电工产品认证委员会(缩写为CCEE)的认证标志;(2)应经有关专业部门检测并试验合格的报告证明文件;(3)应符合漏电保护方式对其额定漏电动作电流及分断时间的要求,并满足分级保护的级间协调原则。 4、等电位保护 施工质量验收规范 GB50303-2010 第 3章、 第 27章对建筑物等电位连结作了具体要求。 等电位分局部等电位连结和总等电位连结。在规范 3.1.7 强制性条文中,要求接地(PE)或接零(PEN)支线必须单独与接地或接零干线相连接,不得串联连接 在建筑工程中同类插座同一回路的接地线利用插座压紧螺栓相互翻接是不符合要求的,干线导线应可靠连接后连接到分户箱内接地汇流排,汇流排与总等电位箱直接相连。 接地线用黄绿相间线是国际上通用的,总等电位同时是重复接地点。局部等电位在以往图集中有两种方案,这种方案都存在不合理的地方,新的图集苏D101-2003 中作了修改。 新图集有两点得到加强:一是现浇板内受力筋与等电位系统作了可靠的焊接;二是卫生间的用电设备不仅要接地保护,而且还要等电位接地,增加了潮湿场所用电的安全性。 5、接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。 与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。 当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。 试验证明,在距单根接地体或接地短路点 20m 左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。 凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点20m 以上的地方,就叫做电气的 “地 ”或“ 大地”。 接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、 地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第 24 章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。 每单项工程不宜少于两个测试点。按接地作用的不同可分为工作接地、 保护接地、 重复接地和防雷接地、 静电接地、 屏蔽接地或隔离接地等。 (1)工作接地。 为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地,如变压器中性点直接接地。 (2) 保护接地。 为了保证人身安全,防止触电事故,把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,叫做保护接地。 对电力系统来说,保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中,只有在这种电网中,凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。 (3)重复接地。 在中性点直接接地的低压系统中,为确保零线安全可靠,除在电源(如变压器)中性点进行工作接地外,还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。 比如电缆和架空线在引入到建筑物处,零线应重复接地,如果不进行重复接地,则在零线发生断线并有一相碰壳时,接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压,这是很危险的。 (4)防雷接地。 为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。 防雷接地作用不言而喻,不接地就无法对地泄放雷电流。 规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、 接闪器的安装作了具体要求。 设计对防雷接地阻值都给出了参数,接地体和引下线完成后要测试,接闪器完成后整个系统才能测试。 人工接地引下线要顺直,不存在死角,引下线金属保护管要与引下线做电气连通。 避雷带形成等电位可防静电危害。 人工接地装置接地体间距不小于 5m是为了降低接地体屏蔽作用。 总之,电力是人类目前最重要的能源之一,随着我国经济建设的迅速发展和人民生活水平的不断提高,各种用电设备逐渐增多,对电力的需求量也越来越大。 但因为电网的架设规模急剧扩大,电线的敷设在建筑工程 、装修工程中越来越多,与此同时,因电气线路引发火灾的起数、 损失也逐渐增多。 因此,预防电气安全不仅对保障正常的生产和生活秩序具有重要的现实意义,同时已成为维护社会公共安全的重要措施之一。 建筑工程电气安全探讨:建筑工程中电气安全的技术措施 摘要:电气工程是建筑工程中的分支,其主要的特点是要求技术含量高、危险性较大、容易发生事故,所以在建筑工程中电气项目的安全管理是非常重要的,本文对于电气工程安全管理问题进行分析,从其含义、安全措施等方面进行探讨。 关键词:建筑工程;电气安全;安全措施 绪论 在我国经济飞速发展的背景下,国内各行业都快速的发展,建筑行业也是如此,而作为建筑工程中比较重要的问题——电气安全,也开始受到了广泛的关注。对于建筑行业施工现场对于用电的安全要求非常好,由于现场的环境较差,同时各项交叉作业繁多,临时引线的情况也很多,这就会造成用电安全的问题,很容易发生安全事故问题,这也是建筑安全中比较突出的问题,所以建筑施工过程中的电气安全必须要受到重视,本文通过对于电气安全进行探讨,总结出一些安全管理措施。 电气安全管理的意义 在建筑施工过程中,关于用电的操作是比较特殊的,因为它属于危险性较高且容易引发事故的工作,这些都会引起伤亡事故,对于人民的生命财产安全造成重大的损失,所以电气安全是十分重要的,相关建筑单位必须做好施工电气安全管理工作。根据相关的统计数据可知,在建筑施工过程中,电气用电事故主要的发生原因,并不是我们通常所认为的由于施工技术专业性低造成的,其主要原因是由于施工工人的自我安全意识低引起的,也就是说对于施工人员的电气安全知识宣传教育工作是十分必要的,也是防止事故高发的重点,需要相关的管理部门进行“安全第一,预防为主”的主体思想教育工作。给施工人员进行全面的安全意识教育,并且重视安全管理工作的机制的建立,各部门进行自我检查工作,同时也需要有相关的人员进行管理和监督的工作,加大惩罚力度,这样对于杜绝安全隐患,保证施工安全有很大的帮助。 电气施工中经常出现的安全问题 3.1在建筑施工过程中,经常会出现不按照规定进行布线的情况,比如规定需要先戴护口然后在穿线,但是有时候会有先穿线再戴护口甚至出现了不戴护口的情况,这些都是不可取的,很容易造成安全隐患,同时还会有导线出现背扣或者死扣的情况,线路应该保证绝缘层完整但是出现破损,或者穿线过程中将墙面弄脏等等,这不但影响了安全性,同时也对于整个工程造成影响。 3.2在进行穿线的时候,工人并没有严格按照相关的设计图纸进行施工,而是根据所谓的自己的经验和想法进行操作,这会造成导线数量高于规定数量,使得管满率过高,这就会造成线路没有过大的散热空间,造成无法散热最终导致安全事故的发生。由于施工人员的专业素养偏低,这些安全隐患最终会导致建筑工程寿命降低或者安全事故发生率升高的结果。 3.3施工人员有时候会忘记将腐蚀剂擦净,或者出现开关没有断开相线等问题,这些都是非常小的细节,但是对于工作人员的经验和专业素养的要求是非常高的,虽然事情比较小,但是确会给整个安装工程造成安全隐患。 3.4施工过程中要求工人必须注意每一个细节,但是很多建筑施工单位的工人并没有过硬的专业素养,同时由于各种原因往往会导致工作中敷衍了事的情况,比如需要你对于金属材质导管管口进行处理时,却没有进行处理,导致管口留有很多尖利的边缘,这样就会将导线的绝缘层划开,我们都知道线路绝缘体被划开暴露出来,是非常容易引起电路问题,甚至会引起火灾的,同时对于维修来说难度也相当大。 3.5建筑施工中的避雷系统安装问题非常关键,它主要是为了建筑物投入使用中能够在雷雨天气保证人民生命财产安全,这往往对于安全问题的要求是比较高的,但是有时候施工中会出现焊接不规范的情况,甚至会出现漏焊的情况,而如此引发的后果我们不难想象。 4.电气安全措施 4.1安全教育 经过上诉的内容,我们不难发现很多施工安全隐患都是由于工人的安全意识差造成的,所以对于施工人员进行安全教育是十分必要的,要从根本上提高施工人员的安全意识,施工单位要真正落实我国相关法律法规,以此来约束工人的进行安全操作。特别是对于一些容易发生事故的部分,要落实随即的检查工作,一旦发现问题必须及时的纠正和处理,以防止造成日后的事故。建筑单位需要建立安全管理部门,由相关的工作人员对于安全生产问题进行随即的监督和检查,同时要加强施工人员的规范操作和安全意识的教育工作。相关部门需要结合多发安全事故的自身特点,有目的性的对于一些事故多发原因进行更加严格的检查,同时对于电气施工的安全措施必须要真正落实,需要建立完善的管理和检查制度,做好责任制规划,这其中包括施工的监督、制图的监督等等内容。同时也可以建立举报机制,通过相关的法律不定期的进行安全检查,杜绝安全隐患,做好管理和监督检查的工作。 4.2电气安全用具管理 是实践过程中,很多建筑电气安全事故都是由于电气安全用具管理工作松懈引起的,所以相关部门必须严格按照《电业安全工作规程》进行管理,对于所有的电气施工设备进行检查,特别是加强电气安全性方面的检查,对于检测的数据需要相关的单位进行核对和保管。对于高压验电器的使用问题需要更加的重视安全,施工人员必须检查绝缘手套的质量,同时需要站在验电器边缘绝缘处进行检查。对于使用绝缘用具操作问题必须严格管理,不允许任何人在下雨天或者下雪天在室外使用工具,这是为了保证施工人员的安全。当安全用具使用后,需要进行清洁,然后放回到原本地方存放,防止被污损。至于存放位置必须有专业的吊架或者柜子,需要按照编码进行存放不能混淆。存放点需要保证清洁安全通风。 4.3加强电气安全技术措施 对于电气安全技术需要进行加强,要严格按照三级漏电保护以及一机一闸一漏电的保护措施,以此来保证电气设备的安全,降低事故发生率。在使用一些相关设备的时候,工人必须要佩戴绝缘手套,穿绝缘鞋并且对于穿戴的衣物进行破损的检查,以确保其真正能够发挥保护性的作用。如果有拆除下来的电线必须要及时的处理,不得随意的放置,需要将电线的线头用绝缘带包裹好,如果在施工过程中出现了雷雨大风天气,必须停止所有的高空作业,对于低压架空带点操作需要配置专业的监护人员,并且严格佩戴绝缘用具。在低压开关柜上工作的时候也需要严格采取相关的措施保证施工的顺利进行。一旦发生电器燃烧的情况必须及时的断电,在没有断电前,及时用二氧化碳等灭火物质进行灭火,但是需要注意的是不能使用水和常用灭火器。电器接地工作必须严格按照国家规定,需要专业人员进行操作,同时对于电器的维修也要及时的进行,电器严禁带电移动,做好接地线的工作好,确保所有设备检查正常才可以进行常规的使用。如果是在露天潮湿的地点或者在金属构架上操作,使用手持电动工具的负荷线必须采用耐候型的橡皮护套铜芯软电缆,并且不得有接头。所有电动工具在使用前必须做好相关的检查工作,确保没有问题的时候才可以使用。 5.结束语 我国建筑行业的发展非常迅速,同时建筑行业施工问题也越来越引起社会的重视和关注,而电气安全管理工作是建筑行业施工过程中,最为重要的安全工作之一,它不但影响着施工的安全,同时还会影响施工后建筑物投入使用的寿命以及安全为,所以这需要相关的单位加强重视,不但对于施工人员要进行相关的安全性教育宣传,同时还要对技术措施、施工、检查等问题进行关注和重视,并且相关部门必须要将这些工作真正落实。对于检查工作必须要严抓,这也是为了保证安全性的关键。 建筑工程电气安全探讨:建筑工程中电气安全的技术措施 摘要:如今,随着建筑行业和经济在不断的发展,人们也逐渐意识到了建筑工程中电气安全的重要性和严峻性。于是,对建筑工程中电气安全施工的要求也就更高,电气安全问题已是施工过程中不可忽视的一部分。因此,为了保障人们的生活质量和安全,需要采取科学有效的措施来提高建筑工程中的电气安全。 关键词:建筑工程;电气安全;措施 1、建筑工程中电气安全的重要性 作为危险系数高、事故发生率大的行业,建筑施工中的电气操作需要充分的做好安全防护措施。通过调查发现,造成电气安全事故的大部分原因源于建筑施工人员的安全防护意识比较浅薄,而不是因为施工人员操作技能水平的问题。 可见,对施工人员的安全防护意识进行提高是非常有必要的,这就需要对其进行安全教育以提高他们的安全意识,并制定科学合理的预防事故发生的安全机制。另外,不仅要从思想上对施工人员进行教育,而且还要加强在行为上的监督,可以避免事故的发生,从而保障人们的生活安全。 建筑工程电气安全中出现的问题 在建筑工程电气操作中,由于施工人员操作上的不当或其他原因会导致许多问题的出现,主要表现在五个方面。第一,出现触电危险的事故。在建筑工程电气操作中,施工人员由于操作不当或者是对电气设备的疏忽,使得设备产生大量的热,设备绝缘失效等各种故障,这种故障不仅严重威胁着施工人员的人身安全,而且影响着建筑工程施工的正常运行。第二,带来电气火灾。在建筑工程电气设计中,一些不规范合理的的操作会严重影响着电系统的正常运行,比如出现短路、发热、过载等故障,使得电系统局部过热,严重会引起火灾或爆炸事故的发生。 第三,发生雷电危险。在建筑工程电气系统中,存在着施工缺陷,而且缺少防雷装置,另外再加上施工人员杜静电的防护措施不合格,在雷电环境的暴露下,使得建筑存在着安全隐患问题。第四,发生静电危害。在电气系通过中,由于检修和维护措施的不完善,会发生静电起火花的现象,严重的情况下会发生火灾。第五,出现了电磁维护现象。如果一些高频设备参数没有调节合适,而且屏蔽设备出现缺陷,就会使的人体长时间的经受电磁场的照射,外界环境也会造成此影响,这就严重威胁着施工人员的人身健康。 如何保护建筑工程中的电气安全 3.1 进行绝缘保护 为了隔离带电体的导体,避免发生触电事故,需要用绝缘的材料对其进一步的包装,对于一些带电体中不同部位的导体,要使线路和设备能够正常的运行,让电流的流通路径不能超过某个范围,前提条件就是要具有良好的绝缘条件。而且绝缘材料还具有很多功能,比如散热冷却、固定导体、保护导体等作用。另外,有些绝缘材料在施工中需要对其破坏,这时就需要采用绝缘电胶布和色相带进行恢复,以免不低于原来的绝缘等级。 3.2 进行漏电保护 我们知道,如果电流流过人的身体内部,就会对人体造成非常的伤害,其伤害程度的大小和电流在人体内持续的时间以及电流的大小等有着紧密关系。所以,进行漏电保护是非常有必要的。建筑工程漏电保护的措施有很多,主要有末端保护和分支线保护。大部分都设置漏电保护器,如果人体发生触电现象就会对其进行保护,对建筑设备漏电也是一样,不过,当选择漏电保护器的时候,要选择合适的额定漏电动作电流。 3.3 进行过载和短路保护 当线路发生短路时,那么线路中的电流将会大幅度的增加。在配电设备中,为了进行短路保护需要采用熔断器来达到目的。熔断器要标明额定电压和额定电流。根据配电系统中可能出现的最大故障电流,选择具有相应分断能力的熔断器。熔件的额定电流一般为用电设备额定电流的1.5倍左右。过载保护一般由自动开关来完成。根据工程的实际需要,自动开关可配备过电流脱扣器、分励脱扣器火失压脱扣器等。为了发挥自动开关的过载保护功能,自动开关的额定电流要应与负载电流相匹配,并小于导线的载流量。 3.4 提高开关机控制安全可靠性 有关建筑电气中的电源接通、分断及控制等,必须提高安全可靠性。复杂的安全技术系统需装设监控装置。在可能发生危险的区域内,工作人员无法迅速操作开关,以及时终止可能造成的危险,这种情况下应设置紧急开关。为避免误启动行为,在控制系统中,应装设连锁元件,保证按顺序启动设备,或者加装可拔出的开关钥匙。 3.5 进行接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。试验证明,在距单根接地体或接地短路点 20m 左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点 20m 以上的地方,就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。 3.6 做好防火处理 根据建筑电气路线的故障特点,并分析其致灾过程,一些电气线路故障的产生可能引起可燃物着火的距离,一般在50m 以下。因此,当电气的相关线路靠近可燃构件安装时,应根据可燃物的性质,与其保持一定的安全距离。如不能满足上述要求或者由于客观原因而无法避免临近可燃构件的敷设,需要采取导线穿金属管、阻燃硬塑料管保护,或者在邻近导线的部位铺垫石棉板、玻璃纤维板等非燃隔热材料,选用阻燃、耐火电缆及其护套线敷设等方式。 4.结语 随着人们生活质量的不断提高,越来越多的家庭使用电器设备,这就对建筑电气提出了更高的要求。然而,国家电网的敷设范围越来越大,于是在建筑工程中的敷设也愈来愈多。带来的问题是由电气线路引发的事故和对人们的伤害也越来越大,所以为了保障人们的正常生活,采取科学有效的措施来提高建筑工程中的电气安全具有深远的意义。 建筑工程电气安全探讨:浅谈建筑工程中电气安全技术措施 摘要:电气工程是建筑工程中的分支,其主要的特点是要求技术含量高、危险性较大、容易发生事故,所以在建筑工程中电气项目的安全管理是非常重要的,本文对于电气工程安全管理问题进行分析,从其含义、安全措施等方面进行探讨。 关键词:建筑工程;电气安全;安全措施 我国经济飞速发展的背景下,国内各行业都快速的发展,建筑行业也应该如此,而作为建筑工程中比较重要的问题——电气安全,也开始受到了广泛的关注。对于建筑行业施工现场对于用电的安全要求非常好,由于现场的环境较差,同时各项交叉作业繁多,临时引线的情况也很多,这就会造成用电安全的问题,很容易发生安全事故问题,这也是建筑安全中比较突出的问题,所以建筑施工过程中的电气安全必须要受到重视,本文主要是通过对于电气安全进行探讨,总结出一些安全管理措施。 一、建筑电气安全重要性的分析 随着我国社会经济体制改革及技术经济的迅速发展,国民经济得到了快速发展,个人消费水平不断提高,刺激了商用建筑与人民环境建设向更大跨度和更高水平迈进。现代商业的发展,使商业建筑电气设计进入了一个迅速发展的新高潮。建筑电气相关制度改革后,电力供应开始出现失衡状态,行业内的矛盾重重,电力法面临挑战。所以建筑电气想要在困境中另辟新道,应当结合当下发展实际情况,适应新发展形势,进一步加强电力安全管理。电力安全问题对人们的生命、财产安全有着重要影响,所以在电力施工过程中,要做好相关安全保护措施。施工中各部门也要严以律己,做好本职工作,并且还要加大对施工人员的监督力度。严格按照施工要求和标准开展施工工作,防止在施工中出现安全隐患问题。保障施工安全,提高工程进度。每年出现的由于电气设备损害造成的伤人甚至是致人死亡的事故,造成了巨大的经济损失,因此建筑电气安全管理的稳健发展是保证施工人员、设备管理人员的生命安全以及企业经济效益的重要因素。 二、建筑电气安全技术存在的问题 1、火灾隐患或爆炸隐患 操作人员在进行建筑工程中电气设备设计或运行的过程中对设备操作不规范、操作失误等都可能在一定的程度上导致电路出现短路、截流、发热等现象。上述现象加大了建筑工程中电气安全风险,很容易导致建筑工程电路局部过热引起火灾,严重时还会产生爆炸现象。 2、电磁隐患 电磁维护对人体的危害性较为严重。它对人体有非常大的电磁影响,人体在电磁场的长期照射下很很容易产生癌类疾病。在建筑工程中,设备人员对电路或建筑电气设备的参数调整不当在一定的程度上导致设备屏蔽效果下降,造成电磁维护现象加剧。 3、雷电隐患 雷电隐患的产生主要是在进行建筑工程中电气安全设计的过程中,设计人员缺乏对建筑工程中电气设备或电路的防雷设计,没有对其进行防雷措施防护。在这种情况下,自然雷电很容易对其进行破坏,造成建筑工程形成雷电事故。 4、 触电隐患 在进行建筑工程中电气设备应用的过程中,相关人员很容易发生触电事故。触电隐患已经成为当前影响建筑工程中电气安全的重要因素。在设备安装应用的过程中,操作人员对建筑工程中电气安装模式和设计环节操作不当、设备质量和材料不符合标准、线路绝缘失效、断线故障等都很容易造成操作人员在操作的过程中出现触电,严重影响建筑工程的正常运转和施工。 5、 静电隐患 静电危害是一种常见的建筑工程中电气危害。在操作过程中,由于相关人员缺乏对建筑工程中电气电路和设备进行静电防护,很容易造成设备或电路在工作的过程中产生静电火花,引起静电事故。除此之外,设计人员对系统的设计、检修、维护等措施不合理,对跨接、接地等装置设计不完善也在一定程度上加大静电产生的可能性,导致产生静电火花。 三、加强建筑电气中安全技术的措施 现代建筑电气具有自己的特点,具体包括:现代建筑电气设计所涉及的用电设备繁多,具体可以包括电器照明设备、电梯设备、给排水设备、制冷设备、锅炉房设备、厨房用电的空调系统送电设备等。现代建筑的耗电量大,并且还存在诸多独立电源,如消防用电、客梯电力、应急照明等。所以要根据其特点,来不断加强建筑电气的安全技术。 1、注重使用建筑电气设备技术的安全性 目前很多建筑电气安全事故都是由于电气安全用具管理工作松懈引起的,所以相关部门必须严格按照《电业安全工作规程》进行管理,对于所有的电气施工设备进行检查,特别是加强电气安全性方面的检查,对于检测的数据需要相关的单位进行核对和保管。对于高压验电器的使用问题需要更加的重视安全,施工人员必须检查绝缘手套的质量,同时需要站在验电器边缘绝缘处进行检查。对于使用绝缘用具操作问题必须严格管理,不允许任何人在下雨天或者下雪天在室外使用工具,这是为了保证施工人员的安全。当安全用具使用后,需要进行清洁,然后放回到原本地方存放,防止被污损。至于存放位置必须有专业的吊架或者柜子,需要按照编码进行存放不能混淆。存放点需要保证清洁安全通风。 加强建筑电气安全技术措施 (1)加强漏电保护技术。在进行漏电保护的过程中,设备人员常采取漏电保护器对整体电气系统进行保护,降低建筑工程电气漏电的产生。漏电一种常见的造成建筑工程中电气事故的因素。通过对漏电保护器进行设计,保证漏电保护器取三十毫安/秒,从本质上提高电气系统的安全性和可靠性。常见的漏电保护器主要是分支线保护和末端保护两种,以上两种方法均实现了对漏电的有效控制,降低人体接触电故障范围,减少漏电对人体和其他用户的影响。通过进行漏电保护器还在很大程度上提高了人身安全,提高供电的可靠性,对建筑工程中电气体统保护具有至关重要的作用。 (2)加强绝缘保护技术。在进行建筑工程中电气设备或电路设计安装的过程中,操作人员对建筑工程设备、材料进行严格绝缘检查,按照规定标准检查设备、材料等是否符合要求。在进行标准检查的过程中,操作人员要对出现问题的设备、材料及时进行上报和处理,对其进行重新设计和安置,实现建筑工程中电气的绝缘保护。要对电线、电缆绝缘性进行检查,查看电缆、电线产品是否具有安全认证标志。操作人员要对套灯具的绝缘电阻进行检测,观察电阻是否大于标准电阻2M。当电阻 2M 时,操作人员要对绝缘电阻进行重置。 (3)加强接地保护技术。在接地保护过程中,常见的接地保护操作主要有以下几方面。a.工作接地保护。工作接地保护主要是为了实现电气设备在出现事故下可以正常运行的一种接地保护方式,常见的工作接地保护为变压器中性点的直接接地。b.保护接地。保护接地主要是为了保护人身安全,降低触电事故的产生。在该过程中主要是将中性点不接地的电网进行金属外壳接地保护,确保出线事故后电流及时传导。c.重复接地。重复接地主要是在中性点直接接地的低压系统中进行运行,在零线上进行重复接地。在该过程中,土壤直接接地的金属物件可以对故障电流进行及时传导,确保电流在大地易极散开,降低建筑工程中电气安全风险。接地保护主要是指在进行设备部分操作的过程中,将设备部分与土壤之间相互连接,实现对设备的保护。 结束语 建筑工程中电气安全技术的实施,对于整个工程的安全起着至关重要的作用,所以要不断加强建筑工程中的电气安全技术,切实保证相关施工人员充分利用建筑物基础对建筑电气要点实施检查。比如观察总等电位和局部等电位施工是否符合要求、总等电位箱及其他设备质量是否存在问题等,通过对建筑工程电气安全技术进行合理的运用,从而提高建筑工程中电气操作的安全性和可靠性,并且切实保证电气系统设计安装的顺利完成。 建筑工程电气安全探讨:建筑工程中电气安全技术的控制措施分析 摘要:本文作者分析了常见的建筑电气安全事故及建筑电气工程安全的主要危险因素,提出了建筑工程中电气安全技术的控制措施。 关键词:建筑工程;电气安全性技术;控制措施;分析 1 建筑工程常见的建筑电气安全事故 电气事故按发生灾害的形式,可以分为人身事故、设备事故、电气火灾和爆炸事故等;按发生事故时的电路状况,可以分为短路事故、断线事故、接地事故、漏电事故等;按事故的严重性,可以分为特大性事故、重大事故、一般事故等;按伤害的程度,可以分为死亡、重伤、轻伤三种。如果按事故的基本原因,电气事故可分为以下几类: 1.1 触电事故。人身触及带电体(或过分接近高压带电体)时,由于电流流过人体而造成的人身伤害事故。触电事故是由于电流能量施于人体而造成的。触电又可分为单相触电、两相触电和跨步电压触电三种。 1.2 雷电和静电事故。局部范围内暂时失去平衡的正、负电荷,在一定条件下将电荷的能量释放出来,对人体造成的伤害或引发的其他事故。雷击常可摧毁建筑物,伤及人、畜,还可能引起火灾;静电放电的最大威胁是引起火灾或爆炸事故,也可能造成对人体的伤害。 1.3 射频伤害。电磁场的能量对人体造成的伤害,亦即电磁场伤害。在高频电磁场的作用下,人体因吸收辐射能量,各器官会受到不同程度的伤害,从而引起各种疾病。除高频电磁场外,超高压的高强度工频电磁场也会对人体造成一定的伤害。 1.4 电路故障。电能在传递、分配、转换过程中,由于失去控制而造成的事故。线路和设备故障不但威胁人身安全,而且也会严重损坏电气设备。 以上四种电气事故,以触电事故最为常见。但无论哪种事故,都是由于各种类型的电流、电荷、电磁场的能量不适当释放或转移而造成的。 此外,还应注意消防配电线路的安全隐患。在火灾发生时,一般的电气线路往往是被切断或被烧断。为了将火灾损失减少到最少,确保消防设备得以发挥作用,一些特殊的电气线路需要经过防火设计。明确消防用电设备的动力线、控制线、接地线及火灾报警信号传输线地敷设方式。消防设备电气配线的可靠性用以确保向消防设备正常供电和有效实施人员疏散与火灾扑救。消防设备电气配线的耐火性用以确保一旦发生火灾且消防设备配电线路可能处于火场之中时能持续供电。在消防工程中,通常是结合建筑电气设计与施工,对消防配电线路采用耐火耐热配线措施来达到其可靠性、耐火性要求。 2 建筑电气工程安全的主要危险因素 2.1 触电危险 触电危险是指由于工程人员在电气设备的设计、安装上的疏忽,以及在系统运行过程中疏于维护或操作不当,造成的设备或线路等出现的过热、绝缘失效以及PE线断线等故障,从而对用户或工作人员的人身安全构成的威胁。 2.2 电气火灾或爆炸 电气火灾危险指的是由于设计过程或运行中存在的不合理、不规范的操作,造成供电系统中出现的运行短路、过载、铁芯短路、发热等故障,从而导致局部系统过热,带来严重的火灾,甚至爆炸的隐患。 2.3 静电危害 静电维护则是由于系统缺乏必要的检修与维护,或是接地、跨接装置不完善,以及工作人员的静电防护不合格等问题造成的静电或静电火花危害。 2.4 雷电危害 雷电危害指的是由于电气系统中缺乏必要的防雷措施,或者是在防雷装置的设计施工中存在缺陷等因素,导致建筑在雷电环境下存在安全隐患。 2.5 电磁维护 电磁维护是指由于高频设备参数调整不当,屏蔽设备缺陷,或外界环境因素导致人体长期处于电磁场照射下,给工作人员的健康造成的危害。 3 建筑工程中电气安全技术的控制措施 电气安全工作是一项综合性的工作,主要分为两方面:一方面是研究各种电气事故,研究电气事故的机理、原因、构成、特点、规律和防护措施;另一方面是研究用电气的方法解决各种安全问题,即研究运用电气监测、电气检查和电气控制的方法来评价系统的安全性或获得必要的安全条件。 3.1 增加漏电火灾报警系统 漏电火灾报警系统又称剩余电流报警系统,通过探测线路中的漏电流的大小来判断火灾发生的可能性,漏电是通过探测电气线路三相电流瞬时值的矢量和(用有效值表示)。探测器的传感器为零序电流互感器,零序电流互感器探测剩余电流的基本原理是基于基尔霍夫电流定律即流入电路中任意一节点的复电流的代数和等于零,即ΣI=0。在测量时,三相线A、B、C与中性线N一起穿过零序电流互感器,通过检测三相的电流矢量和,即零序电流Io,Io=IA+IB+IC。在线路与电气设备正常的情况下(对零序电流保护假定不考虑不平衡电流,无接地故障,且不考虑线路、电器设备正常工作的泄漏电流),理论上各相电流的矢量和等于零,零序电流互感器二次侧绕组无电压信号输出。当发生绝缘下降或接地故障时的各相电流的矢量和不为零,故障电流使零序电流互感器的环形铁芯中产生磁通,二次侧绕组感应电压并输出电压信号,从而测出剩余电流。考虑电气线路的不平衡电流、线路和电气设备正常的泄漏电流,实际的电气线路都存在正常的剩余电流,只有检测到剩余电流达到报警值时才报警。 3.2 接地保护 设备的某部分与土壤之间作良好的电气连接,叫做接地。与土壤直接接触的金属物件,叫做接地体或接地极。当电气设备发生接地故障时,电流就通过接地体向大地作半球形散开,这一电流叫做接地短路电流。试验证明,在距单根接地体或接地短路点20m左右的地方,实际上流散电阻已趋近于零,也就是这里的电位己趋近于零。凡电位趋近于零的地方,即距接地体或接地短路点20m以上的地方,就叫做电气的“地”或“大地”。接地电阻并不是一成不变的,是随着时间的推移、地下水位的变化以及土壤导电率的变化而变化。所以规范第24章要求接地装置必须在地面以上按设计要求位置设测试点。每单项工程不宜少于两个测试点。 按接地作用的不同可分为工作接地、保护接地、重复接地和防雷接地、静电接地、屏蔽接地或隔离接地等。 3.2.1 工作接地。为了保证电气设备在正常和事故情况下可靠地工作而进行的接地,叫做工作接地,如变压器中性点直接接地。 3.2.2 保护接地。为了保证人身安全,防止触电事故,把在故障情况下可能呈现危险的对地电压的金属部分同大地紧密地连接起来,叫做保护接地。对电力系统来说,保护接地的方法一般只适用于中性点不接地的电网中,只有在这种电网中,凡有金属外壳及构件的用电设备才可以采用保护接地来保证人身安全。 3.2.3 重复接地。在中性点直接接地的低压系统中,为确保零线安全可靠,除在电源 (如变压器)中性点进行工作接地外,还必须在零线的其他地方进行必要的重复接地。比如电缆和架空线在引入到建筑物处,零线应重复接地,如果不进行重复接地,则在零线发生断线并有一相碰壳时,接在断线后面的所有设备的外壳都将呈现接近于相电压的对地电压,这是很危险的。 3.2.4 防雷接地。为了防止雷电的危害而进行的接地,叫做防雷接地。防雷接地作用不言而喻,不接地就无法对地泄放雷电流。规范对利用建筑物基础和主体钢筋做接地极和引下线以及人工接地装置、接闪器的安装作了具体要求。设计对防雷接地阻值都给出了参数,接地体和引下线完成后要测试,接闪器完成后整个系统才能测试。人工接地引下线要顺直,不存在死角,引下线金属保护管要与引下线做电气连通。避雷带形成等电位可防静电危害。人工接地装置接地体间距不小于5m是为了降低接地体屏蔽作用。 3.3 过负荷保护 保护是指用电设备的负荷电流 超过额定电流的情况。长时间的过负荷,将使设备的载流部分和绝缘材料过度发热,从而使绝缘加速老化或遭受破坏。设备具有过负荷能力即具有一定的过载而又不危及安全的能力。对连续运转的电力机都要有过负荷保护。电气设备装设自动切断电流或限止电流增长的装置,例如自动空气开关和有延时的电流继电器等作为过负荷保护。 3.4 绝缘保护 材料、设备进场应进行绝缘检查。在《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002基本规定中对主要设备、材料、成品和半成品进场验收作了详细要求。比如成套灯具的绝缘电阻不小于2MΩ,内部所用导线绝缘厚度不小于0.6mm;开关、插座的不同极性带电部件间的电气间隙和爬电距离不小于3mm,绝缘电阻值不小于5MΩ;柜、屏、台、箱、盘间线路的线间和线对地间绝缘电阻值馈电线路必须大于0.5MΩ,二次回路大于1MΩ;电线、电缆产品有安全认证标志,绝缘层完整无损,厚度均匀且规定了绝缘层厚度。因有异议送有资质实验室进行抽样检测。对于在施工中由于工艺需要而损坏的绝缘层应采用色相带和绝缘电胶布恢复到不低于原绝缘等级,等等。
机电一体化论文:中德合作班机电一体化论文 一、教学方法及过程 中德合作班教学的优秀就是让学生掌握基本技能,具备较强的分析问题的能力,培养团队协作意识和严谨的工作作风。教学方法上重点采用四步教学法:第一步,教师讲解示范;第二步,在教师的带领下,学生分组进行练习;第三步,学生独立进行操作;第四步,教师进行分析和总结。 1.教师讲解示范 电动机正反转主要应用于各种操作机构的上下、前后的往返移动,简单的可以使用继电器接触器控制,复杂的可以使用PLC来控制,优秀问题就是正反转的切换及正反转的互锁保护。在学生掌握了单台电机点动、长动运行后引入可逆控制,主电路中使用两个接触器,同时还要注意调相,控制电路中注意互锁触点的使用。在教师进行示范的时候,重点是接线,两相之间要对调,让学生先分析控制电路中为什么需要互锁触点、如何实现互锁等。学生可分组讨论,最后得出正确结论。 2.学生在教师的指导下练习 学生分成五组,每组四人,分组画出电气原理图和接线图,然后领取元器件进行接线,各组基本完成接线后,开始检测和调试。在中德合作班教学这个过程中,教师要对关键步骤进行指导,包括元件的布局是否合理,两个接触器的接线和开关的接线是否正确,互锁触点的使用等。遇到共性问题时,一定要在黑板上进行集中讲解,分析错误操作可能出现的后果,如何进行正确的接线,让学生真正理解线路中各环节的作用,同时掌握如何检测互锁触点。 3.学生独立操作 在这一步骤中,教师就不用进行指导了,让学生独立操作。组内学生可以展开讨论,分工合作,也可以尝试不同的方案。各组要写出调试步骤并进行叙述,教师只需在通电检测前进行关键点的查看,通电后如果有故障,让学生自己查找故障原因进行修改。 4.教师分析总结 在最后环节,教师重点分析可逆控制线路的特点,讲解如何进行线路检测,如何根据故障查找原因,并让学生分组展开讨论和总结,最后选出一位学生进行总结发言。 二、做好教学辅助工作 中德合作班的课程安排是很紧凑的,和普通班的教学有很大不同,并且学生毕业考试的压力也很大,所以学生的学习情况、心理变化、生活情况都显得尤为重要,我们应通过一系列的辅助工作来加强学生的学习兴趣,加强对学生职业素质的培养。 1.学情分析 教师每周都会进行总结,其中就包括学情分析。教师要分析课程的进展情况和学生的接受情况,如果在教学方法或者课程进度上有问题,就要及时讨论进行修改;特别是针对那些出现注意力不集中、上课玩手机、迟到早退等学习问题的学生,任课老师都要进行个别交流,帮助学生调整好学习状态。 2.心理疏导 学生在学习过程中会有很多想法,产生一些心理问题,例如毕业考试考不过怎么办?将来工作不理想怎么办?学习坚持不下来怎么办?教师应认真观察学生,如果发现学生有情感方面和个人交往障碍方面的困惑,就在课余时间找机会和学生谈心,进行心理疏导,帮助学生消除思想顾虑,增强应对压力和挫折的能力,培养学生良好的心理素质。 3.培养学生职业素养 培养学生的职业素养,让学生认识自己的个性特征,包括自己的气质、性格和能力,以及自己的个性倾向,包括兴趣、目标、价值观等。我们经常邀请一些校内外专家来校做报告,或者观看一些名人传记,有意识地培养学生职业道德、职业态度、职业作风等方面的隐性素养,让学生在学习和生活中主动培养独立性、学会分享和感恩。 作者:焦贺彬 单位:河南工业和信息化职业学校 机电一体化论文:校企合作机电一体化论文 一、做法与过程 常州轻工职业技术学院与中国百兴集团合作开办5个“百兴班”的过程是由浅层次的“订单培养”向实现多层次、全方位的“校企一体化”深层合作的过程。“百兴班”是依托学院电子电气工程系机电一体化技术专业组建的。机电一体化技术专业是学院重点建设专业,是江苏省特色专业,培养面向江苏省制造业,从事工业自动生产线、数控设备、工业机器人及其作业单元的的安装调试、操作运行、维护维修、营销策划、技术改造等生产一线工作的高素质技能型人才。机电一体化技术专业在常州和苏南地区享有良好的社会声誉,中国百兴集团选择和常州轻工职业技术学院合作办学,正是因为机电一体化技术专业能够为企业的发展提供不间断的高端技能型专门人才的支撑,增强企业的发展后劲和优秀竞争力。开办“百兴班”也提高了中国百兴集团直接参与办学的积极性,中国百兴集团从人才、技术、资金、场地、设备等方面全面支持学院,促进了学院整体办学能力和水平的提升。 (一)组建“百兴班”的实践探索 “百兴班”主要是根据中国百兴集团的岗位需求而进行的订单式人才培养,在课程的设置方面主要由中国百兴集团提出意见:以机电一体化技术专业课程为主,加入材料加工、电子商务、市场营销等课程。学校主要承担理论基础教育任务,为学生离校到企业开展顶岗实习奠定理论基础。企业主要承担实际岗位基础知识和基本技能的培训任务。只有这样才能够使课程内容与职业标准对接,教学过程与生产过程对接,从而在最大程度上实现培养企业需要的技能型、应用型、复合型人才的目标。具体操作有两种模式:第一种模式,08级和10级百兴班采用这种运行模式,学生主要来自机电一体化技术专业。在制订培养方案时,坚持“共性”与“个性”相结合的原则。校企双方经缜密协商,就省特色机电一体化技术专业设置基础上,制订实施性教学计划,并突出个性化要求。其最主要的特点是,培养学生突出企业岗位技能要求,强化企业文化熏陶和强调实践环节等特定内容。按照车间储备管理人才、车间质量管理人员、车间设备维修人员、车间先进设备操作人员的培养标准,对学生的素质要求、技能要求,都有明晰的课题进行考核。具体的操作方式,如下图:第二种模式,09级、11级和12级百兴班采用这种运行模式,学生来自于机电一体化技术、高分子材料、市场营销等专业。在这种模式下,学校根据百兴集团提出的具体岗位要求,在学院电子电气工程系、轻工工程系、经管系等学生中广泛宣传。在企业和学校的双管齐下下针对不同专业,不同知识技能结构的学生,为企业培养既可以面向车间,又可以面向产品销售等其他岗位的优秀人才。 (二)校企合作育人 常州轻工职业技术学院的人才培养目标是为经济建设服务,培养适应生产、建设、管理、服务第一线需要的、具有理论知识、实践技能和职业素质的综合职业能力的应用型人才。“百兴班”是学院与中国百兴集团合作育人的一项有益尝试,培养模式是以校企联合为平台,以工学交替为手段,融学校的专业知识教育和在企业的工作实践为一体,旨在加强学生服务岗位的能力,提高人才培养质量。1.校企共同塑造优良班集体。企业配备专门人员,直接参与班级管理。学院在管理中按照“百兴文化”的要求,重视学生思想道德建设,并作为重要的考核内容。在学生到企业进行认识实习和顶岗实习的时候,学校安排班主任经常到企业走访,并了解学生的表现,及时与企业相关人员进行沟通,共同培养学生成长成才。同时,将百兴集团“纳百川之势,兴恒久伟业”的理念融入平时的教学之中,这些举措得到了企业的充分肯定。2.校企合作练就学生过硬本领。根据合作要求,特别重视人才培养方案中实习环节,明确阶段性实习课题目标、课时分配等,学院严格按照计划进行质量考核。需在百兴集团岗位上才能完成的实践教学环节,由百兴集团派出优秀工程技术人员与学院教师共同配合完成。3.引入激励机制、竞争机制。企业在市场上的竞争异常激烈,每个员工都必须具备竞争意识。为了让百兴班学生有竞争压力,百兴集团明确规定,对勤奋好学、积极向上、考核优秀的学生,实行“百兴”奖学金制度,并由公司人力资源总经理周加清亲自颁发,以资鼓励。对学习不认真,实习不努力,表现较差的学生一经发现即采取一对一督促,帮助其进步。经过四年来的实践,“百兴班”学生的竞争意识、知识水平、操作技能、人格修养和团队精神等方面明显优于其他普通班级。 (三)校企合作就业 校企合作订单班不但可以提高学生的知识技能,也可以促进学生和企业的交流,增进感情,有助于企业下一步的招聘工作。通过高职院校和企业合作建立实习、实训基地,不但可以提高学生的实践动手能力,还可以让学生切身感受企业生活,帮助他们正确的认识企业,从而促进大学生就业。总之,企业可以充分利用校企合作的平台,和高职院校合作一起培养人才,在培养的过程中去挖掘人才、发现人才、吸引人才,为他们今后选拔、招聘符合企业要求的应用型人才打好坚实的基础。“百兴班”是中国百兴集团订单培养的产物,每一届“百兴班”学生的培养都是根据企业的需求来进行的。比如,11级“百兴班”全部培养的是产品销售方面的人才。这个班在组建的时候就考虑到企业的需求,在电子电气工程系机电一体化技术专业和经管系市场营销专业范围内对学生进行宣讲,有针对性地成立了就业岗位为产品销售的班级。对没有营销专业知识的机电一体化技术专业的学生专门加了电子商务和市场营销类课程模块,对有市场营销知识的管理系同学则开设了材料加工基础课程模块。正在企业顶岗实习的12级“百兴班”则主要面向生产车间的运行和管理进行人才培养。根据企业需求培养人才,要求以能力本位替代知识本位,以经验学习替代书本学习,以操作型知识学习与能力训练替论知识与思维型训练,着重培养学生的基本职业素质、综合职业能力和就业竞争力。学生一旦进入实习期,直接到中国百兴集团顶岗实习。实习结束后签订协议者就业月薪达到3000元以上,提高了学生职业技能和就业能力。 (四)校企合作发展 随着五届“百兴班”的举办,常州轻工职业技术学院和中国百兴集团之间的联系日益紧密,双方的合作领域逐步拓宽,从合作办学、员工培训、师资互聘、设立企业基金、共建实验室、共同开发课程、共同组织课题申报到专利开发等,校企合作正一步步向纵深推进。“校企合作”的生命力在于“多赢”,“百兴班”的发展满足了学校、企业和学生三方的需求,也符合政府大力倡导的“学校要为地方经济发展提供智力和人才支持”的政策。同时,在机电一体化技术专业建设上,因为有企业相关的人才、设备和技术的支持,专业建设也获得了长足的进步,教师通过下企业,也得到了锻炼和成长,真正实现了多赢。 二、成效与反响 (一)校企合作办学,有利于高职院校事业发展 校企合作办学有利于高职院校完善专业建设和课程体系设置。校企双方商讨共同制定教学计划的成效在于学生在高职院校课堂上所学的理论知识和企业所需技术人员的知识接轨,学生掌握的专业技能和企业所需员工的专业技能接轨,学生所形成的专业素养和企业对员工的素养要求接轨。由此才能使高职院校毕业生和市场接轨,实现充分就业。通过校企合作,有助于推进高职院校“产、学、研”一体化发展,提高高职院校科研能力,并进一步促进学校课程建设。其中,常州轻工职业技术学院电子电气工程系教师与百兴合作开发的“轻工自动机电气系统的安装与调试”课程13年获部级精品资源课程立项。 (二)校企合作办学,促进企业进一步壮大 校企合作有助于实现校企双方资源共享。高职院校科学研究氛围相对浓厚,人力资源较丰富,有较强的科研创新能力。通过校企合作办学,让高职院校师生直接参加企业的生产实践和技术创新,有助于校企共同研究科学项目、共同解决技术难题、共同开发新产品新技术,有助于企业提高科研水平,提升解决技术难题、开发新产品的能力。常州轻工职业技术学院为百兴集团完成员工培训上百人次,同时协助企业完成省级工程中心的检查验收,并为企业申报专利提供帮助,这些合作促进了企业的进一步壮大。 (三)校企合作办学,有利于提高大学生就业竞争力 校企合作办学促进大学生接受多种优秀文化熏陶。通过合作平台,常州轻工职业技术学院“爱岗敬业、自强不息”的学校文化与中国百兴集团“诚信、责任、求精、创新”的企业文化相互交融,对于学生而言,既感受了校园文化的熏陶,又接受了企业文化的培育,有利于提高自身的综合素质,提高自身的就业竞争力。同时校企合作有助于提高大学生的实践操作能力,对“百兴”班的同学而言,校企合作使他们提早接触到企业、生产,提高了他们运用理论知识解决具体问题的能力。08“百兴班”的卞奇同学,进入中国百兴集团实习和就业期间,因为表现突出,已担任公司薄膜事业部车间主任助理、生产班长,深受公司领导赏识;09“百兴班”的刘亚军同学,在公司从事EVA材料的销售,短短两年内,即成长为企业的销售新星,拥有固定客户多人,业绩骄人;10“百兴班”的高士强同学,岗位是车间维修电工,负责电器设备的正常维护和排故,被安排到新车间,能力有大幅度提升。 三、政策建议 第一,应制定行业、企业参与高职院校办学的鼓励性政策,对于长期为高职学校学生实习提供稳定的实训基地的企业和长期为高职院校提供师资、设备、劳动防护、技术支持的企业给予一定幅度的财政补贴或税费减免,鼓励更多企业积极投身校企合作办学。第二,要深入实施高职院校教师素质提升工程,在更大层面上支持高职院校教师下企业锻炼,引导高职院引进企业工程技术人员、技师等高技能人才担任专业课教师或实习指导教师。 作者:庄丽娟 陈蕾磊 单位:常州轻工职业技术学院 机电一体化论文:高职考试考核机电一体化论文 近年来,机电一体化的相关技术发展很快,社会上的技术实践需求相应变化,这促使高职院校不得不在短时间内迅速对该专业的教学、考试、考核内容加以调整和更新。但是,考试考核内容的更新一向是由教师负责的,教师还有日常的教学任务和教学内容改革要执行,用于更新考试考核内容的时间有限。这就造成考试考核内容更新滞后的现象,考试考核的实际意义和价值大幅下降。 一、考试考核的形式问题 机电一体化专业的考试考核只有两种形式:一种是针对理论知识进行的闭卷笔试,另一种是针对实践技能进行的一次性实践操作考试。这类过于单一的考试考核形式能反映的信息非常有限,尤其是实践操作考试,大多是随机抽取一种操作让学生执行,对操作的难度平衡缺乏考量,而且只通过一次操作很难反映学生的实际操作能力。因此,这种考试考核形式的公平性、有效性长期以来受到诸多质疑。 二、机电一体化专业的考试考核改革 (一)修正考试考核目的,减少其功利性。为了减少考试考核的功利色彩,有必要适当降低考试考核成绩与机电一体化专业各种利益性指标的关联程度,让学生的目光移回考试考核的原本目的。具体来说,考试考核的成绩仍可作为决定毕业、升级、奖学金的重要一环,但不再作为决定性的参考依据,将日常课堂表现、实习评价、学习态度等作为指标纳入参考,削弱考试考核成绩的唯一性。尤其是实习评价,可以作为与考试考核成绩同等甚至更重要的参考依据。 (二)调整考试考核结构,提高其价值性。为了提高考试考核结果的实际参考价值,有必要进一步对考试考核的结构加以调整,平衡理论知识与技能素质的考试考核水准。这种平衡不能是表面上的,要让学生确实认识到技能素质与理论知识同等重要甚至尤有过之。具体来说,一方面要提高机电一体化技能考试的严格程度,改变原本由一名教师审查所有考试操作的模式,技能考试的结果应由多名教师同时打分,取平均值决定。另一方面要调整考试体系,尽量选择综合性的考试考核方案,避免学生存在侥幸心理。 (三)完善考试考核内容,保障其实用性。为了令考试考核的内容得到及时的更新与完善,高职院校的机电一体化专业教师可以考虑与外部专业人士合作。例如请实习合作企业对考试提出一定的建议,根据他们的实际要求及时修正考试内容,避免自行预测摸索,浪费时间;与其他高职院校的同类专业合作,每所院校教师负责考试考核内容更新的一部分,提高对考试考核内容的更新效率,为内容的先进性与实用性提供保障。 (四)丰富考试考核形式,强化其合理性。为了提高考试考核的公平性与合理性,考试考核的形式不能局限于传统的两种。首先,要将一次性的考试考核转变为多次考核,综合课堂上的表现成绩、随堂测验成绩、实习成绩等多方面的指标决定最终的考试考核成绩。其次,要针对不同难度的实践操作考核订立不同的评价机制,如果操作难度较低,就应订立更严格的评价标准。最后,在有条件的情况下选择可以同时反映出理论知识掌握程度与技能素质的考试形式,比如要求考生在维修操作考试中必须说明故障原因和机理。 三、结语 针对高职机电一体化专业的考试考核改革措施基本都是从根本上变更考试体系与考核模式的措施,无论是实行还是见效都需要一定的时间。基于此种原因,高职院校在实行这些改革措施时务必要制定长期策略,保障落实程度。 作者:肖海平 单位:江西水利职业学院 机电一体化论文:煤矿开采领域机电一体化论文 (一)机电一体化技术在采煤机中的应用和发展 (1)牵引特性好。采煤机在前进过程中提供牵引力,同时,在采煤机下滑过程中可实现发电制动;(2)能适应大倾角煤层开采的需要。电牵引采煤机的牵引功率较大,而且牵引电动机轴端安装了制动器,从而不依靠其他的防滑装置和措施就可以防止机器在停机时下滑,可用于倾角为40—50°的煤层开采;(3)运行可靠性高,使用寿命长;(4)反应灵敏,动态特性良好。电控系统可以根据采煤机的工作状态调整各种参数,以防采煤机超数运行,控制可靠方便;(5)重量小,结构简单,能量转换效率高;(6)能轻易实现遥控,牵引实现无级调速;(7)电牵引采煤机有着先进的全中文显示界面,可以提供操作步骤的提示,实时显示截割电机的功率和温度、采煤机的牵引给定速度等工作参数,使得易于操作,工作效率高;(8)相较于液压牵引采煤机,电牵引采煤机的节能降耗特性好,在环保方面具有优势。近年来,通过我国机电一体化技术的不断提高,电牵引采煤机正逐步走向成熟,为推动我国煤矿企业的整体生产技术的进步起到了积极作用。 (二)机电一体化技术在提升机中的应用和发展 当前,煤矿生产过程中机电一体化和自动化水平最高的设备就是全数字化交流提升机,提升机的内部和外部结构都实现了大幅的简化。以内装式提升机为例,其在结构式将驱动和滚筒两大结构合为一体,较好地体现了机械、电子、计算机和自动控制等各个技术环节的综合应用水平,使得设备安全高效;全数字化交流提升机高度适当可靠,采取总线方式,简化电气安装的工作;全数字化提升机具有完整的诊断设施,可以实现自我诊断,还能进行重复性故障寻址和部分便捷的通信功能;设备硬件在兼容性方面较为完善,可以进行软件控制,如完成软启动和瞬时加速的改变。在九五计划期间,我国就已经研制成功了具有自主知识产权的全数字化提升机,而且完全实现国产化,优秀部分ASCS是由双CPU构成的计算机系统。由于其性能先进、操作简单、工作可靠性和准确性高,很符合当代煤矿生产的发展需求,目前已成为了各煤矿企业的首选机型。 (三)机电一体化技术在带式输送机中的应用和发展 目前,现代化综合机械化采煤一般带式输送机作为主要运输方式。带式输送机的特点是长距离连续输送、输送量很大、运行效率和可靠性高和易于实现自动化,已成为我们煤矿井下的主要运输原煤的设备。因此,将机电一体化技术运用到带式输送机已成为八五计划期间实施的日产百万吨煤综采设备项目之后的研究热点之一。近年来,我国在带式输送机优秀上都有了很大提高,也研发出了新的产品。目前,我国普遍采用行星齿轮减速器、调速型液力耦合器等驱动系统,特别是机电一体化的CST可控软启动装置,可以使得两条皮带运输机由一台或几台CST驱动,它具有平滑起动运送大惯性载荷的特点,解决了带式输送机长距离、大运量驱动难题,但是,由于动态分析、启动延迟等技术的限制,我国带式输送机一般为3点驱动,限制了输送机的长度和运量。而且,输送机的在线监控功能、可靠性、灵活性和寿命较发达国家相比存在一定差距,还需要进行深入的研究。 (四)机电一体化在煤矿开采领域其他装置系统中的应用和发展 煤矿开采过程中,最为常见的支护设备就是液压支架,其稳定性和可靠性决定着煤矿开采的效率和安全。并且随着机电一体化技术的不断的发展,液压支架逐步转变为由电液控制。乳化液泵站的液体流量大、压力高,且已成为支护设备液体的主要来源。并且其可以根据支护设备实际用液量对进行供液量的自动调节。液压控制与计算杌技术的结合,可以实现设备成组的自动移架或定压双向邻架,从而避免对顶板及支架产生过大的冲击载荷。近年来,TCK钢丝绳损伤定量检测系统以其监测精确度高、稳定性和可靠性强,适用范围广,使用方便的特点,可以进行钢丝绳的损伤检测,不但效率高,而且减小了事故发生的概率。上个世纪80年代以来,我国通过对国外先进的煤矿安全生产监控技术的研究,并且根据我国国情,利用机电一体化技术研制出了较为先进的、具有较高智能化水平的煤矿安全生产监控系统。从近年来煤矿生产的应用来看,其在煤炭开采的安全管理方面的作用至关重要。 (五)结语 综上所述,机电一体化技术在我国煤矿开采领域的科学合理应用和广泛推广,有效地提高了煤矿企业的生产效益和安全保障,对减轻煤矿工人的劳动强度,具有重要的现实意义和发展潜力。因此,将机电一体化技术与传统的煤矿机械设备进行有机结合,坚持以人为本的原则,不断深化这项技术在煤矿开采领域的研究,对于我国煤炭工业的良性发展具有深远的意义。 作者:赵铁军 单位:中国平煤神马集团梨园矿 机电一体化论文:采煤设备机电一体化论文 我国煤炭开采量始终维持在世界高位,在使用传统采煤技术作业的时期,煤矿事故呈现比较高的发生率。随着我国科学技术的进步,采煤设备的机电一体化,其发展进程由引进原机、学习研究,到实现部分设备的国产化,对于一些技术含量较高的软硬件关键技术,我国目前尚在科研攻关与研究实验阶段。虽然我国的采煤设备机电一体化技术还处在起步阶段,但是,该技术带来的煤炭生产高效性与安全性,是无与伦比的;该技术给煤矿职工带来的舒适性与方便性,是前所未有的。因此,有必要进一步加强机电—体化技术对采煤设备的促进作用研究,让该项技术发挥更大的效果。 1采煤设备机电一体化技术的研究 1.1传感系统。采煤设备的机电一体化传感系统可以实现对电压、电流、功率、速度、温度、压力、液位高度、支架支撑力、液压流量等实施有效的测定。在传感系统的性能提升方面,首先,应提升对设备细微动作变化的感应检测,例如:采煤机机身倾斜度,摇臂摆动幅度、动力牵引、设备行径、煤岩分离、运输行程、油缸支撑度、液压支架压力和流量等;其次,在信号传输方面,应该进一步提高其可靠性、规范性与精准性。 1.2监测系统。监测系统的主要功能是依据计算机数据模式,收集采煤设备在日常工作状态中的各项情况,与计算机预先设定的数据进行比较,从而实现对设备的全面测量,同时,将计算机数据转化为人们可以识别的文字、数字与图案,方便操作者实施有效监测。监控系统是传感系统与控制系统的连接纽带,是人们探知设备工作状态的有效途径。 1.3控制系统。通过计算机技术,可以实现机电一体化的有效控制,在采煤设备正常工作的状态下,控制系统只要依照计算机事先设置好的指令,对设备进行有序的操控就可以了。能够凸显控制系统技术水平的时候,首先,能否控制采煤设备维持长时间运行的稳定,若能,则说明该系统性能比较优异。比如,在日常采煤的时候,对挖掘进程、传输过载、机具姿势调整等是否能够实现柔性调整;其次,当遇到突发状况的时候,控制系统能否及时实现智能化的有效控制。比如,在遭遇设备故障、煤层坍塌、异物堵塞等情况时,能否及时下达正确的指令,能否采取精确的动作,实现停机、倒车、减速等动作。目前,对于采煤设备可靠性控制是一个科技难关,如何开发微电子技术和计算机技术的更多功能,使之在设备自检自诊、故障自我检测与排除、作业环境监视与反馈、智能化无人化等方面实现突破,是科研工作者与设备操作者需要面对的研究方向。 2机电一体化技术对采煤设备的促进作用 2.1可以提高自动化操作程度。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,通过简单的电脑操作,下达执行指令,就可以实现高效率的采煤作业。该项技术可以有效降低煤矿工人的劳动强度,可以大幅度提高采煤效率,可以有效规避因工人经验不足而引发的安全隐患。有些比较先进的装有机电一体化技术的采煤设备,甚至可以实现远程操控与智能化无人操作,彻底颠覆了煤矿工人的传统形象。 2.2可以在节能减排的同时提高开采效率。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,首先,可以减少人力劳动成本;其次,可以整合各个分散的小设备,胶带输送机、通风机、提升机等,减少无效功的浪费;最后,自动化作业的最大优势就是可以大幅提高开采速度。因此,使用该采煤设备,可以有效提升煤炭企业的市场竞争力。 2.3可以降低维护强度与维修成本。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,可以实现全设备的系统化监控与报警,对于一些较为简单的设备故障,系统通过识别,启动自我维护功能,将微小的故障及时消灭掉,避免设备带病作业。对于简化维修程序、降低维修成本、延长机器寿命、提高工作效率、改善职工工作环境都具有管理优势。 2.4可以提高工人队伍的整体作业水平。使用安装有机电一体化技术的采煤设备,必然会带动煤炭生产中的自动化改革进程。新的设备本身就具有较强的学习性与经济性,对职工自身水平的提高起到了督促与带动作用。新设备的工作模式必然拉动供电、排水、通风、提升等各项保证系统的升级换代,否则就会影响生产效率。对煤矿的软硬件系统进行必要的改进,在改进与以后的维护工作中,职工的作业水平必然会随之得到提高。 3结语 机电一体化采煤设备在煤炭生产企业得到了越来越广泛的应用,对我国煤炭生产做出了不凡的贡献。随着科技的不断进步,机电一体化采煤设备的升级研究与应用必然会得到更为长足的发展。 作者:孙绪斌 单位:陕煤集团神南产业发展有限公司 机电一体化论文:控制系统调试机电一体化论文 一、检测层:检测元件调试 机电一体化系统中用到的传感器非常多,如检测物体的位置、颜色的判别、材质的判别、姿态判别、液位判别、温度检测、压力检测等,会用到如电感、电容、压力、光电、光纤等各式各样的传感器。学习此类传感器最重要的是分清它们的作用、工作原理和检测方法。我们能很快地教学生将传感器输出端口与控制器进行连接,然后将待检测物通过传感器,对应的PLC输入点就会有一个输入信号,即传感器有输出信号,也可以据此判断传感器是否工作,否则要查明故障。学生对控制器能有输出很有兴趣,表示自己已成功了一步。 二、控制层:控制元件的调试 有了上一步的检测工作,引导学生完成控制层的编程,学生就会跃跃欲试。控制元件是组成自动控制系统的基本单元,按作用主要分为功率元件和信号元件,按功能分为测量、变换、放大、执行和校正元件,按电流分为直流、交流和脉冲元件。控制元件构成的电机主要有直流伺服电动机、直流测速发电机、步进电机、旋转变压器、自整角机、交流伺服电动机、无刷直流电动机、开关磁阻电机、超声波电机和直线电机等。对于如此多的控制元件,我们教学生的就是分清各种控制元件能接受什么样的信号。根据信号的特点,我们用控制器给其相应的信号,在相应的信号作用下,控制元件能有相应的动作,则表示控制元件能受控。在大的系统中,同样只要将控制信号发出,就能有相应的动作。例如,步进电动机的控制,只要将脉冲信号和方向控制信号发给步进驱动控制器,用控制器输出两个信号,如果步进电动机能工作,则表明控制正常。系统同样只要给出相应信号,步进电动机同样能正常工作。据此,学生调试工作又进了一步。此时要告诉学生,只并差一步的控制工作,我们就会完成系统的分步工作。 三、执行层:驱动元件调试 什么是执行层的调试呢?简单地说,就是我们要执行的工作任务。首先,我们了解一下执行层的情况。执行元件是根据来自控制器的控制信息完成对受控对象的控制作用的元件。在机械自动化系统中,执行元件根据输入能量的不同可分为电动、气动和液压三类。电动执行元件安装灵活,使用方便,在自动控制系统中应用最广。气动执行元件结构简单,重量轻,工作可靠并具有防爆等特点,在中、小功率的化工石油设备和机械工业生产自动线上应用较多。液压执行元件功率大,快速性好,运行平稳,广泛用于大功率的控制系统。对于种类繁多的控制元件,我们要分清其能接的信号是什么类型的,比如是模拟量,还是数字量等。如果是模拟量的,要分清其模拟量大小和性质,据此给相应的量,执行元件就会动作。在大系统中也只要给出相应的信号,执行元件就能正常工作。要分清我们要执行的工作任务,比如将电磁阀接好线,用控制器给出相应的信号,电磁阀就会正常工作。至此,学生完成了每一个分项工作,会有将自己的作品成果全部展示出来的冲动,无形中极大地提高了自己的技能水平。 四、系统层:控制系统综合调试 经过以上分析并进行调试后,学生纷纷将自己上述步骤所完成的工作进行综合。此时,可以设置一个学生比赛环节,让学生进行综合调试。控制系统在调试时,引导学生按如下步骤进行,会取得事半功倍的效果。首先检查接线,核对地址,逐点进行,确保无误。加上各信号后,看输入端口的指示灯的变化。其次,测试输出工种状态,包含各输出端口、模拟量的量值等。测试各工作方式的逻辑关系,如手动、半自动和自动工作模式。最后还要进行异常条件检查。在经过上述调试后,如程序、功能有所变动,也应及时调试,达到完美的效果,确保系统具有正确工作、可靠、简短、省时、可读和易改等特征。掌握了以上分层调试的方法,学生能很快地将一个复杂的系统最小化,进而完成一个综合系统的调试,学生的作品成果也就呈现出来了,学生的综合技能在分步分层调试过程中得到了大力提升。 五、小结 本文是笔者对多年自动化技术教学工作教学方法的总结。由于学生的特点和素质差异性,以及各校教学安排各不相同,在实际教学过程中,应根据实际情况加以调整。由于本人水平有限,敬请各位自动化技术同行和教师给予指正,在此表示衷心感谢! 作者:吴启红 机电一体化论文:数学课程内容机电一体化论文 一、极限 涉及极限的专业课学习内容有:《电工技术》中计算一阶电路的全响应方程;《电子技术》中共漏极放大电路的动态参数分析、理想集成放大电路的传输特性分析;深度负反馈放大电路电压放大倍数的估算、RC串并联选频电路的计算. 二、微积分与微分方程 专业课中有部分内容涉及一元函数导数与微分、高阶导数、多元函数偏导数、定积分、广义积分、线性微分方程:《液压传动》中液层间的速度梯度、液体内部静压力、管道液体流量、缝隙液流的连续方程、液体运动伯努利方程、阀心径向不平衡力、调速回路的速度刚性;《机械设计基础》中盘形凸轮机构压力角和许用压力角设计计算、摆动滚子从动件盘形凸轮机构的轮廓曲线方程、油膜压力的一维雷诺方程;《机械加工设备与工装》中计量器具的灵敏度、被加工表面粗糙度评定参数计算;《机床计算机数控及其应用》中零件轮廓是非圆曲线的节点计算、用数字积分法进行脉冲增量插补、圆弧插补;《电子技术》中单相半波整流电压的平均值计算、负反馈对放大倍数的影响、积分运算电路、微分运算电路、双积分型模/数转换器;《电工技术》中电压的定义、电阻及电感元件的平均功率、描述RL电路、电容的零输入及零状态响应电压计算、电容充电过程中电阻消耗的电能、变压器中的电压变换原理;《数控机床车削加工直接编程技术》中进给功能系统自动加减速算法、非圆曲线轮廓的编程. 三、机电一体化技术专业数学课程内容体系的构建 通过以上调查和分析,制定机电类数学课程内容体系应以培养人才为目标、以专业需要为依据、以应用能力为主线、以创新思维为导向,加强专业针对性教学,探讨数学教学内容与专业教学内容的深度衔接,实行教学内容模块化、层次化,做到因材施教,将数学建模与数学实验的思想与方法融入数学课程教学,培养学生分析解决问题的能力以及创新能力.构建“公共基础模块+专业基础模块”的课程内容结构:公共基础模块包括一元微积分,专业基础模块包括常微分方程、二元函数微积分、数学建模基础. 四、更新教学模式及教学方法 根据数学课程内容体系及对专业课程调查分析的结果设计相互对应的专业应用案例,通过案例驱动学习相关的数学知识,再回到专业案例中去,使所学的数学知识得以应用.突破了以往单纯以概念教学入手的教学程式,形成了“案例驱动”教学方法,即“案例引入数学知识点(群)案例运用”的教学模式.这种模式和方法调动了学生学习高等数学的积极性,强化了学生应用数学解决专业问题的能力. 作者:汪亚东 单位:台州职业技术学院 煤矿机电一体化论文 1煤矿机电一体化应用存在的问题 1.1管理制度落实不够 机电安全管理制度是机电一体化功能充分发挥的重要保证,对于安全生产有着重要作用。但是,在实际执行中,却存在着落实不够问题,给机电一体化运行的安全带来较大影响。①许多机电企业对于机电安全管理的重要性认识不足,使管理工作只是流于形式,在实际管理中各种违规现象依然屡见不鲜。②对于安全管理的监督严重不足,许多安检人员在工作中敷衍了事、没有积极性和主动性,甚至是随意填写安检表,使得许多安全隐患难以被发现,增加了安全事故发生的概率,给生产效率造成潜在隐患。 1.2机电设备落后 虽然机电一体化能够有效提高生产效率,保证企业的经济效益,但是在实际生产中,许多煤炭企业只注重眼前利益,对于机电设备的重视不够,导致了一系列的问题。①机电设备老化问题,许多企业的机电设备使用时间已经超过了规定的使用年限,但仍在运行之中,存在着较大的隐患。②超负荷运行问题,许多企业为了追求更大的产量,并不考虑机电设备自身的荷载,只是一味的长时间高负荷运行,缩短了设备的使用年限,给设备安全造成不良影响。③缺乏对设备的维护,许多机电设备为了满足生产需求,持续不断的处于运行状态,并没有及时的停运检修,增加了其安全事故发生的概率。 1.3机电人员素质不足 机电人员素质不足也是影响煤矿机电一体化应用水平的重要因素。①机电人员自身技能水平不足,缺乏对各种机电设备性能、参数指标、运行故障解决等的了解与掌握,使其无法及时发现或解决设备运行中出现的问题。②机电人员工作态度问题,许多员工都存在着责任心不强、日常操作或检修较为随意等问题,给机电设备运行安全造成极大威胁。 2煤矿机电一体化创新应用措施 2.1智能技术的应用 为了避免由于管理制度落实不到位或人员素质不足等给煤矿机电一体化造成的不利影响,运用智能技术就成为一种有效的解决措施。①智能技术可以降低人为因素对机电设备运行的干扰,通过智能系统对机电设备运行中存在问题进行自我调节,有效降低故障发生率。②智能技术还能够增加机电一体化的功能,得到更为全面、准确的矿井信息,从而提高生产的安全性。 2.2微型设备的应用 随着微电子技术的不断发展以及煤矿开采工作的需求,一些无法利用大型设备完成的工作需要引进微型设备。①微型设备能够适应更为复杂的工作环境,进入到矿井更深处,为扩展开采范围提供帮助。②微型设备的携带、操作更为方便,降低机电设备按照运行需要的人力、物力成本,实现全地形、全天候作业,进而提高煤炭生产工作的效率。 2.3系统化设备的应用 随着各种新技术的不断发展,机电一体化中包含的技术种类也越加繁多,在一定程度上增加了其使用难度,因此,将各种技术纳入到一个系统中,提高设备的功能性,就成为机电一体化的重要内容。系统化设备的应用能够有效避免设备运行中各方面不协调而造成的问题,充分发挥各方面的功能,从而提升煤矿生产工作的效率。 2.4环保化设备的应用 随着人们环保意识的增加,煤炭生产工作也必然朝着绿色生产的方向发展,如此一来,环保化的机电一体化设备就会被运用的煤矿生产中。环保化的设备通过有效降低生产过程中污染物产生量,加强对各种废弃物的回收利用,控制各种环境污染物的排出量,从而有效实现煤矿机电一体化生产的绿色环保。 3结语 随着我国煤矿生产规模和生产水平的日益提高,煤矿机电一体化的发展将会得到长足的发展和进步。在当前的煤矿机电一体化中,还存在着较多影响其生产效率的因素,对其发展造成了严重阻碍。因此,为了促进煤矿机电一体化的顺利发展,需要加强对这些问题的重视,采取针对性的措施进行解决,并积极开发创新应用方法,来从各个方面有效提高煤矿机电一体的生产效率,从而提高其应用水平。 作者:楚建军 单位:陕西煤业化工集团 神南公司柠条塔矿业有限公司 机电一体化论文:技术技能视野下的机电一体化论文 1构建指标 课程教学体系基本结构的合理性决定专业学生技术技能学习效率和质量,即专业课程开设的前后顺序、课程教学课时要安排合理,以科学的课程组织形式开展教学活动。机电一体化专业课程体系结构考虑对技术技能型人才的质量要求,需要全面覆盖基础课程、技术课程、实训课程和选项课程四大模块,四模块分别占比:23%、20%、40%、17%。机电一体化课程考虑技术技能视角构建课程体系,要尤为注重技术技能训练。 2构建思路 机电一体化专业课程体系构建是基于学生未来职业要求和技术技能型质量要求的,要充分考虑职业资格考试和技能大赛对教学引领作用,在课程体系中集中体现技术、技能属性。考虑现有机电一体化专业教学模式,将机电一体化专业课程体系构建为“阶段+模块”、“理论+实践”的互补体系。机电一体化专业教学课程阶段主要包括职业基础能力培养阶段、职业专门技术能力培养阶段、职业关键能力培养阶段和职业拓展能力培养阶段四个阶段,对学生在未来职业中所需技术技能进行培养,全面提升学生综合专业能力。机电一体化专业教学课程模块主要包括基础课程、技术课程、实训课程和选项课程四大模块,其中基础课程模块就学生在未来职业中的职业素质和基础能力进行开发培养,切实提高学生职业综合素养;技术课程模块就学生在未来职业中的专业技术能力进行开发培养,主要设置职业技术性课程;实训课程模块就学生在职业技术性课程中所学进行实训教学;选项课程模块就学生在未来职业中具体工作岗位所需设置的课程,具有较强的专业性和技术技能导向性。 3课程体系总体设计 高校机电一体化专业课程体系的总体设计框架是基于机械工程行业需求,强化学生技术、技能基础,拓宽机电专业能力,突出未来职业能力,提高综合专业素质,全面职业发展的课程结构,是面向多方向工作岗位需求,设计大类模块化课程的体系。机电一体化专业课程体系的总体设计包括集“自然科学+人文社会科学+专业思想教育”在内的基础课程教育(一个基础),包括集“电工电子基础平台+机械基础平台+计算机控制技术基础平台”在内的平台课程教育(三个平台),包括集“自动生产线方向+机电一体化设备+模具设计和制造+数控技术应用+计算机辅助机械设计”等多模块课程教育(多模块)。 4课程体系设置分析 基于技术技能视角构建机电一体化课程体系包括一个基础、三个平台、多模块教学模式,是相对较为完善的课程专业技术技能体系,但是鉴于机电相关行业的技术更新替代迅猛发展,在制定设置课程时,还要考虑对课程体系的改革调整。在机电一体化理论课程设置中,以机类课程为基础,适当增加电类课程占比,以信息和控制、设计和制造、实践创新教学为支撑,加强培养学生职业技术、技能能力。在机电一体化实践课程设置中,设置机电实验课程、生产实习、技能实训、毕业设计课程,尤其要关注机电行业前沿技术项目、实际产品课程设置,强化与行业职业联系紧密的实践环节,结合机电前沿院所、机电企业需求指导学生毕业设计,探寻技术技能实践途径。在机电一体化课程体系构建时,要结合行业革命需求改革课程设置,如传统机械行业升级换代中发展起来的现代控制技术(单片机等),应提高学生微机控制方面的设计、制造能力,及时调整更新技术技能课程。 作者:宋西宁 单位:潍坊职业学院 机电一体化论文:异地设计集成组件机电一体化论文 1基于端口内部多能量域集成组件模型设置状况研究 机电一体化异地设计活动中的产品建模问题,需要采取统一处理手段,特别是在端口多能量集成组件模型范围下,可以运用六元组形式加以清晰表述;而多能量端口则选用五元组加以表述。按照客观层面审视,端口变量包含广义速度与力变量元素,两者乘积即为功率量,不同组件之间会借用端口实施能量、信号交换。参数化集合模型,如液压系统、机械等都必须展现物理形式且保留一定质量,安装过程中仍须界定运动、散热问题,主要是因为任何组件不论结构形式或是功能行为,都必须利用几何、装配模型绽放,实际上就是运用系统可视化特征完成虚拟原型改造任务。再就是由于不同能量域的结构复杂,在此情况下参数化建模方法应保留一定特征,并且利用纹理、材质等三维建模技术,使得模型逼真之外更保留结构简洁性特征。机电一体化系统多能量域集成组件就是联合形状特征、约束零件模型进行装配,针对不同部件几何形态进行建模,包括不同刚性、可变性零件等;同时采取参数化约束模型和联结特征模型,针对不同联结装配关系实施建模改造,包括机械静联结等,进而建立整个机电一体化系统的可视化虚拟原型架构。 2机电一体化系统异地设计多能量域集成仿真技术解析 结合早期设计经验分析,有关产品功能需求与工作原理需要得到进一步重视,所以在设计计算期间应该针对系统内部组件形态加以简化,包括线性近似、阻尼刚性影响忽略等。目前设计精确度不断提升,有关CAD、行为、配置模型逐步完善;现实中系统中组件主要采用实际模型搭配,其间有必要针对系统实际性能指标加以预测。因为非线性、时变、离散等实际情况都要考虑在内,涉及传递函数形式开始不再适用,数值求解便成为唯一出路。需要特别注意的是,透过产品模型中推导出如果所有组件的行为模型都已知,则根据系统的配置模型,利用Mapple等工具包可以进行符号求解。但由于整个开发项目参与者之间存在竞争合作并重关系,这便导致系统组件行为模型的形式多样性,包括HDL、XML等可执行代码及其他MDL等。这时可将系统组件模型进行封装,通过提供封装器的标准API接口,可以开发出各种系统组件模型的封装器。利用封装器可以实现基于配置的多能量域集成聚台仿真改造。在此基础上,如果利用CORBA/JAVA/XML/Web技术,则可实现机电一体化系统异地设计的分聚台仿真目标。此外,基于XML的多能量域集成产品建模机电一体化系统异地设计的演化过程对组件的可演化性提出了很高的要求。就是在设计的早期阶段,强调组件的功能需求及性能、结构与形状方面的约束,此时主要定义复合组件的接口、配置模型、附加的约束;而在设计的后期阶段,强调组件在系统中的装配关系、端口连结关系以及组件内部各能量域内的行为属性参数件是否满足设计需求,此时需要详细定义组件的端口模型、配置模型、行为模型、几何模型、关联模型、约束模型。需要特别注意的是,整个开发项目中,任何参与者之间都存在竞争、合作关系,这便令行为组件模型样式更加丰富多样,如XML、可执行代码等,此时技术人员可考虑进行组件模型封装处理,并透过封装器标准化API接口实现配置多能量域集成聚合仿真操作目标。 3结语 综上所述,目前我国机电一体化建模技术与仿真操作软件应用现象极为广泛,经过多种常见机电模型实际研究发现,有关整套完善机电一体化系统建模工作已经成为当下专业领域研究的特殊话题。这就要求相关机电技术人员要全面应用设计思路进行建模技术经验整编,进一步构成一种快速、协调的仿真软件系统,规避不同技术缺漏危机,令其在实践空间中发挥出更多的技术调用优势。 作者:查娜 李国华 单位:镇江高等职业技术学校 机电一体化论文:数控坡口机机电一体化论文 1数控坡口机的简述 数控坡口机实际上来说就是指在对管道进行维修恢复连接以及管道架设的工作中,对管道实行切割以及开坡口的较为特别的一种机械设备。其进行工作的原理就是通过对具体情况中所需要的切割部分,通过采用三轴的控制方式,对钢管部件的轴运动痕迹、枪嘴运动轨迹和轴线的运动踪迹各自进行控制。在进行切割工作过程中,会根据所需要的相关设计需求进行程序的设置,然后通过采用直线周进的方式加以控制,以此来使钢管部件能够顺着轴向运动时也能够对回转轴实行操作控制,使管道切割所需要的要求都能够得到满足。由于在进行切割的工作过程中,数控坡口机具有较高的温度,这样才能保证钢材料、管道能够实现利用火焰切割的要求,因此这就要求在进行工作的时候,一定要确保产生火焰的中点不要离材料切割表面过近或是过远,以免出现切割效果受到影响的情况。 2.数控坡口机目前使用过程中产生的问题 2.1套料技术配置缺乏科学合理性 由于数控坡口机所拥有的编程是十分的繁杂的,因此在进行使用的时候,若是进行操作出现失误,那么就会使钢材等材料出现切割过量的现象,往往来说,进行切割的速度越快,那么材料过量的现象就越多,糟蹋的材料就更多。一般情况下,所采用的数控坡口机经常使用到的软件就是将DXF或者是CAD等有关的相应零件图转化成为比较简单的NG切割数据,然后再采用人工的方法在数控坡口机上实行材料编排。但是这一切割方法只适合于对部分的钢材料实行切割工作,对于那些整一个的钢材料实行切割行为就比较困难了,从而导致管道钢材料受到糟蹋的现象出现,甚至有时还会因为一个简单或较小的行为而致使整一个管道出现作废的情况。与此同时,由于数控坡口机所拥有的编程基本上都是使用控制器工作的,这也就导致了数控坡口机很大一部分的时间都浪费在编程的等候中,浪费了大量的时间,使机器的工作率下降。 2.2比较过时的数控切割技术 数控坡口机在进行工作的时候.首先就是要对材料进行相应的切割,这也是在对材料进行焊接时的基础。由此可见,数控坡口机进行切割所拥有的良好质量,对于接下来进行焊接所产生的质量奠定了良好的基础。但是到目前为止,我国在数控切割这一领域上还是拥有着非常多的问题,大多数的企业都会选择在采用数控坡口机进行切割的根本上,再加以刨边机等各式有关的机械进行协助,有的还会采用人工进行加工等的方法进行反复性的加工,这就必然导致需要产生过多的步骤。这样一来,必然会造成数控坡口机进行切割时产生的工作效率明显的降低,与此同时,还使很多的钢材等材料得到糟蹋,从而产生了滥用资源的现象。 3.为提高数控坡口技术水平采取的措施 3.1加强套料技术配置的科学合理化 由于数控坡口机在进行切割的时候会出现套料技术配置的不科学合理化,因此可以将机电一体化技术应用到数控坡口机上使套料数据的配置得到科学合理化。因为机电一体化技术具有使机械、电气和计算机等各种有关的技术进行协调统一,从而使数控坡口机中拥有的套料数据得到较高程度上的合理配置,并且保障在进行联合的过程中,将套料本身所具有的作用和功能都得到充分的使用,进而使数控坡口机的工作效率得到进一步的提高。在进行数控坡口机套料数据的配置的时候,可以通过先采用合适的软件对数据等进行改善并且提前进行图画的编程,当出现了较为全面性的套料数据以及切割步骤时,就可以利用坡口机进行操作,完成对管道的切割,从而使大部分的钢材等材料资源得到节约,促进了数控坡口机的工作完成质量和工作效率的提高。 3.2己女善和加强数控切割技术 从一定程度上来说,机电一体化是属于采用高新科技实行的一种机械工作方式。由于我国在数控坡口机进行切割的时候出现了种种问题,因此通过采用最新的高新科技对坡口机实行设计,提前在坡口机上对有关的零配件等进行编排和编程,利用所产生的命令实行管道的切割工作。通过这种方式进行切割,既使坡口机的切割速度得到一定程度上的提高,而且还为数控坡口机的切割质量提供保障。不但能够使所需要的钢材料等材料得到减少,使运行和生产成本得到降低,而且还大大的使数控坡口机切割的工作效率得到进一步的提高。 4.总结 综上所述,随着近几年来工业设备在不断的改进和完善,科学技术水平的不断发展,也对工业自动化技术水平的要求逐渐的提高,从而产生了机电一体化这一种将机械和电气两者进行彼此融合的新技术。在数控坡口机上应用机电一体化,对于数控坡口机的切割面、切割技术和套料配置等具有非常重要的作用,在市场上具有非常大的发展前景,对提高数控坡口机的技术提供了一定程度上的支持,从而增加了数控坡口机进行切割工作时产生的可靠性。 作者:徐军 单位:秦皇岛首钢长白机械有限责任公司 机电一体化论文:煤矿生产机电一体化论文 一、在带式输送机中的应用 带式输送机是煤矿井下输送系统中最为主要的运输设备,榆家梁煤矿带式输送机采用软启动技术,额定皮带输送长度为2500米,输送量为1000t/h,带速为3.15m/s。驱动装置采用ZJT-2*250/660矿用隔爆兼本质安全型变频调速装置,适用于交流50Hz、电压660V供电系统、200KW及以下三相交流电动机的调速控制,具有启动转矩大、起停平稳等特点,能够实现交流电机在各种负载情况下的平滑启动、调速、停车等功能,彻底消除机械及电气冲击,延长设备使用寿命,节能降耗。同时,该变频器还具有工作状态屏幕显示,过载、过电压、欠电压、缺相、过热、漏电闭锁等多种保护功能。控制装置采用KTC102综合保护系统,集皮带保护、集控于一体。其中,皮带保护包对堆煤、烟雾、温度、纵撕、跑偏、速度、超温洒水和沿线闭锁等提供保护。特别是堆煤保护、跑偏保护、纵撕保护都为带式输送机正常运转提供保护。榆家梁煤矿在带式输送机中应用机电一体化技术,较之前使用的连采小皮带增加了1000米,各项性能较之前也得到了一定程度的优化,为工作面掘进运输提供了有力保障。 二、在采掘工作面局部通风系统中的应用 榆家梁煤矿掘进工作面局部通风系统实行“三专两闭锁”制度,掘进工作面局部通风机采用“三专”供电,即专用开关、专用线路、专用变压器。备用局部通风机电源则取自同时带电的另一电源,当正常工作的局部通风机故障时,备用局部通风机自动启动,保证了掘进工作面的正常通风。当局部通风机故障或停止运转时能实现风电闭锁,即切断停风区域内全部非本质安全型电气设备的电源,待故障排除恢复正常通风时工作人员方可恢复工作。此外,榆家梁煤矿还在采掘工作面实现了瓦斯电闭锁,当掘进工作面瓦斯浓度超限,通过瓦斯探头检测并报警,监控系统控制传输、断电仪、高压开关执行,立即切断掘进工作面的电源并闭锁,以免因电火花、机械火花引起瓦斯爆炸,确保了生产安全。 三、在监测监控系统中的应用 榆家梁煤矿监测监控系统主要由传感器、执行机构、信息传输装置、主站的计算机等组成。传感器监测,具有显示和声光报警功能,分站对传感器输入的信号和主站传输来的信号进行处理,控制执行机构工作。主站控制分站的发送与接收,对多路复用信号进行调制与解调,从而实现地面非本质安全型电气设备与井下本质安全型电气设备的隔离,工作人员在调度室便可了解矿井安全及生产状况,为矿井安全生产提供了保证。 四、机电一体化技术的管理措施 1.设立机电管理机构 设立专门的机电管理机构(机电科),对机电设备进行统一的管理。机电科制定了严格的机电管理规章制度,对机电工作编制合理的计划,对机电设备的配件进行有序的分配,进而方便对机电设备的统一管理。通过对违章操作的行为进行严厉制止,对机电事故进行彻底追查,进一步保证机电设备高效运行。此外,在机电科设置考核制度,对工作人员实行奖惩制度,进一步提高了工作人员工作积极性,充分发挥出机电一体化的最大优势。 2.实行科学化管理 制定一系列科学的机电管理制度,使得机电一体化工作高效有序运行。通过制定矿用设备、器材使用管理制度,保证了使用设备和器材符合相关标准,明确了设备在使用过程中的检验周期和标准,以及设备维修、更新和报废标准。通过制定修旧利废奖励制度,促进了材料的再次利用,降低了材耗。此外,还通过组织机电科不定期的步行检查,以了解机电一体化系统设备运行状态和存在的问题;组织机电科区队之间进行定期互检,促进了区队间机电一体化开展经验交流,达到互利共赢的目的;组织机电科岗位操作人员实操培训,明确操作程序和标准;组织“青工技术比武”,提高了操作人员的技能水平。 3.引进先进技术 一方面,通过与外资企业合作,引进先进的设备和机电一体化技术,再因地制宜,在引进的设备和方法上加以改进,形成了具有自己特色的技术,通过技术创新促进了煤矿机电一体化的发展。另一方面,通过与高校合作,把高端前沿的学术理论带进煤矿,使之在实际工作中得到验证,通过学术创新促进了煤矿机电一体化技术的成熟。同时,还不断鼓励井下工人进行小改小革,让其根据作业环境和工作需求,将学术知识融入先进设备的操作中,对使用的设备进行改革创新,使之更加可靠、实用。总之,榆家梁煤矿在采、掘、运、装等方面综合运用煤矿机电一体化技术,提高了煤炭资源的出产率,在一定程度上降低了作业成本,改善了作业人员的工作环境,提高了煤炭生产的安全系数,降低了安全隐患。 作者:翟华羽 李永勤 机电一体化论文:煤矿设备管理机电一体化论文 1煤矿设备安全管理意识不强,缺乏有效的日常维护和保养工作 煤矿机电设备管理部门的管理人员和相关领导没有较强的设备质量安全管理意识,对机电设备的管理工作重视程度不高,或者管理工作不到位,使设备在长期使用后出现老化的质量问题,再加上日常维护和工业大学机械制造专业,现任陕西银河煤业开发有限公司副总工程师。养工作的缺乏,这就容易使设备发生故障,增加生产中的安全隐患,进而影响作业的安全性和生产效率。 2机电一体化条件下煤矿设备管理策略 2.1更新管理理念,强化煤矿设备质量和安全管理意识和责任感安全生产和质量是现代煤矿生产和煤矿开采作业中的重要因素,要重视煤矿设备管理人员和煤矿生产职工的主观能动性和思想认识水平,企业应该加强从业人员的安全知识教育和安全作业技能培训,增强煤矿设备管理人员的安全管理意识和责任感,鼓动全员参与到设备安全管理和质量管理中,这样既能够提升煤矿全体人员的安全生产意识和质量意识,又可以提高煤矿安全生产技术水平,从而避免煤矿设备产生安全隐患,防止重大安全事故发生,提高煤矿生产效率。 2.2加强煤矿设备日常维护和保养工作,做好故障预防、检修工作为了减少煤矿机电设备故障和安全事故的发生,需要企业加强机电设备的日常维护和保养工作,尤其加大对机电设备故障的事前预防检修和定期维修工作力度,要加强对设备的防潮、防尘与防腐措施,不断采用先进的在线故障检测技术和方法,通过对煤矿机电设备正常运行状态的预测和基于模型的故障预测、诊断与检修,防患于未然,有效防止煤矿生产设备的损坏,减少设备故障现象的发生,减轻设备故障事后的检修人员劳动强度,节省设备检修成本,提高设备故障检修效率,保证煤矿生产的连续性和效率,推进现代煤矿企业设备管理的科学化,提高煤矿机电设备综合管理水平。 2.3加大科技投入,大力进行技术革新,提高煤矿企业的市场竞争力加强技术革新是煤矿企业发展的必然趋势。煤矿企业应该加大科技投入,大力进行技术革新,转变煤矿生产模式和经济增长方式,以先进的生产技术、新材料、新生产设备来提高煤矿生产量和煤炭质量,将科技技术优势转化为竞争优势,从而依靠科技提高企业自身的市场竞争力和经济效益,不断促进企业持续、健康的发展。 2.4科学采购和引进煤矿机电设备,充分利用煤矿机电设备,提高生产效率针对目前存在机电设备采购、使用管理混乱的现象,煤矿企业应该加强科学管理和精细化管理,科学合理采购和引进机电设备,由于目前煤矿机电设备市场存在不同的价格、质量与性能,且种类较多,因而在选择时应该对煤矿机电设备的价格、性能与质量进行比较,应该确保设备的质量,保证煤矿机电设备具有较高的安全可靠性,这样在实际的生产工作中就会减少设备故障和安全事故发生,从而提高煤矿生产效率。结论在机电一体化不断发展的条件下,安全管理和质量管理是煤矿企业机电设备设备管理中的重要管理理念,因而要加强煤矿机电设备的安全和质量管理,建立和落实安全生产责任制和责任到人的生产管理模式,做好煤矿机电设备故障预测和定期检修工作,不断减少或避免设备故障和煤矿事故的发生,促进煤矿企业健康发展。 作者:刘志军 单位:陕西银河煤业开发有限公司 机电一体化论文:中职专业课程机电一体化论文 一、深入分析机电一体化专业建设与课程体系的现状 (一)不完善的教学条件 在我国,大部分中职院校中,虽然拥有基本的专业课程以及相关的实训条件。但是,大多数的中职院校的教学模式倾向于:验证性。缺少大型综合性的机电一体化实验课程,即:缺少机电一体化专业的综合性以及针对性。从而严重影响到了机电一体化专业的实践能力的培养。所以,针对不完善的教学条件现状,中职院校可以采用与小型企业合作的方式,进而实现本专业学生的实践能力的提高。 (二)师资力量薄弱 在中职院校中,很少有“双师型”教师,即使是有,存在的比例也相对较小。而对于专业的理论教师来说,他们并没有足够的能力进行实训教学。所以,中职院校可以采用聘用企业的高资历的员工对学生进行相关的实践培训内容。 (三)没有进行系统的专业定位 在我国部分中职院校中,并没有制定系统的专业定位。严格意义上来说,电子与机械不能作为一个学科来学习的。而对于中职学生来说,在三年之内,准确掌握两个学科的所有知识,是不科学的。从理论的基础上而言,应该制定一个侧重面,或以机为主,或以电为主。 二、专业改革与专业课程课程体系构建 (一)重新构建专业课程体系 大学的课程体系的建设要在专业教育的特征开始,要根据职位必须具备的知识与能力进行。应该把知识的运用作为重点,针对课程进行升级和调整,全面思考和中职的联系,防止重复。课程体系在建设的过程中,应该遵循以下几点:首先,把要培育的对象分解到各个教学模块单元。并且要明确各个教学模块单元能够承受的职能以及需要培育的知识与能力。其次,应该调整好教学模块间互相重复和交叉的知识。综合化的课程应该重点培育综合运用知识的能力。再次,理论教学和实践教学应该有机的结合在一起。应该运用“讲练式”的现场教学或者“启发式”的教学方式。最后,课程的整体设置比较注重针对性与实用性,而不是理论知识的完善性与系统性。综上所述,专业的课程体系分为两方面,即综合化系列的课程与专门化模块课程。1.综合化系列课程(1)机械制图,具体包括原来机械制图的内容,以及添加了计算机协助绘图的内容。让学生把制图、尺寸标注以及公差标注结合在一起。(2)机械设计基础,包括三部分,即工程力学、金属材料和热处理以及机械原理。这个课程重点是培育学生与机械工程有关的基础知识与能力。(3)传感器技术,具体包括三部分,即传感器的类型、运用以及原理。(4)计算机应用技术,包括三个方面,即计算机的原理、编程以及资料的处理。(5)机电一体化系统设计,包括三部分,即商品设计的方式、系统的设计实例以及掌控的形式与策略。2.专门化模块课程专门化模块通常是依照设置的方向,融合本专业的发展情况和对人才需要的状况,在毕业实习期间完成。此模块完成的优秀是,在就业之前进行相关培训,为之后的工作打下较好的基础,并且要明确实践性和全面性。师资、设备符合条件的学校,在学校期间就应该完成这个模块。在完成的过程中,应该把学生分为几个专业的合作小组,学生可以随意进入各个小组。各个合作组需要完成一个子课题。而子课题根据本质的不同能够分为生产加工型、开发设计型以及生产综合型这三方面。师资、设备不符合条件的学校,应该和企业合作,将专业化的模块放入企业中来实行。使得老师和企业员工依照企业的状况,共同完成模块课程的开发和教学。 (二)实践教学课时设置原则 在进行实践教学课时,应该掌握两方面的原则。第一,保量原则。在课时的数量上要占到教学预期总课时整体的百分之四十之上,进而能够较好的展示专业教育的特征。第二,适时原则。依照每个教学模块单元的知识与能力的需求,快速追随教学实践的环节。要突出知识和能力的融合,提升实践教学的实用性与教学的成效。 作者:韩立兵 单位:宁夏农业学校 机电一体化论文:工程机械中的机电一体化论文 1在工程机械中应用机电一体化技术的必要性 可以说,机电一体化技术的出现,将会是我国现代工程技术水平的重要体现,更是工程机械主要的发展趋势。而这一技术无论是对工程施工质量,还是工程机械的使用性能好坏,都有着关键的影响与意义。在实际的施工过程中,工程机械作为一种不可或缺的设备,随着施工单位对于机械设备的自动化要求越来越高,原有的工程机械技术已经无法再满足工程施工技术需求。因此,通过在工程机械设备中应用机电一体化技术,使其充分发挥自身高效、安全的实用性,确保在预期时间内完成工程任务,同时保障工程项目建设质量,降低工程建设成本。下面,就详细阐释了机电一体化技术在工程机械中应用的必要性,具体表现在以下几个方面:首先,由于当前大部分工程规模普遍较大,这就对工程机械设备的生产效率有着较大的要求,而机电一体化的工程机械能够有效提高施工效率,能够确保在规定时间内,交付工程项目。其次,在现代工程施工中,各大施工单位对于工程机械的耗能量有着明确的要求,通常都是希望在完成施工任务的前提下,又可以降低能耗量,真正实现节约能源,降低施工成本的根本目标。再者,如果工程机械设备的自动化程度越高,这就说明对于工程施工难度也就越高,在实际施工中,有很多分项工程项目是需要应用到大量工程机械。反之,若是这些机械设备的自动化程度较差,就无法充分保障机械施工质量。此外,在工程施工过程中,通常使用的工程机械设备自动化程度非常高时,一般就不会需要浪费大量的人力,甚至有些施工工作完全不用劳动力完成。并且,机电一体化技术的工程机械实际操作起来十分简单,只需一、两个操作人员即可,这就为施工单位节省了一部分的劳动力成本。最后,在工程机械设备应用一体化技术,不仅能够大大提高其使用寿命,还有效降低了运行故障的发生率,在充分保障工程施工质量的同时,还减少了一定的设备维修费用。通常上文几点描述,我们也不难看出,传统的工程机械技术已经无法在满足于现代化工程的施工需要,而机电一体化技术的出现,彻底解决了这些问题,尤其是在工程机械设备中占据十分重要的地位,达到了非常理想的施工效果。 2机电一体化在电力变压器绕线机的应用 电力变压器的环型铁心使用高导磁率的硅钢带绕置。用环型铁心绕制的电力变压器,具有低损耗、低躁声、漏磁小的特点,是近几年电力行业推广使用的电力变压器。电力变压器绕线机是制造这种电力变压器的专用设备。该绕线机可以绕制100kW以下的电力变压器的三相绕组。该设备能够根据绕组导线的线径调整绕制的速度;具有缓慢起动、停止的功能,以防止绕线机因快速起动造成断线的现象;能够自动记录绕组的绕制匝数;能够预置绕制匝数,当实际绕制匝数等于预置绕制匝数时,绕线机能够自动停车。可以说,在变压器绕线机中运用机电一体化,极大的提高了其运行效率和质量。其中,机电一体化绕线机的控制系统是由可编程序控制器和变频器组成。其控制面板包适各种按钮、选择开关,用于给PLC输入控制信号。绕组匝数的预置使用4位拨码盘,将4位十进制数转换成16位二进制数,送到PLC的输入口。旋转编码器将转数脉冲送到PLC的输入口,从而测定绕组的实际绕制匝数。旋转编码器将主轴电动机转数变为脉冲计数信号,作为比较数据。在这样的控制系统下,变压器的绕线机实现了较高的自动化和智能化,生产效率有了显著提升。 3机电一体化的主要发展方向 3.1智能化。机电一体化产品的智能化主要是使高性能、高速的微处理实现机电一体化产品赋有低级智能或者人的部分智能,机器人与数控机床的智能化就是重要应用代表。智能化通过对机器行为的描述,在控制理论科学的基础上,应用人工智能、运筹学、模糊数学、计算机科学、生理学、心理学等新思想和新方法,使机器具有逻辑思维、判断推理最终能够自主决策。 3.2模块化。模块化是机电一体化技术中的一项重要而艰巨的工程。机电一体化产品种类和生产厂家繁多的现实情况使得相关单位制定各项标准,以便于各部件、单元的匹配,企业研制和开发具有标准机械接口、动力接口、电气接口和环境接口等的机电一体化产品单元,在这些标准单元的基础上就可迅速开发新产品,同时也可以扩大生产规模。 3.3微型化。微型化指的是机电一体化向微型机器和微观领域发展的趋势,泛指几何尺寸不超过1cm3的机电一体化产品,并向微米、纳米级发展。微机电一体化产品体积越来越小,耗能也越来越少,运动更加灵活,在生物医疗、军事、信息等方面具有无可比拟的优势。微机电一体化产品的加工采用精细加工技术,即超精密技术,它包括光刻技术和蚀刻技术两类。综上所述,机电一体化在工程机械中的应用,具有很多优点,而且体现了工程的现代化。这项技术在工程机械中的应用取得了良好的效果,既加快了工程施工的进度,也提高了工程施工的质量,具有高效的特性。 作者:李松峰单位:特变电工沈阳变压器集团有限公司
物理科技教育活动研究:新课程下物理科技教育活动 随着新课程理念逐渐为广大教师理解,人们在关注物理学科知识教育、能力培养的同时,开始关注学生的科技教育,以期培养适合社会发展需求、具有终身学习能力的全面人才.在目前高考制度主导下,人们对物理知识教育和学生能力培养非常重视,经过长期探索已经有了成熟的教学模式和经验,而在物理科技教育方面,则相对薄弱,其原因是多方面的.物理科技教育活动投入相对较大,学生活动组织较为复杂,对教师科技素养要求较高,而学校对教师评价体系一般不涉及物理科技教育等方面的问题,以至于物理教育只剩下物理学科知识和能力培养的教育,学生情感态度与价值观的培养成了点缀.为了更全面的实施新课程目标,解决好中学物理教育存在的问题,我们在新课程理论指导下开展了针对物理科技教育活动的探讨. 1物理科技教育活动的目的 高中物理课程总目标指出:要让学生了解物理知识与技能在生活、生产中的应用,关注科学技术的现状和发展趋势,发展学生的好奇心与求知欲,发展学生科学探究的兴趣,了解科学技术与经济和社会的互动作用,要进一步提高学生的科学素养[1].因此,中学物理教育也应担负着让物理科学技术走到学生中去,让学生亲近物理、拥抱物理的任务.人们经常思考这样一个问题,中学物理教育在学生毕业以后能给学生留下点什么?对学生未来发展能产生什么样影响?什么样的学生最具有发展潜力?从以往毕业学生成才经历的调研中,我们认为物理科技教育活动首先要能够点燃学生的好奇心,激发学生的探索激情与欲望,进而培养学生的科学精神、科学态度.好奇心是一种强烈的求知欲,人类生来具有,但随着学生年龄的增长和接受中学教育,好奇心的发展分出3个层次:一是许多学生的好奇心渐渐淡化、泯灭了,面对日新月异的科学技术新发现无动于衷,失去学习的兴趣和乐趣.二是保持好奇心的学生,能够持续的学习科学知识,探索自然科学奥秘.三是对未知世界有着强烈的探索欲望,始终保持着对科学的浓厚兴趣,能够为之疯狂而乐此不疲,好奇心演化成一种终身追求.这样的学生在以后科学事业和个人发展方面都能取得突出的成就.诺贝尔物理奖获得者丁肇中说过“好奇心是科学的原动力”.在学生年龄较小的中学阶段,中学物理科技教育活动应突出“激发好奇心”这一要点.面对以后多元化的社会需求,学生需要根据自己的兴趣爱好和个性需求选择发展方向,例如高考志愿填写、人生规划等.中学物理科技教育活动要强调学生的个性发展,让学生亲自动手去实践和体验活动项目,“体验实际上是一种过程教育”[1].中学物理科技教育活动要引导学生关注和了解科学技术发展前景,开拓视野,感悟科学的魅力,使学生在活动过程中形成个性化的兴趣与爱好,提高学生的实践能力和创新意识,为学生以后选择发展方向打下基础. 2物理科技教育活动平台的构建 2010年上海世博会主题“城市让生活更美好”,各个场馆几乎都成了科技教育的大平台,展示了众多的信息技术、节能技术、视觉3D4D、人工智能、交通科技等高新科技,让观众亲自参与获取科技知识和娱乐享受,从而激发参观者对科技的好奇心和探索欲望.中国科学技术馆的活动对象主要是青少年,它的活动平台也是让学生亲自参与实践与体验,具有很高的互动性.其科技教育活动平台建构模式可供我们在开展中学物理科技教育活动中借鉴.当然,在学校基层范围内我们不可能将活动设计得那么“豪华”.中学物理科技教育活动主要是在新课程理念指导下进行,物理科技教育活动与课堂教学既有联系又有区别,项目安排应以物理科技教育活动目的进行选择,不完全是成熟的科学技术活动.活动平台构建应立足于学生已有的物理知识,侧重于科学技术教育,设计成开放性的实验活动,使其具有参与性,交互性.国家重点实验室、科研单位、高校、科技馆、博物馆等场馆集中了许多有趣的大中型科学教育的器材,教师应该充分利用这些科学教育资源,有目的地组织学生参观学习.这种感受和体验是课堂教学所不能替代的.现代信息技术的迅猛发展和网络技术的广泛应用,为物理科技教育活动提供了丰富的活动资源和开放的空间,可以通过多媒体等方式进行,让学生了解物理学在生活、生产和科学技术中的应用,了解物理学未来发展趋势,拓展学生视野.物理科技教育活动可以通过举办科技活动周的形式进行,我们在开展活动过程中主要采用了以下4种形式. 2.1趣味性物理实验以激疑和点燃学生好奇心,激发学生兴趣为目的选择设计实验项目.学生只要感兴趣了,就会很高兴的自己去实践.例如,我们在开展活动中安排的实验项目有:高压下小鸟安然无恙(高压静电屏蔽实验),高压静电除尘,奇异的爬坡(物体由低处往高处爬实验),“链条爬坡”(惯性实验),“二龙戏珠”(波动实验),“千人震”(自感现象实验),“跳绳发电”(导体在地磁场中切割磁感线发电),发电机系列小实验,电磁灶点灯(感应发电实验),多普勒效应实验,声控、光控实验等.力图在学生活动中让学生的听觉、视觉和其他感觉受到较为强烈的刺激. 2.2学生科技制作和作品汇报展这项活动可以跟研究性学习结合起来,举行科技制作比赛.在开展研究性学习活动中,指导学生根据自己的兴趣,从学科中、生活生产中“选择研究”课题开展科技制作活动.例如学生作品:“水火箭”、“大轮车”、声控与光控在日常生活中的应用等. 2.3科技影视随着信息技术的飞速发展,为我们开展活动提供了新的资源和活动模式,能够充分体现科技教育活动的时代性、综合性.平时我们收集整理了涉及物理知识在生活、生产中应用的最新视频,高科技发展与应用视频,物理学的发展现状以及发展趋势等视频资源,例如汽车碰撞试验、2008年汶川大地震、2011年日本9.0级大地震、2011年11月3日我国“神舟八号”飞船与“天宫一号”目标飞器对接、2009年7月22日的日食、能源的开发与利用、量子信息技术发展、反物质探索、科教片《宇宙与人》、《哈勃望远镜十五年探索》、《时间简史》、《斯蒂芬霍金的宇宙论》等视频资源.丰富的信息资源既为我们教学提供了科技教育活动资源,也为教师教学研究提供了教研素材. 2.4科普基地《中华人民共和国科普法》第15条规定:“科学研究和技术开发机构、高等院校、自然科学和社会科学类社会团体,应当组织和支持科学技术工作者和教师开展科普活动,鼓励其结合本职工作进行科普宣传.有条件的,应当向公众开放实验室、陈列室和其他场地、设施,举办讲座和提供咨询.科学技术工作者和教师应当发挥自身优势和专长,积极参与和支持科普活动”.我们积极联系当地科技单位和生产单位,例如气象局、发电厂等,也带领部分优秀学生走出去参观、学习,例如组织学生参观全国重点大学、科研机构和国家重点实验室等. 3物理科技教育活动的开展方式 让学生置身于物理科技教育活动项目氛围之中,亲自参与活动,自己动手做实验,在玩中学,在学中玩.让学生的听觉、视觉和其他感觉受到较强的刺激.体验在活动中带来的好奇与惊喜,这是活动安排的原则. 3.1实验项目设计要经得起学生“玩”,有很好的交互性我们利用波动演示器改制了“龙戏珠”实验.当学生摇动把手看到自己绘制的龙上下舞动很是好奇,他们会慢慢摇,也会快速摇以便看到龙的“腾飞”.“千人震”实验(自感现象实验)是利用演示变压器和2节电池改制的,让全班学生手拉手和变压器构成闭合电路,当电池与变压器断开瞬间,每位学生都有较强的电击感,感受到自感现象的威力,让参与的学生回味无穷.学生在参与活动的过程中往往很好奇,常会以意想不到方式进行实验活动,甚至会拆开实验装置,所以实验设计要经得起学生“玩”.实验环境布置可以采用课桌交错布置,六棱桌更好,中间留出较大的空间,让学生、教师在中间走动,进行实验和研讨交流,也便于拉近师生之间的距离和师生互动.对于一些有一定危险的实验,可以设立教师演示平台,由教师操作演示并进行讲解,适当的请学生当助手参与,例如为学生做高压静电实验采用的就是这种模式. 3.2学生成果汇报表演学生成果汇报表演可以采用课题结题模式进行.让学生汇报自己科技制作项目选择的背景,制作的科学依据,研制的经历和体验,将自己制作的作品向大家展示,请学生和教师提问,由制作的学生答辩,最后由教师点评并进行表彰颁奖.主要是让学生了解科学研究的一般环节,不能仅仅一“玩”了之. 3.3科技影视可以利用教室多媒体设备在课余时间进行,也可以将影视资源放到校园网上让学生自主选择观看,看完后组织学生讨论,畅想未来科学技术的发展. 3.4外出参观学习利用节假日组织学生外出参观学习.例如2010年暑假,我们给学生布置了暑假活动课题“世博中的物理科技活动”,让有条件的学生在参观世博会各个场馆过程中寻找、参与、体验世博中的物理科技活动,进行拍照、记录和调研,写出研究报告.我们曾带领部分学生参观中国科技大学国家重点实验室———同步辐射实验中心、火灾实验室,参观气象局多普勒天气雷达,参观火力发电厂等,听科学家和高级工程师讲解科学技术在科学和社会经济发展中的重要作用.从我们开展的物理科技教育活动中看到,只要给学生留出一定的时间、空间,学生是非常乐意参加活动的.学生对“物体自动由低处往高处滚动”感到莫名其妙,对“链条爬坡”表现惊奇,跳绳、电磁灶怎么能发电?对烟雾通过高压静电除尘装置后变得清新感到振奋,对高压下小鸟安然无恙感到不可思议,学生成果汇报“水火箭”表演让校园各楼层都挤满人,争看学生自己的“火箭发射”,六层楼以上的发射高度让大家感叹不已.在观看宇宙大爆炸、《哈勃望远镜十五年探索》、反物质探索、时间简史、《斯蒂芬霍金的宇宙论》影视和讲座中,学生看到了从来没有看过的物理学的另一片天地.上海世博会展示的丰富多彩科技成果让参观过的学生享受了一顿“科技大餐”,他们拍摄了大量的照片和录像,收集了许多物理科技方面的资料,也写出了许多生动有趣的感触.例如学生参观中国馆后写道:“许多年前,建筑大多上窄下宽,可它却上宽下窄,这足以显示伟大而古老的中国改革开发以来发生的巨大变化.做事不必拘泥于前人的格式,一件本来已经很好的事或前人固定做法的事反过来做或许会起到新颖的效果甚至更具吸引力”.世博参观活动,极大的开拓了学生的视野和想象力,调动了学生学习物理的兴趣和探索的欲望,使他们对科学的未来充满了憧憬. 通过物理科技教育活动,使学生既学习了科学知识,又增强了实践能力和创新意识,更激发了学生的好奇心、探索欲望和激情,很好地落实了新课程具体目标中的学生情感态度与价值观的培养.我们还需要积极探讨物理科技教育活动在新课程中起到的作用[3],探讨如何将科技教育活动更好的引进到中学物理教育中去,探索科技教育活动的模式和规律,创新教学理念,推动此项活动向深层次发展. 物理科技教育活动研究:物理科技教育探讨论文 第二课堂也称第二渠道教育,是在第一课堂之外,在教师指导下以发展学生的个性特长,开发智力,培养学生探索创造和应变能力,特别是科技意识的培养为中心的有组织有计划有要求的教学活动。能充分利用新的科学技术信息,抓紧应用新的科技成果来丰富和改革我们的教学内容。特别是对加强科技教育有重要的理论价值和实践意义。 经过多年的理论研究和物理课的教学实践,可以看到第二课堂的教学有以下特点:一是“活”:第二课堂不受现行教学计划和教学大纲的限制,时间和空间都机动灵活、内容丰富多样,形式生动活泼。例如:在第一课堂中讲无线电发射和接收时由于受时间和空间的限制,只能死板地讲其原理,效果不理想,因此我们让学生在物理实验室中制作“小小广播台”,发射和接收调幅、调频电磁波,然后可在实验室、操场等地进行发射和接收的实验。有时领学生参观各种现代化设施,观看最新科技录像片等等,提高了学生学习知识的兴趣,使学生体会到运用技能的快乐,从而调动了学生极大的主动性和积极性,培养了学生的科技意识。 二是“新”:第二课堂不受现行教材——主要是传播昔时信息的限制,能迅速将各种即时信息传播给学生。这些最新的科技信息可以通过现代化教学手段传递给学生。例如:日本的科技博览会中最现代化的机器人,在营养液中培植的西红柿等,使学生大开眼界;爱因斯坦的相对论、时空观,有意义的科幻片等。这样,有利于扩大学生的知识面,开拓视野,培养了学生的思维能力、想象能力,激发学生的求知欲望,增强学习的动力。同时,更重要的是对学生进行了生动的科技教育。 三是“全”:第二课堂的教学活动,带有很强的实践性、社会性和科技性,有利于学生德智体的全面发展,可以促使学生把动手与动脑、实践与探索、学习与创造、基础知识与科技信息密切结合起来,培养了学生各方面能力。例如:学生看到盲人在过马路时由于看不见红绿灯,易发生危险,因而制作了“盲人红绿灯”。因为盲人看不见灯,但能听到声音,所以用不同的声音代表不同颜色的灯,盲人可听声辨灯,以保证交通中的安全。使科技知识应用于社会实践中,培养了学生科技知识的应用能力。 从上述特点可以看出,第二课堂教育是服从于教育目标,不受教学大纲限制,但可配合教学大纲教学的相对独立的教学体系。用发展的观点看教育,它不再是可有可无的课外活动,而是进行科技教育、培养现代化科技人才的重要渠道。 在第二课堂的教学中,以往的教学原则,如:教师主导作用与学生主动精神相结合的原则、传播知识与培养能力相结合的原则,理论与实践相结合的原则、循序渐进的原则。因材施教的原则等等,在第二课堂中一般也是适用的。但由于第二课堂有着不同的特点、任务与要求,因此,在中学第二课堂的教学中还应遵守以下原则,才能更好地进行科技教育。 第一,画向多数原则 开辟第二课堂是培养科技人才的重要渠道。因此,首先要面向多数,根据自愿和每个学生的爱好,尽量多地把学生吸引到第二课堂中来。使绝大多数学生有机会参与科技研究和制作,充分发挥自己的特长,增强自信心,促进心智机能的发展。 第二,实践性原则 我国学生跟外国学生比,突出的缺点是动手能力差,知识面窄,科技信息知道的少,创造精神差。应多安排实践性活动,接触社会,接受科技信息、给学生创造动手的机会,丰富学生的感性知识。同时,通过开展小制作,小发明活动,培养学生的创造精神,例如:在物理第二课堂教学中,组织学生进行科技制作,学生做出了“光控报警器”,“光控路灯”等许多作品。提高了学生把科技知识应用于实践的能力。 第三,相互促进原则 这是指第二课跟第一课堂的辩证关系。从系统论看,学校是一个整体,两者的教育目的相同,培养目标是一个;从贯彻党的教育方针看,德智体美技几个方面的教育是密不可分的。两个课堂并行发展,互相促进是教学组织形式的比较合理的结构。第二课堂活动要注意内容的教育性、针对性和可接受性。某些科技成果和最新信息,可围绕第一课堂的教学内容适当地扩充。例如:在讲万有引力定律和宇宙速度时,可提到卫星发射和接收,但无法做细致讲解,在第二课堂中通过录像,资料讲解等具体学习,可以达到进行科技教育的目的。也满足了学生的求知欲望。 第四,因校制宜原则 应根据自己学校的特点,自己的优势及有利条件,从实际出发开展科技活动。 例如:利用旧的半导体元件制做出“光控报警器”等,培养了学生的科技技能。 关于第二课堂的内容和形式,可以坚持过去行之有效的传统作法,但更重要的是要注意创新,因为当今时代,学生的知识面广,接受信息的渠道比较多。所以,一定要注意内容丰富并有最新科技信息,而且有多样的形式。例如:录像、讲座、竞赛、科技制作、参观、小论文、成果展等,才能更好地达到科技教育的目的。 综上所述,在中学物理课的教学中,开辟第二课堂的教育,与第一课堂并行发展、相辅相成,已经成为历史发展的必然,对提高教学质量,培养现代化的科技人才起着非常重要的作用。 物理科技教育活动研究:新课程下物理科技教育活动的创新分析 摘 要:在新课改的不断深入和落实过程中,教学内容和教学方式的不断多样化,在物理教学中的科技教育活动也显现出其独特的优势和意义,以活动方式走进学生的学习生活,能够让学生在体验的过程中感受物理学习带来的乐趣,这样的教育活动平台的建立在一定程度上提高了学生的科学素养,激发了学生对于学习的热情和主动探索奥秘的好奇心,充分地感受到了科学的魅力,有效地提高了学生的实践能力和创新的意识,对学生的个人兴趣爱好是一个很好的培养过程,该文就新课程下物理科技教育活动的创新相关问题进行分析。 关键词:新课程 物理科技教育 活动 创新 随着新课改的不断深入,在实际的教学中得到了充分的应用,在物理学科的教学上,教师不仅对学生进行知识点和动手能力方面的培养,同时将学生的科技教育活动重视起来,有助于培养新形势下社会所需的复合型人才,具有终身学习的能力并且具有一定的创新意识和水平,在常规知识和实践教学上还是比较成熟的,但是关于物理科技教育活动方面,仍然属于弱势的部分,对其在教育活动的开展中创新的相关问题进行分析。 1 物理科技教育活动的目的创新 在高中课程的总目标中对科技教育的目的进行了明确阐述,其中说到要将物理知识和技能在生活和生产中得到应用,要对科技发展的现状和趋势都进行充分了解,培养学生的学习欲望并且激发学生对于学习、探索的好奇心,要明确科技、社会、经济三者之间相辅相成的关系,所以,中学的物理课程不仅仅意味着简单枯燥的学习,还肩负着带领科技走进学生生活的重任,首先想要将物理的教学活动真正做到创新有意义,就要点燃学生对学习的好奇心和热情,从而培养学生对学习的兴趣和爱好,真正养成科学精神和科学态度。 在学生的年龄相对较小的中学阶段,开展物理科技教育活动能够充分地调动学生的好奇心,培养出严密的创新思维,在以后的不论是学习还是工作的生活中,面对多元化的社会需求,学生都能够正确的认识到自己的兴趣,对自身有一个很好的定位,并且根据自己的喜好和特长来选择未来发展方向,能够游刃有余的应对高考志愿、人生规划等这样重大的人生抉择时期,中学物理科技活动的创新的教学目的,给学生的学习生活增加了许多宝贵的经历,在这样具有较强参与度的实践活动中,学生的思维和情感都会受到重大的启发,在一定程度上还会影响学生人生目标的确立,充分地强调了学生个性发展的重要性,对学生关注、了解科学提供了重要的机会和引导,提高了学生的实践能力和创新意识,为学生未来的人生规划打下坚实的基础。 相比于传统的物理教学模式,学生被禁锢起来的思想和双手,根本无法将自己的个性充分的释放出来,这样就很难在学习的过程中树立目标和信心,不难发现,没有兴趣爱好作为基础学习都是痛苦的,也可以说是枯燥和乏味的,即使短暂接受了老师填鸭式的教学,在以后运用中也很难做到得心应手,并且根本无法确立相关的人生目标,所以,物理科技教育活动的创新能够很大程度的改善物理教学工作中的不足。 2 物理科技教育活动平台构建的创新 物理的科技教育活动为学生展现出丰富多彩的科技世界,科学技术馆的种类繁多使学生能够感受到课堂之外的绚丽多彩的科技世界,例如:视觉3D4D技术、人工智能技术、节能技术、信息技术等,观众可以亲身的参与其中感受到科技的魅力,激发出参观者的好奇心和探索科技的欲望,我国的科学技术馆主要针对的受众人群就是青少年,这样具有较强互动性的活动平台的建立,可以充分地为中学物理科技教育活动的创新模式提供借鉴,虽然在学校的科技活动的建设模式会相对的受到局限,中学物理科技教育活动要在新课改的指导下进行,在教育活动项目的设立上要根据实际的教学目标来选定,不需要全部都是成熟的科技活动,要根据学生目前所掌握的物理知识的基础上展开侧重于科技教育的具有开放性的实验活动,让学生能够切身参与其中,在体验式的学习活动中了解物理科技的应用乐趣。 现代的网络信息先进技术为我们的学习和生活提供了资源的共享和开放的平台在物理科技教育活动中也可以将网络资源的力量充分的重视起来,将多媒体的教学方式充分利用在实际的教学工作中,让学生充分地了解到物理学科在生活中的应用,再生产和科技中的重要地位,并且物理学的未来发展和趋势都能够有自己独到的见解和客观的认识,充分地拓展了学生的视野,并且打开了学生对于科技探索的大门,培养学生的兴趣和学习的热情。学校可以通过举办科技活动周的形式展开物理科技教育活动,具体的内容分为以下4点,具体如下。 2.1 趣味性的物理实验 通过在物理教学的活动中增加趣味性的物理实验能够充分地激发学生的学习乐趣,燃起学生对于物理学习和探索的好奇心,在实验项目环节的选择上还是要根据学生所能够感兴趣的方面来进行,因为只有抓住学生感兴趣的方面,学生才会积极主动地进行学习,例如:我们可以在实验的名称和方式上进行大胆的创新来激发学生对于学习的热情,例如:“千人震”这项实验活动是引导学生对于自感现象的体验和实践;“跳绳发电”这项实验活动是引导学生学习导体在地磁场中切割磁感线发电的时间和体验等这些有趣又具有极强参与性的物理科技教育活动的开展会对学生的学习和思维产生很大影响,能够充分地提高学生的创新能力和水平。这样的教学活动的开展一改传统教学的局限,是新课改深入下的的重要体现。 2.2 学生科技制作及作品评比展览 对于物理科技教育活动的形式还可以同具有研究性意义的学习活动结合起来,学校可以有针对性的组织一些具有实践和学习意义的科技制作比赛活动,在这样具有研究性意义的实践活动中能够对学生的学习兴趣进行指导,学生可以通过对自己感兴趣的课题进行选择性和主动性的研究和制作,学生在这个环节中可以充分地发挥自己的想象力,完全不用考虑其他任何对思维上的束缚和顾虑,尽情主导自身的思维,只有这样具有较强个性的科技制作活动才能真正地激发学生主动思考的能力和热情。 2.3 科技影视 随着网络信息技术的快速发展,网络在学习中已经充当了一个重要的传播和组成方式,对物理科技教育活动的展开也具有同样的重要意义,充分地体现出科技教育活动的综合性和时代性,在网络的信息资源平台上,科技影视作品对于物理学的发展现状和未来的发展趋势都有比较丰富和详尽的教学资源,例如:科教片《宇宙与人》《时间简史》《斯蒂芬霍金的宇宙论》等,不仅为科技教育活动提供了相关的资源,同时也是教师教学研究的素材和资料。 2.4 科普基地 在《中华人民共和国科普法》中就明确地提到科学研究和技术开发机构、高等院校、自然科学和社会科学类社会团体,应当组织和支持科学技术工作者和教师开展科普活动,并且应当适度地向公众进行开放,所以,在物理科技教育活动中应该适当的展开一些对科研具有重要作用的单位参观和学习工作,例如:气象局、发电厂、重点大学、科研机构等部门,都可以定期组织部分学生进行参观和了解,来更好的促进物理科技教育活动的展开和在学生中的影响力。 3 结语 通过在新课程下的物理科技教育活动的展开,充分地调动起学生对于物理学习的好奇心,并且能够将无物理知识同实际的生产、生活紧密的联系起来,逐步达到培养学生兴趣的目标,是物理教学中一个重要的环节。
煤矿井下论文:煤矿井下特种车辆工业设计论文 1井下特种车辆的外观造型设计 (1)井下特种车辆外观造型设计约束 产品造型设计是设计师综合分析推理各种约束,以求最优解的过程。井下特种车辆造型设计方法与之相同,不同之处在于所受约束种类及各种约束间的重要性不同。经过分析研究井下特种车辆外观造型设计约束 ①功能约束产品外观造型设计中最重要的作用是能够完成其功能。井下特种车辆主要外观造型部件有车身结构件、覆盖件、进气栅格、驾驶室顶等。每个部件都有各自特定功能。如覆盖件具有防护功能、方便打开维护功能、发动机进气散热功能等。在特种车外观造型设计的过程之前,必须以满足全部设计约束为目标; ②美学法则约束井下特种车的外观造型需要符合形式美法则,让人审美愉悦。主要包括比例、尺度、对称、均衡、对比、调和、节奏、变化、统一等美学法则。井下特种车在满足美学法则的过程中,受到功能、工艺制造的约束较大。因此井下特种车主要以整车的整洁性、整车的统一性为美学法则,在此基础上体现产品造型的美学因素; ③工艺制造约束设计的形态过程中要考虑加工工艺的可行性与方便性。井下特种车辆企业的工艺制造水平直接影响着产品外观造型水平,一些工艺制造水平能够实现复杂的造型设计,一些工艺制造水平只能完成简单几何体加工。因此井下特种车辆的造型设计需与工艺制造所匹配; ④品牌形象约束产品设计过程中,通过应用统一的企业标志、统一的色彩、统一的造型来传达企业的形象。井下特种车辆同样需要根据企业形识别,产品特征设计出产品识别系统,来提高产品的识别性。 (2)外观造型设计流程 井下特种车辆隶属工程机械类,功能及结构设计是特种车辆的优秀设计内容,外观造型设计在特种车的整个研发周期仅是一部分。因此,井下特种车辆的外观造型设计具有研发团队较小,研发周期较短的特点。通过分析这些特点及研发周期中数据转化等,选定外观造型设计软件,并构建井下特种车辆造型设计流程。选用Rhino+Keyshot+Solidworks软件组合有诸多优势: ①强大的造型能力以及可参数化设计功能; ②Keyshot操作简单、快速,并能快速渲染出高质量效果图; ③产品模型数据量小,交换容易; ④开发周期短。 (3)外观造型实例 以40T支架搬运车为例对此进行外观造型设计。通过分析40T外观造型设计约束,根据以上流程进行设计, 2井下特种车辆人机设计 (1)人-机设计内容 人-机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题和学科。人-机工程在井下特种车辆的安全性、操作舒适性、操作效率等方面具有重要意义。井下特种车的人-机设计主要包括:操作空间、视觉区域分析、作业动作分析、手动控制器尺寸适宜性分析。人机设计软件系统主要有BOEMAN、COMBI-MAN、SAMMIE、JACK、SAFEWORK、RAMSIS、CATIA计算机辅助人机设计评价系统。本文以CATIA为人机评价工具对井下特种车辆人-机系统进行分析。CATIA软件中包含了人-机工程学设计与分析模块,其中包含HumanMeasurementsEditor、HumanActivityAnalysis、HumanBuilder、HumanPostureAnalysis4部分。井下特种车辆可应用CATIA四大模块对特种车的驾驶室、其他操作件进行人-机分析。 (2)人机设计方法 应用CATIA人-机分析软件可对井下特种车辆的空间布局、人体姿态进行分析,图4为井下特种车辆人机分析流程。 ①构建人体模型根据井下特种车辆需要分析的尺寸,确定人体尺寸百分位数、及各种修正量来确定人体尺寸。CATIA的人体模型库中包含美国人、加拿大人、法国人、日本人、韩国人及台湾人,未包含中国人。因此井下特种车辆的人-机分析的人体尺寸需要以GB10000-88中国男性为标准逐一确定。分析过程中设定修正量,要求考虑煤矿井下工人的特殊性。以驾驶室顶高设计为例构建人体模型为例,井下煤矿工人都为男性,且在井下工作时都是佩戴矿灯安全帽。依据GB10000-88中国男性P95坐高为958mm,在加上心理修正的基础上,还需考虑煤矿工人在井下通常佩戴矿灯安全帽。因此最终驾驶室顶高为1240mm; ②设定人体姿态根据人-机分析所需姿态,对人体姿态进行设计,以驾驶室姿态为例,对人体的头部、颈部、胸部、腰部、骶部及四肢的角度进调节,调节到人体舒适部位; ③人-机分析评价应用HumanPostureAnalysis模块对人-机系统进行分析。打开HumanPostureAnalysis模块,就能够通过分数及颜色直观地显示出人体各个部分的舒适度。若舒适度不达要求,可以通过调整某个部位的位置和角度提高舒适性。可以打开人体的可达域及视域,可以直观地看到人体的操作舒适域及视觉所达域。 (3)人-机设计实例 以40T支架搬运车驾驶室人机分析为例,对驾驶室的舒适性进行分析。按照以上流程分析出了人体在较为舒适的姿态下,人在井下特种车辆驾驶室内的视域及可达域,这样可以方便确定操作手柄的位置。3结语本文提出了井下特种车辆快速敏捷的外观造型设计及人机设计方法,通过实例验证了此方法的有效性及可行性。应用CATIA在井下特种车辆的人-机分析过程中虽然起到了重要的辅助作用,但是不能够完全以此分析为设计标准。首先因为CATIA的人机分析功能部分缺失,如生物力学分析、噪音分析等;其次,近30年国标没有更新,人体尺寸已经发生很大变化,专门针对井下工人的人体尺寸更是空缺。因此人机分析在井下特种车辆的完美应用还需研究分析。 作者:刘玉荣 单位:中国煤炭科工集团 煤矿井下论文:煤矿井下机械设备管理论文 1原理与方法 1.1人工神经网络基本原理 人工神经网络是一个并行的分布式数据处理与决策系统,将人工神经网络理论应用到故障诊断当中,不仅能够提高诊断的数据处理速度和诊断精度,而且还能够按照人们的设定对特定工作环境进行学习,具有良好的环境适应能力。人工神经网络的模型时模拟人类的大脑结构和工作原理进行信息处理的,其基本单元是神经元其中,wi表示每个输入xi所占的权重,当wi为正数时表示该输入xi对神经元产生激励,为负数时代表该输入对神经元产生抑制。其中f(x)是一个非线性函数,可以是阈值函数或者Sigmoid函数中的一种,标准的BP神经网络由输入层、隐含层和输出层三层神经元结构构成,其结构如图3所示。BP神经网络通过输出层神经元的逐层向前传播,以将输出误差“分摊”隐含层和输入层的每个神经元,进而得到各个层单元的参考误差和相应的权值,最终使误差加权值能够满足系统的误差要求。 1.2决策树 决策树是从一些杂乱无章的数据中通过层层归纳总结,得到最终决策结果的过程,它的结构是自上而下的,在每一个节点处都要进行属性判断,每一个分支表示数据流的通路,每个分支的终点表示决策的一类属性。决策树的基本结构如图4所示。 2故障诊断系统设计 故障诊断系统将人工神经网络技术应用到专家系统,使系统具有了良好的学习功能,能够很好的适应矿井下复杂的工作环境,实现对采矿机械系统故障准确诊断的目的。 2.1建立训练样本 实验以河南平顶山煤矿的一款煤炭采掘机作为实验对象,首先对其正常的工作状态进行监测分析,然后分别对机头和电机底座的螺丝进行人为的松动,对系统的主轴和各个齿轮进行人为不同程度的破坏,建立训练集,对系统进行训练。 2.2预测模型的建立 该系统采用CC55号测振动点和振动强度分别为150dB、160dB、170dB、180dB、190dB、200dB、210dB、220dB作为人工神经网络的输入层,输出层包含一个神经单元,用于表示CC55号振动点的故障位置,中间层选择16个神经元对输出误差进行平摊,尽可能减小输出层的输出误差,最后利用判决树的结构对预测结果进行定性判决,最终输出故障原因预测结果。 2.3预测结果与分析 试验中通过多次实验对比,选定人工神经网络的最大迭代次数为2万次,学习精度为0.005,在WIN7系统上运行MATLAB2011建立煤矿采掘机的BP人工神经网络预测模型,并首先利用150~220dB的振动强度对模型进行训练,然后分别对各个部位的小故障进行预测分析。以采煤机的常见故障主轴轴承损坏为例进行说明,主轴轴承损坏会加大一部分波段的振动强度,如图5所示,该振动强度区域比较密集地分布在一个区域中,采用BP人工网络3级处理的方法能够高效且尽可能多地将该区域覆盖,具有良好的效果。BP神经网络预测误差与训练迭代次数的关系曲线如图6所示,由图6中可以看出,当训练次数达到6000次时,模型的预测误差远远小于0.005,达到了预期迭代20000次。 3结果与讨论 1)由于人工神经网络具有很好的自组织和广泛的学习能力,在得到充分的学习和训练后,网络能够达到很高的精度,且具有很好的收敛性,因此在煤矿井下机械设备故障诊断中可以通过建立BP-人工神经网络预测模型对机械设备的故障进行监测。 2)利用专家系统和判决树的判决结构对煤矿井下机械系统的故障原因进行定位判决,不仅保证了判决结果的准确度,而且还大大提高了系统的判决效率,同时降低了系统的复杂性。将专家系统与BP人工神经网络技术相结合对矿井下机械设备进行故障诊断,首先,克服了传统故障诊断系统的环境因素的限制,能够很好的适应井下的工做状态,对井下机械设备的工作状态进行实时监控;其次,提高了故障定位的精度,同时能够给出解决方案,为排除故障提供了有效的依据。 作者:董晓钧 单位:平煤神马建工集团安装处 煤矿井下论文:煤矿井下电气设备论文 一、煤矿井下电气设备可能存在的安全事故 (一)电网漏电故障与触电伤亡事故 煤矿井下巷道狭窄,空气潮湿,作业复杂,电气设备在这种条件下长期运行,即便采取了绝缘保护措施,也无法从根本上杜绝漏电故障的发生。作业人员在井下作业虽然都严格执行操作规范和《煤矿安全规程》,但是很多情况下,由于电气设备漏电,作业人员即便不直接接触电气设备,也容易发生触电事故,加之一些作业人员安全意识不强,并未能严格执行安全操作规定,接触高压带电体,容易发生伤亡事故[1]。 (二)电气设备短路和电火灾事故 电气设备长期过负荷运行,供电线路因载流导体温度升高而损坏,短路情况就容易发生,电气设备短路会出现电火花,一旦引燃周围的木支架、绝缘材料,或者是瓦斯煤尘,就会引发火灾。电气设备连接部分接触不良,在电流通过连接部分时,接触点电阻就会增大,致使局部温度升高,这时也容易引发火灾。电缆接线盒因质量不高,长期受到潮气的入侵,也容易发生短路,一旦点燃煤尘,就会引发火灾。由于短路,引发过载事故,电气设备通过的电流值要远大于额定值,一旦绝缘体损坏,也容易引发火灾[2]。 (三)电气设备失爆 统计数据显示,电火花是引发瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故的主要元凶,而电火花则是由电气设备失爆引起的,换言之,电气设备失爆很容易引发的瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故,这也是煤矿井下安全预防的重点。在电气设备运行中,只有保证其处于正常的工作状态,预防故障产生的电火花,使其不至于点燃煤矿井中的煤尘,才能有效减少瓦斯爆炸和煤尘爆炸事故的发生。 二、煤矿井下电气设备安全事故的预防 (一)做好漏电和触电的安全预防工作 预防电气设备漏电,应正确选用设备的型号,注意检查电缆,做好接地保护工作,利用中性点绝缘供电系统来预防漏电事故的发生。应在开关跳闸位置处安设漏电保护装置,在高、低压配电线上安设检查漏电的保护装置,高压配电线上的检漏保护装置应是有选择性的,低压配电线上的检漏保护装置应选择有闭锁的,在未安设这两种检漏保护装置的情况下,必须安设自动切断漏电装置。为了防止触电事故的发生,井下作业人员绝不能接触或接近电气设备带电体,在特殊情况下,不得不接近带电体时,必须采取必要的防护措施,相关操作应按照《煤矿安全规程》进行。 (二)做好电过流故障和电火灾的安全预防工作 电气设备过流可能引发短路,应采用过流保护装置来预防电流故障,在电气设备超负荷工作时,应对过流保护装置的设定值进行调整确保整定值的可靠性。此外,还可以选择校检保护装置对最小两相和最大三相短路电流的安全动作系数以及动热稳定性进行调整。为了预防电火灾,应对电气设备和电缆进行定期巡检,做好维护工作,防止过负荷运行以及短路故障,应安装继电保护装置,并整定各类短路保护装置,使其能够正常发挥作用,有效预防电火灾事故的发生[3]。 (三)做好电气设备失爆的安全预防工作 电气设备中的动力设备和开关电闸应选择防爆外壳(具有隔爆和耐爆性)。隔爆外壳要有一定的强度,即便在隔爆壳内发生爆炸,外壳也不会变形,确保电气设备发生的电火花及其引发的火焰受到足够的冷却,不至于引燃隔爆壳外的煤灰和瓦斯。此外,还可以选择提前切断电源,优先采用本质安全型电路,并对电气设备的防爆装置进行日常巡检和周期性巡检,使其能够正常发挥作用。 三、结论 鉴于煤矿井下作业的复杂性以及安全事故的不可预测性,为了更好地预防电气设备的安全事故,应加强井下电气设备基础管理,制定和建立安装、使用、维护、巡检等制度,实现管理的规范化和制度化。 作者:庾彦武 李孝利 单位:陕煤集团神木柠条塔矿业有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信论文 1矿用无线通信技术现状 1.1WiFi无线通信技术 WiFi无线通信技术采用OFDM(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing)正交频分复用技术,其优势在于具有较高的数据带宽,低廉的设备成本,同时使用2.4GHz的公共频段,不需要复杂的审批手续。但WiFi技术不属于国际电信联盟ITU(InternationalTelecommunicationUnion)规定的移动语音通信标准,不具备规模组网通信的理论基础与技术标准,其定位就是短距异步宽带数据无线接入。由于WiFi采用的是短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,而对矿井这种遮挡严重,多径反射剧烈,场强衰落快速变化的现场,将直接导致WiFi的通信距离大大缩短。WiFi通信技术所使用的通信体制、占用带宽、调制方式与目前煤矿井下人员定位系统的RFID和ZigBee完全相同或近似,使得系统之间会产生严重的电磁干扰,严重的还会使系统瘫痪。 1.2TD-SCDMA无线通信技术 TD-SCDMA技术是ITU的第三代移动通信空间接口技术规范之一。TD-SCDMA的特点是上下行同频段,通过时隙配置为上下行信道提供无线承载。TD-SCDMA可支持速率为8kbit/s~2Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,它的一个载波占用1.6MHz的带宽,仅能提供速率为2Mbit/s的3G数据业务。并且在产业链方面TD-SCDMA不够成熟,终端数量较少。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU(BuildingBasebandUnit)+RRU(RadioRemoteUnit)拉远方式,BBU部署在地面,RRU作为井下无线站点部署在井下,地面与井下采用私有的IR接口,必须使用裸光纤,无法直接使用井下工业以太环网,且当BBU出现故障时,会导致全网无法工作。某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维护、扩容较为困难。 1.3WCDMA无线通信技术 WCDMA技术是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,是集CDMA、FDMA(FrequencyDivisionMultipleAccess,频分多址)技术优势于一体、系统容量大、抗干扰能力强的移动通信技术[4]。WCDMA发展空间较大,技术成熟性最佳,有较高的扩频增益,可支持速率为8kbit/s~5.76Mbit/s的语音、互联网等所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟、网络部署最为广泛、终端最为丰富的3G技术,其网络除能实现语音通信功能外,还可提供高速率数据和图像传输功能。但是,传统WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难大。 1.4Femtocell无线通信技术 1.4.1Femtocell技术简介Femtocell又可称为毫微微小区、家庭基站[5],是近年来根据3G发展和移动宽带化趋势推出的低功率、超小型化移动基站。Femtocell使用IP协议,通过用户已有的ADSL、LAN等宽带电路连接,远端由专用网关实现从IP网到移动网的联通。它的大小与ADSL调制解调器相似,具有安装方便、自动配置、自动网规、即插即用的特点。1.4.2Femtocell技术优势(1)可覆盖宏小区不能覆盖的地方。(2)可以减少来自于宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。(3)辐射更低,手机电池也更耐用。(4)为固网与移动网融合提供了一个理想的解决方案。Femtocell的网络架构如图1所示。目前业界主流的设备商主要采用的是把NodeB和RNC(RadioNetworkController,无线网络控制器)功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由Femtocell网关提供标准的Iu接口。更进一步的扁平化架构可以把SGSN(ServingGPRSSupportNode,GPRS服务支持节点)/GGSN(GatewayGPRSSupportNode,网关GPRS支持节点)等功能集成于Femtocell接入设备。扁平化架构的优势是它符合下一代移动网络的发展趋势。由于独立节点的减少,使得网络端到端时延大大降低(降低40%左右),从而大大增强用户在使用高速数据业务和实时业务时的体验。同时,节点的减少也大大提高了网络的可靠性。 2基于Femtocell的矿用 WCDMA无线通信系统传统的矿用CDMA-2000,TDS-CDMA以及WCDMA系统总体造价相对较高,不利于大规模推广,而且井下巷道错综复杂,其无线信号的全矿井无缝覆盖困难极大;但随着Femtocell技术的应用,使得WCDMA无线技术应用到煤矿井下变得简单。针对煤矿井下的环境特点,提出了一种基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统,系统结构如图2所示。从图2可看出,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统采用现有的IP网络传输,Femtocell通过工业以太网与地面主系统相连,井下通信的网络架构可采用标准的Femto网络架构,实现井下、井上通信的结合,传输使用矿区已经部署的井下工业以太环网。Femtocell基站集成了NodeB(即移动基站,一般由控制子系统、传输子系统、射频子系统、中频/基带子系统、天馈子系统等部分组成)和RNC的功能,它通过SIP(SessionInitiationProtocol,会话初始协议)/IMS(IPMultimediaSubsystem,IP多媒体系统)连接到地面优秀网络(优秀网包括移动交换中心MSC和用户归属位置寄存器HLR等),优秀网络采用WCDMA专网的自建优秀网。 2.1系统的关键技术 2.1.1即插即用Femtocell所扮演的角色类似于终端设备,因此,其使用方法必须简单明确,安装好Femtocell基站后,只要接通电源和网络就可以使用。Femtocell和服务器之间必须能自动完成IP连接和IP分配,能够进行远程的自动软件升级、自动网络规划(包括最小干扰频点的选择、扰码的自动分配、邻区列表的自动创建及发射功率的自动调整)。2.1.2接入控制接入控制主要有3个层面:①接入层的UE(UserExperience)接入鉴权。用户必须可以设置Femtocell的接入模式,如是否允许所有用户接入、能否设置不同的接入用户、Femtocell信号是否可以独享等。因此,Femtocell必须设置一个白名单编辑功能,以满足对Femtocell接入终端的控制。②Femtocell基站设备的接入控制。服务器要能够监控Femtocell基站的使用,并控制其IP接入。目前主要采用在Femtocell基站内置一张类似于SIM卡的信息鉴权设备,运营商可以在SIM卡上烧制相应的鉴权信息。③优秀网3GPP标准的UE接入鉴权。Femtocell对用户的接入必须满足3GPP对3G的各项标准规定[6]。2.1.3IP传输网络质量要求因为Femtocell是完全通过IP网络实现与优秀网的连接,因此,如何保证业务的QoS服务等级,特别是语音业务的QoS要求非常关键。因此,对于IP传输网络需要有一定的性能要求,如对满足语音业务、满足视频电话及PS384K业务在时延、抖动、丢包率、带宽等方面的指标均有最低要求。2.1.4时钟同步技术Femtocell基站主要通过接收周围宏基站信号来提取同步时钟信号,如果Femtocell完全处于孤岛环境,就需要通过自身的时钟振荡器来获取时钟。 2.2系统优势分析 综合了Femtocell技术与WCDMA技术的特点,基于Femtocell的矿用WCDMA无线通信系统主要有以下优势。(1)组网灵活。由于系统采用Femtocell技术和小型化设备,且可即插即用,系统安装维护方便,组网更加灵活。(2)稳定可靠。系统内设备采用电信级标准设计,确保系统可靠性。无线资源池共享技术的应用使得系统稳定性和可靠性大大提高,且满足突发情况下设备的资源需求;在正常情况下,设备运行负荷均衡,工作状态稳定。(3)业务丰富。系统不仅支持基本的高质量语音通信和短信业务,而且基于WCDMA的高带宽特性,可灵活承载移动办公、无线监控、生产巡检等各种数据业务。另外,可根据数字化矿山的特点,灵活定制适应于矿山安全生产的多种移动业务。(4)兼容性高。基于Femtocell的矿用WCDMA矿用无线通信系统设备采用国际通用通信标准设计,设备可以和不同制造商生产的公网模式的WCDMA制式终端兼容;可以和多家主流设备制造商生产的用户级交换机和局用交换机互通。 3结语 随着社会的进步和科学技术的发展,我国煤炭的信息化水平已经大幅提高,矿用无线通信技术也在不断的发展以适应煤矿信息化进程,从PHS技术,WiFi技术到现在的3G技术及今后的4G技术。下一代矿用无线通信系统中,高质量的语音通信必不可少,但是其只是煤矿信息处理的小部分。随着4G网络到来,井下高清无线视频监控、无线传感器、无线数据采集、视频会议等无线业务将会是今后数字化矿山的重要标志。4G技术的引进也是下一代矿用无线通信系统的必然趋势,其将会是未来煤矿信息化的一个重要平台。 作者:徐寿泉 徐宝平 张阳太 武钰 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 重庆邮电大学 潞安新疆煤化工(集团)有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下随钻测量技术论文 1一般水平定向钻进钻孔轨迹 媒矿井下水平定向钻孔轨迹空间坐标作为基础,逐步实现钻孔轨迹描述与绘制作业。其操作步骤主要为:第一,依据区域特征及实际,建立钻孔轨迹空间坐标系,对钻孔轨迹所处于的实际空间位置进行确定。传统方式的地面钻孔,多会选择以地面作为参照,依据钻孔表现的方向,多将向下方向作为垂直轴,设置为Z,表示正方向,然而井下钻孔作业,不仅仅存在着垂直孔与下斜孔,还存在着近水平孔,钻有上仰孔,且其钻孔地点均位于地面以下,为方便研究与描述其钻孔钻进状态,其基本参照物多选择井下钻场,依据其参照体系,构建出垂直于轴向上为正方向的煤矿井下钻孔坐标系。第二,地面钻井作业中,其关于井斜的描述,多是选择钻孔垂直轴及轴线之间所存在的夹角作为重要参数来表示。然而煤矿井下钻孔,多选择水平面与钻孔轴线之间的仰角作为重要参数值,且考虑到地面情况与井下条件下,其X,Y轴在正反向取向上保持着一致性,然而在坐标系中,Z轴方向却存在着相反性。地面坐标系中,多将Z轴向下作为坐标系正方向,其坐标系统满足右手螺旋法则。在井下坐标系统中,则多将Z轴向上作为坐标系正方向,此时坐标系则满足左手螺旋法则。 2水平定向钻孔轨迹的基本要素 在实际开展水平定位钻孔轨迹设计操作、测量操作及数据信息处理的过程中,一般多选择钻孔轨迹L中的某一个测点作为研究的基础对象,其选择测点所相应的孔深、倾角与方位角,则被称之为水平定向钻孔轨迹的基本要素。依据相关理论,则测点数据信息仅表现了该点位置的空间位置,测点位置的切线则表示为钻进过程中的前进方向线,亦被称之为钻孔当前轴线,可以通过钻孔当前轴线、来表述测点附近一段钻孔轨迹。测量数据的处理操作与钻孔孔迹绘制,其对钻孔轴线的绘制,均是依据钻孔轴线进行操作的。为确保钻孔轨迹绘制及描述的准确性,要求对钻孔孔迹中存在的测点相应的孔深、倾角与方位角基本要素进行精确处理。在其基本要素中,理论孔深定义为:测点位置所具备的实际钻孔深度值,在近水平钻孔中,多指的是孔口位置到测点钻孔曲线之间的实际长度值,多采取钻杆进行测量,一般用L进行孔深记录;倾角:是指钻孔当前点的切线与水平面之间的最小夹角;方位角:是指钻扎当前点的切线在水平面的投影与北向(N轴)之间的夹角;设计方位钱:开孔方位线在水平面上的投影,代表钻孔深度廷伸主方向。 3煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法 本煤层预抽钻孔的布且形式预抽钻孔一般情况都布宜在煤层厚度大、透气性好、瓦斯含且高、煤层硬度较大的称定煤层中,这样不但有利于成孔和后期钻孔橡定,同时能够保证钻孔的高渗透性。有利于瓦斯的逸出。报据钻有利于瓦斯的逸出。报据钻孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布龙形式主分为走向和倾向布置两种形式。为了保证良好的抽放效果,不能使钻孔穿透工作面或从巷道穿出帆,在实施定向拐商钻孔前,孔相对于工作面延伸方向的不同水平定向钻孔布置戳主钻孔布t形式一般以走向或倾向平行布皿为主。在实施向拐夸钻孔后,可采用“一孔多分支”的钻孔布1形式。这样可在顺槽直接开孔,减少钻机椒运次数,提高钻进效率,同时起到“一孔多用”的效果。 4煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理方法 在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中,提出应用平均角法进行轨迹计算。为确保钻进轨迹描述的准确性,可以进行多点测量,降低两侧点间距,提高计算精度,这种方法计算简单,在实践应用中应用较为广泛。此外,在煤矿井下随钻测量技术钻孔轨迹数据处理中还可以采取平衡正切法。然而其方法应用精度偏低,为满足现场实际需求,本文提出应用Excel进行钻孔孔迹测量参数计算,并绘制钻孔轨迹图。Excel工具具备着强大的数据处理功能,通过测量仪器,收集测点深度、倾角与方位角等信息,通过Excel形式进行保存,采取相应的计算方式进行孔迹坐标计算,选择图表导出方式,直观获得钻孔轨迹水平及垂直投影。 5结束语 随着煤矿开采深度增加,为确保煤矿生产安全性,实现生产效率,在煤矿开采中多采取定向钻进技术,以实现对煤矿钻进工作的有效控制。在分析钻孔孔迹一般水平定向钻进、水平定向钻孔轨迹的基本要素、煤矿井下水平定向孔轨迹的一般形式和描述方法等基础上,探究钻孔孔迹数据处理方法,典型的钻孔孔迹数据处理方法包括平均三角法、平衡正切法等,本文提出Excel法进行钻孔孔迹测量参数计算,实践证明其可行性,且效果良好。 作者:徐冠男 单位:中煤科工集团西安研究院有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下槽波地震勘探论文 1设计理念 矿用节点式地震仪的设计理念可以概括为“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”,这些设计理念较好地呼应了煤矿井下地震仪器设计的客观需求,其主要特点体现在[4-5]:1)节点式设计是指仪器无主机、无大线、无数据传输,节点式地震仪集传统的分布式仪器的主机、采集站、交叉站、电源站于一体,可以灵活布设、方便采集,但又遵守统一的时间约定。2)独立型激发是指可以独立同时激发(ISS,in-dependentsimultaneousshooting)方式采集,对震源激发时间不作任何制约,可在确保安全的情况下同时放炮,大幅提高了作业效率,缩短了采集时间。3)分布式采集是指以各个节点式地震仪为单元,按照设计的位置布设接收点,独立进行数据采集,采集道数可以自由扩展。4)三通道存储是指每台节点式地震仪设计为3个通道,可以满足三分量采集的需求。5)集中式回收是指井下数据采集结束后,全部数据在回到地面后利用高速以太网实现数据集中回收。综上可知,基于“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”的仪器设计理念,矿用节点式地震仪实现了本安防爆、技术先进、施工快捷的要求,每个采集通道的折合质量约1kg,为煤矿井下槽波地震勘探技术的应用奠定了基础。 2槽波地震的观测系统设计 2.1槽波地震勘探原理在煤层与顶底板的3层地质结构中,煤层的速度、密度相对较低,是一个“低速槽”,且煤层与顶、底板存在较大的波阻抗差异,属于良好的地震反射界面。因此,在煤层中激发的地震波,遇到煤层顶底板后就会发生反射、透射和折射,且在较短的距离内地震反射波的入射角将会达到或超过临界角,从而形成了全反射的条件,此后地震波的能量被“禁锢”在煤层的低速槽中而极少“逃逸”出去。因此,槽波是一种在煤层中激发、在煤层中接收、沿煤层传播的制导波,其理论基础完备,形成机理、传播方式、波场特征等比较清楚。槽波地震探测就是利用煤层的这一导波特性,以探查煤层内断层、陷落柱、煤厚变薄区、岩浆岩侵入范围等地质异常的一种地球物理探测方法,它也是目前煤矿井下构造探测精度最高的方法[6-8]。 2.2槽波地震勘探方法槽波地震勘探是利用在煤层中激发和传播的导波,探查煤层不连续性的一种地球物理方法,是地震勘探的一个分支。槽波地震勘探可以探查小断层、陷落柱、煤层分叉与变薄带、采空区及废弃巷道等地质异常,具有探测距离大、精度高、抗干扰能力强、波形特征较易于识别以及最终探测结果直观的优点,在探测精度、探测距离上优于其他煤矿井下物探方法,是目前最有效的煤矿井下探测方法之一。煤矿井下槽波地震勘探方法主要包括透射槽波地震勘探技术和反射槽波地震勘探技术,其中透射槽波地震勘探技术较为成熟、应用广泛。1)透射槽波的观测系统。它是利用从震源透过煤层传至接收点的槽波信号,以探测工作面内断层、陷落柱、煤层变薄区等地质异常体。因此,透射槽波地震勘探时,炮点与检波点布置在不同巷道内,根据槽波的有无、强弱来判断有无构造异常,透射槽波的最大探测距离可达煤厚的300倍。考虑到基建矿井、生产矿井的巷道条件以及地质需求,图1给出了几种典型的透射槽波地震勘探观测系统设计示意[12]。图1中的巷道以2条平行细线来代表,炮点与检波点分别布置在巷道中,炮点距离、检波点距离等依据设计要求确定;图1中的阴影区域为透射槽波控制区域。可以看出:节点式地震仪能够灵活适应各种巷道的任意组合形式,这是集中式或分布式槽波地震仪所无法比拟的。2)反射槽波的观测系统。对于反射槽波而言,炮点与检波点布置在同一巷道内,其最大优点是可以开展巷道两侧或掘进工作面前方的小构造探测,反射槽波探测的距离可以达到煤厚的100倍。如果槽波在煤层中传播时遇到了地震波的波阻抗差异界面,就会产生反射槽波信号,通过分析反射槽波信号就能判断出煤层不连续体的位置,从而进行地质推断解释。但是,目前煤矿井下反射槽波地震探测技术尚不成熟 。 3探测实例分析 在过去的十年里,煤炭资源高效开采技术与装备发展迅速,煤炭资源高效集约化开采成为未来的一种发展趋势,其突出特征表现在“一井一面”、全煤巷掘进、综采放顶煤、超长超宽工作面以及快速掘进等,这就要求煤矿地质工作要能够满足大距离、超前探测的要求,透视槽波地震勘探技术可以实现采区、盘区范围、多个工作面以及超长超宽工作面的超前探测。 3.1超大工作面槽波地震勘探某矿1904N工作面走向长1834m,倾向长317~330m,开采9号煤层(图2)。掘进过程中共发现断层14条,其中落差大于1m的7条,未发现岩溶陷落柱。9号煤层厚度3.58m,分为上、下分层,其中夹矸厚0.05~0.27m;煤层上分层平均厚度1.20m。工作面内煤层倾角在21°~36°,平均倾角26°。按照矿方要求,仅对1904N工作面中段1200m的范围进行探测(图2虚线范围)。如果采用煤矿井下有线地震仪施工,至少需要分别铺设2000m的炮线、通信线和1200m的接收电缆,工作量较大;而采用基于节点式的无缆地震仪进行数据采集,无需布设炮线、通信线,施工效率可以提高3~4倍。经过正演模拟,槽波地震勘探的观测系统参数如下:回风巷、运输巷均采用10m接收道距,共布置检波点258个;回风巷、运输巷均采用30m炮间距,共布设激发物理点94个。数据采集时,回风巷、运输巷分别独立激发,布设在回风巷、运输巷的所有检波器同时接收。图3给出了回风巷激发、运输巷接收的透射槽波记录,透射槽波能量较强;图3左侧虚线圈定的范围内,槽波透射能量较弱,这与运输巷实际揭露的落差2m是一致的;另外,槽波实际透射距离大于800m。 3.2盘区槽波地震勘探由于透射槽波的探测距离较大,因此利用透射槽波探测技术可以实现大距离的盘区探测,从而通过一次探测可以实现2~4个工作面的构造探测,为盘区范围工作面的优化设计提供依据。图4中某盘区包括2个工作面,每个工作面设计走向长度2800m、倾向宽度220m,其上部工作面巷道掘进长度2800m,2个工作面中间的巷道掘进长度500m,下部工作面巷道掘进长度1300m(图4)。采用节点式地震仪可以灵活布设的优势,在每条巷道均匀布设炮点与接收点,其中左侧2个梯形区域为利用3条巷道联合透视的控制范围,而右侧三角形区域为仅利用上、下2条巷道的控制范围。因此,利用透射槽波探测技术可以实现采区、盘区工作面的大距离探测。在煤层埋藏较浅、地形崎岖、工农关系复杂地区,在地面开展三维地震难度较大,且效果不好。这时,如果借助煤矿井下大距离槽波透视技术,实现盘区构造的精细探测,可以达到事半功倍的效果。 3.3跨层透射槽波地震勘探在高瓦斯矿井、煤与瓦斯突出矿井以及水害严重矿井,在采煤工作面布设前,为了确保安全生产,需要提前开拓瓦斯高抽巷或底板泄水巷,以掩护煤巷安全掘进。在这种情况下,可以从瓦斯高抽巷或底板泄水巷向目标煤层施工浅孔,利用钻孔布设炮点/检波点,并结合一条掘进的煤巷,构成跨越空间岩巷—煤巷的三维立体探测系统,实现地质构造的超前探测。 4结论 1)相对于常规的集中式地震仪、分布遥测式地震仪而言,节点式地震仪不需要主机、交叉站、电源站和大线,施工时不需要相互通信,无需布设炮线、电话线,且具备独立同步施工的能力,是煤矿井下槽波地震勘探的理想仪器。2)节点式地震仪采用“节点式设计、独立型激发、分布式采集、三通道存储、集中式回收”的设计理念,较好地满足煤矿井下地震仪器本安防爆、指标先进、施工快捷等基本要求。3)节点式地震仪灵活、无约束布设的优势,使得煤矿井下超长超宽工作面、互不贯通的巷道之间以及采区、盘区和煤巷-岩巷跨层条件下的槽波地震探测得以实现。为了更好地发挥煤矿井下槽波地震勘探技术的优势,今后应该进一步加大反射槽波地震勘探、钻孔—巷道的透射槽波地震勘探技术与装备研究。 作者:程建远江浩姬广忠吴海单位:中国煤炭科工集团西安研究院有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信传播论文 1煤矿井下无线通信技术的现状 1.1TD-SCDMA无线通信技术的应用现状TD-SCDMA技术是ITU研发出的第三代移动通信空间接口技术。其特点为上下频段统一,能通过对时隙配置提供无线承载。TD-SCDMA无线通信技术可以支持匀速为8kb/s~2Mb/s的所有3G业务。TD-SCDMA系统采用时分双工模式,但是由于载波占用的宽带为1.6MHz,TD-SCDMA系统提供的速率有一定的数据限制。目前,TD-SCDMA矿用通信系统采用BBU+RRU方式,因没有办法直接使用太环网,当某个中间RRU故障会导致整个链上的RRU无法工作,维修、扩容比较困难。 1.2WCDMA无线通信技术的应用现状WCDMA技术与TD-SCDMA都是ITU正式的第三代移动通信空间接口技术规范之一,该无线通信技术集CDMA、FDMA技术优势于一体,是一种系统容量大、抗干扰能力较强的移动通信技术。WCDMA与TD-SCDMA相比,技术较为成熟,并且发展空间大,在扩频的基础上能够获得巨大的经济效益,此外,还支持所有的3G业务。WCDMA作为产业链最为成熟的技术,不仅可实现语音通信功能,还能提供高速率数据和图像传输功能。但其成本较高,使得多数煤矿企业望而止步。 2煤矿井下无线通信的技术难题 电磁波在矿井隧道中不能很好地进行传播这已是公认的事实。一直以来,井下通信的技术难题是制约煤矿安全的重要因素之一,下面将从3个方面进行论述。 2.1巷道的环境条件对电磁波的影响煤矿井下巷道一般比较狭窄,弯曲延伸,存在多个分支,且分布在不同的地下平面。巷道的截面宽度不同,且巷道四周为煤层,粗糙不平。这一特殊的传播环境对电磁波的传播特性产生重大影响。电磁波频率对传输的速度有较大的影响,巷道截面尺寸对电磁波传输也有影响,截面的尺寸与巷道内电磁波频率成正比。此外,矿井下有照明线、动力线、钢轨等纵向导体,这些线路的存在都会对电磁波的传输产生一定的影响。 2.2井下环境机电噪声干扰严重如今,井下作业机械化与自动化设备的应用,不可避免地会增加噪声的强度,但是这一问题并未引起人们的重视。通信技术中,噪声是衰减和损耗通信质量的又一个重要因素。机械设备的作业一般是24h不停歇,因机械设备自身配置量大,启动频繁,所产生的电气噪声频谱较宽。由于信号微弱会导致井下通信困难,噪声问题是井下移动通信需解决的技术难题。 2.3接收点有用信号十分微弱无线电在井下的传播可以被看作在一个特定的空间内进行,由于电磁波在传输的过程中受到煤岩层及磁导率的影响,因而其传播速度并不是恒定不变的。煤矿井下的管道由于表面比较粗糙,且分布不均,这些都会对电磁波的传输造成影响。对于某个接收点来说,接受机本身信号微弱,在干扰之后很可能接收不到信号,这种特性的存在破坏了有用信号的传输,最终导致电磁波传输距离减低为数百米,从而使得井下通信非常困难。 3无线通信技术的发展方向———Femtocell技术的运用 Femtocell是根据3G技术发展和无线技术宽带化发展方向而推出的一种低功率、超小型化的移动基站。它的运用在一定程度上提高了煤矿井下的安全性。Femtocell通过IP协议将用户最先具备的ADSL/LAN宽带进行线路连接,远端由专用网关实现从IP网到无线网的连接,具备安装便捷、能够自动配置、直接使用的优点。 3.1Femtocell的技术优势Femtocell技术的运用能够最大范围地覆盖宏小区不能覆盖的地方,可以减少来自宏小区基站的高功率开销并提高宏小区基站的性能。此外,辐射更低,手机电池也更耐用,这些优势都优于其他无线通信技术。当前在煤矿企业中,设备供应商主要是将NodeB和RNC功能集成于一个接入设备的扁平化架构,由于Femtocell网关的接口是Iu接口,扁平化架构可以将SGSN/GGSN功能集成于Femtocell接入设备,其技术优势在于符合下一代移动网络的发展趋势,并在减少节点时提高网络的可靠性。 3.2Femtocell的系统优势Femtocell技术采用的是小型化设备,可以随时使用,并能够维护系统安全,增强灵活性。系统内部采用电信级标准设计,确保系统的稳定可靠性,无线通信能够共享技术的应用,使系统的稳定性及可靠性大大提高,并能够满足设备的资源需求。Femtocell系统设备运营均衡,工作状态较为稳定。此外,Femtocell技术系统的运用采用的是国际通用的通信标准设计,设备可与终端设备兼容,并能够与多家主流设备的制造商生产的用户交换机进行交换。 4结语 无线通信技术的应用极大地实现了地面对井下作业的监测和管理,能够有效地保障井下作业的安全。就无线通信技术在井下使用的现状而言,无线技术与自动化系统的深度融合还存在一定的发展空间,因而,应当不断研究和实践,使其更好地应用在煤矿行业中。 作者:刘庆伟单位:中国神华神东煤炭集团锦界煤矿管理处 煤矿井下论文:煤矿井下采矿生产技术论文 1煤矿井下的采矿方法 在矿井开采煤炭中,为了提高煤矿的生产效率,就需要对高度集约化的开采技术给应用过来,同时,将各种具有较高性能的采煤工艺和装备等引入进来;选择的开采技术属于高度集约化,同时应用的采煤工艺和设备具有较高的性能,煤矿井下采矿作业的安全性就可以得到实现,以便顺利开展煤矿生产工作。如果开采的煤矿埋深较浅,还具有较硬的煤层和顶板,那么就需要将埋深浅控制技术、硬顶板控制技术和硬煤层处理技术给应用过来,以便有一套完善的现代化采煤技术形成,实现高产高效的目标。在对缓倾斜长壁薄煤层进行开采时,选择的薄煤层采煤机或者刨煤机需要具备较高的可靠性和较大的功率,并且具有较小的体积。为了将采煤机的作用给充分发挥出来,需要利用采煤机来进行加固,保证足够的稳定,在对开采技术选择时,需要将采煤机和薄煤层实际情况给纳入考虑范围。为了促使采矿的高产高效目标得到实现,就需要对煤矿开采的机械化程度进行提升,将一系列高产高效设备给应用过来,这样方有良好的保障系统形成。结合具体情况,对支架设备合理选择,以便对矿井围岩进行加固,保证足够的稳定,将相应的监控设备应用过来,监控支架的支护质量和围岩状态等;之后,结合监控信息,对采煤机和矿井的运行情况进行分析和诊断,支架的操纵和改善利用电液控制阀组来完成,对信息自动采集系统进行完善,以便及时掌握液压信息、支护质量信息等。实践中福建地方小型矿井依然采用炮采采煤方法,也即是爆破采煤法。炮采工艺流程包括有破煤、装煤、运煤、顶板支护、回柱放顶等。 2煤矿井下的采煤生产技术 在煤矿井下生产实践中,我们需要从技术角度上来强化采矿方法,应用这些开采技术: 2.1深矿井开采技术 在深矿井开采技术的应用中,有诸多的环节都需要引起人们的重视,如严格控制开采矿压,科学布置井巷,防治冲击地压以及防治瓦斯和火灾等等。在具体实践中,我们发现深矿井开采技术还不够成熟,有诸多的问题出现,需要进一步研究,涉及到很多方面的内容,如深井作业环境变化、巷道支护技术以及掘进技术等等。 2.2巷道布置开采技术 在煤矿井下生产中,非常重要的一个环节就是巷道布置,巷道布置情况将会对煤矿井下的生产产生直接影响,同时,煤矿井下巷道布置也关系到了煤矿开采成本,因此,就需要对其产生足够的重视。煤矿企业需要结合自身具体情况,对煤矿井下深入考察,并且将选择的采煤方式和采煤技术给充分纳入考虑范围,对煤矿井下巷道科学合理的布置。为了促使煤矿生产效益得到提高,还需要优化煤矿巷道布置;深入研究煤矿巷道布置技术,保证其能够有机结合其他方面的因素,如煤矿开采技术、煤矿井下作业条件等,这样矸石运输方面花费的时间和成本都可以得到减少。结合优化之后的巷道布置,来对开采技术合理应用,边挖掘边开采能够实现,采矿效率得到了较大程度的提升。 2.3采场围岩控制技术 要严格控制采场围岩,如果采场围岩稳定性不够,那么就会在较大程度上威胁到采矿作业人员的生命财产安全;依据相关的开采经验,有机结合现代化的理论以及先进的计算机测量技术,可以将地质构造情况给准确探测出来,这样可以更加顺利的进行煤矿开采,还可以全方面掌握煤矿采场的岩层情况。对于煤矿井下顶板,一般可以将其划分为两种类型,分别是坚硬岩层顶板和破碎岩层顶板,对于岩层控制技术的选择,需要充分依据煤矿井下顶板情况来进行,这样方可以获得较好的成效,并且降低生产成本。在处理岩层顶板时,过去通常将高压注水处理技术、深孔预裂爆破处理技术等应用过来,这些技术比较的复杂,并且需要较高的成本,在时代飞速发展的今天,这些技术逐渐暴露出来了诸多的问题,那么就需要对岩层顶板处理技术不断的研发和创新。将优化后的开采技术给应用过来,可以促使生产效率得到显著提升。同时,还需要深入研究高产高效的矿井,以便能够全方位的优化矿井内部的巷道和开拓等各个方面。 3结语 综上所述,煤矿资源是人类生产生活中非常重要的一项基础性资源,社会经济的发展和工业化程度的提高,我国对煤矿资源有着更大的需求;传统的煤矿开采模式在实践过程中逐渐暴露出来了一系列的问题,那么就需要结合时展的要求,深入的研究和探讨煤矿井下采矿生产技术和采矿方法,不断的优化和创新,提高生产效率,降低成本,推动煤矿企业获得更好的发展。在具体实践中,需要综合考虑诸多方面的因素,充分依据自身具体情况,来对煤矿井下采矿生产技术和采矿方法合理选择,以便促使高产高效采矿的目的得到实现,能够安全生产,提高经济效益。 作者:赖建民 单位:福建省福能集团煤电公司 煤矿井下论文:煤矿井下人员安全管理论文 1煤矿井下人员跟踪定位安全管理系统工作原理 KJ25IA型人员定位系统的构成包括井上地面计算机、监控主机、服务器、信息传输平台、人员定位分站、人员动态识别功能、人员标识卡以及信息传输线路等。其中,监控中心主要负责对系统所有设备以及井下人员标识卡进行检测、数据收集、检测分站数据的传输、统计数据的存储、人员显示、井下人员实时查询与数据打印、网络通讯、画面编辑等。其具体的系统结构如图1所示。井下定位系统的软件功能实现包括:井下人员信息编码采集——人员信息识别——人员数据信息加工——人员信息数据显示——人员信息存储——井下人员的查询及报表打印。人员定位分站通过与动态识别器的直接通讯,实时获取人员编码相关信息,负责直接与监控主机进行联系。系统的动态目标识别器的主要功能在于接收井下人员标识卡发出信息编码,并将之作为与井下人员联系的唯一编码信息。当激活标识卡之后,其发送无线信号给人员动态目标识别器。人员标识卡的主要装载于矿灯、矿帽、腰卡以及胸卡等部件。 2井下人员定位系统在煤矿安全管理工作中的应用 通过利用井下人员定位系统的安全管理功能,可以有效地解决煤矿井下安全管理工作中的诸多问题,概况为以下几个方面。 2.1煤矿工作面劳动组织与作业查询管理 软件系统应用管理过程中,首先要将识别卡进行统一的编号管理,并将所有员工相对应的信息录入到软件管理系统的数据库中。每一张识别卡中所包含的井下人员基本信息,如姓名、年龄、性别、工种、照片等。通过系统所具有的考勤、报表查询功能,煤矿安全管理部门可以与工作面的当班工作人员进行系统考勤、报表查询等操作,便于煤矿安全管理人员进行管理。同时,还可以针对工作面上的特殊工作,例如跟班干部、电钳工、班组长等,按规定要求对出勤进行配置。人员定岗、班组工作是否到位、超时作业状况,从而使得煤矿的安全管理工作得到强化。 2.2巡回检查管理 巡回检查人员是确保煤矿井下安全的重要措施,其主要执行人员包括安检人员、瓦斯检查人员以及科室跟班人员。利用井下人员定位系统,可以对安检人员、特殊工种和科室跟班人员的巡检情况进行轨迹查询,从而找到所有人员各个阶段经历的路径,并能够进行人员活动轨迹的回放。利用系统的轨迹查询功能,可以获得人员所在地、人员所到地点到/离时间、巡检工作时间等相关信息,从而督促并落实巡检人员按照既定的制度进行巡检,从而从根本上消除造成系统的安全隐患、事故。 2.3安全调度、救援呼叫应用 系统通过联网可实现远程终端信息显示功能,并可实现信息多点共享,供多个部门及领导同时在不同地点查看信息,系统程序通过计算机能够显示出而相关信息。井下人员遭到险情时,可以通过佩戴的识别卡主动发出求救信号,调度人员接到系统报警后,立即启动应急预案开展救助。同时,调度人员接到险情报告时可以通过系统的呼叫功能,像受险情威胁的相邻区域人员发出呼叫撤离信息、通知人员提前撤离危险区域,避免事故的发生或扩大。 2.4安全管理禁区警报 通过利用系统的安全禁区警报功能,安全管理及通风部门可以对井下不安全的区域进行设定。当佩戴有标示卡的人员进入到该区域之后,系统将自动报警,并在系统的显示界面显示进入该禁区中的人员姓名,调度值班人员在接到告警信号之后,则立即启动对应的安全管理程序,指挥进入禁区的人员立即撤离不安全区域。 2.5煤矿井下救灾演练应用 为了加强矿井的安全管理工作,矿井安全管理人员日常需要进行救灾演练。但是,当所实施的救灾演练、演习以及工作面顶板强放爆破等风险相对较大的演练方案时,可以将所有可能受影响区域的人员、车辆等纳入到定位管理系统追踪体系中,便于在紧急事件发生时撤离危险区域,且在演习之后便于安全管理人员通过该系统确认人员是否已经完全撤离,从而有效避免井下出现险情。一旦井下发生水、火、顶板等灾害事故时,地面监控主机可以显示事故发生的类型、发生地点、所影响的人员等信息,便于制定并采取对应的救援预案,增加抢险救援的效率和针对性。 3系统运行过程中需要关注的主要问题 在系统的实际运行过程中,需要关注的主要问题是定位检测过程中的漏卡问题和定位精度问题,其中漏卡容易导致地面主机在统计数据的过程中出现统计结果的不准确,进而导致监控主机没有受到识别信号。因此,在系统的设计过程中要求采用扩频技术强化信号传输强度、或者增加识别卡的数量,以解决漏卡问题。而定位不准确的问题主要是因为识别器布置不合理、或者布置数量不足,这时需要对识别器的布置距离、范围等进行合理设置,通过在实际应用过程中解决这些问题。 作者:宁东晓单位:平煤股份八矿 煤矿井下论文:煤矿井下机电设备论文 1煤矿井下机电设备有效运行的重要性 1.1保证煤矿的安全生产 随着我国煤矿行业的不断发展,逐渐加大了对井下机电设备的投入力度。尤其是在井下生产过程中,各个环节都离不开机电设备的参与。因此,只有做好机电设备的日常维护与维修工作,才能保证机电设备的正常运行和煤矿的安全生产。 1.2提高生产效率,降低生产成本 现代科学技术的进步,推动了煤矿井下机电设备的改进与发展,尤其是在性能方面,对于提高煤矿工作效率起到了至关重要的作用。先进机电设备的引进、维护与维修不仅可以提高煤矿井下的生产效率,而且还能有效的降低企业生产成本,提高企业经济效益。 1.3有利于井下安全生产管理 通过相关的调查和分析发现,煤矿井下安全事故的发生绝大部分是由于机电设备出现故障造成的。因此,加大对煤矿井下机电设备的维护和维修工作,可以有利于推动井下安全生产管理,降低井下事故的发生率。 2井下机电设备维护与维修过程中存在的问题 煤矿井下机电设备运行状态的好坏将会直接决定井下能否安全生产。然而在对井下机电设备维护和维修的过程中,经常会出现日常维护与维修管理不到位、技术和资金投入力度不够、机电设备制造和采购混乱等现象,从而导致煤矿井下机电设备的维护和维修工作不能有效进行,导致其运行过程存在安全隐患,具体方面如下。 2.1机电设备日常维护与维修管理不到位 部分煤矿企业对机电设备的日常维护与维修工作疏于管理,缺乏足够的重视力度,从而导致运行故障频发,这样不仅降低了设备的使用寿命,而且还给工作人员和煤矿企业造成了巨大损失。其主要表现为:①管理机构不健全。有些煤矿企业缺乏专门的井下机电设备管理小组,导致机电设备的使用、存放、维护、维修环节未建立系统性的跟踪台帐,同时机电设备的使用和维护工作混乱不堪,导致维护和维修人员不能定期对设备进行检测和保养工作。同时相关人员对煤矿井下机电设备的检查、督促落实不到位,未能充分发挥管理服务的作用。②现场专业维护和维修人员的技术水平和责任心参差不齐。有很多煤矿企业的设备维修人员对机电设备维护与维修知识掌握不全面,导致机电设备的维护和维修工作不该干的天天干,该干的不干,从而造成了人力、物力和财力的大大浪费。③未严格按照规章制度操作。对于机电设备的维护与维修方面,很多维修人员对设备的基本知识掌握不足,不能通过观察来判断设备运行状态,同时各项操作也未按照规程来做,从而导致机电设备的维护与维修工作难度增大。 2.2技术和资金投入力度不够 如今生产力已经成为煤矿行业考虑的主要因素,但是很多煤矿企业由于技术和资金的投入力度不够,从而导致机电设备不能及时进行维护、维修和更新,而且在对其进行检查过程中也不愿意投入更多的配件,检修工作一般停留在表面。对于专业操作技术方面,也很少引进高学历的专业人才,导致煤矿井下机电维护与维修管理工作跟不上时展的步伐。有些煤矿企业不重视对员工的教育与培训,几乎很少进行维修方面的专门培训,而开展的仅是一些与机电维修和维护无关的制度和文件学习方面的培训,从而导致煤矿井下机电维护与维修工作不能顺利进行。 2.3机电设备的制造和采购混乱 随着煤炭市场对煤炭需求量的不断增加,加快了相关机电设备设计与制造,同时也造成了机电设备的类型、性能参差不齐,某些设备很难满足煤矿井下的生产、维护、维修要求。究其主要原因是:①有些非煤炭设备专用厂家通过对自己的设备进行简单改造便卖给了煤矿企业,而企业由于自身缺乏相关技术人员,设计出来的图纸完全是纸上谈兵,设备生产过程中未与煤矿企业进行有效的沟通,从而导致生产和使用不能有效的衔接在一起。②煤炭设备生产行业具有较大的利润,所以有些单位为了赢占市场先机,对于设备的生产未严格按照国家规定的标准进行操作,经常出现投机取巧、以次充好的问题,导致某些设备不能顺利的应用于井下生产,也给维护和维修工作带来不便。③在利益的驱使下,部分销售人员尽自己最大努力抢占机电设备销售市场,从而导致部分唯利是图的销售人员混入其中,利用一些非常规手段通过煤矿企业重重关卡,让一些劣质品、次品甚至是无产品合格证的设备应用于煤矿井下生产,从而影响了井下的生产效率。 3提高煤矿井下机电设备维护与维修的措施 3.1完善机电设备的维护与维修制度 一个完善的规章制度可以有效地确保企业稳定发展,机电设备的维护与维修工作也不例外。通过对相关规章制度的建立和完善,不仅可以管好、用好设备,而且还能避免人力、物力、财力的浪费,从而确保煤矿的安全生产。因此,要从以下几个方面加强对煤矿井下机电设备维护与维修制度的完善:①完善机电设备采购管理制度,以确保设备的整体质量。②完善机电设备维护、保养、检修标准以及维护、保养、检修时间,以确保设备的安全运行。③完善机电设备责任制,将其责任到人。④建立机电设备维护、维修管理档案,记录设备的相关技术参数、维护与维修项目、零部件的更换,以保证每台设备从投入使用到报废都有据可查。⑤成立技术攻关小组,对机电设备的一些疑难杂症进行有效的攻克。⑥规定设备使用与更换时间。 3.2加强对设备维护与维修方式的更新 大部分煤矿井下机电设备的维护与维修方式比较落后,他们基本上不重视对设备的维护工作,仅当设备出现故障时才对其进行维修。因此,煤矿企业要充分考虑机电设备的使用寿命,利于信息化技术,委派专业人员对机电设备的运行状态进行监测,发现设备隐形故障,要及时对其进行维护,最好将问题处理在萌芽状态。检修时要加大对检验设备的投入力度,按照相关规范和标准进行维护与维修,从而提高设备的使用效率。 3.3提高员工的综合素质水平 现阶段,煤矿井下生产阶段普遍存在一个问题,即生产力水平比较低,很多员工来自于农村,文化程度参差不齐,因此,煤矿企业首先要对这些员工进行系统性的教育和培训,使他们能够全面地了解和掌握机电设备维护与维修方面的知识,提高员工的综合素质水平,以便于做好煤矿井下机电设备的维护与维修工作,确保机电设备的正常运行。 4结语 综上所述,煤矿企业要想从根本上提高煤矿井下的生产效率,提高企业的经济效益,就需要做好井下机电设备的维护与维修工作,不断完善机电设备的维护与维修制度,加强对设备维护、维修方式的更新以及提高员工的综合素质水平等,只有这样才能确保井下机电设备的正常运行。 作者:李云鹏单位:西山煤电集团公司 煤矿井下论文:煤矿井下眼爆炸伤处理论文 [摘要]目的总结煤矿井下眼爆炸伤的致伤原因和处理办法。方法回顾性分析眼爆炸伤致伤原因及临床表现。处理办法摘要:(1)首先抢救病人生命,尽快脱离生命危险。(2)解决今后伤眼复明新问题摘要:①及时妥善处理创口达到一期愈合;②控制眼内感染;③正确处理眼的并发症和后遗症,如外伤性白内障及继发青光眼等;④抓住主要矛盾,分清主次进行处理是恢复视力的关键所在。结果采取积极处理创口及并发症和后遗症可恢复和提高视力。结论眼爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的综合性外伤,多处眼内同时发生病变,常合并颅脑及全身其他部位的损伤。对此我们采取积极抢救的治疗办法是十分必要的,一定要引起大家注重。 []爆炸伤;眼外伤 眼爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的综合外伤,是主要致盲原因之一。积极采取综合性办法,对视力不同程度的恢复十分重要,现将处理点滴心得报告如下。 1致伤原因 致伤原因摘要:(1)钻孔时,误触及残留的“哑炮”。(2)工作不协调,爆破时,工作人员未脱离危险区而爆破,或工人正连接导线而忽然爆破。(3)严重管理不当,零散的雷管遗留在工作面上,作业时触及而爆炸。 2临床表现 爆炸伤常合并颅脑损伤、鼻及副鼻窦损伤、颌骨骨折等一系列外伤,引起创伤性、失血性休克等症。爆炸伤所造成的眼部损伤极为复杂,多处眼内组织均可同时发生病变,产生眼部多种表现,以角膜异物、裂口伤为最多见,往往伤情严重,对眼球及视功能破坏最大,经常致残而失明。 3眼爆炸伤的处理 3.1积极抢救创伤性、失血性休克,尽快使病人脱离生命危险这项工作,经常在处理眼爆炸伤之前或同步进行,在外科医生协助下,多数病人脱离生命危险,但少数病人,单纯注重眼外伤的处理而忽视全身状态的变化,由于脑挫裂伤较重而死亡,十分痛心,必须引起临床医生的高度警惕。 3.2对眼爆炸伤的处理眼爆炸伤常引起双眼多处眼内组织发生病变,所以必须按解剖部位逐处仔细进行检查,抓住主要矛盾,分清主次进行处理。 3.2.1对角巩膜创口的处理结膜、角巩膜除有大小深浅不同密集的煤质异物外,还存在着多处不规则、大小不等的穿透或非穿透创口,其中夹杂煤尘和沙粒。处理这样的创口,原则上,尽量一次彻底清除异物,准确对合创口修补缝合。以免再次取异物对角膜组织破坏较大影响视力,同时也减少眼内感染机会。利用10%庆大霉素液,用针头边冲洗,边剔取异物。超过3mm的创口按正常进行修补,创口间眼内容物一律剪除。术毕,结膜下注射庆大霉素2万u加地塞米松1mg。 3.2.2虹膜脱出的处理对虹膜脱出,以前各位学者主张受伤时间较短、虹膜表面清洁可送回原处,保持瞳孔圆正。通过我们临床实践心得到,虹膜脱出无论时间长短或清洁和否,一律剪除为好。这样做的益处有摘要:(1)减少眼内感染机会。(2)虹膜脱入创口间,受创口挤压,多次推送揉搓,虹膜色素脱失,虹膜本身弹力和张力及生理功能减低,勉强送回不能伸展而卷曲或堆积创口四周,易和创口粘连,或前后粘连,导致继发青光眼的发生。(3)色素膜嵌顿创口内,眼内慢性炎症反应长期不退而影响视力的恢复。 3.2.3较重的双眼爆炸伤的处理原则上应尽量保护双眼,无论创口大小、伤情严重程度,均进行创口妥善处理,不必摘除眼球。因为摘要:(1)眼爆炸伤,伤情复杂,当时很难正确判定哪个眼有保留价值。(2)防止交感性眼炎发生,无临床意义。 3.2.4对伤后眼球摘除的启示伤后眼球摘除的几点启示摘要:(1)伤后眼球逐渐眼压偏低而萎缩,较大的裂口伤下面常存留较大煤质异物。B超和CT对此可做准确诊断。(2)睫状体部位损伤眼球经常萎缩,睫状体组织机化呈膜性物附着,这可能为房水分泌减少之故。(3)玻璃体浓缩呈冻样改变目前原因未明。 3.3对眼并发症及后遗症的处理眼外伤后眼内并发症处理得当,对视力恢复也很重要。 3.3.1外伤性白内障在处理角膜创口的同时,对晶体明显水肿混浊,或部分皮质脱入或游离于前房内,利用注吸针头从原创口吸出皮质或冲洗,可减轻术后炎症反应,防止继发青光眼的发生。外伤性白内障,假如没有眼内并发症出现,伤后3~6个月行针吸术,否则立即实行手术。 3.3.2前房积血前房出血量少,无需治疗,可自行吸收;大量出血,除了术中冲洗外,我院目前以药物治疗为主。具体办法摘要:(1)病人取半坐位,积血向下流动,上半部房角显露,有利房水循环。(2)20%甘露醇和激素静点,降低眼压有利于血液的吸收。(3)中药四物汤治疗前房出血可收到明显效果。(4)前房出血在7天内,或者有并发症出现,可以做前房穿刺术。(5)近几年来应用尿激酶治疗前房出血和眼内出血收到了满足效果。 4小结 煤矿井下爆炸伤是眼外伤中最复杂、最严重的损伤,常导致双眼失明,伤后及时采取积极处理创口及其并发症和后遗症是恢复和提高视力的关键,所以一定要引起重视,而最关键、最有效的办法是对眼爆炸伤的预防。 煤矿井下论文:煤矿井下消防洒水系统设计策略 摘要:在矿井建设中,井下消防、洒水工程无疑是建设中不可或缺的工作,为井下的安全生产带来了举足轻重的作用。井下消防、洒水工程减轻了井下煤尘、保证了工人的健康、防止井下煤尘的爆炸以及外来因素火灾的及时灭火,而且在井下建设中,运用洒水是最经济和有效的方法。 关键词:煤矿井下消防;洒水系统;设计策略 煤矿井下消防、洒水设计是煤矿井下安全生产的重要保证。在煤炭行业不断发展的当今时代,对于井下消防安全的要求也逐渐提高,国家颁发的《煤矿安全设施设计规范》也在日渐改进。在实际生产中,并不能保证所有煤矿都会遵章守纪以及不可避免的突发性情况,所以,在消防洒水井下作业中所面临的问题也是不尽相同的。 1井下洒水给水系统的设计 1.1喷雾降尘 将有压力的水通过雾化喷嘴,形成覆盖一定区域的密集水雾,从而对各种煤矿生产防尘、防火、灭火。在井下煤仓放煤口、卸煤站、运输机、转载点和采煤面都安装自动喷雾装置,在控制粉尘浓度的前提下,就可以让巷道的粉尘受到控制。在液压支架移驾时普通的采矿工作中应当用KZP-G型号的自动喷雾装置,此装置是由主机、传感器、电磁阀和喷雾器等组合而成,每8个支架中间会安插一组喷雾的装置,每一组安放四个喷嘴,而每个喷嘴的0.03L/s-0.10L/s;水压为1.0MPa-2.0MPa。经过对神东煤矿补连塔煤矿使用此装置的调查,该装置使用时间在10h-12h中,降尘率在80%以上,并且设备的灵敏度很高,几乎没有故障。在综合机械化采矿工作中的降尘,我们优先考虑的是煤炭科学研究总院重庆分院所开发的YDPF型多功能自动控制阀装置,因为该装置是通过每个支架的液压联动达到喷雾降尘的。此装置的移动雾化喷嘴是每个支架安装4个;而在放煤口的每个支架也安装4个。当此装置设计为每只喷嘴的水流量为0.097L/s,水的压力达到1.8MPa时,并且每天的工作时间为4h-8h这样所产生的工作效果是最佳的。在煤矿巷道定位喷雾的所有装置中,目前采用了现阶段较流行的KHC7型矿用自动防尘装置,我们在这个装置上安装上不同的传感器,就会适应各种情况的煤尘所带来的不同效果。如果在收稿日期:2016-04-05作者简介:张宇(1982-),男,本科学历,助理工程师,现在陕西省何家塔煤矿从事煤矿给排水供热工作。KHC7型矿用自动防尘装置上如搭配上KGT17-LX系列传感器,就可以充分的运用在炮采、炮掘工作爆破时的强喷雾降尘,当我们设定每个喷嘴水流量为0.3L/s,水压为0.8MPa-1.0MPa,是最完美的工作效果,从而实现了由地面到中心的自动喷雾降尘体系。 1.2煤层洒水 在矿井中,可以在采煤前向被采的煤层洒水,缓解在煤过程中产生的煤尘。煤层的注水量取决于煤层的地质情况,一般每吨煤的注水量为20L-30L。参照国内外注水的经验,注水压力应当将水压控制为中低压长时间注水,渗水性较强的煤层采用3MPa的低压,渗水性较弱的煤层采用3MPa-10MPa的中压,如果有必要,可以再增高压力到大于10MPa。洒水作业的工作时间由注水作业与采煤作业平行、交错而定。 1.3特定风流净化水幕 在矿井井下巷道内,漂浮着无数的煤尘和岩尘,可以使用的最佳方法是风流净化水幕。风流净化水幕是由若干喷头组成,将其安装在采煤工作面的回风巷处、掘进工作面装车点下风向20m的地方,配上LZS-PG型光控水幕装置,装置间距控制在200m,水压为5MPa,喷头用水量为1.3L/s,从而在井下巷道横断面上形成一层水幕。在郑煤集团告成煤矿的调研中,降尘率在90.6%以上。 1.4清洗井下巷道 井下所有主要运输通道,包括总回风巷道以及主要回风巷道、采集区域的回风巷道和皮带运输巷道、挖掘工作表面及周围以及所有煤尘可能汇集的巷道都是必须进行冲洗的,发生煤尘爆炸的主要原因就是没有定期冲洗巷道内的煤尘,导致煤尘沉积,难以消除。所有的巷道内一般都会安装消防给水管道,也可以用消防给水管道内的水对巷道进行冲洗,关于冲洗所用到的用水量设定为0.4L/s-0.6L/s,水压为0.3MPa-0.5MPa,日工作时间为6h-8h。陕西省何家塔煤矿是近水平斜井,矿井垂直深度80m,机械化采掘,皮带运输巷道为8000m,其中顺槽皮带4000m盘区运输皮带2000m主斜井皮带2200m。针对此煤矿分析皮带巷道起火的原因以及防治工作。皮带巷道起火的原因有:没有按照相关煤矿安全生产的规定,致使阻燃皮带面长期摩擦发热而起火;安全保护装设施不完善,巷道内的环境恶劣造成皮带与托辊摩擦而起火。我们为了抑制这种不必要的皮带起火现象,间接性的对皮带巷道采用自动停机,添加润滑,让皮带巷道可以在自行发热后能够自动喷出水来,从而起到降温的作用。定期务必加强对皮带巷道的彻底检查。 2井下消防给水及灭火系统设计 2.1地面消防水池设计 消防水池一般设在消防管道入井处,它的作用是储备消防用水。消防用水是不能与其他用水共用一个储水池的,即使共用也应采取措施确保消防用水不为他用。何家塔煤矿所设计的消防水池总容积在600m3距离井底垂直距离约160m,其所能供应的水量和水压完全符合煤矿消防需求。 2.2井下消防管道与消火栓的设置及供水量 井下消防与洒水对水质的要求是一样的,因此从经济原则出发,采用消防、洒水合一的管道设计为宜。在铺设管道的时候,尽量保持水管水流方向与风向一致,管道必须延伸到可以对全部用水点进行供水的全部地方,如主要的运输巷、上山与下山的巷内、采煤工作面运输与回风巷、挖掘内巷道等等地方,每隔100m安装一个控制阀。对于水管阀门的设计要考虑到现实需要,对于易产生火灾的地方要有专门设计。井下消火栓的供水量就是由矿井的生产能力来衡量的。当消火栓的供水量达到5L/s时,矿井的生产能力为0.9Mt/a,当消火栓的供水量达到7.5L/s时,矿井的生产能力在1.2Mt/a-3.0Mt/a中间,当消火栓的供水量达到10L/s时,矿井生产能力为4Mt/a。当火灾危险程度增加时,消火栓供水量应当控制在5L/s-10L/s的范围内是最为合适的,此时井下消火栓出口压力应为0.35MPa-0.50MPa;工作时间6h。 2.3井下消防灭火系统的设置 对于火灾应提早做好防范措施,自动喷水灭火系统装置一般设置于容易发生火灾的位置,如带式输送机的机头机尾上。此装置的具体操作就是感温探测器和感烟探测器探测到过热的热度以及过浓的烟雾时,探测器就会向报警控制器发出信息,雨淋阀就会自动开启,致使洒水喷头就会向外喷水,从而灭火。自动喷水灭火装置的综合测试设计数据为:喷水强度应达到8L/(min/㎡),巷道的最佳长度为14m-18m,洒水喷头的出口处压力应为0.1MPa-0.2MPa为最佳,最长作业喷水时间为2h。针对立井或斜井的采矿环境,采用水喷雾隔火装置进行灭火。水喷雾隔火装置普遍为三层喷雾装置,每层的间距为3m-5m,每层安装喷头2个-3个,工作时间为6h。通过水喷雾隔火装置可以断开井上与井下之间的火灾关系。 3结语 井下消防、洒水系统都是煤矿作业安全保证的重中之重。面对错综复杂的井下环境,如何根据不同各个煤矿矿区的特殊之处,来设计出最适合的井下消防及洒水系统的方案,一定得不断优化设计,不断完善相关设计才能为开采挖掘煤矿资源提供安全、可靠的环境。 作者:张宇 单位:陕西省何家塔煤矿 煤矿井下论文:煤矿井下机电设备管理方法探讨 摘要本文首先阐述了机电设备管理的重要性,进而探讨了机电设备管理的基本原则,最后提出了机电设备管理的一些方法。意在进一步加强机电设备管理,保障机电设备的稳定性,延长机电设备的使用寿命,最终达到提高生产效率的目的。 关键词煤矿开发;井下机电设备;管理问题 根据煤矿开采企业的资料显示,我国大多数的煤矿开采企业都已经使用了机电设备,并且,在机电使用中,其成本支出几乎占了总成本的40%,此外,煤矿企业的安全事故的发展很多情况是由于机电设备出现故障而导致的,因此,就要加强对机电设备的管理,采用现代的管理技术,加强日常维护、制定好科学的维修方法、完善人才培育,从而降低机电设备故障的发生,延长机电设备的使用寿命。 1加强机电设备管理的重要性 1.1保障正常生产 随着煤矿开发的技术不断提升,大量的机电设备投入到了生产之中,极大的提升了煤矿开发的效率,如果机电设备一旦出现故障,就必然的影响到了工作的进程,因此,加强机电设备的管理,对于保障正常生产起到了至关重要的作用。 1.2节约成本,提高经济效益 机电设备是高科技的产品,随着煤矿矿井作业要求的不断提升,人们不断的改进机电设备,从而极大的提升了机电设备的性能,从而实现了生产效率的大幅提升,节约了大量的人力成本,这对于企业的经济效益提升是具有毋庸置疑的作用。 2机电设备管理的基本原则 2.1安全性原则 矿井下的机电设备是一个整体的工作系统,各个设备之间有着紧密的关联性,在井下煤矿开采过程中,使用采煤机进行煤矿开采,然后通过刮板输送机收集煤矿,再运用转载机、运输带、给煤机将煤矿送至提升机上输送到地面。整个工作链中,每台机电设备都有他独特作用,都是不可或缺的环节。一旦某个设备出现故障,都会导致整个工作链停止。并且,矿井之下环境复杂,一旦机械设备出现短路、设备失灵、设备爆炸等等现象,都极易导致发生矿井瓦斯或煤尘发生爆炸的危险。所以,煤矿井下机电设备的管理必须以保障生产的安全性为前提。 2.2生产效益原则 进行设备管理的目的就是为了保证正常生产和效率的提升,这就要求在机电管理中,应注重机电设备的合理配置以及规范使用问题,才能确保正常的稳定进行,最大化的利用设备进行生产,延长设备的使用寿命,减少机械故障,从而保障生产效益。 3加强设备管理的方法 3.1实现机电设备管理的制度化 首先,实现管理的标准化。要根据机电设备的使用规范和安全标准来进行使用,比如《煤矿安全规程》《设备完好标准》《电气设备防爆标准》《矿井三大保护整定细则》及供用电标准化标准等都对煤矿矿井作业中的机电设备使用进行了细致的规定,煤矿企业必须按照规范来使用机电设备。其次,实现设备管理的制度化。在用电设备的使用中,严格执行用电设备“四检制”和订单检修制度,将“订单式”检修由综采和机掘单位推广至全矿井上下各设备使用单位,做好大型用电设备和井下电气设备的安全监控运行管理。实行用电设备编码管理,确保全矿井安全装备的可靠运行。最后,实现机电设备管理的档案化。要进一步加强机电设备管理的档案化,做好及时的信息整理与更新。其中,对于机电设备管理的档案内容应该包括:设备的性能、设备的价值、设备安装调试的情况、日常维护情况、定期检修情况、零件维护与更新情况等等,这样就能对机电设备进行全程的跟踪与监控,通过这种方式,一方面可以提升人们对设备实用性的认识,使得设备管理走向精细化、标准化,另一方面可以提高人们对设备风险的评估与判断能力,降低设备使用风险的发生。 3.2做好机电设备运行中的管理 机电设备在矿井下的作业时间较长,工作量大,加之井下的环境对设备的影响也极大,因此,就必须做好机电设备运行中的管理。 (1)要做好机电设备的防爆管理工作。 一是要做好机电设备入井钱的防爆检测,在确认安全之后要贴上入井许可才能运送到井下作业;二是要加强日常的检修,每天都要进行安全防爆检测,一旦发现隐患就要及时排除;三是要制定定期的全面性检测工作,可以每个月对机电设备进行全面检查1次,每一个季度在检查完之后更新一个防爆验证标签。 (2)加强设备的检修与维护。 煤矿井下工作环境十分恶劣,不但对矿工身体伤害很大,对机电设备的伤害也很大。煤矿井下温度高,湿度大,淋水、围岩、腐蚀性气体时常危害着机电设备。在设备的工作过程中,要委派专人对设备进行日常的检修与定期的维护,一旦发现零件损伤或是过度疲劳,就要及时的进行更换,要市场更换轮滑剂、机油等辅助材料,如果线路出现老化或是腐蚀生锈要及时的更换。通过日常检修和定期维护来确保设备的安全稳定性。 (3)要做好设备故障应急方案 煤矿设备一般价格昂贵,额外采购1台备用设备显然是不经济的,因此,应对故障问题,最好是培养一些维修人员,备好一些容易出现故障的零部件,一旦部件出现问题,可以及时的更换,不会影响生产。此外,还要加强井下供电的管理,要派专人对供电设施进行定期的维护,排除供电设施的安全隐患,从而保障机电设备的安全稳定运行。 3.3建立设备安全监督管理体系 通过对大量机电设备事故产生的原因进行分析,往往会发现,企业完善的安全监督管理体系是重要的原因之一。所以,必须要完善设备安全监督管理体系建设,并认真落实到位。首先,扩大生产安全员的责任范围,将机电设备的各项管理工作纳入其职责范围内,让其每天都要对机电设备管理的各项事务进行监督与审核。其次,充分发挥使用人员的监督作用,建立机电机电设备异常上报制度,员工在使用设备时,只要发现设备存在或是可能存在异常,应及时上报检修;还要建立检修监督制度,让使用人员参与到对检修人员的监督之中。 3.4要加强专业人才的培育 煤矿井下机电设备的安全稳定运行是进行生产的基础,而机电设备的管理与维护都需要由专业的人员来进行,因此,企业要做好机电设备管理专业人才的培育工作。煤矿企业可以定期开展机电设备管理与维护的培训工作,请专家来讲解设备的相关性能、使用方法和常见的故障问题与排除方法;企业还可以派维修人员到生产企业去学习,从而更要的掌握设备工作原理,方便在日后设备养护及维修时及时找到问题根源。当然,对于煤矿企业来说,还有更重要的就是要开展设备管理与维护的演练工作,从而提升管理与维护人员的实践操作水平。此外,还要求修护人员要具有一定的外语水平,这样才能在企业引进先进的国外设备时,依然能够得心应手。 4结论 煤矿井下机电设备的使用越来越多,确保机电设备的安全稳定运行对于保障生产安全、提高生产与经济的效益都有着重要的作用。这就要求煤矿企业要做好井下机电设备的管理工作,要确保设备的安全性、稳定性以及故障的快速排除。因此,煤矿企业就要实现机电设备管理的制度化、从源头抓好设备的管理、做好机电设备运行中的管理、要加强专业人才的培育,从而提升机电设备的管理水平,使井下机电设备的运行和使用寿命达到最佳状况,最终达到提升企业经济效益的目的。 作者:汤保民 孙国强 单位:山东鲁泰控股集团有限公司 兖矿炭素制品有限公司 煤矿井下论文:关于煤矿井下有线宽带信息传输 【摘要】随着目前我国经济的发展,对于煤矿建设的增长也有了显著提高,煤矿的井下作业是我们需要时刻关注的一个问题,对于工作人员的安全和国家的经济效益是影响非常大的,目前我国的井下作业还存在很多的危险,所以必须要通过现代化的科技手段来进行改进,通过实现井下岗位的实时监控和综采综放作业的人员控制,有效的对井下进行监控、监视工作的进行,现代化的矿井信息传输都应该建立宽带与有线、无线形式的结合,通过对于现代化科技手段的不断探索,实现对于煤矿井下作业的有线宽带信息传输。本文主要针对煤矿井下的有线宽带信息传输的要求及结构展开分析。 【关键词】煤矿有线传输;宽带传输 对于以往的煤矿行业的作业通常情况下都是经过人工来进行开采,煤炭的产量和效益由于技术的复杂变得非常的少,并且井下作业的风险系数非常的高,作业人员的安全问题存在隐患。在国家对于矿产生产的大力支持下,我国的煤炭改革已经迎来了新的时期,现在的信息化技术越来越多的应用到了煤矿的生产过程中,逐渐的取代传统落后的生产模式,现代化、信息化的技术手段在更大程度上满足了人们对于安全生产的要求。对于煤矿产业的生产目标,实现对于煤矿井下有线网络传输的信息化研究可以实现对于矿井作业的安全生产过程,进行全程的监控、安全环境监控和各种信息的收集,这也是一项非常重要的技术手段。通过利用先进的科技手段和管理思想,建立起高科技技术的检测与监控管理系统,形成一种低成本、高效益的生产模式,更大的提高了生产的安全性能。 1矿井信息传输系统总体要求 如果要进行矿井信息的传输作业就必须要对井下人员进行有效的管理,减少矿井下作业人员的数量,可以通过各方面固定岗位的无人值守和远程监控进行有效的生产控制,必须要实现通风、排水、供电、运输等方面的功能。综采综放的采煤工作面人员作业和地面的远程监控都要控制到位。这就要求煤矿监控系统要有一定的数量和技术水平,有模拟、开关、累计等功能,还必须加强对于检测、报警、显示、存储、打印附加的辅助功能的设计。对于矿井外的周边环境和自然情况及时的预防报警,做到安全生产,降低矿井作业的风险。如果要实现矿下作业无人值守、综采综放采煤工作面的少人作业,除了对于基本的要求煤矿监控系统的地面远程控制功能以外还需要增加辅助的设施,可以通过对关键部位放置摄像机的形式进行煤矿作业环境和设备运行的实时监督,对于煤矿井下的设备运行和网络需要具备专用的矿用调度通信系统,以及移动通信系统,可以有效地满足矿井下的信息传输,及时的指挥作业人员进行矿井情况告知。实现高效的现代化矿井信息传输平台必须要满足同时传输监控数据、语音和图像等多方面的信息内容,并且还需要满足以下方面的要求:(1)传输宽带的要求,必须配备专门信息传输宽带用来满足监控数据、语音和图像等多种信息的传输工作,进行有效的实时传输。(2)有线与无线相互结合,有线无线的形式可以满足固定和移动监控、监视和语音通信的各方面的要求。(3)传输距离要远。由于井下作业的作业面距离比较长,所以如果要做到监控到位就需要满足对于工作面的监控数据、语音和图像等信息传输到地面的控制中心来进行有效的控制。(4)安全性好。系统中的设备(除电源外)都应该确定有最好的安全性能,由于井下作业本就属于高危险作业所以对于传输设备必须要具备安全型防爆电气设备,电源应为隔爆兼本质安全型、浇封兼本质安全型等本质安全与其他防爆型式的复合型式防爆电气设备。 2煤矿井下有线传输网络结构 我国煤矿产业的地质地下情况都非常的复杂,对于施工作业也有一定的难度,在井下的作业结构也很多样化,有多重的工作面形式。煤矿井下电缆或者光缆必须要沿着通道两侧来进行固定,以减小对于空间的利用。采取吊挂的形式可以减少顶板的冒落和发生事故的时候对于电缆和光缆造成破坏性的伤害,井下的电缆或者光缆可以沿着地板进行埋设,同时做好防水处理,以免出现被水浸泡的现象。对于矿压和底鼓的矿井形式属于比较严重的矿井,不适合采取埋入式的方式进行电线电缆的敷设。所以如果想创建理想的煤矿井下有线传输网络必须采用适合矿下结构的方式。目前我们国家比较多见的煤矿井下有线传输网络可以可以分为星型、环型、树型和总线型几种方式,下面对于各个结构进行具体的分析:(1)星型网络结构,其自身的优势在于故障点对于系统的影响非常的小、对于故障的排解能力强,但是在对于电缆和光缆的消耗量比较大、成本大、接入点相对的较多、产生故障的可能性比较高,同时后期的维护和安装工作量也很大。(2)环形网络结构,操作过程中使用的电缆或者光缆相对较少,但是没有自己解决故障的功能,在环网上设备停电或者产生其他故障的时候都可能影响系统的正常运行。同时串联的设备设计的越多,会造成传输拥挤,在传输时会造成时延的状况。(3)总线型网络结构,相对的情况下分支长度有一定的限制,不适合在煤矿井下长分支的环境来进行选用。并且在串接有源设备的时候,这些有源设备停电或出现故障都会造成系统无法正常工作的情况发生。(4)树型网络结构,树型网络结构相对于其他的几种结构使用电缆或光缆最少,比较适合在煤矿井下巷道布置,并且系统中不串接任何有源设备,系统中任何设备停电或故障都不会对系统造成影响,传输的时延小。树型网络结构的缺点在于主干电缆或光缆出现故障会造成整个系统的无法正常运行。 3煤矿井下有线宽带信息传输技术 煤矿井下有线传输介质包括矿用光缆、矿用电缆等。矿用信息传输技术主要有工业以太网、工业现场总线、XDSL、RS485、动力线载波等。为满足监控、监视、语音通信等综合信息远距离(不小于10km)传输需求,煤矿井下主干传输平台应采用具有冗余功能的基于无源光网络的矿用以太网和基于有源光网络的矿用以太网。 4结语 综上所述,煤矿行业发展井下宽带信息传输可以有效地进行机械化、自动化、信息化的生产,降低对于工作人员的安全隐患,实现井下固定岗位无人值守的关键措施,通过对于井下宽带信息传输的设计可以更有效的推动煤矿产业的效益和可持续的发展。 作者:李森,陈江波 单位:广州杰赛科技股份有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下无线通信系统的应用 摘要: 分析了目前煤矿主流无线通信系统的技术特性和无线通信系统在煤矿的应用前景,论述了煤矿无线通信系统的发展方向,为煤矿井下无线通信系统的研究提供了借鉴。 关键词: 无线通信系统;安全生产;智慧煤矿 随着通信技术、计算机技术、传感器技术的不断发展,煤炭生产企业正在朝着安全化、信息化、智慧化的道路不断前行。不断完善及发展的煤矿井下无线通信系统已经成为高效、安全、智能的现代化矿井的重要组成部分。 1我国煤矿井下无线通信系统的现状 目前我国煤矿井下使用的无线通信系统主要有PHS无线通信系统,3G通信系统,WIFI通信系统,4G通信系统。1)PHS无线通信系统:一种成熟的无线本地电话技术,PHS技术采用微蜂窝通信技术,本质上属于第二代数字移动通信技术。该系统由基站、局端接入设备、线路延伸器、基站控制器、线路复用器、本安型手机、控制计算机等组成,基站与手机之间采用时分双工模式TDD,其无线信道基于时分多址TD-MA结构,声音传送编码采用32kbpsADPCM(自适应脉冲编码调制)方式,利用微蜂窝和信道动态分配技术,可以有效地提高频率利用率和通信容量[1]。PHS无线通信系统主要用于语音通信及人员定位,由于优秀供应商UT斯达康及中兴已不再生产相关设备,以及面临非法使用频段的问题,PHS无线通信系统在煤矿的应用前景不容乐观。2)3G通信系统:无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的第三代移动通信系统。目前国际通行的三个无线接口标准分别为美国CDMA2000,欧洲WCDMA,中国TD-SCDMA。我国煤矿井下采用的3G技术大多为TD-SCDMA标准。TD-SCDMA采用AMR(自适应多速率)语音编码方式,使用1.28Mcps的低码片速率,扩频带宽为1.6MHz(在1.6MHz带宽上理论峰值速率可达到2.8Mbps),同时采用了动态信道分配、上行同步、接力切换、可变扩频系统等先进技术,使其具有零活的上下行时隙配置,以及能够克服呼吸效应和远近效应的特点。3)WIFI通信系统:由网络接入点和无线网卡组成的无线网络,WIFI无线通信系统采用OFDM(正交频分复用)技术,其优势在于具有较高的数据带宽和低廉的设备成本。目前WIFI无线通信系统工作频段为2.4GHz,基站与手机发射功率为50mW,单台基站通信信道为12个,调制方式为DSSS/OFDM,通信协议支持CSMA/CA、TCP/IP,由于WIFI系统采用短码扩频技术,只适合视距无遮挡点对点直线通信,煤矿井下的复杂地质结构,WIFI的通信距离将大大缩短[2]。4)4G通信系统:第4代数字移动通信技术的简称,能够进行高质量的语音通信也能快速且高质量地传输多媒体文件。4G无线通信技术采用OFDM、多重输入和MIMO(多重输出)技术,使4G网络的数据传输速度有了大幅度的提高,同时4G网络拥有的智慧型天线技术能够充分利用信号的空间方向性,在传输数据时消除其他信号的干扰,使数据传输更加稳定,在煤矿井下这样障碍物较多的环境也能稳定快速地进行数据传输[3]。 2煤矿井下无线通信系统的应用前景分析 2.1煤矿井下安全生产监管体系 随着煤炭行业安全生产监管体系的逐步完善,煤炭生产企业安全生产管理水平的不断提高,我国煤炭行业安全生产形势逐年好转,但与世界发达国家相比仍有较大差距。高效的煤炭生产企业安全管理与安全监测监控系统的先进与完善密切相关[4]。不断推进的采掘工作面以及井下流动的作业人员,使得煤矿井下无线通信系统必不可少。1)瓦斯浓度的监控:煤矿瓦斯浓度监控系统通常包括传感系统、无线通信系统、地面控制系统等,传感系统通常包括瓦斯浓度激光探测传感器、风速流量传感器、一氧化碳浓度传感器及负压传感器等,无线通信系统会将采集到的传感器信号传输到地面控制中心。地面控制中心会对监控参数进行数据分析,一旦数据超过阈值,浓度监控系统会通过无线通信系统发出警告,通知相关人员进行进一步处理,保证煤矿生产过程中瓦斯浓度处在安全水平。2)矿井矿压的监测:矿压的监测通常通过井下关键区域液压支架压力情况的监测来实现。通常煤矿要在一个采区的关键位置设置多个矿压传感器,无线通信系统会将液压支架上的压力数据传输到地面控制中心,当矿压信号的实时数据超过设置的临界值时,控制系统会将报警信号实时传递到井下工作人员,避免造成不必要的伤害。3)实时语音、视频监测:无线通信系统将会使井下工作人员的语音通信更加方便快捷,人员和设备定位信息数据实时获取,安装在井下各个区域的视频监控信号也将实时发送至地面,地面监控中心发送的风险信息提示也会被井下工作人员及时接收,提高了煤矿井下的安全生产管理水平。 2.2智慧煤矿的数据传播载体 我国煤炭工业在新中国成立后,以机械化、信息化、自动化为手段,经历了普通机械化、综合机械化、生产集约化、安全高效化4个阶段,生产方式以原始生产、机械生产向自动化生产发展。智慧煤矿将成为未来煤矿生产的发展趋势,推动煤矿安全生产、高效开发、绿色开发、和谐开发。智慧煤矿的优秀是以透彻感知、深度互联为载体,建立广泛而可靠的智能应用,用以优化煤炭生产企业物质流、信息流、控制流、价值流,从而覆盖矿山生产和经营管理的各个环节。智慧煤矿同样拥有广泛的能够感知机电、环境、温度等实时状态的传感设备,诸如掘进机截割减速器油温油位传感器、锚杆定位传感器、主运皮带故障传感器等,这些传感器植入各类机械设备及自然对象来获取感知对象的静态及动态特性。煤矿井下无线通信系统正是将这些复杂而又繁多的数据传输到矿山智能应用系统,矿山智能应用系统通过建立智能控制及智能管理的应用,从而实现煤矿生产相关设备“监测、管理、控制”智慧化的运行。通过与虚拟现实、云计算等互联网技术的深度融合,智慧煤矿能够真正实现无人值守的现代化煤矿生产运行机制,最大限度地提高生产效率,降低生产成本,帮助煤炭生产企业对煤炭生产中的“采、掘、运、风、水、电、安全”等各个生产环节优化管理。 3煤矿井下无线通信系统的发展方向 3G、4G无线通信技术都已在煤矿井下获得实际应用,煤矿安全监测系统以及智慧煤矿的发展对无线通信技术有了更高的要求。5G通信技术,即第五代移动电话通信标准的研究正在加速推进。根据目前的研究显示,5G技术相比目前4G技术,其峰值速率将提升数十倍,从4G的100Mb/s提高到10Gb/s,端到端延时将从4G的十几毫秒减少到5G的几毫秒。虽然5G网络通信标准目前暂未,但可以预见的是,5G技术一旦投入应用,将极大地提高煤矿井下无线通信系统的实用性及可靠性,使智能采煤、智能运输,无人煤矿等智慧煤矿的概念成为现实。 4结束语 目前我国大多数煤炭生产企业的无线通信系统仍然仅仅处在初级利用的水平,伴随着社会的不断发展以及科技水平的不断提高,矿用无线通信技术也将会得到不断发展以适应煤矿现代化、信息化、智慧化的发展要求。随着5G通信时代的到来,巷道数据自动采集、生产设备自动运行控制,主动式安全保障预警提示等无线业务将是未来智慧煤矿的重要标志,无线通信系统必将会为我国煤矿信息化建设发挥更加重要的作用。 作者:宋海鹰 单位:西山煤电集团公司官地矿 煤矿井下论文:煤矿井下采掘安全管理的改进 摘要: 由于经济发展和工业制作的需要,煤炭的需求量一直处于较高的位置,因此,煤矿采掘在中国十分必要,而近些年,煤矿采掘出现的安全事故越来越多,造成的人力物力财力损害十分巨大,所以,煤矿采掘的安全问题越来越受到重视,煤矿安全管理的改进迫在眉睫。本文从现阶段我国煤矿安全管理现状出发对煤矿井下采掘安全管理的改进进行了研究探讨。 关键词: 煤矿采掘;安全管理;制度改进 现如今,中国煤矿安全管理依然存在着许多问题,技术,人员,材料,管理等多个方面的问题有大有小,而这些问题时刻危害着煤矿井下工人的生命安全,一旦出现任何事故,就会造成巨大的人员伤亡和物质材料损失,这样的代价是惨痛的,因此,更要注重煤矿采掘过程中的安全管理问题。 1煤矿井下采掘安全管理所存在的问题 1.1管理阶层和基层工人缺乏安全意识 传统的管理模式之下,煤矿采掘更多的是注重工作效率,即更加看重煤炭采掘数量,而忽视了煤矿井下采掘的安全问题。管理阶层的管理更多的是倾向于工作效率,各种管理制度比如奖惩制度也多半是倾向于提高效率和提高煤炭采掘量,以提高煤矿采掘的经济效益,同时,基层的煤矿工人由于对煤矿采掘工作安全问题不甚了解,对煤矿井下采掘安全也不甚重视,这样也就从根本上导致了煤矿井下采掘安全问题得不到解决。 1.2管理人员缺乏技术性 近年来发生的各种煤矿事故让很多企业都已经重视了煤矿井下采掘安全管理,但是,管理阶层依然存在着问题,缺乏专业性和技术性,一味的凭经验安排施工。煤矿井下的采掘涉及到很多学科方面的知识,对煤矿井下安全设施的设计需要相关方面的专业知识,同时管理各类安全设施也需要拥有相关技术的专业性人士,但是,现阶段的煤矿井下采掘安全管理由于资金和人才的原因,煤矿井下采掘安全管理队伍人员不足,缺乏技术性,不能科学的指导采掘工作,从而使煤矿井下采掘安全得不到保障[1]。 1.3安全管理缺乏资金支持 煤矿井下采掘安全管理相对于其他管理方面需要更多的资金支持,因为各种安全设备的管理养护需要大量的资金,同时,对煤矿井下采掘安全各个方面的准备需要时刻进行检查,这就需要大量的人力物力财力,而现阶段由于意识层面问题和企业盈利的需要,在煤矿井下采掘安全管理方面的资金投入是远远不够的,煤矿工人的安全也就得不到完善的保障。 2煤矿井下采掘安全管理的改进方法和措施探讨 2.1完善煤矿井下采掘安全管理体系 煤矿井下采掘安全管理体系包括基层采掘工人的管理,煤矿井下采掘安全设施的检查和管理,安全管理制度和安全管理奖惩条例等几个方面。 2.1.1基层采掘工人的管理 要完善煤矿井下采掘安全管理,首先要对数量巨大的基层采掘工人进行管理。提高安全意识是首要的,对基层工人进行安全意识的宣传和培养,让他们明白煤矿井下采掘安全管理的重要性,时刻对身边任何设施任何情况保持警惕,一旦发现问题立刻上报,同时,对基层采掘工人进行安全问题应对措施的培训,提高其面对突发事件的应对能力,减少煤矿井下采掘事故发生的频率,同时也减少事故的人员伤亡[2]。 2.1.2完善、落实安全管理制度 安全管理制度是整个煤矿井下采掘安全管理体系中必不可少也是极其重要的一部分,安全管理制度是一切安全管理工作有序进行的制度保障,只有完善了企业的安全管理制度,明确各部门安全管理职责,使各部门各司其职,使安全设施管理,如巷道维修,顶板支护的管理,人员安全管理,采掘工作管理如爆破安全管理等各项工作有序开展,相互配合,以减少安全事故的发生。 2.2树立煤矿井下采掘安全管理意识 意识层面的问题必须得到重视,无论是管理阶层还是基层工人,都必须树立煤矿井下采掘安全管理意识,充分认识到煤矿井下采掘安全管理的重要性,提高对煤矿井下采掘安全管理的重视程度,同时创新煤矿井下采掘安全管理理念,改变煤矿井下采掘管理以效益为主,忽视安全的做法,做到一切“以人为本”,时刻将人员的安全问题放在第一位,做到“零伤亡,零死亡”[3]。 2.3运用科学技术对煤矿井下采掘进行安全管理 随着科技的进步,许多的生产工程已经逐渐实现了自动化,高效化,准确化,因此,煤矿井下采掘安全管理也应该利用科学技术实现安全高效的目标。采用声波和红外线仪器对施工现场和整个煤矿井下进行监控,做到实时全方位监控,做到对整个煤矿的实时情况有一个整体性把握和了解,收集煤矿井下各个部分的安全信息,对信息进行整合,及时发现各种问题,然后解决,以保证整个煤矿井下工作安全有序进行。 2.4为煤矿井下采掘安全管理提供足够的资金 煤矿井下采掘安全管理的资金问题必须得到解决,如果缺乏资金,意识理念,制度,技术等等一切都是空谈,只有资金充足,煤矿井下采掘安全管理才有进行下去的资本,资金问题是煤矿井下采掘安全管理的基础性问题,因此,必须为煤矿井下采掘安全管理提供充足的资金。 3结语 煤矿井下采掘安全管理涉及到多个方面,只有从意识层面,经济层面,技术层面,制度层面等多个方面对煤矿井下采掘安全管理进行改进,才能推动煤矿井下采掘安全管理的完善和进步。 作者:祁清平 单位:鹤壁中泰矿业有限公司 煤矿井下论文:煤矿井下机电安全供电技术管理探究 摘要:本文主要从井下机电安全供电技术管理相关问题出发,并加以分析和研究,针对这些问题提出相应的管理办法。 关键词:煤矿生产;井下;机电安全供电技术管理;思考 随着时代的发展和进步。煤矿生产技术也得到前所未有的发展和进步。但是,在煤矿生产过程中还存在一系列的问题,例如供电安全问题、管理制度缺失问题等,其中机电安全供电技术管理问题至关重要。要保证煤矿井下生产的效率和质量,做好机电安全供电技术管理工作具有重要作用和意义。 1煤矿井下机电安全供电的相关问题 1.1施工设备相对比较陈旧 在煤矿生产的过程中,影响供电有效管理的实施除了相关的施工人员之外,还与设备有着直接联系。设备的好坏、缺失都能直接作用煤矿生产的质量和效率。管理好设备资源是煤矿生产过程中供电管理的重要内容,不仅是安全生产的重要保证保证,更是经济效益的基础所在。但是在实际生产的过程中,设备还存在一系列的问题,例如设备资源经久未换,设备过于陈旧、老化,设备兼容性比较差。在煤矿生产的过程中,企业过于注重经济效益的提升,知识设备超负荷运行,对于设备的更新往往不是很注重,导致生产过程中一直使用陈旧的设备,这或多或少再生产的过程中就已经埋下不小的生产安全隐患,不仅无法避免安全事故的发生,而且对生产效益有着直接的影响。 1.2管理制度的缺失 煤矿生产作为一种地下生产方式,生产管理制度的建立显得尤为重要。但是,在现实中,我国的煤矿井下作业的监管机制并不是很完善,这主要是因为煤矿企业不够重视制度的形成,导致制度过于形式化、过于片面化。然而随着科学技术的不断发展,若是只有技术运用,没有相应的制度或者比较完善的制度,就不能有效地进行生产和管理。煤矿企业应该根据实际情况,结合企业的内部特点,建立健全监督机制和相应机构,并认真加以实施和践行,有效地提升煤矿机电设施的自动化水平,注重对相关设备的定期检查和不定期首查抽查。为了保证制度的有效进行,应该从实际出发,建立健全相应的监管小组,由监管小组严格贯彻制度的执行,但是我国的监管小组的建立形式还不够规范,监管小组的智能还不够明确,导致我国的煤矿生产过程中的监管力度严重不足。另外,在机电操作人员制度管理制度方面,由于煤矿企业没有根据煤矿的实际情况建立健全相应的人员管理制度,导致有些项目不能有效地开展和执行,严重影响煤矿生产效益。 1.3施工设备的管理有待提升 在煤矿项目推进的过程中,工程项目的细节问题比较多,既要注重基础设备的监管和养护,还要注重基本工程和人员的监管,这都需要从实际出发建立健完善的设备管理系统。设备管理和人员管理一样,在煤矿生产管理中占据着重要作用和地位。首先,就要注重井口相关设备的把关工作,保证输送方面的安全,但是由于制度的却是,管理形式不容乐观。其次,煤矿企业不够重视机电设备的更新,导致项目开展的延迟和落后。另外,在相关的机电设备的文件管理上也存在一定的不足,一旦丢失和破损,直接影响整个生产项目的开展和质量的提升。 2提升煤矿井下机电安全供电技术的相关策略 2.1根据实际情况,优化机电安全供电技术的管理组织 在煤矿生产的过程中,要保证相关基础项目有效地开展和执行,就应该从实际出发,对基础项目加以集中优化,根据项目的不同将管理小组进行有效地划分,有效地执行一对一的管理方式,促进不同的技术都能有所提升。相关技术单位要在实际项目的推进多称重,针对性建立健全电气管理小组,统筹兼顾井下作业的基本供电情况,加大对供电情况的监管,注重对供电设备、生产设备的管理和维修。从实际情况出发,组建相应的防爆电器管理组,注重对小型防爆电器的集中实验和管理,注重有效、及时地维护煤矿生产过程中的基础电缆,加强对基础电缆的质量和使用效率的检查。要保证煤矿生产管理和供电技术管理的质量和效率,就应该管理组织的建立,以管理组织作为推手,促进煤矿生产过程中的各项工作的开展和事实。 2.2建立健全相应的机电安全技术管理制度 在煤矿生产的过程中,建立健全有效地机电安全技术管理制度显得尤为重要,要严格执行三关政策,保证检修、验收、入井操作三方面工作的有效开展。煤矿企业的相关的施工队伍应该按照要求,严格注重这三项的监管和执行。首先,应该严格按照管理办法,注重对基础防爆电器设备的检修和整理,必须要保证基础设备的安全使用。在进行设备的检修的过程中,还应该注重对防爆装置的防锈工作,避免由于地下环境给相关设备带来不利的影响。若是在检修的过程中,发现设备出现相应的问题,应该及时加以更换和维修,保证整个设备有效地运行。其次,相关复杂人应该注重对机电设备的双验收,要求技术人员和基本防爆检测员同时或依次对整体的设备进行验收,确保整个设备能够满足实际需求,如此才能保证设备有效开展。最后,应该做好入井管理工作,对煤矿生产井下机电安全供电技术管理而言,其重点内容便是入井操作,所以相应的管理人员应该注重对基础设备的反复验收,保证设备都符合实际要求和入井标准,对防爆电器的合格验收单进行相应的申报,保证文件管理的功效。 2.3注重煤矿井下机电供电技术的设计管理 由于井下环境的特殊性,要保证生产项目的有效开展,就应该建立健全相应的环境评价体系,充分考量自然因素对供电技术设备的影响。根据实际情况,把握机电系统的设计要点,初步推进机电安全供电技术的实行。在煤矿生产的过程中,应该高度重视对基本工作的有效评估,注重预案的形成,注重对设备和电缆的细致化管理,根据实际情况,绘制相应的设计图案,保证机电安全供电技术的质量和效率。 3结语 煤矿井下机电安全供电技术管理作为煤矿生产的重要组成部分,应该从实际出发,注重细节化的管理,注重提升监管人员的管理意识,注重相关设备的维修和更新,注重管理制度和管理组织的建立健全,保证各个设备能够有效地运行,使整个项目有效开展。 作者:王庆华 单位:山东省滕州市滕东生建煤矿