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关键词:电渗析;油气田污水;炼化污水;脱盐处理
中图分类号:X52 文献标识码:A 文章编号:1674-9944(2017)2-0026-03
1 引言
电渗析(ED)是在直流电场驱动下,溶液中阴、阳离子通过选择透过性的离子交换膜定向迁移,实现离子从溶液中分离的物理化学过程,可以实现溶液的淡化、浓缩、精制、提纯等。在电渗析技术的发展过程中,因不同的处理目的和需求开发了多种电渗析器,如双极膜电渗析(BMED)、倒极电渗析(EDR)、液膜电渗析(EDLM)、填充床电渗析(EDI)、无极水电渗析、选择性电渗析(Selectrodialysis)、置换电渗析(EMT)、反电渗析(RED)、离子析分与重排电渗析(Fracsis)等。
电渗析技术具有操作简便、设备简单、出水效果好等优点,但也具有膜易污染、检修维护工作量大、处理水量小、只能除去带电离子、易受到胶体物质的污染等缺点。该技术主要用于苦碱水、海水淡化、高硬度水的部分除盐或以作为深度除盐的预处理等,一般与反渗透、离子交换系统联合使用。
电渗析法从废液中回收酸碱或硝酸铵等可资源化产品的工艺已在工业上有所应用。川化股份有限公司、陕西兴化化学股份公司、山东联合化工有限公司、贵州开磷集团剑江化肥厂等硝酸铵装置成功应用了电渗析技术处理硝酸铵冷凝废水,用于硝酸铵的回收。以脱盐为目的的电渗析技术处理石油石化企业高含盐污水的工程案例较少,中原油田的某废水处理站采用电渗析工艺,水的利用率为70%[1]。
2 电渗析脱盐技术处理油气田污水
电渗析脱盐技术研究在针对油气田污水处理的研究中,主要针对以下几项研究目的,开展相关的小试及中试放大试验。
2.1 电渗析预处理及产水水质
镇祥华等[2]采用截留相对分子质量为10×104的聚偏氟乙烯超滤膜组件,对大庆油田采出水电渗析脱盐进行预处理。试验结果表明,超滤适宜的膜面流速是3.0~3.5 m/s,跨膜压差0.30~0.35 MPa,工作温度35~40℃。超滤能降低浊度95%,对油及悬浮物的去除率超过90%。在处理大庆油田采出水的研究工作中,超滤能满足电渗析预处理的要求。
针对胜利油田孤岛采油厂油田回注水高矿化度的问题,杨洋等[3]试验采用二级串联电渗析技术处理胜利油田孤岛采油厂的含油废水,其TDS为9350 mg/L,电导率为16510 μS/cm,硬度为 627 mg/L(CaCO3)。通过“HCF高梯度聚结气浮+精密过滤器+锰砂过滤器+精密过滤器”去除水中的油、固体悬浮物以及大量铁离子。试验结果表明,操作电压、淡水回收率对回收的淡水水质有很大影响。
2.2 资源再利用
牛井冈等[4]处理矿化度为 4861.4 mg/L 的大庆油田采油厂污水,得到最适流为 17 A、流量约为700 L/h、脱盐率大于80%,最终耗电量为 1.7 kW・h/m3,最终水的电导率低于 500 μs/cm。电渗析器处理后的淡水可以用于聚合物驱油;浓水可以用于低碱三元复合体系的驱油。
针对樊家油田压裂返排液中化学药剂成分多,具有高黏度、高稳定性等特点,董健等[5]采用“机械格栅+隔油池+聚结气浮+絮凝气浮”的预处理工艺+陶瓷膜过滤+电渗析脱盐的工艺开展了压裂返排液处理的室内试验。结果表明:在最优的操作条件下处理后的返排液,COD 含量由10873 mg/L降至3078 mg/L,石油类由103 mg/L降至 4.3 mg/L,浊度则由高于2000 NTU降低至 1.73 NTU,电导率由21.9 mS/cm 降至1.0 mS/cm时 Ca2+、Mg2+、Cl-的含量分别为 2.635 mg/L、1.09 mg/L、219.04 mg/L,初步满足压裂液的复配要求。
镇祥华等[6]在大c油田搭建了300 t/d的超滤+电渗析脱盐处理中试试验装置,处理对象为经过常规处理后的油田采出水。装置连续运行3000 h,产水水质、水量基本保持稳定,产水率大于80%,脱盐效率大于80%,出水浊度在1.0 NTU以下,TDS始终在1000 mg /L以下,悬浮物以及含油量均在1.00 mg /L以下,达到了配制聚合物的用水标准,处理后的油田采出水可以代替清水配置聚合物。
徐俊[7]以大庆油田聚合物驱油工艺采油过程中产生的含聚采油废水为处理对象,开展中试试验,提出超滤+电渗析组合工艺脱盐对采油废水进行处理,降低其矿化度,将处理后的出水作为聚合物配制用水。进水的悬浮物含量为8.2~15.5 mg/L,含油量为2.6~8.7 mg/L,聚合物含量为210~390 mg/L。经过3个多月的连续运转试验结果表明,出水的浊度控制在1.0NTU以下,电导率基本稳定在600 μS/cm左右,石油类的去除率达98%以上,聚合物的去除率为85%~95%,电渗析对超滤膜渗透液中盐类的去除效果较好,对Ca2+和Mg2+的去除率高达95%以上,Na+和K+的去除率亦可以达到79%以上,对阴离子HCO-3、SO2-4、Cl-的去除率分别可以达到67%、70%和85%,达到复配聚的用水指标。
王北福等[8]也是采用超滤+电渗析工艺处理大庆采油二厂聚南八污水站的污水,经“自然沉降+混凝+两次压力过滤”进行预处理后,超滤组合电渗析工艺可以将含聚合物污水处理至符合配液用水的要求。出水的 Ca2+、Mg2+含量显著低于清水,其配液黏度及抗剪切性优于清水,可取代清水配制驱油聚合物,装置的脱盐效率为80%,出水电导率稳定在950μS/cm左右,此时的能耗为0.8 kW・h/m3,产水成本为1.93元/m3,低于清水采购的费用。
王北福等[9]又将处理目标对准了大庆油田聚驱污水,其矿化度约为4000 mg/L,含有大量的K+、Na+、Ca2+、Mg2+等一价、二价阳离子,能引起聚合物较大的黏度损失,所以聚合物只能用低矿化度清水配制。选用电渗析来降低聚驱污水的矿化度,现场试验表明,电渗析能有效地去除聚驱污水中的各种离子,阴离子的去除率为90.6%,阳离子的去除率为95.7%,聚驱污水在矿化度为847.56 mg /L时与清水的配聚效果基本一样,可以改善聚驱污水的配聚性能,从而取代清水复配驱油聚合物。此时,脱盐能耗只为0.95 kW・h /m3,低于购买清水的价格,表明电渗析是一种经济有效的降矿化度技术,适用于处理聚驱污水。
荆国林等[10]使用三室电渗析处理油田含聚污水,用降低矿化度后的淡水配制1 g/h的聚合物溶液,其黏度比清水所配制溶液高。实验结果表明,用电渗析降低油田含聚合物采出水的矿化度,取代清水配置聚合物,在技术上是可行的。
华北油田设计院针对任一联及任二联采出水的高含盐问题,以电渗析为核心技术开展了现场试验,原有污水处理系统的出水经过“加药混凝+砂滤+微滤”然后将纳入电渗析器,采用浓水循环模式,使淡水回收率达到80%,回收的淡水水质达到了农灌标准。运行成本约为2~2.8元/m3[3]。
2.3 上游污水对电渗析膜性能的影响
邓梦洁[12]针对超滤处理后的含聚采油废水中的HPAM和油对电渗析除盐效果的影响以及两者在离子交换膜上的静态吸附污染性能开展了大量的研究工作:研究利用超滤-电渗析组合工艺回用大庆油田聚驱采出水为配聚用水,但是由于超出水中仍含有少量的油和 HPAM 等污染物,会使所配制的聚合物驱溶液质量下降,影响聚合物驱油效果。膜对油的吸附量随着溶液初始油浓度、温度和离子浓度的增大而增加,pH值对吸附亦有较大影响,在pH=7.0时吸附量达到最大;HPAM与油的共存使膜的吸附污染更加严重。
3 电渗析脱盐技术处理炼化污水
榆林炼油厂为满足电渗析中试装置的进水要求,在预处理部分为“多介质过滤器+袋式过滤器+紫外杀菌器+保安过滤器”,杀灭污水中微生物,且过滤精度逐级提高。重点去除污水中的乳化油、生物黏泥等,以避免电渗析器离子交换膜的污染[13]。朱安民[14]等将电渗析装置连续稳定运行3个月,连续运行期间平均脱盐率为76.18%、碱度的去除率为87.33%、钙离子去除率为83.25%、总硬度的去除率为85.75%、氯离子的去除率为89.12%,产水水质满足循环水补水水质要求,脱盐系统吨水耗电1.09 k W・h。通过调整电渗析的运行电压,并使用频繁倒极的运行方式,确实减缓了膜的结垢和污堵,确保装置连续、稳定的运行,且产水水质较为稳定,可回用于循环水补水系统。
4 结论
(1)随着科技的发展,新型的电渗析装置被不断的研发出来,倒极电渗析(EDR)、双极膜电渗析(EDMB)等,目前停留在中试试验阶段,无极水电渗析、液膜电渗析(EDLM)、填充床电渗析(EDI)、选择性电渗析(Selectrodialysis)、置换电渗析(EMT)、反电渗析(RED)、离子析分与重排电渗析(Fracsis)等新型电渗析大多在国外也仅仅处于实验室研发阶段。但因为电渗析技术本身具有操作简便、能耗较低、出水水质较好、浓缩效果好,可以使出水浓水含盐量达到15%~20%等优点,具有非常大的放大前景。
(2)膜的污染依然是膜技术、电渗析技术研究的重点,膜的抗污染性能的提升、膜污染的恢复、耐用极板的开发等关键问题如果有所突破,将会推动膜分离技术未来巨大的发展。
(3)目前,已有研究人员以石油石化行业的含盐水为处理对象开展了一些试验,大量的试验结果表明,电渗析的进水水质十分的关键,其前端的预处理工艺的设计尤为关键,涉及到后续电渗析装置是否会产生通道堵塞、膜污染、电流效率降低等问题,工艺放大的过程中,预处理单元设计的重要性不亚于电渗析器的设计。
(4)很多学者针对电渗析出水进行了以回用为目的的研究,确定了电渗析技术在石油石化行业的含盐水处理的可行性,且经济性较好,试验表明,电渗析技术处理上下游高含盐污水可以实现资源的循环利用,具有良好的社会、经济及环境效益。
参考文献:
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[9]王北福.电渗析回用聚驱污水为配聚用水的试验研究[J].哈尔滨商业大学学报(自然科学版),2007(1):22~27,5.
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[12]邓梦洁.含聚采油废水中HPAM和油对电渗析离子交换膜污染性能研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学,2011.
0引言
对于水利水电工程而言,工程设计规范的编制非常重要,不仅是工程施工方案设计的重要依据,而且对工程整体经济效益和社会效益也会带来一定程度的影响。工程设计规范编制是否科学,需要编制人员综合考虑我国当前社会经济发展对水利水电工程的需求,同时结合水利水电工程建设所在地的实际情况进行编制。只有这样,才能够确保工程设计规范具有参考价值,可以在真正意义上推动水利水电工程的可持续发展。
1水利水电工程设计规范编制的现状
纵观我国水利水电工程发展历程,对于设计规范的编制主要开始于解放之后。最初,设计规范的编制主要以苏联的规范和技术为标准,这对我国水利水电工程质量的提升具有重要意义。随着我国社会经济发展脚步的不断加快,国内水利水电发展呈现出新的局势。在这种情况下,如果我们依旧沿用国外的规范和技术,势必无法适应国内需求。所以,从60年代初开始,我国开始结合实际国情制定了与水利水电设计相关的规范与技术,以此来为我国水利水电工程的建设提供指导。
经过长时间的研究与探索,国家基本建设委员会发出了关于水利水电设计规范的通知,通知下达之后,各级水利水电部门开始着手对其进行编制和修订,以期使其更加完善、系统。截止到目前,我国水利水电设计规范的编制已经相对来说比较成熟,能够为水利水电的发展提供充足的保障。就我国目前水利水电设计规范来看,呈现出来的特点主要体现在以下几个方面:(1)设计规范的编制严格遵循了安全适用、经济合理、技术先进等原则,试图以此为依据,更加有效的为生产建设提供服务。例如,在《水工钢筋混凝土结构设计规范》中,编制人员在原有基础上对施工技术和整体结构进行了优化,不仅大幅度降低了钢筋使用量,而且对结构整体安全系数的提升也有现实意义,单从这一方面来看,现行设计规范就有较高的经济效益和社会效益。(2)设计规范是在深入研究、科学试验的基础上,经过反复修改和补充而形成的,具有可靠的理论基础。就目前设计规范的内容来看,主要包括三个部分,即总则、规范条文和附录。比如说,在对《混凝土重力坝设计规范》进行编制的时候,为了确保设计规范具有针对性,规范编制之前,编制人员展开了对坝置、坝体应力计算、设计基本要求等多项内容的调查分析,并对坝体设计的抗滑稳定措施进行了优化,以此来提升坝体设计的安全系数。此外,对于设计温度的控制,适当放宽了基础容许温差,这样可以使温度控制措施简单且有效。(3)设计规范中的每项内容都有与之相应的适用范围。施工单位可以根据工程类型、工程规模参考相应的设计规范。比如说,《水利水电工程设计洪水计算规范》、《水工建筑物抗震设计规范》以及《水工水利动能设计规范》分别适用于水利工程建设过程中各个阶段的设计洪水计算、工程烈度为7、8、9度的水工抗震设计以及中型水工初步设计等,为工程建设的科学性和合理性提供了充足的保障。
2工程设计规范使用中应注意的几个问题
就我国目前水利水电工程设计规范的使用现状来看,其内容大致可以满足工程建设的根本需求,使得各项施工作业均能够有章可循,可以使工程建设保质保量的完成任务,同时也可以间接提升工程的管理水平。但随着水利水电工程发展脚步的不断加快,在未来的时间里,若想将设计规范的作用充分发挥,需要注意以下几个方面的问题。
2.1正确选用设计规范
上文提到,每项设计规范都有与之相应的适用范围。所以,在开展项目工程施工的时候,需要根据规范的适用范围,正确选择设计规范。但需要注意的是,有些设计规范具有较强的灵活性,比如说,《水工钢筋混凝土结构设计规范》只规定了该规范适用范围为“水利水电工程建设中混凝土及其结构设计”,却没有对工程的规模进行明确规定。在这种情况下,尽管此设计规范可以对工程建设提供参考,但约束力不强,无法在工程建设中发挥作用。此外,在众多设计规范中,还有一些规范之间存在着紧密的联系,遵循此规范时,还应遵循与之相关的设计规范。比如说,对地震区混凝土重力坝进行设计的时候,除了要遵循《混凝土重力坝设计规范》之外,还要遵循《水工建筑物抗震设计规范》。只有这样,才能够使工程建设满足区域经济发展需求,达到施工效果。
2.2正确理解规范各部分的作用
总则、技术条文、附录是当前设计规范的三个重点内容,其中,总则所涉及的内容主要是对规范中所提及的内容进行概括,使应用者可以通过对总则的阅读,了解规范的对象、适用范围、技术特征以及原则性问题等,以此来为日后的使用提供方便。技术条文主要是阐述工程设计的主要原则、质量指标、计算规定以及安全质量指标等。技术条文是设计规范的核心,也是工程设计的重要参考资料。附录的内容则主要是对技术条文进行补充,其作用与技术条文的作用相同,都是为使用者提供参考。一般来说,附录的内容主要包括工程设计中常用的表格、图例和工程计算方法等。但由于缺少相应的理论依据,从而使得附录的约束性普遍不高。
2.3必须维护规范的严肃性
一旦设计规范推行之后,就具有了一定的约束力,水利水电工程在建设过程中,无论勘测、设计,还是施工、验收,都需要严格按照设计规范进行,如果设计文件未能达到设计规范要求,那么该设计将不得继续使用。如果在工程设计中,遵循现有设计规范有一定困难,那么可以向有关部门说明原因,提出暂缓贯彻执行的期限和贯彻执行的措施报告,主管部门同意之后,可按照暂行办法进行设计操作。只有维护规范的严肃性,才能够将其约束力最大限度发挥出来,为工程设计提供充足的保障。
3水利水电工程设计规范的经济效益
水利水电工程设计规范的经济效益可以从多个方面体现出来,首先,设计规范可以为工程建设提供充足的理论依据,确保工程各项施工作业能够高效率完成,避免诸多因素给工程建设带来的影响。一旦工程建设周期缩短,其所需的建设成本也自然会降低,从而实现对工程造价的有效控制,有利于提高工程建设的经济效益。其次,水利水电工程若严格按照设计规范对施工方案进行设计,那么工程质量势必会在一定程度上提升,从而更好的将工程的社会效益发挥出来,推动区域经济的可持续发展。由此可见,水利水电工程设计规范具有较强的经济效益,做好设计规范的编制至关重要。近年来,随着我国水利水电工程建设行业发展脚步的不断加快,相关部门必须结合实际情况,做好设计规范的编制工作,使其充分满足行业需求,完善工程质量,提高工程的经济效益和社会效益。
4结语
总而言之,我国当前水利水电设计规范编制还有一些有待完善的地方,需要相关部门在日后的时间里,根据水利水电行业发展趋势对其进行优化。此外,为了确保设计规范的作用能够得到充分发挥,规范编制部门需要明确规范使用中应该注意的几个问题。只有这样,才能够将设计规范的经济效益发挥到极致,在确保工程质量的同时,提升工程建设的整体效益。
关键词 三维协同设计 水利水电工程 应用研究
中图分类号:TP39 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdkz.2015.06.016
Application of 3D Collaborative Design in Water Resources
and Hydropower Engineering Design
HUANG Hongliang
(Changjiang Institute of Technology, Wuhan, Hubei 430212)
Abstract In China, water conservancy and hydropower project belongs to the larger, more difficult is strong, high utilization rate of large-scale high-tech engineering. Water and hydropower projects dealing with the development and implementation process, the most basic and critical part is the design of the project construction, and water conservancy and hydropower engineering design, you need to consider a variety of factors, the need of multi-disciplinary cooperation in various fields in order to achieve a. Therefore, water conservancy and hydropower engineering design requirements accurately and quickly, in order to achieve less errors and saving resources. In recent years, water conservancy and hydropower engineering design and development of three-dimensional design software and to apply, three-dimensional design software to some extent, enhance the efficiency and effectiveness of project design, especially three-dimensional collaborative design.
Key words 3D collaborative design; water resources and hydropower; application research
水利水电工程的设计,是水利水电工程建设的重要依据。在水利水电工程设计的发展中,主要经历了三个较为具有代表性的阶段,分别是手工绘图阶段、电脑绘图阶段以及三维设计阶段。目前国内最为尖端的技术,就是三维协同设计技术,三维协同设计技术是由三维CAD技术演进而来的,并在三维CAD技术的基础上,实现了多领域协同的可能,具有许多CAD技术无法比拟的优势,业已成为当前水利水电工程设计的发展主流趋势。本文主要通过研究三维协同设计的概念、应用价值、发展现状以及软件的分析和应用,分析三维协同设计的发展前景。
1 三维协同设计的概念
三维协同设计是一种能够将各领域技术人员进行同平台工作的协作型设计软件,也就是说,三维协同设计也可以被称为是三维模型设计的协同效应。这种设计工作方法,能够将各种不同领域的工作人员的工作变得精准化和可视化。并且能够有效的提高水利水电工程设计的效率和质量。当代水利水电工程建设中,工程复杂性越来越高,工程的规模越来越大,而三维协同设计技术能够充分满足当前越来越高的设计要求,对设计过程中的多角度多领域的平衡能力也越来越高,使得三维协同设计在产生和发展之余,成为水利水电工程的热门技术。在水利水电工程的设计发展中,另一项广受关注的设计要求,就是环保节约的要求,而在水利水电工程的建设中,做到“投资省、耗能低、环保好”,也是当代水利水电工程设计中广受重视的设计出发点之一。这些要求,都能通过三维协同技术得以实现,三维协同技术能够极大的减少水利水电工程设计过程中的人才和物料的浪费,并且能够通过虚拟模拟,极大地减少了水利水电工程建设施工中出现的问题,对水利水电工程的施工具有非常重要的指导作用。
2 三维协同设计的应用价值
三维协同设计在应用中,具有二维和三维CAD设计无法比拟的优势,主要有设计形象、设计中空间布局设计率、设计准确性以及校审便捷性等五大特点。
2.1 设计形象的优势
三维协同设计的一个最直观的优势,就是能形成虚拟的三维模型,并且能够通过这种三维模型,模拟出水利水电工程建设的建设过程,通过对这种建设过程的模拟,找到建设过程中容易出现或可能出现的误算,并将设计中不协调的问题查找出来进行修改,并且可以将所做的工程设计直观地播放给审查和各级领导观看,能够直观地表现出水利水电工程设计的效果,具有非常明显的形象优势。
2.2 空间优势
空间优势是指,三维写作能够通过空间建模,实现二维设计技术不能实现的空间布置设计,通过对水利水电工程进行空间布置设计,能够最大程度地提高了二维设计技术中无法做到的对空间布置设计的把握,进而解决了二维技术下,空间布置的缺陷,使水利水电工程的空间布置更为直观和合理。减少水利水电工程施工建设过程中的问题。
2.3 提高水利水电工程设计的设计效率
水利水电工程的设计是一项非常耗时的,且需要多领域技术人员合作的项目,因此,在设计过程中,讲究团队的协作和效率的提升,因为团队的协作和效率是水利水电工程设计时间短、效果好的基本保证。通过三维协同技术,能够使同一平台上对不同领域的技术人员做到专业配合,避免了传统二维或三维CAD设计当中需要各技术人员分别设计,然后进行修改和协商的问题。减少了设计稿件和设计模型的修改时间,保证了水利水电工程设计中的效率。
2.4 提高了设计方案的质量
三维协同技术在水利水电工程设计中,能够有效提升设计方案的质量。这是由于三维协同技术在水利水电工程的设计过程中,能够在计算机内设计出三维模型,这些模型中的数据就是实际建设中的准确数据,这种数据是唯一的并且能重复使用的。技术人员可以根据模型中的数据对设计方案进行修改,并且能够做到修改过程中的数据十分精确。减少了设计方案的确定和修改过程中的数据不准确的问题。
2.5 减少了校审时间
传统的二维或三维CAD设计技术,需要对图纸和设计方案进行大量时间的校审,校审程序较为复杂,校审期间可能由于工作人员的疏忽,需要进行多次校审,出现错漏的几率较大,而通过三维协同技术,能够在计算机上进行可视化校审,通过这种可视化校审,能够自动批注和跟踪管理,减少校审的步骤和次数,将校审时间大大缩短,并且提高了校审期间错误检出率。
3 三维协同设计行业发展现状
三维协同设计技术,作为一种高新水利水电工程设计技术,在我国的市场中具有非常好的发展前景,并且这种技术,已经率先在机械、电子、石油、电力甚至是航天领域中应用,并起到了非常关键的作用,提升了上述领域中的产品设计质量和使用体验,而在水利水电工程设计中,三维协同技术从2003年期就已经开始研究,受到当时许多先进的研究单位的重视和研究,并于5年后在业界小范围的应用,主要在我国的各个省份的枢纽建设中起到了关键的作用,也使业界看到三维协同技术的优势。三维协同技术在水利水电工程的建设和设计中,能够直观地将设计的理念和结果通过计算机表现出来,更加符合人类的思维方式和思维习惯,将二维设计技术中,需要技术人员将二维的设计内容转为三维的设计内容的步骤,减少了由于认知问题所出现的错误和误差。从而减少了设计的修改和变化次数,提高了设计的效率。
但现如今,我国国内并没有大面积地推广和应用三维协同技术,这是由于我国国内应用于三维协同技术的计算机平台较少,需要依托于其他国家的计算机应用平台,才能够使用和进行水利水电工程的三维协同技术的设计。并且三维协同技术的费用较高,许多省市三维协同设计平台的应用和二次开发力度不够,开发经验和使用经验贫乏,无法大范围推广使用三维协同技术,为三维协同技术的开发和使用带来了一定的阻碍。我国的三维协同技术存在一定的广阔空间,但目前的技术发展不成熟,发展速度较为缓慢。
4 三维协同设计的软件使用优势
目前在我国应用较多的三维协同设计软件为Microstation Bentley系列软件,下面主要分析Microstation Bentley软件在三维系统设计过程中的使用优势。
4.1 Microstation Bentley软件在工作效率提升中的优势
Microstation Bentley 软件,是三维协同设计技术使用中较为常用的一种软件,设计人员能够在进行设计前,将该项目的各个领域的设计需求和设计目标进行文件建立,并分别将各个文件建立在Microstation Bentley 软件中,以种子文件的形式表达出来,这种方式能够使各领域的工程设计人员通过找到自己的子文件进行设计工作,并且文件在进行设计和修改后能够保存在Microstation Bentley 软件中,无需设计人员自己单独创建文件进行保存,且在同一平台中的各位工程设计人员可以进行沟通和分析,将设计中所遇到的问题进行及时的修改,也使得工程设计的团队的设计速度和设计效率得到非常大的提高。
4.2 Microstation Bentley系列软件具有非常精准的工程量计算结果
Microstation Bentley 软件的另一大优势,就是能够非常精准地计算出工程计量的结果和数据,设计人员在使用二维技术或三维CAD技术进行设计时,需要进行人工手动计算各部分的数据和结果,人工计算的数据结果无法做到100%准确,不可避免地会出现错误和漏洞。但通过Microstation Bentley 软件进行三维协同设计,设计人员能够通过该软件对设计过程中出现的不同的数据和结果进行精准的区分和计算,保证了工程量计算的零失误。设计人员的主要工作就是将工程所需的材料和数据进行不同属性模块的定义,就可以达到零失误的目的。
4.3 Microstation Bentley系列软件的建模形象直观
水利水电工程在设计完成后,需要向业主方进行设计理念和方案的汇报,传统的二维技术或三维CAD技术,无法做到对设计方案进行三维立体和动态的建模,设计人员只能通过书面文字形式或者是通过手工制作模型的形式进行汇报,书面文字形式的汇报方法缺乏主观感受,而手工制作模型又无法动态地表现出设计的成果和理念。因此,这两种方法在设计结果的汇报上都给设计人员带来了很大的不便。通过Microstation Bentley 软件,设计人员能够将设计理念和设计结果通过三维模型的方式进行展示,而设计成果能够通过渲染、动画、配音等方式,对水利水电工程建设后的使用做出模拟。保证了业主方在听取汇报时的感官感受,大大提高了设计方案的回报效果,有效提高了业主方的满意程度。
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关键词:水利水电;建设工程;合同管理
1引言
目前我国社会主义市场经济的不断发展,水利水电工程相关法律法规进一步改善。项目管理要求的合同,以及水利水电工程合同由业主和承包商的责任和权益的协议之间的关系。与合同的约束,双方为了更好地履行职责,以确保正常的水利水电工程建设项目的实施。水利水电工程建设时间很长,难度系数大,所以大部分的国内企业在合同管理将面临很多问题,影响项目的建设。
2水利水电建设工程合同管理存在的问题
2.1发包人资金拨付不及时,承包人垫资
水利水电建设行业发展现状,基本属于买方市场(开发人员)。市场开发人员的积极性,从而在投标的过程中添加一些附加条件来达到增加利润或降低成本的目标。如降低投标价格,提高设计标准施工,要求承包商垫资,等。成功竞购者为了签合同,通常需要接受不公平的合同条款。合同的实际实现的过程中,没有及时拨款承包商可能导致巨大的金融风险。不同施工阶段的劳动力、材料和机械使用费用,必须按时足额支付,或违反法律的规定。如果你不能得到除了预付款和及时付清预付款(有时也不能及时付款),承包商需要垫资。垫资的数量可能会给承包商企业在很长一段时间无法正常工作,即使有大型银行利息。风险的扩张趋势不是预测,对承包商企业潜在的影响是巨大的。
2.2合同变更较多
水利水电工程建设项目将极大地受到外部自然条件的影响,特别是在地质、水文、气候条件等。无论是承包商或建筑公司,无法完全掌握自然因素的变化。可能发生在地下水位的建设,例如,增兵,排水困难,大坝沉陷问题,或岩土地面破裂带,等。此外,设计、技术、材料、工期和许多其他问题是合同中可能发生的变化。
2.3合同约束条文欠缺
当前水利工程招标投标过程中仍然存在许多问题,在中国的一些合同条款约束不够强劲,招标文件约束和规范术语的重要环节缺乏现象,存在于合同签署于性能和批评。标准合同形式,不足的一些工程分析不到位,合同文本是不可预测的,导致二次处理施工过程中存在的问题。此外,非法转包和分包商的现象在一些工程更突出,这种行为是不利于有效合同的性能,很难确保工程质量,合同纠纷导致咨询中介的数量的增加,对工期有一定的影响。
3水利水电建设工程合同管理策略
3.1建立完善的资金监管体系
国有资本主导的开发人员,从法律法规的角度,特别是建筑行业相关的水利水电的国民经济基础产业,需要细化的资本监管制度,保证建设资金可以快速、有效地为建设过程;从加强头部的角度,应加强工程项目资金的重要性,层次结构,严禁使用,截留或挪用资金。其他资金由开发人员,从融资的角度监督主管部门的监督需要加强融资,保证在每一个施工阶段,有相应的钱来支付。
3.2加强合同实施管理,避免合同变动
从理论层面,合同管理是一个动态的过程,随时随地可能产生变化,所以你需要经理实施合理的及时调整。合同是代表业主和承包商双方的保障,需要通过正确的法律程序,使合同的目标变成现实。水利水电工程建设期间,可能是不可预知的方方面面的问题,导致合同发生变化,导致延迟等问题,成本上升,不利于工程建设的正常发展。的合同管理,因此,在经济和技术指标,进一步探索,找出科学合理的操作方法,以及施工过程中问题和因素,采取相应的措施及时纠正,避免合同变更等等。
3.3加强合同管理,维护合同的严肃性
施工合同具有法律效力,我们应该通过严格按照施工合同相关条款执行,在工程合同总金额的审计报告,协调,控制进度,监督严格控制高质量的问题,当工程主要问题可以协商处理、行政执行,确保完成的进度。通过发行合同执行,定期记录,施工规范严格遵守合同。必要时采取一定的行政措施或经济担保合同的严肃的惩罚手段。需要改变合同中采取积极的态度,实事求是进行处理。
3.4加强事前、事中、事后三个阶段合同管理
施工合同管理控制三个阶段,包括推进管理事前控制、过程控制、事后分析总结了控制。投标前事先控制主要是对工程的理解,包括工程当地社会经济,地理位置,交通环境,等。此外,做一个全面的理解条件的所有者,项目审批,资金,所有文件审批的合同,做到心中有数。事管理控制主要候选人,选择有经验和理解合同的合同管理人员控制,按照规范,施工合同的条款,建设的问题及时有效控制;事后管理控制主要进行分析总结阶段。寻找不足,科学评估,找出原因,积极改进,促进企业合同管理的良性发展。
4结束语
总而言之,合同管理水利水电工程质量、进度和成本影响因素,因此,合同双方应当严格按照国家有关法律法规,制定一个合理的管理系统,培养更多优秀的合同管理人才,为工程建设铺平道路。
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三维协同设计是一种能够将各领域技术人员进行同平台工作的协作型设计软件,也就是说,三维协同设计也可以被称为是三维模型设计的协同效应。这种设计工作方法,能够将各种不同领域的工作人员的工作变得精准化和可视化。并且能够有效的提高水利水电工程设计的效率和质量。当代水利水电工程建设中,工程复杂性越来越高,工程的规模越来越大,而三维协同设计技术能够充分满足当前越来越高的设计要求,对设计过程中的多角度多领域的平衡能力也越来越高,使得三维协同设计在产生和发展之余,成为水利水电工程的热门技术。在水利水电工程的设计发展中,另一项广受关注的设计要求,就是环保节约的要求,而在水利水电工程的建设中,做到“投资省、耗能低、环保好”,也是当代水利水电工程设计中广受重视的设计出发点之一。这些要求,都能通过三维协同技术得以实现,三维协同技术能够极大的减少水利水电工程设计过程中的人才和物料的浪费,并且能够通过虚拟模拟,极大地减少了水利水电工程建设施工中出现的问题,对水利水电工程的施工具有非常重要的指导作用。
2三维协同设计的应用价值
三维协同设计在应用中,具有二维和三维CAD设计无法比拟的优势,主要有设计形象、设计中空间布局设计率、设计准确性以及校审便捷性等五大特点。
2.1设计形象的优势
三维协同设计的一个最直观的优势,就是能形成虚拟的三维模型,并且能够通过这种三维模型,模拟出水利水电工程建设的建设过程,通过对这种建设过程的模拟,找到建设过程中容易出现或可能出现的误算,并将设计中不协调的问题查找出来进行修改,并且可以将所做的工程设计直观地播放给审查和各级领导观看,能够直观地表现出水利水电工程设计的效果,具有非常明显的形象优势。
2.2空间优势
空间优势是指,三维写作能够通过空间建模,实现二维设计技术不能实现的空间布置设计,通过对水利水电工程进行空间布置设计,能够最大程度地提高了二维设计技术中无法做到的对空间布置设计的把握,进而解决了二维技术下,空间布置的缺陷,使水利水电工程的空间布置更为直观和合理。减少水利水电工程施工建设过程中的问题。
2.3提高水利水电工程设计的设计效率
水利水电工程的设计是一项非常耗时的,且需要多领域技术人员合作的项目,因此,在设计过程中,讲究团队的协作和效率的提升,因为团队的协作和效率是水利水电工程设计时间短、效果好的基本保证。通过三维协同技术,能够使同一平台上对不同领域的技术人员做到专业配合,避免了传统二维或三维CAD设计当中需要各技术人员分别设计,然后进行修改和协商的问题。减少了设计稿件和设计模型的修改时间,保证了水利水电工程设计中的效率。
2.4提高了设计方案的质量
三维协同技术在水利水电工程设计中,能够有效提升设计方案的质量。这是由于三维协同技术在水利水电工程的设计过程中,能够在计算机内设计出三维模型,这些模型中的数据就是实际建设中的准确数据,这种数据是唯一的并且能重复使用的。技术人员可以根据模型中的数据对设计方案进行修改,并且能够做到修改过程中的数据十分精确。减少了设计方案的确定和修改过程中的数据不准确的问题。
2.5减少了校审时间
传统的二维或三维CAD设计技术,需要对图纸和设计方案进行大量时间的校审,校审程序较为复杂,校审期间可能由于工作人员的疏忽,需要进行多次校审,出现错漏的几率较大,而通过三维协同技术,能够在计算机上进行可视化校审,通过这种可视化校审,能够自动批注和跟踪管理,减少校审的步骤和次数,将校审时间大大缩短,并且提高了校审期间错误检出率。
3三维协同设计行业发展现状
三维协同设计技术,作为一种高新水利水电工程设计技术,在我国的市场中具有非常好的发展前景,并且这种技术,已经率先在机械、电子、石油、电力甚至是航天领域中应用,并起到了非常关键的作用,提升了上述领域中的产品设计质量和使用体验,而在水利水电工程设计中,三维协同技术从2003年期就已经开始研究,受到当时许多先进的研究单位的重视和研究,并于5年后在业界小范围的应用,主要在我国的各个省份的枢纽建设中起到了关键的作用,也使业界看到三维协同技术的优势。三维协同技术在水利水电工程的建设和设计中,能够直观地将设计的理念和结果通过计算机表现出来,更加符合人类的思维方式和思维习惯,将二维设计技术中,需要技术人员将二维的设计内容转为三维的设计内容的步骤,减少了由于认知问题所出现的错误和误差。从而减少了设计的修改和变化次数,提高了设计的效率。但现如今,我国国内并没有大面积地推广和应用三维协同技术,这是由于我国国内应用于三维协同技术的计算机平台较少,需要依托于其他国家的计算机应用平台,才能够使用和进行水利水电工程的三维协同技术的设计。并且三维协同技术的费用较高,许多省市三维协同设计平台的应用和二次开发力度不够,开发经验和使用经验贫乏,无法大范围推广使用三维协同技术,为三维协同技术的开发和使用带来了一定的阻碍。我国的三维协同技术存在一定的广阔空间,但目前的技术发展不成熟,发展速度较为缓慢。
4三维协同设计的软件使用优势
目前在我国应用较多的三维协同设计软件为MicrostationBentley系列软件,下面主要分析MicrostationBentley软件在三维系统设计过程中的使用优势。
4.1MicrostationBentley软件在工作效率提升中的优势
MicrostationBentley软件,是三维协同设计技术使用中较为常用的一种软件,设计人员能够在进行设计前,将该项目的各个领域的设计需求和设计目标进行文件建立,并分别将各个文件建立在MicrostationBentley软件中,以种子文件的形式表达出来,这种方式能够使各领域的工程设计人员通过找到自己的子文件进行设计工作,并且文件在进行设计和修改后能够保存在MicrostationBentley软件中,无需设计人员自己单独创建文件进行保存,且在同一平台中的各位工程设计人员可以进行沟通和分析,将设计中所遇到的问题进行及时的修改,也使得工程设计的团队的设计速度和设计效率得到非常大的提高。
4.2MicrostationBentley系列软件具有非常精准的工程量计算结果
MicrostationBentley软件的另一大优势,就是能够非常精准地计算出工程计量的结果和数据,设计人员在使用二维技术或三维CAD技术进行设计时,需要进行人工手动计算各部分的数据和结果,人工计算的数据结果无法做到100%准确,不可避免地会出现错误和漏洞。但通过MicrostationBentley软件进行三维协同设计,设计人员能够通过该软件对设计过程中出现的不同的数据和结果进行精准的区分和计算,保证了工程量计算的零失误。设计人员的主要工作就是将工程所需的材料和数据进行不同属性模块的定义,就可以达到零失误的目的。
4.3MicrostationBentley系列软件的建模形象直观
关键词: 生态文明 照明电器 产业转型 低碳消费
中图分类号:F752 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2014)05-0044-01
在“绿色经济”涤荡全球的今天,从节能、循环、低碳等来说作为耗电大户之一的照明产业如何降低污染和能耗,实现产业转型,做到真正的绿色照明日益成为社会关注的焦点。
照明电器产业是指电光源、照明灯具和灯用电器附件及其他照明器具产品制造业,属于劳动密集和技术密集型产业,在国民经济中具有特殊的地位和作用。上虞市是国内照明电器行业起步较早的区域之一,目前上虞市照明电器产业已具有一定的规模和较为完整的产业链,但在生态文明建设推进、时代要求逐渐转变的情况下,日益凸显出如整体产业经济效益较低、企业管理模式相对落后等一系列问题。
出于该背景,契合照明电器产业面临转型与改变这一关键时期,实地考察灯具生产企业,走访相关事业单位,辅之以问卷,对照明产业的发展现状以及未来趋势作了剖析。
一、居民低碳消费现状
居民低碳消费现状,可以说是通过是照明行业结构调整的重要引导与参考。在对上虞市城镇居民关于照明电器使用倾向的调查中,考察了“低碳消费”在民众生活中的践行现状。
经问卷分析,可知生态文明建设背景下上虞市民照明电器消费倾向有以下几点转变:第一,居民对于“低碳生活”等环保理念的关注度日益高涨;第二,居民购买照明电器时,是否“节能环保”这一因素愈显重要;第三,居民对于节能灯的认识仍停留在“含汞节能灯”等传统节能灯阶段,对于新型节能灯“LED”照明缺乏了解。
二、照明行业发展现状及其转型趋势
1.上虞市照明行业发展存在问题
根据阳光照明集团、晨辉照明有限公司等企业相关人员的访谈,以及上虞市产品质量监督检验所等单位提供的资料,对上虞市照明行业发展现状进行了以下概括总结:
第一,产业发展初具规模但外向依存度相对较高。从统计数据来看,上虞市照明电器产业的出货值占比达到了28.1%,可见其过于依赖国际市场,国际市场的波动和外贸政策的调整都会对行业的生存和发展产生极大的影响。
第二,企业规模总体偏小且管理模式相对较落后。相关资料显示,目前上虞市照明电器产业共有规模以上企业102家,其中,大型企业仅世纪阳光控股集团有限公司一家,成为领军企业。但总体来说,上虞市照明电器企业规模依然较小。根据2008年规模以上企业的统计数据,照明电器产业中年销售收入在3000万元以下的中小企业占据了一半以上。
2.上虞市照明行业发展面临新形势
2.1打好节能高效的牌 抓住LED这支潜力股
LED照明作为战略新兴产业,与十提出的“工业化、信息化、城镇化、农业现代化”建设都密切相关。LED照明被公认为21世纪“绿色照明”,具有高节能、寿命长、多变幻、利环保、高新尖等特点。自2008年以来,LED照明的规模不断扩大,特别是在近几年急速增长。这种新型节能灯有可能成为节能灯市场最大的潜力股。
2.2环保淘汰含汞灯 品牌选拔占主流
现有灯具中不少含有对人体有害物质,特别是含有大量汞的传统节能灯,其废弃后将对环境造成严重的破坏。由此,生产推广“低汞”、“微汞”节能灯即是一个技术难题又是一种存在巨大市场潜力的商品。再者,消费者在选择灯具时,品牌效应的重要性日趋显现。而上虞市照明企业主要以制造为主,创造为辅。打造自主品牌,由运营向品牌自主发展可以说是上虞市产业转型必须迈向的一条道路。
三、对策及建议
1.处处节能:居民低碳生活的建议
作为能源消费中最零散的消费群体,居民能源消费有着不可统一的现实,要想在这一方面实现节能,主要在于居民从自身做起,让低碳生活的理念深入生活的行动,这样才能积少成多,实现节能的新要求。对此政府也要不断的进行宣传和教育,提供各种节能的方式,让居民在潜移默化中形成节能生活新模式。
2.迈向“后节能时代”:企业低碳发展的建议
企业作为灯具生产的源头,材料的选择绝对是环保的最重要的要求。在“节能环保”时代的今天,照明灯管的微汞、低汞是生产的最核心环保标准,这要求我们不仅要做好废旧灯管的回收工作,更要努力搭建创新平台,在政府的协助下,加强企业自主创新的研发能力,也要做好LED进一步推广,打造好后节能时代的绿色照明。
四、结语
建设生态文明,是关系人民福祉、关乎民族未来的长远大计。面对资源约束趋紧、环境污染严重、生态系统退化的严峻形势,把生态文明建设放在突出地位,体现了尊重自然、顺应自然、保护自然的理念。上虞市照明行业所面临的产业转型之路,虽然仍充满崎岖坎坷,但只要以国家政策为指导,以人民需求为目标,坚持正确的发展方向,定能实现真正的突破,为社会节能减排贡献一份沉甸的力量。
参考文献
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【关键词】水利工程;风险分析;对策
引言
水利工程具有一定的特殊性,水利工程的功能十分全面与复杂,正是因为如此,社会大众对水利工程给予了更多的关注。水利工程的施工过程会受到许多因素的影响,水利工程的建设具有较多的风险。水利工程的管理人员要关注水利工程的风险,针对实际情况来研究解决对策。就水利工程当前的建设风险现状来讲,笔者选择水利工程风险分析以及相应的对策作为研究对象是有一定的社会经济意义的。
一、水利工程施工风险分析
从我国的水利工程建设行业发展现状来讲,水利工程的管理水平受到多种因素的影响。在进行水利工程的质量衡量时,需要考虑到水利工程的诸多方面。水利工程的施工风险较多,下面,我们就来对水利工程的施工控制风险进行几点分析:
(一) 水利工程风险管理意识不足
水利工程在我国已经具有了多年的发展经历,经历过多年的发展,水利工程的风险管理水平也没有得到明显的提高。这主要是因为水利工程的管理人员的管理思想较为落后。一部分水利工程的管理者在进行水利工程的管理方法制定时,自身就缺少风险意识,没有将风险意识融入到水利工程的管理工作中。另外,水利工程企业的管理执行者们没有认识到水利工程风险管理的重要性,认为风险管理工作与水利工程的其它管理工作具有相同性。
(二) 水利工程组织结构完善不足
水利工程的组织结构完善与否,会对水利工程的整体施工造成重要的影响。一些水利工程建设企业没有利用合理的风险管理责任人,企业选择内部的工作人员作为风险的管理者,这属于违规行为。在国家相关法规中,对于企业的风险管理人员选择有着明确的规定,水利工程的风险管理责任人应当利用聘任制的方法选择而出。从内部选择风险项目管理人,对于企业的竞争机制发展不利。
(三) 水利工程概算制度不尽完善
概算制度对于水利工程的风险大小有着重要的影响。在进行概算数目的计算时,水利工程的相关技术人员,需要水利工程施工所用物品的市场价格以及施工过程中的正常消耗进行数字的概算。概算结果一旦得出,就不得轻易进行改变。这一制度的建立具有良好的初衷,是对水利工程中的非市场行为的一种有效限制。概算制度的设计僵化,会使水利工程的风险发生率大大提高。
(四) 水利工程风险预防技能不足
水利工程的管理风险无处不在。首先,从合同管理来讲,在进行合同的签订时,稍不注意,就会使霸王条款产生。对于合同中的用词,企业的管理人员要多加注意,要杜绝多义词在合同中的使用,更要杜绝表意不明的语句。对于那些质量不好的鉴定证明以及信誉不好的公司,不要进行采用与合作。其次,从水利工程的承包风险来讲,水利工程的规模一般较大,且要求越来越高。现代施工技术越来越多地应用于水利工程当中。承包企业对资金量的不足以及人事资源使用合理度不足,都会使水利工程的价值得不到发挥。最后,从水利工程的市场诚信风险来讲,企业要杜绝一切不良的市场行为,像不支付工程款或者不履行合同的中的义务等等。这样行为会对企业造成信誉影响,不利于企业的长久发展。
二、水利工程施工对策分析
水利工程建设的风险控制,对于水利工程建设质量的提高有着重要的作用。下面,我们就来对水利工程施工对策进行简要的分析:
(一) 加强水利工程风险管理体系的建立
水利工程的风险管理体系,对于水利工程的风险管理质量提高有着重要的作用。建立水利工程的风险管理体系,更是一个艰巨的工作任务。风险管理体系的建立,主要包括主观因素与客观因素两个主要方面。水利工程的风险管理体系会从风险管理意识的提高出发。风险意识的建立,对于水利工程企业风险管理氛围的建立具有重要作用。一个成熟的水利工程企业,都具有全局性的工程风险管理意识。水利工程企业要加强风险管理机构的合理化建设,从水利工程的建设实际出发,以市场条件为基础,进行水利工程风险管理者的选择。企业要加强对水利工程管理者风险管理能力与找抽能力的培训,使其具有管理风险的意识。水利工程企业要做到风险审计的独立化,从而使风险控制工作得到有效的保障。
(二) 加强水利工程风险管理过程的严格
水利工程风险管理工作,对于水利工程企业的发展具有特殊的意识。水利工程企业的管理人员要加强对水利工程风险管理的重视力度,从水利工程风险管理的每一个环节,加强力度,促进水利工程管理整体效率的提高。要加强水利工程风险的识别与评估,利用有效的风险控制方法,对水利工程的施工进行监督,利用沟通,达到问题的解决。只有这样,水利工程的风险管理质量才能得到有效的提高。
(三) 加强水利工程风险管理方法的完善
水利工程的风险管理人员,可以利用总包的方法对水利工程的风险进行集中化管理。传统的水利工程都是通过逐级承包的方法完成承包的,这样的承包方式其实加大了水利工程自身的风险。在我国的相关建筑法律中,总包方法是被推荐的。风险得到集中性控制,会使工程的费用得到有效控制,减少各个部门责任不明的问题。另外,风险管理人员还可以利用合同对风险进行明确。水利工程的建设单位以及客户可以利用合同的方法对水利工程中的风险进行明确,使风险责任得到划分。风险管理者可以利用计价的方法使风险得到明确,降低风险发生的机率,促进水利工程的顺利建设与完成。特别是在水利工程建设量提高的今天,利用合同形式来管理风险这种方法,为更多的水利工程管理者所接受。
结语
综上所述,风险管理就是指尽可能控制和防止在水利工程的具体施工中所遇到的各种突况。风险管理通常具有超前性的特征。较好的风险管理可以促进建筑施工企业经济效益的提高。减少水利工程施工风险对施工的影响,对于水利工程的整体质量提高以及效益提高都十分重要。笔者从水利工程的风险出发,对水利工程的风险解决对策进行了分析。希望水利工程管理者可以关注水利工程的施工风险,提高水利工程的施工质量。
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