時(shí)間:2022-11-01 07:50:06
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隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的迅速發(fā)展,數(shù)控系統(tǒng)的功能極大地提高。由于以太網(wǎng)的前景普遍被看好,各大數(shù)控生產(chǎn)商紛紛推出了具有以太網(wǎng)功能的數(shù)控系統(tǒng)。在DNC(DistributedNumericalControl)領(lǐng)域也出現(xiàn)了一種新型的數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)型式――基于以太網(wǎng)絡(luò)的DNC。以太網(wǎng)聯(lián)接是指將具有以太網(wǎng)功能的加工中心等數(shù)控機(jī)床以以太網(wǎng)的方式組網(wǎng),實(shí)現(xiàn)單臺(tái)微機(jī)對(duì)多臺(tái)CNC的集中控制,其網(wǎng)絡(luò)構(gòu)成結(jié)構(gòu)如圖1所示。在這種方式下,DNC軟件開(kāi)發(fā)商通常要根據(jù)數(shù)控生產(chǎn)商提供的開(kāi)發(fā)軟件包進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),具體針對(duì)不同的數(shù)控系統(tǒng)開(kāi)發(fā)出各自的通訊接口軟件。本文介紹的基于以太網(wǎng)的數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)JCSDNC(Ethernet)是針對(duì)FANUC系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的,適用于配有FANUC0iB/15i/16i/18i/21i,PowerMatei-D/H系統(tǒng)的機(jī)床組網(wǎng)。
構(gòu)建以太網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)對(duì)數(shù)控系統(tǒng)的要求
機(jī)床以太網(wǎng)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)要求數(shù)控系統(tǒng)在硬件上具有以太網(wǎng)功能,即具有以太網(wǎng)卡或快速以太網(wǎng)卡,在“軟件”方面則要求CNC具有內(nèi)置的以太網(wǎng)函數(shù)。其內(nèi)部通訊處理機(jī)制如圖2所示。對(duì)于內(nèi)置以太網(wǎng)卡,通訊過(guò)程的處理是通過(guò)CNC的CPU。這就意味著CNC的運(yùn)行條件會(huì)影響內(nèi)置以太網(wǎng)卡的通訊,相應(yīng)地,內(nèi)置以太網(wǎng)卡的通訊狀況也會(huì)影響CNC的處理過(guò)程。
內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù)的處理優(yōu)先級(jí)低于如下操作:自動(dòng)循環(huán)或手動(dòng)方式下每個(gè)主軸的運(yùn)動(dòng)控制。因此,在自動(dòng)運(yùn)行期間,通訊速度將會(huì)降低。另一方面,由于內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù)的優(yōu)先級(jí)高于CNC的屏幕顯示操作、C語(yǔ)言執(zhí)行器(除高級(jí)任務(wù))、宏命令執(zhí)行器(除執(zhí)行宏)。在執(zhí)行內(nèi)置以太網(wǎng)的通訊時(shí),這些操作將會(huì)被延時(shí)處理。
由以太網(wǎng)方式聯(lián)接的網(wǎng)絡(luò)傳輸速度明顯地較串口高,每秒傳輸速率可以達(dá)到10M、100M。并且,由于加工中心的CNC系統(tǒng)內(nèi)置了一些函數(shù)接口,使以太網(wǎng)聯(lián)接可以實(shí)現(xiàn)控制計(jì)算機(jī)和數(shù)控系統(tǒng)的直接通訊。也就是說(shuō),在這種方式下不但可以實(shí)現(xiàn)通訊數(shù)據(jù)的快速傳輸,而且可以在主控計(jì)算機(jī)端自動(dòng)獲得完全的設(shè)備信息、生產(chǎn)信息、遠(yuǎn)程控制加工中心,為自動(dòng)化生產(chǎn)創(chuàng)造更完備的條件。
數(shù)控機(jī)床網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)要更好的適應(yīng)生產(chǎn)的需要,在傳統(tǒng)DNC軟件的功能基礎(chǔ)上還需具備四個(gè)功能模塊:NC程序管理模塊、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模塊、遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊以及基于Internet進(jìn)行遠(yuǎn)程訪問(wèn)的數(shù)據(jù)通信部分。
功能模塊
NC程序管理模塊
NC程序作為加工過(guò)程中重要資源之一,對(duì)其進(jìn)行高效的數(shù)據(jù)化管理已經(jīng)成為DNC軟件不可缺少的一部分。NC程序的管理根據(jù)管理目標(biāo)對(duì)象,分為對(duì)程序進(jìn)行生命周期內(nèi)的管理和NC程序內(nèi)部信息管理。
在本模塊中對(duì)NC程序的整個(gè)生命周期進(jìn)行了嚴(yán)格的管理,從NC程序的生成到消亡都提供一套嚴(yán)格的管理手段。在不同時(shí)期,對(duì)NC程序的狀態(tài)可設(shè)置為編輯、審核、定型三種,其工作過(guò)程如圖3所示。程序的最初狀態(tài)是可以自由編輯的,經(jīng)過(guò)審核後可以開(kāi)始進(jìn)行試加工。而程序一旦經(jīng)試切驗(yàn)證完成后就到達(dá)定型狀態(tài),不能再進(jìn)行編輯,直至消亡。
對(duì)NC程序的內(nèi)部屬性進(jìn)行管理主要包括程序號(hào)、程序注釋、零件圖號(hào)、所加工的零件號(hào)、加工工序號(hào)、加工范圍、機(jī)床、用戶信息等進(jìn)行管理。在本系統(tǒng)中可對(duì)程序根據(jù)圖號(hào)、零件名稱(chēng)、工序、機(jī)床等進(jìn)行多種條件的復(fù)合查尋,同時(shí)對(duì)加工程序編輯歷程、所用刀具清單、工藝卡片等進(jìn)行管理。
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模塊
現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控模塊是實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)。通過(guò)五類(lèi)線或超五類(lèi)線與具有以太網(wǎng)功能的數(shù)控機(jī)床直接聯(lián)接,可以實(shí)現(xiàn)控制、監(jiān)測(cè)和對(duì)數(shù)控機(jī)床的診斷。此外,目前市場(chǎng)上有一些軟件生產(chǎn)商把只具有串口通訊功能的加工中心以以太網(wǎng)方式甚至是無(wú)線方式聯(lián)接。這兩種方式在本質(zhì)上是區(qū)別于以太網(wǎng)聯(lián)接的,它們只是通過(guò)轉(zhuǎn)接口變換了聯(lián)接方式,將串行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變成以太網(wǎng)方式傳輸,其通訊的瓶頸依然存在于串口通訊。但這種做法可以克服工廠施工條件惡劣、布線不便等問(wèn)題。
本模塊與CNC進(jìn)行通訊,可以實(shí)時(shí)采集數(shù)控機(jī)床的加工狀態(tài)、聯(lián)網(wǎng)狀態(tài)、刀具信息、操作履歷,以及對(duì)刀具壽命進(jìn)行管理。并且通過(guò)一定的權(quán)限確認(rèn),可以在線修改各種設(shè)備參數(shù)和運(yùn)行參數(shù),從而實(shí)現(xiàn)底層設(shè)備的完全監(jiān)控。通過(guò)對(duì)采集到的工況數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,可以及時(shí)獲取加工業(yè)績(jī)、機(jī)床利用率等生產(chǎn)管理所需要的數(shù)據(jù),如圖4所示。
遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊
遠(yuǎn)程監(jiān)控模塊是利用計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù),提供廣域范圍內(nèi)共享資源的平臺(tái),并為實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)監(jiān)控、故障診斷提供支持。用戶可以隨時(shí)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查詢?cè)O(shè)備運(yùn)行狀態(tài)以及設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)的工況,對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)的遠(yuǎn)程監(jiān)控,如圖5所示。甚至可以將機(jī)床的梯形圖傳送至遠(yuǎn)程的控制主機(jī),用梯形圖實(shí)施機(jī)床故障的遠(yuǎn)程診斷。為保證生產(chǎn)的安全性,梯形圖必須用密碼保護(hù),以防無(wú)關(guān)人員修改。
基于Internet的數(shù)據(jù)通訊模塊
由于生產(chǎn)狀況的千變?nèi)f化,生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)很多隨機(jī)的情況,因此不同地點(diǎn)、不同部門(mén)的專(zhuān)業(yè)人員要對(duì)同一設(shè)備進(jìn)行工作,就需要有一個(gè)自由交流的平臺(tái),通過(guò)網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)信息交互、經(jīng)驗(yàn)交流,最終實(shí)現(xiàn)設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控。本模塊在基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的基礎(chǔ)上,為客戶提供了文字交流的平臺(tái),如圖6所示。
FANUC系統(tǒng)的以太網(wǎng)功能是通過(guò)以太網(wǎng)卡或FANUC快速以太網(wǎng)卡遵循TCP/IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的。網(wǎng)絡(luò)控制軟件要與數(shù)控機(jī)床進(jìn)行正常通訊,需進(jìn)行以下設(shè)置:
設(shè)置控制計(jì)算機(jī)側(cè)的TCP/IP協(xié)議;
設(shè)置CNC側(cè)的以太網(wǎng)卡和內(nèi)置以太網(wǎng)函數(shù);
物理連接個(gè)人計(jì)算機(jī)和CNC。
JCSDNC(Ethernet)的應(yīng)用
關(guān)鍵詞鍋爐房/計(jì)算機(jī)控制/供暖
AbstractDiscussestherequirementsformonitoringandmanagementofthescopesfromboilerhousesforheating,steam-waterandwater-waterheatexchangers,smallscaleheatingnetworkstolargescaledistrictheating,therelatedhardwareconfigurationandtheapproachestorealisetherequiredfunctions.
Keywordscomputercontrol,heating,boiler
5.1供暖熱水鍋爐房?jī)?nèi)監(jiān)測(cè)與控制的主要目的應(yīng)為:
·提高系統(tǒng)的安全性,保證系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行;
·全面監(jiān)測(cè)并記錄各運(yùn)行參數(shù),降低運(yùn)行人員工作量,提高管理水平;
·對(duì)燃燒過(guò)程和熱水循環(huán)過(guò)程進(jìn)行有效的控制調(diào)節(jié),提高鍋爐效率,節(jié)省運(yùn)行能耗,并減少大氣污染。
對(duì)于熱水鍋爐,可將被監(jiān)測(cè)控制對(duì)象分為燃燒系統(tǒng)和水系統(tǒng)兩部分分別進(jìn)行討論。整個(gè)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)控制管理系統(tǒng)可按圖5-1形式由若干臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī)(DCU)和一臺(tái)中央管理機(jī)構(gòu)成。各DCU分別對(duì)燃燒系統(tǒng)、水系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)控制,中央管理機(jī)則顯示并記錄這兩個(gè)系統(tǒng)的在線狀態(tài)參數(shù),根據(jù)供熱狀態(tài)況確定鍋爐、循環(huán)泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù),設(shè)定供水溫度及循環(huán)流量,協(xié)調(diào)各臺(tái)DCU完成各監(jiān)測(cè)控制管理功能。
5.1.1燃燒系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與控制
對(duì)于鏈條式熱水鍋爐,燃燒過(guò)程的控制主要是根據(jù)對(duì)產(chǎn)熱量的要求控制鏈條速度及進(jìn)煤擋板高度,根據(jù)爐膛內(nèi)燃燒狀況及排煙的含氧量及爐膛內(nèi)的負(fù)壓度控制鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量,從而既根據(jù)供暖的要求產(chǎn)生熱量,又獲得較高的燃燒效率。為此需要監(jiān)測(cè)的參數(shù)有:
·排煙溫度:一般使用銅電阻或熱電偶來(lái)測(cè)量;再配之以相應(yīng)的溫度變送器,即可產(chǎn)生4~20mA或0~10mA的電流信號(hào),通過(guò)DCU的模擬量輸入通道AI即接入計(jì)算機(jī)。
·排煙含氧量:目前較多采用氧化鋯傳感器,可以對(duì)0.1%~21%范圍內(nèi)的高溫氣體的含氧量實(shí)現(xiàn)較精確的測(cè)量,其輸出通過(guò)變送器后亦可轉(zhuǎn)換為4~20mA或0~10mA電流信號(hào)。
·空氣預(yù)熱器出口熱風(fēng)溫度:同上述測(cè)溫方法。
·爐膛、對(duì)流受熱面進(jìn)出口、省煤器出口、空氣預(yù)熱器出口、除塵器出口煙氣壓力:測(cè)點(diǎn)可根據(jù)具體要求增減,一般采用膜盒式或波紋管式微壓差傳感器,再通過(guò)相應(yīng)的變送器變?yōu)?~20mA或0~10mA電流信號(hào),接入DCU的AI通道。
·一次風(fēng)、二次風(fēng)風(fēng)壓,空氣預(yù)熱器前后壓差:測(cè)量方法同上。
·擋煤板高度測(cè)量:通過(guò)專(zhuān)門(mén)的機(jī)械裝置將其轉(zhuǎn)換為電阻信號(hào),再變成標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào),送入DCU的AI通道。
·供水溫度及產(chǎn)熱量:由水系統(tǒng)的DCU測(cè)出后通過(guò)通訊系統(tǒng)送來(lái)。
燃燒系統(tǒng)需要控制調(diào)節(jié)的裝置為:
·爐排速度:由可控硅調(diào)壓,改變直流電機(jī)轉(zhuǎn)速
·擋煤板高度:控制電機(jī)正反轉(zhuǎn),通過(guò)機(jī)械裝置帶動(dòng)擋板運(yùn)動(dòng)
·鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量:調(diào)鼓風(fēng)機(jī)各風(fēng)室風(fēng)閥或通過(guò)變頻器調(diào)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速
·引風(fēng)機(jī)風(fēng)量:調(diào)引風(fēng)機(jī)風(fēng)閥或通過(guò)變頻器高風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速
為了監(jiān)測(cè)上述調(diào)節(jié)裝置是否正常動(dòng)作,還應(yīng)配置適當(dāng)?shù)氖侄螠y(cè)試上述調(diào)節(jié)裝置的實(shí)際狀態(tài)。爐排速度和擋煤板高度可通過(guò)適當(dāng)?shù)臋C(jī)械機(jī)構(gòu)結(jié)合霍爾元件等位置探測(cè)傳感器來(lái)實(shí)現(xiàn),風(fēng)機(jī)風(fēng)量的調(diào)節(jié)則可以通過(guò)風(fēng)閥的閥位反饋信號(hào)或變頻器的頻率輸出信號(hào)得到。
燃燒過(guò)程的控制調(diào)節(jié)主要包括事故下的保護(hù),啟停過(guò)程控制,正常的燃燒過(guò)程調(diào)節(jié)三部分。
·事故保護(hù):這主要是由于某種原因造成循環(huán)水停止或循環(huán)量過(guò)小,以及鍋爐內(nèi)水溫太高,出現(xiàn)汽化。此時(shí)最重要的是恢復(fù)水的循環(huán),同時(shí)制止?fàn)t膛內(nèi)的燃燒。這就需要停止給煤,停止?fàn)t排運(yùn)行。停止鼓風(fēng)機(jī),引風(fēng)機(jī)。DCU接收水溫超高的信號(hào)后,就應(yīng)立即進(jìn)入事故處理程序,按照上述順序停止鍋爐運(yùn)行,并響鈴報(bào)警,通知運(yùn)行管理人員,必要時(shí)還可通過(guò)手動(dòng)補(bǔ)入冷水排除熱水,進(jìn)行鍋爐降溫。
啟??刂疲?jiǎn)?dòng)點(diǎn)火一般都是人工手動(dòng)進(jìn)行,但對(duì)于間歇運(yùn)行的鍋爐,封火暫停機(jī)和再次啟動(dòng)的過(guò)程則可以由DCU控制自動(dòng)進(jìn)行。封火過(guò)程為逐漸停止?fàn)t排運(yùn)動(dòng),停掉鼓風(fēng)機(jī),然后停止引風(fēng)機(jī)。重新啟動(dòng)的過(guò)程則是開(kāi)啟引風(fēng)機(jī),慢慢開(kāi)大鼓風(fēng)機(jī),隨爐溫升高慢慢加大爐排進(jìn)行速度。
正常運(yùn)行調(diào)節(jié):正常運(yùn)行時(shí)的調(diào)節(jié)主要是使鍋爐出口水溫度維持在要求的設(shè)定值,同時(shí)達(dá)到高燃燒效率,低排煙溫度,并使?fàn)t膛內(nèi)保持負(fù)壓。這時(shí)作為參照的測(cè)量參數(shù)有爐膛內(nèi)的溫度分布、壓力分布、排煙含水量氧量等。鍋爐的給煤量可以通過(guò)爐排速度和擋煤板高度(即煤層厚度)確定,鼓風(fēng)機(jī)則可以根據(jù)空氣預(yù)熱器進(jìn)出口空氣的壓差判斷其相對(duì)的變化,此時(shí)可以調(diào)整控制量有爐排速度、煤層厚度(調(diào)整擋煤礦板高度)、鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速、各風(fēng)室風(fēng)閥、引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或風(fēng)閥。上述各調(diào)節(jié)手段與各可參照的測(cè)量參數(shù)都不是單一的對(duì)應(yīng)關(guān)系,因此很難用如PID算法之類(lèi)的簡(jiǎn)單控制調(diào)節(jié)算法。目前,控制調(diào)節(jié)效果較好的大都采用"模糊控制"方法或"規(guī)則控制"法,都是根據(jù)大量的人工調(diào)節(jié)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)出的調(diào)節(jié)運(yùn)行方法。
當(dāng)燃燒充分時(shí),鍋爐的出力主要取決于燃煤量,因此鍋爐出口水溫的控制主要靠爐排速度及煤層厚度來(lái)調(diào)節(jié),煤層厚度與煤種有很大關(guān)系,爐膛內(nèi)燃燒狀況可以通過(guò)爐膛內(nèi)溫度分布及煤層風(fēng)阻來(lái)確定。燃燒充分時(shí)爐膛內(nèi)中部溫度最高,爐排尾部距擋渣器前煤已燃盡,溫度降低。鼓風(fēng)機(jī)則應(yīng)根據(jù)進(jìn)煤量的增減而增減送風(fēng)量,同時(shí)通過(guò)觀測(cè)排煙的含氧量最終確定風(fēng)量是否適宜。引風(fēng)機(jī)則可根據(jù)爐膛內(nèi)負(fù)壓狀態(tài)決定運(yùn)行狀態(tài),維持爐內(nèi)微負(fù)壓,從而既保證煤的充分燃燒,又不會(huì)使煙氣和火焰外溢。根據(jù)如上分析,可采用如下調(diào)節(jié)規(guī)則:
每h一次,根據(jù)爐膛內(nèi)溫度分布調(diào)整煤層厚度及爐排速度,最高溫度點(diǎn)后移,則將爐排速度降低5%,同時(shí)將擋煤板提高5%,當(dāng)最高溫度點(diǎn)前移時(shí),則將爐排速度提高5%,同時(shí)將擋煤板降低5%。
每2h一次:若出水溫度高于設(shè)定值2℃以上,則將爐排速度降低5%,若出水溫度低于設(shè)定值2℃以上,則將爐排速度加大5%,加大和減小爐排速度的同時(shí),還要相應(yīng)地將鼓風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速開(kāi)大或減小。當(dāng)采用風(fēng)閥調(diào)整鼓風(fēng)量時(shí),則調(diào)閥,觀察空氣預(yù)熱器前后壓差使此壓差增大或減少10%。
每15min一次:若排煙含氧量高于高定值,則適當(dāng)減少鼓風(fēng)同風(fēng)量(降低轉(zhuǎn)速或關(guān)小風(fēng)閥),若低于高定值,則增加鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量。
每15min一次:若爐膛負(fù)壓值偏小(或變?yōu)檎龎海?,加大引風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速或開(kāi)大風(fēng)閥,若負(fù)壓值偏大,則降低引風(fēng)機(jī)風(fēng)量。
以上調(diào)節(jié)規(guī)則中,所謂"合理的爐膛溫度分布"取決于鍋爐形式及測(cè)溫傳感器安裝位置,需通過(guò)具體運(yùn)行實(shí)測(cè)分析后,給出"合理","最高溫度前移","最高溫度后移"的判據(jù),然后將其再寫(xiě)入DCU控制邏輯中。同樣,排煙含氧量的設(shè)定值,含氧量出現(xiàn)偏差時(shí)對(duì)鼓風(fēng)機(jī)風(fēng)量的修正等參數(shù)也需要在鍋爐試運(yùn)行后,根據(jù)實(shí)際情況摸索,逐步確定。當(dāng)然這幾個(gè)修正量參數(shù)也可以在運(yùn)行過(guò)程中通過(guò)所謂"自學(xué)習(xí)"的方法得到,在這里不做過(guò)多的討論。
5.1.2鍋爐房水系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)控制
鍋爐房水系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)控制系統(tǒng)的主要任務(wù)是保證系統(tǒng)的安全性;對(duì)運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行計(jì)量和統(tǒng)計(jì);根據(jù)要求調(diào)整運(yùn)行工況。
·安全性保證:保證主循環(huán)泵的正常運(yùn)行和補(bǔ)水泵的及時(shí)補(bǔ)水,使鍋爐中循環(huán)水不會(huì)中斷,也不會(huì)由于欠壓缺水而放空。這是鍋爐房安全運(yùn)行的最主要的保證。
·計(jì)量和統(tǒng)計(jì):測(cè)定供回水溫度和循環(huán)水量,以得到實(shí)際的供熱量;測(cè)定補(bǔ)水流量,以得到累計(jì)補(bǔ)水量。供熱量及補(bǔ)水量是考查鍋爐房運(yùn)行效果的主要參數(shù)。
·運(yùn)行工況調(diào)整:根據(jù)要求改變循環(huán)水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)或改變循環(huán)水泵轉(zhuǎn)速,調(diào)整循環(huán)流量,以適應(yīng)供暖負(fù)荷的變化,節(jié)省運(yùn)行電費(fèi)。
圖5-2為由2臺(tái)熱水鍋爐、4臺(tái)循環(huán)水泵構(gòu)成的鍋爐房水系統(tǒng)示意圖。圖中還給出建議的測(cè)量元件和控制元件。
2臺(tái)鍋爐的熱水出口均安裝測(cè)溫點(diǎn),從而可了解鍋爐出力狀況。為了了解每臺(tái)鍋爐的流量,最好在每臺(tái)鍋爐入口或出口安裝流量計(jì),一般可采用渦街式流量計(jì)。渦街式流量計(jì)投資較高,可以按照?qǐng)D5-2那樣在鍋爐入口調(diào)節(jié)閥后面安裝壓力傳感器,根據(jù)測(cè)出的壓力p3,p4與鍋爐出口壓力p1之壓差,也可以間接得到2臺(tái)鍋爐間的流量比例。2臺(tái)鍋爐入口分別安裝電動(dòng)調(diào)節(jié)閥來(lái)調(diào)整流量,可以使在2臺(tái)鍋爐都運(yùn)行時(shí),流量分配基本一致,而當(dāng)?shù)拓?fù)荷工況下1臺(tái)鍋爐停止或封火,循環(huán)水泵運(yùn)行臺(tái)數(shù)也減少時(shí),自動(dòng)調(diào)節(jié)流量分配,使運(yùn)行的鍋爐通過(guò)總流量的90%以上,封火的鍋爐僅通過(guò)總流量的5%~10%,僅維持其不至于過(guò)熱。
圖5-2鍋爐房水系統(tǒng)原理及其測(cè)控點(diǎn)
溫度傳感器t3,t4,t5和流量傳感器F1一起構(gòu)成對(duì)熱量的計(jì)量。用戶側(cè)供暖熱量為,GF1cp(t3-t4),其中GF1為用流量F1測(cè)出的流量。鍋爐提供的熱量則為GF1cp(t3-t5),二者之差是用于加熱補(bǔ)水所需要的熱量。長(zhǎng)期記錄此熱量并經(jīng)常對(duì)其作統(tǒng)計(jì)分析,與煤耗量比較,既可檢查鍋爐效率的變化,及時(shí)發(fā)現(xiàn)鍋爐可能出現(xiàn)的問(wèn)題,與外溫變化情況相比較,則又可以了解管網(wǎng)系統(tǒng)的變化及供熱系統(tǒng)的變化,從而為科學(xué)地管理供暖系統(tǒng)的運(yùn)行提供依據(jù)。
泵1~4為主循環(huán)泵。壓力傳感器p1,p2則觀測(cè)網(wǎng)路的供回水壓力。安裝4臺(tái)泵時(shí)的一般視負(fù)荷變化情況同時(shí)運(yùn)行2臺(tái)或3臺(tái)水泵,留1臺(tái)或2臺(tái)備用。用DCU控制和管理這些循環(huán)水泵時(shí),如前幾講所述,不僅要能夠控制各臺(tái)泵的啟停,同時(shí)還應(yīng)通過(guò)測(cè)量主接觸器的輔助觸點(diǎn)狀態(tài)測(cè)出每臺(tái)泵的開(kāi)停狀態(tài)。這樣,當(dāng)發(fā)現(xiàn)某臺(tái)泵由于故障而突然停止運(yùn)行時(shí),DCU即可立即啟動(dòng)備用泵,避免出現(xiàn)因循環(huán)泵故障而使鍋爐中循環(huán)水停止流動(dòng)的事故。流量傳感器F1也是觀察循環(huán)水是否正常的重要手段。當(dāng)外網(wǎng)由于某種原因關(guān)閉,盡管循環(huán)水泵運(yùn)行,但流量可以為零或非常小,此時(shí)也應(yīng)立即報(bào)警,通過(guò)計(jì)算機(jī)使鍋爐自動(dòng)停止,同時(shí)由運(yùn)行值班人員立即手動(dòng)開(kāi)啟鍋爐的旁通閥V4,恢復(fù)鍋爐內(nèi)的水循環(huán)。
泵5,6與壓力測(cè)量裝置p2,流量測(cè)量裝置F2及旁通閥V3構(gòu)成補(bǔ)水定壓系統(tǒng),當(dāng)p2壓力降低時(shí),開(kāi)啟一臺(tái)補(bǔ)水泵向系統(tǒng)中補(bǔ)水,待p2升至設(shè)定的壓力值時(shí),停止補(bǔ)水。為防止管網(wǎng)系統(tǒng)中壓力波動(dòng)太大,當(dāng)未設(shè)膨脹水箱時(shí),還可設(shè)置旁通閥V3來(lái)維持壓力的穩(wěn)定。長(zhǎng)期使一臺(tái)補(bǔ)水泵運(yùn)行,通過(guò)調(diào)整閥門(mén)V3來(lái)維持壓力p2不變。補(bǔ)水泵5,6也是互為備用,因此DCU要測(cè)出每臺(tái)泵的實(shí)際啟停狀態(tài),當(dāng)發(fā)現(xiàn)運(yùn)行的泵突然停止或需要啟動(dòng)的泵不能啟動(dòng)時(shí),立即啟動(dòng)另一臺(tái)泵,防止系統(tǒng)因缺水而放空。流量計(jì)F2用來(lái)計(jì)算累計(jì)的補(bǔ)水量,它可以是渦街流量計(jì),也可以采用通常的冷水水表,或有電信號(hào)輸出的水表。
5.1.3鍋爐房的中央管理機(jī)
如圖5-1所示,可采用一臺(tái)中央管理計(jì)算機(jī)與各臺(tái)DCU連接,協(xié)調(diào)整個(gè)鍋爐房及熱網(wǎng)的運(yùn)行調(diào)節(jié)與管理。中央機(jī)主要工作任務(wù)為:
·通過(guò)圖形方式顯示燃燒系統(tǒng)、水系統(tǒng)及外網(wǎng)系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),記錄和顯示這些參數(shù)的長(zhǎng)期變化過(guò)程,統(tǒng)計(jì)分析耗熱量、補(bǔ)水量、外溫及供回水溫度的變化。
·根據(jù)外溫變化情況,預(yù)測(cè)負(fù)荷的變化,從而確定供熱參數(shù),即循環(huán)水量及泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)、供水溫度、鍋爐運(yùn)行臺(tái)數(shù)。將這些決定通知相應(yīng)的DCU產(chǎn)生相應(yīng)原操作或修改相應(yīng)的設(shè)定值。負(fù)荷的預(yù)測(cè)可以根據(jù)測(cè)出的以往24h的平均外溫w來(lái)確定:
(5-1)
式中為Q0設(shè)計(jì)負(fù)荷,t0為設(shè)計(jì)狀態(tài)下的室外溫度,Q為預(yù)測(cè)出的負(fù)荷??紤]到建筑物和管網(wǎng)系統(tǒng)的熱慣性,采用時(shí)間序列的方法來(lái)預(yù)測(cè)實(shí)際需要的負(fù)荷,可能要更準(zhǔn)確些。
式(5-1)中的負(fù)荷盡管每h計(jì)算一次,但由于是取前24h的平均外溫,因此它隨時(shí)間變化很緩慢。每hQ的變化ΔQ僅為:
(5-2)
其中tw,τ-tw,τ-24為兩天間同一時(shí)刻溫度之差,一般不會(huì)超過(guò)5℃,因此ΔQ的變化總是小于Q的1%,所以不會(huì)引起系統(tǒng)的頻繁調(diào)節(jié)。
根據(jù)預(yù)測(cè)的負(fù)荷可以確定鍋爐的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)Nb:Nb≥Q/q0,其中q0為每臺(tái)鍋爐的最大出力。由此還可確定循環(huán)水泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)。
要求的總循環(huán)量G=max(Q/(Δt·cp)Cmin),其中Gmin為不產(chǎn)生垂直失調(diào)時(shí)要求的最小系統(tǒng)流量,Δt為設(shè)定的供回水溫差。由于多臺(tái)泵并聯(lián)時(shí),總流量并非與開(kāi)啟臺(tái)數(shù)成正比,因此可預(yù)先在計(jì)算機(jī)中預(yù)置一個(gè)開(kāi)啟臺(tái)數(shù)成正比,因此可預(yù)先在計(jì)算機(jī)中預(yù)置一個(gè)開(kāi)啟臺(tái)數(shù)與流量的關(guān)系對(duì)應(yīng)表,由此可求出要求的運(yùn)行臺(tái)數(shù)。
·分析判斷系統(tǒng)出現(xiàn)的故障并報(bào)警。鍋爐及鍋爐房可能出現(xiàn)的故障及由計(jì)算機(jī)進(jìn)行判斷的方法為:
--水冷壁管或?qū)α鞴鼙苁鹿蚀藭r(shí)補(bǔ)水量迅速增加,爐膛內(nèi)溫度迅速下降,排煙溫度下降,爐膛內(nèi)溫度迅速下降,排煙溫度下降,爐膛內(nèi)壓力迅速由負(fù)壓變?yōu)檎龎骸?/p>
--水側(cè)升溫汽化事故此時(shí)鍋爐熱水出口溫度迅速提高,接近達(dá)到或超過(guò)出口壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度。
--鍋爐內(nèi)壓力超壓事故測(cè)出水側(cè)壓力突然升高,超過(guò)允許的工作壓力;
--管網(wǎng)漏水嚴(yán)重測(cè)了水側(cè)壓力降低,補(bǔ)水量增大;
--鍋爐內(nèi)水系統(tǒng)循環(huán)不良測(cè)出總循環(huán)水量GF1減少很多,壓差p3-p1或p4-p1加大;
--除污器堵塞測(cè)出總循環(huán)水量GF1減少,當(dāng)閥門(mén)V1、V2全開(kāi)時(shí)壓差p3-p2、p4-p2仍偏小,說(shuō)明壓力傳感器p2的測(cè)點(diǎn)至循環(huán)水泵入口間的除污器的堵塞。
--爐排故障測(cè)出的爐排運(yùn)動(dòng)速度與設(shè)定值有較大差別;
--引風(fēng)機(jī)、鼓風(fēng)機(jī)、水泵故障相應(yīng)的主接觸器跳閘,或所測(cè)出的空氣壓差或水循環(huán)流量與風(fēng)機(jī)、水泵的設(shè)計(jì)狀況有較大出入。
利用計(jì)算機(jī)根據(jù)上述規(guī)則及實(shí)測(cè)運(yùn)行參數(shù)不斷進(jìn)行分析判斷,即可及時(shí)發(fā)現(xiàn)上述事故或故障,并立即采取報(bào)警和停爐等相應(yīng)的措施,從而防止事故的進(jìn)一步擴(kuò)大或故障轉(zhuǎn)化為事故,提高運(yùn)行管理的安全性。
5.2蒸汽-水和水-水換熱站的監(jiān)測(cè)與控制
對(duì)于利用大型集中鍋爐房或熱電廠作為熱源,通過(guò)換熱站向小區(qū)供熱的系統(tǒng)來(lái)說(shuō),換熱站的作用就同上一節(jié)的供暖鍋爐房一樣,只是用熱交換器代替了熱水鍋爐。
圖5-3為蒸汽-水換熱站的流程及相應(yīng)的測(cè)控制元件。水側(cè)與圖5-2一樣,控制泵5、6及閥V2根據(jù)p2的壓力值補(bǔ)水和定壓;啟停泵1~4來(lái)調(diào)整循環(huán)水量;由t2,t3及流量測(cè)量裝置F1來(lái)確定實(shí)際的供熱量。與鍋爐房不同的是增加了換熱器、凝水泵的控制以及蒸汽的計(jì)量。
蒸汽計(jì)量可以通過(guò)測(cè)量蒸汽溫度t1、壓力p3和流量F3實(shí)現(xiàn),F(xiàn)3可以選取用渦街流量計(jì)測(cè)量,它測(cè)出的為體積流量,通過(guò)t1和p3由水蒸氣性質(zhì)表可查出相應(yīng)狀態(tài)下水蒸氣的比體積ρ,從而由體積流量換算出質(zhì)量流量。為了能由t和p查出比體積,要求水蒸氣為過(guò)熱蒸汽。為此將減壓調(diào)節(jié)閥移至測(cè)量元件的前面,如圖5-3中所示,這樣即使輸送來(lái)的蒸汽為飽和蒸汽,經(jīng)調(diào)節(jié)閥等焓減壓后,也可成為過(guò)熱蒸汽。
實(shí)際上還可以通過(guò)測(cè)量凝水量來(lái)確定蒸汽流量。如果凝水箱中兩個(gè)液位傳感器L1、L2靈敏度較高,則可在L2輸出無(wú)水信號(hào)后,停止凝水排水泵,當(dāng)L2再次輸出有水信號(hào)時(shí),計(jì)算機(jī)開(kāi)始計(jì)時(shí),直到L1發(fā)出有水信號(hào)時(shí),計(jì)時(shí)停止,同時(shí)啟動(dòng)凝水泵開(kāi)始排水。從L2輸出有水信號(hào)至L1開(kāi)始輸出有水信號(hào)間的流量可以用重量法準(zhǔn)確標(biāo)定出,從而即可通過(guò)DCU對(duì)這兩個(gè)水位計(jì)的輸出信號(hào)得到一段時(shí)間內(nèi)的蒸汽平均質(zhì)量流量,代替流量計(jì)F3,并獲得更精確的測(cè)量。當(dāng)然此處要求液位傳感器L1、L2具有較高靈敏度。一般如浮球式等機(jī)械式液位傳感器誤差較大,而應(yīng)采取如電容式等非直接接觸的電子類(lèi)液位傳感器。
加熱量由蒸汽側(cè)調(diào)節(jié)閥V1控制。此時(shí)V1實(shí)際上是控制進(jìn)入換熱器的蒸汽壓力,從而決定了冷凝溫度,也就確定了傳熱量。為改善換熱器的調(diào)節(jié)特性,可以根據(jù)要求的加熱量或出口水溫確定進(jìn)入加熱器的蒸汽壓力的設(shè)定值。調(diào)整閥門(mén)V1使出口蒸汽壓力p3達(dá)到這一設(shè)定值。與直接根據(jù)出口水溫調(diào)整閥門(mén)的方式相比,這種串級(jí)調(diào)節(jié)的方式可獲得更好的調(diào)節(jié)效果。
供水溫度t3的設(shè)定值,循環(huán)泵的開(kāi)啟臺(tái)數(shù)或要求的循環(huán)水量的確定,可以同上一節(jié)一樣,根據(jù)前24h的外溫平均值查算供熱曲線得到要求的供熱量,并算出要求的循環(huán)水量。供水溫度的設(shè)定值t3,set可由調(diào)整后測(cè)出的循環(huán)水量G、要求的熱量Q及實(shí)測(cè)回水溫度t2確定:
t3,set=t2+Q/(cp·G)
隨著供水溫度t3的改變,t2也會(huì)緩慢變化,從而使要求的供水溫度同時(shí)相應(yīng)地改變,以保證供出的熱量與要求的熱量設(shè)定值一致。
對(duì)于一次網(wǎng)為熱水的水-水換熱站,原則上可以按照完全相同的方式進(jìn)行,如圖5-4。取消二次供水側(cè)的流量計(jì)F1,僅測(cè)量高溫?zé)崴畟?cè)的流量F3,再通過(guò)即可和到二次側(cè)的循環(huán)水量,一般高溫水溫差大,流量小,因此將流量計(jì)裝在高溫側(cè)可降低成本。測(cè)量高溫水側(cè)供回水壓力p3、p4可了解高溫側(cè)水網(wǎng)的壓力分布狀況,以指導(dǎo)高溫側(cè)水網(wǎng)的調(diào)節(jié)。
調(diào)整電動(dòng)閥門(mén)V1改變高溫水進(jìn)入換熱器的流量,即可改變換熱量??梢园凑涨笆龇椒ù_定二次側(cè)供水溫設(shè)定值,由V1按此設(shè)定值進(jìn)行調(diào)節(jié)。在實(shí)際工程中,高溫水網(wǎng)側(cè)的主要問(wèn)題是水力失調(diào),由于各支路通過(guò)干管彼此相連,一個(gè)熱力站的調(diào)整往往會(huì)導(dǎo)致鄰近熱力站流量的變化。另外,高溫水側(cè)管網(wǎng)總的循環(huán)水量也很難與各換熱站所要求的流量變化相匹配,于是往往造成外溫降低時(shí)各換熱站都將高溫側(cè)水閥V1開(kāi)大,試圖增大流量,結(jié)果距熱源近的換熱站流量得到滿足,而距熱源遠(yuǎn)的換熱站流量反而減少,造成系統(tǒng)嚴(yán)重的區(qū)域失調(diào)。解決這種問(wèn)題的方法就是采用全網(wǎng)的集中控制,由管理整個(gè)高溫水網(wǎng)的中央控制管理計(jì)算機(jī)統(tǒng)一指定各熱力站調(diào)節(jié)閥V1的閥位或流量,各換熱站的DCU則僅是接收通過(guò)通訊網(wǎng)送來(lái)的關(guān)于調(diào)整閥門(mén)V1的命令,并按此命令進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整。高溫水側(cè)面管網(wǎng)的集中控制調(diào)節(jié)。將在一下節(jié)中詳細(xì)介紹。
5.3小區(qū)熱網(wǎng)的監(jiān)測(cè)與調(diào)節(jié)
小區(qū)熱網(wǎng)指供暖鍋爐房或換熱站至各供暖建筑間的管網(wǎng)的監(jiān)測(cè)調(diào)節(jié)。小區(qū)熱網(wǎng)的主要問(wèn)題也是冷熱不均,有些建筑或建筑某部分流量偏大,室內(nèi)過(guò)熱,而另一些建筑或建筑的另一部分卻由于流量不足而偏冷。這樣,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的中心任務(wù)就是掌握小區(qū)各建筑物的實(shí)際供暖狀況,并幫助維護(hù)人員解決冷熱不均問(wèn)題。
測(cè)量各戶室溫是對(duì)供暖效果最直接的觀測(cè),但實(shí)際系統(tǒng)中尤其是對(duì)住宅來(lái)說(shuō),很難在各房間安裝溫度傳感器。比較現(xiàn)實(shí)的方法就是測(cè)量回水溫度,根據(jù)各支路回水溫度的差別,就可以估計(jì)出各支路所負(fù)責(zé)建筑平均室溫的差別。如果各支路回水溫度調(diào)整到相同值,就意味著各支路所帶散熱器的平均溫度彼此相同,因此可以認(rèn)為室溫也基本相同。一般住宅的回水溫度測(cè)點(diǎn)可選在建筑熱入口中的回水管上。對(duì)于大型建筑,可選在設(shè)備夾層中幾個(gè)主要支路的回水干管上。
要解決冷熱不均問(wèn)題就需要對(duì)系統(tǒng)的流量分配進(jìn)行調(diào)整,在各支路上都安裝由計(jì)算機(jī)進(jìn)行自動(dòng)調(diào)節(jié)的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥成本會(huì)很高,同時(shí)一旦各支路流量調(diào)節(jié)均勻,在無(wú)局部的特殊變化時(shí),系統(tǒng)應(yīng)保持冷熱均勻的狀態(tài),不需要經(jīng)常調(diào)整。因此可以在各支路上安裝手動(dòng)調(diào)節(jié)閥,通過(guò)計(jì)算機(jī)監(jiān)測(cè)和指導(dǎo)與人工手動(dòng)調(diào)節(jié)相配合的方法實(shí)現(xiàn)小區(qū)供暖系統(tǒng)的調(diào)節(jié)和管理。為便于人工手動(dòng)調(diào)節(jié),希望各支路的調(diào)節(jié)閥有較準(zhǔn)確的開(kāi)度指示。目前國(guó)內(nèi)推廣建研院空調(diào)所等幾個(gè)單位研究開(kāi)發(fā)流量調(diào)配閥,有準(zhǔn)確的閥位指示,閥位可鎖定,并提供較準(zhǔn)確的閥位-阻力特性曲線,采用這種閥門(mén)將更易于計(jì)算機(jī)指導(dǎo)下的人工調(diào)節(jié)。
根據(jù)上述討論,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)要測(cè)出各支路的回水溫度,并將其統(tǒng)一送到供暖小區(qū)的中央管理計(jì)算機(jī)中進(jìn)行顯示、記錄和分析。測(cè)出這些回水溫度的方法有如下兩種方式:
集中十余個(gè)回水溫度測(cè)點(diǎn)設(shè)置1臺(tái)DCU。此DCU僅需要溫度測(cè)量輸入通道。再通過(guò)專(zhuān)門(mén)鋪設(shè)的局部網(wǎng)或通過(guò)調(diào)制解調(diào)器經(jīng)過(guò)電話線與小區(qū)的中央管理聯(lián)接。當(dāng)這十幾個(gè)溫度相互距離較遠(yuǎn)時(shí),溫度傳感器至DCU之間的電纜的鋪設(shè)有時(shí)就有較大困難,溫度信號(hào)的長(zhǎng)線傳輸亦會(huì)有一些干擾等影響。這種方式僅在建筑物較集中、每一組聯(lián)至一臺(tái)DCU的測(cè)溫點(diǎn)相距不太遠(yuǎn)時(shí)適用。
采用內(nèi)部裝有單片機(jī)的智能式溫度傳感器,可以連接通訊網(wǎng)通訊或通過(guò)調(diào)制解調(diào)器搭用電話線連至中央管理計(jì)算機(jī)。這樣,可以在距測(cè)點(diǎn)最近的樓道墻壁上掛上一臺(tái)帶有調(diào)制解調(diào)器的溫度變送器,通過(guò)一根電纜接至回水管上的溫度傳感器,再通過(guò)一根電纜搭接鄰近電話線。目前這類(lèi)設(shè)備每套價(jià)格可在1000~1500元人民幣之間。如果每1000~3000m2建筑安裝一個(gè)回水溫度測(cè)點(diǎn),則平均每m2供暖建筑投資在0.50~1元間。
小區(qū)的中央管理計(jì)算機(jī)采集到各點(diǎn)的回水溫度后,可在屏幕上通過(guò)圖形方式顯示,使運(yùn)行管理人員對(duì)當(dāng)時(shí)的供熱狀況一目了然。還可根據(jù)各支路間回水溫度的差別計(jì)算各支路閥門(mén)需要的調(diào)整量。對(duì)于一般的帶有閥位指示的調(diào)節(jié)閥,這種分析只能采用某種基于經(jīng)驗(yàn)的規(guī)則判斷法,下面為其一例:
找出溫度最高的10%支路的平均溫度max,溫度最低的10%支路和的平均溫度min,全網(wǎng)平均回水溫度。
若max-min<3℃,不需要再做調(diào)節(jié)。
若max->2℃,將溫度最高的10%支路閥門(mén)都關(guān)小,與相比溫度每高1℃關(guān)小3%5~%;
若max-<-2℃,將溫度最低的10%支路閥門(mén)都開(kāi)大,與相比溫度每高1℃開(kāi)大3%~5%;
根據(jù)上面的分析結(jié)果,計(jì)算機(jī)顯示并打印出需要調(diào)節(jié)的支路及其調(diào)節(jié)量。運(yùn)行管理人員根據(jù)計(jì)算機(jī)的輸出結(jié)果到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行手動(dòng)調(diào)節(jié)。在供暖初期每3天左右進(jìn)行一次這種調(diào)節(jié)。一般經(jīng)過(guò)6~8次即可使一個(gè)小區(qū)基本實(shí)現(xiàn)均勻供熱。
采用流量調(diào)配閥時(shí)可以使調(diào)節(jié)效率更高,效果更好。此時(shí)需要將現(xiàn)場(chǎng)各流量調(diào)配閥的實(shí)際開(kāi)度、流量調(diào)配閥的開(kāi)度-阻力特性性能曲線及小區(qū)管網(wǎng)的連接關(guān)系圖輸入中央管理計(jì)算機(jī),有專(zhuān)門(mén)的算法可以根據(jù)調(diào)整閥門(mén)后回水溫度的變化情況識(shí)別出管網(wǎng)的阻力特性及熱用戶的熱力特性,從而可較準(zhǔn)確地給出各流量調(diào)本閥需要調(diào)整的開(kāi)度[4],每次調(diào)整后,調(diào)整人員需將實(shí)際上各調(diào)節(jié)閥的調(diào)整程度輸入計(jì)算機(jī)。計(jì)算機(jī)進(jìn)而計(jì)算了下一次需要的調(diào)整量,像這樣一次高速可間隔2~5d。模擬分析與實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,一般只要進(jìn)行3~4次調(diào)節(jié),即可使各支路的回水溫度調(diào)整到相互間差值都在3℃以內(nèi),實(shí)現(xiàn)較好的均勻供熱[8]。
目前,許多供熱公司和有關(guān)管理部門(mén)開(kāi)始提出裝設(shè)熱量計(jì),以按照實(shí)際供熱量收供暖費(fèi),各種采用單片計(jì)算機(jī)的熱量計(jì)相應(yīng)出臺(tái)。這種熱量計(jì)多是由一臺(tái)轉(zhuǎn)子式流量計(jì)和兩臺(tái)溫度傳感器配一臺(tái)單片計(jì)算機(jī)構(gòu)成。轉(zhuǎn)子式流量計(jì)每流過(guò)一個(gè)單元流量即發(fā)出一個(gè)脈沖,由單片機(jī)測(cè)出此脈沖,得到流量,再乘以當(dāng)時(shí)測(cè)出的供回水溫差,即可行到相應(yīng)的熱量,由單片要對(duì)此熱量值進(jìn)行累計(jì)和其它統(tǒng)計(jì)分析就成為熱量計(jì)。目前的單片機(jī)稍加擴(kuò)充就可以具有通訊功能,通過(guò)調(diào)制解調(diào)器將它與電話線連接,就能實(shí)現(xiàn)熱量計(jì)與小區(qū)供暖的中央管理機(jī)通訊。這樣,不但各用戶的用熱量能夠及時(shí)在中央管理機(jī)中反映,各用戶的回水溫度狀況還能隨時(shí)送到中央管理計(jì)算機(jī)中,從而可以對(duì)網(wǎng)的不平衡發(fā)問(wèn)進(jìn)行分析,給出熱網(wǎng)的調(diào)節(jié)方案。這樣,將熱量計(jì)、通訊網(wǎng)與小區(qū)中央管理計(jì)算機(jī)三者結(jié)合,就可以全面實(shí)施小區(qū)熱網(wǎng)的熱量計(jì)量、統(tǒng)計(jì)與管理、運(yùn)行調(diào)節(jié)分析三部分功能,較好地解決小區(qū)熱網(wǎng)的運(yùn)行、管理與調(diào)節(jié)。
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5.4熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供熱網(wǎng)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控管理
熱電聯(lián)產(chǎn)的集中供熱網(wǎng)可以分成兩部分:熱源至各熱力站間的一次網(wǎng),熱力站至各用戶建筑的二次網(wǎng)。后者的控制調(diào)節(jié)已在前幾節(jié)討論,本節(jié)討論熱源至各熱力站間的一次網(wǎng)的監(jiān)控管理。
一次網(wǎng)有蒸汽網(wǎng)和熱水網(wǎng)兩種形式,對(duì)于蒸汽網(wǎng),各熱力站為前面討論過(guò)的蒸汽-熱水換熱站,一次網(wǎng)的管理主要是各熱力站蒸汽用量的準(zhǔn)確計(jì)量,這在前面也已討論。下面主要研究熱水網(wǎng)的監(jiān)測(cè)控制調(diào)節(jié)。
若忽略熱網(wǎng)本身的慣性,則系統(tǒng)各時(shí)刻和熱力站換熱量之和總是等于熱源供出的總熱量,此外各熱力站一次網(wǎng)循環(huán)水量之和又總是等于熱源循環(huán)泵的流量,不論是冷凝式、抽汽式還是背壓式熱電廠,其輸出到熱網(wǎng)的熱量都不是完全由各熱力站的調(diào)節(jié)決定,而是由熱電廠本身的調(diào)節(jié)來(lái)決定,取決于進(jìn)入蒸汽-水換熱器的蒸汽量。由于熱電廠控制調(diào)節(jié)輸出熱量時(shí)很難準(zhǔn)確了解各熱力站對(duì)熱量的需求,同時(shí)還要兼顧發(fā)電的要求,不能完全根據(jù)各熱力站需要的熱量調(diào)整,于是熱源供出的熱量就很難與各熱力站實(shí)際需求的熱量之和一致,這樣,就導(dǎo)致控制調(diào)節(jié)上的一些矛盾。
為簡(jiǎn)單起見(jiàn),假設(shè)熱電廠向蒸汽-水加熱器送入固定的蒸汽量Q0,如圖5-5,若此熱量大于各熱力站需要的熱量,則各熱力站二次側(cè)調(diào)節(jié)紛紛關(guān)小。以減小流量。由此使總流量相應(yīng)減少,導(dǎo)致供回水溫差加大。如果電廠維持蒸汽量Q0不變則各熱力站調(diào)節(jié)閥的關(guān)小并不能使總熱量減少,而只是根據(jù)網(wǎng)的特性及各熱力站調(diào)節(jié)特性的不同,有的熱力產(chǎn)流量減少的多,使得供熱量有所減少;有的熱力站流量減少的幅度小,則供熱量反而電動(dòng)閥加。同樣,如果Q0小于各熱力站需要的總熱量時(shí),各熱力站的調(diào)節(jié)閥紛紛開(kāi)大,使流量增加,由此導(dǎo)致供回水溫差減小。熱力站1,2可能由于熱量增大的幅度大于水溫降低的幅度,供熱量的需求得以滿足,但由于流量增大,泵的壓力降低,干管壓降又減小,導(dǎo)致3,4的資用壓頭大幅度下降,閥門(mén)開(kāi)大后,流量也增加不多,甚至還要下降,這樣,供熱量反而減少。由此可見(jiàn)在這種情況下各熱力站對(duì)一次側(cè)閥門(mén)的調(diào)節(jié)實(shí)際是對(duì)各熱力站之間的熱量分配比例的調(diào)節(jié),而不是對(duì)熱量的調(diào)節(jié),如果各熱力站都是這樣獨(dú)立地根據(jù)自己小區(qū)的供熱需求進(jìn)行調(diào)節(jié),而熱電廠又不做相應(yīng)的配合,則整個(gè)熱網(wǎng)不可能調(diào)整控制好。實(shí)際上熱電廠也會(huì)進(jìn)行一些相應(yīng)的調(diào)節(jié),例如發(fā)現(xiàn)t供升高時(shí)會(huì)減少蒸汽量,t供降低時(shí)會(huì)增加蒸汽量,但Q0總是不可能時(shí)刻與各熱力站總的需求量一致,上述矛盾是永遠(yuǎn)存在的。
因此,就不宜對(duì)各個(gè)熱力站按照第5.1、5.2節(jié)中的討論的,根據(jù)外溫獨(dú)立調(diào)節(jié)。既然各熱力站一次側(cè)閥門(mén)的調(diào)節(jié)只解決熱量的分配比例,那么對(duì)它們的調(diào)節(jié)亦應(yīng)該根據(jù)對(duì)熱量的分配比例來(lái)調(diào)節(jié)。一種方式是如果認(rèn)為供熱量應(yīng)與供熱面積成正比,則測(cè)出每個(gè)熱力站的瞬時(shí)供熱量,根據(jù)各熱力站的供熱面積,計(jì)算每個(gè)熱力站的單位面積q。對(duì)q偏大的熱力站關(guān)小調(diào)節(jié)閥,對(duì)q偏小的則開(kāi)大調(diào)節(jié)閥,這樣不斷修正,直至各熱力站的q相同為止。再一種方式則是認(rèn)為各散熱器內(nèi)的平均溫度相同,房間的供熱效果就相同。由于散熱器的平均溫度等于二次側(cè)的供回水平均溫度,因此可以各熱力站二次側(cè)供回水平均溫度調(diào)整成一致目標(biāo),統(tǒng)一確定熱力站二次側(cè)供回水平均溫度的設(shè)定值,根據(jù)此設(shè)定值與實(shí)測(cè)供回水平均溫度確定開(kāi)大或關(guān)小一次側(cè)調(diào)節(jié)閥。按照這一思路,對(duì)各熱力站的調(diào)節(jié)以達(dá)到熱量的平均分配為目的,以實(shí)現(xiàn)均勻供熱。熱電廠再根據(jù)外溫變化,統(tǒng)一對(duì)總的供熱量進(jìn)行調(diào)整,以保證供熱效果并且不浪費(fèi)熱量。由于整個(gè)熱網(wǎng)所供應(yīng)的建筑物效果并不浪費(fèi)熱量。由于整個(gè)熱網(wǎng)所供應(yīng)的建筑物均處在同一外溫下,因此,一旦系統(tǒng)調(diào)整均勻,對(duì)各熱和站調(diào)節(jié)閥的調(diào)整很少,熱源的總的供熱以數(shù)隨外溫改變,各熱力站的調(diào)節(jié)閥則不需要隨外溫而變化,只當(dāng)小區(qū)二次系統(tǒng)發(fā)生一些變化時(shí)才需要進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)節(jié)。
要實(shí)現(xiàn)這種調(diào)節(jié)方式,就必須對(duì)全網(wǎng)各熱力站的調(diào)節(jié)閥實(shí)行集中統(tǒng)一的控制調(diào)節(jié)??梢栽诿總€(gè)熱力站設(shè)一臺(tái)DCU現(xiàn)場(chǎng)控制機(jī),測(cè)量一、二次側(cè)的水溫、壓力、流量及二次側(cè)循環(huán)泵狀態(tài),并可控制一次側(cè)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。通過(guò)通訊網(wǎng)將各熱力站連至中央管理計(jì)算機(jī)。由于熱力站分布范圍很大,通訊距離較過(guò)遠(yuǎn),這時(shí)的通訊可通過(guò)調(diào)制解調(diào)器搭用電話線,也可以隨著供熱干管同時(shí)埋設(shè)通訊電纜,使用雙絞線按照電流環(huán)方式通訊。中央管理機(jī)不斷采集各熱力站發(fā)送來(lái)的實(shí)測(cè)溫度、壓力、流量,定期計(jì)算熱力站發(fā)送來(lái)的實(shí)測(cè)溫度、壓力、流量,定期計(jì)算熱力站發(fā)送來(lái)的實(shí)測(cè)溫度的設(shè)定值與和各熱力站實(shí)測(cè)值的比較,直接命令各熱力站DCU開(kāi)大/關(guān)小電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。各熱力站二次側(cè)回水溫度的變化是一慣性很大且緩慢的過(guò)程,因此應(yīng)采有0.5~1h以上的時(shí)間步長(zhǎng)進(jìn)行調(diào)節(jié),以防止振蕩。
除對(duì)熱網(wǎng)工況進(jìn)行高速外,計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)還應(yīng)為保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行做出貢獻(xiàn)。當(dāng)熱力站采用直連的方式,不使用熱交換器時(shí),最常見(jiàn)的事故就是管道內(nèi)超壓導(dǎo)致散熱器脹裂,DCU可直接監(jiān)視用戶的供回水管壓力,發(fā)現(xiàn)超壓立即關(guān)閉供水閥,起到保護(hù)作用。無(wú)論直連還是間連網(wǎng),另一類(lèi)嚴(yán)重的事故就是一次網(wǎng)漏水。嚴(yán)重的管道漏水如不能及時(shí)發(fā)現(xiàn)并切斷和修復(fù),將嚴(yán)重影響供熱系統(tǒng)和熱電廠的運(yùn)行。根據(jù)各熱力站DCU監(jiān)測(cè)的一次網(wǎng)供回水壓力分布,還可以從其中的突然變化判斷漏水事故及其位置,這對(duì)提高熱網(wǎng)的安全運(yùn)行有十分重要的意義,這類(lèi)系統(tǒng)壓力分析與事故判斷的工作應(yīng)屬于中央管理機(jī)的工作內(nèi)容。
5.5參考文獻(xiàn)
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6YiJiang,Faultdetectionanddiagnosisindistrictheatingsystem.Pan-pacificsymposiumonbuildingandurbanenvironmentalconditioninginAsia.Nagoya,Japan,1995,..
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關(guān)鍵詞:爆夯質(zhì)量控制安全控制
1前言
爆夯作為成熟的工藝,已有《爆炸法處理水下地基和基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》為基本依據(jù),但在實(shí)際工程中,各個(gè)參數(shù)的選取仍要根據(jù)具體情況確定。最重要的是要滿足兩點(diǎn):1安全控制;2施工質(zhì)量。安全控制方面應(yīng)符合國(guó)家相關(guān)規(guī)定;對(duì)于重要安全目標(biāo)應(yīng)加大安全系數(shù)。關(guān)于爆夯質(zhì)量,應(yīng)設(shè)計(jì)(理論計(jì)算)合理并在實(shí)際檢測(cè)中應(yīng)達(dá)到預(yù)期的要求。由于在施工的過(guò)程中,外部的干擾和各種影響不斷增多,因此,在確保安全要求情況下,必須采取有效的控制措施來(lái)提高爆夯施工質(zhì)量。
2工程概況
廈門(mén)嵩嶼港區(qū)1#泊位為新建一個(gè)10萬(wàn)級(jí)碼頭,岸線長(zhǎng)為407米,新建一個(gè)岸線長(zhǎng)度120米的工作船碼頭,碼頭前沿底標(biāo)高均為-17.0米(廈門(mén)理論最低潮位面,下同);西護(hù)岸長(zhǎng)142.56米;碼頭頂面標(biāo)高為+8.2米,水工主體采用重力式沉箱結(jié)構(gòu)形式。基床設(shè)計(jì)標(biāo)高為-8m、-12m和-17m。
本工程施工區(qū)周?chē)h(huán)境較為復(fù)雜。1#泊位東側(cè)是正在建設(shè)的2#泊位,南側(cè)和西側(cè)為港池及海域,南側(cè)距離廈門(mén)嵩嶼港區(qū)主航道較近,經(jīng)常有大型集裝箱船等各種船只過(guò)往、停靠。本泊位以及毗鄰的2#泊位施工現(xiàn)場(chǎng)有挖泥、拋石、炸礁、等各種工序交叉作業(yè),對(duì)爆夯影響很大。1#泊位北側(cè)為嵩嶼電廠,由于電廠一些設(shè)備對(duì)爆破夯實(shí)造成的震動(dòng)很敏感,若是震動(dòng)過(guò)大則會(huì)導(dǎo)致設(shè)備自動(dòng)跳閘,會(huì)影響到整個(gè)廈門(mén)市的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及生活用電,。為施工中不要影響到電廠生產(chǎn),在施工前有關(guān)部門(mén)還邀請(qǐng)六位專(zhuān)家在爆夯前進(jìn)行了技術(shù)方案的論證,達(dá)成主要意見(jiàn)如下:“藥量從小到大,基床爆夯最大起爆藥量不得超過(guò)400kg,單段最大起爆藥量不得超過(guò)200kg”。
3第一段基床爆夯
根據(jù)施工安排及拋石進(jìn)度,基床爆夯先從小淪泊位開(kāi)始,其基本數(shù)據(jù)見(jiàn)下表:
小淪泊位
基床面標(biāo)高(m)
基床頂面寬度(m)
基床護(hù)坦寬度(m)
拋石厚度(m)
拋石平均厚度(m)
平均水深
-17.00
18.00
5.50
8.2~11.7
9.95
17
3.1爆夯原理
藥包爆炸時(shí)將產(chǎn)生高溫、高壓、氣體膨脹,在水中產(chǎn)生沖擊波和氣泡脈動(dòng),這些強(qiáng)烈壓力作用在拋石體時(shí),造成拋石體棱角變形斷裂,隨之石塊之間發(fā)生位移,相對(duì)位置發(fā)生變化,空隙體積減少,基床拋石體被壓實(shí)。與此同時(shí),藥包爆炸的一部分能量轉(zhuǎn)化為地震波,地震波使拋石基床出現(xiàn)顛簸和搖晃,拋石基床在這種垂直和水平方向震動(dòng)的作用下,使原有的松散穩(wěn)定結(jié)構(gòu)遭到破壞,石塊產(chǎn)生滑動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)、錯(cuò)位,小石塊充填到大石塊之間的縫隙中,拋石體重新排列組合,密度增大,達(dá)到拋填體在更高荷載下的穩(wěn)定平衡。同時(shí),由于膨脹氣體產(chǎn)生的高壓作用將使拋填體受到“錘擊”效應(yīng),從而使拋填體進(jìn)一步密實(shí)。水下爆炸夯實(shí)拋石體實(shí)際上是爆炸引起的沖擊波、高壓氣體脈動(dòng)。地震波及流體運(yùn)動(dòng)與拋石體相互作用的結(jié)果。
3.2爆夯參數(shù)計(jì)算
根據(jù)《爆炸法處理水下地基和基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》水下爆夯單包藥量設(shè)計(jì)應(yīng)符合下列規(guī)定:
q=q0’·a·b·H·η/n
式中:
q0’—爆破夯實(shí)單耗,指爆破壓縮單位體積石體所需的藥量(kg/m3)。取4.0~5.5kg/m3對(duì)較松散石體取大值,較密實(shí)石體取小值;
a、b—藥包間距、排距(m);
H—爆破夯實(shí)前拋石層平均厚度(m);
η—夯實(shí)率(%),對(duì)沒(méi)有前期預(yù)壓密歷史的石體可取10%~15%,對(duì)有前期預(yù)壓密歷史的石體視預(yù)壓密程度可作適當(dāng)折減;
n—爆破夯實(shí)遍數(shù),對(duì)無(wú)前期預(yù)壓密歷史的石體可取3~4遍,對(duì)有前期預(yù)壓密歷史的石體可取2~3遍。
在廈門(mén)嵩嶼港區(qū)1#泊位基床爆夯施工中,爆夯的平均水深大于20m,能量利用率比較高,同時(shí)考慮到拋石級(jí)配比較好,所以在本工程計(jì)算藥量取值時(shí),對(duì)單耗取:q0’=4kg/m3η=12%。
在本工程中對(duì)爆夯引起的振動(dòng)控制比較嚴(yán)格,設(shè)計(jì)要求一次爆夯總藥量要小于400kg,單段起爆總藥量要小于200kg。為了既滿足振動(dòng)安全要求,又保證爆夯施工質(zhì)量,在決定爆夯參數(shù)時(shí)要充分考慮兩方面的因素。
規(guī)程規(guī)定,爆夯的分層夯實(shí)每層厚度H不宜大于12m,在本工程中,要求H小于6m
通過(guò)增加分層,減小每次爆夯藥量。
對(duì)于爆夯網(wǎng)格,取間距a=4,排距b=5。由于在本工程中爆夯遍數(shù)取n=3遍,所以我們?nèi)≥^大的爆夯網(wǎng)格,這樣在不增加單次爆夯總藥量的情況下,可以用較大的單個(gè)藥包,使爆夯作用有足夠的影響深度,使基床有較好的整體密實(shí)效果。
因?yàn)楹缓蠡残枰斯ふ剑员粫r(shí)藥包直接放在基床上,在爆夯的3遍中,為了使夯后效果更好,在不改變總藥量的情況下,前兩遍用藥量較大,第三遍適當(dāng)減小。
3.3爆炸網(wǎng)路
受一次起爆總藥量400kg的限制,采用群藥包4m×5m方格式網(wǎng)格布藥,布藥排數(shù)為5排,每排藥包數(shù)為6個(gè),總藥量約為384kg,采用8段非電雷管延時(shí),既延時(shí)時(shí)長(zhǎng)約為250毫秒,這樣既可以保證每段爆夯引起的震動(dòng)不產(chǎn)生疊加,又確保了相鄰藥包的安全起爆。
3.4爆破安全
3.4.1.安全技術(shù)措施
為保證安全,由專(zhuān)人統(tǒng)一協(xié)調(diào)各有關(guān)單位的警戒和人員的撤離,在水下爆夯期間,所有人員不得在非安全區(qū)內(nèi)游泳或潛水作業(yè),船只不得在非安全區(qū)通行,爆破前派出警戒船,進(jìn)行海上警戒。所有警戒點(diǎn)都事先設(shè)定,并有專(zhuān)人負(fù)責(zé)。船只和施工人員要密切配合,及時(shí)撤離到安全區(qū)。
爆破作業(yè)人員嚴(yán)格按爆破操作規(guī)程作業(yè)。爆破采用電起爆、起爆器由專(zhuān)業(yè)爆破員保管和使用。在爆后進(jìn)行安全檢查、確定無(wú)爆炸危險(xiǎn)后,解除警戒。
3.4.2.安全評(píng)估
關(guān)于水下爆夯安全,主要有以下幾方面:1)爆夯引起的地基振動(dòng);2)水中沖擊波;3)個(gè)別分散物;4)噪音。本工程對(duì)上述危害做出了如下的安全評(píng)估,以保障水下爆夯施工安全的進(jìn)行:
a.爆破震動(dòng)
按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《爆破安全規(guī)程》(GB6722-86)和交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《爆炸法處理水下地基和基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》(JTJ/T258-98)上所列數(shù)據(jù),普通民房的抗震能力V=2.0~3.0cm/s,鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)房取V=5.0cm/s,重力式碼頭取5.0~8.0cm/s,本工程距爆點(diǎn)最近的電廠輸煤棧橋?yàn)殇摻铐沤Y(jié)構(gòu),因此爆破地震應(yīng)滿足安全地震速度V≤5.0cm/s的要求,已知棧橋到爆點(diǎn)的距離大于100m,由爆破地震速度計(jì)算公式:V=K·(Q1/3/R)a(cm/s)
式中:
R:建筑物距爆點(diǎn)最近距離(m);本工程取100m;
Q:一次起爆藥量(kg);本工程取200kg;單段最大取100kg。
K、α為與傳震介質(zhì)等有關(guān)的系數(shù)、指數(shù),取K=530,α=1.82。由上式計(jì)算得V=3.17cm/s,我們?cè)O(shè)計(jì)的最大單段藥量爆破產(chǎn)生的震動(dòng)遠(yuǎn)小于安全值,完全可以保證棧橋的安全。另外,我們也依據(jù)公式詳細(xì)計(jì)算了電廠以及其它重要建筑物的地震速度,結(jié)果均在允許范圍之內(nèi)。
b.水中沖擊波
本工程為了確保安全,特別執(zhí)行以下兩點(diǎn)原則:1.只要有人在爆夯水域內(nèi)水下作業(yè),一律不進(jìn)行爆夯作業(yè),嚴(yán)格規(guī)定爆夯和水下作業(yè)的時(shí)間段。2.爆夯的時(shí)候嚴(yán)格執(zhí)行《爆炸法處理水下地基和基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》(JTJ/T258-98)中有關(guān)對(duì)人員和船舶的安全距離的規(guī)定(具體見(jiàn)下表)
水中沖擊波對(duì)人員和船舶的安全距離
K0
安全距離(m)
木船
50
300
鐵船
25
150
游泳
250
1500
潛水
320
1920
c.個(gè)別飛散物及噪音
爆炸處理基床施工時(shí),個(gè)別飛散物的距離和噪音,跟覆蓋水深及裝藥量等有關(guān),本工程水深較大,單藥包藥量小于20kg,所以在本工程中,爆夯安全控制主要針對(duì)爆夯引起的基礎(chǔ)振動(dòng)和水中沖擊波,在水下17m以上深度的基床上爆破,一般不會(huì)有飛散物,爆炸的噪音也比較小。
3.5起爆
采用非電雷管網(wǎng)絡(luò)和有線起爆配合進(jìn)行爆破入水中,布藥,將連接起爆體的起爆線引至布藥船上,然后將起爆體與爆破網(wǎng)路連接并綁上浮漂投船撤至安全區(qū),指揮員與海域、陸域崗哨聯(lián)絡(luò),確認(rèn)無(wú)人員、車(chē)輛、船只逗留在非安全區(qū),即指令爆破工將起爆線與起爆器連接,充電起爆。
3.6爆夯效果
在按上述施工方案進(jìn)行爆破夯實(shí)時(shí),廈門(mén)市地震局在主控室和主廠房鍋爐平臺(tái)以及主廠房外平臺(tái)等進(jìn)行了地震波的監(jiān)測(cè),測(cè)得的地震波范圍為V=0.127~0.247cm/s,均小于GB6722—86《爆破安全規(guī)程》對(duì)非抗震的大型砌塊建筑物規(guī)定安全震動(dòng)速度在2~3cm/s的要求,因此爆破不會(huì)對(duì)電廠及其附屬設(shè)施造成危害。
爆后當(dāng)天進(jìn)行了夯后測(cè)量,按η=ΔH/H×100%(ΔH為爆夯前爆夯后高程平均值之差(平均沉降量),H為爆夯前石層平均厚度)。計(jì)算夯沉率為13%,符合《爆炸法處理水下地基和基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)程》,夯實(shí)率(%),對(duì)沒(méi)有前期預(yù)密的石體可取10%-15%的要求。
4結(jié)論
從本工程的爆夯過(guò)程可以再次驗(yàn)證爆夯是一門(mén)成熟的施工工藝,本工程的設(shè)計(jì)所依據(jù)的理論和計(jì)算公式是可靠的,與錘夯相比,爆夯有其明顯的優(yōu)點(diǎn),如工期短,造價(jià)低,后期沉降小等。不可否認(rèn)的是爆夯對(duì)周邊的安全影響較大如:振動(dòng)、水中沖擊波等,盡管如此,只要設(shè)計(jì)合理,操作嚴(yán)格,在比較復(fù)雜的環(huán)境下,仍可爆夯。
參考文獻(xiàn)
(1)貨幣資金,通俗地說(shuō),就是錢(qián),就是單位所擁有的現(xiàn)金、銀行存款和其他貨幣資金。錢(qián)之所以重要,于個(gè)人而言,它是社會(huì)化分工情況下一切個(gè)人基本物質(zhì)條件的保證。錢(qián)于單位,尤其是生產(chǎn)制造型單位,更是至關(guān)重要。沒(méi)有錢(qián),就不能組織、擴(kuò)大再生產(chǎn);沒(méi)有錢(qián),就發(fā)不出工資、福利。行政、事業(yè)單位的錢(qián),源于國(guó)家的財(cái)政收入,而財(cái)政收入是納稅人的貢獻(xiàn);企業(yè)的錢(qián),那是職工們用血汗賺取、積累的。不言而喻,不論是什么樣的單位,管好自己的錢(qián)既是?!懊?、保生存、保發(fā)展的客觀需要,也是義不容辭的責(zé)任和義務(wù)。
(2)貨幣資金作為標(biāo)準(zhǔn)的支付手段,其主要特點(diǎn)是具有可接受性和最強(qiáng)的流動(dòng)性,可以不受任何限制地立刻用于購(gòu)買(mǎi)物資、支付有關(guān)費(fèi)用、償還債務(wù)。由于貨幣資金是社會(huì)一般財(cái)富的代表,是唯一能夠轉(zhuǎn)化成其他任何類(lèi)型資產(chǎn)的資產(chǎn),所以極易被盜竊、挪用、短缺或發(fā)生其他舞弊行為。貨幣資金的流動(dòng)是否合理和恰當(dāng),對(duì)單位的資金周轉(zhuǎn)和經(jīng)營(yíng)成敗影響極大。加強(qiáng)對(duì)貨幣資金的管理和核算,對(duì)于保護(hù)單位和國(guó)家財(cái)產(chǎn)的安全和完整,穩(wěn)定金融市場(chǎng)秩序,維護(hù)財(cái)經(jīng)紀(jì)律,促使單位管好、用好貨幣資金具有十分重要的意義。
2貨幣資金會(huì)計(jì)控制的要點(diǎn)
貨幣資金是企業(yè)資產(chǎn)中流動(dòng)性最強(qiáng)的一種資產(chǎn),是企業(yè)資產(chǎn)的重要組成部分,是進(jìn)行生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)不可缺少的條件。貨幣資金既是資本運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn),又是資本運(yùn)動(dòng)的終點(diǎn)。由于貨幣資金具有高度的流動(dòng)性,加之貨幣資金也是最容易被貪污、偷竊或挪用的資產(chǎn)。那么,在哪些環(huán)節(jié)、哪些方面,用什么樣的方法進(jìn)行控制才能保證單位貨幣資金的安全和完整呢?
雖說(shuō)我國(guó)有關(guān)部門(mén)對(duì)單位使用貨幣資金早有明確規(guī)定,但從會(huì)計(jì)控制角度看,為進(jìn)一步保證單位貨幣資金的安全、完整,仍可總結(jié)出如下要點(diǎn):
(1)把好貨幣資金支出關(guān)。常言道,節(jié)流等于開(kāi)源。因此,控制非法和不合理的資金流出,等于為單位帶來(lái)了等量資金流入。一個(gè)持續(xù)經(jīng)營(yíng)的企業(yè)在每天若干筆資金的支付中,如何判定哪筆支出合法、合理,而哪筆支出有問(wèn)題、有“貓膩”呢?關(guān)鍵的一點(diǎn),是看支出程序是否合法、合理。說(shuō)具體一點(diǎn),就是要搞清楚這筆錢(qián)為什么要出去,又是怎么出去的。為此,要做到“四審四看”。即:一是審支付申請(qǐng),看是否有理有據(jù);二是審支付程序,看審批程序、權(quán)限是否正確,審批手續(xù)是否完備;三是審支付復(fù)核,看復(fù)核工作是否到位;四是審支付辦理,看是否按審批意見(jiàn)和規(guī)定程序、途徑辦理,出納人員是否及時(shí)登記現(xiàn)金和銀行存款日記賬。
(2)管住貨幣資金的流入點(diǎn)。簡(jiǎn)單地說(shuō),就是要搞清楚錢(qián)是從哪兒來(lái)的,以什么形式來(lái)的,來(lái)了多少,還缺多少,沒(méi)來(lái)的錢(qián)怎么辦。同時(shí),對(duì)已取得的貨幣資金收入必須及時(shí)入賬,不得私設(shè)小金庫(kù),不得賬外設(shè)賬,嚴(yán)禁收款不入賬。
(3)管住銀行開(kāi)戶點(diǎn)。對(duì)銀行賬戶的開(kāi)立、管理等要有具體規(guī)定。這里需要特別提示的是,一些單位為了達(dá)到不可告人的目的,以各種理由在同一銀行的不同營(yíng)業(yè)網(wǎng)點(diǎn)開(kāi)立賬戶,或者同時(shí)跨行開(kāi)戶、多頭開(kāi)戶、隨意開(kāi)戶。更有甚者,近年來(lái),將單位公款以職工個(gè)人名義私存銀行現(xiàn)象也較普遍。究其原因,不外乎一是為了防止銀行扣款而“改頭換面”、“狡兔三窟”,二是搞“小金庫(kù)”,方便支出。因此,按照有關(guān)規(guī)定,應(yīng)及時(shí)、定期對(duì)銀行開(kāi)戶點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真清理和檢查。
(4)管住現(xiàn)金盤(pán)存點(diǎn)?,F(xiàn)金是流動(dòng)性最強(qiáng)的資產(chǎn),由于它使用方便,也一直是犯罪分子最“青睞”的對(duì)象。在現(xiàn)階段,很多單位的日常現(xiàn)金盤(pán)點(diǎn)工作基本上都是由現(xiàn)金出納人員自行完成的,這項(xiàng)制度需要改進(jìn),至少應(yīng)增加其他第三者參與盤(pán)點(diǎn)或監(jiān)盤(pán)的內(nèi)容,保證現(xiàn)金賬面余額與實(shí)際庫(kù)存相符,不出紕漏。
(5)管住銀行、客戶對(duì)賬點(diǎn)。一切貪贓枉法行為都喜歡秘密、黑暗,都怕見(jiàn)陽(yáng)光,怕公開(kāi)。對(duì)賬就是公開(kāi),就是使雙方或多方經(jīng)濟(jì)交易事項(xiàng)明朗化。一般而言,單位與銀行之間的對(duì)賬較有規(guī)律,按照有關(guān)規(guī)定,每月至少要核對(duì)一次。相比之下,單位與客戶之間的對(duì)賬難度要大得多。一是因?yàn)樯鐣?huì)信用危機(jī)的普遍存在,使得逃債的行為時(shí)有發(fā)生。二是客戶分布天南地北,相隔遙遠(yuǎn),比較復(fù)雜,客觀上也增加了對(duì)賬的實(shí)際困難。因此,加強(qiáng)與異地和同城單位之間往來(lái)款項(xiàng)的核對(duì),確保貨幣資金支付合理,回收及時(shí)、足額,實(shí)在不可忽視。
(6)管住票據(jù)及印章保管點(diǎn)。任何單位都應(yīng)該明白一個(gè)道理,那就是:“薄薄票據(jù),價(jià)格千金;小小印章,力重千鈞?!币虼耍鲉挝灰鞔_各種票據(jù)的購(gòu)買(mǎi)、保管、領(lǐng)用、背書(shū)轉(zhuǎn)讓、注銷(xiāo)等環(huán)節(jié)的職責(zé)權(quán)限和程序,并專(zhuān)設(shè)備查簿登記,防止空白票據(jù)的遺失和被盜用,并且備查簿需作會(huì)計(jì)檔案管理。同時(shí),單位必須加強(qiáng)銀行預(yù)留印鑒的管理。并且,嚴(yán)禁由一個(gè)人保管支付款項(xiàng)所需的全部印章。要始終堅(jiān)信,制度約束比個(gè)人的自覺(jué)性更可靠、更有效。
(7)管住督促、檢查點(diǎn)。任何人或多或少都可能有些惰性、任何制度也或多或少有些漏洞。因此,加強(qiáng)對(duì)與貨幣資金有關(guān)的人員和制度的督促檢查很有必要。對(duì)監(jiān)督檢查過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取措施,加以糾正和完善。
(8)管住財(cái)會(huì)人員的任用點(diǎn)。財(cái)會(huì)人員要具有政治思想好、業(yè)務(wù)能力強(qiáng)、職業(yè)道德好的良好素質(zhì),還要具備從業(yè)資格和任職資格。同時(shí),要建立定期換崗、輪崗制度,防止一個(gè)人在財(cái)會(huì)部門(mén)長(zhǎng)時(shí)期做同一個(gè)工作,這樣既可使財(cái)會(huì)人員能學(xué)到新的業(yè)務(wù),掌握新的知識(shí),經(jīng)驗(yàn)更加全面,閱歷更加豐富,綜合能力進(jìn)一步提高;又使常年不“挪窩”易滋生的懶散習(xí)氣和小團(tuán)體勢(shì)力得以克服和抑制;還可能使一些長(zhǎng)期隱蔽的違法犯罪活動(dòng)因人動(dòng)、新人接手而揭示出來(lái)。當(dāng)然,也還要考慮財(cái)會(huì)工作的連續(xù)性和財(cái)會(huì)人員的相對(duì)穩(wěn)定性,否則可能事倍功半。
3貨幣資金會(huì)計(jì)控制的方法
3.1不相容職務(wù)相互分離控制
這種控制方法要求單位按照不相容職務(wù)分離的原則,合理設(shè)計(jì)會(huì)計(jì)及相關(guān)工作崗位,明確職責(zé)權(quán)限,形成相互制衡機(jī)制。以貨幣資金支付會(huì)計(jì)控制環(huán)節(jié)為例,貨幣資金支付的授權(quán)批準(zhǔn)、實(shí)際辦理、會(huì)計(jì)記錄、稽核檢查及與該項(xiàng)貨幣資金支付直接有關(guān)的業(yè)務(wù)經(jīng)辦等崗位必須相互分離、相互制約,不能一人多崗,身兼數(shù)職。也就是說(shuō),任何單位不能由一個(gè)人辦理貨幣資金業(yè)務(wù)的全過(guò)程。
3.2授權(quán)批準(zhǔn)控制
這種控制方法要求單位明確規(guī)定設(shè)計(jì)會(huì)計(jì)及相關(guān)工作的授權(quán)批準(zhǔn)的范圍、權(quán)限、程序、責(zé)任等內(nèi)容,單位內(nèi)部的各級(jí)管理層必須在授權(quán)范圍內(nèi)行使職權(quán)和承擔(dān)責(zé)任,經(jīng)辦人員也必須在授權(quán)范圍內(nèi)辦理業(yè)務(wù)。授權(quán)又分為一般授權(quán)和特殊授權(quán)。一般授權(quán)是指日常狀況下對(duì)正常經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)事項(xiàng)的授權(quán),具有一定規(guī)律性和穩(wěn)定性。特殊授權(quán)是指特殊、緊急情況對(duì)正常或非經(jīng)濟(jì)業(yè)務(wù)事項(xiàng)的特別授權(quán),常為應(yīng)急所用。這種授權(quán)方式具有一定靈活性,但也常常蘊(yùn)含較大的風(fēng)險(xiǎn),一般都較謹(jǐn)慎。此外,對(duì)于重要的貨幣資金支付業(yè)務(wù),應(yīng)當(dāng)實(shí)行集體決策和審批,并建立責(zé)任追究制度,有效防范貨幣資金被貪污、侵占-
、挪用。3.3會(huì)計(jì)信息系統(tǒng)控制
這種控制方法要求單位依據(jù)《會(huì)計(jì)法》和國(guó)家統(tǒng)一的會(huì)計(jì)制度,制定適合本單位的會(huì)計(jì)制度,明確會(huì)計(jì)憑證、會(huì)計(jì)賬簿和財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)報(bào)告的處理程序,建立和完善會(huì)計(jì)檔案保管和會(huì)計(jì)工作交接辦法,實(shí)行會(huì)計(jì)人員崗位責(zé)任制,充分發(fā)揮會(huì)計(jì)的監(jiān)督職能。
會(huì)計(jì)作為一個(gè)控制信息系統(tǒng),對(duì)內(nèi)能夠向管理層提供經(jīng)營(yíng)管理的諸多信息,對(duì)外可以向投資者、債權(quán)人等提供用于投資等決策的信息,是重要的內(nèi)部控制方法。
在運(yùn)用會(huì)計(jì)系統(tǒng)控制方法時(shí),對(duì)有關(guān)憑證的稽核和審查,要引起高度注意。以貨幣資金業(yè)務(wù)審核為例,應(yīng)注意以下方面:
(1)原始憑證稽核。對(duì)外來(lái)原始憑證應(yīng)審核是否符合國(guó)家票證管理要求,有無(wú)稅務(wù)監(jiān)制章、財(cái)政監(jiān)制章和單位財(cái)務(wù)專(zhuān)用章或發(fā)票專(zhuān)用章;數(shù)量、單價(jià)、金額是否正確,凡金額有誤的,要退回到出票單位重新開(kāi)具;接受單位名稱(chēng)是否正確;大小寫(xiě)是否相符;經(jīng)辦人、驗(yàn)收人、批準(zhǔn)人手續(xù)是否齊全,有無(wú)涂改、偽造和虛報(bào)冒領(lǐng)等現(xiàn)象;對(duì)于進(jìn)入成本費(fèi)用項(xiàng)目的發(fā)票,還要審查有無(wú)含增值稅發(fā)票。審查現(xiàn)金開(kāi)支是否符合財(cái)務(wù)制度和財(cái)經(jīng)紀(jì)律,凡違法開(kāi)支,要拒絕辦理。
(2)現(xiàn)金憑證審核。一是審核外來(lái)原始憑證,二是審核自制原始憑證,三是審核現(xiàn)金記賬憑證。在審核時(shí)需要注意的幾個(gè)問(wèn)題:現(xiàn)金支付范圍是否符合國(guó)家規(guī)定,有無(wú)用于發(fā)放職工工資、津貼、獎(jiǎng)金、個(gè)人勞務(wù)報(bào)酬、個(gè)人勞保福利開(kāi)支、出差人員差旅費(fèi)、結(jié)算起點(diǎn)以下的零星開(kāi)支及其他需要支付現(xiàn)金的零星支出等之外的現(xiàn)金支付;現(xiàn)金銷(xiāo)售收入是否足額、及時(shí)解繳銀行,對(duì)外收費(fèi)是否符合規(guī)定的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn);有無(wú)坐支現(xiàn)金,有無(wú)向銀行謊報(bào)用途套取現(xiàn)金,職工工資及獎(jiǎng)金的發(fā)放是否登記工資基金手冊(cè);現(xiàn)金憑證收、付訖章、主管、審核、出納和制單等印章是否齊全,交款人、領(lǐng)款人是否簽字;已審核的現(xiàn)金原始憑證是否填寫(xiě)附件張數(shù)并加蓋附件章注銷(xiāo),以免重復(fù)報(bào)銷(xiāo)。
(3)銀行憑證稽核。審核時(shí)應(yīng)注意:是否符合《支付結(jié)算辦法》、《票據(jù)法》、《票據(jù)實(shí)施管理辦法》的規(guī)定,有無(wú)簽發(fā)空頭支票、出借銀行賬號(hào);是否以合法的和手續(xù)完備的原始憑證為依據(jù)填制銀行記賬憑證;從銀行支付的材料采購(gòu)款、工程款等是否符合國(guó)家規(guī)定,有無(wú)預(yù)算、合同,資金是否落實(shí);領(lǐng)用轉(zhuǎn)賬支票是否填列《支票領(lǐng)用申請(qǐng)單》,并經(jīng)部門(mén)主管和財(cái)務(wù)主管批準(zhǔn);作廢的支票及其存根是否加蓋“作廢”戳記并與銀行對(duì)賬單一并妥善保存;簽發(fā)支票所使用的各種印章,是否由財(cái)務(wù)主管和銀行出納分別保管;空白收據(jù)和空白支票是否設(shè)立登記簿嚴(yán)格管理,有無(wú)辦理購(gòu)買(mǎi)、領(lǐng)用登記和交回注銷(xiāo)手續(xù)。
(4)轉(zhuǎn)賬憑證稽核。應(yīng)審查數(shù)字是否正確,資金渠道是否符合制度規(guī)定;原始憑證是否合法,自制原始憑證是否有依據(jù),手續(xù)是否齊全;科目使用是否正確,填制內(nèi)容是否完整,印章是否齊全,附件是否相符。
(5)會(huì)計(jì)賬簿稽核。一是審查是否依法設(shè)置會(huì)計(jì)賬簿,使用訂本式或活頁(yè)式賬簿是否符合規(guī)定。二是審查會(huì)計(jì)賬簿的啟用、登記、與有關(guān)數(shù)字的相互核對(duì)、定期結(jié)賬等是否按照《會(huì)計(jì)基礎(chǔ)工作規(guī)范》操作。三是審查現(xiàn)金日記賬是否每日記賬并結(jié)出余額;現(xiàn)金庫(kù)存數(shù)是否超出銀行核定的限額,超出部分是否當(dāng)日存入銀行;現(xiàn)金是否每日清點(diǎn),賬實(shí)是否相符,有無(wú)白條抵庫(kù);銀行日記賬是否逐日登記,每天結(jié)出余額;銀行存款賬戶是否定期進(jìn)行清查,銀行存款余額與銀行對(duì)賬單是否相符,若不符,是否及時(shí)查明原因并做出處理;銀行存款余額調(diào)節(jié)表是否由專(zhuān)人復(fù)核,有無(wú)主管簽章。
(6)財(cái)務(wù)會(huì)計(jì)報(bào)告稽核應(yīng)審核。報(bào)表數(shù)字是否真實(shí)、計(jì)算是否正確、內(nèi)容是否完整;總賬與明細(xì)賬是否相符;報(bào)表內(nèi)部、表與表之間的勾稽關(guān)系、前后數(shù)字的銜接是否相符;報(bào)表各項(xiàng)補(bǔ)充資料和財(cái)務(wù)情況說(shuō)明書(shū)應(yīng)與報(bào)表內(nèi)容相符。
在制造企業(yè)中,有幾類(lèi)比較典型的生產(chǎn)方式,其中,單件生產(chǎn)和其它方式有明顯的不同,如:大批量生產(chǎn)企業(yè),由于其有規(guī)模的優(yōu)勢(shì),所以,在成本、質(zhì)量和時(shí)間方面容易見(jiàn)到成效。
對(duì)于單件小批量生產(chǎn)的企業(yè),如:造船、飛機(jī)制造、特種機(jī)床等,以單件生產(chǎn)為主。在生產(chǎn)進(jìn)度安排上,多以項(xiàng)目管理的方式推進(jìn)。
一般的觀念里,單件小批量生產(chǎn)不具有成本控制的優(yōu)勢(shì),只有批量大的生產(chǎn)才有成本控制優(yōu)勢(shì)。但是,經(jīng)濟(jì)形勢(shì)發(fā)生了變化,現(xiàn)代企業(yè)產(chǎn)品中的科技含量的增加,使得產(chǎn)品的制造成本并非與產(chǎn)品生產(chǎn)數(shù)量直接相關(guān),或者說(shuō)至少不是只與產(chǎn)品數(shù)量直接相關(guān)。
那么,為什么這樣說(shuō)吶?準(zhǔn)確控制產(chǎn)品的成本,就應(yīng)該從成本的多重動(dòng)因入手。產(chǎn)品成本的發(fā)生,有些與產(chǎn)品數(shù)量(生產(chǎn)工時(shí))相關(guān),有的與非產(chǎn)品數(shù)量相關(guān),那么,我們就必須按與成本發(fā)生相關(guān)的其它因素去追溯計(jì)算成本。而不是單純從產(chǎn)品數(shù)量上判斷,那什么是成本動(dòng)因呢?是企業(yè)的各項(xiàng)作業(yè),而不是產(chǎn)品本身導(dǎo)致消耗(成本)的發(fā)生。如何有效地控制成本,使企業(yè)的資源利用達(dá)到最大的效益,就應(yīng)該從作業(yè)入手,力圖增加有效作業(yè),提高有效作業(yè)的效率,同時(shí)盡量減少以至于消除無(wú)效作業(yè),這是現(xiàn)代成本控制各方法的基礎(chǔ)理念。
一、國(guó)內(nèi)企業(yè)成本管理的現(xiàn)狀分析
美國(guó)企業(yè)注重策略成本管理和價(jià)值鏈分析,中國(guó)企業(yè)偏向單一成本控制。
在市場(chǎng)上,真正有意義的是整個(gè)經(jīng)濟(jì)過(guò)程的成本,企業(yè)須清楚與產(chǎn)品有關(guān)的整個(gè)價(jià)值鏈中的所有成本。因此,公司需要從單純核算自身的經(jīng)營(yíng)成本,轉(zhuǎn)向核算整個(gè)價(jià)值鏈的成本,與處于價(jià)值鏈上的其他廠商合作共同控制成本,尋求最大收益。
美國(guó)企業(yè)在成本管理上,能夠運(yùn)用信息論和控制論方法,實(shí)行以價(jià)值鏈分析為主要內(nèi)容的策略成本管理模式,所謂價(jià)值鏈分析就是通過(guò)分析和利用公司內(nèi)部與外部之間的相關(guān)活動(dòng)來(lái)達(dá)成整個(gè)公司的策略目的,實(shí)現(xiàn)成本的最低化,它把影響產(chǎn)品成本的每一個(gè)環(huán)節(jié),從項(xiàng)目調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷(xiāo)售、運(yùn)輸?shù)绞酆蠓?wù)都作為成本控制的重點(diǎn),進(jìn)行逐一的作業(yè)成本分析,使管理人員對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和每一環(huán)節(jié)的控制方法都有充分的了解,從而使產(chǎn)品的利潤(rùn)在整個(gè)生產(chǎn)周期最大化。盡管我國(guó)國(guó)有企業(yè)一直在尋找一條有效的成本降低途徑,許多企業(yè)都提出全員、全方位、全過(guò)程的成本管理模式,而在成本管理的現(xiàn)實(shí)操作中,大部分企業(yè)把成本降低的著力點(diǎn)放在對(duì)生產(chǎn)成本的單一控制上,忽視了項(xiàng)目調(diào)研、工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品成本的影響,實(shí)際上以上三階段決定了產(chǎn)品成本的90%,足以決定企業(yè)命運(yùn)。
“盡可能少的成本付出”與“減少支出、降低成本”在概念是有區(qū)別的?!氨M可能少的成本付出”,不就是節(jié)省或減少成本支出。它是運(yùn)用成本效益觀念來(lái)指導(dǎo)新產(chǎn)品的設(shè)計(jì)及老產(chǎn)品的改進(jìn)工作。如在對(duì)市場(chǎng)需求進(jìn)行調(diào)查分析的基礎(chǔ)上,認(rèn)識(shí)到如在產(chǎn)品的原有功能基礎(chǔ)上新增某一功能,會(huì)使產(chǎn)品的市場(chǎng)占有率大幅度提高,那末,盡管為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的新增功能會(huì)相應(yīng)地增加一部分成本,只要這部分成本的增加能提高企業(yè)產(chǎn)品在市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力,最終為企業(yè)帶來(lái)更大的經(jīng)濟(jì)效益,這種成本增加就是符合成本效益觀念的。
二、如何控制成本
對(duì)于單件小批量生產(chǎn)企業(yè)而言,由于生產(chǎn)一種產(chǎn)品的工藝、工裝設(shè)備投入相對(duì)比較多,無(wú)疑增加了產(chǎn)品的成產(chǎn)成本。不能從批量和規(guī)模上取得優(yōu)勢(shì),要降低成本。如何來(lái)控制?筆者建議可以從以下幾個(gè)方面考慮:
(1)產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段的成本控制
第一次就把事情作對(duì),首先在產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段充分考慮工藝的制造成本,采用工藝性好的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案,這需要在產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)工藝人員的早期參與時(shí)必不可少的,采取并行工程的方法,優(yōu)化產(chǎn)品的設(shè)計(jì)從而降低成本。
美國(guó)企業(yè)在成本管理上,能夠運(yùn)用信息論和控制論方法,實(shí)行以價(jià)值鏈分析為主要內(nèi)容的策略成本管理模式,所謂價(jià)值鏈分析就是通過(guò)分析和利用公司內(nèi)部與外部之間的相關(guān)活動(dòng)來(lái)達(dá)成整個(gè)公司的策略目的,實(shí)現(xiàn)成本的最低化,它把影響產(chǎn)品成本的每一個(gè)環(huán)節(jié),從項(xiàng)目調(diào)研、產(chǎn)品設(shè)計(jì)、材料供應(yīng)、生產(chǎn)制造、產(chǎn)品銷(xiāo)售、運(yùn)輸?shù)绞酆蠓?wù)都作為成本控制的重點(diǎn),進(jìn)行逐一的作業(yè)成本分析,使管理人員對(duì)產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和每一環(huán)節(jié)的控制方法都有充分的了解,從而使產(chǎn)品的利潤(rùn)在整個(gè)生產(chǎn)周期最大化。盡管我國(guó)國(guó)有企業(yè)一直在尋找一條有效的成本降低途徑,許多企業(yè)都提出全員、全方位、全過(guò)程的成本管理模式,而在成本管理的現(xiàn)實(shí)操作中,大部分企業(yè)把成本降低的著力點(diǎn)放在對(duì)生產(chǎn)成本的單一控制上,忽視了項(xiàng)目調(diào)研、工藝設(shè)計(jì)、產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)產(chǎn)品成本的影響,實(shí)際上以上三階段決定了產(chǎn)品成本的90%,足以決定企業(yè)命運(yùn)。
降低成本可以有兩種實(shí)現(xiàn)方式,一種是在既定的經(jīng)濟(jì)規(guī)模、技術(shù)條件、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)條件下,通過(guò)降低消耗、提高勞動(dòng)生產(chǎn)率等措施降低成本。這種方式的成本降低以現(xiàn)有條件為前提,是日常成本管理的重點(diǎn)內(nèi)容。降低成本的第二種方式是改變成本發(fā)生的基礎(chǔ)條件。在既定條件下,成本改善會(huì)有一個(gè)極限幅度,在這個(gè)幅度內(nèi),改進(jìn)的逐步增加最后可能會(huì)達(dá)到收益遞減點(diǎn),最后使得降低成本異常艱難。在這種條件下,進(jìn)一步的成本改進(jìn)有賴(lài)于新的技術(shù)和新的觀念。改變成本發(fā)生的基礎(chǔ)條件為進(jìn)一步的成本降低提供新的基礎(chǔ)。企業(yè)成本優(yōu)勢(shì)最常見(jiàn)的來(lái)源就是采用與競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手有顯著差異的價(jià)值鏈。正因如此,所以企業(yè)進(jìn)一步降低成本常依賴(lài)于第二種方式,依賴(lài)于新技術(shù)和新觀念,依賴(lài)于重構(gòu)價(jià)值鏈。產(chǎn)品設(shè)計(jì)包含著重新設(shè)計(jì)諸多重構(gòu)價(jià)值鏈的因素,如改變生產(chǎn)工藝、采用新的原材料等,因此產(chǎn)品設(shè)計(jì)對(duì)成本控制有著關(guān)鍵性的影響,是系統(tǒng)成本管理的核心。因?yàn)楫a(chǎn)品成本的20%—80%在設(shè)計(jì)階段已經(jīng)確定,待產(chǎn)品投入生產(chǎn)后,降低成本的潛力并不太大。為了最大限度的壓縮成本,產(chǎn)品設(shè)計(jì)必須著眼于目標(biāo)成本和目標(biāo)利潤(rùn)。若完成產(chǎn)品全部作業(yè)成本低于目標(biāo)成本,則該產(chǎn)品設(shè)計(jì)是可行的,否則不行。只有這樣才能控制成本,最終才能保證產(chǎn)品在市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。(2)原材料采購(gòu)階段的成本控制
其次,在原材料的采購(gòu)階段,由于單件生產(chǎn)在原材料的采購(gòu)方面也不具有規(guī)模優(yōu)勢(shì),所以,原材料的成本也是居高不下。如果,把產(chǎn)品的原材料分成幾類(lèi):通用原材料,可委托中間商進(jìn)行采購(gòu),利用他們的渠道優(yōu)勢(shì)來(lái)降低成本;特殊材料,可以和同行進(jìn)行聯(lián)合采購(gòu),來(lái)降低成本。
在企業(yè)里,采購(gòu)部門(mén)常常控制著40%—50%的銷(xiāo)售金額,減少材料成本也許是整個(gè)降低成本計(jì)劃中最有效的一步。所有經(jīng)營(yíng)者應(yīng)明三個(gè)關(guān)鍵性的采購(gòu)原則:
①不要害怕采購(gòu)部門(mén)。要學(xué)習(xí)各種成本降低方法,學(xué)習(xí)采購(gòu)。最重要的是,不要使自己和采購(gòu)部門(mén)及采購(gòu)負(fù)責(zé)人隔離開(kāi)來(lái),要參與進(jìn)去。
②把力量集中在“一號(hào)”部件上。要保證你的采購(gòu)部門(mén)在代價(jià)較高的“一號(hào)”部件的選擇、交貨和周轉(zhuǎn)上花費(fèi)最多的時(shí)間。在這方面,有效的采購(gòu)、替代或重新設(shè)計(jì)會(huì)產(chǎn)生大的影響。
③不要超速完成采購(gòu)。要允許企業(yè)的采購(gòu)部門(mén)運(yùn)用其創(chuàng)造力,想象力和專(zhuān)業(yè)經(jīng)驗(yàn),以盡可能低的價(jià)格采購(gòu)部件和材料。不要像你定一份咖啡那樣對(duì)待采購(gòu)部門(mén)。不要根據(jù)蹩腳的預(yù)測(cè)或因?yàn)槿鄙僬_的銷(xiāo)售和生產(chǎn)制造計(jì)劃而讓采購(gòu)部門(mén)迅速辦理。
④不要吊死在一棵樹(shù)上。對(duì)采購(gòu)部門(mén)來(lái)說(shuō),往往習(xí)慣于和一個(gè)特定的供應(yīng)商維持關(guān)系,因?yàn)樗麄冊(cè)谝黄鹱錾庖延卸嗄炅?。事?shí)上,經(jīng)營(yíng)者完全可以挑起供應(yīng)商之間的競(jìng)爭(zhēng),這樣可以刺激他們降低某些材料的價(jià)格。
⑤能作出準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)。企業(yè)必須能對(duì)原材料未來(lái)的走向及產(chǎn)品的趨勢(shì)作出預(yù)測(cè),特別是那些較為短缺的原材料,許多往往需要進(jìn)口,短缺常會(huì)發(fā)生。如果經(jīng)營(yíng)者不能準(zhǔn)確地預(yù)測(cè),采取相應(yīng)的措施,也許最需要一種材料的時(shí)候,正是它價(jià)格最高的時(shí)候。
(3)產(chǎn)品制造過(guò)程中的成本控制
在制造構(gòu)成中的成本控制,則是靠企業(yè)的管理基礎(chǔ)水平的提升才能夠見(jiàn)到效益的。在制造過(guò)程中的成本控制,與企業(yè)的質(zhì)量管理和交貨期的聯(lián)系比較緊密。可以通過(guò)幾種主線來(lái)推進(jìn)成本控制工作。
傳統(tǒng)的成本降低基本是通過(guò)成本的節(jié)省來(lái)實(shí)現(xiàn)的,即力求在工作現(xiàn)場(chǎng)不浪費(fèi)資源和改進(jìn)工作方式以節(jié)約成本將發(fā)生的成本支出,主要方法有節(jié)約能耗、防止事故、以招標(biāo)方式采購(gòu)原材料或設(shè)備,是企業(yè)的一種戰(zhàn)術(shù)的改進(jìn),屬于降低成本的一種初級(jí)形態(tài)。
但是,這種的成本降低是治標(biāo)不治本的,只是成本管理的一種改良形式?,F(xiàn)代企業(yè)需要尋求新的降低成本的方法,力圖從根本上避免成本的發(fā)生?,F(xiàn)代的JIT(JustInTime,適時(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)),以“零庫(kù)存”形式避免了幾乎所有的存貨成本;TQC(TotalQualityControl,全面質(zhì)量控制),以“零缺陷”的形式避免了幾乎所有的維修成本和因產(chǎn)品不合格帶來(lái)的其它成本。成本避免的思想根本在于從管理的角度去探索成本降低的潛力,認(rèn)為事前預(yù)防重于事后調(diào)整,避免不必要的成本發(fā)生。這種高級(jí)形態(tài)的成本降低需要企業(yè)在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)、設(shè)計(jì)階段,通過(guò)重組生產(chǎn)流程,來(lái)避免不必要的生產(chǎn)環(huán)節(jié),達(dá)到成本控制的目的,是一種高級(jí)的戰(zhàn)略上的變革。
(4)通過(guò)嚴(yán)格成本核算管理控制成本
在成本核算管理上,全力推行全員成本核算與層層控制,抓好單件產(chǎn)品核算,真正了解每種產(chǎn)品的制造成本,從原材料、水、電、氣的消耗到工時(shí)訂額等的核算,作到準(zhǔn)確,這是成本管理的基礎(chǔ)和成本控制的根本點(diǎn)。
在庫(kù)存的控制上,爭(zhēng)取消除中間庫(kù),采取公司集中統(tǒng)一的庫(kù)存與物流配送體系,從內(nèi)部的資源集中配置的角度,提高效率,壓低庫(kù)存,降低庫(kù)存資金的占用。同時(shí),控制在制品的數(shù)量。
(5)工藝設(shè)計(jì)上的成本控制
工藝設(shè)計(jì)上盡量考慮工藝方法的通用性、標(biāo)準(zhǔn)化,采用合理的加工手段,提高材料及設(shè)備的利用率,嚴(yán)格審核確保工藝方案的合理性。
(6)質(zhì)量成本控制
對(duì)于不良品損失的控制,防止為了只追求交貨期和產(chǎn)品質(zhì)量而不顧及產(chǎn)品的成本的提升。嚴(yán)格控制質(zhì)量成本,把內(nèi)部損失和外部損失降到最低,作到質(zhì)量、成本和交貨期三方面協(xié)調(diào)推進(jìn)。如果是實(shí)行項(xiàng)目管理方式為主的企業(yè),建議采取項(xiàng)目經(jīng)理全權(quán)負(fù)責(zé)的方式對(duì)質(zhì)量指標(biāo)、成本費(fèi)用指標(biāo)和交貨期統(tǒng)一考核,建立完善的獎(jiǎng)懲機(jī)制。
三、我國(guó)企業(yè)采用現(xiàn)代成本管理方法應(yīng)注意的問(wèn)題
產(chǎn)生于日本及歐美的現(xiàn)代成本管理理念與方法已逐漸被我國(guó)企業(yè)所采用,實(shí)踐證明,我國(guó)企業(yè)在運(yùn)用這些方法時(shí)要注意以下幾點(diǎn):
(1)要以人為本。在現(xiàn)代成本管理這個(gè)系統(tǒng)工程中,人是具有主觀能動(dòng)性的。企業(yè)如何設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)募?lì)制度以調(diào)動(dòng)全體員工的能動(dòng)性是管理者運(yùn)用現(xiàn)代成本管理方法首先要考慮的問(wèn)題。無(wú)論如何完美無(wú)缺的管理方法,如果不能使員工自愿、積極主動(dòng)參與,也只會(huì)適得其反。因此,現(xiàn)代成本管理方法一定要與“以人為本”的現(xiàn)代管理思想相結(jié)合。
(2)注意全面性。成本管理活動(dòng)是復(fù)雜的系統(tǒng)工程,在進(jìn)行成本管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),一定要注意全面性,要全員參加,落實(shí)到生產(chǎn)和管理的全過(guò)程,不能采取武斷的命令下達(dá)式,特別是作業(yè)成本法制度設(shè)計(jì),必須取得各級(jí)管理人員和基層車(chē)間工人的全力支持才能順利進(jìn)行。
(3)注意綜合性。由于現(xiàn)代成本管理方法是一個(gè)系統(tǒng)整體,所以在設(shè)計(jì)時(shí)一定要綜合運(yùn)用,不可斷章取義。如只為加快存貨流通速度而不顧企業(yè)具體情況盲目采取零存貨方法,其結(jié)果可能是災(zāi)難性的。
關(guān)鍵詞:工程進(jìn)度控制
一、進(jìn)度控制概述
業(yè)主作為建設(shè)工程的主體,擁有建筑產(chǎn)品的使用權(quán)和經(jīng)營(yíng)權(quán)。業(yè)主參于建設(shè)項(xiàng)目管理的全過(guò)程,在建設(shè)項(xiàng)目的施工階段除控制工程質(zhì)量和造價(jià)以外,為了使工程早日投入使用,產(chǎn)生效益,還必需對(duì)施工進(jìn)度進(jìn)行控制。
工程建設(shè)的進(jìn)度控制是指對(duì)工程項(xiàng)目各建設(shè)階段的工作內(nèi)容、工作程序、持續(xù)時(shí)間和銜接關(guān)系編制計(jì)劃,將該計(jì)劃付諸實(shí)施,在實(shí)施的過(guò)程中經(jīng)常檢查實(shí)際進(jìn)度是否按計(jì)劃要求進(jìn)行,對(duì)出現(xiàn)的偏差分析原因,采取補(bǔ)救措施或調(diào)整、修改原計(jì)劃,直至工程竣工,交付使用。進(jìn)度控制的最終目的是確定項(xiàng)目進(jìn)度目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),建設(shè)項(xiàng)目進(jìn)度控制的總目標(biāo)是建設(shè)工期。
項(xiàng)目進(jìn)度控制,與投資控制和質(zhì)量控制一樣,是項(xiàng)目施工的重點(diǎn)控制內(nèi)容之一。它是保證項(xiàng)目按期完成、合理安排資源供應(yīng)、節(jié)約工程成本的重要措施。
為了控制施工進(jìn)度首先要明確進(jìn)度控制的總目標(biāo),施工進(jìn)度總目標(biāo)的確定既受到工程施工條件的制約,也受到工程合同或指令性計(jì)劃工期的限制,同時(shí)還要結(jié)合不同的施工企業(yè)的管理水平和效益要求,確定進(jìn)度控制的總目標(biāo)可以從以下幾個(gè)方面考慮:
1、以正常工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
正常工期根據(jù)正常施工速度來(lái)確定的。
2、以最優(yōu)工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
最優(yōu)工期是工程總成本最低的工期,它可采用以正常工期為基準(zhǔn),應(yīng)用工期成本優(yōu)化的方法來(lái)確定。
3、以合同工期或指令工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)。
以合同工期或指令工期為施工進(jìn)度控制總目標(biāo)需要施工企業(yè)結(jié)合自身的施工能力和資源條件,并且充分估計(jì)各種可能以進(jìn)度有影響的因素,要適當(dāng)留有余地,保持一定的提前量。
施工進(jìn)度控制總目標(biāo)確定后,還要對(duì)總目標(biāo)進(jìn)行分解,可以按單位工程分解為交工分目標(biāo),也可按不同的專(zhuān)業(yè)分解,或者按施工階段分解。
業(yè)主進(jìn)行施工進(jìn)度控制的主要任務(wù)是:
1、審查施工單位編制的施工總進(jìn)度計(jì)劃并控制其執(zhí)行。
2、督促和審查施工單位編制年度、季度、月度和周作業(yè)計(jì)劃并控制其執(zhí)行。
3、依據(jù)合同按期、按質(zhì)、按量履行合同規(guī)定的義務(wù),為施工單位順利實(shí)現(xiàn)預(yù)定工期目標(biāo)提供良好的條件。
二、介紹各種施工進(jìn)度計(jì)劃:
1、施工總進(jìn)度計(jì)劃:
施工總進(jìn)度計(jì)劃用于確定各單位工程、準(zhǔn)備工程和全工地性工程的施工期限及開(kāi)竣工日期,確定各項(xiàng)工程施工的銜接關(guān)系。施工總進(jìn)度計(jì)劃的基本要求是:保證建設(shè)工程在規(guī)定的期限內(nèi)完成,迅速發(fā)揮投資效果;保持施工的連續(xù)性和均衡性。如果施工總進(jìn)度計(jì)劃編制得不合理,將導(dǎo)致人力、物力的運(yùn)用不均衡或延誤工期,甚至還會(huì)影響工程質(zhì)量和施工安全。因此,施工總進(jìn)度計(jì)劃編制得正確與否是保證各項(xiàng)工程以及整個(gè)建設(shè)項(xiàng)目按期交付使用、充分發(fā)揮投資效果、降低工程成本的重要條件。
2、單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃
單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃是在已經(jīng)確定的施工方案的基礎(chǔ)上,根據(jù)規(guī)定的工期和技術(shù)資源供應(yīng)條件,遵循正確的施工順序,對(duì)工程各分部分項(xiàng)工程的持續(xù)施工時(shí)間以及相互搭接關(guān)系作出安排并用一定的形式表示出來(lái)。在其基礎(chǔ)上可以編制施工準(zhǔn)備工作計(jì)劃和各項(xiàng)資源需用量計(jì)劃,同時(shí)也是編制各分部分頂工程施工進(jìn)度和編制季、月計(jì)劃的基礎(chǔ)。
單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃可以用橫道圖和網(wǎng)絡(luò)圖來(lái)表達(dá)。
3、分部分項(xiàng)工程施工進(jìn)度計(jì)劃
分部工程是單位工程的組成部分,是單位工程的進(jìn)一步分解。按照不同的施工方法、構(gòu)造與規(guī)格,可以把分部工程進(jìn)一步劃分為分項(xiàng)工程。
分項(xiàng)分部工程施工進(jìn)度計(jì)劃是在既定的施工方案的基礎(chǔ)上,根據(jù)規(guī)定的工期和各種資源供應(yīng)條件,對(duì)單位工程中的各分部分項(xiàng)工程的施工順序、施工起止時(shí)間及銜接關(guān)系進(jìn)行合理的安排。
分項(xiàng)分部工程施工進(jìn)度計(jì)劃應(yīng)將凡是一工程對(duì)象施工直接有關(guān)的內(nèi)容列入計(jì)劃。
4、年、月、旬、周施工進(jìn)度計(jì)劃
相對(duì)于施工總進(jìn)度計(jì)劃,年度計(jì)劃屬于實(shí)施計(jì)劃,它一年內(nèi)工程施工的目標(biāo)。
施工總進(jìn)度計(jì)劃、單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃、分部分項(xiàng)工程施工進(jìn)度計(jì)劃是按整個(gè)項(xiàng)目或單位工程編制的,帶有一定的控制性,但還不能滿足施工作業(yè)的要求,實(shí)際作業(yè)時(shí)是按月(旬、周)作業(yè)計(jì)劃和施工任務(wù)書(shū)執(zhí)行的。另外,施工進(jìn)度計(jì)劃是施工前編制的,其內(nèi)容還比較粗,而且現(xiàn)場(chǎng)情況又是在不斷變化的,因此執(zhí)行中還必需編制短期的、更為具體的執(zhí)行計(jì)劃,月(旬、周)施工進(jìn)度作業(yè)計(jì)劃。
月(旬、周)施工進(jìn)度作業(yè)計(jì)劃要明確本月(旬、周)應(yīng)完成的各項(xiàng)施工任務(wù),完成計(jì)劃所需要和各種資源量,提高勞動(dòng)生產(chǎn)率和增產(chǎn)節(jié)約的措施。作業(yè)計(jì)劃的編制還應(yīng)該進(jìn)行不同的施工項(xiàng)目之間同時(shí)施工的平衡協(xié)調(diào);符合施工項(xiàng)目進(jìn)度計(jì)劃的期限;施工項(xiàng)目的分解必須滿足指導(dǎo)施工作業(yè)的要求、細(xì)分到工序、明確進(jìn)度日程。
5、分包工程施工進(jìn)度計(jì)劃
分包有兩種形式:一是由業(yè)主指定分包商,該分包合同條款及價(jià)款由業(yè)主確定,并與業(yè)主直接簽定合同,直接對(duì)業(yè)主負(fù)責(zé),但這種分包商在現(xiàn)場(chǎng)的活動(dòng)由總包統(tǒng)籌安排。也有由業(yè)主確定分包合同條款和價(jià)款,分包與總包簽約。二是總包商自已選擇分包商,該分包商與總包簽定合同,對(duì)總包負(fù)責(zé)。
當(dāng)一個(gè)工程由多個(gè)承包單位參加施工時(shí),應(yīng)按承包單位將單項(xiàng)工程的進(jìn)度目標(biāo)分解,確定各分包單位的進(jìn)度目標(biāo),列入分包合同,以便落實(shí)分包責(zé)任,并且要根據(jù)各專(zhuān)業(yè)工程交叉施工方案和前后銜接順序,明確不同承包單位工作面交接的條件和時(shí)間。分包工程施工進(jìn)度計(jì)劃的編制務(wù)實(shí)施要和總包編制的施工進(jìn)度計(jì)劃匹配,總的原則都是為了實(shí)現(xiàn)工程項(xiàng)目總目標(biāo)。
三、施工進(jìn)度計(jì)劃的審核要點(diǎn)
(1)總進(jìn)度計(jì)劃是否符合施工合同中開(kāi)、竣工日期的規(guī)定。
(2)總進(jìn)度計(jì)劃中的項(xiàng)目是否有遺漏,分期施工是否滿足分期使用的要求。
(3)總進(jìn)度計(jì)劃中施工順序的安排是否合理:如盡量提前建設(shè)可供施工使用的永久必工程;急需和關(guān)鍵的工程先施工。
(4)單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃是否符合總進(jìn)度計(jì)劃中的總目標(biāo)和分目標(biāo)的要求。
(5)單位工程施工進(jìn)度計(jì)劃施工項(xiàng)目的劃分的粗細(xì)程度,一般應(yīng)細(xì)到分項(xiàng)工程或更具體。
(6)各分部分項(xiàng)工程之間的施工順序、施工的時(shí)間以及搭接關(guān)系是否合理。
(7)主導(dǎo)工程是否連續(xù)施工。
(8)施工平面各空間的安排是否合理。
(9)勞動(dòng)力、材料、機(jī)械需要量是否均衡。
四、進(jìn)度控制的工作內(nèi)容
1、在開(kāi)工之前業(yè)主要切實(shí)做好自已應(yīng)做的各項(xiàng)施工準(zhǔn)備工作,為開(kāi)工后的施工創(chuàng)造有利的條件,保證施工活動(dòng)得以順利進(jìn)行。如進(jìn)行場(chǎng)地平整,完成施工用水、用電及場(chǎng)外道道路等外部條件,盡快辦理各種施工手續(xù),請(qǐng)城市規(guī)劃部門(mén)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)定位、測(cè)放建筑界線、街道控制樁和水準(zhǔn)點(diǎn)交給施工單位進(jìn)行測(cè)量放線,準(zhǔn)備開(kāi)工。
2、為了控的的制施工進(jìn)度,首先必需掌握情況,可以通過(guò)實(shí)地檢查、統(tǒng)計(jì)資料和調(diào)度會(huì)議等了解實(shí)際情況,掌握盡可能多的信息,并將它們與計(jì)劃進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比,以發(fā)現(xiàn)進(jìn)度是超前或落后,是否符合總進(jìn)度計(jì)劃中的總目標(biāo)和分目標(biāo)的要求,進(jìn)度超前就要督促施工單位調(diào)整進(jìn)度計(jì)劃,進(jìn)度落后要督促施工單位分析原因、采取趕工措施。
3、審核施工進(jìn)度計(jì)劃。
4、建立定期的巡查制度
在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)組織總包和分包到現(xiàn)場(chǎng)巡查,檢查現(xiàn)場(chǎng)的施工進(jìn)度、質(zhì)量情況、現(xiàn)場(chǎng)文明施工情況、安全生產(chǎn)情況,將有關(guān)重要的內(nèi)容記錄下來(lái),并及時(shí)發(fā)文要求各分包商確認(rèn)。
5、召開(kāi)專(zhuān)題會(huì)議
對(duì)一些施工中存在的難題,業(yè)主和總包聯(lián)合在現(xiàn)場(chǎng)召開(kāi)專(zhuān)題會(huì)議討論解決。
5、按合同規(guī)定按時(shí)符結(jié)承包方進(jìn)度款。
6、實(shí)行獎(jiǎng)懲制度,按計(jì)劃完成的給予獎(jiǎng)勵(lì),未按計(jì)劃完成的給予處罰,可以調(diào)動(dòng)承包商的積極性。
四、在進(jìn)度計(jì)劃的實(shí)施過(guò)程中的不利因素
要有效地進(jìn)行進(jìn)度控制,必須對(duì)影響進(jìn)度的因素進(jìn)行分析、事先采取措施。
對(duì)工程進(jìn)度不利的影響很多,可歸納為人為因素、技術(shù)因素、材料設(shè)備與構(gòu)配件因素、機(jī)具因素、資金因素、水文地質(zhì)與氣象因素以及環(huán)境、社會(huì)因素等。
正是由于這些因素的影響,才使進(jìn)度控制顯得非常重要。在施工過(guò)程中,管理者一旦掌握了實(shí)際進(jìn)度情況以及產(chǎn)生問(wèn)題的原因之后,其影響大多是可以得到控制的。
關(guān)鍵詞:砌體結(jié)構(gòu)裂縫控制措施
1裂縫的性質(zhì)
引起砌體結(jié)構(gòu)墻體裂縫的因素很多,既有地基、溫度、干縮,也有設(shè)計(jì)上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料這類(lèi)裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上。而最為常見(jiàn)的裂縫有兩大類(lèi),一是溫度裂縫,二是干燥收縮裂縫,簡(jiǎn)稱(chēng)干縮裂縫,以及由溫度和干縮共同產(chǎn)生的裂縫。
溫度裂縫
溫度的變化會(huì)引起材料的熱脹、冷縮,當(dāng)約束條件下溫度變形引起的溫度應(yīng)力足夠大時(shí),墻體就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。最常見(jiàn)的裂縫是在砼平屋蓋房屋頂層兩端的墻體上,如在門(mén)窗洞邊的正八字斜裂縫,平屋頂下或屋頂圈梁下沿磚(塊)灰縫的水平裂縫,以及水平包角裂縫(包括女兒墻)。導(dǎo)致平屋頂溫度裂縫的原因,是頂板的溫度比其下的墻體高得多,而砼頂板的線脹系數(shù)又比磚砌體大得多,故頂板和墻體間的變形差,在墻體中產(chǎn)生很大的拉力和剪力。剪應(yīng)力在墻體內(nèi)的分布為兩端附近較大,中間漸小,頂層大,下部小。溫度裂縫是造成墻體早期裂縫的主要原因。這些裂縫一般經(jīng)過(guò)一個(gè)冬夏之后才逐漸穩(wěn)定,不再繼續(xù)發(fā)展,裂縫的寬度隨著溫度變化而略有變化。
干縮裂縫
燒結(jié)粘土磚,包括其它材料的燒結(jié)制品,其干縮變形很小,且變形完成比較快。[KG-*2]只要不使用新出窯的磚,一般不要考慮砌體本身的干縮變形引起的附加應(yīng)力。[KG-*2]但對(duì)這類(lèi)砌體在潮濕情況下會(huì)產(chǎn)生較大的濕脹,而且這種濕脹是不可逆的變形。[KG-*2]對(duì)于砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,隨著含水量的降低,材料會(huì)產(chǎn)生較大的干縮變形?!糑G-*2〗如砼砌塊的干縮率為0.3~0.45mm/m,它相當(dāng)于25~40℃的溫度變形,可見(jiàn)干縮變形的影響很大。輕骨料塊體砌體的干縮變形更大。干縮變形的特征是早期發(fā)展比較快,如砌塊出窯后放置28d能完成50%左右的干縮變形,以后逐步變慢,幾年后材料才能停止干縮。但是干縮后的材料受濕后仍會(huì)發(fā)生膨脹,脫水后材料會(huì)再次發(fā)生干縮變形,但其干縮率有所減小,約為第一次的80%左右。這類(lèi)干縮變形引起的裂縫在建筑上分布廣、數(shù)量多、裂縫的程度也比較嚴(yán)重。如房屋內(nèi)外縱墻中間對(duì)稱(chēng)分布的倒八字裂縫;在建筑底部一至二層窗臺(tái)邊出現(xiàn)的斜裂縫或豎向裂縫;在屋頂圈梁下出現(xiàn)的水平縫和水平包角裂縫;在大片墻面上出現(xiàn)的底部重、上部較輕的豎向裂縫。另外不同材料和構(gòu)件的差異變形也會(huì)導(dǎo)致墻體開(kāi)裂。如樓板錯(cuò)層處或高低層連接處常出現(xiàn)的裂縫,框架填充墻或柱間墻因不同材料的差異變形出現(xiàn)的裂縫;空腔墻內(nèi)外葉墻用不同材料或溫度、濕度變化引起的墻體裂縫,這種情況一般外葉墻裂縫較內(nèi)葉墻嚴(yán)重。
1.3溫度、干縮及其它裂縫
對(duì)于燒結(jié)類(lèi)塊材的砌體最常見(jiàn)的為溫度裂縫,面對(duì)非燒結(jié)類(lèi)塊體,如砌塊、灰砂磚、粉煤灰磚等砌體,也同時(shí)存在溫度和干縮共同作用下的裂縫,其在建筑物墻體上的分布一般可為這兩種裂縫的組合,或因具體條件不同而呈現(xiàn)出不同的裂縫現(xiàn)象,而其裂縫的后果往往較單一因素更嚴(yán)重。另外設(shè)計(jì)上的疏忽、無(wú)針對(duì)性防裂措施、材料質(zhì)量不合格、施工質(zhì)量差、違反設(shè)計(jì)施工規(guī)程、砌體強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,以及缺乏經(jīng)驗(yàn)也是造成墻體裂縫的重要原因之一。如對(duì)砼砌塊、灰砂磚等新型墻體材料,沒(méi)有針對(duì)材料的特殊性,采用適合的砌筑砂漿、注芯材料和相應(yīng)的構(gòu)造措施,仍沿用粘土磚使用的砂漿和相應(yīng)的抗裂措施,必然造成墻體出現(xiàn)較嚴(yán)重的裂縫。
2砌體裂縫的控制
2.1裂縫的危害和防裂的迫切性
砌體屬于脆性材料,裂縫的存在降低了墻體的質(zhì)量,如整體性、耐久性和抗震性能,同時(shí)墻體的裂縫給居住者在感觀上和心理上造成不良影響。特別是隨著我國(guó)墻改、住房商品化的進(jìn)展,人們對(duì)居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高,對(duì)建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。由于建筑物的質(zhì)量低劣,如墻體裂縫、滲漏等涉及的糾紛或官司也越來(lái)越多,建筑物的裂縫已成為住戶評(píng)判建筑物安全的一個(gè)非常直觀、敏感和首要的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。因此加強(qiáng)砌體結(jié)構(gòu),特別是新材料砌體結(jié)構(gòu)的抗裂措施,已成為工程量、國(guó)家行政主管部門(mén),以及房屋開(kāi)發(fā)商共同關(guān)注的課題。因?yàn)檫@涉及到新型墻體材料的順利推廣問(wèn)題。
2.2裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)題
實(shí)際上建筑物的裂縫是不可避免的。此處提到的墻體裂縫寬度的標(biāo)準(zhǔn)(限值),是一個(gè)宏觀的標(biāo)準(zhǔn),即肉眼明顯可見(jiàn)的裂縫,砌體結(jié)構(gòu)尚無(wú)這種標(biāo)準(zhǔn)。但對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu)其最大裂縫寬度限值主要是考慮結(jié)構(gòu)的耐久性,如裂縫寬度對(duì)鋼筋腐蝕,以及外部構(gòu)件在濕度和抗凍融方面的耐久性影響。我國(guó)到現(xiàn)在為止對(duì)外部構(gòu)件(墻體)最危險(xiǎn)的裂縫寬度尚未作過(guò)調(diào)查和評(píng)定。但根據(jù)德國(guó)資料,當(dāng)裂縫寬度≤0.2mm時(shí),對(duì)外部構(gòu)件(墻體)的耐久性是不危險(xiǎn)的。
對(duì)砌體結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),墻體的裂縫寬度多大是無(wú)害呢?這是個(gè)比較復(fù)雜的問(wèn)題。因?yàn)樗€涉及到可接受的美學(xué)方面的問(wèn)題。它直接取決于觀察人的目的和觀察的距離。對(duì)鋼筋砼結(jié)構(gòu),裂縫寬度>0.3mm,通常在美學(xué)上是不能接受的,這個(gè)概念也可用于配筋砌體。而對(duì)無(wú)筋砌體似乎應(yīng)比配筋砌體的裂縫寬度標(biāo)準(zhǔn)放寬些。但是對(duì)于客戶來(lái)講二者是完全一樣的。這實(shí)際上是直觀判別裂縫寬度的安全標(biāo)準(zhǔn)。
3現(xiàn)有控制裂縫的原則和措施
長(zhǎng)期以來(lái)人們一直在尋求控制砌體結(jié)構(gòu)裂縫的實(shí)用方法,并根據(jù)裂縫的性質(zhì)及影響因素有針對(duì)性的提出一些預(yù)防和控制裂縫的措施。從防止裂縫的概念上,形象地引出“防”、“放”、“抗”相結(jié)合的構(gòu)想,這些構(gòu)想、措施有的已運(yùn)用到工程實(shí)踐中,一些措施也引入到《砌體規(guī)范》中,也收到了一定的效果,但總的來(lái)說(shuō),我國(guó)砌體結(jié)構(gòu)裂縫仍較嚴(yán)重,糾其原因有以下幾種。
3.1設(shè)計(jì)者重視強(qiáng)度設(shè)計(jì)而忽略抗裂構(gòu)造措施
長(zhǎng)期以來(lái)住房公有制,人們對(duì)砌體結(jié)構(gòu)的各種裂縫習(xí)以為常,設(shè)計(jì)者一般認(rèn)為多層砌體房屋比較簡(jiǎn)單,在強(qiáng)度方面作必要的計(jì)算后,針對(duì)構(gòu)造措施,絕大部分引用國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或標(biāo)準(zhǔn)圖集,很少單獨(dú)提出有關(guān)防裂要求和措施,更沒(méi)有對(duì)這些措施的可行性進(jìn)行調(diào)查或總結(jié)。因?yàn)榱芽p的危險(xiǎn)僅為潛在的,尚無(wú)結(jié)構(gòu)安問(wèn)題,不涉及到責(zé)任問(wèn)題。
3.2我國(guó)《砌體規(guī)范》抗裂措施的局限性
我認(rèn)為這是最為重要的原因?!镀鲶w規(guī)范》GBJ3-88的抗裂措施主要有兩條,一是第5.3.1條:對(duì)鋼砼屋蓋的溫度變化和砌體的干縮變形引起的墻體開(kāi)裂,可采取設(shè)置保溫層或隔熱層;采用有檁屋蓋或瓦材屋蓋;控制硅酸鹽磚和砌塊出廠到砌筑的時(shí)間和防止雨淋。未考慮我國(guó)幅原遼闊、不同地區(qū)的氣候、溫度、濕度的巨大差異和相同措施的適應(yīng)性。二是第5.3.2條:防止房屋在正常使用條件下,由溫差和墻體干縮引起的墻體豎向裂縫,應(yīng)在墻體中設(shè)置伸縮縫。從規(guī)范的溫度伸縮縫的最大間距可見(jiàn),它主要取決于屋蓋或樓蓋的類(lèi)別和有無(wú)保溫層,而與砌體的種類(lèi)、材料和收縮性能等無(wú)直接關(guān)系??梢?jiàn)我國(guó)的伸縮縫的作用主要是防止因建筑過(guò)長(zhǎng)在結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)豎向裂縫,它一般不能防止由于鋼砼屋蓋的溫度變形和砌體的干縮變形引起的墻體裂縫。
由此可見(jiàn),《砌體規(guī)范》的抗裂措施,如溫度區(qū)段限值,主要是針對(duì)干縮小、塊體小的粘土磚砌體結(jié)構(gòu)的,而對(duì)干縮大、塊體尺寸比粘土磚大得多的砼砌塊和硅酸鹽砌體房屋,基本是不適用的。因?yàn)槿绻凑枕牌鰤K、硅酸鹽塊體砌體的干縮率0.2~0.4mm/m,無(wú)筋砌體的溫度區(qū)段不能越過(guò)10m;對(duì)配筋砌體也不能大于30m。在這方面,國(guó)外已有比較成熟的預(yù)防和控制墻體開(kāi)裂的經(jīng)驗(yàn),值得借鑒:一是在較長(zhǎng)的墻上設(shè)置控制縫(變形縫),這種控制縫和我國(guó)的雙墻伸縮縫不同,而是在單墻上設(shè)置的縫。該縫的構(gòu)造既能允許建筑物墻體的伸縮變形,又能隔聲和防風(fēng)雨,當(dāng)需要承受平面外水平力時(shí),可通過(guò)設(shè)置附加鋼筋達(dá)到。這種控制縫的間距要比我國(guó)規(guī)范的伸縮縫區(qū)段小得多。如英國(guó)規(guī)范對(duì)粘土磚為10-15m,對(duì)砼砌塊及硅酸鹽磚一般不應(yīng)大于6m;美國(guó)砼協(xié)會(huì)(ACI)規(guī)定,無(wú)筋砌體的最大控制縫間距為12-18m,配筋砌體控制縫間距不超過(guò)30m。二是在砌體中根據(jù)材料的干縮性能,配置一定數(shù)量的抗裂鋼筋,其配筋率各國(guó)不盡相同,從0.03%~0.2%,或?qū)⑵鲶w設(shè)計(jì)成配筋砌體,如美國(guó)配筋砌體的最小含鋼率為0.07%,該配筋率又抗裂,又能保證砌體具有一定的延性。
關(guān)于在砌體內(nèi)配置抗裂鋼筋的數(shù)量(含鋼率)和效果,是普遍比較關(guān)注的問(wèn)題。因?yàn)樗婕暗接娩摿亢驮靸r(jià)的增幅問(wèn)題。
4防止墻體開(kāi)裂的具體構(gòu)造措施建議
本文在綜合了國(guó)內(nèi)外砌體結(jié)構(gòu)抗裂研究成果的基礎(chǔ)上,結(jié)合我國(guó)當(dāng)前的具體情況,提出的更具體的抗裂構(gòu)造措施。它是對(duì)“防”、“放”、“抗”的具體體現(xiàn)。筆者認(rèn)為這些措施可根據(jù)具體條件選擇或綜合應(yīng)用。該措施已反映到我院為大慶油田砌塊廠編制的《砼砌塊建筑構(gòu)造圖集》中。
4.1防止混凝土屋蓋的溫度變化與砌體的干縮變形引起的墻體開(kāi)裂,宜采取下列措施
4.1.1屋蓋上設(shè)置保溫層或隔熱層;
4.1.2在屋蓋的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不大于30m;
4.1.3當(dāng)采用現(xiàn)澆混凝土挑檐的長(zhǎng)度大于12m時(shí),宜設(shè)置分隔縫,分隔縫的寬度不應(yīng)小于20mm,縫內(nèi)用彈性油膏嵌縫;
4.1.4建筑物溫度伸縮縫的間距除應(yīng)滿足《砌體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》BGJ3-88第5.3.2條的規(guī)定外,宜在建筑物墻體的適當(dāng)部位設(shè)置控制縫,控制縫的間距不宜大于30m。
4.2防止主要由墻體材料的干縮引起的裂縫可采用下列措施之一:
4.2.1設(shè)置控制縫
4.2.1.1控制縫的設(shè)置位置
(1)在墻的高度突然變化處設(shè)置豎向控制縫;
(2)在墻的厚度突然變化處設(shè)置豎向控制縫;
(3)在不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半設(shè)置豎向控制縫;
(4)在門(mén)、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫;
(5)豎向控制縫,對(duì)3層以下的房屋,應(yīng)沿房屋墻體的全高設(shè)置;對(duì)大于3層的房屋,可僅在建筑物1-2層和頂層墻體的上述位置設(shè)置;
(6)控制縫在樓、屋蓋處可不貫通,但在該部位宜作成假縫,以控制可預(yù)料的裂縫;
(7)控制縫作成隱式,與墻體的灰縫相一致,控制縫的寬度不大于12mm,控制縫內(nèi)應(yīng)用彈性密封材料,如聚硫化物、聚氨脂或硅樹(shù)脂等填縫。
4.2.1.2控制縫的間距
1對(duì)有規(guī)則洞口外墻不大于6mm;
2對(duì)無(wú)洞墻體不大于8m及墻高的3倍;
3在轉(zhuǎn)角部位,控制縫至墻轉(zhuǎn)角的距離不大于4.5m;
4.2.2設(shè)置灰縫鋼筋
1在墻洞口上、下的第一道和第二道灰縫,鋼筋伸入洞口每側(cè)長(zhǎng)度不應(yīng)小于600mm;
2在樓蓋標(biāo)高以上,屋蓋標(biāo)高以下的第二或第三道灰縫,和靠近墻頂?shù)牟课唬?/p>
3灰縫鋼筋的間距不大于600mm;
4灰縫鋼筋距樓、屋蓋混凝土圈梁或配筋帶的距離不小于600mm;
5灰縫鋼筋宜采用小螺紋鋼筋焊接網(wǎng)片,網(wǎng)片的縱向鋼筋不小于25,橫筋間距不宜大于200mm;
6對(duì)均勻配筋時(shí)含鋼率不少于0.05%;局部截面配筋,如底、頂層窗洞上下不小于38;
7灰縫鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置,當(dāng)不便通長(zhǎng)設(shè)置時(shí),允許搭接,搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm;
8灰縫鋼筋兩端應(yīng)錨入相交墻或轉(zhuǎn)角墻中,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于300mm;
9灰縫鋼筋應(yīng)埋入砂漿中,灰縫鋼筋砂漿保護(hù)層,上下不小于3mm,外側(cè)小于15mm,灰縫鋼筋宜進(jìn)行防腐處理;
10當(dāng)利用灰縫鋼筋作砌體抗剪鋼筋時(shí),其配筋量應(yīng)按計(jì)算確定,其搭接和錨固長(zhǎng)度尚不應(yīng)小于75d和300mm;
11不配筋的外葉墻應(yīng)設(shè)控制縫,控制縫間距不宜大于6m;
12設(shè)置灰縫鋼筋的房屋的控制縫的間距不宜大于30m。
4.2.3在建筑物墻體中設(shè)置配筋帶
1.在樓蓋處和屋蓋處;
2.墻體的頂部;
3.窗臺(tái)的下部;
4.配筋帶的間距不應(yīng)大于2400mm,也不宜小于800mm;
5.配筋帶的鋼筋,對(duì)190mm厚墻,不應(yīng)小于2ф12,對(duì)250~300mm厚墻不應(yīng)小于2ф16,當(dāng)配筋帶作為過(guò)梁時(shí),其配筋應(yīng)按計(jì)算確定;
6.配筋帶鋼筋宜通長(zhǎng)設(shè)置,當(dāng)不能通長(zhǎng)設(shè)置時(shí),允許搭接,搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于45d和600mm;
7.配筋帶鋼筋應(yīng)彎入轉(zhuǎn)角墻處錨固,錨固長(zhǎng)度不應(yīng)小于35d和400mm;
8.當(dāng)配筋帶僅用于控制墻體裂縫時(shí),宜在控制縫處斷開(kāi),當(dāng)設(shè)計(jì)考慮需要通過(guò)控制縫時(shí),宜在該處的配筋帶表面作成虛縫,以控制可預(yù)料的裂縫位置;
9.對(duì)地震設(shè)防裂度≥7度的地區(qū),配筋帶的截面不應(yīng)小于190mm×200mm,配筋不應(yīng)小于410;
10.設(shè)置配筋帶的房屋的控制縫的間距不宜大于30m;
4.3也可根據(jù)建筑物的具體情況,如場(chǎng)地土及地震設(shè)防裂度、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置型式、建筑物平面、外形等,綜合采用上述抗裂措施。
參考文獻(xiàn)
〔1〕肖亞明,砌體結(jié)構(gòu)裂縫與控制問(wèn)題研究綜述,第三屆全國(guó)工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集,1994