電氣工程學院學生的暑期社會實踐報告

Normal07.8 磅02falsefalsefalseMicrosoftInternetExplorer4小編為您提供一篇關於電氣工程學院學生的暑期社會實踐報告,歡迎參考!

我作為一個電氣工程學院的學生對這次認識有著特別深刻的體會。認識實習是學生大學學習很重要的實踐環節。實習是每一個大學畢業生必的必修課,它不僅讓我們學到了很多在課堂上根本就學不到的知識,還使我們開闊了視野,增長了見識,為我們以後更好把所學的知識運用到實際工作中打下堅實的基礎。通過生產實習使我更深入地接觸專業知識,進一步了解環境保護工作的實際,了解環境治理過程中存在的問題和理論和實際相衝突的難點問題,並通過撰寫實習報告,使我學會綜合套用所學知識,提高分析和解決專業問題的能力。

在為期一上午的實習中,我參觀了學校的中心配電室、給水廠、鍋爐房還有污水處理廠。在領隊老師和現場工程技術人員的細心知道解說下,我具體了解了以下四個方面的專業方向指的知識:高電壓技術及高壓輸電輸變電設備知識;地下水淨化和加壓供水知識;鍋爐基本工作原理以及污水處理流程。這次實習的內容包含了當今電力行業和自動控制行業的主要內容。

一、中心配電室

榆中校區的中心配電室的主要負責將發電廠輸送過來的高壓電分配給榆中校區各個變電室,並不負責變電工作。

學校中心配電室為高壓配電室,由電源通過兩條十千伏的高壓線(112線和115線)引進電壓,我校有9個變電站,由配電櫃分成18路數據線, 18路數據線每兩路引進一個變電站,再由各個變電站將電壓分為380V和220V電壓分到各個用電單位。

配電室:配電室內有兩排配電櫃,每排各分為9個相對應的配電櫃,一排配電櫃由一條十千伏的大變115線供電,稱為工作配電櫃,另一排由一條十千伏的大變112線,稱為備用配用配電櫃,配電櫃的連結方式由各個母線相串聯連結起來,再由相應的配電櫃各分出一條線引進各個變電站,當工作時一條線使用,另一條作為備用線,之後有各個變電站將電壓分為380V和220V,配電柜上有三隻指示燈,紅色表示工作,綠色表示不帶電,當正在出現故障時,可及時啟用備用線,以確保正常供電,此工作方式為雙電源備用,平時兩條母線之間是斷開的,這被稱為單母線分段運行。

模擬配電盤:模擬配電盤的作用是監控現場配電設備的工作情況,該設備用到最主要的裝置是高壓端路器(真空端路器)。

開關櫃:每個開關柜上都標有該開關櫃設備的開關及電路連線圖。

自動裝置分為遠控和就地,當開關打到就地為直接操作,開關打到遠控衛遠程操作,操作人員則可坐在控制室內通過電腦傳送指令進行操作,110KV以下的變電站基本上要求達到無人值守,所有的操作都是通過遠方的調度室進行操作,一來提高自動化程度,再者以保證操作人員的安全及減少人力資源。

變電站自動化裝置:完成的功能是接收現場設備工作情況的數據以及監控現場設備的運行情況,將數據整合後傳輸到工業控制計算機。

1、調度室:監控及管理現場配電設備的運行情況;即通過工業控制計算機檢測現場運行的設備,將現場的各設備運行的情況的數據在顯示器上呈現,以達到對現場設備運行情況的監控。

2、綜合保護儀:該儀器過壓、欠壓保護值,過流、缺相保護值可以數字設定,並時刻顯示電流,電壓值。是用於對三相交流出現的過載、單相接地、相間短路、斷相、過電壓、低電壓、相序接反等故障狀態進行檢測,並能自動切除電源,從而實現綜合保護的儀器。

3、變壓器的作用:在電器設備和無線電路中,常用作升降電壓、匹配阻抗。安全隔離等。

4、電氣自動化控制系統的設計思想:

(1).集中監控方式

這種監控方式優點是運行維護方便,控制站的防護要求不高,系統設計輕易。但由於集中式的主要特點是將系統的各個功能集中到一個處理器進行處理,處理器的任務相當繁重,處理速度受到影響。由於電氣設備全部進入監控,伴隨著監控對象的大量增加隨之而來的是主機冗餘的下降、電纜數量增加,投資加大,長距離電纜引入的干擾也可能影響系統的可靠性。同時,隔離刀閘的操作閉鎖和斷路器的聯鎖採用硬接線,由於隔離刀閘的輔助接點經常不到位,造成設備無法操作。這種接線的二次接線複雜,查線不方便,大大增加了維護量,還存在由於查線或傳動過程中由於接線複雜而造成誤操作的可能性。

(2).遠程監控方式

遠程監控方式具有節約大量電纜、節省安裝費用、,節約材料、可靠性高、組態靈活等優點。由於各種現場匯流排的通訊速度不是很高,而電廠電氣部分通訊量相對又比較大,所有這種方式適合於小系統監控,而不適應於全廠的電氣自動化系統的構建。

(3).現場匯流排監控方式

目前,對於乙太網、現場匯流排等計算機網路技術已經普遍套用於變電站綜合自動化系統中,且已經積累了豐富的運行經驗,智慧型化電氣設備也有了較快的發展,這些都為網路控制系統套用於發電廠電氣系統奠定了良好的基礎。現場匯流排監控方式使系統設計更加有針對性,對於不同的間隔可以有不同的功能,這樣可以根據間隔的情況進行設計。採用這種監控方式除了具有遠程監控方式的全部優點外,還可以減少大量的隔離設備、端子櫃、I/0卡件、模擬量變送器等,而且智慧型設備就地安裝,與監控系統通過通信線連線,可以節省大量控制電纜,節約很多投資和安裝維護工作量,從而降低成本。另外,各裝置的功能相對獨立,裝置之間僅通過網路連線,網路組態靈活,使整個系統的可靠性大大提高,任一裝置故障僅影響相應的元件,不會導致系統癱瘓。因此現場匯流排監控方式是今後發電廠計算機監控系統的發展方向。

5、關於手車式開關的生產廠家ABB公司

ABB是電力和自動化技術的全球領導廠商,致力於為工業和電力行業客戶提供解決方案,以幫助客戶提高生產效率,同時降低對環境的不良影響。ABB集團的業務遍布全球100多個國家,擁有約120,000名員工。主要分為5個部門:電力產品部、電力系統部、自動化產品部、過程自動化部、機器人業務部。

(1)電力產品部

電力產品是輸配電工程的重要組成部分。該部門將統領ABB在世界各地的變壓器、開關、斷路器、電纜和輔助設備製造業務。此外,它還提供相關服務,從而提升產品性能,延長產品生命周期。該部門下設三個分部。

(2)電力系統部

電力系統部為世界各地的輸配電網路和發電廠提供全套系統和服務,重點是變電站和變電站自動控制系統。此外,該部門還提供靈活交流輸電系統(FACTS)和高壓直流(HVDC)輸電系統以及電網管理系統。在發電業務領域,電力系統部提供儀表產品以及電廠控制和輔助裝置。該部門下設4個分部。

(3)自動化產品部

該部門提供高能效和可靠的產品,幫助提高客戶的生產效率。主要產品包括傳動器、電機和發電機、低壓產品、分析儀器、電力電子產品等。該部門每天向世界各地的最終用戶和渠道夥伴供應100多萬台/套產品,涉足眾多工業領域、電力行業,以及商用和民用建築行業。

(4)過程自動化部

該部門主要向客戶提供集成控制解決方案、工廠最佳化方案和面向特定行業的應用程式,涉足的領域包括石油天然氣、電力、化工和製藥、紙漿和造紙、金屬和礦產、船舶和渦輪增壓等行業。該部門能夠幫助客戶提高資產生產力,同時降低能耗。

(5)機器人業務部

ABB是全球裝機量最大的工業機器人供應商,能夠向裝配、噴漆、成型和工具機操控等作業環節提供機器人軟體、外設和模組化製造單元。主要市場包括汽車、鑄造、包裝、物料搬運和消費品等行業。立足於世界各地數千個成功案例,該部門主要向製造商提供解決方案。

二、配水站

常見的對水的處理技術有:混凝技術、過濾技術、吸附技術、膜分離技術和消毒技術。混凝技術的對象是水中的懸浮物和膠體物質,其關鍵技術是選擇和加投適當的混凝藥劑;過濾技術是選擇和利用多孔的過濾介質(或稱濾料截面)使水中的雜質得到充分的固液分離過程;吸附技術是一種物質附著在另一種物質表面的過程,它可以發生在氣—液、氣—固和液—固兩相之間,在水處理中主要討論用過濾法和活性碳吸附法除去水中的有害物質。另外還有一種高科技的方法除雜質,即膜分離技術。膜分離技術是利用特殊的有機高分子或無機材料製成的膜將溶液隔開,使溶液中的某些溶質或水滲透出來,從而達到分離的技術。消毒技術其主要目的是殺滅或抑制水中對人體有害的致病微生物。中國飲水衛生的國家標準,是在1985年制定發表公布的,共有35項水質標準,可分為感官性狀指標、化學指標、毒理學指標、細菌學指標和放射性指標五大部分。飲水的處理技術目的是改善原水水質,使它符合生活飲用或工業使用的要求,因此水處理技術需要根據原水水質和出水水質的要求加以確定,為了達到處理的要求,有時需要將幾種處理技術結合或複合使用。

水的處理過程有以下幾個環節:

首先原水經高位水箱進入水力無閥濾池,再由原水調節箱通過原水泵(對水流施加壓力,使水流自下而上流動)送入換熱器中,再經過多介質過濾器對大顆粒懸浮物質進行過濾,進入活性炭過濾器來去除水中異味,膠體,病毒等。結束以上的過程之後要加入阻垢劑來去除水中鈣、鈉、碳酸跟等離子和重金屬物質,然後才能進入不鏽鋼精密過濾器中對5um以下的細顆粒物質進行過濾。將經過以上處理的水加鹼處理後用高壓泵送入反滲透水處理設備進行進一步的淨化處理,然後送入蓄水池。

送水的過程很簡單,蓄水池中的水通過兩個水壓上限為4.5kg的高壓泵將處理過的水輸送給用戶。

榆中校區的供水站還配有自動化控制室,它為每一個現場級控制站點分配一個地址,在預定的信息周期內與分散的站點交換信息,總控室中心控制控制現場級站點,由此形成了多級遠程分散式控制系統。它通過二泵房控制單元中在每一個信息周期內收集變頻器狀態、閥門狀態、壓力、流量、水位等信息,把這些信息傳送到PC機,並把PC機的最佳化信號送回,控制各水泵的啟停及轉速,配合閥門的控制達到最佳化的目的。它通過井群中心控制單元控制水源地各水泵的啟停。系統集通信、網路、現場匯流排、PLC、計算機、微波通訊及自動化、遠程控制等諸多先進技術於一體,充分體現了現代信息技術和自動化技術在學校供水系統中的套用。

三、鍋爐房

西北民族大學榆中校區鍋爐房工程概況:

一、本建築為鋼筋混凝土框架結構,主體結構耐久年限為50年;耐火等級為二級;建築物抗震設防烈度為7度,建築物抗震設防分類:水處理間、辦公室部分、鍋爐間及變配電室為丙類;框架抗震等級:水處理間及辦公室部分為三級,鍋爐間、配電室為二極。煙囪為粘土實心磚砌築,高度60米;屋面為網架結構,防水等級為三級。鍋爐房基礎採用人工成孔灌注樁,持力層為角礫層。井樁、框架梁、板、柱混凝土強度等級為C30,外牆面為瓷磚牆面;窗戶為中空玻璃鋁合金窗。

二、使用功能:鍋爐房有3 台20噸的熱水鍋爐和2台10噸的蒸汽鍋爐組成,設計有自動上煤系統、除塵系統、配電系統,並設有化驗室、水處理室、配電室、值班室、控制室、辦公室、機修間、鼓風機房、水泵房等。

廠內的主要設備:水火管組裝蒸汽鍋爐、分氣缸、除塵器、鼓風機、引風機、消音器、軟水器、鹽箱、除氧器和給水箱。鍋爐內的水經過加熱後被用戶當作暖氣使用,之後又回流至鍋爐廠。當然,鍋爐廠加熱的水必須預先經過軟化、反洗、吸鹽等處理。

天然氣

鍋爐

用戶

分水器

空氣

水泵

集水器

除氧器

定壓罐

儲水箱

軟化水裝置

1.煤

原煤一般用輸煤皮帶輸送到煤斗。原煤從煤都落下由給煤機送入磨煤機磨成煤粉,並同時送入熱空氣來乾燥和輸送煤粉。形成的煤粉空氣混合物經分離器分離後,合格的煤粉經過排粉機送入輸粉管,通過燃燒器噴入鍋爐的爐膛中燃燒。燃料燃燒所需要的熱空氣由送風機送入鍋爐的空氣預熱器中加熱,預熱後的熱空氣,經過風道一部分送入磨煤機作乾燥以及送粉之外,另一部分直接引至燃燒器進入爐膛。燃燒生成的高溫煙氣,在引風機的作用下先沿著鍋爐的π形煙道依次流過爐膛,水冷壁管,過熱器,省煤器,空氣預熱器,同時逐步將煙氣的熱能傳給工質以及空氣,自身變成低溫煙氣,經電除塵器淨化後的煙氣由引風機抽出,經煙囪排入大氣。煤燃燒後生成的灰渣,其中大的灰子會因自重從氣流中分離出來,沉降到爐膛底部的冷灰斗中形成固態渣,最後由排渣裝置排入灰渣溝,再由灰渣泵送到灰渣場。大量的細小的灰粒(飛灰)則隨煙氣帶走,經電除塵器分離後也送到灰渣溝。

鍋爐內的水經過加熱後被用戶當作暖氣使用,之後又回流至鍋爐廠。當然,鍋爐內加熱的水必須預先經過軟化、反洗、吸鹽、慢洗、快洗等處理。

2.水的套用

水的硬度主要是有鈣、鎂離子所構成,當含有硬度離子的原水經過軟水器內樹脂層時,水中的鈣鎂離子被樹指交換吸附,同時等物質釋放出的鈉離子。從軟水器內流出的水就是去掉了硬度離子的軟化水。當樹脂吸收一定量的鈣、鎂離子之後,就必須進行再生。再生過程就是用鹽箱中的食鹽當沖洗樹脂層,把樹脂上的硬度離子再置換出來,隨再生廢液排出罐外,樹脂就又恢復了軟水交換的能力。

除氧器的主要作用是除去鍋爐給水中的氧氣和其它不凝結氣體,以保證給水的品質。若水中溶解氧氣,就會使與水接觸的金屬被腐蝕,同時在熱交換器中若有氣體聚積,將使傳熱的熱阻增加,降低設備的傳熱效果。因此水中溶解有任何氣體都是不利的,尤其是氧氣,它將直接威脅設備的安全運行。其工作原理:來自低壓加熱器的主凝結水(含補充水)經進水調節閥調節後,進入除氧器,與其他各路疏水在除氧器內混合,經鏇膜多孔管噴出,形成裙狀水膜,與由下而上的加熱蒸汽進行混合式傳熱和傳質,給水迅速達到工作壓力下的飽和溫度。此時,水中的大部份溶氧及其他氣體基本上被解析出來,達到除氧的目的。從水中析出的溶氧及其他氣體則不斷地從除氧器頂部的排汽管隨余汽排出器外。進入除氧器的高加疏水也將有一部分水閃蒸汽化作為加熱汽源,所有的加熱蒸汽在放出熱量後被冷凝為凝結水,與除氧水混合後一起向下經出水口流出。為了使除氧器內的水溫保持在工作壓力下的飽和溫度,可通過再沸管引入加熱蒸汽至除氧器內。除氧水則由出水管經給水泵升壓後進入高壓加熱器。

隨著循環的不斷進行,水分也會隨之減少,這時則由給水箱給予補水。另外,在鍋爐房內由各工作機器產生的噪音則由消音器消除。

3.製冷劑的選擇

蒸汽壓縮循環內的不可逆性使得實際制冷機的效能係數都在一定程度上與制冷機有關。像制冷機的毒行、可燃性、成本、腐蝕性以及相關溫度下的效能係數等特性,在選擇製冷劑的時候都是很重要的因素。為了使空氣不漏人製冷系統,在蒸發器溫度下制冷機的蒸發氣壓應當大於大氣壓。另一方面因為受高氣壓設備投資成本和操作費用的限制,凝集器溫度下的蒸汽壓也不宜過高。受這兩方面的限制,只能在相當少的流體中選擇製冷劑。最終的選擇還取決於上述的其他特性。

氨、氯代烷、二氧化碳、丙烷和其他烷烴都可以做製冷劑。19世紀30年代以來,鹵代烷烴普遍用作製冷劑。最常用的是全鹵代氯氟烴,CCL3F(三氯氟甲烷或CFC-11)和CCl2F2)。這些物質的穩定分子可在大氣中存留幾百年,引起臭氧層的嚴重損耗。他們的生產現幾乎已停止,替代物是某些氟氯氟烴和氫氟烴。對臭氧層損耗相對較少:氫氟烴不含氯,不會引起臭氧層的損耗。其中的代表物質是CHCl2CF3等。

對製冷系統蒸發器和冷凝器作業系統壓力的限制也使單擊蒸汽壓縮循環可運行的溫度差Th-Tc受到限制。Th有環境溫度決定,製冷溫度受到溫差限制只能稍低一些。這一限制可通過使用不同製冷劑的兩級或多級循環串聯運行加以克制。

兩級循環操作可以使較低溫度下循環2的製冷劑在中間換熱器吸熱來冷凝較低溫度下循環1的製冷劑。兩種制冷機的選擇應滿足在要求的溫度下每個循環能在合適的壓力下操作。

4.再熱循環技術的現狀

當鍋爐中壓力上升從而使蒸汽溫度升高時,蒸汽動力循環的效率提高。鍋爐中蒸汽過熱過程增加也能使效率提高。因此,高的鍋爐壓力和溫度有利於提高溫度。然而,這些條件事4設備的投資增加,因為它們需要增強結構和使用更昂貴的材料。在更苛刻的條件下操作,成本的增加可能更快。因為實際的動力裝置,操作壓力很少大於10000KPa或溫度必須高於冷卻介質600。隨著介質的溫度、通常是冷水的溫度,該溫度受到當地的氣候和地理條件的限制。動力裝置普遍在實際上儘可能低的冷凝器壓力下操作。

最現代的動力裝置以配有供水加熱器的改進循環進行。來自冷凝器的水不是直接由泵輸送返回鍋爐,而是首先被渦輪機排出的蒸汽加熱。通常用取自渦輪機不同膨脹中間狀態的蒸汽,分幾個階段來加熱冷凝水。

5.鍋爐參數

鍋爐參數指鍋爐容量、工作壓力、工作溫度。工業蒸汽鍋爐的容量用額定蒸發量(D)表示。額定蒸發量(D)表明鍋爐額定蒸汽壓力、蒸汽溫度、規定的鍋爐熱效率和給水溫度下,連續運行所必須保證的最大蒸發量,其單位為t/h。工業熱水鍋爐以額定供熱熱量(Q)表示,其單位為MW。

蒸汽鍋爐額定工作壓力和溫度是指末級過熱器出口集箱主蒸汽閥出口處的過熱蒸汽壓力和蒸汽溫度,對於無過熱器的鍋爐,可用主蒸汽閥出口處的蒸汽壓力和溫度來表示;熱水鍋爐額定工作壓力和溫度是指額定熱水出水閥處熱水壓力和溫度。壓力單位是Mpa,溫度的單位為℃。

蒸汽鍋爐給水溫度是指進省煤器(節能器)的溫度,對無省煤器的鍋爐是指進入鍋爐鍋筒的水溫度;熱水鍋爐一般為額定進水溫度。

四、污水處理廠

1、原理:

按污水處理程度不同,污水處理可分為一級處理、二級處理和三級處理。一級處理主要是去除污水中呈懸浮狀的固體污染物,主要採用截留、沉降、隔油等物理方法。二級處理的主要任務是大幅度去除污水中呈膠體和溶解態的有機污染物質,多採用活性污泥法、生物膜法等生物學處理方法。三級處理又叫深度處理,其目的是進一步去除污水中的懸浮物、無機鹽類和其他污染物質,常用的方法主要是物理化學和化學的技術方法,如吸附、離子交換、混凝沉澱、氧化等。在污水處理過程中,具體選擇哪種方法要根據污水的性質、水量、處理要求、經濟條件等方面的因素,在調查研究的基礎上決定,既要科學合理,又得經濟可行。

2、西北民大學校污水廠污水處理流程:

(1)先經格柵、一次沉澱池(初沉池),去除大的懸浮物和沙礫。

(2)然後進入曝氣池進行生物處理,在進入二次沉澱池(二沉池)進行泥水分離。

(3)沉澱分離出的污泥一部分回流入曝氣池,另一部分經濃縮、消化、脫水後運出綜合利用。

(4)二沉澱池的出水經加氯池消毒後排放或進行深度處理。

格柵的作用:用以截留較大的懸浮物或漂浮物,以便減輕後續處理構築物的處理負荷。埭頭鎮污水綜合處理廠格柵分為粗格柵和細格柵。粗格柵柵距為10mm,細格柵柵距為5mm。

格柵工藝控制參數:

① 過柵流速

污水在柵前渠道內的流速一般控制在0.4~0.8m/s,經過格柵的流速一般控制在0.6~1.0m/s原因:過柵流速太大,將把本應攔截下來的軟性柵渣沖走,降低格柵的工作效率;過柵流速太小,污水中粒徑較大的砂粒將有可能在柵前渠道內沉積。

② 水頭損失

污水過柵水頭損失與過柵流速有關,一般在0.2~0.5m之間,

a 如果過柵水頭損失即格柵前後水位差增大,說明污水過柵流量增大。原因:有可能是過柵水量增加或格柵局部被堵死。

b 如果過柵水頭損失減小,說明過柵流速降低;原因:注意可能砂在柵前渠道內的沉積。

(2)沉砂器

①原理

其主要功能是去除大顆粒的砂粒和無機物,避免砂粒沉積和堵塞管道,減少機械設備的磨損。為了使分離出來的砂粒和無機物比較乾淨,不帶走有機物,以提高進水COD濃度。

②工藝控制

直接決定砂粒沉降的工藝參數是污水在沉砂池內的漩流速度和鏇轉圈數,鏇轉圈數越多,沉砂效率越高;水平流速越大,鏇轉圈數越少,沉砂效率越低。

當進入沉砂池的污水量增大時,水平流速將增大,此時應增加曝氣速度,保證足夠的鏇轉圈數,不使沉砂數量降低。

通過調整曝氣強度,可以使曝氣沉砂池適應入流污水量的變化及來水中砂粒粒徑的變化,保證穩定的沉砂效果,操作人員應根據入流污水中的砂粒的粒徑情況,在實踐中摸索出曝氣強度與水平流速的關係,以利於日常運行調度。目前根據運行情況,調整氣水比應在1:5~1:7之間較為適宜。③ 排砂操作

排砂操作重點要根據沉砂量的多少及變化規律,合理地安排排砂,保證及時排砂。排砂效果是由氣水比及來水水質決定地。採用的是行車連續吸砂,使沉積在砂槽內的砂及時的排走,從而保證沉砂池的正常運行,運行人員應巡視到位,發現吸砂泵不出水後,應及時清除堵塞物,使砂泵恢復正常,防止砂泵燒毀或大量砂子積累而損壞吸砂設施。觀察砂水分離器出砂情況,發現異常應查找原因及時排除。

(3)初次沉澱池

採用的是鏇流式沉澱池,分兩個系列,

初沉池的主要作用是:

(a)去除50%~60%的SS;

(b)使污水BOD5降低25%~35%;

(c)去除漂浮物;

(d)均和水質。

五、實習總結

在這次實習中是在帶隊老師和現場工程技術人員的指導下完成的,主要是一些參觀的過程,沒有涉及到一些動手的內容,這是一大遺憾吧。希望在以後的實習中,老師安排一些學生動手的環節,這樣更有利於我們學習能力和綜合素質的提高。

總體來說這次實習是一次難得的學習機會,讓我堅定了學習電氣的主動性,在某種程度上也增強了我的學習興趣。在以後的學習中,我會加強專業知識的學習,並多聯繫專業知識在實際中的套用,拓寬自己的專業知識面。