发布时间:2023-10-12 17:41:34
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逻辑分析仪是利用时钟从测试设备上采集并显示数字信号的仪器,主要用于时序判定。逻辑分析仪不同于示波器可以显示模拟信号,它针对每一路信号输入仅设置一个唯一的门限值,用于与被测信号进行强度大小比较,故输出的是高于门限信号强度和低于门限信号强度的数字波形。采集效果如图1所示。
2高精度状态采集实现方案
根据上述逻辑分析设备工作原理,逻辑分析设备可以获得复杂的模拟输入信号与门限信号的强度比较关系,进而得到可以交给计算机处理的具有时间序列的数字信号,这种信号处理方法针对多路状态量并行(如多路电信号的通断检测)采集和处理比较方便,如果希望通过该状态采集的输出结果还原初始模拟信号,就需要考虑输出信号失真度过高的问题。根据状态采集的技术原理和特点,下文将详细介绍本文所研究设备的设计方案,核心技术是本文中提到的组合多路多门限状态采集,一方面提高输入采样信号的时序精度,另一方面降低输出信号的误差。
2.1多路组合状态采集方案多路组合状态采集的具体技术方案,是在高精度时隙控制模块的时隙控制下,形成一个时隙序列,并控制每个单路状态采集模块工作在确定的时隙内。这种控制方式下,如果单位时间按照时隙控制模块分为N个时隙,则单位时间的组合状态采集的时间精度就相当于单路状态采集时间精度的N倍,如图2(a)中时间轴所示。然后,再按照实际需要对每个状态采集模块门限信号的大小进行设置,如图2(a)门限轴所示,形成输入信号比较强度线性增长的门限序列,并对每个门限信号按照大小进行二进制标记。当被测模拟信号按照同样的时隙划分依次输入到各个状态采集模块时,在每一个时隙里,只要判断输入信号处于哪两个相邻门限信号之间,把较小的门限信号的二进制标记作为输出信号。在设备的输出端按时隙顺序关系将每路输出结果进行组合,即可得到一个近似的按时隙的数字信号输出,如图2(b)所示。
2.2组合状态采集核心模块构成在具体硬件设计中,上述多路状态采集采用的是模块化设计方案,整个核心功能部分由信号输入模块、时隙控制模块、多路状态采集模块和输出模块构成。为了便于用户使用,在核心功能部分之外再加入上位机模块,为用户提供时隙精度控制、多个状态采集门限信号控制和状态采集结果输出的人机界面接口,功能模块的整体拓扑结构如图3所示。由上述设计方案和模块构成可知,该设计方案中硬件模块的功能划分清楚,可以满足通过提高时隙控制模块的时间精度进而提高组合采集精度并实现设备状态采集时间精度的需要,还可以在状态输出端得到一定近似程度的数字输出结果,便于后期的状态采集结果处理。
3状态采集精度影响因素分析
基于逻辑状态采集的误差,在其构成的各个主要模块中都不可避免地存在,其状态采集结果的精度同样受到很多因素的影响,具体如下。
3.1硬件电路因素a.本文所研究的设备设计方案多处用到了微处理器、微控制器以及门限信号大小的设置,所以设备电源输入的波动将引起整个状态采集结果的波动,使得采集结果与真实结果之间产生差异。b.该设备采用了多路并行状态采集方案,各个采集卡之间的共地干扰也将是一个影响采集结果准确性的因素。
3.2软件设计因素组合多点状态采集实现单路输出,这种方案的数学模型就是一种通过分段投影拟合目标曲线的方法。该方法在本文所研究的设备中是通过直接比较输入信号和门限信号强度大小,并将输入信号曲线直接投影到距离最近的门限强度信号轴上,这是一种近似曲线拟合,在算法上存在固有的误差。
4仿真实验
基于上述多路组合状态采集实现单路高精度采集的设计方案,本文利用Labview软件进行虚拟仪器的程序开发,进而完成相关仿真实验。实验中,使用Labview编程,分别实现一个最大值为1的标准正弦波形模块(代表模拟待测输入信号)、一个2级和一个5级大小递增的比较门限多路状态采集模块(代表多路组合状态采集),并且将上述状态采集门限强度平均分布在0~1之间(代表时隙控制),分两次进行仿真实验,得到比较结果输出和数字输出(代表单路状态采集的波形输出和数字输出),2级门限状态采集结果见表1,5级门限状态采集结果见表2。对比表1和表2可以看出:两次实验都获得了近似的数字输出,相对输出结果曲线图,可以得出5级门限序列组合状态采集得到的输出结果精度更高,模数转换结果也更符合目标信号强度曲线,证明文中所提的逻辑分析设备的设计方案是可行的。表2得出的输出结果与真实值之间的误差很明显,这是因为采集点数量有限,并且采集点分布平均,在这样的条件下拟合一个未知信号的强度曲线是会产生较大误差的。因此,可以通过增加采集点的方法,提高时隙控制模块的控制精度来提高状态采集的精度。
中图分类号:G220 文献标识码:A 文章编号:1009-2374(2013)35-0003-02
数字电视就是指电视信号从节目成品到发射、传输、接收的所有环节都是使用数字电视信号或对该系统所有的信号传播都是通过由0、1数字串所构成的二进制数字流来进行传播的电视类型,其信号损失小、接收效果好,已成为一种新的电视信号传播方式。
1 数字电视的工作原理
数字电视就是各种电视节目制作后形成传输流,把各路节目的码流变成最后需要传输的传输流,经过加扰传送到用户那里,解扰后由机顶盒芯片再进行处理,传输流里包含许多节目(也就是我们说的频道),根据选择要看的节目(频道),机顶盒里的解调器(Tuner)从传输流里找出需要的频道。由于节目发送的时候,不同的频道有不同的PID码。找出来后,把那一路节目交给解码芯片解出音频和视频流,最后通过和电视连接的那两根传输线播放到电视上。数字电视信号在整个传输过程中就是靠数字解码实现信号传送的。数字机房接收到电视信号后,用户家只需装有一个数字机顶盒就可连接到清晰的数字电视节目。
目前数字机顶盒将数字信号处理后仍在模拟电视上播出,这种技术应用能将节目内容做到减少干扰和信号的衰减,为用户带来高清的数字信号电视节目,使节目质量与模拟电视信号相比有图像质量高、节目容量大和伴音效果好的特点。
2 数字电视的技术与原有模拟电视技术相比的优越点
数字电视是数字信息技术发展的结果。它不仅能进行电视传播,还能体现信息技术。跟模拟电视信号一样,数字电视信号也是采用的射频载波,但接收系统对数字信号的要求比较低,45分贝左右即可,而模拟信号入户要求在65分贝左右。同时,数字电视播出系统还能收听到不同频道的广播电台节目,有效地节省了节目资源。系统地讲,数字电视优势独特:
(1)清晰度高,音频效果好,覆盖面广,具有很强的抗干扰能力。模拟信号在传输过程中容易受到噪声积累的影响,受地理环境的限制。而数字电视信号的传输受噪声积累影响较小,覆盖面可以不受限制的扩大。数字电视接收信号图像清晰度高,不会出现像模拟信号经常会有的雪花点;音频效果也好,在接收端收听到的音效就如在现场一样真切。
(2)数字电视接收方便。由于数字电视的视频方式和现有模拟电视的视频方式一样,所以用户端仅需装上数字电视机顶盒即可收看到清晰的数字电视节目。
(3)数字电视频道的增加,进一步丰富了人们的精神生活,为人类生产生活提供资讯,筑建平台。数字电视节目由原来的54套新增到120套,但用户可以选择自己需要收看的频道数,不同的数字包有不同的费用,而不是强迫性收视。
许多新增频道为爱好颇多的人们提供了信息交流平台,增长了新领域的新知识,进一步提高个人兴趣爱好。比如钓鱼频道,让钓鱼爱好者更加热爱钓鱼,且不断积累钓鱼经验,与全世界的钓鱼爱好者共同进步。
(4)数字电视不像传统电视那样,用户只能被动地收看电视台播放的节目,它可以根据用户点到的需要收看的节目,有效地收到指令后,及时作出反应,提供用户所需要的内容。用户可以参与到直播节目中来,可以和节目现场互动。数字电视还提供了网上服务,用户可以使用电视进行一些现实交易、信息查询、网上购物等,电视有了新的用途,增加了电视的功能,把电视从封闭的窗口变成了交流的平台。因此可以想到,将来的电视就是真正地为用户服务,几乎可以为用户办理一切事项。电视机成为不可或缺的信息家电,“一点即到”,实用方便。
(5)数字电视系统采用了开放的中间件技术,传输方便快捷,维护维修简单方便。
3 数字电视的发展前景
科技与信息技术的迅猛发展将引发整个电视产业的变革,数字电视的出现是科技进步的标志,数字电视的普及应用毋庸置疑,因为它有着无可比拟先进性和时代性。随着电视数字化的应用,传统的模拟电视接收机将在技术、功能上逐步与信息、通信领域的其他手段相去甚远,数字化电视产业将引起广泛的关注,各地根据自己的实际情况,因地制宜地制定出由模拟电视向数字电视过渡的方案。本县现在试行城市普及、农村随后的方案,数字电视普及应用将成为新的产业目标,成了用户越来越欣然接受的新事物。
有人抱怨数字电视收费太高,让人难以接受。诚然,数字电视是科技产物,它的费用不能仅用频道数量来衡量,这些科技应用历经无数次试验才投入生产,这一过程中所消耗的人力、物力、财力又值多少价值呢?所以,当我们在享用科技成果时仅凭所缴纳的费用来判定它的价值,是有欠缺的。我们要看它的应用所带给我们生活的变化。人类要与时俱进,就像有了彩色电视机,人们逐渐将黑白电视机淘汰一样,任何新事物从出现到人们的接受认可都需要时间。现在的数字机顶盒接收数字信号,只是一个过渡而已。不久的将来,高清晰度数字电视将会走进我们的生活,那才是真正的数字电视时代的到来。
电视数字化是电视发展史上一次重大的技术革命。数字电视的普及应用,将给人们的生产生活带来莫大的便利。数字电视的推广应用将成为一种需要和新的发展方向。乘着科技之风,不断推广和壮大数字电视产业,让普通电视机变成一个“百宝箱”,给我们变出无穷的精彩生活。
参考文献
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导报,2007,(29).
[2] 于洋.数字电视网络建设探讨及技术分析[J].数字电
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[3] 邵旭彤.谈数字电视传输的网络技术[J].中国新技术
新产品,2009,(2).
[4] 黄奕铭,肖斌,王军武.数字电视传输中的网络技术
一、引言
随着科学技术的飞速进步和社会生产力的发展,人类创造了前所未有的物质财富,也带来了严重的世界性资源、能源、环境危机等一系列问题,这些问题严重地阻碍着人类社会经济的可持续发展。经济的发展离不开资源的投入,资源问题尤其是不可再生资源(如矿产、煤炭、石油)的使用在可持续发展中占有非常重要的地位,对不可再生资源与经济可持续增长的关系研究,最主要的是看能否在不可再生资源不断耗竭的条件下保证经济增长能长期健康地发展下去。中国在经历了长达几十年的经济高速增长之后,目前已经取得了令世界瞩目的辉煌成就,以中国为代表的新兴的经济体已经诞生。然而,我国由于长时间的采取粗放型的经济增长模式,已经给我们的自然资源和环境都造成了极大地破坏。中国现在已经面临着自然资源的枯竭以及严重的环境污染,并且这些现实困境已经在阻碍我国经济的长期发展。为了改变这种现状我们就必须要对经济的增长路径进行改革,以追求在资源约束的前提下来实现国家经济的长期增长。
二、建立自然资源产权治理制度
研究新型经济增长理论的很多专家和学者都认为,自然资源是促进经济和各个要素增长最重要的基本条件。国家经济想要持续增长就必须在利用自然资源的同时对其加以恢复以及保护。一个国家的自然资本是不仅仅属于当代人的,它是当代人和后代人共同享有的自然资源,由于代际主体之间所获得的利益和信息是不对称的,这就造成了在依靠自然资源来推动经济增长的过程中,当代人凭借着他的主体地位过度的利用了本应该与后代共享的自然资源。有以上分析我们就可以得出,由于代际主体之间存在着利益和信息的非对称性,而这种非对称性的存在又使经济长期增长的效率降低,因此,构建一个域际共同治理的自然资源产权治理结构就成为了促进经济长期增长的有效路径,这种方法主要是将政府和企业以及政府和市场的关系进行有效的调理和归顺,同时也是可持续利用自然资源的最为基本的制度基础[1]。
三、通过提高科学技术的研发和应用来节约和替代自然资源
经济增长极限理论是近年来有生态学家提出来一个观点,他们认为经济的增长和环境的可持续发展之间存在着十分矛盾的关系,并且是不存在能够有效协调环境的可持续发展和经济长期可持续增长的发展空间。然而更多的经济学家则不认同这一观点,他们认为生物学家们看法的基点是站在自然界中资源的总量以及资源的流通都存在着最大的极限。但是,随着科学的进步,我国的经济效率、文化知识以及先进的技术都能够逐步的缓解甚至无限期的延缓生物学家们所说的极限,基于这种理论,那么我国的可持续经济增长模式将不再是幻想,他将直接成为我们日常生活中的可能。我国由于长时间的采取粗放型的经济增长模式,已经给我们的自然资源和环境都造成了极大地破坏。中国现在已经面临着自然资源的枯竭以及严重的环境污染,并且这些现实困境已经在阻碍我国经济的长期发展。为了改变这种现状我们就必须要对经济的增长路径进行改革,以追求在资源约束的前提下来实现国家经济的长期增长。
首先,人类的污染控制技术和节约能源的效率在不断的提高,因此,我们对环境的污染也就得到了有效的控制。其次,由于市场运作的力量再加上社会生产技术在不断的进步,致使各种创新成果不断的出现,这其中既包括新开发的高科技材料,也包括资源的回收和新兴替代品的开发等,种种成果的出现使自然资源的利用和经济的可持续发展不再成为主要矛盾,因此,维持现有消费水平和实现环境的可持续发展将成为新的可能。在现有自然资源的约束之下,要实现经济的可持续发展,就必须要有针对性的重点开发那些具有最大推广意义的自然资源替代技术、梯级能量利用技术,并大力发展经济可持续发展产业链以及相关技术产业,还要将废品的回收处理技术,尤其是降低废品二次利用技术等进行专业化的研究和提高。只有加快我国新技术、新工艺、新设备的使用,才能尽可能的提高经济的增长效率,从而有效促进自然资源的节约和新能源的替代[2]。
四、继续深化改革自然资源的传统价格
深化自然资源的价格改革首先要做到的就是要重新构建自然资源的价格形成的有效机制。由于自然资源是属于国家所有,因此它的产权具有特殊性,在重构自然资源价格的过程中要始终坚持将市场上的配置资源同国家方面的宏观调控手段相互适应,做到有效结合,要形成市场价格为主导,政府干预为辅助的自然价格形成机制,在此过程中,政府应当放松对能够形成价格有效竞争的自然资源或者资源性产品的管理机制,只有让自然资源的价格自由的在市场的竞争中形成,才能够真实有效的反应出当时自然资源的供求关系以及稀缺的程度。
其次,明确自然资源的价格之间存在的关系。一个国家是否存在合理的自然资源之间的价格关系,将会直接使这个国家的不同产业以及多地区之间的经济的协调发展都会受到直接的影响。合理的比价关系既能够促进资源结构的优化和调整,也能够有利于我国的自然资源行业向健康、稳定的方向发展。只有疏通和掌握自然资源价格之间存在的关系,使我国自然资源的价格体系趋于完善,⒆既返募鄹裥藕抛既返姆从掣市场,发挥其应有的基础性作用,这样才能够有效的制约传统的高耗能和高污染行业的发展,同时也为我国未来的可持续发展战略奠定坚实的市场基础。
前言
信息技术与数字技术的发展,对于包装行业而言是一个巨大的机遇,数字包装贯穿整个包装流程,由于数字技术的广泛渗透,从包装设计、制造甚至防伪而言,都实现了数字化包装。数字包装从根本而言就是计算机技术渗透下的对包装行业的深度应用。所以要理解数字包装技术的概念,首先需要明确包装的一般性流程,其次还需明确数字化带来的深远意义,最后才能通过对现状的分析,得出对数字包装技术发展前景的较为科学的判断。
1数字包装技术分析
1.1数字包装的含义前文提到,数字包装其实就是计算机环境下实现的包装的信息化,当然,这种解释是非常抽象的。我们可以这样理解,数字信息技术带动下的包装工艺的发展,其本质就是在包装流程中各种信息集合的一种技术[1]。这种集合是分散在不同的包装环节,最后都汇总在包装成品上。从这个意义上讲,对数字包装技术的分析就分解成以下几个方面:包装数字元素、动画演示、包装信息回溯等。另外由于数字包装更多依赖于计算机技术,所以建立数字化的产品模型也是非常必要的,这对于调整包装设计非常重要,更加能够把设计师的设计意图展示给大众。1.2数字包装技术包装技术的日臻成熟推动了整个包装业的进步,同时随着电子商务的快速发展,又给推动了包装工艺的进步。从包装技术层面上分析,其包装设计应该是整个包装技术中权重较大的。因为在虚拟空间里,对于外包装的设计,需要设计师不断突破维度的限制,才能是设计模型具有真实感和实用性。1.3二维平面设计二维平面设计主要是把包装设计中所需要的元素融入整体的编排当中,这包括对设计元素的整理,包括:文字信息、色彩搭配以及图文编排等。当然,进行二维平面设计,需要配备专业的设计人员和设计工具,市面上常用的设计软件比较丰富,其中最常用的平面图形处理软件就是PS,通过PS能够做出各种美妙的包装素材。1.4三维包装造型设计包装设计另一个重要一环就是对包装概念进行三维造型设计,由于包装本身的三维特性,三维可视化能够更加直观的把包装概念形成具象,通过透视等技术,不断完善包装的细节,这样就能更加的体现出设计师的意图。3DMAX是目前常用的3D建模设计软件,它的一个常用功能就是可以选择材质,这样就能更加直观的展示设计稿的真实形象[2]。1.5数字化包装制造技术数字化包装制造技术是整个数字包装工业的关键,其本质就是在包装制造流程中全程实现数字化,分析数字化的包装制造技术,它的产品模型、工艺过程模型以及加工模型都是实现了数字管理,这就大大节省了包装产品的开发成本,缩短了研制周期。1.6数字印刷与数字包装紧密联系的就是数字印刷,数字印刷其实可以被堪称是数字包装的一个部分或者环节。数字印刷就是利用印前系统讲图文通过某种介质印刷出彩色印品的技术。伴随着电子商务的发展和大众审美的变化,这种印刷与包装技术越来越受年轻用户喜爱,同时由于其低廉的价格以及印刷的及时性也为企业节省了不少的成本,同时也提升了用户体验。
2推动数字包装的意义分析
数字包装是基于数字技术发展的产物,也是顺应了电商经济发展的大趋势,在未来,必将得到更佳的发展机会。当然,数字包装工业的进步也是继续我们包装企业多年来自主创新带来的成果。结合到全球经济发展的走势,数字包装带来影响必将更加深远。2.1从发展战略上讲,数字包装是我们创新能力提升的重要体现数字包装的内涵非常丰富,只有对数字包装的整个流程进行了梳理,才能对其进行整体上的把握,前面已经讲到,数字包装并不单单是指设计与印刷,如果放眼整个数字包装的大环境,那么,很显然强大的创新能力才是其拥有极强生命力的根本原因,数字包装本身依赖于计算机技术的发展,而数字包装工艺的进步又离不开更加广泛的经济活动,甚至可以认为,包装业的发展速度对于整个经济环境好坏具有直接的指示作用。2.2数字包装能够有效降低企业成本,提高企业的生产效率无论是从设计阶段还是加工阶段,各类模型贯穿于与包装模型从概念变成显示,整个流程下来,其效率相对于传统包装方式有了本质的提高,数字包装方式对于资源的整合能力是非常强的,他能够对行业内最新用户体验最好的包装形态进行数据建模,从而整合出相应的数据,供企业参考。这就一定程度上减少企业人员四处奔走学习的成本,同时对于市场也能更加直接的反应,有利于企业占据有利的市场机会。2.3数字包装对于环境保护而言,是一种巨大进步传统包装方式对于环境的污染以及资源的浪费已经被诟病了多年,数字包装正在从根本上杜绝资源浪费问题,从保护生态的角度出发,数字包装的优势是显而易见的,对于数字化的操作下,对于包装材料的利用率达到了惊人的程度,这节约了大量的用材,从而降低了环境污染。
3对数字包装技术的发展前景认识
包装对于生产生活的重要性是不言而喻的,数字包装作为科技发展的产物,其发展前景势必非常广阔。得出这样的结论,是基于数字包装技术本身以及经济发展的大环境影响的。特别实在中外经济更加紧密的今天,跨国合作对于推动技术合作提供极其有利的外部环境,而国内对于电商经济的扶持更是推动了数字包装技术的更加快速的发展。3.1经济发展趋势推动了数字包装技术的多元化发展随着互联网+和一带一路政策的实施,我国经济与沿线经济融合发展进入到了一个全新的领域,充满异域风情特色的包装设计将会引来爆炸式的增长,并且这种变化会随着融合深度更加深入,当然机遇是与挑战并存的,中外交流深度的增加最直接的影响就是技术资源的共享和相互学习借鉴,当然这种磨合需要一定时间相互了解与沟通,这给我们包装企业提出了新的要求,只要不断加强技术创新,才能开拓国外市场,才能站稳脚跟[3]。另外另一项重大政策也将对包装技术的发展产生重要影响,互联网+,电商经济的繁荣,不仅提振了国民经济的士气,在创造无数就业岗位的同时,也驱动着包装企业更新技术,为消费者提供更加优质的用户体验。3.2环境友好型的包装方式深受市场欢迎数字加工在为企业带来巨大利润的时候,也为环境保护做出来自己的贡献,对于资源的精确利用,使得包装行业不再是浪费的代名词,摇身一变成为一种极为节约的包装方式,所谓科技改变生活就是这个道理。另外,这也是市场选择的结果,随着大众对健康理念的推崇,节约型产品更加受消费者欢迎,也根据生命力。3.3包装复合人才的培养是发展的关键包装人才并不是新时期的包装工人,他们应该具备一定的专业素养,并能够对包装行业的新风向具有较强的敏感度,而且还应具备较强的创新能力,善于拿捏消费这的心理变化,做出最有利于提升用户体验的包装方案,而企业对于这类人才的培养也应该重点跟进,建立人才储备体系,完善职业晋升制度,给他们一个公平的发展平台。
4结语
数字包装技术的发展前景无疑是光明的,但是推动数字包装技术向前发展充满着挑战,企业应该加强技术创新和国际间交流,不断提升数字包装技术,为消费者提供优质的用户体验。
参考文献:
[1]王翠竹.博世包装:做安全包装一站式解决方案提供者—访博世包装技术成都总经理CarstenvonGlinowiecki[J].食品安全导刊,2016(25).
锅炉在启炉或低负荷稳燃时耗费了大量的柴油,为了降低发电成本,减少燃油,组织对锅炉配套的等离子点火装置进行调试投运,减少燃油费用近3000万元。
2 等离子点火装置简介
2.1等离子点火机理
等离子点火装置是利用直流电流在介质气压0.01~0.03MPa的条件下接触引弧,并在强磁场控制下获得稳定功率的直流空气等离子体,该等离子体在专门设计的燃烧器的中心燃烧筒中形成温度T>50000K、温度梯度极大的局部高温区,煤粉颗粒通过该等离子“火核”受到高温作用,并在10-3秒内迅速释放出挥发物,使煤粉颗粒破裂粉碎,从而迅速燃烧。由于反应是在气相中进行,使混合物组分的粒级发生了变化。因而使煤粉的燃烧速度加快,也有助于加速煤粉的燃烧,这样就大大地减少促使煤粉燃烧所需要的引燃能量。
等离子体内含有大量化学活性的粒子,如原子(C、H、O)、原子团(OH、H2、O2)、离子(O2-、H2-、OH-、O-、H+)和电子等,可加速热化学转换,促进燃料完全燃烧。
2.2等离子发生器的组成
由线圈、阴极、阳极等组成。其中阴、阳极材料均采用具有高导电率、高导热、耐氧化的金属材料制成。阴、阳极均采用水冷方式冷却,以承受电弧高温冲击。线圈在高温250℃情况下具有抗2000V的直流电压击穿能力,电源采用全波整流并具有恒流性能。
2.3等离子发生器的工作原理
等离子发生器的点火原理为:在冷却水及压缩空气满足条件后,首先设定电源的工作输出电流(300~400A),在一定输出电流条件下,当阴极在直线电机的推动下,与阳极接触后,电源按设定的工作电流矢能工作,当输出电流达到工作电流后,直线电机推动阴极向后移动,当阴极离开阳极的瞬间,电弧建立起来,当阴极达到规定的放电间距后,在空气动力和磁场的作用下,装置产生稳定的电弧放电,生成等离子体。
等离子点火装置的阴极进退执行机构的控制、电弧电功率的控制,冷却风、冷却水的监视均由计算机控制系统完成。
2.4等离子点火装置的附属系统
为保护等离子装置本身,需用水冷却阴、阳极和线圈。等离子冷却水系统水源取自闭式冷却水,经增压泵后分别送至就地点火发生器内,再分三路分别送入线圈和阴、阳极。
等离子发生器采用稳压、洁净、干燥的空气作为等离子载体,一般采用高压离心风机出口高压风系统为等离子发生器提供载体,设计上还有压缩空气作为备用气源。在等离子点火器停止工作以后,高压离心风机继续工作,为等离子点火器、图像火检探头供冷却风。
为监视等离子点火燃烧器的火焰情况,方便运行人员进行燃烧调整,在等离子点火燃烧器上各安装一套图像火检装置,其视频信号送至集控室内大屏幕,运行人员可在点火初期同时监视五个等离子点火燃烧器的火焰,并可以随时切换至全炉膛火焰。图像火检探头的冷却风取自等离子载体系统的高压离心风机出口。
3 等离子点火技术的改造及实际应用
我公司2台135MW单抽凝汽式汽轮发电机组+3台410t/h高压煤粉锅炉,锅炉型式为:高压、四角切圆燃烧、固态排渣、紧身封闭、自然循环、管式空预器、汽包煤粉炉。锅炉采用的等离子点火系统由等离子点火设备及其辅助系统组成,等离子点火设备由等离子发生器、等离子燃烧器、电源控制柜、隔离变压器等组成,辅助系统由载体空气系统、冷却水系统、图像火检系统、热控系统、冷炉制粉系统等组成。
针对等离子冷却水压力不稳定、风压波动大、起弧不稳定等问题结合现有系统进行认真分析,发现主要为闭式冷却水系统供等离子点火装置的冷却水为其系统中的分流管道供给,随着系统阻力的影响,供给等离子点火装置的冷却水压力在0.3MPa波动,而等离子点火装置的冷却水压力要求最小为0.3Mpa,低于此压力时会出现断弧、击穿等现象,使得等离子点火装置无法正常投入使用。
对此进行对其冷却水进行改造,加装管道增压泵来提高冷却水压力,将压力提高到0.5~0.6Mpa范围内,此时等离子点火装置可正常投运,同时其主要的阴极头与阳极头使用寿命提高一倍左右,阴极头最长使用时间达到100h以上。
对等离子点火装置水压、风压、压差等出厂指标进行试验、观察,现场对等离子间隙、行进距离等进行了最终的调整,现可以满足正常使用。
4 经济性分析
我公司对等离子冷却水改造后此装置运行稳定,经调试后基本实现了无油点火启动、低负荷稳燃的目标,在调试、生产期间节约了大量燃油。
等离子点火系统用电量很小,一台等离子制粉系统点火装置每小时耗电量约400kWh,等离子冷却水泵7.5kWh、冷却风机11kWwh,共420kWh左右,按0.5元/kWh计算每小时电费211元;如果投入油枪,按每小时消耗燃油4吨测算,每小时耗油费用是4×5500=22000元,一次启动共节省燃油费用20万元左右(按10h计算),经济效益明显。
三台锅炉调试至运行期间,共计启停14次,三台锅炉低负荷稳燃共计约100天左右,若没有等离子系统,大致应该耗油8000吨左右,核减等离子系统使用的电费后按每吨油5000元计算,共节省燃油费用为4000万元,扣去油折煤应消耗的对应燃煤的费用,初步估算两台机组调试期间共节省3000多万元,经济效益非常可观。
5 结论