新中國成立後,全國各地開展了大規模的水利建設,促進了水利科技的發展。下面是我的水利科技畢業論文,供大家參考。
摘要:隨著信息時代的快速發展,社會生產對機械自動化和自動控制技術的推廣有了更高的要求,對機械的穩定性和運行的安全性有了更高的要求,機械運行智能化已成為大勢所趨。
關鍵詞:機械液壓;水利技術
1.我國水電站超速保護系統的使用
新中國成立後,全國各地開展了大規模的水利建設,促進了水利科技的發展。下面是我的水利科技畢業論文,供大家參考。
摘要:隨著信息時代的快速發展,社會生產對機械自動化和自動控制技術的推廣有了更高的要求,對機械的穩定性和運行的安全性有了更高的要求,機械運行智能化已成為大勢所趨。
關鍵詞:機械液壓;水利技術
1.我國水電站超速保護系統的使用歷史
中國在發展基礎工業的初期,大部分技術和機器來自前蘇聯。解放後的很長壹段時間內,水力發電都是成套引進前蘇聯的水輪發電機組設計技術,JSX機械式轉速信號機作為水輪發電機組超速保護監測。但由於當時技術的限制,這種類型的機械式速度信號器只能發出超速保護信號,而不能根據信號采取相應的保護措施,也就是說只能報警,機械不能進行相應的保護操作;另壹個局限性是,這種類型的機械式速度信號機在長期工作後會出現誤報或操作失靈的現象。直到20世紀80年代中期,針對前者只報信號不動作的局限性,研究人員又增加了壹個帶動作部分的機械液壓超速保護裝置。但由於當時電子信息技術的不完善,刷卡不成功的現象經常導致拒絕執行手術。改革開放後,大量國外產品和技術被引進我國,國外廠家提供的幾種純機械和液力超速保護裝置在壹些水電站得到應用,但新的問題也隨之出現:純機械和液力超速保護裝置與水輪發電機主軸連接的卡環設計有缺陷, 並且需要在安裝時增加壹道加工水輪機主軸上齒的工序,以保證裝置在水輪機主軸上不發生軸向移動,即保證裝置在軸上的穩定性。 我們知道,軸承的材質、尺寸、厚度、長度都是經過嚴格計算的。在水輪機主軸上重新加工齒輪口,必然會對主軸的強度產生影響,造成很大的安全隱患。此外,對於經濟建設來說,拿貨的時間、采購預算、花費的人力物力、對國外產品技術的掌握以及其產品的售後維修服務都是重要的考慮因素。因此,當務之急是采用效率可靠的國產超速保護系統裝置,可以解決上述局限性。
2.新型機械和液壓超速保護裝置的優點
2.1通過技術知識的積累和以往現場運行反饋給我們的經驗,我們可以知道,機械-液壓超速保護裝置的優點在於,獲得的轉速信號不是來自機組的轉速測量裝置,而是壹個導水機構,通過直接啟動緊急壓力分配閥來操作液壓回路來關閉導水機構,因為裝置本身的離心檢測器通過隨著機組轉速的增加而增加的離心力來驅動柱塞徑向移動。完全是同壹個機組上的另壹套測速方法和感應、操作裝置,避免了電氣測速系統故障後可能出現的機損、飛逸事故,能保證水輪發電機組的安全執行。我國已生產出壹種新型的機械式液壓超速保護裝置,該裝置簡單,維護方便。與昂貴的國外產品相比,可靠性高,經濟預算少,適合國情。可廣泛應用於我國大、中、小城市和鄉村相關的水電站運行中。
2.2新型機械液壓超速保護裝置的技術要點和思路
2.2.1在調速器故障的情況下,新型機械式液壓超速保護裝置可實現“零時間”無縫連接,直接啟動緊急壓力分配閥操作液壓回路關閉導水機構,實現緊急安全停機。
2.2.2新型機械和液壓超速保護裝置與電子調速器的有機結合,實際上完成了兩套超速保護裝置系統的安裝。新型機械液壓超速保護裝置本質上是在電氣測速系統失效,供電系統和調速器同時失控情況下的後備保護裝置,完善了超速保護裝置的工作系統。
2.2.3鑒於機械運動不可避免地引起的高溫和軸承變形,以及在應用範圍作業中的高溫高壓問題,如水電站地下深層取水、石油工業地下深層采油等,新型機械液壓超速保護裝置必須克服高壓高溫的困難。。
2.2.4標準液壓元件已廣泛應用於水電市場。將標準液壓元件應用於新型機械式液壓超速保護裝置,不僅可以節省大量制造時間,提高水電輔助產品的標準化程度,還可以降低運行維護的難度。
3.該裝置的工作原理
3.1機械原理
壹種新型的機械液壓超速保護裝置是兩級控制開關閥。離心檢測器由兩個半法蘭環、壹個彈簧和壹個配重組成。法蘭環安裝在大軸承上。當軸承旋轉時,法蘭環也旋轉,旋轉產生的離心力通過檢測器中彈簧產生的彈力作用在軸承柱塞上,消除力,使其在徑向保持相對靜止狀態。法蘭環上設置的配重增強了兩個半法蘭環運動的穩定性。但當機組處於超速狀態,其他超速保護裝置不能正常控制轉速時,當機組轉速達到設定的上限17.8r/min時,離心檢測器中柱塞產生的離心力大於彈簧的彈力,從而導致柱塞徑向移動。離心力增大產生的徑向位移的直接結果是增大了柱塞的旋轉半徑,當徑向位移增大到壹定值時,柱塞可以直接撞上開關閥的撞塊,使開關閥開始動作,與柱塞串聯的電磁先導閥作用在緊急壓力分配閥上,然後壓力油推動緊急壓力分配閥切換油路,實現快速停車的操作。同時,電觸點接通,發出緊急停機警報。
3.2液壓系統的工作原理
機組正常運行時,超速保護裝置中的開關閥處於開啟狀態,危急保安壓力分配閥上的電磁先導閥不動作。此時,緊急壓力分配閥僅用作主壓力分配閥操作導葉繼電器的管路中的通道,使得壓力油通過主壓力分配閥和緊急壓力分配閥的通道進入導葉繼電器。當機組運行過快,調速器不能調速,緊急停機電磁換向閥、緊急壓力分配閥上的電磁先導閥等超速保護裝置不能正常啟動時,壹旦達到設定的臨界值117.8r/min,離心檢測器內柱塞的旋轉半徑因離心力而增大,並撞擊開關閥的撞塊, 從而開關閥進入動作程序,緊急壓力分配閥左側的油流入漏油罐。 而排出油另壹側的壓力油導致兩側管道之間的壓力差。由於右側油壓產生的壓力,右側壓力油向左推動緊急壓力分配閥的活塞,使壓力油通過緊急壓力分配閥的內腔直接進入導葉繼電器的關閉腔,同時切斷通過主壓力分配閥的壓力油路,通過導葉繼電器關閉電動閥。在這個執行過程中,壓力油通過緊急壓力分配閥的內腔操作直接關閉導葉繼電器,而不經過主壓力分配閥,縮短了壓力油的動作路線,縮短了導葉操作的反應時間,降低了油耗。還有壹點需要補充的是,當啟動緊急停機程序關閉機組入口處的快速門時,也啟動緊急停機程序關閉導葉,保證了停機的安全性和可靠性。
4.水電站運行中機械和液壓超速保護裝置可用的機組類型
目前,以標準化高壓抗事故壓力分配閥為主的新型機械式液壓超速保護裝置,滿足了各種工業時代對機械產品的要求:標準化程度高、耐高壓、結構簡單、維護方便、經濟實用。機械式水力超速保護系統可用於水電站運行中額定轉速在2500r/min以內,軸承直徑在100 mm ~ 2500 mm的軸流式、混流式、貫流式、沖擊式水輪發電機組,目前已在國內大、中、小城市和農村水電站廣泛使用,運行中避免了多起事故,反應良好。需要指出的是,在實際應用中,為了配合使用壹種新型的機械和液壓超速保護裝置,水電站需要在引水管道上安裝檢修閘門,以方便水輪機的使用和維護。這種裝置需要增加壹筆錢,但其整體成本仍小於傳統的超速保護裝置,符合經濟實用的需要。
5.結束語
隨著信息時代的快速發展,社會生產對機械自動化和自動控制技術的推廣,以及對機械的穩定性和運行的安全性有了更高的要求。智能機械操作已成為大勢所趨。目前,機械和液壓超速保護系統已成為電氣測速系統故障或電源和調速器調速同時故障時進行超速保護的最後壹套保護裝置,基本能滿足生產的需要。然而,隨著生產力的發展,研究人員不得不適應生產的需要,進行進壹步的技術創新,設計出更安全甚至完全智能化的超速保護裝置。
參考
1、2005年江西省水利科技人才預測與規劃陳雲祥江西水利科技2000-09-30
2.以節水灌溉為中心的農村水利科技發展趨勢及研究重點、、吳靜攝水利水電科技2001-01-20
2.淮安水利科技摘要:水利科技工作是實現水利現代化的關鍵和基礎。通過多層次、全方位的工作舉措,加大水利科技工作力度,以水利科技進步推動淮安水利現代化再上新臺階。
關鍵詞:淮安水利;科學與技術
1多措並舉,精心組織,水利科技工作有序推進。
近年來,我們采取多種形式,積極搭建各類水利科技服務平臺,為創新水利發展提供有力支撐。首先,增加對農業和水利研究和實驗站的投資。淮安有三個水利科學實驗站,分別是漣水、淮陰、盱眙。其中,漣水試驗站是水利部批準的100個國家農業用水研究重點試驗站之壹,擁有職工15人,試驗用地123畝。建成了試驗基地、試驗棚和水土保持試驗示範區,為進壹步研究淮安市水利科技推廣應用創造了條件。二是搭建創新技術服務新平臺。淮安市水利局與水利部科技推廣中心簽署水利科技全面合作框架協議,標誌著淮安市在科技興水、提高科技貢獻率方面進入了壹個新的臺階。第三,建立了強大的技術人才。淮安水利系統除局及相關直屬事業單位外,還有1甲級設計單位、1甲級施工企業、6家二級施工企業,水利系統職工總數約4000人。其中,技術人員總數占在崗職工總數的50%左右,為淮安市水利科技推廣提供了人才支撐。
2 .投入不足,人員結構老化,水利科技工作仍存在問題。
“十壹五”以來,水利科技取得了顯著成就,但從當前水利發展實力分析,水利發展尚未轉入依靠科技進步的軌道。當前,水利科技工作還面臨壹些問題。
2.1科技投入仍然不足。
隨著水利服務領域的拓展和科研成本的增加,目前的科技投入在深度和廣度上仍不能滿足水利科技發展的需要。未設置專項科研基金和獎勵基金。
2.2水利前期工作中必要的調研工作開展不夠。
主要體現在工程規劃設計中科技創新意識不強,缺乏創新的內在動力,設計方案編制和技術支撐儲備不足,特別是在農村水利工程中,先進技術的推廣應用沒有跟上。
2.3水環境保護對策研究有待進壹步加強。
淮安市在水體容許汙染容量、地下水回灌技術、水環境管理模式等方面的研究進展跟不上經濟社會發展的需要,特別是水花生打撈處置壹體化技術和生態疏浚技術的研究需要創新和突破。
2.4智慧水利發展提出的新問題
在全球物聯網技術發展的前提下,淮安水利信息化建設中信息交換編碼體系和各系統技術規範的要求、中心數據庫的動態維護和主要應用系統的智能功能將是未來的壹大挑戰。
2.5水利科研基礎設施老化
三個水利科研站長期資金短缺,配套設施不及時到位。此外,設備在實施過程中沒有得到適當的維護和更新,在長期實施過程中老化嚴重。此外,數據收集方法比較原始,準確性難以保證。
2.6水利科研人員結構老化
工作人員年齡偏大,學歷較低,專業人員較少。
2.7縣區發展很不平衡。
少數縣和單位對水利科技工作重視不夠,科技創新和推廣意識薄弱。優先發展科技的措施沒有得到很好的落實,缺乏必要的激勵措施。
3.構建體制機制,讓水利工作插上科技的翅膀。
“十三五”期間,將針對工作熱點難點開展壹批項目研究;引進、推廣和應用壹批先進的水利科技成果,建設壹批水利科技示範區;建設壹支結構合理、素質較高的水利科技人才隊伍;建設水利科技知識普及基地;建立健全以企業和社會力量為主導的水利科技創新投入體制和機制,不斷提高投入強度。
3.1完善四大提升體系
科技普及是促進水利科技成果轉化為現實生產力,推動水利行業科技進步,服務傳統水利向現代水利轉變的壹項重點科技工作。要加強推廣體系建設,從四個方面加以完善。壹是勘察設計技術的推廣,工程設計過程中成熟技術產品的推廣,工程布局和結構型式的優化等。二是以水建公司為代表的水利施工企業,在項目實施過程中推廣新產品、新工藝、新技術,提高產品質量和施工效率;三是淮陰區、漣水縣、盱眙縣三個水利科研實驗站,用科學的方法和先進的裝置,推廣水利基礎技術;四是以鄉鎮水利站為基礎,包括村組水管員在內的水利科技推廣體系,在工程日常執行和維護中推廣成熟的科技,充分發揮工程效益。
3.2建立四個研究機制
科技研究平臺在水利科技的研究、開發和成果轉化中發揮著重要的支撐作用。圍繞淮安水利發展大局,深入開展水利現代化、水利發展體制機制、農村小型水利工程管護等方面的研究和技術攻關,加快提升淮安水利建設管理的科技含量和服務全面小康、建設蘇北重要中心城市的能力。首先是合作機制,與淮安水利系統的揚州大學、河海大學、科研院所等單位廣泛合作,這些單位每年提供3-5個科研項目,與市縣水利局對接,開展項目研究。二是獎懲機制,建立水利科技獎勵基金,激發廣大科技人員創新創造的積極性。設立水利項目配套研究基金,對部、省立項的項目給予資金支持;設立科研成果獎獎勵基金,對獲得上級獎勵的項目按不同比例獎金給予配套獎勵;設立水利學術論文獎勵基金,年終組織優秀論文評比,主要作者在水利初、中級職稱評定中給予加分。三是引進機制。與水利部科技推廣中心和省水利廳保持密切聯系,爭取在淮安水利工作中優先報道最新水利科技成果和引進推廣“948”工程。四是創新機制。針對水利工作中的熱點難點問題,引導和鼓勵系統各部門、各單位大膽運用新思路、新舉措,創造性地開展工作,突破重點、破解難題、提高效率、激發活力,不斷提高創新能力和工作水平,推動水利創新創優工作再上新臺階、出精品。
3.3建立多個科普平臺
“十三五”期間,將積極開展水利科學知識普及,重點打造五大交流平臺,依托櫻花園等壹批區域性水利項目,探索建立淮安水利科普教育基地;在淮安水利網站開設專欄,辦好網上水利科普園地,讓廣大水利科技工作者參與水利建設、農村水利、城市水利等方面的交流;建立淮安市水利科技工作者即時交流平臺QQ交流群,可以實現科技信息共享,廣泛快速傳遞水利科技信息,解決工作中遇到的問題;拍攝制作水利科普視頻;辦好《淮安水利》雜誌,編發水利科普書籍,加大科普宣傳力度。
4.精心選擇,科學布局,積極推進水利科技示範區建設。
水利科技示範區是水利科技成果試驗示範、集成配套、發揮示範效應的示範區。可以充分發揮水利科技成果在開發、轉化、推廣和產業化中的示範作用,推動水利科技發展和技術進步,促進區域水資源可持續利用,支撐地方經濟社會可持續發展。我們重點建設了以下水利科技示範區。
4.1科學發展現代生態灌溉示範區
緊緊圍繞生態水利工程、科學節水、配套工程標準化、科學設計人性化、建築形象景觀化、科學用水調度、工程管理信息化、管理隊伍組織化,積極宣傳科技知識,建設現代化灌區,更好地為地方經濟發展發揮作用。
4.2節水高效管道灌溉示範區
結合項目區的實際情況,利用管道節水灌溉技術對項目區進行節水改造,充分發揮其作用。管道工程可以節約大量用水,減少輸水渠道占用耕地,降低提水成本,節約灌溉勞動力,促進產業結構調整,減少灌溉矛盾。
4.3生態河道建設示範區
對農村地區面廣量大的河流進行生態治理,實施活水、清水、凈水等工程,使河流在滿足防洪、除澇、灌溉、供水、通航要求的同時,與周邊生態系統和諧協同發展,保持河流生態平衡,維護良好的生態系統。
4.4長藤瓜結現代灌區示範區
在盱眙縣,結合灌區改造工程,建成了長藤瓜的現代化灌區。通過對渠首泵站、名為葡萄藤的輸水配水渠系和灌區名為瓜的小水庫、小池塘的科學改造,用科學手段優化蓄水、調水、提水、引水方案,用現代化手段進行管理,最大限度地提高灌區的使用效率和效益。
4.5水土保持科技示範園
在盱眙縣和市廢棄黃河沿岸建設水土保持示範教育基地。櫻花園被確立為全國第三批水土保持科技示範園,形成了完整的平原沙區城市河流水土流失綜合防護體系,對城市水土保持起到了示範、引導和輻射作用。
4.6城市水環境綜合整治示範區
按照建設“水暢、水活、水清、水景”的方針,努力建設生態水城。暢通水流,即構建安全的水流入口和出口系統;水活動,即構建壹個相互補充、相互流動的動態水系統;清水,即構建晶瑩剔透、碧波蕩漾的生態水系;水景就是建設壹個風景優美、獨具特色的景觀水系。
4.7水利信息化示範區
利用信息技術提高水利工程實施和管理的現代化水平。如3G技術在防汛指揮系統可視化會商中的應用,“防汛快e聯”產品的推出及其在全市防汛系統中的應用,有效提升了淮安市防汛指揮系統的應急指揮能力,是全省乃至全國的信息化示範工程。
4.8水源保護示範區
在地表飲用水水源和工業集中式水源設立保護區,在壹級和二級飲用水水源保護區設置明確的地理界標、明顯的警示標誌和防護設施,禁止各種汙染或者可能造成水汙染的活動,並采用現代科學手段進行監測,確保水源安全。水利科技工作是實現水利現代化的關鍵和基礎。通過多層次、全方位的工作措施,加大水利科技工作力度,以水利科技進步推動淮安水利現代化建設邁上新臺階。
參考
1,2000年中國水利科技期刊綜合評價李向東,黑龍江水利學院學報稷山2002-12-30
2.科技進步對王波水利經濟增長貢獻率的測算:嚴冬;吳巨基偉;蔣雨生;陳振林;中國農村水利水電2006-07-15