六级计分器范例6篇

六级计分器

六级计分器范文1

关键词 FPGA;VHDL;ISE;ModelSim;电子跑表

中图分类号:TP302 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2013)14-0025-01

随着集成电路(IC)技术的发展,电子设计自动化(EDA)逐渐成为重要的设计手段,已经广泛应用于模拟与数字电路系统等许多领域。而电子设计自动化(EDA)的实现是与CPLD/FPGA技术的迅速发展息息相关的,利用PLD/FPGA,电子系统设计工程师可以在实验室中设计出专用IC,实现了系统的集成。此外,CPLD/FPGA还具有静态可重复编程或在线动态重构特性,使硬件的功能可像软件一样通过编程来修改,不仅使设计修改和产品升级变得十分方便,而且极大地提高了电子系统的灵活性和通用能力。20世纪80年代后期由美国国防部开发的VHDL语言恰好满足了上述这样的要求,并在1987年12月由IEEE标准化。它的出现为电子设计自动化(EDA)的普及和推广奠定了坚实的基础。由此,使用VHDL语言来设计数字系统是电子设计技术的大势所趋。

1 系统电路设计

系统由石英震荡器、分频部分、计数部分、显示部分、开始/停止使能和清零部分构成。分频器将晶振所提供的48 MHz信号分频成100 Hz时钟信号作为最低位计数器的计时信号,将六个计数器异步级联得到跑表时间数据,再经过数据选择器和显示译码器,以动态显示模式将显示译码器的段选信号分位输出给六个8段LED数码管显示,开始/停止使能可实现暂停/继续计时操作,清零部分完成系统的时间清零,为下次计时做准备。系统电路总体模块图如下。

2 各模块设计

2.1 分频器的设计

实验板提供了48 MHz的震荡信号,要求输出频率分别为1000 Hz和100 Hz。分频器的实现原理是基于计数器的方法设计的,通过对若干个震荡信号的计数来实现输出信号的翻转,故而实现了分频。

要得到100 Hz和1 Kz的方波,需要对48 MHz的晶振信号进行分频。要得到100 Hz的方波,需要480000分频,要实现480000分频,则输入源时钟信号clk每过480000/2即240000个上升沿,则对输出信号out100hz取反。同理,每经过24000个源时钟上升沿,对out1khz取反,得到1 KHz的信号。

2.2 计数器的设计

根据实验要求知,计数器由六个单极计数器级联实现,其中4个十进制计数器、2个六进制计数器。本实验方案采用同步级联实现。

本设计使用的是异步清零和同步使能,即当清零有效时,计数器立即清零,而当使能有效时,只有当时钟上升沿到来时,才进行暂停或开始计数的功能。使能输入即进位输入。首先先判断清零是否有效,当有效时,执行清零操作,count值为0。当清零无效时,并且使能有效是,进行计数。计数输出为四位二进制数countout。最后判断当计数值满并且使能有效时,进位输出有效。六进制计数器原理与十进制计数器类似。只是count_tmp值最大为“0101”。

2.3 使能控制的设计

使能控制是为了产生使能控制信号,在该控制信号作用下使输出发生翻转。使能输入(enable_in)每来一个上升沿,使能输出(enable_out)电平变化一次。即实现了每按一次按键,计数器在停止和开始计数之间切换。

2.4 显示控制的设计

显示控制模块应包含一个六进制计数器、六选一数据选择器和七段译码器。六进制计数器的时钟信号频率为1 kHz,计数输出作为位选控制信号sel(2:0)。数据选择器的地址控制信号为计数输出,数据选择器的数据端为要显示的六位数据mh(3:0),ml(3:0),sh(3:0),sl(3:0),ds(3:0),cs(3:0)。根据地址控制信号选择其中一路输出至译码器,译码器的输出作为段选控制信号led(6:0)。根据硬件电路,需设置一个译码使能信号G,G为低电平有效。

该模块里融合了一个六进制计数器,六选一数据选择器。通过分频器输出的1khz的时钟,控制六进制计数器计数(sel),使三位输出作为三八译码器的输入,从而控制8位数码管的位选以1khz进行扫描。又作为六选一数据选择器的地址选择输入,从而控制是哪一个数据作为六选一数据选择器的输出。这个输出经七段译码器后(led)作为数码管的段选。G端口为三八译码器的使能输出。

2.5 消抖模块的设计

消抖模块应能排除在按键按下电平不能稳定变化,出现纹波的情况下,对按键电平的识别。设计的思路是,当按键按下时,设计一个延时语句,当一段延时后,仍检测出按键为低电平,则认为按键按下,否则不判定为按键按下。本设使用计的按键消抖模块的思想为,当按键按下后,在所设定的一小段时间内,持续维持低电平,则判断为真正按下,输出(key_in)有效。

2.6 显示暂停模块

设计了一个门电路放在显示控制模块的段选输出和数码管之间,当门关闭时,数码管显示不变化,但计数器还在计数,当暂停后突然将门打开后,会将实际计数器的计数值送给数码管显示;门打开时则正常显示。这样,则实现了分别计数的扩展功能。设定的暂存模块很简单,就是在每个计数输出到显示控制输入之间加一个门。当开关按下后,门关闭,数码管显示暂停,但计数器仍在计数;当开关松开,计数器立即将当时时刻的计数值输送给数码管显示。

3 总结

经下载仿真后,从FPGA实验板的运行结果来看,该秒表实现了设计要求中包括所有扩展功能在内的全部功能,且显示时间稳定准确,按键灵敏度高。

六级计分器范文2

第一条根据《中华人民共和国计量法》的规定,制定本细则。

第二条国家实行法定计量单位制度。国家法定计量单位的名称、符号和非国家法定计量单位的废除办法,按照国务院关于在我国统一实行法定计量单位的有关规定执行。

第三条国家有计划地发展计量事业,用现代计量技术装备各级计量检定机构,为社会主义现代化建设服务,为工农业生产、国防建设、科学实验、国内外贸易以及人民的健康、安全提供计量保证,维护国家和人民的利益。

第二章计量基准器具和计量标准器具

第四条计量基准器具(简称计量基准,下同)的使用必须具备下列条件:

(一)经国家鉴定合格;

(二)具有正常工作所需要的环境条件;

(三)具有称职的保存、维护、使用人员;

(四)具有完善的管理制度。

符合上述条件的,经国务院计量行政部门审批并颁发计量基准证书后,方可使用。

第五条非经国务院计量行政部门批准,任何单位和个人不得拆卸、改装计量基准,或者自行中断其计量检定工作。

第六条计量基准的量值应当与国际上的量值保持一致。国务院计量行政部门有权废除技术水平落后或者工作状况不适应需要的计量基准。

第七条计量标准器具(简称计量标准,下同)的使用,必须具备下列条件:

(一)经计量检定合格;

(二)具有正常工作所需要的环境条件;

(三)具有称职的保存、维护、使用人员;

(四)具有完善的管理制度。

第八条社会公用计量标准对社会上实施计量监督具有公证作用。县级以上地方人民政府计量行政部门建立的本行政区域内最高等级的社会公用计量标准,须向上一级人民政府计量行政部门申请考核;其他等级的,由当地人民政府计量行政部门主持考核。

经考核符合本细则第七条规定条件并取得考核合格证的,由当地县级以上人民政府计量行政部门审批颁发社会公用计量标准证书后,方可使用。

第九条国务院有关主管部门和省、自治区、直辖市人民政府有关主管部门建立的本部门各项最高计量标准,经同级人民政府计量行政部门考核,符合本细则第七条规定条件并取得考核合格证的,由有关主管部门批准使用。

第十条企业、事业单位建立本单位各项最高计量标准,须向与其主管部门同级的人民政府计量行政部门申请考核。乡镇企业向当地县级人民政府计量行政部门申请考核。经考核符合本细则第七条规定条件并取得考核合格证的,企业、事业单位方可使用,并向其主管部门备案。

第三章计量检定

第十一条使用实行强制检定的计量标准的单位和个人,应当向主持考核该项计量标准的有关人民政府计量行政部门申请周期检定。

使用实行强制检定的工作计量器具的单位和个人,应当向当地县(市)级人民政府计量行政部门指定的计量检定机构申请周期检定。当地不能检定的,向上一级人民政府计量行政部门指定的计量检定机构申请周期检定。

第十二条企业、事业单位应当配备与生产、科研、经营管理相适应的计量检测设施,制定具体的检定管理办法和规章制度,规定本单位管理的计量器具明细目录及相应的检定周期,保证使用的非强制检定的计量器具定期检定。

第十三条计量检定工作应当符合经济合理、就地就近的原则,不受行政区划和部门管辖的限制。

第四章计量器具的制造和修理

第十四条企业、事业单位申请办理《制造计量器具许可证》,由与其主管部门同级的人民政府计量行政部门进行考核;乡镇企业由当地县级人民政府计量行政部门进行考核。经考核合格,取得《制造计量器具许可证》的,准予使用国家统一规定的标志,有关主管部门方可批准生产。

第十五条对社会开展经营性修理计量器具的企业、事业单位,办理《修理计量器具许可证》,可直接向当地县(市)级人民政府计量行政部门申请考核。当地不能考核的,可以向上一级地方人民政府计量行政部门申请考核。经考核合格取得《修理计量器具许可证》的,方可准予使用国家统一规定的标志和批准营业。

第十六条制造、修理计量器具的个体工商户,须在固定的场所从事经营。申请《制造计量器具许可证》或者《修理计量器具许可证》,按照本细则第十五条规定的程序办理。凡易地经营的,须经所到地方的人民政府计量行政部门验证核准后方可申请办理营业执照。

第十七条对申请《制造计量器具许可证》和《修理计量器具许可证》的企业、事业单位和个体工商户进行考核的内容为:

(一)生产设施;

(二)出厂检定条件

(三)人员的技术状况;

(四)有关技术文件和计量规章制度。

第十八条凡制造在全国范围内从未生产过的计量器具新产品,必须经过定型鉴定。定型鉴定合格后,应当履行型式批准手续,颁发证书。在全国范围内已经定型,而本单位未生产过的计量器具新产品,应当进行样机试验,样机试验合格后,发给合格证书。凡未经型式批准或者未取得样机试验合格证书的计量器具,不准生产。

第十九条计量器具新产品定型鉴定,由国务院计量行政部门授权的技术机构进行;样机试验由所在地方的省级人民政府计量行政部门授权的技术机构进行。

计量器具新产品的型式由当地省级人民政府计量行政部门批准。省级人民政府计量行政部门批准的型式,经国务院计量行政部门审核同意后,作为全国通用型式。

第二十条申请计量器具新产品定型鉴定和样机试验的单位,应当提供新产品样机及有关技术文件、资料。

负责计量器具新产品定型鉴定和样机试验的单位,对申请单位提供的样机和技术文件、资料必须保密。

第二十一条对企业、事业单位制造、修理计量器具的质量,各有关主管部门应当加强管理,县级以上人民政府计量行政部门有权进行监督检查,包括抽检和监督试验。凡无产品合格印、证,或者经检定不合格的计量器具,不准出厂。

第五章计量器具的销售和使用

第二十二条外商在中国销售计量器具,须比照本细则第十八条的规定向国务院计量行政部门申请型式批准。

第二十三条县级以上地方人民政府计量行政部门对当地销售的计量器具实施监督检查。凡没有产品合格印、证和《制造计量器具许可证》标志的计量器具不得销售。

第二十四条任何单位和个人不得经营销售残次计量器具零配件,不得使用残次零配件组装和修理计量器具。

第二十五条任何单位和个人不准在工作岗位上使用无检定合格印、证或者超过检定周期以及经检定不合格的计量器具。在教学示范中使用计量器具不受此限。

第六章计量监督

第二十六条国务院计量行政部门和县级以上地方人民政府计量行政部门监督和贯彻实施计量法律、法规的职责是:

(一)贯彻执行国家计量工作的方针、政策和规章制度,推行国家法定计量单位;

(二)制定和协调计量事业的发展规划,建立计量基准和社会公用计量标准,组织量值传递;

(三)对制造、修理、销售、使用计量器具实施监督;

(四)进行计量认证,组织仲裁检定,调解计量纠纷;

(五)监督检查计量法律、法规的实施情况,对违反计量法律、法规的行为,按照本细则的有关规定进行处理。

第二十七条县级以上人民政府计量行政部门的计量管理人员,负责执行计量监督、管理任务;计量监督员负责在规定的区域、场所巡回检查,并可根据不同情况在规定的权限内对违反计量法律、法规的行为,进行现场处理,执行行政处罚。

计量监督员必须经考核合格后,由县级以上人民政府计量行政部门任命并颁发监督员证件。

第二十八条县级以上人民政府计量行政部门依法设置的计量检定机构,为国家法定计量检定机构。其职责是:负责研究建立计量基准、社会公用计量标准,进行量值传递,执行强制检定和法律规定的其他检定、测试任务,起草技术规范,为实施计量监督提供技术保证,并承办有关计量监督工作。

第二十九条国家法定计量检定机构的计量检定人员,必须经县级以上人民政府计量行政部门考核合格,并取得计量检定证件。其他单位的计量检定人员,由其主管部门考核发证。无计量检定证件的,不得从事计量检定工作。

计量检定人员的技术职务系列,由国务院计量行政部门会同有关主管部门制定。

第三十条县级以上人民政府计量行政部门可以根据需要,采取以下形式授权其他单位的计量检定机构和技术机构,在规定的范围内执行强制检定和其他检定、测试任务:

(一)授权专业性或区域性计量检定机构,作为法定计量检定机构;

(二)授权建立社会公用计量标准;

(三)授权某一部门或某一单位的计量检定机构,对其内部使用的强制检定计量器具执行强制检定;

(四)授权有关技术机构,承担法律规定的其他检定、测试任务。

第三十一条根据本细则第三十条规定被授权的单位,应当遵守下列规定:

(一)被授权单位执行检定、测试任务的人员,必须经授权单位考核合格;

(二)被授权单位的相应计量标准,必须接受计量基准或者社会公用计量标准的检定;

(三)被授权单位承担授权的检定、测试工作,须接受授权单位的监督;

(四)被授权单位成为计量纠纷中当事人一方时,在双主协商不能自行解决的情况下,由县级以上有关人民政府计量行政部门进行调解和仲裁检定。

第七章产品质量检验机构的计量认证

第三十二条为社会提供公证数据的产品质量检验机构,必须经省级人民政府计量行政部门计量认证。

第三十三条产品质量检验机构计量认证的内容:

(一)计量检定、测试设备的性能;

(二)计量检定、测试设备的工作环境和人员的操作技能;

(三)保证量值统一、准确的措施及检测数据公正可靠的管理制度。

第三十四条产品质量检验机构提出计量认证申请后,省级以上人民政府计量行政部门应指定所属的计量检定机构或者被授权的技术机构按照本细则第三十三条规定的内容进行考核。考核合格后,由接受申请的省级以上人民政府计量行政部门发给计量认证合格证书。未取得计量认证合格证书的,不得开展产品质量检验工作。

第三十五条省级以上人民政府计量行政部门有权对计量认证合格的产品质量检验机构,按照本细则第三十三条规定的内容进行监督检查。

第三十六条已经取得计量认证合格证书的产品质量检验机构,需新增检验项目时,应按照本细则有关规定,申请单项计量认证。

第八章计量调解和仲裁检定

第三十七条县级以上人民政府计量行政部门负责计量纠纷的调解和仲裁检定,并可根据司法机关、合同管理机关、涉外仲裁机关或者其他单位的委托,指定有关计量检定机构进行仲裁检定。

第三十八条在调解、仲裁及案件审理过程中,任何一方当事人均不得改变与计量纠纷有关的计量器具的技术状态。

第三十九条计量纠纷当事人对仲裁检定不服的,可以在接到仲裁检定通知书之日起十五日内向上一级人民政府计量行政部门申诉。上一级人民政府计量行政部门进行的仲裁检定为终局仲裁检定。

第九章费用

第四十条建立计量标准申请考核,使用计量器具申请检定,制造计量器具新产品申请定型和样机试验,制造、修理计量器具申请许可证,以及申请计量认证和仲裁检定,应当缴纳费用,具体收费办法或收费标准,由国务院计量行政部门会同国家财政、物价部门统一制定。

第四十一条县级以上人民政府计量行政部门实施监督检查所进行的检定和试验不收费。被检查的单位有提供样机和检定试验条件的义务。

第四十二条县级以上人民政府计量行政部门所属的计量检定机构,为贯彻计量法律、法规,实施计量监督提供技术保证所需要的经费,按照国家财政管理体制的规定,分别列入各级财政预算。

第十章法律责任

第四十三条违反本细则第二条规定,使用非法定计量单位的,责令其改正;属出版物的,责令其停止销售,可并处一千元以下的罚款。

第四十四条违反《中华人民共和国计量法》第十四条规定,制造、销售和进口国务院规定废除的非法定计量单位的计量器具和国务院禁止使用的其他计量器具的,责令其停止制造、销售和进口,没收计量器具和全部违法所得,可并处相当其违法所得百分之十至百分之五十的罚款。

第四十五条部门和企业、事业单位的各项最高计量标准,未经有关人民政府计量行政部门考核合格而开展计量检定的,责令其停止使用,可并处一千元以下的罚款。

第四十六条属于强制检定范围的计量器具,未按照规定申请检定和属于非强制检定范围的计量器具未自行定期检定或者送其他计量检定机构定期检定的,以及经检定不合格继续使用的,责令其停止使用,可并处一千元以下的罚款。

第四十七条未取得《制造计量器具许可证》或者《修理计量器具许可证》制造、修理计量器具的,责令其停止生产、停止营业、封存制造、修理的计量器具,没收全部违法所得,可并处相当其违法所得百分之十至百分之五十的罚款。

第四十八条制造、销售未经型式批准或样机试验合格的计量器具新产品的,责令其停止制造、销售,封存该种新产品,没收全部违法所得,可并处三千元以下的罚款。

第四十九条制造、修理的计量器具未经出厂检定或者经检定不合格而出厂的,责令其停止出厂,没收全部违法所得;情节严重的,可并处三千元以下的罚款。

第五十条进口计量器具,未经省级以上人民政府计量行政部门检定合格而销售的,责令其停止销售,封存计量器具,没收全部违法所得,可并处其销售额百分之十至百分之五十的罚款。

第五十一条使用不合格计量器具或者破坏计量器具准确度和伪造数据,给国家和消费者造成损失的,责令其赔偿损失,没收计量器具和全部违法所得,可并处二千元以下的罚款。

第五十二条经营销售残次计量器具零配件的,责令其停止经营销售,没收残次计量器具零配件和全部违法所得,可并处二千元以下的罚款;情节严重的,由工商行政管理部门吊销其营业执照。

第五十三条制造、销售、使用以欺骗消费者为目的的计量器具的单位和个人,没收其计量器具和全部违法所得,可并处二千元以下的罚款;构成犯罪的,对个人或者单位直接责任人员,依法追究刑事责任。

第五十四条个体工商户制造、修理国家规定范围以外的计量器具或者不按照规定场所从事经营活动的,责令其停止制造、修理,没收全部违法所得,可并处以五百元以下的罚款。

第五十五条未取得计量认证合格证书的产品质量检验机构,为社会提供公证数据的,责令其停止检验,可并处一千元以下的罚款。

第五十六条伪造、盗用、倒卖强制检定印、证的,没收其非法检定印、证和全部违法所得,可并处二千元以下的罚款;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第五十七条计量监督管理人员违法失职,,情节轻微的,给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第五十八条负责计量器具新产品定型鉴定、样机试验的单位,违反本细则第二十条第二款规定的,应当按照国家有关规定,赔偿申请单位的损失,并给予直接责任人员行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任。

第五十九条计量检定人员有下列行为之一的,给予行政处分;构成犯罪的,依法追究刑事责任:

(一)伪造检定数据的;

(二)出具错误数据,给送检一方造成损失的;

(三)违反计量检定规程进行计量检定的;

(四)使用未经考核合格的计量标准开展检定的;

(五)未取得计量检定证件执行计量检定的。

第六十条本细则规定的行政处罚,由县级以上地方人民政府计量行政部门决定。罚款一万元以上的,应当报省级人民政府计量行政部门决定。没收违法所得及罚款一律上缴国库。

本细则第五十一条规定的行政处罚,也可以由工商行政管理部门决定。

第十一章附则

第六十一条本细则下列用语的含义是:

(一)计量器具是指能用以直接或间接测出被测对象量值的装置、仪器仪表、量具和用于统一量值的标准物质,包括计量基准、计量标准、工作计算器具。

(二)计量检定是指为评定计量器具的计量性能,确定其是否合格所进行的全部工作。

(三)定型鉴定是指对计量器具新产品样机的计量性能进行全面审查、考核。

(四)计量认证是指政府计量行政部门对有关技术机构计量检定、测试的能力和可靠性进行的考核和证明。

(五)计量检定机构是指承担计量检定工作的有关技术机构。

(六)仲裁检定是指用计量基准或者社会公用计量标准所进行的以裁决为目的计量检定、测试活动。

第六十二条中国人民和国防工业科技系统涉及本系统以外的计量工作的监督管理,亦适用本细则。

第六十三条本细则有关的管理办法、管理范围和各种印、证、标志,由国务院计量行政部门制定。

六级计分器范文3

关键词:拜尔法;铝酸钠溶液;蒸发器;氧化铝;铝土矿 文献标识码:A

中图分类号:TF821 文章编号:1009-2374(2015)04-0082-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2015.0323

1 概述

近十年来,我国氧化铝工业发展迅猛,世界氧化铝工业新增长的产能中90%为中国氧化铝工业贡献。我国近年来新建的氧化铝厂大多采用拜尔法工艺生产氧化铝,现有的氧化铝厂大多分布在河南、山西、贵州、广西等一水硬铝石铝土矿产地和山东等方便进口一水软铝石和三水铝石的沿海地区。无论采用何种矿石,拜尔法处理铝土矿生产氧化铝工艺都具有流程短、能耗低、产品质量高等特点。相对于烧结法与串联法,在投资、生产管理、节能降耗等方面都具有巨大的优势。

拜尔法生产氧化铝主要包含六大工序,即原料处理、溶出、赤泥分离洗涤、种子分解、蒸发和成品焙烧。溶出工段为氧化铝工艺的反应阶段,即从铝土矿中提取氧化铝至碱溶液(铝酸钠溶液)。赤泥分离洗涤为分离溶出后的固体与液体并洗涤残渣,使残渣达到排放标准。种子分解工段的目的在于把铝酸钠溶液中,高浓度的铝成分分解成氢氧化铝。蒸发工段为处理分解后的铝酸钠溶液,采用换热蒸水的方式使溶液增浓,达到溶出工段对碱溶液浓度的要求,使碱液循环利用。这四大工序构成了拜尔法生产氧化铝的基本流程。而蒸发工段因使用大量的蒸汽加热而成为拜尔法氧化铝厂的能耗大户。现在,就我国拜尔法氧化铝厂主要处理的三种矿石分类,介绍一下适合各种矿石的蒸发方案。

2 拜尔法处理一水硬铝石的蒸发工艺

处理一水硬铝石生产氧化铝的拜尔法工艺,铝酸钠溶液的浓度较高,蒸发原液(低浓度的蒸发进料)Na2Ok(以氧化钠的形式表示的碱含量)大约为170~190g/L。蒸发母液(高浓度的蒸发出料)Na2Ok大约为240~250g/L。河南、贵州、广西等地区的一水硬铝石中碳酸盐含量较高,溶出过程中大量碳酸盐进入氧化铝生产系统。系统内富集的碳酸盐对氧化铝的种子分解反应过程有害,需要蒸发工段把部分铝酸钠溶液超高浓度浓缩至Na2Ok320g/L,进一步降温结晶排出碳酸钠晶体。山西矿因矿石原因,系统内碳酸钠无富集,无需排盐工序。铝酸钠溶液蒸发因黏度高、固含高、易结疤等特点,经常年的工业实践和学习、引进国外的先进技术,六效管式降膜蒸发器被现有氧化铝生产业主广泛采用。现有新建的处理一水硬铝石生产氧化铝的拜尔法工艺,铝酸钠溶液蒸发工段一般采用六效管式降膜蒸发器组+强制循环排盐蒸发器形式。蒸发器组是否包含强制循环蒸发器由矿石的性质决定,生产流程中无碳酸钠富集的系统不需强制循环排盐蒸发器。拜尔法处理一水硬铝石工艺中应用的六效管式降膜蒸发器组的汽水比(新蒸汽的用量与蒸水量的比)约在0.23~0.25左右,如需进一步降低蒸发工段能耗,可以增加原液闪蒸器与自蒸发器数量,增加蒸汽的利用次数。

现有处理一水硬铝石氧化铝厂的单线产能从几万t到80万t不等,而六效管式降膜蒸发器组的蒸水能力也从几十t每小时到370t每小时不等。现在新建的氧化铝厂普遍采用大型化、集成化设计,单线小产能的氧化铝厂已经逐渐被淘汰。对应于50万t氧化铝产能的拜尔法氧化铝厂,蒸发器组蒸水能力一般为240~300t/h,对应于70~80万t氧化铝厂,蒸发器组蒸水能力一般为360~370t/h。我国现有投入使用的最大的蒸发器为山西平陆县某氧化铝厂370t/h蒸发器组。

六效蒸发器组的设备一般包括:Ⅰ~Ⅵ效管式降膜蒸发器组;强制循环排盐蒸发器;Ⅰ~Ⅲ级自蒸发器;原液闪蒸器;水冷器;Ⅰ~Ⅵ效冷凝水罐;各效循环泵;Ⅱ~Ⅵ效过料泵;出料泵等。图1为六效管式降膜蒸发器流程图。物料从四效、六效分两段进料,四效进料经四、三、二、一和蒸汽逆流换热后,经三级闪蒸后出料,六效进料经过五效与蒸汽逆流换热后出料。新蒸汽从一效进入,与物料换热后形成新蒸汽冷凝水。换热后的高温物料在分离室闪蒸出二次蒸汽,进入下一效换热。以此类推,末效也就是六效的二次蒸汽因温度过低不能利用,进入水冷器,与循环水直接混合冷凝。新蒸汽冷凝水质量高,可以直接回电厂补充水分。各效加热室冷凝的二次蒸汽冷凝水在本效冷凝水罐内集中,在下一效闪蒸利用热量。最后二次蒸汽冷凝水从六效冷凝水罐经泵输送至蒸发工段外,供氧化铝厂其他工段使用。

图1 六效管式降膜蒸发器流程图

3 适用于处理一水软铝石的蒸发工艺

我国现有的氧化铝厂中处理一水软铝石的较少,主要分布在山东地区,矿石来源为进口澳大利亚矿石。处理一水软铝石生产氧化铝的拜尔法工艺中,铝酸钠溶液的浓度中等,蒸发原液Na2Ok大约为120~140g/L。蒸发母液Na2Ok大约为180~220g/L。一水软铝石工艺中,铝酸钠溶液依然是较高黏度、碱浓度、固含,所以采用同一水硬铝石工艺一样的六效管式降膜蒸发器组+强制循环排盐蒸发器形式。现有最常用的处理一水软铝石蒸发器组蒸水能力为240t/h,设备组成也与上述文字描述的六效管式降膜蒸发器相同。蒸发器组因处理铝酸钠溶液碱浓度中等,汽水比约在0.2~0.23左右。

4 适用于处理三水铝石的蒸发工艺

我国现有处理三水铝石的氧化铝厂同一水软铝石一样分布在山东地区,矿石来源为进口印度尼西亚、几内亚矿石等。处理三水铝石生产氧化铝的拜尔法工艺中,铝酸钠溶液的浓度较低,蒸发原液Na2Ok大约为110~130g/L。蒸发母液Na2Ok大约为160~180g/L。三水铝石工艺中,铝酸钠溶液蒸发同样可以采用六效管式降膜蒸发器组+强制循环排盐蒸发器形式。现有最常用的蒸水能力为240~280t/h,设备组成也与上述文字描述中的六效管式降膜蒸发器相同。蒸发器组因处理铝酸钠溶液碱浓度较低,汽水比约在0.19~0.2左右。

因为处理三水铝石生产氧化铝工艺中,铝酸钠溶液的浓度很低、沸点升低、可利用温差范围宽,所以除了可以采用较普遍的六效管式降膜蒸发器外,还可以使用七效管式降膜蒸发器。七效蒸发器流程基本与六效相同,相对于六效的优点在于二次蒸汽的多一次利用。蒸汽的利用次数越多,汽耗越低也就越节约能源。

七效蒸发器组的设备一般包括:Ⅰ~Ⅶ效管式降膜蒸发器组;强制循环排盐蒸发器;Ⅰ~Ⅳ级自蒸发器;原液闪蒸器;水冷器;Ⅰ~Ⅶ效冷凝水罐;各效循环泵;Ⅱ~Ⅶ效过料泵;出料泵等。

对于240t/h蒸发器组,七效相对于六效增加一台管式降膜蒸发器(Q235R,重约250t),一台冷凝水罐(Q235R,重约2t),两台溶液泵(总功率约160kW)。设备总投资增加约265万元,土建、仪表等其他投资约增加150万元,增加泵运行成本50万元/年(自备电厂,用电按0.4元/kWh)。而七效蒸发器汽水比为0.17~0.19,对于一个年产50万t的氧化铝厂,相对于六效年节约蒸汽约3.2万t。按每t蒸汽80元计,节约256万元,扣除泵运行增加成本,约两年即可回收成本。

5 结语

对于处理一水硬铝石、一水软铝石生产氧化铝工艺而言,六效、七效管式蒸发器组是适用于处理物料要求、生产运行成熟的设备。在节能降耗方面,应根据处理矿石的特点尽量多次利用蒸汽,如尽可能多增加效数、多级原液闪蒸,多级出料自蒸发,多级冷凝水自蒸发等,实现氧化铝厂的节能减排,为降低生产成本和我国的环保事业贡献一份力量。

参考文献

[1] 毕诗文,等.拜耳法生产氧化铝[M].北京:冶金工业出版社,2007.

[2] 杨重愚.氧化铝生产工艺学(修订版)[M].北京:冶金工业出版社,1993.

[3] 叶列明・H.И,王延明,阎鼎欧,杨重愚,等.氧化铝生产过程与设备[M].北京:冶金工业出版社,1987.

六级计分器范文4

一级进气为低压半水煤气,首先经过汽水分离器,分离出多余的冷凝水后进入压缩机一级气缸,经压缩从气缸排出后进入缓冲器进行缓冲,再进入冷却器冷却,随后经一级分离器分离出油水,干净的压缩气直接进入二级气缸,以此类推,压缩气从二级气缸排出,经过缓冲、冷却、分离后,将洁净并符合压力要求的气体送往变换工段。三级进气来自脱碳工段,压力比二级排气略有降低,如果管道内水分少可以不添加水分离器,但一定加倒淋,进气经过三四五级气缸压缩,每级压缩后都要经过缓冲、冷却、分离,如此循环,五级压缩后气体达到了洁净和压力要求被送往中压甲醇工段。六级进气来自中压甲醇工段,经压缩、缓冲、冷却、分离后送往合成工段。针对生产中送气工段的用气量变化,比如需求气量减小时,压缩机的排气量会出现过剩而发生堆积,从而使排气压力升高。这套工艺采用了旁路调节,分别运用了一回一、二回一、三回一的旁路,三回三、四回三、五回三的旁路和六回六的旁路。

活塞式压缩机的旁通调节又称进排气连通调节,是指将进气管和排气管用旁通管路加以连通,并在旁通管路上设置旁通阀门,通过控制阀门的开度来达到对排气量的调节。操作人员参照压力表适度打开旁路阀门,使排气管道中的部分气体返回到进气管道,从而减小了排气管道的排气量,使之与工段所需气量相平衡,并保持压力稳定,保证压力满足工艺要求。该调节方法的特点是:装置结构简单,经济性较差。因该调节需将一部分压缩气体通过节流减压送回到吸入口,并进行再次压缩。压缩机对这部分气体进行着重复压缩,增加了功率的消耗。对某些有毒性气体或贵重气体(稀有气体等)的压缩,采用这种调节方法可以避免气体向大气的拆散。冀衡压缩采用一回一、二回一、三回一、六回一的旁路调节,同时还采用三回三、四回、五回三的旁路调节,旁路的选择一般要视具体工艺系统而定,类似的设计可以参照成熟的工艺压缩。该压缩还有二三通、五六通的旁路,是针对生产中需要减少向其他工段输送气量的情况而设计的。这时,直接打开旁路的阀门并调节开度,使部分排气直接进入下一级进气,实现气体稳态操作。

2活塞压缩机异常工况工艺处理

活塞机压缩一般应用于高压系统,一旦出现压力过低或超压而不能及时排除都会造成严重后果。成熟的压缩系统都会考虑这些异常工况的工艺解决措施。最普遍的应对超压的情况是在压缩排出管道上或分离器设备自身设置安全阀。因为介质为氢气,属易燃易爆气体,安全阀均采用封闭全启式弹簧安全阀。

这套工艺在分离器或分离器出口管道上设置了安全阀,把各放空支管汇总到一根放空总管后伸向室外放空。安全阀的起跳压力设置到工艺设计压力的一定百分比,就能实现超压及时排气的目的。本工艺还设置了一放、三放以及二放、五放、六放管道,这些管道上设置手动阀门,管道作为支管共同汇入总管,总管设置安全阀,接入放空缓冲罐,放空缓冲罐再接入放空总管,放空总管与各个压缩机的进口管相连,形成一个循环。此设计是针对生产中遇到停车或检修的情况时,需要放出管道内气体,为避免气体损失,通过上面放空管道把气体收集到总管,等重新运行时再把放空总管内气体作为原料气送至进料管道。这样能够充分利用原料,避免损失。

对可能出现的低压工况,本套工艺在一入段一级进气分离器出口管道上设置了低压报警联锁仪表,如果出现低压低于压缩机允许的最低值,将自动报警并联锁停车。压缩机本身都要设置温度超温报警联锁仪表,以防超温及时报警并联锁停车。

3结语

六级计分器范文5

[关键词]氧化铝 蒸发站

中图分类号:TF821 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)44-0121-01

前言

蒸发站的主要设备是蒸发器,根据溶液在加热室中运动的情况,可以分为循环型(非膜式)和非循环型(膜式)。例如,常用的强制效是非膜式蒸发器,降膜蒸发器是膜式蒸发器。非膜式蒸发器主要特点是加热室内滞料量大,致使物料在高温下停留时间长,而膜式蒸发器,溶液沿加热管壁面呈传热效果最佳的膜状流动,溶液只通过加热室一次即可达到需要的浓度,而停留时间仅为数秒或十余秒。

在氧化铝生产中,多级真空蒸发装置是应用最广泛的。根据蒸发器中蒸汽和溶液的流向不同,多级蒸发装置分为,顺流流程,逆流流程和混流流程。与逆流作业流程相比,顺流流程虽然溶液可以自流,蒸汽和电能均可以节省,但是出料温度低,一效、二效内温度高,而溶液浓度低,加热表面上水合硅酸钠结垢严重。不利于氧化铝厂正常生产,所以,氧化铝厂一般都采用逆流流程。

前苏联在70年代氧化铝生产中传统的蒸发工艺以三、四效为主,然而目前拜耳法生产氧化铝蒸发站主要采用6效逆流四级闪蒸的降膜蒸发系统。在蒸发系统中,详细分为溶液系统,汽系统,水系统,然而这些系统与蒸发能耗息息相关,所以有必要对其进行进一步深入研究。下面我们就6效逆流四级闪蒸的降膜蒸发系统做一下简单探讨。

1.溶液系统

图1.1 为六效逆流四级闪蒸双进单出的溶液流程

其工艺流程为:蒸发原液(160g/L)从槽罐区用泵按一定比例分别送至第六和第五效降膜蒸发器,一部分原液经5-4-3-2-1,另一部分原液是6-5-4-3-2-1,两股料在经四级闪进一步进行浓缩至(245g/L)后。由泵送至循环母液调配区域,进行调配,调配至溶出所需要的浓度。

图1.2 为六效逆流四级闪蒸双进双出的溶液流程

其工艺流程为:蒸发原液(173g/L)从槽罐区用泵按一定比例分别送至第六和第四效降膜蒸发器,一部分原液经4-3-2-1效蒸发器逆流逐级加热蒸发至溶液含Na2O236g/L后,再经四级闪进一步进行浓缩至Na2O267g/L后与另一部分原液经6-5效蒸发器逆流逐级加热蒸发至溶液含Na2O232g/L的母液进行混合。由泵送至循环母液调配区域,进行调配,调配至溶出所需要的浓度。

方法一目前应用不多,原因是过料泵流量大,功率会上升,还有就是影响蒸发站汽耗。方法二目前应用较多,也最为合理,通过热平衡的计算,会使各效蒸发器的过料泵减小,相应的阀门也变小,也便于操作,而且控制好进料比例,可以使汽耗进一步的降低。

2.汽系统

蒸发站的蒸汽系统我们在细分为新蒸汽和不凝气体,下面我们就这两个系统简单地分析一下。

2.1.蒸汽系统

蒸发站的蒸汽系统是顺流流程,一般是热电站通过管网送来0.6Mpa,158℃饱和新蒸汽给1效降膜蒸发器加热,1效溶液蒸发出来的二次汽给2效降膜蒸发器加热,以此顺序1-2-3-4-5-6,6效的二次汽经35℃的循环上水冷却,冷却下来的水和循环上水一同回到循环水池工序。

2.2 不凝性气体系统

不凝性气体是指不溶于水的气体,比如氮气等,不凝性气体对整个蒸发站的真空系统会造成严重的影响,所以必须想办法如何快速的除掉不凝性气体,在老式蒸发器中,设备本身会带一个阀门,工人需要定时去开启阀门进行放气,现在新式蒸发器设备本身新增加环管加逆止阀的设计,产生不凝性气体自动排放至本效的分离室然后再经二次汽管道输送至下一效。

3.水系统

蒸发站的水系统也分为新蒸汽冷凝水系统和二次汽冷凝水系统。

3.1 新蒸汽冷凝水系统

新蒸汽冷凝水为电厂来的0.6Mpa,158℃饱和新蒸汽冷凝下来的饱和蒸汽冷凝水,如果在把这部分水进行利用,会进一步降低蒸发站的气耗。

目前常用配置有2种,1种是直接回收饱和158℃新蒸汽回电厂,另一种是新蒸汽冷凝水配置3个冷凝水罐,进行降温闪蒸。后者能够降低蒸发站整体汽耗。

3.2 二次汽冷凝水系统

从二效到六效每个降膜蒸发器都会配置一个冷凝水罐,进行收集本效降膜蒸发器的饱和冷凝水,然后上一效冷凝水进入下一效冷凝水罐进行闪蒸,从而达到降温,节约能耗作用。

4.总结

通过如上所述,我们对氧化铝蒸发站流程进行了了解,从溶液系统,汽系统、水系统三个方面做了详细的描述,通过简单的介绍,我们能够看到,选择正确的流程会对能耗的降低起到了关键的作用。

参考文献

[1] 杨重愚.氧化铝生产工艺学[M].北京:冶金工业出版社,1993.

六级计分器范文6

北营公司五号变电所由电业局变电所供电,六十六千伏北钢五号线、六十六千伏北钢六号线带北营公司五号变电所六十六千伏II段运行;六十六千伏北钢七号线、六十六千伏北钢八号线带北营公司五号变电所六十六千伏I段运行。北营公司五号变电所六十六千伏I段带一号变压器运行,带二号变压器运行;北营五号变电所六十六千伏II段带三号变压器运行,带四号变压器运行。北营公司五号变电所一号变压器、二号变压器、三号变压器、四号变压器均解列运行,四台变压器型号SF10-63000/66,二次额定电压10.5千伏。

北营公司五号变电所六十六千伏系统转供北营公司三号变电所,北营公司五号变电所六十六千伏I段带六十六千伏北钢一号线带北营公司三号变电所一号变压器、二号变压器运行,北营公司五号变电所六十六千伏II段带六十六千伏北钢二号线带北营公司三号变电所三号变压器运行。北营公司三号变电所一号变压器、二号变压器、三号变压器均解列运行,三台变压器型号SF9-31500/66,二次额定电压6.3千伏。

北营五号变电所、三号变电所主要负荷为:高炉系统、轧钢系统、炼钢系统、铸管系统和焦化系统等。

二、北营五号变电所及下级变电所电容器运行方式

电容器作为补偿无功的主要方式,通过对无功进行补偿,提高电力系统的功率因数,从而改善电压质量,提升设备出力。下面简要说明几种电容器的补偿方式

(一)按照电压等级选用匹配的电容器、电抗器,电容器按照星型接线方式进行连接,在电容器的前侧串接电抗器。此种结构,在电容器投入运行时,电抗器将限制合闸涌流,并且起到滤波作用。此种结构的电容器结构相对简单,投退方便。

(二)第二种电容器的补偿方式与第一种电容器补偿方式相近,此种方式的电容器补偿方式,由两组或多组第一种电容器组合而成,区别在于每组的电容器的容量不通,通过高压隔离开关或高压真空接触器投退。改变电容器投入的容量,可以有效的控制好功率因数,即:随着功率因数的变化,调整电容器补偿容量。

(三)第三种电容器补偿方式,电抗器与有载分接开关串接,通过改变有载分接开关的档位,达到改变电抗器投入容量,从而改变电容器实际补偿容量。此种方式的优点在于采用有载分接开关调节,可以实现实时对功率因数的控制。达到更好无功的补偿效果。

三、北营公司五号变电所力率电费控制

北营公司五号变电所力率电费控制主要为六十六千伏北钢五号线、六十六千伏北钢六号线、六十六千伏北钢七号线、六十六千伏北钢八号线功率因数的控制。根据电业局力率电费奖励原则,功率因数在0.90以下(不含0.90)考核;功率因数在0.90时不奖励、不考核。功率因数在0.95时奖励最高。同时还根据当月的每条六十六千伏线路实际发生的电费,给予奖励。根据北营公司五号变电所六十六千伏母线对应的六十六千伏线路,进行分析功率因数的在实际中如何控制。

(一)北营公司五号变电所六十六千伏北钢七号线和六十六千伏北钢八号线功率因数控制

六十六千伏北钢七号线和六十六千伏北钢八号线带北营公司五号变电所六十六千伏I段母线,带北营公司一号变压器、二号变压器,带北营公司五号变电所一号变压器、二号变压器,在北营公司五号变电所二号变压器二次侧还并网一台五十兆瓦发电机组。此台五十兆瓦的发电机组采用高炉煤气发电,炼钢系统和轧钢系统同时也使用高炉煤气,因此,五十兆瓦发电机组的发电量随着煤气供应情况随之变化。也是需要对无功调节原因之一。

北营公司五号变电所六十六千伏北钢七号线和六十六千伏北钢八号线带北营公司五号变电所六十六千伏I段母线,由于带北营公司五号变电所六十六千伏I段母线的两条六十六千伏线路在上一级电业局变电所同一段母线上,两路六十六千伏线路电流基本相同,因此在考虑六十六两条线路的功率因数时,可以把两条六十六千伏线路看成一个总的电源,通过总电源的无功量的调节达到功率因数的调整。

传统的功率因数计算公式为cosα=P/S S2=P2+Q2

P为有功功率、Q为无功功率,通过上述公式只能计算平均功率因数。不能满足通过调节无功从而调整功率因数的要求。因此采用三角函数的技术方法。

I:两条六十六千伏线路的总电流

U:六十六千伏线路电压

cosα:线路瞬时功率因数

设要需调整到功率因数为cosα1

设Q1 为调整后的无功功率

设Q2为调节部分的无功功率。

在有功P不变的情况下,通过上述公式可以得出Q2= Q1- Q

当Q2为正值时,需要投入电容器来补偿无功,如果当Q2为负值时,需要退出电容器来减少无功。

在北营五号变电所六十六千伏I段功率因数实际调节时,北营公司五号变电所二号变压器带发电机组,二号变压器的二次电压最高时有十一千伏,在二号变压器投入的电容器相对比少,在二号变压器二次电压允许时可以适当降低发电机组的功率因数,实现对无功的调节。在北营公司五号变电所一号变压器和北营公司三号变电所一号、二号变压器多投退电容器,是主要对北营五号变电所六十六千伏I段功率因数控制措施。

(二)北营公司五号变电所六十六千伏北钢五号线和六十六千伏北钢六号线功率因数控制与六十六千伏北钢七号线和六十六千伏北钢八号线功率因数控制相同。

四、应加强对电容器巡视检查

1.套管和支持绝缘子应清洁、无破损、无放电痕迹。

2.电容器外壳不变形,无渗漏油。

3.电容器内部无异常放电声

4.各连接部位接触良好,无发热现象。

5.检查电容器单台保护熔断器应完好,无熔断。

6.检查电容器是否在额定电压和额定电流下运行。如运行电压超过额定电压10%、运行电流超过额定电流的30%,应将电容器退出运行。