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煤礦機修廠主要是以液壓支架、支柱、采煤機、掘進機等綜采設備、礦山機電設備修理為主開展生產活動的,主要對其進行大修和一般檢修。修理量:服務礦區規模10.0Mt/a,機械總修理量:1.8萬噸/a。其中液壓支架年修理量600架/a,單體支柱年修理量1000根/a,礦山機械年修理量6000t/a,礦山電氣年修理量66MW。
2生產性質
根據煤礦機修廠生產任務的特點,液壓支架、支柱和各類電器開關為成批修理,采煤機和掘進機等為成套修理,其余設備均為單件小批量修理。
3工藝流程
進入廠內修理的綜采綜掘、三機兩站等機電設備,先運入液壓支架修理車間的沖洗間,對設備表面進行沖洗清理,然后送往各修理車間進行修理。液壓支架、支柱沖洗清理后,用蓄電池電動平板車直接運入車間拆解組裝區進行修理。修復好的綜采綜掘、礦山機電設備,經機電設備租賃站或相關部門試驗、驗收后,用膠輪平板車、叉車直接送至成品庫存放或用汽車直接運往各礦井使用。
4主要生產工藝
4.1液壓支架修理工段
液壓支架修理工段主要服務礦井液壓支架大修和一般檢修,液壓支架年修理量600架/a,單體支柱年修理量1000根/a。液壓支架大修周期按其過煤量計算,國產支架達10.00Mt~12.00Mt時進行一次大修,一套液壓支架按150架計。液壓支架一般檢修(中修、項修)在一個大修周期內須進行2次~3次檢修工作,一次一般檢修量約按大修量的30%~50%計。液壓支架在修理區內的時間為30d~45d,單體液壓支柱修理在車間內的修理時間不超過30d。液壓支架分批修理,首先對支架在露天作業場地進行清洗,去除表面浮煤雜質,在拆卸(裝配)臺位上分解成部件,運至各專業組進一步分解修理。完好的金屬結構件運至露天或裝配去堆放。當第二、三……批液壓支架分解后,挑選完好或修復的金屬結構件、立柱、千斤頂、閥組以及備品備件,在裝配臺位上進行第一批液壓支架總裝和空載試驗等作業,以此類推。液壓支架總質量大、運輸量大,采用固定臺位拆卸及裝配。零部件按立柱、千斤頂、閥、頂梁等分類,運至各專業修理組進行維修。單體液壓支柱采用流水作業法修理。型號規格相同的液壓支架和單體液壓支柱,采用零部件互換修理法。盡量利用已修復的零部件和備品備件。縮短設備在廠的停留時間,從而加快設備周轉量,減少礦區設備的備用量。
4.2礦山機械修理工段
礦山機械修理工段主要承擔礦井提升、排水、通風、壓風、運輸、采煤、掘進設備的大修和一般檢修,礦山機械年修理量6000t/a。采煤機、掘進機按其過煤量及設備使用狀況確定大修周期。一般情況下國產采煤機過煤量達1.00Mt~1.50Mt時進行一次大修,掘進機產量達0.20Mt~0.30Mt時進行一次大修。采煤機中修(一般檢修)周期通常是倒一次面,中修一次。采煤機在廠大修時間約為75d,中修約為40d。采煤機、掘進機、刮板輸送機、帶式輸送機、轉載機、乳化液泵站、噴霧泵站、小絞車、小型工礦電機車、水泵等設備,采用專業分工工作方式和零部件互換修理法,縮短設備進廠修理時間,提高生產效率,減少廠房面積,有利于提高工人的熟練程度,保證修理質量。部分批量較大的零部件裝配,如減速箱、軸類部件裝配,采用流水線作業,便于采用專用設備和工具,提高作業效率。本車間由廠內修理和外修隊組成。礦井提升機、主通風機等大型固定設備是礦井關鍵設備,采用外修隊在設備安裝地點進行修理。由于設備專業化等協作能力的增強,設備生產制造商擴大了售后服務范圍,對設備的維修提供了保證,對修理難度大的大型礦山設備、專業設備根據修理實際情況由修理單位委托專業制造廠家承擔修理或與廠家配合外修隊共同完成修理,確保修理質量。
4.3礦山電氣修理工段
礦山電氣修理工段承擔礦區礦井、選煤廠各類電動機、變壓器、移動變電站、饋電開關、磁力啟動器、綜合保護裝置、電氣控制、礦井安全監控插件等電器設備大修量、部分設備一般檢修和電氣試驗,礦山電氣年修理量66MW。隨著煤礦開采技術的發展,單臺設備電力安裝容量增大、自動化程度增高,品種繁多。礦山電氣修理區僅服務于一般電氣設備,由于市場經濟發展逐漸成熟,在保證煤礦安全生產的前提下,部分設備由專業機修廠修理。礦山電氣修理工段分電動機、變壓器和開關三個維修組。電氣設備采用水劑清洗,清洗方式為浸泡或加熱加壓沖洗。電動機大修后做絕緣電阻測定、繞組的整流電阻測量、工頻耐壓試驗、轉子開路電壓試驗、匝間耐壓試驗、空載試驗、電流、轉速、振動、噪聲測量,重要的做升溫試驗。變壓器大修后做絕緣電阻測量、電壓比測量、直流泄漏和交流耐壓試驗、空載試驗、全電壓合閘沖擊試驗。電氣試驗站的任務為電氣設備在檢修過程中進行部分工序試驗和檢修后的成品試驗,保證其修理質量。
5設備選用原則
優先選用國內技術先進、工藝可靠、質量優良、能耗低的廠家產品。根據本廠修理設備及加工件品種多、批量小的特點,設計主要選用通用設備。根據修理工藝要求,煤礦機修廠配備了必要的拆卸、清洗、修復、裝配及試驗等專用修理、檢測設備,并加強了工器具的配置,以保證修復質量。
6儲存及運輸方式
外部運輸車輛主要采用汽車、牽引拖掛平板車,廠內運輸車主要為電瓶車、叉車、電動牽引平板拖車等,車間內過跨運輸主要采用蓄電池電動平板車、叉車等。原材料、半成品、成品主要在廠區倉庫貯存,工器具、器材、零配件等小件用貨架存放,待修設備存放在各主要修理車間或露天場地內。
通過曝氣生物濾池實驗準確表現填料過程中產生的差異性。為了能夠讓實驗效果達到最佳樁,本文當中采用三個尺寸與結構相同的實驗器材。這三個實驗反應器為90mm的有機玻璃柱。反應器高約1.5m,其中曬版上半部分包括礫石承托層以及填料層部分,篩板下半部分則設置了進氣口,通過進氣口能夠將壓縮空氣擠壓進入反應器當中。
1.2用水情況分析
實驗過程中主要采用的水體為某醫藥化工廠生產中產生的廢水,該廢水當中含有較為嚴重的鉻酸鉀,除此之外還包括大量額的氨氮。
1.3掛膜
通常情況下掛膜會被分為兩個方面。其中第一個方面,是采得水樣并先燜曝,培養7天時間,并將廢水從上部加入,從底部則之后進入氣體。燜曝經過24小時之后應當將水排出,并對實驗器皿當中重新加入廢水。另一方面,通過上述實驗經過之后,掛膜經過七天時間需要進行循環進水,這個時候廢水能夠通過頂部以4L/h的量進入水流。同時氣體則以3:1的形式進入實驗。并在這種環境下運行14天。
1.4去除
通過實驗能夠達到一定的去除效果,通過添加三種不同的填料,曝氣生物濾池當中進行掛膜則廢水除去重鉻酸鉀的實際情況如下表1:除此之外,在實驗當中添加三種填料能夠對氨氮除去,除去效果如表2.,與此同時實驗效果相對較好,出水效果俱佳。
2企業廢水處理設計與分析
醫藥企業在進行化工生產的過程中對水體質量要求相對比較高,同時由于用水結構比較復雜,一些生產環節也需要使用一些質量相對較低的水體,這個過程中就包括冷卻水使用。為此,和加強對回用水的質量把關則十分重要。廢水使用已經成為了當前一個階段醫藥化工企業當中節能降耗與節水減排的重要工作內容。醫藥化工企業當中的廢水處理與設計因此主要表現在幾個方面:
2.1工程化體系方面
針對企業當中廢水處理與項目建設管理內容的需求主要包括幾個方面:首先,形成廢水處理安全管理小組,建立專門的制度;其次,實事求是綜合分析相關作業項目,對存在危險源進行環境分析與排查;最后,對相關企業進行監督與管理。除此之外,還需要對重點源頭進行安全意識宣傳。
2.2工程化系統建設的主要內容
2.2.1生產管理中的制度建設需要嚴格遵守相關規章制度,切實落實相關環節的每一項工作。對設備用品進行維護與保養,強化現場的整體性衛生情況。
2.2.2加強運行管理水平從業人員應當正視操作安全,并對相關故障產生于排除具有一定的認知。除此之外,還應當加強衛生保潔。最后,相關操作人員應當及時處理與報告可能存在的問題。
2洗選方式
由于西安煤業公司六區礦井主要進行殘煤回采,所以在開采煤層過程中,個別煤層夾矸煤較多,大量的矸石及夾矸煤進入原煤,使原煤矸石含量增大。為了滿足電力用戶需求,根據塊煤和末煤粒度特性,該西安煤業選煤廠原煤采用動篩粗選-重介質旋流器精選的方式。該廠實現了重介質旋流器分選工藝產品下限低,洗選出的煤含煤泥量少,分選精度高,對煤質的適應性強,自動化程度較高的效果。
2.1原煤準備
塊煤預篩的目的是排除原煤中大塊矸石,該廠選擇適用于不分級混合入選的預先篩分作業方式,既減小了破碎機的負荷,也減少了物料的過粉碎和提高了手選作業的效率。預先篩分篩孔尺寸為50mm,手選作業為檢查性手選,破碎作業采用閉路破碎流程,破碎后產物再返回預篩分機進行檢查性篩分。
2.2主選工藝
由于該廠為中型選煤廠,所以采用一臺有壓三產品重介質旋流器即可滿足生產需要。重介旋流器分選的精煤、中煤、矸石分別經各自系統的弧形篩、脫介篩、離心機脫介、脫水后,作為最終產品進倉儲存。有壓給料重介質旋流器的突出優勢之一是有效分選下限低,重介質旋流器直徑大小相同時,有壓給料方式較無壓給料方式處理能力高15%左右,此外有壓給料所需介質循環量較少,入料壓力較低。
2.3選后產品脫水
由于該廠處于東北嚴寒地區,需將末精煤在離心脫水機中脫水,與塊精煤一起進入精煤倉,最大限度地回收精煤。尾煤及高灰煤泥水采用濃縮、壓濾處理,確保洗水閉路循環。由重介質旋流器二段排出的矸石經過直線振動篩進行收集,篩下末矸石經過預先脫水,排出廠房。
2.4懸浮液循環、凈化及回收
該廠采用直接磁選方式,設備種類少,縮短了循環介質的路程,流程簡單尾礦中磁鐵礦損失小;另外戒指的凈化、回收過程滯留時間短。介質采用合格磁鐵礦粉加水配置而成,由泵打入分選設備。系統中精煤預先脫介、分流,精煤脫介后的合格介質與矸石合格介質一起進入合介桶循環使用,稀介分別進入各自對應的磁選機凈化回收。
2.5煤泥回收
矸石磁選尾礦經傾斜板濃縮機、矸石離心液由振動弧形篩及矸石脫介篩聯合處理,分理處的振動篩篩下產物進入一段濃縮機,篩上產品摻入矸石。精煤磁選尾礦由振動弧形篩、一段濃縮機、煤泥離心機聯合處理,分離出的末精煤產品摻入精煤;離心液與一段濃縮溢流共同進入二段濃縮機,濃縮底流進行壓濾及干燥,得到干煤泥產品;二段濃縮溢流及壓濾濾液進入清水循環統。系統采用加壓過濾機對細煤泥脫水回收,產品水分低,根據發熱量大小可摻入末煤或單獨銷售,并確保煤泥水閉路循環不外排。
3設備選型及工藝設計
3.1設備選型
選煤廠生產過程中原煤的數質量具有不均衡性,隨時都可能產生波動。為保證選煤廠的正常生產,在設備選型時每個設備的選型依據應該是相對應作業環節的處理量乘以不均衡系數,若沒有特定條件,不均衡系數的選取均應按GB50359—2005《煤炭洗選工程設計規范》規定執行。綜合考慮節能、使用壽命等因素,盡量選擇同類型、同系列的設備產品,便于檢修和更換。
3.2工藝布置
廠房采用重選與壓濾干燥車間聯合建筑方式;廠房工藝布置中,遵循煤流簡捷、順暢,中轉環節少,占地省的原則,以便縮小廠房體積,節省投資;廠房布置方式采用系統模塊化、單層廠房大廳式,方便了設備檢修;用鋼結構代替常用的鋼筋混凝土結構,使設備布置更方便,安裝、調整更簡單。
1.給水工程設計
1.1給水供應系統沒有固定的形式,設計時根據用戶的要求結合室外給水系統的實際情況經技術經濟比較或采用綜合評判法確定合理最優的供水方式。
1.2高層建筑內為解決上部供水不足一般需要增設加壓設備,目前一般采用無負壓供水和變頻供水設備加壓供水,加壓設備一般采用自動化系統智能控制以減少管理費用。
1.3建筑內部生活用熱水多采用電熱水器、燃氣熱水器、太陽能熱水器及鍋爐集中供熱等方式供給,電熱水器及太陽能供應系統在住宅設計中較多采用,所以在設計時應預留安裝熱水供應設施的接口,預留熱水管道。
1.4生活熱水管道熱力膨脹引起管道伸長及斷裂生活熱水管道安裝施工時的溫度與正常運行時的溫度相差較大,往往是施工時為常溫,運行時輸送熱水,溫度的變化會引起管道伸長、縮短,產生熱膨脹與冷收縮。為此,常采用管道上分段設置固定支座或留一定量的緩沖拉應力變形空間,常見的是在兩個固定支座之間設置補償器或采用自然補償的辦法解決。
1.5適當增設單體建筑室外及室內控制閥門,使管道檢修的影響降到最低;避免因局部管道破裂造成更大損失。
1.6給水管道壓力超過0.3-0.4Mpa,且管徑≤20mm及管路較長時,管道會由于水流高速運動與管道系統產生共振引發管道嘯叫及振動。綜合防治措施為適當加大管徑、采用曲繞橡膠接頭、支架與管道接觸處加橡膠墊以及加裝減壓閥等。設計中為避免噪音問題應合理選擇管徑,控制管道內液體流速。
2.消防系統的設計
2.1消防水池設計問題
應科學、合理地進行消防水量的設計計算。在消防水池儲水量的設計上應明確的一點時建筑內部最大可能同時動作的消防滅火系統并不一定是建筑內所有的消防滅火系統全部動作,在計算消防用水量時,應結合概率進行科學的測算評估;以便經濟、合理、科學的利用建筑消防水量。
2.2高層建筑中室內消火栓的減壓問題
《高層民用建筑設計防火規范》規定消火栓栓口的靜水壓力不應大于1.00MPa,當大于1.00MPa時,應采取分區給水系統。消火栓栓口的出水壓力大于0.50MPa時,應采取減壓措施。。建筑設計中一般在系統靜壓大于0.3-0.4Mpa的位置設置減壓穩壓消火栓,在靜水壓力小于此值的場所設置普通室內消火栓。盡量減少減壓孔板的使用,以保證系統的安全使用和正常運行。
2.3消防水泵的問題
設計中參考NFPA20的規定可以解決消防系統中超壓和泄壓問題。NFPA20對消防水泵的性能規定如下:水泵出流量為選定工作點的流量的150%時,其揚程不小于選定的工作點的揚程的65%,關閉水泵時的揚程不大于選定工作點揚程的140%。其實際時規定了水泵的性能曲線為一條平滑的曲線。
2.4室內消火栓布置的原則
①保證有兩支水槍的充實水柱同時到達室內的任何部位。②消火栓的間距不能太小。③消防電梯前室的消火栓不能計入室內消火栓總數內。④應根據防火分區布置消火栓。
3.排水系統的設計
3.1對于多層住宅,目前設計多采用底層污水單獨出戶,避免因堵塞造成的一層泛水的難堪局面,減少鄰里矛盾。二層以上采用排水伸頂通氣立管。
3.2建筑設計中應考慮屋面雨水及空調冷凝水的排放,設置空調擱板及冷凝水排水管,這樣不僅可以使建筑物外墻美觀,而且避免了空調冷凝水隨意流放,影響樓下行人。排水管應設專用管道并散流至附近雨水口,不宜直接接入雨水井。
3.3地漏是排水管道系統中的一個重要附件,功能是排除地面積水,設置在經常有水濺落的衛生器具附近地面、地面有水需要排除的場所或地面需要清洗的場所。住宅可以用作洗衣機排水口,設計選用高水封防臭型底樓(水封高度≥50mm)。
3.4室內排水管最小管徑:一般講,污水池、小便器(槽)等器具的最小排出管徑為DN32~50,而含有糞便污水的最小管徑為DN100。經過觀察研究后發現這些規定只適用與樓面排水不適于地面排水。原因如下:DN32~50的管徑太小,容易堵塞,不宜疏通,設計中地面排水最小管徑一般控制為DN75以上。
3.5立管排水:對于建筑底層設置架空層、商場或商鋪的情況,上部排水管必須在底層進行轉換,以不影響底層的適用功能。
3.6排水管道噪音問題:排水管道的水流呈不充盈和重力流狀態,噪音難免,且受管道材質影響。建筑排水立管應選用螺旋消音型UPVC 管材或芯層發泡型UPVC管。
3.7室內排水管沒有設置伸縮節及廢水有續排放室內排水管道在夏季管外環境與管內溫差過大而結露,應進行保溫。
3.8聚氯乙烯排水管受環境溫度和污水溫度變化的伸縮長度是相同條件下鋼管伸縮長度的5-7倍,管道應該長度比例設置伸縮節。
3.9坐便器排水口的設置問題:在設計中應要求甲方確定潔具型號及設施安裝的具體結構位置,以便在設計中確定排水口的位置。設計中座便器排水口距裝修后墻面300mm左右比較適宜。
4.節水節能技術
4.1合理設計建筑給水系統。主要可以通過下列方法實現:充分利用市政管網的壓力,直接供水;合理進行豎向分區,平衡用水點的水壓;采用并聯給水泵分區,盡量減少減壓閥的設置;推薦支管減壓作為節能節水的措施,減小用水點的出水壓力;合理設置生活水池的位置,盡量減小設置深度,以減少水泵的提升高度;優先考慮無負壓供水。
4.2推廣采用節水的衛生器具。如限制衛生器具的流出水頭、紅外線感應龍頭和便器等,不應采用無控制長流水的小便槽。
4.3具備條件的,應當至少選擇一種可再生能源(指風能、太陽能、水能、生物質能、地熱能、海洋能等非化石能源)用于建筑物的熱水供應。
4.4排水和雨水
①排水應盡量采用重力排水的方式。②污廢水管道的敷設應就近排放,并應避免壓力提升。③中水的利用。④利用空調凝結水排水。⑤蒸汽凝結水的回收利用。。⑥雨水的收集和綜合利用。
4.5冷卻水。冷卻水宜循環利用,提高水的重復利用率。
4.6建筑中水的回用,主要包括廁所沖洗、園林灌溉和道路噴灑等。推薦的中水處理工藝為:原水-機械格柵-毛發過濾器-調節池-生物處理-沉淀-過濾-活性炭吸附-消毒-中水池-中水泵-中水供水管道系統-用水點。
5.結束語
住宅建筑的給排水管道系統看似簡單,但確與我們的生活息息相關,關系到了人民的生命安全、身心健康,應引起員高度重視。要正確的選擇系統的形式、節水節能且噪音低的衛生設備、合適的管材及附件,以滿足人們對居室內環境的要求。
在21世紀,建筑給排水將擔負新的歷史重任,面臨新的挑戰。。建筑給排水將更突出以人為本的原則,并將重點調整到民用建筑與工業建筑并重,公共建筑與居住建筑并重,冷水供應與熱水供應并重,供水的水量、水壓與水質并重等方向上來,走上全面、均衡、務實、安全的發展之路。
參考文獻
[1]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施*給水排水.2009.
[2]中國建筑標準設計研究院.全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇*給水排水.2007.
1.工業廠區給排水中存在的節能問題
1.1水資源的不合理利用
在一些工業廠區內,由于沒有對水資源進行很好的分質、分區供水,沒有針對廢水、雨水的回收工作進行分析和規劃,工業生產、消防及生活用水全部取自生活用水水源,導致工業廠區的運營成本過高,這不僅造成了水資源的浪費,也使得工業用水的成本增加。
1.2給排水管網設計不合理
在一些工業廠區內,給排水管網的管道布置不合理,出現繞路,管路布置不順暢等現象;管徑計算不合理,造成管徑設計偏大或偏小;還有在管材的選擇上不合理;造成管材浪費以及在水的輸送過程中,損失較大,利用率不高。
1.3熱水供應系統中熱源的不合理利用
在一些工業廠區內,熱水供應系統中,沒能將工業廠區內的廢熱、余熱充分的利用起來,導致熱源浪費,從而降低了經濟效益。
1.4建構筑物的用水器具和配水器具選擇不合理
在一些工業廠區內,建構筑物內使用的衛生器具和配水器具并非節能型器具,造成水資源的浪費及供水設備選型參數過大[1]。
2.提高工業廠區給排水設計的節能性的主要措施
2.1合理利用市政管網余壓,采用分區給水方式的節能措施
對于位于城鎮中的工業廠區,應合理的利用市政管網的壓力,在城市供水系統中,市政給排水管網的壓力一般是0.2~0.4MPa之間,在工業廠區內,采用分區供水的方式,可以降低二次加壓的能源消耗。在工業廠區的供水方面,要盡量的使用市政管網直供,只有當市政管網不能滿足水壓要求時,再由工業廠區加壓設施進行加壓供水。對于加壓設備也應根據用水特點進行合理選擇,一般生活用水系統,選擇使用變頻供水設備給水系統,工業用水可以直接選用加壓泵加壓供水,這樣根據不同的工作狀況選擇加壓方式,一般可以節能至少30%,而且還可以降低設備損耗,延長設備的使用壽命。另外,一般來說對于工業用水水質要求不高的廠區,在場地條件允許的情況下可以考慮設置高位水箱供至工業用水。廠區內的生活用水和生產用水可實行二級計量(一級全廠區,二級各建構筑進戶),這樣可以大致掌握整個廠區的用水情況。
2.2提高廠區水資源綜合利用效率
水作為社會生產和生活中必須的能源之一,由于人類不斷的開發利用,造成嚴重水資源的缺乏,日益增長的水資源需求和水資源嚴重缺乏已經成為全球的一大矛盾。在我國的600多個城市中,有108座城市處于嚴重缺水狀態,300余座城市處于缺水狀態[2]。水資源缺失嚴重制約著我國社會經濟的發展。可見,防止水資源危機,解決水資源供需矛盾成為我國長期發展的必要因素,節約用水必須成為指導方針。中水設施通常是由原水收集、存儲、處理以及供給等構成的。通常來講,我們把廠區中的生活污水、生產廢水收集后經過處理,達到復用水水質標準后,回用于廠區綠化澆灌、生產用水或者某些建筑物內的使用等,稱之為工業廠區中水。可見建立污、廢水處理站能夠把廠區內生產廢水和生活污水進行處理,對其進行再利用。通常可用于綠地澆灌,道路沖洗或廁所的沖刷等,如果廠區生產用水對水質的要求不是特別高的話,處理后的中水也可以應用于生產中。中水的有效利用,可以提高廠區水資源的綜合利用效率。雨水利用的過程類似于中水,是指將雨水收集后,通過一定的方法對其進行處理后,達到符合某種水質標準的水,然后對其利用的過程。雨水的利用,不僅可以對淡水資源起到節省的作用,而且還能增加部分的淡水資源。處理后的雨水有多方面的用途,如用于廠區的綠化、廁所的沖洗等,同時也可以把部分的雨水排到綠化帶,使其流到地下。為了增加雨水的利用率,如果廠區有足夠的條件也可以將雨水收集起來,對其進行處理之后,作為廠區景觀用水。這樣也可以提高廠區水資源的利用效率,達到節約用水的目的。
2.3廠區熱水系統熱源的節能選擇
通常在工業廠區內,食堂和浴室是主要定時供應熱水的。所以要想在給排水節能,對于熱水系統的熱源選擇上是重點。在熱水系統的熱源選擇上,優先采用廠區內的廢熱,在廠區生產過程中,會產生大量的廢熱,如果不加利用,只會白白浪費,如果利用廢熱對冷水進行加熱,可以極大的減少能源的損耗。另外還可以考慮使用太陽能加熱,太陽能屬于一種新型的能源,是節能的重要途徑,而且太陽能是一種清潔能源,不會造成環境污染。我國很多地區都處在北緯40°以北,所以日照時間是可以保證的,太陽能熱水器是由集熱器、儲水箱、給水箱、配水管、循環管以及循環泵組成。但是太陽能也有一定的缺陷,那就是太陽熱能的密度低,而且不穩定,能源的供給不是實時的,所以要想提高太陽能熱水系統可靠性,就必須采用一些輔助手段去輔助能源的供應,保證即使在連續的陰雨天氣,熱水系統仍然能夠正常使用。太陽能熱水系統的節能效果是十分明顯的,但是在實際設計中,要考慮到冬天寒冷天氣,尤其是在我國北方一些冬季比較寒冷的地方,要將太陽能熱水器的抗凍性能以及承壓能力考慮進去[3]。
2.4.選用節水管材,使用節水型衛浴用品
配水器具和衛生器具的選擇,關系著建筑節水工作的成效。廠區在選擇時,要在滿足使用功能的條件下,優先選用節水節能型器具。具體措施有以下幾點:2.4.1選擇節水型坐便器,水箱的容積要小于6L[4]。2.4.2衛生間采用能消除長流水的水嘴和器具。比如紅外感應水嘴、感應式沖洗閥便器等。2.4.3在浴室內,選擇用腳踏開關淋浴器,多于3個淋浴器的配水管道布置成環形。另外,在建筑設計過程中,廠區要根據現狀,采取針對性措施,優先考慮節水節能器材。如,使用減少管道局部水頭損失的低阻力管道閥門和低阻力倒流防止器;使用內壁光滑、耐腐蝕、結垢少、污染小及成本低廉、安裝方便的塑料管材。
3.結束語
總的來說,在工業廠區進行合理的給排水節能設計,不僅能夠提高廠區的節能性以及經濟效益,同時還可能為能源的利用作出一定的貢獻,因此我們有必要做好工業廠區的給排水節能設計,要認識到工業廠區給排水節能的重要性,并努力做好每一個環節,為解決能源危機貢獻一份力量。
作者:夏青 單位:中煤西安設計工程有限責任公司
參考文獻:
[1]黎獻綱.建筑給排水設計中的節能減排[J].住宅與房地產,2017,03:87.
中圖分類號:TU82 文獻標識碼:B 文章編號:1674-3954(2013)21-0352-02
1 消火栓的設置是否應該防火分區設置問題
《建筑設計防火規范》GB50016-2006明確規定應按防火分區布置消防栓。《高層民用建筑設計防火規范》GB50005-95(2005年版)沒有明確規定,筆者建議都應該按防火分區進行布置消防栓。
2 七層躍八層住宅,是按七層住宅還是八層住宅定性,是否應設室內消火栓系統問題
(1)《建筑設計防火規范》GB50016-2006第1.0.2條注2“建筑層數的計算:建筑的地下室、半地下室的頂板面高出室外設計地面的高度小于等于1.5m者,建筑底部設置的高度不超過2.2m的自行車庫、儲藏室、敞開空間,以及建筑屋頂上突出的局部設備用房、出屋面的樓梯間等,可不計入建筑層數內。住宅頂部為2層一套的躍層,可按1層計,其他部位的躍層以及頂部多于2層一套的躍層,應計入層數”。
(2)《住宅建筑規范》GB50368-2005第9.1.6條“住宅建筑的防火與疏散要求應根據建筑層數、建筑面積等因素確定。注:1當住宅和其他功能空間處于同一建筑內時,應將住宅部分的層數與其他功能空間的層數疊加計算建筑層數。2當建筑中有一層或若干層的層高超過3m時,應對這些層按其高度總和除以3m進行層數折算,余數不足1.5m時,多出部分不計入建筑層數;余數大于或等于1.5m時,多出部分按1層計算”。
(3)對于住宅層數的確定,這2本規范的規定有矛盾。筆者建議按《建筑設計防火規范》GB50016-2006P1第1.0.2條注2和P121~122第1.0.2條1款條文說明的要求執行,即頂部躍一層可不計層,對于7躍8住宅,可不設室內消火栓系統。
3 關于電梯前室的消火栓是否計入消火栓總數內問題
《建筑設計防火規范》GB50016-2006的8.4.3條,與《高層民用建筑設計防火規范》GB50005-95(2005年版)第7.4.6.8條的內容相同。《建筑設計防火規范》GB50016-2006第8.4.3條第2款條文解釋消防電梯前室的消火栓不計入消火栓總數內,《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版)未明確,且與統一技術措施有矛盾;筆者認為可以將住宅電梯前室消火栓可計入消火栓總數內,公建電梯前室消火栓不計入消火栓總數內,但消火栓盡量不設置在(非消防電梯)前室內。《建筑設計防火規范》GB50016-2006己明確電梯前室內的消火栓不計入本層消火栓總數內;《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版)規范組意見:高層公建電梯前室內的消火栓不計入本層消火栓總數內,住宅可以計入本層消火栓總數內。
4 關于消防水池的問題
(1)《建筑設計防火規范》GB50016-2006第8.6.2條第4款:容量大于500m3的消防水池,應分設兩個獨立使用的消防水池,是否可分設獨立的噴淋水池和消火栓水池?筆者認為不宜分開設置,原因是不利于消防水池檢修、清洗時消防用水的安全。
(2)《建筑設計防火規范》GB50016-2006第8.6.2條第5款:消防取水口與建筑物的距離不宜小于15m,因總平限制在設計中較難執行,且強條出現“不宜”較不妥。筆者認為按《建筑設計防火規范》GB50016-2006規定不宜小于15m,當確有困難時,可與當地消防部門協商,參照《高層民用建筑設計防火規范》GB50045-95(2005年版)規定,不應小于5m。建議可不判違反強條。
5 水表設置問題
關于水表設置。長期以來,我國住宅水表均設于室內廚房或衛生間等用水集中處,對于用水點較多且分散的住宅,有時甚至一戶內設多個水表。近年來,水表設于戶內而引發的諸多問題日益引起人們的重視:入戶抄表擾亂人們的正常生活及可能導致的入戶搶劫,使住宅私密性及安全性得不到保障:管理人員抄表不易且抄表勞動強度大:個別用戶偷水而管理部門無法制止及處罰等。由于這些問題的產生,水表出產己成為必然的選擇。為此,國家規范《建筑給水排水設計規范》GB50015-2003規定:住宅建筑應裝設分戶水表,分戶水表或分戶水表的數字顯示宜設在戶外。水表出戶一般有以下幾種方式:
(1)分戶水表集中設于屋頂(水箱供水)或底層空間內(變頻供水)。這種方式常用于多層單元式住宅中。一般一個單元梯位水表設一個水表井(箱),分戶水管沿室內管井或建筑外墻引入戶內。其優點為;抄表方便,抄表人員勞動強度低,可以杜絕用戶的輸水行為。缺點是:管材耗量大,管道水頭損失大,需占用較大空間的管道井,如設于外墻則易影響建筑外觀,分戶支管不易檢修。
(2)水表設于樓梯休息平臺處。給水立管設于平臺處,每戶設一水表箱;將水表箱嵌入休息平臺兩側墻體中。其優點為:分戶支管短,較節約管材,管道水頭損失也較小,缺點是:水表分散設置,抄表人員勞動強度較大;通常室內消火栓箱也明設于休息平臺處,因而使本來就擁擠的休息平臺更為局促,給住通行帶來不便。
(3)水表每層集中設于水表間內,分戶水表整齊靠于墻面。其優點同方式2相同,缺點是:分戶管道必須沿公共走道樓板下引入室內,因而走道內要求設吊頂。
(4)將傳統的普通機械式水表改換為遠傳水表或IC卡智能型水表。遠傳水表計算準確且無需抄表,此卡表需用戶預存入一定數額水費,將充值后的IC卡插入水表的讀碼器中即可用水。由于遠傳水表和IC卡表價格相對昂貴且在技術上仍存在一定問題,因而在實際工程中尚未得到廣泛應用。
以上幾種水表出戶方式,各有其優缺點,具體在工程實際設計中采用何種方式,應由設計入員根據住宅的性質、檔次及當地行業管理部門的要求確定。
6 給水管道敷設問題
《住宅設計規范》GB50096-1999第6.16條規定;住宅的污水排水橫管宜設于本層套內。雖然規范有此規定,但在筆者所了解的大部分住宅設計中,由于存在各種問題,真正能做到這一點的尚不多見。于是在日常生活中,經常出現上下層住戶因排水管道漏水而導致的各種糾紛、影響鄰里關系。作為工程設計人員,應在設計時努力解決這一問題。在此,筆者提出一些做法以探討解決問題的辦法。
6.1 廚房排水管道設置
廚房洗滌池排水支管可直接在樓板上接入排水立管。而對于廚房是否設地漏,目前還存在較大爭議。筆者建議廚房內不設地漏:現代生活中廚房地面一般己很少用水沖洗,少量的濺水用抹布就可完成地面的清潔,廚房地漏由于長時間無水補充,水封內存水蒸發后臭氣反由地漏進入室內。同時,取消地漏還可避免地漏排水支管進入下層戶內空間。
6.2 衛生間排水管道設置
為了不使衛生間污水橫管進入下層戶內空間,排水管道的敷設一般采用以下幾種方式:
1.1精煤裝車倉基礎設計
該工程所在地屬淮北沖積平原,自然地面下1~3m一般為粉土,地基承載力特征值fak=160kPa;3~5m一般為粉質粘土,地基承載力特征值fak=220kPa;5~8m一般為粉細砂,地基承載力特征值fak=280kPa,該層土含水豐富;由于鐵路專用線站場采用矸石填高自然地面,厚2~3m,經過多年的壓實,上述各層土地基承載力特征值提高10%以上,粉質粘土層可作為精煤裝車倉地基基礎持力層。基礎選型時進行方案比較,由于預制樁或灌注樁施工方案,機械設備占用鐵路裝車線施工時間較長,而且影響通行線鐵路運輸安全生產,因此,結合現有原煤裝車倉基礎設計及臨時鐵路橋施工組織設計方案比較后被否定,最終采用鋼筋混凝土梁板片筏基礎。精煤裝車倉基礎底標高-4.300m,筒壁下基礎環梁JL1截面尺寸1300mm×2600mm、倉底框柱下基礎梁JL2、JL3截面尺寸1100mm×2500mm,環梁內底板厚1200mm,環梁外懸挑底板厚600~1200mm,懸挑3200mm,沿鐵路線切圓懸挑1500mm。
1.2臨時鐵路橋設計
該工程施工建設期間,保證煤礦原煤、產品煤鐵路正常外運,且不能影響煤礦正常生產,只有結合精煤裝車倉結構設計方案及施工組織設計方案統一考慮,采用臨時鐵路橋設計方案才能成功解決難題,保證安全,縮短工期。任樓煤礦鐵路裝車站現有三條鐵路線,北側一條是通行線,過內燃機車及重載貨車,南側二條鐵路線是倉下裝車線,通過鐵牛調車系統完成車皮裝車,根據鐵路工藝設計,精煤裝車倉所在位置僅會通過空車車皮,一般情況下不通過內燃機車及重車,每節車皮空重22t,煤重60t,總重82t,臨時鐵路橋荷載設計時考慮重車通過主要防止調車偶然事故行為。臨時鐵路橋主要有橋墩、鋼梁、水平支撐、木軌枕、鋼軌、欄桿及安全設施,橋墩下部配筋后期與倉基礎底板焊接,形成整體基礎,臨時鐵路橋施工前應做好基坑支護及地下水降水等措施。
1.3精煤裝車倉上部結構設計
筒壁及底框柱由基礎梁頂至倉底板下標高14.100m,筒壁厚350mm,底框柱DKZ1截面尺寸1000mm×1500mm、DKZ2截面尺寸800mm×900mm、DKZ3截面尺寸0~1244×0~1384mm、DKZ4截面尺寸600mm×800mm,鋼筋混凝土結構,底框柱預設標高8.000m樓面鋼梁安裝支座。標高8.000m樓面梁板結構分別采用H型鋼梁、鍍鋅壓型鋼板組合樓板,主要考慮減少腳手架及模板工程量影響鐵路裝車安全及縮短工期,H型鋼梁1GL1~4型號H700×300×13×24、1GL5型號H588×300×12×20,壓型鋼板型號YX-75-230-690,鋼筋混凝土板厚120mm,該層鋼梁設計時需考慮倉底板施工荷載。標高33.100m樓面(倉頂板)梁板結構分別采用鋼筋混凝土型鋼梁、鍍鋅壓型鋼板組合樓板,主要考慮減少腳手架及模板工程量縮短工期,且鋼筋混凝土型鋼梁具有耐火、耐久性及不需要維護的特點,主要鋼筋混凝土型鋼梁截面尺寸500mm×1200mm(H型鋼梁3GL1~4型號H900×300×18×28),壓型鋼板型號YX-75-230-690,鋼筋混凝土板厚120mm,H型鋼梁考慮承擔本層梁板自重及施工荷載。倉底板采用鋼筋混凝土等厚板結構,板厚1200mm,考慮筒壁、倉壁滑膜施工方便,倉底板與筒壁、倉壁及底框柱均為設置施工縫脫開,僅傳遞豎向荷載給筒壁、底框柱。倉頂上部結構為二層鋼筋混凝土框架結構,框架柱鋼筋支撐在倉壁附加牛腿上,標高37.000m樓面梁承擔上倉鋼棧橋荷載,標高42.900m屋面梁考慮設備起吊檢修荷載。
1.4精煤裝車倉施工組織設計
精煤裝車倉工程在設計方案階段,即重點優化施工組織設計方案,使得工程施工在確保礦井安全生產及煤炭鐵路外運的原則下,保證了工程質量,節約了工程投資,壓縮了工程工期,恢復了正常生產。該工程主要施工工序及施工方案如下:基坑支護(灌注樁)→土層降水(水井排水)→臨時鐵路橋→基坑開挖→基礎施工→筒壁大模板施工→標高8.000m樓面梁板→筒壁滑模施工→倉壁滑模施工→標高33.100m倉頂樓面梁板→倉頂結構和倉底板同時施工→臨時鐵路橋拆除。通過精心設計、精心施工、精心管理,該工程質量優、工期短、投資省、安全無重大事故,一次性通過驗收,深受業主好評。
引言
城市是經濟活動的中心,大量人口和物資集聚于城市,尤其是一些大型城市,往往是國家的經濟中心、政治中心,在國家發展中具有重要的戰略地位。因此做好城市人防工程建設顯得尤為重要。所謂人防工程就是人民防空工程,是戰爭時期用于防空的地下或半地下的建筑工程,主要用于保障人員、物資安全,提供醫療救護場所等。由于人防工程承擔著特殊使命,因此,城市人防工程的規劃和設計也有著特殊的要求。
1、人防工程相關概述
隨著科技的不斷進步,各種先進的武器不斷被研發出來,現代炸彈的威力已經有了巨大的改進,其破襲深度達到了驚人的程度。有報道稱美國的穿地彈穿入火山深度達到22英尺。目前世界許多國家對穿地彈的研究仍在進行當中,而且可以肯定的是其威力還將進一步加大。除了各種穿地彈之外,還有許多其它的航空炸彈、陸基導彈等,都能夠對城市產生巨大破壞,因此,城市人防工程所需要應對的挑戰越來越大。
人民防空工程(以下簡稱人防工程),是指戰時掩蔽人員、物資以及保護人民生命和財產安全的重要場所。人防工程是城市人民保障自身安全的可靠手段,也是大多數國家耗資最大的民防準備活動,是一個國家重要的戰略力量。《中華人民共和國人民防空法》(以下簡稱《人民防空法》)明確規定:“人民防空實行長期準備、重點建設、平戰結合的方針。
貫徹與經濟技術協調發展、與城市建設相結合的原則”,在十二字方針的指導下,結合城市建設的快速發展,人防工程與民用工程的結合建設已成為當前人防工程建設的主要形式,許多人民防空重點城市已完成布局合理,種類齊全,比例協調,平戰轉換措施完善的人防工程建設,然而快速發展的同時也涌現出不少問題,常常由于設計環節人員對人防工程不夠重視和熟悉,導致人防工程設計中出現各種問題,最終影響人防工程戰時使用效果,嚴重時甚至失去戰時防護功能[1]。
2、人防工程建筑設計常出現的問題
2.1設置人防口部洗消污水集水坑
人防工程在遭敵空襲外界染毒的情況下,人員掩蔽工程會啟動濾毒通風或隔絕通風的通風方式,物資庫會啟動隔絕通風系統,此時人員掩蔽工程只允許少數人員在主要出入口進入,進入工程主體之前必須經過洗消區域除去身上殘留的毒劑,防止將毒劑帶入工程主體,物資庫不允許人員進出,在外界毒劑濃度降至安全范圍以內時,工作人員應對染毒的工程口部進行洗消,根據GB50038―2005人民防空地下室設計規范規定,人防工程的沖洗部分包括防毒通道、簡易洗消間、排風擴散室、進風擴散室、密閉通道、濾毒室等。
根據《全國民用建筑工程設計措施―――防空地下室》2.5.5規定:洗消污水集水坑的設置位置是防空地下室戰時主要出入口的防護密閉門外通道內以及進風口的豎井或通道內,平時設有截水溝或集水池的可不另設洗消污水集水坑,所以在人防地下室設計中,一般將洗消區域的污水通過防爆地漏引入洗消污水集水坑。但是由于部分設計圖紙未注明集水坑蓋板為防護井蓋,導致實際工程中使用普通鐵篦子充當集水坑頂蓋,當外界遭遇空襲時,沖擊波會通過連接管道,作用在防爆地漏上。
而防爆地漏的工作原理是只能夠防止正面沖擊波打擊,相當于沖擊波繞過工程口部抗力最高的第一道防護密閉門,直接進入防毒通道或密閉通道內部,這樣就會對通道內部設施造成一定破壞,也不能有效阻止外界的毒劑進入工程內部,嚴重地影響了人防工程的戰時使用功能 [2]。
2.2設置人防地下室排風口
根據《全國民用建筑工程設計措施―――防空地下室》2.5.1規定:“當室外確無單獨設置進風口條件時,二等人員掩蔽所的進風口可結合室內出入口設置,但防爆波活門外側的上方樓板結構宜按照防倒塌設計,或在防爆波活門的外側采取防阻塞措施。”部分設計圖紙將排風口結合室內出入口設置,是不滿足規范要求的,一般情況下人防工程的排風口是結合主要出入口設置的,將排風口設置在樓梯間內會嚴重影響樓梯內的空氣質量,不利于戰時的人員進出。
2.3人防通風豎井的高度
人防工程的室外通風口應采取防倒塌、防阻塞、防雨、防地表水的措施,位于倒塌范圍以內的人防工程通風口,百葉窗下沿離地面高度不宜低于1.0m,位于倒塌范圍以外的人防工程通風口下邊緣離地面高度不宜低于0.5m,而JGJ100―98汽車庫建筑設計規范3.2.11規定排風口離室外地坪高度應大于2.5m,并作消聲處理,所以結合地下車庫建設的人防工程設計時應注意本條規定,此外還需要滿足相距不小于10m(進風豎井與排煙豎井間距不小于15m)或高差不小于6m的規定。
2.4防毒通道的設置
防毒通道一般結合排風擴散室設置,人防工程主體采用超壓排風的方式,當工程內的氣壓達到額定的標準時,位于防毒通道的超壓排氣閥門會自動打開,將工程內的空氣送進防毒通道,進而進入排風擴散室,當工程內氣壓小于額定值時,超壓排氣活門自動關閉,防止外界毒劑進入。其中被排進防毒通道的空氣能夠對通道內的有毒氣體產生稀釋的作用,這就是防毒通道的工作原理。《人民防空地下室設計規范》規定二等人掩濾毒通風時的最小防毒通道換氣次數為40次/h,部分圖紙存在防毒通道過大的問題,導致換氣次數不夠,不能滿足戰時使用要求。例如某二等人員掩蔽部工程在設計時掩蔽面積為800m2,層高4200mm,通道凈高3950mm,防毒通道面積18m2,按照1人/m2的指標要求,掩蔽人數即為800人,濾毒通風狀態下,室內人員新風量要求為3m3/(P×h),排風量即為800×h×3,單位小時排風2400m3,2400/(40×3.95)=15.19m2
2.5臨戰封堵口的設置
結合汽車庫設計的人防工程,汽車庫坡道一般采用臨戰封堵,臨戰時疏散人員從結合車道的人防口部進入。此時設計人員應當注意雙扇人防防護密閉門采用的是哪種材料,大門如果采用鋼筋混凝土材料,臨戰封堵時沙袋堆積下部不小于500mm就可以滿足早期核輻射及防破片要求,堆積沙袋后人防口部防護密閉門軸頁處門垛寬度大于450mm,滿足開啟要求,不影響人防疏散,如果此處采用鋼結構雙扇防護密閉門,沙袋厚度不得小于1000mm,堆積沙袋后,人防口部第一道防護密閉門將無法正常開啟,影響戰時人員進入。
結束語
人民防空工程建設已經成為城市建設的重要組成部分,部分城市在開展城建工作中提出了要轉變以往的舊觀念,要重地下,輕地上,地下空間規劃納入城市總體規劃,然而要充分發揮人防工程的平戰結合功能,需要從設計階段就嚴格把關,才能消除上述列舉的工程問題,使人防地下室的建設質量能滿足國家人防工程建設規范的要求。
參考文獻
2常規瀝青混凝土路面結構層
路面厚度是使用特殊的程序APDS97來計算,采用多層彈性連續介質理論,均布荷載作用下的雙圓,以設計的路面彎沉的整體剛度指標計算設計和瀝青路面和半剛性的基礎,檢查底板的拉伸應力,結合各結構層結構的最小厚度進行適當的調整。交通特別繁忙的特重車道路面結構如下:上層是由密級配4cmAC-13SBS改性瀝青混凝土組成,中面層采用6cm中粒式密級配AC-20瀝青混凝土,下面層是12cmATB-30粗粒式瀝青碎石,基層為38cm水泥穩定碎石,最后為20cm水泥穩定碎石基層+30cm穩定碎石穩定土;交通繁忙的重車道路面結構如下:上層是由4cmAC-13SBS改性瀝青混凝土組成,下面層采用6cm中粒致密級瀝青混凝土AC-20,基層為34cm水泥穩定碎石,底基層為20cm水泥穩定碎石或30cm穩定土。
3兩種路面結構經濟分析
1)初始成本。參考最近的公路建設材料價格及相關的機械成本,長壽命瀝青路面結構設計造價比傳統一般瀝青路面結構設計的造價高234.1元/m2。
2)維護成本。傳統一般瀝青路面結構設計壽命為15年,假設在其運營期間,更換3次上層,中間層改變2次的總成本為52元/(m2•年);而長壽命瀝青路面結構設計使用年限為30年,以更換5次磨耗層,更換3次抗剪切層,更換1次聯結層,費用總計為44元/m2。
3)殘值。從工程經濟分析的角度來看,按照1/3的初期建設成本考慮,對傳統一般瀝青路面結構設計剩余價值的原設計是164元/m2,長壽命瀝青路面結構設計為208元/m2。
4結語
在本文中,通過傳統一般瀝青路面結構設計與長壽命瀝青路面結構設計的技術和經濟成本的比較得出結論如下:
1污水處理廠對鄉鎮污水的處理工藝流程
污水處理廠對城鎮生活污水采取的是分級處理方式。一級處理是對污水進行最基本的初步處理,主要是通過過濾、沉淀等比較普遍的方式除去污水中的懸浮顆粒以及膠狀物質,并初步調節生活污水的pH值,城市生活污水經過一級初步處理仍然達不到國家污水的排放標準,需要進行后續的二級處理。采用生物處理方法對城鎮污水進行二級處理,目的是除去生活污水中溶解有機物,還可以將一級處理中過濾干凈的懸浮顆粒和膠狀物一并分解除去。城鎮生活污水經過二級處理后基本可以達到國家污染物排放標準。但為了使污水得到進一步的凈化和處理,降低污水對人體和生態環境造成的損害與破壞,需要進行城鎮生活污水的三級處理。三級處理是對經過二級處理后的污水的再凈化,該過程會發生一些物理反應、化學反應以及生物反應,最終達到除去溶解在污水中的有機物、不容易進行生物降解的有機物、礦物質、氮磷化合物、病原體以及其他類物質。城鎮生活污水經過污水處理廠的三級處理后就可以達到工業用水的基本要求,如果處理過程比較嚴格,就會獲得更好的處理效果,理想狀況下亦可當作生活用水供城鎮居民使用。
2我國主要的鄉鎮污水處理工藝
2.1淹沒式生物膜工藝
目前,淹沒式生物膜工藝被廣泛應用于城鎮生活污水的處理過程中,處理效果較為明顯。淹沒式生物膜工藝中的生物載體主要是由具備彈性的生物環填料、球形懸浮狀填料以及軟性填料組成,曝氣池中生物的存在狀態有兩種,分別是懸浮狀態和固定狀態,選用該種工藝進行城鎮生活污水的處理需要進行后續的再次沉淀,目的是進行固液分離。該工藝的主要優點:(1)生物種類和生物量較多,對污水的處理能力較強,處理效果也較好;(2)對污水的水質和水量變化的適應性較強,工藝性能比較穩定,不易被破壞;(3)成本費用較低,操作簡便,易于運行。綜上所述,淹沒式生物膜工藝具有低耗能、高效率、無二次污染的優點,是處理城鎮生活污水的最佳選擇。
2.2氧化塘處理工藝
氧化塘處理工藝也是當前用的較為廣泛的一種城鎮生活污水處理工藝,是利用水中天然存在的各種藻類植物和具有分解作用的微生物對城鎮生活污水進行處理,發生一系列的需氧、厭氧生物反應的天然或人工建造的池塘。該工藝是通過天然的生物凈化作用達到對生活污水進行處理的目的。該處理工藝的優點:氧化塘的修建是在現有河道的基礎上進行,投資成本低,而且可以利用處理后的污水進行水生植物和生物的養殖,從而實現處理后城鎮生活污水的再利用。不足之處:對城鎮生活污水的處理效率較低、占據較大的空間面積,更嚴重的是該工藝的設計和操作一旦出現問題,很容易造成水體的二次污染,使水資源滋生大量的蚊蟲等危害人體健康的生物。
3污水處理技術的發展重點
3.1高效率、低成本的污水處理技術
由于我國仍是發展中國家,經濟發展尚不發達,我們現在的主要資金還是運用到了經濟發展方面,在污水排放量一天天增加的同時,我們的污水處理技術卻不能以相同的速度提高,盡管政府已把部分資金投入到污水處理技術方面,但是還相差甚遠,先進的設備成本過高,迫使許多政府機構放棄投資。因此我們需要努力爭取更大的支持、加大污水處理的投資,但也不能僅靠擴大投資來增加更多的污水處理,我們需要利用有限的投資提高污水處理的規模及標準,研究開發低成本、低投資、高效率的污水處理新技術和新設備,這將是我們未來發展的首要任務。
3.2大力發展污泥處理技術
在我們處理城市污水的同時,勢必會產生許多的污泥,且污泥中含有的污染物濃度更高,所以處理好污泥也是我們處理污水的最重要的工作之一,可是怎樣才能處理好污泥,這對我們發展中國家來說是一個很大的難題。我國的有關環保部門規定,因污泥量中含有大量的有毒有害物質,如果不處理就會對環境產生極大的影響,因此污泥必須進行妥善的處理。因城市污水產生的污泥含水率極高,所以在污水處理的過程中產生的污泥量也特別多,雖然我們不能阻止污泥的產生,可是我們可以讓污泥量減少:一是我們可以從源頭去減少污泥量的排放,這樣在污泥處理中也會減少費用;二是對處理污泥量的力度提高,但是第二種方法是我們大多數人不能接受的,因為這樣會使成本更高,所以我們都會選擇簡單、節省成本的第一種方法,這就需要我們去開發更為有效的技術,以解決污泥處理的問題。
4結語
我國鄉鎮污水的處理任重而道遠,只有加大對污水處理的重視,才能保護生態環境,促進和諧社會的發展。隨著經濟發展的越來越快,我們可以使用的水資源也會越來越匱乏,而我國的污水處理技術水平非常有限,我們需要進一步去開發新的技術和新的設備,這樣我們的生活環境才會改善,我們的生活質量才會提高,我們的社會經濟才能源源不斷地得到發展。
作者:馬三貴 單位:河南恒安環保科技有限公司
引 文:在未來的建筑行業競爭中,如果建筑企業要想獲取更多的主動權,就要對建筑結構設計加強重視。這不僅是因為它與居民生命財產安全息息相關,而且它還決定著一項建筑施工項目的質量、安全性、可靠性。因此,這也是建筑企業在這個競爭激勵的建筑市場中獲取更多市場份額的依靠所在。我們必須對土木工程建筑設計加以重視,從各個方面去提高結構設計的質量。
1磚砌體結構問題
在很多建筑工程中都是應用底層框架剪力墻砌體結構, 在這種結構設計中剪力墻的設計是一個關鍵環節, 是利用鋼筋混凝土框架對底層進行設計, 并在建筑物的上部設置多層砌體結構。因為住宅結構設計中的重中之重就是磚砌體結構,但是很多設計人員對建筑立面造過于重視型,并且導致底層結構中出現嚴重的裂縫問題的就是因為將2層及以上樓層的部分橫梁及外層挑墻移到懸挑梁之上,從而將挑梁設計貫穿到各個樓層之中,讓挑梁承載上出現的裂縫更加明顯。其中主要原因就是因為很多設計人員沒有對挑梁的荷載量進行科學化的計算,對建筑使用面積的增加往往過于追求,不能進行科學的設計墻體和樓蓋等部位的荷載,從而導致挑梁出現嚴重的裂縫問題。對于很多的建筑工程來說,建筑結構通常用整體砌筑的方法有懸挑梁上部結構設計,因為上層挑梁的底模也是下部墻體,二者兼并在一起就會導致墻體及樓蓋的荷載通過由上到下的方式傳遞。如果要對底層挑梁出現裂縫的問題進行解決,首先我們要適當的調整計算簡圖和受力路線,其次對施工順序和施工工序還應當合理進行安排。
在建筑工程砌體結構的設計方面,對砌體結構布置方式應當合理地進行選擇,并且對砌體結構抗震進行合理的分析。具體說來,我們在進行設計時應當從以下幾個方面進行,首先對橫墻承重的計算與結構布置應當重視。目前,矩形平面設計是很多建筑物所利用的,因為建筑物的縱向剛度大于它的橫向剛度,所以,我們必須設計較多的橫墻,從而提高建筑工程的抗震性能。另外我們還應該提升橫墻的抗剪強度,從而進一步提高抗震能力。為了打造隔斷與承重兼顧的二合一墻體,我們可以從橫墻的材料入手,對橫墻材料的強度等級進行優化,從而增加豎向承載能力。第二,對縱橫墻的承重應當合理設計,在結構布置上對共同承重要更加重視。如果建筑物的房間面積較大,為了讓縱墻承重,我們可以適當調整沿進深方向的梁支,從而使其能夠承于縱墻之上。此外,為了有效地提高墻體的剪切能力,而且還能夠滿足建筑工程的抗震需求,在樓板上也需要采用縱向擱置的辦法,從而讓橫墻也可以參與承重。第三,在縱墻的承重方面,抗震性能不強的原因就是因為很多建筑工程設計人員在結構布置上往往設計較大的橫墻間距,導致橫墻的數量較少,豎向承載能力也不能達到要求。并且,在縱墻承重的設計方面應當慎重,這主要是因為如果縱墻設計過多,就會導致彎曲破壞的問題。第四,結構布置的方式對于混合承重的建筑物來說有很多種,但是,這種結構體系在材料彈性模量方面以及動力性能方面不能充分滿足建筑工程的抗震需求,并且往往會有很大的差距,但這樣設計可以使建筑使用空間擴大,同時也具有各種優點,比如便于施工、經濟實用等。因此,在結構布置的過程中,對布置方式進行選擇時應當結合建筑抗震需求,從經濟、技術和功能等多方面進行,從而提高建筑工程的防震性能。
2樓層剛度問題
在設計樓層剛度的過程中,很多設計人員對必要的專業知識與業務素質缺乏,并且對于基本的結構設計理念與布置方式也不能熟練掌握,對樓板變形不能利用有效的計算程序進行計算。雖然這種模型對于很多數學與力學的程序來說是一種較為精準的數學力學模型,但是這種模型對樓板的變形程度卻難以準確分析,如果在計算這一環節有失誤出現,那么自然而然地計算結果也會出現失誤,從而使住宅結構設計中存在大量的安全隱患,或者出現安全儲備過大的問題。因此,我們要盡量選擇剛性樓面,盡量不用樓層大開洞的結構設計方案,并且對凹槽過深、外伸翼緣過長和塊體縮頸等問題盡量避免,這主要是為了準確反映真實受力狀況,進一步避免住宅結構設計出現嚴重的失誤。
3屋面梁與配筋問題
在很多住宅結構設計方案中,將下層梁的尺寸標準直接應用到屋面梁的設計中是為了追求建筑結構建模的簡便,并且屋面梁配筋較少的問題通常會出現,因為配筋數量不夠導致裂縫的出現是因為屋面梁所處的環境中出現溫差過大,或者受到混凝收縮的影響,所以,在屋面梁的結構設計中,為了避免出現梁腹等部位出現裂縫,我們應當確保鋼筋骨架的剛度。
4地基與基礎設計問題
整個建筑的各部分之間是相互聯系的,建筑地基以及建筑的內部基礎結構之間更是能夠都成一個穩定的結構,若是能夠有效的發揮這個結構的作用,將對整個高層建筑穩定性和安全性起到關鍵性作用。但是,我國建筑行業在很長一段時間都將這幾個部分分割、分立了,即便是現在,還有部分建筑企業在進行建筑基礎結構設計時存在著這樣設計誤區。當然,這并不能說明我國的建筑設計行業的落后,這一問題的主要原因是相應計算設備和計算方法的先進性不足。在這種科學性和合理性不足的計算方法和計算設備下進行建筑基礎和地基設計往往會忽略建筑建筑基礎結構之間的聯系性,導致設計數據的偏差和基礎結構設計圖紙的不合理,從而造成整個建筑的質量安全存在隱患。
5配筋和構造問題
在結構設計的過程中,應當把握好構件的配筋率,明確構件配筋率的最大值與最小值。在對建筑結構進行抗震設計時,應當確保建筑工程具有足夠的延性,還要達到建筑工程的最小配筋標準。應當嚴格按照現行規范的要求確定配筋數量,并要確保鋼筋的錨固與搭接長度,控制好鋼筋的延伸長度,并要滿足建筑設計應達到的材料剛度要求。此外,為了有效避免墻體開裂的問題,還應當控制好屋面的溫度壓力,利用一系列的措施與方法對屋面進行通風散熱,并使構造柱滿足建筑工程的抗震需求,在滿足建筑高度的基礎上對構造柱進行對準貫通,構造柱與其他部分的拉接也應當滿足相關規范的要求。
6結語
人們對建筑工程的要求隨著經濟的高速發展也越來越高,同時建筑功能也更加多樣化,住宅結構設計的技術水平亟需提高。為此,本文對住宅結構設計中的常見問題進行分析,因為這些問題具有一定的普遍性,容易在很多住宅結構設計中出現。所以,建筑設計人員應當對這些設計問題把握好,使這些問題避免出現,從而消除這些問題對建筑工程的影響,進一步確保建筑工程的順利竣工。
參考文獻: