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热泵烘干技术文献综述论文

发布时间:2024-07-04 18:54:32

热泵烘干技术文献综述论文

1. 安全环保。热泵烘干机是通过将空气中的热量转移到烘干房内实现干燥目的,所以消耗的只是搬运热量的电量,不需要消耗其他燃料,也可以避免运输与储放燃料中可能出现的安全和环境污染问题,运行过程也不产生任何污染物。2. 烘干效果好。由于热泵烘干全部采用自动化控制,可以根据设定模式自动调节机组的运行状态,热泵烘干机升温稳定,温度均匀,温差波动小,可以将温差控制在正负摄氏度之间,避免燃料干燥操作过程中人为因素对物料烘干质量的影响。3. 高效节能,运行费用低。热泵烘干技术具有能源消耗少,环境污染小,烘干品质高,适用范围广等优点。

干衣机逐渐走近千家万户的生活中,其实现在比较常见的干衣机就是热泵式的干衣机,大家都知道热泵式干衣机的使用方法,却不知道它的工作原理,那么热泵式干衣机,热泵式干衣机的烘干原理是什么呢?接下来就讲解一下它的工作原理。热泵烘干机的烘干原理是很简单的,也就是用少量的电能促使热泵压缩机工作,通过干衣机热泵装置中的蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀等部件,促使干衣机不断进行蒸发(也就是吸收其中的热量)、压缩以及冷凝节流和蒸发热力的往复循环过程,从而把空气中大量的分散太阳能产生的热量,逐渐转移为烘干房烘干的热量。 热泵式干衣机的制冷剂通过压缩机进行加压,就成为了高温高压的气体,然后进入冷凝器,通过冷凝液化放热的方式转化为液体,同时把烘干房中的空气进行加热,也就达到提高温度的目的,利用热风的形式使衣物中的水分进行汽化蒸发,最后蒸发出来的水蒸气会经过排湿系统被全部排走,也就达到了烘干的目的。

地源热泵技术毕业论文

浅谈建筑节能绿色环保技术的应用论文

摘要: 环保是全球当前所关注的主要问题,全民参与环保已经成为当前主要公益话题。建筑与人们生活息息相关,也是对环保事业具有重要影响的其中一个领域,绿色建筑是当前建筑领域的核心导向,如何应用环保能源以及绿色材料替换传统建筑材料或建筑模式是当前建筑企业需要关注的首要问题。随着现代科技的快速发展下,多种绿色能源以及环保材料得以出现,而将这些能源与材料应用到建筑中,将会有效推动绿色建筑的发展进程。本文对当前建筑节能绿色环保技术的应用状况加以总结,并分析其未来发展前景。

关键词: 建筑;节能绿色环保技术;应用现状

1前言

建筑事业的发展深受经济以及社会文化发展的影响,在当前全球大力发展环保事业的大背景下,建筑事业也必将受到影响,向绿色环保建筑方向发展。建筑物在建筑过程中首先占据了大量的土地资源,其次在设计过程中大量的应用玻璃等材料严重影响环境,为此,大力推动建筑领域的绿色环保化进程,对全球环保事业的发展具有重要意义。下文中将对绿色环保技术概念以及绿色环保在工程中的应用价值进行阐述,同时总结当前建筑领域环保技术的应用状况,并提出环保技术在建筑中应用的发展前景。

2节能绿色环保技术概述

节能绿色环保技术在大方向来讲是基于节能、保护生态环境等原则所开发的多种技术。在全球环保的大背景下,节能绿色环保技术得到大力开发,并广泛的应用在各个领域,而其中建筑领域便是其中之一。就建筑领域而言,绿色环保技术所指的是工程项目建设过程中,在确保工程质量的基础,不断提升工程管理水平,引进先进技术以及建筑工艺,实现节能、环保的目的。在近几年环保政策的全面落实下,提出了绿色建筑要求,绿色建筑具体所指的是确保整个工程建筑能符合到节能、节水、节电等要求[1]。

3节能绿色环保技术在工程中应用的必然趋势

建筑领域的环保主要展现在对建筑材料的合理应用以全新建筑能源的开发利用方面,由此提升建筑材料的可利用率,减少建筑材料的资源浪费。建筑工程施工期间,工程周围垃圾任意堆放成为普遍现象,严重影响周边环境,针对此,在工程施工过程中引进绿色环保技术能够有效提升工程施工效率,缩短工期,减少工程垃圾的产生量,同时减少施工对周边环境的影响周期。另外,传统工程建设中会应用到大量的玻璃或其他影响自然环境的材料,而引入绿色环保材料或建造技术则能够减少这种不利于环保的建筑材料应用量。无论给予何种方向的考虑,绿色建筑都将是建筑领域发展的必然趋势[2]。

4节能绿色环保技术在建筑中应用现状

外墙保温工程中节能技术的应用

外墙保温节能技术是在建筑物的外墙设置保温层,由此达到节能功效。外墙保温技术具有一定的连续性,由此能够规避传统墙体常见的断桥现象,同时,外墙保温技术所应用的聚苯板导热系数相对较小,能够减少工程室内热度的损失。另外,外墙保温技术的应用能够减轻墙体的重量与厚度,由此增加了建筑的可应用面积。外墙保温技术参与到建筑中,不仅不会影响到整个建筑的`质量,反而由于其增加的蓄热功能提升了建筑物的舒适度[3]。

建筑工程中光电、光热节能技术的应用

在建筑中应用的光电与光热技术主要是光电节能技术与光热节能技术,而应用能源主要来自于太阳能的转化,将太阳能转化为可利用能源,提供建筑所需的热能与电能。光电与光热节能技术的应有优势在于太阳能属于可再生资源,这种能源的可持续应有性较强,且不存在任何危害,适合长久应用,在提供便利能源的基础上实现建筑物的节能功效。另外,太阳能不需要进行运输或繁杂的转化过程,可直接在建筑物设置转化装置,便能够实现太阳能的应用,减少了过程费用。但是,值得注意的是太阳能随着季节的变化以及地区因素不能够长期维持在一个平衡的量上,属于阶段性应用能源,还具有一定的未来开发潜力。

建筑工程中地源热泵节能技术的应用

地源热泵也就是常被称之为地热的一种制冷与供热技术。地源热泵技术的应用能够为建筑物在冬季提供暖气供应,在夏季提供制冷功能,实现对建筑物的智能调节,具有一定的现实意义,也是当前建筑物中比较常见的应用技术。地源热泵技术在建筑中的应用优势在于,所占面积小、布局紧凑等。同时地源热泵节能技术的应用能够防止建筑物地面沉降问题的出现,而此项技术当前发展已经成熟,施工也较为简单,能够提供长期稳定的热能与制冷供应。

5节能绿色环保技术在建筑中应用发展前景

环保节能是当前社会发展所面临的首要问题,减少资源浪费、提升各种资源的可利用率、加强环保能源与材料的开发等。在环保这一大背景下,建筑行业作为主要领导产业必然需要作出带头作用,为环保事业的发展作出一份贡献。就绿色环保技术的应用来讲,在建筑工程中具有较大的发展潜力,建筑绿色化这一概念的提出,必然会涉及到建筑模式以及材料应用的改革,而改革过程中势必会涉及到环保能源以及环保材料的应用,基于此,环保技术在建筑领域中具有较大的应用价值以及发展前景。

6结论

综合上文所述,在环保这一大背景下,绿色建筑成为未来发展的必然趋势,环保建筑或绿色建筑的实现,将涉及到大范围环保新能源的应用。当前建筑工程中常见的环保技术包括外墙保温工程中节能技术、中光电、光热节能技术、地源热泵节能技术等,在多种绿色环保技术的应用下,推动了绿色建筑的发展进程,而远观未来这一概念也必将成为主流发展方向。

参考文献:

[1]杨燕,陈丽芳.几种主要建筑节能技术的发展现状和应用前景[J].祖国,2016,02(16):134.

[2]刘鑫.建筑节能绿色环保技术的应用现状与发展[J].建设科技,2016,06(11):104~105.

[3]周迎.建筑节能绿色环保技术的应用现状及其发展[J].科技与创新,2016,07(08):29~31.

张新世

(中原石油勘探局勘察设计研究院)

论文摘要:本文介绍了地源热泵的概念及工作原理,随后详细地论述了地源热泵的特点,和地源热泵在我国发展的限制条件,并介绍了地源热泵在国内使用情况及发展前景,最后鲜明地指出地源热泵技术是目前对人类最友好最有效的供热供冷技术。

1 地源热泵的概念和工作原理

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(包括地下水、土壤和地表水)即可供热又可供冷的高效节能空调系统。利用逆卡诺循环,通过输入少量高品位的电能,实现低品位热能向高品位热能转移。热泵一般有蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀四部分组成。

地源热泵的工作原理是:在夏季,热泵机组将建筑物中的热量取出,转移释放到地层中;在冬季,则从地层中提取热量,向建筑物供热。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

2 地源热泵的特点

我们知道在地球表面以下一定深度的地温全年相对恒定,地源热泵利用浅层地热作为冷热源,这样就排除了环境因素的影响,与其它供热供冷系统相比,具有以下显著特点。

利用的是可再生能源

地源热泵在夏季吸收建筑物散发的热量并在浅层地下保存起来,一部分热量在冬季供建筑物的采暖,另一部分热量则直接散发到空气中。就全年来说,建筑物利用浅层地热的热量或冷量大体是相等的。所以说,地源热泵利用的是可再生能源。

高效节能

由于地源热泵的热源温度全年一般为10~22℃,冬季供热时,水体温度比环境温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。夏季制冷时,水体温度比环境温度低,冷却效果提高,机组效率也提高。水源热泵的制冷制热系数可达以上,与传统的空气源热泵相比,高出40%左右,其运行费用仅为普通中央空调的50%~60%,与电热锅炉和电热膜供热相比,节约70%左右的电能。

环保效益显著

水源热泵运行时,需要的仅仅是水源水的热量或冷量,水质不发生任何变化,也不产生任何污染,不耗水、排烟,不产生灰尘,仅仅消耗少量的电能。

从耗电方面来说,节能就是环保。使用水源热泵导致的污染物排放,比空气源热泵减少40%,比电锅炉减少70%。虽然地源热泵也使用制冷剂,但比常规空调减少25%的冲灌量。地源热泵在工厂内整装密封完好,不会像分体空调那样安装时易产生泄漏。

一机多用

一套地源热泵就可以实现供热、供冷和生活热水供应。即用一套设备可以代替原来的锅炉加空调两套系统,所以一次性投资仅是传统供热制冷的50%~70%。特别是在夏季供冷时,可以利用热泵产生的费热,免费为用户提供生活热水。所以,地源热泵特别适用同时有供热供冷和生活热水供应的建筑。

节省土地资源

水源热泵除主机和循环水泵外,没有其它安装设备。与锅炉房相比,省去了水处理间、风机间、烟囱、煤场和渣土场,节约了土地资源。

运行稳定可靠、使用寿命长

由于地源热泵的水体温度稳定,与空气源热泵相比,免除了结霜和除霜的影响。热泵的运转部件少,基本上不需要维修,运行稳定可靠,使用寿命可达20年左右。

自动化程度高

地源热泵一般是全电脑控制,可根据外部负荷的变化,调整压缩机的工作数量,并设有压缩机超温保护、断水保护等多种保护措施,可实现无人值守。

3 地源热泵供热系统的组成

地源热泵工程一般有地源水系统,热泵机房和末端风机盘管散热系统三部分组成。根据地源换热系统的形式又分为开式环路系统和闭式环路系统。

开式环路系统是将水从水井(包括湖泊和河流)中抽出,送入热交换机组进行热交换,提取热量或冷量后的水再回灌到水井中。开式环路系统用水一般只进行简单的水处理,会引起换热器表面结垢。开式系统是目前地源热泵应用的主要形式。

闭式环路系统又分为立埋式环路系统和平埋式环路系统。它是通过埋在地下的聚乙烯管环路与土壤进行热交换。通常适合安装在别墅等场地较大的建筑物。

4 地源热泵的限制条件

地源热泵被专家们称之为目前可用的对人类最友好最有效的供热供冷形式,近几年在研究和应用上得到了迅速发展,但由于受到以下客观条件的限制,这项技术的应用尚不普遍。

宣传认识不足

地源热泵技术虽然受到热暖专家的推崇,但是要获得在工程中的普遍应用,需要各阶层领导特别是工程主管领导的认可。由于这项技术是近几年随着我国能源战略的调整才发展起来的,甚至部分热暖技术人员,也存在认识不足的现象。所以,要获得社会的认同还需要加大宣传力度。

政策力度不够

我国《节约能源法》中,对热电联产和集中供热技术鼓励和发展,而对综合能源利用率是其2倍的地源热泵技术,至今还没有鼓励发展的明确条文。

水源条件的限制

对于开式环路地源热泵系统是否有充足的水源,以及当地的地质土壤条件是否能保证尾水的回灌顺利实现是地源热泵应用的前提条件。一般来说,用于小区供暖时,建筑容积率要≤1。对于闭式系统,受当地地质条件是否适合埋管和是否有足够的场地埋管等环境条件的限制。

埋管系统换热计算理论不成熟

对于地源热泵机组和末端风机盘管散热系统目前技术已相当成熟。对开式系统,当地水利部门对水源情况也相当了解;而对埋管系统,目前土壤埋管换热计算理论还不成熟,设计落后于工程应用,这就使工程质量难以保证,并使该项技术的广泛应用受到限制。

受当地水利部门政策的限制

我国南方水源充足,而北方大部分地区水源缺乏,为保护有限的水资源,每个地方政府都制定了当地的水资源使用法规。虽然地源热泵系统并不消耗水也不污染地下水,但需要大量的水作热载体。有些地方部门对取水和回灌水进行双重收费,使地源热泵的节能效果不能够充分体现,这就限制了该项技术在这些地区的发展。

5 地源热泵的应用

国外应用情况

地源热泵在日、韩、美和中、北欧应用较为普遍。据1999年的统计,在住宅供热装置中,地源热泵所占比例,瑞士96%,奥地利38%,丹麦27%。美国1998年地源热泵系统在新建筑中占30%,且以10%的速度稳步增长。其中最著名的地源热泵工程有肯塔基州刘易斯威尔的滨水区办公大楼,服务面积×104m2,每月节省运行费用25000 美元。随着该项技术的应用发展,其组织的研究也迅速发展。据有关资料介绍,日本国研究出的高温水地源热泵,出水温度达到80~150℃,且其制热系数COP高达。

国内应用情况

天津大学热能研究所的吕灿仁教授在1954年就开展了我国热泵的最早研究,1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。目前多家大学和研究机构都在对水源热泵进行研究。

国内较早生产水源热泵的厂家有清华同方人工环境设备公司和山东海洋富尔达,产品都已系列化。目前热泵机组出水温度已达65℃,制冷系数COP可达。目前国内较典型的用户有沈阳东北电力住宅小区,服务面积8×104m2;北京友谊医院服务面积×104m2,全年节约采暖和供冷运行费用约9元/m2。

中原油田钻井三公司办公楼水源热泵示范工程是我局第一个地源热泵系统。选用钻井综合工程处与清华大学联合研制生产的ZYRB240 型热泵机组2台,服务面积6000m2。该项工程的成功实施必将为地源热泵在中原油田的推广应用起到有力的推动作用。

6 地源热泵的发展前景

符合政府有关部门的要求

地源热泵高效节能,环保效益好,符合我国的能源政策和环境保护政策,热泵技术的综合能源利用率约为120%~180%。所以国家把热、电、冷联产技术作为鼓励发展的通用节能技术促进了地源热泵技术的发展。

符合业主的利益

由于地源热泵即可供热,又可供冷。一套系统可以代替原来的两套系统,投资少。且地源热泵占地少,运行成本低,管理方便,这些都符合业主的根本利益。

符合用户的利益

地源热泵供热费用燃煤集中锅炉房供热费用的一半,夏季供冷费用约为冷水机组的60%,这就减少了用户供热供冷费用的支出,符合用户的切身利益。

适用地区范围广

冷水机组只能用于夏季供冷,风冷机组只适用于长江流域的供热供冷,而地源热泵除即无可利用地下水又不能埋管的极少数地区外,适用于其它绝大多数地区。

应用范围不断扩展

地源热泵不仅在建筑采暖和供冷方面得到迅速发展,目前在化工、食品、造纸、农业、冶金、木材干燥、制药等行业中也得到了`广泛应用。据预测2000年这些行业应用地源热泵1200多台,且发展势头强劲。

综上所述,地源热泵技术以其独有的优点,近几年在国内得到迅速发展。随着我国能源结构政策的调整,我国以燃煤锅炉采暖和空气源热泵供冷的传统形式会被更加高效的地源热泵所取代。随着地源热泵技术的研究和发展,它比将成为21世纪最普遍最有效的供热供冷技术。

参考文献

[1]刘兴中.水源热泵系统介绍.2001

[2]吴展豪.地源热泵空调系统.2001

注:本文引至全国油区城镇地热开发利用经验交流会论文集,冶金工业出版社,2003

热泵技术研究进展论文

张新世

(中原石油勘探局勘察设计研究院)

论文摘要:本文介绍了地源热泵的概念及工作原理,随后详细地论述了地源热泵的特点,和地源热泵在我国发展的限制条件,并介绍了地源热泵在国内使用情况及发展前景,最后鲜明地指出地源热泵技术是目前对人类最友好最有效的供热供冷技术。

1 地源热泵的概念和工作原理

地源热泵是一种利用地下浅层地热资源(包括地下水、土壤和地表水)即可供热又可供冷的高效节能空调系统。利用逆卡诺循环,通过输入少量高品位的电能,实现低品位热能向高品位热能转移。热泵一般有蒸发器、冷凝器、压缩机和膨胀阀四部分组成。

地源热泵的工作原理是:在夏季,热泵机组将建筑物中的热量取出,转移释放到地层中;在冬季,则从地层中提取热量,向建筑物供热。通常地源热泵消耗1kW的能量,用户可以得到4kW以上的热量或冷量。

2 地源热泵的特点

我们知道在地球表面以下一定深度的地温全年相对恒定,地源热泵利用浅层地热作为冷热源,这样就排除了环境因素的影响,与其它供热供冷系统相比,具有以下显著特点。

利用的是可再生能源

地源热泵在夏季吸收建筑物散发的热量并在浅层地下保存起来,一部分热量在冬季供建筑物的采暖,另一部分热量则直接散发到空气中。就全年来说,建筑物利用浅层地热的热量或冷量大体是相等的。所以说,地源热泵利用的是可再生能源。

高效节能

由于地源热泵的热源温度全年一般为10~22℃,冬季供热时,水体温度比环境温度高,所以热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。夏季制冷时,水体温度比环境温度低,冷却效果提高,机组效率也提高。水源热泵的制冷制热系数可达以上,与传统的空气源热泵相比,高出40%左右,其运行费用仅为普通中央空调的50%~60%,与电热锅炉和电热膜供热相比,节约70%左右的电能。

环保效益显著

水源热泵运行时,需要的仅仅是水源水的热量或冷量,水质不发生任何变化,也不产生任何污染,不耗水、排烟,不产生灰尘,仅仅消耗少量的电能。

从耗电方面来说,节能就是环保。使用水源热泵导致的污染物排放,比空气源热泵减少40%,比电锅炉减少70%。虽然地源热泵也使用制冷剂,但比常规空调减少25%的冲灌量。地源热泵在工厂内整装密封完好,不会像分体空调那样安装时易产生泄漏。

一机多用

一套地源热泵就可以实现供热、供冷和生活热水供应。即用一套设备可以代替原来的锅炉加空调两套系统,所以一次性投资仅是传统供热制冷的50%~70%。特别是在夏季供冷时,可以利用热泵产生的费热,免费为用户提供生活热水。所以,地源热泵特别适用同时有供热供冷和生活热水供应的建筑。

节省土地资源

水源热泵除主机和循环水泵外,没有其它安装设备。与锅炉房相比,省去了水处理间、风机间、烟囱、煤场和渣土场,节约了土地资源。

运行稳定可靠、使用寿命长

由于地源热泵的水体温度稳定,与空气源热泵相比,免除了结霜和除霜的影响。热泵的运转部件少,基本上不需要维修,运行稳定可靠,使用寿命可达20年左右。

自动化程度高

地源热泵一般是全电脑控制,可根据外部负荷的变化,调整压缩机的工作数量,并设有压缩机超温保护、断水保护等多种保护措施,可实现无人值守。

3 地源热泵供热系统的组成

地源热泵工程一般有地源水系统,热泵机房和末端风机盘管散热系统三部分组成。根据地源换热系统的形式又分为开式环路系统和闭式环路系统。

开式环路系统是将水从水井(包括湖泊和河流)中抽出,送入热交换机组进行热交换,提取热量或冷量后的水再回灌到水井中。开式环路系统用水一般只进行简单的水处理,会引起换热器表面结垢。开式系统是目前地源热泵应用的主要形式。

闭式环路系统又分为立埋式环路系统和平埋式环路系统。它是通过埋在地下的聚乙烯管环路与土壤进行热交换。通常适合安装在别墅等场地较大的建筑物。

4 地源热泵的限制条件

地源热泵被专家们称之为目前可用的对人类最友好最有效的供热供冷形式,近几年在研究和应用上得到了迅速发展,但由于受到以下客观条件的限制,这项技术的应用尚不普遍。

宣传认识不足

地源热泵技术虽然受到热暖专家的推崇,但是要获得在工程中的普遍应用,需要各阶层领导特别是工程主管领导的认可。由于这项技术是近几年随着我国能源战略的调整才发展起来的,甚至部分热暖技术人员,也存在认识不足的现象。所以,要获得社会的认同还需要加大宣传力度。

政策力度不够

我国《节约能源法》中,对热电联产和集中供热技术鼓励和发展,而对综合能源利用率是其2倍的地源热泵技术,至今还没有鼓励发展的明确条文。

水源条件的限制

对于开式环路地源热泵系统是否有充足的水源,以及当地的地质土壤条件是否能保证尾水的回灌顺利实现是地源热泵应用的前提条件。一般来说,用于小区供暖时,建筑容积率要≤1。对于闭式系统,受当地地质条件是否适合埋管和是否有足够的场地埋管等环境条件的限制。

埋管系统换热计算理论不成熟

对于地源热泵机组和末端风机盘管散热系统目前技术已相当成熟。对开式系统,当地水利部门对水源情况也相当了解;而对埋管系统,目前土壤埋管换热计算理论还不成熟,设计落后于工程应用,这就使工程质量难以保证,并使该项技术的广泛应用受到限制。

受当地水利部门政策的限制

我国南方水源充足,而北方大部分地区水源缺乏,为保护有限的水资源,每个地方政府都制定了当地的水资源使用法规。虽然地源热泵系统并不消耗水也不污染地下水,但需要大量的水作热载体。有些地方部门对取水和回灌水进行双重收费,使地源热泵的节能效果不能够充分体现,这就限制了该项技术在这些地区的发展。

5 地源热泵的应用

国外应用情况

地源热泵在日、韩、美和中、北欧应用较为普遍。据1999年的统计,在住宅供热装置中,地源热泵所占比例,瑞士96%,奥地利38%,丹麦27%。美国1998年地源热泵系统在新建筑中占30%,且以10%的速度稳步增长。其中最著名的地源热泵工程有肯塔基州刘易斯威尔的滨水区办公大楼,服务面积×104m2,每月节省运行费用25000 美元。随着该项技术的应用发展,其组织的研究也迅速发展。据有关资料介绍,日本国研究出的高温水地源热泵,出水温度达到80~150℃,且其制热系数COP高达。

国内应用情况

天津大学热能研究所的吕灿仁教授在1954年就开展了我国热泵的最早研究,1965年研制成功国内第一台水冷式热泵机组。目前多家大学和研究机构都在对水源热泵进行研究。

国内较早生产水源热泵的厂家有清华同方人工环境设备公司和山东海洋富尔达,产品都已系列化。目前热泵机组出水温度已达65℃,制冷系数COP可达。目前国内较典型的用户有沈阳东北电力住宅小区,服务面积8×104m2;北京友谊医院服务面积×104m2,全年节约采暖和供冷运行费用约9元/m2。

中原油田钻井三公司办公楼水源热泵示范工程是我局第一个地源热泵系统。选用钻井综合工程处与清华大学联合研制生产的ZYRB240 型热泵机组2台,服务面积6000m2。该项工程的成功实施必将为地源热泵在中原油田的推广应用起到有力的推动作用。

6 地源热泵的发展前景

符合政府有关部门的要求

地源热泵高效节能,环保效益好,符合我国的能源政策和环境保护政策,热泵技术的综合能源利用率约为120%~180%。所以国家把热、电、冷联产技术作为鼓励发展的通用节能技术促进了地源热泵技术的发展。

符合业主的利益

由于地源热泵即可供热,又可供冷。一套系统可以代替原来的两套系统,投资少。且地源热泵占地少,运行成本低,管理方便,这些都符合业主的根本利益。

符合用户的利益

地源热泵供热费用燃煤集中锅炉房供热费用的一半,夏季供冷费用约为冷水机组的60%,这就减少了用户供热供冷费用的支出,符合用户的切身利益。

适用地区范围广

冷水机组只能用于夏季供冷,风冷机组只适用于长江流域的供热供冷,而地源热泵除即无可利用地下水又不能埋管的极少数地区外,适用于其它绝大多数地区。

应用范围不断扩展

地源热泵不仅在建筑采暖和供冷方面得到迅速发展,目前在化工、食品、造纸、农业、冶金、木材干燥、制药等行业中也得到了`广泛应用。据预测2000年这些行业应用地源热泵1200多台,且发展势头强劲。

综上所述,地源热泵技术以其独有的优点,近几年在国内得到迅速发展。随着我国能源结构政策的调整,我国以燃煤锅炉采暖和空气源热泵供冷的传统形式会被更加高效的地源热泵所取代。随着地源热泵技术的研究和发展,它比将成为21世纪最普遍最有效的供热供冷技术。

参考文献

[1]刘兴中.水源热泵系统介绍.2001

[2]吴展豪.地源热泵空调系统.2001

注:本文引至全国油区城镇地热开发利用经验交流会论文集,冶金工业出版社,2003

引言空气源热泵是以空气作为高温(低温) 热源来进行供热(供冷) 的装置。相对于其它热泵类型而言 ,我国对空气源热泵的研究起步较早 ,研究内容也较多。以环境空气作为低品位热源 ,可以取之不尽 ,用之不竭 ,处处都有 ,无偿获取。空气源热泵则安装灵活、使用方便、初投资相对较低 ,且比较适用于分户安装 ,目前我国室内空调器大都采用的是这种形式。这也就使得我国空气源热泵冷热水机组市场空前繁荣 ,生产研制已经比较成型 ,产品规格齐全 ,品牌繁多。据有关调查表明 ,目前我国空气源热泵冷热水机组生产厂家已由 1995 年的十几家发展到现在的四十多家 ,据不完全统计 ,国内销售的机组已逾45个品牌 ,其中国产机组约占 25 %左右 ,其余为合资产品 ,台资产品和进口产品。为了更好地了解我国空气源热泵方面的发展动态 ,本文将对近年来我国关于空气源热泵的研究进行分析 ,并在此基础上指出空气源热泵所存在的问题及有待改进的方向 ,希望以此来进一步促进空气源热泵在我国的研究和应用。1我国空气源热泵研究状况随着空气源热泵在我国应用的日趋广泛和研究的日趋深入 ,了解我国空气源热泵的研究状况对于后续研究而言具有重要的意义。下面重点介绍我国近年来关于空气源热泵的技术进展。1. 1 空气源热泵结霜、化霜问题的研究由于空气源热泵冬季采用空气作为热源 ,所以 ,随着室外温度的降低 ,其蒸发温度也随之降低 ,蒸发器表面温度随之下降 ,甚至低于0 ℃。此时 ,当室外空气在流经蒸发器被冷却时 ,其所含的水分就会析出并依附于蒸发器表面形成霜层。结霜对热泵是极其不利的。随着霜层的形成 ,蒸发器传热热阻增加 ,蒸发温度下降 ,机组的性能下降 ,工况恶化 ,制热量也将下降 ,这将严重影响压缩机以及热泵整体的性能 ,同时 ,除霜带来的额外费用还将降低空气源热泵的经济性 ,这也就是为什么空气源热泵在寒冷、潮湿地区的应用受到限制的原因。所以说 ,结霜机理、化霜方法一直是空气源热泵研究与应用中要解决的重点与难点。目前 ,有不少关于空气源热泵机组冬季运行状况的研究[1 ,2 ,3],主要分析供热时不同工况下空气盘管表面湿空气结霜、结露及干冷却特性 ,并结合结霜过程进行试验和模拟 ,分析了迎面风速、环境温湿度、翅片间距、管排数等参数对结霜性能的影响及其所可能产生的一系列后果。了解结霜的机理的主要目的是要解决如何除霜的问题。传统的除霜控制方法主要包括 :定时除霜法 ,时间 —温度(压力) 法 ,空气压差控制除霜法 ,霜层传感器控制除霜法 ,声音震荡器控制除霜法 ,最大平均供热量控制除霜法 ,最佳除霜时间控制法等。这些方法各有利弊 ,有待完善。近年来 ,由于计算机技术的发展 ,将模糊控制技术引入空气源热泵除霜问题的研究作为一项先进可行的新技术 ,逐渐引起了人们的注意。这主要是因为空气源热泵结霜问题的影响是多因素 ,非线性的 ,而模糊控制技术的优势就是处理多维、非线性、时变问题。这样一来 ,将模糊控制技术引入空气源热泵的除霜控制 ,通过对除霜过程的系统响应分析 ,可以使除霜控制能够自动适应机组工作环境的变化 ,达到智能除霜的控制要求。关于这方面的详细研究参见文献[4 ,5 ,6 ,7]。此外 ,还有考虑环境工况变化的双温度传感器智能化除霜控制方法等[8]。尽管空气源热泵具有很多优点 ,但受室外环境的限制也比较大 ,这也是空气源热泵目前仅在我国黄河以南地区得到了广泛应用的主要原因。而在黄河以北地区 ,应用空气源热泵则根据所处地区不同有其特殊要求。目前 ,关于西安、胶东以及寒冷地区空气源热泵的实际应用情况已有研究[9 ,10 ,11 ,12],并就所遇到的如压缩比过大等具体问题提出了一些相应的改进措施 ,可在相应地区的实际应用中作为参考。此外 ,为了对空气源热泵结霜除霜所带来的损失进行量化的分析 ,有研究提出了不同地区、不同使用情况下的平均结霜除霜损失系数的概念 ,平均结霜除霜损失系数越大的地区应用空气源热泵越不经济。据此,将我国空气源热泵使用地区根据平均结霜损失系数分成 4 类 :低温结霜区 :如济南、北京、郑州、西安、兰州等 ;轻霜区 :如成都、桂林、重庆等 ;重霜区 :如长沙 ;一般结霜区 :如杭州、武汉、上海、南京、南昌、宜昌等[13 ,14]。这些都可以作为今后热泵设计选用中重要的参考依据。1. 2空气源热泵节能问题的研究火用是对系统能的质与量的综合评价。对系统进行火用分析可以揭示出系统中火用损失的部位、类型和数量 ,以便设法减少这些损失。通过火用计算分析可知 ,压缩功只有 20 %被利用 ,而有 80 %被损失 ,其中 ,压缩机火用损失占 30. 7 %,冷凝器占2014 % ,蒸发器占 1715 % ,毛细管占 10 %[23]。由此我们可以看出 ,空气源热泵系统节能的主要部件是压缩机 ,提高压缩机本身的技术指标 ,是提高整个系统火用效率的关键 ,而冷凝器和蒸发器火用优化措施主要是设法降低传热温差。当然 ,系统的节能改进与经济性是相互制约的 ,仅从能效进行分析有一定的局限性。从这个角度出发 ,有关研究人员提出供热最佳经济平衡点的概念 ,以期在此最佳经济平衡点温度条件下 ,整个供热系统(热泵 + 辅助热源) 的初投资与运行费最少 ,从而合理实现热泵节能优化[15 ,16]。此外 ,通过空气源热泵机组与水冷冷水 + 锅炉机组、溴化锂吸收式机组( + 锅炉) 这 3 种方案的经济性比较可以得出 ,空气源热泵相对于其它两种形式而言 ,经济性上具有显著的优越性[17]。1. 3 空气源热泵各部件性能、工质等对整个系统的影响有限时间热力学方法在空气源热泵的研究中应用较多。用有限时间热力学方法可以从理论上研究热阻对空气源热泵循环性能的影响 ,并由此得出对应于最大供热系数的最佳压比和供热率、供热系数之间的关系[18]。而通过有限时间热力学方法对回热式空气源热泵循环性能进行的分析 ,可以导出变温热源不可逆闭式回热式空气热泵的供热率和供热系数与循环压比间的解析式[19]。这可以对实验研究起到一定的指导意义。四通换向阀是热泵机组中用来改变制冷剂流向的一个关键控制阀件 ,上海交通大学陈芝久等人就四通换向阀的性能对热泵的影响进行了一系列详细研究 ,根据对四通换向阀的动态模拟和测试 ,就其容量的测定与换算等方面给出了一些较为合理的建议[20 ,22 ,23 ,24 ,25 ,26]。关于热泵启停机特性问题 ,有研究分析了热泵停机时系统压力平衡导致的制冷剂迁移和汽液分离器的机理 ,并指出启动时制冷剂迁移和汽液分离器将导致系统 COP 的下降[27]。随着人们对生存环境的日益重视 ,近来开展研究与探讨了不少关于空气源热泵替代工质的研究 , 如 :R410A、R134a、R744、非共沸混合溶液等。例如 ,有文献通过对 R410A 和 R22 在回热循环中的性能研究表明 ,在回热式空气源热泵循环中应用R410A 作为制冷剂对整个系统性能更为有利[20]。这种研究方法也可在其他替代工质的比较研究中作为借鉴。空气源热泵机组的噪声来源有很多方面 ,受各方面的因素影响也比较多 ,但一般来说 ,压缩机和风机是主要的噪声源 ,相应地 ,我们应该合理设计压缩机和风机的结构 ,并采取一定的隔音措施以便尽可能减少噪音。此外,合理布置机组间距离也可以有效减小噪音[28 ,29]。1. 4 计算机模拟在空气源热泵系统中的应用随着计算机技术的不断普及,计算机在暖通空调中的应用也日益广泛。前面所述及的一些研究中有很多也都应用了计算机技术 ,但关于计算机模拟在暖通空调中具有代表性的应用主要有以下几个方面 :①对压缩机的计算模拟采用神经网络法对空气源热泵中螺杆式压缩机的冬季运行特性进行模拟 ,并结合误差反向传播算法(BP 算法) 进行调整 ,结果表明 ,采用该方法对压缩机进行建模模拟可以达到较高的精度要求。模拟结果与实验结果吻合较好[30]。②对蒸发器的计算模拟通过对空气源热泵的蒸发器结霜问题进行动态模拟计算,可以详细分析蒸发器结霜和制冷剂充灌量对系统性能所产生的影响[31 ,32]。另外 ,对于采用ε2NTU 法 (效率 —传热单元数法) 对空气源热泵蒸发器肋片管在干工况、湿工况及结霜工况下的传热传质计算方法也有相关探讨[33]。③系统仿真研究通过建立房间空调器热泵运行时的瞬态仿真的数学模型,可以得出房间空调器热泵运行时的制冷系统参数及房间温度变化的曲线[34],这对实现空气源热泵系统的自控有很大的意义。④系统能耗分析软件关于空气源热泵全年能耗分析应用软件的开发应用在相关文献中有所介绍[35],该软件在求解热泵供冷全年能耗时,综合考虑了空调冷负荷、室外干球温度、热泵出水温度这 3 个因素 ,在求热泵供热能耗时 ,还将室外空气相对湿度这个重要参数考虑进去,这就使得热泵供热能耗计算更为准确 ,也为空气源热泵的应用提供了一个很好的分析方法。1. 5 其它近来针对热泵分户计量的需要,有观点在对传统的计量方法进行比较分析的基础上提出了用比率法测量热泵制热量的新思路 ,并结合实际测量给出了应用评价[36]。变频技术在空气源VRV热泵中的应用是一项新技术。根据对大金变频控制热泵式 VRV 空调系统夏季制冷运行时的节能特性所做的一系列实验研究,可以获得夏季部分负荷运行特性。通过在节能方面与普通空气源热泵进行比较,证明应用变频技术以后的空气源热泵机组比普通机组更加节能[37]。客车空调也是空气源热泵应用的一个主要方面。关于空气源热泵应用于空调客车的可行性、经济性以及所遇到的诸如融霜等问题,已有相应的探讨和试验研究[38 ,39 ,40 ,41],具体地 ,关于压缩机转速对机车热泵空调系统制冷量、输入功率及COP 等性能的影响等问题, 也有相关文献介绍[42]。此外 ,从一些空气源热泵在一些公共场所、大中型商场、毛纺厂等大型建筑中的工程应用实例介绍文献可以看出,空气源热泵不仅理论研究相对已经比较成熟 ,而且已在我国的实际工程中得到了广泛的应用。2空气源热泵有待解决的问题及改进方向对于空气源热泵而言,除了具有种种优点之外 ,仍存在很多不足及有待解决的问题。空气源热泵的性能受室外气候条件变化影响较大 ,随着室外环境的恶化而恶化。夏季 ,随着室外空气温度的升高,制冷负荷增大 ,但热泵系统冷凝温度升高 ,热泵温差增加 ,机组整体效率降低 ;冬季 ,随着空气温度的降低 ,供热负荷增大 ,而蒸发温度随之降低 ,热泵温差增大,导致机组整体效率降低。同时 ,随着室外条件的恶劣 ,热泵的工作性能急剧下降,又反过来加剧了室外环境的恶劣程度。进一步研究应考虑采取相应措施来合理改善机组的性能。空气源热泵另一个突出的问题就是蒸发器冬季结霜问题。这不但导致系统供热性能的急剧下降,还将对压缩机等重要部件产生不良影响(如冰堵) ,严重时将损坏压缩机 ,使系统不能正常运转 ,同时 ,结霜还将使机组运行费用增加。尽管我国在这方面已经做了很多研究工作,但关于结霜的控制措施及除霜技术的研究方面 ,还需要进一步进行深入研究和实验论证。如 :有研究认为,空气源热泵工作性能的平均水平是对其结霜过程进行控制、充分发挥热泵系统技术性能的关键 ,同时还指出 ,关于如何得到最佳的工作特性平均水平点,得到尽可能短的除霜周期和最佳工作效率的问题,可通过热泵系统设计中对各设备性能和循环参数的最佳耦合得到[31]。但究竟如何实现最佳耦合却缺少详细的说明和深入研究。另外 ,如何对机组本身进行优化设计,减少结霜 ,如何采用更好的除霜方式来提高空气源热泵的运行效率 ,节约机组的费用 ,这些都仍值得探讨。目前空气源热泵机组中大都采用的是一些含CFCs 或HCFCs 的等具有臭氧破坏潜能 ODP 或地球变暖潜能 GWP 的制冷剂 ,对环境的负面影响较大 ,而且 ,根据蒙特利尔议定书 ,各国将限制具有ODP和GWP 的卤代烃 CFCs 或 HCFCs 的使用 ,并规定了到 2030 年完全禁止使用的日程表。由此看来 ,对新型环保替代工质 (如 : R410A , R134a ,R744 等) 的特性的研究很有必要 ,相应地 ,采用新工质后系统的优化匹配问题也应进行详细实验和研究。由于室外空气一年四季甚至一天当中的温度波动较大 ,这就对实现整个空气源热泵系统的自动控制提出了很大的挑战 ,关于这一方面的研究尚不多见 ,还有待于逐渐探索和完善。此外 ,关于在我国北方地区应用空气源热泵的可行性问题,还需要根据各地区具体气象条件进行更为详细的实际论证和分析。3结语本文对近年来我国在空气源热泵方面的研究进展从各个方面进行了比较全面的分析。总的看来,我国空气源热泵的研究和应用工作已经取得了一定的成就 ,但仍存在一些不足之处 ,如:节能除霜方法、新工质新循环的替代、系统的智能控制等方面仍有待改进。在今后的研究中应努力解决好这些问题 ,以此促进空气源热泵在我国更广泛的应用。

戴传山

(天津大学地热研究培训中心)

一年一度的日本冷冻空调学会(JSRAE Annual Conference)于2002年11月在红叶满开的日本冈山大学举行。冈山大学工学部传热教研室是这次大会的组织者,作为该教研室即将毕业的博士留学生,我有幸协助组织并参加了这次大会。大会共宣读了173篇论文,其中18篇与地热有关,约占论文总数的10%,会议论文的内容主要包括:①对地源热泵发展的回顾;②相关的基础及软科学研究;③地下水式、桩式等地源热泵和空调系统;④利用地热进行道路融雪;⑤地源蓄冷及土壤冻结。

1 地源热泵的发展与回顾

在对世界及日本地源热泵发展的回顾中,北海道大学长野克则教授在引用的数据同时对美国、欧洲和澳大利亚的地源热泵的发展现状及市场特点进行了分析。基于2000年的数据表明美国是地源热泵普及最多的国家,全国安装负荷量为480万千瓦,相当于安装12千瓦的机组40万台,约占世界总安装量的68%。其中垂直式井下热交换器是最多的一种形式,占46%;而水平式其次约占38%;开放式换热器并不多,只占15%。

尽管日本的电价是柴油价格的4~5倍,远高出瑞典的倍,但瑞典的总安装负荷却是日本的近百倍,而且大部分的地源热泵系统是兼供热水式。在奥地利,2000年仅一年内安装的2000多台热泵当中有超过70%是以地源作为热源。在日本地源热泵受到重视是在1990年以后。主要是在四国岛及九州地区的空调和道路融雪等规模的利用。最近,日本国土资源省在其东北部成立了以环境产业研究所科技力量为中心的道路融雪项目计划,项目实施以来收到很好的效果。

日本作为经济实力第二的火山岛国,地热资源丰富,地热能的开发利用落后于许多欧洲国家甚至一些亚洲的其他发展中国家。这一事实引起日本国内许多学者和机构的注意。预计在今后几年里,日本可能在地热利用方面将有较大的投入。

2 相关的基础研究及软科学研究

如果把地源热泵的研究归结为简单的半无限大固体内的线源导热问题,最早的研究可以追溯到至少半个世纪以前。而实际上,地源热泵是涉及许多学科的复杂问题。其中难点之一是如何确定地表的边界条件。在这个问题上大阪大学的奥野博信等学者提出一个描述地表水,水蒸气及热量等平衡关系的数学及物理描述模型,并与实测结果有很好的吻合。在该模型中主要考虑了太阳的辐射、风速及环境空气的温度和湿度等参量。

另一个有趣的研究是利用国土资源数据进行关于地域性的地下水层蓄热和回收的研究论文。该论文以北海道札幌市为研究对象,利用有关札幌市内的地下、地上相关数据进行大都市的地下水层内采用蓄热和取热的技术可行性。这一研究成果可以宏观上了解蓄热和用热的区域分布,从而可以提供地源热泵的规模,并对控制大都市的热岛现象提出理论依据和对策。作者认为,严格地讲,这是一个比较复杂的动态模拟问题,也是一个必须有政府机关介入的课题。

3 地下水式、桩式等地源热泵和空调系统

由于地源热泵的众多优点,一些日本中小企业公司开始组织开发和研制地源热泵系统的工作,尽管起步较晚,但已显示出所具有的潜力。在本次会上由日本名古屋Zeneral热泵股份有限公司和东京JMC地热工程有限公司合作,在日本及我国东北长春市安装了共近90马力的地源热泵机组。见表1。

表1 Zeneral热泵股份有限公司安装的机组

A/C:空调,H/W:供热水。1HP=。

在长春安装的50马力的机组是由5台10马力的机组构成,出于实验的考虑,地源换热器是16根100m长,直径和材料各异的管材。机组的COP为~,供热温度在40℃左右。折合计算平均换热器管长取热约30W/m。

桩基式地源热泵系统有兼热源或冷源和建筑固基的双重效果。福井大学工学部对yi该系统进行了数值模拟和实验研究,也是日本国在该领域中的首次尝试。对面积为3693m2,桩根数(井下换热器)为70根的数值模拟计算表明,供热负荷可达到。供冷负荷也可达到近300GJ。相当于每根地基桩有日的供热负荷。COP值可达到~。空调系统如图1所示。在经济上,对50冷吨规模的初投资与空气源热泵系统的初投资比增加不到15%。桩基式总投资为1720万日元,而空气源式约为1515万日元。尽管实验进行的不很顺利,但通所获得的实验数据进行分析,得到的结果是与空气源空调系统相比,在制冷时节能效果可提高,而供热时约。

利用地源热泵进行道路的积雪清除是日本比较早的地热研究项目。在这一方面比较有名的研究学者是茨城产总研的盛田耕二先生。最近,私人企业公司的研究人员也开始介入,这也许和日本最近实行的道路民营化政策有关。在北方寒冷的地区,由于积雪而造成的交通事故很多,且往往主要出现在转向较急的地方(图2)。

因此在某些关键地方采用地源热泵融雪系统很有必要。为了提高冬天时运行的工作效率,在夏季可以采用同一系统收集道路上的太阳辐射热能,蓄热到地下(图3)。对加热能力为56千瓦的机组来说,可以对面积为332m2的道路进行融雪,相当于170W/m2。如果每根井下换热器的有效长度为151m的话,所需的根数和返回井下换热器的流体温度有关,温度越低所需的根数越少(图4)。

图1 桩基式地源热泵系统

图2 采用地源热泵进行道路融雪系统

图3 冬季融雪运行模式(上)和夏季蓄热模式

图4 井下换热器入口温度与换热器根数及COP的关系

4 地源蓄冷及土壤冻结

由于土壤内还有水分,在低温下可以发生相变凝固而蓄冷。发生相变的潜热量占总蓄冷量的比例较大,因此,在一定程度上含水量的多少决定了蓄冷的能力。大阪精研公司对体积含水率为土壤的蓄冷机理进行实验和理论研究。包括冷媒的入口温度,埋管的排列方式等。在一般情况下,热回收系数可以达到80%以上。根据模拟实验的结果可以进行实际应用例子的预测:冷负荷:9~105kJ/h;每米管长的回收热:630kJ/mh。那么所需的管群用地圆半径R,根数N及管长的预测值(表2)。

表2 管群范围半径及管长

冻土过程在大多数情况下对建筑物或道路是有害的。然而,采用适当的技术条件可以发挥其有益的一面。大阪摄南大学环境工学部伊藤A提出了利用冻土技术实现地基坚固强化的设想。在冻土层的周围添加抽水蒸气的排气管。外围放置的排气管可以抑制由于冻土过程中水蒸气向冻土层的不断凝聚,从而达到一个传质动态的平衡,而内部水蒸气排气管可以起到在施工即将完成自然融解时的部分排气。作者指出:这一方案也可适用于地下污染的处理,因为伴随着水蒸气的流动,污染物的浓度也随之聚集,达到回收清除的目的。文中尽管给出了传质和内部压力的变化情况,但未给出相变过程中传热过程的描述。

5 结论与讨论

本文总结了去年在日本冷冻空调大会上日本在地源热泵研究上的进展。虽然是部分反映日本国地源热泵的研究和利用情况,但一定程度上反映日本国内关于该领域的前沿方向。利用地源作为热泵的热源或冷源要比空气源有更多的优越性。作者把采用地(土壤)源的空调系统的主要优点总结如下:

(1)有稳定的运行条件。从空调机的热源稳定性条件看,垂直式井下换热器优于水平式。土壤埋式优于湖泊等开放式。一般空气源热泵在-15℃以下较难启动,而地源井下换热器的出口温度一般都高于这一温度。

(2)能够利用季节性的蓄热和蓄冷。

(3)与空气源热泵相比有较高的COP。

以上介绍了许多应用实例,给出了一些经验数据或设计模型。但作者提醒读者最好不要照搬套用这些数据。正如上面在相关的基础及软科学研究一节中所阐述的,作为基本应用和模拟条件之一的地表边界条件仍然有人在研究。合理的设计取决于对许多因素的考虑。设计者也不必望而却步,因为许多热或物质的传递过程在一定条件下都有其极限或限制,只要了解这一条件下所对应的限制,也就掌握了设计主动。这就是所谓的设计标准问题,在这一方面国内也急需论证和设立。

污泥烘干论文参考文献

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污泥,矿泥,等等,含水量500%的都可以烘干

污泥烘干机价格从十几万到二十几万

污泥进行烘干处理主要是缩小体积,可以了解下新型电磁加热器,加热快,温度高,操作简单方便。

信辉源管道电磁加热器

污泥烘干干化主要的目的在于减量,即将处理前的含水量通过技术手段,将污泥中的水份排掉,为后期的处理做准备。如果不对污泥进行干化,物料运输过程除了造成污染外中会产生大量的运输成本。第二个问题在加工能耗时候,水份的二次蒸发式一定消耗能源的。所以说污泥脱水干化是污泥资源化利用的重要环节。传统的方式就是通过热风炉等方式进行加热、排湿、烘干。这样的方式是比较简单,但能源消耗非常的大,同时对环境等污染也是非常大的。目前在这个领域中,我们现在使用的是最现进的热泵的解决方法,将高湿的热空气中水份冷却为液态蒸馏水的时候将热量转移到前端的烘干干化过程,从而实现高效的目的。希望上述分析能给你一些帮助。我们在这方面有很多的积累和沉淀,不清楚地方可以进一步交流互动!

污水处理厂设备维修优化策略论文

摘要 :目前机械设备的维修保养工作越来越重要。加强对污水处理厂设备维修工作的重视,综合实际情况,制定完善的优化策略,可以最大可能地提升生产效率和质量,进而凸显设备的性能价值,从根本上为设备维修工作的开展奠定基础。基于污水处理厂设备维修的实际状况,提出了几点优化策略与手段。

关键词 :污水处理厂;设备维修;优化策略

1污水处理常用设备在运行中存在的问题

设备备品备件不合理

污水处理厂在运行过程中必须要加强对运营效率的重视,要解决运行、成本以及维修时间三个问题,要合理的存储设备的各种零件。对于一些重要的、易损的零件如轴承、密封圈、螺栓、齿轮、接触器以及保险等要进行科学备份存储。但是多数的污水处理厂并没有科学的存储设备零件的意识,在设备出现故障的时候,才意识到重要的零件没有库存,而为了保障生产正常运行就会仓促采购,这样不仅采购成本高,而且还会延迟设备的维修,对于采购来的零件质量也无法有效保障,不利于污水处理工作的稳定运行。而在一些企业中为了避免此类问题发生,会大量的采购各种设备零件,这样就会导致企业库存增加、资金大量被占用,一些零件在长期的存储过程中会自然老化、腐蚀,在需要使用时质量无法保证,可能会导致设备再次损坏,甚至扩大损坏程度。

设备的管理能力有待提升

在现代化污水处理的工艺过程中各种智能化的高科技设备应用越来越广泛,设备数量也越来越多,必须要加强对各种设备的管理与维修保养,但污水处理厂运维团队中缺乏专业的设备管理人员。通过对污水处理厂的发展以及实际运行状况的各种数据收集和分析可以发现,约有半数的污水处理厂中缺乏专业的设备维修管理人员,这种状况在一些中小型的以及刚刚成立的污水处理厂中较为普遍。一般情况下,多数的企业仅仅让两三个维修人员进行日常的设备检查,人员配备不足和检修能力有限往往使得设备运行的隐患以及故障无法及时发现。一些处于磨合期的设备容易出现各种各样的状况,但是管理人员没能足够重视,加上维修人员故障辨别能力有限,导致设备隐患无法得到及时有效的解决,最终导致设备出现一些不可逆转性的损坏,这样就会耗费大量的资金与时间,影响正常的污水处理过程。

2机械设备维修检查工作的主要内容及其注意事项

第一,设备的清洁处理。要求保障各种机械设备没有油泥、污垢以及尘土等内容,定期检查设备的油脂、油位等,定期检查清洗,避免各种杂质进入设备滚动面和咬合面,从而有效的减少运动零件的磨损问题;第二,紧固处理。要对一些机械设备的连接件进行及时的检查与紧固处理;第三,调整机械设备。要对机械设备的各个零件之间的相对关系以及工作参数进行系统的控制,加强对机件的间隙、行程、角度以及压力、松紧度以及速度的控制与调整,保障机械设备的稳定运行。对于一些关键的设备同心度和水平度,必须要加强控制,保障其稳定性,避免生产事故发生;第四,润滑处理。要基于既定的规定要求,对机械设备定期更换润滑油,保障机械设备运动零件的润滑性,减少零部件的磨损,在根本上保障机械设备的稳定运转;第五,防腐处理。要对机械部件进行科学管理,加强防潮、防锈以及防酸控制与处理,避免零部件受到各种侵蚀,造成机械部件以及电气设备出现运行隐患,甚至无法正常使用。设备外壳有锈蚀情况必须要及时采取补漆、涂抹油脂等防腐措施,保障其外观整洁和整体质量。对于机械设备要对其进行定期维修检查,同时要加强对试运转、换季处理等特殊状况下的维修检查。第一,加强试运转维修检查的控制,主要就是在新启用设备和设备大修之后,投入使用的初期阶段对其进行磨合性的维修检查,加强检查分析,了解机械的磨合情况,发现问题,及时进行干预调整;第二,强化换季维修检查控制。在入夏和入冬之前对机械设备有针对性地进行维修检查。在设备运行过程中基于不同的机械状况以及气候等因素对其进行清洁、保养以及防腐控制。机械设备的维修检查质量与修理的质量对于机械设备的稳定运行有着积极的影响,在实践中必须要加强对机械设备维修检查工作的重视,要对其进行系统控制,要对维修检查等级、项目以及各项内容进行系统分析,在维修检查之后对其进行严格的检查,及时解决各种问题,在根本上提升维修检查的质量以及速度。

3机械设备的维修保养与措施分析

在污水处理厂机械设备的维修保养工作开展过程中,必须要综合实际状况以及主要工作内容,制定完善的机械设备维修保养管理手段与措施,在根本上提升污水处理厂机械设备管理质量,这样才可以保障各类机械设备的稳定运行。

完善设备维修保养与维修检查的规章制度

污水处理设备在长时间的使用过程中,会出现各种设备零件变形和磨损等问题,这样就会导致设备无法稳定运行,不利于设备性能的正常输出,在严重的时候会导致各种设备故障频发。对此在设备管理过程中必须要加强对设备的维修保养管理,基于设备的具体状况以及内容制定完善的设备日常巡查制度,设备管理以及维修保养规程。要规定设备维修保养的内容,对其进行系统的规律的维修检查,从根本上延长设备的使用寿命,有效地预防和控制设备运行事故的发生。污水处理过程中各种动力设备都配备减速箱,对此维修工作人员要基于减速箱的特征,在不同的时节中适当的增添更换不同油脂。污水处理厂设备运行环境差,频繁的接触污水、污泥和腐蚀性气体等,在长期的使用过程中容易锈蚀,对此工作人员必须要加强设备的日常防腐工作的控制,加强对污水处理设备的维修保养,通过定期喷漆、清理污垢,合理更换易腐蚀部件等方式对其进行系统控制。同时,必须要综合污水处理厂机械设备的实际状况,对于一些重点机械设备的关键零部件、使用频繁且容易损坏的零部件进行及时存储。综合维修工作人员的各项意见以及工作内容,合理的存储各种设备零部件,为维修工作的顺利进行提供物资基础,避免因为存储不当导致的.设备维修延误等问题的出现,从而在根本上保障设备维修工作的有效开展。

制定严格、多层次化设备维修检查制度

日常维修检查、一级维修检查、二级维修检查三种维修保养制度的实行,可以有效的减少机械设备使用环境、安装位置等因素对设备的影响。设备维修对设备的稳定运行具有决定性的影响,在日常设备维修中的主要内容就是对设备的加油润滑、设备运行状况分析、对设备运行中的油位、油标、液位、仪表压力等数据进行系统检查。在设备送电运行之前,对设备周围环境进行的清扫,同时设备检修人员要严格执行各种日常维修检查工作内容,要保障设备的清洁、整齐、安全。在常规状况之下,在机械设备完成规定的工作时间之后才可以对其进行一级维修检查。要基于设备种类的不同,在停机间隙中对设备进行拆卸检查以及日常的维修检查,这样就可以了解各种机械设备的功能以及结构,进而减少各种设备的磨损时间,延长使用寿命,有效的解决设备的一些常见问题以及存在的安全隐患问题。而二级维修检查是一级维修检查工作的升级,在二级维修检查中主要是基于设备维修为主要的工作内容,是对设备进行全面的解体检查和修理,以保持、恢复或提高设备的各项性能指标,使设备恢复正常稳定运行。

完善设备维修质量管理体系,构建设备管理系统

设备维修质量管理体系就是对设备维修进行系统的监控与评估。通过对设备的压力、温度、振动、电压和电流等参数实时监控,可以及时、精准的获得设备维修后的各种信息,对各项信息数据汇总、利用网络信息技术手段进行数据分析,纠错控制,形成完善的监督体系。通过科学的、系统的检查、考核、评价以及实验加强对维修过程的控制,保障其满足具体的应用要求。在设备维修质量管理体系下,逐步形成囊括设备档案、巡检、设备维保、维修计划、设备维修。维修工单生成与跟踪和备品。备件管理等为一体的设备管理系统。设备管理系统可以成为各级生产管理人员开展日常工作的基础性工具,是生产管理信息化的重要核心内容,是提高生产管理水平的有效手段,是生产设备管理模式变革、创新的工作机制。

4结语

要加强对污水处理厂实际运行工作中各种设备状况的分析,对于设备管理以及维修保养中存在的各种问题的控制与监督,强化设备维修管理,加强企业工作人员设备维修管理意识,全面践行设备维修以及管理的各项规程,在根本上提升设备维修人员的专业知识存储以及维修技能,合理的存储各种配件,完善设备维修质量管理体系,构建设备管理系统,在根本上保障污水处理企业各项工作的稳定运行。

参考文献:

[1]戴智伟.浅谈如何提高污水处理厂设备维修的速度和质量[J].内江科技,2017,(8):93.

[2]张泽.浅谈污水处理厂设备安全运行与维修[J].内江科技,2017,38(7):33.

[3]李建强.污水处理厂电气设备的维修保养和维修[J].工程技术:全文版,2016,(12):00226.

[4]刘建能.浅析污水处理厂电气设备的日常维修检查与维修[J].工程技术:文摘版,2016,(6):00214.

[5]高云峰.污水处理厂机械设备的维修保养与维修检查探讨[J].科技展望,2016,(1):00143.

bim技术文献综述论文

BIM技术在水利水电工程中的应用论文

摘要: 水利水电工程作为我国的基础行业,近几年发展迅猛,随着科技的进步,水利水电工程行业的发展逐渐与新技术相结合。BIM技术属于建筑信息化模型,通过对BIM技术的应用,水利水电工程行业的发展水平也不断提高。本文通过对BIM技术的简述,研究了BIM技术的特点,探讨了BIM技术在水利水电工程管理中的应用。

关键词 :BIM技术;水利水电工程;应用

随着社会的发展,市场经济也在不断变化,水电工程企业不断增多,在这样的一个大环境中,水利水电工程施工与BIM技术相结合可以为水电企业提高自身竞争力,给企业带来更多的利益。水电企业中技术的优化可以提高施工质量以及施工水平,在水电企业招标过程中,新技术的管理也是一个重要的衡量标准。新技术优化管理水平在一定程度上也代表了水电企业的发展水平。

一、BIM技术的简述

BIM技术,英文全称BuildingInformationModeling,翻译过来就是建筑信息化模型。传统的2D/3DCAD计算机辅助设计也仅仅只能给设计者们提供建筑形态但并不能提供建筑物的其他重要信息。[1]在新的科学技术中,3D技术、CAD制图技术已经在很大程度上改善了我们的工作模式,让工作变的更加便捷,BIM技术是另一项新技术,这项技术主要用于建筑行业,可以应用于施工设计规划、施工、成本管理以及事后建筑维护拆除等等整个施工过程。近几年,经济发展迅猛,水利水电行业也随着迅速发展,在水电工程中,新技术的应用可以直接影响水电工程的质量。在水利行业的发展过程中,要想在行业中站稳脚跟,就需要加强对工程的管理。社会在不断发展,科技也在不断革新,水利行业应该与新技术相结合,才会让企业在市场中具有更高的竞争力。

二、BIM技术的特点

BIM技术有三个主要特点,分别是模拟性、可视性以及相互联系性。首先是模拟性,BIM技术与传统的计算机构件模型不同,在以往的水利工程模型中,大多是平面图纸或者3D模型,BIM技术属于4D的模型,它是在3D模型的基础上增加了时间维度,使模型在水利工程管理中,使用价值更高。其次是可视性,在传统的水利工程模型设计中,大多是2D的平面图纸,水利工程在模型中的立体感比较弱,设计人员在进行工程设计时,可能会导致设计人员的设计图纸中没有鲜明的特色,可视性较低。但是BIM技术下的图纸设计是三维立体图形,在图纸中可以对建筑项目的所有信息进行查看,在这个基于BIM技术设计的建筑模型可以从施工前开始使用一直到施工结束,每一个水利工程环节都可以在可视化的条件下进行施工。[2]最后一点是相互联系性,人的生老病死就是一生的周期,世间万物都有其自己的周期,这个理论同样适用于工程施工中,无论是建筑工程还是水利工程,都符合生命周期理论。在水利工程的全周期中,每一个环节都有紧密的联系,如果将各个环节分解开,那么水利工程就会显得不完整,BIM技术可以将建筑周期紧密相连。在BIM技术背景下设计的模型,每个工程阶段都是紧密相连的,因此BIM技术还具有相互联系性的特点。[3]

三、BIM技术在水利水电工程中的应用

(一)结合BIM技术构建工程安全评价体系

在水利水电施工过程中,水电企业应该始终保持着安全第一的.理念,结合BIM技术,可以对水利水电工程构建安全评价体系。传统的水利水电工程安全评价体系的构建是需要水利水电方面专家进行研究、比对,这种评价体系的构建成本比较高。基于BIM技术的基础上,可以通过立体清晰的模型进行分析,在模型中,水电接口可以实现自动化,这样的方式构建工程安全评价体系有速度快、准确度高的优点。

(二)BIM技术在施工过程中的应用

在水利水电施工过程中,工程监理人员应该注意施工进度与项目计划进度的一致性,因为项目进度计划是施工之前应该多方考察计划的科学的、严谨的施工计划标准,确保施工方向不偏离进度计划,水利工程项目才能够如期的完成。当施工过程之中,工程监理人员发现问题,改善问题之后,施工的方向与项目进度计划出现偏离现象,工程监理人员应该对施工方向及时作出调整,确保施工进度与项目进度计划保持一致,只有这样,水利工程项目才能够顺利完成。在这一阶段中,BIM技术可以在三维立体视图的基础上添加时间维度,在BIM模型的管理中,可以对整个水利工程的周期起到监督作用,施工人员也可以通过这个多维度的模型把握进度。除此之外,BIM技术还能够对工程所需的原材料进行统计与计算,工程监管人员能够通过BIM技术对工程情况进行更好的管理。

(三)结合BIM技术构建安全管理模型

在水利工程施工过程中,对于安全隐患的预防是工程中的中的工作。近几年我国对水利工程安全问题管理十分严格,但是安全事故还是时有发生,这就说明水利工程施工中存在一定的问题。BIM技术可以对水利水电工程进行模型的构建,只需将工程中所有参数都输入到计算机内,BIM软件就可以自动构建模型。在BIM模型中,有工程的所有信息数据,并且对工程中的不足之处一目了然,因此基于BIM技术构建的模型,可以起到找出安全隐患的作用,将安全隐患及早处理,营造一个安全的施工环境。

四、总结

综上所述,科技在不断发展,各行各业都在不断涌现新技术,我国水利水电工程行业也不断发展,水利水电工程行业已经成为我国基础型产业,也逐渐与新技术相结合。BIM技术属于建筑信息化模型,这种技术可以应用在水利水电工程的每一个工作流程中。由于BIM技术具有模拟性、可视性、联系性等特点,在水利水电工程管理中,可以说BIM技术的应用贯穿了建筑工程施工的全过程。通过对BIM技术的应用,水利水电工程施工管理工作有了很大进步,随着水电行业的发展,BIM技术也有了不断改善。

参考文献:

[1]任毅,蒋彬.浅议水利水电工程的水土保持监理模式———以宝兴水电站工程为例[J].安徽农学通报(上半月刊),2013(15),218:219.

[2]刘凯.BIM技术在水利水电工程可视化仿真中的应用[J].电子技术与软件工程,2017(16),14:15.

[3]张永康,秦拥军,骆淑芬.基于BIM技术的质量安全管理探析[J].中国科技信息,2017(08),03:04.

在平时的学习、工作中,大家或多或少都会接触过论文吧,论文是对某些学术问题进行研究的手段。你写论文时总是无从下笔?以下是我为大家收集的BIM技术在建筑工程造价管理中的应用论文(精选3篇),欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

[ 摘要 ]建筑工程在我国经济发展建设中做出了重要的贡献,为了促进我国社会经济的持续稳定发展,必须要不断加强对建筑工程经济成本的严格管控,而应用BIM技术可以对造价管理工作的顺利实施起到非常关键的作用。基于此,本文主要对BIM技术在建筑工程造价管理工作中的具体应用进行分析,希望可以为相关领域提供一些有效的参考意见。

[ 关键词 ]BIM技术;建筑工程;全过程造价管理;应用

1应用BIM技术的重要意义

BIM技术对于建筑工程而言具有非常重要的现实意义,可以对项目工程的造价管控工作起到非常关键的作用。根据BIM技术的实际应用情况进行分析,为了实现对该技术的有效运用,需要对影响项目工程造价管理的相关因素进行合理的分析和规划,确保可以对这些要求因素进行有效掌控。BIM技术的涉及范围比较广泛,其中,利用工程建模技术可以对项目工程在施工建设期间,影响造价管理的相关因素进行进一步的细化,从而为项目工程的有效管理打下坚实的基础,以此来确保造价管理工作的顺利落实。为了不断促进造价管理工作效率和质量的提升,需要科学合理的应用BIM技术,充分实现造价管理工作的效用。

2BIM技术在建筑工程造价管理中的应用

项目决策

针对项目工程的决策时期而言,造价管控工作在这一阶段中发挥着十分重要的作用。在此环节应用BIM技术,可以对项目工程在决策时期影响造价管理工作的相关因素进行有效的掌控,通过BIM技术可以实现对项目工程的建模处理,然后根据建模的实际情况,将对应项目有效的落实,确保项目具有一定的可行性,然后对造价控制的相关因素进行不断地调整和优化,从而促进整个项目工程造价管理水平的提升。比如,在对建筑工程项目进行管理和决策的过程中,为了确保项目工程具有良好的管理水平和能力,需要通过BIM技术对相关管理要求实施建模处理,对建模中出现的差异性特征进行进一步的研究和分析,从而有效的排出这部分不良影响因素,确保造价管理工作的实施达到具体标准和要求。

项目设计

在项目工程进行规划和设计时,同样要严格落实造价管理工作。必须要严格确保在这一阶段中,对于各项影响造价管理工作相关因素的控制,以便于充分落实造价管理工作。应用BIM技术,可以在项目工程实施具体的规划设计时,结合具体项目的相关标准来确定影响造价管理的相关因素,从而不断增强造价管理的综合水平和效率,降低项目工程在此环节的资金投入,使得企业获得更大的经济效益。

项目招标

为了促进项目工程在施工期间造价管理能力的提高,必须要针对招标环节进行科学合理的造价管控。只有确保将各项招标管理因素进行严格的掌控,才可以进一步促进项目工程整个管理工作水平的提升,实现对造价管理工作的不断完善和优化。在此期间,项目工程的管理人员需要科学运用BIM技术,根据工程的实际情况建立起符合工程要求的造价管控体系,同时保证对相关控制因素进行严格掌控。比如,按照项目工程的规定要求,将工程在施工作业期间的控制工作严格落实,使得招标管理工作也可以得到有效的掌控。基于此,需要将BIM技术和项目工程在进行招标环节时应用的相关管理技术进行有机的结合,对于招标环节的具体要求实施科学的造价管控,从而达到项目工程关于造价管理工作的标准并满足各项实际需求。

项目施工阶段

除了上述内容外,项目施工时期同样需要加强对造价管理工作的认真落实。利用BIM技术,可以将项目工程在进行施工建设期间的信息数据进行录入,然后形成相应的数据模型,根据模型可以实现对造价管理相关因素的科学管控,然后再利用BIM技术进行建模,以便于对不同控制因素做出准确的判断和分析,确保造价管理工作的顺利落实。比如,在项目工程进行施工作业的过程中,通过BIM技术进行建模,可以有效的将项目工程在施工期间可能遇到的影响因素进一步的排除,然后按照造价管控工作的具体标准和要求,对各个施工环节做出相应的管理,一旦发现相关影响因素可以在短时间内采取有效的方法手段进行处理,切实达到造价控制的要求。

项目维护

针对建筑工程进行项目维护,也就是对竣工结算工作进行有效的管理。在此阶段,项目管理人需要结合BIM技术的相关标准和要求,将后续工作中已经不需要的施工材料运走,然后对这部分材料进行科学合理的再利用,充分的发挥出剩余材料的价值,这同样有利于建筑工程的造价管控。比如,在开展造价管理工作的过程中,可以将项目维护工作和当前时期的建筑工程施工管理工作进行有机的结合,确保在对项目工程进行施工和维护期间,可以根据施工作业的各项具体要求,对相关项目进行及时可靠的维护,这样不仅可以在一定程度上增强维护管理工作的实施效率,还可以提高项目工程的施工建设水平,便于有效落实造价管控工作。另外,根据应用BIM技术在进行项目维护中的相关规定和要求,可以将具体的维护工作不断细化,这样可以确保对项目维护工作进行全面的监督,从而促进造价管理水平和质量的提高。

3结束语

综上所述,针对建筑工程而言,在其造价管理中应用BIM技术可以对造价成本进行有效的控制,并且对影响工程造价的相关因素进行不断的调整和优化。BIM在建筑工程中对于造价工作的管控主要体现在以下几个阶段,包括:项目决策、招标、设计等,通过对这几个阶段工程造价的有效管控,可以确保整个造价管理工作的顺利落实,使得企业获得更大的经济效益,进一步促进企业的发展。

参考文献

[1]程梅.BIM技术在工程造价管理中的应用及效益分析[J].价值工程,2018,(12):230.

[2]闫晓东.基于BIM技术在工程造价管理中的应用分析[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2018,(11):120-122.

[3]唐际宇,林忠和,陈勇辉,唐阁威,梁月利.BIM技术在建筑工程施工管理中的应用探索[J].民营科技,2018,(12):145-147.

摘要] 在市场经济快速发展的过程中,工程建设行业在国民生活中占据着越来越重要的位置,直接影响着整体的经济效益和社会效益。借助BIM技术对工程造价管理进行控制,能够在节约成本的基础上,增加最终的收益,为建设单位的发展提供切实可靠的保障。本文对BIM技术的定义、特点、存在的问题和具体应用等进行了详细分析,为建筑工程造价管理中的BIM技术应用提供些许参考。

[关键词] BIM技术;工程造价;管理应用

1BIM技术的定义和特点

技术的定义

BIM技术是指建筑信息模型,建筑的数量、性质、几何因素、地理信息、空间概念等都包含在其中,在工程项目的整个生命周期内发挥着关键性作用和影响。作为一种方法和技术架构,与工程项目的整个过程相互联系,在具体操作的时候,详细收集和整合各个数据信息,依据相关的数据模型,应用数字化信息,从多角度出发,增强三维矢量的科学性与准确性。基于BIM技术的设计方法,将工程项目作为一个整体,对相关数据信息进行整合与分析,全面管理整个工程项目的施工过程,提高项目成本管理的效率,有效降低管理的风险,增加最终的.经济收益。

技术的特点

BIM技术主要有可视化的特点,能够对模型进行协调优化。首先可视化是指对BIM技术的应用,可以使施工图纸中的信息内容更加直观和生动的表现出来,为施工人员的顺利施工提供最大程度的便利,有效避免了传统二维建筑图纸重叠的问题。另外,BIM技术能够协调不同部门之间的关系,使各个部门能够在相互了解过程中,增加彼此间的协作与团结能力。在传统的协调模型往往比较单一和片面,不仅浪费了时间和精力,造成人力与财力的增加,而且影响了最终的管理能力。BIM技术能够形成数据坐标,对工程造价管理因素进行细化,实现工程造价管理工作的精细化管理,促进工程管理工作的顺利进行,科学控制和保障工程造价管理的顺利进行,实现信息的有效整合与项目的优化。

2工程造价管理中存在的问题

管理体制落后

在项目成本管理的过程中,在传统计划经济体制的影响下,往往遵循落后的管理理念,按照封闭狭隘的管理体制进行造价工作的管理,不能及时跟上时代的步伐,产生了一系列不可避免的问题。在实际的管理中,不能与行业的发展现状相互适应,在资源配置和行业的整体把控中出现一系列比较严重的问题,限制了工程项目的顺利实施,阻碍了建筑业的可持续发展和进步。

对市场把握不足

项目成本管理需要对市场的监督机制进行详细把握,摸清市场发展规律,提高工程造价管理的质量。然而,在当前项目成本管理中,每五年修改一次定额信息数据,信息存在着滞后性和片面性的缺陷,在时间延长不断延长的过程中,会由于费用总数的变化而出现一定的成本差异,增加了工程造价管理的难度。

造价方法缺乏动态性

目前,我国项目成本管理呈现出静态特征,往往在结合定额关系系数的基础上,对造价成本进行详细计算。在这种情况下,配额价格会滞后于市场发展,最终的价值与实际成本之间形成一定的差额。在定价缺乏动态的影响下,许多相关的数据信息会形成一定的差异,不能对实际的管理提供积极有益的指导。

工程造价管理方式相对比较落后

在市场经济快速发展的过程中,在依据不同项目的基础上,对项目之间的差异进行详细掌握。依据传统的经验往往采用定额管理的方法,这种工程造价管理相对落后,出现相应性的问题。

3BIM技术在建筑工程造价管理中的有效用

项目设计阶段

建设项目成本管理,需要充分重视工程设计管理工作,运用BIM技术能够有效提高建筑工程设计的质量和效率。相关数据显示,BIM技术在项目总成本中占据着3%的份量,但对总的项目成本影响力大于70%,在造价管理中发挥着不可替代的作用。在实际应用的过程中,管理人员需要整合数据库信息、图纸、设计成本等,在选择性输出的基础上,为管理提供必要的信息。运用BIM技术,需要审查建筑信息模型的图纸,分析信息输出参数,进行模拟试验,解决建筑设计质量问题等。在各种手段相互配合之下,增强设计的科学性与合理性,为提高整个工程的质量奠定良好的基础。

项目招标阶段

项目招标阶段造价管理对整体管理效果起着关键性的影响。在项目招标管理中,为了使建设管理的运行能力得到有效提升,不断优化工程造价管理质量,需要严格控制对应的招标管理元素。工程项目管理者在使用BIM技术的时候,需要充分了解各个对应控制元素之间的关系,掌握各要素的特点,结合具体的工程造价项目建设管理要求,及时建立对应的项目造价管理控制体系。

项目施工阶段

建设工程的施工时间较长,并且存在着一系列不确定因素,会在一定程度上影响项目成本管理。在应用BIM技术进行工程造价管理的过程中,审计人员可以将材料、设备、人员等数据和相关的信息技术等进行详细录入,并采取合适的方式进行科学准确的分析与计算,最后进行总结和汇报,形成一个完整的体系,发挥出BIM技术的系统性作用。

项目竣工阶段

BIM技术的应用在项目竣工阶段是非常必要的。在建设项目成本管理、工程设计等问题比较明显的情况下,会出现信息不完整、图纸不到位、结算环节失误等现象,使工程造价管理效率大大降低,影响最终的经济效益。然而,应用BIM技术,通过数据建模,工程项目管理人员可以对每一项信息、每一信息的各个部分进行掌握,快捷存储和管理,强化数据分析与信息检索的能力,在节约时间的基础上,使施工项目成本控制管理工作的效率得到明显提高。

4结论

在建设项目管理中,成本管理是一项非常重要的组成部分,直接影响着投资收益和最终的经济效益,需要引起高度重视。在实际管理的过程中,借助BIM技术方法,需要在结合项目实际情况的基础上,在项目设计阶段、招投标阶段、施工阶段和竣工阶段等进行科学合理的控制。通过切实有效的措施,最大程度的降低成本,提高生产效率,缩短工期,为国民经济的发展做出积极有益的贡献。

参考文献

[1]唐日群.基于BIM技术的工程造价管理[J].山东工业技术,2018,15(6):117.

摘要: 现如今,在建筑工程施工中,逐渐应用很多新型施工设备和技术,造成工程造价管理难度增加。通过应用BIM技术,对建筑工程造价进行精细化管理,提升造价管理水平。对此,本文首先对BIM技术进行介绍,然后对BIM技术与建筑工程造价管理之间的关系进行分析,并对当前建筑工程造价管理中的不足以及BIM技术在造价管理中的应用方式进行详细探究。

关键词: BIM技术;工程造价管理;关系;应用

1引言

在建筑工程管理中,造价管理是十分重要的内容,随着BIM技术的日渐完善,其被广泛应用于工程造价管理中,符合当前建筑行业发展需要,同时也能够确保工程造价管理能够达到国家严格的标准,有效提升工程造价管理的灵活性以及精细化。因此,对BIM技术在建筑工程造价管理中的应用进行深入研究意义重大。

2BIM技术的含义

BIM技术即建筑工程信息模型,在建筑工程模型构建中,需充分应用建筑工程项目建设中的各项数据信息,并应用三维建模技术构建建筑工程数据模型。通过应用BIM技术,可以以数据信息的方式,充分展现出建筑工程的特性以及项目特点,进而实现建筑工程信息资源共享,同时形成完整的资源库,为建筑工程全生命周期决策提供可靠依据。

3BIM技术与工程造价管理的关系

在当前的建筑工程造价管理中,所涉及的管理内容比较丰富,并且各个施工专业的交叉性比较强,如果采用传统的静态管理模式,在遇到突发情况时,很难采取及时有效的处理措施,进而影响造价管理的准确性和可靠性。在建筑工程管理中,BIM技术是一种比较常见的技术类型,在信息共享方面应用优势明显,而信息共享也是传统造价管理中很难实现的一点。对此,在建筑工程造价管理中,可采用BIM技术,实现信息资源共享,便于对各类造价信息进行有效管理,同时促进BIM技术的发展和完善。

4建筑工程造价管理现状

信息处理速度偏低

建筑工程造价管理工作效率与信息数据的处理速度有一定的关联,但是,在当前的建筑工程造价信息处理中,一般采用人工处理方式,而工程量清单编制难度较大,所包含的信息内容比较多,如果仅仅采用人工处理方式,则会影响造价管理工作效率,同时也容易出现偏差。另外,在建筑工程施工中,信息传达不明确或者其他意外事件均可能发生,这些都会造成建筑工程造价管理难度增加,导致造价管理效率降低,甚至还会影响建筑工程施工的持续进行。

数据分析不准确

在工程造价管理中,计量和计价是十分重要的内容。在工程造价编制中,需采用估算、概算、预算以及决算这四个方式,在此过程中数据处理量庞大,在计算过程中需要耗费大量的时间,计算结果的准确性也无法得到保证。另外,在上述造价数据处理中,建筑工程不同参与方的诉求有一定的区别,所计算得出的数据也有较大差异,如果造价数据与实际情况之间偏差比较大,则会造成建筑工程施工成本增加。

工程信息不具备协同性

在当前的建筑工程造价管理中,不同管理机构所采用的管理方式有所不同,如果各个部门之间缺乏良好的沟通交流,则造价管理人员很难掌握真实准确的数据信息,进而对工程造价造成不良影响。另外,如果建筑工程造价信息的协同性比较差,信息准备不充分,则很难对建筑工程造价进行有效管理。

5BIM技术在工程造价管理中的应用

在投资及决策阶段的应用

在建筑工程决策阶段造价管理中,投资成本估算至关重要,在传统的建筑工程投资成本估算中,需要以当前已有的投资估算数据作为基础,对投资成本进行编制,编制估算所需时间比较长,并且很难确定造价指标。对此,在建筑工程决策评估阶段,可采用BIM技术。在这一阶段应用BIM技术时,要求构建建筑工程信息模型,并建立复杂、庞大的建筑工程造价数据库,进而形成完整的工程造价指标。在模型和数据库构建完成后,造价管理人员能够快速的从BIM数据库中提取所需信息,对建筑工程投资额进行准确估算和科学合理的编制,进而有效保证建筑工程投资估算编制的准确性和可靠性,同时促进建筑工程造价管理工作效率的提升。另外,在建筑工程决策过程中,投资方案的合理选择也至关重要。造价管理人员需要对建筑工程投资成本的估算额进行考量分析,同时还需综合考量建筑工程造价成本与工程量指标。对此,也可应用BIM技术,对建筑工程造价信息进行全面细致的分析,然后应用BIM系统中的数据信息,制定出多种建筑工程投资方案,最终确定最优投资方案。

在设计阶段的造价管理

根据当前我国建筑工程设计收费标准的要求,建筑工程设计费用为建筑工程建设费用的3%~5%之间,而其对于整个建筑工程造价的影响程度能够达到50%~75%之间,因此,设计阶段造价管理至关重要。在建筑工程设计阶段造价管理中,可采用BIM技术,构建建筑工程施工场地模型、建筑结构模型、设备模型等等,并应用多专业协同设计方式,对施工现场进行模拟分析,并将结果以三维图形的形式展现出来,便于设计

人员对建筑工程初步设计方案、施工图设计方案进行审核和优化处理。在对设计方案进行审核时,需要对各个专业进行碰撞检测,找出施工过程中的冲突点,并进行协调优化处理,保证施工方案可行性。在模型定稿后,即可确定建筑工程施工量,为项目概算提供可靠的参考数据,便于对建筑工程造价进行有效控制。

在招投标阶段的应用

在建筑工程招标方案制定中,也可应用BIM技术,构建BIM工程量模型。在建筑工程招投标中,通过应用BIM技术,可对工程信息数据进行快速检查和验证。另外,投标人也可应用BIM云连接企业BIM数据库,获得市场价格,完善施工方案。

在施工和竣工阶段的应用

在建筑工程建设中,施工阶段造价管理十分关键,建筑工程施工效果与施工质量以及工程造价密切相关。建筑工程施工工期比较长,在施工过程中会受到各类不确定因素的影响,因此施工阶段造价管理难度比较大。如果在施工阶段造价管理不合理,则会影响造价管理的准确性。对此,可将BIM技术应用于建筑工程施工阶段造价管理中,造价管理人员可对施工过程中各个阶段的交付情况进行检查。当建筑工程施工完成后,即可进行竣工验收,而竣工验收阶段工程造价管理也至关重要。在竣工阶段造价管理中,可采用BIM技术进行参数化设计,对整个建筑工程赋予空间属性、成本信息属性、地理属性等等,通过应用各类属性,可对建筑工程各类构件进行统计分析,快速准确的完成建筑工程成本核算。另外,造价管理人员也可利用算量软件,对工程量进行核对,保证工程量计算结果的准确性,同时有效降低竣工验收阶段纠纷事件的发生率,提升造价数据信息的完整度。

6BIM技术在建筑工程造价管理中的应用实例

项目概况

本文以某建筑工程为研究对象,该建筑工程的建设面积为5125m2,该建筑工程地上结构为3层,地下结构1层。其中,地下1层以及地上第1层的层高为,而其余楼层高度均。

技术的应用流程

在该建筑工程造价管理中,BIM技术的应用流程如下:

①根据建筑工程施工图的要求,对建筑工程计量模式、建筑结构说明、标书封面等进行科学合理的设置。

②根据该建筑工程结构形式,绘制建筑工程三维等量模型,在建筑工程建模过程中,采用分层构建方式,具体内容包括梁、墙面、门洞、楼板等等,根据建筑工程设计规范进行建模。在完成每一层建模后,即可对各个楼层设计方案的差异性进行比较,通过拷贝和编辑的方式完成其他楼层建模,并录入计算数据。

③应用BIM软件导出建筑工程量,并采用4D算量软件制定建筑工程工程量清单以及计价表格。

④通过对建筑工程3D模型以及工程量进行科学合理的分析比较,即可确定各个分项项目文件以及组价文件,进而优化工程设计方案,对建筑工程结构形式进行调整,适当减少钢筋材料用量。在本工程设计阶段造价管理中,钢筋项目造价减少了1200元。

⑤通过应用预算模型,形成建筑工程招标文件,另外,在对该建筑工程进行决算审核时,可对工程量进行核对和汇总。

7结语

综上所述,本文主要对BIM技术在建筑工程造价管理中的应用方式进行了详细探究。对于BIM技术,可将其应用于建筑工程各个阶段造价管理中,比如决策阶段、设计阶段、施工阶段、竣工阶段等等,便于造价管理人员通过建筑工程模型,掌握造价信息,并对设计方案、施工方案等进行调整,提升作业方式的协调性,实现造价信息共享,促进建筑工程造价管理水平的提升。

参考文献

[1]李文娟.BIM技术在建筑工程造价管理中的应用研究[J].工程经济,2016,26(7):9-11.

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