内检测技术

2024-05-05

内检测技术(精选十篇)

内检测技术 篇1

目前管道成为输送石油和天然气的主要方式,但管道运输中面临着安全操作和运营两方面的风险和挑战,相关单位选择管道内检测技术来应对管道运输中的风险。

管道内检测技术是通过装有无损检测设备及数据采集、处理和存储系统的智能工具在管道中运行,完成对管体的逐级扫描,达到对缺陷大小、位置的检测目的[1]。它是掌握管道缺陷情况的重要手段,其结果是对管道进行大修改造、消除管道安全隐患、完整性评价的重要依据。

2 管道智能检测流程

管道智能检测流程中分为两个方面的流程,一是项目尺度流程,二是技术尺度流程。

2.1 项目尺度流程

如图1为管道内检测项目尺度流程图。

(1)公司接洽

安全运行意识较强的管道运营商应当主动到市场上进行寻找提供智能内检测服务且具备相关资质技术服务商,了解其所提供的历史技术服务和市场口碑。

(2)提交基本技术资料

管道运营商选取几家技术服务商或技术服务商的中国代理,直接或间接向其提供目标管线的运行压力、最大设计运行压力、管径、壁厚、弯头半径和收发球筒等基本技术信息和生产运行参数,以供技术服务商初步评估目标管线是否适宜进行智能内检测。

(3)技术评估

技术服务商在接到管道运营商提供的基本技术信息和生产运行参数后,会对目标管线进行技术评估,以初步评估相应尺寸的内检测工具是否适合在目标管线运行。若不适合运营应提出相应的改造意见,并将反馈信息给管道运营商。

(4)招投标

管道运营商确定好项目后进行招标,通过招标选定技术服务商,签订合同。

(5)技术改造、清管和调集工具

管道运营商按合同规定对管道、收发球筒或者管道附件进行技术改造,并进行清管作业,使之具备较高的检测精度;技术服务商则按照合同对其检测工具进行技术改造,并将其和所需配件、易损件等一并动迁至目标管线所在地。

(6)运行内检测工具

清管结束后依照管道状况所需顺次或者跳跃性运行不同类型内检测工具,运行完毕后下载数据,并生成检测报告。

(7)管道修复

管道运营商结合报告和预算情况,制定修复计划,变抢修为计划检修,对严重程度高的或者威胁管道安全运行的严重缺陷和潜在问题进行及时维修或者更换个别管段,避免发生事故,降低抢修和维修费用,延长管道在役寿命。

(8)管道完整性管理

管道完整性管理是一个与时俱进的连续过程。通过实施管道智能内检测,能够提供完善和详实的在役管道数据和基本信息,有助于建立管道完整性评价数据库,完善管道安全评估体系;掌握管道的承载能力,适时决定是否增压或减压[2];间隔性地对同一条管线实施内检测(比如间隔3-5年),通过对比两次探测到的缺陷和特征的尺寸和严重程度变化,更好的预判恶化速率,使运营商能够更加有效的对管道进行风险分析、计划维修、完整性评价,提高管道的完整性管理。

2.2 技术尺度流程

如图2为技术尺度流程图。

(1)运行测径板

在清管结束或临结束时应运行测径板以初步测定整条管道的最小内径值,评估几何检测工具的通过能力。若测径板边缘变形微小,或者变形后的最小直径值远远大于漏磁检测工具的通过直径值,则可以不运行几何检测工具和模拟体,直接在目标管线运行漏磁检测工具;若测径板边缘变形严重,或者变形后的最小直径值等于甚至小于漏磁检测工具的通过直径值,则无法直接运行漏磁检测工具,而应在下一步运行几何检测工具。

(2)运行几何检测工具

几何检测工具的支撑材质为橡胶质皮碗,在遭遇管道内径减小的情况时具备更好的柔韧性和恢复性,所以较漏磁检测工具在管道的通过能力强很多,可以通过很多极端的管径变形。凭借测径轮几何检测工具能够更加精确的测量管径变形程度。而且几何检测工具还有数据记录装置,在探测到能够限制漏磁工具通过的管道内径变形后,记录下它的位置,以供管道运营商准确定位目标管段并进行更换,再运行漏磁检测工具。

(3)运行模拟体

在几何检测工具探测到目标管线具备等于漏磁工具通过内径值的管径变形后,运行模拟体,通过评估模拟体的损坏程度,可以提前预测漏磁工具的损坏程度,进而决定是否可以直接在该管道运行漏磁检测工具(一定程度的损坏对检测结果和检测质量的负面影响来说是可以接受的),还是只能待定位并更换严重的管径变形所在的管段后再运行漏磁检测工具。

(4)运行漏磁检测工具

在管道施工期运用漏磁检测工具对新建管道进行内检测,是管道业主对施工方的基本要求,其目的在于监督施工质量并可作为运营期监测管道服役状态的基础数据,运营期实施内检测可掌握管道各部位因土壤腐蚀等原因形成的凹坑、压凹和褶皱等管壁缺陷信息,从而提高管道检修效率,避免因管道打压试验带来的巨大浪费,变盲目、被动维修为预知性维修,减少事故发生率[3]。

(5)生成漏磁检测报告

现场工程师将检测工具上的原始数据通过网络和邮寄光盘等方式将相关数据发送至服务商数据处理中心,服务商相关人员会对数据进行分析并生成漏磁检测报告,提供给管道运营商。

(6)开挖验证

为了验证管道内检测的准确性以及探测尺寸的精度,管道运营商根据检测报告选取几个工具所探测到的特征点作为开挖验证点,了解是否和检测报告一致。至此,目标管线的智能内检测工作结束。

摘要:长输油气管道已成为全球石油和天然气运输的主要方式,管道内检测技术的使用可以了解管道相关的安全情况,因此本文对管道智能内检测技术及实施流程进行了研究。

关键词:管道智能内检测技术,项目尺度,技术尺度

参考文献

[1]严大凡,翁永基,董绍华.油气长输管道风险评价与完整性管理.北京:化学工业出版社,2005.

[2]石永春,刘剑锋,王文娟.管道内检测技术及发展趋势.北京:工业安全与环保,2006(08).

“技术与工程”领域内... 篇2

嘉兴海宁市教师进修学校 钱金明(省特级教师)

一、技术与工程领域解读

新颁布的《小学科学课程标准》将“技术与工程”列为与物质科学、生命科学、地球与宇宙科学并列为一个专门的领域,这是我国首次将“技术与工程”纳入小学科学课程标准。科学教育的重要目标是培养具有科学素养、适应社会发展的未来公民,使其具备一定的创新能力和实践能力。为达到这一目标,国际科学教育界日益关注科学、技术、工程和数学教育的交叉融合,提出以整合的教学方式使学生掌握知识和技术,并能进行灵活迁移应用,解决现实问题。为此,新的小学科学课程标准从目标上明确设置了“科学、技术、社会和环境”目标,包括总目标和学段目标,到课程内容的技术与工程领域3个主要概念,即16.工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界;17.工具延伸和增强了人类的能力;人们利用工具生产产品、改造环境,以满足自身和社会发展的需求。18.工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善。并进一步分解细化为9个学习内容,并分段设计和呈现相应的课程目标与内容,这为课程教材编写提供了清晰的目标和明确的依据,也方便我们一线教师理解课标,更好解读教材,把握目标设计学习方案。

在原《科学(3~6年级)课程标准》中虽没有单独设置“技术与工程领域”,但我们认真分析,此理念、要求也早就隐含在其中,分散在各个部分里,如在其科学探究内容标准框图及具体内容标准中,把“观察、实验、制作”作为一个部分进行了阐述,它包含了对简单工具使用方面的要求。在情感态度与价值观内容标准框图及具体内容标准中,把“对待科学、技术和社会的关系”,包括用科学改善生活、关注与科学有关的社会问题和科学对社会的双重作用等内容。在物质世界内容标准框图及具体内容标准中,“运动与力”中包含了简单机械。两者相比最显著的不同有:一是原课标没有自成领域,也没有以3个主概念及细化成9个学习内容这样清晰的呈现;二是新的课标中增加了2个主核心概念的内容,“工程技术人员依据科学原理设计和制造物品、解决技术应用的难题,创造了丰富多彩的人工世界”和“工程技术的核心是设计,创新是设计的灵魂,每一项设计都需要不断完善”,和6个学习内容。目的是帮助学生了解工程师职业特点,认识科学家是探索世界以发现科学原理,而工程师是根据科学原理设计实际应用的产品,这些产品给我们的生活带来方便和舒适;同时指导学生通过亲身设计和制作作品或产品,来了解设计作品、完成项目的基本过程。意识到科技产品给我们的生活带来方便和舒适,意识到创意设计能够改善生活质量,同时也要意识到技术进步会带来某些不良的影响,如环境污染问题等。

我们原使用的教科版教材是将这些涉及技术与工程的相关内容有机地镶嵌在各单元的学习内容之中,包括一些常用工具的使用,如放大镜、酒精灯、温度计等。对于这方面的学习内容原教材中也占有一定的课文量,如学习“形状与结构”单元,让学生《用纸造一座“桥”》,学习“热”单元,让学生《设计制作一个保温杯》,学习“时间的测量”单元中,让学生《制作水钟》、《制作一个一分钟计时器》,学习“光”单元,让学生《做个太阳能热水器》,学习“运动和力”单元,让学生《设计制作小赛车》等等。都结合具体的科学概念学习后运用所学的知识解决一些简单的实际问题,这样有利于学生学科学用科学,动手动脑,也符合学生的认知规律。我认为根据新课程标准编写的科学教材,也一定会有机、有层次将技术与工程学习镶嵌在具体的领域内容里而呈现的。小学科学课里的技术与工程领域,如果离开了具体的科学知识或概念为基点,那不是科学课而是劳技课,因为科学课是让学生动手动脑“做”科学的课。

二、技术与工程领域教学建议

技术与工程领域的教学内容是以一定的科学概念为基点,通过技术设计、技术制作从而在教学活动中进一步发展学生运用科学概念为目标的教学活动。此类课旨在通过对已学习内容的融会贯通,设置情景,鼓励孩子们小组合作、动手制作,并且能够根据科学原理的设计制作,形成一定的“产品”。

“技术与工程”不是对某一或某些技巧的专门性训练,它不同于劳动技术课,设计是在一定的科学知识背景之下展开的,教学中找准科学知识应用于生活,并转化为科学技术的教育契机。技术是在实践中不断改进和提升的,教师不能拘泥于课堂,应努力突破课内外界限,给予学生充分的活动时间和空间,给予必要的指导和帮助。创新精神和实践能力是在模仿和改进中逐步发展的,在多次的导、仿中打实基础,开展有目的的创造实践活动,由制作向创作方向发展。

1.创设“自助餐”式的材料区,培养创新能力

技术与工程方面的内容教学,材料是一个关键因素,它与生命科学、物质科学、地球与宇宙科学的教学一样,都需要准备有结构典型材料。对技术与工程内容来说,材料的要求还需要多样性,以利于学生的创新能力的培养。因为多样性的材料,既给予学生选择的余地,又为学生的设计打开了思路,可诱发学生有更多的思路,制作出不同的有新意的作品。其次在材料设置上可设置“自助餐”式材料区,学生可根据自己设计的模型去选择适宜的材料,从而培养学生的元认知。所以,在进行这一内容的教学时,教师要根据教学内容,为学生准备丰富、本土、生活中可寻找到的材料,同时要求学生也准备相关材料,并可在实验室里设置材料区。

在思考材料的同时,我们还必需准备相关的工具,合适的工具有利于学生去制作出高质量的作品,这也是培养学生创新能力的关键所在,同时也需要教师具有这方面的素质及教师如何引导与指导的能力。

2.以基于模型的科学教学,提升思维品质

(1)锚定现象。上课伊始,要提出制作作品的具体技术功能指标,这是开展设计的方向和目标。如原教科版小学科学《设计和制作小赛车》一课,设计一辆怎样的小赛车(具有什么功能)是教师要明确的问题。在充分考虑教学的科学性和现实性的基础上,课堂教学一开始,教师应组织学生思考“运用橡皮筋或气球作动力,怎样设计一辆尽量跑得远的小赛车”。在师生的讨论交流中,学生明确了“用什么做材料?”“怎么增强动力?”“哪些地方需要增大摩擦力,哪些地方需要减少摩擦力?”这三个结构性的问题,组成了学生设计小赛车的基本框架。在这样的大思路下,学生的后续设计、制作就会变得有章可循。知道如何构思、如何选择材料、如何调整方案,还能依据一定的标准,对自己的作品和他人作品进行评价和反思。目标引领。条件限制是科学技术走向现实生活必然面临的问题。因此,在技术和工程领域的学习中,教师要针对教学内容,设计相应的评价量规,提出明确的限制条件,这是理解真正的科学技术设计的开始。如在《设计和制作小赛车》一课中,教师在材料的准备方面提出了明确的要求:动力材料为气球或橡皮筋,车身的长度不超过25厘米,同时给学生提供可选择的车身材料——KT板、轮子、奶茶吸管和透明胶、线,要求利用相应材料制作小车,并以行驶距离的长短作为评价的核心标准之一。同时还要考虑设计的美观和创意、时间限制作为评价的量规,让学生在制作前了解优、良、及格等标准,赋予活动以更大的教育意义。

(2)构建模型。在构建模型时要激活科学概念。明确任务后,教师要想办法激活学生头脑中已有的对解决任务所需概念的理解。如设计小赛车,要激活学生前面所学的力学知识和材料知识,如:物体的运动、常见的力、摩擦力大小、材料的轻重等。这是学生学习了一定的科学概念后的迁移和运用。

在优化设计时,各小组根据任务和相关的科学概念,在构思和初步设计的基础上,经过“小组讨论——选择——确定方案——画出草图”,这就是建模。在这个过程中,学生要思考哪个方案最可行,哪个方案最实用,哪个方案最节约等问题。这个环节是学生设计一个解决问题的方案的过程,也是一个对多种方案进行选优的过程。但这一过程目前我们往往比较弱化,导致学生没有按模型来制作,想到哪做到哪,随意性大,这对验证模型这一环节的教学是极为不利的。

(3)验证模型。这个环节是技术和工程类教学的核心环节,学生将根据构建的模型将它制作出来,成为作品。在实际教学中,很容易受到材料或其他小组的影响,轻易否定或更改原先的设计方案,甚至将方案丢在一边,想到哪做到哪。因此,在实践的第一阶段,教师要有意识地鼓励学生先做验证,看看自己原来的构思行不行,问题出在哪里,在小组研讨或听取别人意见后慎重修改,再在多项可能的选择中进行优化。如果在实践中有新的创意,最好立即在方案中加以体现,调整和完善原先的设计方案。

在学生的实践操作中,还存在着一个眼高手低的问题,想得很好,却很难做出来。比如制作小赛车时,细节问题会在制作中充分暴露出来,比如轮子会左右晃动、车子跑不直、轮子打滑、气球喷嘴口过大或过小等。发现问题时,教师要给学生一个自我解决问题的空间,减少过多的干扰,以发展学生技术设计的实践能力。

(4)评价模型。在展示与交流的过程中,一要介绍作品的科学原理,二要介绍作品的特色,并对照作品评价量规进行现场检验,是否达到了预设目标,尤其要引导学生进行自我反思。如《设计和制作小赛车》,把跑得最远和最近的两组小赛车挑选出来,在对比中就不难发现原因的所在,为修正模型奠定基础。

(5)修正模型。让学生在比较中学会反思,寻找原因,在反思中促进新的观念的形成。这比作品本身的优劣更值得关注,是学习的隐性成果之一。在有限的课堂时间内,学生作品的精致化程度不会很高,我们不妨将这些作品看成是“模型”或“样机”,给反思改进留下了很大空间。我们既要让学生反思设计中所运用知识的合理性,更要反思制作中解决问题的办法是否合理,引导学生从较多的问题中寻找关键的问题,思考如何着手下一步的解决方案,使模型更完美。(6)解释模型。模型毕竟是模型,要将模型与生活中实际联系起来,并根据这一模型去解释生活中事物和现象。如《设计和制作小赛车》就要让学生设计制作的小赛车去解释生活中赛车或汽车,培养学生灵活运用知识的能力。

3.将元认知融入教学之中,在反思中提升

元认知的作用主要表现为:学习者能根据学习活动的要求,选择适当的认知策略,监控认知活动进行过程,不断取得信息和反馈信息,评价每种认知策略的有效性,坚持或更新解决问题的方法和手段,及时调节自己的认知过程。元认知策略一般指学习者用以计划、管理、监控和评估学习策略,因而它可以协调各种学习策略。元认知策略主要分为三类:元认知计划策略、元认知监控策略和元认知调节策略。这三个方面是相互联系的,学习者一般先认识自己的当前任务、预计学习时间、选择有效的计划来学习或解决问题,然后监控自己的进度情况,并根据监控的结果采取补救措施,使用一些标准来评价自己的理解。

技术与工程教学过程融入元认知,可以提升学生解决问题的能力。在实际教学过程中,我们经常为学生的制作时间与有限的课堂时间出现矛盾、学生的设计与制作出现两张皮而绞尽脑汁,元认知便是一种解决问题的好方法。在基于模型的探究式教学过程中,锚定现象后,学生如何在建模中运用好计划策略,需要教师的合理安排。教师在对教材知识结构理解和把握的同时,更要注意了解和掌握学生知识结构和认知特点,并运用于教学实践中,引导学生在验证模型之前制定一个切实可行的实施计划,从而指导学生了解自己的知识结构和认知特点,以便更有效地学习。

强化验证模型过程的自我监控和调节。要注意引导学生养成边做边思考的习惯,在验证模型过程中,要观察材料的特点,根据模型综合运用所学知识进行创作,有时可稍作间歇,停下来思考、检查制作的可行性,有什么困难,并分析其原因,尝试解决。评估模型就是让学生验证模型后,及时去发现自己制作的模型存在的问题并加以修正。指导学生进行自我评价是获得元认知知识的一个重要途径,它包括(1)这个模型优势是什么?(2)这个模型的局限性是什么?改变什么来改善这个模型?等等。通过评估,为修正、完善提供了明确方向,进一步提升学生的学习能力。

4.以评价量规要求为引导,确保作品质量 技术与工程内容的教学中,指导与制作是一对矛盾:指导过细,学生易产生思维定势,作品千篇一律;指导过多,学生制作时间就少,难以完成任务。教学过程中的指导与设计、制作在一节课中,时间如何安排比较合理,让学生有比较理想的作品,需要有强大的评价工具来保障。

在教学中,需要教师根据不同的教学内容,建立和使用相应的评价工具,这些评价工具将帮助学生更好地建模、验证模型、评估模型以及修正模型。我们改变以往先有学生作品后有教师的评价标准的情况,将评价标准前置,用评价工具来导航。小学生好胜心强,都希望得到教师和同学的肯定,这是他们学习的动力来源。所以,在教学中,我们要设计好相应的评价量规来提升学生的学习积极性与主动性,从而提高作品质量。评价量规可从任务要求、设计、材料、制作、习惯等方面列出相应的指标,并为每个指标,在不同的测量等级(例如优、良、合格)下加上描述性语句,低年级可用相应笑脸或五角星的个数来表示,以反映出该等级的特征。这些描述性语句或笑脸个数就构成了各个等级的评价量规。

学生才能的发挥需要展示的舞台,正面的激励和成功的体验会强化他们积极的情感。为此,我们要强化课与课之间、课中活动与活动之间的结构研究,从联系的角度思考如何为每个活动做适当的“伏笔”。还要着力营造科技创新和研究性学习的氛围,整合课堂内外、校园内外的各种资源,合理衔接各级科技创新评比活动,通过兴趣活动、实践活动、比赛活动、评星活动、展示台等,点面结合,整体推进,让学生在成功的激励下不断进步。

海参圈内保苗技术 篇3

关键词:池塘;海参;保苗技术

目前沿海地区海参人工养殖主要有井盐水工厂化养殖、滩涂围塘养殖、浅海底播养殖等几种方式。其中工厂化养殖规模较小,养殖海参的环境控制和防疫复杂,产品品质难以有效保证,而且海参室内保苗成本过高,苗体本身抗病能力差,病害频发等多种原因导致海参苗种质量无法保证,养殖户购买室内参苗放养后发现参苗的成活率很低。针对当前情况我们对室外闲置储水圈进行了改造,并总结其他比较成熟的海参网箱保苗的经验,针对实际情况进行了海参圈保苗的探索。经过实践证明,海参池塘保苗具有成本低、病害少、放养成活率高等优点。

1 海参圈内保苗的优缺点

海参幼苗圈内养殖,在日常管理操作时易受天气如温度、台风等的影响。由于范围小,适应天气变化能力有限,在天气急剧变化时,易造成海参苗种的大批量死亡。同时,由于技术条件限制,在大批量出苗时费时、费力,捕捞方式、生产工艺方法还有待完善。

虽然海参幼苗圈内养殖受天气及捕捞技术的影响,但海参圈内保苗具有低投入、高回报的优点。根据锦州市大有经济区鑫富洋养殖基地的计算,其育苗成本只有陆地室内育苗成本的1/4~1/5,且体质好、抗病能力强、商品苗放养成活率高、生长快、颜色鲜亮,接近天然海水苗种。

2 具体实施方法

海参圈内保苗技术主要涉及储水圈的改造和苗种的投放[1-2]。

1.1 储水圈的改造

根据实际情况对储水池进行扩建,长宽各60 m,深度为1.8 m,设有进排水阀门各一个,储水圈的四周和底部用防渗膜铺设,用育苗室串式筛绢网片做附着基。池内配有充氧设备;4寸潜水泵两台;搭设井字形浮桥240 m。

1.2 苗种投放

圈改造好后,在4月下旬进水40 cm浸泡48 h后,排放干净并用高压泵冲去沉淀物。然后进水1 m,用漂白粉20 mg/L进行水体消毒,然后投放附着基(网片必须经过浸泡24 h后才能使用),一周左右投放些肥水繁殖底栖硅藻类,为参苗提供优质丰富的饵料。

苗种投放一般在5月中旬,选择风和日暖的天气进行投苗。参苗选择就近培育的,参苗为1万~2万头/kg的规格。挑选色泽光亮,体态舒展自然,以水运法在短时间内运抵现场,当运输海参苗车辆到达养殖地后,不要直接将参苗投入网箱,应先进行“过水”。具体方法:用水泵将养殖区海水抽入运输车水箱内,逐渐置换掉水箱中原有的海水,为海参苗提供一个适应养殖区海水的水温和盐度的过程,从而大大降低海参苗吐脏和化皮的现象,再加足海水药浴后全池潑洒。投苗后3 d内不能进水,待参苗适应环境后再进行换水。

分苗,如果初次投苗为春季,则可于当年秋季的 10 月末进行分苗;如果初次投苗为秋季,则可于第二年春季的 4 月末进行分苗。分苗时需将网箱内大个的海参苗(约占总量的 1/5)拣出,置于另一空网箱内,这样有利于其他海参苗更好地成长。

3 海参圈内保苗日常管理

3.1 投饵

饵料选择新鲜的海泥和大叶菜,初次放苗一个星期后投喂,然后按苗体重的0.5%~0.1%投喂,以3~5 d吃完为宜。

3.2 水质与病害防治

坚持每天巡圈三次,认真观察水色、透明度、海参的摄食、活动、栖息地方,及时清除蟹类、杂鱼等敌害生物。每天开增氧机不低于6 h,检测盐度、pH值、溶解氧、氨氮及硫化氢,做好记录总结规律,发现问题及时处理[3]。

在适温期保持透明度50 cm,水色鲜嫩,防止出现池内水质过肥、透明度、水体理化因子等突变。当池水浑浊、藻相老化,水中悬浮物质偏多时,使用水质净化剂全池泼洒再用海参池底改良剂及复合芽孢杆菌等微生态制剂,活化3~5 h后全池泼洒。

6月份之后,随着水温的升高浮游植物繁殖很快,几天内就达到高峰期,然后大量死亡,严重污染水质,因此要严格控制浮游植物的生长,坚持每天换水10~20 cm,合理做好调试水、改良底质等工作。

3.3 网箱检查与处理

每月检查一次网箱,如有破损之处及时修补。夏季网衣会有许多海洋小生物附着,影响水体交换。对于一些贝类,可在网箱内投入适量的海螺进行生物防治;对于水痘和一些丝藻类,用水枪去除效果较好,一般夏季清理一次即可[4]。

4 结束语

海参池塘保苗既能有效解决传统养殖方式的诸多缺点,又具有海参成活率高、增长快、品质好、抵御自然灾害能力强、投资回报快等优点,通过小范围天气的影响和养殖技术的不断提高,海参池塘保苗必然成为一种值得推广的新型海参养殖模式。

参考文献:

[1]

刘春巧,于峰,王桂君,等.利用地下海水进行海参保苗试验[J].齐鲁渔业,2006,23(1):13

[2] 李晓霞.海参苗种培育应注意的问题[J].河北渔业,2006(1):51,57

[3] 董义超,张书琛,刘广志.海参苗种健康培育探讨[J].科学养鱼,2011(10):84

[4] 于建东.自然海区网箱海参保苗方法探讨[J].齐鲁渔业,2005,22(7):31

Discussion on the Technology of Sea Cucumber Seedlings Circle

WANG Zhi-xiang, WANG Liang

(Liaoning Linghai Fisheries Technology Extension Station, Liaoning Linghai 121200)

Abstract:This paper discussed the advantages and disadvantages of sea cucumber seedlings technology circle. Discusses the technology and operation points of sea cucumber ponds seedlings and daily management of technology, transformation, including storage, hydrosphere fry put bait throwing, water quality and pest control and prevention, cage examination and treatment etc.. For the promotion, improve the survival rate of the sea cucumber in the circle sea cucumber seedlings, provides certain reference.

Key words:pond; sea cucumber; Seedling Technology

(收稿日期:2014-11-19)

激光内螺纹检测仪 篇4

主要测试内容

对螺纹的中径、大径、小径、螺距、导程、牙型角、牙型半角、螺纹升角、螺纹旋合长度等几何参数进行必要的测量。此检测系统具有检测精度高、速度快、智能化、测量范围大等突出特点, 同时也可以应用于微小尺寸的高速测量, 如微小机械零件的测量, 高精度的接口的测量等等。

产品优点

测量精度高;测量速度快;全数字化处理;测量参数多;友好的人机界面;智能化程度高。

单位:长春理工大学科技处

地址:长春市卫星路7089号

邮编:130022

航天器内环境模拟技术 篇5

在载人航天中,航天员的辐射危险性是必须受到重视的问题.航天器的内环境是一个复杂的复合场,受外部辐射场和屏蔽材料等多种因素的`影响,单一的探测技术很难探测得到内部辐射场的性质特点,而且无法对辐射危害进行评估.文章从射线与物质相互作用的角度出发,对NASA所用航天器内环境的模拟技术进行了介绍,并介绍了根据我国国情已往开展的相关研究工作,包括在Geant4软件包的基础上,将射线与物质相互作用的处理方法进行扩展,开发新的软件,编制SRP(Space Radiation Protection)程序等.

作 者:方美华 魏志勇 杨浩 杨勇常 程金星 张欣贵 作者单位:方美华,魏志勇,杨浩,杨勇常,张欣贵(南京航空航天大学,南京,210016)

程金星(防化研究院第二研究所,北京,101105)

技术与管理并重提高内网安全 篇6

摘要:在所有的网络安全事件中,从调查情况看超过70%是发生在内网上的,随着网络不断发展,这一比例仍将不断增长。内网安全面临着前所未有的挑战。本文从加强安全技术和提高管理水平两方面,探讨加强内网安全的一些措施。

关键词:技术;管理;内网安全

引言

网络没有绝对的安全。只有相对的安全,这与互联网设计本身有一定关系。现在我们能做的只是尽最大的努力,使网络相对安全。在已经发生的网络安全事件中,有超过70%是发生在内网上的,内网资源的误用、滥用和恶用,是内网面临的最大的三大威胁。随着网络技术的不断发展。内网安全将面临着前所未有的挑战。

一、网络安全含义

网络安全的定义为数据处理系统建立和采用的技术和管理的安全保护,保护计算机硬件、软件和数据不因偶然和恶意的原因遭到破坏、更改和泄露。我们可以理解为:通过采用各种技术和管理措施,使网络系统正常运行,从而确保网络数据的可用性、完整性和保密性。

二、内外网络安全的区别

建立网络安全保护措施的目的是确保经过网络传输和交换的数据不会发生增加、修改、丢失和泄露等。而常规安全防御理念往往局限于网关级别、网络边界等方面的防御。随着越来越多安全事件由内网引发,内网安全也成了大家关注的焦点。

外网安全主要防范外部入侵或者外部非法流量访问,技术上也以防火墙、入侵检测等防御角度出发的技术为主。内网在安全管理上比外网要细得多。同时技术上内网安全通常采用的是加固技术,比如设置访问控制、身份管理等。

三、内网安全技术防范措施

内网安全首先应采用技术方法,有效保护内网核心业务的安全。

1关掉无用的网络服务器,建立可靠的无线访问。

2限制VPN的访问,为合作网络建立内网型的边界防护。

3在边界展开黑客防护措施,建立并加强内网防范策略。

4建立安全过客访问,重点保护重要资源。

另外在技术上采用安全交换机、重要数据的备份、使用代理网关、确保操作系统的安全、使用主机防护系统和入侵检测系统等措施也不可缺少。

四、内网安全管理措施

内网安全管理包括安全技术和设备的管理、安全管理制度、部门与人员的组织规则等。而内网90%以上的组成为客户端,所以对客户端的管理当之无愧地成为内网安全的重中之重,目前内网客户端存在的问题主要包括以下几点:

1非法外联问题

通常情况下,内网(Intranet)和外网(Internet)之间有防火墙、防病毒墙等安全设备保障内网的安全性。但若内部人员使用拨号、宽带等方式接入外网,使内网与外网间开出新的连接通道,外部的黑客攻击或者病毒就能够绕过原本连接在内、外网之间的防护屏障,顺利侵入非法外联的计算机,盗窃内网的敏感信息和机密数据,甚至利用该机作为跳板,攻击、传染内网的重要服务器,导致整个内网工作瘫痪。

2使用软件违规问题

内部人员在计算机上安装使用盗版软件,不但引入了潜在的安全漏洞,降低了计算机系统的安全系数,还有可能惹来知识产权的麻烦。有些内部人员出于好奇心或者恶意破坏的目的,在内部计算机上安装使用黑客软件,从内部发起攻击。还有些内部人员安全意识淡薄,不安装指定的防毒软件等。这些行为都对内网安全构成了极大的威胁。

3计算机外部设备管理

如果不加限制地让内部人员在内网计算机上安装、使用可移动的存储设备如光驱、USB接口的闪盘、移动硬盘、数码相机等。将会通过移动存储介质间接地与外网进行数据交换,导致病毒的传入或者敏感信息、机密数据的传播与泄漏。

建立可控、可信内部网络,管理好客户端,我们必须从以下几方面着手:

1完善规章制度

因为管理的制度化程度极大地影响着整个网络信息系统的安全,严格的安全管理制度、明确的部门安全职责划分、合理的人员角色定义都可以在很大程度上降低其它层次的安全漏洞。

2建立适用的资产、信息管理

对接入内网的计算机的用户信息进行登记注册。在发生安全事件时能够以最快速度定位到具体的用户,对于未进行登记注册的将其隔离;收集客户端与安全相关的一些系统信息,包括:操作系统版本、操作系统补丁、软硬件变动等信息,同时针对这些收集的信息进行统计和分析,了解内网安全状况。

3加强客户端进程、外围设备的有效管理

对搜集来的计算机软、硬件信息,形成内网计算机的软件资产报表,从而使管理员了解各计算机软、硬件及变化信息。及时发现安全隐患并予以解决。同时,配置软件运行预案,指定内网计算机必须运行的软件和禁止运行的软件,从而对计算机的软件运行情况进行检查,对未运行必须软件的情况发出报警,终止已运行的禁用软件的进程。

结束语

内检测技术 篇7

流体轴承是一种精密的含油轴承, 利用流体的静压原理, 借助润滑油的黏性和油在轴承副中形成液膜隔开两摩擦表面并承受载荷的滑动轴承。流体轴承静止时轴与轴承是相互接触的, 在高速旋转时依靠压力油膜把轴支承悬空实现平衡负载、隔离轴颈与轴套、润滑等作用。流体轴承将金属间的固体摩擦转化为液体内部的分子摩擦, 将摩擦磨损降至最低限度, 由于其具有无机械接触、能在最大范围内满足高速、轻载、振动小、运转精度高、运行噪声小、使用寿命长 (可达到40 000 h) 等特点, 因而在高转速 (可达10000 r/min) 的高精密主轴上得到了广泛应用。

小型精密流体轴承由于其产品体积小、精度高、加工困难、常规的加工设备和加工工艺不能满足生产需要, 因而常采用机械预加工和孔挤压精加工相结合的方式, 以满足精密流体轴承的性能要求。不少学者对孔挤压加工技术开展了相关研究。赵如福、金仁钢、林大庆等[1,2,3]分析了挤压加工的工艺因素, 挤压力的计算公式, 挤压速度和润滑剂的选择方法。张存鼎[4]讨论了微电机内孔挤压加工工艺过程及其设备的设计选择。徐云奎[5]通过分析内孔挤压变形理论, 优化了挤压参数计算公式。吴隆[6]分析了挤压法加工内孔的参数优化问题。张洪双、段晓飞[7]研究了挤压加工孔壁残余应力和孔径、板件厚度、挤压强化过盈量等工艺参数之间的关系。

为了对小型精密流体轴承的内孔进行挤压精加工和测量, 本文基于挤压法加工内孔原理和传感测量技术, 设计了一套精密流体轴承内孔挤压加工参数优化算法和检测系统, 在进行内孔精密挤压加工同时实现对内孔径的测量。

1 加工产品及参数

某型流体轴承产品示意图如图1所示, 轴套内孔加工有储油油槽2、4、7和沟槽3、6。轴承套的材质为青铜, 外圆直径dw为, 内孔直径d2为φ3.378±0.001 mm, 沟槽深度为0.005 mm。轴套底孔采用钻孔、铰孔预加工而成;油槽、沟槽均采用特殊的镗刀加工。为了清除加工毛刺和提高加工、检测生产效率, 要求轴套内孔的精加工实现两个工序:一是完成表面研磨抛光;二是对轴套内孔径进行测量和检测, 判断轴承孔径是否合格。

1, 8.密封2, 4, 7.油槽3, 6.沟槽5.轴套9.轴

2 内孔挤压加工工艺参数设计

2.1 内孔挤压加工原理

球体挤压法精加工内孔是利用一个比待加工孔稍大的淬火钢球在推杆的推力作用下通过预加工后尺寸有余量的内孔, 作为最后的精加工, 如图2所示。球体通过时, 孔径被加工到要求尺寸, 孔壁被压光, 表面粗糙度减小, 表面硬度和尺寸精度都将有所提升。

挤压变形图如图3。挤压时, 钢球与预加工孔存在挤压过盈量K=d3-d1, 孔表面则发生弹性变形K1=d3-d2和塑性变形K2=d2-d1。图3中d1为挤压前的孔径;d2为挤压后的孔径;d3为钢球直径。

孔挤压后的剩余塑性变形K2不仅与材料有关, 而且还受材料的底孔直径、孔壁厚度、热处理程度等影响。要达到挤压抛光的效果, 就必须要使钢球挤压产生的压力超过内孔壁的屈服弹性极限压力, 否则挤压钢球退出后, 内孔产生的弹性变形全部恢复, 达不到挤压抛光的效果。挤压过程中, 当钢球与内孔的过盈量超过内孔壁开始屈服的过盈量时, 内壁的变形包括了挤压工具退出后回复的弹性变形和使内孔增大的剩余塑性变形;随着过盈量的增大, 塑性变形也不断增大, 这时的应力与应变关系已不呈线性关系;而当过盈量增大到一定值 (外壁也进入塑性变形时的极限位移量Ks) 时, 零件外壁的变形也进入了塑性阶段[5,6,7]。

过盈量的选择应尽可能靠近或稍大过零件外壁进行塑性变形阶段, 因为这时弹性变形也趋于极限, 塑性变形量将随着过盈量增大而同步增大, 挤压前孔径的变化偏差对所加工的孔径变化影响很小, 从而可稳定地保证加工后的孔精度;但过盈量太大, 会使金属表面产生过大的塑性变形引起金属的疲劳, 反而使表面粗糙度恶化[8,9]。

2.2 加工过盈量K

首先计算极限情况下的过盈量, 即外壁也进入塑性变形时的极限位移量Ks[5,6]为

式中:σs为材料的屈服极限, 取170 MPa;G为材料的剪切弹性模量, 取0.39×105MPa;dw为零件外圆直径, 为;d2为零件内孔直径, 为 φ3.378±0.001 mm。

根据式 (1) 计算极限过盈量Ks为0.011 mm。查询相关文献[1,2,5]所推荐的过盈量值范围为0.04~0.06 mm, 表明按照推荐过盈量值0.04~0.06 mm进行挤压加工时, 流体轴承轴套内孔壁和外壁均进入塑性变形阶段, 挤压加工效果较好, 故选取加工过盈量为推荐值的下限值, 即取K=0.04 mm。

2.3 挤压加工塑性变形量

由于选取的加工过盈量K=0.04 mm已超出极限过盈量Ks=0.011 mm, 故此时的挤压弹性变形达到最大值, 对应的弹性变形应变量[5,8]为

由式 (2) 计算极限弹性变形应变量εs=3.33×10-3mm。

2.4 挤压钢球直径

钢球直径取为[5,6]

式中:εs为材料的极限弹性变形应变量;δ为零件孔的尺寸公差。

由式 (3) 确定挤压钢球直径d3为φ3.3862mm, d3的尺寸偏差取对称偏差为±0.000 5 mm, 则选择挤压钢球直径d3为。挤压钢球采用高硬度淬火钢球。

2.5 挤压前孔预加工直径

挤压前孔的预加工直径[5,6]为

由式 (4) 确定挤压前孔预加工直径d1max为3.374 7 mm。

选取挤压前孔预加工直径d1的公差一般比成孔直径d2的公差等级低一级[9], 一方面可提高精加工孔的表面粗糙度, 另一方面也可提高孔的加工精度, 选取挤压前孔直径d1为。

2.6 挤压速度

挤压速度选取为1~1.5 m/min。

3 孔径检测

由于轴套孔的直径为φ3.378±0.001 mm, 形位公差要求为圆度公差0.000 5 mm, 圆柱度公差0.000 75 mm, 此要求较高, 若采用常规量具或量规检测费时费力, 难以测量, 并可能会对内孔做成损伤, 本文采用测量钢球挤压力法来进行检测。

测量原理:选取合适直径的测量钢球, 在挤压钢球挤压抛光内孔后, 将挤压钢球换成测量钢球 (如图2) , 推杆推动测量钢球通过轴套内孔, 根据推杆压力值, 确定轴套孔是否符合要求。

测量钢球直径的选择:测量钢球直径的选择要使测量时的挤压力不能超过孔的屈服弹性极限压力, 以保证测量后内孔产生的弹性变形全部恢复。经试验确定, 本轴套选取测量钢球直径为 φ3.380 3±0.000 5 mm。

设计传感器的测量范围为0~50 N, 采用测量钢球检测内孔时推杆的压力范围为25~32.3 N时, 内孔合格;否则为不合格。

4 系统设计

流体轴承内孔挤压加工与检测系统流程图如图4。

基于系统流程图, 设计了基于PLC的挤压加工和测量系统[10] (如图5) , 对流体轴承套内孔进行了挤压精加工和孔径测量, 系统使用表明, 该技术加工精度高 (表面粗糙度可达Ra0.63~Ra0.16) 、速度快 (4s/个) 、检测效果好, 具有良好的使用和经济效益。

5 结语

本文基于挤压法加工内孔原理和传感测量技术, 设计了一套精密流体轴承内孔挤压加工参数优化算法和测量系统, 提高了内孔挤压加工工艺参数的准确性, 解决了小型精密流体轴承轴套孔体积小、加工精度高、测量困难等问题, 验证了算法和测量系统的有效性和正确性。

参考文献

[1]赵如福.金属机械加工工艺人员手册[M].上海:上海科学技术出版社, 2006.

[2]金仁钢.实用冷挤压技术[M].哈尔滨工业大学出版社, 2005.

[3]林大庆.金属挤压加工技术探讨[J].中国新技术新产品, 2013 (5) :165-165.

[4]张存鼎.内孔挤压在微电机生产中的应用[J].电机电器技术, 1987 (1) :9-15.

[5]徐云奎.内孔挤压加工的工艺参数设计[J].机电工程, 2001, 18 (4) :77-79.

[6]吴隆, 吴晓薇.球体挤压法精加工内孔[J].工具技术, 2005, 39 (7) :78-79.

[7]张洪双, 段晓飞.孔挤压强化和工艺参数研究[J].机械设计与制造, 2011 (11) :111-113.

[8]刘百宣, 孙红星, 刘华, 等.汽车转向器螺杆中心细长孔冷挤压成形工艺研究[J].锻压技术, 2013, 38 (6) :128-131.

[9]严晓敏.针阀体中孔的冷挤压加工设计[J].机械工程师, 2011 (12) :123-124.

保护设施内土壤主要处理技术 篇8

1 垄鑫消毒

垄鑫是一种高效、低毒、无残留的环保性广谱性综合土壤熏蒸消毒剂, 施用于潮湿的土壤中时, 分解为氰酸甲酯气体, 迅速扩散至土壤颗粒间, 可以有效地杀灭土壤中各种线虫、病原菌、地下害虫及杂草种子等生物有机体。

具体做法:除去前茬作物残渣, 深耕20cm, 碎土, 平整, 将98%垄鑫微颗粒剂均匀撒入土中, 每亩15~20kg, 并把药与土翻拌均匀, 然后喷适量水, 盖膜封好, 地温达20℃以上, 密封12d后揭膜通风, 一周后没有药味即可定植。

2 高温消毒

利用盛夏休闲期, 在设施内创造局部高温缺氧的小环境条件, 以杀死低温好气性微生物和部分害虫、卵、蛹等的土壤消毒方法。

具体做法:在7~8月间, 彻底清除植株残体, 深翻耙平, 每亩施石灰50kg, 碎稻草500kg, 均匀撒布在地上并翻入耕层内, 起垄灌足水, 铺地膜, 再将棚膜放下密封15~20d, 可使气温达到70℃, 地表温度达到45℃以上。施入的秸秆在高温条件下发酵分解可以增加土壤有机质, 使土壤疏松透气, 可以杀死美洲斑潜蝇等害虫的蛹以及大部分土传病害的病原菌和线虫。

3 威百亩消毒

威百亩水剂是一种低毒、水溶性及灭生性土壤熏蒸剂, 可以抑制生物细胞分裂和DNA、RNA、蛋白质的合成以及造成生物呼吸受阻, 可有效地防治线虫、土传病害, 兼防杂草。

具体做法:施药前先整好地, 种植前17~18d, 温度达15℃以上时开沟, 沟深16~23cm, 沟距24~33cm, 每亩用药剂4~5kg (重发生地块可用8~10kg) , 加水300~500kg, 均匀施于沟内, 随即盖土踏实, 盖地膜, 15d后揭膜, 翻耕透气2~3d后, 再播种或移栽。也可以用威百亩的微胶囊水剂 (克粉霜) 在苗期进行苗床灭菌或定植后及发病初期浇灌防治各种土传病害。同时由于克粉霜添加了土壤活化剂和多种营养成分, 具有改良土壤, 提高肥效促进生长等作用。

4 庄伯伯消毒

庄伯伯是一种长速效兼顾的农药性肥料, 主要成分为氰氨化钙, 含氮量为19.8%, 氧化钙含量为50%, 其分解所产生的单氰氨具有杀菌、灭虫、除草和促进有机质分解等功能, 可明显地抑制作物的根结线虫和各种土传病害。

具体做法:定植前3 0 d前灌溉土壤, 3 d后将庄伯伯60~80kg/667m2均匀撒在土壤表面, 再撒4~6cm秸秆 (玉米秆或稻草) 600~800 kg/667m2和农家肥, 旋耕使庄伯伯与20~30cm土壤充分混合均匀, 平铺地膜, 用土将地膜的四周封严或用整块塑料将地面封闭。将温室或大棚密闭, 以提高室内和土壤温度。20d后揭开棚膜和地面覆盖物, 耕作成宽140~160cm高15~20cm的高畦 (双垄) 即可定植。

5 秸秆生物反应堆技术

秸秆生物反应堆技术是应用作物秸秆在微生物 (纤维分解菌) 的作用下发酵分解, 产生作物可以吸收利用的二氧化碳、热量、抗病孢子、有机无机养分促进作物健壮生长, 提高作物的抗逆性, 提高作物的产量和品质, 改善土壤结构, 增强土壤保水保肥能力, 减轻土传病害的一项节能环保农业新技术, 在生产上应用的有内置式秸秆生物反应堆和外置式秸秆生物反应堆两种, 内置式秸秆生物反应堆具有改良设施土壤的作用, 应用内置式秸秆反应堆可以解决设施蔬菜中的一些问题。

1) 补充设施内的CO2, 秸秆在分解过程中可以产生大量的CO2, 应用秸秆生物反应堆可以使设施内的CO2含量得到显著提高, 满足作物光合作用的需要。提高作物的产量。

2) 提高土壤温度, 秸秆在分解过程中可以释放出大量的热量, 使地表温度得到明显提高。

3) 生物防治病虫害作用, 秸秆生物反应堆所应用的菌种在分解秸秆的同时, 能繁殖产生大量的抗病微生物及孢子, 能够有效地抑制病菌的生长或杀死病菌, 达到生物防治的目的。

4) 改良土壤, 秸秆分解后产生大量的有机质, 可以使土壤变的肥沃疏松, 改善设施内的土壤环境。

蜂箱内多点温度检测系统 篇9

1 PN结温度传感器的工作原理

晶体二极管或三极管的PN结的结电压是随温度而变化的。例如硅管的PN结在温度每升高1 ℃时,其结电压下降2 mV,利用PN结这种对温度敏感的特性,直接采用二极管来做PN结温度传感器。这种传感器有较好的线性,尺寸小,其热时间常数为0.2 s~2 s,灵敏度高。测温范围为-50 ℃~+150 ℃[1]。

2 整体电路的设计

测温工作原理:首先8选1的电子开关CD4051选通一个PN结温度传感器,传感器通过外界温度的变化,使得加在其两端的电压发生变化,当温度上升时,其两端的电压会下降,并且通过温度与电压的比例关系,将电压值送到 ADC0809进行AD转换,将转换输出的数据送到52单片机处理后送到液晶屏,显示当前温度[2]。

2.1 PN结温度传感器应用电路

采用场效应管与电阻构成恒流源给PN结提供恒定电流。设计电路如图2所示,场效应管的漏源电流Id由它的栅源电压决定;在输出特性曲线上,场效应管工作可以分为四个区:可变电阻区、恒流区(放大区)、击穿区、夹断区。在可变电阻区漏源电流随漏源电压、栅源电压的增大而增加;在恒流区漏源电流为恒定值,其大小由栅源电压控制,随着漏源电压的继续增大场效应管进入击穿区,管子会损坏,当栅源电压低于管子的开启电压时,管子进入夹断区,漏极源极上几乎没有电流流过。因此只要让管子工作在恒流区,就能实现恒流,并且改变电阻R1的大小改变栅源电压就能改变恒流的大小。场效应管是一种电压控制器件,它的输入电阻非常高。栅极几乎不取电流,非常适合作恒流源的调整管用,场效应管构成恒流源不消耗电源的其他电流,而且采用场效应管设计恒流源具有恒流精度高、外围电路简单的优点。

INA128是一款高精度的通用仪表放大器,具有非常低的偏置电压、温度漂移和高共模抑制比。放大倍数可以通过调节1跟8脚间的电阻RG来改变,使用方便,是桥式放大的理想放大器件。

设置增益:在引脚1 和引脚8 之间外接一个电阻RG可对增益进行设置

该电路的最后一级是由OP07构成的电压跟随器。C12电容起到滤波作用,增加该电容后转换后数据示数明显稳定。

2.2 ADC0809、CD4051与单片机接口电路设计

2.2.1 ADC0809、CD4051与单片机接口电路

2.2.2 C0809应用说明

ADC0809是一个8通道8位CMOS并行逐次逼进式A/D转换器,转换时间100 μs。

A ,B和C为地址输入线,用于通到IN0~IN7中的一路模拟量输入选择。START 为转换启动信号,当START在上跳沿时,所有内部寄存器清零;在下降沿时,开始进行A/D转换;在转换期间,START应保持低电平。EOC为转换结束标志信号,当为高电平时,表明转换结束;否则,表明正在进行A/D转换。OE为输出允许信号,用于控制三态输出锁存器输出转换后的数据。OE=1输出数据,OE=0为高阻。

ADC0809对输入模拟量要求:信号为单极性,电压范围是0~5 V,输入的模拟量在转换过程中应保持不变,如果变化太快,则需在输入前增加采样保持电路。

2.2.3 ADC0809与AT89C52的连接

(1)ADC0809的地址选择线全部接地。

(2)单片机的ALE端通过74LS74进行4分频后接到ADC0809的时钟线CLOCK端。

(3)单片机的P2.3接至ADC0809的ALE和START端;

(4)P2.4接至ADC0809的OE端;而ADC0809的EOC端接至单片机的INT0(P3.2)端,作为查询或中断申请用[3]。

2.2.4 CD4051功能及使用概述

CD4051相当于一个单刀八掷开关,开关接通哪一通道,由输入的3位地址码ABC来决定。INH”是禁止端,当 “INH”=1时,各通道均不接通。此外,CD4051还设有另外一个电源端VEE,以作为电平位移时使用,从而使得通常在单组电源供电条件下工作的 CMOS电路所提供的数字信号能直接控制这种多路开关,并使这种多路开关可传输峰-峰值达15 V的交流信号。例如,若模拟开关的供电电源VDD=+5 V,VSS=0 V,当VEE=-5 V时,只要对此模拟开关施加0~5 V的数字控制信号,就可控制幅度范围为-5 V~+5 V的模拟信号。 使用十六进制代码就可以对CD4051进行操作了。比如说P1=0X07,这样CD4051就选择的是7号(二进制111)通道了。

2.2.5 CD4051与单片机的连接

(1)CD4051的地址选择线add_A接P2.0,add_B接P2.1,add_C接P2.2。

(2)8个PN结温度传感器分别接在X1、X2、X3、X4、X5、X6、X7、X8上。

(3)CD4051的X端接在温度传感器的应用电路上。

(4)CD4051的INH端接地,各通道始终处于接通状态。

3 系统的软件设计

系统的工作流程为:由装在蜂箱内的温度传感器获得温度的原始信号,经过取样放大得到矫正后的可匹配信号,采样保持后进入A/D转换,得到被测对象的数字量信号,再由单片机进行数字处理,最终得到温度值,将此数据通过LCD液晶屏显示[4]。

主程序流程图如图5所示。

4 测试结果

通过多次调整放大倍数和电桥电位,校准后的温度与实际温度基本吻合。本次设计所要求的测温范围为0~45 ℃,给INA128提供正负5 V电压即可满足。

5 结论

温度检测在工业科技、农业科技的发展中都有重要的价值。由于PN结温度传感器体积小的特点,利用PN结温度传感器测量蜂箱内狭小空间内的温度是一种可行的、优点明显的测量方法,与其他的温度传感器相比,它体积小减少了对蜜蜂正常活动的影响。本文着重阐述了PN结温度传感器的应用方法,详细介绍了系统的整体结构及工作原理。

本文设计的蜂箱内的多点温度检查系统,还有待于在蜜蜂养殖过程中的实践应用中不断完善和提高,以便切实的为蜜蜂养殖过程中蜂箱内温度变化规律的研究提供科学的依据[5]。

参考文献

[1]李树新.采用pn结温度传感器的数字测温电路[J].现代电子技,1994(4)28-29.

[2]赵洪涛.PN结温度传感器原理及应用[J].自动化技术与应用,2006,32(7):67-68.

[3]余樊.基于AT89C51的温度测量及控制系统[J].科技信息,1993,12(11):213-220.

[4]朱奕丹,倪浩如.基于单片机控制的高精度多点温度检测显示系统[J].自动化仪表2008,8(3):61-62.

油气集输管线内防腐技术研究 篇10

1 油气集输管线概况

油气集输站内的油水管线布局和站外管线的布局相比, 有着诸多的特点。主要表现在:直线距离短、密集且三维立体的连接点多;管线连接设备及附件多, 比较复杂;安全防范和规格化要求高。由此可以看出, 站内的管线要比站外管线的防腐技术难度高。传统集输站内的油水管线采用的是钢质管材, 基本不会采取内防腐的保护措施只注重管线的外防腐保护, 进行埋地敷设。这样就存在很多的问题, 比如埋地管线没有透明度, 导致管线腐蚀穿孔难以辨认属性;管线的维护和改造必须要挖开地面, 工作量巨大;特别是缺少内腐蚀防护的管线, 比较容易出现腐蚀, 给维护工作带来了较大的困难和挑战。有关管线泄漏的检测方法, 如图所示:

2 油气集输管线内腐蚀

油气集输管线内腐蚀主要受到输送介质、管道防腐水平以及管材质量等的影响, 内壁腐蚀主要是包括H2S腐蚀、CO2腐蚀、以及多相流腐蚀。依照腐蚀发生的类型区分, 油气集输管线内发生的腐蚀可以分为:1) 均匀腐蚀:是指输送介质中所含有的水汽或采出水, 在一定环境下结合了H2S、CO2等一些酸性气体腐蚀管道;2) 硫化物应力腐蚀开裂:它是指硫化氢水解以后依附于钢表面的HS-, 能够加速阴极放氢, 使得集输管线的韧性下降, 脆性也会增加。3) 坑蚀:因为硫及硫化物沉淀、管壁的保护膜或涂层不均匀、还有腐蚀产物膜出现结晶剥裂等现象所产生的坑蚀;4) 冲刷腐蚀:由于输送介质会冲刷带走集输管线表面的腐蚀产物, 进而逐渐造成新的金属裸露, 从而加速了集输管线的腐蚀。它主要包括有碳酸盐覆盖膜的均匀腐蚀、无碳酸盐覆盖膜的均匀腐蚀、还有由于流动而造成的无膜区局部腐蚀、台面装腐蚀等等。

3 油气集输管线内防腐技术

3.1 缓蚀剂防腐

目前, 使用于油气集输管线内的防腐缓蚀剂的主要缓腐成分为有机物, 主要包括松香衍生物、季铵盐类、磺酸盐等。而同一系列的有机缓蚀剂, 因为其分子式中的原子有所不同, 缓蚀效率会出现如下变化规律:P>Se>S>N>O。因此, 为了更好地保证缓蚀剂效果, 筛选的缓蚀剂不仅要和地层水及油具有较好的相容性, 还要和现场所使用的破乳剂、除硫剂以及水合物抑制剂等具有良好配伍性。

3.2 复合管防腐

比较常用的复合管有陶瓷内衬复合管、玻璃钢内衬复合管和双金属复合管。陶瓷内衬复合管是国际上比较先进的一种复合新材料, 分为陶瓷、过渡层、钢材三层, 具有耐蚀、耐磨、耐高温、高韧性、高强度、高抗热性等一些优良性能。因此, 可以承受耐磨强度高或者更恶劣的环境。玻璃钢是由增强玻璃纤维及环氧树脂所组成, 具有减阻、防垢、防腐等性能。双金属复合管已经在国外广泛应用, 我国部分油田也已经采用。

3.3 电镀防腐

电镀层分为阳极性电镀层和阴极型电镀层。阳极性镀层指电镀金属层的电极电势低于被保护的金属的电极电势, 例如于铁上镀锌, 这时锌为阳极, 铁为阴极;阳极性镀层指电镀金属层的电极电势高于被保护的金属的电极电势, 例如在钢上镀锡, 这时铁为阳极, 锡为阴极。在镀层完全覆盖金属基体表面的情况下, 可以隔离金属基体和腐蚀介质。在阳极性镀层中被保护金属是阴极, 就算受到损坏, 也是镀层本身受到腐蚀;但是在阴极性镀层中北保护金属是阳性, 一旦损坏就会与腐蚀介质直接接触, 进而造成金属腐蚀, 此时镀层不仅防护不了被保护金属的腐蚀, 反而还会加速对被保护金属的腐蚀。

3.4 热喷玻璃秞防腐

传统防腐技术是通过搪瓷技术工艺制作搪瓷管道, 成本高、功能差, 而且极易变形, 无法适应油气输送的需要。热喷玻璃秞含有的一些玻璃体成分具有很好的浸润效果, 在高温环境下, 非金属与金属界面发生化学反应, 增加了防腐层的亲和能力, 并且由于钨元素的存在, 大大提高了玻璃钢的耐热、耐温能力, 增加了釉料熔度, 使防腐能力得到明显改善。

3.5 涂料防腐

涂层钢管之所以能够在油气集输管线上广泛地应用, 是因为它的主要原理为在腐蚀介质与管线内壁之间提供一个隔离层, 进而在一定程度上减缓腐蚀。正是因为内涂层的防腐技术能够非常有效地减缓和防止内腐蚀, 所以能够节约大量管材和维修费用, 减少清管次数的同时, 也大大地提高了油气田的输送效率。目前油气集输管线防腐的技术主要有:水泥砂浆与玻璃钢内衬技术、H87涂层技术、环氧粉末涂料技术等。

4 未来油气集输管线内防腐技术发展方向

1) 加强对油气集输管线的内腐蚀机理的分析和研究工作;2) 加强对复合管的研究及开发工作;3) 加快研究和开发新型防腐涂料与新型防腐剂, 要尽快研发出相对较为合理、经济与性价比较高的防腐涂料和缓蚀剂等。

5 结语

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