水循環(huán)的主要?jiǎng)恿x(九篇)
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第1篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞：水循環(huán) 水資源 氣候
水資源是一個(gè)特別龐大的“家族”，它包含江河湖海、潮汐、井泉。它不僅給予人們生理需求，同時(shí)為人類提供田地灌溉、動(dòng)力發(fā)電、發(fā)展航運(yùn) 、養(yǎng)殖業(yè)等等。沒有水資源，生命的誕生無從談起。豐富的水資源離不開穩(wěn)定的水循環(huán)，而水循環(huán)的穩(wěn)定是建立在氣候穩(wěn)定的前提之下。萬物生機(jī)勃勃表現(xiàn)，離不開的水循環(huán)系統(tǒng)的正常運(yùn)作。但自工業(yè)化時(shí)代以來，人們大量的使用化工產(chǎn)品打造化工基地，為了追求更多的物質(zhì)享受，隨意開墾森林等等，嚴(yán)重制約著生態(tài)的正常循環(huán)。目前氣候變化的主要原因有兩方面，一方面是自然因素，另一方面是人為因素。而調(diào)查發(fā)現(xiàn)，人為因素是氣候變化的主要原因。其中二氧化碳、二氧化硫等化學(xué)物質(zhì)的大肆排放，是造成氣候變化的主要因素。
1.造成氣候變化的主要原因
1 . 1自然因素
首先，自然因素造成的氣候變化，是指太陽活動(dòng)高峰期黑子的余波會(huì)影響地球的氣候，導(dǎo)致地球出現(xiàn)像厄爾尼諾這樣的氣候。有時(shí)太陽光強(qiáng)度有所變化，導(dǎo)致輻射增強(qiáng)，加速地面水分的蒸發(fā)。但太陽黑子的活動(dòng)周期是11年，到達(dá)地球后也所剩無幾。當(dāng)然，太陽輻射和大氣的壓迫，也會(huì)使陸面發(fā)生熱力、動(dòng)量交換過程和水循環(huán)的改變，但僅此一點(diǎn)，就會(huì)對(duì)氣候造成影響的說法有些牽強(qiáng)。所以，自然因素并非導(dǎo)致氣候變化的直接原因。
1 . 2人為因素
其次是目前最有爭議的人為因素。氣候?qū)θ祟惖挠绊?，在?dāng)前全球氣候的不斷變化中更加顯而易見。自工業(yè)革命以來，各國為加快自身國力的快速發(fā)展，完全沒有顧慮大自然的承受能力。大量的砍伐植被，導(dǎo)致森林覆蓋面不斷減少，無法制造出足夠的氧氣，更無法吸收大量的二氧化碳，最終導(dǎo)致溫室效應(yīng)的出現(xiàn)，繼而大量的冰川融化，海平面上升，地下水遭到海水破壞等氣候問題。當(dāng)前，地區(qū)水循環(huán)一般是分解為陸地支流和大氣支流兩大部分，水循環(huán)中的陸地分支是由降水量、出入本地區(qū)徑流量、蒸發(fā)量和土壤的含水量組成的。所以，本地區(qū)水土的流失，植被儲(chǔ)水量的下降，以及氣候的變化，都嚴(yán)重影響著水循環(huán)的吸收環(huán)節(jié)。水在循環(huán)過程中缺乏足夠的原動(dòng)力，繼而造成水資源的流動(dòng)性降低，給水質(zhì)帶來了一定的破壞。而大氣支流在一定程度上可以改變水資源的合理配置，將沿海地區(qū)的通過水循環(huán)系統(tǒng)帶入內(nèi)陸，緩解地區(qū)干旱。
2.氣候?qū)λh(huán)與水資源的主要影響
2 . 1降水量的缺乏或超標(biāo)
一直以來，水資源被人們作為延續(xù)人類生命的重要基礎(chǔ)。我國幅員遼闊，所以氣候的類型也具有多樣化的特點(diǎn)。而不同特點(diǎn)的天氣類型，自然會(huì)出現(xiàn)水資源分布的不均勻。我國南部地區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，所以降水量比較少，有時(shí)甚至?xí)霈F(xiàn)超量降雨。但我國北方地區(qū)，屬于溫帶季風(fēng)性氣候，所以降水量相比于南方就較多。因此我國一直以來就有南澇北旱的說法。近年來，隨著氣候的變化，尤其是溫室相應(yīng)帶來的冰川消融。不僅南方出現(xiàn)了嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，同樣北方因降水量過多，而導(dǎo)致大量的房屋坍塌。甚至出現(xiàn)因植被無法及時(shí)吸收大量的降水，而出現(xiàn)泥石流等自然災(zāi)害。
2 . 2水質(zhì)的嚴(yán)重破壞
化工產(chǎn)品中含有大量的熱能，在融入空氣后與水循環(huán)相融合。經(jīng)過水循環(huán)的作用，在降水過程中進(jìn)入地表，對(duì)地下水資源有著很大的破壞力。另外，氣溫的不斷增加，必然也會(huì)導(dǎo)致水溫的上升，從而造成大氣中的水分蒸發(fā)總量的不斷的增多，導(dǎo)致地面的水資源嚴(yán)重不足，徑流量不斷減少甚至出現(xiàn)斷流的現(xiàn)象。造成水資源無法進(jìn)行流動(dòng)，內(nèi)部的雜質(zhì)無法分解沉淀，最后成為一潭死水，這也是對(duì)水質(zhì)的嚴(yán)重破壞。
2.3冰川的快速融化
冰川作為水資源的另一種儲(chǔ)備方式，它一般都在極寒地區(qū)中，很少會(huì)受到外界的破壞。近年來溫室效應(yīng)的不斷惡化，北極地區(qū)冰雪不斷融化。很多生活在極地地區(qū)的動(dòng)物，都因?yàn)闊o法適應(yīng)溫度的升高而死亡。動(dòng)物的尸體長期漂浮在水中，造成了水資源質(zhì)量的惡化。
3.穩(wěn)定氣候，保護(hù)水循環(huán)與水資源的措施
3. 1加強(qiáng)植樹造林
綠色植物經(jīng)過光合作用，可以制造出人類賴以生存的氧氣。同時(shí)也可以吸收人類排出的二氧化碳。植物特有的循環(huán)能力，證明了人類只有和大自然和平共處，才能更好的生存發(fā)展下去的真理。我國很早就提倡天人合一，這里的天就是大自然。由此可見，中國人對(duì)大自然的強(qiáng)大早已有所領(lǐng)悟。我國政府在意識(shí)到氣候?qū)λh(huán)與水資源的重要影響時(shí)，就已經(jīng)深刻認(rèn)識(shí)到大自然中，植被對(duì)氣候的影響。所以一直都在提倡植樹造林、退耕還林，加強(qiáng)民眾對(duì)植樹造林的認(rèn)識(shí)。經(jīng)過十多年的努力，我們的民眾了解植被對(duì)二氧化碳強(qiáng)大的吸收能力，以及在光合作用下可以制造出人類所必須的氧氣，植被對(duì)地下水資源的保護(hù)等等。很多人深刻認(rèn)識(shí)植被對(duì)調(diào)節(jié)氣候的重要作用。如今我國很多地方本來貧瘠荒涼的地方，早已是郁郁蔥蔥的山林。
3.2減少化工燃料的排放
（1）有毒小顆粒的過濾。
二次工業(yè)革命對(duì)大自然的破壞我們有目共睹。工業(yè)革命期間，各國建立了大量的煉油廠、金屬廠、硫酸廠、磷化物等有害的化學(xué)物質(zhì)基地。例如，1930年比利時(shí)馬斯河谷工業(yè)區(qū)，該工業(yè)區(qū)常年大量的污染物排放，造成河谷內(nèi)嚴(yán)重的逆溫層，致使60多人在一周內(nèi)喪生，同時(shí)這些有毒氣體中的微小顆粒落入水中，殺死了水中大量有微生物，使得河水出現(xiàn)發(fā)臭、變色的現(xiàn)象。還有一部分被污染的水資源，在蒸發(fā)后進(jìn)入水循環(huán)中，最后在降雨時(shí)與雨水一同進(jìn)入地表，造成地下水的嚴(yán)重污染。為了穩(wěn)定氣候保護(hù)水源，對(duì)于化學(xué)物質(zhì)排放出的有害顆粒，相關(guān)工作人員一定會(huì)要做好排查工作，在發(fā)展的同時(shí)要尋找污染較小的替代品，對(duì)于嚴(yán)重影響氣候的企業(yè)要強(qiáng)制關(guān)閉，升級(jí)廢物排放設(shè)備中的過濾器，從源頭中處理有害顆粒。
（2）綠色出行。
汽車尾氣的排放，對(duì)大氣也有很大的污染。很多人習(xí)慣開車出行，但現(xiàn)在車輛原動(dòng)力普遍的還是以汽油為主，而汽油中含有的硫在水中的易溶性，使它在進(jìn)入大氣候迅速進(jìn)入水循環(huán)系統(tǒng)，形成二氧化硫，俗稱酸雨。酸雨進(jìn)入植被的根部、滲入地下水資源中，污染一旦擴(kuò)大，那么整片森林包括森林下的地下水，都有可能遭到損傷。氣候的穩(wěn)定并不是一蹴而就的，它需要長久的堅(jiān)持，從點(diǎn)滴做起。所以我們應(yīng)該控制機(jī)動(dòng)車輛數(shù)量、私家車數(shù)量的不斷上升，提倡大家綠色出行，盡量乘坐公共交通，為穩(wěn)定氣候保護(hù)水資源做出一份努力。
4.結(jié)語
國際氣候大會(huì)對(duì)全球氣候變化的原因一直處在激烈的探討中。為了阻止全球氣候不穩(wěn)定的進(jìn)一步惡化，保障全球水循環(huán)系統(tǒng)的穩(wěn)定和水資源的質(zhì)量，世界各地紛紛成立了氣候研究大會(huì)。目前，最有影響力的是哥本哈根氣候大會(huì)和巴黎氣候大會(huì)。我國當(dāng)前人口眾多，水資源極度緊缺。因此對(duì)氣候的保護(hù)工作，我們責(zé)無旁貸。為此我國積極應(yīng)對(duì)氣候的變化，不斷加大環(huán)境的保護(hù)。植樹造林，綠化環(huán)境，為世界制造更多氧氣，嚴(yán)格審查化工基地，減少二氧化碳的排放量。不斷提高人們對(duì)氣候穩(wěn)定重要性的認(rèn)識(shí)。同時(shí)完善與氣候相關(guān)的法律法規(guī)，對(duì)嚴(yán)重破壞氣候穩(wěn)定的行為予以嚴(yán)厲懲治。氣候變化對(duì)水循環(huán)與水資源的影響，不僅僅關(guān)乎大自然的和諧與穩(wěn)定，更與我們?nèi)祟惖纳嫦⑾⑾嚓P(guān)。
參考文獻(xiàn)：
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第2篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
【關(guān)鍵詞】自然循環(huán)；熱水鍋爐；回路分析；水動(dòng)力
鍋爐是一種承壓的特種設(shè)備，以水為介質(zhì)，產(chǎn)生熱能。鍋爐本身存在著一個(gè)能量的轉(zhuǎn)換與動(dòng)態(tài)的循環(huán)，這就需要對(duì)鍋爐的汽相、液相循環(huán)進(jìn)行計(jì)算，以保證鍋爐的正常運(yùn)行?，F(xiàn)在，鍋爐的水力計(jì)算，已經(jīng)不用手工，基本采用計(jì)算機(jī)，輸入數(shù)據(jù)后，就可以得出結(jié)果。因?yàn)殄仩t的水力計(jì)算公式多、繁雜、且高次公式也多。
一、自然循環(huán)鍋爐水動(dòng)力的計(jì)算前的方法和步驟。
自然循環(huán)鍋爐的水循環(huán)計(jì)算方法和步驟：（1）確定循環(huán)流量或流速，循環(huán)倍率，循環(huán)回路的各種壓差，以及可靠性指標(biāo)；（2）計(jì)算時(shí)的受熱狀況、工質(zhì)流速、壓差等參數(shù)為管組或回路的平均值，但在進(jìn)行安全性校驗(yàn)時(shí)，需按條件最差的管子進(jìn)行；（3）鍋爐在通常的負(fù)荷變化范圍內(nèi)對(duì)水循環(huán)特性影響不大，通常只對(duì)額定參數(shù)進(jìn)行計(jì)算；（4）對(duì)結(jié)構(gòu)特性和受熱狀況基本相同的回路，可選其中一個(gè)回路進(jìn)行計(jì)算。
二、自然循環(huán)鍋爐的水動(dòng)力基本方程的建立及形式
（1）壓差法：從鍋爐液位面到下集箱中心高度之間，計(jì)算的上升管壓差與下降管壓差相等。方程式為：，式中，――鍋爐液位面到下集箱的中心高度；、――分別為上升管和下降管中工質(zhì)的平均密度；、――分別為上升管和下降管中工質(zhì)流動(dòng)阻力。
（2）運(yùn)動(dòng)壓頭法：循環(huán)回路中產(chǎn)生的水循環(huán)動(dòng)力，在穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，用于克服回路中工質(zhì)流動(dòng)的總阻力。方程式為：
（3）有效壓頭法：循環(huán)回路中運(yùn)動(dòng)壓頭克服上升管得流動(dòng)阻力后剩余的部分水循環(huán)動(dòng)力，在穩(wěn)定流動(dòng)時(shí)，用于克服回路中下降管的流動(dòng)阻力。方程式為：
三、標(biāo)準(zhǔn)方法的水動(dòng)力計(jì)算的簡要步驟
標(biāo)準(zhǔn)方法的水動(dòng)力計(jì)算的簡要步驟：（1）鍋爐的形式確定結(jié)構(gòu)特性與數(shù)據(jù)模型。（2）各循環(huán)回路阻力計(jì)算；（3）各受熱面吸熱量分配；（4）各回路水循環(huán)計(jì)算，得出水循環(huán)回路特性曲線；（5）循環(huán)回路中最低、最高水速的計(jì)算；（6）回路中受熱最弱、最強(qiáng)管各段吸熱量計(jì)算：平均工況下管組兩端壓差確定；受熱最弱管中兩端壓差計(jì)算；受熱最強(qiáng)管中兩端壓差計(jì)算；受熱最弱管中工作點(diǎn)時(shí)水速的確定；熱最強(qiáng)管中工作點(diǎn)時(shí)水速的確定；過冷沸騰的校驗(yàn)；
四、采用水動(dòng)力回路分析法和標(biāo)準(zhǔn)方法的結(jié)果比較分析
1、采用標(biāo)準(zhǔn)方法計(jì)算時(shí)，各組水冷壁管等效為一根上升管，相當(dāng)于各水冷壁管的工況相同，多根下降管則等效為一根下降根，相當(dāng)于每根下降管的工況相同；而采用水動(dòng)力回路分析法計(jì)算時(shí)，則完全按照各單管的實(shí)際工況計(jì)算；
2、采用水動(dòng)力回路分析法計(jì)算時(shí)，考慮了集箱中摩擦阻力對(duì)流量的影響；
3、由于水動(dòng)力回路分析法是對(duì)各受熱面中的各單管進(jìn)行水動(dòng)力計(jì)算，因此，可以在計(jì)算中準(zhǔn)確地考慮受熱面沿寬度和高度方向的吸熱量不均勻分布；
4、在計(jì)算對(duì)流管束回路時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)方法是通過上升管組與下降管組的橫截面積比來確定上升管和下降管的數(shù)量，然后把上升管組和下降管組分別等效為單管計(jì)算；而水動(dòng)力回路分析方法是根據(jù)煙氣沖刷形式分配每根單管的吸熱量，通過數(shù)值方法直接求解水動(dòng)力回路分析方程組，得到對(duì)流管束各單管的工質(zhì)流速，并可確定下降管的數(shù)量及位置；
5、采用水動(dòng)力回路分析法和標(biāo)準(zhǔn)方法計(jì)算的各受熱面回路平均工質(zhì)流量或流速是一致的，但通過水動(dòng)力回路分析法計(jì)算結(jié)果可知，對(duì)于各個(gè)受熱面管最低工質(zhì)流速與單管最高工質(zhì)流速的相對(duì)偏差較大。
五、目前鍋爐水動(dòng)力計(jì)算的方式及發(fā)展：
目前，鍋爐水動(dòng)力的計(jì)算都采用計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行計(jì)算，非常簡單。適合進(jìn)行多種爐型的寬廣壓力范圍內(nèi)鍋爐水動(dòng)力計(jì)算。主要有以下幾個(gè)方面的特點(diǎn)：
1、模型通用性強(qiáng)：可以進(jìn)行對(duì)自然循環(huán)、超臨界鍋爐、蒸汽、熱水等各種型式的鍋爐進(jìn)行水循環(huán)動(dòng)力計(jì)算。
2、軟件適用范圍廣：能夠進(jìn)行不同用途（電站鍋爐和工業(yè)鍋爐）、多種爐型（前后墻對(duì)沖、四角切圓、“W”型火焰、塔式、循環(huán)流化床等）、各種壓力范圍（超臨界和亞臨界）和各種循環(huán)方式（直流和自然循環(huán)）的鍋爐水動(dòng)力計(jì)算。并適用于鍋爐的各種負(fù)荷工況。
3、可靠性強(qiáng)、準(zhǔn)確性高：軟件的計(jì)算結(jié)果可以細(xì)化到每個(gè)管屏的每一根管子，給出其進(jìn)出口參數(shù)（包括壓力、溫度、焓、干度）以及管內(nèi)壓力降（包括總壓降、重位壓降、摩擦壓降、局部壓降、加速壓降）。經(jīng)過各大鍋爐廠的多個(gè)工程實(shí)例驗(yàn)證，取得了滿意的結(jié)果。
4、軟件使用方便：軟件界面友好，操作方便。水動(dòng)力計(jì)算軟件安裝過程非常簡便迅速。輸入數(shù)據(jù)以Access文件保存，輸出數(shù)據(jù)以Excel文件保存，文件的打開和保存方便。
5、程序可拓展性強(qiáng)：實(shí)驗(yàn)測量手段和數(shù)值模擬技術(shù)的不斷提高有力地推動(dòng)軟件計(jì)算朝著更加精細(xì)準(zhǔn)確的方向發(fā)展，有必要將最新的研究成果應(yīng)用于工程計(jì)算。本軟件采用面向?qū)ο蟮木幊谭绞剑梢苑浅７奖愕貙?duì)軟件中所使用的熱負(fù)荷分布形式、阻力特性和傳熱特性公式等進(jìn)行及時(shí)更新。同時(shí)，由于軟件通用性強(qiáng)，可處理任意布置方式的汽水連接系統(tǒng)，其應(yīng)用范圍將更加廣闊，目前已拓展到氣化爐的水動(dòng)力計(jì)算中。
六、結(jié)束語
我國目前都依照J(rèn)B/T8659-1997《熱水鍋爐水動(dòng)力計(jì)算方法》（簡稱為標(biāo)準(zhǔn)方法）進(jìn)行熱水鍋爐的水動(dòng)力計(jì)算，標(biāo)準(zhǔn)方法是將鍋爐受熱面劃分成若干個(gè)管組，然后根據(jù)各個(gè)管組的平均吸熱量及幾何特性等參數(shù)通過圖解法求出各管組的水動(dòng)力工作點(diǎn)。此方法不僅計(jì)算過程繁瑣，不能準(zhǔn)確確定每根單管的工質(zhì)流量，而且存在著圖解法所固有的計(jì)算誤差。為此，提出了一種可以直接計(jì)算自然循環(huán)熱水鍋爐各循環(huán)回路中每根單管水動(dòng)力特性的自然循環(huán)熱水鍋爐水動(dòng)力數(shù)值計(jì)算新方法。
參考文獻(xiàn)：
第3篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞：超負(fù)荷 鍋筒 裂紋
Analysis of "Effect to the boiler safe operation of overload operation"
SUN，Qi
（Shenzhen Institute of Special Equipment Inspection and Test，Guangdong，518029）
一、前言
鍋爐負(fù)荷是指在給定的輸入、輸出工質(zhì)條件下，單位時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的蒸汽量，也稱鍋爐出力、鍋爐容量。鍋爐運(yùn)行時(shí)，長期超負(fù)荷運(yùn)行或長期低負(fù)荷運(yùn)行對(duì)鍋爐的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行都是不利的，長期超負(fù)荷運(yùn)行會(huì)影響鍋爐的運(yùn)行安全。但是，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)中絕大部分中小參數(shù)工業(yè)鍋爐都未安裝流量計(jì)，對(duì)于飽和蒸汽鍋爐，單靠壓力表難以判斷其負(fù)荷，加上鍋爐管理人員對(duì)其認(rèn)識(shí)不清，沒有引起重視，甚至盲目指揮，導(dǎo)致鍋爐超負(fù)荷運(yùn)行，從而引起鍋爐事故。
二、一個(gè)鍋爐安全事故的分析
2003年4月中旬，深圳市某廠一臺(tái)DZL4-1.25- AⅡ（該鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖見圖1）鍋爐在運(yùn)行中鍋爐工發(fā)現(xiàn)爐膛內(nèi)有異響，爐膛冒正壓，有大量的蒸汽噴出。鍋爐工隨即采取了緊急停爐措施，整個(gè)事故過程沒有發(fā)生人員傷亡。
檢驗(yàn)員到達(dá)事故現(xiàn)場后，經(jīng)現(xiàn)場勘查，初步判斷為水冷壁管發(fā)生泄漏。為進(jìn)一步判斷缺陷部位及查明事故原因，拆除該鍋爐的爐墻及保溫，進(jìn)行水壓試驗(yàn)。水壓試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，水冷壁管組與鍋筒連接部位的管座部位多處發(fā)生了泄漏。經(jīng)著色探傷檢查泄漏處，發(fā)現(xiàn)管座角焊縫及鍋筒筒體外表面上存在2~4mm不等在管口處呈放射狀裂紋，并且已在鍋筒上擴(kuò)展，但未穿過孔橋（見圖2）。從裂紋的擴(kuò)展程度來看，該裂紋的生成與發(fā)展已有相當(dāng)一段時(shí)間。未查明事故原因，我們對(duì)該爐展開了事故調(diào)查。
1.調(diào)查在設(shè)計(jì)、制造環(huán)節(jié)是否存在缺陷
通過查閱設(shè)計(jì)、制造出廠技術(shù)資料，沒有發(fā)現(xiàn)該鍋爐在設(shè)計(jì)、制造方面存在不符合安全技術(shù)規(guī)范要求的地方。
我們重點(diǎn)檢查DZL鍋爐爐型以前常見的鍋爐鍋殼上兩側(cè)水冷壁管縱向管孔全部開成非徑向孔，且大多數(shù)用氣割開孔，孔口極不規(guī)矩，管孔處應(yīng)力集中，導(dǎo)致焊接質(zhì)量差的焊縫極易產(chǎn)生裂紋問題。檢查發(fā)現(xiàn)該制造廠采用的是徑向孔，孔口幾何尺寸符合要求。由此排除設(shè)計(jì)制造原因。
另外，針對(duì)鍋爐運(yùn)行中水循環(huán)不良造成破壞受熱面上的水膜的一些現(xiàn)象對(duì)制造質(zhì)量進(jìn)行檢查，具體檢查內(nèi)容如下：
a 是否存在管子對(duì)接焊口粗糙，管子內(nèi)側(cè)焊瘤大，使管徑變小，水循環(huán)的阻力增大。
b 是否存在彎管的橢圓度過大，使水循環(huán)阻力增大，極易存積水垢、泥渣，管子受熱后，管內(nèi)水發(fā)生汽化，導(dǎo)致水膜破壞。
c 是否存在水冷壁在下集箱內(nèi)伸出端過長，影響補(bǔ)給水的進(jìn)入，使管內(nèi)出現(xiàn)柱狀汽水流動(dòng)狀態(tài)，破壞管壁處水膜，破壞管子。
d 是否存在由于工藝錯(cuò)誤，管孔與管外壁之間留有間隙，這種間隙內(nèi)會(huì)產(chǎn)生汽隙，會(huì)在管板和管子上產(chǎn)生裂紋。生產(chǎn)時(shí)是否先脹，將間隙脹除，然后再焊接。
通過以上檢查，沒有發(fā)現(xiàn)鍋爐設(shè)計(jì)、制造質(zhì)量存在不符合安全技術(shù)規(guī)范要求。
2.對(duì)事故現(xiàn)場進(jìn)行調(diào)查
2.1設(shè)備本體及安全附件的檢查
由于發(fā)生事故的原因?yàn)楣茏鸭y，我們首先想到鍋爐是否在運(yùn)行中由于水位保護(hù)系統(tǒng)失靈，發(fā)生缺水事故引起。因此，我們進(jìn)行了如下檢查：
a.檢查水位計(jì)；汽水旋塞是否正常；水位顯示功能是否正常；水位保護(hù)系統(tǒng)是否正常。通過檢查發(fā)現(xiàn)各種水位顯示，報(bào)警、連鎖保護(hù)功能正常；
b.從鍋內(nèi)檢查來看，鍋內(nèi)汽水分層線清晰明顯，水位線以下未見過熱、過燒現(xiàn)象，整個(gè)鍋筒內(nèi)壁呈均勻的鐵銹紅+淡淡的水垢灰白色；
c.鍋筒內(nèi)水垢約為0.2~0.3mm之間，滿足安全運(yùn)行的條件；
d.與多位鍋爐工交談，了解到鍋爐在運(yùn)行過程中未聞到燒糊味；
e.通過現(xiàn)場檢查，發(fā)現(xiàn)該爐鍋筒的火管為脹接連接形式，且大部分火管水平標(biāo)高高于水冷壁管管座的水平標(biāo)高。但是，火管的脹接部位在水壓系統(tǒng)中未出現(xiàn)泄漏；
綜合以上因素，該爐事故的原因還不能簡單的判斷為缺水事故引起，我們需要更進(jìn)一步的深入調(diào)查。
2.2設(shè)備運(yùn)行狀況的檢查
正當(dāng)我們一籌莫展的時(shí)候，一些小小的現(xiàn)象引起了我們的注意：
a.在事故的現(xiàn)場，我們發(fā)現(xiàn)該鍋爐有嚴(yán)重的燃燒不完全現(xiàn)象，大量的煤渣中發(fā)現(xiàn)了很多未燃盡的煤粒；
b.通過查閱鍋爐運(yùn)行記錄，我們發(fā)現(xiàn)該爐在運(yùn)行中壓力波動(dòng)較大；
c.檢查爐排發(fā)現(xiàn)，鍋爐事故現(xiàn)場中煤閘門開啟較高，煤閘門已燒損，風(fēng)室風(fēng)門全部開啟至最大；
d.查閱鍋爐運(yùn)行記錄，鍋爐爐排運(yùn)行速度較快。
針對(duì)上述現(xiàn)象，我們?cè)儐柫隋仩t工，鍋爐工反映：由于該廠生產(chǎn)任務(wù)重，生產(chǎn)用汽量大，為了保證生產(chǎn)的運(yùn)行，確保供汽壓力，鍋爐工不得不加大投煤量，加快爐排速度，加大送風(fēng)量，強(qiáng)化燃燒，造成爐內(nèi)鍋爐實(shí)際容積熱負(fù)荷大大超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，鍋爐長期處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)。鍋爐工對(duì)此多次向該廠管理人員反映，但一直未引起重視。
三、事故分析及總結(jié)
從安全的角度考慮，對(duì)鍋爐結(jié)構(gòu)的要求為：水循環(huán)要合理可靠，保證各受熱面在運(yùn)行中能夠得到良好的冷卻。在工業(yè)鍋爐中，公質(zhì)的流動(dòng)有兩種方式：一種是強(qiáng)制流動(dòng)，另一種是自然循環(huán)。
1.事故原因分析
鍋爐受熱面，只有依靠水循環(huán)保證水側(cè)始終有一層流動(dòng)的水膜，才能把受熱面的熱量隨時(shí)帶走。使壁溫不會(huì)過高。在正常情況下壁溫比鍋水溫度僅高幾十?dāng)z氏度。鍋爐受熱面發(fā)生的損壞，非常重要的原因就是受熱面的正常水膜被破壞。例如，結(jié)垢、受熱面內(nèi)產(chǎn)生汽塞或汽隙等等。
受熱面吸收熱量后傳給水，管壁處的鍋水吸收熱量后，擴(kuò)散至中心部位，使鍋水溫度上升。當(dāng)鍋水全部達(dá)到飽和溫度后，受熱面水側(cè)的鍋水吸熱產(chǎn)生小汽泡并向管子中心部位匯集，這樣在管壁始終保持有流動(dòng)的水膜。
從以上現(xiàn)象及鍋爐水動(dòng)力循環(huán)的機(jī)理分析可以看出，當(dāng)鍋爐處于超負(fù)荷運(yùn)行狀態(tài)，或者局部受熱面管子由于某種原因吸熱過多，使管子熱負(fù)荷過高時(shí)，管內(nèi)水循環(huán)便會(huì)出現(xiàn)異常現(xiàn)象，通常稱之為管內(nèi)水循環(huán)的柱狀運(yùn)動(dòng)（見圖3）。由于管壁吸熱過多，氣泡大量匯集在管子中心，管壁處僅留薄薄的一層不穩(wěn)定的水膜。當(dāng)蒸汽流速很高時(shí)，可將此層薄水膜沖下，化為小水滴帶走，管壁則因得不到水膜的冷卻保護(hù)而溫度升高。同時(shí)，由于熱負(fù)荷不穩(wěn)定有時(shí)會(huì)出現(xiàn)低負(fù)荷，導(dǎo)致蒸汽流速下降，有時(shí)又恢復(fù)了水膜。這樣，管壁上會(huì)出現(xiàn)交替的失去水膜、恢復(fù)水膜，導(dǎo)致鍋爐水冷壁管出現(xiàn)熱疲勞。由于水冷壁管與鍋筒的連接為角焊縫連接，焊接質(zhì)量的保證有一定難度。同時(shí)，在整個(gè)循環(huán)鍋爐中，管座處為循環(huán)回路最末端，水循環(huán)可靠性最難保證，缺陷都發(fā)生在管口的角焊縫附近。由此，我們判斷該管口的裂紋為熱疲勞裂紋。
從以上分析可以看出，導(dǎo)致本次鍋爐事故的直接原因之一就是鍋爐長期超負(fù)荷運(yùn)行，運(yùn)行中爐內(nèi)鍋爐實(shí)際容積熱負(fù)荷大大超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，破壞鍋爐正常水循環(huán)系統(tǒng)，影響鍋爐的安全運(yùn)行。
四、鍋爐修理的方法
該事故發(fā)生部位在鍋筒本體上，作為主要承壓部件的鍋筒修理應(yīng)慎重考慮。
根據(jù)《蒸汽鍋爐安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》第113條規(guī)定：鍋爐受壓元件因應(yīng)力腐蝕、蠕變、疲勞而產(chǎn)生較大面積損傷要采用焊接方法修理時(shí)，一般應(yīng)挖補(bǔ)或更換，不宜采用補(bǔ)焊方法。為此，該爐采用挖補(bǔ)的修理方案。
五、結(jié)束語
綜上所述，鍋爐在運(yùn)行中應(yīng)控制好鍋爐負(fù)荷，維持良好的水循環(huán)系統(tǒng)，以確保鍋爐安全運(yùn)行。
第4篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞：工業(yè)熱水鍋爐；結(jié)垢；排污；防治對(duì)策
中圖分類號(hào)：TP23
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
文章編號(hào)：1672―3198(2009)11―0285―01
0 前言
工業(yè)供熱鍋爐在煤礦安全生產(chǎn)中占有十分重要地位，遼源礦業(yè)(集團(tuán))西安煤業(yè)公司擁有鍋爐76蒸噸／22臺(tái)，主要用于冬季井口絞車道及候車室送暖風(fēng)加熱和地面廠房及辦公場所供熱。其中熱水鍋爐10蒸噸／2臺(tái)，每年鍋爐停爐后，集團(tuán)公司鍋爐檢驗(yàn)所在對(duì)鍋爐定期檢驗(yàn)過程中，都會(huì)發(fā)現(xiàn)熱水鍋爐出現(xiàn)結(jié)垢現(xiàn)象。有的甚至在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)水冷壁以及拱管爆管，或鍋爐筒下部過熱鼓包的事故，從而導(dǎo)致鍋爐停爐，影響正常供暖，因此加強(qiáng)鍋爐管理和使用，對(duì)保證鍋爐安全生產(chǎn)運(yùn)行尤為重要。
1 幾起鍋爐事故案例
(1)2006年從集團(tuán)公司職工總醫(yī)院調(diào)到二斜井鍋爐房的DZL2.8―0.7／95／70－AⅡ型鍋爐，在總醫(yī)院停爐后，檢定發(fā)現(xiàn)渣爐筒前底部積結(jié)垢鼓包，前部水冷壁結(jié)垢，爆管。后管板結(jié)垢產(chǎn)生過熱裂紋。調(diào)到二斜井鍋爐進(jìn)行大修后，檢測合格投入運(yùn)行。
(2)2008年機(jī)修D(zhuǎn)ZL2.8―0.7／95／70―AⅡ型鍋爐，檢驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)爐筒前底部積渣結(jié)垢，后部水冷壁結(jié)垢，前部對(duì)流上升管上端結(jié)垢，管口區(qū)積渣；該鍋爐現(xiàn)已更新為6噸節(jié)能型熱水鍋爐。
2 熱水鍋爐結(jié)垢原因分析
(1)熱水鍋爐結(jié)垢原因。熱水鍋爐結(jié)垢的主要原因是鍋爐運(yùn)行時(shí)水渣形成水垢，熱水鍋爐爐水不汽化，水中的雜質(zhì)由于加熱分解，相互反應(yīng)而生成水渣。爐內(nèi)水處理的目的和作用主要是讓雜質(zhì)生成懸浮力強(qiáng)，流動(dòng)性好的水渣，以利于排出爐外。鍋爐給水水質(zhì)不良，補(bǔ)水量偏大都會(huì)使熱水鍋爐內(nèi)有大量水渣。水渣生成后，最初以懸浮狀態(tài)存在于鍋爐水中，并隨鍋爐水循環(huán)。如果它不能及時(shí)通過排污管路排出爐外，當(dāng)在爐內(nèi)積聚到一個(gè)高濃度時(shí)，就會(huì)結(jié)成水垢。而事實(shí)證明，鍋爐內(nèi)水處理的防垢性能，只有水渣在低濃度下起作用。當(dāng)水渣積到高濃度時(shí)就會(huì)在鍋爐內(nèi)受熱面上生成二次水垢，或在循環(huán)流速低的部位沉積水渣。水垢和沉積鍋筒底部的水渣對(duì)鍋爐危害是很大的，目前熱水鍋爐的水循環(huán)設(shè)計(jì)只考慮水的流速，沒有把水渣的生成運(yùn)動(dòng)考慮在內(nèi)，這無疑留下了很大隱患。由于水質(zhì)不良、補(bǔ)水量偏大，排污不及時(shí)等現(xiàn)象的普遍存在，使水渣問題更為突出，事故不斷，造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。因此加強(qiáng)管理，提高鍋爐水處理質(zhì)量，對(duì)保證鍋爐安全生產(chǎn)運(yùn)行具有十分重要意義。
(2)鍋筒底部積渣。鍋爐筒上是熱量集中和主要受熱部件。大量水渣要在這里產(chǎn)生和沉降。如果鍋爐簡前底部水循環(huán)流速很小，水渣的重力作用大于動(dòng)能(爐骨水處理時(shí)還要克服電荷作用)就會(huì)沉降。找不到出路的水渣在這里沉積下來，在輻射作用下部分固化為二次水垢。要避免這種現(xiàn)象就要給水渣一個(gè)動(dòng)力。讓它升起來找到出路。這個(gè)動(dòng)力我們可以通過回水分配來獲得。
(3)水冷壁結(jié)垢。沉降在水冷壁集箱里的水渣會(huì)被強(qiáng)制循環(huán)的水動(dòng)力沖向前部，排污口設(shè)在循環(huán)水入口側(cè)不利于排污。當(dāng)水渣到一定量時(shí)使循環(huán)通路受阻，集箱內(nèi)流速增高，部分水渣會(huì)泛起進(jìn)入前部冷壁管，高濃度的水渣在外壁強(qiáng)烈輻射作用下不斷變成二次水垢。熱水鍋爐的排污口應(yīng)遠(yuǎn)離循環(huán)水入口處。
(4)上升管結(jié)垢。上升管位于鍋爐筒中間，受其上升水的影響鍋爐筒前部水渣很難到達(dá)后部下降管排出。這不但導(dǎo)致水渣在前部鍋爐筒底部積存，還增加了上升管沉積。如在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)排污，會(huì)使上升管流速下降或滯流，破壞水循環(huán)，增強(qiáng)水渣滯留和結(jié)垢。
(5)后管板裂紋，熱水鍋爐后管板區(qū)域水循環(huán)弱，易發(fā)生水渣停滯濃積，部分水渣附在后管板上或成為水垢。水質(zhì)不穩(wěn)定時(shí)，脫落的垢塊易卡在附近管間，減弱循環(huán)，增加積垢面，導(dǎo)致過熱裂紋。增加該處的循環(huán)流速也可通過循環(huán)水引射來實(shí)現(xiàn)。
(6)排污。熱水鍋爐排污是水渣運(yùn)動(dòng)的最后一步，許多結(jié)垢事故都是由于排污不當(dāng)所致。在鍋爐正常運(yùn)行時(shí)，排污時(shí)如排不出水渣，還會(huì)破壞水循環(huán)。正確的排污方法是在鍋爐壓火后，循環(huán)系統(tǒng)轉(zhuǎn)弱時(shí)進(jìn)行，此時(shí)不存在破壞水循環(huán)問題，也有利于水渣沉降排出；強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)宜在循環(huán)泵停止后，水渣沉降較完全時(shí)進(jìn)行。設(shè)計(jì)水渣的運(yùn)動(dòng)就是要讓其務(wù)必走完排污這最后一步，盡快從鍋爐消失。有時(shí)很難判斷鍋爐內(nèi)水渣情況，我們通過測鍋爐水的硬度變化來計(jì)算鍋內(nèi)水渣量。
3 防止熱水鍋爐結(jié)垢、結(jié)渣的對(duì)策
(1)在回水分配管底部開一排小孔，將回水引射受輻射熱的前部鍋筒底部，使水渣不能在此處沉積，而隨循環(huán)水進(jìn)人前部下降管到達(dá)下集箱沉降排出。改造后試運(yùn)行兩個(gè)取暖周期，未發(fā)現(xiàn)鍋筒上積渣結(jié)垢。使用效果很好，經(jīng)濟(jì)效益顯著。
(2)將水冷壁集箱后部排污改為前部排污。該爐型無下降管，鍋筒內(nèi)的水渣只有通過對(duì)流管退出，而對(duì)流管前升后降的布置，使水渣很難退出。這一優(yōu)選的新穎結(jié)構(gòu)從這方面看是有缺陷的。建議對(duì)隔煙墻進(jìn)行重新改進(jìn)，應(yīng)布置為這樣結(jié)構(gòu)；改變煙氣流程使對(duì)流管前后降改為兩側(cè)升中間降。這樣處于鍋筒底部的對(duì)流下降管為其各部位水渣提供了很好的出路，水渣容易進(jìn)入下降管集箱沉降排出。
(3)改兩側(cè)集箱后部進(jìn)水為鍋內(nèi)給水管鉆孔布水，前部鍋筒底部增設(shè)下降管。在回水分配管底部開一排小孔引射鍋底，前部引射水冷壁下降管，后部引射后管板，注意引射水不直接沖刷后管板。后管板處鍋水受引射帶動(dòng)循環(huán)流速增加，避免了水渣滯留，防止了鍋爐結(jié)垢等問題，解決了水冷壁管結(jié)垢，前部鍋底回水受引射動(dòng)力作用下水渣不能沉積，而是通過下降管到達(dá)集箱退出或通過鍋筒后部排污管路排出。
4 結(jié)論
熱水鍋爐在運(yùn)行中，水渣積聚到一定濃度時(shí)就會(huì)生成二次水垢，在一定的濃度和低流速條件下水渣會(huì)沉積，造成水冷壁以及拱管爆管，或鍋爐筒下部過熱鼓包的事故，從而導(dǎo)致鍋爐停爐，影響正常供暖。要解決鍋爐管壁內(nèi)水垢問題，應(yīng)給鍋爐內(nèi)循環(huán)水以足夠動(dòng)力，讓其沿設(shè)定的路線運(yùn)動(dòng)，在設(shè)定的部位沉降，并及時(shí)排出水渣，只有正確排污并及時(shí)排出水渣，才能確保鍋爐安全運(yùn)行。
第5篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞 太陽能 即發(fā)即用 熱水循環(huán)系統(tǒng) 凈水系統(tǒng)
新疆部分地區(qū)及邊防哨所，大多處在自然條件惡劣、氣候極端、水電供應(yīng)不正常、風(fēng)雪雨雹較多等條件較艱苦的偏遠(yuǎn)地區(qū)。但是，邊防地處高原，太陽能資源豐富，可充分發(fā)揮其優(yōu)勢。
我們?cè)O(shè)計(jì)采用一種新的太陽能供電應(yīng)用方式，即：將太陽能發(fā)電和熱水循環(huán)系統(tǒng)、凈水系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來。因?yàn)樵跓崴h(huán)系統(tǒng)、凈水系統(tǒng)中均使用了小型水泵作為循環(huán)的動(dòng)力源。在沒有市電的情況下，一般使用柴油發(fā)電機(jī)，電壓不穩(wěn)定。為了解決用電問題和提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，將系統(tǒng)中的水泵改為直流水泵，由一塊太陽能電池板（為直流發(fā)電）供電。當(dāng)有陽光照射時(shí)，太陽能電池組件將光能轉(zhuǎn)換為直流電能，使直流水泵運(yùn)行。
即發(fā)即用系統(tǒng)由太陽能電池組件、支架、直流循環(huán)水泵、控制系統(tǒng)、線路配件等組成。整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行，使用安全，維護(hù)方便?？筛鶕?jù)用水量、安裝場地、用戶要求進(jìn)行靈活的排列組合。
一、主要技術(shù)特點(diǎn)
一是此種技術(shù)結(jié)合取消了傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電控制器、逆變器、蓄電池組等，節(jié)約了系統(tǒng)投資成本，且結(jié)構(gòu)簡單、故障率低。
二是光電與光熱的結(jié)合，能量完全來自太陽能。
三是不受建筑形式限制，并與其完美結(jié)合，可以在平屋頂、坡屋頂、地面等多個(gè)位置安裝。
二、工程中的實(shí)際應(yīng)用
1.即發(fā)即用型熱水循環(huán)系統(tǒng)由太陽能電池組件、直流水泵、太陽能集熱器、儲(chǔ)熱水箱、連接管路、控制系統(tǒng)組成。本系統(tǒng)將太陽能發(fā)電和太陽能熱水系統(tǒng)有機(jī)地結(jié)合起來。當(dāng)有陽光照射時(shí)，太陽能集熱器將光能轉(zhuǎn)換為熱能，同時(shí)太陽能電池組件將光能轉(zhuǎn)換為直流電能使直流水泵運(yùn)行。太陽光照射在集熱器上產(chǎn)生的熱水，通過水泵將太陽能集熱器產(chǎn)生的熱水循環(huán)至儲(chǔ)熱水箱中，同時(shí)將儲(chǔ)熱水箱中涼水循環(huán)至太陽能集熱器中，如此循環(huán)，使儲(chǔ)熱水箱中的水溫不斷升高，達(dá)到可以使用熱水的目的。當(dāng)無光照時(shí)，太陽能集熱器不產(chǎn)生熱水，同時(shí)太陽能電池組件也不發(fā)電。
系統(tǒng)施工時(shí)，按照GB/T18713-2002《太陽熱水系統(tǒng)設(shè)計(jì)安裝及工程驗(yàn)收技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行。太陽能電池組件與太陽能集熱器安裝位置、環(huán)境一致。太陽能電池組件與集熱器安裝靈活，可以安裝在地面或屋頂?shù)闹Ъ苌?，并能與建筑結(jié)合，不影響建筑使用。支架采用國標(biāo)8#槽鋼、40×40×4角鋼、40扁鐵等，表面做熱鍍鋅處理?；A(chǔ)部分采用焊接（也可預(yù)埋地腳螺栓，采用螺栓連接），其余部分采用螺栓連接方式。
圖1 太陽能熱水循環(huán)系統(tǒng)原理圖
如圖1所示：水泵運(yùn)行的條件有兩個(gè)，當(dāng)光敏抬頭測得的太陽光照達(dá)到一定強(qiáng)度，并且集熱器溫度大于水箱溫度7℃時(shí)，水泵運(yùn)行；當(dāng)集熱器溫度與水箱溫度差小于3攝氏度時(shí)，水泵停止，直至溫差大于7℃時(shí)，重新啟動(dòng)。
2.即發(fā)即用型凈化水系統(tǒng)。系統(tǒng)由太陽能電池組件、直流水泵、水處理設(shè)備、儲(chǔ)水箱、連接管路、控制系統(tǒng)組成。光敏電阻將太陽光的輻照強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成電阻值的變化，并將信號(hào)傳到控制器，由控制器來檢測是否滿足直流水泵的供電要求，啟停水泵（見圖2）。
圖2 凈化水系統(tǒng)原理圖
三、系統(tǒng)中應(yīng)注意的問題
1.太陽能電池組件與直流水泵的選型要匹配，直流水泵的工作電壓與太陽能電池組件的額定工作電壓相同，且太陽能電池組件輸出額定電流不大于直流水泵的額定電流。
2.系統(tǒng)安裝應(yīng)緊湊，控制器與太陽能電池組件、太陽能集熱器與出熱水箱的距離不應(yīng)過大。
四、綜合效益的比較
1.在使用和系統(tǒng)運(yùn)行期間，太陽能集熱工程為全自動(dòng)運(yùn)行控制，正常運(yùn)行期間無需人工操作，能量均來自太陽能，運(yùn)行可靠，故障率低。而戶用太陽能熱水器必須由人工操作，使用期間耗費(fèi)人力。家用太陽能熱水器后來配備水溫水位控制器，但還存在可靠性差、容易出現(xiàn)故障等問題。
2.市電或油機(jī)發(fā)電提供循環(huán)動(dòng)力電源的方式受電源質(zhì)量的限制，運(yùn)行不穩(wěn)定。本方案中使用高轉(zhuǎn)換效率的太陽能電池板為動(dòng)力設(shè)備提供電力保障，不造成污染、不產(chǎn)生噪音，電力可持續(xù)供給。
五、應(yīng)用效益分析
系統(tǒng)采用130Wp多晶硅太陽能電池板，在日照良好的情況下，每天可發(fā)電0.75KWh，可為功率40W的直流水泵提供持續(xù)性的電源。
1.經(jīng)濟(jì)效益分析及計(jì)算依據(jù)。一塊130Wp太陽能電池組件，晴天每周發(fā)電5度左右，發(fā)電穩(wěn)定，投資回收期12年左右，使用壽命長，可使用25年；1平方米太陽能熱水器，晴天每天集熱相當(dāng)于3度電產(chǎn)熱，能提供40度以上熱水60公斤～100公斤；1平方米太陽能熱水器，每年可以節(jié)電700度～800度，節(jié)省電費(fèi)支出640元左右（以電費(fèi)為0.80）投資回收為1年～3年；光伏太陽能發(fā)電是清潔的能源。據(jù)測算，每發(fā)1千瓦時(shí)火電要向大氣中排放0.l公斤二氧化碳。燃煤發(fā)電還排放出許多其他有害氣體和大量灰塵，產(chǎn)生大量廢灰、廢渣。大力開發(fā)光伏太陽能發(fā)電來取代部分燃煤發(fā)電，就可以大量減少對(duì)環(huán)境的污染。1平方米的太陽能集熱器可節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤2.25噸，減少因燃煤排放的二氧化碳25.6公斤，氮氧化合物908公斤。
2.社會(huì)效益分析及計(jì)算依據(jù)。新能源要同時(shí)符合兩個(gè)條件：一是蘊(yùn)藏豐富，不會(huì)枯竭；二是安全、干凈，不會(huì)威脅人類和破壞環(huán)境。目前找到的新能源主要有兩種，一是太陽能，二是燃料電池。其中，最理想的新能源是太陽能。太陽能同以往其他電源發(fā)電原理完全不同，具有諸多特點(diǎn)：無枯竭危險(xiǎn)；絕對(duì)干凈（無公害）；不受資源分布地域的限制；可在用電處就近發(fā)電；能源質(zhì)量高；使用者從感情上容易接受；獲取能源花費(fèi)的時(shí)間短。
六、系統(tǒng)維護(hù)管理
檢查系統(tǒng)排污，水箱每3個(gè)月清洗一次；太陽能電池組件、太陽能集熱器表面保持清潔，并每月檢查是否有損壞；檢查管路系統(tǒng)（閥、泵及各連接部件），杜絕跑、冒、滴、漏等現(xiàn)象；每年做防腐處理及保溫的修復(fù)工作；做好冬季太陽能平板集熱器循環(huán)液的排空和收集、保管；電路檢查。
第6篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞：CLIL教學(xué)模式 理工科專業(yè) 雙語教學(xué)
中圖分類號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2016）09（b）-0160-05
On the Application of CLIL in Bilingual teaching of Science and Engineering
―― Take Hydrology and Water Resources Engineering as an Example
Du Hong
（College of Resources and Environmental Science，South-central University for Nationalities，Wuhan Hubei，430074，China）
Abstract：Bilingual teaching is the social development needs for qualified and professional talents cultivation， the Content Language Integrated Learning （CLIL） teaching mode is a kind of good bilingual teaching idea. In order to improve the effect of bilingual teaching in science and engineering， the study takes Hydrology and Water Resources Engineering as an example. The grades 2011 and 2012 of this major in South-central University for Nationalities have been selected to carry out the experiment. For grade 2011， half of them who were taught in traditional manner have been designed as the control group， while other students who were taught in CLIL teaching mode have been designed as the experimental group. After the course， the teaching efficiency was evaluated by the learning interests， the learning satisfaction， the classroom performance and the degree of professional knowledge. Then grade 2012 was executed under the same conditions. The results show that： Compared with the traditional teaching mode， CLIL teaching mode can improve the students’ interest in learning， and strengthen the interaction between teachers and students. Thus， CLIL teaching mode in the bilingual teaching can significantly improve the teaching effect， which provides reference for the reform of science and engineering professional bilingual teaching.
Key Words：CLIL teaching mode；Science and engineering；Bilingual teaching
S著經(jīng)濟(jì)全球化的發(fā)展，國際交流與合作越來越頻繁?，F(xiàn)代社會(huì)迫切需要大量的既精通外語，同時(shí)又具有扎實(shí)豐富的專業(yè)知識(shí)的高素質(zhì)復(fù)合型專業(yè)人才，然而傳統(tǒng)的外語學(xué)習(xí)和專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)越來越無法滿足社會(huì)的需要，因此，教育部2001年發(fā)出的《關(guān)于加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》明確提出在高校本科階段人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)推廣雙語教學(xué)[1]，緊接著在2003年教育部1號(hào)文件《教育部關(guān)于啟動(dòng)高等學(xué)校教學(xué)質(zhì)量與教學(xué)改革工程精品課程建設(shè)工作的通知》，文件中明確要求本科教育要?jiǎng)?chuàng)造條件使用英語等外語進(jìn)行公共課和專業(yè)課教學(xué)[2]，從此，國內(nèi)各大高校逐步推行雙語教學(xué)。2007年教育部組織，高等學(xué)校雙語教學(xué)工作協(xié)調(diào)組承辦的第二屆高等學(xué)校雙語教學(xué)研討會(huì)，我國的雙語教學(xué)正式進(jìn)入了規(guī)范建設(shè)階段。經(jīng)過近10年來的努力和探索，雙語教學(xué)工作已經(jīng)取得了一定成效，但是除少數(shù)高水平大學(xué)教學(xué)外，絕大部分高校雙語教學(xué)還處于起步和建設(shè)階段，對(duì)于專業(yè)課的雙語教學(xué)，過多重視專業(yè)知識(shí)和內(nèi)容的傳授，導(dǎo)致語言和專業(yè)內(nèi)容分離，忽視了外語能力的提高和學(xué)習(xí)方法技巧的掌握。然而，語言與內(nèi)容融合學(xué)習(xí)（Content Language Integrated Learning，簡稱CLIL）的教學(xué)模式，注重學(xué)科知識(shí)的獲取與語言能力的提高，通過二者的有機(jī)結(jié)合，能為學(xué)習(xí)者提供有意義的語言輸入[3]。因此，為了提高理工科專業(yè)雙語教學(xué)效果，該研究以水文與水資源工程專業(yè)為例，以中南民族大學(xué)該專業(yè)2011級(jí)、2012級(jí)的學(xué)生為研究對(duì)象，將CLIL教學(xué)模式應(yīng)用到專業(yè)雙語課程的課堂教學(xué)中，以學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)和專業(yè)知識(shí)的掌握4個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)，考察CLIL教學(xué)模式在理工科專業(yè)雙語課堂的應(yīng)用情況和效果。
1 CLIL教學(xué)模式
CLIL語言與內(nèi)容融合學(xué)習(xí)，是20世紀(jì)80年代由David Marsh教授基于Hymes的交際能力理論和Halliday的功能語言學(xué)理論提出來的[4]，即將一門或多門外語作為非語言學(xué)科的教學(xué)語言，在教學(xué)中使語言和內(nèi)容共同發(fā)揮作用[5]。語言是內(nèi)容的媒介，內(nèi)容是學(xué)習(xí)語言的源泉，學(xué)生把語言和知識(shí)及時(shí)用于實(shí)踐[6]。CLIL教學(xué)模式強(qiáng)調(diào)專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)和外語的學(xué)習(xí)平衡發(fā)展，相輔相成，相互促進(jìn)。它不僅可以建立不同文化間的知識(shí)和理解，培養(yǎng)不同文化間的交流技巧，還可以強(qiáng)化學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)[7]，培養(yǎng)學(xué)生多語言的興趣和態(tài)度，提高學(xué)習(xí)主動(dòng)性。
CLIL教學(xué)模式具備了文化、環(huán)境、語言、內(nèi)容和學(xué)習(xí)五大特性[8]。根據(jù)這些特性，Coyle提出了CLIL課程設(shè)置的4C’s （Content，Cognition，Communication，Culture）原則[9]，即：內(nèi)容、認(rèn)知、交流和文化。內(nèi)容包括知識(shí)和技能，在學(xué)習(xí)過程中，學(xué)習(xí)者通過學(xué)習(xí)和思考，在分析知識(shí)內(nèi)容語言需求的認(rèn)知中基于跨文化意識(shí)互動(dòng)交流，加深對(duì)內(nèi)容的理解，提高語言能力，掌握學(xué)習(xí)技能。其中，交流是連接內(nèi)容、認(rèn)知和文化的中介。內(nèi)容方面，CLIL教學(xué)模式通過非母語的另一門語言來學(xué)習(xí)學(xué)科專業(yè)知識(shí)，賦予了語言學(xué)習(xí)的真實(shí)性和多樣性，學(xué)科內(nèi)容與認(rèn)知發(fā)展的密切聯(lián)系也促進(jìn)了學(xué)習(xí)者和教師的參與度和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)；認(rèn)知方面，CLIL教學(xué)模式鍛煉了學(xué)習(xí)者的認(rèn)知能力，促進(jìn)認(rèn)知能力和語言能力之間的相互轉(zhuǎn)化；交流方面，CLIL教學(xué)模式提供了一個(gè)均衡的整合框架；文化方面，培養(yǎng)了學(xué)習(xí)者運(yùn)用英語進(jìn)行跨文化交流的能力，加強(qiáng)學(xué)習(xí)者對(duì)不同文化的理解[10]。內(nèi)容、認(rèn)知、交流和文化四者相輔相成，構(gòu)成語言與內(nèi)容融合學(xué)習(xí)的有機(jī)統(tǒng)一體（圖1）。
2 CLIL教學(xué)模式的應(yīng)用與分析
2.1 研究對(duì)象
該研究以水文與水資源工程為例，研究對(duì)象為中南民族大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院2011級(jí)和2012級(jí)共4個(gè)班的120名學(xué)生，首先對(duì)2011級(jí)56名學(xué)生開展研究，隨機(jī)選取28名學(xué)生，作為對(duì)照組，采用傳統(tǒng)的教學(xué)模式，剩余的學(xué)生采用CLIL教學(xué)模式。2012級(jí)的學(xué)生在相同條件下重復(fù)該實(shí)驗(yàn)。教學(xué)內(nèi)容以“水文循環(huán)（Hydrological Cycle）”為例進(jìn)行詳細(xì)分析。
2.2 教學(xué)方法與過程――CLIL教學(xué)模式
CLIL模式下的雙語課程教學(xué)設(shè)計(jì)中，教學(xué)目標(biāo)包括內(nèi)容、語言和學(xué)習(xí)技巧3個(gè)方面。內(nèi)容方面，學(xué)生要能夠清楚地用英語表達(dá)和描述水文循環(huán)過程，理解水循環(huán)過程的動(dòng)力，同時(shí)要能夠區(qū)分水文循環(huán)的3種類型，即：陸地水循環(huán)、海洋水循環(huán)和海陸水循環(huán)。語言方面，掌握水文循環(huán)中的專業(yè)詞匯，能夠用英語解釋和描述這些專業(yè)詞匯，熟練地運(yùn)用其描述水文循環(huán)過程。學(xué)習(xí)技巧和能力方面，分組討論、完成任務(wù)、在閱讀和描述中抓住重點(diǎn)、將文字信息轉(zhuǎn)化成可視圖以及團(tuán)隊(duì)合作精神的培養(yǎng)。在教學(xué)過程中，綜合采用問題教學(xué)、任務(wù)驅(qū)動(dòng)、講解點(diǎn)撥等多種方法，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究、協(xié)作學(xué)習(xí)和學(xué)練結(jié)合，以達(dá)到教學(xué)目標(biāo)。
首先，提出問題，給學(xué)生觀看一個(gè)1～2分鐘的關(guān)于水文循環(huán)降雨徑流過程的短片，讓他們寫下看完短片影響最深刻的三點(diǎn)，老師組織學(xué)生討論，把學(xué)生分為3組進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，引導(dǎo)學(xué)生用英語組織他們對(duì)水文循環(huán)已知的信息進(jìn)行回答。
其次，讓每個(gè)學(xué)生閱讀關(guān)于水文循環(huán)的文字材料，并提取重要信息，完成填空任務(wù)。
再次，將學(xué)生分為5組，讓學(xué)生將課本的關(guān)于水文循環(huán)的文字知識(shí)，轉(zhuǎn)化為水文循環(huán)圖。不同組之間對(duì)各組的水文循環(huán)圖進(jìn)行對(duì)比討論，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生完善水文循環(huán)圖，多媒體課件展示水文循環(huán)過程動(dòng)態(tài)圖，對(duì)水文循環(huán)的動(dòng)力以及分類進(jìn)行講解點(diǎn)撥。
然后，把學(xué)生分為3組進(jìn)行角色扮演，分別作為陸地水循環(huán)、海洋水循環(huán)和海陸水循環(huán)的專家，對(duì)照水文循環(huán)圖，用英語描述這三種水文循環(huán)過程。3組之間交換身份，再進(jìn)行描述，使每組都能把三種水文循環(huán)過程描述一次。
最后，復(fù)習(xí)水文循環(huán)知識(shí)。對(duì)于詞匯的復(fù)習(xí)，采用Noughts
and Crosses（畫圈打叉游戲）、Hotseat（熱座游戲）、Definition Bingo（描述賓戈游戲）等游戲方式，同時(shí)完成填圖和用英語復(fù)述水文循h(huán)過程的方式完成對(duì)內(nèi)容、語言以及學(xué)習(xí)技巧的復(fù)習(xí)。
2.3 研究結(jié)果與數(shù)據(jù)分析
教學(xué)效果的評(píng)價(jià)采用學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、
課堂表現(xiàn)和專業(yè)知識(shí)的掌握4個(gè)指標(biāo)。其中學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)采用調(diào)查問卷方式進(jìn)行評(píng)價(jià)，問卷采用“教材動(dòng)機(jī)性問卷”（Instructional Material Motivation Survey）[9]，分?jǐn)?shù)越高表明指標(biāo)越高。專業(yè)知識(shí)的掌握程度采取課后卷面考試方式，滿分100分。通過對(duì)所獲得的問卷調(diào)查結(jié)果和課后考試結(jié)果數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析，并采用t檢驗(yàn)法進(jìn)行顯著性檢驗(yàn)，以學(xué)習(xí)興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)和專業(yè)知識(shí)的掌握程度的結(jié)果為指標(biāo)，將實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組進(jìn)行對(duì)比分析，2011級(jí)、2012級(jí)實(shí)驗(yàn)前后的結(jié)果分別如圖2～圖5所示。（圖2～圖5中*表示通過顯著性檢驗(yàn)，表明存在顯著性差異）。
由圖2～圖5可知，2011級(jí)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)組（CLIL組）和對(duì)照組（傳統(tǒng)組）學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)、專業(yè)知識(shí)的掌握方面差別很小，均未通過顯著性檢驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)后，與對(duì)照組相比較，實(shí)驗(yàn)組采用CLIL模式進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)、專業(yè)知識(shí)的掌握均有顯著性提高，這4個(gè)指標(biāo)的結(jié)果分別從實(shí)驗(yàn)前的40.97±5.15，50±5.74，42±3.28，67±4.59顯著提高到實(shí)驗(yàn)后的53±4.03，70±5.81，60±3.39，83±4.56（均值±標(biāo)準(zhǔn)差）。同樣的，2012級(jí)的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前，實(shí)驗(yàn)組和對(duì)照組的4個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)也沒有顯著變化，然而實(shí)驗(yàn)后，與對(duì)照組相比，實(shí)驗(yàn)組的學(xué)習(xí)的興趣、學(xué)習(xí)滿意程度、課堂表現(xiàn)、專業(yè)知識(shí)的掌握有了顯著性提高，4個(gè)指標(biāo)結(jié)果分別從實(shí)驗(yàn)前的45±5.21，53±3.43，40±2.90，70±4.62顯著提高到54±4.25，64±3.67，52±2.93，85±3.83（均值±標(biāo)準(zhǔn)差）。從2011級(jí)和2012級(jí)的實(shí)驗(yàn)可得，兩個(gè)年級(jí)的指標(biāo)數(shù)據(jù)雖然有一定差異，但是分析得到的趨勢和結(jié)果一致。結(jié)果表明：在水文與水資源工程的專業(yè)課雙語課堂上采用CLIL教學(xué)模式，能顯著提高教學(xué)效果。
此外，在課后的隨機(jī)調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，CLIL組的同學(xué)們一致贊同在上課的時(shí)候多采用這種方式進(jìn)行授課，絕大部分學(xué)生認(rèn)為在學(xué)習(xí)過程中不僅熟練掌握了專業(yè)知識(shí)，鍛煉了專業(yè)英語聽說讀寫能力，同時(shí)學(xué)到了一些實(shí)用的學(xué)習(xí)方法和復(fù)習(xí)方法，尤其是對(duì)游戲環(huán)節(jié)顯示出很大興趣，大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)參與性，達(dá)到了教學(xué)目標(biāo)，提高了教學(xué)效果。
3 CLIL教學(xué)模式啟示與探討
CLIL教學(xué)是一種將內(nèi)容、語言和學(xué)習(xí)技巧相融合的一種教學(xué)模式，以內(nèi)容為載體，注重語言能力和學(xué)習(xí)技巧的培養(yǎng)。在CLIL教學(xué)模式下，教師真正能夠把課堂還給學(xué)生，以學(xué)生為主體，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行專業(yè)知識(shí)的學(xué)習(xí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，主動(dòng)參與課堂，培養(yǎng)學(xué)生的英語能力和學(xué)習(xí)技巧。同時(shí)，CLIL教學(xué)模式也能促進(jìn)教師在專業(yè)知識(shí)、英語水平和學(xué)習(xí)技巧方面不斷學(xué)習(xí)、更新積累知識(shí)，拓寬視野。
理工科專業(yè)和學(xué)科的不斷發(fā)展要求學(xué)生成為既精通外語，同時(shí)又具有扎實(shí)豐富的專業(yè)知識(shí)的高素質(zhì)復(fù)合型專業(yè)人才，同時(shí)還需要有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)技巧和自學(xué)能力，才能達(dá)到實(shí)際工程工作中各種要求。傳統(tǒng)的雙語教學(xué)模式重在強(qiáng)調(diào)學(xué)生對(duì)專業(yè)知識(shí)的掌握，學(xué)生學(xué)習(xí)比較被動(dòng)，學(xué)習(xí)興趣和熱情不高，課堂參與較少，屬于被動(dòng)接受型。而通過此次應(yīng)用探究發(fā)現(xiàn)，CLIL模式下的雙語教學(xué)能夠顯著提高學(xué)生對(duì)專業(yè)的學(xué)習(xí)興趣，在專業(yè)知識(shí)的掌握、課堂滿意程度、英語水平和學(xué)習(xí)技巧等方面都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)雙語教學(xué)方法。因此，在水文與水資源工程的專業(yè)課雙語教學(xué)中，采用CLIL教學(xué)模式更優(yōu)。
但是，采用CLIL教學(xué)模式也存在一些問題和不足，主要在師資、學(xué)生和教材3個(gè)方面[11]。首先，CLIL教學(xué)模式的實(shí)施對(duì)教師的要求較高[12]，不僅需要具備扎實(shí)的專業(yè)知識(shí)，還需要良好的英語表達(dá)能力和學(xué)習(xí)技巧，才能在教學(xué)過程中做到內(nèi)容、語言和學(xué)習(xí)技巧的融合。然而，國內(nèi)大多蹈咝＝淌Χ疾荒芡耆滿足這樣的要求，造成CLIL教學(xué)師資不足。因此，對(duì)專業(yè)教師而言，提高外語應(yīng)用能力，拓寬國際視野非常重要。一方面，高校應(yīng)該為教師提供國際交流合作的機(jī)會(huì)以及雙語教學(xué)培訓(xùn)；另一方面，專業(yè)教師可以加強(qiáng)和外語教師的合作和相互學(xué)習(xí)探討。其次，CLIL教學(xué)模式對(duì)學(xué)生也有一定要求，需要學(xué)生具有一定的英語基礎(chǔ)和水平，否則跟不上教學(xué)進(jìn)度反而會(huì)影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。最后，教材也是CLIL教學(xué)實(shí)施中的一大難題。國內(nèi)教材大多數(shù)可能不適合采用CLIL教學(xué)模式，而引進(jìn)國外教材難度也比較大。因此，任課教師廣泛搜集專業(yè)資料，制作適合的講義往往成為目前國內(nèi)CLIL教學(xué)模式實(shí)踐的常用辦法。
總之，CLIL教學(xué)模式作為教學(xué)改革和實(shí)踐中的一種具體辦法，在理工科專業(yè)雙語教學(xué)中是切實(shí)可行的。隨著其不斷推廣應(yīng)用和實(shí)踐，CLIL教學(xué)中師資、學(xué)生和教材的問題也會(huì)不斷改善和解決，當(dāng)然，這也需要作為高等教育工作者不斷探索和前進(jìn)。
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第7篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)爐；汽化冷卻系統(tǒng)；壓力控制；煙道
中圖分類號(hào)：TF748.2
煉鋼生產(chǎn)工藝主要包括轉(zhuǎn)爐冶煉、LF爐精煉、連鑄等生產(chǎn)環(huán)節(jié)，生產(chǎn)節(jié)奏快，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出問題，將導(dǎo)致相關(guān)工序受影響。轉(zhuǎn)爐冶煉過程中，煙道故障較多且修復(fù)時(shí)間長、難度大。因此煉鋼煙道汽化冷卻在煉鋼廠占有十分重要的地位。
轉(zhuǎn)爐冶煉中爐氣溫度在一般在1400-1600℃之間，高溫?zé)煔饬鬟^煙道時(shí)，煙道內(nèi)熱負(fù)荷急劇增加，管壁溫度急劇升高；停吹后，熱負(fù)荷急劇下降，管壁溫度隨之下降。這種周期性變化非常顆繁，約30多分鐘左右一個(gè)周期，這種壓力和熱力周期性變化對(duì)汽化煙道的使用壽命產(chǎn)生影響。
以下通過120T頂?shù)讖?fù)吹轉(zhuǎn)爐調(diào)試、生產(chǎn)實(shí)例，來分析如何通過穩(wěn)定汽化冷卻系統(tǒng)壓力，保證煙道熱負(fù)荷及壓力的相對(duì)穩(wěn)定，延長煙道使用壽命。
1 汽化冷卻系統(tǒng)的工作流程
1.1 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻裝置收集轉(zhuǎn)爐生產(chǎn)過程中的高溫?zé)煔獠⑵淅鋮s，以便滿足下一步轉(zhuǎn)爐一次除塵及其下道工序煤氣回收的要求，保證轉(zhuǎn)爐煉鋼的安全生產(chǎn)。多余蒸汽經(jīng)回收后供公司蒸汽管網(wǎng)，提供給公司內(nèi)部生產(chǎn)或生活使用，循環(huán)利用的蒸汽降低了轉(zhuǎn)爐煉鋼的生產(chǎn)成本。汽化冷卻把煙道作為余熱鍋爐，它吸收煙氣熱量降低煙氣溫度，同時(shí)鍋爐產(chǎn)生的蒸汽進(jìn)入蓄熱器，再進(jìn)入分氣缸分給用戶使用。
1.2 當(dāng)高溫?zé)煔鈴钠鋮s煙道中心通過時(shí)，管內(nèi)的水被加熱變成水蒸汽，同時(shí)煙氣得到冷卻。水蒸汽因其密度比水輕而上升，經(jīng)上升管進(jìn)入汽包，在汽包內(nèi)冷凝成水或引出去加以利用，再補(bǔ)充新水，水經(jīng)下降管（強(qiáng)制循環(huán)的再經(jīng)過循環(huán)泵）又送入汽化冷卻煙道循環(huán)使用。當(dāng)汽包內(nèi)的蒸汽壓力升高到0.7～0.8MPa時(shí)，氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開，使蒸汽進(jìn)入蓄熱器供用戶使用。蓄熱器的蒸汽壓力超過一定值時(shí)，蓄熱器上的氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥自動(dòng)打開放散。汽包需要補(bǔ)充的軟水由軟水泵送入。
1.3 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻裝置設(shè)備組成：兩臺(tái)給水泵（一運(yùn)一備）；兩臺(tái)低壓強(qiáng)制循環(huán)泵（一運(yùn)一備）；兩臺(tái)中壓強(qiáng)制循環(huán)泵（一運(yùn)一備）；三臺(tái)軟水泵；一臺(tái)除氧器；一套煙道及汽包；一臺(tái)蓄熱器；一個(gè)分氣缸；一個(gè)軟水箱。轉(zhuǎn)爐汽化冷卻系統(tǒng)由循環(huán)水系統(tǒng)、蒸汽系統(tǒng)、除氧給水系統(tǒng)、加藥系統(tǒng)、取樣系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)等組成。
1.4 轉(zhuǎn)爐汽化冷卻水循環(huán)由自然循環(huán)系統(tǒng)和強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)所組成。自然循環(huán)的工作原理是靠上升管和下降管中介質(zhì)的比重差與汽包的有效高度使管內(nèi)受熱介質(zhì)流動(dòng)，所以只有當(dāng)轉(zhuǎn)爐吹氧時(shí)，管中介質(zhì)從煙氣中吸收了熱量才能產(chǎn)生介質(zhì)的循環(huán)流動(dòng)。強(qiáng)制循環(huán)動(dòng)力來源于循環(huán)泵，由泵產(chǎn)生的壓力迫使介質(zhì)沿整個(gè)煙道管中流動(dòng)。在泵推動(dòng)下，無論轉(zhuǎn)爐吹氧與否，無論煙氣溫度高低，介質(zhì)總保持流動(dòng)狀態(tài)，受熱的煙道管在水流活動(dòng)煙罩為低壓強(qiáng)制循環(huán)部分，活動(dòng)煙罩與除氧器及除氧水箱通過熱水循環(huán)泵相連接組成低壓強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)。爐口固定段煙道和可移動(dòng)段煙道與汽包通過熱水循環(huán)泵相連接組成高壓強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)。中I段煙道、中II段煙道、中III段煙道和末段煙道為自然循環(huán)部分，各段煙道與汽包通過循環(huán)水管道相連接成自然循環(huán)系統(tǒng)。
圖1 汽化冷卻系統(tǒng)工藝簡圖
2 轉(zhuǎn)爐煙道漏水部位特征
2.1 煙道受熱面有大面積積渣。
2.2 破口處管子周長增大很多，這是因?yàn)楦邷叵滤苄宰冃屋^大，損壞時(shí)有較大的變形。管壁溫度升高，機(jī)械強(qiáng)度降低，管子承壓產(chǎn)生的應(yīng)力超過材料屈服極限，使管子變形、鼓包，直至爆破。
2.3 破口處多數(shù)為橫向破裂。
3 轉(zhuǎn)爐移動(dòng)段煙道漏水原因
3.1 余熱鍋爐穩(wěn)壓系統(tǒng)運(yùn)行不正常造成汽化系統(tǒng)的頻繁波動(dòng)，內(nèi)壓應(yīng)力的不斷變化而引起的疲勞破壞（破口處為橫向破裂），同時(shí)系統(tǒng)壓力波動(dòng)太大也影響水循環(huán)特性。
轉(zhuǎn)爐從投產(chǎn)至今，余熱鍋爐系統(tǒng)蓄熱器蒸汽出口閥自動(dòng)調(diào)節(jié)功能沒有投用，導(dǎo)致整個(gè)余熱鍋爐系統(tǒng)的頻繁波動(dòng)，內(nèi)壓應(yīng)力的不斷變化而引起的疲勞破壞（破口處為橫向破裂），同時(shí)系統(tǒng)壓力波動(dòng)太大也影響水循環(huán)特性。
3.1.1 余熱鍋爐系統(tǒng)蓄熱器壓力檢測自動(dòng)調(diào)節(jié)功能沒有投用。
（1）初步設(shè)計(jì)：“汽包內(nèi)的鍋水經(jīng)下降管分配至各段煙道，被加熱變?yōu)槠旌衔锖筮M(jìn)入汽包進(jìn)行分離，分離后的水通過下降管再次進(jìn)入煙道進(jìn)行循環(huán)。分離出的蒸汽送入蓄熱器，經(jīng)調(diào)壓至0.8-1.3MPa后送入分汽缸，供用戶使用?！贝思夹g(shù)要求，需要蓄熱器蒸汽出口調(diào)節(jié)閥自動(dòng)控制來實(shí)現(xiàn)。
（2）熱負(fù)荷試車方案中要求，當(dāng)汽包壓力達(dá)到0.8MP蒸汽輸出閥自動(dòng)開啟，向蓄熱器輸送蒸汽。當(dāng)汽包壓力大于1.5MP時(shí)，蒸汽放散閥自動(dòng)開啟，當(dāng)汽包壓力小于0.8MP時(shí)，蒸汽放散閥自動(dòng)關(guān)閉。蓄熱器蒸汽輸出閥將根據(jù)蓄熱器的壓力，自動(dòng)調(diào)節(jié)向外網(wǎng)輸送，蒸汽流量計(jì)工作正常。熱試過程沒有嚴(yán)格按照熱負(fù)荷試車方案組織調(diào)試、確認(rèn)。轉(zhuǎn)爐投產(chǎn)至今，轉(zhuǎn)爐冶煉和非冶煉時(shí)，余熱鍋爐系統(tǒng)汽包蒸汽出口調(diào)節(jié)閥、蓄熱器蒸汽出口調(diào)節(jié)閥和分氣缸外網(wǎng)外送蒸汽電動(dòng)閥處于手動(dòng)常開狀態(tài)，相當(dāng)于余熱鍋爐系統(tǒng)一直采取放散方式運(yùn)行。
3.1.2 由于整個(gè)余熱鍋爐系統(tǒng)一直采取放散方式運(yùn)行，汽包和煙道轉(zhuǎn)爐停吹后沒有保壓，汽包壓力在0.1-1.2MPa之間波動(dòng)，中壓循環(huán)泵流量在200-720m3/h之間波動(dòng)。（見下表1）
表1 轉(zhuǎn)爐汽化主要參數(shù)記錄
中壓泵流量 中壓泵壓力 汽包壓力 蓄熱器壓力 外網(wǎng)壓力 轉(zhuǎn)爐冶煉情況 備注
296 0.66 0.28 0.28 0.27 3#、4#轉(zhuǎn)爐均沒有吹煉 參數(shù)優(yōu)化前
710 1.14 0.69 0.7 0.7 3#停煉、4#轉(zhuǎn)爐吹煉16分鐘
699 1.07 0.62 0.58 0.57 3#停煉、4#轉(zhuǎn)爐停吹5分鐘
434 0.87 0.51 0.49 0.48 3#停煉、4#轉(zhuǎn)爐停吹10分鐘
655 1.4 0.96 0.72 0.66 3#轉(zhuǎn)爐開始停煉10分鐘 參數(shù)優(yōu)化后
724 1.66 1.19 0.75 0.74 3#轉(zhuǎn)爐開始濺渣，4#轉(zhuǎn)爐吹煉5分鐘
665 1.63 1.19 0.83 0.82 3#轉(zhuǎn)爐停吹，4#轉(zhuǎn)爐吹煉10分鐘
650 1.61 1.17 0.79 0.74 3#轉(zhuǎn)爐兌鐵，4#轉(zhuǎn)爐停吹
3.1.3 投產(chǎn)后為了轉(zhuǎn)爐能夠降槍冶煉，長期解除了中壓循環(huán)泵流量與氧槍聯(lián)鎖保護(hù)（中壓循環(huán)泵流量≤450m3/h，氧槍自動(dòng)提槍），隨著轉(zhuǎn)爐冶煉，余熱鍋爐重新建立壓力關(guān)系后，中壓泵流量才能達(dá)到穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)值區(qū)間。導(dǎo)致可移動(dòng)段煙道中壓強(qiáng)制循環(huán)系統(tǒng)水循環(huán)流量波動(dòng)大，甚至在轉(zhuǎn)爐冶煉初期，可移動(dòng)段煙道處于缺水運(yùn)行狀態(tài)，導(dǎo)致煙道疲勞或過燒運(yùn)行。
3.1.4 無外網(wǎng)蒸汽保供和投產(chǎn)初期生產(chǎn)不連續(xù)、冶煉節(jié)奏慢，也是導(dǎo)致余熱鍋爐系統(tǒng)壓力波動(dòng)太大的原因之一。
3.2 高爐投產(chǎn)后，由于沒有混鐵爐、脫硫，主要受鐵水成分影響，冶煉過程噴濺大，鋼渣濺到移動(dòng)段煙道受熱面上，形成大面積結(jié)渣，結(jié)渣區(qū)域換熱效果不好，易造成局部過熱損壞；清渣過程或結(jié)渣自然脫落過程中也容易造成受熱面機(jī)械損傷。
3.3 煮爐過程未將系統(tǒng)中的安裝施工垃圾排出，施工垃圾有可能堵塞煙道個(gè)別排管節(jié)流件的節(jié)流孔，導(dǎo)致個(gè)別排管缺水過燒。（個(gè)別排管因?yàn)槿彼?，管壁溫度升高，機(jī)械強(qiáng)度降低，管子承壓產(chǎn)生的應(yīng)力超過材料屈服極限，使管子變形、鼓包，直至爆破。破口為縱向破裂）
沒有嚴(yán)格執(zhí)行煮爐方案，導(dǎo)致煮爐過程未將系統(tǒng)中的安裝施工垃圾排出，施工垃圾有可能堵塞煙道個(gè)別排管節(jié)流件的節(jié)流孔，導(dǎo)致個(gè)別排管缺水過燒。
4 結(jié)束語
通過給廠外外送蒸汽前端增加調(diào)節(jié)閥，優(yōu)化汽包、蓄熱器、除氧器等子系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)，使汽化冷卻系統(tǒng)內(nèi)部壓力保持在相對(duì)穩(wěn)定的水平，排除了其他工藝因素對(duì)煙道運(yùn)行的影響，重點(diǎn)解決了由于壓力波動(dòng)給余熱鍋爐系統(tǒng)帶來的不安全因素，通過運(yùn)行情況來看，大大延長了煙道使用壽命，保證煉鋼生產(chǎn)的連續(xù)性。
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第8篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
【關(guān)鍵詞】鍋爐水質(zhì)；安全；節(jié)能
一、水垢的形成及性質(zhì)
水是一種良好的溶劑，可以溶解許多雜質(zhì)。水中的雜質(zhì)按顆粒直徑大小分為懸浮物、溶解物、膠體物三大類。水垢的形成是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過程，其原因有兩個(gè)方面：一是水中有鈣、鎂離子及其它重金屬離子存在，是水垢形成的根本原因；二是固態(tài)物質(zhì)從過飽和的爐水中沉淀析出并粘附在金屬受熱面上，是水垢形成另外原因。當(dāng)含有鈣、鎂等鹽類雜質(zhì)的水進(jìn)入鍋爐后，吸收高溫?zé)煔鈧鹘o的熱量，鈣、鎂鹽類雜質(zhì)便會(huì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成難溶固體物質(zhì)析出。所析出固體物質(zhì)就會(huì)附著在鍋筒、水冷壁管等受熱面的內(nèi)壁上，形成一層“膜”，阻礙熱量傳遞，這層“膜”稱之為水垢。
水垢的組成或成分是比較復(fù)雜的，通常都不是一種單一化合物，而是以一種化學(xué)成分為主，并同時(shí)含有其它化學(xué)成分。按水垢的化學(xué)成分，一般可分為碳酸鹽水垢、硫酸鹽水垢、硅酸鹽水垢、氧化鐵水垢、含油水垢、混合水垢及泥垢等幾種。
二、水垢對(duì)鍋爐安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的危害
（一）從節(jié)能減排角度出發(fā)，鍋爐水垢存在以下危害：
1、降低鍋爐熱效率，浪費(fèi)大量燃料。鍋爐結(jié)生水垢后，受熱面的傳熱性能變差，燃料燃燒時(shí)所放出的熱量不能迅速傳遞給爐水，因而大量熱量被煙氣帶走，造成排煙溫度升高，增加排煙熱損失，使鍋爐熱效率降低。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，當(dāng)結(jié)生水垢達(dá)1.5毫米時(shí)，就要多消耗6%的燃料；為5毫米時(shí)，燃料消耗就要達(dá)到15%；為8毫米時(shí)，燃料消耗量則增至34%。就我國目前57.82萬臺(tái)鍋爐來看，如果僅一部分鍋爐結(jié)有不同程度的水垢的話，所浪費(fèi)的燃料也是十分驚人的。
2、縮短鍋爐使用壽命，浪費(fèi)大量資金。一般鍋爐使用壽命，在正常使用條件下，能夠連續(xù)運(yùn)行20年左右。而現(xiàn)在大部分使用單位的鍋爐沒有達(dá)到這一壽命，其原因是多方面的，其中之一就有水垢的影響。鍋爐結(jié)垢嚴(yán)重引發(fā)鍋筒鼓包、水冷壁或?qū)α鞴苁?。鍋筒挖補(bǔ)修復(fù)后，要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其適當(dāng)降壓使用，以確保安全。這樣一來，對(duì)于要求蒸汽壓力較高的單位來說，就不得不更換新的鍋爐。有些單位也會(huì)因蒸汽壓力過低而影響產(chǎn)品質(zhì)量，甚至出現(xiàn)次品，直接影響經(jīng)濟(jì)效益。
（二）從鍋爐運(yùn)行安全角度出發(fā)，鍋爐結(jié)生水垢存在以下危害：
1、破壞水循環(huán)。鍋爐水循環(huán)有自然水循環(huán)和強(qiáng)迫水循環(huán)兩種形式。前者是靠上升管和下降管的汽水比重不同產(chǎn)生的壓力差而進(jìn)行的水循環(huán)。后者主要是依靠水泵的機(jī)械動(dòng)力的作用而迫使循環(huán)的。無論是哪一種循環(huán)形式，都是經(jīng)過設(shè)計(jì)計(jì)算的，也就是說保證有足夠的流通截面積。當(dāng)爐管內(nèi)壁結(jié)生水垢后，會(huì)使得管內(nèi)流通截面積減少，流動(dòng)阻力增大，破壞了正常的水循環(huán)，使得向火面的金屬壁溫升高。當(dāng)管路完全被水垢堵死后，水循環(huán)則完全停止，金屬壁溫則更高，長期下去就易因過燒發(fā)生爆管事故。
2、引起金屬過熱，強(qiáng)度降低，危及安全。鍋爐受熱面使用的鋼材，一般均為碳素鋼，在使用過程中，允許金屬壁溫在450℃以下。鍋爐在正常運(yùn)行時(shí)，金屬壁溫一般在280℃以下。當(dāng)鍋爐受熱面無垢時(shí)，金屬受熱后能很快將熱量傳遞給水，此時(shí)兩者的溫差約為30℃。但是，如果受熱面結(jié)生水垢，情況就不大一樣了。例如，當(dāng)工作壓力為1.25Mpa的鍋爐受熱面結(jié)有1毫米厚水垢時(shí)（混合水垢），金屬壁溫與爐水溫差就會(huì)達(dá)到200℃左右。也就是說此時(shí)金屬壁溫在鋼材允許溫度之內(nèi)。但當(dāng)水垢達(dá)3毫米時(shí)，金屬壁溫則上升到580℃，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了鋼材的允許溫度。因而，這時(shí)鋼材的抗拉強(qiáng)度就會(huì)由原來的4.0Mpa下降到1.0Mpa，鍋爐受壓元件就會(huì)在內(nèi)壓作用下發(fā)生過熱鼓皰、變形、泄漏，甚至爆炸。
三、水垢的預(yù)防與清除
要保證鍋爐不結(jié)垢或薄垢運(yùn)行，就要加強(qiáng)鍋爐給水處理，這是保證鍋爐安全和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。預(yù)防水垢生成，通常采用下列方法：人工、機(jī)械除垢：一要靠人工錘、刮、鏟等清除水垢，最后沖洗排盡。這個(gè)方法除垢效率低、勞動(dòng)強(qiáng)度大，隨著化學(xué)清洗技術(shù)的提高，目前很少使用。
（一）機(jī)械除垢
依靠專門的清洗工具，如帶有電機(jī)、鋼絲軟帶的電動(dòng)洗管器。清除水垢的物理過程是：當(dāng)轉(zhuǎn)軸上的銑刀因電機(jī)驅(qū)動(dòng)與軟軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，銑刀和水垢接觸，銑刀不僅跟著軟軸轉(zhuǎn)，同時(shí)也沿管壁移動(dòng)，將水垢研碎、研細(xì)直到剝落。
直徑為35mm～100mm的管內(nèi)水垢均可清除。
（二）化學(xué)除垢
化學(xué)除垢分堿洗法和酸洗法，堿洗法就是將不同品種、不同濃度的堿液注入鍋爐，然后在一定的壓力下進(jìn)行煮爐，從而達(dá)到堿洗的目的。酸洗除垢時(shí)，酸不僅能清除鍋爐受熱面上的水垢，同時(shí)也能與金屬反應(yīng)，從而使鍋爐遭到腐蝕或穿孔。因此酸洗的技術(shù)與要求比較高，鍋爐酸洗除垢時(shí)，必須請(qǐng)具有相應(yīng)酸洗級(jí)別的酸洗單位來進(jìn)行。
（三）鍋外水處理
這種方法適用于各種鍋爐。目前鍋外水處理效果可靠的有石灰──純堿軟化法，是向已經(jīng)澄清的水中加入適量的生石灰和純堿達(dá)到軟化目的。石灰──純堿軟化法有冷法和熱法兩種。冷法是在室溫下進(jìn)行，使水中殘余硬度降至1.5～2毫克當(dāng)量/升；熱法是將水溫加熱到20～80℃，使水中殘余硬度降至0.3～0.4毫克當(dāng)量/升。
離子交換劑分無機(jī)和有機(jī)兩大類：無機(jī)交換樹脂只能進(jìn)行表面交換，軟化效果差，使用較少；而有機(jī)交換樹脂的特點(diǎn)是顆粒核心結(jié)構(gòu)疏松，交換反應(yīng)在顆粒表面和內(nèi)部可以同時(shí)進(jìn)行，軟化效果較好。
（四）鍋內(nèi)水處理
此法主要是向爐水中加入化學(xué)藥品，與爐水中形成水垢的鈣、鎂鹽形成疏松的沉渣，然后用排污的方法將沉渣排出爐外，起到防止（或減少）鍋爐結(jié)垢的作用，爐內(nèi)加藥水處理一般用小型低壓火管鍋爐。鍋內(nèi)水處理常用的藥品有：磷酸三鈉、碳酸鈉（純堿）、氫氧化鈉（火堿）及有機(jī)膠體（栲膠）等。凡采用鍋內(nèi)水處理的，應(yīng)加強(qiáng)鍋爐排污，使已形成的泥渣、泥垢等排出爐外，收到較好的效果。
第9篇：水循環(huán)的主要?jiǎng)恿Ψ段?/h2>
【Abstract】：This paper briefly analyze the natural environment elements and social environment elements which effect the evolution of water resource system, and point out that some social environment elements have mainly caused the main problems of water resource system of Guangdong province, analyze the main reasons of the problems, point out that the countermeasure of the main problems of water resource is strengthening scientific macro-control to water resources development and utilization.
【關(guān)鍵詞】：廣東?。凰Y源系統(tǒng)；環(huán)境變化；問題；對(duì)策
中圖分類號(hào)：TV213文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
【Key words】：Guangdong province; water resource system; environment change; problem; countermeasure
1 問題的提出――環(huán)境與環(huán)境變化
環(huán)境的定義不是唯一的，相當(dāng)數(shù)量的學(xué)者認(rèn)可的是，環(huán)境均是相對(duì)于某一事物來說的，是指圍繞著某一事物(通常稱其為主體)并對(duì)該事物會(huì)產(chǎn)生某些影響的所有外界事物(通常稱其為客體)，即環(huán)境是指某個(gè)主體周圍的情況和條件。環(huán)境是相對(duì)于某個(gè)主體而言的，主體不同，環(huán)境的大小、內(nèi)容等也就不同，因此從不同的學(xué)科和角度可衍生出對(duì)環(huán)境內(nèi)涵和外延的多種解讀方式。由于水資源是對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展具有基礎(chǔ)性、戰(zhàn)略性的經(jīng)濟(jì)資源，將水資源置于主體地位探討環(huán)境的解讀方式時(shí)，廣義地，環(huán)境既包括以空氣、水、土地、植物、動(dòng)物等為內(nèi)容的自然因素，也包括以觀念、制度、行為準(zhǔn)則等為內(nèi)容的社會(huì)因素；對(duì)水資源系統(tǒng)演化產(chǎn)生影響的環(huán)境要素中，自然因素主要為以水循環(huán)為基礎(chǔ)形成的水文氣象條件，社會(huì)因素主要為經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)和社會(huì)生活組織形式下的用水行為特征。
水文氣象因子是地球自然要素中的活躍因子，21世紀(jì)以來，廣東省極端水文事件的發(fā)生頻率產(chǎn)生了一定變化，2002年以來全省頻繁遭遇連季干旱的特大旱情，2004年發(fā)生珠江流域性干旱，2002年~2005年枯水期連年干旱，2007年廣東省東江流域甚至發(fā)生罕見的冬春連旱，2009年又遭遇枯水年；水資源系統(tǒng)自然環(huán)境的變化主要地表現(xiàn)為近10年來極端水文事件，尤其是枯水事件的發(fā)生更加頻繁。社會(huì)環(huán)境的變化表現(xiàn)在經(jīng)濟(jì)社會(huì)合理水資源開發(fā)利用觀念和制度的形成過程中，用水、排水行為的改變，總體上隨著節(jié)能減排、節(jié)水減污觀念的逐步推廣、深入人心，將對(duì)水資源系統(tǒng)的演化產(chǎn)生正效應(yīng)，但經(jīng)濟(jì)總量的飛速發(fā)展和人口規(guī)模的不斷擴(kuò)大使合理控制水資源開發(fā)利用率、廢污水排放量的壓力與日俱增，這是對(duì)水資源系統(tǒng)演化的負(fù)效應(yīng)，社會(huì)環(huán)境的變化取決于正、負(fù)效應(yīng)的消長，并與自然環(huán)境變化對(duì)社會(huì)環(huán)境變化效應(yīng)的擾動(dòng)有關(guān)。
2 變化環(huán)境下廣東省水資源系統(tǒng)的演化現(xiàn)狀及問題
2.1 廣東省水資源量、質(zhì)及開發(fā)利用現(xiàn)狀
廣東省經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、人口稠密，水資源系統(tǒng)的核心問題是開發(fā)利用問題。從近10年來廣東省水資源量、質(zhì)及開發(fā)利用相關(guān)指標(biāo)的表現(xiàn)來看，環(huán)境變化總體而言對(duì)水資源系統(tǒng)演化的負(fù)效應(yīng)更加明顯。廣東省在“十五”、“十一五”期間繼續(xù)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)規(guī)模高速增長、社會(huì)和人口規(guī)模擴(kuò)張的同時(shí)，粗放型、高消耗、高污染的經(jīng)濟(jì)社會(huì)用水、排水模式未得到根本扭轉(zhuǎn)，加之極端水文事件趨于頻繁，使廣東省水資源系統(tǒng)的用水方式粗放而浪費(fèi)嚴(yán)重的問題仍然存在的同時(shí)，遭遇了水資源供需矛盾擴(kuò)大化、部分河段水質(zhì)惡化連年難以緩解的困局。
現(xiàn)今廣東省人均水資源量在1700m3用水緊張線以下的地區(qū)占全省的48％，河口地區(qū)城市廣州、珠海、中山、東莞、江門供水頻受咸潮危害之苦，廢污水排放總量接近全國的1/5，監(jiān)測評(píng)價(jià)城市飲用水水源地水質(zhì)合格率僅為51%，在全國排名倒數(shù)第二[1]。
2.2 變化環(huán)境下廣東省水資源問題的形成原因分析
水循環(huán)二元性是經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展地區(qū)水資源系統(tǒng)演化的突出特征，經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展階段水資源效應(yīng)的基本特征是用水量、排水量迅速增長，及用、排水量的區(qū)域空間結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，表現(xiàn)為城鎮(zhèn)化和工業(yè)化進(jìn)程較快、程度較高的地區(qū)水資源開發(fā)利用強(qiáng)度更大。這一現(xiàn)象的原因在于經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展地區(qū)的社會(huì)環(huán)境要素對(duì)水資源開發(fā)利用的擾動(dòng)顯著，對(duì)徑流的形成和流動(dòng)施加了較大的影響，對(duì)水取、用、耗、排的強(qiáng)度可影響自然水循環(huán)的特征和演變方向；遇社會(huì)要素的調(diào)控失當(dāng)，對(duì)水取、用、耗、排方式的不合理使自然水循環(huán)的演變方向失準(zhǔn)，則水資源系統(tǒng)以向不可持續(xù)模式演化為反饋。
總體而言，廣東省水資源系統(tǒng)自然環(huán)境要素的變化目前主要體現(xiàn)于極端水文事件的范疇，尚未擴(kuò)大至徑流頻率和空間分布特征的顯著變化，而水資源系統(tǒng)演化卻面臨水資源與環(huán)境承載力難以為繼的問題，社會(huì)環(huán)境要素起了主導(dǎo)作用。經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展形勢下，供水安全保障工程體系建設(shè)進(jìn)度偏緩、省內(nèi)部分地區(qū)節(jié)水工作成效不夠、廢污水處理工程體系建設(shè)進(jìn)度偏緩、水資源管理的模式和力度有一定欠缺是廣東省水資源系統(tǒng)演化問題的主要原因，同時(shí)也是水資源開發(fā)利用存在問題的表現(xiàn)之一。
3 廣東省水資源問題的對(duì)策分析
廣東省水資源系統(tǒng)演化問題形成的主要原因是社會(huì)環(huán)境因素，即經(jīng)濟(jì)社會(huì)對(duì)水資源開發(fā)利用的模式和技術(shù)調(diào)控效果失準(zhǔn)。但是，科技爆炸、信息時(shí)代的水資源系統(tǒng)演化是人工側(cè)支水循環(huán)主導(dǎo)的發(fā)展過程，因此要解決廣東省的水資源問題，根本途徑仍是對(duì)水資源開發(fā)利用的科學(xué)宏觀調(diào)控，在合理的調(diào)控精神下實(shí)施工程和非工程措施。
3.1 圍繞保障供水安全加強(qiáng)水資源配置工程建設(shè)
廣東省大部分城市水源結(jié)構(gòu)單一，尚未建設(shè)應(yīng)急備用水源工程，為保障供水安全，應(yīng)積極開發(fā)、建設(shè)備用水源，以此為基礎(chǔ)完善全省各地區(qū)水資源配置工程體系的建設(shè)，提高供水保證率的同時(shí)，加強(qiáng)應(yīng)對(duì)突發(fā)性水污染事件、干旱和咸潮等自然災(zāi)害的能力。
應(yīng)急備用水源地的應(yīng)急供水量主要依據(jù)突發(fā)污染事故、干旱年、咸潮影響時(shí)間長短和影響供水人口確定。其中，粵北、粵東和粵西片城市的應(yīng)急備用水源地建設(shè)主要針對(duì)突發(fā)污染事故以及特殊干旱年或連續(xù)干旱年；中部地區(qū)即珠江三角洲片的城市應(yīng)急備用水源主要應(yīng)對(duì)突發(fā)污染事故和咸潮。根據(jù)《廣東省城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃》，全省21個(gè)地級(jí)市規(guī)劃應(yīng)急備用水源工程共43項(xiàng)，新增應(yīng)急供水量12億m3。[2]
3.2 大力開展節(jié)水型社會(huì)建設(shè)
節(jié)水型社會(huì)的建設(shè)不僅包括對(duì)水資源開發(fā)利用方式的科學(xué)調(diào)控，而是與經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的各領(lǐng)域密切相關(guān)的發(fā)展理念。應(yīng)建立省、市、縣三級(jí)取水總量控制指標(biāo)體系，完善農(nóng)業(yè)、工業(yè)、服務(wù)業(yè)、居民生活等用水定額指標(biāo)體系，強(qiáng)化計(jì)量和考核管理；進(jìn)一步推進(jìn)東莞等地區(qū)節(jié)水試點(diǎn)工作，加大節(jié)水產(chǎn)品技術(shù)推廣和節(jié)水技術(shù)改造，積極推進(jìn)水價(jià)改革，發(fā)展節(jié)水型產(chǎn)業(yè)，推動(dòng)開展海水淡化及開發(fā)利用再生水、苦咸水、礦井水等非常規(guī)水資源；并著力加強(qiáng)節(jié)水型社會(huì)制度建設(shè)，強(qiáng)調(diào)將節(jié)水型社會(huì)理念深入人心的重大意義，確保節(jié)水型社會(huì)建設(shè)盡快取得突破。
3.3 推進(jìn)水資源保護(hù)工程體系建設(shè)
由于產(chǎn)業(yè)和勞動(dòng)力“雙轉(zhuǎn)移”決定的出臺(tái)和貫徹實(shí)施，廣東省在全省范圍內(nèi)面臨水資源系統(tǒng)社會(huì)環(huán)境要素的大規(guī)模、深層次變化?！半p轉(zhuǎn)移”決定的出臺(tái)本身已在破解廣東省經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的困局，改變省內(nèi)珠江三角洲和東西兩翼、粵北山區(qū)發(fā)展顯著不均衡的現(xiàn)狀，但產(chǎn)業(yè)和勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移同時(shí)帶來污染轉(zhuǎn)移的隱患，在廣東省東西兩翼、粵北山區(qū)城鎮(zhèn)污水處理工程建設(shè)滯后、污水處理能力欠缺的情況下，產(chǎn)業(yè)和勞動(dòng)力的轉(zhuǎn)移將加大飲用水源地、水功能區(qū)水質(zhì)進(jìn)一步惡化的風(fēng)險(xiǎn)。
因此，廣東省必須根據(jù)珠江三角洲改革發(fā)展、產(chǎn)業(yè)大規(guī)模轉(zhuǎn)移形勢下的特定水生態(tài)環(huán)境影響，充實(shí)水資源保護(hù)的政策理論體系，指導(dǎo)水資源保護(hù)工程體系的有效建設(shè)，從嚴(yán)核定水域納污容量，嚴(yán)格控制入河排污總量，建立和完善水功能區(qū)水質(zhì)達(dá)標(biāo)評(píng)價(jià)體系和監(jiān)測預(yù)警監(jiān)督制度，與節(jié)水型社會(huì)建設(shè)措施互相配合，在節(jié)水-減污統(tǒng)籌戰(zhàn)略指導(dǎo)下將水資源保護(hù)工作落到實(shí)處。
3.4 加強(qiáng)水資源管理體制和能力建設(shè)及管理手段儲(chǔ)備
以落實(shí)“最嚴(yán)格的水資源管理制度”[3]為指導(dǎo)，盡快劃定廣東省水資源開發(fā)利用控制、用水效率控制、水功能區(qū)限制納污“三條紅線”，建立水資源管理責(zé)任和考核制度。
積極推進(jìn)科學(xué)治水和依法管水，促進(jìn)符合廣東省情水情的較為完善的水法規(guī)體系盡快形成、水行政執(zhí)法能力顯著提升，建立預(yù)防為主、預(yù)防與調(diào)處相結(jié)合的水事糾紛處理機(jī)制。
進(jìn)一步完善水資源有償使用制度，強(qiáng)化水資源論證和取水許可工作，推動(dòng)規(guī)劃水資源論證工作的開展；健全流域管理與行政區(qū)域管理相結(jié)合的水資源管理體制，推進(jìn)城鄉(xiāng)涉水事務(wù)一體化管理體制改革；推動(dòng)工業(yè)和城市生活水價(jià)改革，積極推行農(nóng)業(yè)終端水價(jià)和計(jì)量收費(fèi)。
加快廣東省水資源管理信息系統(tǒng)建設(shè)，以水利信息化帶動(dòng)水資源管理的現(xiàn)代化。構(gòu)建水資源可持續(xù)管理的公眾參與機(jī)制。要立足推動(dòng)民主政治建設(shè)的高度，系統(tǒng)構(gòu)建公眾參與水資源管理過程機(jī)制，積極鼓勵(lì)公眾參與水資源管理工作。
4 結(jié)論
廣東省水資源系統(tǒng)演化受自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境的影響，不同社會(huì)環(huán)境要素的變化對(duì)水資源系統(tǒng)的演化有正、負(fù)兩種效應(yīng)，并與自然環(huán)境變化共同作用而決定水資源系統(tǒng)的演化方向。近年來，由于經(jīng)濟(jì)社會(huì)快速發(fā)展形勢下，供水安全保障工程體系建設(shè)進(jìn)度偏緩、省內(nèi)部分地區(qū)節(jié)水工作成效不夠、廢污水處理工程體系建設(shè)進(jìn)度偏緩、水資源管理的模式和力度有一定欠缺，廣東省水資源系統(tǒng)的演化方向失準(zhǔn)，造成了水資源與環(huán)境承載力難以為繼的問題。必須加強(qiáng)對(duì)水資源開發(fā)利用的科學(xué)宏觀調(diào)控，重點(diǎn)是圍繞保障供水安全加強(qiáng)水資源配置工程建設(shè)、大力開展節(jié)水型社會(huì)建設(shè)、推進(jìn)水資源保護(hù)工程體系建設(shè)、加強(qiáng)水資源管理體制和能力建設(shè)及管理手段儲(chǔ)備。
參考文獻(xiàn)：
[1] 廣東省水資源可持續(xù)發(fā)展研究[R].廣州：廣東省水利水電科學(xué)研究院，2009.
[2] 廣東省城市飲用水水源地安全保障規(guī)劃[R].廣州：廣東省水利電力勘測設(shè)計(jì)研究院，2004.
