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水循環(huán)原理精選(九篇)

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水循環(huán)原理

第1篇:水循環(huán)原理范文

關(guān)鍵詞 水資源;水資源資產(chǎn);資源資產(chǎn)化管理;社會(huì)水循環(huán);二元水循環(huán)

中圖分類號(hào) X196 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1002-2104(2016)01-0083-06 doi:10.3969/j.issn.1002-2104.2016.01.012

自然資源是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),自然資源的稀缺性決定自然資源具有資產(chǎn)化管理的基礎(chǔ)。自然資源的資產(chǎn)化管理是將自然資源按照資產(chǎn)進(jìn)行運(yùn)營(yíng)管理,是發(fā)揮市場(chǎng)配置資源決定作用的重要舉措,是系統(tǒng)完整的生態(tài)文明制度體系的組成部分。十八屆三中全會(huì)明確提出健全國(guó)家自然資源資產(chǎn)管理體制。

水資源是生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)最活躍,影響最廣泛的自然資源之一。水資源同時(shí)是特殊的自然資源,既是經(jīng)濟(jì)發(fā)展不可或缺的生產(chǎn)要素,又是生命不可缺少的自然資源,也是生態(tài)環(huán)境必不可少的基石。然而,我國(guó)發(fā)生嚴(yán)重水危機(jī),水資源短缺、水環(huán)境惡化,嚴(yán)重威脅著人類健康、區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)文明建設(shè)。這種水危機(jī)表面上是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展與水資源開發(fā)、利用與保護(hù)之間的矛盾,其根源是我國(guó)水資源管理體制的不完善。丹尼爾?科爾認(rèn)為所有適用于資源環(huán)境保護(hù)的方法最終都建立在財(cái)產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)上[1]。就水的財(cái)產(chǎn)權(quán)而言,我國(guó)實(shí)行的是國(guó)家(全民)所有的制度。

我國(guó)水資源歸國(guó)家所有,國(guó)務(wù)院代為實(shí)施所有權(quán),然而國(guó)務(wù)院難以行使所有權(quán),在水資源管理中,將此權(quán)利賦予國(guó)務(wù)院水行政主管部門。水資源可以看作是水行政主管部門作為水資源管理人(人)進(jìn)行管理。國(guó)務(wù)院水行政主管部門對(duì)各省份水行政主管部門具有業(yè)務(wù)指導(dǎo)關(guān)系,相當(dāng)于將各省份和各流域的水資源所有權(quán)委托于地方水行政主管部門和各流域委員會(huì)。依次逐級(jí)委托,形成多級(jí)機(jī)制。這種國(guó)家(全民)所有權(quán)存在一定的問題,且在我國(guó)水資源管理中廣為體現(xiàn)。一是公共資源管理人的激勵(lì)問題。各級(jí)水資源管理者并不是受利潤(rùn)機(jī)制驅(qū)使其像管理私有資產(chǎn)一樣有效管理。即使各管理者做出不恰當(dāng)?shù)墓芾頉Q策,其個(gè)人并不會(huì)受到經(jīng)濟(jì)損失,經(jīng)濟(jì)損失將會(huì)外部化。二是管理者的短視行為。地方水資源管理者向地方行政首長(zhǎng)負(fù)責(zé),水資源管理者可能實(shí)施比私人所有者更為短視的措施,損害其管理的水資源與水環(huán)境。這種情況在地方政府經(jīng)濟(jì)發(fā)展“錦標(biāo)賽”的晉升模式下更為顯著。

對(duì)此,部分學(xué)者提出水資源資產(chǎn)化管理的方式應(yīng)對(duì)上述不足[2-4],以期引入市場(chǎng)機(jī)制進(jìn)行水資源的優(yōu)化配置與管理。然而,由于相關(guān)理論研究的不足,水資源的資產(chǎn)化管理還存在一定的問題。一是資產(chǎn)的私有產(chǎn)權(quán)導(dǎo)向與國(guó)家所有水資源產(chǎn)權(quán)的矛盾;二是資產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)屬性與水資源多重屬性(功能)不匹配的問題。此外,由于水資源資產(chǎn)的界定不清楚,大多學(xué)者將水資源資產(chǎn)管理作為水資源管理的對(duì)立面提出,意欲將所有的水資源都資產(chǎn)化管理,這種管理方式勢(shì)必危害生態(tài)安全,造成水危機(jī)。

我國(guó)實(shí)施了水資源行政許可制度和水資源有償使用制度,并且結(jié)合總量控制和定額管理。就水資源權(quán)屬而言,我國(guó)實(shí)行的是混合財(cái)產(chǎn)權(quán)制度,即國(guó)家具有水資源所有權(quán),使用者依法獲得水資源使用行政許可之后,并且繳納一定的水資源費(fèi)用之后行使水資源的使用權(quán)和收益權(quán)等。并且,在行政許可制度中利用區(qū)域(流域)總量控制區(qū)域(流域)水資源的使用量,利用定額管理控制每個(gè)企業(yè)的行政許可取水量。同時(shí)我國(guó)還規(guī)定,節(jié)約的水資源量可以用于水權(quán)交易。我國(guó)現(xiàn)行的水資源管理制度使得我國(guó)水資源具有資產(chǎn)化管理的雛形,但是就如自由市場(chǎng)保護(hù)主義所言,“該制度是政府創(chuàng)造、監(jiān)督并限制市場(chǎng)(主要是水資產(chǎn)市場(chǎng))交易的制度”。在我國(guó)水權(quán)交易的實(shí)踐中,無不體現(xiàn)了“政府創(chuàng)造、監(jiān)督并限制市場(chǎng)交易”這句自由市場(chǎng)保護(hù)主義的擔(dān)憂[1]。

王喜峰:基于二元水循環(huán)理論的水資源資產(chǎn)化管理框架構(gòu)建

中國(guó)人口?資源與環(huán)境 2016年 第1期對(duì)于以上不足,本文提出若干問題并給予解答,一是水資源資產(chǎn)是什么?二是水資源資產(chǎn)實(shí)現(xiàn)路徑是什么?三是水資源資產(chǎn)管理的內(nèi)涵和外延是什么?四是水資源資產(chǎn)管理與水資源管理的關(guān)系是什么?五是具體的水資源資產(chǎn)措施是什么?

1 二元水循環(huán)理論及其與水資源資產(chǎn)化管理的耦合1.1 二元水循環(huán)理論

二元水循環(huán)理論是水資源領(lǐng)域的重要理論之一,在我國(guó)廣為應(yīng)用并指導(dǎo)解決實(shí)際問題[5]。該理論認(rèn)為自人類社會(huì)開始開發(fā)利用水資源,單一的自然水循環(huán)結(jié)構(gòu)變?yōu)椤白匀?社會(huì)”二元的水循環(huán)結(jié)構(gòu),兩者相互作用、相互影響[6]。

對(duì)于自然水循環(huán),其驅(qū)動(dòng)力是太陽輻射和地球引力,其完整的路徑為“降水-產(chǎn)流-蒸發(fā)-排泄”。隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展,人類活動(dòng)逐漸成為驅(qū)動(dòng)水循環(huán)的另一大因素,有學(xué)者將這種驅(qū)動(dòng)社會(huì)水循環(huán)的因素合稱為“社會(huì)勢(shì)”[7]。社會(huì)水循環(huán)的源動(dòng)力是用水需求,只有用水需求才能構(gòu)成循環(huán)路徑。人類經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需要,利用設(shè)施從自然水體或者直接從雨水進(jìn)行取水活動(dòng),將這部分水資源供給實(shí)際經(jīng)濟(jì)社會(huì)生態(tài)環(huán)境等實(shí)際的用水部門,在生產(chǎn)生活等實(shí)際活動(dòng)中,水資源以成為產(chǎn)品一部分等方式被實(shí)際消耗,其他水資源則由入滲和排放回歸到自然水體中。在配給機(jī)制上,由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水需求的驅(qū)動(dòng),水通量從社會(huì)勢(shì)高的地方向低的地方移動(dòng),社會(huì)勢(shì)包括政治勢(shì)、經(jīng)濟(jì)勢(shì)、政策勢(shì)等。

現(xiàn)有的基于水資源的調(diào)控管理措施也將目光投向了基于社會(huì)水循環(huán)通量的調(diào)控管理,例如基于ET的調(diào)控措施等[8]。社會(huì)水循環(huán)調(diào)控管理的目的是保障用水安全、合理分配水資源、提高用水效率和效益等,同時(shí)也保證環(huán)境用水與經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水的平衡、排污量的平衡以及經(jīng)濟(jì)社會(huì)取水量和水資源可供給量的平衡。社會(huì)水循環(huán)的調(diào)控環(huán)節(jié)包括,取水調(diào)控、用水調(diào)控、排水調(diào)控。以上調(diào)控環(huán)節(jié)是基于社會(huì)水循環(huán)循環(huán)路徑,且分別對(duì)應(yīng)著最嚴(yán)格水資源管理制度的“三條紅線”,即取水紅線、用水效率紅線、入河排污紅線。

1.2 水資源資產(chǎn)定義

水資源的資產(chǎn)化管理指將水資源按照資產(chǎn)進(jìn)行管理,就資產(chǎn)定義來說,管理者對(duì)具有使用價(jià)值并且能夠帶來收益的水資源按照市場(chǎng)機(jī)制進(jìn)行管理。資產(chǎn)是指能給企業(yè)目前和未來的經(jīng)營(yíng)帶來利益,企業(yè)(個(gè)人)有權(quán)支配使用的經(jīng)濟(jì)資源[9]。雖然不同的領(lǐng)域?qū)Y產(chǎn)的定義有一定的差別,但是其具有共同的特征即:①預(yù)期帶來經(jīng)濟(jì)利益;②為企業(yè)擁有或者控制的資源;③企業(yè)過去的交易或者事項(xiàng)形成;④能夠用貨幣計(jì)量[9]。

現(xiàn)有的水資源資產(chǎn)管理研究大多將水資源資產(chǎn)管理與水資源管理對(duì)立,認(rèn)為水資源資產(chǎn)管理是水資源管理的“糾正”,在隱性中認(rèn)為所有的水資源都應(yīng)該按照資產(chǎn)進(jìn)行管理。水的功能有:健康功能、生物棲息地功能、溶解質(zhì)和懸移質(zhì)的載體、生產(chǎn)功能。在人類使用水資源之前,單一的自然水循環(huán)機(jī)制主要強(qiáng)調(diào)水資源的生態(tài)環(huán)境功能,隨著社會(huì)水循環(huán)的形成,水資源的經(jīng)濟(jì)社會(huì)功能越來越重要,社會(huì)水循環(huán)通量能夠產(chǎn)生大量收益,這部分水資源在定義上符合水資產(chǎn)的范疇,應(yīng)該按照資產(chǎn)進(jìn)行管理。就功能而言,水資源的經(jīng)濟(jì)功能只是水資源功能的一部分,將承擔(dān)其他功能的水資源按照資產(chǎn)進(jìn)行管理,一是產(chǎn)權(quán)的主體缺失,難以有效運(yùn)行;二是經(jīng)濟(jì)驅(qū)動(dòng)對(duì)水資源的無盡消費(fèi),勢(shì)必對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重災(zāi)難。

除了水資源功能的差異之外,水資源的物品屬性差異也導(dǎo)致不能將所有的水資源作為水資源資產(chǎn)進(jìn)行管理。根據(jù)競(jìng)爭(zhēng)性和排他性的高低,可將水資源分為私人物品、公共池塘物品、俱樂部物品、公共物品(見表1)。作為公共物品的水資源,是人類生存和發(fā)展、生存環(huán)境的重要組成部分。作為私人物品的水資源是生產(chǎn)生活的重要資源。水資源的公共和私人物品的雙重屬性決定了用于生產(chǎn)生活的水資源可以作為資產(chǎn)進(jìn)行管理[10]。

可以看出水資源的資產(chǎn)的概念小于水資源的概念。 水資源資產(chǎn)相對(duì)于水資源來說,是能夠具體體現(xiàn)水資源經(jīng)濟(jì)功能的那部分水資源,并且能夠被主體擁有、控制、交換。可以水資源資產(chǎn)是進(jìn)入生產(chǎn)生活的那部分水資源,這與二元水循環(huán)理論中的社會(huì)水循環(huán)通量是重合的,應(yīng)用“自然-社會(huì)”二元水循環(huán)理論對(duì)水資源進(jìn)行資產(chǎn)化管理是可行的。

1.3 社會(huì)水循環(huán)理論耦合水資源資產(chǎn)化管理的路徑

由于水資源資產(chǎn)與社會(huì)水循環(huán)通量是重合的,社會(huì)水循環(huán)理論乃至二元水循環(huán)理論對(duì)于水資源的資產(chǎn)化管理有深刻的借鑒意義。在水資源資產(chǎn)化管理中主要存在水資源資產(chǎn)內(nèi)涵不明晰、資產(chǎn)監(jiān)管體系不完善、資產(chǎn)用途管制不到位以及資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)體制缺失等突出問題。根據(jù)社會(huì)水循環(huán)理論可以有效解決上述問題,這也是社會(huì)水循環(huán)理論耦合水資源資產(chǎn)化管理的路徑。

第一,社會(huì)水循環(huán)通量的有效界定水資源資產(chǎn)化管理內(nèi)涵和范圍。社會(huì)水循環(huán)表現(xiàn)形式為水資源在經(jīng)濟(jì)社會(huì)系統(tǒng)中循環(huán),直接以水資源資產(chǎn)的形式創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)社會(huì)價(jià)值,具有非常強(qiáng)烈的經(jīng)濟(jì)屬性。水資源資產(chǎn)的范疇與社會(huì)水循環(huán)的通量的范疇重合,利用社會(huì)水循環(huán)理論對(duì)其通量進(jìn)行界定可以有效界定水資源資產(chǎn)的內(nèi)涵和范圍,避免水資源資產(chǎn)范圍過大造成水資源資產(chǎn)化管理與傳統(tǒng)水資源管理的“換湯不換藥”。

第二,針對(duì)社會(huì)水循環(huán)的循環(huán)途徑的監(jiān)管有效完善水資源資產(chǎn)的監(jiān)管體系。現(xiàn)有的社會(huì)水循環(huán)循環(huán)途徑為“取水-給水處理-配水-一次利用-重復(fù)利用-污水處理-再生回用-排水”。雖然環(huán)節(jié)較多,但是其基本循環(huán)過程還是“取水-用水-排水”三個(gè)環(huán)節(jié),針對(duì)這三個(gè)環(huán)節(jié)的有效監(jiān)管,顯然要比現(xiàn)有的對(duì)流域區(qū)域控制斷面的監(jiān)管更加有效果,也更加有針對(duì)性。在美國(guó)資源能源和環(huán)境的政策中,也多是針對(duì)微觀企業(yè)的環(huán)境因素通量的進(jìn)口和出口進(jìn)行監(jiān)管。這樣做一是節(jié)約國(guó)家過多的監(jiān)管投入,可以將投入以立法的形式附屬在設(shè)備中;二是對(duì)監(jiān)管更有針對(duì)性,特別是在水資源資產(chǎn)的監(jiān)管體系建設(shè)中。

第三,社會(huì)水循環(huán)的相對(duì)閉合性有效解決用途管制制度與水的流動(dòng)性的矛盾的問題。用途管制是國(guó)土空間開發(fā)中的重要內(nèi)容,將國(guó)土空間分為生產(chǎn)、生活、生態(tài)等用途,并且對(duì)國(guó)土空間的用途進(jìn)行管制。水資源資產(chǎn)也具有與國(guó)土用途管制相似的合理性,但是自然水資源具有流動(dòng)性和循環(huán)性,一個(gè)地區(qū)的生態(tài)用水可能流動(dòng)到下一個(gè)地區(qū)作為生產(chǎn)用水。社會(huì)水循環(huán)具有相對(duì)閉合的特征,進(jìn)入社會(huì)系統(tǒng)的水資源要發(fā)揮作用完成后返回到的自然系統(tǒng)中。而用途管制中的生產(chǎn)、生活用水就是社會(huì)水循環(huán)通量的范疇,對(duì)水資源資產(chǎn)的嚴(yán)格管理就是保護(hù)用于生態(tài)的水資源。用途管制也是水資源資產(chǎn)具有稀缺性的基礎(chǔ)。

第四,社會(huì)水循環(huán)通量有效解決水資源資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)不清晰的問題。水資源產(chǎn)權(quán)屬于國(guó)家所有,我國(guó)在對(duì)水資源產(chǎn)權(quán)進(jìn)行設(shè)定時(shí)存在的問題是意圖設(shè)計(jì)制度對(duì)絕大部分的水資源進(jìn)行產(chǎn)權(quán)界定。如上述水資源功能較多,真正作用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的是社會(huì)水循環(huán)部分,將該部分的使用權(quán)、收益權(quán)等界定清楚即可對(duì)水資源資產(chǎn)進(jìn)行市場(chǎng)化操作。其他水資源的所有權(quán)由國(guó)家所有,并且有權(quán)利在特殊時(shí)期進(jìn)行配置,如極度干旱和突發(fā)污染事件時(shí)的水救濟(jì)等。對(duì)社會(huì)水循環(huán)通量部分的水資源的產(chǎn)權(quán)界定就是對(duì)水資源資產(chǎn)的產(chǎn)權(quán)界定,從根本上解決了市場(chǎng)配置水資源資產(chǎn)的決定性作用的制度問題,又有效保護(hù)用于生態(tài)的水資源。

2 基于二元水循環(huán)理論的水資源資產(chǎn)管理框架的構(gòu)建2.1 水資源資產(chǎn)管理的內(nèi)涵與外延

水資源資產(chǎn)為進(jìn)入到社會(huì)水循環(huán)的水資源,因此水資源資產(chǎn)管理是水資源管理的重要部分,即為對(duì)社會(huì)水循環(huán)通量部分管理。其管理根據(jù)資產(chǎn)的性質(zhì)可以分為水資源資產(chǎn)的界定管理、交換管理、使用管理、處置管理等,對(duì)應(yīng)于社會(huì)水循環(huán)的各個(gè)環(huán)節(jié)。

水資源資產(chǎn)管理與傳統(tǒng)的水資源管理有一定的不同,在一定程度上彌補(bǔ)傳統(tǒng)水資源管理的不足。一是彌補(bǔ)了傳統(tǒng)水資源管理處理公共產(chǎn)權(quán)與私有產(chǎn)權(quán)相容上的不足;二是彌補(bǔ)了取水許可與交易用水兼容上的不足;三是彌補(bǔ)微觀水資源配置與水事管制不協(xié)調(diào)上的不足;四是彌補(bǔ)了私有資本進(jìn)入公共工程上的不足。可以看出,水資源資產(chǎn)管理是水資源管理的重要部分,同時(shí)也是發(fā)揮市場(chǎng)配置經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水資源的決定性作用的所在,是彌補(bǔ)水資源管理行政特色過重的所在。

2.2 水資源資產(chǎn)管理與水資源管理的分層

根據(jù)上述分析,水資源資產(chǎn)管理是水資源管理的一部分,是對(duì)進(jìn)入社會(huì)水循環(huán)部分的水資源按照資產(chǎn)的性質(zhì)進(jìn)行管理。由于水資源資產(chǎn)可以由市場(chǎng)決定配置,這與傳統(tǒng)的水資源管理的行政配置有一定的矛盾。在上述分析的基礎(chǔ)上,本文認(rèn)為可以通過分層管理來有效界定水資源管理中的政府與市場(chǎng)的關(guān)系。國(guó)家和地方政府在現(xiàn)有水資源管理制度的基礎(chǔ)上進(jìn)行宏觀、中觀的水資源管理,市場(chǎng)在水資源資產(chǎn)的微觀管理中發(fā)揮決定性作用。

從宏觀層面來說,國(guó)家是水資源的所有者,是水資源所有權(quán)利的根源,在這個(gè)層面對(duì)中觀層面的水資源進(jìn)行配置和管理。在宏觀層面即可以界定出各中觀層面的水資源資產(chǎn)的范圍、產(chǎn)權(quán)界定、監(jiān)管制度和用途管制等。除了水資源資產(chǎn)的宏觀制度設(shè)計(jì)之外,國(guó)家不參與水資源資產(chǎn)的微觀運(yùn)作。國(guó)家的權(quán)是按照國(guó)家的水資源情況和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展特點(diǎn)確定各地區(qū)的分水(可取水)情況,即宏觀的水資源配置。國(guó)家的責(zé)保證國(guó)家戰(zhàn)略需要、保障區(qū)域的生活用水安全、保障區(qū)域環(huán)境生態(tài)用水安全。國(guó)家的利是通過統(tǒng)籌開發(fā)利用和保護(hù),使得區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境健康地、可持續(xù)地發(fā)展。

從中觀層面來說,以宏觀層面的配置方案和制度設(shè)計(jì)為基礎(chǔ),對(duì)區(qū)域的水資源進(jìn)行管理。中觀層面的水資源管理既包括水資源行政管理,也包括水資源資產(chǎn)管理。這一層面的水資源資產(chǎn)管理主要是地方政府間的水權(quán)轉(zhuǎn)換、水生態(tài)補(bǔ)償?shù)?,其主體是地方政府。交換的驅(qū)動(dòng)因素不一定只是經(jīng)濟(jì)社會(huì)因素,也包括行政意志主導(dǎo)的水生態(tài)救助等。地方水行政部分主要是對(duì)區(qū)域的水生態(tài)進(jìn)行有效保護(hù),以及對(duì)區(qū)域的微觀涉水活動(dòng)進(jìn)行初始賦權(quán)。地方的取水方式、量、質(zhì)、域等要嚴(yán)格按照國(guó)家、流域、上級(jí)行政的要求進(jìn)行,其主要依據(jù)是區(qū)域的水資源可利用量,即當(dāng)?shù)厮Y源量扣除生態(tài)環(huán)境用水量,以及相關(guān)總體和行業(yè)規(guī)劃等。

從微觀層面來說,市場(chǎng)是水資源資產(chǎn)管理的決定性因素。在宏觀和中觀水資源管理的基礎(chǔ)上,各具有水資源資產(chǎn)的使用權(quán)的所有者按照既定的制度和規(guī)范進(jìn)行市場(chǎng)化運(yùn)作,水資源資產(chǎn)在市場(chǎng)機(jī)制的決定下進(jìn)入到效率較高的行業(yè),體現(xiàn)不同區(qū)域的水資源的稀缺性,同時(shí)也為“以水定產(chǎn)、以水定量”提供制度基礎(chǔ)。

2.3 根據(jù)二元水循環(huán)理論的水資源資產(chǎn)的權(quán)屬分解

考慮到水資源的特殊性,私有化難以推行。在公共產(chǎn)權(quán)的基礎(chǔ)上,針對(duì)以上問題進(jìn)行制度設(shè)計(jì)。在取水環(huán)節(jié)要引入“私有產(chǎn)權(quán)”或者類似“私有產(chǎn)權(quán)”的水資源資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)制度?,F(xiàn)代的產(chǎn)權(quán)制度將產(chǎn)權(quán)分為所有權(quán)、使用權(quán)、占有權(quán)、處置權(quán)、收益權(quán)。在取水環(huán)節(jié),可以將所有權(quán)歸國(guó)家所有,使用權(quán)(這里主要是取水權(quán))按照一定的原則歸相關(guān)利益主體所有。也就是說,國(guó)家所有的權(quán)利主要集中在沒有進(jìn)入社會(huì)水循環(huán)時(shí)的自然水資源,即取水環(huán)節(jié)之前的所有水資源。一旦經(jīng)地方政府的許可進(jìn)入社會(huì)水循環(huán)領(lǐng)域,微觀主體即擁有類似私有產(chǎn)權(quán)的權(quán)利,即擁有除所有權(quán)之外的其他所有權(quán)利。

對(duì)于取用的水,生產(chǎn)的前過程對(duì)應(yīng)的是用水,生產(chǎn)的中過程對(duì)應(yīng)的是耗水,生產(chǎn)的后過程是排水。對(duì)應(yīng)到產(chǎn)權(quán)的屬性用水過程對(duì)應(yīng)的是水的使用權(quán),耗水對(duì)應(yīng)的是水的收益權(quán),排水過程對(duì)應(yīng)的水的處置權(quán)。耗水過程即是通過用水,將水資源與其他資源結(jié)合形成產(chǎn)品(服務(wù)),耗去的這部分水資源真正形成了收益,體現(xiàn)了水資源的收益權(quán)。這部分權(quán)利歸權(quán)益主體所有。耗水量是行業(yè)真正使用的水資源,是區(qū)域水資源的絕對(duì)減量(雖然部分水資源的耗去沒有直接形成收益),對(duì)國(guó)家所有的水資源形成了減量,在絕對(duì)量上具有了外部性。因此對(duì)耗水量的計(jì)量非常有意義,國(guó)家可以據(jù)此來制定水資源宏觀配置政策和水資源資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)政策。耗水過程體現(xiàn)了收益權(quán),這部分權(quán)益不能用于直接交換。在用途管制和監(jiān)管時(shí),可以據(jù)此進(jìn)行。

對(duì)于排水過程,體現(xiàn)著用水戶的處置權(quán)。這部分過程要深入體現(xiàn)國(guó)家用途管制和監(jiān)管的權(quán)利。對(duì)于完全脫離生產(chǎn)過程的廢水(脫離一次生產(chǎn)線,進(jìn)而還可以被其他生產(chǎn)線使用的廢水不屬于完全脫離生產(chǎn)過程),國(guó)家或地方政府對(duì)這部分水進(jìn)行嚴(yán)格用途管制和監(jiān)管。對(duì)于農(nóng)業(yè)而言,排水過程一般是回歸自然循環(huán)過程,例如回歸到河流、湖泊、地下水等,但是這部分水一般含有面源污染物質(zhì),國(guó)家要進(jìn)行監(jiān)管。對(duì)于工業(yè)而言,一部分廢水經(jīng)過處理再回歸水體。這部分水對(duì)于自然水循環(huán)非常重要,不需要行業(yè)間將這部分進(jìn)行經(jīng)營(yíng)。用途管制和監(jiān)管體制要對(duì)這部分水資源資產(chǎn)重點(diǎn)處理。也就是說,完全脫離生產(chǎn)環(huán)節(jié)的水資源屬于國(guó)家所有,國(guó)家強(qiáng)制企業(yè)行業(yè)對(duì)這部分水資源資產(chǎn)進(jìn)行優(yōu)良化處理,不能私自經(jīng)營(yíng)。

2.4 根據(jù)二元水循環(huán)理論的行業(yè)水資源資產(chǎn)管理設(shè)計(jì)

從社會(huì)水循環(huán)示意圖來看(見圖1),社會(huì)水循環(huán)主要存在“供水、用水、排水”3個(gè)環(huán)節(jié)。其中供水分為地表水和地下水,供水對(duì)象主要是農(nóng)業(yè)、工業(yè)、生活、生態(tài)四個(gè)部門。社會(huì)水循環(huán)與自然水循環(huán)密切相關(guān),從圖中可以看出,人類社會(huì)從自然水體中取水(地表、地下),經(jīng)過自來水廠制水(或者自取水單元制水),向用水單元輸水完成供水環(huán)節(jié);用水單元配水、直接(間接)用水、或者在用水單元內(nèi)循環(huán)用水,完成用水環(huán)節(jié);用水單元排放廢水,污水處理廠(或自取水配套污水處理設(shè)施)收集、處理、向自然界排放完成排水環(huán)節(jié);此外一部分用水單元收集廢水、處理形成再生水,并循環(huán)利用,形成回用環(huán)節(jié)。

(1)農(nóng)業(yè)用水。農(nóng)業(yè)部門的用水一般有三種形式:一是來自于農(nóng)村田間農(nóng)田水利設(shè)施的地表水資源;二是經(jīng)機(jī)井等灌溉措施抽自地下的水資源;三是由大中型取水設(shè)施從大中型水體(地表和地下)抽取的水資源經(jīng)農(nóng)田水利水系送往各個(gè)用戶。對(duì)于第一種而言,這部分多為雨水的直接(間接)利用范疇,可以作為自然水循環(huán)一部分,因此這 部分水資源的資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)可以直接歸為直接利益者。例如,在不影響水循環(huán)的基礎(chǔ)上,在土地上的使用權(quán)和所有權(quán)隨著土地承包權(quán)歸土地承包者,集體所有的水塘等的水體,水資源的所有權(quán)和使用權(quán)歸集體所有,其具體使用方式由集體用水組織決定。對(duì)于第二種而言,由于地下水的特性,需對(duì)該部分取水以進(jìn)行許可的形式進(jìn)行管制,其取水方式和取水量由取水權(quán)嚴(yán)格界定(地下水資源所有權(quán)歸國(guó)家所有,地方政府按照水資源情況設(shè)定取用地下水定額,允許利益者之間使用權(quán)交易)。對(duì)于第三種,國(guó)家設(shè)定初始水權(quán),允許利益者內(nèi)部之間使用權(quán)交易,或者與其他行業(yè)用水戶進(jìn)行使用權(quán)交易。

(2)工業(yè)用水。工業(yè)用水一般來自三種方式。一是來自城市建設(shè)部門的供水(自來水);二是來自自建的取用地表水設(shè)施的供水;三是來自自建的取用地下水設(shè)施的供水。這些取水具有取水許可證,并且取水量根據(jù)行業(yè)用水定額決定。對(duì)于第一種方式,各行業(yè)企業(yè)按照所用水量與行業(yè)水價(jià)進(jìn)行繳費(fèi)。按照行業(yè)用水定額進(jìn)行嚴(yán)格用途管制。對(duì)于第二種方式,行業(yè)企業(yè)嚴(yán)格按照取水許可和行業(yè)定額進(jìn)行取水,對(duì)于行業(yè)企業(yè)擴(kuò)建可以向農(nóng)業(yè)部門購買地表水取水權(quán),區(qū)域內(nèi)行業(yè)總?cè)∷蟛荒芨哂诮灰浊暗娜∷俊?duì)于第三種方式,工業(yè)行業(yè)可以購買農(nóng)業(yè)的地下水取水權(quán),要求與第二種方式一樣。

在用途管制方面,工業(yè)要?jiǎng)澐痔厥夤I(yè)和一般工業(yè)。特殊工業(yè)包括電力行業(yè)(主要是火核電行業(yè))、鋼鐵、化工、飲料等行業(yè),這些行業(yè)用水量較大,萬元增加值用水量較一般工業(yè)行業(yè)較大,對(duì)于這些行業(yè),可以考慮鼓勵(lì)取水權(quán)向經(jīng)營(yíng)權(quán)的轉(zhuǎn)換,即在通過技術(shù)更新減少耗水量的前提下,可以將取水權(quán)轉(zhuǎn)向用水效率較高的行業(yè)。

(3)生活用水。生活用水主要由以下幾種方式,一是來自城市建設(shè)部門的集中供水;二是來自分散供水。對(duì)于第一種而言,可以將取水后的水資源的經(jīng)營(yíng)權(quán)下放到城市建設(shè)部門的供水機(jī)構(gòu),也可以按照一定的方式引入私有機(jī)構(gòu)加入,吸納社會(huì)資本。對(duì)于第二種而言,其方式也有不同,可以分為家庭用的自采用水和(農(nóng)村)集體自采用水,對(duì)于后者要按照用水合作組織的方式發(fā)放取水許可證,對(duì)于前者根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況,逐步向后者轉(zhuǎn)移。這部分用水是我國(guó)水法規(guī)定保證級(jí)別較高的用水,對(duì)該部分用水要進(jìn)行嚴(yán)格的用途管制。

(4)生態(tài)環(huán)境用水。生態(tài)環(huán)境用水一部分是不允許開采的水資源,這部分沒有進(jìn)入社會(huì)水循環(huán)部分,其資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)歸國(guó)家所有,屬于國(guó)家保護(hù)。另外一部分為城市建設(shè)等部門使用的再生水,用于河道等生態(tài)用水,這部分一旦進(jìn)入自然水體,其資產(chǎn)產(chǎn)權(quán)歸國(guó)家所有,被國(guó)家保護(hù)。需要說明的是,對(duì)于城建部門使用再生水噴灑市內(nèi)植被等所用的水,一般作為生活用水。

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Framework of Water Resource Capitalization Management Based on

Dualistic Naturesocial Water Cycle Theory

WANG Xifeng1,2

(1.Renmin University of China, School of Environment, Beijing 100872, China;

2.Institute of Quantitative & Technical Economics, Chinese Academy of Social Sciences, Beijing 100732, China)

第2篇:水循環(huán)原理范文

關(guān)鍵詞:水資源循環(huán)經(jīng)濟(jì);工業(yè)用水;循環(huán)利用

現(xiàn)代工業(yè)園區(qū)的用水問題,我國(guó)已經(jīng)有相關(guān)政策,政策鼓勵(lì)工業(yè)園區(qū)的企業(yè)進(jìn)行水的分類利用和循環(huán)使用。工業(yè)園區(qū)可以采取“減量化、水再使用、水再生利用、水再循環(huán)、水資源管理”的水循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式,讓工業(yè)園區(qū)搭建一個(gè)水資源循環(huán)系統(tǒng)的共有平臺(tái),延長(zhǎng)水資源在社會(huì)循環(huán)中的使用時(shí)間,要把水資源利用到最大限度,削減工業(yè)企業(yè)的用水量、提高用水的效率和減少廢水、污水的排放量等問題是解決工業(yè)園區(qū)的用水問題的有效途徑。

1. 國(guó)內(nèi)工業(yè)用水循環(huán)利用現(xiàn)狀

我國(guó)的水資源不僅不足而且不均,平均每人只有2200立方米水資源,不到世界平均水平的1/3。我國(guó)有一半以上的重要城市中都面臨這不同程度的缺水問題,有110座工業(yè)城市嚴(yán)重缺水,水資源的供應(yīng)不足已是制約現(xiàn)代城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展和改善人民生活的主要因素之一。從總的來看,中國(guó)的工業(yè)用水循環(huán)利用率較低,在60%左右,比發(fā)達(dá)國(guó)家工業(yè)用水循環(huán)利用率低了近20%左右。就國(guó)內(nèi)水資源嚴(yán)重不足的情況,我國(guó)已制定了很多有效措施來促進(jìn)工業(yè)用水循環(huán)使用的發(fā)展?,F(xiàn)在很多的工業(yè)園區(qū)都已經(jīng)采取了重復(fù)利用污水、廢水措施:塑料廠、鋼鐵廠采用冷卻池或冷卻塔技術(shù)重復(fù)利用冷卻廢水;電站、造紙廠采用封閉循環(huán)系統(tǒng)使水資源達(dá)到最充分利用。

2. 水的循環(huán)利用

一般我們把水的循環(huán)分成自然循環(huán)與社會(huì)循環(huán)。水的社會(huì)循環(huán)依賴于自然循環(huán),但是他對(duì)自然循環(huán)有這不可小視的負(fù)面影響.所以,水在進(jìn)行的其社會(huì)循環(huán)的過程中要重視遵循水的自然循環(huán)的規(guī)律,處理好污水清潔和排放工作,盡量的循環(huán)使用污水,對(duì)污水進(jìn)行再生利用,充分利用自然界的有限淡水資源,人類要多次、重復(fù)、持續(xù)地高效利用。有很多方法是可以把廢水、污水再次利用,企業(yè)自身內(nèi)部水的循環(huán)利用和反復(fù)利用是再次利用最常見的一種方法。水系統(tǒng)的健康循環(huán)是指在水社會(huì)循環(huán)過程中加強(qiáng)管理,減少對(duì)天然水體的取水量,提高水資源的再生循環(huán)利用,減少對(duì)水污染的負(fù)荷,加強(qiáng)對(duì)廢水、污水的治理,確保生態(tài)環(huán)境用水,其基本實(shí)施策略如圖1所示。水資源的利用將由過去的“取水――輸水――用戶――排放”的惡性循環(huán)流動(dòng)模式,轉(zhuǎn)變?yōu)椤肮?jié)制的取水――輸水――用戶――再生水”的反饋式循環(huán)流程。水資源循環(huán)利用的加強(qiáng),使水的社會(huì)循環(huán)能夠融入到水的自然循環(huán)過程中,實(shí)現(xiàn)社會(huì)用水的健康循環(huán)。

循環(huán)利用工業(yè)園區(qū)用水是實(shí)現(xiàn)水社會(huì)循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。解決水資源及水環(huán)境矛盾、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的雙贏途徑是針對(duì)工業(yè)發(fā)展和工業(yè)系統(tǒng)的特點(diǎn),遵照經(jīng)濟(jì)及生態(tài)規(guī)律,全面推進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的生態(tài)重組,在盡量減少生態(tài)環(huán)境不被工業(yè)廢棄水破壞的基礎(chǔ)上,大力提高工業(yè)系統(tǒng)水資源生產(chǎn)效率。通過現(xiàn)代技術(shù)和政府管理手段,有效的降低人類活動(dòng)對(duì)水資源自然循環(huán)的破壞程度,維護(hù)生態(tài)系統(tǒng)自身凈化能力的穩(wěn)定性,使其保持長(zhǎng)久的良性循環(huán)。

3.處理工業(yè)冷卻水

提高用水效率、改善用水設(shè)備、調(diào)整用水結(jié)構(gòu)刻不容緩。因?yàn)?我國(guó)的工業(yè)用水存在著很大的漏洞,還有很大的改進(jìn)空間,主要表現(xiàn)在復(fù)用率和直流供水和復(fù)用率低、嚴(yán)重的浪費(fèi)等方面。為了實(shí)現(xiàn)保護(hù)環(huán)境和節(jié)約用水的目的,我們采用深度及簡(jiǎn)單處理來提高循環(huán)水濃縮倍率,直流冷卻水系統(tǒng)及循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是化工企業(yè)、鋼鐵廠及電廠等一般采用的水冷卻系統(tǒng)的兩種組成形式,而密閉式、敞開式、直接接觸式又是循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的幾種形式。冷卻塔,如玻璃鋼、抽風(fēng)式、及風(fēng)筒式冷卻塔等在冷卻水過程中會(huì)被用到。循環(huán)冷卻水系統(tǒng)被國(guó)內(nèi)一些火力發(fā)電廠及鋼鐵公司所采用,這使用水量大大減少,提高了經(jīng)濟(jì)及環(huán)境效益。采用提高循環(huán)冷卻水濃縮倍數(shù)的方式減少補(bǔ)充水量被一些石化企業(yè)所采用,歷經(jīng)不斷的努力濃縮倍數(shù)從以前的1.5―2倍提高到2.5―4倍,補(bǔ)水量也相應(yīng)的減少了30%―40%左右。

4. 中水回用

城市污水或生活污水經(jīng)過處理后達(dá)到一定的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),可以在一定范圍內(nèi)重復(fù)使用的非飲用水稱為中水。中水回用是污水處理的開發(fā)和延伸,可以為缺水比較嚴(yán)重的城市提供新的水源,發(fā)展空間廣闊。中水用途相當(dāng)廣泛。

5. 水循環(huán)系統(tǒng)建設(shè)的途徑與措施

5.1 水循環(huán)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行模式的建立。對(duì)所有進(jìn)去工業(yè)園區(qū)的企業(yè),根據(jù)各企業(yè)的用水規(guī)模的大小和效益好壞,對(duì)其進(jìn)行用水定額管理,以一萬元為基本單位,創(chuàng)造萬元產(chǎn)值規(guī)定用水量的多少,盡量的把水資源平均分配。工業(yè)園區(qū)要建立健全水價(jià)市場(chǎng)和水權(quán)市場(chǎng),明確規(guī)定飲用水和循環(huán)水成本和價(jià)格,把源生水與再生水的價(jià)格差距拉大,有效的利于市場(chǎng)機(jī)制,鼓勵(lì)并刺激工業(yè)園區(qū)的所有企業(yè)多多使用再生水,這樣不僅能夠促進(jìn)園區(qū)內(nèi)企業(yè)的用水成本的減低,而且還提高了園區(qū)內(nèi)的水資源更好的得到循環(huán)利用。

5.2 水循環(huán)技術(shù)保障體系的建立。工業(yè)園區(qū)要加強(qiáng)管網(wǎng)建設(shè)、水重復(fù)利用、污水處理、水質(zhì)監(jiān)測(cè)和用水信息等一系列的建設(shè)與各方面技術(shù)服務(wù)的完善,給入園企業(yè)一個(gè)好的用水環(huán)境。

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第3篇:水循環(huán)原理范文

關(guān)鍵詞:選礦廠 水資源循壞利用

中圖分類號(hào): TE08 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、選礦廢水處理與利用的重要意義

礦物資源是人類社會(huì)發(fā)展和國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的重要物質(zhì)基礎(chǔ),礦業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),是人類社會(huì)發(fā)展的前提和動(dòng)力。我國(guó)正處于一個(gè)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的時(shí)期,礦業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有很大的比重。礦山在開采過程中需要大量的生產(chǎn)用水,同時(shí)排放出大量廢水,選礦廢水是其主要組成部分之一。根據(jù)資料統(tǒng)計(jì),全國(guó)礦山選礦廠,每年排放的廢水總量約占全國(guó)工業(yè)排放廢水總量的十分之一,是我國(guó)工業(yè)廢水排放量最多的行業(yè)之一。選礦用水在礦山生產(chǎn)用水中占有很大比例,一般來講,有色金屬選礦中,每處理1t礦石,浮選法用水4-7m3,重選用水20-26m3,磁選用水23~27m3,絕大部分選礦用水伴隨尾礦以礦漿形式流出,經(jīng)沉淀排放后成為選礦廢水。

選礦廢水不僅排放量大,同時(shí)還含有的大量的有毒有害物質(zhì)。礦石在洗礦、破碎、磨礦和浮選過程中,其中的金屬離子會(huì)不同程度的溶解到礦漿中,使廢水中有害金屬離子含量增加;同時(shí),大量不溶物以微細(xì)粒的顆粒進(jìn)入廢水中,使廢水中的固體顆粒含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出生活用水。含有重金屬離子和固體不溶物的廢水如果排放至外部環(huán)境中,勢(shì)必對(duì)自然環(huán)境和人類健康造成嚴(yán)重的影響。在礦石浮選過程中,加入的大量浮選藥劑也會(huì)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重影響。一般來說,浮選過程中,加入的捕收劑如黃藥、黑藥,抑制劑如重鉻酸鉀、氰化鈉,以及起泡劑如松醇油等都會(huì)在選礦廢水中有不同程度的殘留。根據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì),一般浮選藥劑殘留在選礦廢水中的量,占選礦加藥量的比例如下:黃藥2. 5-3. 5%,松醇油50-90%,酚類70-95%。含有浮選藥劑的廢水很容易對(duì)生活用水造成污染,危及人類的健康和其它生物的生長(zhǎng)。另外,在硫化礦選礦過程中,常常根據(jù)生產(chǎn)的需要,在礦漿中加入大量的酸或堿來調(diào)節(jié)浮選的pH值,因此選礦廢水的pH值一般都低于或者高于自然水系,達(dá)不到國(guó)家要求的排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)環(huán)境同樣也會(huì)造成影響。

綜上所述,選礦廢水具有排放量大、金屬離子含量高,固體懸浮物高含量高、殘余有機(jī)藥劑高,同時(shí)pH值低于或者高于自然水體等特點(diǎn),如果直接排放,勢(shì)必對(duì)周邊的自然環(huán)境造成嚴(yán)重影響,威脅人類和其他生物的生存安全。

礦山生產(chǎn)離不開大量的用水,一般礦山地處偏遠(yuǎn),運(yùn)輸交通不方便,有些礦山面臨水資源短缺問題,甚至有些礦山因?yàn)槿彼绊懙秸Ia(chǎn)。面對(duì)礦山排放的大量廢水,如果不加以回收利用,不僅對(duì)環(huán)境造成不可挽回的影響,同時(shí)也浪費(fèi)了寶貴的水資源。隨著全球人口、資源與環(huán)境問題日趨嚴(yán)重,對(duì)選礦廢水進(jìn)行綜合治理以及循環(huán)利用、實(shí)現(xiàn)礦山清潔生產(chǎn),在國(guó)內(nèi)外都己經(jīng)引起高度的重視。

因此實(shí)現(xiàn)選礦廢水循環(huán)利用是解決礦山廢水排放和缺水問題的重要技術(shù)措施,是實(shí)現(xiàn)選礦廢水資源化綜合利用的前提,具有重大的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義.

二、選礦廢水的來源、組成及特點(diǎn)

1、精礦廢水:一般指選廠精礦產(chǎn)品的濃縮和過濾廢水,是在精礦的濃縮和脫水作業(yè)中產(chǎn)生的。其流量大小與選廠生產(chǎn)規(guī)模、濃縮脫水設(shè)備的工作效率及生產(chǎn)管理方式相關(guān)。該類廢水一般含有大量殘余藥劑、溶解的金屬離子、固體懸浮物等,pH值偏離生活用水pH值較多,成分復(fù)雜,比較難以處理,是選礦廠廢水處理的重點(diǎn)部分。

2、尾礦廢水:指選礦過程結(jié)束后留下的礦漿中所含的水,該部分廢水通常隨尾礦輸送到尾礦壩,在尾礦壩進(jìn)行自然澄清凈化后排放。這類廢水的流量與選廠生產(chǎn)規(guī)模緊密相關(guān)。尾礦廢水由于在尾礦庫中經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的自然沉淀和凈化,固體懸浮物含量低,水質(zhì)一般比較清轍;廢水中的金屬離子和殘余藥劑都有不同程度的降低;pH值一般也接近自然水體。因此,這類廢水較為容易處理。

3、車間沖洗廢水:該部分廢水指在生產(chǎn)作業(yè)中用于沖洗作業(yè)而形成的廢水,由碎礦過程中濕法除塵的排水,破碎篩分車間、皮帶走廊以及地面沖洗水等組成。這類廢水的流量和選廠生產(chǎn)規(guī)模、礦石處理方式及生產(chǎn)操作管理等相關(guān)。這類水主要含大顆粒固體懸浮物,因此一般經(jīng)沉淀后即可排放。

4、選礦設(shè)備廢水:該部分水主要由設(shè)備冷卻水、儀器設(shè)備清洗水、管道清洗水等組成。這類廢水流量較小,成分簡(jiǎn)單,水質(zhì)清澈,有毒有害物質(zhì)少。這類廢水一般可不經(jīng)處理直接排放。

5、其他廢水:包括地溝污水、雨水以及事故廢水等,該類廢水流量不定,但通常都很小。該類廢水成分較為復(fù)雜,不易處理,但是因?yàn)榱髁亢苄?,一般都不?jīng)處理經(jīng)過選廠地溝進(jìn)入污水廠。

三、選礦廢水處理與資源化利用工藝流程

1、選礦廢水處理工藝流程

廢水凈化處理的工藝流程示意圖如圖

選礦廢水凈化處理工藝流程圖

2、選礦廢水的資源化利用

在選礦廢水資源化利用過程中,尤其要注意以下幾點(diǎn)問題:

1)加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)藥劑制度管理,嚴(yán)格控制浮選加藥量。

選礦廢水中金屬離子及殘余藥劑量很大一部分是由于現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)時(shí)不注意制藥劑使用量造成的。在浮選過程中加入過量的藥劑不僅會(huì)對(duì)生產(chǎn)造成不利影響,而且會(huì)使大量殘余藥劑進(jìn)入選礦廢水中,使選礦廢水性質(zhì)不穩(wěn)定,從而影響廢水的凈化處理。因此,一個(gè)完善的廢水回用系統(tǒng)中,浮選藥劑制度的管理非常重要。

2)加強(qiáng)選礦廢水澄清凈化過程,確保選礦廢水的有效凈化。

在前文研究的基礎(chǔ)上可以看出,選礦廢水的回用,是以選礦廢水得到有效凈化為前提的。因此,選礦廢水凈化處理過程是確保廢水資源化利用的關(guān)鍵。在廢水回用過程中,必須加強(qiáng)對(duì)廢水凈化處理的操作和管理,把回水對(duì)銅鈷浮選過程的影響控制在最小范圍內(nèi)。

3)定期進(jìn)行選礦廢水水質(zhì)監(jiān)測(cè),根據(jù)廢水性質(zhì)及時(shí)調(diào)整凈化過程。

在廢水的循環(huán)利用過程中,廢水中的金屬離子、有機(jī)藥劑等難免會(huì)不斷累積,因此必須定期進(jìn)行廢水水中監(jiān)測(cè),根據(jù)廢水性質(zhì)的變化及時(shí)調(diào)整廢水凈化處理過程,加強(qiáng)或者降低廢水凈化力度。

4)部分廢水直接回用,減少廢水處理量。

在選礦廠實(shí)際生產(chǎn)流程中,除了銅鈷流程外,還有磁選、重選流程。為減少選礦廢水的處理量,降低廢水處理成本,在選礦廢水回用時(shí),可以使一部分廢水不經(jīng)處理直接回用于磁選、重選作業(yè),實(shí)現(xiàn)選礦廢水的“部分處理,全部回用”。

結(jié)論 :

本選礦廠對(duì)回水的處理和循環(huán)利用,經(jīng)過近幾年的實(shí)際應(yīng)用,取得了良好的效果,回水率超過93%,達(dá)到同類礦山先進(jìn)水平。水資源是不可或缺的,但又是有限的,現(xiàn)在各個(gè)礦山企業(yè)都在考慮循環(huán)利用的問題,通過對(duì)生產(chǎn)的了解和分析,對(duì)生產(chǎn)設(shè)備及工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn),同時(shí)加強(qiáng)水循環(huán)利用的建設(shè),就會(huì)大大減少水資源的浪費(fèi),降低對(duì)環(huán)境的污染,為企業(yè)為社會(huì)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

參考文獻(xiàn):

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[4]張印殿.環(huán)保知識(shí)400問.北京:冶金工業(yè)出版社,2000年

第4篇:水循環(huán)原理范文

一、柴旦發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ)條件

循環(huán)經(jīng)濟(jì)是通過資源的循環(huán)利用和節(jié)約,實(shí)現(xiàn)以最小的資源消耗、最小的污染來獲取大的發(fā)展效益,它的落腳點(diǎn)是“經(jīng)濟(jì)”,經(jīng)濟(jì)的根本在于發(fā)展,沒有經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,“循環(huán)”就失去了意義。對(duì)于柴旦這個(gè)以資源開發(fā)為重點(diǎn)的地區(qū)來說,就必須牢牢抓住新型工業(yè)化這條主線,把潛在的資源優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。目前,我區(qū)依托現(xiàn)有的工業(yè)基礎(chǔ)和資源條件發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),已經(jīng)具備許多有利因素。

(一)稟賦優(yōu)勢(shì)。我區(qū)礦產(chǎn)資源富集,鉛、鋅、硼、巖金、煤、芒硝等多種礦產(chǎn)位于全省前列,潛在經(jīng)濟(jì)價(jià)值達(dá)57560億元,占全省32.6%;水資源豐富,總量為3.507億立方米。資源稟賦為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了巨大資源保障。

(二)內(nèi)在基礎(chǔ)。215、315國(guó)道公路橫貫我區(qū)全境,青藏鐵路也從境內(nèi)通過,并設(shè)有兩個(gè)客貨站點(diǎn);區(qū)內(nèi)電力以35KV和110KV輸電線路雙回路供給;電信程控電話裝機(jī)3000余門,移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)在礦區(qū)全部覆蓋。日趨完善的基礎(chǔ)設(shè)施為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了良好的基礎(chǔ)支撐。“十五”以來,我區(qū)工業(yè)經(jīng)濟(jì)取得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,基本構(gòu)建了有色金屬、鹽湖化工、煤炭采掘三大特色產(chǎn)業(yè),工業(yè)經(jīng)濟(jì)已成為生產(chǎn)力發(fā)展中的主導(dǎo)力量,為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)提供了良好的物質(zhì)條件。全區(qū)上下聚精會(huì)神搞建設(shè),一心一意謀發(fā)展的氛圍濃厚,廣大干部群眾求進(jìn)步、盼富裕的愿望日益強(qiáng)烈,為發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)注入了強(qiáng)大的精神動(dòng)力。

(三)外部條件。柴達(dá)木循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)構(gòu)建的這一平臺(tái),將會(huì)給我區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來更多的機(jī)遇,開辟更廣的空間,提供更大的舞臺(tái);州委、州政府適時(shí)召開這次專題交流研討會(huì),必將會(huì)催生新的發(fā)展理念,進(jìn)一步激活各地發(fā)展的內(nèi)在活力;柴旦是柴達(dá)木循環(huán)經(jīng)濟(jì)四大工業(yè)園區(qū)之一,在政策、產(chǎn)業(yè)布局、資源配置等方面將會(huì)得到上級(jí)更多、更大的支持,使我區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的外部環(huán)境更加有利。

二、存在的問題及今后的工作思路

經(jīng)過“十五”發(fā)展,我區(qū)工業(yè)化進(jìn)程的步伐不斷加快,但發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)還存在一些問題。主觀上講,一些干部群眾對(duì)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)認(rèn)識(shí)還不夠全面。客觀上看,我區(qū)資源開發(fā)還比較粗放,產(chǎn)品單一且不合理,采選礦回收率和伴生礦、共生礦、尾礦的利用率不高;工業(yè)布局中,產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度不高、產(chǎn)業(yè)鏈短、精深加工的能力有待于進(jìn)一步提高:循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的技術(shù)瓶頸制約還比較突出。

針對(duì)以上問題,結(jié)合柴旦工業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展現(xiàn)狀,今后我區(qū)發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的基本思路是:堅(jiān)持以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo),堅(jiān)持經(jīng)濟(jì)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)并重、資源節(jié)約與合理開發(fā)并舉的方針,圍繞全面建設(shè)小康社會(huì)和新興工業(yè)重鎮(zhèn)的總目標(biāo),以優(yōu)化資源利用方式為核心,以技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新為動(dòng)力,繼續(xù)實(shí)施好“4335”發(fā)展戰(zhàn)略,在“小循環(huán)”上做好文章,在“中循環(huán)”上做大文章,逐步形成政府大力推動(dòng)、市場(chǎng)有效驅(qū)動(dòng)、企業(yè)充分發(fā)揮主體作用的工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展格局,努力把柴旦培育成柴達(dá)木循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)的重要增長(zhǎng)極。

三、發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)著眼的關(guān)鍵環(huán)節(jié)

“十一五”期間,我區(qū)將重點(diǎn)抓住工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)這個(gè)核心內(nèi)容,做好兩篇文章。

(一)以企業(yè)為主體,構(gòu)建“點(diǎn)”上的小循環(huán)。一是加大企業(yè)技術(shù)改造力度,在資源開發(fā)的骨干企業(yè)中,大力推行清潔生產(chǎn)和環(huán)境管理體系認(rèn)證,推廣應(yīng)用先進(jìn)工藝技術(shù)和設(shè)備,提高能源和資源利用效率,減少污染物排放量,推動(dòng)企業(yè)逐步向生態(tài)、綠色企業(yè)轉(zhuǎn)型。二是在環(huán)保管理方式上,實(shí)施全程監(jiān)控,重點(diǎn)抓好工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的環(huán)境監(jiān)測(cè)。對(duì)污染物超標(biāo)排放或排放有毒有害物質(zhì)的企業(yè),實(shí)行強(qiáng)制性清潔生產(chǎn)審核;對(duì)新建企業(yè),要確?!叭瑫r(shí)”執(zhí)行率達(dá)100%。三是引導(dǎo)企業(yè)自身建立健全資源節(jié)約管理制度,建立有效的激勵(lì)和約束機(jī)制,調(diào)動(dòng)節(jié)約降耗、綜合利用和實(shí)施清潔生產(chǎn)的積極性。

(二)以工業(yè)園區(qū)為載體,構(gòu)建“線”上的中循環(huán)。我區(qū)將圍繞煤炭、鹽湖等資源的開發(fā),積極打造大柴旦能源、硼化工業(yè)園區(qū)。在工業(yè)園區(qū)內(nèi)按照資源利用最大化、效益最大化和資源配置最優(yōu)化的原則,積極引導(dǎo)生產(chǎn)要素向優(yōu)勢(shì)企業(yè)、產(chǎn)業(yè)集中,培育壯大“三大優(yōu)勢(shì)產(chǎn)業(yè)”,使煤炭、鹽湖化工、有色金屬等產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。

一是培育壯大煤炭及煤化工、煤電產(chǎn)業(yè)。以建設(shè)一流的現(xiàn)代化礦并為目標(biāo),努力建設(shè)骨干礦井,同時(shí)抓好現(xiàn)有礦井的技術(shù)改造,通過提高設(shè)備裝備、采掘技術(shù)、安全管理水平,積極改進(jìn)煤炭開采工藝,提高煤炭資源的回采率。加快魚卡90萬噸/年煤炭、大煤溝90萬噸/年煤炭開發(fā)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)度,爭(zhēng)取魚卡地區(qū)千萬噸級(jí)/年煤炭項(xiàng)目盡早立項(xiàng)實(shí)施,使我區(qū)“十一五”末煤炭產(chǎn)量達(dá)到1200萬噸,逐步把柴旦建成柴達(dá)木循環(huán)經(jīng)濟(jì)實(shí)驗(yàn)區(qū)重要的煤炭資源供給基地。以煤炭精深加工和綜合利用為主攻方向,構(gòu)建“煤――煤化工――鹽化工――建材”產(chǎn)業(yè)鏈,重點(diǎn)開發(fā)甲醇、硫化堿、合成氨、尿素等產(chǎn)品。利用區(qū)內(nèi)豐富的煤炭資源,促成100萬噸/年甲醇項(xiàng)目立項(xiàng)實(shí)施;利用我區(qū)周邊豐富的芒硝資源結(jié)合區(qū)內(nèi)的貧煤資源,做好6萬噸/年高新精制硫化堿項(xiàng)目,爭(zhēng)取今年下半年完成廠房建設(shè)和設(shè)備安裝:利用區(qū)內(nèi)豐富的石灰石和煤炭資源,讓18萬噸/年合成氨和30萬噸/年尿素項(xiàng)目盡快開工建設(shè);充分利用劣質(zhì)煤和可燃煤矸石,支持2×30萬KW電力項(xiàng)目建設(shè),再利用電廠產(chǎn)生的粉煤灰和不可燃燒煤矸石來生產(chǎn)新型建材磚,使煤炭生產(chǎn)過程中的廢渣、廢料變廢為寶,延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈,進(jìn)而帶動(dòng)全區(qū)的能源工業(yè)發(fā)展。

二是培育壯大鹽湖化工產(chǎn)業(yè)。推進(jìn)鹽湖資源綜合開發(fā)和利用,發(fā)展氧化硼、碳化硼、氮化硼等硼資源系列產(chǎn)品,使鹽湖資源向規(guī)?;⒓s化和精細(xì)化方向發(fā)展。以硼酸生產(chǎn)為重點(diǎn),實(shí)現(xiàn)30萬噸/年硼礦采礦目標(biāo),為年產(chǎn)3萬噸硼酸提供充足的原料供應(yīng),以此帶動(dòng)10萬噸硫酸廠滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)。利用大柴旦鹽湖晶間鹵水生產(chǎn)精致氯化鈉、氯化鉀和硫酸鋰鎂肥等產(chǎn)品,民直開發(fā)溴、鋰、鎂等下游產(chǎn)品下游產(chǎn)品,充分發(fā)揮鹽湖資源的內(nèi)在潛力。

三是培育壯大有色金屬產(chǎn)業(yè)。加快生產(chǎn)黃金、鉛、鋅等產(chǎn)品,注重對(duì)鉛、鋅共生、伴生礦的綜合利用,減少廢物的排放量。加快灘澗山10萬盎司/年黃金生產(chǎn)項(xiàng)目建設(shè)進(jìn)程,使其早日投產(chǎn)。高度關(guān)注利用硫金沙生產(chǎn)硫酸的項(xiàng)目,加大協(xié)調(diào)力度,促成其實(shí)現(xiàn)年產(chǎn)10萬噸的目標(biāo),為硼化工業(yè)的良性發(fā)展提供原料保障。

四、推進(jìn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展要抓好的幾項(xiàng)工作

(一)科學(xué)規(guī)劃,確保循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展有章可循??茖W(xué)論證,編制符合柴旦實(shí)際的工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中長(zhǎng)期規(guī)劃,同時(shí)統(tǒng)籌安排重點(diǎn)領(lǐng)域的各專項(xiàng)規(guī)劃,并將它們與國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)事業(yè)發(fā)展“十一五”規(guī)劃同步實(shí)施,以此來引領(lǐng)推動(dòng)我區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)走上高起點(diǎn)、高標(biāo)準(zhǔn)、健康有序的發(fā)展之路。

第5篇:水循環(huán)原理范文

關(guān)鍵詞:火電廠;循環(huán)水泵;振動(dòng);處理

中圖分類號(hào):TM62 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

1 循環(huán)水泵振動(dòng)情況

某火力發(fā)電廠發(fā)電機(jī)組所采用的4臺(tái)循環(huán)水泵自2010年10月安裝結(jié)束后相繼投入使用,但在運(yùn)行過程中發(fā)現(xiàn)循環(huán)水泵組普遍存在振動(dòng)過大問題,其中#1、#2及#4循環(huán)水泵電機(jī)的水平振動(dòng)增大現(xiàn)象尤為明顯。特別是#2循環(huán)水泵,自從投入使用以來其運(yùn)行工況一直很不穩(wěn)定,其電機(jī)上部的水平振動(dòng)日益嚴(yán)重,到2011年2月時(shí),水平振動(dòng)增長(zhǎng)情況為8394101113134153μm。雖然在2011年5月及2012年1月相繼對(duì)#1、#2和#4循環(huán)水泵進(jìn)行了大修,但并沒有根本性地消除上述循環(huán)水泵的振動(dòng)問題??偨Y(jié)循環(huán)水泵存在的問題如下: ①循環(huán)水泵上中下三道軸套都存在磨損,其中下軸套約有深度為1.6mm的磨損;循環(huán)水泵上中下三道軸承中,下軸承存在最為嚴(yán)重的磨損;葉輪室的磨損程度較輕。②經(jīng)檢查,循環(huán)水泵上部的填料涵凹窩與外接管a(導(dǎo)葉體下口環(huán))之間存在10~20mm的同心度偏差。③循環(huán)水泵的基礎(chǔ)臺(tái)板水平度超出標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)水側(cè)高而出水側(cè)低,存在偏斜。④4臺(tái)循環(huán)水泵的出水管與筒體所連接的下半部分焊縫都出現(xiàn)了裂縫。

2 循環(huán)水泵的結(jié)構(gòu)

循環(huán)水泵的組成零部件共有19個(gè),采用的安裝形式為單基礎(chǔ)層的立式安裝,出水口位于基礎(chǔ)層之下。循環(huán)水泵的外筒體采用鋼板焊接件,而吸入水口則為鑄件。循環(huán)水泵的葉輪結(jié)構(gòu)為開式整體結(jié)構(gòu),通過哈夫鎖環(huán)以及螺栓在軸上定位,并用鍵與軸聯(lián)接,葉輪室與葉輪之間的空隙約有0.5~0.7mm。循環(huán)水泵有上下2根泵軸,在導(dǎo)葉體和填料函體內(nèi)的上中下位置各安裝有一道賽龍軸承,軸承的劑是其自身輸送的水。循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)子有3.5mm的提升高度,并由調(diào)整螺母來對(duì)軸端進(jìn)行調(diào)節(jié)。

循環(huán)水泵電機(jī)支座下方的臺(tái)板是整個(gè)循環(huán)水泵靜止部分的定位支撐點(diǎn),同時(shí)也是整個(gè)循環(huán)水泵的定位支撐點(diǎn)。由于上下2根泵軸在通過套筒式聯(lián)軸器進(jìn)行聯(lián)接時(shí)兩者之間有間隙,所以在循環(huán)水泵裝配過程中,循環(huán)水泵的制造廠商對(duì)循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板的水平度有比較嚴(yán)格的要求,要求水平度偏差在0.05mm/m以內(nèi),對(duì)泵軸的擺度則不作要求。循環(huán)水泵轉(zhuǎn)子的定位方式是通過電機(jī)軸承箱內(nèi)的推力盤進(jìn)行軸向定位,有12片推力瓦塊均勻分布在推力盤下,推力瓦塊是安裝于碟形彈簧上的,碟形彈簧的作用是保證推力盤與瓦塊之間能夠均勻接觸,從而均勻受力。在裝配過程中,要求推力盤與推力瓦塊之間的間隙為零,而運(yùn)行過程中兩者之間則有0.02~0.03 mm充滿油膜的油隙。

3 循環(huán)水泵振動(dòng)的原因分析

該火力發(fā)電廠4臺(tái)循環(huán)水泵在安裝過程中都嚴(yán)格遵照了制造廠商的相關(guān)要求,每臺(tái)循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板的水平度都符合小于0.05mm/m的標(biāo)準(zhǔn)。但在安裝結(jié)束后進(jìn)行調(diào)試時(shí),發(fā)現(xiàn)循環(huán)水泵電機(jī)的振動(dòng)都偏大,約在80μm左右。特別是#1、#2和#4循環(huán)水泵電機(jī)的水平振動(dòng)還呈現(xiàn)出逐步增大的趨勢(shì)。經(jīng)頻譜分析發(fā)現(xiàn),循環(huán)水泵振動(dòng)幅值最大的時(shí)刻位于8~10Hz區(qū)間內(nèi),與電機(jī)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)頻率相吻合,而其他倍頻分量幅值都比較小。

3.1 循環(huán)水泵振動(dòng)分析

一般循環(huán)水泵振動(dòng)主要是由于循環(huán)水泵裝配和安裝精度不高;吸入口的水位過低;循環(huán)水泵汽蝕;循環(huán)水泵的軸承損壞或軸彎曲以及電機(jī)故障;聯(lián)軸器的螺栓損壞或出現(xiàn)松動(dòng);運(yùn)動(dòng)部件的質(zhì)量不均勻;基礎(chǔ)不夠牢固以及出水管路的影響等原因造成的。而在#1、#2和#4循環(huán)水泵大修過程中,對(duì)上述常見振動(dòng)原因進(jìn)行了逐一分析和排除。①在大修過程中發(fā)現(xiàn),4臺(tái)循環(huán)水泵入口處的清污機(jī)工作都很正常,吸入口的水位也能滿足規(guī)定要求,所以可以排除是由于吸入口水位過低導(dǎo)致了循環(huán)水泵振動(dòng)。②在大修后重新啟動(dòng)循環(huán)水泵,發(fā)現(xiàn)其出水口和臺(tái)板上的排氣閥都能夠自動(dòng)排氣,循環(huán)水泵的電流和出水壓力都很穩(wěn)定,也無異聲發(fā)出,說明循環(huán)水泵并未發(fā)生汽蝕,所以可以排除氣蝕導(dǎo)致了振動(dòng)。③循環(huán)水泵每次檢修過程中都能發(fā)現(xiàn)其上中下三道軸承存在磨損,而軸套則有偏磨。#2循環(huán)水泵在2011年5月大修時(shí),對(duì)軸承、泵軸及聯(lián)軸器都進(jìn)行了更換,但之后運(yùn)行振動(dòng)仍然過大,這就說明循環(huán)水泵的振動(dòng)并不是由于泵軸彎曲、軸承損壞、聯(lián)軸器的螺栓損壞或出現(xiàn)松動(dòng)所造成的。只是在循環(huán)水泵振動(dòng)不斷增大的過程中,必然會(huì)致使軸承兩側(cè)的間隙不均勻,使得軸承與軸套之間不斷磨擦,將會(huì)進(jìn)一步加劇循環(huán)水泵的振動(dòng)。而4臺(tái)循環(huán)水泵所采用的電機(jī)經(jīng)過了多次單體試轉(zhuǎn),其振動(dòng)都遠(yuǎn)小于10μm。此外,在#2循環(huán)水泵大修時(shí)也檢測(cè)了電機(jī)的鼠籠條,并沒有發(fā)現(xiàn)任何問題;而循環(huán)水泵運(yùn)行過程中其三相電流可以保證為平衡的,電機(jī)的導(dǎo)瓦溫度和間隙都處于正常狀態(tài),所以也可以排除是由于電機(jī)因素造成了振動(dòng)。④在2011年5月的大修過程中,對(duì)#2循環(huán)水泵的葉輪頭進(jìn)行了靜平衡;在2012年1月的大修過程中,對(duì)#2循環(huán)水泵的葉輪頭又進(jìn)行了動(dòng)平衡處理,而循環(huán)水泵其他運(yùn)動(dòng)部件也都多次進(jìn)行了檢查,并沒有發(fā)現(xiàn)存在質(zhì)量不均勻的問題。不過當(dāng)循環(huán)水泵與電機(jī)相連后,也有可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)軸系出現(xiàn)質(zhì)量不均勻。在#2循環(huán)水泵運(yùn)行過程中,有數(shù)次振動(dòng)過大,但進(jìn)行動(dòng)平衡后其振動(dòng)呈現(xiàn)出明顯的降低,就很好地說明了這一點(diǎn)。⑤#2循環(huán)水泵在運(yùn)行過程中已進(jìn)行了多次檢修,檢修過程中都會(huì)加墊片使基礎(chǔ)臺(tái)板的水平度滿足規(guī)定要求,但下一次檢修時(shí)又會(huì)發(fā)現(xiàn)基礎(chǔ)臺(tái)板的水平度超出了標(biāo)準(zhǔn),總是進(jìn)水側(cè)高而出水側(cè)低。這說明了循環(huán)水泵的基礎(chǔ)不夠穩(wěn)定,而最近一次檢修也發(fā)現(xiàn)#4循環(huán)水泵的基礎(chǔ)臺(tái)板下方的確存在較大空隙。⑥4臺(tái)循環(huán)水泵的筒體是由同尺寸的鋼板焊接而成的,導(dǎo)致其剛性不足,在外力作用下極易出現(xiàn)位移和變形,造成筒體上下的同心度改變。⑦循環(huán)水泵的出水管與筒體之間直接利用法蘭進(jìn)行剛性連接,導(dǎo)致在循環(huán)水泵啟動(dòng)與停運(yùn)時(shí)都會(huì)有壓力差傳遞至筒體上,造成筒體的拉扯,進(jìn)而使與筒體連為一個(gè)整體的基礎(chǔ)臺(tái)板同樣受到外力的拉扯作用,這也是出水管與筒體所連接的下半部分焊縫出現(xiàn)裂縫的原因。此外,在受到不平衡力的作用下,循環(huán)水泵的筒體會(huì)產(chǎn)生局部變形和位移,使得其與基礎(chǔ)臺(tái)板之間不再垂直,從而為循環(huán)水泵的軸承與軸套之間發(fā)生偏磨提供條件。而不平衡受力也會(huì)使水流在泵軸上的力不再均勻,并引發(fā)循環(huán)水泵的振動(dòng)。

3.2 循環(huán)水泵振動(dòng)分析結(jié)果

因此,該火力發(fā)電廠4臺(tái)循環(huán)水泵振動(dòng)的原因總結(jié)如下:①由于基礎(chǔ)澆筑不夠嚴(yán)實(shí),造成循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板下方存在空隙。②循環(huán)水泵的筒體剛性不夠,容易變形和移位。③循環(huán)水泵的整個(gè)軸系可能存在質(zhì)量不均勻。

4 循環(huán)水泵振動(dòng)的處理措施

針對(duì)循環(huán)水泵已確認(rèn)存在的問題,采取以下措施予以解決: ①首先要檢查循環(huán)水泵基礎(chǔ)臺(tái)板下方是否存在空隙和不嚴(yán)實(shí)的部分,如果發(fā)現(xiàn)空隙則使用風(fēng)鎬從內(nèi)側(cè)將原基礎(chǔ)四面打至臺(tái)板墊鐵處。在墊鐵下方的基礎(chǔ)不存在明顯異常的情況下,可以不去移動(dòng)定位墊鐵,在立模后用高強(qiáng)灌注料重新澆實(shí)循環(huán)水泵的基礎(chǔ),以減少檢修的工作量;但如果墊鐵下方的基礎(chǔ)也不嚴(yán)實(shí),則要將整個(gè)基礎(chǔ)敲掉重做,確?;A(chǔ)嚴(yán)實(shí)后再進(jìn)行循環(huán)水泵的安裝。②對(duì)于循環(huán)水泵筒體剛性不夠問題,當(dāng)循環(huán)水泵筒體組裝并調(diào)試好同心后,用18號(hào)和20號(hào)槽鋼以進(jìn)水室混凝土墻面為基點(diǎn),從中間軸承處的筒體法蘭對(duì)筒體從三面進(jìn)行支撐定位,以避免循環(huán)水泵的筒體出現(xiàn)受力變形和位移。③對(duì)于循環(huán)水泵與電機(jī)相連后整個(gè)軸系可能存在質(zhì)量不均勻問題,為了消除其影響,經(jīng)與制造廠家溝通后,重新設(shè)計(jì)了循環(huán)水泵的軸系,將泵軸從之前的上下2根改為1根,從而實(shí)現(xiàn)了泵軸擺度的可調(diào)。④將一個(gè)膨脹節(jié)或彈性傳力接頭設(shè)置在循環(huán)水泵的筒體與出水口之間,這樣就能有效吸收循環(huán)水泵啟動(dòng)和停運(yùn)時(shí)的壓力差,避免管道出現(xiàn)位移,消除了出水管對(duì)循環(huán)水泵筒體的影響。

5 結(jié)論

經(jīng)過嚴(yán)密的分析之后,確定該火力發(fā)電廠循環(huán)水泵振動(dòng)的原因既有循環(huán)水泵基礎(chǔ)不嚴(yán)實(shí)的安裝問題,也有循環(huán)水泵筒體剛性不夠的質(zhì)量問題。以#4循環(huán)水泵為例,針對(duì)現(xiàn)狀存在的問題,在檢修過程中采取了相應(yīng)的解決措施后,#4循環(huán)水泵運(yùn)行至今約半年多的時(shí)間里,其振動(dòng)一直保持在60μm以內(nèi),運(yùn)行十分穩(wěn)定,已完全消除了之前振動(dòng)過大的影響。這證明對(duì)循環(huán)水泵振動(dòng)原因的分析和解決措施都是正確和切實(shí)可行的,對(duì)于振動(dòng)問題的解決有良好的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 魏海濤,潘繼真,張煜,等.循環(huán)水泵電動(dòng)機(jī)振動(dòng)大的原因分析及處理措施[J].河北電力技術(shù),2012(01):52-54.

[2] 毛尚會(huì).循環(huán)水泵電機(jī)振動(dòng)大的原因分析[J].江蘇電機(jī)工程,2008(01):69-71.

第6篇:水循環(huán)原理范文

關(guān)鍵詞:浴池 廢水 大興礦 循環(huán)

1、工程背景

大興礦內(nèi)浴池廢水設(shè)計(jì)水量為1000m3/d。

根據(jù)實(shí)地考察,男浴池有七個(gè)泡澡池,其余全是淋浴,女浴池全部是淋浴,男女浴池分布較分散,女浴池在男浴池南側(cè)一棟平房?jī)?nèi),距離80米。

職工每天分三班洗浴,現(xiàn)有一個(gè)120m3專門負(fù)責(zé)淋浴用水的水池,每次洗浴前,先將泡澡池和淋浴水池注滿并分別蒸汽加熱(泡澡池內(nèi)水溫高于淋浴水池水溫),加熱完畢后,等待職工洗浴。洗浴過后,淋浴水基本全部消耗,泡澡池內(nèi)水全部排放。目前,每個(gè)班都按此操作循環(huán)。

2、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)

2.1原水設(shè)計(jì)水質(zhì)

根據(jù)水源的性質(zhì),并參照《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)—建筑給排水工程》等有關(guān)技術(shù)資料,該工程的水源的污染物濃度為中等濃度,各項(xiàng)水質(zhì)指標(biāo)見表1:

表1 原水水質(zhì)指標(biāo)

2.3.1設(shè)計(jì)出水水質(zhì)

處理水回用標(biāo)準(zhǔn):能夠達(dá)到游泳池水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。具體設(shè)計(jì)出水水質(zhì)指標(biāo)見表2。

表2 設(shè)計(jì)出水水質(zhì)

3、工藝設(shè)計(jì)

3.1 工藝流程

浴池廢水采用物理方法進(jìn)行處理,在設(shè)備間內(nèi)安裝加藥、混凝,過濾凈化處理系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)浴池水循環(huán)使用,每周更換一次水。(達(dá)到游泳池水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn))

圖1 浴池循環(huán)水處理單元工藝流程圖

3.2 工藝特點(diǎn)

3.3.1 采用紫外線消毒器進(jìn)行消毒

高效率殺菌

紫外線對(duì)細(xì)菌、病毒的殺菌作用一般在一秒內(nèi)完成,而對(duì)傳統(tǒng)氯氣及臭氧方法來說,要達(dá)到紫外線的效果一般需要 20分鐘至一小時(shí)的時(shí)間。

殺菌廣譜性

紫外線技術(shù)在目前所有的消毒技術(shù)中,殺菌的廣譜性是最高的。它對(duì)幾乎所有細(xì)菌、病毒都能高效率殺滅。

無二次污染

由于紫外消毒技術(shù)不需要加入任何化學(xué)藥劑,因此它不會(huì)對(duì)水及周圍環(huán)境造成二次污染。

運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單,費(fèi)用低

紫外線消毒技術(shù)不僅消毒效率是所有消毒手段中最高的,而且其運(yùn)行維護(hù)簡(jiǎn)單,運(yùn)行成本低,其性價(jià)比是所有消毒技術(shù)中最高的。

3.3.2后處理單元

為了使出水達(dá)到中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn),必須設(shè)置后處理單元。后處理單元采用“KL系列凈水器+活性炭過濾罐”技術(shù),該技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn):

1.濾層截污能力強(qiáng);

2.反沖洗周期長(zhǎng);

3.反沖洗用水少。

其中,KL系列凈水器是將反應(yīng)、沉淀、過濾三個(gè)主要凈水工藝組合成一體的小型凈水設(shè)備,該凈水器具有凈化時(shí)間短、效率高、出水效果好、投資省等優(yōu)點(diǎn)。

4、運(yùn)行成本分析

4.1動(dòng)力費(fèi)

日耗電總量為205.5kw

電費(fèi)按0.74元/kw·h,每天每噸水用電費(fèi)用為:

0.74×205.5÷1000=0.152(元)

4.2浴池水藥劑費(fèi)用

PAC(聚合氯化鋁)和PAM(聚丙烯酰胺)混合投加

PAC(聚合氯化鋁)的市場(chǎng)售價(jià)為1000元/噸,投藥量為5g/噸,則處理每噸水費(fèi)用為0.000005×1000=0.005元

PAM(聚丙烯酰胺)的市場(chǎng)售價(jià)為3800元/噸,投藥量為0.2g/噸,則處理每噸水費(fèi)用為0.0000002×3800=0.00076元

4.3人工費(fèi)用

設(shè)操作人員3人值守,每人月薪1500,每人每年年薪18000元計(jì),

18000×3÷365÷1000=0.148(元)

4.4總運(yùn)行費(fèi)用

0.152+0.005+0.00076+0.148=0.306(元/噸)

5、結(jié)束語

通過上述的分析,洗浴廢水的綜合利用,不僅可以使各礦節(jié)約用水,真正的實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排,而且對(duì)集團(tuán)公司也有著良好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益。希望通過本文對(duì)浴池廢水循環(huán)再利用的分析與探討,本文所采取的工藝也可以在鐵法能源公司下屬各單位推廣應(yīng)用。

參考文獻(xiàn):

[1]大興礦提供的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料.

[2]《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)—城鎮(zhèn)給水》.中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2007.

[3]《給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)—常用資料》.中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2007.

第7篇:水循環(huán)原理范文

1.運(yùn)用示意圖,說出水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)。

2.說明水循環(huán)的地理意義。

二、教材分析

本節(jié)課是第三章《地球上的水》的第一節(jié),是開篇內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容首先介紹水圈的構(gòu)成及其特點(diǎn),主要講述了"相互聯(lián)系的水體"、"水循環(huán)的過程和意義"兩個(gè)知識(shí)點(diǎn)。第一個(gè)知識(shí)點(diǎn)淺顯易懂,是學(xué)生學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)知識(shí),是為第二個(gè)知識(shí)點(diǎn)的學(xué)習(xí)作鋪墊;第二個(gè)知識(shí)點(diǎn)是本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容,通過圖文和活動(dòng)設(shè)置介紹了水循環(huán)發(fā)生的領(lǐng)域、水循環(huán)的類型、環(huán)節(jié)和意義。圖3.2直觀地說明各陸地水體之間的相互聯(lián)系,本節(jié)案例的設(shè)計(jì)旨在引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合生活實(shí)際,關(guān)注生活、關(guān)注社會(huì)、學(xué)以致用,了解人類活動(dòng)對(duì)水循環(huán)的影響。

三、學(xué)情分析

學(xué)生能夠從日常生活中體驗(yàn)到各種水及水的循環(huán),因此對(duì)水循環(huán)的基本過程容易理解。但是由于基礎(chǔ)知識(shí)積累不足,對(duì)水循環(huán)的地理意義不易理解。尤其是案例分析時(shí)對(duì)選定區(qū)域的綜合自然地理背景不熟悉,分析不透。

四、教學(xué)目標(biāo)

(1)知識(shí)與技能目標(biāo)。①了解水圈水體的構(gòu)成和各水體相互轉(zhuǎn)化的關(guān)系;②能繪制示意圖表示水循環(huán)的過程,掌握其主要環(huán)節(jié),運(yùn)用水循環(huán)的原理知識(shí),分析常見的人類活動(dòng)對(duì)水資源的影響,理解水循環(huán)的地理意義;③學(xué)會(huì)從地理圖表、地理現(xiàn)象中獲取有用信息,分析地理問題并嘗試提出解決地理問題的方法和措施。

(2)過程與方法目標(biāo)。①課前布置考察任務(wù):利用周日休息時(shí)間城西公園、沿河公園參觀渦河和襄陽河,加深學(xué)生對(duì)地球上水的認(rèn)識(shí)。②學(xué)生根據(jù)圖3.2,自主討論讀圖思考題目,理解自然界水體的相互補(bǔ)給關(guān)系。③由黃河斷流現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生搜集資料,分析黃河斷流帶來的危害、斷流的原因,并嘗試提出解決黃河斷流的方法和措施。

(3)情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)。①增強(qiáng)學(xué)生水資源的憂患意識(shí),樹立科學(xué)的資源觀。②幫助學(xué)生樹立正確認(rèn)識(shí)和利用水循環(huán)的自然規(guī)律,實(shí)現(xiàn)人類與環(huán)境的和諧發(fā)展的觀念,形成辯證的唯物主義認(rèn)識(shí)觀。

五、教學(xué)重難點(diǎn)

重點(diǎn):①陸地水體相互關(guān)系。②水循環(huán)的類型、形成過程和環(huán)節(jié),水循環(huán)的地理意義。

難點(diǎn):水循環(huán)的地理意義。

第8篇:水循環(huán)原理范文

一、運(yùn)用生動(dòng)直觀圖像,激發(fā)地理學(xué)習(xí)興趣

“興趣是最好的老師”,非智力性因素在教學(xué)中越來越受到重視,因?yàn)橛辛伺d趣,學(xué)習(xí)才有動(dòng)力,學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性才能大大提高,有利于提高課堂教學(xué)效益。地理圖像具有形象、直觀的特性,在課堂教學(xué)中如果能很好地將圖、聲、像有效結(jié)合,則有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。

例如,“地球的宇宙環(huán)境”課標(biāo)目標(biāo)是“了解地球所處的宇宙環(huán)境及其對(duì)地球的影響,形成科學(xué)的宇宙觀”。導(dǎo)入新課時(shí),可利用多媒體平臺(tái)播放“嫦娥二號(hào)”探月衛(wèi)星發(fā)射的模擬演示動(dòng)畫,然后點(diǎn)評(píng)“嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星發(fā)射升空是我國(guó)探索月球和外層空間的主要方式,以擴(kuò)展和深化對(duì)地球與宇宙的認(rèn)識(shí)。從課堂反饋信息看,當(dāng)前時(shí)事熱點(diǎn)用多媒體圖像展示,不但能激發(fā)學(xué)生探究地球宇宙環(huán)境的興趣,而且有利于提高學(xué)生的思維和想象能力。

又如,“大氣對(duì)地面的保溫作用”可以采用邊講邊板書簡(jiǎn)圖,即“太陽輻射地面輻射大氣輻射大氣逆輻射保溫作用?!蓖ㄟ^簡(jiǎn)圖,學(xué)生對(duì)太陽光熱如何保溫的演化過程一目了然,記憶猶新。實(shí)踐發(fā)現(xiàn)簡(jiǎn)圖、板圖能吸引學(xué)生注意力,不斷激發(fā)地理學(xué)習(xí)興趣,學(xué)習(xí)的激情將會(huì)持久。有趣才能樂學(xué),樂學(xué)才會(huì)高效。

生動(dòng)形象的圖像,可豐富地理知識(shí),使枯燥的教材活龍活現(xiàn),對(duì)呈現(xiàn)的地理事物和現(xiàn)象加深印象,形成地理學(xué)習(xí)興趣,學(xué)生思維會(huì)更加活躍,有利于地理雙基的理解和掌握。

二、運(yùn)用靈活多變圖像,突破教學(xué)重難疑點(diǎn)

地理教材的許多地理概念、原理與規(guī)律等知識(shí),往往是教學(xué)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),在教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn),大部分學(xué)生難以理解和掌握。如何化難為易、突破重難點(diǎn)?可借助圖像教學(xué)以達(dá)到化繁為簡(jiǎn)、化難為易之功效。

例如,課程標(biāo)準(zhǔn)“分析地球運(yùn)動(dòng)的地理意義”,從過程與方法“通過分析地球不同緯度地帶正午太陽高度變化和晝夜長(zhǎng)短變化,進(jìn)一步提高學(xué)生地球空間思維和想象能力。”“正午太陽高度變化和晝夜長(zhǎng)短變化”是教學(xué)的重難點(diǎn),同時(shí)又是高考常考的知識(shí)點(diǎn)。在講授晝夜長(zhǎng)短變化教學(xué)時(shí)可這樣進(jìn)行:①要求學(xué)生與教師一起先畫出春、秋分日的光照?qǐng)D,且在赤道、回歸線、極圈上用紅筆標(biāo)出晝弧,用藍(lán)筆標(biāo)出夜弧,明確春、秋分日全球晝夜平分。②畫出夏至日的光照?qǐng)D,按照上述要求進(jìn)行并總結(jié)規(guī)律(夏至日北半球晝最長(zhǎng)夜最短,緯度越高晝?cè)介L(zhǎng),北極圈及其以北出現(xiàn)極晝現(xiàn)象,南半球相反)。③學(xué)生完成冬至日的光照?qǐng)D,并總結(jié)冬至日晝夜長(zhǎng)短的變化(冬至日北半球晝最短夜最長(zhǎng),緯度越高夜越長(zhǎng),北極圈及其以北出現(xiàn)極夜現(xiàn)象,南半球相反)。④學(xué)生歸納從春分日到秋分日和秋分日到春分日晝夜長(zhǎng)短的時(shí)間變化規(guī)律。⑤教師總結(jié)晝夜長(zhǎng)短變化規(guī)律(晝夜長(zhǎng)短的緯度變化規(guī)律:太陽直射的半球晝長(zhǎng)夜短,且緯度越高晝?cè)介L(zhǎng),在緯度高于一定緯度90°-太陽直射點(diǎn)的緯度)的地區(qū)出現(xiàn)極晝現(xiàn)象;沒有太陽直射的半球則正好相反。晝夜長(zhǎng)短的季節(jié)變化規(guī)律:太陽直射點(diǎn)北移,北半球晝變長(zhǎng)、夜變短,北極圈內(nèi)出現(xiàn)極夜現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)減少(12月22日~3月21日)或出現(xiàn)極晝現(xiàn)象的地區(qū)就會(huì)增多(3月21日~6月22日);太陽直射點(diǎn)南移,北半球晝夜長(zhǎng)短變化就相反。春、秋分日全球晝夜平分。赤道上終年晝夜平分。⑥例舉2011年高考廣東文綜卷第40題材料,要求學(xué)生完成第一小題“2011年6月8日,三個(gè)國(guó)家的首都,白晝最長(zhǎng)的是 ”。從課堂反饋的信息看,有98%的學(xué)生能夠理解晝夜長(zhǎng)短變化規(guī)律,并能運(yùn)用太陽直射點(diǎn)的移動(dòng)判斷晝夜長(zhǎng)短。

又如,“地表水平運(yùn)動(dòng)物體的偏向”是高中地理教學(xué)的重難點(diǎn),同時(shí)也是高考的熱點(diǎn)。課標(biāo)對(duì)偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生的原因沒有要求,湘教版教材根據(jù)課標(biāo)及學(xué)生實(shí)際,只講現(xiàn)象,不講原因。為了對(duì)這一現(xiàn)象更直觀地理解和認(rèn)識(shí),可在黑板上畫出南北半球和赤道上水平運(yùn)動(dòng)物體的偏轉(zhuǎn)狀況,結(jié)合學(xué)校附近武江河兩岸的沖刷與淤積情況進(jìn)行說明。這樣可以直觀形象地說明地轉(zhuǎn)偏向力的影響,加深地球自轉(zhuǎn)對(duì)地理環(huán)境作用的理解。

運(yùn)用圖像教學(xué),能夠把抽象的地理概念、原理和規(guī)律知識(shí)變得形象具體,有利于學(xué)生理解和掌握教學(xué)重難點(diǎn)知識(shí),提高課堂教學(xué)的實(shí)效性。

三、運(yùn)用類型多樣圖像,提升地理綜合能力

高中地理(湘教版)必修教材中大約有333幅圖表,包括地圖、示意圖、坐標(biāo)圖、柱狀圖、餅狀圖、等值線圖、景觀圖、關(guān)聯(lián)圖、表格等,是教學(xué)中不可缺少的信息載體,在地理教學(xué)中具有決定性作用。高中地理課程標(biāo)準(zhǔn)“知識(shí)與技能”目標(biāo)的第四條為“掌握閱讀、分析、運(yùn)用地理圖表和地理數(shù)據(jù)的技能”,這些技能的掌握不僅利于學(xué)生地理學(xué)習(xí),而且對(duì)其生活及終身發(fā)展都極有裨益,可見,圖像在新課程中有著非常重要的地位。

例如,課標(biāo)中提出“運(yùn)用示意圖,說出水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié),說明水循環(huán)的地理意義?!彼h(huán)這部分內(nèi)容比較抽象,在處理“水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)”教學(xué)中,師生一起繪制水循環(huán)的過程示意圖,討論水循環(huán)的環(huán)節(jié);學(xué)生合作探討水循環(huán)的發(fā)生范圍分哪幾類?分別說明其主要環(huán)節(jié)。而在“水循環(huán)的地理意義”教學(xué)中,結(jié)合湘教版第59頁示意圖、第60頁閱讀“黃河輸沙造陸——水循環(huán)改變地形”和教材第二、三、四段文字材料,分組討論水循環(huán)的意義,學(xué)生自己歸納并由小組推薦代表發(fā)言,教師總結(jié),最后練習(xí)鞏固。圖1為南極大陸和周邊海區(qū)水循環(huán)示意圖,讀圖完成問題。

(1)代表水循環(huán)蒸發(fā)環(huán)節(jié)的是:

A.①⑤ B.③④ C.②④ D.③⑤

(2)水循環(huán)⑥環(huán)節(jié)對(duì)地理環(huán)境的主要影響是:

A.降溫減濕 B.形成“U”型谷地

第9篇:水循環(huán)原理范文

【關(guān)鍵詞】直流鍋爐;啟動(dòng)旁路系統(tǒng);儲(chǔ)水罐水位

引言

超臨界火電機(jī)組以其經(jīng)濟(jì)性、可靠性和環(huán)保特性成為當(dāng)前國(guó)內(nèi)火電建設(shè)的優(yōu)先選擇。對(duì)于采用帶爐水循環(huán)泵內(nèi)置式啟動(dòng)系統(tǒng)的超臨界直流鍋爐,其在鍋爐啟停過程中儲(chǔ)水罐水位控制成為一個(gè)關(guān)鍵的控制點(diǎn)。本文通過對(duì)目前國(guó)內(nèi)機(jī)組采用的兩種帶爐水循環(huán)泵內(nèi)置式啟動(dòng)系統(tǒng)的對(duì)比,闡述其控制方案,并提出有益的建議。

圖1

圖2

1.內(nèi)置式直流鍋爐啟動(dòng)旁路系統(tǒng)

超臨界直流鍋爐啟動(dòng)系統(tǒng)的主要功能是建立冷態(tài)、熱態(tài)循環(huán)清洗,建立啟動(dòng)壓力和啟動(dòng)流量,以確保水冷壁安全運(yùn)行:最大可能地回收啟動(dòng)過程中的工質(zhì)和熱量,提高機(jī)組的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性,對(duì)蒸汽管道系統(tǒng)進(jìn)行暖管。內(nèi)置式啟動(dòng)系統(tǒng)可分為帶循環(huán)泵啟動(dòng)系統(tǒng)和不帶循環(huán)泵啟動(dòng)系統(tǒng)。帶循環(huán)泵的啟動(dòng)系統(tǒng)不僅能適應(yīng)頻繁啟動(dòng)的工況,還具有增減負(fù)荷速度快的優(yōu)點(diǎn),因此,當(dāng)機(jī)組在系統(tǒng)中作為調(diào)峰機(jī)組或二班制運(yùn)行時(shí)常選擇帶BCP泵的啟動(dòng)系統(tǒng)。目前采用的兩種設(shè)計(jì)方案并聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)(如圖1所示)、串聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)(如圖2所示)在鍋爐啟動(dòng)工況下,由分離器經(jīng)361聞到冷凝器的管路是在冷啟動(dòng)時(shí)供水再循環(huán)和啟動(dòng)過渡階段控制分離器儲(chǔ)水罐水位用的。在冷啟動(dòng)時(shí),鍋爐先要進(jìn)行冷態(tài)清洗,清洗后的爐水通過361閥后的排污管排出系統(tǒng)外,水質(zhì)達(dá)到一定要求后,關(guān)閉361出口排污閥,爐水通過361閥到冷凝器,達(dá)到鍋爐供水再循環(huán);此時(shí)啟動(dòng)循環(huán)泵,鍋爐點(diǎn)火,進(jìn)行熱態(tài)清洗,通過爐水質(zhì)量來確定是否升溫升壓。在達(dá)到要求后,升溫升壓時(shí)的鍋爐水循環(huán)要求的最低流量主要通過BCP循環(huán)泵和鍋爐給水泵相互協(xié)調(diào)配合來滿足要求。此時(shí)361旁路主要用作分離器儲(chǔ)水罐水位控制用。在汽水分離器進(jìn)口的水全部變?yōu)檎羝麜r(shí),汽水分離器為干態(tài)運(yùn)行,鍋爐進(jìn)入直流運(yùn)行狀態(tài),BCP停運(yùn),360閥、361閥關(guān)閉,機(jī)組進(jìn)入滑壓運(yùn)行狀態(tài)。

2.并聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)

華電某電廠1000MW機(jī)組采用圖1所示并聯(lián)式控制系統(tǒng)其控制方案為:?jiǎn)?dòng)旁路控制鍋爐給水流量;360閥通過控制鍋爐循環(huán)流量控制貯水箱水位;361閥為開環(huán)控制控制貯水箱水位, 這個(gè)控制的目的是當(dāng)汽水分離器水位超過預(yù)先設(shè)定值時(shí),向冷凝器排水

2.1 啟動(dòng)旁路控制

在機(jī)組啟動(dòng)/停止時(shí)流過水冷壁的流體為25%MCR,啟動(dòng)控制系統(tǒng)的目的就是為保持這一流量。在低負(fù)荷區(qū)域,鍋爐循環(huán)泵將啟動(dòng)。鍋爐循環(huán)水的最大流量被認(rèn)為是20%ECR。為了和鍋爐給水泵釋放的流量保持平衡,當(dāng)汽水分離器水位在高位時(shí),這超過的部分通過汽水分離器儲(chǔ)水箱液位控制閥到蒸汽冷凝器。

2.2 鍋爐循環(huán)水控制(360閥)如圖3所示

(1)在低負(fù)荷最小給水流量得到保證的情況下,本控制通過爐水循環(huán)泵使汽水分離器來的水循環(huán)流過省煤器的入口,并且水冷壁管得到保護(hù),在啟動(dòng)時(shí),通過減少給水泵到省煤器的給水流量來實(shí)現(xiàn)熱回收。

(2)為了保護(hù)BCP,必須根據(jù)汽水分離器儲(chǔ)水箱水位來調(diào)整鍋爐的循環(huán)水流量,根據(jù)汽水分離器儲(chǔ)水箱的水位來設(shè)定鍋爐的循環(huán)水流量,根據(jù)所測(cè)流量的偏差來進(jìn)行PI控制。此外,如果360閥全關(guān)或者鍋爐循環(huán)水流量低于預(yù)先設(shè)定值,將強(qiáng)行給出-10%的偏差,保持360閥全關(guān)。

(3)在BCP啟動(dòng)時(shí),為了防止汽水分離器儲(chǔ)水箱水位的突然下降,鍋爐循環(huán)水流量控制閥必須逐漸打開,打開的上限設(shè)在20%的位置,當(dāng)在循環(huán)水流量達(dá)到30t/h時(shí),將按預(yù)定設(shè)定率上升到100%的上限。

(4)為了防止汽水分離器儲(chǔ)水箱水位的突然下降,用微分控制器來監(jiān)視儲(chǔ)

水箱水位的變化,根據(jù)變化來限制開度上限的變化率。

(5)為了啟動(dòng)時(shí)迅速提高省煤器入口給水的溫度,通過BCP啟動(dòng)在設(shè)定值增

加偏置。通常,設(shè)定值和經(jīng)溫度補(bǔ)償?shù)腻仩t循環(huán)水流量之間的偏差的PI操作來控制鍋爐循環(huán)水控制閥。

(6)此外,在鍋爐冷卻停止模式下或者鍋爐清洗時(shí),按預(yù)先確定的變化率設(shè)定預(yù)定開度上限。

3.串聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)

天津某電廠1000MW控制系統(tǒng)為圖3所示串聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng),其控制方案為:

3.1 給水泵及啟動(dòng)旁路

(1)通過改變給水旁路的開度來實(shí)現(xiàn)貯水箱水位控制。為更加快速的響應(yīng)機(jī)組負(fù)荷需求增加給水旁路門蒸汽流量的前饋信號(hào);其控制作用中主要采用積分控制。

(2)給水泵調(diào)節(jié)給水母管的壓力,并接受給水旁路的前饋,同時(shí)為防止省煤器沸騰現(xiàn)象,增加省煤器入口流量低閉鎖減信號(hào);

3.2 360閥控制

爐水泵出口調(diào)門調(diào)節(jié)省煤器入口給水流量。

3.3 361閥控制

當(dāng)發(fā)生水膨脹時(shí),由溢流調(diào)節(jié)閥來輔助控制貯水箱水位,是典型的開環(huán)控制。當(dāng)溢流調(diào)節(jié)閥不再全關(guān)位時(shí),應(yīng)該閉鎖給水旁路開。其控制邏輯示意圖如圖4所示。

圖3 360閥控制

圖4

串聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)因主給水管道至爐水循環(huán)泵入口接有給水管路,所以爐水循環(huán)泵對(duì)貯水箱水位及鍋爐負(fù)荷要求并不敏感,爐水循環(huán)泵在貯水箱水位較低和鍋爐負(fù)荷較高時(shí)也可以運(yùn)行。大大減小了爐水循環(huán)泵的運(yùn)行危險(xiǎn),在機(jī)組啟動(dòng)過程中可以減少因?yàn)闋t水循環(huán)泵最小流量低原因引起的頻繁跳泵。認(rèn)為串聯(lián)式啟動(dòng)系統(tǒng)具有系統(tǒng)布置簡(jiǎn)單可靠、運(yùn)行安全性高和水位易于控制的優(yōu)點(diǎn),更適于超臨界火電機(jī)組啟動(dòng)及低負(fù)荷工況的安全穩(wěn)定運(yùn)行

4.結(jié)束語

超臨界鍋爐是我國(guó)電站鍋爐發(fā)展的一個(gè)主要方向,而啟動(dòng)系統(tǒng)則是超臨界鍋爐非常重要的部分,啟動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和運(yùn)行對(duì)超臨界鍋爐運(yùn)行至關(guān)重要。超臨界壓力直流鍋爐啟動(dòng)過程中汽水分離器水位的合理控制對(duì)于機(jī)組正常運(yùn)行非常關(guān)鍵,關(guān)系到啟動(dòng)過程的穩(wěn)定進(jìn)行,是直流鍋爐啟動(dòng)中一個(gè)重要的控制點(diǎn)。

參考文獻(xiàn)

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