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机电工程和电气工程的区别大全11篇

时间:2023-09-14 09:29:49

机电工程和电气工程的区别

机电工程和电气工程的区别篇(1)

Mixed gas pressure station explosion proof electrical design

Zhang Yun-bin (830022 in urumqi, xinjiang steel design institute co., LTD)

key words:gas pressure station; explosion hazard environment;explosion

Abstract:Combining with engineering design examples, this paper introduces the gas pressure station explosion hazard environment of partition type pipeline installation of electrical devices and grounding.

中图分类号:TF702+.7文献标识码:A文章编号:

0 引言

为满足混合煤气压力及输送要求,八钢需新建一座混合煤气加压机。加压机选用D1200型,输气能力为72000Nm3/h,鼓风机的传动采用6kV高压电机,单台容量630kW,共4台,三用一备。工程中毗临煤气混合加压站需新建一座配电室,新建配电室内包括高压配电室、直流电源屏室、低压配电室。

1 煤气加压站爆炸危险环境的分区

爆炸危险区域的范围划分,是易燃易爆环境电气设计的首要任务,它直接影响到下面的一系列设计工作,如:主要电气设备的选型、电线电缆的选择、安装标准等,直接涉及生产和人身安全。

1.1根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间进行分区。按照《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92,第2.2.1条 爆炸性气体环境应根据爆炸性气体混合物出现的频繁程度和持续时间,按下列规定进行分区:

(1)0区:连续出现或长期出现爆炸性气体混合物的环境;

(2)1区:在正常运行时可能出现爆炸性气体混合物的环境 ;

(3)2区:在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境。

煤气加压站在正常运行时不可能出现爆炸性气体混合物的环境,或即使出现也仅是短时存在的爆炸性气体混合物的环境,按此条可将煤气加压站确定为危险环境2区。

1.2 根据易燃物质的释放频繁程度和持续时间长短进行分区。按照GB50058-92第2.2.3条 释放源应按易燃物质的释放频繁程度和持续时间长短分级,并应符合下列规定。 (1)连续级释放源:预计长期释放或短时频繁释放的释放源。

(2)第一级释放源:预计正常运行时周期或偶尔释放的释放源。

(3)第二级释放源:预计在正常运行下不会释放,即使释放也仅是偶尔短时释放的释放源。

(4)多级释放源:由上述两种或三种级别释放源组成的释放源。

本工程对会释放易燃物质的泵、压缩机和阀门的密封处充氮气的措施,有效地防止了煤气的泄露,可按此条将混合煤气加压站确定为第二级释放源。

1.3 根据释放源级别和通风条件进行分区。按照GB50058-92第2.2.5条 爆炸危险区域的划分应按释放源级别和通风条件确定,并应符合下列规定。按下列释放源的级别划分区域:

(1)存在连续级释放源的区域可划为0区;

(2)存在第一级释放源的区域可划为1区;

(3)存在第二级释放源的区域可划为2区。

本工程根据上文确定为第二级释放源,并设立了独立良好的通风系统,据此可确定为存在第二级释放源的区域可划为危险环境2区。

1.4根据工艺平面布置,考虑释放源的实际情况,设计划分时应采取合理措施尽量减少1区。当易燃物质重于空气时,以释放源为中心,半径为15m的范围内划为2区。当易燃物质轻于空气时,以释放源为中心,半径为4.5m的范围内划为2区。设计划分煤气加压站爆炸危险环境的分区图见图1。

2 煤气加压站煤气释放源的确认和厂房通风方式

爆炸性气体环境内的车间采用正压或连续通风稀释措施后,通常可认为是通风良好的状态,车间可降为非爆炸危险环境。本工程煤气加压站厂房,采用了自然通风和轴流风机强迫通风相结合的方式,一在厂房顶部开天窗,靠自然通风排出泄露煤气,二是在厂房南北外墙上分别设置3台轴流通风机,进行强迫通风。轴流风机工作方式,按照通风专业提出的要求,每小时固定通风6~8次,同时在现场设置了一氧化碳监测仪进行联动,充分保证良好的通风,以降低煤气环境危险区域等级,图2为煤气加压站厂房煤气设备及电气设备立面布置图。

3 现场电气装置的选型设计

根据爆炸危险区域的等级,电气设备的种类和使用条件。所选用的防爆电气设备的级别和组别,不应低于该爆炸危险环境的级别和组别。

本工程中仪表操作箱是用于加压风机的实际运行状况监测及控制,以便于检修及单机试车。根据工艺要求需在机旁安装,见图1中C设备。为了控制易爆气体,需人为地在危险场所营造一个没有易爆气体的空间,将电气仪表柜安装在其中。本工程仪表操作箱位于爆炸危险区域为2区,采用正压型防爆方法,即在一个密闭的仪表操作箱箱体内,充满不含易爆气体的惰性气体-氮气,并保持箱内气压略高于箱外气压,防止爆炸性混合物进入外壳内部。

为满足正常的生产及检修要求,在加压风机旁需要安装就地操作箱。根据GB50058-92第2.5.3条 各种电气设备防爆结构的选型的规定,在爆炸危险环境2区的操作箱和操作柱应选用隔爆或正压型电气设备。设计选用隔爆型操作柱,适用于含有爆炸性气体环境用的1区、2区危险场所,作为交流50Hz,电压至220/380V动力设备起动、停止控制使用。

4电气管线敷设要求

4.1爆炸性气体环境电气线路的设计和安装应符合下列要求:

电气线路应在爆炸危险性较小的环境或远离释放源的地方敷设。

(1) )当易燃物质比空气轻时,电气线路宜在较低处敷设或电缆沟敷设。本工程中的混合煤气比空气重,电气线路宜在较高处敷设。工程中在远离爆炸危险环境的2区A轴处,电气线路基本上都是由桥架架空引入,然后由桥架穿管架空敷设至仪表箱和操作柱旁,再由防爆挠性连接管引入电气设备接线口。

(2)电气线路宜在有爆炸危险的建、构筑物的墙外敷设。对于高压电动机的供电电缆,工程中采用了在+5.700m楼板下穿钢管暗敷设至电动机旁,再用防爆挠性连接管接至电机接线口处,并需增设相应的防爆隔离密封。

4.3爆炸危险环境明敷电缆过墙或穿出地面时应穿钢管,并需增设相应的防爆隔离密封(如在穿墙套管内填充不燃纤维作堵料,管口加密封胶泥)。当采用非密闭性电缆沟时,应在沟中充沙,并使电缆上、下各有100mm厚的细沙。

另外,架空桥架敷设时宜选用阻燃电缆,在1区、2区内电缆线路不应有中间接头。工程中不准明敷绝缘导线,必须采用钢管配线;穿线钢管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。

5 防雷接地要求

GB50058-92标准规定,爆炸性气体环境1区内的所有电气设备以及爆炸性气体环境2区内除照明灯具以外的其他电气设备,应采用专用的接地线;爆炸性气体环境2区内的照明灯具可利用有可靠电气连接的金属管线系统作为接地线。爆炸性气体环境接地设计应符合下列要求。

(1)扩大接地范围,电气设备正常不带电的外壳应全部接地;

(2)1区、2区内除照明灯具以外的电气设备应采用专门的接地线,该接地线与相线有相同的绝缘,并且与相线同管敷设。

(3)接地干线应在爆炸区域不同方向两处以上与接地体连接。

(4)电气设备的接地装置与防止直接雷击的独立避雷针的接地装置应分开设置。为防止雷电感应对仪表、电力电子等绝缘性能低的设备造成破坏,应采用均压和屏蔽技术,并应在适当位置增加电涌保护器。

6 结束语

综上所示,混合煤气加压站的防爆电气设计,在满足规范、工艺要求的前提下,首先应合理控制防爆区域范围;并利用相对正压等条件,降低防爆区对临近非防爆区的影响;同时,在需要防爆的环境中,采用相应的设备和敷设安装方式,一方面保证生产的安全性,另一方面达到电控设备的相应环境要求。在工艺、电气、仪表、结构等专业的相互配合下,倡导“整体防爆”和“系统防爆”的思想,在技术先进、经济适用的前提下,合理确定防爆工程设计。

参考文献:

[1] 中国计划出版社, GB50058-92爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范, 1992

[2] 王纯. 爆炸性气体环境电气设计要点[J]. 电气防爆, 2008(4).

机电工程和电气工程的区别篇(2)

1.工程概况

一体化堆顶组件(Integrated Head Package ,以下简称IHP)是某大型核电站关键设备,主要由反应堆压力容器封头组件、屏蔽罩组件、提升装置、冷却风机系统、电气部件(CRDM线圈组件、DRPI棒位显示器组件)、金属反射保温层、封头排气管、堆芯仪表电缆及各种其他电缆组成。在换料过程中,IHP组件的主要功能是提供用于拆开和移走反应堆压力容器顶封头与容器连接螺栓的吊装设备,通过装在组件内部的起吊三角架整体提起和移动反应堆压力容器顶封头,完成反应堆的换料工作。IHP电气部件主要包括CRDM线圈组件和DRPI棒位显示器,CRDM线圈组件是驱动控制棒上下运动的电气机械装置,DRPI棒位显示器是用于检测控制棒驱动主轴在堆芯的位置。上两者直接关系到核电站能否正常运行。因而,如何控制IHP电气部件的安装质量成为IHP组装过程中的关键控制点之一[2][3][4]。

IHP电气部件的存储要求为B级,对温度、湿度等要求较高;而且,电气部件安装前后需要进行电气测试,且电气测试受温度、湿度、清洁度等的影响变化较大;安装过程中,需要将电气部件暴露在大气环境下,如何保护电气部件不受外界环境影响是施工过程中的一项关键工作。再者,DRPI棒位显示器组件接线头等直接暴露在空气中,安装过程中极易碰损,因而对施工过程中人的控制也成为一项控制重点。电气部件施工过程中,不仅对影响施工质量的关键因素进行控制,还加强对施工区域的控制。

2.1施工过程关键因素的控制

安装工作开始前,需要对人员进行方案培训和技术交底,并建立班前会和班后会制度,技术人员需要在班前会中详述当日的主要工作及各种注意事项;对有特殊要求的人员,需要取得相应的资格证书,并且资格证书在有效期内,例如起重工和电工等人员,严禁无证上岗或非本岗人员擅自参加施工作业。

组装过程中使用的工机具均应符合电气部件测试及安装要求,各种测试仪器仪表和计量器具均经过标定切在有效期内。施工过程中严禁使用未经标定和标定后超过有效期的测量器具。

电气安装过程中主要的易耗品有不锈钢专用高弹性白线手套、清洁剂(酒精、煤油等)、无绒布等;其中清洁剂应满足汞、铅、铜、氯化物、氟化物等18种有害元素的要求[5];白线手套和无绒布使用过程中不允许与碳钢产品混用。

所有工作程序、管理程序、吊装图纸、技术交底等均已齐备,并处于受控状态;施工过程中要严格按照以上文件要求执行,如果施工过程中存在问题,应及时与技术人员沟通,由技术人员给出处理方案。

施工环境直接影响作业结果,电气测试对温度和湿度均由要求,施工过程中,利用现有空调、除湿机等设备适当调整厂房内部的温湿度,使之保持在一定范围内;吊装过程对天气的要求:天气晴朗,且风力不能超过6级,电气部件属于精密部件,吊装时风力控制在4级以内,且大气温湿度符合电气部件测试要求。

2.2施工区域控制

IHP组装区域包括厂房外部存放区域、厂房内部存放和组装准备区域、厂房内部组装区域(脚手架区域)。

厂房外部存放区域属于ASME NQA-1-1994第Ⅱ篇“Ⅳ类区域”的清洁度级别。在此区域,不允许吸烟和吃东西,以保护设备或防止火灾;应设置专门的垃圾、废物等回收区,并进行定期清理;不允许电气部件的施工,只允许电气部件废弃包装箱等的存放。

厂房内部存放和组装准备区域属于ASME NQA-1-1994第Ⅱ篇“Ⅲ类区域”的清洁度级别,在此区域内要求对出入人员和物项的控制;持证人员、IHP安装相关物项可以进入此区域,并对厂房内的物项进行分类存放。电气部件临时存储区,存储过程中保证温度在5℃~60℃之间,并保持环境干燥无灰尘。

脚手架区域可分为两部分:脚手架框架区域和IHP部件区域;脚手架区域包括脚手架爬梯区域、双排脚手架和跳板脚手架,未接触到RVCH压力套筒;IHP部件区域包括RVCH底部、RVCH上部、屏蔽罩内部、工作平台上部等的人员操作区域。

脚手架框架区域(未接触到RVCH上部压力套筒)属于ASME NQA-1-1994第Ⅱ篇“Ⅲ类区域”的清洁度级别;此区域要对进入脚手架的人员进行更严格的控制;在此区域内要求操作人员要配备清洁的手套、鞋套、头套、连体工作服等。

吊装过程中移动厂房打开,脚手架区域暴露在大气中,此时应按照要求控制:(a)防止相邻基建活动的影响,包括实施必要的清除作业和区域清洁要求;(b)提供防止气候和其他周围环境对质量有害的状态;(c)控制对安装中的机械物项有害的材料;对于有特殊要求的部件,应在大气环境符合要求后进行吊装作业。

2.3电气部件组装过程中的特殊控制

测试过程中,避免线圈整体暴露在厂房大气中,只打开包装箱两端,露出接线头即可,测试完毕后,将包装箱两端再次密封;吊装过程中,为防止倒链的起重链尾端与线圈接触,在倒链葫芦下方设置木盒,将未受力的起重链放置到木盒中。

实践证明,通过采取上述相关措施,保证了CRDM线圈和DRPI的顺利安装及检查测试,有效避免了安装中较大问题的发生。

参考文献

[1]林城格主编.非能动安全先进压水堆核电技术(上、中、下)[M].北京:原子能出版社

[2]美国机械工程师学会锅炉及压力容器规范1994版,ASME NQA-1 核装置应用质量保证要求[S]

[3] Westinghouse: APP-PLS-J4-002, AP1000 Digital Rod Position Indication System Design Specification

[4] Westinghouse: APP-MV11-Z0-001, AP1000 CRDM DESIGN SPECIFICATION

机电工程和电气工程的区别篇(3)

1电气自动化概述

电气自动化是指水利水电工程中为了充分提升资源利用率,增强电气结构的综合应用效果,实施电气结构自动化管理体系,引导电力资源供应与电流传输相吻合的系统。一般而言,工程电气自动化包括主体电力主线部分、电力设计的辅助部分。以青龙山灌区提水南站和苏州常浒河枢纽工程为例,两者分别采用水泵动力为主和电力系统资源供应的方式,实施系统供应与工程内部信息调节,实现了电力输送、工程设备应用、安全管理为一体的电力资源传导结构,为水利水电工程的施工提供了资源传输渠道。

2电气自动化在水利水电工程中的应用

2.1电气枢纽系统设计

依据青龙山灌区提水南站设计中电气自动化体系结构,将工程设计各个部分,以10kV架空线路终端杆为界,进线电缆以下的10kV室内变电所及泵站、节制闸的控制、保护、动力、照明规划,并按照基准电容Sj=100MVA,基准电Uj=Up10.5kV,基准电流Ij5.5kA的方式,对工程中电力子系统进行传导结构设计;同时,苏州常浒河枢纽工程电气自动化控制结构设计,在基础电缆设计上,将导线截面选用LGJ-185型钢芯铝绞线,单回路铁塔架设,电气系统通信要求地线全部采用光纤复合架空地线(OpticalPowerGroundWire,OPGW)复合光缆。两种工程设计结构的总体规划,都已依据工程基本特征,建立资源控制体系,实行系统综合性规划。

2.2电气主接线部分

以青龙山灌区提水南站设计为例分析,该工程中电气设备主线路部分设计主要分为远距离设计和近距离设计两部分,近距离设计部分主要运用4×1800kW=7200kW同步电机,安装8×1800kW=14400kW同步电机进行电流供应体系传导,电气主体接线路运用66kV专用变电所的电力传输装置,构建主线为单回路-变压组调节的传输方式;远期距离按照500m为一个阻隔状态,1台10000kVA主变压器,电压等级为66/10.5kV的电气传输方式,实行工程内部电气资源传输。

2.3电气设备选择运用

2.3.1电动机选择与应用

电动机是水利水电工程电气设备的主要动力供应体,工程中电动选择异步驱动传导电动结构,依照异步电动机转矩的需求,实行动力传导。一般而言,工程中应用异步电动机采用母线10kV电压进行电流传导,将其各个部分分为真空接触器、高压熔断器、避雷器、电容器、放电线圈、串联电抗器等进行无功补偿。一方面,电动机主体部分的异步电动机,能够获得满足单项动力传输的需求;另一方面,电动机无功补偿又能够实现补偿结构的综合运转,实现电动机内部电流的周期性传导。以苏州青龙山灌区提水南站为例分析,系统中综合传输结构中,10kV开关柜选用中置型KYN28-12铠装移开式金属封闭开关柜,低压进线柜1台,电容补偿柜1台,动力配电柜2台,照明动力柜1台的方式实行动力传输。该工程主体电动机的动力计算为:Sb≤1.05×0.85∑P=1.05×0.85×(297/0.8)=331kVA[1]。

2.3.2变压器选择与应用

水利水电工程中电流资源供应结构体系规划,也通过变压器的选择与应用进行动力调节。其中电力资源运用过程中,需要将主体电力供应中,母线电流供应与子线供应部分连接在一处,母线部分采用高压传输直接进行电流传输控制,实行电流传导结构重新分配,与主体电动机部分实施动力传输与调节;而各个程序部分,按照20000kVA容量的标准,分别配置电路器、隔离开关、熔断器等电压调节装置。

2.3.3电流供应设备选择与应用

水利水电工程中自动化系统结构中电流供应设备选择,与电气信息传导之间存在着必然性关联。(1)电缆控层,依据工程中电流控制结构的分布化运作,达到系统信息控制电缆结构的有序规划的目标。一般而言,工程中电缆结构体系建设,实施系统高、低压相互对应传输,而电缆控制层能够均衡化地分配电缆控制格局,形成电流控制结构体,能够确保工程中母线、子线的电流传输处于相同状态中运作。(2)水利水电工程中自动化系统结构运用,实行电流供应PLC程序控制,系统内部电流传导与电流传输结构的多样化引导。

2.4电气分布结构

现代工程电力供应结构主要包括:过流保护、照明系统、接地电流控制系统几部分。水利水电工程中的电气控制结构,过流保护与接地线控制两者相互结合,实施电气自动化传输体系建设。以南站水利工程建设设计为例分析,该工程中过电压保护和绝缘配合“DL/T620—1997”规范设置调节66V电压传输结构,该工程在现代电流传输体系结构的基础上,采取电压、电流传输3部分防雷保护,与接地线中电流传导形成一个完整的电流传输保护体[2]。照明系统是电气自动化在水利输电工程分布最广的电气形式。工程照明结构事故照明、应急灯照明、普通照明分为3部分。照明系统电气供应直接接在母线上,是工程电气程序设计中较特别的一部分。以苏州许河设计结构为例进行分析,照明系统结构设计,采取设计体系综合化管理,结构综合建设的方式,实行照明分配,事故照明和应急灯照明选用双枝2×250W的灯具进行照明处理,普通照明灯分布与工程楼梯、墙角、道路两旁,按照30m/挡设置照明装置,照明体系的构建与水利水电工程需求相吻合。

2.5电气自动化控制结构

电气自动控制结构分析是系统结构调节的主要分支之一。

2.5.1运用自动化系统控制工程照明装置

以苏州许河水利工程为例分析,该区域的电气控制特征为进线保护:电流速断保护、过负荷保护、低电压保护;主机保护:电流速断保护、过负荷保护、低电压保护、零序保护、温度保护等;电容器保护:过电流保护、单相接地保护、过电压保护;站变保护:电流速断保护、过负荷保护、温度保护。

2.5.2自动化监控设置

水利水电工程应用资源体系,设计工程监控系统为上位机、下位机同步监控,施工人员应用上位机显示、归纳的方式实行电气各个部分的交流控制,按照工程施工需求,有效实行电流调节;同时,运用下位机进行现场控制、保护、测量单元,电气自动化控制系统的有效调节,实现了系统结构综合化控制,运用数字化程序将工程中多个电力控制系统连接为一个整体,高效化应用数字化程序,实施系统中多重资源的综合化传导。

3结语

电气自动化在水利水电工程中的应用分析,是现代资源运用体系不断优化的主要理论基础。在此基础上,电气自动化结构的分析,使得电气设备自动化主线分布均匀、电气设备选择多样化、电气结构保护与电流控制体系相吻合,实现现代电力资源的系统化分布。因此,浅析电气自动化在水利水电工程中的应用,是我国水利水电工程质量结构有序调整的有效方式。

参考文献

机电工程和电气工程的区别篇(4)

在传统的档案分类“十大类法”中,是把项目和设备安装分开的,即设两个一级类目:基本建设和设备仪器。在轨道交通建设项目中,这两类比较难以区分。尤其是设备部分概念的模糊,哪些设备安装可以随基本建设归类,哪些设备应单独归类。由于没有统一的标准,涉及档案资料的分类也就仁者见仁、智者见智。

一、轨道建设工程中设备分类的现状

轨道交通建设工程的组成可分为工程基本设施和运营设备系统两大部分:工程基本设施主要包括轨道、路基、隧道、桥梁、车站、主变电站、控制中心和车辆段综合基地项。运营设备系统主要包括车辆、供电、通风、空调、通信、信号、自动扶梯、防灾报警、屏蔽门、自动售检票、监控设施和给排水及消防等,所以在轨道交通建设工程中,设备安装工程是除土建工程以外的第二大工程,相应地,轨道建设工程施工资料也分为两大类:土建施工资料和设备安装资料。

在国家行业标准《城市轨道交通工程档案整理标准》(CJJ/T180-2012)里,施工资料就分为两大类:土建和机电设备施工资料,只是两类资料包含的内容与我们前面的划分有所不同。它将电力安装工程分为建筑电气和供电系统两个部分,把建筑电气纳入土建施工范围,供电系统则纳入机电设备安装范围。

在广东省地方标准《城市轨道交通工程文件归档要求与档案分类规则》(DB44/T1308-2014)里,施工资料类别的划分则复杂得多。土建施工范围只包括车站、区间土建、公共区装饰装修三个方面,将通风空调、给排水和消防、建筑电气(简称“风水电”)、车站设备区装修、智能建筑统称为建筑设备安装工程,将供电、通信、信号、电梯与自动扶梯、屏蔽门、地铁车辆等统称为系统设备安装工程,将控制中心、变电所、车辆段综合基地等的土建与设备安装合并在一起,作为一个独立的单位工程,称之为复合工程,另外还将人防、轨道、声屏障、钢结构等称为专项工程,与前面四类并列。

在这两个标准里,关于轨道交通建设工程里的设备分类并不统一:国家行业标准里除建筑电气外,其他设备统一称为机电设备。由于建筑电气与土建工程关系密切,而将建筑电气纳入土建工程的范围,使得建筑电气有无类可归的嫌疑。而广东地方标准则将风、水、电等设备称为建筑设备,将供电、通信、信号等称为系统设备。通常,“风水电”也称为通风空调系统、给排水系统、建筑供配电系统、电气照明系统、弱电系统,从这些设备的名称来看,也就是说风、水、电也是系统设备,所以,既然系统设备包含了建筑设备,那么就不能将系统设备和建筑设备并列。

这里出现了几个比较容易混淆的概念:机电设备、建筑设备、系统设备,建筑电气与供电系统,究竟如何区分这几个概念呢?

二、轨道交通建设工程中设备的概念

(一)建筑设备。建筑设备是现代建筑的重要组成部分,是为建筑物使用者提供生活和工作服务的各种设施和设备系统的总称。建筑设备种类繁多,按其作用可分为改善环境的设备(如调节空气温度和湿度的空调设备等)、提供工作和生活方便的设备(如电话、电视、电梯和卫生器具等)、增强居住安全的设备(如消防报警、防盗、抗震设备等)和提高工作效率的设备(如计算机管理、办公自动化设备等)等。按专业划分,建筑设备主要包括通风空调、建筑给排水和建筑电气三大类。

建筑安装单位的习惯做法是,把通风空调、建筑给排水和建筑电气即“风、水、电”统称建筑机电设备(简称建筑设备),与工业机电设备相对应。“风”指建筑物的通风空调系统,包括送风、回风、新风、排风及消声、减振和空气净化装置等;“水”指建筑物的给排水系统:包括生产给水系统、生活给水系统和消防给水系统,排水系统,热水供应系统;这里的“电”就专指建筑电气,也就是建筑供配电系统、电气照明系统、弱电设备、电梯和电气安全与建筑防雷等。建筑电气是建筑设备的一个专业组成部分。

所以,在建筑行业里的机电设备和建筑设备是同一概念的不同表达方式,即建筑机电设备,都是指组成建筑物的设备部分,依附于建筑物而存在,是建筑物现代化程度一种标志。

(二)机电设备。机电设备指机械和电力设备的总称。在现代社会,绝大多数设备都采用电力作为动力的情况下,机电设备的涵盖范围最广,当然也包含了建筑电气在内,在轨道建设工程项目中,几乎所有设备都是机电设备,那么把机电设备中的建筑电气归入土建范围,而将其他所有设备称为机电设备,有以偏概全之嫌。

机电工程和电气工程的区别篇(5)

现代造船理念的电装生产组织遵循的基本原则是:在时间上按电装作业阶段分序,在空间上按电装作业区域分道,同一阶段或区域再按电装各工序分先后,按工种分主次来组织电装生产建造。因此,首先必须把全船电气安装按“电装作业区域”的特点进行区域定性,确定以作业区域为组织特性的成组技术。目前采用较为成熟的电装作业区域划分法是“三大区域划分法”,即按船舶主要功能把全船划分为以主辅机系统为中心的机舱作业区域,以生活居住、通导系统为中心的上层建筑作业区域,以货物装载特点为中心的主甲板作业区域。以此区域划分的概念,建立了电气安装工艺研究的基础,确立了遵循按区域组织生产的管理原则。根据建造流程,把全船的电气安装作业按“电装作业阶段”的特点进行时间定性,不同作业时机的划分是进一步完善电气安装技术的又一重要基础,使安装作业紧密结合船体结构建造阶段适时进行,使电装生产组织更加科学,使电气安装工作有效提前。基于上述内容,按照船体结构分段划分和分段吊装程序来制作区域划分图,这是从事船舶电气设计和电气安装工作的重要基础。

2船舶电气舾装件安装方法的剖析与优化

分段预装,是船舶电气安装的第一工艺阶段。在船体成形之前,船体分段制造完成后顶部向下倒置于搁架上,将电缆支承件、电缆贯通件、电气设备底座等烧焊在上面。预装电气舾装件的安装依照设计部门的电气舾装件布置图来画线定位,按直线路径安装时,定位第一个电缆弯件或托盘的吊脚后应以附近船体结构的某同一梁或桁为基准,依方向顺次烧焊。总组前,项目船大部分的电气舾装件都能以预装方式安装,部分电气设备也可以实现分段预装。电气预装工作可减轻劳动强度、提高生产效率。跨分段的电气舾装件需要在小合龙时安装(如在同一电缆路径上跨越2个分段的某一托盘);由于分段完成后倒扣放置,分段顶部的电气舾装件(如罗经平台上的天线底座、主配电板的底座)可在合龙或总组时安装;或根据其他专业的布置时间安装(如底层敷设电缆软管需根据花钢板的铺设进度而安装)。另外,也需要根据船舶制造过程和经验总结来进行安装。这些电舾件的安装统称为船装,其安装进度分布于船舶建造分段后的不同阶段。船装安装有很大潜力可挖掘,合理安排或调整安装顺序,例如在船台或总组的分段,在其顶部甲板分段上坞之前,将设备吊入未封顶的分段或总组安装,可大大缩短电装作业周期。在船舶电气设计中,本部门应用CADDS5船舶设计软件对项目船进行仿真三维建模,应用EPD预干涉检查和ProductView对电气模型(包括电气设备及其底座、电舾件等的布置)与相关专业(如船体、轮机等)在设计期进行检查纠错,在很大程度上避免施工中碰撞的发生。一般静态干涉检查已可基本解决问题,而动态干涉则可预先模拟设备的操作和运作,应予以更好的开发。模型可从各个角度截取图片,使得电气安装作业一目了然。

3电缆敷设工艺的剖析与优化

1)电缆拉敷册制作中所需优化的事项。目前在造船的电缆敷设中,在同一电装生产区域内的电缆称为分支电缆;穿越不同区域的电缆称为主干电缆。电缆拉敷册制作过程前期,需使用CADDS5软件绘制二维系统图,其中CROSS点的插入,是主干电缆区别于分支电缆的标志。三维模型中模拟敷设主干电缆时,通过各区域的段数取决于CROSS点的多少,减少CROSS点可减少手动连接电缆的数量(约占模拟敷设电缆时间量的4/5)。若有将所有电气模型导入同一文件的平台,使其跨区域的电缆通道节点有效连接,应该可实现主干电缆无CROSS点的自动连接,节省设计时间,这是电缆拉敷册制作中的难点和重点。

机电工程和电气工程的区别篇(6)

1.全力推进燃煤供热锅炉改造为燃气锅炉工程。2009年,计划对主城区京广铁路以西的*、*、*三大供热公司现有燃煤供热锅炉实施天然气改造工程。按照有序推进、分步实施的方式,逐步将三大供热公司现有高温热水锅炉18台,由燃煤改造为燃气锅炉。在认真调研考察的基础上,加紧对改造工程进行研究分析和比选优化方案,全力落实资源,加快实施,确保改造工程投资少、工期短、见效快、运行安全。改造后,每个采暖期需天然气用量2.5亿立方米,可削减燃煤量约50万吨。

2.继续发展民用天然气用户。计划到2009年12月底,主城区新增居民天然气用户3万户以上,年新增用气量390万立方米以上。

3.加快主城区内“无烟区”建设和燃煤改燃气、改电工程推进。按照“易改则改、不改则关、非气即电、气电择优”的原则,加快两个“无烟区”建设,推进燃煤改燃气、改电工程。一是在亚太大酒店已实现“煤改气”的基础上,加快白楼宾馆等区域“煤改气”工作的实施,推进两个区域无燃煤化目标的实现,年削减燃煤量5.5万吨。二是采取积极有效措施,结合燃气管网建设改造和天然气资源量落实情况,全力推进燃煤改燃气工程,在主城区内,除热电企业符合运行条件的燃煤锅炉外,实现工业、服务业等行业所有燃煤设施的关停或改用燃气、电力等清洁能源,预计年削减燃煤量2万吨以上。

4.尽力推进热电九期项目建设。该项目是省“*”电源规划“12+1”项目之一,规划建设规模为2×390MW燃气-蒸汽联合循环供热机组,总投资22亿元,年用气量约8亿立方米。该项目建成后,可新增供热面积1000万平方米,将有效缓解现*热电厂区域供热紧张状况和环保压力,并可解决滹太新区京广铁路以东区域集中供热问题,年削减燃煤5万吨以上。继续抓好项目建设所需天然气资源落实和建设条件完善工作,力争早日开工建设。

5.推进热电二厂热源能力建设,拟实施燃气供热锅炉替代工程,缓解区域供热紧张状况。针对热电二厂能力严重不足,已影响到区域供热发展和大气质量的实际,为解决好热电二厂供热区域供热能力严重不足的问题,并兼顾解决滹太新区京广铁路以西区域的供热问题,拟考虑利用既有热电专线,在热电二厂北区实施240吨/时燃气尖峰供热锅炉建设,替代规划关停小机组,形成350万平方米供热能力,年天然气用量约4000万立方米。项目实施后,年可削减燃煤20万吨。

6.对在用热电机组、锅炉等设备设施进行节能技术改造。通过对河北华电*热电厂、东方热电集团公司各企业等在用热电机组及锅炉、大型集中供热锅炉等,进行节能技术改造,采取强化管理、内部挖潜等措施,提高能源利用效率,年削减燃煤量3.5万吨。

7.继续实现“上大压小”,推进关停替代落实工作。依据我市热电联产规划和“上大压小”关停替代实施方案,加快支撑性热源项目建设的同时,认真抓好“过渡期”供热衔接,推进小机组关停替代工作的落实。2009年,计划关停替代热电四厂小机组和现良村热电厂部分小机组,年削减燃煤量25万吨。

8.继续推动燃气市场整合工作,保障资源,促进燃气事业健康有序发展。积极落实《合作开展城市燃气业务框架协议》确定的原则和目标,把推动燃气市场整合工作取得实质性进展,做为第二阶段“煤改气”工作重中之重的工作,确保省会燃气资源落实和供应安全,为推进热电九期项目、热电二厂新建燃气供热锅炉工程等规划项目建设创造条件,实现统一布局、运作规范、环节少、服务优、惠及百姓、健康有序发展的新局面。

二、重点工作任务及责任分解

2009年,第二阶段“煤改气”工程依然是市政府确定的重点工作,是民心工程;燃煤设施改燃气、改电等替代改造工程是重点,推进燃气市场整合,是实现气量资源落实、供气安全和项目实施重中之重的工作。为推进工作,确保上述目标实现,按职能分工和属地管辖范围,逐级分解目标、落实责任,将目标、责任分解落实到单位和个人,加强调度、协调、督导和考核,强力推进各替代改造工程的实施,确保全年燃煤削减目标的实现。市能源办负责整体工作的组织和协调,其它有关部门责任分解如下:

(一)市内各区政府负责,做好各自辖区内“煤改气”工作和燃煤设施改燃气、改电等替代改造工程实施中的协调、配合工作,确保辖区内相关工作的顺利推进。区属部门、街道办事处(乡镇)、社区居委会、居民小区物业公司及相关单位,配合做好辖区内“煤改气”工作和燃煤改燃气、改电工程实施中的宣传动员、组织管理、调查摸底、协调服务、现场安全等具体工作。

(二)市国资委负责,做好燃气市场整合的推进工作和第二阶段“煤改气”工作及燃煤改燃气、改电工程实施等配合工作。

(三)市环保局负责,做好区域内燃煤锅炉调查工作,摸清底数,配合推进工作,确保易改则改,应拆尽拆。

(四)市规划局负责,替代改造工程管线路由、调压站(柜)址的规划勘定和手续报批等工作,确保替代改造计划进度需要。

(五)市国土资源局负责,置换、改造工程所需土地征用手续的批办等工作,保证正常的工程用地。

(六)市园林局负责,替代改造工程绿地占用手续报批、收费减免等工作。

(七)市建设局负责,替代改造工程建设事项审批等行政许可。配合做好燃煤改燃气、改电工程实施中的相应工作。

(九)市质监局负责,依据国家质量技术标准做好替代改造工程主辅设备设施、改造工程等质量、安全性能监督检验工作;负责对生产资质、产品安全资质等确认工作。

(十)市城管局负责,简化市政破路等手续及减免收费。

(十一)市交管局负责,在保证交通安全的情况下,简化替代改造工程管线路口施工程序,协助维护施工秩序。

(十二)市安监局负责,对施工单位及人员安全施工资质的认证工作;协助做好现场安全隐患的排查及处置,确保替代改造工程的安全实施;简化程序,减免安评收费等。

(十三)市消防支队负责,协助做好替代改造施工现场火灾爆炸事故的应急救援及处置,确保替代改造施工顺利实施。

(十四)市供电局负责,配合做好燃煤改电工作,合理确定改气、改电工程的电力配套工程工本费,确保改造后的设施及时投用。

(十五)市级新闻媒体负责,配合做好替代改造工程的宣传报道,引导城市居民积极支持、配合、参与其中。

(十六)各项目单位具体负责,认真做好替代改造工程实施的工作,确保全市计划目标的实现。

一、目标分解

2009年,全市优质低硫煤炭推广任务共计570万吨,其中主城区推广低硫煤为274万吨,主城区以外的县(市)、区推广任务为296万吨(分解目标见附件2-1)。

二、主要任务及责任分解

(一)各县(市)、区政府负责,要成立市优质低硫煤炭推广使用工作领导机构,根据推广使用优质低硫煤炭工作分解任务,认真制定落实方案,并将任务继续分解到辖区内有关单位,明确责任单位和责任人,机构人员名单、联系电话、落实方案于2009年3月底前分别报市工业经济促进局和市环保局。以后每月5日前将优质低硫煤使用月报表报市工业经济促进局和市环保局。

(二)列入责任分解范围的重点用煤单位,要根据各自的推广使用任务制定切实可行的实施方案,2009年3月底以前分别报市工业经济促进局和市环保局。以后每月5日前将优质低硫煤使用月报表分别报市工业经济促进局和市环保局。对落实优质低硫煤源有困难的企业,市工业经济促进局要帮助协调解决。

(三)为确保优质低硫煤炭推广到位,市政府与各县(市)、区人民政府、低硫煤供应单位、用煤单位等责任分解单位一把手签订责任状,各县、区人民政府与责任单位要层层签订责任状。细化责任,明确目标,确保各项工作落实。年终将根据完成情况及进度对责任单位进行考评。

(四)市环保工作领导小组办公室不定期组织有关部门,对用煤单位和煤炭经营企业的煤质和使用情况进行检查,并按照有关法律、法规和规章的要求,对违反规定的单位和个人进行相应处罚。市环保工作领导小组办公室加强对优质低硫煤炭推广使用工作的考核,对有关县(市)、区及用煤单位落实情况实行每月统计和通报、年终总评办法,对有关县(市)、区及单位的工作进度进行考核,督促工作进展。年底前,要将总评情况上报市委、市政府,对完成任务好的单位将给予表彰奖励,对工作拖沓、不能完成任务的单位点名批评,并追究有关领导责任。

(五)市工业经济促进局负责,会同环保部门组织好优质低硫煤炭的推广工作。

1.积极与*、*、*、*集团等煤炭供应企业沟通,争取优质低硫煤的年供运计划不低于520万吨;要协调煤炭经营企业为推广任务范围内的用煤单位签订低硫煤供销合同。

2.加大清理整顿煤炭市场力度,坚决取缔无《煤炭经营资格证书》的煤炭经销场。对经销超标煤炭的持证销售单位,要按照《*市禁止销售和燃用含硫份超限煤炭及制品的规定》进行处罚。对屡教不改者,依法吊销其《煤炭经营资格证书》,并依据《煤炭法》进行处罚,同时将有关情况书面通报工商部门。要定期向市政府和环保工作领导小组办公室报告优质低硫煤炭推广使用工作动态和信息。

3.督促石环公路以内煤炭经销单位的储煤场全部搬迁至石环公路以外。“1+4”组团以内所有煤炭经销单位储煤场要采取防尘网或遮盖、洒水、围挡等防尘措施。对没有采取有效防尘措施的煤场,将不予办理和换发《煤炭经营资格证书》。

(六)市环保局负责对煤炭经销和使用单位的煤质进行监督抽查,对用煤单位优质低硫煤推广使用情况进行登记,监督用煤单位环保治理设施的运行情况。重点用煤单位每月抽检2次以上,其它用煤单位每月抽检1次以上。对使用超标煤炭的单位,依据《*市禁止销售和燃用含硫份超限煤炭及制品的规定》给予严肃处理,在新闻媒体上进行曝光,并及时将有关情况书面反馈市工业经济促进局。

(七)市工商部门负责对未取得《煤炭经营资格证书》的单位和个人,不予核发营业执照,并对无照煤炭经营场点及时进行查处和取缔。对市工业经济促进局查处吊销《煤炭经营资格证书》的煤炭经营单位,依法吊销其营业执照或注销其煤炭经营项目。

机电工程和电气工程的区别篇(7)

中图分类号:X701 文章编号:1009-2374(2015)08- DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.

随着现代科技不断发展,科学技术的不断创新进步,对于高校科研实验室的各项要求也不断提高,实验室内温度、湿度、洁净度,要求越来越高,特别是对实验室的排放有害废气净化处理更为重视,应用范围也越来越广。许多的科学研究、空气环境的标准好坏对现代科学的发展,生产技术的进步有着密切的关系,论文就某高校科研实验室系列排放有害废气净化处理系统进行探讨。

1 工程概况

某高校科研楼承担(教学科研的实验)的场所。该建筑设计根据不同楼层和区域功能特点来配置相应实验室区域,本实验楼共13层,每层面积约3000m2,分两大区域实验室,由两套排放废气净化处理系统担任实验室排风废气净化任务,两套排放系统安装在本楼层的天面平台。这次改造主要针对滞后缺陷控制系统线路,重新设计采用PLC模块自动控制系统,提高系统运行效能,确保安全运行。

2 实验室排放废气净化系统改造工程设计

设计流程图如图1所示:

3 控制系统的改造工程设计

3.1 系统控制方框流程图

系统控制方框流程图如图2所示:

3.2 控制系统的改造工程设计

我们在制订改造实验室排放废气净化系统建设方案中,采取新思路和新的方法,既在原来的设备基础组合上,以补配置、以排风废气净化系统为主,配以各单元实验室的排风通风柜辅助设备。

为保证控制达到国家环境标准的要求,我们选择采用PLC模块与人机界面自动控制系统,结合网络远程监控系统,全天候全区域监控、及时发现问题及时解决,针对高校实验室各单元,使用排风-通风柜无规律和频繁启动的特点,自动控制系统识别实验室单元使用通风柜时,排风废气净化系统才启动运行,反之实验室实验结束系统也自动结束,达到智能控制,从根本上解决系统故障率高、运行成本高、不节能、操作使用繁琐等问题,克服了过去传统的控制原理中存在系统设备安全无保护滞后的缺陷;

3.3 控制原理

采用PLC模块与人机界面以及二次回路结合的控制系统,编写完善的运行PLC程序,把PLC控制程序写入模块。当各单元实验室要启动排风通风柜时,系统会自动识别到各单元操作触发启动信号后,根据单元启动系统顺序要求,打开单元排风通风柜电动风阀,系统确认通风电动风阀已经打开后,系统自动启动单元通风柜排风电机、系统变频器(主要控制输出)主排风电机、附塔自吸泵、排放废气紫外线灯管以及系统保护系统,其他实验室单元若使用排风通风柜时,主系统会自动保持运行状态,直至最后单元使用结束,系统根据关闭顺序才会自动关闭。

保护系统会自动识别各单元电动风阀是否有打开或关闭、单元通风柜排风电机、主系统附塔的自吸泵、主变频器-排风主电机、紫外线灯管、配电系统、等电位系统以及其他设备的运行情况是否正常,模块系统会自动检测到某一电气设施正常或不正常时,系统会自动采取相应的保护措施后,并在系统人机界面,显示文字告知故障点,有利于快速解决故障隐患,达到系统安全

运行。

3.4 保护系统原理

保护系统的监控信号,采用电流变送器,安装在配电单元输出端,拾起系统设置的信号参数,反馈给PLC模块程序,由系统程序识别某个单元电气设备是否执行保护,达到保护目的。

3.5 系统的防雷、电网脉冲电压、保护接零

采用等电位接法与PLC程序配合进行保护,用电流变送器接入用电零线单元,拾取零线漏电信号反馈到系统程序,根据系统设置的允许漏电电流大小,从而启动保护指令。

系统采用等电位保护系统和防雷器的配合,可以根本上解决低压配电网中的脉冲电压干扰、漏电保护、过负载保护以及防直击雷、闪电雷、感应雷、电气设备零线过载保护等,具有针对排放废气净化系统安装在楼层顶层的特点,使系统设备和用电安全具有可靠防护措施和保护系统。

等电位系统指电源端零线与接地线直接连接,电网端零线与接地线形成等电位,当配电系统在零线和接地线上有任何的高脉冲电压,等电位保护系统就会根据我们设置的所需保护参数,自动切断故障配电设备,并配合PLC程序-人机界面,显示文字报警区域,可以快速自动排查故障区域,不影响其他区域运行,达到保护电气设备。

等电位保护系统设计原理:系统采用PLC模块,编写自动控制程序,在各支路配电支路网电源总零线、总接地线上,安装低读数-高灵敏度的电流变送器,拾取等电位电流和电位差的信号,反馈给PLC控制系统程序,自动参数比较后,进行各自指令动作保护。

3.6 遗忘关闭/时间预设功能

利用PLC系统程序的时间指令,把我们所需要的设置时间指令,编写在各单元的控制回路中,配合运行指令结合,形成预设置的遗忘功能指令,当启动了单元通风柜运行时,而忘记关闭单元通风柜、系统预设最长运行时间立即启动计时,各单元实验室操作启动通风柜运行所需要时间功能。当某个单元操作忘记关闭通风柜时,系统可事先设置最长使用时间,当时间到了,系统自动会关闭,防止系统长时间不停运行以及不安全

隐患。

预设功能:单元操作可以预设所需要使用时间,这样可以掌握做实验的控制时间,有利于实验的完整性、兼容性。把系统运行提高到较先进的智能控制操作,充分利用系统运行效率,安全稳定、节能。

3.7 网络远程监控系统

利用网络建立PLC控制系统-人机界面的远程网络平台,实现全网络全天候的监控系统,可以实时远程监控处理系统运行状态,及时解决故障,确保系统安全

运行。

3.8 系统变频器

主要控制排放废气净化系统的主排风机运行的变频,可以实现排风机的最佳运行效能,变频器的控制参数,采用电流变送器拾取在各单元实验室的通风柜排风电机的运行电流的信号参数,由电流变送器拾取信号-反馈PLC系统程序,进行比较后,指令变频器所需要变频参数,达到控制变频节能效果。

4 结语

该科技楼实验室排放废气净化系统经过两年多的实际运行,从实际运行效果上看,各个实验室的排风通风柜使用排放参数、智能控制以及主系统的排放标准、控制系统,在设计要求范围内,系统安全稳定、节能、效果良好,达到了设计要求,为我国类似高校实验室的建设提供参考和借鉴。

参考文献

机电工程和电气工程的区别篇(8)

0 引言

长期以来人们都是抱着侥幸的心理想法,而对那些潜在的安全隐患并不重视。认为雷电引起易燃易爆场所发生的火灾、爆炸事故属于突发的事件,是天灾,是不可避免的。现在由于雷电灾害事故的发生频繁,至今引起社会各界专家的广泛重视,但是,在研究探索的程度尚显不足的。我们对于一些大型建设工程项目、重点建筑工程、爆炸危险环境工程,有关部门对工厂选址未进行足够的可行性论证和评估分析,就会留下雷击风险的重大隐患。要达到雷电灾害减少为零,完全确保国家财产及人民生命财产安全,就必须通过技术分析、风险评估对建设项目所在区域的雷电发生状态和建设项目区域的布局定位等方面提出适合的防护依据和科学的论证,采取最优的措施聊进行防护。

1 建设项目概况

该项目位于贵阳溶蚀盆地边缘地带,为缓坡丘陵坡脚地貌,总体北侧较低,东、西较高,地面高程为1248.70~1252.02m,高差3.32m。总建筑面积5000平方米,形成储罐容积:100立方米,年供气量/800万立方米。

1.1 项目总平面布置

站区分为生产区、加气区、生产辅助区三大部分。生产区包括LNG储存气化区和门站工艺装置区,加气区包括加气机、营业室、卫生间等,辅助区主要包括生产辅助用房、消防水池等。本站设两座大门,LNG槽车从南侧大门进入,沿站内道路驶入固定停车位,出站时从西侧大门驶出。

1.2 供电和电子信息系统

本工程二级用电负荷设置双电源进线开关,采用双电源进线,一路电源引自站内250kVA箱式变电站,另一路引自发电机房60kW柴油 发电机组,主备电源之间设置电气连锁,严禁并网运行。 站内近期设置一套6kVA UPS应急电源(t≥60min),远期增设一套3kVA UPS应急电源(t≥60min),为信息系统、自控系统及视频监控系统提供不间断电源。

电子信息系统包括集散式控制系统(DCS)、FGS系统和火灾自动报警控制系统。在控制室内设置火灾自动报警控制盘,火灾自动报警控制盘接收来自控工艺装置区、LNG储罐区、储运区等处的火气检测信号。

2 数据采集及分析

资料数据来源:贵阳市乌当区一般气象站45年(1964-2008年)地面观测资料和贵州省近6年(2006-2012年)贵州省雷电监测网监测资料。现场勘测资料[1]。

2.1 乌当区地面观测资料分析

以贵阳市乌当区1964-2008年地面观测资料统计分析乌当区雷暴日的变化特征:乌当区年平均雷暴日为44天,月平均雷暴日超过3天;雷电主要发生在4-8月份;雷暴日最多的年份为1979年,天数为60天;雷暴日最少年份为1966年,天数为23天。初雷日最早为1月3日发生在1987年;终雷日最晚为12月12日发生在1989年[2]。

乌当区雷暴日的年际变化偏差也大,基本是23-60天之间,超过40天的(多雷区)年份有30年左右(图1)。

地面观测资料测得雷暴日数据已经反映了这个地区雷电活动的大概情况,它并不代表地面落雷的频繁程度和闪电电流强度。为此,我们在进行评估雷击风险时,只能把实际雷电监测网监测出的数据来作为评估真正依据。

2.2 贵州省2006-2012年雷电监测资料分析

(1)根据雷电监测资料,分析地闪密度的数据,乌当区地闪密度:4.51次/(km2・a)。项目区域内(以项目中心位置3KM半径范围内)地闪次数年平均为132.6次,地闪密度:4.69次/(km2・a)。我们报告采用该值作为雷电风险计算参数值。

(2)测出的地闪概率与强度是乌当区最大正闪强度、最大负闪强度分别为241.0kA、244.7kA,平均地闪强度为39.26kA,0-20kA雷电流占28.24%,20-50kA雷电流占59.82%,50-100kA雷电流占10.52%,100kA以上雷电流占1.68%(表1)。

(3)根据雷电月变化数值分析,4-9月份是这个区域地闪的主要活动期,92.50%这个区域的地闪都发生在这6个月之间(图2)。

2.3 区域的土壤电阻率

就此地区施工和设计防雷工程时,相当重要的是土壤电阻率,在设计的时候,会把这个土壤电阻率参数值的准确度直接用于防雷装置设计之中,把它直接联系到建设单位费用投资。我们的防雷工作在专项设计技术评价、雷击风险评估过程中,数据参数值直接影响到准确评估结论。

根据项目岩土工程勘查报告和现场勘查资料,场地岩土构成由杂填土、红粘土和泥质白云岩组成,表层(0~3m)以杂填土、红粘土为主,土壤电阻率在200~400Ω・m范围,按GB/T 17949.1-2000的规定,属中偏高土壤电阻率区域。深层(3m以下)以泥质白云岩组成,土壤电阻率在1000Ω・m以上,属高土壤电阻率区域。

3 雷电风险计算

就本工程区域内的建(构)筑物使用功能的位置分布,按照以下防雷区域来划分:储罐区域(Z1)、LNG气化站区域(Z2)、加气区域(Z3)、办公区域(Z4)。各区域特征如下:

4 结论

评估结论如下:

根据观测数据统计的贵阳市乌当区年平均雷暴日数为44天左右,根据GB50343-2012,贵阳市乌当区属多雷区。

根据雷电监测资料统计分析结果,贵阳市乌当区年平均地闪次数为1325次,地闪密度为4.51次/km2・a。项目地址中心3km半径范围内年平均地闪次数132.6次,地闪密度为4.69次/(km2・a);该站区落雷概率高,易遭受雷击[3]。

贵阳市乌当区的储罐区和LNG气化站区域、加气站区域和办公区域,年预测直接雷击次数范围值在0.002至0.031次,电气线路年预测雷击次数的范围在0.005至0.013次。这个区域的人员伤亡风险值分别是6.11E-06、6.34E-06、1.58E-06、1.02E-06,均小于QX/T85-2007规定的可承受风险值1.00E-05。

5 对策与预防

按照评估结果分析,贵阳市乌当区工业园配气站在设计施工时,必须按照防直击雷和防雷电波入侵的参数值要求安装避雷针或避雷塔设备、在办公大楼必须安装避雷带设备,设计站棚必须是钢架体直接与地连接,在安装避雷针或避雷塔离储备罐距离一定大于5米,安装接地电阻一定小于10欧姆,重点防护设备是LNG立罐、LNG加气机及CNG储气瓶组。还应满足以下要求:

(1)储罐、LNG气化站、加气站及罩棚应按第二类防雷建筑物设计,首次雷击电流参数应分别按不小于200kA设计,接地电阻必须小于10Ω的数值。 (下转第147页)

(上接第130页)

(2)储罐和进出站区通电线路一定要求静电防护、等电位连接、金属管屏蔽并且与大地接地。一定要求安装通流量大于60kA的电涌保护器(SPD)。

参考文献:

[1]GB50057-2010.建筑物防雷设计规范[S].北京:中国计划出版区,2010.

机电工程和电气工程的区别篇(9)

作者简介:蒋小洛(1970-),女,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,副教授;吴桂初(1957-),男,浙江温州人,温州大学物理与电子信息工程学院,教授。(浙江 温州 325035)

基金项目:本文系2011年温州大学教改项目(项目编号:11jg47B)的研究成果。

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)02-0036-02

一、专业建设背景和人才需求分析

传统的电气工程及其自动化专业被认为是强电专业,随着信息和网络技术的发展,弱电类课程的比重正逐渐增加,[1]现在的电气工程及其自动化专业已经成为强弱电相结合的专业。不同高校根据自己的办学条件和现有师资均有所侧重,目前重点高校基本上侧重于强电,以电力系统及其自动化为主要方向;而有些高校由于条件的限制或学生的就业情况侧重于弱电。不同层次学校的人才培养,其就业岗位和工作任务、性质也不一样,因此应充分考虑到社会对本专业人才的不同需求。

浙江省是我国第二产业比重较高的省份之一,高低压电器和机电业的发展处于突出的位置。温州电器经过20多年的发展,已成为全国生产规模最大、生产能力最强、市场占有率最高、产业种类最齐的工业电器生产基地,“中国电器之都”、“国家火炬计划智能化电器产业基地”、“中国断路器产业基地”和“中国防爆电器生产基地”等部级产业基地均坐落于温州市(乐清)境内。

温州低压电器企业的规模虽然大,但是技术水平还比较落后,平均盈利能力低于整体水平,与北京、福建、天津、上海的企业相比,差距甚大,其主要原因是:产品档次偏低,技术含量不高,缺乏附加值。究其根本是技术人才严重缺乏,技术人才的缺乏已经制约了温州区域经济的发展,尽管全省已经有多所高校设置了电气工程及其自动化专业,但是这些专业培养的侧重点不一样,不能满足温州地区对低压电器人才的需求。因此,亟需地方性高校为温州电器产业培养急需的人才。

二、专业建设思路

根据人才市场需求,温州大学电气工程及其自动化专业建设的具体思路是:定位建成立足温州、服务浙江、辐射行业的工程应用型人才培养特色专业;建立合理的、具有鲜明特色的理论和实践两个教学体系;培养学生电子设计、电气产品设计和电气工程设计这三方面的能力;实现理论教学与实践教学、课程体系与地方产业、人才培养与专业特色的紧密结合;使学生成为理论基础扎实、具有一定工程应用能力和创新能力的工程应用型人才,体现具有“应用性”和“地方性”特色的电气工程及其自动化专业工程型服务地方区域的人才培养模式。

三、具体实施方案

1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标

根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。

2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式

在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。

3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练

本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:

(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。

(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。

(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。

(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:

1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。

2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。

4.加强师资队伍建设,提高教学质量

加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。

5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系

构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。

四、特色

1.专业定位体现地方性

针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。

2.产学研合作

以专业建设为基础,充分利用温州市智能电器重点实验室、省级低压电器技术创新服务平台,整合利用浙江省低压电器产业技术创新战略联盟的优势资源,以重点发展学科、重点实验室、技术开发中心等为依托,加快建设工程应用型人才培养基地,促进学科链、产业链和人才链的有机结合;突出产学研一体化的办学优势,争取在电气工程领域,特别是电器行业中,不管是人才培养还是科研项目的开发和创新方面均起到示范和带头作用。

参考文献:

机电工程和电气工程的区别篇(10)

具体实施方案

1.以实际办学条件为基础,确立专业培养目标

根据温州大学电气工程及其自动化专业鲜明的服务于地方电器行业的专业定位,本专业旨在培养具有电气工程技术专业扎实的基础理论与专业知识,具有较强的工程实践能力、创新意识以及良好的团队合作精神,具有知识、能力、素质协调发展,能够在电力系统、建筑设计与施工单位、科研机构、电器制造企业等企事业单位与电气工程专业相关领域从事设计、研发、运行、维护、管理和教育等工作的应用型高级工程技术人才,特别是在电器及其智能化方面能够从事研制开发、应用研究、试验分析和生产管理等工作的电气工程师。

2.以CDIO培养模式为基础,确定专业人才培养模式

在人才培养方案的制订过程中,加强相关产业和领域发展趋势及人才需求的调研,吸引产业、行业和用人部门共同研究教学内容,制订与企业生产、区域产业发展需要相结合的培养方案和课程体系。人才培养模式将学习美国麻省理工学院CDIO培养模式,强调人才培养的社会和工程环境,结合产业背景和社会人才需求情况,制订培养方案、课程体系和教学方式,适应职场目标和社会工作岗位的需求,通过专业评估、社会评价和学生评价去修正培养方案、课程体系和教学方式,旨在培养科学基础扎实、个人工程实践能力强、具备团队合作精神的电气工程师,以达到质量工程教育的目的。图1为电气工程及其自动化专业人才培养框架。

3.以学生能力培养为目标,注重工程素质训练

本专业紧紧围绕温州市智能电子电器行业技术研究中心、浙江省低压电器技术创新服务平台,以电气工程师为培养目标,要求学生具备以下几方面的知识和能力:

(1)电子设计能力。要求学生掌握电路原理、模拟和数字电子技术、单片机原理与应用、自动控制原理等主要基础知识,熟练掌握PROTEL等电子设计自动化工具,具备电子设计基本能力,包括电子硬件设计和软件开发,能够综合运用所学专业知识进行电子系统设计、分析和调试,具有一定的创新能力和解决实际工程问题的能力。争取让学生在大二阶段就能完成电路、模电、数电和单片机课程的学习,利用暑假参加电子竞赛的培训,通过参赛以提高学生的专业意识和学习兴趣。

(2)电气产品设计能力。要求学生具有工程制图的基本能力,能看懂一般的机械工程图纸,掌握电器学的基本知识,掌握电气产品的工作原理和设计方法,特别是电器智能化方面的知识,掌握电气工程师必须具备的计算、实验、测试、仿真等基本技能,特别是电器智能化方面的设计能力,能熟练运用常用的设计软件(如AUTOCAD等)进行辅助设计与分析。

(3)电气工程设计能力。掌握电气工程领域供配电方面的专业知识,如供配电技术、电力电子技术、电机及其控制技术、电气检测技术和机电一体化技术,具备自动控制系统的基础知识,熟悉国家及行业的电气标准,了解机电工程安装与项目管理方面的知识;掌握注册电气工程师(供配电方向)必须具备的电气工程项目设计能力,初步具备项目从立项、招投标、安装施工、监理与验收等一系列的项目组织管理和协调能力。

(4)以工程实践能力与工程意识培养为核心建立实践教学体系。工程实践能力培养是电气工程及其自动化专业工程型应用人才培养模式的重要组成部分。在制订人才培养方案时应注重实践,把实践教学贯穿在整个教学过程中,以电子电气工程实验实训中心、校内实践与实习基地、校外实习基地为依托,采用课内实验和课程设计等实践教学环节、专业见习、专业实习、工程技术实践、毕业设计等多种形式,通过学生、学校、企业之间的有机结合构建一个与理论教学体系相对应的实践教学体系,如图2所示。主要开展以下几个方面的实践环节:1)以问题为先导——工程认知环节。[3]通过基本技能训练、专业基础课程实验、专业见习等实践环节,让学生能够认识基本电子、电气类元件和产品、机电或机械零件,如电阻、电感、电容、晶闸管、继电器、断路器、隔离开关、电动机、凸轮、曲轴以及简单的控制电路等,初步了解课堂上讲解的理论知识在实际产品设计和制造中的应用,增加其感性认识,激发他们的学习兴趣。2)以任务为驱动——面向行业的工程实践和创新环节。[3]该环节结合电气工程学科特点,将实践教学内容与实际项目相关联,在电器行业、电气工程设计、电力拖动等方面引领学生进行工程实践创新。教师以案例的方式给学生布置题目,学生则以项目组的形式进行组织讨论、设计和分析,提高学生的专业意识和工程实践能力,同时加强学生的团队合作精神和相互沟通的能力。另外,通过电子电气产品创新、挑战杯创业大赛、科研项目和毕业设计等多个环节对学生进行创新能力的培养,提高学生分析和解决工程实际问题的能力,努力将学生培养成为工程应用型技术人才。

4.加强师资队伍建设,提高教学质量加强教师队伍建设,建设一支适应高质量教学要求的师资队伍是提高教学质量和培养高素质应用型人才的关键。引进和培养学历职称层次高、学术研究水平高、社会行业知名度高的高级人才,以加强学术梯队建设。加强校内专任教师到相关产业和领域一线学习交流;建立相关产业和领域的人员到学校兼职授课的制度,进一步促进产学研紧密结合,提升本专业建设的整体水平和人才培养质量。

5.建立考核评估机制,完善培养方案和课程体系构建学生、教师双向信息反馈与评估机制;加强与企业的联系,及时反馈人才需求和学生培养质量,提升本专业建设的整体水平和人才培养的质量。

特色

1.专业定位体现地方性

针对浙江省及温州乐清区域经济发展、企业人才需求,就温州大学电气工程及其自动化专业形成鲜明的服务于地方电器行业的专业定位;努力为地方培养、输送高质量的专业人才,实现人才的就地培养。

机电工程和电气工程的区别篇(11)

2牵引供电系统计算机仿真的作用

2.1检验运行系统的各项指标和特性

牵引供电系统在运行中具有负荷随机性强、移动性强、三相不对称等特点,用常规方法不能了解系统的真实过程、行为及优化运行的要求。不适合使用大规模现场试验的方法,因其只针对特定情况进行测试,并且存在周期长、不具有重复性、消耗大量人力、财力。通过计算机仿真可以有效解决这些问题,它可以对不同的列车运行状态、不同供电方式下的电流、电压、谐波、负序、功率因数、电能损失等物理量进行推论计算和数据核查,以便设计出最优的技术方案和运行方案。

2.2预测新系统的指标和特性

计算机仿真软件可以针对已定的系统各种运行方式下和行程工况下的设计方案进行各类特性或指标的测试,可大大缩短试验或设计的周期,为试验或设计指明正确方向,从而最大程度降低盲目性操作。可由计算机仿真完成牵引负荷过程及其行为的仿真、负荷谐波过程及其行为的仿真、牵引负荷统计特征与随机的仿真、牵引网故障过程及其行为过程仿真、绝缘水平与绝缘配合的仿真等工作。

3牵引负荷过程的计算机仿真

所谓负荷过程的计算机仿真,就是在计算机上仿真再现负荷过程。要实现牵引变电所某一臂上负荷过程计算机仿真,首先需要建立列车运行负荷数据库和列车运行图信息代码数据库,然后再由臂负荷过程仿真软件再现臂负荷过程。

3.1列车运行负荷数据库

列车运行负荷数据库是由某一类型的电力机车牵引某种列车,在既定线路上正常操作运行时候获得的机车电流与行走距离之间的关系数据组成的数据集,对列车运行负荷数据库的结构设计要方便应用于牵引负荷的仿真计算过程。

3.2列车运行图信息代码数据库

列车运行图数据库反映了下列信息:

(1)每天通过区段的列车数。

(2)每列车进入和驶出臂上各区间的时分。

(3)进入臂上各区间各次列车的车别(客,货或零担车)、运行的方向(上行或下行)和通过区间的方式(直通,停通或通停)。对上述第二个信息,可设两个变量T1、T2分别表示列车进、出区间的时分。对第三个信息包括三个子信息,软件中用代码来区分,可分设三个代码变量F1、F2、F3表示。可令F1=1、2、3分别代表货车、客车、零担车;F2=1、2分别表示上行、下行;F31=1、2、3分别代表通过区间的方式,即直通、停通、通停。列车运行图代码数据库必须与列车运行负荷数据库相对应,其代码数据也必须依不同的供电臂(左、右)、不同的区间及不同的车次来组织。3.3臂负荷过程的仿真臂负荷过程仿真可按下列思路来设计:

(1)调入牵引变电所某侧供电臂上的列车运行负荷数据和列车运行信息数据。

(2)从列车运行信息数据组中取出各次列车进入和驶出该区间的时分T1和T2,并将其与所考察时步所对应的时间相比较,以判断所考察时刻该区间后运行的时分数,并取出该次列车的三个信息代码F1、F2、F3,以确定列车的类型、行车方向和通过区间的方式。

(3)以T1、T2、F1、F2、F3为依据确定并从列车负荷库中正确取出数据,并计算出该次列车在该考察时刻从牵引网取用的电流值。按上述方法计算出该供电臂各区间运行列车在同一时刻由牵引网取用的电流值,将它们累加即为该供电臂此刻的总负荷电流,然后依时步(如取为1min)循环一周,即可得到该臂24h内的负荷过程。

4负荷行为过程的仿真及统计分析

牵引负荷在牵引供电系统和外部电力网系统中电气量变化的过程叫负荷行为,它主要表达了各种电气量随着时间变化的过程。可以得到以下结论:

(1)牵引变电所及供电臂上负荷行为过程。主要有母线电压损失、牵引变压器的功率损失、绕组负序电流及母线负序电流电压分量、牵引网上的功率损失和最大电压损失。

(2)牵引负荷对电力系统影响的负荷行为过程。主要有流入各发电机支路的负序电流,在电力系统各监测点上的负序电压值等。

(3)对上述各种负荷行为过程进行分析和统计,可以变换得出各指标的统计特征值(平均值、有效值、方差),并给出各指标变化的概率直方图。