1、论热能动力的设计摘要:热能动力设计中存在许多关键环节,直接关系到工程的质量。本文就将对热能动力设计做一些总结,笔者将结合多年实际工作经验,对热能动力设计工作的流程及重点进行了分析,并对热能动力系统设计各阶段的工作内容进行了阐述,供同行参考。 关键词:热能动力;完善设计;规范设计。 中图分类号:S611 文献标识码: A 前言 一切工程之成败与否, 很大程度上都要看工程初期的设计工作,设计工作是一项充满挑战性和创造性的工作。一个好的热能动力的设计,就该如此,想要使热能动力设计有大的飞跃, 应做到如下几点: 加大人力、财力和物力上的投入; 加强和热能动力专业有关的理论研究和相关科研工作, 用各种途
2、径培养高素质的设计人才;加强宣传、规范,把设计工作的程序理顺,保证与所用设计方向一致, 使热能动力设计的局面由被动转为主动。 一、 建设的必要性 1. 系统实施的判断 任何事情都有它的两面性, 热能动力系统也不例外。尽管热能动力的子系统普遍都有很高的优越性,但我们要注意的是,该系统并不是在任何情况下都可以选择,要根据使用部门的实际情况,在十分必要的特殊场合,才能安装该系统。若是有其他方案可以达到同样效果,就不必安装该子系统。 2. 技术的先进性 热动动力设计,是为了达到技术的先进性,要达到技术的先进,有三个指标:设计方案达到国家规定的各方面技术指标;满足客户需求; 技术水平要达到或超越当前国际
3、水平。系统的设备选型和组合方式等设计内容,同样要保持技术的先进。要注意的是,在追求先进性的同时, 也要根据国内实际情况和客户单位的技术水平进行设计。 3. 经济合理性 经济合理性首先要是指工程的建设费用、设备的选型, 应在合理范围内; 然后要在后续设备使用的过程中, 经济效益要合理、合算。系统的使用带来的经济效益,在除去提高生产效率、工作质量和保证安全各方面的开销之后,仍要高于系统本身的维修费用和折旧费。 二、设计规划 设计规划很容易被人所忽视, 但这是一个非常重要的工作环节, 要让设计更加合理,就要做好设计之前的准备工作,一般分为三个步骤: 1.用户的需求分析 设计人员对用户进行需求分析主要
4、是首先了解对方的需求,再结合自己的技术水平决定这项工作的可实现性。设计人员要通过与需求方谈话、讨论、分析等方式,了解需求方对此系统的要求,并要询问清楚他们以前在工作中曾经遇到的关于热能动力方面的问题及困难,从而制定我们为之设计的这套系统要达到的目标。通过进一步梳理需求方的需求,将总体目标分解成可量化、可操作的具体目标,从功能、性能、费用等方面结合我们目前的产品和相关技术水平最终确定本系统的目标。 2.提出初步的设计方案 在确定热能动力系统目标的基础上,围绕客户需求,结合建筑物的本身功能,在宏观上对目标热能动力系统的总体规模及性能指标、子系统规模及性能指标、还有实施所选用的技术、 实施步骤和经费
5、情况进行叙述论证,以确保工作的细致,降低日后出现问题的几率。初步设计方案的资料将是系统分析阶段的重要参考资料。初步设计方案的制作一般有三个步骤,首先, 对目标系统进行整体概貌; 然后, 确定目标系统总体结构;最后,对子系统进行描述, 包括系统的目标、系统的布线结构、系统的实施计划和系统的经费概算。初步设计方案最好使用通俗语言,多用图表,通过图文并茂的表达把设计的意图充分展现出来, 以便决策人和技术人员进行参考。 3.可行性的研究 在推出规划设计方案后, 要进行可行性的研究。可行性分为三条:目标热能动力系统技术的先进性。 所谓技术的先进性是指我们提出的这种方案既要符合国家规定的技术标准,又可以满
6、足需求方的要求,最好能达到目前国际上较为领先的水平,但是在追求技术先进性的同时不能忽略设备的维修和配件的来源,避免出现以后的维修困难; 目标热能动力系统建设的必要性。尽管许多热能动力子系统具有很高的优越性,但是我们一定要注意并不是一切情况都可选择该系统的,我们一定要根据使用部门的实际情况,在十分必要的场合才能安装此系统;目标热能动力系统经济的合理性。经济的合理性是指系统本身的折旧费和维修费的总和要小于使用这种系统在提高生产效率、提高工作质量等方面所取获得的经济效益。要对这三方面作出明确判断。在调查分析判断过程中,只有在确认目标系统完全符合以上三条的前提下,才能进行下一阶段的设计。 三、 系统的
7、总体设计 总体设计的实施方案, 要根据规划设计方案、客户需求、实际经济情况、技术条件和社会条件来拟定。技术人员之前的工作都是对系统建设前的初始基本条件进行了解和调查, 现在就要开始结合具体实际情况,权衡具体该采用何种实施方案和具体技术方法。从提高系统的实用性、可靠性和可扩充性三方面着手,进行设计。 总体设计阶段是一个从概括统筹到具体细节设计的总过程,这两个过程相互独立,但又前后衔接关联。如何能后做好从概念到具体的转变,是对设计人员技术能力真正的考验,这需要设计人员具有丰富的设计经验和灵活运用的思维。总体设计还包括对初步设计的完善、深化,具体工作如下:系统功能的设计、环境的设计、集成的设计、逻辑
8、的设计、应用的设计、流程的设计、协调的设计。 四、详细设计 详细设计即工程施工设计,是系统技术设计和施工平面图设计的总称,其中最重要的是系统施工图设计。系统工程施工图纸一般应包括图纸目录、施工总体说明、各热能动力子系统系统图、系统管线平面图、机房的布置详图、系统配线与端接图。如果在以上图纸上表达不清楚的,可以在施工总体说明或者相应的图纸中加上一些文字说明来对施工图纸补充。 一般情况下在系统初步设计和工程实施方案设计后就可以进行施工图设计。工程施工图设计就是对系统初步设计和施工方案做细致全面的技术分析和工程参数计算,将取得的确切的技术数据绘制在施工平面图纸上。尤其是对于一些集成系统下的子系统,要
9、用专业的标识和文字说明,对特殊的接口界面和要求的安装工艺进行说明;对于土建施工中要求预留孔洞、线槽、预埋件和桥架的的敷设也需要在施工图中有明确的位置、详细的尺寸、大致的走向等;对于系统所需管理和监控的各类定型机电设备产品的施工安装图绘制也应采用国家标准通用图集提高工作效率,加快工作进程。 工程施工图的设计要保证周详,各方面细节都要进行标注,设计深度必须满足以下要求:热能动力设备的机房要预留,热能动力电源预留,接地的预留。建筑施工中需要的预埋件,预留空洞,预留线槽,桥架定位、桥架尺寸、走向和工艺敷设方面的要求。中央控制室和热能动力机房的大小、位置和各项平面布置的要求。相对不变层,层面部分的区间,
10、大楼的接入网管道的预埋。系统现场的监控设施,监控点的位置,安装的要求。系统设备的线路端接编号和端接方式,系统配线要求的规格和布线的要求。 五、修改和扩充完善设计 修改是指在热能动力系统安装完成后, 通过系统联试,分系统联试, 并对系统的功能、指标进行测试,找到功能和性能不达标的地方, 对不达标不完善之处进行修改, 满足系统应用需求。扩充完善是一个长期持久的过程,一项热能动力工程都要经过立项、设计、施工、安装、调试、评估、验收的周期,整个周期要历经两到三年,甚至更长的时间。这这段时间里,随着新的技术施工方法不断涌现,在最初设计方案中,必定会有露出许多破绽和不完善的地方,设计人员也会用新的目光对整
11、套系统进行更深层的审视,发现可以通过新的技术,对系统的某些方面进行扩充提高。当然,这也要根据客户的需求来进行。 六、结束语 通过对热能动力设计中一些重点的阐述, 热能动力设计的一般关键环节和一般设计流程已经很清晰的展现在我们面前。分为四个大点: 规划设计也就是初始设计;总体设计;详细设计也就是施工图纸的设计; 后期对系统的修改和扩充完善。热能动力设计是关系到一套热能动力系统是否优良可靠的重要工作, 只要我们认真细心,严格把握设计的关键环节,设计过程按照正规流程来进行, 就能打造优秀的热能动力工程。 参考文献 1 王文才.热力动力学设计研究J.中国技术新产品,2011(22). 2 郭万林.热动力系统设计探讨J.中国科技博览,2010(35). 3 袁春杭锅炉引风机事故的预防J中国锅炉压力容器安全 ,2005,14(6):3839 4 王勇.火力发电厂汽轮机现场安装的技术性改造J.大众科技,2005(10).
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