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关键词:工程技术管理;创新管理模式;钻井安全;提高效益
中石化中原石油工程有限公司钻井二公司是中国陆上实力雄厚的钻井承包商之一。该公司秉承“真诚服务甲方”的合作理念,大力实施“四大技术管理”方式方法,着力为国内外油气能源公司提供安全优质高效的钻井工程技术服务。
1“四大技术管理”创新构建现代安全钻井的背景
中原石油工程钻井二公司成立30多年来,一直处在高速的发展进程中,管理水平不断提升,技术实力在同行业中处于领先水平,各项技术指标、经济效益也名列前茅,以良好的技术实力,敢打敢拼的精神铸就了“石油工程铁军”形象。但自2014年下半年以来,国际油价整体下跌,2015年愈演愈烈,2016年石油工程行业进入“极寒期”,各油田不断压缩投资,钻井工程行业竞争不断加剧,工程项目的利润空间越来越小,同时随着网络化办公的普及,凸显出技术管理制度不够完善,造成钻头、螺杆等工具、钻井液处理剂材料质量监管难度大,部分钻井队日常检查有漏缺,工程故障、复杂情况时有发生,制约了钻井安全提速。因此,进一步挖掘技术管理潜力,提升技术管理水平,已成为企业发展的必由之路。
2“四大技术管理”创新的内涵
在创建现代化油气井钻井企业过程中,中原石油工程钻井二公司着重实施“技术管理制度创新、技术交流模式创新、科技进步创新、保障机制创新”四大创新管理。1、技术管理制度创新。2、技术交流模式创新。3、科技进步创新。4、保障机制创新。
3“四大技术管理”创新的具体做法
3.1创新管理制度,使技术管理迈上网络化时代
(1)建立钻井队技术日报表汇报分析制度。针对公司钻井市场分布广,钻井队分散,技术管理工作不能及时覆盖所有井队等问题,技术部门建立了钻井队技术日报表分析制度,创立报表模板,以收集、汇报、分析、反馈模式运行,实时监控公司各钻井区域的生产技术情况。(2)加强质量控制,规范钻头、螺杆、钻井液处理剂使用管理。由于钻井队的钻头、螺杆、钻井液处理剂厂家和品种较多,质量监管难度大,公司技术部门修订完善了《钻头、螺杆钻具管理规范》、《钻井液处理剂管理规范》,实施统一归口、动态管理。每月对钻头、螺杆钻具使用情况月度报表,进行汇总、分析;同时对处理剂进行随机抽检。有效的保证了产品质量,保障了施工安全和速度,降低了综合成本。(3)全面提升井队基层技术管理。针对部分井队基础工作不扎实、日常检查有漏缺的问题,公司技术部门制定了《基层技术管理细则》,各项目部和基层井队认真贯彻实施。细则主要针对现场操作,内容涵盖井控制度落实、井控装备安装管理、井控现场作业管理、钻井施工现场管理、钻井液现场管理、完井作业现场管理、技术资料等7大项目,47小项简评项目,全面规范了井队现场技术管理。(4)建立技术信息交流平台。针对技术人员在外部市场比较分散的情况,技术部门建立QQ技术交流群,实现技术信息共享,加快了施工中技术难题处理。特别是对年轻技术人员,提供了随时可以交流、学习、解决难题的平台。(5)改造优化ERP“生产技术”栏目。利用公司ERP加强工程设计的执行,加强施工方案、邻井资料、技术措施的监管、制定和落实,加强钻头、螺杆等工具的使用经验交流和优选,加强技术文件的管理。ERP生产技术板块主要分为公告栏、井队汇报栏、工程技术栏、技术交流栏、技术文档栏等5部分。从钻头、螺杆及钻井液材料的使用分析,到施工井的井史、技术总结及技术经济分析报告,从工艺技术的介绍到技术成果的交流展示,内容丰富,实用性强,是公司技术人员分享交流的平台,查阅资料的信息库。
3.2创新技术交流模式,技术措施“直达现场”
公司技术部门利用钻井技术分析日报表制、QQ技术交流群、ERP“生产技术”栏目等资源,对生产井情况及时收集、及时分析、及时会诊、及时处理,发挥了“一井一策,分类指导”的作用,保障了各钻井市场生产井的安全、优质、高效。
3.3创新科技进步,攻克技术瓶颈问题
针对各区域市场影响钻井安全的薄弱环节和“瓶颈”问题,公司技术部门落实“一井一策”,针对性地制定相应的预防措施和施工方案,狠抓技术攻关,保障安全快速施工。在西南礁石坝工区的施工井二开浅层气、东北地区的井壁稳定、营城组可钻性差、川西项目上部地层造浆严重、易钻头泥包,下部地层钻井液密度高、地温高;陕北、山西项目刘家沟地层重复性漏失、冀东项目五段制井多、施工难度大等问题上,通过加强新技术、新工艺推广应用,组织技术骨干联合攻关,避免了故障的发生,工程事故时效为零,复杂失效大幅降低,钻井速度、工程质量均有提高。
3.4创新保障机制,区域市场技术管理负责制“落地生根”
以总工程师为主导,技术部门副总师、技术专家为骨干,在日常巡视和工作督导的基础上,分别侧重分管不同钻井市场定期进驻项目和钻井队指导生产;强化了“双配套”技术管理模式,与项目部的技术人员融为一体,同抓共管,提高了技术保障能力。
4“四大技术管理”创新的成果
论文摘要阐述了山苍子的生物学特性,介绍了播种、扦插、组织培养等繁殖技术,同时从造林地选择、造林时间、抚育技术等方面介绍了山苍子的造林技术,对山苍子的产业化建设具有一定的指导意义。
山苍子约有250余种,中国约有46种,为我国主要的林副特产之一。目前我国部分省区已进行人工营造山苍子林,以福建、湖南和四川等省营造面积最大。山苍子果实提取的山苍子油是一种天然混合型香料。主要成分是柠檬醛,含量占66%左右,其余为甲基庚烯酮、双戊烯、芳樟醇等。利用山苍子油生产高纯度紫罗兰酮、柠檬醛、二乙缩醛、鸢尾酮系列,在医药、食品、饮料、日用化学品中的应用非常广泛。随着医学化工的发展,市场对山苍子油的需求日益加大,开发利用山苍子资源有着广阔的市场前景和良好的经济效益。
1生物学特性
山苍子(Litseacubebapers)别名山鸡椒、木姜子,樟科木姜子属落叶灌木或小乔木,高达3m左右,最高可达10m。树皮幼时黄绿色,光滑,老时变褐灰色,都有白色斑点。小枝细瘦,绿色、单叶互生,有香气,纸质光滑。长圆形或披针形。花单性,雌雄异株,11月着生花蕾,翌年2~3月开花,花先于叶;花序生在短枝上,腋生,伞形,具细总梗,有花4~6朵,花小,黄色。核果有短柄,近球形,3~5颗簇生,7~8月成熟,成熟时由青绿色变深红色或黑色。
2繁殖技术
2.1播种繁殖
山苍子种子于8月底成熟后进行采种。在播种繁殖时,种子的不同处理方法对其发芽率有较大的影响,未经任何处理的种子由于其果皮、果肉均还存在,抑制了种子的发芽,其发芽率仅为17%,因山苍子油主要存在于果皮、果肉中,林农常采用这种种子繁殖,致使发芽率很低。一般情况下,对山苍子种子繁殖必须按常规方法(去除果皮、果肉,用流水冲洗)进行处理,然后圃地育苗。即使按常规方法处理种子,其发芽率还不是很高,仅为51%,其主要原因是抑制山苍子种子发芽的抑制物质未完全清除;通过试验[1],利用草木灰揉搓种子,用H2O2浸种,均能不同程度地减少种子中的抑制物质,提高其发芽率,其发芽率可高达71%,即提高20%。这说明去除山苍子种子中的抑制物质,是提高种子发芽率的关键。
2.2扦插繁殖
通过试验[2],山苍子扦插育苗插条的采集部位与其成活率有很大的关系。从根颈部位采集萌条作为扦插材料比树冠南、北部采集嫩枝扦插生根成活率要高的多,分别可提高32%和34%不等。而从树冠南、北部采枝扦插其生根成活率也有差别,但它们相差不大,仅为2%;同时采用生根粉(30mg/kg)对扦插材料进行处理均能提高其生根成活率,相比之下,这种处理对树冠上的嫩枝扦插影响比对根颈部位萌条的扦插影响要大的多。树冠上的嫩枝扦插生根率可提高15.7%~17.0%,而根颈部的萌条仅提高了1.7%。由此可以看出,对于山苍子扦插繁殖,可以采用其根颈部位的萌条作为其扦插材料来进行繁殖,其生根成活率可达70%。如因扦插繁殖材料来源有限,也可采用树冠上的嫩枝给予适当技术处理来繁殖,其生根成活率可在51.7%~55.0%。
2.3组织培养快速繁殖
由于山苍子多野生,人工栽培极少,传统栽培主要是种子繁殖,而种子发芽率低,且极易丧失发芽力,因此常导致育苗失败。通过离体组织培养可以快速获得整齐一致的苗木用于生产。以成年植株带芽茎段为外植体,接种于MS+BA210mg/L+IBA15mg/L的诱导分化培养基中,10d时侧芽萌动,15d后侧芽打开,同时外植体切口处有白色愈伤组织,并逐渐转绿长出丛生芽。通过试验,其生根率高达86.17%,生根整齐,根质量较好。另外,种苗组培快繁技术可直接控制雌雄异株比例,节约投资,是山苍子苗木繁殖发展的方向。
3造林技术
3.1造林地选择
丘陵和山区选择阳坡中下部微酸性土壤作为造林地。低丘岗地选择土层深厚、有机质含量中等、排水良好、微酸性土壤作为造林地。低产荒芜茶园内也可种植山苍子。
3.2造林时间
容器苗为5~7月;裸根苗、扦插苗为12月至翌年2月。
3.3抚育技术
山苍子造林株行距2m×2m,栽2505株/hm2。松土抚育施肥每年2次,5月下旬进行1次,施用尿素100g/株;11月下旬进行1次,施用复合肥200g/株。修剪每年1次,11月下旬至12月上旬进行。疏伐雄株在开花期后进行,雌雄比为7∶3左右,形成“品”字形,使雄株均匀分布。
4参考文献
一、发展历史
第二次世界大战后,塑料工业的发展为滴灌技术应用带来新机遇,地下滴灌技术作为滴灌技术的一种形式开始被采用。地下滴灌管一般采用尼龙或PVC材质,并在管壁钻孔、扎也或切口制成灌器使用。这种地下滴灌系统运行于低水头下,对水质和过滤设备要求较低,应用中面临的主要问题是供水均匀性差,滴孔易堵塞。进入20世纪70年代后,伴随着科技进步与发展,地面滴灌设备无论是在滴头类型还是毛管性能方面均得到较大改善,但对地下滴灌系统,除在毛管铺设方法及打孔手段上有所改观外,灌水均匀性差、出水孔易堵塞等问题依旧存在,地下滴灌技术的发展速度远远落后于地面滴灌技术。从20世纪80年代至今,有关地下滴灌技术及其应用的研究主要集中在改进灌水器质量、优化系统设计参数、研制过滤器和施肥装置等方面。与此相关的大量研究成果陆续涌现,其中最为醒目的是Mitcnell等人于1982年提出了地下滴灌系统设计、安装和运行管理指南,这意味着地下滴灌技术开始步入成熟阶段。
我国自1974年从墨西哥引入滴灌设备至今,地面滴灌技术应用和设备开发已取得长足的进展。但地下滴灌技术的初步应用则始于20世纪80年代初期,主要用于果树作物。近年来,这些技术在山西省运城地区得到大面积应用,取得了一引起研究成果,但由于采用人工扎孔方式制成灌水器,应用中系统供水均匀性较差、出水孔易堵塞等问题没有得到很好解决,影响到地下滴灌系统的正常使用和运行。
二、应用及效益
地下滴灌技术在国外已等到广泛应用,服务对象以经济作物最为常见,多集中在果树、蔬菜和其他高产值作物上;大田作物中也有少量使用,以棉花和玉米作物为主。国内地下滴灌技术的应用以果树为主,目前在山西运城地区7667h平方米的地下滴灌面积中,果树、蔬菜和大田作物的比例分别占总数的78.3%、4.3%和17.4%,大田作物是棉花和冬小麦。
地下滴灌条件下的作物产量高于或至少等于其它灌水方法下的相应值,而灌溉用水量则显著小于后者。Adamsen对地下滴灌和喷灌进行对比的结果表明,地下滴灌下的花生产量明显高于喷灌方法下的产量,而对玉米产量,两者间没有显著差别,然而前者省水约30%。DeTar等人对地下滴灌与地面沟灌进行对比试验显示出,砂壤土质下,地下滴灌的棉花产量较高,砂质土时,两者产量基本相等,但无论对哪类土壤,地下滴灌用水量都较沟灌低40%。Hjenggeler对美国得克萨斯州西部地区进行大面积调查表明,地下滴灌与沟灌相比,棉花产量可提高20%。Phene等人的研究结果说明,在美国南卡洛雷纳州,地下滴灌条件下的甜玉米产量比沟灌高1%~14%,番茄产量高20%,甘蓝和夏季南瓜产量均提高35%,而玉米、棉花、高梁、甜瓜和部分蔬菜的产量基本持平。山西运城地区的资料表明,与地面灌溉方法相比,果树可节水75%,增产50%,西瓜节水60%,增产30%,而对大田作物,平均节水达50%,增加产量30%以上。地下滴灌技术不仅节水增产效果明显,还具有节省劳力、能源等诸多优点,此外还能有效地抑制杂草生长。Grattan等人发现,对应用地下滴灌的地块在不使用除草剂条件下,田内杂草生产程度明显低于使用沟灌和喷灌方法并施用除草剂的地块,但在降雨较多的湿润地区,效果并不明显。
三、研究现状
1.设备及灌水器
国外使用的地下滴灌设备均来自地面滴灌系统,灌水器采用内镶式或带有补偿性能的滴头以确保系统供水均匀性。由于系统停止供水时易在管内产生负压,造成管外土壤颗粒内吸而引起滴头堵塞,故常在系统上安装真空破坏装置,这对系统运行管理要求较高。由于作物根系的亲水性,根系在毛管滴头四周的旺盛发育有可能造成灌水器孔口堵塞,有人试图在滴灌水器堵塞的目的。山西运城地区在地下滴灌中使用的灌水器是在毛管上利用简易工具人工扎眼形成出水孔,该结构形式不具备防堵和压力补偿功能,有待改进和完善。中国水利水电科学研究院在北京大兴县开展的有关地下滴灌室内外试验结果证明,对内镶式或带有补偿性能的滴头采用外包无纺布处理地埋后,既可获得较为理想的防负压堵塞效果,又能在适当的毛管间距布设范围内获得较高的灌水均匀度。对于滴头防负压堵塞问题,除考虑在地下滴灌系统中设置真空破坏装置外,研制一种既可防止负压堵塞,又具有良好压力补偿和调节功能的灌水器是十分必要的。
2.毛管埋深间距
毛管埋深通常需考虑以下几个因素:一是田间耕作深度,避免因耕翻土壤造成系统管网损坏。对无需耕作的作物(如草皮、紫花苜蓿等),可根据土壤质地和作物根系发育深度等条件减小毛管埋设深度;二是土壤条件,对土壤导水性能较强的轻质土,则可适当增加埋深来减少因地表湿润引起的无效土面蒸发损失。基耕层内含有透水性较差的黏土夹层时,毛管埋深要考虑其影响,如毛管埋在该夹层以下,会影响土壤水分向上运动,对作物生长发育不利。最后是作物生长发育期,由于幼苗根系较浅吸水范围有限,毛管埋深较大无疑不利于作物生长,但较浅的埋深又将无法满足作物后期对水分需求。有时为了保证苗期土壤墒情,作物生长前期使用其他灌溉方法,后期再采用地下滴灌方式,但会增加灌溉成本费用,降低收益率。综合考虑上述因素,毛管埋深多介于20~70cm之间。以山西运城地区情况为例,果树下的埋深一般在40~50cm,大田作物则为35~40cm较为适宜。
毛管埋设间距主要取决于当地气候条件、土壤质地和作物种类。对于种植在沙性土壤或干旱地区的作物而言,较小的毛管间距有助于田间土壤水分均匀分布,当然这将增加投资成本。在多雨湿润地区,可以使用较宽的间距,但这取决于作物类型、土壤条件和可接受的风险水平。一般较窄的间距多用于平播密植类作物,如草皮、小麦等,而较宽的间距则常见于蔬菜、果树、棉花、玉米等行播作物,毛管应置于窄行间。运城地区的果树滴灌一般采用3m间距,权株排列不正规的果园使用随行布设形式,棉田的毛管间距是1.2~1.5m,小麦田多采用1.0~1.2m的距。
3.灌溉制度
地下滴灌制度一般以实测或计算的腾发量、土壤和作物特性为依据制定。若按作物耗水速度确定灌水时间,应按小定额多次灌水的方式;当土壤水分下降下某个限值时才考虑灌水,则需数天供水1次。对蔬菜等水分含量较多的作物通常使用前一种灌水频率,果树和大田作物则适宜于后一种灌溉制度。Caldwell等人的研究结果表明,只要土壤含水量保持在可允许范围内,采用每日灌水1次与周灌水1次的灌溉制度对玉米产量没有影响。EL-Gindy等人对每天灌水1次和每3天灌水1次的周期进行对比后发现,高频次小流量的灌溉制度不仅能较大幅度地提高番茄和黄瓜的产量,还能改善根层内的土壤水分布,提高水分利用率,这非常适宜于地下滴灌系统的运行特点。在山西运城地区,苹果树年内一般滴灌3~5次,小麦通常灌溉2~3次,每次用水230~450m3/hm2。
4.化肥和农药施用
滴灌技术的优点之一就是可以在整个作物生育期内,适时适量地通过微灌施肥技术高效地将肥料、微量元素和农药等作物生长所必需的养分和物质按比例精确的施用到作物根区土壤,这既可以提高肥料利用率,又能减少因灌溉淋洗产生的溶质数量,减轻对地下水的污染,并节省大量施肥劳力。Mikkelsen根据研究结果得出结论,与地面灌溉方法相比,地下滴灌条件下磷肥施用量较少,主要原因就是因肥料被直接施用到作物根层,明显减少了流失量。为延长地下滴灌系统使用寿命、防止灌水器堵塞,除对灌溉水进行适当过滤、清除杂质外,还可在系统中随水注入适量稀盐酸,定期清除地下滴灌系统内滋生的微生物以及灌水器内的沉淀物,这同时也能起到减轻灌溉水碱性的作用。这些措施在国外已得到普遍重视并投入实际应用,国内仍处于将化肥技术溶于灌溉水中应用的初级阶段,对系统管件进行化学处理、清除根系和沉积物的应用研究还未提到议事日程。
5.设计与管理
地面滴灌系统的设计方法同样适用于地下滴灌系统,特别是在管道水力学性能和灌水均匀性方面。地下滴灌系统的设计及管理具有自身的特殊性,首先设计中必须考虑在系统上安装进排气阀门,防止断水进行更好的过滤处理,并对系统实施定期冲洗。与地面滴灌相比,地下滴灌系统的检修更为困难,在设计和施工阶段应对此问题给予重视。
6.经济适宜性
Henggeler等人发现将棉花沟灌改为地下滴灌后,能获得较高的经济回报,对玉米大豆作物而言,与中心支轴式喷灌系统相比,地下滴灌方法具有较高的经济可行性。山西运城地区的资料数据也表明,就当地使用的简易地下滴灌系统而言,每公顷果园的投资成本是4500元、大田为6000元。该投入强度低于当地采用固定式喷灌的投入,虽高于地面灌溉的投资,但其节水、扩灌、增产效果非常明显。当然仅就灌水技术本身,很难得出哪种方法更为经济适宜的结论,它取决于自然和社会经济两大因素。其中关键因素是当地可利用的水资源数量以及获取它的成本费用随时间变化的趋势。在类似山西运城这样典型的干旱缺水地区,工业和城市用水激增导致可供农业使用的水量锐减,这对农业节水灌溉提出更高的要求。由于地下滴灌系统具有无可辩驳的节水增产效益,从而在一定程度上,增加了人们选择地下滴灌方法的迫切性和必要性。
7.主要问题
由于地下滴灌系统埋设在地下,使得人们无法直接观测到灌水器出流状况和灌水效果。当系统需要进行检修时,往往要比地面滴灌系统投入更多的时间,耗费更多的人力物力,管理费用也相对较高。其次,为防止水中杂质引起的灌水器堵塞以及滴头负压堵塞等问题,必须在系统内增加相应的附加设备,并对管路经常进行冲洗。冲洗阀及进排所阀的安装势必增加系统的造价和运行费用,在某些情况下将致使地下滴灌技术的经济可行性大打折扣。
四、结论
本文通过对直埋蒸汽管道设计、生产、施工等方面调查、研究,针对几个关键技术问题进行了分析、探讨,供广大供热科技人员参考。
关键词:直埋蒸汽管道、保温结构、内固定支架、微量变形
一、直埋蒸汽管道技术发展概况
目前,我国直埋蒸汽管道市场需求愈来愈大,而且有迅猛发展之势。这种局面的出现,订由以下原因促成:
A、我国推广"集中供热"、"热电联产"、"三联代"等节能、环保政策的需要;
B、现代文明城镇建设的加速和对节能、环保的高要求;
C、国家为了提高人民生活质量水平,供热范围由严寒的"三北"地区(即华北、东北、西北)向广阔的冬寒夏热的"过渡地区"扩展的需求。
1.1、研究、开发、应用等方面取得了长足进步
为适应直埋蒸汽管道迅速发展的市场需求,近几年来我国广大科技人员、生产厂家在直埋蒸汽管道技术的研究、开发、应用等方面,付出了大量心血,取得了长足进步。保温结构型式和选用材料之多样化,工程实践规模之大,世界上没有一个国家可以和我们相比。笔者曾多次和德国布鲁格、意大利索克萨姆以及美国等多家公司交流,他们一般最大管径Φ500mm,用量也不大,而目前我国山东济南、河北石家庄、陕西西安、辽宁大连、河南、江浙等地区所采用的直埋蒸汽管道已超过Φ500mm,有的已达900mm。保温结构形式有内滑动、外滑动,选取用的耐高温保温材料有微孔硅酸钙、玻璃棉管壳、热压珍珠岩、硅珠保温材料、复合硅酸盐等。保温结构型式、选用保温材料种类很多。因此在直埋蒸汽管道开发和应用领域,我国并不比发达国家落后。
1.2、一方面肯定研究、开发方面的宝贵经验,另一方面也应清醒地认识到目前我国蒸汽管道直埋敷设技术在研究、设计、生产、材料、检测等方面,尚存在着理论、技术、管理等方面诸多问题,距这项技术的完善还有很大距离。笔者通过对南、北方一些工程事故调研发现,由于基础理论研究滞后于开发,设计计算不准确,产品粗制滥造,施工马虎从事,运行违规操作等,造成部分蒸汽管道直埋不久便出现"跑、冒、漏、伤","带病运行"问题,遗患于后,危及安全生产。在此种情况下,应冷静、客观地对以往的实践进行实事求是的科学分析、研究、总结,继而加强科研力度,以促进蒸汽管道直埋技术的进一步提高和完善。
二、对直埋蒸汽管道几个关键技术的思考与探讨
蒸汽管道直埋技术是一项涉及热力学、材料力学、岩土力学、流体力学以及有机材料、无机材料、防腐、电化学等多学科的系统工程,而且投入生产是动态运行,所以蒸汽管道直埋敷设与热水管道直埋敷设相比较,技术复杂的多。据有关专家总结,蒸汽管道直埋敷设通常有三大系统,十三个结点处理,每一项处理不当,就会立即或即将造成工程事故,隐患性很大。篇幅所限,不能展开讨论,下面仅对几个关键技术提几点参考意见,以期"抛砖引玉"。
2.1关于保温结构计算
2.1.1蒸汽管道直埋敷设与架空、地沟敷设传热状态不同,架空敷设是向无限空间传热,地沟敷设是热介质通过保温材料、流动空气层、沟壁等以不同传热状态向周围土壤传热,而直埋敷设,简化讲热介质是向周围土壤按一维稳定传热,土壤可视为保温结构一部分。以目前国内常用的内滑动式复合结构蒸汽管道为例,计算过程中首先应划定三个界面温度(见图1)。
无机保温材料与有机保温材料接触处可视为第一界面,外保护层与土壤接触处视为第二界面,地表与空气接触面视为第三界面。计算时应先控制三个界面温度,第一界面温度控制在有机材料耐温能力以下;第二界面温度应控制保护层的防腐、防水及机械性能不遭受大幅度衰减或破坏;第三界面温度则控制不会因界面温度升高而使得管道周围土壤热阻值提高,从而造成第一、二界面温度升高破坏保温结构。所以在保温结构计算过程中,应校核当地极高、构低环境温度的影响,必要时应适当调整保温结构各层保温材料的厚度,以确保保温结构安全。同时,计算过程中不能简单地按架空管道保温结构或按<通则>中公式进行计算,而应结合节能50%,管网输送效率提高到大于90%的要求("直埋蒸汽管道保温结构研究与计算",《区域供热》2001年第1期)。
2.1.2保温计算中,对土壤、保温材料的导热系数选取不能草率,这两个系数的选取正确与否,往往影响保温效果和管道运行安全性。
土壤的导热系数在0.5~2.5w/m·k之间,跨度很大,其大小与土壤种类、含水量大小、化学成分、埋设条件等多种因素有关。在工程设计时应坚持实测当地土壤导热系数或求助当地地质部门提供资料,认真确定土壤导热系数值。如果只根据"无资料可查时取1.5w/m·k"确定土壤导热系数不是科学的,因为不能确切反映管道所处的土壤实际情况,造成计算结果误差很大。例如南方高水位地区和西部干燥地区的土壤导热系数数值相差成倍,那么保温结构计算结果也会差异很大,如果草率计算,会造成管道表面温度过高或过低,破坏管道保护层或不经济。所以,应使用当地实测土壤导热系数值来计算。石家庄供热指挥部等单位坚持实测导热系数的做法是科学态度。
对各种保温材料的导热系数,不能简单以厂家提供的单体数值为准,而应搞清楚该数值是在何种温度,何种条件,哪一级检测部门测定的,有否导热系数方程式。然后尽量参照行业标准确定的导热方程式来选取、确定导热系数。例如微孔硅酸钙,笔者见过几个厂家标出的导热系数都不同,这时应凭据标准GB/T10699-1998<硅酸钙绝热制品>相关条文选取,送样检测后确定导热系数。
2.2保温结构型式选择应因地制宜
由于蒸汽管道介质温度高,保温结构不可能做成像直埋热水管道那样"三位一体",需要做成"脱开式",即工作钢管与保温层或外护层脱开。
2.2.1国外基本是要用钢外护层
德国、美国采用外滑动式,即绑缚着保温材料的工作钢管在钢外护层内滑动。只有意大利萨克索姆公司是采用工作钢管在保温层内滑动,即内滑动式(但他们没有设内滑动层)。实事求是讲,国外对于蒸汽直埋技术基础理论研究及实验并不深入,只是由于他们国家的经济条件、技术条件等优越,制造工艺精细,外防腐技术指标高,施工要求严格,所以价格也很高。
2.2.2我国对于蒸汽管道直埋技术的研究与开发,是摸索前进的,在摸索保温结构形式过程中,大致分为三个阶段。
外护层:
第一阶段:采用"塑套钢"型式,即外护层采用高密度聚乙烯,工程实践发现,聚乙烯耐温能力太差,当局部热流外泄,很容易造成外护层蠕变、鼓胀破坏,聚乙燃做外护层不适用于蒸汽管道,目前已成为共识。
第二阶段:采用玻璃钢做为外护层,而温能力大大强于聚乙烯,加工工艺由于是采用缠挠式,与采用聚乙烯管做保护层需要空管比较,可以克服偏心,质量有保证。但由于对玻璃钢制造工艺机理了解不透,采用了简陋方式,同时,玻璃钢外护层标准发时还没有颁布,制造的玻璃钢外护层质量低下,运输、安装过程中再违规操作,出现局部开裂破坏,动摇了采用玻璃外护层的信心。
第三阶段:依照国外采用钢外护层,即钢地沟型式。由于国情所限,完全依照国外,使用单位经济难以承受,制造企业只能简易从事,但它的"优势"是前二年、三年不易发现问题,于制造商保一个运行循环有利,所以近期这种形式较为"走火"。不过建立开发、使用单位应冷静考虑遗患未来问题,如防腐、电化学、检修等问题。关于此问题还要详细探讨。
保温层:
第一阶段:主要采用岩棉、复合硅酸盐毡与聚氨酯泡沫复合。工程事故教训说明上述两种材料存在两大问题,一是遇潮板结变形,二是支撑力不够,特别较大管径保温管,很容易被子埋土压扁破坏,现在已基本不再用。
第二阶段:采用微孔硅酸钙瓦与聚氨酯泡沫复合。由于硅酸钙瓦之间有缝隙,当管道运行后容易裂缝,造成局部热流外泄,破坏有机保温层和保护层,虽然采取了一些措施,但仍未能保证热流不外泄问题。
第三阶段:多极化,"百花争艳",硅酸钙、高密度玻璃棉管壳、硅珠复合材料等,现在正在通过实践检验。
2.2.3通过上面叙述,说明蒸汽管道结构型式在摸索过程中,广大供热科技人员和开发商,确实注入了大量心血,但是,究竟哪一种结构型式最为优呢?笔者认为,目前还不是肯定哪一种结构型工业最优的时候。应当根据我国具体国情,继续深入研究、实践、总结。现在标准所正组织部分科技人员编写。文件中蒸汽管道技术条件,只提出要求,并没肯定结构型式。这很好,给今后深入研究、开发留有空间,是实事求是的科学态度。
我国地域广阔,气候、水文、地质条件差异很大,不能简单地像国外一些国家采且种模式,笔者通过近二年对南方、沿海、西部等地区调研认为,我国发展蒸汽管道直埋敷设技术,在考虑我国经济条件情况下,就因地制宜。例如南方主要矛盾是防水问题,沿海地区不仅有防水问题,更关键是防止氯、硫氧化物腐蚀问题,而西部地区空出土壤热阻问题。
沿海地区采用钢套钢型式,外护层防腐解决困难,而采用按"标准"制造的玻璃钢外护层既能防水更能防腐,而城市主要街道地区敷设的管道和由电厂通过野外向城区输送蒸汽的管道又不宜同等对待。前者要求严格些,后者则可简易些。西部地区干旱,地下不位低,解决的主要矛盾是土壤阻值等问题,因些,保温层采用廉价的材料,例如硅珠复合材料(硅珠与粉煤灰复合)。而外护层也不一定采用价高的钢外护层,所以,不同地区当选用蒸汽保温结构时,一定要根据当地的气候、水文、地质、经济以及介质温度高低、管径大小等,全面、认真地进行经济、技术比较,论证后确定方案,不能盲目草率仿照其它地区。
2.3对"外滑动钢套钢"结构型式的探讨
目前,国内采用的"外滑动钢套钢"结构型式(钢地沟)基本上是仿照国外直埋蒸汽管道型式,供热行业为了实现"跨路式发展",需要引进国外先进技术。但应该认真学习、吸收、消化后再"为我所用",而不能简单地根据国外产品商业广告说明书,"看图识字"、"照猫画虎"。笔者通过与国外公司交流和国内采用外滑动式钢套钢直埋蒸汽管道工程调研发现,下列几个问题共同探讨。
2.3.1外套钢管的防腐问题:国外对外套钢管防腐极为重视,要求严格,他们对钢套管内外侧防腐都有措施。欧洲如德国,套钢管外侧是采用涂刷防腐材料后缠HDPE,耐电击空强度要求达到20000V以上(UBLUC公司21000V),内侧面则要用抽成真空(设真空泵房保持),衰减腐蚀条件;美国则是在套钢管外侧面喷涂20~30mm厚聚氨脂绝缘层后再喷涂2mm左右玻璃纤维树脂(玻璃钢),类似我国采有玻璃钢做外护层的热水预制保温管,内侧面是采用抽真空或喷涂刷陶瓷防腐材料,外侧防腐层电击空强度也要求达到20000V以上。国内目前钢套管外侧面只采用涂刷富锌、环氧煤沥青防腐涂料,据测试耐电击空能力只有5000V左右,钢套管内侧面防腐一般就不考虑了,而套钢管内侧面由于处于高湿热条件下,又有空气,会加速套钢管内侧面的腐蚀速度。国内目前有个别厂家已经注意到上述问题。对套钢管外侧面已开始采用类似美国的方法,但套钢管内侧面尚未加强套钢管防腐措施。因此,目前国内对套钢管的防腐,特别是在高水位地区,能否保证套钢管达到标准界定的蒸汽管道寿命大于20年,尚需我们拿出有利的科学依据。应提醒:埋入下的气蒸汽管道三年五载不出问题,并不等于20年没问题!因此,建议国内同行应进一步加强研究,拿出既适合国情,又保证外套钢管寿命的科研成果。
2.3.2钢套管椭圆化变形带来的麻烦和解决方法,根据材料力学理论,常规壁厚的钢管当直径超700mm,会因椭圆效应产生椭圆变形,使得力学计算复杂化。当介质温度超过300℃,一般DN>400mm的工作管,钢套管直径就有可能超过700mm,钢套管椭圆变形就会产生。埋地钢套管椭圆化变形主要与两个因素有关:A、钢套管上面作用的垂直荷载,包括随埋深增加而加大的土壤荷载和随埋深增大而减小的车辆等活荷载;B、钢管的截面参数,在相同的垂直荷载作用下,钢管半径越大,随圆化变形越大,管壁越厚,椭圆化变形越小。
钢套管椭圆化变形,如超过一定限值,会造成局部失稳破坏,即使没有达到失稳破坏程度,如果预留缝隙与计算变形不符,滑动支架变形、卡腿、断腿必定会发生,造成管道系统破坏。
为了控制因椭圆化变形造成管道破坏,在进行外滑动钢套结构型式设计、生产时,应按有关规范,认真计算,将随圆化变形率控制在3%以内,同时,滑动支架与钢管内壁间隙应与之适应。关于计算方法及公式,将另文介绍。
2.3.3国外对保温材料如何长期包缚在工作钢管上,是有着严格技术措施的,他们采用特殊的防腐蚀钢材带包缚保温材料,间距也有具体要求。如果简单地用细铅丝或塑料带包缚保温材料。在高湿热条件下,经过一段时间的铅丝锈断,塑料带老化,造成保温材料脱落,保温结构破坏。
2.3.4内工作钢管保温层外表面与钢套管内壁的间距尺寸并不随意,而是将这个空间作为辐射传热的保温层,空间不能产生流动气流。国外是抽真空达到防止产生气流,国内由于条件所限,采用抽真空措施,暂时还难以实现。但预留的空气层厚度不能随意,一般不大于20mm,以防止空气对流产生,提高隔热效果。
2.3.5某些节点处理也存在不安全性和检修难。如将波纹补偿器安装在外钢套管内,一旦破坏,如何确定位置、如何检修均尚没有明确、成熟的方法,其它像国内固定支架、疏水装置等同样存在上述问题。
还有其它诸多因素不一一列举。通过以上几点只是想说明在引进国外技术时,应该真正"吃透"后,再"为我所用"。同时,目前对"钢套钢"结构型式,尚不应简单肯定,需进一步深入研究、实验,拿出经济、技术符合我国国情,又不会造成遗患于后的钢套钢结构型式方案。
2.4关于内固定支架
由于蒸汽管道热伸长量大,为了保证管道有效地实现热胀冷缩,需要设置固定支架。(见图二)如果还是按外固定设置方法,由于蒸汽管道温度高,补偿段短,固定墩设置多,尺寸大,这样一是增大工程量,二是造成施工难度。为解决这项技术难点,通过对国内外充分调研、交流,我校于1995年立题研究,题目是:《蒸汽管道内固定支架试验方法研究》,并上了一名研究生专题研究了三年。在研究过程中普得到蔡启林教授、姚约翰总工、杨明学研究员等专家热诚指导,课题完成了,但为什么至今没有向社会发表,原因是有些问题尚需要深入探讨,鉴于目前已有单位使用,为了安全,现将两个技术问题予以简要说明,供参考。
1.外环2.高强隔热材料3.内环4.外套管5.工作钢管6.焊缝7.保温材料
2.4.1计算理论依据:根据弹性力学理论,内固定支架是采用薄壁小圆环理论进行计算,这种计算方法的边界条件要求内外钢环必须紧密结合,受力均匀,但施工过程中很难达到要求,如果采取沿管道周边分几片组成不连续圆环,更不可能达到边界条件要求。所以需要进一步研究、探讨可以满足计算边界要求的施工技术措施,否则运行后会产生不安全因素。
2.4.2为了防止冷桥作用,热流外泄,内固定支架的内外环采用石棉橡胶垫隔热。采用石棉橡胶垫,有两个问题需要考虑。
A石棉橡胶热老化问题,一般蒸汽管道寿命介定大于20年,石棉橡胶垫肯定达不到(由于橡胶原因),一旦石棉橡胶老化粉化,不仅隔热目的达不到,而且造成结构破坏,影响管道安全运行。
B根据石棉橡胶垫导热系数计算,每10mm只能隔热26℃左右,如果介质温度高,又要控制外套钢管的表面温度,则石棉橡胶垫需要很厚,难以实现。
为此,我校正研究采用新型隔热材料取代橡胶垫。
2.5固定墩微量变形与力衰减
即使采用了固定支架方法,一个管网总是有的地方还要采用外固定支架,例如操心弯处、出土墙等。由于蒸汽管道产生的热应力高,特别是大管径管道产生的推力数以百吨计,如果按固定墩没有微量位移进行结构计算。大管径固定墩的尺寸会非常大,甚至无法实施。土壤不是刚性体,埋在土内的固定墩,在推力作用下,事实上是会产生微量变形的,如果主观不承认这个客观事实,不是科学态度。建议采用允许固定墩微量位移的方法设计固定墩,以达到推力大幅度衰减的目的,这一观点已逐步被国内外接受。我校也已经对这一课题进行了专题研究。通过理论计算、工程实践研究表明:允许固定墩微量位移(一般控制在30mm内),可以将固定墩承受的推力衰减50~70%。我们不仅在实验室进行了模拟实验,而且在内蒙伊敏河煤电集团、河南永城煤电集团等大管径管道工程进行了实践,取得了预期成果,前不久某市大管径管道工程,计算固定墩承受的推力600多吨,按一般结构确定的固定墩尺寸之大,在城市根本无法实施,经过建议采用微量位称法,推力衰减到200多吨。(详细计算参阅《区域供热》2000年第6期拙文)。
三结束语
通过以上对直埋蒸汽管道设计、开发中几个主要关键技术的思考与探讨。说明直埋蒸汽管道技术比较复杂,有诸多问题尚水解决,需要深入研究和实践。因此,生产和科技、院校应协同全作,继续加强科研力度,共同促进直埋蒸汽管道进一步完善和发展。
参考文献
1穆树方:"对开发蒸汽管道直埋技术的几点意见",《全国供热情报网文》1997;
2穆树方:"蒸汽管道直埋技术应加强科技力度:,《区域供热》1998(4)"
3白成生:"内固定支架计算研究"《硕士研究生毕业论文》1999;
4娄馥红:"固定墩微量位移与力衰减关系研究"《硕士研究生毕业论文》1994
5王松涛:"直埋蒸汽管道保温结构型式及计算方法研究"《研究生论文课题》2000;
6冯永申、穆树方:"直埋供热管道固定墩用于保护弯头的优化设计方法"《区域供热》2000年(6)
十几年来,电化教育在我国各级各类学校中得到广泛应用。其中投影技术具有简便易行、直观、逼真等特点,能使化学反应更生动具体。因此。被普遍应用于化学演示实验中。
我作为一名中学化学教师,想借机将投影技术在部分化学演示实验中的应用体会介绍一下。
一、应用投影技术的意义
目前,课堂教学有传统教法和电化教法两种,彼此相辅相成。较成功的课堂教学应该把二者有机地结合起来。
传统的课堂教学在给学生提供感性材料方面有很大的局限性。有时因未能给学生形成必要的表象,影响了学生对知识的理解和巩固,而电化教学法则使教学内容生动形象,融知识性、趣味性于一体。以较强的感染力在激发学生对化学知识产生兴趣的同时,使学生对所学内容得到充分的感知,在兴趣盎然的情境下去接受传授的知识。
作为一名合格的化学教师,不仅要努力运用传统教法,而且还要掌握现代化的教学手段,充分利用学校的一些实验设备和电教器材,不断提高教学质量。经过几年的探索,我发现采用投影技术可将实验现象投影到银幕上,能把实物放大15—20倍,克服了演示实验的某些不足;如少量气体的产生、溶液颜色的细微变化、阴极上析出金属等等。再者,投影仪操作简便、易于推广。总之,把投影技术应用在化学演示实验上可以提高演示效果。例如:有色溶液浓度较小时,经过投影会在银幕上得到比较准确而清晰的有色影象,效果很好;如果反应中有少量气体生成,则在银幕上出现许多生动的小黑点:(即小气泡的影象);如果有沉淀生成或沉淀溶解的过程,虽然不能呈现沉淀的颜色,但也可以通过透明度来表现出来。总之,投影技术具体有以下几个方面的优点:
1、可以使原来看不清的实验现象及坐在后排的学生看得清晰。如钠、钾跟水的反应等。
2、可以使原来细微的化学变化看得更清楚些。如阴极上析出金属,电极上放出少许气泡,晶体的生长过程,酒精和水混溶时体积变化等。
3、可以把各种小型的测量仪器如毫安计、酒精温度计、伏特计通过投影放大来演示。如原电池原理中电流计指针偏转等。
4、教师只要少许药品就可以收到可以使全体学生看得清晰的、生动有趣的效果。但是投影并非适用于每个实验,对于现象比较明显的实验就不必再投影了。如果反应物和生成物是不透明的或者是浓度较大的有色物质的溶液时,则银幕会漆黑一团,不适宜投影。
二、投影装置和专用实验器具
要进行一般的投影实验,就必需具备—套投影装置和专用实验器具,其中有的可以从专卖商店里购买,有的需要自制,有的可从物理实验室借取,如白昼教学幻灯机。下面我就这些问题作一些简介.
白昼教学幻灯机是一种多用途投影仪。这种幻灯机除可以放映一般幻灯片外,还可以代替黑板,把在透明片上写的字投射到墙上或银幕上,也可将某些演示实验现象映到银幕上.使学生看得更清楚。
投影仪根据用途不同可进行水平投影和垂直投影。有的白昼教学幻灯机直立时可用于水平投影,卧放时可以用于垂直投影。
所谓垂直投影(又叫竖直投影或卧放投影),就是将投影仪转90°角卧放,再在前面加一块直角平面反光镜,将实验器皿被在螺纹透镜前,将实验现象投放于银幕上。垂直投影常用试管、U型管和自制的各种投影槽作反应器皿。在进行垂直投影时,如果直接使用常用的圆筒状试管、U型管,则其映射影像的边缘,会出现黑影,尤其是在仪器中装有溶液时,黑影会扩大,影响投影效果,为克服上述缺点,可将这些仪器放入盛水的扁平玻璃槽内进行投影。此外,也可根据实验需要自行设计制作一些专门的投影实验器具(具体制作见下面介绍)。在进行垂直投影时,还需有—个放置实验器具的可自由升降的载物台(见后附图)。
所谓水平投影(又叫竖放投影)就是将反应器皿直接放在投影仪的载物台上,就可以把所发生的实验现象和化学变化投影到银幕上。水平投影常用培养皿、表面皿、透明玻璃点滴板、玻璃片、玻璃水槽等作为反应器具。
下面介绍垂直投影实验器具的制作:实验器具有(1)扁平试管,(2)方形试管,(3)扁平U型管,(4)扁平水槽等。上述器具中,很多都可以用有机玻璃板粘合而成。所用有机玻璃板的厚度以2-4毫米为宜。粘合剂是氯仿的溶液(溶有机玻璃渣)或二氯乙烷的溶液,可根据需要自行配制。首先根据下图示尺寸用钢锯把有机玻璃板锯成各种形状和大小,再用锉刀和砂
纸把剖面磨平,保证都成直角,接着把它们的透光面抛光,做法是把氧化镁抛光粉调成糊状,将有机玻璃板放在毛巾或软布上,然后用棉花蘸上糊状氧化镁,用力擦拭透光面,以除去上面的划边和刻痕,使之透光性增强。洗净、凉干、粘结、检漏、修补即可。若有条件可用比色计或分光光度计上配的比色管,或者使用盛放某些试纸的有机玻璃盒也可。扁平水槽也可用平板玻璃制作。先将玻璃切割成所需形状和大小,再用环氧树脂把各玻璃片粘合成扁平水槽。更为简单的做法是用两块大小相同的平板玻璃,其间夹上一恨弯曲成U型的粗橡皮管,两端再用细铁丝捆紧即成。
注意:用有机玻璃制成的各种反应容器,不可加热,不能盛有机溶剂(如苯和丙酮等),易划边等。
三、下面介绍具体实验
现行必、选修课本中①高中化学共有106个演示实验,其中有29个可进行投影实验,占整个实验的27.3%,另外,还可以补充一些有趣的投影实验。
现在我就把可用于投影实验的一些演示实验按类分述:
演示实验简记方法:“1一3一4”中“1”表示册数,“3”表示章数,“4”表示演示实验数。
竖直投影实验:
(1)1—1—14(2)1—1—15(3)1—1—16(4)1—1—17
(5)1—1—18(6)1—3—4(7)1—4—5(8)1—5—2
(9)1—5—3(10)2—3—3(11)2—3—4(12)2—4—6
(13)2—4—8(14)2—4—11(15)2—4—12(16)2—5—4
(17)3—1—3(18)3—1—4(19)3—2—4(20)3—2—5
(21)3—3—1
补充:投影实验:
(1)过饱和溶液的结晶(晶体的形成);(2)硅酸盐的生长;
(3)铝跟水反应(4)铝跟盐酸或氢氧化钠溶液反应
(5)高锰酸钾的氧化性;(6)胶体的电泳;
(7)淀粉遇碘变蓝;(8)酸碱指示剂变色;
(9)离子的移动。
水平投影实验:
(1)1—1—13(2)l一3—4(3)1—4—3(4)1—4—8
(5)1—6—5(6)2—4—6(7)2—4—8(8)2—4—11
(9)2—4—12(10)2—5—4(11)3—1—3(12)3—1—4
(13)3—2一1(14)3—2—2(15)3—2—3(16)3—3—1
补充:(1)阿佛加德罗常数的测定,(2)铵根离子的检验。
两种投影均可做的实验有:
(1)2—4—6(2)2—4—8(3)2—4—11(4)2—4—12
(5)2—5—4(6)3—1—3(7)3—1—4(8)3—2—4
(9)3—2—5(10)3—3—1等
水平投影举例:
①1—4—3和1—4—8,或分别做,或同时对照做。
用品:培养皿φ1OOmm2只,玻璃片,镊子,金属钠、钾,酚酞试剂,蒸馏水。
操作:在培养皿中注入蒸馏水约20ml,然后滴入2滴酚酞试剂,置于投影仪载物台上,用镊子取出金属钠一小块,用滤纸吸干其表面的煤油,并切去金属钠表面的氧化膜,然后切成如米粒大小2~3粒,将切下的钠粒用镊子夹住投入培养皿中,用玻片(透明)盖好。
现象:钠跟水反应剧烈并熔成小球不断游动,经过的地方变成红色,最后整个溶液变成红色。
注意:培养皿中的蒸馏水不宜太多,否则会产生折射,影响投影效果。
②铜与浓、稀硝酸反应的投影实验(1—6—5)
用品:培养皿三只(φ120、φ100、φ80),浓硝酸、稀硝酸,铜片或铜屑。
操作:将φ120mm培养皿置于投影仪上,并倒入适量水,然后将φ80mm的培养皿置于φ120mm培养皿中,倒入浓硝酸或稀硝酸适量,并放入铜片或少许铜屑,用φ100mm培养皿倒放盖在小培养皿上,并将其边缘没入水中。
现象:铜屑上有气泡产生,铜屑周围溶液变蓝,小号培养皿空间立即变成棕色或无色气体后慢慢变成棕黄色。
优点:操作简便、现象明显、无环境污染等。
③原电池原理(3—2—3)
目前,我国多少企业现场施工技术管理还存在一定的问题,这些问题的存在严重的影响到施工的质量和施工进度,目前施工企业广泛存在的施工技术管理的问题包括以下几点:
1.1材料、设备方面
建筑工程在施工的过程中会用到诸多的材料和设备,在生产管理的过程中需要进行全面的控制。因为种类繁多,这样加剧了管理人员的工作负担,加上现场材料乱放现象严重,施工人员在需要材料的时候,不能够及时的取出材料进行使用。此外,材料的存放过程中,因为管理不善往往会导致材料的质量下降,特别是钢筋、混凝土、卷材类材料,这些材料因为管理不善会严重影响到工程的质量。施工设备的管理主要是日常维护方面,没有进行定期的维护,机械带病工作不紧紧降低了机械的寿命,还好影响到后期设备的维修成本,同时机械设备带病工作也极易发生安全事故。
1.2主体和责任方面
目前,我国大多数的施工企业没有成立专门的现场施工管理技术等分析的组织机构,也没有健全调配资源的制度,这就使得建筑工程中设计、材料、人员配置等脱节。施工人员、管理人员、技术人员之间合作较差,资源配置难以达到最优化,资源浪费的现象较为严重。而且对于出现的责任事故也难以落实到个人。例如在浇筑大体积混凝土的过程中极易出现爆模的现象,这时不仅仅会造成施工质量的下降,还会浪费大量的混凝土,但是这个责任到底是谁负责,多数的施工企业还没有明确的规定,责任工长和技术负责人往往相互推责,最后也只能项目部买单。
1.3资料管理方面
资料管理主要是指施工图纸的管理,为了追求施工进度,很多企业没有真正的掌握施工图纸,就根据经验进行施工。在施工的过程中,擅自更改图纸的现象时有发生。出现工程问题的时候再去细细研读图纸,这时候就只能返工,浪费了大量的物力劳力。图纸会审是相当重要的,但是负责人很少进行图纸会审,不能合理的对施工技术进行优化。
2建筑工程现场施工技术管理问题的解决对策
2.1建立健全建筑工程现场施工技术管理的各项制度
材料、设备方面、主体和责任方面、资料管理方面等存在的问题,需要建立健全建筑工程现场施工技术管理的各项制度,这样才能杜绝问题的发生。建立现场施工技术管理制度主要包括以下几个方面:①建立材料的检查制度。材料设备的好坏对建筑工程施工质量的影响很大,所以需要进进场的材料设备进行检测,保证质量的合格,同时需要合理的配置检验人员。检验人员需要具备专业素养,这样才能够准确的识别材料的质量、规格是否符合建筑要求标准。材料的质检需要找寻当地的质检站,以保证质量的可靠性。②建立施工图纸会审体制。施工图纸设计与现场施工是分不开的,施工人员将图纸和现场进行分析,找到图纸和施工的矛盾点,这样才能够保证现场施工的顺利进行,同时保障施工质量。③建立现场施工技术档案资料的管理制度。技术档案资料是施工企业以及其建设单位进行技术管理生产的依据。这些材料直接反映了施工单位长期施工的成本标准以及成果。所以需要建立现场施工技术档案管理制度。汇集现场施工技术管理的相关资料,为建筑工程的改造以及扩建提供必要的依据。④施工企业需要与设计单位一起制定符合现场实际情况的技术方案。施工企业参与制定施工技术方案中去,能够使得施工方案与现场施工信息紧密的结合,以提升施工方案的可行性。⑤明确管理人员的职责,合理的配置施工技术人员,以更好的做现场施工技术管理工作。责任需要层层落实到个人,这样才能在出现问题的时候找出问题的原因,同时对于现场施工技术管理工作落实到位的部门人员给予奖励,以提升人员的工作积极性。建立完善的施工技术管理责任制是必要的,建立相关的责任制,才能避免因为管理不当造成的质量安全问题。建筑工程现场施工技术管理工作的落实需要由各项制度作为保障,但是制度也不能制度的过于死板,需要以服务现场施工技术管理为目的。同时对于工程现场施工技术管理的各项制度不健全的,需要结合工程的实际情况以及优秀的管理办法进行完善优化。引进国内外先进的管理办法,才能够促进建筑工程现场施工技术管理工作到位。
2.2加强对人的控制
加强对人员的控制需要做好以下几点工作:①需要加强对工作人员的教育培训,提升施工人员的安全生产意识。定期的组织培训,以提升施工队伍的整体水平。并积极鼓励工作人员考取国家资质证书,以提升工作人员的专业素养。②技术管理人员需要不断的学习新的管理方法,学习过国内外优秀的管理办法,然后结合工程的实际情况来应用到项目中去,来提升管理人员的管理能力。③总承包方在进行施工之前,需要对分包方的资质、技术管理水平进行了解。④做好民工的安全教育工作,增强其安全意识,杜绝安全施工的发生。加强对人员的控制是建筑工程现场施工管理的重要内容。
3结语
多媒体技术服务于教学主要有以下优点:(1)将文字、图像、声音、动画有机结合,多种感官刺激,易于激发学生兴趣。(2)、传输信息量大,传递速度可随机调节,以及操作的可重复性,易于学生对知识的接受。(3)、交互性强,有益于学生主体地位的培养。正是基于此,在运用多媒体进行化学教学中,我做了以下几方面的探索与实践:
(一)、创设生动活泼的学习情境
“兴趣是最好的老师”,爱因斯坦的这句话,在教学实践中永远流行。但实际教学中,教师在传授知识的同时,往往忽视了兴趣的培养,运用多媒体技术,通过生动、直观、有启迪性的演示,创设生动活泼的学习情境,学生通过感悟,体验,内化为内心深处的需要倾向,会逐渐激发出学习兴趣,会从情境中发现问题,进而针对性地开展讨论,提出解决问题的思路。经过这样良性循环,学生主动参与探究活动的能力会大大加强。在化学教学中,主要从科学史实、化学家的贡
献、小故事、图片以及剪辑影片、动画等方面出发,根据教学目标、教学内容,适时播放,丰富了表达方式,同时让教师从大量的重复劳动或危险操作中解脱出来,有更多的时间研究学生的心理,真正做到带着学生走向知识,避免带着知识走向学生的倾向,挫伤学生学习的积极性。例如,在第一节化学课上,通过播放四大发明图片及其解说、工业炼铁的影片片段、各种性能优异的建筑材料并配以简单说明、五彩缤纷的焰火,这样大容量的信息传递,对学生化学的学习已经具有潜在的吸引力。再如,讲到稀释浓硫酸的操作时,播放了错误操作所引起后果的动画,加深了学生对该实验正确操作的认识。化学课还有许多微观知识,都可以通过多媒体,加深对知识的理解,这在以前依靠“一支粉笔,一张嘴”是不可能实现的。因此,多媒体教学在创设生动活泼的学习情境方面,有着得天独厚的优势。
(二)、拓展教学内容,贴近学生生活
现实生活中,许多中学生成为“歌迷”、“影迷”等,除了它们存在一些不成熟认识的因素外,另一因素是他们能走进学生的生活,产生共鸣。初中化学由于学科特点,章节间知识相对独立性较强,并且与学生密切相关的生活知识又较少(与衣、食、住、行相关的知识多为有机化合物知识,而初中化学有机化合物知识较少),这样随着学生学习的不断深入,学生学习的热情会慢慢衰减,最后感到索然无味。教学中运用多媒体技术展示适量的与衣食住行相关的化学物质、化学现象、化学变化,真正让学生感受到“化学就在我们身边”这一句话的含金量。在日常生活中,我注意收集报纸、刊物上与化学相关的新闻报道或资料,剪辑下来,在相关章节及时利用实物投影仪展示给学生,让学生感受到“STS"(科学—技术—社会)教育思想。例如,讲到“生铁和钢”时,播放1996年我国为纪念钢产量突破一亿吨而发行的邮票;讲到空气时,播放一艘锈迹斑斑的轮船(延伸出问题:如何防止生锈?),城市霓虹灯夜景等,既让学生开阔了眼界,又巩固了学习内容,同时让学生感悟到:“知识就是力量”,正是科学技术的进步,改善了我们生活的环境。
三、促进学生的情感发展