時間:2023-06-08 11:26:47
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇熱能工程及其自動化,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:農林高校;熱工基礎及流體力學;課程教學;實踐創新
當前,在“綠色發展理念”深入人心的時代背景下,農林類高校迎來了很好的歷史發展機遇;同時社會和企業對農林類專業人才的需求更加重視質量,對人才的知識深度、廣度和對專業基礎課、專業特色課核心知識的實踐運用能力,均提出了更高要求。提高機械設計制造及其自動化專業學生林業裝備系統總體及其子系統技術的掌握程度,拓展學生在林業裝備系統上運用專業基礎課、專業特色課中核心知識的科研能力,是農林類高教工作者面臨的共同課題[4]。
1課程教學剖析
1.1課程內容
“熱工基礎及流體力學”這門課程是機械設計制造及其自動化專業的一門綜合性專業基礎課,是后續液壓與氣體傳動、泵與風機、林業機械等專業及特色專業課的重要基礎。課程目標包括:掌握工質的熱力學性質、熱力學第一定律、第二定律、熱工轉換的規律和理想氣體的熱力學過程,學會基本的理論分析與計算方法;通過對熱量傳遞的三種基本方式、導熱基本理論、對流換熱基本規律、黑體輻射基本定律等內容的學習,使學生具備對基本的傳熱學問題進行分析和總結的能力;掌握流體的主要物理性質和流體靜力學的基本理論知識,學會流體上的作用力分析,能夠推導流體動力學方程的連續性方程和伯努利方程,針對黏性流體,能對管內流動狀態進行判斷;能夠對“傳熱學”“工程流體力學”的實驗結果進行分析和解釋,通過實驗數據綜合分析工程中的現象及問題,并得到合理有效的結論??傮w來看,本課程講授內容包括工程熱力學、傳熱學以及工程流體力學三大板塊的內容,是在高等數學、大學物理、理論力學、材料力學的基礎上進行深化學習,拓展到實際的工程問題,所以本課程不僅理論性強,而且工程應用性也很強;與機械設計制造及其自動化專業其他課程相比,該課程涵蓋了本應三門獨立開設的課程內容,知識難點聚集、微積分公式眾多、三大知識板塊思維跨度大、學生融會貫通掌握難。但是,學生對課程內容的掌握程度直接影響后續專業特色課程的學習情況。
1.2教學思路
目前,本課程總學時為48學時,理論授課42學時,實驗授課6學時。三大板塊的教學內容多,理論授課課時較少,矛盾突出:(1)學生由固體學科切換到流體學科的學習需要較長適應期;(2)課程中較多章節內容抽象,且涉及大量公式推導及專業的概念鋪墊,加之為了跟上教學進度教學內容更新較快,學生普遍反映課程難度較大;(3)教學內容和后續專業及特色專業課內容銜接性不夠緊密;(4)從內容的充實性和課程的結構上來看,“熱工基礎及流體力學”這門課程的教學內容已經滿足要求,但是對接林業機械領域最新技術,強化學生創新思維方面,當前的課程建構仍無能為力;(5)由于本課程的學習不涉及具體的機械裝備系統,使得同學們對本課程在專業中的地位認知不足,學習積極性欠佳,這些現狀使得提升教學效果難度較大。針對上述課程特點及教學現狀,結合農林類高?!皺C械設計制造及其自動化”專業的實際情況,制定了如下教學思路:(1)授課時,使學生從機電系統、固體力學等學科的思維中切換出來,將空間觀測法跟同學們探討透徹,基于空間觀測法開展“熱工基礎及流體力學”的課程教學。(2)在教學大綱中刪除過于抽象、應用面較窄的教學內容,深入講解與后續“液壓與氣體傳動”“泵與風機”“林業機械”等課程關聯度較深的內容,為專業及特色專業課的學習做好扎實鋪墊。(3)結合在林業機械領域與“熱工基礎及流體力學”緊密關聯的科研經歷,探索寓教學于科研、科研反哺教學的授課模式,強化同學們對“熱工基礎及流體力學”在“機械設計制造及其自動化”專業里占有重要地位的基礎認知,顯著提升同門們自愿學習、自主學習的熱情。(4)注重思維方式、終身學習意識的培養。教學過程中注重切入問題角度的講解,使得同學們在明白問題的同時更養成學習思考問題方法的習慣;從固體學科到流體學科是一個較大的跨越,在跨越的過程中,使同學們樹立終身學習意識,為以后培養同學們提出、解決林業機械領域學科前沿性、熱點性問題的能力打下堅實基礎。
2課程構建探討
在“碳達峰、碳中和”的硬性發展要求及“綠水青山就是金山銀山”的發展理念加速推進的浪潮之下,農林高?!皺C械設計制造及其自動化”專業的畢業生在高等教育系統中的地位不斷提升,所以基礎專業課程構建更需獲得與之地位匹配的重視。一方面,基礎專業課課程構建要體現基礎知識的深度和廣度;另一方面,內容要很好銜接并服務于核心專業課、特色專業課,為學生后期畢業設計、研究生科研深造做好鋪墊。
2.1課程內容深度銜接核心專業課
“林業機械”是南京林業大學“機械設計制造及其自動化”專業的核心專業課,內容涵蓋林業動力、整地、清理、苗圃、造林、撫育、保護、防火、采伐、采摘、智能化等機械。其中,和“熱工基礎及流體力學”專業基礎課相關的包括動力、清理、保護、采摘等板塊。林業動力機械(包括泵、風機)涉及“工程熱力學”中熱能和機械能之間的轉化問題,同時也涉及“工程流體力學中”可壓縮混合氣體壓強、溫度變化和裝置的動力匹配問題;林業清理機械涉及“工程流體力學中”不可壓液態水在管道內部的流動,在霧化器內的流態分布、出口后霧化粒徑分布等復雜多相流問題,如圖1所示;林業保護機械中噴霧射程、噴霧穿透涉及“工程流體力學中”可壓縮流體空氣的外部流動及耦合風場、霧滴的多相流動問題,如圖2所示;林業采摘機械中,基于負壓的采摘系統涉及可壓縮流體空氣的管內流動問題。從銜接核心專業課的角度來看,一方面,農林類高?!盁峁せA及流體力學”這門專業基礎課程應該深耕“工程熱力學”和“工程流體力學”,而“工程流體力學”應該是重點中的重點;另一方面,也好兼顧課程內容的完整性,“傳熱學”也要適度調整。
2.2匹配三大板塊關系,優化課程結構
建議協調、平衡三大板塊的課時占比,同時明晰課程內容的內在邏輯關系,在此基礎上進一步優化課程結構。在“工程熱力學”(熱能的間接應用)板塊中,我們將實現熱力學能向機械能轉化的媒介稱之為“工質”,媒介一般是“單一氣體”或者“混合氣體”,熱力學第一定律、熱力學第二定律、工質熱力學性質及理想氣體的熱力過程等課程內容和專業核心課程林業機械吻合度較好?!肮こ塘黧w力學”中,對流體的終結性定義是“抓不起來的物體”,一般性的定義是“氣體和液體”的總稱,但課程內容中流體基本概念的鋪墊、流體靜力學、流體運動學、流體動力學及黏性流體等課程內容都是基于不可壓的液體,同為流體,但氣體和液體的性質及研究重點相差甚遠,“氣體”這種流體相關課程內容的缺失為后續專業核心課程的學習帶來很大知識結構缺陷?!皞鳠釋W”(熱能的直接應用)中,對導熱、對流傳熱(混合傳熱,主要是流體和固體之間)、輻射傳熱的基本原理、工程應用等課程內容做了比較詳細的講解,但是后續專業核心課程對傳熱學中的知識需求很少,僅僅在脈動燃燒技術這一研究領域有所涉及??傮w來看,不管是“工程熱力學”中的“工質”,還是“工程流體力學”中的“氣體”,再或者“對流換熱”中的“流體”,其中“氣體”是課程的“最大公約數”,也是和林業機械這一專業核心課程相關的“最大公約數”。鑒于此,“工程熱力學”教學內容總體上可以維持不變,部分章節可以簡化,不重要的知識點減少不必要的推導,側重理論、公式概念的理解和應用,這樣可省出一部分課時??傉n時不變的情況下可以合理縮減“傳熱學”的課時,對輻射傳熱只做一般性介紹;考慮到相似原理在流體力學的試驗研究中也有重要應用,可以在這里對相似準則進行深入講解,省出較多課時。將“工程流體力學”放在最突出的位置,省出來的課時分配給這一部分;增加可壓縮流體“漩渦勢流理論”“相似理論中的量綱分析法”、包括氣體動力學中“擾動在外空間流場中的傳播”及“管內氣體的流動”等內容,以匹配林業機械核心專業課。
2.3樹立自主學習、終身學習意識
目前,流體力學板塊中關于可壓縮流體的課程內容匱乏,教學中會鼓勵同學們在MOOC上尋找優秀資源進行線上學習,使同學們樹立自主學習意識。通過工程流體力學板塊,我們在體力學的范疇內將研究運動的方法由拉格朗日法提升到歐拉法,這是一個顯著的改變,也是重要的進步,通過這一步,有助于培養同學們的終身學習意識。
結語
【關鍵詞】熱能動力機械;現狀;發展走向
中圖分類號:F407.42 文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
當熱能轉換成動力,并且應用在人們的生產生活中時,不僅改變了人們的生產與生活的方式,而且為資源能源的可持續利用、高效利用提供了空間。熱能動力機械以其科學性和先進性亟待在人們的生產實踐中有著更大范圍內的應用。
二、熱能動力機械專業的適應方向
無論日常生活,還是工農業生產;無論交通運輸,還是航天領域,都離不開動力。熱能是這些動力的主要來源之一,如冬天燃煤取暖是利用煤燃燒所產生的熱能;火箭發射人造地球衛星利用的動力來自燃料燃燒所產生的熱能;蒸汽機車牽引火車的動力來自于蒸汽的熱能;熱電廠所產生的低品位蒸汽供給工廠熱能,在寒冷地區提供暖氣;動力設備產生的廢熱用作制冷動力等。熱能除了能被直接利用外,還可以通過轉換裝置變成電能,得以更廣泛地利用,如火力發電、核能發電等。該專業的主要適應方向有:
(一)適應火力發電、核能發電行業。任何一家火力發電廠都是利用鍋爐將化石燃料的化學能轉化為蒸汽的熱能,利用汽輪機將蒸汽的熱能轉化為機械能帶動發電機發出電能;鍋爐、汽輪機及其熱力系統的運行,由熱工測量設備進行測量和監視,由自動化裝置實行自動控制。核能發電除利用受控核裂變反應所釋放的熱能將水加熱成蒸汽不同于火力發電外,其它生產過程基本上同于火力發電。湖南橡膠廠、冷水江鐵廠等大企業的自備電廠的生產過程亦同于火力發電廠。
(二)適應于石化行業。煉油廠、化肥廠、制堿廠、維尼綸廠等企業,都必須有熱動力設備產生熱動力來滿足生產的要求,如工業鍋爐、換熱器、泵與風機等動力設備。
(三)適應于冶金行業。冶金行業需要大型的熱動力設備,如高爐所需要的熱空氣由鍋爐產生再由風機送到高爐中去。
(四)熱力設備的設計和生產制造行業。修完本專業的全部課程后,具備一定的設計和生產制造能力。
(五)制冷行業。大型制冷設備的動力來源于鍋爐所產生的熱能,制冷工質的循環理論同于熱動力工質循環理論,制冷專業與熱工專業實際上是相關專業。
(六)船舶工業。艦艇、輪船多以鍋爐產生蒸汽,以汽輪機為原動機帶動船槳推動艦船航行。
(七)航天領域。運載火箭的推力是通過燃料燃燒,產生巨大的熱能推進火箭升空。
(八)建材生產行業。如水泥、玻璃、陶瓷等的生產。
(九)服務行業?,F代賓館、酒樓的采暖通風、供水供汽的動力設備的生產與管理。
(十)適用于熱能動力設備的生產、技術管理工作。
(十一)適應于其它需要熱動力的行業。以上說明,凡是涉及到熱動力的行業,都需要熱能動力工程專業人才,意即該專業具有廣泛的適應性。
三、熱能動力機械專業的高技術性
大型的熱能動力設備,系統非常復雜,集機械、電力、電氣、電子、液壓、計算機等多學科于一體,自動化程度很高。從生產上來看,熱力設備的運行基本上實現了自動、遠動控制和計算機監視。全計算機控制已基本實現,并是今后的發展方向。火電廠的鍋爐、汽輪機及其輔機的運行,早已是自動控制或遠動操作,新建的大型火力發電機組應用了計算機控制,如30MW汽輪發電機組,正常運行時鍋爐產蒸汽量在100t/h以上,鍋爐本體的高度超過som,燃煤達10t/11以上,若用人力來燒這樣的鍋爐是根本無法實現的,但是采用集散控制系統,實現全計算機控制,一臺鍋爐有兩名操作人員就夠了。對于工業鍋爐,亦采用機械進煤的方式,運用自動或遠動控制其運行。冶金、化工等行業的熱力設備,也具有相當高的自動化水平??梢?,熱力設備的運行,采用了大量的高尖技術。熱力設備一般在高溫高壓的條件下工作,要搞好熱力設備的安全運行,必須經常地進行維護和定期的大小修,為了提高熱能利用效率,必須利用新技術對設備進行技術改造,利用先進管理手段進行管理,因此,需要既有理論知識又有豐富實踐經驗的工程技術人員。
四、我國的熱能動力工程發展現狀
我國能源動力類熱能與動力工程專業形成于20世紀50年代。當時受蘇聯教育體制的影響,專業分割很細。在熱能與動力工程專業中就先后包括鍋爐、電廠熱能、內燃機、渦輪機、風機、壓縮機、制冷、低溫、供熱通風與空調工程、冷凍與冷藏、水能動力工程、水電站動力裝置、水電站動力設備、水能動力及其自動化、機電排灌工程、水能動力與提水工程以及工程熱物理等幾十個小專業,形成了以工業產品生產引導高等學校人才培養目標的基本格局,一定程度上與我國當時的發展相互適應。隨著改革開放,我國國民經濟體制發生很大的變化。社會對人的培養提出了新的要求。為了適應這種要求,1993年7月國家教委頒布的普通高等學校本科專業目錄,將幾十個小專業壓縮為9個專業,即熱能工程、熱能工程與動力機械、熱力發動機、制冷及低溫工程、流體機械與流體工程、水利水電動力工程、工程熱物理、能源工程和冷凍與冷藏。1998年教育部頒布的新專業目錄進一步將以上9個專業合并為1個,即熱能與動力工程專業。從原來的幾十個專業合并為1個專業,全國現在有120多所高校設有熱能與動力工程專業。熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。本專業涵蓋的產業領域十分廣泛。能源動力產業既是國民經濟的基礎產業,又在各行各業中有特殊的應用,也是國家科技發展基礎方向之一。能源動力領域人才教育的成敗關系到國家的根本利益。隨著我國市場經濟的建立,社會需求和經濟分配狀態的變化、科技發展的趨勢、對本專業的生源、就業等形成了挑戰,更是熱能動力專業教的關鍵。同時,熱動還是現代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現代力工程的基礎。
五、熱能動力工程的發展方向
(一)熱能動力及控制工程方向(含能源環境工程方向
主要掌握熱能與動力測試技術、鍋爐原理、汽輪機原理、燃燒污染與環境、動力機械設計、熱力發電廠、熱工自動控制、傳熱傳質數值計算、流體機械等知識。
(二)熱力發動機及汽車工程方向
掌握內燃機(或透平機)原理、結構,設計,測試,燃料和燃燒,熱力發動機排放與環境工程,能源工程概論,內燃機電子控制,熱力發動機傳熱和熱負荷,汽車工程概論等方面的知識。
(三)制冷低溫工程與流體機械方向
掌握制冷、低溫原理、人工環境自動化、暖通空調系統、低溫技術學、熱工過程自動化、流體機械原理、流體機械系統仿真與控制等方面的知識。使學生掌握該方向所涉及的制冷空調系統、低溫系統,制冷空調與低溫各種設備和裝置,各種軸流式、離心式壓縮機和各種容積式壓縮機的基本理論和知識。
(四)水利水電動力工程方向
掌握水輪機、水輪機安裝檢修與運行、水力機組輔助設備、水輪機調節、現代控制理論、發電廠自動化、電機學、發電廠電氣設備、繼電保護原理等方面的知識,以及水電廠計算機監控和水電廠現代測試技術方面的知識。
(五)熱能動力機械中工業爐的發展
工業爐是工業加熱的關鍵設備,廣泛應用于國民經濟的各行各業,量大面廣,品種多,影響極大。據不完全統計,全國12個行業縣以上企業,工業爐裝備11萬臺以上,機械行業占7.5萬臺(占爐窯總數66%)。工業爐中燃料爐約6萬臺,占爐窯總數55%以上,電爐絕5萬臺。工業爐是耗能大戶,能耗占全國總能耗的1/4,占工業總能耗的60%。工業爐中燃料爐能耗占工業爐總能耗的92%,其中固體燃料約占70%,液體燃料絕占20%,氣體燃料僅占工業爐總能耗的8%左右??梢娙剂蠣t在我國工業爐中起著舉足輕重的作用。
(六)熱能動力機械在能源方面的發展
熱能動力工程在能源方面的發展熱能與動力工程專業將重點圍繞國家能源戰略,以“新能源、核能、智能電網、常規能源、節能減排”為主線,培養能適應國家能源領域(尤其是電力行業)快速發展要求的高級研究應用型人才。能源是人類社會賴以生存和經濟可持續發展的重要物質基礎。縱觀人類社會發展的歷史,人類文明的每一次重大進步都伴隨著能源的改進和更替。能源的合理開發和有效利用極大地推進了世界經濟和人類社會的發展。我國經濟的高速可持續發展同樣離不開能源,目前我國是世界上第二位能源生產國和消費國。能源供應持續增長,為經濟社會發展提供了重要的支撐。
八、結束語
綜上所述,隨著自身的發展以及在控制工程、汽車工程、水利水電工程、工業爐以及能源方面的應用,熱能動力機械將會釋放出更大的生產力,極大的帶動經濟的發展和社會節能理念的轉型。
參考文獻
[關鍵詞]電力系統 應用 自動化 發展方向
中圖分類號:TM 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2014)45-0386-01
一.電力系統及其自動化簡述
電力系統是指電能生產與電能消費的整個循環系統,其中涵蓋了發電、變電、配電、輸電等環節。電力系統的運作模式是將自然界中的天然能源,如太陽能、地熱能、風能、潮汐能、水能等通過發電裝置將其轉變成電能,再經過電壓線路輸送和電壓調配成為用戶可以使用的安全電能。電力系統的主體結構主要是由電源、負荷中心和電力網絡來構成的。
電力系統的自動化是指在電能生產、電能傳輸、電能配送以及電能管理等方面實現自動調度、自動控制以及自動化管理。電力系統的地域分布廣泛、工程量巨大,其中牽涉到的的發電廠、輸配電網絡、變電站以及電力用戶等環節復雜而多變。電力系統的自動化也包括了對電力生產過程的自動檢測、自動調節和自動控制,對系統和設施的自動安全保護,對電力信息的自動傳輸和對電力企業經濟效益的自動化管理。
二.電力系統的自動化的發展過程。
(1)20世紀50年代之前,我國的電力系統容量大概僅有幾百萬千瓦,單機容量甚至不超過10萬千瓦。那時,我國的電力系統的自動化水平較低,一些電力裝置和過程調節控制都依靠工作人員來進行。例如一些大型的發電廠甚至是采用人工添加煤塊來發電,發電的方式途徑也單一。主要是以煤為主,對天然能源的開發率和使用率都比較低。
(2)20世紀50~60年代,我國的電力系統發電規模達到千萬千瓦以上,單機容量也已經超過20萬瓦。電力系統形成了區域聯網,在電力系統的自動化方面取得一定的進步。發電廠內部開始采用機、電、爐這種新的單元集中控制方法。電力系統自身也開始模擬自動調配裝置和以計算機網絡為基礎的經濟管理方式,采用了遠方通信技術。最主要的是采用了很多新型自動裝置,如可控硅勵磁調節器和電氣液壓式調速器等。同時,也開始大量利用天然能源來進行發電。發電技術得到提高。
(3)20世紀70~80年代,我國電力系統開始引進計算機電網實時監控系統,配備了功能強大齊全的整套計算機硬軟件。對大型火力發電機實施安全監控以及自動閉環起停過程的控制。各種自動調節裝置和自動保護裝置越來越多的應用到電力系統中去。很多微型計算機也開始參與到發、配電、輸電、變電的各個環節當中,使得電力系統的自動化一度達到高水平高水準。
(4)20世紀90年代至今,隨著計算機技術和網絡通信技術,我國的電力系統自動化控制技術也得到飛速發展。如今電力系統已經成為一個由計算機、網絡通訊、電力電子等裝備的統一體。電力系統自動化能夠進行閉環控制的對象越來越多,自動化處理能力和信息量越來越大,直接可控的范圍也越來越廣。
三.電力系統自動化的應用領域
(1)電網調度自動化。在電力系統中,發電、配電、變電都是一系列復雜的過程,涉及了一些電量的調配、電壓的變換控制等方面的操作。電力系統的自動化主要就是為了從電能生產到電能消費的各個環節實現電力網絡系統調度自動化。結合計算機網絡操作,讓這些過程由難到易,由人工操作到電網掌控,提升其工作的執行率和精確率。讓電力系統更好更快捷的為客戶服務。
(2)火力發電廠自動化。電力系統自動化的一個應用領域就是讓火力發電廠實現自動化?;鹆Πl電自動化主要包括了發電設備方面的數據采集、故障檢測、狀態監視自動化,還有總線電壓控制和無功率自動增減自動化,以及設備常規模擬調控。這些復雜的控制過程由計算機網絡系統進行合理適宜的控制。讓火力發電廠的機、爐、電三者形成單位集體式,讓火力發電工作更加有效的進行。也能在發生意外情況的時候,將損失降低到最小。
(3)水力發電綜合自動化。水力發電自動化主要包括三大方面的自動化。首先是,大壩監護自動化,即在大壩的數據采集、水位變化記錄和大壩維護方案等方面實現自動化分析和數據采集。其次,能對水庫水文信息的自動監控,能記錄雨量和水文變化情況,自動制定出水庫調度計劃和方案。最后,在水電廠內能實現全場機電設備的自動化安全檢測、以及發電機組的自動化控制。
(4)電力系統保護裝置自動化。電力系統保護裝置只要是為了防止電力系統發生意外事故危及系統本身和電氣設備、人員等。在電力系統的保護裝置中主要有兩種基本類型。一種是為防止系統自身故障產生損害的繼電保護裝置。繼電裝置主要是為了保護發電源、母線、變壓器、電動機等設備。另一種是為保證電力系統正常運作的系統安全保護裝置。系統安全保護裝置主要是為了防止電壓崩潰、電力系統振蕩、解列等情況的發生。
(5)電力工業管理系統自動化。電力工業管理系統的自動化主要是依靠計算機來進行自動化管理。這種自動化管理可以為電力企業節約成本的同時,提升自身的管理水平。電力工業管理系統自動化主要包括電力工業的財務管理、生產管理、設計和施工管理等方面的自動化。
四.電力系統自動化的發展方向
(1)服務的人性化與便捷性相結合?,F階段,我國用電力需求越來越大,人們對電力系統的服務要求也就越來越趨向個性化。為了向客戶提供優質便捷的電力系統自動化服務,就必須使自身的系統設計更加人性化,更加能為客戶帶來便捷。
(2)以智能一體化為發展目標。如今隨著經濟和網絡的發展,人們對智能化的要求也越來越高。電力系統自動化的發展趨勢必須符合時展的潮流。電力系統的自動化必須以實現自身的智能化為目標,加快自身的系統設計和系統更新,為滿足客戶更多的需求而不斷努力嘗試。
(3)經濟效益與生態效益相結合。我國電力企業在追求自身的經濟發展的同時,必須兼顧生態效益,堅持走可持續發展的道路。將天然能源的開發與利用作為今后電能的主要來源,積極進行可持續發電策略。在減少火力、煤電的同時,合理調控市場的電價,積極利用天然能源發電,提高發電質量,將經濟效益與生態效益相結合,爭取長遠有利的發展。
(4)系統主站網絡與軟件供功能相適應。電力系統在實現計算機自動化后,對與自身想匹配的軟件功能也要投入一定的重視。必須將自身的軟件功能與系統主站網絡同時投入重視和開發,才能讓電力系統自動化的技術發展方向相一致。
(5)完善遠動系統和二次設備。在電力系統自動化技術中,對遠動系統的控制和二次設備的合理利用要相互協調。因為電力運輸系統都處于室外,要實現及時監控遠程線路的輸送,必須不斷完善電力自動化的遠動系統功能。
總結
我國人民日益增長的用電需求和環境能源人均不足的情況,讓我國電力企業在未來的發展面臨著更大的挑戰和壓力。電力系統及其自動化的發展方向關系著我國未來電力事業發展。只有把握好了電力系統自動化的發展方向,兼顧經濟與環境,統籌智能化和自動化,我們才能達到經濟效益與生態效益的雙贏局面。
參考文獻
[1] 魏杰;淺談電力系統及其自動化的發展方向[J];黑龍江科技信息;2011年11月05期
“特色985”指的是“985工程優勢學科創新平臺”,“32”指的是這個平臺內的高校數量為32所。2011年年末,教育部表示“985工程”和“211工程”的院校規模已經穩定,將不會再新增高校。于是引入動態競爭機制,在非“985工程”高校且是部屬“211工程”的高校中設立“985工程優勢學科創新平臺”,官方稱“特色985工程”,民間俗稱“小985工程”。此“工程”由教育部和財政部共同負責。
院校鳥瞰
“985工程優勢學科創新平臺”項目高校從屬于“211工程”建設的學校但不在“985工程”建設的學校中選擇。她是為建設創新型國冢、加快推進社會主義現代化建設提出來的,平臺主要任務是以國家和行業發展急需的重點領域和重大需求為導向,圍繞國家科技發展戰略和學科前沿,提升行業特色型大學全國頂尖的優勢學科實力,打造一批世界一流學科群。
縱觀這32所院校,她們基本上是沒有經歷過合并重組的行業特色型大學,學科精度高,擁有一至兩個全國頂尖的學科。在行業內認可度高,具有深厚的行業底蘊和學科積淀。只有國家中央部委直屬的“211工程”高校才有資格進入此“平臺”。
就目前的“985工程優勢學科創新平臺”建設高校來看,這些高校均在學科建設上各有特色,且有不俗的實力。依托學科建設,高校的整體實力也得到提升,如江南大學的設計學院在國際IF設計高校排名中名列全球第五位,西南交通大學的牽引動力實驗室在世界交通領域有著重大影響,中國傳媒大學在數字廣播技術領域處于國際先進水平,華中農業大學的分子育種生物技術排名世界第5位等等。就在前不久教育部公布的首批“2011計劃”名錄中,就有西南交通大學、北京交通大學、中國政法大學等“985工程優勢學科創新平臺”高校晉級,這項計劃被謄是中國高等教育系統又一項體現國家意志的重大戰略舉措。由此可見這些高校的實力和國家的高度重視程度。
院校點擊
西南交通大學
院校速評:西南交通大學創建于1896年,時稱山海關北洋鐵路官學堂,是我國最早創辦的現代大學之一。1905年遷校河北盾山,后更名唐山交通大學。1972年內遷四川,改為現名。長期以來,該校隸屬于鐵道部,2000年正式劃歸教育部管理。西南交大也是中國近代土木工程、礦冶工程教育的發祥地,為中國的近現代化建設培養了大批的人才。民國著名學者、政治家、教育家吳稚暉先生曾經評論過:“中國真正能注重科學工程的學校,寥寥可數,而其中就有北洋,南洋和唐山(即指今西南交通大學的前身——編者注),尤其是后者,才可算得純粹的工程學校,較前兩者也‘尤專精’”。清華大學校史也載清華工學院初創時,國內已有南洋、唐山及北洋諸校,工科教育已十分成功”。
而今她坐落在天府之國——成都,是國家首批“211工程”“特色985工程”(承擔建設軌道交通運輸工程優勢學科創新平臺)建設高校,以及正式設有研究生院的全國重點大學,是教育部“卓越工程師教育培養計劃”首批試點高校和“專業學位研究生教育綜合改革”試點高校。西南交大建有軌道交通國家實驗室、牽引動力國家重點實驗室等5個在軌道交通領域影響重大的國家級重大科技創新平臺,其中的牽引動力實驗室在世界交通領域有著重大影響。在學科建設上,西南交大更是實力非凡,交通運輸工程學科排名一直穩居全國第一,測繪工程與技術、電氣工程、機械工程、土木工程、管理科學與工程等學科也名列全國前茅。值得一說的是,茅以升學院、詹天佑學院兩個拔尖創新人才培養品牌學院更是聚集了交大的特色、優勢學科及其專業。
西南交大因鐵路而誕生,因鐵路而發展壯大,她創造了我國第一條自主設計、自主施工的京張鐵路等多個舉世公認的第一,從中積淀的許多寶貴經驗極大地推動了以“軌道”為特色的專業發展:交通運輸工程專業在全國排名第一,電氣工程及其自動化、車輛工程、土木工程等專業全國排名前十,機械設計制造及其自動化專業全國排名前15位等。
國家級特色專業:交通運輸、車輛工程、電氣工程及其自動化、機械設計制造及其自動化、土木工程、工程力學、通信工程、建筑學、交通工程、地質工程、電子信息工程、計算機科學與技術等。
學校網址:http:///
招辦電話:028-66366373,66366386,66367386
中國地質大學(武漢)
院校速評:中國地質大學創建于1952年,是教育部直屬的全國重點大學,是國家“211工程”“985優勢學科創新平臺”建設項目的大學。該校分北京和武漢兩地辦學,其中武漢校區位于東湖之畔,蒼翠的南望山下,毗鄰國家級高新技術開發區和“武漢·中國光谷”,校園內有國家4A級旅游景區逸夫地質博物館,還有貫通西、北校區長約380米的“地大隧道”,這些都是學子們引以為傲的。
地大以地球科學為主要特色,地學類專業約占全校專業總和的1/4,擁有8個國家級重點學科和17個省部級重點學科,其中“地質資源與地質工程”與“地質學”2個一級學科全國排名第一。地大實力最強的三個學院是地球科學學院、資源學院和工程學院,其下設的地質學、資源勘查工程、勘查技術與工程、水利工程、測繪科學與技術、地球化學、地球物理、地下水工程、水文地質等個個都是強勢專業,在業界認可度很高。在這里,地學類專業的學生如果夠優秀,還有機會進入地球科學“菁英班”、理科基地班、工科基地班。
由于地質類專業因對口工作的特殊性,比較適合男生報考,女生報考時應慎重考慮。建議女生可以報考地大的文科類專業,雖然與理工科類專業相比實力相對較弱,但有些專業還是很不錯的,比如說珠寶鑒定專業,從近些年的珠寶行情來看,該專業在就業方面還是不錯的。英語、工商管理、會計等專業也是不錯的選擇。
國家級特色專業:地質學、煤及煤層氣工程、安全工程、資源勘查工程、地球物理學、勘查技術與工程、寶石及材料工藝學、水文與水資源工程、地球化學、環境工程等。
學校網址:http:///
招辦電話:027—67883304
中國藥科大學
院校速評:中國藥科大學始建于1936年,是中國歷史上第一所由國家創辦的高等藥學學府,目前已發展成為在藥學界享有盛譽的教育部直屬、國家“211工程”“985優勢學科創新平臺”重點建設的大學。
中國藥科大學被公認為是藥類專業的國內權威,有“藥界清華”之稱,藥學、藥物制劑、中藥學在國內堪稱一流,藥物化學、制藥工程、臨床藥學、生物技術、生物工程也都是非常好的專業,每年錄取分數都很高,就業前景不錯。另外,為順應戰略性新興產業形勢,該校在原“生化制藥專門化專業”的基礎上,設立了“生物制藥專業”和“微生物制藥專業”,并配備了生物制藥教研室、生物制藥工藝學實驗室,軟硬件條件都相當過硬,就業前景廣闊。設立的基礎藥學基地班、生命科學與技術基地班,在全國基地班中排名靠前,兩個基地班的保研率都很高,基礎藥學基地班偏向培養創新研究型人才,生命科學與技術基地班培養創業型人才,同學們入學后學習一年會有滾動分流選拔考試,通過選拔可進入基地班學習。
需提醒同學們注意的是,藥學類專業雖優勢明顯,但是如果存在色盲、色弱等視覺問題,那么很遺憾不能報考藥學相關專業,因為這些專業化學實驗較多,對于視覺要求較高。如果學的是文科,那么國際經濟與貿易、英語等省級特色專業是不錯的選擇,藥事管理、工商管理等專業也值得報考。
國家級特色專業:藥學、中藥學、藥物制劑、生物制藥、藥物化學等。
學校網址:http:///
招辦電話:025—83271319
河海大學
院校速評:河海大學始建于1915年,在南京、常州均有校區,是以水利為特色,工科為主,多學科協調發展的教育部直屬全國重點大學,是實施國家“211工程”“985優勢學科創新平臺”重點建設的高校之一。
河海大學在江蘇地區口碑甚好,在全國也有很強的影響力,這與其在學科上頗有建樹是分不開的,該校的水利工程、土木工程兩學科綜合實力處于全國領先位置,尤其是水利工程學科總體實力最強,支撐的相關學科門類較多,水利水科支撐下學科人才梯隊的綜合實力處于國內一流地位。在教育部一級學科評估中,水利工程學科位居全國第一,電氣工程、環境工程、測繪科學與技術、地質資源與地質工程、農業工程、公共管理、管理科學與工程、工商管理、力學、應用經濟學等學科進入全國前20名。值得稱道的是,該校的水利水電工程專業堪稱鎮校之寶,就業面非常廣,此專業培養的學生是設計、施工、監理單位搶手的人才。港口與航道建設、水文水資源、土木工程等專業也是學校的頂梁柱。
大禹學院是河海大學培養本科拔尖人才的專門學院,它是在原有的土木水利綜合改革試點班、水利、土木大類基地強化班的基礎上成立的,定位是以國家重點學科為依托,培養水利、土木方面的拔尖人才,實行的是本碩一體化的人才培養模式,推行小班化教學,實行導師制,并注重國際化交流和培養,每年面向全國招生人數僅為百余人,競爭非常激烈。
國家級特色專業:新能源科學與工程、物聯網工程、通信工程、農業水利工程、熱能與動力工程、工程力學、計算機科學與技術、電氣工程及其自動化、土木工程,環境工程、水利水電工程、水文與水資源工程、港口航道與海岸工程等。
學校網址:http:///
招辦電話:025-58099483
西南財經大學
院校速評:西南財經大學創建于1925年,坐落于西南第一大城市成都,是教育部直屬的國家“211工程”和“985優勢學科創新平臺”建設的全國重點大學,也是國家教育體制改革試點高校,素有“中國金融人才庫”之美譽,是中國唯一有著深厚金融背景的財經大學。
西財一直致力于金融學科群與中國金融創新發展優勢學科創新平臺的建設,擁有教育部人文社會科學重點研究基地、國內唯一以“中國”冠名的國家級金融研究機構。目前學校著力打造“國內一流、國際知名”的大金融學科群,現有金融學、政治經濟學、會計學和統計學4個國家重點學科,其中金融學科綜合實力處于全國的領先位置。根據《2012年中國大學及學科專業評價報告》顯示,西財的經濟學門類競爭力名列全國第二,三大核心主干學科(應用經濟學、理論經濟學、工商管理學)均進入全國前15位,綜合實力排名穩居全國財經院校第二。
西財的特色專業以財經管理類為主,會計學、金融學、工程造價等專業是該校的強勢專業,每年報考以上三個專業的考生很多,競爭非常激烈。2012年,西財又新增了人力資源管理專業(本科),該專業是四川省特色專業,人才培養理念先進,教學質量優秀,《人力資源管理學》是國家精品課程。
西財開辟了國際化辦學特色,與全球第五、英國第一的大保險集團英杰華合作培養國際保險會計碩士生,填補了我國保險財務領域與國際接軌的空白,為此在財經界有了“精算在南開,保會在西財”的美譽。西財與全球第一大企業軟件及服務提供商——甲骨文公司的合作,堪稱高等教育與業界合作的范本。
國家級特色專業:金融學、財務管理、經濟學、市場營銷、統計學、保險、法學、人力資源管理等。
學校網址:http:///
招辦電話:028-87092355,87092898
西安電子科技大學
院校速評:西安電子科技大學建于1931年,是國家“985優勢學科創新平臺”“211工程”重點建設高校,也是建設示范性軟件學院和設立集成電路人才培養基地的高校。
西電現有2個國家一級重點學科、1個國家二級重點學科、28個省部級重點學科,在全國一級學科評估結果中,“信息與通信工程”學科全國排名第二,“電子科學與技術”學科全國排名第四。西電還依托鮮明的電子與信息學科特色與優勢,致力于電子信息技術領域的系統研制、科技攻關、工程研發等,創造了我國第一臺氣象雷達、第一套流星余跡通訊系統、第一臺可編程雷達信號處理機等電子與信息技術領域的多項第一。
西電開設的電子類專業都十分強勢,信息與通信工程、電子科學與技術通信工程兩大王牌專業均可獨當一面。西電還是國內最早建立信息論、信息系統工程、雷達、微波天線、電子機械、電子對抗等專業的高校之一,這些老牌專業的實力自不用說。另外,物理學、機械工程、計算機科學與技術等專業在全國排名30以內。求學于此,不僅有好的專業可學,還有3個國家人才培養及教學基地、5個國家級實驗教學示范中心,以及3個國家級人才培養模式創新實驗區,3個國家“高等學校學科創新引智計劃”引智基地等助同學們成才一臂之力。
國家級特色專業:電磁場與無線技術、電子信息科學與技術、電子科學與技術、機械設計制造及其自動化、計算機科學與技術、智能科學與技術、電子信息工程、微電子學、信息安全、通信工程、軟件工程等。
學校網址:http:///
招辦電話:029-88202335
西南大學
院校速評:西南大學成立于2005年7月,由原西南師范大學、原西南農業大學合并而成。學校位于重慶市國家級社會發展綜合試驗區、著名風景旅游區——北碚區,雖然從成立時間來看西南大學尚為?!澳贻p一代”,但這并不妨礙她具備107年的悠久辦學底蘊。在師范院校與農業學府強強聯合的局面下,成就了其更為多元的學科發展特色。學校實施創新人才培養“光炯”計劃和文化素質教育“雨僧”計劃,設立“創新人才培養實驗班”“本科學生科技創新基金”,這些具有顯著特色的培養計劃為西南大學的學生成長提供良好平臺,亦成為國內其他高校的學習典范。學校的教育學科發展積淀深厚,并在全國范圍內率先嘗試實施師范生“頂崗實習支教”模式,為西南貧困山區的支教事業開辟新的方向,同時積極探索學生海外教學實習,為師范生的發展創造更廣闊的舞臺。
西南大學現有課程與教學論、基礎心理學、特種經濟動物飼養、生態學、果樹學5個國家重點學科,有教育學、心理學、地理學等37個省部(市)一級重點學科。在學科中,心理學在全國排名第三,水產在全國排名第五,教育學、農業資源與環境全國排名第六,畜牧學全國排名第八,農林經濟管理、民族學全國排名第九,植物保護全國排名第十。此外,生命科學、管理科學優勢明顯,教育學、社會科學、文學、理學實力雄厚,依托學科優勢,家蠶基因組研究居世界領先水平。農學是西南大學的王牌專業之一,在全國享有盛譽,我國的雜交水稻之父、中國工程院院士袁隆平先生就是該校農學專業培養出來的優秀學生的杰出代表。心理學專業名氣不亞于北師大的心理學,全國聞名,被譽為心理學的“巴蜀巨擘”和“西部巨擘”。西南大學是國家免費師范教育試點的六所高校之一,師范類專業總體實力都比較強,如教育學、英語、化學等均是國家級特色專業,就業前景看好。
國家級特色專業:教育學、生物科學、植物保護、蠶學、數學與應用數學、心理學、園藝、歷史學、化學,食品科學與工程、農學、農林經濟管理、思想政治教育、英語、農業資源與環境、漢語言文學、物理學、動物醫學,音樂表演等。
學校網址:http:///
招辦電話:023—68252513,68250942
合肥工業大學
院校速評:合肥工業大學創建于1945年,是國家“211工程”重點建設高校和“985工程優勢學科創新平臺”建設高校。
該校在工科方面見長,現有3個國家重點學科,其中管理科學與工程為一級重點學科,在全國排名第六位,機械設計及理論、電力電子與電力傳動是二級重點學科,此外,農產品加工及貯藏工程是國家重點培育學科??偟膩碚f,合工大機械類專業都很好,車輛工程專業是代表,在國內汽車行業很有名氣,其隸屬的機械與汽車工程學院也是最有實力。機械設計制造及其自動化、測控技術與儀器、建筑學、土木工程、電氣工程及其自動化等專業也有很好的聲譽,廣受學生好評。對于合工大這樣一所工科類大學而言,文科類專業相對工科要遜色不少,目前合工大只有學院、外國語學院、建筑與藝術學院開設的專業招收文科生,法學、廣告學、英語等專業值得一報。而經濟學院、管理學院雖開設了偏文科的專業,但只招收理科生。
國家級特色專業:新能源材料與器件、物聯網工程、材料成型及控制工程、建筑學、土木工程、機械設計制造及其自動化、制藥工程、食品科學與工程、資源勘查工程、電氣工程及其自動化、測控技術與儀器、信息管理與信息系統、車輛工程等。
學校網址:http:///
招辦電話:0551-62901096
華中農業大學
院校速評:華中農業大學創建于1898年,位于湖北省武漢市武昌南湖獅子山,是一所教育部直屬、國家“211工程”和“985工程優勢學科創新平臺”建設高校。
華農以農科為優勢,以生命科學為特色,現有國家一級重點學科作物學。目前作物學科在全國排名第一位,另有作物遺傳育種、作物栽培學與耕作學、微生物學等8個國家二級重點學科,有園林植物與觀賞園藝、生物化學與分子生物學等4個部級重點學科。根據中科院《農業生物技術國際發展態勢分析》報告顯示,華農分子育種生物技術排名世界第五位,植物染色體工程排名第十位,轉基因糧食作物、植物基因組研究、動物基因組研究等排名進入前二十位。
農學、生物學是華農的老牌優勢專業,其中生物學建有國家生物學理科基地,每年的錄取分數很高。生物技術和應用生物技術是強勢專業,建有國家生命科學與技術人才培養基地,是學子們樂于競爭的專業。據華農的一項考研數據顯示,該校生物類專業和農科優勢專業均是考研大戶,每年的錄取率超過50%。此外,華農的廣告學、機械設計制造及其自動化、園林、農林經濟管理等專業實力也很雄厚,華農現任校長就是園林專業畢業的,就讀該專業的學生有機會領略校長的教學風范。華農還是湖北省開設土地規劃專業的三所高校之一,該專業雖然學習比較辛苦,但是就業前景很不錯,測量規劃,在公路、鐵路工程建設中都少不了,就目前的大環境來看,這個專業只要學好了,前途是光明的。
國家級特色專業:農學、園藝、動物科學、水產養殖學、農林經濟管理、食品科學與工程、生物工程、農業資源與環境、動物醫學、園林等。
學校網址:http:///
招辦電話:027—87280707,87395964
中國傳媒大學
院校速評:中國傳媒大學創建于1954年,位于北京市,是教育部直屬的國家“211工程”重點建設大學,也是國家“985優勢學科創新平臺”項目重點建設高校,被譽為“中國廣播電視及傳媒人才搖籃”“信息傳播領域知名學府”。
中國傳媒大學致力于打造以傳媒為特色的綜合性大學,目前在數字廣播技術領域處于國內領先、國際先進水平,現擁有新聞學、廣播電視藝術學2個國家重點學科,傳播學國家重點培育學科。2012年教育部學科評估結果顯示,該校的新聞傳播學、戲劇與影視學2個學科排名全國第一,設計學、藝術學理論2個學科排名前十,信息與通信工程、中國語言文學、政治學等4個學科排名前三十五位。
在專業建設上,播音與主持藝術、動畫、廣播電視工程、新聞學等優勢專業均達到國內頂尖水平,其中播音與主持藝術該專業每年招生計劃60余人,而報考人數是招生人數的100多倍,要求男生身高不得低于1.75米,音質要好。廣告學院的廣告學專業位列全國三甲,通信工程、電子信息工程2個專業是該校的優勢與主干專業。為服務信息等戰略性新興產業,學校的數字游戲設計專業面向全國招生,該專業在軟硬件方面都具備很好的條件,因對口的是朝陽產業,就業前景看好。
國家級特色專業:傳播學,文化產業管理、廣告學、錄音藝術、廣播電視編導、廣播電視工程、新聞學、播音與主持藝術、非通用語種群、廣播電視新聞學、動畫等。
學校網址:http:///
招辦電話:010-65779370,65779256
長安大學
院校速評:長安大學創建于1951年是教育部和交通運輸部、國土資源部、住房和城鄉建設部、陜西省人民政府共建的國家“211工程”重點建設大學,是國家“985工程優勢學科創新平臺”建設高校,被譽為中國公路交通行業的“黃埔軍?!?。
長安大學現有1個國家級重點學科交通運輸工程,有道路與鐵道工程、載運工具運用工程、地質工程等5個國家二級重點學科,有車輛工程、環境工程等26個省部級重點學科。交通運輸工程、地質工程、土木工程、機械工程、建筑工程等學科在全國具有較強實力。2012年教育部第三輪全國高校學科評估結果顯示,交通運輸工程排名全國第五位,地質資源與地質工程排名全國第八位,地質學、土木工程、機械工程、工商管理等排名全國前五十位。
長安大學始終保持著在公路交通、國土資源與環境和建筑等方面的專業特色,專業設置覆蓋了當今這三個行業的絕大部分領域。其中公路交通特色最為顯著,實力也最為雄厚,如道路橋梁與渡河工程是該校的招牌專業,在全國首屈一指,交通工程、交通運輸、車輛工程等優勢專業也獨具特色,此外還擁有全國高校惟一的包括汽車高速試驗環道在內的綜合測試場。地球物理專業是該校的老牌專業,有50多年歷史,屬研究型專業,就讀這個專業以后若想要發展好,最好是能本碩連讀,或者讀完博士再就業比較好。
國家級特色專業:地質工程、道路橋梁與渡河工程、交通運輸、機械電子工程、資源勘查工程、土木工程、水文與水資源工程、交通工程、機械設計制造及其自動化、車輛工程、自動化、環境科學、熱能與動力工程等。
學校網址:http:///
招辦電話:029-82334104
中國礦業大學
院校速評:中國礦業大學始建于1909年,位于華東地區的門戶城市——徐州,其前身是焦作路礦學堂,是教育部直屬全國重點大學,國家“211工程”和“985優勢學科創新平臺項目”重點建設高校之一。經過上百年的發展沉淀如今已形成以工科為主、礦業為特色,理工文管法等學科全面協調發展的學科體系。
礦大并沒有去炫耀自己悠久的辦學歷史,相較而言更加注重國際交流與合作,學校始終積極為學生開辟接受國際化教育的綠色通道,全方位加強與國外知名大學協同培養優秀學生,同德國杜伊斯堡大學、英國諾丁漢大學、澳大利亞斯韻伯恩科技大學、美國肯塔基大學等近五十所高校和科研機構建立學術交流合作關系。每年都將選送品學兼優的學生赴國外學習,同時也接收國外學子來校學習,這種國際上的人才交流對開闊學生視野、提升其發展高度頗為有益。為了更好地因材施教,實行通識教育、創造教育以及個性教育,學校特設孫越崎學院,每年從入學新生中挑選部分高考成績優秀的理科生進入學院學習,學院專業涵蓋豐富的各類教學資源,學生在學習期滿之后有望直接推薦攻讀碩士或博士學位,使之成為許多優秀學子的夢想搖籃。中國礦業大學,顧名思義其特色專業與礦業緊密相連,采礦工程、安全工程、礦物加工工程、測繪工程等均是使得礦大名聲在外的“王牌專業”。在人口不斷增多、資源日漸稀缺的時代,更好地發展礦業更是成為國際矚目的話題,如此便使得其就業發展前景良好,成為經濟發展的“弄潮兒”。
國家級特色專業:采礦工程、安全工程、礦物加工工程、地質工程、電氣工程與自動化、機械工程及自動化、土木工程、測繪工程、工程力學、環境工程、會計學、信息工程、化學工程與工藝,材料科學與工程等。
大學網址:http://cumt.edu.on
招辦電話:0516-83591555,83591666
北京科技大學
院校速評:北京科技大學始建于1952年,由天津大學、清華大學等六所國內知名學府的礦冶系科組建而成,經過幾十載的發展沉淀,現已成為工科領頭諸多學科協調發展的教育部直屬全國重點大學,是首批進入國家“211工程”建設高校行列的院校之一,并于2006年成為首批“985工程優勢學科創新平臺”建設項目的試點高校。
冶金工程是北科大引以為傲的優勢特色專業,包含冶金工程、冶金物理化學和能源與環境工程三個專業方向,學校配備有激光測速、紅外成像、數字顯微圖像、超高溫差熱分析、高溫X射線衍射分析以及多功能真空熔煉等先進實驗室,為學校的研究工作以及本科生更有效掌握理工基礎知識提供平臺。這些專業的學生畢業后多數成為從事鋼鐵與有色金屬冶金工藝過程控制、產品設計開發、技術管理和科學研究的優秀人才,就業以及繼續學習深造均是良好選擇。材料科學與工程亦是北科大的品牌學科,強大的師資力量以及完備的硬件設施成為學科發展的助力器,學校擁有固體電解質冶金測試技術國家專業實驗室、教育部環境斷裂重點實驗室等多個國家級重點實驗基地,科學研發能力可見一斑。軟件力量與硬件實力并行發展的策略使得北科大成為工科院校中的佼佼者,更是享譽四方的“鋼鐵搖籃”,有34名校友當選為中國科學院或中國工程院院士從事專業研究,一大批校友擔任鞍鋼等國家大型企業以及北大方正等大型高新技術企業的董事長和總經理,成為歷代北科大學子們的奮斗目標。
國家級特色專業:礦業工程、冶金工程、材料科學與工程、科學技術史、采礦工程、礦物加工工程、安全技術工程、鋼鐵冶金、有色金屬冶金、冶金物理化學、材料物理與化學、材料加工工程、材料學、機械設計及理論、熱能工程等。
大學網址:http:///
關鍵詞:熱能動力系統;應用;方法
中圖分類號: R151 文獻標識碼: A
引言
熱能與動力這一專業不只局限于熱能與動力工程它的名字上。對于這些內容的了解最終目的無非是使各種能源更好的被人類所利用。而在實現這個目的的過程中牽扯到更好利用能源的方法、技術,高效、安全問題,經濟性問題以及儀表分析、自動化等等。就拿動力工程中的內燃機來講,內燃機有活塞型內燃機還有轉子型內燃機,那會不會還能做出新型的內燃機呢,有創新而且很有挑戰性。內燃機是從蒸汽機發展而來的,他們的原理基本上相同。然而同為發動機的電動機卻與之有這截然不同的原理,所以發動機就是挺有研究性的。研究新原理型的發動機確實是很難的,但可貴之處就在于它難,但是并不是沒有一點希望。類似于這一類的有研究性的方向有挑戰還有待我們幾代人去深入研究。
一、熱能動力工程的研究方向
熱動主要研究熱能與動力方面,是跨熱能與動力工程、機械工程等學科領域的工程應用型專業。目前我國有120多所院校開設有該專業,它由舊本科的九個相關專業合并而成,包括了原來的熱力發動機(080311)、熱能工程(080501)、流體機械及流體工程(080313)、熱能工程與動力機械(080319W)、制冷與低溫技術(080502)、能源工程(080506W)、工程熱物理(080507W)、水利水電動力工程(080903)、冷凍冷藏工程(081409)專業。
熱動主要學習機械工程、熱能動力工程和工程熱物理的基礎理論,學習各種能量轉換及有效利用的理論和技術。專業通過理論力學、材料力學、工程制圖、機械設計、電工與電子技術、工程熱力學、流體力學、傳熱學、控制理論、熱工測試技術以及專業方向課程的學習,使我們具備工程熱力學、流體力學、傳熱學和熱工測試技術等熱能與動力工程領域的基礎理論、實驗技能和基本專業知識,掌握制冷空調設備、制冷裝置、動力機械與動力工程、流體機械等設計、制造和實驗研究的基本技術。在此基礎上,它是一個寬口徑的專業,拓展空間很大,就業方向很廣,有電廠熱能工程及其自動化方向、工程熱物理過程及其自動控制方向、流體機械及其自動控制方向、空調制冷方向等。同時,熱動還是現代動力工程師的基本訓練,可見熱動是現代動力工程的基礎。
二、鍋爐除塵技術及設備現狀
目前燃煤鍋爐在用的除塵技術已涉及到多種工藝,各種工藝在運行過程中所具有的減排特性、可靠性、經濟性等都存在較大的差別。從總體上說,除塵工藝和設備已日趨完善,現已形成一定的規模生產能力,而對脫硫工藝和設備,除少數引進國外的脫硫工藝和設備能確??煽?、有效運行外,多數工藝和設備尚處在小試探索或中試階段,到最后進入實用階段,還有許多問題需要完善。目前在用的脫硫技術已涉及到很多種工藝,各種技術在運行過程中所具有的減排特性,可靠性,經濟性等都是有差別的,它們將影響到技術的適用性和推廣應用前景。
三、熱能動力系統的應用方法
1、熱能動力單元機組汽溫控制系統
鍋爐汽溫控制系統主要包括過熱蒸汽和再熱蒸汽溫度的調節。主蒸汽溫度與再熱蒸汽溫度的穩定對機組的安全經濟運行是非常重要的。由于汽溫對象的復雜性,給汽溫控制帶來許多的困難,其主要難點表現在以下幾個方面:(1)影響汽溫變化的因素很多,例如,蒸汽負荷、減溫水量、煙氣側的過??諝庀禂岛突鹧嬷行奈恢谩⑷剂铣煞值榷伎赡芤鹌麥刈兓?。(2)汽溫對象具有大延遲、大慣性的特點,尤其隨著機組容量和參數的增加,蒸汽的過熱受熱面的比例加大,使其延遲和慣性更大,從而進一步加大了汽溫控制的難度。
2、在鍋爐改造工業中的體現
鍋的任務是使水吸熱,最后變化成一定參數的過熱蒸汽。其過程是:給水由給水泵打入省煤器以后逐漸吸熱,溫度升高到汽包工作壓力的沸點,成為飽和水;飽和水在蒸發設備(爐)中繼續吸熱,在溫度不變的情況下蒸發成飽和蒸汽;飽和蒸汽從汽包引入過熱器以后逐漸過熱到規定溫度,成為合格的過熱蒸汽,然后到汽輪機做功。下降管:作用是把汽包中的水連續不斷地送入下聯箱,供給水冷壁,使受熱面有足夠的循環水量,以保證可靠的運行。為了保證水循環的可靠性,下降管自汽包引出后都布置在爐外。聯箱:又稱集箱。一般是直徑較大,兩端封閉的圓管,用來連接管子。起匯集、混合和分配汽水保證各受熱面可靠地供水或匯集各受熱面的水或汽水混合物的作用。(位于爐排兩側的下聯箱,又稱防焦聯箱)水冷壁下聯箱通常都裝有定期排污裝置。水冷壁:水冷壁布置在燃燒室內四周或部分布置在燃燒室中間。它由許多上升管組成,以接受輻射傳熱為主受熱面。作用:依靠爐膛的高溫火焰和煙氣對水冷壁的輻射傳熱,使水(未飽和水或飽和水)加熱蒸發成飽和蒸汽,由于爐墻內表面被水冷壁管遮蓋,所以爐墻溫度大為降低,使爐墻不致被燒壞。
3、應用于氣力除灰系統
氣力輸灰系統是以空氣為輸送介質和動力,將鍋爐各集灰斗的干灰輸送到指定地點的一種輸送裝置。氣力除灰是一種以空氣為載體,借助某種壓力(正壓或負壓)設備和管道系統對粉狀物料進行輸送的方式。燃煤電廠的除灰系統是一種比較先進、經濟、環保的科學技術。20世紀80年代以后,我國在一些大型電廠相繼開始引進各類氣力除灰設備和相關技術,特別是近十多年來,由于環保、水資源等的要求和局限,我國極力倡導和推進這一技術的發展和應用,使得氣力除灰在電力系統已逐漸成為一種趨勢和強制要求,這就進一步促進了國內氣力除灰技術的發展。氣力除灰在環保、節約水資源、實現自動控制等方面與傳統的水力輸灰及常規機械輸灰方式相比,有著無可比擬的優越性,但也存在以下不足:(1)由于氣力除灰是以空氣為載體,物料在系統中的流動速度相對較快,摩擦較大,這樣某些設備及部件的耐磨性能難以滿足工況要求,影響單純運行的可靠性。(2)粗大的顆粒、黏滯性粉體及潮濕粉體不宜使用氣力輸送,輸送距離和輸送量受到一定的限制。
4、熱能系統汽溫調節方法
維持穩定的汽溫是保證機組安全和經濟運行所必須的。汽溫過高會使金屬應力下降,將影響機組的安全運行;汽溫降低則會機組的循環的效率。據計算,過熱器在超溫10℃到20℃下長期運行,其壽命會縮短一半;而汽溫降低10℃會使循環若效應降低0.5%,運行中一般規定汽溫額定值的波動不能超過-10℃~+5℃。因此,要求鍋爐設置適當的調溫手段,以修正運行因素對汽溫波動的影響。對汽溫調節方法的基本要求是:調節慣性或延遲時間小,調節范圍大,對熱循環熱效率影響小,結構簡單可靠及附加設備消耗少。汽溫的調節可歸結為兩大類:蒸汽側的調節和煙氣側的調節。所謂蒸汽側的調節,是指通過改變蒸汽的熱焓來調節溫度。
結束語
總而言之,熱能動力工程無論在鍋爐的發展方面還是實際的生產生活中都起著非常關鍵的作用,希望我們可以繼續挖掘熱能動力工程在鍋爐運作和能源生產中的應用,促進我國能源的利用率和經濟的不斷發展。
參考文獻
[1]史太平,任曉林編著,《除灰除塵系統和設備》,中國電力出版社,2008年
[2]楊義波編著,《熱力發電廠》,中國電力出版社出版社,第二版,2010年7月
從高考錄取率不足10%,到如今部分省市的錄取率高達80%以上,上大學更容易了;從非平行志愿改革為平行志愿填報,院校滿足率大大提高,考生志愿失誤、高分低就現象已經有所改觀。盡管如此,志愿填報始終存在風險。
2008年江西省一本線上落選考生數為文史類177名,理工類490名;二本線上落選考生數為文史類1148名,理工類4907名。河北2009年有82名600分以上考生落榜。2009年北京僅報考清華、北大的落榜考生就已達到546人,占高分落榜考生的32%;同時,報考中國人民大學、北京航空航天大學、對外經濟貿易大學、中央財經大學、北京郵電大學五所京內高校的落榜考生高達755人,占高分落榜考生的45%。
數字的背后,是一個值得關注的現象:上線落榜。
“上線落榜”不等同于高考落榜,主要指兩種情況:一是考生分數上了某批次的省控線,卻最終沒有被該批次的院校錄取,比如考上了一本卻未被一本院校錄??;二是考生分數上了某所院校的調檔線,檔案也被投進該校,但由于某種原因,最終被退檔而導致正常錄取時落選。
深究其原因,首先是由高校在錄取時的投檔比例決定的。實行非平行志愿填報模式省份,院校的投檔比例數控制在120%;實行平行志愿填報模式的省份院校的投檔比例,本省院校為105%,省外院校為110%。因此,只要院校的投檔比例不是100%,招生計劃就會永遠小于上線人數?!吧嘀嗌佟眲荼貢斐梢徊糠挚忌吧暇€落榜”,成為教育資源競爭的“犧牲品”。
不過,與其束手就擒,不如主動出擊,利用志愿填報技巧,盡可能將“上線落榜”的風險降至最低。
“上線落榜”的四大癥候
雖然特定的錄取模式會產生一部分“分數富足”的考生落榜,但是,大部分“上線落榜”的情況都是志愿填報失誤導致的。兵馬未動,糧草先行。知道了癥結所在,輔以必要的填報技巧,就可以將“上線落榜”的風險其逐個擊破。
癥候之一:院校定位不準,忽略梯度
兵法有云:“知己知彼,百戰不殆?!比绻谥驹柑顖笾埃陨砟繕瞬幻鞔_、定位不準、對院校缺乏了解,極易造成選擇院校時舉棋不定,患得患失。因此,在填報志愿前,如能預先了解院校相關信息,正確地評估自己的實際情況,準確預見志愿中存在的風險,將更好地幫助考生及家長填報出合理的院校志愿。
2010年是陜西省第一次實行知分填報平行志愿。理工類考生王宇航成績高出一本線15分,他以往年院校的錄取最低分為依據志愿填報,一本志愿填報華南理工大學、重慶大學、河海大學和福州大學,二本志愿填報北方工業大學、南京審計學院。結果一本和二本志愿均沒有被院校投檔,導致落榜。
分析:這類考生落榜的原因之一,是所填報院校的錄取分數均遠遠高于考生自身的分數,因此仗還沒有打,就已經輸了。原因之二在于運用分數出發點存在偏差。王宇航利用院校往年的錄取最低分作為填報志愿的依據,卻沒有預估到在實行平行志愿后,院校的錄取分數可能產生的變化。與非平行志愿相比,實行平行志愿后最顯著的的特點就是院校的錄取最高分與最低分明顯扁平化。例如一個省在實行非平行志愿填報時,院校的錄取最高分與最低分之差大多在40~60 之間,而實行知分平行志愿填報后,差額將縮減為20~30分,院校的最低分也會比在非平行志愿填報下普遍提高。此現象在重點院校尤為明顯。以非平行志愿填報下的院校錄取最低分為依據填報平行志愿,出發點就已經錯誤。即使不是在首次實行平行志愿填報的省份,利用院校的往年錄取最低分填報志愿,也會增大被退檔的風險。
破解第一招:實行非平行志愿填報省份的考生,一志愿與二志愿之間要有梯度,尤其是二志愿,一定要填報錄取可能性大的院校,并且注意梯度,這樣就可以確保被院校投檔。而在實行平行志愿填報省份,考生同一個批次中各個院校之間要有梯度。無論哪種志愿填報模式,各個批次中低分數段的考生一定要合理填報下一個批次的志愿,這樣就可以最大限度避免“上線落榜”。
癥候之二:同級專業扎堆
河北文科考生小雨根據自己的高考成績,報考了一所一本財經類院校,專業均填報財經類專業,并且專業選擇不服從調劑。雖然順利被院校投檔,但最終卻“上線落榜”,滑落到第二批次錄取。
分析:在高考錄取中,被院校投檔后,還有專業的再一次的投檔過程。專業的投檔、錄取大致分為三種形式,一是遵循專業志愿再看分數;二是專業錄取從高分到低分錄取,優先滿足高分考生的專業愿望;三是設置專業級差方式。第二種形式對低分考生非常不利。
破解第二招:小雨的錯誤在于選擇的專業均是院校的優勢專業,專業之間缺乏合理的梯度。填報院校志愿時,不僅院校與院校之間要有梯度,在所選擇填報院校中的各個專業之間也要有梯度,填報志愿時要將院校和專業按分數高低依次排序。
癥候之三:誤入政策雷區
分析:當考生成績達到院校、專業的投檔要求進行投檔后,如果考生的體檢結果與此專業的要求產生沖突,院校就會進行退檔處理。雖然在退檔后,在實行平行志愿填報的省份,考生可以參與本批次的征集志愿,但是征集志愿的院校名額很少,征集志愿院校對考生的分數也有要求,因此在這個階段被錄取的幾率更小。在實行非平行志愿填報省份的考生,一志愿被退檔后,可以參與二志愿再次投檔,但是在二志愿錄取的院校也不多。因此,退檔基本意味著落榜,即使本批次不落榜也逃不開“高分低錄”。
破解第三招:為避免專業與政策“撞車”,體檢出現問題的考生首先要對照《普通高校體檢工作指導意見》把有可能“撞車”的專業剔除。然后要了解院校的招生政策,清楚專業是否有限制條件。專業錄取中有可能踩到的“雷區”包括:1.單科成績不合格;2.民族受限;3.性別受限;4.年齡受限;5.身體條件受限(色覺、身高、視力等);6.未參加單獨的測試,如報考外語類專業的考生沒有參加外語類口試,或者即使參加,分數也沒有達到專業要求。
癥候之四:不服從調劑
2010年,四川大學理科在某省退檔的考生為98人,其中90人是因為“所報專業已滿且不服從專業調劑”被退;湖南大學理科在某省退檔的10名考生中,有7人是因為“不服從專業調劑”被退。同年,報考華南農業大學的部分考生熱衷于報考經濟類專業,專業扎堆且不服從調劑,造成退檔,文理科共退檔97人,反觀食品科學與工程、木材科學與工程、生物科技等專業,甚至還有計劃未錄滿。
分析:填報專業志愿時,會有“專業志愿是否服從調劑”項。如考生所填報專業錄取滿額,考生又選擇專業不服從調劑,那么考生將會被退檔。若考生所填報專業錄取滿額,考生選擇了專業服從調劑,但在所有服從調劑的考生中分數不占優勢,也同樣會遭遇退檔。
破解第四招:志愿填報是個性化行為,考生在選擇專業服從調劑“是”或“否”時,必須清楚自己想要的結果。如果考生的分數在被投檔的院校中處于最高分,考生可以選擇不服從調劑,當然,如果考生選擇專業服從調劑,就可以做到有備無患。如果考生認為分數有一定優勢,即使不被錄取,下一個批次也能錄到很好的院校,考生也完全可以選擇專業不服從調劑。如果考生非常滿意自己所報考的高校,對專業也沒有特別強烈的個人偏好,并且不想因萬一落榜而復讀,可選擇服從專業調劑。因此,是否專業服從調劑與考生的求學愿望緊密相連,沒有統一的答案。
“上線落榜”后的規范
如果“上線落榜”不幸降臨,本批次志愿無法滿足,那么下一批次就顯得尤為重要,它是考生絕處逢生的最大機會。
2010年陜西理工類考生小付的成績高于一本線22分,被在陜西省二本批次招生的東北電力大學錄取。但他并不是志愿填報的輸家。
“和我相近分數的同學都上了一本,可我只是想學自己喜歡的專業?!毙「兜男脑妇褪巧想娏Υ髮W,學習電氣工程及其自動化、熱能與動力工程或自動化專業。他在一本院校志愿一欄填報了“華北電力大學(北京)”和“華北電力大學(保定)”。但根據往年的錄取分數判斷,他能被這所院校投檔就已經是最大的幸運,根本無法滿足專業志愿。而成績高于一本線22分,卻足夠他報考一所較好的二本院校和優勢專業。于是他在二本志愿填報了東北電力大學,專業均為電氣工程及其自動化、熱能與動力工程和自動化。結果在分數相近的同學都上了一本的情況下,他被東北電力大學電氣工程及其自動化專業錄取了。
雖然小付以超過一本線的分數報考二本院校,嚴格來說屬于“上線落榜”,但是由于對二本志愿進行了縝密的分析和規劃,縱然就讀的是二本院校,但被心儀的專業成功錄取,比一味強求考上一本院校,卻被分到一個不理想的專業強。從這個意義上說,小付是“上線落榜”的贏家。
[關鍵詞]電廠熱能;動力鍋爐燃料;燃燒;研究
中圖分類號:TF 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)12-0034-01
我們國家自從改革開放以來就步入了一個全新的發展階段,在社會生產中的各個方面都取得了令人矚目的成就。但是不可否認的是,雖然我們國家在經濟建設上取得了卓越的成績,但是在更重要的科技技術上我們與西方發達資本主義國家相比還存在著很大的差距。在利用鍋爐燃燒產生的熱能發電上,西方國家做的就比我們要好很多。他們利用先進的技術和燃料使這個熱能轉化為電能的效率大大提高,而我們國家就做不到這一點,只能任由大量的能量在這個轉化過程中白白浪費掉。所以面對這種情況,國家相關部門必須予以足夠的重視,要向西方發達國家學習先進的技術,使我們國家利用鍋爐燃燒發電的工作能更上一個臺階,幫助國家提高發電效率,促進節能事業的發展。要想實現這個目標,國家以及相關的發電企業應該注意從以下幾個方面著手考慮。
一、對使用燃料的選擇
眾所周知,不同的燃料有著他們各自的燃點以及一些物理特性。有些材料在燃燒的過程中雖然看起來燃燒效果很好,但是釋放的能量卻很低。而有的材料表面上看起來燃燒效果不佳,不過卻能釋放出大量的熱能供以轉化為電能。所以電廠熱能動力鍋爐燃料的選擇是每一個相關企業必須考慮的問題。只有選擇合適的燃料,才能使熱能最大程度的轉化成電能,進而用于生產。至于如何選擇合適的燃料,就需要企業設置專門的工作部門,由專業的人才對企業鍋爐發電的現狀進行調查,然后結合之前使用過的材料以及專業的知識,選擇最適合用來燃燒發電的材料。還有一點就是,電廠企業也不會使用單一的材料進行燃燒發電,為了提高發電的效率,電廠一般都會從多個方面同時入手,選用多種不同的材料來進行發電。這些材料有固體的比如煤炭,液體的比如石油,氣體的比如天然氣。但是無論使用哪一種形態的材料來進行燃燒發電,電廠都應該根據實際的轉化效率來找到最為合適的材料,避免造成能源的浪費。
二、明確燃燒步驟,做到及時跟進
燃料燃燒將熱能轉化為電能不是一蹴而就的,相反,這是一個十分精細的過程。如果電廠不能對這個過程有一個明確的了解并根據不同階段的特點作出相應的對策,那么及時選擇了最為合適的燃燒材料,最后也會造成大量能量的浪費。比如在燃料剛剛投放到鍋爐中時,可以說是一個準備階段,在這個階段,工作人員需要不斷對鍋爐內的氣溫進行提升,這樣才能保C在之后的燃燒中所有的燃料都被充分的消耗掉。再經過一段時間的加熱之后,就進入了燃燒階段。燃燒階段就是把燃料進行燃燒,在這個過程中,燃料會釋放出大量的熱能,這時工作人員應該及時將這些熱能收集起來并通過轉化裝置,使其變為電能發電。經過一段時間的燃燒之后,鍋爐內的燃燒進程會逐漸緩慢下來,燃料也會“消耗殆盡”,所以很多電廠企業就此結束了一階段的工作,開始投入新的燃料進行發電。其實不然,鍋爐內燃燒減緩不僅僅是因為燃料被大量消耗,還因為鍋爐內的氧氣不足,燃燒所必需的條件欠缺了。所以這時,工作人員應該使鍋爐內再次充滿氧氣,然后加熱,這樣才能將所有的燃料都利用完畢,使熱能完全的轉化為電能。
三、利用先進科技手段提高轉化效率
國外的發電企業在利用鍋爐燃燒發電上比我們國家要先進得多,他們利用先進的科學技術手段來對發電過程進行監視,然后通過分析在這個過程中熱能的變化來找到發電效率最高的材料。我們國家的電廠也應該向他們學習,要引進他們先進的技術和管理經驗,要提高相關工作人員的操作能力,保證他們能夠及時的通過鍋爐內燃料的燃燒情況作出相關的操作,比如向鍋爐內添加氧氣,添加風能等等。這些都需要我國電廠企業的員工在工作中不斷努力來達到。除此之外,鍋爐的構造以及能量轉化系統對最后的轉化效率也有著很大的影響。所以我們國家的電廠可以向外國企業購進鍋爐,并對其加以研究改造,使燃料燃燒發電的硬件設備達到國際先進水平。
四、總結
隨著我國經濟的發展,對電能的需求也會越來越大。面對這種情況,電廠必須重視對熱能動力鍋爐發電工作的改善提升,要通過一系列的實際舉措切實提高利用燃料燃燒發電的效率,提高我國能源的利用率,這樣才能滿足國家發展和人民生活的需要。
參考文獻
[1] 雙家輝,張宏剛.電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒研究[J].福建質量管理,2016(8).
[2] 車方.芻議電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒研究[J].華東科技:學術版,2016(5):239-239.
[3] 李鑫.電廠熱能動力鍋爐燃料及燃燒研究[J].工程技術:引文版,2016(10):00020-00020.
關鍵詞:工程熱力學 發電廠熱力系統工程 制冷原理 課程群
中圖分類號:G642 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2017)04(a)-0229-02
Abstract:To improve the teaching quality of courses and systemize the teaching and learning, the construction of “energy conversion course group” with “engineering thermodynamics” as the core was proposed. Three courses, namely engineering thermodynamics, thermal power plant and principles of refrigeration, were integrated in the course group. The necessity and feasibility of the course group construction were discussed, and some suggestions on how to construct the course group were proposed as well, which can guide the subsequent specific work.
Key Words:Engineering thermodynamics; Thermal power plant; Principles of refrigeration; Course group
浙江大學寧波理工學院能源與環境系統工程專業(以下簡稱“能環專業”)創建于2004年,重點培養具備熱學、力學、電學、機械、自動化等寬厚理論基礎,掌握能源與環境系統工程專業知識,能從事清潔能源生產、火力發電及其自動化、工業企業節能減排及環境保護、新能源利用、制冷與人工環境、暖通空調、資源綜合利用與循環經濟等領域的科學研究、工程設計、操作運行與生產管理、設備制造與維護的跨學科高級應用型人才。該校能環專業下設“能源生產”和“制冷空調”兩個方向,并相應開出一系列的專業方向課程。
1 能源轉換相關課程概況
《工程熱力學》是高等學校能源動力類專業一門重要的專業基礎課程,它在能源學科中的地位就如《物理》《數學》在工科中的地位?!豆こ虩崃W》以能量轉換為研究對象,重點闡述熱能與機械能之間相互轉換的基本規律和方法。《工程熱力學》不僅在能源專業本科教學體系中扮演著核心的重要角色,而且也是學生今后從事專業研究和工作不可或缺的理論基礎[1]?!栋l電廠熱力系統工程》和《制冷原理》分別是“能源生產”和“制冷空調”兩個專業方向的課程,是學生從基礎課程學習進入到后續專業課程學習的過渡橋梁?!栋l電廠熱力系統工程》主要以熱力發電廠整體為研究對象,著重研究汽輪機發電廠的熱功轉換理論及其熱力系統和設備,在安全、經濟的前提下,分析其經濟效益,并進行熱經濟性的定性分析和定量計算[2]。《制冷原理》課程主要講授制冷工質性質,各種制冷方法和制冷循環的理論及其應用[3]。這三門課程一直以來都是各校能源動力類專業的重點建設課程,研究報道了大量教學改革與研究方面的成果[4-9]。然而,鑒于現有教學體系下《工程熱力學》《發電廠熱力系統工程》和《制冷原理》三門課程之間形式上多相互獨立、各自為政,因此在教研教改方面也多局限于單門課程。
2 組建“能源轉換課程群”的可行性
課程群是由在內容上緊密相承、相互滲透、互補性較強的幾門同系列課程組合而成的有機整體,各自配有相應的課程大綱,并按照大課程框架組織課程建設,以獲得課程體系的整體優化,是具有學科優勢的課程。相對于獨立式的課程觀,課程群在教學上獨具特色和優勢[10]。
《發電廠熱力系統工程》和《制冷原理》是《工程熱力學》在“能源生產”和“制冷空調”兩個專業方向上的應用和延伸?!栋l電廠熱力系統工程》在熱力學基本概念的基礎上,重點以水蒸氣性質、蒸汽動力循環的實際應用為講授對象;與之相似,《制冷原理》是氣體性質、制冷循環等熱力學相關知識點的應用,當然也離不開熱力學第一定律、第二定律等基礎知識??梢哉f,三門課程之間形成了一種“螺旋上升”的關系,通過《發電廠熱力系統工程》和《制冷原理》的學習,一方面復習了《工程熱力學》的相關知識,同時加深了對相關知識的理解程度。因此,將《發電廠熱力系統工程》和《制冷原理》納入到以《工程熱力學》為核心的課程群中,在教學過程中兼顧前后續課程的互補性、互,有利于鞏固整體的熱學知識體系。
3 課程群建設措施
3.1 制定課程標準,完善教學文件,做到課程之間的大統一
組建教學團隊,打破以往“各自為政”的教學文件制定方式,以集體行為研究制定組內課程的教學目標和教學標準,明確課程任務。教學團隊對各課程的教案進行討論與研究,通過集體備課,統一設計教學環節,體現課程之間承前啟后的關系,增強整體教學效果,提升教學水平。
以統一標準建立課程案例庫、試題庫,按統一出題,統一改卷的形式,規范考核評價體系。
我校車輛和動力學院設有3個專業實驗室摘要:車輛和交通實驗室、熱能動力工程實驗室和農業工程實驗室,分別承擔車輛工程、熱能和動力工程、農業機械及其自動化、交通運輸等專業的實驗教學任務和科學探究工作。長期以來,各專業實驗室的運行一直沿襲著傳統教學和管理模式,沒有發揮出專業實驗室在提高學生專業素質、培養學生實踐動手能力和創新能力上的功能,影響到對學生思維和創新能力及綜合素質的培養。而專業實驗室施行開放不僅可以提高實驗室的效率和效益,而且有利于培養學生的思維能力和創新能力,提高學生的綜合素質。
因此,開展專業實驗室對學生全面開放的實踐探索,對充分發揮專業實驗室在實踐教學中的重要功能、加強對學生綜合素質的培養是非常必要的。
一、專業實驗教學目前存在的新問題
長期以來,專業實驗教學一直沿用傳統的教學模式和管理模式,這種傳統的教學管理模式對于培養學生的綜合素質而言,存在許多新問題摘要:
1.在實驗內容和實驗時間上,學生只能在規定的時間內、按照指導書規定的內容進行實驗;同時,由于實驗指導書內容過于具體,學生實際上只能完成實驗過程。由于在內容、時間和教材方面存在上述新問題,而學生實際動手能力和主觀積極性存在差異,因而不能做到因人、因材施教,無法調動學生的主動性,學生實驗的積極性不高。
2.由于專業實驗設備比較昂貴,專業性強,實驗室購置專業設備多為單臺套購置,為了保證實驗室實驗教學的進行,在實驗分組方面必然會由于分組人數多而導致使部分學生沒有充分的操作機會,實驗教學效果不理想;另一方面分組過細也會使實驗周期拖得很長,嚴重影響整個實驗室實驗教學工作的正常進行。
3.由于某些專業實驗設備只為某門課程的實驗教學服務,而一門課的實驗時間究竟有限,從而導致一些投資很大的專業實驗設備和場地利用率很低。由于專業發展等因素,幾年后設備又需要更新,幾乎沒怎么用的設備就被淘汰了,造成很大的浪費。
4.目前專業實驗教學多為驗證性實驗,從屬于某一門專業課程,設計性、綜合性和探究性實驗少。無法調動學生的主觀能動性,不利于學生的思維能力、獨立工作能力和創造能力的培養,不利于學生的個性發展。
由于現行的實驗教學模式存在的新問題,嚴重制約了學生實際動手能力、創新能力的培養。實行專業實驗室開放,有利于克服現行實驗教學模式存在的新問題,有利學生綜合素質的培養和提高實驗教學的水平。
二、專業實驗室開放式實驗教學的形式
專業實驗室是本科生專業素質培養的重要場所,承擔學生專業技能、實際操作和動手能力練習的教學任務。面向學生實行全方位開放,是專業實驗室運行方式發展的趨向,專業實驗室面向學生開放主要有以下形式摘要:
1.對專業課程實驗教學開放
在保質保量地完成課程大綱所要求的基本實驗教學任務的前提下,專業實驗室可以時間上和內容上要適當開放。在時間開放方面采用預約實驗方式,將實驗項目、完成實驗的基本人數和及進行實驗的時間對學生公布,學生可以根據自己的布置預約實驗。這種開放形式,在時間上給學生較大的靈活性,可以提高學生學習的主動性,而且由于實驗人數不致過多,使每個學生都有動手參和實驗的機會,可以改善實驗效果。
在實驗內容方面,可以在教學大綱的基礎上,根據專業課程的內容開設部分選做實驗。在課程要求的基本實驗后,學生可以根據自己的喜好喜好,在選做實驗中選擇實驗。這有利于發揮學生的學習專業知識和專業技能的主動性。
2.對專業課程設計、畢業設計開放
車輛動力工程學院的車輛工程、熱能動力機械、農業機械及其自動化均為產品設計類專業,主要是培養產品開發設計、產品性能改進的高級專業技術人才。在人才培養過程中,專業課程設計和畢業設計是非常的重要實踐性教學環節,是學生在運用所學基礎理論知識和專業知識基礎上對專業新問題進行分析的綜合能力培養的重要環節。而專業實驗室在相關專業產品結構認知、產品性能試驗和檢測等方面為學生進行專業課程設計、畢業設計、提供了良好的必備基礎條件,所以,在專業課程設計、畢業設計過程中,專業實驗室起著關鍵功能。實驗室對學生進行專業課程設計、畢業設計開放,有利于提高專業課程設計和畢業設計的質量。
3.對學生參和科學探究活動開放
專業實驗室有較為先進的儀器設備和較高水平的教師,學科專業承擔了大量的科學探究和產品開放課題,將教師的科研活動和學生的專業素質和科研創新能力培養有機地結合起來,將科研活動融入到教學過程中,鼓勵和吸收學生參和一定的科研工作。通過參和科學探究活動,學生可以了解科學探究的過程和科學探究方法,心得科研工作的艱辛和成功的喜悅,激發起學生的成就感和創造欲望。
三、專業實驗室開放式實驗教學的組織和實施
為了加強專業實驗室面向學生全面開放、促進實驗教學效果的改善,提高學生參和專業實踐性環節練習的積極性和主動性,還應由完善的管理制度和相應的激勵辦法,保證專業實驗室開放式實驗教學的組織和實施。結合我們專業實驗室的特征,主要應有以下幾方面的辦法摘要:
1.制定相關的政策,提高學生參加開放型實驗的主動性和積極性
目前,學校制定了《學生課外素質教育學分管理辦法》,對學生參加科技創新、科學探究活動等規定了課外素質教育學分,以鼓勵學生通過參加各類活動提高自身的綜合素質。但沒有和開放型實驗相對應的素質教育學分,現行的專業培養計劃和專業課程大綱也無相應的要求,這不利于調動學生的積極性。所以應在《學生課外素質教育學分管理辦法》(或專業培養計劃)中增加和開放型實驗環節相對應的素質教育學分規定。根據開放實驗的數量、難度,設置相應的學分,并規定畢業生必須獲得的最低實驗分數,以鼓勵學生主動參和開放型實驗,發揮學生學習的主動性。
2.發揮專業教師的引導功能
學生進入專業課學習階段,專業理論知識還處在學習和逐漸積累的過程中,此時,授課教師在學生專業知識和相關專業技能的傳授方面具有非常重要的功能。因此,授課教師在講授專業理論知識的同時,應結合課程內容和相關的學科進展、學科專業正在進行的有關科研項目以及專業技術人員所必須把握的基本技能的要求,主動引導學生注重專業操作技能和動手能力的練習,使學生了解參和開放型實驗對自身素質提高的重要性,從而調動學生參和開放型實驗的積極性,并積極參和到開放性實驗的具體指導。
3.適當改善實驗教師的待遇和增加實驗運行費的投入
專業實驗室的實驗設備大多比較復雜,一個實驗需要3-5人分別操作,實驗人員之間需要相互協調,合作完成。同時,開放型實驗多為學生自主實驗,因此,在實驗過程中,學生在實驗儀器設備的操作、實驗過程的進行、實驗數據的分析處理碰到的新問題新問題較多,這對指導教師的進行設備維護管理、實驗管理、專業知識儲備和實驗指導能力提出了更高的要求,實驗指導教師也就必然要付出更多的辛勤勞動,因此實驗指導教師的待遇應當適當提高,適當增加他們的工作量補貼,調動他們的積極性和主動性,讓他們有更多的精力投入開放實驗室的建設和完善,投入開放型實驗的指導工作。
由于開放型實驗多為學生自主實驗,是學生根據自己的喜好和想法來選擇和設計實驗,因此,實驗室的實驗設備必須保持良好的狀態,以滿足學生進行實驗的需求。隨著開放型實驗的進行,實驗設備的使用率提高,實驗材料的消耗也相應增加,實驗設備的運行費用相應提高。因此,為保證實驗室開放的正常進行,有必要加大相應的經費投入。經費的來源可改革實驗室投資機制,多渠道籌措資金,為實驗室開放創造條件。
4.建立完善的實驗室開放監督和評估體系
在開放型實驗教學活動中,為了保證實驗教學的質量,必須建立有效的監督和評估體系。應當對實驗項目的確定、開放型實驗計劃、開放型實驗的實施、開放型實驗的效果考核、儀器設備使用和維護等一系列過程的監督和評估,通過監督和評估,可以發現在實驗室開放過程存在的新問題,不斷加以改進,提高專業實驗教學的整體水平。
三、結束語
傳統的專業實驗教學模式在學生實踐動手能力和專業技能培養方面存在許多不足,專業實驗室對學生實行開放型實驗教學模式,有利于學生綜合素質的培養。
為使專業實驗室開放型實驗教學獲得良好的教學效果,可采取以下辦法摘要:
1.通過政策引導,激勵學生主動參和開放型實驗,發揮學生學習的主動性;
2.發揮專業理論課教師的功能,在專業理論教學過程中引導學生注重專業操作技能和動手能力的練習,積極參和開放型實驗;
3.適當提高實驗教師的待遇,增加實驗運行經費投入;
[關鍵詞]信息管理與信息系統專業;計算機類課程;教學模式
一、不同專業計算機課程教學的幾種模式
目前,計算機的應用已滲透到社會的各行各業,正在改變著人們傳統的工作、學習和生活方式,推動著社會的發展。高校的許多專業都開設了與計算機相關的課程,計算機應用基礎已成為許多高校的通識平臺課程。
計算機在不同的行業有不同的應用,不同行業對計算機的要求是不一樣的,因此,高校中對應的不同專業對于計算機課程的教學要求也會不一樣。
我們不妨將計算機的研究和應用簡單分為以下4種類型:①計算機學科研究和應用類;②工程技術和工業控制中的應用類;③信息管理中的應用類;④其他方面的應用類。這樣可清楚地看出不同類型的專業對計算機的不同要求。
1.計算機學科研究和應用類的教學要求
計算機學科研究和應用類專業有計算機科學與技術、通信工程、信息安全、智能科學與技術、軟件工程等。
這類專業的特點是研究的目的和對象就是計算機本身,因此,在計算機課程教學中,會把計算機軟硬件的基本原理與結構講得非常全面和深入,以使學生具有研究與開發計算機軟硬件的基本能力。這種類型的學生將來主要在IT行業就業。
2.工程技術和工業控制中的應用類的教學要求
這類專業較多,如電氣工程及其自動化、電子信息工程、自動化、測控技術與儀器、土木工程中的工程管理、機械設計制造及其自動化、車輛工程、熱能與動力工程、工業工程、化學工程與工藝、數學與應用數學、信息與計算科學等專業。
這類專業研究的目的和對象各不相同,但其有兩個共性:一是為了更好地解決工程技術和工業控制中的各種問題,即屬于工程類和計算類的問題;二是其對計算機的要求主要是應用,即應用計算機快速解決問題。因此,在計算機課程教學中,主要是讓學生學會幾種工具軟件或計算軟件,解決工程中的問題即可,而沒有必要對計算機系統內部的原理與結構作過多過深的教學。這種類型的學生將來主要在工業制造業或一些工程類、計算類的研究所就業。
3.信息管理中的應用類的教學要求
這類專業有電子商務、信息管理與信息系統、國際經濟與貿易、行政管理等專業。
這類專業也有兩個共性:一是為了更好地解決管理和商務中的各種問題,它們屬于管理類;二是它們對計算機的要求也主要是應用,即應用計算機提高管理效率,減少差錯。這類專業的學生不僅要學會計算機能干什么,而且要學會如何利用計算機和網絡的特點,去規劃和實現企業管理信息化,因此,在計算機課程教學中,對計算機的各種應用要學習比較多的內容,特別還要將計算機的應用與管理相結合,但仍然沒有必要對計算機軟硬件內部的原理與結構作過多過深的教學,對這方面的知識有一般的了解就行。這種類型的學生將來主要在一些管理類或信息類的行業就業。
4.其他方面的應用類的教學要求
計算機還可在教育、醫療、數字多媒體及其他生活方面應用,相關學校也開設了相關專業,如數字媒體技術等專業不僅要求學生具備基本的藝術素養,還要有扎實的計算機基礎知識。
這類專業的計算機課程教學主要就是講授計算機在一些專門領域的工具軟件的應用,如利用計算機進行動畫設計等。
綜上所述,不同類型的專業和領域對計算機的應用和要求有很大的差別,學科所跨的領域也比較寬,不可能也不應該采用統一的教學模式和教學內容,甚至名稱類似的課程可能由于專業特點不一樣,教學的內容的側重點也應不一樣。所以,一個學校不同專業的計算機類課程完全靠一個計算機系或計算機學院來統一開設,是不科學的,也是不切合實際的。只有每個專業根據本專業的特點和要求,進行計算機教學模式和內容的研究,開設適合本專業的計算機課程,才能將專業特色體現出來,才能將專業建設得更好。
二、信息管理與信息系統專業計算機課程的教學模式
1.信息管理與信息系統專業計算機類課程特點
信息管理與信息系統專業既不同于計算機專業,也有別于管理專業,更不是計算機專業與管理專業的大拼盤,而是基于現代管理理論,借助先進的計算機工具進行信息管理和信息處理的學科。
信息管理與信息系統專業是信息科學、管理科學、系統科學、計算機科學等眾多學科交叉的一個專業。在該專業中計算機類課程是培養學生計算機素養和技能、支撐管理信息化的重要基礎,其在課程設置中占有相當的比重,因此,構建適時、科學、合理的計算機類課程教學體系是本專業課程體系建設的核心內容之一。
信息管理與信息系統專業的多學科交叉特點,決定了該專業的發展方向和人才培養的模式與特征,即以管理為基礎,以信息科學為支撐,以信息技術為手段,管理與技術并重,培養以應用為目標,管理、信息技術相融合的技術型管理人才。這一方向和目標要求在教學中以計算機作為工具,注重將信息技術與管理的融合,樹立“技術進步促進管理理念的發展,管理理念通過技術實現”的思想,讓學生獲得信息化管理與決策的專業技能。
2.信息管理與信息系統專業計算機課程教學中存在的問題
目前,我國各高校在信息管理與信息系統專業的培養方向上主要有信息技術導向型、管理導向型、信息資源導向型和公共管理導向型4種模式,這些模式雖各有自身特點和優勢,但無論何種模式,其課程體系的共同特點都是計算機類課程占有相當大的比重,且計算機類課程與管理類課程分界明顯,不能充分體現計算機技術與管理思想的融合與及本專業對人才培養的特色需要。
3.信息管理與信息系統專業計算機課程的教學模式
信息管理與信息系統專業學習的目標是通過信息技術在管理中的應用,提高加強管理的水平,解決管理中存在的問題,進而提升產業發展水平。
信息管理與信息系統專業應該以培養復合應用型人才為目標,培養具有信息分析能力與企業管理創新的知識,具有駕馭信息資源知識與能力的新型管理人才。
應用型人才是指學生能夠在某一領域內將與其有關的專業理論知識具體地運用到實踐中去,成為理論指導實踐、改造客觀世界的高級技術工作者。其不同于研究型和學術型人才,也不同于職業技術學校培養出來的技工。應用型人才的培養是在基本理論知識學習的基礎上,側重于對學生應用專業理論知識指導實踐工作能力的培養。
在計算機課程的教學中,沒有必要對計算機系統內部各個組件的原理、結構及工作過程作過多過深的介紹,而是應該把計算機應用能力的培養放在首位,把計算機同管理知識有機地結合起來,應以計算機如何為管理服務或管理中如何應用計算機為主要宗旨,將管理信息系統的實用程序和案例貫穿其中。
將計算機技術和管理進行有機的結合,構成信息管理與信息系統專業教育和教學的核心內容,體現了信息管理與信息系統專業的內在規律性,使其區別于其他專業。
4.信息管理與信息系統專業計算機課程教學的幾個要點
(1)多用案例教學。通過案例教學,可以讓學生感到所學知識的實際用途以及如何應用所學知識去解決管理中的實際問題,還可以達到幫他們進行復習的效果。
(2)多用實例或多媒體演示。對于一些難點,或不好理解的知識,老師應多舉一些實際例子或現場操作加以輔助說明,如有可能,應利用一些多媒體手段(如動畫、電影片段)進行演示,以達到事半功倍的效果。
(3)多做課程設計。有條件的課程可打破傳統的作業模式,將做習題改成做課程設計,課程設計的內容應盡量來源于實際工作中,通過做課程設計可提高學生應用知識的能力,達到理論聯系實際,鞏固學習效果的目的。
(4)不斷完善實踐體系。各高校對學生實踐能力的培養應通過課程實驗、課程設計、畢業實習和畢業設計等有步驟、分階段地來完成。這里每個階段的內容設計,都必須和計算機在管理中的應用相關聯,如管理信息系統設計與開發、信息化調研與咨詢、網站設計、軟件項目外包等。實踐教學環節是能否實現信息管理應用型人才培養目標的關鍵。
(5)靈活的考試方式。為了提高學生的實際工作能力,有條件的課程可打破一次考試定成績的考核方法,實現考試多樣化,采用筆試、口試、操作演示、開卷、閉卷、小論文、項目規劃、項目設計或開發、答辯等形式全面考核學生整體水平。
《電器工業》2014年第四期
1智能電網的巨大經濟效益
1.1智能電網推動我國產業升級和國民經濟發展電力系統的發展是以電力電子技術和信息化技術的發展為基礎的。電力行業屬于資金密集型和技術密集型行業,具有投資大,產業鏈長等特點。建設智能電網有利于促進我國裝備制造業和通信信息等行業的技術升級,為我國占領世界電力裝備制造領域的制高點奠定基礎。智能電網的建設將吸引大量的政府,企業及民間投資,帶動電力設備制造企業的產品創新,技術改進。根據我國堅強智能電網規劃,2009年至2020年國家電網總投資3.45萬億元,其中智能化投資38941億元,占電網總投資的11.1%,未來十年將建成堅強智能電網[6]。同時,隨著大規模的風電,太陽能等新能源的發電并網,以及電力汽車的大規模普及,必將推動相關行業乃至整個國民經濟的發展。如今,中國已是世界上最大的光伏組件出口國,供應著世界40%的光伏產品需求。同時我國是風力發電裝機總量增長最快的國家,到2012年底我國風電裝機容量達到7532萬千瓦,連續三年全球裝機排名第一。在汽車方面中國企業生產了全球首款單次充電可行駛400公里,并可容納5位乘客的純電動汽車,將為我國汽車行業開辟非常規快速發展之路。
1.2智能電網對提高電網效率,降低能耗有重要意義我國能源分布與需求呈逆向分布,80%的能源分布在經濟相對落后的西部,客觀上造成了西電東輸的局面。我國以特高壓電網為骨干的智能電網在理論上將使輸電損耗下降75%以上,大大提高電網輸電效率。2008年我國電網線損率為6.64%,且成逐年下降趨勢,但仍有很大的降低空間。隨著特高壓、柔性輸電技術、經濟調度等先進技術的推廣和應用,輸電線損率將進一步降低,電網運行的經濟性將進一步提高。據估測,2020年我國堅強智能電網可節約用電量約445億千瓦時,按平均每千瓦時電量消耗燃料的費用為0.216元計算,全社會將節約燃料費用96.3億元。據國家電網公司的初步研究分析表明,到2020年堅強智能電網建成后,在發電,輸配電及用電等各環節均可取得良好的節能效果,可實現節約標準煤約1.7億噸。此外,通過推動水電,核電,太陽能和風能等新能源的開發,可實現節約3億噸標準煤。
2智能電網的巨大生態效益
節能減排是實現低碳經濟的重要手段,也是實現我們生態文明,構筑中國夢的重要組成部分。我國CO2的排放量從2006年起就超過美國,至今都是世界上最大的CO2排放國。2011年,我國CO2排放量為89億噸,排名世界第一,占全球排放總量26%。CO2排放過快增長使我國的低碳發展面臨巨大的壓力。我國燃煤發電碳排放占全國碳排放總量的將近一半。燃煤發電產生的SO2是主要的大氣污染物,2011年,全國SO2排放總量2218萬噸,電力行業排放量占45%。大力發展清潔能源可以改善我國的能源結構,但由于大多可再生能源具有間歇性和不可預測性的特點,當并入電網的規模足夠大時,將對電網的電能質量、安全、穩定、可靠運行提出了新的挑戰,而智能電網可以很好地解決這個問題。智能電網的“即插即用”特點將實現從小到大各種容量的發電和儲能裝置在所有的電壓等級上都可以實現互聯,這將為大規模開發風能、太陽能、地熱能、潮汐能等新能源提供可能和保障。根據行業調查,到2020年我國堅強智能電網建成后,我國的每年可減少CO2排放量約15億噸,SO285萬噸。新型能源的使用率提升30%,這對實現我國2020年單位GDP碳排放目標的貢獻率超過20%。同時對緩解我國目前日益嚴重的環境污染問題,霧霾問題,全球變暖問題有重大作用。由智能電網發展起來的家庭分布式電源將逐步改變人們的能源消費結構,加快實現當地的節能減排目標。
3結束語
智能電網具有巨大的經濟和生態效益。目前,智能電網的建設還處于初級階段,隨著相關技術的發展,智能化的提高,智能電網的節能效益將更加明顯。在我國,加快發展堅強智能電網已經成為國家推進綠色發展的戰略重點。
作者:白成敏單位:河北科技大學電氣工程及其自動化
【關鍵詞】住宅小區;電氣化;電氣設計
1、電氣化住宅小區
隨著我國綜合國力的不斷上升,人民生活水平不斷提高。電氣化小區由于在居住的舒適度、設計的合理度、以及使用的安全度等發面同傳統小區相比都有極大的改進,人性化的設計使得消費者在居住過程中可以更好的享受品質生活。
1.1住宅小區電氣設計的研究背景
目前我國全國大多數地區空氣質量都在不斷惡化,我們從當下的PM值的不斷上升,我國的環境問題在不斷凸顯。尤其是北方的霧霾天氣、揚沙天氣等都在不斷的出現,不僅給人們的生產生活以及出行帶來極大的不便,還直接影響到民眾的健康。因此,當下環境問題不斷被推到改革的重點當中。為此,開發利用新能源,節能減排、植樹造林等又被納入到政府、社會的重要工作當中。而電氣化住宅小區在此刻的作用便顯現出來,通過合理的電路設計以及電器使用可以降低能耗,同時大面積的小區綠地也可以更好的吸收噪音、汽車尾氣等。
同時,電氣化小區同傳統的供暖方式最大的不同就是其采用干凈、高效、節能的電氣化供暖來代替傳統的通過燃燒不可再生資源釋放熱能取暖。這樣的方式既不利于社會的可持續發展,有對于大氣污染的治理增加的負擔。我國北方由于煤炭資源比較豐富,大多數供暖、燒飯使用的都是蜂窩煤,這樣既不利于環境保護,而且由于使用方法欠缺,煤炭通常很難充分燃燒,這樣便極易引發煤氣中毒事件的發生,給人民的生活安全留下隱患。我們當下的發展觀明確要求,不能以犧牲環境為代價來發展經濟,堅決不走西方“先污染,后治理”的發展道路,因此我們的電氣化小區便應運而生。通過對于電力資源的使用,人們可以在更加安全、潔凈的環境之中居住。
1.2電氣化住宅小區的優勢與發展前景
隨著科學技術的不斷發展以及人們生活水平的不斷提高,人們對于居住環境的要求也越來越高。當下的住宅小區在高新技術的應用下不斷的向消費者推出更加合理的住宅校區來滿足其對高品質生活的追求。越來越多的住宅小區建設將發展方向定位于“智能小區”、“電氣化小區等”。這些住宅小區由于設計合理,而且是高科技應用的產物,是消費者在使用過程之中擁有良好的體驗過程,因此備受青睞。
近些年來,國家大力倡導“走綠色生態的發展道路”,將產業有粗放型向集約型轉變,從而保護環境等,而當下的住宅小區在經過科學合理的電氣設計之后,投入使用只用,便可以很好的實現住宅小區的綠色環保發展。近幾年來,房地產開發業如火如荼的進行,設計人員知識水平不斷提升,因此所設計制造的小區更加完善。當下的住房者由于經濟實力的增長,對于房屋的要求已經不再局限在“遮風擋雨”的基礎服務功能之上,他們將更多的目光投放到這些新建的電氣化小區之中。在這樣的環境之中,可以生活的更加舒適,提升自己的生活品質。
由此可見,電氣化小區的發展前景是十分理想的,而且經過合理設計的電氣化小區在投入使用之后,無論從節能環保還是安全舒適方面綜合考慮,都較之前的傳統小區更加科學。電氣化由于自身的優勢,目前在發達國家已經大面積的投入使用,而且隨著科學技術的不斷創新,電氣化小區將會擁有更加完善的設備來服務消費者。
2、電氣化住宅小區設計過程中的著重點
2.1電器設備的選擇
電器設備主要指電源配電箱、電表、控制開關、漏電保護開關及電源插座等。電器設備的選擇合理與否直接影響工程的質量。同時在選用設備時要根據住宅之中設計的電流承載大小及其其他的實際情況分析之后來選擇相應的電器設備以及型號規格。選擇設備容量時,要遵循寧大勿小的規則,同時要注意避免選擇過大而造成的店里資源的浪費,一般來說在計算工作電流的基礎上選大一級即可。同時要注重所選擇電器設備的質量,應選用具有產品質量認可證書的電器產品。
2.2照明系統設計
照明設計是建筑電氣設計最基本的設計內容之一。照明設計質量的好與壞,直接關系到人們的工作、學習和生活。照明設計的目的是根據具體場合的要求,正確地選擇光源與燈具,確定合理的照明型式和不燈方案,在節約能源和建筑資金的條件下,來獲得一個良好的學習工作環境。照明設計可以烘托建筑造型,可以美化環境,發揮建筑的功能,體現建筑藝術美學,是建筑中不可缺少的一部分。
2.3照度計算
照度計算是照明設計的主要內容之一,是正確進行照明設計的重要環節,是對照明質量作定量評價的技術指標。照度計算的目的是根據照明需要及其他已知條件,來決定照明燈具的數量以及其中電光源的容量,并據此確定照明燈具的布置方案;或者在照明燈具型式、布置及光源的容量都已確定的情況下,通過進行照度計算來定量評價實際使用場合的照明質量。
3、結語
電氣化小區在注重科學技術應用的同時,更加重視在設計之上的應用,沒有一個好的設計,再多的高新技術都是擺設。因此必須要注重電氣化小區設計的合理性,在注重小區設計人性化的同時,也要不斷提高相關設計人員的業務素質和專業知識。這樣才可以為小區電氣化設計構建一個建造藍圖,同時在施工過程之中也要加強各個環節之中設計人員以及施工人員的聯系,不斷提高他們的工作能力和職業道德,從而保證高品質的電氣設計在小區投入使用之后可以更好的服務消費者,提高他們的生活質量。
參考文獻:
[1]王露露;劉曉霞;PC住宅設計過程中電氣設計分離的有效性——PC板電氣預埋部件排除后的設計對應-工業建筑-2007,37(8);
[2]方潔華;劉子強;彭玉霞;家庭住宅電氣設計和電氣防火的探討中國消防協會電氣防火專業委員會第五屆一次會議暨第十三次電氣防火學術研討會-2006;
[3]張珊珊;齊嬌梅;住宅小區電氣設計中的節能途徑——以孝感學院園丁小區電氣設計為例-孝感學院學報-2008,28(3);
[4]王文思;李元偉;住宅小區中單相供電與三相供電方案的技經比較2003年中國城市供電學術年會暨全國供用電聯絡年會-2003.