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用電管理論文范文1
健全用電管理部門的建立:根據(jù)企業(yè)自身的實(shí)際情況,建立相關(guān)的管理機(jī)構(gòu),如,在廠部設(shè)立用電管理小組或者相對應(yīng)的節(jié)能辦公室,在車間設(shè)立節(jié)電管理小組,在班組里設(shè)置用電的管理員,通過這三級(jí)管理形式,每級(jí)的管理人員務(wù)必明確自身需負(fù)責(zé)的工作,有效的落實(shí)節(jié)約用電的計(jì)劃。
2節(jié)約用電措施
2.1節(jié)電技術(shù)
節(jié)電技術(shù)主要針對的電力設(shè)備,主要包括:
(1)根據(jù)電機(jī)使用要求的不同,選擇合理、高效率的容量和類型,并利用先進(jìn)的控制設(shè)備及調(diào)速方式,如,常用的變頻技術(shù)。
(2)照明設(shè)施使用高效的照明裝置及線路,選用合適的照度。
(3)參考符合的特性,為減小變壓器的電耗,需對其的容量、工作模式及臺(tái)數(shù)進(jìn)行正確的選擇。另外,變壓器的負(fù)載率小于30%,要及時(shí)的更換。
(4)針對電動(dòng)設(shè)備(如,泵、風(fēng)機(jī)等)提高用電效率時(shí),需選擇合適的類型、運(yùn)行方式和容量等。
2.2節(jié)電措施
(1)使用具有節(jié)能特性的新產(chǎn)品,提高并保證系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率。生產(chǎn)設(shè)備(如,泵、風(fēng)機(jī)等)和運(yùn)行的設(shè)備(如,變壓器、電機(jī)等)都是消耗電能的直接對象,它們消耗電能的程度直接與運(yùn)行性能的好壞緊密相關(guān)。隨著科技的快速發(fā)展,舊的生產(chǎn)設(shè)備的性能必然落后,設(shè)備的磨損導(dǎo)致性能的降低。故,通過節(jié)電技術(shù)改造設(shè)備的性能是十分有必要的。
(2)對用電設(shè)備進(jìn)行改造或更新,由于生產(chǎn)設(shè)備和運(yùn)行設(shè)備一般對電能的消耗比較多,分析它們電能消耗和有效消耗之間的關(guān)系,找出耗電的主要環(huán)節(jié),從而制定出合理的節(jié)點(diǎn)措施,在提高它們的運(yùn)行效率的同時(shí),降低電能的損耗。
(3)利用具有低耗能、高效率的新工藝,降低產(chǎn)品的耗電量,并推行具有節(jié)能特性的新技術(shù)。新工藝和新技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用必然會(huì)使電能的消耗量降低。
(4)使用經(jīng)濟(jì)管理電力設(shè)備的方式,使電能消耗和設(shè)備運(yùn)行成本得到最大可能的降低。
2.3新能源在電力設(shè)施中的應(yīng)用
新能源的開發(fā)和利用,對電力的使用很大的影響:
①新能源發(fā)電(如,太陽能、風(fēng)能、地?zé)岬劝l(fā)電)可以提高電力的容量,保證社會(huì)的穩(wěn)定持續(xù)發(fā)展,如太陽能、風(fēng)能在照明設(shè)備中的應(yīng)用。
②與電力的結(jié)合使用:以燒水系統(tǒng)為例,直接用電燒水,電力消耗過大,可以利用太陽能將水加熱到一定溫度,再利用電能繼續(xù)加熱,這樣也可以直接減少電能消耗量。
3小結(jié)
用電管理論文范文2
電力企業(yè)發(fā)展過程當(dāng)中,作為其核心內(nèi)容用電檢查相關(guān)工作重要意義是不容小視的,對于電力單位可持續(xù)發(fā)展起到?jīng)Q定性作用。目前供電企業(yè)在我們國家的發(fā)展比較良好,用電檢查的主要內(nèi)容包括以下幾點(diǎn):第一,電力系統(tǒng),電力設(shè)備和客戶受到電子設(shè)備的質(zhì)量檢測;第二重要的是,對電氣設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行全面了解;第三,采取相應(yīng)的技術(shù)措施,對電力系統(tǒng)和其他設(shè)施,以相應(yīng)的安全管理辦法予以監(jiān)管;第四,利用相關(guān)事故預(yù)防措施;第五,對電度表,繼電保護(hù)裝置的相關(guān)功能保護(hù)電氣設(shè)備的安全;第六,檢查電能質(zhì)量;第七,對供電的狀況做綜合分析,將正常供電和電力盜竊區(qū)分開來;第八,測試電網(wǎng)系統(tǒng)的安全性。一般情況下,我們在用電檢查時(shí),主要是對用戶的安全維護(hù)進(jìn)行檢查,即網(wǎng)格系統(tǒng)的安全檢查過程,并根據(jù)電力工作的實(shí)際功率情況,建立相應(yīng)的安全網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),以進(jìn)行有效的控制,并降低竊電行為的發(fā)生幾率。現(xiàn)如今我們在電力企業(yè)的相關(guān)電力檢查工作,除了需要檢查相關(guān)的電源管理技術(shù),并建立了相應(yīng)的組織,加大宣傳力度,讓用戶對安全用電相關(guān)知識(shí)有一定的了解。技術(shù)人員在電力檢查時(shí),首先要通過良好的密封效果計(jì)量裝置對精準(zhǔn)度進(jìn)行校驗(yàn),其次對有關(guān)測量設(shè)備的接線正確與否進(jìn)行判斷,然后根據(jù)電氣設(shè)備運(yùn)行工作的實(shí)際情況,對電氣設(shè)備的操作條件進(jìn)行分析,最后通過測量相關(guān)的數(shù)據(jù)和信息,來確定是否存在竊電行為的現(xiàn)象。在一般情況下,我們是在用電檢查的過程中,為了避免影響正常生產(chǎn)生活,技術(shù)人員不得隨意停電。然而,在科學(xué)技術(shù),動(dòng)力技術(shù)也逐漸向多元化和先進(jìn)化發(fā)展的時(shí)候,用電檢查相關(guān)工作困難程度也就加大了,所以為了有效保證電源工作的安全性和經(jīng)濟(jì),我們在做用電檢查相關(guān)工作的過程中,對專業(yè)的技術(shù)能力和綜合素質(zhì)也提出了更高的要求,而且根據(jù)當(dāng)前的用電檢查工作的實(shí)際情況,將管理與檢驗(yàn)的一些先進(jìn)方法應(yīng)用到實(shí)際工作當(dāng)中,可以達(dá)到用電檢查相關(guān)工作優(yōu)化改進(jìn)的目的。
2加強(qiáng)用電檢查的精細(xì)化管理相應(yīng)對策
工作方法,工作程序還有工作人員是用電檢查管理工作重要組成部分,對于加強(qiáng)用電檢查工作的精細(xì)化管理起到?jīng)Q定性作用。所以,應(yīng)當(dāng)從不同角度出發(fā)綜合提升用電檢查相關(guān)工作質(zhì)量及水平。
2.1對應(yīng)急方案的管理進(jìn)行強(qiáng)化
在相同的用電網(wǎng)絡(luò)當(dāng)中,每個(gè)用電使用者的行為都對其他用戶用電的品質(zhì)造成影響。因此,為了確保所有客戶供電質(zhì)量,建立預(yù)防突發(fā)事件的應(yīng)急方案是必不可少的。通過同一區(qū)域用電檔案的建立,有利于防止?jié)撛诘陌踩珕栴}產(chǎn)生,當(dāng)在國定假日期間,電力單位必須建立處理意外事故排查小組與用電修復(fù)的網(wǎng)絡(luò)。一旦出現(xiàn)電力安全事故,用電檢查人員都要積極應(yīng)對,及時(shí)幫助消除安全隱患,解決實(shí)際問題。此外,電力企業(yè)需要引導(dǎo)用電檢查相關(guān)工作人員明確具體檢查工作程序還有各自的任務(wù),通過對用電檢查清楚的認(rèn)識(shí),使工作效率得到提高。電力企業(yè)應(yīng)對用電檢查人員的工作行為進(jìn)行監(jiān)督,如發(fā)現(xiàn)的的行為,立即按照有關(guān)規(guī)定對其進(jìn)行處理。
2.2強(qiáng)化用電檢查相關(guān)工作人員隊(duì)伍建設(shè)
用電檢查工作需要由專業(yè)的用電檢查人員來完成,豐富的專業(yè)知識(shí)和工作技巧是保證檢查工作有效和準(zhǔn)確度的重要因素,因此,電力企業(yè)必須要加強(qiáng)用電檢查相關(guān)工作人才的引入工作。電力企業(yè)應(yīng)該積極同高校建立良好的合作關(guān)系,從高校中挑選豐富專業(yè)技能的專業(yè)性人才加入到電力檢查工作當(dāng)中,提高電力檢查相關(guān)工作人員的整體水平。同時(shí),由于電力企業(yè)經(jīng)營過程中,電力檢查的工作量相對較大,工作內(nèi)容較多,因此,電力企業(yè)必須要加快用電檢查相關(guān)工作人員隊(duì)伍建設(shè),保證用電檢查相關(guān)工作人員的數(shù)量和質(zhì)量,保證用電檢查工作的順利開展。電力企業(yè)還必須要加大對電力檢查相關(guān)工作人員隊(duì)伍的監(jiān)督和管理力度,定期對電力檢查的工作人員的工作記錄進(jìn)行嚴(yán)格的審核,以保證電力檢查工作的時(shí)效性。電力企業(yè)也應(yīng)該將電力檢查相關(guān)工作人員的工作量和工作效率納入績效考核當(dāng)中,約束電力檢查相關(guān)工作人員的工作行為,提高電力檢查相關(guān)工作人員的工作積極性。此外,電力企業(yè)也應(yīng)該將電力檢查工作結(jié)果同項(xiàng)目經(jīng)理的績效考核相聯(lián)系,對電力檢查工作過程中,工作失誤問題較為嚴(yán)重的項(xiàng)目經(jīng)理進(jìn)行警告和處罰,以保證電力企業(yè)的整體效率,保證電力企業(yè)健康、穩(wěn)定和可持續(xù)發(fā)展。因此,電力企業(yè)必須加強(qiáng)用電檢查有關(guān)工作人才的引入工作,并積極和高校建立良好的合作關(guān)系,從高校中挑選豐富專業(yè)技能的專業(yè)性人才加入到用電檢查工作當(dāng)中,提高用電檢查相關(guān)工作人員的整體水平,這樣才能保證先進(jìn)技術(shù)與科學(xué)理念應(yīng)用到企業(yè)當(dāng)中之后,能夠以實(shí)際的能力來做好企業(yè)中的用電檢查工作。
2.3加大用電違規(guī)行為管理力度
伴隨道德文明與電力企業(yè)不斷飛速發(fā)展,用電違規(guī)行為逐漸顯得和社會(huì)脫軌。所以,應(yīng)當(dāng)通過加強(qiáng)用電檢查的精細(xì)化管理,杜絕用電違規(guī)行為出現(xiàn)。用電檢查人員當(dāng)發(fā)現(xiàn)用電違規(guī)行為的時(shí)候,結(jié)合我們國家《刑法》相關(guān)法律條令,電力部門對用電違規(guī)人員能夠采取應(yīng)對措施,培養(yǎng)他們規(guī)范用電理念樹立。諸多電力企業(yè)工作人員與管理人員用電檢查實(shí)踐工作中抱有竊電行為不會(huì)造成危害的想法,還有群眾和集體出現(xiàn)圍攻相關(guān)檢查人員的不理智行為。所以,用電檢查相關(guān)工作展開途中,電力企業(yè)應(yīng)當(dāng)對用電檢查相關(guān)工作人員提供技術(shù)上的支撐,讓他們可以結(jié)合專業(yè)技術(shù)對檢查結(jié)果科學(xué)性與權(quán)威性進(jìn)行確保。只有對用電違規(guī)行為管理力度進(jìn)行強(qiáng)化,才可以從根本上防微杜漸,將用電違規(guī)行為扼殺在搖籃中。
3結(jié)束語
用電管理論文范文3
一、運(yùn)用電教手段,培養(yǎng)學(xué)生的思維能力
思維能力是各種能力發(fā)展的基礎(chǔ),教學(xué)中必須重視對學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。運(yùn)用電化教學(xué)手段,不僅是為了給學(xué)生提供認(rèn)知的感性材料,使之建立表象,更是為了在學(xué)生對學(xué)習(xí)上遇到困難時(shí)再現(xiàn)情境,以啟發(fā)學(xué)生對表象進(jìn)行分析、綜合、概括,促使其思維向深層發(fā)展。
例如,在講《長城》一課時(shí),可以運(yùn)用多媒體計(jì)算機(jī)邊播放錄象,邊放錄音,讓學(xué)生思考“長城有什么特點(diǎn)?”這一問題。這樣,學(xué)生看到長城雄偉壯觀的畫面,聽到豪邁贊嘆的聲音,就會(huì)情緒高漲,踴躍發(fā)言。長城的特點(diǎn)“長而壯觀,高大堅(jiān)固”就會(huì)脫口而出。而且,“長城有什么特點(diǎn)”這一問題,能促使學(xué)生進(jìn)行積極的思維活動(dòng)。學(xué)生要回答這一問題,需要深入理解課文,而配以電教手段,使學(xué)生能很快獲得“最佳”的答案。同時(shí),學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也會(huì)更加濃厚起來。又如,在教學(xué)《在艱苦的歲月里》一課的結(jié)尾:“小聽著笛聲,出神地望著遠(yuǎn)方。他看到了未來,看到了希望?!眲t到底是什么,要引導(dǎo)學(xué)生設(shè)身處地地出想象。這里,可以通過播放艱苦的歲月里人民的生活是如何的錄像,讓學(xué)生看后進(jìn)行聯(lián)想。高爾基說過:“想象可以補(bǔ)充事實(shí)的鏈條中不足的和沒有發(fā)現(xiàn)的環(huán)節(jié)?!苯滩闹杏行┪恼卵噪m盡而意未完,可以引導(dǎo)學(xué)生按照文章的思路進(jìn)行合理的想象,把它補(bǔ)充出來。在這里,因?yàn)殡娊淌侄蔚氖褂?,學(xué)生就能很快地找到滿意的答案。現(xiàn)代化教育手段,使學(xué)生思維整體結(jié)構(gòu)獲得優(yōu)化,向追求“獨(dú)到”探索“最佳”的創(chuàng)造性思維發(fā)展。
二、運(yùn)用電教手段,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)記能力
在識(shí)字教學(xué)中,合理運(yùn)用電教手段,能有效的提高課堂教學(xué)效率,培養(yǎng)學(xué)生的識(shí)記能力。語文課在教象形字、指事字時(shí)可以出示畫面配合教學(xué),教會(huì)意字和形聲字時(shí)可用幻燈片移動(dòng)教學(xué)。
如“月”字,出示有一輪彎月的畫面,教師在旁邊加以解釋,學(xué)生對“月”字便有了很深刻的形象記憶。教“休”字,只要出示“一棵樹的左邊倚靠著一個(gè)人在歇息”的畫面,學(xué)生便能牢記此字。教《長城》這課中的“磚”字,讓學(xué)生觀察特點(diǎn),知道這個(gè)字是由形旁和聲旁組成,然后用不同偏旁拼成“傳、轉(zhuǎn)”等字,有利于掌握漢字表音、表義的規(guī)律,加深理解和識(shí)記。使用電化教育手段,使本來枯燥無味的識(shí)字教學(xué),變得趣味盎然。因?yàn)樗r(shí)、高效、優(yōu)質(zhì),且給人以美感,深得師生的喜愛。
三、運(yùn)用電教手段,培養(yǎng)學(xué)生理解能力
精彩的畫面,生動(dòng)的情景,可以使深?yuàn)W的道理淺顯化,復(fù)雜的內(nèi)容條理化,形象具體,重點(diǎn)突出,幫助學(xué)生對知識(shí)的理解,使學(xué)生在較短時(shí)間內(nèi)獲得準(zhǔn)確豐富的知識(shí),從而促進(jìn)學(xué)生理解能力的培養(yǎng)。
如《秋天到了》一課對于較入學(xué)不久的孩子來說,“一片片葉子從樹上落下來”這一句較難理解。教學(xué)中教師可利用多媒體播放錄像,讓學(xué)生先觀察“一片”葉子從樹上落下來的樣子,在觀察“一片片葉子從樹上落下來”的情景,學(xué)生在比較中自然理解了句子的含義。又如《刻舟求劍》一文明白找不到劍的原因是教學(xué)重點(diǎn)。教學(xué)中可以通過演示活動(dòng)幻燈片,讓學(xué)生觀察“船靠了岸”或“船在行駛”而“寶劍”沒有隨船走,即“船動(dòng)劍不動(dòng)”讓學(xué)生明白“那個(gè)人”找不到劍的原因。電化教育的直觀、形象、生動(dòng),啟發(fā)了學(xué)生思索,培養(yǎng)了學(xué)生的理解能力。
四、運(yùn)用電教手段,培養(yǎng)學(xué)生聽說能力
錄音媒體是以清晰和流利的普通話,有的配以悅耳動(dòng)聽的音樂錄制而成的。播放朗讀錄音帶,使學(xué)生沉浸于某種境界,從而展開想象的翅膀,達(dá)到最佳教學(xué)效果。
如《赤壁之戰(zhàn)》這一課,教師的朗讀與配樂錄音朗讀的效果是無法比擬的。當(dāng)錄音帶放到“黃蓋把二十條船蘆葦一齊點(diǎn)著火,乘著東南風(fēng)駛向曹操船隊(duì),曹軍在鐵索連著的船上無法逃脫,哭聲、丟盔棄甲聲以及周瑜的兵追來的喊殺聲、震天的鑼鼓聲混成一片”,使學(xué)生有一種身臨其境的感覺。學(xué)生聽完錄音后,了解了故事梗概,注意力都比較集中。讓學(xué)生附屬故事情節(jié),他們也復(fù)述得較為完整和生動(dòng)。教后啟發(fā)學(xué)生并提問:假如曹操知道黃蓋是來假投降,“赤壁之戰(zhàn)”結(jié)果又將如何?學(xué)生紛紛舉起小手,搶著回答。有的說曹操將會(huì)設(shè)置一個(gè)埋伏圈,包圍周瑜的士兵,一齊用帶毒的弓箭射向周瑜的士兵;有的說曹操可能會(huì)想辦法引周瑜的士兵上岸,再進(jìn)行交鋒??傊?,曹操知道黃蓋來假投降,一定會(huì)以強(qiáng)取勝的。學(xué)生在這種音響效果的氛圍內(nèi)學(xué)習(xí),加深了對教材的理解,展開了想象,培養(yǎng)了說話能力,活躍了課堂氣氛。
五、運(yùn)用電教手段,培養(yǎng)讀寫能力
朗讀是語文課堂教學(xué)中,最經(jīng)常最重要的訓(xùn)練。運(yùn)用電教手段可以烘托課堂氣氛,促使學(xué)生聲情并茂的讀書。多媒體播放的朗讀聲音,清晰標(biāo)準(zhǔn),語調(diào)抑揚(yáng)頓挫,富有感染力。可以讓學(xué)生跟著練習(xí)朗讀,有錯(cuò)誤之處再加以糾正,促進(jìn)學(xué)生朗讀能力的培養(yǎng)。
用電管理論文范文4
DS2770是DallasSemiconductor公司生產(chǎn)的一款電池電量計(jì)和鋰/鎳化學(xué)電池充電器集成器件,它可以通過1-Wire接口與主系統(tǒng)進(jìn)行通信,以讀取電壓、溫度等測量信息,同時(shí)讀寫EEPROM存儲(chǔ)器,因而可廣泛應(yīng)用于便攜式設(shè)備中。
DS2770電池管理IC可完成多種功能,它可利用簡單的限流型電源給電池充電,也可作為一個(gè)高精度電量計(jì)。在通過1-Wire通信接口與主系統(tǒng)連接時(shí),DS2770可以提供充電、剩余電量估計(jì)、安全管理、非易失性參數(shù)存儲(chǔ)等功能,DS2770的主要特點(diǎn)如下:
可由用戶選擇鋰脈沖充電或鎳電池充電(dT/dt充電終止方式)
帶有實(shí)時(shí)失調(diào)糾正的高精度電流測量功能,可選擇內(nèi)部集成的25mΩ檢測電阻
帶有32字節(jié)可鎖定的EEPROM和16字節(jié)SRAM
具有Dallas1-Wire數(shù)字通信接口和唯一的64位ID。
2引腳功能
DS2770為16腳TSSOP封裝,圖1為其引腳排列圖,各引腳的功能如下:
UV:電池電壓檢測端,當(dāng)檢測到電池電壓為較低值時(shí),該端輸出低電平;
CC:充電控制輸出端低電平有效;
VCH:充電電壓輸入端;
SNS:電流撿測電阻連接端;
VIN:電池電壓檢測輸入;
VDD:芯片電源端;
VSS:地端;
DQ:數(shù)據(jù)輸入/輸出端;
LS1與LS2:電流檢測輸入端。
3DS2770的結(jié)構(gòu)原理
DS2770為鋰離子電池充電器時(shí)采用脈沖充電方式,該方法在充電源和充電終止方式上與線性充電有所不同。脈沖充電器需要一個(gè)限制電流等于期望充電率的電源;在脈沖充電占空比降低到一定程度(如低于5%至10%)時(shí),脈沖充電終止。實(shí)際上,DS2770還具有輔助的充電終止控制方式,即在電池溫度超過+50℃或用戶設(shè)定的最大充電時(shí)間用盡時(shí)可終止充電。DS2770作為電量計(jì)時(shí),其最低分辨率為62.5μA,DS2770內(nèi)部的EEPROM可使系統(tǒng)處理器精確計(jì)算出電量。
DS2770的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如圖2所示。由圖可見,該器件主要由1-Wire接口和地址、用于測量電池電壓、溫度、電流及累積電流的模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC、EEPROM和SRAM、以及充電控制電路等部分組成。
電流測量可通過內(nèi)部25mΩ檢測電阻來實(shí)現(xiàn)。將IS1通過10kΩ電阻接VSS,而將IS2通過10kΩ電阻接SNS,這樣,IS1與IS2之間的電流差即可用于指示電池是被充電(電流差為正)還是在放電(電流差為負(fù))。
DS2770有256字節(jié)的訪問空間,其中,低32字節(jié)為命令、狀態(tài)和控制寄存器,之后的32字節(jié)為用戶可訪問的EEPROM,可用于保存一般信息。但應(yīng)注意:EEPROM一旦寫入,將永久鎖定,以保證數(shù)據(jù)完整性。但寄存器和EEPROM可通過1-Wire接口訪問。
圖3
4DS2770的應(yīng)用電路
用電管理論文范文5
在科技高速發(fā)展的今天,電子器械和各種便攜設(shè)備日益普及,電池在生產(chǎn)生活中的地位和作用與日俱增,其使用量亦隨之大幅度上升。以干電池為例,目前全世界的年總產(chǎn)量為250億只,我國是世界電池第一生產(chǎn)大國,占全世界電池總量的二分之一左右。據(jù)統(tǒng)計(jì),1998年我國電池年總產(chǎn)量已達(dá)140億只。
電池在制造過程中耗用了大量的金屬,Zn,Mn,Cu,Pb,Cd,Hg,Ni等(見表1)。電池用完后,其大多數(shù)成分仍以各種形式保留在電池中,如果把廢電池當(dāng)作垃圾丟棄,一方面,其中的Hg,Pb,Cd等金屬都是環(huán)境保護(hù)所嚴(yán)格限制的物質(zhì),泄漏到環(huán)境中,會(huì)造成嚴(yán)重的污染;另一方面,這些有用的金屬資源就被白白浪費(fèi)了。據(jù)報(bào)道,我國干電池生產(chǎn)年消耗鋅接近25萬噸,約為年鋅總產(chǎn)量的15%左右,其資源價(jià)值十分可觀。另外,信息產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,產(chǎn)生了大量的電子廢棄物,僅全國手機(jī)和免提電話每年淘汰的廢電池就達(dá)千噸之多。其中大量的廢鎳鎘電池、鋰電池回收利用價(jià)值很大。
表1常用電池介紹
電池品種電池表達(dá)式
原電池鋅錳干電池Zn|NH4Cl,ZnCl2|MnO2
堿性鋅錳干電池Zn|KOH|MnO2
鋅-銀電池Zn|KOH|Ag2O
鋰電池Li|MnO2,Li|CF2
鋅-汞電池Zn|KOH|HgO
蓄電池鉛酸蓄電池Pb|H2SO4|PbO2
鎳-鎘蓄電池Cd|KOH|NiOOH
鎳-金屬氫化物電池Ni(OH)2|KOH|M(H)
鋅-氧化銀電池Zn|KOH|Ag2O
鋅-空氣電池Zn|KOH|O2
由于資源緊張和治理環(huán)境的需要,世界各國都對廢電池的回收利用予以高度的重視,廢電池的管理刻不容緩,如何使廢電池資源化和無害化已迫在眉睫。
近年來,隨著人們環(huán)保意識(shí)的日益加強(qiáng),一些大中城市開始回收廢電池,在商場、居民區(qū)、學(xué)校等處設(shè)立廢電池回收箱,已初見成效,但尚屬起步。1999年在清華大學(xué)召開的“廢電池環(huán)境管理研討會(huì)”上呼吁國家應(yīng)盡快出臺(tái)相應(yīng)的法規(guī)、政策以規(guī)范管理。國家環(huán)保總局曾委托清華大學(xué)調(diào)查國內(nèi)廢電池的產(chǎn)量、流向及種類,為制定有關(guān)政策作準(zhǔn)備。
二、廢電池回收利用技術(shù)簡介
1.鋅錳干電池
1.1濕法冶金法
該法基于Zn,MnO2可溶于酸的原理,將電池中的Zn,MnO2與酸作用生成可溶性鹽進(jìn)入溶液,溶液經(jīng)過凈化后電解生產(chǎn)金屬鋅和電解MnO2或生產(chǎn)其它化工產(chǎn)品、化肥等。濕法冶金又分為焙燒—浸出法和直接浸出法。
焙燒—浸出法是將廢電池焙燒,使其中的氯化銨、氯化亞汞等揮發(fā)成氣相并分別在冷凝裝置中回收,高價(jià)金屬氧化物被還原成低價(jià)氧化物,焙燒產(chǎn)物用酸浸出,然后從浸出液中用電解法回收金屬,焙燒過程中發(fā)生的主要反應(yīng)為:
MeO+CMe+CO
A(s)A(g)
浸出過程發(fā)生的主要反應(yīng):
Me+2H+=Me2++H2
MeO+2H+=Me2++H2O
電解時(shí),陰極主要反應(yīng):
Me2++2e-=Me
直接浸出法是將廢干電池破碎、篩分、洗滌后,直接用酸浸出其中的鋅、錳等金屬成分,經(jīng)過濾,濾液凈化后,從中提取金屬并生產(chǎn)化工產(chǎn)品。
反應(yīng)式為:
MnO2+4HCl=MnCl2+Cl2+2H2O
MnO2+2HCl=MnCl2+H2O
Mn2O3+6HCl2=MnCl2+Cl2+3H2O
MnCl2+NaOH=Mn(OH)2+2NaCl
Mn(OH)2+氧化劑MnO2+2HCl
電池中的Zn以ZnO的形式回收,反應(yīng)式如下:
Zn2++2OH-ZnO2-Zn(OH)2(無定型膠體)ZnO(結(jié)晶體)+H2O
1.2常壓冶金法
該法是在高溫下使廢電池中的金屬及其化合物氧化、還原、分解和揮發(fā)以及冷凝的過程。
方法一:在較低的溫度下,加熱廢干電池,先使汞揮發(fā),然后在較高的溫度下回收鋅和其它重金屬。
方法二:先在高溫下焙燒,使其中的易揮發(fā)金屬及其氧化物揮發(fā),殘留物作為冶金中間產(chǎn)品或另行處理。
濕法冶金和常壓治金處理廢電池,在技術(shù)上較為成熟,但都具有流程長、污染源多、投資和消耗高、綜合效益低的共同缺點(diǎn)。1996年,日本TDK公司對再生工藝作了大膽的改革,變回收單項(xiàng)金屬為回收做磁性材料。這種做法簡化了分離工序,使成本大大降低,從而大幅度提高了干電池再生利用的效益。近年來,人們又開始嘗試研究開發(fā)一種新的冶金法——真空冶金法:基于廢電池各組分在同一溫度下具有不同的蒸氣壓,在真空中通過蒸發(fā)與冷凝,使其分別在不同溫度下相互分離從而實(shí)現(xiàn)綜合利用和回收。由于是在真空中進(jìn)行,大氣沒有參與作業(yè),故減小了污染。雖然目前對真空冶金法的研究尚少,且還缺乏相應(yīng)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo),但它明顯克服了濕法冶金法和常壓冶金法的一些缺點(diǎn),因而必將成為一種很有前途的方法。
2.鎳鎘電池
Ni-Cd電池含有大量的Ni,Cd和Fe,其中Ni是鋼鐵、電器、有色合金、電鍍等方面的重要原料。Cd是電池、顏料和合金等方面用的稀有金屬,又是有毒重金屬,故日本較早即開展了廢鎳隔電池再生利用的研究開發(fā),其工藝也有干法和濕法兩種。干法主要利用鎘及其氧化物蒸氣壓高的特點(diǎn),在高溫下使鎘蒸發(fā)而與鎳分離。濕法則是將廢電池破碎后,一并用硫酸浸出后再用H2S分離出鎘。
3.鉛蓄電池
鉛蓄電池的體積較大而且鉛的毒性較強(qiáng),所以在各類電池中,最早進(jìn)行回收利用,故其工藝也較為完善并在不斷發(fā)展中。
在廢鉛蓄電池的回收技術(shù)中,泥渣的處理是關(guān)鍵,廢鉛蓄電池的泥渣物相主要是PbSO4,PbO2,PbO,Pb等。其中PbO2是主要成分,它在正極填料和混合填料中所占重量為41%~46%和24%~28%。因此,PbO2還原效果對整個(gè)回收技術(shù)具有重要的影響,其還原工藝有火法和濕法兩種?;鸱ㄊ菍bO2與泥渣中的其它組分PbSO4,PbO等一同在冶金爐中還原冶煉成Pb。但由于產(chǎn)生SO2和高溫Pb塵第二次污染物,且能耗高,利用率低,故將會(huì)逐步被淘汰。濕法是在溶液條件下加入還原劑使PbO2還原轉(zhuǎn)化為低價(jià)態(tài)的鉛化合物。已嘗試過的還原劑有許多種。其中,以硫酸溶液中FeSO4還原PbO2法較為理想,并具有工業(yè)應(yīng)用價(jià)值。
硫酸溶液中FeSO4還原PbO2,還原過程可用下式表示:
PbO2(固)+2FeSO4(液)+2H2SO4(液)=PbSO4(固)+Fe2(SO4)3(液)+2H2O
此法還原過程穩(wěn)定,速度快,還可使泥渣中的金屬鉛完全轉(zhuǎn)化,并有利于PbO2的還原:
Pb(固)+Fe2(SO4)3(液)=PbSO4(固)+2FeSO4(液)
Pb(固)+PbO(固)+2H2SO4(液)=2PbSO4(固)+2H2O
還原劑可利用鋼鐵酸洗廢水配制,以廢治廢。
Ni-MH電池、新型的鋰離子電池隨著近年手持電話和電子設(shè)備的發(fā)展得到了大量的應(yīng)用。在日本,Ni-MH電池的產(chǎn)量,1992年達(dá)1800萬只,1993年達(dá)7000萬只,到2000年已占市場份額的近50%??梢灶A(yù)計(jì),在不久的將來,將會(huì)有大量的廢Ni-MH電池產(chǎn)生。這些廢Ni-MH電池的正、負(fù)極材料中含有許多有用金屬,如鎳、鈷、稀土等。因此,回收Ni-MH電池是十分有益的,有關(guān)它們的再生利用技術(shù)亦在積極開發(fā)中。
科技尤其是信息技術(shù)的發(fā)展,使得世界對電池的需求只會(huì)增多而不會(huì)減少,隨之造成的電池污染和天然能源的消耗也將大大增加。各種回收利用技術(shù)雖日臻完善但畢竟治標(biāo)不治本。因此科學(xué)家們提出了發(fā)展有利于環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展的新型綠色環(huán)保電池。新型綠色環(huán)保電池是指近年來已投入使用或正在研制開發(fā)的一類高性能、無污染的電池。目前已經(jīng)大量使用的金屬氫化物鎳蓄電池、鋰離子蓄電池、正在推廣應(yīng)用的無汞堿性鋅錳原電池和可充電電池都屬于這一范疇;正在研制開發(fā)的聚合物鋰或鋰離子蓄電池、燃料電池、電化學(xué)貯能超級(jí)電容器等也可列入這一范疇。
從普萊德發(fā)明第一只鉛蓄電池以來,化學(xué)電池已經(jīng)有了140年的歷史,其家族也日益壯大。但是,大量生產(chǎn)電池而造成的資源消耗和廢電池所帶來的環(huán)境污染也是有目共睹的。早在1992年,巴西召開的世界環(huán)境發(fā)展大會(huì)上通過的21世紀(jì)議程中就已明確提出了可持續(xù)發(fā)展的方針。與地球和諧相處,走保護(hù)環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展的道路,是工業(yè)發(fā)展的大勢所趨。加強(qiáng)廢電池的環(huán)境管理:出臺(tái)相應(yīng)的法規(guī)政策并不斷完善和發(fā)展廢電池回收技術(shù),擴(kuò)大回收范圍,即使尚無能力處理的也要有相應(yīng)的措施,如填埋處理等?;厥占夹g(shù)應(yīng)朝著降低成本、盡量避免二次污染的方向發(fā)展。同時(shí)走發(fā)展新型綠色環(huán)保電池之路:發(fā)展高能量、無污染的綠色電池,在制造之初就將環(huán)境污染和資源消耗控制在最小。從而使生產(chǎn)和再生利用形成一個(gè)良性循環(huán),才能真正做到利于民又無害于民、無害于自然。
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用電管理論文范文6
關(guān)鍵詞:GPS電壓互感器二次壓降鎖相倍頻
隨著電力系統(tǒng)體制改革的深化,廠網(wǎng)分家的模式已初步形成。發(fā)電廠上網(wǎng)電量及電網(wǎng)間電量交換的精確計(jì)量直接關(guān)系到結(jié)算雙方的經(jīng)濟(jì)利益,因此減小電能計(jì)量裝置的綜合誤差是十分重要的。實(shí)際測試的結(jié)果表明,電能計(jì)量綜合誤差中電壓互感器(TV)二次加路電壓降引起的計(jì)量誤差最為突出,大約占電費(fèi)收入的1%-2%甚至更多,電費(fèi)數(shù)百萬元。為減小該誤差,目前普遍通過鋪設(shè)測試電纜進(jìn)行壓降的檢測,再通過電壓器進(jìn)行跟蹤補(bǔ)償。這種方法測量功能有限,而且需要鋪設(shè)很長的電纜,在距離遠(yuǎn)、地形復(fù)雜的地方甚至無法進(jìn)行,這類裝置使用麻煩且不能實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測。因而開發(fā)種測量精度高、無需鋪設(shè)專用電纜、具有遠(yuǎn)程通信功能的新型電壓互感器二次回路壓降自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償及監(jiān)測裝置很有必要。
基于全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)(GPS)的電壓互感器二次線路壓降自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置能很好地解決以上問題。裝置以GPS信號(hào)作為TV二次線路兩端數(shù)據(jù)采集的同步信號(hào),同步測量TV輸出端口和電能表輸入端口的電壓向量,結(jié)合鎖相倍頻技術(shù),使系統(tǒng)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性得到保證;并以電力線載波通信的方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信,免去了鋪設(shè)電纜的麻煩和安全隱患;通過D/A轉(zhuǎn)換實(shí)時(shí)進(jìn)行電壓補(bǔ)償,從而達(dá)到自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償?shù)哪康摹?/p>
1自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置的總體結(jié)構(gòu)
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。
基于GPS的電壓互感器二次線路壓降載波式自動(dòng)跟蹤補(bǔ)償裝置由測量主機(jī)和測量從機(jī)兩部分構(gòu)成。主機(jī)除了測量二次儀表輸入口的電壓參數(shù)以外,還向從機(jī)發(fā)送控制命令并接收測量數(shù)據(jù),計(jì)算二次線路壓降,通過D/A轉(zhuǎn)換輸出補(bǔ)償電壓,通過串口與上位機(jī)通訊實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和數(shù)據(jù)共享。從機(jī)結(jié)構(gòu)與主機(jī)類似,只是沒有D/A補(bǔ)償模塊,它能與主機(jī)通訊,按主機(jī)命令對TV輸出端口的電壓參數(shù)進(jìn)行測量,并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及時(shí)地發(fā)送到測量主機(jī)。
裝置的設(shè)計(jì)主要包括以下內(nèi)容:(1)基于GPS的高精度時(shí)間同步測量單元的設(shè)計(jì):GPS系統(tǒng)1PPS(秒脈沖信號(hào))及100PPS和串口時(shí)間代碼的提取、同步測量電壓向量及計(jì)算處理二次壓降。(2)電力線載波通信模塊的設(shè)計(jì):電力線波通信線路要求具備雙工通信的能力、比較穩(wěn)定的相移特性,以及足夠的輸出功率。經(jīng)過反復(fù)試驗(yàn)比較,在TV二次線路上采用專用的電力載波數(shù)據(jù)通信芯片LM1893設(shè)計(jì)電力載波數(shù)據(jù)通信模塊,通信距離達(dá)500m,能夠滿足現(xiàn)場檢測的需要。(3)D/A補(bǔ)償模塊的設(shè)計(jì):在單片機(jī)計(jì)算處理后的二次壓降補(bǔ)償值通過D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成模擬量,通過功率放大器后串聯(lián)迭加到二次儀表輸入端口,對二次線路上的電壓損失進(jìn)行補(bǔ)償。
2基于GPS的電壓向量測量
壓降測量是通過分別檢測TV二次線路兩端的電壓向量(應(yīng)檢測出幅值和相位),然后將兩端測量值相減從而得出線路壓降值的幅值差和相位差。電壓的幅值測量較易滿足要求,采用一般的16bitA/D變換的方法鄧可。而相位差的檢測則是技術(shù)難點(diǎn),本裝置對相位的測量是通過鎖相環(huán)電路將電網(wǎng)頻率信號(hào)倍頻,用該倍頻信號(hào)作為計(jì)數(shù)器的時(shí)鐘信號(hào)。每次電壓過零時(shí),計(jì)數(shù)器重新開始計(jì)數(shù)。通過讀取TV二次線路兩端計(jì)數(shù)值并計(jì)算差值從而得出相位差。其結(jié)構(gòu)圖如圖2所示。計(jì)數(shù)器時(shí)鐘信號(hào)由鎖相倍頻電路產(chǎn)生,電壓過零檢測產(chǎn)生的信號(hào)經(jīng)過整形后作為計(jì)數(shù)器的開始計(jì)數(shù)信號(hào),GPS的100PPS脈沖在單片機(jī)控制信號(hào)的作用下對計(jì)數(shù)器當(dāng)前值進(jìn)行鎖存,每個(gè)周期的相位采樣數(shù)據(jù)(從鎖存器讀)、GPS接收機(jī)1PPS脈沖在單片機(jī)控制信號(hào)的作用下對計(jì)數(shù)器當(dāng)前值進(jìn)行鎖存,每個(gè)周期的相位采樣數(shù)據(jù)(從鎖存器讀)、GPS接收機(jī)1PPS信號(hào)以及它的時(shí)鐘標(biāo)簽同時(shí)被送至單片機(jī)進(jìn)行處理。
由于電壓互感呂二次線路壓降補(bǔ)償裝置的設(shè)計(jì)方案要求相差測量精度為±1'''',因此將電網(wǎng)頻率360×60倍頻,計(jì)數(shù)器記錄倍頻后的脈沖信號(hào)就可滿足相位差測量精度的要求。由此可得計(jì)算相位差的公式為:
其中,C1、C2為兩端計(jì)數(shù)器的讀數(shù),f0為電網(wǎng)頻率。由上式可知,兩端計(jì)數(shù)差值就是兩端的相位差。
顯然,這種方法所得的結(jié)構(gòu)與電網(wǎng)頻率無關(guān),也不必靠高穩(wěn)定度的高頻恒溫晶振獲取納秒級(jí)時(shí)標(biāo)。得到的相位值不會(huì)受到電網(wǎng)頻率波動(dòng)的影響,得出的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確度高,而且采用的器件對環(huán)境適應(yīng)能力強(qiáng),有較高的性價(jià)比,非常適合在各種工業(yè)環(huán)境下推廣使用。
3GPS測量電壓向量的工作程序
GPS接收機(jī)至少提供兩種形式的時(shí)間信號(hào),即1PPS(每秒輸出1個(gè)脈沖)信號(hào)和串口時(shí)間代碼。1PPS的脈沖時(shí)間與世界協(xié)調(diào)時(shí)間(UniversalCoordinatedTime,縮寫為UCT)的秒的同步誤差不超過1μs;串口信息在1PPS脈沖之間給出,其中包括的時(shí)間信息用來說明前一個(gè)1PPS脈沖對應(yīng)的UCT時(shí)間(年、月、日、時(shí)、分、秒)。許多接收機(jī)產(chǎn)品還能提供100PPS(每秒輸出100個(gè)脈沖)信號(hào),其時(shí)鐘精度可達(dá)納秒級(jí)。在本裝置中采用這三種信號(hào)同步測量電壓向量。
本裝置可以對每一周期的相差進(jìn)行采集。為了方便計(jì)算,方案采用主從機(jī)預(yù)約時(shí)間每次采樣1秒或幾秒的方式測量電壓向量(本文以采樣1秒為例進(jìn)行說明)。參見圖2,主從機(jī)預(yù)約時(shí)間GPS的1PPS信號(hào)為準(zhǔn),單片機(jī)控制與門的開關(guān),從而對計(jì)數(shù)器采樣1秒鐘(同時(shí)也對電壓幅值采樣1秒鐘)。在單片機(jī)輸出高電平的1秒鐘內(nèi),100PPS信號(hào)作為于鎖存器,同時(shí)單片機(jī)內(nèi)部對每一個(gè)100PPS脈沖信號(hào)進(jìn)行中斷處理,讀取計(jì)數(shù)器的鎖存器鎖存的值及電壓幅值,送入內(nèi)存中依次排列起來。等待1秒鐘后,從機(jī)將采樣的數(shù)據(jù)發(fā)送到主機(jī),主機(jī)再依次對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算處理,得出這1秒鐘內(nèi)的二次壓降值及其補(bǔ)償值,分別送到上位機(jī)和補(bǔ)償模塊。
圖3為采樣子程序流程圖。當(dāng)單片機(jī)主程序調(diào)用它時(shí),子程序首先讀取主從機(jī)預(yù)約的采樣起始時(shí)間,在約定起始時(shí)間到來時(shí)打開與門(單片機(jī)輸出高電平),同時(shí)打開100PPS的中斷響應(yīng),開始等待下一秒鐘GPS的1PPS脈沖信號(hào)。其間,系統(tǒng)每個(gè)周期采樣一次電壓幅值和計(jì)數(shù)器值。在下一秒鐘的1PPS脈沖到來時(shí),禁止響應(yīng)100PPS中斷,關(guān)閉與門(單片機(jī)輸出低電平),返回主程序。在不需要采樣的時(shí)段里,單片機(jī)一直輸出低電平。其中,Ti是主從機(jī)預(yù)約的第i個(gè)電壓向量采集時(shí)間。
圖4
圖4為GPS信號(hào)及電網(wǎng)信號(hào)的時(shí)序圖。由于電網(wǎng)頻率是變化的,電壓過零脈沖相對GPS的100PPS時(shí)鐘的位置也是隨機(jī)變化的,如圖5所示。在計(jì)算相位差δ時(shí),當(dāng)100PPS脈沖發(fā)生在δ之外,就是前面已經(jīng)介紹過的(如圖4所示),此時(shí)|ΔC|<15°,δ=C1-C2。當(dāng)100PPS脈沖發(fā)生在δ之間需要注意以下情況(相位差值正常情況下不會(huì)大于15°);
第一種情況,首端電壓相位超前,此時(shí)ΔC<-15°,δ=φ1+φ2=C1-C2+360°;
第二種情況,末端電壓相位超前,此時(shí)ΔC>15°,δ=-(φ1+φ2)=C1-C2+360°。
綜合上述三種情況,相位差為: