發布時間:2023-07-28 17:01:22
序言:寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁,我們為您精選了8篇的水利水電發展趨勢樣本,期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發,請盡情閱讀。
關鍵詞:電廠 化學水處理技術 應用 趨勢
隨著大型火電機組生產規模不斷擴大,化學水處理系統生產工藝日趨復雜化,相應的控制系統也發生了日新月異的變化。面對種類較多的化學水系統,重復的運行管理機構,化學水處理系統相對集中的綜合化控制模式將是未來一定時期發展的趨勢。它將是電廠實現減人增效,提高生產的經濟性、安全性和自動化水平的有效途徑之一。
一、當今電廠化學水處理技術的發展特點
1.設備呈現集中化布置
傳統的電廠化學水處理系統都存在著占地的面積大、生產的崗位普遍分散、管理復雜等問題。當前,從優化整個水處理的流程的目的考慮,設備的布置應該考慮用緊湊、集中、立體的整體構型來替代原先的松散、分布、平面的整體的構型。這樣既可以減少廠房的占地的面積及空間,又可以提高全廠設備的整體的利用率,給運行和管理帶來極大的方便。
2.生產呈現集中化控制
所謂的集中化控制就是將整個電廠化學水處理的所有的子系統整合為一套系統,取消原先的模擬盤,使用PLC加上位機構成的兩級控制結構,PLC分別對水處理的各個子系統的設備進行數據的監控和采集,PLC和上位機之間的通信通過數據通訊接口進行。各個子系統通過局域網的總線形式集中的連接在主控制室內的上位機上,進而實現水處理系統的相對集中的監視、操作以及自動化控制。
3.工藝呈現多元化
在電廠水處理的傳統的工藝中,主要是以混凝過濾、離子交換以及酸堿處理為特征。現今,電廠化學水處理技術呈現出多元化的特點。伴隨著化工材料在技術方面的逐漸的進步,加上膜處理技術—超濾、微濾、納濾、反滲透等在水質處理中開始被廣泛的應用,而離子交換樹脂在種類、使用的條件以及范圍上也取得了很大進展,新型粉末樹脂在凝結水的處理中正起著比較積極的作用。當然最為吸引人眼球的還得屬在水處理領域中微生物技術的使用,該技術起到了越來越重要的作用。
4.以環保和節能為導向
隨著大家對環境保護的意識的提高,盡量的減少在水處理的過程中所產生的各類型的污染,盡可能的使用那些那些無毒、無污染的化學水處理的藥品或者少用乃至不用化學藥品已經成為發展的必然結果。“綠色環保”的概念己經漸漸深入到每個人的心中。如今,化學水處理正朝著“少污染、零污染”的方向積極發展。隨著水資源的可持續性發展的戰略的積極開展,合理的使用水資源以及提高其重復的利用率已經成為耗水大戶電廠水處理當前工作的重點任務。依靠管理體制以及科技的進步,來實現水的循環使用己經變得至關重要。廢水“零排放”一僅從水源取水而不向水源及周圍的環境中排放污水的目標已經在部分電廠中得以實現。
5.檢測的方法日趨科學化
診斷及檢測技術得到進一步的發展和應用,其方式和方法越來越科學化。診斷從觀念上實現了從事后的分析向事前的防范轉變;從手段上逐步實現從人工的分析向在線的診斷轉變;從級別上實現從微量的向宏量的分析的轉變。這些所有的轉變都是以預先防止事故的發生,保證設備的安全穩定的運行為目的。
二、電廠化學水處理技術發展和應用
1.鍋爐給水處理
目前用氨和聯氨的揮發性處理在爐水處理運用上較為廣泛,但它存在一定的局限性,僅較適用在新建機組,待水質穩定后轉為中性、聯合處理。在合理運用加氧的技術,在一定程度上改變傳統除氧器、除氧劑的處理,提供了氧化還原的氣氛,使得低溫狀態下就能夠生成保護膜,抑制腐蝕。
2.鍋爐爐內水處理
以近幾年人們提出低磷酸鹽處理、平衡磷酸鹽處理。低磷酸鹽處理下限控制在0.3~0.5mg/L的范圍,上限不超過2~3mg/L。平衡磷酸鹽處理基本原理:使爐水磷酸鹽含量減少到僅能和硬度成分反應所需的最低濃度,同時,允許爐水中含有小于1mg/L的游離的NaOH,以確保爐水pH值在9.0~9.6。
3.凝結水處理
隨著發展目前絕大多說高參數機組設有凝結水精處理裝置,這些裝置多以進口為主,其中再生系統是高塔分離裝置、錐底分離裝置。但真的實現長周期氨化運行的目的的精處理裝置屈指可數。實現氨化運行從環保、經濟角度出發將成為今后精處理系統發展方向。現在的運用考慮需注意設備投資、設備布置、工藝優化方面,應注重原有的公用系統的利用率,例如減少樹脂再生用風機、混床再循環泵等。
三、化學水系統控制發展的趨勢
隨著大型電廠生產規模的不斷的擴大以及化學水處理系統對生產工藝的要求的日漸復雜化,相對應的控制系統也在發生著巨大的改變。面對各種各樣的化學水系統以及重復的運行和管理機構,一種相對集中的綜合控制模式出現了,就是化學水處理系統綜合控制,也就是上面所提到的集中化控制。化學水綜合控制由于有以下幾方面的優點,將是未來一定時期內化學水系統控制的發展趨勢。
1.可以達到完善的工藝
化學水系統綜合控制是建立在工藝系統的合理性的基礎上的。前提是需要工藝系統盡量的簡單且合理以及設備可控性能要好。下面從控制的工藝,加藥的工藝和參數的監測三個方面進行介紹。控制的工藝:原先的各個子系統采用的均是不同的控制工藝,各系統間聯系比較少,對于可控設備的設計也不合理,因此要從工藝的改造上出發,增加相對應的閥門,調整部分管道的流徑,使所有子系統相互間的功能和聯系盡可能的完善并合理化。加藥的工藝:改進原先的各個子系統加藥的點以及加藥的方式和加藥的管道,取消傳統的一些單回路的自動加藥的裝置,統一由PLC來對加藥進行控制,采用一些先進的設備及加藥裝置來提高加藥的自動化水平,經濟合理的控制生產藥耗,降低生產的成本。參數的監測:按綜合系統的要求重新考慮各系統的監測點己及被監測的參數的準確性、合理性以及可靠性,優化國內外儀表的使用,使得正系統在線監測的參數經濟而可靠。
2.強大的軟硬件功能
目前電廠使用的主要有SIEMENS、AB、OMRON、GE等品牌的PLC,這些產品在電廠化學水的各系統中被廣泛使用,具有比較豐富成熟的經驗和相當不錯的業績。功能都比較完備,能夠滿足化學水系統的要求。工控機也有ICS、研華等品牌,技術指標都隨著最新配置的潮流,監控軟件有WINCC、取TOUCH、IFIX等HIM界面極佳的上位機軟件。通過有經驗、信譽好的承包商進行成套系統的組裝和設計,編程調試,都可達到甚至超過進口的先進控制系統的水平。控制系統具有穩定性能高、人機接口好以及自動化控制水平高等一些優點。
3.通信網絡的適用性
各個PLC廠商為了適應將來的聯網需要,研發出具有多種類解決方案的網絡模式,能夠根據電廠各個化學水子系統的控制要求的不同,來進行相應的配置的方案的綜合化的控制。對于各個子系統所使用的不同廠家的PLC及相對應的通訊協議,可采用網關技術或者專用以太網卡(比如西門子的CP1613網卡)進行聯網,將化學水系統集中化控制;如果各子系統采用同一家廠家的PLC,則可采用廠家的局域網來使各子系統集中化控制,不同層的網絡均具備連接其它的管理網或者控制網的接口。
4.系統具有較高安全性
綜合控制系統由于全部使用PLC,使得硬件的平均故障率得到很大程度的降低,同時由于運算功能和控制功能的模塊化,這樣就消除了由于接觸不良或者連線的不當所引發的事故。綜合系統的完備的自診斷的功能可以使現場的維護人員盡早的發現設備出現的故障,及早的進行修復,提高設備的使用壽命。
5.較高的性價比
化學水綜合控制系統比原先任何單個的系統控制裝置都要先進,這一點己經得到了業內專家們的認可。它利用現有的各個子系統的資源,合理的優化儀表和控制設備,對所有儀表和設備進行集中的監視和控制,降低運行的成本以及改造的前期資金投入,縮減現場運行和維護人員的數量。實踐證明,化學水綜合控制系統的一次性的資金投入加上比較先進全面的功能,與一個電廠具有數套的化學水控制子系統的分散且獨立零亂的功能以及大量的資金投入相比,具有極佳的性價比指標。于此同時,綜合化控制實現了分散的PLC以及遠程的FO再加上局域網通訊的應用,極大的減少了花費在電纜及安裝鋪設上等基礎建設投資的費用。
參考文獻
[1]王晶. 反滲透在電廠水處理中的應用[J]. 中國高新技術企業, 2011,(25) .
[2]郝慶,黃甫懷陽. 火電廠化學水處理技術進展與應用探討[J]. 機電信息, 2010,(18) .
英文名稱:Water Sciences and Engineering Technology
主管單位:河北省水利廳
主辦單位:河北省水利學會;水利部河北水利水電設計院
出版周期:雙月刊
出版地址:天津市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1672-9900
國內刊號:13-1348/TV
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發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1977
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Caj-cd規范獲獎期刊
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期刊簡介
關鍵詞:建筑工程;水利水電;工程技術
中圖分類號:TV 文獻標識碼:A
1 前言
水利水電工程作為建筑設計中一個重要組成部分,一直發揮著不可替代的作用。其建筑設計內容主要是用于容納和保護水利設施、設備以及配套設施的水工建筑物,水利工程中的建筑藝術創作設計應根據美的原則,構筑凝固的藝術,以滿足感觀上的要求。由于新時期審美的需求,把握好水利水電工程的建筑設計工作,成為了一項細致而任重道遠的任務。水利水電工程依托于大自然,很多水利水電建筑還與旅游景點相結合成為旅游景觀的一部分。因此,水利水電建筑應該擺脫粗老笨重的老樣子,朝著美化設計的方向發展。
2 水電工程建筑設計特點
水利水電工程建筑指在水利水電工程中用于容納和保護水利水電設施、設備以及配套設施的水工建筑物,如各種規模泵站的主泵房及其配套的配電室、變壓器室(通常又稱作主副廠房)、水閘的啟閉機房、橋頭堡等等。從廣義上講,也包括水利水電設施周圍的維護、管理用房及管護人員的生活用房等等。其具體特點如下所述:
⑴水利水電工程建筑可以將自身的有利條件融于建筑中, 構成美觀、人水和諧的人文景觀環境。
⑵水利水電工程建筑的基礎受水工建筑物的制約,而建筑物高度則由水力機械設備吊裝高度或水閘啟閉機運行高度、變配電設施高度等因素決定。由于水利水電工程建筑設計空間只能在有限的范圍內進行變化,這就給建筑藝術的創造增加了設計難度。
⑶受傳統節約思想的影響和管理機制的制約,建筑設計在可行性研究或初步設計階段還沒有進行過深入研究,所列概算資金偏緊,這就要求施工圖設計時以節約成本為前提,同時做好建筑設計這篇大文章,這就給建筑設計的創新帶來諸多困難和阻力,再加上建筑設計不是初步設計審查的重點,在施工圖設計時受到業主思維模式和經濟條件限制,,方案變更的隨意性較大。因此,,大多數的建筑實施方案已經不再是建筑師們所構思的方案了。
⑷鑒于水工建筑物處于水體中,就必須對其全防護與防范進行考慮,又因為相當一部分水工建筑物處于邊遠地區,建筑設計更應考慮特殊的防范措施,確保人身和室內設備的安全。
⑸當地經濟的發展,帶動著周邊建筑物在當地傳統建筑基調上的升華,豐富了建設地點的人文景觀,而水利水電工程又將帶動當地經濟建設, 推動當地經濟發展,因此,水利水電工程建筑設計的形式應該有超前意識。當附近建筑群建起來之后, 先建成的水利水電建筑應與周邊后建的建筑群很好的融合,并不遜色于后期的建筑群。
3 建筑設計的主要內容
3.1 總平面設計
水利水電建筑總平面設計一般包括水利水電工程的主體建筑物和其他配套設施的總平面布局,主體建筑物一般包括閘、壩、泵站等,配套設施包括生活用房、管理用房、活動場地、綠化等內容。水利水電建筑的總平面設計不但要滿足基本的使用要求,做到內部流線簡潔順暢,方便建筑物之間的聯系,同時還應注重環境設計,考慮設計綠化、休憩空間等。另外,各個建筑物有集中和分散兩種布置方式,各有其優點,具體采用哪一種布置方式,應該因地制宜,具體情況具體對待,或突出建筑,或強調環境。
3.2 平面設計
一般情況下,水工建筑物的設計程序首先是由水工專業、電氣專業、水機專業等提出專業設備布置要求,然后由水工專業和建筑專業共同確定水工建筑物的平面布置形式。建筑專業主要把握建筑在總圖布置中與交通的關系,建筑物本身在使用尺度、建筑防火、內部交通關系、安全性等方面是否滿足規范以及使用需要。與此同時,建筑設計人員還應該積極發揮其主動性,充分考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。
3.3 造型風格設計
建筑造型的設計反映著一幢建筑的性格特征,一棟建筑所表現出來的性格,與它所處的具體環境應該是相協調的,而不是憑借在設計時的憑空想象,或單純為追隨某種“時尚”而臆造出來的東西。即使是在一個整體環境下的一組建筑之間,因為其體量的不同,也存在性格上的個體差異,而這種差異是存在于統一性之中的。因此,在設計中一定要注意“粗中有細”,使建筑物看起來不是很單調。而建筑風格具體是采用現代風格還是仿古風格或者是所謂的歐陸式風格,這不但要受到一些流行因素和建設單位喜好的影響,還需要建筑設計師根據當地的地理環境和人文環境設計,從而設計出因地制宜,并與環境相宜的建筑來。
4 水利水電建筑工程施工技術分析
4.1 預應力錨固技術
預應力錨固是一項較為特殊的技術,其運用的好壞直接關系著水利水電工程的經濟效益。預應力錨固是對預應力巖錨以及混凝土預應力拉錨的一種統稱,是預應力不斷發展變化的一種新的錨固技術。該技術可以根據水利水電工程的設計要求以及設計的大小、方向以及錨固的深度等,在水利水電工程施工過程中提前向基巖施加一種預應壓力,保證基巖受力條件的優化,從而可以發揮出好的錨固效果。
預應力錨固技術可以保證拉應力更好的延伸,預應力錨固技術回應為種類的差異而使得結構有很大的差別,主要包括錨孔與錨束兩類。錨孔是指放置錨束的一種鉆孔,而錨束是預應力作用的基礎。錨頭應放置在錨孔之外,這樣能夠更好地鎖定預應力,而錨束可以起到連接錨頭的作用,在這種支撐作用下,可以使基巖更好地承受負荷。預應力錨固技術可以很好的加固水利水電工程建筑物,從而保證建筑物的質量。
4.2 土壩防滲加固技術
一般情況下,水庫的土壩很容易發生滲水、跌窩以及潮濕的現象,最終會導致土壩的滲漏、變形甚至會對水庫造成很大的影響,如果處理不及時,會造成很大的安全問題,所以說土壩防滲加固技術在水利水電工程施工中起著重要的作用。土壩防滲加固技術可以處理土壩的滲透與變形,使壩體劈裂灌漿,并且在壩體內形成一種防滲體,避免出現滲漏現象,最終保持壩體的堅固與穩定。土壩壩體的劈裂灌漿要根據土壩的實際情況安置灌漿孔,主排孔要沿著壩軸線來設置,副排孔要放置在壩軸線上方的的1.5m的地方,這兩排孔要分開設置,還要保持3~5 m的距離,灌漿孔要穿透壩體并最終到達壩基,這樣可以形成一道防滲體。
4.3 施工導流技術
施工導流是一項特殊的防護工程,可以保證整個建筑工程的施工質量。施工導流技術的實施需要修筑圍堰,從而更好地保證水利水電工程的建設質量。因為圍堰流速很快、減少河道面積以及流量很大的特點,所以在建設圍堰時,一定要全面考慮其穩定性與抗沖性,做好技術工作,這樣才能為施工導流技術奠定基礎。水利水電建筑工程施工中,施工導流技術可以很好的控制河床,直接關系著工程的進度與安全。施工導流技術關系重大,所以在施工過程中,一定要考慮各種環境、地形的影響作用,做好各種配合、協調、控制工作,這樣才能更好地保證水利水電工程的進度與質量,從而降低工程造價,滿足水利水電工程的施工要求。
4.4 壩體填筑技術
壩面流水作業是壩體填筑技術的關鍵,包括以下幾個方面:第一,壩體填筑要根據施工要求做好鋪料以及填筑的工作;第二,流水作業完成之后,要進行卸料以及平料工作,制定出工程的工序;第三,要根據壩面的劃分做好碾壓工作,可以保證水壩的建筑面積。同時,為為了避免熱量的流失,還要做好填筑土料的時間安排工作,從而減少工作時間。
4.5 外加劑的使用
混凝土在水利水電工程中應用很廣泛,所以,外加劑的使用不僅是混凝土技術的需要也是水利水電工程的建設需要。當前常用的外加劑主要有,處理外表的外加劑,增強表面強度的外加劑,修補的外加劑以及改善色澤的外加劑,還有提高抗變形能力的外加劑等多種類型,外加劑的使用可以很好的改善混凝土的質量,從而可以有效地保證水利水電工程的建筑質量。
5 建筑設計需要注意的幾個問題
5.1 企業人力資源管理存在的問題
5.1.1 建筑設計需要與業主協商交流
建筑設計需要與工程有關的各方面交流,尤其要與業主協商交流。有時業主會對水利水電工程建筑物的外觀和裝飾特點提出要求。比如有的水利水電工程業主沒提出一個明確的格調,但是對建筑物的外觀及裝飾設計要求也多。這些業主雖然不是專業設計人員,但有一定鑒賞力,因此,建筑設計人員應該反復與業主交流,一起參觀考察,通過方案的反復比較和修改,引導業主的思路,直到達成一致意見。
5.1.2 建筑設計師還須是好的經濟師
建筑師不能只是追求建筑藝術上的完美。他是一個工程師,熟悉所設計工程工藝特性,還須是一個好的經濟師。因此,設計者要了解不同材料的價格,以及相同材料不同品質、色澤間的價格差異,按照業主的預算限額或以業主的經濟實力為依據,設計出相應的方案,追求合理的性能價格,在不影響整體效果的前提下,將有限財力集中到重要的部位進行外觀和裝飾設計。
5.1.3 關于美觀和經濟的關系問題
我國的建筑方針是適用、經濟、美觀。因為水利水電工作一般都是國家投資的,因此,還是應盡量本著節省國家資金的原則,在保證其耐久性的前提下,運用價格相對較低的材料做出符合設計意圖的效果。同時還要注意多運用當地產的地方材料,這樣不僅可以在一定程度上降低運輸費用,還使建筑風格與當地其他建筑達成很好的協調效果。
6 水利水電建筑設計對策分析
以上內容對水利水電建筑設計存在的普遍問題進行了簡要的分析,下面,筆者就針對水利水電建筑設計存在的普遍問題進行思考,提出水利水電建筑設計的對策。
6.1建筑設計與藝術創作息息相關
建筑是建筑設計者手中的藝術品。在水利水電工程建筑設計中,建筑設計者
要研究水利水電工程建筑的內在特點和外部聯系,運用科學規律和美學規律,確定一個立意和構思,然后再圍繞這個立意和構思,反復推敲,將理念和情感通過不同的手法與技術、材料與色彩表達出來。
6.2 水利水電建筑設計中統一美觀和經濟的關系
美好和諧的建筑作為一扇對外展示政治和文化的櫥窗,具有很高的社會意義,它能夠反映出國家的實力、民族的文化及人民生活的幸福。在建筑過程中,我們時常會遇到一些經濟預算與美觀漂亮的對立問題,這就需要建筑師將兩者進行很好的辯證統一。水利水電工程中的建筑設計既要根據美的原則,構筑凝固的藝術,以滿足感觀上的要求,同時也要考慮到經濟問題,不鋪張不浪費,這樣既節省了資金投資上的不必要開支也使建筑設計達到了美的要求,獲得了一個雙贏的結果。
7 對水利水電工程建設的發展趨勢的思考
隨著新材料新技術新理論的出現和應用,水利水電工程建設的發展趨勢, 將
逐步向改善水生態和水環境的方向發展。其功能將逐步擴展至旅游業,成為人們休閑的好去處。因此水利水電工程的建筑設計理念應該有前瞻性,其設計不但要為生產工藝流程服務,同時還要為生產運行人員服務,對運行管理人員身心負責,為自然界的空間形象服務,有利于環境保護,符合可持續發展全新理論,為高技術大時代的情感服務。發展多功能環境水利工程建設,創造豐富的水利環境景觀,帶動水利經濟的發展,走向市場的發展之路。
8 結語
水利水電工程施工技術與水利水電工程建筑完成密切相關,直接影響到整個施工企業的經濟效益與社會效益。因此,只有科學合理的應用水利水電施工技術,才是水利水電建筑施工順利開展的關鍵。
參考文獻:
1.1網絡技術
網絡技術主要是指通過對網絡資源的利用來獲得地質勘測所必須的技術支持和數據資源。眾所周知當今的網絡是實現資源共享和遠程遙控的基礎技術,舉例來說,在當今水利工程中常用的WebGIS技術就是網絡技術發展的重要產物。在這一過程中地質勘測所需要的計算可以借助網絡得到功能性的擴展,并且可以真正的提升自身工作的精確性和可靠性。
1.2GPS技術
GPS技術自身的應用有著重要的意義。通常來說GPS主要是指所謂的全球定位系統,這一技術在水利水電工程地質勘測中的主要應用表現在通過將GPS應用到地質勘測工作當中,可以更好地衡量觀測點電位三維坐標的準確性。除此之外,在GPS技術的應用過程中,這一設計的應用和傳統的測量方式最大的不同是它具有較高的可操作性和可控制性,這意味著其對于觀測站點之間的通視功能沒有更多要求,相比之下傳統的測量方式則對通視功能要求很高。另外,在GPS技術的應用過程中這一技術能夠實現對于地質的高精確性以及持續性的觀測,并且GPS在進行工程地質勘測完畢以后會將獲取到的數據信息按照流程輸入到計算機當中然后再進行進一步的數據分析和數據處理。
1.3RS技術
RS技術的應用對于水利水電工程的影響是顯而易見的。眾所周知RS主要是指遙感技術,這一技術可以在水利水電工程地質勘測中的主要應用表現。通常來說RS技術主要是根據電磁波的理論,并且應用各種傳感儀器對遠距離目標所輻射和反射的電磁波信息,來進行收集、處理,并最后成像,從而能夠更好地對于地面各種景物進行探測和識別的一種綜合技術。除此之外,在RS技術的應用過程中,這一技術的應用不但可以提高選線以及選址作業的質量,與此同時還可以擴大測繪作業的覆蓋面,除此之外還可以控制外業工作量達到地質勘測工作效率的進一步提高。
1.4GIS技術
GIS主要是常見的地理信息系統,這一系統在水利水電工程地質勘測主要的應用主要是系統上的支持。即在這種技術的支持下,地質勘測的工作人員不但可以完成各種工程地質圖件的繪制作業,與此同時還能夠對于相關數據信息進行科學合理的分析。除此之外,GIS技術的應用還能夠獲得更加豐富和完善的地質資料,然后通過運用地質學、工程地質學來促進水利水電工程整體經濟效益和社會效益的持續提升。及大量工程實踐經驗去分析地質體和地質作用在空間和時間上的演變過程。
2水利水電工程地質勘測方法與技術應用
水利水電工程地質勘測方法與技術應用是一項系統性的工作,其主要內容包括了物探技術的有效應用、鉆孔彩色電視系統應用、地球物理層析成像技術應用、地理信息建模系統建立等內容。以下從幾個方面出發,對水利水電工程地質勘測方法與技術應用進行了分析。
2.1物探技術的有效應用
物探技術的有效應用是水利水電工程地質勘測方法與技術應用的基礎和前提。物探技術在水利水電工程地質勘測中的應用分析筆者結合工作經驗對物探技術在水利水電工程地質勘測中的應用進行了分析,一方面要認識到物探技術的關鍵所在,它是以觀測儀器裝置為主要載體的,在其應用于水利水電工程項目建設的過程當中,其最為顯著的優勢在于:數據采集作業的高度精確性以及勘測工作開展的野外適應性,從而能夠在此基礎上促進水利水電工程地質勘測方法與技術應用水平的不斷進步。
2.2鉆孔彩色電視系統應用
鉆孔彩色電視系統應用對于水利水電工程地質勘測方法與技術應用的重要性是不言而喻的。鉆孔彩色電視系統技術在水利水電工程地質勘測中的應用。電子技術發展的推動下水利水電工程地質勘測對于觀測質量的精確度也要求越來越高,這時要提高觀測質量的精確性就需要鉆孔彩色電視系統技術,通過多種方式的運用最后對于工程地段內的地質情況得出結論,對于可能存在的地質問題也可以通過工程地質測繪和編錄的工作來察覺。最后通過多種學科數據資料的協調、運用來解決存在的地質問題,因此能夠在此基礎上促進水利水電工程地質勘測方法與技術應用效率的持續進步。
2.3地球物理層析成像技術應用
地球物理層析成像技術應用是水利水電工程地質勘測方法與技術應用的核心內容之一。地球物理層析成像技術在水利水電工程地質勘測中的應用。對于這種成像技術我們一定要認識到它主要是借助于平洞或者借助于既有鉆孔的,它主要接收和處理由反射或者其它方式而產生的透射波所做出的集中采集和細致性的處理。然后對其進行波速值進行模擬,根據模擬值最后得出相關結構的發展趨勢以及穩定程度,從而能夠在此基礎上促進水利水電工程地質勘測方法與技術應用可靠性的日益提升。
2.4地理信息建模系統建立
地理信息建模系統建立是水利水電工程地質勘測方法與技術應用的重中之重。。GIMS是目前GIS研究的熱點問題之一。基于RS和GIS的分布式流域水文模型成為當前研究的前沿,“3S”技術支持下的分布式或半分布式水文預報模型在中小流域尺度進行了試驗性的應用研究,取得了一些成果。要發展好我國的水利事業,就必須要在水利行業更好地應用和發展GIS技術,最終可以在此基礎上促進水利水電工程地質勘測方法與技術應用精確性的不斷提升。
3結束語
在水利水電工程建設施工的過程中,造價問題貫徹其始終,該環節中存在的任何問題都有可能對整個工程的進度以及最終完成情況產生嚴重的影響。因此充分發現和認識水利水電工程中造價方面存在的問題,并予以妥善的解決,對于整個工程的竣工具有十分重要的作用。
關鍵詞:
水利水電工程;造價控制;供求失衡
水利水電工程本身存在著周期長、投資大、風險大的特點,而造價問題更是在構成其整個工程的幾個重要階段(比如項目前期策劃階段、工程設計階段、實施驗收階段等)當中承擔著造價限額、控制成本,隨時糾正工程施工過程中的錯誤偏差,保證其項目投資目標實現的作用。但不可否認的是,當前我國水利水電工程在造價上呈現出一些的問題,并給工程的實施和最終的竣工驗收造成一定的困難,因此如何充分認識這些問題并予以妥善解決,是文章所要探討的重要課題。
1當前水利水電工程造價存在的問題
(1)供求失衡導致惡性競爭。隨著當前社會經濟的不斷發展,傳統水利水電工程的固定投資規模在不斷擴大,導致施工隊伍的快速增長,呈現出“供過于求”的局面。故而水利水電工程施工隊伍之間的競爭日趨激烈化,為了爭取施工機會,不斷采用各種如壓低承包價格、壓縮施工周期、墊付施工費用和分批承包等手段來獲取中標的可能性。同時由于現行的水利水電工程施工方面缺乏相應的政策約束,這種不規范的競爭形式還在明里或暗里不斷發展,導致市場上短時間內難以構建公平的競爭環境。
(2)定額和收費體系脫離市場實際。現階段,水利水電工程的定額和收費標準體系是由政府機關在一定時期和一定范圍內專門勘察制定的,其標準體系所指導的有時間較長,更新起來也需要花費較長的時間。但一個過于“穩定”的定額收費體系與現行的水利水電工程實際造價基本相脫離。
(3)工程設計與施工成本脫節。無論任何一項工程,在正式施工之前所進行的設計,都將直接影響其日后的水電工程造價,因此監理工程師會十分重視前期的設計安排,避免造成人力物力的浪費,以及過多的成本生成。但是由于施工前期資金很難充分落實到位,以及因為時間有限所引發的勘察不到位和資料收集不齊全等問題,設計人員的作用很難得到充分發揮,故而極容易導致工程設計規劃不合理等問題的出現;另一方面,由于部分項目在施工之前,工程規劃缺乏合理的比較和論證,故而所生成的規劃方案脫離建設實際,導致施工過程中不斷調整細節、變動設計方案,最終愈發脫離當初的設計文件,致使計劃中的造價預算也會因為工程施工中的反復變化而脫離了實際工程的建設情況。
(4)管理亂且審查不到位。針對工程建設問題,我國目前尚未生成一個較為明確的部門全面把握和控制造價,這因此導致水利水電工程的造價并沒有生成市場化系統,具體表現在相關審核部門一味地對工程進行投資額的限制,而沒有在整個審查過程中做到實事求是,秉承公正、準確的觀點與態度,間接導致盲目打壓投資,造成管理混亂。再加上我國水利水電工程的造價現階段大多采用靜態管理模式,由主管部門決定,本應以宏觀控制和動態管理為主而變成現在的一種微觀控制模式,顯然會阻礙水利水電工程的發展,同時也違背了市場調節控制與決定的客觀規律。
2加強水利水電工程造價控制對策
(1)完善造價定額體系,實施標準化合理收費。由于現階段水利水電工程的造價依據主要是由收費體系和定額系統來確定,而且其一旦生成則需要維持相當長的一段時間,因此需要相關管理部門不斷加強對工程定額系統以及收費體系的管理與控制,以適應不斷發展變化的市場需要。同時,鑒于當前工程建設施工所普遍采用的高度機械化運作,在一定程度上造成了較高的成本投入,再加上因為機械折舊率以及年限本身所帶來的影響,導致工程施工過程中機械成本所生成的費用在無形之中增加,這就需要相關部門及時基于市場發展現狀對于周邊項目的成本進行合理控制,使之呈現出動態的發展趨勢,讓收費呈現出標準化、合理化。
(2)科學審查,嚴格標準。加強水利水電工程中的造價控制需要嚴格執行國家標準,減少由人為因素所引發的對于工程造價的影響。相關審查機構要恪守相應的規章流程,秉承對國家和社會建筑事業負責的態度,嚴肅而認真地進行工程造價的合理審批。加強對于施工階段的投資審查和合理控制,保障其施工過程當中的質量、安全、進度以及監督工作的平穩落實。
(3)提升設計質量,做好現場勘測工作。針對水利水電工程造價方面存在的問題,工程造價人員需要優選建設方案,將其滲透到整個設計過程當中,并按照工程造價管理的方法與原則,根據科學的計算方法與可靠的數據資料,預測工程投資估算過程當中可能發生的各種動態因素的變化和其可能生成的結果,全方位、立體化進行投資估算,避免出現“三超”現象。此外,還要反復勘察現場,審核造價數據,避免因為勘察上的失誤引起造價損失和不必要的浪費。
3結語
綜上所述,當前我國水利水電工程在造價方面存在著些許問題,這些問題不僅影響到相關工程的正常運作與實施,還在一定程度上擾亂市場本身所生成的供求關系和造價規律,久而久之間接影響到工程質量,對于整個市場的平穩發展產生了較為消極的影響。而要想真正意義上加強對工程的造價控制就需要完善定額體系、嚴格標準審查以及提升建設工程的設計質量,最大限度保證造價環節各個步驟的妥善實施,發揮出造價對于整個工程的把控與調節的實質作用。
參考文獻
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摘要:重新認識和審視目前我國水利水電工程的各種勘測手段及其應用水平,大力推進各種勘測方法的發展及其綜合應用,從而使水利水電工程地質勘察工作由“定性分析”向“定量計算”方向發展。定性分析和定量計算的緊密結合,對加快我國水利水電工程業的發展具有重大意義。
關鍵詞:水利水電工程;地質勘測;方法
1 全球定位系統(gps)的應用
gps越來越廣泛地應用于水利水電工程地質勘察測量及定位控制,它在高程控制方面能較好地解決跨河、跨溝水準難以傳遞的問題,以及在勘察區控制點較少,或在山區、林區等通視條件較差、觀測條件受限的區域進行工程地質勘察時,運用gps可大大減少作業時間,提高測量精度。
2 遙感技術的應用
遙感技術按照遙感平臺的高度不同,一般分為航天遙感、航空遙感和地面遙感共3大類。遙感技術由于視域廣闊、信息豐富、具立體感、衛星影像成周期性重現以及獲取資料快速等特點,被廣泛應用于水利水電工程中有關重大工程地質問題及相關的環境等問題的調查與研究。
2.1 區域構造穩定性研究。由于遙感圖像能提供大量宏觀的線性構造信息,較好地反映區域地質特征、水系分布特征和地貌形態,所以對研究區域構造格架,確定斷裂體系及活動性以及評價工程及其周緣地區的構造穩定性有重大作用。因此遙感技術的應用也成為研究此問題必用的手段。
2.2 水庫區塌、滑坡、泥石流調查。在大型水利水電工程庫區岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆積體的調查中,有一些工程應用遙感技術利用航衛片或彩紅外片進行地質解譯,結合野外現場觀察、復查和檢查查明了許多久拖不決的影響庫岸穩定性評價的大型或較大型、塌滑體的數量,分布及其穩定狀態。
2.3 巖溶調查。利遙感影像,特別是彩紅外影像進行巖溶及巖溶水文地質調查有其特殊的優勢,像片解譯不僅能很好地判讀各種巖溶地貌現象,而且還可以充分利用和其它介質紅外光譜的差異,判斷地下水的分布和泉水分布等。清江招來河、高壩洲,黃河萬家寨等工程曾利用彩紅外航片解譯來研究巖溶及巖溶滲漏問題,都取到了良好的效果。
2.4 中小比例尺地質測繪填圖。推廣遙感技術,在保持必須的野外工作量和成圖現場校核工作的前提下,中小比例尺地質圖以遙感成圖取代常規地質測繪;建筑物及其它重要地區大比例尺工程地質圖優先考慮遙感成圖。這是十年前在全國水利水電勘測工作會議上由水利水電規劃總院提出的“勘測技術發展目標”文件所確定的。
2.5巖土工程開挖面地質編錄。為適應大型水利水電工程施工中進行反饋設計、安全預報和存檔備查的需在人工開挖高邊坡、大型地下建筑物和大壩基坑的開挖中采用地面遙感技術,進行地質編錄,并為有關的穩定分析和現場預報提供翔實的地質資料和數據是很必要的。
2.6水土保持、防洪與移民安置容量研究。如1994年,長江勘測技術研究所承擔的長江上游水土保持重點治理區滑坡、泥石流發育程度與穩態區域研究項目,該項目在研究中利用tm衛片對隴南、金沙江下游、三峽庫區3大片進行解譯與發育程度的劃分(滑坡分四級,泥石流分五級)作出了區劃圖,提出了防治意見和預警系統建立的基本設想。1990年地礦部航空物探中心與長江委規劃處、綜勘局一道,開展長江中游干流防洪工程現狀遙感調查,用tm衛片和1∶3萬~1∶5萬彩紅外航片進行解譯和編寫報告,提交的成果獲得了較好的成效。移民安置容量研究,航衛片,尤其是彩紅外航片,以其對土地利用類型的可判讀性和現實性,為移民安置容量分析確定提供了新手段。
3地理信息系統(gis)
gis技術可自動制作平面圖、柱狀圖、剖面圖和等值線圖等工程地質圖件,還能處理圖形、圖像、空間數據及相應的屬性數據的數據庫管理、空間分析等問題,將gis技術應用于工程地質信息管理和制圖輸出是近幾年工程地質勘察行業的熱點和發展趨勢。目前,國內應用較多且比較成熟的專業軟件是由中國地質大學開發研制的mapgis,是一種專業的地理信息系統軟件。
4工程物探技術
在我國工程物探雖然起步較晚,但在水利水電工程勘測設計單位從20世紀80年代初至90年代初逐漸引進和裝備了一些必要的儀器,如信號增強式地震儀、綜合測井儀、電法儀、透視儀、聲波儀、管線儀、地質雷達和鉆孔彩色電視系統等,使物探儀器得到了全面的更新,其中有些是當時或至今都是世界水平的新儀器,大大地提高了數據采集精度和野外工作效率,促進了物探的發展。
4.1地球物理層析成像技術(ct)。ct技術是利用已有的平洞或鉆孔,通過對采用一定發射和一定接收方式產生的透射波的采集與處理,反演孔洞間巖體的波速值,并對區間巖體進行判斷、評價的一種技術方法。當前在勘探孔洞間
編輯整理本文。
了解巖體情況尚沒有一個經濟的、有效的技術措施做進一步工作的情況下,ct技術不失為是一個查明孔洞間巖體總體完整性程度的好方法。做得好,不僅能節約一定的勘探工作量而且還會對巖體物理力學性的整評價質量的提高有所促進。所以“七五”國家重點科技攻關以來,包括“八五”和“九五”攻關幾個涉及水電建設的項目,涉及水利水電工程地質勘探的課題和專題中大多數都涉及ct技術攻關的內容,并獲得許多很有成效的成果。
4.2鉆孔彩色電視系統。a53mm的鉆孔彩電是為適應水利水電工程勘察的大多數鉆孔都是a56mm的金剛石鉆孔而設計制造的;50mm的鉆孔彩色電視是在電子技術發展的基礎上為適應水平風鉆孔觀察而設計制造的,并首次將ccd光電偶合器件應用于鉆孔電視。該產品的特點是電路設計合理,集成度高,性能穩定,與傳統的攝像管探頭相比,具有彩色圖像重現性好、幾何失真小、壽命長、耐沖擊、體積小、重量輕、功耗低等特點,是一個更新換代產品。當前,隨著數字技術的發展,鉆孔彩電又在開發的圖像處理系統基礎上研制出多功能鉆孔彩色電視系統,系統采用工控級主機,形成控制器、監視器、錄相機三合為一的一體化主機。主機可配接多種不同口徑的鉆孔電視探頭,實現圖像數字化實時采集壓縮存儲,成果可刻錄成vcd光盤,還可進行后期圖像處理及制作。
參考文獻
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(廣東水電二局股份有限公司,廣東 增城 511340)
摘 要:隨著現代化社會經濟發展水平的不斷提高以及科學技術的進步發展,水利水電工程施工建設發展速度不斷加快。但是水利水電工程的施工過程中電機安裝經常出現諸多問題,直接影響到水利水電工程建設進度以及質量水平的提高。本文就水利水電工程施工建設在機電安裝過程中常見的一系列問題展開詳細論述,并針對出現的問題制定出科學合理的解決方案,從根本上保證機電工作的正常運轉。
關鍵詞 :水利水電施工;機電安裝;問題;對策
中圖分類號:TV734 文獻標志碼:A 文章編號:1000-8772-(2015)05-0127-02
收稿日期:2015-02-09
作者簡介:林曉裕(1982-),男,廣東揭陽市,本科,工程師。研究方向:施工現場管理。
現階段水利水電工程施工建設中,機電設備的安裝與科學化管理是水利水電工程正常運轉的重要管理工作之一,隨著水利水電工程的快速發展,機電設備在整個工程建設中占的比重越來越大。若不能正確處理機電設備的安裝管理問題,會直接降低水利水電工程的質量水平。因此,要高度重視機電設備的安裝管理問題,盡量運用科學合理的管理方法以及解決措施,改進水利水電工程施工建設中機電安裝問題。
一、水利水電工程施工建設中機電安裝的基本論述
1.水利水電工程施工建設中機電安裝的重要作用
機電設備的安裝環節是水利水電工程施工建設中的關鍵性環節之一,可以在一定程度上確保水利站以及水電站發電將投入成本控制在合理范圍之內。隨著我國水利水電工程規模的不斷發展壯大以及工作流程的復雜程度不斷加大,機電安裝技術問題逐漸成為水利水電工作人員以及專門研究人員的重要課題之一[1]。在具體研究工作中可以根據水利水電工程施工建設中機電安裝的實際特點有針對性分析研究。
2.水利水電工程施工建設中機電安裝的特點
機電設備的安裝具有以下幾個方面的特點:第一,機電設備的安裝要求比較嚴格。水利水電工程施工建設是一項精度要求較高的工作,細小的誤差就可能導致整個水利水電工程施工建設工作的停滯,給水利水電工程帶來較大的經濟損失。水利水電工程施工建設中機電設備的安裝項目要求也相對較高,不僅要求具有非常高的機電設備安裝強度,也要求機電設備安裝過程中保持非常高的安裝精確度。第二,機電設備安裝的基本工藝相對復雜。水利水電工程施工建設中部分機電設備的零部件不能在制造工廠進行生產加工,需要將其運送到機電設備的安裝場所進行生產加工以及后期的安裝。這樣就給機電設備的安裝過程帶來了較大的難度,安裝程序較為復雜。此外,機電設備安裝的基礎材料種類較多,需要運用先進的科學技術以及豐富的設備安裝資源共同完成安裝工作。第三,機電設備安裝的工作量較大。在大型水利水電施工工程建設的機電設備安裝過程中,需要對多種機械零部件進行組裝以及規范化焊接,一般情況下,水利水電工程的相關部門不能提供足夠的安裝場所,不能從根本上滿足機電設備安裝的個性化需求。機電設備的安裝涉及范圍較廣,需要從整體出發,盡量避免其他安裝項目的不良干擾,這就使機電設備安裝的實際工程量日益加大。
二、水利水電工程施工建設的機電安裝過程中存在的常見問題
1.機電安裝中電纜孔的尺寸以及安裝位置等管理不當
眾所周知,水利水電施工工程建設的機電設備安裝過程中存在較為豐富的電纜,但是由于機電設備的實際組織結構較為復雜,在實際安裝工作中經常會出現電纜洞的遺留問題。此外,電纜管理過程中由于設計不科學導致預留空間較小,使電纜保護層遭到嚴重破壞導致主電纜在進行轉彎操作時不能順利通過。支持模板在材質方面使用不當,還會引起澆筑混凝土時受重力作用的影響或者工程施工過程中不正常擠壓的影響導致模板的高度變形,電纜洞尺寸存在部分偏差[2]。如果工程施工建設過程中尺寸的定位不科學以及基準線不規范,都會造成電纜洞的預留安裝位置出現不同程度的偏差。
2.機電安裝中施工圖紙存在尺寸以及標高方面的問題
在水利水電施工工程建設的機電設備安裝過程中,首先需要做好施工安裝前的準備工作,繪制準確的施工圖紙。在施工圖紙中將安裝的設備以及尺寸如果出現某種程度上的偏差,會直接影響到水利水電施工工程建設機電設備的安裝,甚至關系到機電設備安裝管理工作的進度不能控制在規定范圍之內。此外,不同的圖紙在相同地方的設備尺寸也存在不統一現象,導致機電設備安裝的基本信息數據出現部分偏差。工程建設的圖紙與機械設備的實際施工圖紙在墊板以及基礎板的規范化高程上面的標準不同,使機電機械設備的安裝出現問題,影響整個水利水電施工建設工作。
3.機電安裝中機械設備的吊裝環安裝問題
水利水電施工工程建設中機械設備的實際重量較大,機電設備的體積較大。在機電設備的實際安裝操作過程中,需要采用吊以及拖等的特殊形式進行安裝管理。在土建工程施工建設中存在吊裝環沒有科學預埋的現象,直接影響到水利水電施工建設的機電設備安裝以及維修養護工作的質量水平。
三、水利水電工程施工建設的機電安裝改進措施
1.水利水電工程施工建設的機電安裝準備工作的科學管理
機電設備在安裝過程中的前期準備環節需要從整體出發,充分考慮機電設備安裝中可能出現的問題,不斷完善安裝準備方案的內容,只有在確保前期準備工作準備充分的前提下,才能保證機電設備安裝的實際安裝進度以及安裝的質量水平。具體的機電設備安裝準備工作主要包括以下幾個方面:首先是,機電設備安裝施工建設的圖紙設計工作[3]。機電設備安裝圖紙的設計工作人員不僅要熟練掌握水利水電工程施工建設機電設備的性能以及組織結構,而且要了解清楚土建施工建設的實際情況,結合土建工程施工建設的整體發展趨勢,制定一整套科學合理并且可行性較強的施工方案,并且需要將施工建設的重點部分進行標記處理,為之后的機電安裝工作提供合理的指導性參考意見。其次,做好圖紙的審核評價工作,防止在后期安裝過程中出現不必要的失誤。要求機電設備的安裝管理人員掌握基本的土建知識,清楚了解土建工程施工建設的實際進度計劃以及施工管理目標,嚴格控制工程建設的施工管理。
2.機電安裝方案的管理
機電設備的安裝方案要與土建工程建設的施工方案相一致,充分考慮兩個工程建設施工方案的內容以及操作程序,做到相互協調配合,從而保證工程建設的質量安全以及工程進度。比如,機電設備安裝過程中需要整潔干凈的現場環境,那么土建工程在施工過程中,要及時整理好施工材料,確保環境的干凈整潔。
3.機電安裝施工管理
機電設備安裝管理過程中,需要施工工作人員配合土建工程建設中的電纜管以及出水管道的管理預埋等工作。影響組織結構安全的地方以及較大的裝置孔洞會直接在土建工程的設計圖紙中進行標記說明,由土建工程的工作人員為機電設備安裝工作預留所需要的孔洞。因此,機電設備安裝的工作人員要及時與土建工程建設的相關人員交流溝通,準確核對施工圖紙,確保孔洞預留的實際位置、尺寸以及實際數量規格等方面的規范化。機電設備的安裝要按照土建工程建設的進度做好圖紙中沒有事先標明的孔洞管理工作以及墊層的預埋工作。
四、結語
總而言之,水利水電工程施工建設的機電安裝工作需要從整體出發,全面考慮多方面因素,要積極配合水利水電工程建設中土建工程施工建設的實際需要。在實際安裝過程中,兩者之間相互配合,確保水利水電工程質量水平的提高。此外,要制定科學合理的安裝施工方案,處理好安裝期間的多種施工關系,高水平完成機電安裝工作。
參考文獻:
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【關鍵詞】水利水電 自動化技術 發展方向
【中圖分類號】TV7【文獻標識碼】A【文章編號】1672-5158(2013)07-0427-01
一、 我國水利水電自動化技術的發展概況
眾所周知,作為清潔能源,水電具有無污染、可再生和運行費用低等優點。水利水電的開發不僅能減少生產污染、解決能源短缺問題,同時也能提高我國綜合經濟效益。在全世界不可再生能源日益緊張的情況下,水電開發日漸受到各國關注。
水電自動化作為水電建設的一部分,最早出現在 20 世紀 20 年代的美國、瑞士等發達國家。40 年代,水電站運行采取的是中控室和機房兩級值班。50 年代后期,工業發達國家開始實現無人值班,由上級調度所或梯級調度所遙控,而我國當時水電自動化技術水平比較落后,多數電廠還保留著兩級值班的模式。但是,自改革開放以來,我國水電建設取得了突飛猛進的發展。1979 年我國成功建立了計算機監控系統,實現了水力發電站的自動經濟運行和安全監控。隨著計算機技術的迅速發展,水電自動化技術也日益強大。水力發電廠通過建立計算機監控系統對電廠的運行進行自動化管理,依靠計算機強大的綜合處理能力,實現電網對其系統內運行的水利發電廠進行遠程監測、控制、通信、調配、管理,保證了電力系統運行的安全性和經濟性。計算機監控技術由20世紀80年代初的集中控制、功能分散模式,進入80年代的分層分布模式,并發展到90年代初的開放分布式模式。
1979年“全國水電站自動化技術經驗交流會”()在福建省古田召開,進行水利水電自動化技術的經驗交流。這次會議的召開標志了我國加入水電技術自動化的浪潮中。總的來說,我國的水利水電自動化技術的發展主要經歷了一下四個階段。
1、摸索階段
上世紀60年代我國計算機自動監控技術開始發展,70年代該項技術開始被用在水力發電系統中。為了加快我國水電自動化技術的發展,我國于1980年組建了中國水力發電工程學會水電站電氣及自動化專委會和全國水電站自動化技術情報網,組織科研、高校、情報等多個單位的專家、教授以及技術人員進行大量的數據收集和國外先進科技情報采集,第一時間掌握國際水電自動化技術發展動向,并結合我國當時的水利水電工程情況與國外進行學術交流和考察,在技術上為后續研究打下了堅實的基礎。
2、試點階段
1979年制定的水電廠自動化科學技術發展7年規劃是我國水電廠監控技術發展的試點階段的開始。這次規劃要求水電站認真抓好基礎工作、提高水電站自動化工作水平,提升我國主、輔機和自動化元件的制造質量,加強各電站間的綜合自動化試點工作,加快自動化科研和試制基地的建設,加快引進國外先進水電自動化技術等。同階段開展的四個試點工程(富春江、葛洲壩、渾江梯級和永定河梯級)科研工作也獲得了不錯的成績,給后續的水利水電自動化技術的發展積累了豐富的經驗。
3、推廣階段
自水利系統引入計算機監控裝置以后,其在水庫中開始被廣泛運用。同時試點工程的成功給了我國水電自動化發展一劑強心針,我國各項水利自動化技術和規章制度已逐漸走向成熟。1987年召開的“全國水電廠自動化技術總結和規劃落實工作會議”以及1993年召開的“全國水電廠計算機監控系統工作會議”通過總結上兩個階段的計算機監控系統的發展經驗,強調應促進我國水利系統在自動化方面采用先進的計算機技術,使計算機自動化技術在水力發電方面進入到推廣實用階段。
4、提高階段
進入到20世紀,我國水電自動化技術已日漸成熟。其中國產化的程度和“無人值班”(少人值守)的實行都是我國水電自動化技術進步的標志。1998年開始,我國開始將國產的系統和應用軟件運用到我國的大型水利發電站中,其中三峽水電站就采用國產設備運營。“無人值班”也就是“少人值班”,是推動精簡人員、增加效益、提高管理水平的一項重要舉措,其基礎是良好的主、輔機設備和監控技術,它代表的是水電廠自動化發展的高水平。
即使經歷了三十多年的迅速發展,我國的水利水電自動化技術仍舊存在一些問題。主要有以下幾點:
1、缺乏統一規劃
缺乏統一規劃是我國各大小水庫存在的通病之一,由于水利系統的自動化技術建設時間比起國外較晚,習慣了傳統的運營模式,還未形成統一的規劃,還未建立起有效的運行機制。在當今這個計算機技術發展迅速的年代,水庫建設的工期過長,沒有統一的規劃將不利于全國水庫聯網管理。
2、監測手段和管理模式相對落后
我國各大水庫均是處于年降水量較大的地區,易存在安全隱患。但是我國的水庫對水位、雨情的監測和對可能存在安全隱患的設備(閘門、發電廠房、機組等)的管理較落后,極易引發安全事故。
3、水庫綜合自動化系統不能形成統一的網絡
我國水庫綜合自動化系統尚不能形成統一的網絡管理,原因在于水庫涉及的信息太多,如水質、水量、水情等等,目前水庫對這些信息的管理沒有一個統一的系統,很難實現信息共享,給水資源的統一配置、調度和管理造成了困難。
4、水庫自動化管理人才匾乏,管理不夠規范
在進行水庫自動化系統建立和完善時,水庫自身的專業人員往往受專業的限制,沒有辦法完成系統的運行管理。
二、 未來我國水利水電自動化技術的發展方向
水庫綜合自動化系統一個復雜的系統工程,其涉及的學科、工程眾多。隨著水庫綜合調度自動化系統的建設,水利水電自動化水平將得到不斷提高,其建設和管理要求也會日益嚴格。
這幾年我國水利水電自動化控制系統技術進步迅速、發展迅猛,整體水平已達到國際水準,并受到了國內用戶的肯定。針對三峽樞紐以上流域單機容量為100萬kW梯級電站的建設,應繼續開展巨型機組、特大型電站綜合自動化系統關鍵技術的研究工作,研究探討改進系統結構、網絡結構,優化系統配置,并通過采用新產品、新技術和最新研究成果來提高監控系統的可靠性和實時響應性能。
在國際市場方面,應進一步提高國產水電站自動化控制系統在國際市場的知名度,針對國外水電站的特點和實際需求來改進和完善系統結構、功能和性能指標,提高國產系統的競爭力,加大國產水電設備和軟件在國際市場的市場占有率。
為了實現流域梯級水電站集控中心自動化,應在建立流域數據庫和遠程集控的基礎上,開展數據共享、信息挖掘綜合利用工作,提高流域梯級調度管理的現代化水平,充分發揮水利工程的防洪減災與經濟效益,開發滿足發電、防洪及其他綜合利用要求的流域水庫調度決策支持系統,實現水力發電站的優化。
在遠距離引水工程調度自動化系統開發方面,應結合我國實際建設的需要,開展全線調度自動化系統運行管理關鍵技術的實用化研究和開發,提高我國全線統一優化運行管理和調度決策的自動化水平。
為使我國的供電結構合理化和多樣化,我國應加快大型的抽水蓄能電站建設。目前,大型抽水蓄能電站計算機監控系統基本上采用國外進口設備,價格高且不利于運行維護,缺乏售后服務。如今國產的系統已具備實現大型蓄能電站計算機監控系統的能力和水平,但卻沒有市場,因此我國應加強系統的實際運用。
三、結論
在經歷三十幾年的發展后,我國水利水電自動化技術的水平日漸提高,國產的系統與應用軟件也開始占據一定市場,但是仍存在一些問題。要想我國水電自動化技術早日趕上國際水平,我們應繼續加強技術人員的培訓以及制定更加完善的水電廠自動化方面的標準和規程規范,使我國水利水電自動化技術能以全新的面貌迎接國際水電大發展的大好機遇。