简述电力安全生产的重要性(6篇)
时间：2024-06-01
时间：2024-06-01
关键词：分支电缆、结构、性能、设计要求、规范
一、分支电缆的结构与性能
1、产生与技术标准分支电缆是在普通塑力缆基础上发展而来。由于现代文明的发展，都市的高层建筑越来越普及，在高层建筑配电系统电气设计中，供电可*性、工程经济性和施工便利性越来越重要，采用普通电力电缆供电，三者的矛盾总难完全统一，只能根据不同工程而有所侧重。按传统方法，在楼层配电设计中，通常采用的办法有三种：
（1）放射式，由地下配电间分别对各个楼层引电缆直接供电，却需要大量的电缆、桥架和较大的电缆井，造价高，经济性最差。
（2）链接法，由配电间引出电缆至底层配电箱，再由底层逐层向上链接供电，此法经济性最佳，但由于层数越多，安全系数越低（安全系数是逐级相乘）。
（3）分区树干式，把一座高层建筑划分成n个单元区，每个单元采用电缆接从配电室供电，然后再分配至单元区内各个楼层。经济性都比较好，经常被采用。
（4）干线电缆分支法，从配电室引出一根（或数根）主干电缆，每个楼层在干线电缆上供头分支，此法经济性最好，但施工却是最麻烦的，更麻烦的是在主电缆上做楼层分支头时，受电缆的结构和现场施工条件以及人员素质的影响，接头质量参差不齐，但这种方法却促使人们想到把接头与电缆一同制造，由此诞生了新一代的建筑配电电缆——分支电缆。
分支电缆是把经过专门工艺处理的单芯电力电缆作为建筑主干电缆，根据各具体建筑的结构特点和尺寸量体裁衣，预先把分支接头与分支线、主干电缆一同设计制造。是把上面第（4）种方法中现场施工和管理的工作由专业制造厂完成，而且工艺一致性也带来了质量一致。
分支电缆较早出现于英国和日本，在技术标准方面，1980年，日本电线工业协会颁布了第一部行业性标准JCS376（1980），随着技术的发展与进步，在1992年对该标准进行了修订，放宽了对产品结构材料方面的要求，提高了成品技术指标，目前，国内正规的分支电缆生产厂的产品标准主要是以该标准为基础。
2、结构分支电缆在结构上，分为单芯型和多芯绞合型两种，每根单芯分支电缆又可分为三部分：
（1）主干电缆；（2）支线电缆；（3）分支连接体。
目前，因单芯型分支电缆结构简单，便于生产和施工，已获得大量应用。按照日本标准的规定，多芯型分支电缆实质上是多个单芯电缆的绞合体，而不是传统概念多芯电缆的结构，多芯型分支电缆的每项导体外面都有单独的绝缘和护套，每根线芯有独立的分支连接体。多芯型分支电缆具备一般多芯电缆的运行性能，国内只有为数极少的大型综合性电缆厂才具备生产能力，目前也已在推广应用中。
3、性能分支电缆是一种新型的电力配送电缆，其关键性能有两项：首先，一根具备良好品质的分支电缆，必须是性能优良的电力电缆，对于国内产品，其导体性能、绝缘性能、材料的机械物理性能均应符合GB12706-91标准——电缆的性能是分支电缆产品的基础指标。
第二，分支连接体的性能至关重要，这是分支电缆的关键性能。分支连接体把干线电缆与支线电缆的导体连为一体，并作绝缘防潮处理。从外观上看，无法知道内部接头质量，有两项重要的试验能够检测接头性能，即机械拉力试验和电热循环试验。对机械拉力试验而言，分支连接体（含干线与支线导体）的拉断力应保持在连接前的80%以上，对电热循环试验而言，在125次一定时间间隔的额定载荷与空载循环后，分支连接体的温度不得大于电缆表面温度的8℃。决定分支连接体的机械与电气性能的关键在于分支连接体的材料和工艺。对广大用户而言，应充分关心分支电缆的电缆质量、接头的材料选择和生产工艺工装。
我们讲，分支电缆更适合于现代建筑的配电系统，为什么？要分析这个问题，我们必须首先弄清楚相关电气设计规范中对配电线路的要求。
二、相关规范对建筑电气系统中配电线路的设计要求
1、建筑电气相关的设计规范目前与建筑电气低压配电系统设计有关的规范主要有：
（1）GB50052-1995供配电系统设计规范
（2）GB50054-1995低压配电设计规范
（3）JGJ/T16-92民用建筑电气设计规范
（4）GBJ16-87建筑设计防火规范（1997年版本）
（5）GB50045-1995高层民用建筑设计防火规范其中：《供配电系统设计规范》和《低压配电设计规范》是两项基础规范，主要内容参照采用了IEC标准。民用建筑电气设计规范》中供电系统和低压配电部分与其规定基本一致，但由于这是一个建筑行业的专业标准，建筑相关的部分规定更具体，如供电系统的负荷简等级，除规定分级原则外，更规定了各类具体建筑名称的负荷级别。
由于上述规范在颁布实施时，分支电缆产品在国内还没有应用先例，因此在规范中并未提及分支电缆，但在众多条款中体现了设计指导方向，总的说来，有三种观点：
1、关于配电级数——越少越好；
2、关于配电方式，从高到低依次为放射式>树干式>分区树干式>链接式；
3、关于安装敷设方式，应与环境、建筑特征、机电应力等多种因素相适应。
（一）、关于配电级数：对配电级数而言，GB50052-95第3.07条规定：供电系统应简单可*，同一电压供电系统的变配电级数不宜多于两级，JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中8.14条规定：“自变压器一次侧至用设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非重要负荷供电时，可超过三级。”上述规范体现了一个要领，那就是配电级数越少越好，越少可*性越高，技术越先进。
（二）、关于配电方式，GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05条中提出：“在正常环境的车间或建筑物内，当大部分用电设备为中小容量，但无特殊要求时，宜采用树干式配电”，“当用电设备为大容量，或负荷性质重要，或在有特殊要求的车间、建筑物内，宜采用放射式配电”，“当部分用电设备离供电点较远，而彼此相距很近、容量很少的用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不超过5台，其总容量不宜超过10kW”：“在高层建筑物内，当向楼层各配电点供电时，宜采用分区树干式配电，但部分较大容量的集中负荷或重要负荷，应从低压配电室以放射式配电”。
（三）、JGJ/T16-92《民用建筑电气设计规范》中对配电方式有更为详细的规定，如：“8.2.15居住小区的高层建筑，宜采用放射式配电”“8.2.2.4除多层民用住宅外的其他民用建筑，对于较大的集中负荷或较重要的负荷应从配电室以放射式配电；对于向多层配电间或配电箱配电，宜采用树干式和分区树干式的方式”“由层间配电间或层配电箱至各分配电箱的配电，宜采用放射式与树干式结合的方式”，“8.2.3.2对于容量较大的集中负荷或重要负荷，宜从配电室以放射式配电对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：
（1）工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或首层至顶层垂直干线的方式。
（2）工作电源和多用电源都采用由首层到顶层垂直干线方式。
（3）工作电源采用分区树干式，多用电源取自应急照明等电源干线。
上述规定，是限于制定规范时，分支电缆尚未在国内推广应用，供电线路主要依赖普通电力电缆和母线。笔者认为，在应用分支电缆配电后，上述规定应该可以简化。放射式高于树干式，又高于链接式的观点。
（四）、关于电缆和母线安装敷设方式。
GB50054-94中5.5.1、JGJ/T16-92中9.12.1都规定“封闭母线宜用于干燥和无腐蚀性的屋内场所。”
GB50054-94中5.7.2、JGJ/T16-92中4.13.5规定“竖井垂直布线时应考虑下列因素：……。垂直干线与分支线的连接方法。”
GB50054-94中5.7.3竖井内垂直布线采用大容量单芯电缆大容量线线作干线时，应满足下列条件：
1、载流量要留有一定的裕度；2、安装及维修方便和经济。
GBJ16-87《建筑设计防火规范》中10.1.4规定：“消防用电设备的配电线路应穿管保护。当暗敷时应敷时应敷设在非燃烧体结构内，其保护层厚度不应小于3cm，明敷时必须穿金属管，并采取防火措施。采用绝缘和护套为非延续燃性材料的电缆时，可不采取穿金属管保护，但应敷设在电缆井沟内。
GB50045-95《高层民用建筑设计防火规范》中对消防电源及其配电，9.1.4条也规定了相同内容。
上述规范说明：电缆配电比母线具有更好的环境适应性，安装敷设更便利。
在熟悉电气规范的相关规定后，让我们来分析分支电缆配电方法与规范的符合性与技术先进性．
三、分支电缆配电的技术先进性
1、分支电缆的配电方式分支电缆配电系统一般如图所示，在一个n层的大楼中，垂直竖井干线和各楼层供电由一根整预制的分支电缆完成，PG是总配电柜，PX是楼层配电箱，ZJX是转接箱，当PG与ZJX之间距离不远时，（满足载流量与起动运行压降要求）一般不予选用，这样可减少一个连接点，节约投资。
2、分支电缆配电的技术先进性从上述配电系统的分析中，可以知道分支电缆可以使楼层配电简化成二级配电，每个楼层都可以达到最简单的二级配电，符合规范中配电级数越少越好的原则，这是先进性之一。
分支电缆配电系统的实质是一种放射式配电系统，适用于各种重要场合甚至是特别重要场合的配电，这是先进性之二。
分支电缆是一种经过预制的电力电缆，其外形和结构特征仍然具备电缆特性，而且接头经过密封绝缘处理，在出厂时经受过水中耐压和绝缘电阻试验，因此对环境要求低，能适用于潮湿、盐雾酸碱等环境，而母线在规范中明确不能应用于这些环境，比母线适用范围广。而且，其安装方式简便，施工工期短，工费低，符合规范中设计应注重经济性的观点，这是其技术先进性之三。
四、分支电缆配电设计的注意点
在中国当代，加强对变电站故障情况的研究，不仅可以很好地满足智能化变电站继电保护的需要，同时也可以维护新一代智能变电站的稳定运行。对于继电保护中存在的故障问题，相关人员应该采取合适的措施去处理。分析出适合的方案来实现故障问题的可视化，一方面可以及时地发现故障；另一方面也可以安排工作人员进行有效地维修与处理，避免造成不必要的损失。在介绍新一代智能变电站继电保护故障可视化研究的同时，也介绍了继电保护故障分析中存在的问题、信息化处理流程等问题。
【关键词】新一代智能变电站逻辑图故障可视化分析
在电力系统中，继电保护装置是重要组成部分之一，关系着整个系统的安全运行，在实际运行过程中，继电保护装置可以快速切断发生故障的设备。因此，对继电保护故障可视化的相关研究，可以更深入的了解故障发生的过程中，从而提高继电保护装置的运行性能。本文就继电保护装置中的G语言进行概述，对继电保护逻辑图的描述方法进行分析，提出继电保护故障可视化分析方案，以不断提高继电保护装置的可靠性和实用性，对新一代智能变电站继电保护故障进行全面的可视化分析。
1继电保护装置中的G语言
为了便于描述和分析变电站的相关数据信息，国家对电力系统图形描述规范进行了统一规范，称之为G语言，在公共信息模型的图形交换基础上发展形成，使电力系统中图形描述的可靠性和工作效率得到大大提高。由于G语言是一种基于标记的、遵循可扩展标记语言标准的纯文本语言，不仅基本绘图元素进行定义，还能将部分常用的电网图形符号定义为标准的图元模板，从而使电力系统相关图形的生成速度得到有效提高，简化生成过程和解析过程。与此同时，G语言还对端子和连接、图形的颜色显示和消隐方法等进行了定义，以对个图形之间的关系进行详细分析和描述。另外，G语言还对每个图形定义了关键字，便于和相关数据进行连接。由此可见，G语言具有描述普通动态二维图形的功能，在电力行业中得到了广泛应用，大大提高不同厂家、系统和企业之间电力图形和模型的转换速率，因此，在新一代智能变电站继电保护故障可视化分析方案中，使用语言对继电保护逻辑图进行描述。
2继电保护逻辑图的描述方法以及可行方案
一般情况下，抽象化状态中的继电保护的原理有逻辑判别、阈值比较和动作计时三部分，并通过线连接的形式说明各节点间的逻辑关系，而在实际应用中，可以将保护逻辑图各节点元素设计为基本元件模板，采用引用模板元件的方式，完成相关操作，提高电力系统的运行安全性。在继电保护装置的运行中，每个元件都有对应的id属性，并且初始值都是-1，id是元件在图形中的序号，而id是用于文件数据、传递数值和结果判断等环节。根据机电保护装置的组成结构来看，基本绘图元素有端子、连接线，基本图形元素有状态量输出、状态量输入和“与/或”门三种。因此，在实际实例中，绘图操作使用基本绘图元素和基本图形元素，需要根据各图形之间的关系进行连接，以清楚表明图形中各元件之间的联系。另外，继电保护装置的中间节点文件后缀是.mid和.des两种，其中，.mid文件用于存储模拟量、相对时标和开关量通道值；.des文件主要是用于描述.mid文件的数据存储格式，便于系统进行辨别，提高电力系统运行安全性。
3继电保护会出现的故障以及对此的可视化分析方案
3.1故障信息的产生原因
在电力系统运行中，继电保护装置启动或产生相关动作，会产生相对应的中间节点文件.des动作记录文件，而故障信息文件的传输方式一般采用DL/T860来描述。在实际应用过程中，还要描述装置内部保护逻辑的具体动作情况和用于可视化分析的保护逻辑图形，从而保证继电保护故障分析可视化的可靠性。因此，根据新一代智能变电站的运行情况来看，继电保护装置中的故障音波主要适用于初步故障分析，可以快速获知故障的大概情况，而中间节点文件较广泛的应用于对故障的详细分析。
3.2对事情发生的可视化分析
在继电保护故障可视化分析中，将故障音波分析与保护逻辑可视化分析功能相结合，通过对时间、中间节点文件、故障音波文件、故障简报等进行全面分析，可以清楚了解故障发生的过程，从而形象的再现故障发生过程，各种保护元件的动作逻辑和先后顺序，给极大保护装置不断完善提供可参考资料。一般情况下，图形绘制的风格可以由工作人员在基本图形定义中选定，而各中间节点的动作情况则需用高亮在图形中显示出来。由于每个图元保函一个属性STAT，用以表示该图元状态个数的属性，而图元内部对象包含属性STA，用以表示图形元素的当前状态，因此，在实际故障分析中，图元模板的内部对象可以根据显示的数值进行绘制，从而显示出不同的图形风格。为了简化故障分析流程，一般采用黑色线表示值为零，红色线表示它的值为一，以符合keyid3对值的要求，从而提高继电保护故障可视化分析的速率。
3.3具体的互相操作方法及可行性分析
在继电保护故障可视化分析中，保护逻辑图是通过G语言进行描述，而G图形处理工具可以对综合应用服务器进行解析，从而实现不同厂家的互操作，使继电保护故障可视化分析的应用范围得到不断扩大。在实际应用中，各厂家的使用习惯会存在一定差异，因此，厂家可以根据自己的需求选择最合适的互操作方式。例如：利用可执行可视化故障分析的插件来配合厂家，通过对可视化分析软件附加参数调用的形式，运行“.exefile”文件来获取波形，从而对继电保护故障进行全面分析。因此，在新一代智能变电站的继电保护中具有较广泛的推广性。
4结语
在电力系统的正常运行中，提出继电保护故障可视化分析方案，通过G语言进行图形描述，从而对故障波形图进行解析和回放，可以大大提高继电保护装置的运行安全性。在实践过程中，继电保护故障可视化分析方案的相关软件操作简单，可在不同厂家之间通用，具有较强实用性，是我国新一代智能变电站继电保护装置故障分析的重要研究方向。
参考文献
[1]孙志鹏.陈晓刚智能变电站安措技术及可视化研究[J].电工技术，2014.
[2]朱琳.基于实时以太网的数字化变电站体系结构和新型应用[D].武汉：华中科技大学，2010.
[3]王学广.基于IEC-61850的继电保护故障信息子站研究[D].上海：上海交通大学，2011.
作者单位
关键词：火电厂；烟气脱硝；SCR
1概述
近些年，经济发展迅猛，我国大型火力燃煤电厂大量兴建，无论是国家环保机构，还是各发电集团都越来越重视发电厂的烟气脱硫处理。氮氧化物包括N2O、NO、NO2、N2O3、N2O4、N2O5等，但对大气造成污染的主要是NO、NO2和N2O。在燃烧过程中产生的氮氧化物主要是NO和NO2-被统称为NOx，还有一定量的N2O。在绝大多数燃烧方式中，产生的NO占90%以上。由于NO在大气环境中很快会氧化成NO2，因此通常用NO2的质量浓度来表示NOx浓度。氮氧化物对环境会造成以下几种危害：引发酸雨或酸沉降；引发光化学烟雾；N2O是温室气体，温室效应和破坏臭氧层等。
在我国大量的火大发电厂中，其排出的烟气中包含大量的氮氧化物，对环境造成严重的污染，如何消除火电厂烟气中的氮氧化物就显得尤为重要，因此在火电厂的烟气中采用SCR脱硝系统进行脱硝，其中SCR为SelectiveCatalyticReduction的简称，中文为选择性催化还原，其原理是在催化剂作用下，还原剂NH3在相对较低的温度下将NO和NO2还原成N2，而几乎不发生NH3的氧化反应，从而提高了N2的选择性，减少了NH3的消耗。
针对上述存在的问题，文章介绍一种火电厂的SCR烟气脱硝系统，可对各个系统进行精确有效的控制，使火电厂烟气SCR脱硝系统安全、稳定、高效的运行，降低NOx排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NOx的排污费，避免烟气再加热消耗能量，节约了所需能量，降低了生产成本，适合推广应用。
2火电厂的SCR烟气脱硝系统结构介绍
火电厂的SCR烟气脱硝系统，包括锅炉和省煤器，所述锅炉的出口连接有省煤器，所述省煤器的出口连接脱硝器，所述脱硝器连接空预器，所述空预器的出口通过除尘器连接脱硫装置，所述脱硫装置的出口连接烟囱；所述空预器的空冷入口上连接有送风机，所述空预器的空冷出口连接至锅炉；所述省煤器与脱硝器间的管路上连接有液氨存储及卸料系统、以及监控系统。
由于采用了上述结构，增设的脱硝器，可对锅炉排除的烟气进行脱硝处理，从而使得锅炉排除的烟气在催化剂的作用下，还原剂（液氨）与烟气中的氮氧化物反应生成无害的氮和水，从而去除烟气中的NOx。选择性是指还原剂NH3和烟气中的NOx发生还原反应，而不与烟气中的氧气发生反应。其化学反应原理为4NO+4NH3+O2=4N2+6H2O；6NO2+8NH3=7N2+12H2O。因此采用文章介绍的烟气脱硝系统，使火电厂烟气SCR脱硝系统安全、稳定、高效的运行，降低NOx排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NOx的排污费，避免烟气再加热消耗能量，节约了所需能量，降低了生产成本，适合推广应用。
文章介绍的火电厂的SCR烟气脱硝系统，所述液氨存储及卸料系统包括液氨储槽、液氨蒸发槽、液氨缓冲罐和混合器，所述液氨储槽连接于液氨蒸发槽上，所述液氨蒸发槽连接于液氨缓冲罐，所述液氨缓冲罐和稀释风机连接于混合器上，所述混合器连接于省煤器与脱硝器之间的管路上；所述监控系统连接于液氨缓冲罐与混合器之间的管路上。
由于采用了上述结构，通过上述液氨存储及卸料系统，还原剂（氨）用罐装卡车运输，以液体形态储存于氨罐中；液态氨在注入脱硝器之前经由蒸发器蒸发气化；气化的氨和稀释空气混合，通过喷氨格栅喷入脱硝器上游的烟气中；充分混合后的还原剂和烟气在SCR反应器中催化剂的作用下发生反应，去除NOx；因此采用本发明的烟气脱硝系统，使火电厂烟气SCR脱硝系统安全、稳定、高效的运行，降低NOx排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NOx的排污费，避免烟气再加热消耗能量，节约了所需能量，降低了生产成本，适合推广应用。
3监控系统的结构特点
文章介绍的火电厂的SCR烟气脱硝系统，所述监控系统包括氮氧化物监视器，所述氮氧化物监视器同时连接锅炉负载监测器、FIC设备和省煤器出口处，其中所述锅炉负载监测器设于锅炉上，所述FIC设备设于液氨缓冲罐与混合器之间的管路上。
由于采用了上述结构，可对过锅炉内的负载值、省煤器出口处的氮氧化物值、以及液氨存储及卸料系统内的各项氮氧化物进行监控，可对整个系统进行管理，使火电厂烟气SCR脱硝系统安全、稳定、高效的运行，降低NOx排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NOx的排污费。
4脱硫与脱硝技术的讨论
现有脱硫脱硝技术普遍存在设备复杂，占地面积大，投资和运行成本高等问题。例如目前较为成熟的是石灰石-石膏湿式烟气脱硫（FGD）和NH3选择催化还原技术（SCR）脱硝，但是石灰石/石膏法的缺点也是比较明显的：初期投资费用太高、运行费用高、占地面积大、系统管理操作复杂、磨损腐蚀现象较为严重、副产物-石膏很难处理（由于销路问题只能堆放）、废水较难处理；当锅炉负荷出现大幅变化时，特别在低负荷运转时选择性催化还原法（SCR）是不能正常工作的，无法保证脱销的效率、控制NOx的排放指标，反应器的占地面积大，锅炉改造成本高，设备投资大，改造甚至影响锅炉的运行效率，其触媒使用量大，约占设备总投资的50%；烟气成分复杂，某些污染物可使催化剂中毒，触媒易受损害，寿命短。高分散度的粉尘微粒可覆盖催化剂的表面，使其活性下降。催化剂寿命短，更换周期频繁，增大运行成本。
文章旨在克服现有技术的缺陷，提供一种火电厂烟气一体化脱硫脱硝系统及方法。降低设备投资和运行成本低，简化工艺，消除二次污染，增加企业效益的同时为环保事业做出贡献。
5结束语
现阶段我国发电厂大多以燃煤发电为主，文章介绍了一种火电厂的SCR烟气脱硝系统。可对各个系统进行精确有效的控制，使火电厂烟气SCR脱硝系统安全、稳定、高效的运行，降低NOx排放的措施，以达到国家的排放标准，同时减少NOx的排污费，避免烟气再加热消耗能量，节约了所需能量，降低了生产成本，适合推广应用。
参考文献
[1]卢晔.火电厂的SCR烟气脱硝系统[P].四川：CN104289104A，2015.
【关键词】火电机组；热经济性；能耗；在线分析
0引言
在目前中国的电力系统中，发电系统被拆分为五个大的发电集团公司，已经走向市场化，各个电厂实行竞价上网，这样就对电厂运行的经济成本提出了一个更高的要求，因此现在各个火力发电厂都把节能降耗提到了一个新的高度，仅次于电厂的安全运行[1]。我国直到2009年全电力系统总的发电量为36811.88kW・h，600MW及其更大装机容量火电厂的标准供电煤耗为342g/kW・h[1]。当前，我国的能源生产和能源消耗的比例不同步、不协调的程度很大，通过国家统计居的数据表明，一直到2009年12月份，全国的总计的煤炭能开采储量为1165亿吨，占全世界煤炭储量的比例为13.94%，占全国总的能源生产的比例为76.82%，占全国总的能源消费的比例为69.7%。水电、核电、风电所占的比例相对来说也很少，越位能源生产的9.01%，占能源消费的比例为8.9%；产总量大概为26.1亿吨标准煤，而能源的总消耗量大概为28.6亿吨。由此可知，我国不仅是全球第二大能源生产国，而且也是第二大能源消费国[2-3]。根据对我国的能源情况的调查可以发现，我国煤炭资源非常丰富，但是石油等资源却非常欠缺，再加上我国能源的分布不平均，导致我国在能源方面的供需压力非常大。根据项目数据显示，我国在几十年后，煤炭仍然是我国的主要能源，其消耗量占到总能源消耗量的50%～60%，其标准煤需求总量在60亿吨左右。
火力机组热经济性在线分析系统能够及时对机组的各项参数进行分析，能够有效掌握机组各个部分的能耗情况。如果运行过程中，机组的参数出现了故障，那么系统会自动告知工作人员对参数进行修改，确保机组在最佳环境下运转，从而显著提高机组运行的安全性，有效降低火力发电厂的生产成本。
1火力发电厂节能方法研究
要想提高火电机组的竞争力，就必须控制好其运行过程所需要的费用。通过对机组运行费用的分析可以知道，其中很大一部分{约占70%}都是燃料的消耗，因此，要控制成本就必须要在节能方面加以控制。当前，很多企业都开始对火力发电厂的能耗进行计算和分析，通常都结婚足浴热平衡法、热耗系数法、循环函数法、火用方法等来进行分析。在这些方法里面，运用的比较久也比较多的是热平衡法，该法主要是运用能量平衡原理来进行计算和分析，得出机组运行的能耗。由于热平衡法的计算结果不是很精确后来经过一些改进，变成了“简捷热平衡法”。改进后的这个方法使得计算过程更加简单，不过其计算过程相比之前的方法要繁琐一些。我国万超教授通过研究之后，对“简捷热平衡法”进行了进一步的完善，使得其取得了更大的发展，并且帮助火力发电厂取得了更好的经济效益。1993年5月，我国张春发教授经过一系列的研究后，采用小扰动理论，并且结合矩阵分析法方法，总结出了火电机组热力系统图节能分析的通用型矩阵方程，这个方程所得到的能损准确查找率以和能损偏差精度比较高。
通常说来，火力发电厂进行能耗的分析主要是为了对机组的运行参数和运行状况进行及时的监测，通过运用现代节能理论，对于机组运行热经济性进行及时的诊断，从而让有关工作人员能够及时掌握机组的运行状况，并且在出现偏差时能够进行及时地调整。由此可知，对于机组的运行情况进行分析，对机组的能耗情况进行分析时十分有必要的，能够有效提高机组的运行效率，保证机组的经济运行。在机组能耗分析方面，主要采用的是定性分析和定量分析两种。前者主要侧重于分析机组的运行参数是否合理；后者主要计算机组的工况和阐述变化所造成的影响。
2火电厂机组运行能耗在线分析方法
2.1火电厂经济运行在线分析系统现状
现阶段，火电机组容量和参数得到了进一步的提高，在确保机组运行安全性的基础上，各大发电企业都开始重视机组运行的经济性，开始采用机组在线耗能分析系统。目前来看，新建立的火电机组基本上都配置了分布式计算机控制系统，有些机组甚至还配置了厂级信息监控系统（SIS-SupervisoryInformationSystem）。这些系统能够集成火电机组的生产数据，并且对这些数据进行计算和分析，多得到的结果对于指导机组的管理，提高机组运行的安全性和经济性都起到了非常重要的作用。
从国际范围来看，在火力发电厂经济运行方面的相关研究已经越来越多，对于在线分析与指导系统的研究也更加成熟。例如，ABB公司研制的Optimax-MODI诊断模块，该模块能够及时对火力发电厂的机组运行情况进行分析和计算；PelasgiBailey公司研发的ConVali机组性能计算和优化模块等；这些模块的构成相对来说比较简单，基本上都是由通用计算模块和常用计算函数构成。由于这些模块软件的计算和应用都比较方便，因此在我国得到了一定的应用。除了上述技术和研究成果意外，智能专家和人工神经网络技术也获得了越来越多的重视和运用，并且逐渐应用到了火电机组的诊断上面。例如，美国Black&Veatch的B&V性能分析与监测系统、意大利ANSALDO的PERFEXS专家系统等[35-38]。除此之外，美国电力研究院通过在能源经济与节能技术方面的研究，获得了很多有价值的成果。例如，电厂运行性能在线监测与诊断能源管理系统（OEM）、AdvancedPerformanceMonitoringandInstrumentationProgram等。
要】简单介绍常用的计量装置和电子称重技术的应用，简述PLC监控对色漆生产工艺全过程进行集中监控及生产工艺过程参数实时记录、产生各种生产过程报表的管理模式。
【关键词】仪器仪表计量；可编程序控制器（PLC）；无纸化生产管理模式
1、概述
1.1仪器仪表计量应用
涂料企业自动化检测与过程控制仪表的应用分类，一般分为检测仪表、显示仪表、调节仪表和执行器四大类。然而涂料企业生产工艺过程计量检测装置仪器仪表性能指标通常用精确度（又称精度）、灵敏度、变差来描述。精确度是仪表很重要的一个质量指标，常用精度等级来规范和表示。精度等级有0.005，0.02，0.05，0.1，0.2，0.35，0.5，1.0，1.5，2.5等。
1.2可编程序控制器（PLC）应用
可编程序控制器（PLC）是一种以微处理器为基础的通用工业自动控制装置，它综合了现代计算机技术、自动控制技术和通讯技术，具有体积小、功能强、程序设计简单、可靠性高等优点，特别适合在恶劣的工业环境中使用。
2、常用计量装置介绍
2.1流量计
流量计是涂料企业生产中常用的计量仪表，如水表、供热用水（汽）表，生产过程中流体的流量显示仪表、累计仪表、变送器等。流量检测仪表分类按仪表检测结构特征可分为三大类：容积式、速度式和质量式。
2.2液位计
物位测量的作用在于为生产过程提供一个真实、准确反映物位是否处在正常位置的操作参数，保证生产的有序进行和安全。
涂料生产过程中常用的物位测量仪表以力学类仪表较为广泛，它与被测介质是以直接或间接接触方式进行检测。静压式测量仪表和浮力式测量仪表适用于液位、界面的连续测量，浮子式测量仪表适用于液位的位式测量。
（1）浮力式液位计。浮力式液位计是一种应用较为广泛，种类、型号较多的液位测量仪表。测量方式为接触式，适用于各种开口或封闭式贮槽、贮罐和贮液池的液位连续测量和位式测量。
（2）差压式液位计。差压式液位计是应用广泛的液位测量仪表，其特点是结构简单、精确度高、便于安装与维护、易于组合成控制系统，可用于连续或间歇生产过程的罐、槽等容器的液位连续和界位测量。
（3）膜片式压力表测量液位。膜片压力表适用于测量有一定腐蚀性、粘度大、无结晶的液体压力。
2.3电子秤
电子秤是一种装备了电子元件的称量设备，由于它具有称量快、读数方便、计量精度高、能在恶劣环境下工作、便于与计算机技术相结合而实现称重技术和过程控制自动化等特点，被广泛应用于工矿企业和商业贸易等各个部门。
（1）电子秤的组成。电子秤由称重复位系统、称重传感器、称重显示和数据输出的载荷测量装置组成。
（2）电子秤的特点。电子秤的特点是称量方便、分辨率高、称量数字显示，便于重量信号的远距离传输，以达到集中控制和生产过程自动化监测、监控的目的。
3、可编程序控制器（PLC）技术在涂料企业的应用
3.1可编程序控制器简述
可编程序控制器是一种以微处理器为核心器件的逻辑和顺序控制装置。目前公认的是1980年美国电气制造商协会NEMA对它下的定义：可编程序控制器是一种数字式的电子装置。
（1）可编程序控制器的特点。高可靠性、可编程、丰富的I/O接口模块、编程简单易学、安装简单、维修方便。
（2）可编程序控制器在工业控制中的地位。正是由于PLC具有多种功能，并集三电（电控、电仪、电气传动控制装置）于一体，成为现代工业自动化的三大支柱（PLC、机器人、CAD/CAM）之一。
（3）可编程序控制器在工业控制中的发展前景。从DCS控制系统和PLC系统的区别来看，现在两个技术平台都差不多，只是重点不一样。DCS主要用于连续量的模拟控制，而PLC主要用于开关量的逻辑控制。与DCS系统相比，PLC具有对使用环境的适应性强、编程方法简单的特点，特别适用于中小单元系统控制。
3.2PLC系统在色漆生产工艺过程中的应用简述
通过PLC监管控制系统对整个色漆生产工艺全过程中的数十至上百个监控点，进行集中监测监视监控及生产工艺过程参数实时记录，产生生产工艺过程管理报表、产品质量管理报表、生产过程历史报表等查阅和打印，从而使色漆产品生产质量稳定和质量等级提升，确保色漆生产安全的可靠性。
（1）称重计量设备。PLC监控对固态的粉状颜料和液态的漆料、溶剂按生产工艺过程先称重配料计量，生成配料过程粉料称重配料参数记录、油料称重配料参数记录、漆料称重后流向操作参数记录等。
（2）混合设备。PLC监控对固态的粉状颜料和液态的漆料、溶剂进行混合的工艺过程，生成混合设备类型参数记录、混合时间参数记录、操作过程漆料温升参数记录、预分散过程变速形式参数记录、混合设备检查维护参数及设备累计工作时间记录等。
（3）过滤设备。PLC监控对过滤设备和过滤方法的工艺过程，生成色漆过滤设备参数记录、色漆过滤方式参数记录、色漆过滤时间参数记录、过滤设备温升及压力参数记录、成品检验参数记录、过滤设备维护参数记录等。
（4）包装设备。PLC监控对色漆包装的工艺过程，生成色漆包装设备参数记录、色漆包装计量方式记录、色漆生产批次参数记录、色漆生产日期参数记录、条码打标作业记录等。
（5）成品入库。PLC监管对色漆成品的入库，使用条码扫描作业对入库色漆产品名称参数记录、色漆包装参数记录、色漆生产批次参数记录、色漆生产日期参数记录分类统计等。
4、总结
由于色漆成品的出库统计管理工作，一般隶属于企业营销部门的专业管理，故不在本文简述内容范围之内。
参考文献
一、论文提纲.........................................1
二、内容摘要及关键词..................................2
三、正文............................................3-9
四、参考文献..........................................10
论文提纲
1、机电产品的优越性
2、机电一体化技术的应用
3、机电一体化技术的发展趋势
4、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
5、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
内容摘要、关键词
摘要：随着科技日益直向整体化、交叉化和数字化以及微电子技术信息技术的飞速发展，机电一体化技术应用越来越广泛，机电一体化逐渐成为国民经济增长的重要推助力。现如今，我国的机电一体化已取得初步成效，其应用领域不断拓展，有效解决了人工劳动强度大、工作效率低、不可控质量影响因素多等问题。本文将对机电一体化技术的应用进行简要概述，并展望其未来发展趋势。
关键词：机电一体化技术;应用;发展趋势
探究机电一体化的发展及应用
一、机电产品的优越性
与传统的机电产品相比，机电一体化产品具有下述优越性：
（一）使用安全性和可靠性提高
一般机电一体化产品都具有自动监视、提醒、报警等自动保护功能，可以减少和避免人身和设备事故，设备的使用安全性能明显提高。
（二）生产能力和工作质量提高
一体化的机电产品具有自动控制和自动处理信息的功能，其灵敏度、精确度等都有很大提高，可以确保机械按照设计要求完动工作，减少人为者主观因素的影响。
（三）人机交流和复合功能进一步得到提升
一体化机电普遍采用电子屏数字显示和程控技术，减少了许多外延性的操作，更加方便、简单，人机互动更容易。自动补偿、自动校验、自动调节保护等便多的智能化功能，能在不同工作场合领域适应更多的工作要求。
二、机电一体化技术的应用
（一）数控机床
数控机床又称数字控制机床，是配置程序控制系统的一种自动化机床。经大量试验数据表明，机电一体化技术是数控机床发展的可靠支撑，不仅提了升数控机床的加工精度、加工质量以及加工效率，同时还有助于加工性能多样化，以满足多元化的工业生产要求。数控机床的实际生产制造过程中，机电一体化技术为总线系统和CPU之间的多重连接提供便利，这对提高管理效率，丰富数控机床种类极为重要。首先，可以削弱多台数控机床的排斥效应，为机床使用周期的延长、生产效率的提高奠定了良好基础;其次，用户可以按照实际生产需求，对操作管理进行自定义设计，大幅度提高了数控机床的智能化水平。
（二）分布式控制系统
机电一体化技术应用于分布式控制系统，可以针对性解决集中控制系统的不足。首先，便于分布式控制系统进行控制流程简化，提高操作稳定性，进而实现对多台主机的有效管控。其次，可以强化系统运行的安全管理。具体来讲，分布式系统与机电一体化技术的结合，有助于控制级别多样化，以便针对不同生产情况，主机可以进行不同的操作管理。同时，还可以化繁为简，优化在线生产以及生产计划等功能，大幅度减少因控制系统故障导致的一系列后续问题。
（三）全自动照相机
全自动照相机是机电一体化技术应用的另一代表性产品。该类型照相机可以利用微电子技术，根据光线条件、拍摄距离等，自动对光圈、曝光速度以及焦距进行最优化选择。全自动照相机主要分为机械与电子两大组成部分，它们互相协作，是一个不可分割的整体。全自动照相机不仅包含精密机械以及复杂电路，同时还涉及光电检测、液晶显示等多种先进技术。
（四）工业机器人
在工业生产过程中，危险生产环节以及作业环境恶劣等情况在所难免，这导致人工操作存在诸多安全隐患。基于此，人们结合机电一体化技术，利用机器人代替人工进行高危操作，以降低工人劳动强度以及作业危险性，有效避免安全事故频发问题。纵观工业机器人发展史，有3个重要转折点：第一代机器人只能机械性重复简单工作，其自动化水平以及对于外界环境变化的敏感度偏低;第二代机器人可以部分感知外界工况，并可对部分信息进行判断与分析;第三代机器人的智能化水平较高，基本可以模拟人脑思维模式。这也是当下机电一体化技术的研发核心课题。
三、机电一体化技术的发展趋势
（一）人工智能
人工智能技术的迅猛发展，为机电一体化技术的智能化建设提供了可靠技术支撑。人工智能，就是指机械设备拥有人脑思维能力，可以自主思考问题，并及时对传感器收集信息进行有效分析与处理。与前两代机器人相比，第三代机器人的人工智能水平得到大跨步发展。与此同时，学习能力也是人工智能技术的重中之重，可以有效提升机电设备控制管理系统的精确性、高效性。
（二）网络化
当今社会是信息化时代，网络化是机电一体化技术发展的重要发展趋势。网络信息通讯技术的合理应用，可以强化机电一体化的远程管控质量，工作人员不需要对生产车间进行实时监控，就可以在任何时间、地点反馈生产信息，对生产规划进行动态管理，并根据实际情况，及时采取应对措施。
（三）模块化
实现模块化是机电一体化发展的迫切需求。然而，由于市场上的机电一体化产品五花八门，且不同配件往往产于不同的制造厂商，导致同一类型的机械设备多少会存在一定差异。同时，模块化对产品标准提出了更严格的要求，真正实现产品模块化，并不容易。因此，相关人员应加大研发力度，充分调动一切可利用资源，不断拓展资金渠道，为部件接口统一化奠定坚实基础。
四、缺乏全、系统的并且实地性的专业信息平台
为应对技术壁垒和反倾销，应由政府和行业协会、出口企业建立全面系统的专业信息平台。我国缺和一个综合性的信息平台，使政府的调控和监督作用难以有效发挥，行业协会的作用也很难到位，企业对国际标准或进口国标准等信息滞后，技术发展遇到壁垒。
五、应有的技术法规体系、市场管理体系不完善
我国有许多产品没有建立统一的技术标准，存在有标准不统一或低于标准的现象。这对于向其它国家作为主机出口发展方向的企业是一个无缺失。执法的不严不及明也使企业没有严格的质量标准意识，使我国机电产品在国际市场存在很大的质量疑问。
要使我国的机电产品在国际上有一足之地，要完善技术标准和相关法规的建设。
六、结束语
综上所述，机电一体化包含计算机技术、机械加工技术、电子信息技术等多方面内容，对社会生产力以及工业产业的发展具有直接性影响。只有机电一体化理念与时俱进，才能保障我国工业生产力在国际市场占有一席之地。因此，相关政府主管部门应健全制度体系，完善生产标准建设，积极拓展资金渠道，鼓励企业创新技术，促进机电一体化在人工智能、网络以及模块化、绿色化等方面实现大跨步的飞跃，为社会发展以及GDP增长提供可靠推助力。
参考文献
1、谢明扬，杜明鉴.机电一体化技术在汽车领域中的应用及发展研究[J].南方农机，2018，49(09):144+148.
2、关磊.基于PLC/单片机控制的光机电一体化系统的研究[J].现代职业教育，2018(07):190.
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