时间：2023-05-29 18:17:04
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇设备设计标准，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
清洗和消毒是食品加工过程中的常规步骤。食品加工设备如果不能彻底清洗和消毒就会造成病原和腐败微生物，外源物，以及过敏源的污染从而导致疾病发生，对人民生命和健康造成直接危害，导致企业产品召回造成严重的经济影响甚至破产。干净卫生的设备设计不仅能够使清洁工作变得容易而且能够降低潜在的食品安全风险，这也是HACCP和SSOP中的重要考虑因素。对设备的要求来说，食品企业期待长期的使用寿命和最大的投入产出，设备旦投入生产，再进行改造更新往往就变得困难的多。因此，在设备最初的设计阶段，就必须从设计的基本原理和要求出发，在保障设备正常运转的同时降低食品污染的可能性。
2001年，由于李斯特菌所造成的疾病流行对肉类企业的生产造成了严重的影响。食品安全已经变成了整个肉类企业共同面临的迫切问题。美国肉类协会联合9个主要肉类企业的食品安全专家组成了设备设计工作组(EDTF)经过1年多时问的讨论最终确定了以下10个设备设计的原理：
(1)设备必须能够清洗到能接受的微生物水平；(2)设备材料必须要和食品企业的产品、环境、清洗和消毒剂，以及工具有良好的兼容性：(3)不使用工具的前提下，能触及到内部进行检查、维修、清洗和消毒：(4)不能聚集食品残渣和液体，设备应该有自行排水机制使液体及时排走，而不造成细菌的滋生；(5)空心部位必须完全密封，滚筒和框架上的空心部位必须完全去除或者永久密封：(6)无微生物生存的空问，设备部件应无凹坑、裂缝、腐蚀、凹槽、开放的接缝、缝隙、搭接接缝、凸出壁架、纤维棉线、螺栓铆钉和死角等；(7)在设备运转中不造成微生物的进入和生长：(8)设备要有防护罩，且防护罩必须有角度，保证不能有液体等渗入；(9)设备必须要和工厂内部的其他体系配套，比如电、蒸汽、水、空气；(10)要有验证过的清洗和消毒步骤。
在此基础上还制订了设备的评估标准和列表清单，对食品企业在购买设备时提供了审核的具体内容和定量的评价。美国肉类协会的设备设计的标准和原理现在已经被食品工业界广泛采用。食品加工设备制造商也按照这个原理和工具来进行产品设计加工，安装和维修。
英特乐公司推出的传送设备完全符合美国肉类协会的设备设计标准和原理，其在国际上传送带研究和生产领域始终处于领先地位。产品设计人员和食品安全团队密切合作，在材料选择，传送带类型，框架设计，清洗消毒方法和步骤等方面都完全遵照以上设备设计的原则和标准。在传送带和传送机的设计和生产中建立了套严格的标准和指南。塑料模块传送带经过30多年的摸索实践，研制了无缝隙少铰链(合页)的新型塑料模块，推出了全封闭连续热塑料ThermoDrive传送带。传送机的设计按照简单，开架式的原则，同时提供了相应的清洗和消毒技术及方法。英特乐公司的产品广泛应用于食品加工的各领域和生产加工线。
关键词：污水处理；机械设备；自动控制
中图分类号：U664.9 文献标识码：A
1概述
城镇污水处理厂自动化系统大致由现场测量控制层、集中监视操作层、厂部生产管理层组成。现场测量控制层是污水厂自动化系统的基础，其过程输出信息是驱动执行机构运行或停止工作，从而自动控制进水泵房、配电中心、鼓风机房、出水泵房、脱水车间等工段。其控制过程为，控制器（调节器）将检测元件或变送器送来的信号进行比较、计算出控制信号，再传送给过程机械设备执行器改变操纵变量。而其过程机械设备本身的机电一体化技术现状相对滞后，甚至制约了城镇污水处理工艺的创新与新工艺的实施。因此，研究该过程机械设备产品本身自动控制存在的问题和解决途径，是机械设备设计制。
2 城镇污水处理过程机械设备的质量管理体系属性
城镇污水处理为实现工艺过程、目的配置的机械设备，均为过程设备。ISO9001：2008标准“6.3基础设施”规定“组织应确定、提供并维护为达到符合产品要求所需的基础设施。适用时，基础设施包括：过程设备（包括硬件和软件）”。城镇污水处理过程工艺机械设备一是被定性为生产基础设施；二是定性为自动化控制的基础设施；三是“包括硬件和软件”即强调了设备的自动化控制。
3 城镇污水处理过程机械设备自动控制的现状和问题
3.1 我国新建的污水处理厂大部分设置了自动化控制系统，但尚处在实践摸索阶段，与国外相比存在较大差距；老污水处理厂的自动控制技术改造升级，更是参差不齐。
3.2 城镇污水处理过程机械设备执行器的研发现状落后于控制系统的要求。执行器由执行机构和调节机构组成，执行机构将控制器输出的信号转换成相应的驱动动作，调节机构则在该驱动动作下直接改变操纵变量。因为自动过程控制的测量元件及变送器、调节器这两部分装置在其它很多工业领域应用广泛，独立安装工作环境好，所以技术研发先进，产品丰富；而自动过程控制的执行器装置必须安装在污水处理工艺过程现场的机械设备上，很多机械设备本身就是执行器，工作环境差，专业性强。有的自动化控制系统试运行后得不到正常使用维护，甚至瘫痪废弃，污水处理生产过程缓慢，仍有人工手动控制保证。由于以上原因，导致执行器研发动力和力量相对不足，技术现状相对滞后。突出体现在产品的互换性和配套中间产品的缺乏，比较先进的产品又不易配套。当污水处理工艺创新需要自动控制技术改造升级实现工艺过程、目标时，往往因此不易实现。
3.3 产品多样化带来的问题。国内污水处理机械设备生产家众多，鱼龙混杂，非标设备的不规范、标准设备的标准不完善、国内与国外标准的不接轨使同类产品规格不统一、配套产品不通用、技术性能差距大。
4 城镇污水处理过程机械设备自动控制问题的解决途径
4.1 跟踪城镇污水处理工艺的创新和新工艺新技术的应用，同步设计制造机械设备，满足污水处理工艺过程对过程机械设备自动控制的要求；并以此引领城镇污水处理过程机械设备研发方向。
4.2 制定产品专业自动化控制标准。应先制定行业专业推荐性标准，在此实施基础上，经过实践检验、修改为强制性标准。由于利益冲突和生产企业现状，近期很难制定这方面的标准，但可以通过组建一些大企业逐渐形成。标准应包括：（1）与国际标准接轨；（2）污水处理机械设备设计、制造与产品的模块化；（3）污水处理机械设备调节机构与执行机构的配套及产品；（4）污水处理机械设备产品机电一体化的特殊要求。
4.3 设计制造污水处理机械设备模块化。模块化是一项重要而艰巨的工程，这需要制定各项标准，以便各部件、单元的匹配和接口。研制和开发具有标准机械接口、电气接口、动力接口、环境接口的机电一体化产品单元是一项十分复杂但又是非常重要，如研制集减速、智能调速、电机于一体的动力单元，以及各种能完成典型操作的机械装置。这样，可利用标准单元迅速开发出新产品，同时也可以扩大生产规模。污水处理工艺对机械设备自动控制的选用更加宽泛，可以像积木一样组合符合工艺要求的机械设备及其自动控制系统。
4.4 执行器中间产品的研发执行器由执行机构和调节机构组成，执行机构实质是伺服传动技术，包括电动、气动、液压等各种类型的传动装置，伺服系统是实现电信号到机械动作的转换装置与部件对系统的动态性能、控制质量和功能有决定性的影响。执行机构设计标准与质量必须保证控制过程和目标的实现。执行器低端产品技术性能和可靠性低；高端产品则配套、互换性差，造价过高，研发中间产品凸显迫切和重要。
结语
城镇污水处理工艺自动化要求促进了其过程机械设备自动控制技术的提升；过程机械设备的自动化控制技术提升又为污水处理工艺的创新提供了设备技术支持。城镇污水处理机械设备机电一体化向着更加智能化、网络化方向发展，并非机械设备设计制造业可以独立完成的艰巨而又复杂的任务，还有很长的路要走。
参考文献
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由于各种原因，我国的工业起步较世界上的一些国家更晚，建国时期，基础仍较为薄弱，机电技术多是引进别的国家的。近些年，我国不断发展，工业也取得了较大进步，工业体系不断完善，逐渐凸显出了中国特色。建国以来，我国发展迅速，同时也造成了电力、水利在不同阶段的地位不同，导致两个行业没有统一起对机电设备的标准要求，使得我国没有建立健全评估机电设备的标准体系。实施改革开放的经济政策以来，我国经济飞速发展的同时，水利工程以及电力工程的建设也取得了很大的进步，我国制定了一系列的评估机电设备的标准，使得机电设备的制造、设计、安装、运行以及检修都更加规范化、科学化。工业发展的同时，政府还致力于工程体制的完善，目前我国施行的是业主负责制，使得施工单位更加地重视工程的质量。除此之外，政府还建立了工程建设的评价体系，全面地评估工程的安全性、可靠性;颁布了相关的标准条文，对工程安全的重视上升到了新的高度。
2我国机电技术标准的基本构架
(1)制造标准。
水利工程的建设中会应用到多种机电设备，这些设备可能是由不同的行业制造的，甚至是同一设备的不同零件也可能由不同行业生产。由于行业不同，对于机电设备制造的相关标准也不同，这使得建立一个统一的机电设备制造标准体系十分困难。
(2)设计标准。
在水利工程中，我们会大量运用到机电设备，而设计机电设备主要是电力行业的业务，所以对于机电设备的设计，主要应由水利行业和电力行业来决定，设计标准也应主要由它们制定，才能更好地达到预期标准。我国目前的机电设备设计标准的主要内容是:阶段性的规程、设计规范以及技术指引。
(3)选型设计标准。
机电设备的选型设计主要由机电专业来进行，机电专业会针对不同的水利工程选择适用的机电设备，同时机电专业还参与方案设计。机电专业的选型设计工作不包括监控设备的质量、评估设备的安全，它仅仅是根据工程的需要，选择合适的机电设备。选型设计的目的是使水利工程方案与机电设备更加协调，搭配更加完善，以使水利工程顺利建设，建设完成后充分取得其效益。目前市场上的机电设备多种多样，使得选型设计时需要更加充分地考虑到工程的需求，针对工程的规模和特性选择最合适的机电设备。
(4)安装与检测标准。
安装与试验的具体环节是:现场安装、生产、出厂以及现场检测。只有每个检测环节都合格后才能将机电设备用于水利工程中，这样才能保障工程的安全。而安装过程中必须认真仔细，才能保障设备的顺利运行，工程的顺利进行。其中，以大型设备的安装检测最为重要、最有难度，因此我国的安装检测标准的对象主要是大型设备。而其它辅的小型设备则由厂商和现场的技师进行安装检测。
(5)运行与检修标准。
水利工程投资巨大，想要取得预期效益，就必须长久的良好的运行。因此，在机电设备的运行过程中，需要做到及时发现问题并及时进行检修。除此之外，在其正常运行时还需做好维护工作，预防设备出现故障。根据大型机电设备，我国设立了相关的运行检修标准，使得设备的长久运行得到了保障。
3当前水利工程中机电技术标准体系问题
3．1机电技术标准不具通用性
机电技术与多个行业、领域有关，每个行业都有自己的对应的技术标准，行业之间没有进行必要的交流，统一制定出一套合理的标准。同一个设备，行业不同，标准也不同，这造成了机电设备不具通用性。近些年，机电技术的相关标准有了一定的通用性，但仍不是十分符合水利工程的需求。
3．2没有建立整体协调机制
机电设备十分复杂，其制造、组装以及安装都具备很强的专业性要求。很多情况下，同一设备的不同零件是由不同厂家生产的，而水利工程中，机电设备的设计以及运行又由不同单位进行，使得整个工程十分得繁杂。目前相关行业之间没有建立合理的协调体系，在实际工程中，仅各自使用自身的标准，没有协调后采用统一的标准，使得水利工程机电设备的效益没有体现出来。
3．3未落实国际化标准
目前，经济、社会全球化，各大领域都在追求国际化发展，而我国的水利行业、机电行业由于自身的限制，其技术水平较为落后，发展较为缓慢。国外标准兼具灵活性以及原则性，而我国标准不够完善，具有隐患。机电技术标准设计合理了，才能保障充分实现水利工程的效益。但是目前我国的机电技术相关标准不够成熟、不够专业，未达到国际水平，这限制了我国机电技术的发展。
4水利工程中机电技术发展的操作策略
4．1采取措施完善水利工程机电技术标准
为保证水利工程顺利发展，我国需协调相关部门、行业，共同建立起合理的、统一的机电技术标准，以保障水利工程中机电技术应用的规范化。除此之外，还需建立健全行业之间的沟通体系，以推动统一标准的设计、制定以及应用，促进水利工程的发展。
4．2加强跨行业及部门协调，构建有效管理机制
政府需要重视起机电技术的管理，建立健全管理机制，督促各行业遵守统一的标准，促进行业之间、部门之间的交流，加强它们的协调合作，使得机电技术形成合力，保障机电设备安全、长久地运行。
4．3对水利工程机电技术应用进行检测与评估
为实现水利工程的最大效益，我们必须保证机电设备的可靠、机电技术运用的合理以及整个工程规划的科学，所以我们必须要做好相关的检测工作，实事求是地评估工程。整个工程中，都必须有效实施统一的标准，结合实际、现场，对机电技术做出评估。更重要的是，需建立国际化的标准，由于经常运用到进口设备，所以需将我国标准与国际标准接轨，进而加速我国机电技术的发展，提高机电设备的运用价值，促进水利工程的进步。
5结束语
关键词：化工设备腐蚀问题 危害分析 防腐技术措施
在化工设备的设计当中，对于设备的当中的介质对于设备内部的腐蚀以及与之相关联的流动、存积、选材、热处理等多种要求。在正常的化工设备设计过程，此类设备大都是由设备专业以及相关专业的设计人员全面考量之后提出相应的设计内容。但是随着我国市场经济的快速发展，许多非化工专业的人员设计、制造单位直接制作参加到化工设备的设计工作当中，但是受到各种客观条件的限制，不少新加入的设计单位由于经验不足、化工防腐方面考虑不周全等方面存在着大量的问题，造成了化工设备当中存在着大量的安全隐患，本文通过笔者对于化工设备设计过程中的防腐问题进行分析，并对其进行详细讨论，以期能够引起相关行业人群的重视。
一、化工设备腐蚀性的危害分析
当前不少化工设备在抗腐蚀性存在着很多问题，其主要是由于设计方案、使用过程中由于设计单位存在不注意或者不认真、甚至为了能够更快的将产品出厂而降低了化工产品的设计标准、防腐标准等等。
1.设计方案存在漏洞。
一些单位在设计过程中，为了方便化工设备的使用，直接将设计的方案向安装方向倾斜，导致设计方案存在着较大的安全隐患。例如：某单位设计的一台U 型管换热器, 将管板与壳体焊为一体( 这种换热器结构本身就是不合理的) , 设计者认为管束装入壳体后不再需要拉出来, 所以在管束的下方只设计了两条导向滑板, 没有设计滑道或支架。导向滑板与壳体内壁直接接触, 在U 型管束和两条导向滑板与壳体之间形成缝隙, 容易产生缝隙腐蚀。
缝隙腐蚀会使换热器壳体局部均匀减薄,对于这台设备而言, 由于不能定期拆下管束进行壳体内部检查, 一旦沿着导向滑板形成两条纵向局部减薄区, 将危及这台换热器的安全运行。
为了能够避免此类情况的发生，在设计过程中，设计者应当遵循化工设备结构设计中应尽可能地消除缝隙, 避免缝隙腐蚀的原则，在设计方案与安装方案上做出一个平衡的判断，在保证产品质量与产品性能上在进行安装上的考量。
2.设计方案并无防腐措施。
在化工设备设计方案过程中，由于设计者对于产品腐蚀性估计不足或者根本就对腐蚀性能不了解，导致了所设计出的产品存在着设计结构的问题，这些问题是导致严重事故的最根本的因素。例如：某单位设计的立式蒸煮锅, 进口和出口开在容器的侧壁, 下进上出, 介质为玉米糊。设计压力0. 605MPa , 设计温度200 ℃ , 壳体材料为Q235 - C , 名义厚度10mm。由于有关人员对使用情况不明及设计经验不足, 而将物料进口管与容器内壁之间设计成平齐结构, 忽视了整个工艺流系统是一个压力逐渐降低的过程, 并且玉米糊中还可能夹带气体这一因素,结果在容器使用过程中, 蒸煮锅物料进口管上部筒壁突然撕开1 米多长的纵向裂纹, 沸腾的玉米糊喷出, 造成1 人死亡, 三人受伤的严重事故。事故发生后, 事故调查结果表明, 该蒸煮锅物料进口管上部筒体壁厚已经减薄至0.4~0.9mm。壁厚减薄的详细机理有待进一步研究, 但一个不争的事实是另一家工厂同样工况的同样设备物料进口管采用了插入式接管结构, 经测厚检查证明没有容器筒体壁局部减薄的现象发生。
从上述事故上看，在设计化工设备时，设计者需要针对设备所容纳的溶液、器材、物料等材料进行严格的分析，并针对在设备中发生的化学反应进行专门的分析腐蚀性，通过合理的设计结构可以有效地避免由于汽蚀、闪蒸、冲刷、磨损、磨蚀等原因造成的压力容器壁厚局部减薄, 否则存在着安全隐患。
二、防腐参数设计
1.腐蚀裕量
化工设备的腐蚀裕量应根据容器的设计寿命和介质对金属材料的腐蚀速率确定。这是一个基本概念, 但在笔者接触到的一些化工设备图纸中有时难以判断所标出的腐蚀裕量是否正确, 给设备的安全运行留下隐患。例如一些化工设备图纸及其设计条件单中, 将其介质用一些自定义的代号表达, 其出发点可能是为了其专有技术的保护, 而设计者也忽视了了解介质的腐蚀性、易燃性、毒性。建议, 在这种情况下应将化工介质的腐蚀性、易燃性、毒性等特性在“技术要求”后面专门注明, 以保证化工设备的安全运行。腐蚀裕量的另一方面问题是, 有的甲方委托设计时不按正常的容器设计寿命取相应的腐蚀裕量, 有意少取或不取腐蚀裕量。其出发点往往是项目的投资者想在短时间内收回整个项目的投资成本, 设备投产运行2~3 年后就打算把设备处置掉, 即项目投资中的短期行为。化工设备的设计寿命除有特殊要求外,塔、反应器等主要容器一般不应小于15 年, 一般容器, 换热器等不少于8 年。与容器的正常设计寿命相对应, TSG R0004-2009《固定式压力容器安全技术检察规程》中规定了在役压力容器定期检验要求和缩短内外部检验周期的要求。因此, 在这种情况下, 设计者如果不能说服甲方按正常的化工寿命进行设计的话, 那么就应当实事求是地在图纸中专门注明该容器的设计寿命, 经提醒其使用者和监督者, 避免发生安全事故。
2.所谓“参考图”和“标准图”问题
目前, 许多压力容器设计单位的设计作品中带有明显的仿设计痕迹。模仿设计是一种有效的学习途径。但是, 一个已经取得了压力容器设计资格的单位, 他的设计水平如果总是停留在模仿设计阶段上, 不吃透原参考图的技术内容, 那么就有可能要出问题。例如,有的压力容器设计单位及制造单位对于介质为液氨的压力容器不要求、不进行热处理。问其缘由, 许多人都例举了来自于制冷行业的参考图中没有要求热处理作为例证。各行业都有其特点, 一般地讲也有相应的行业技术标准,/ T6917-93“制冷行业标准”中对制冷行业中液氨介质的压力容器设计、制造、检验、验收等有全面的要求, 作为其它行业的压力容器设计和制造单位不应简单地照搬某一项设计技术要求。这样做, 存在着安全隐患, 一旦发生了安全事故也应当由设计者承提主要的设计技术责任。
有些压力容器设计单位及制造单位将换热器的系列标准图不加修改照描下来, 作为不同设计条件下的换热器设计图纸使用。在这情况下, 如果介质的腐蚀性较强, 或操作条件有变化也存在着安全隐患。
3.介质浓度
化学介质在不同的浓度和温度条件下具有不同的腐蚀特性。这一点对常见的NaOH 介质尤为明显。对于碳钢和低合金钢制压力容器如果焊后或冷加工后不进行消除应力热处理, 则NaOH 的浓度和温度都有一定的限制,其目的是为了防止产生应力腐蚀破裂。但是,许多压力容器设计单位的有关图纸中, 在“技术特性表”的介质一栏中, 只填写了“碱液”字样, 既没有标注NaOH 的浓度, 也没有提出热处理的要求。
三、化工设备防腐技术措施
在进行化工设备单位设计的过程当中，设计者设计液化石油气贮罐和液氨贮罐图纸不能全面反映出设计之后的保管、防腐要求，由于图纸仅仅能够片面的表现出设计者的意图，而设计者在设计过程中，对与防腐、焊接等要求都不是在书面当中显示的，更多的是在详细的书面文件中体现，不少单位为了节约时间，在没有能够看清楚说明书上所叙述的内容，就按照自认为的工作进行。设计文件是制造、检验、验收的依据。如果压力容器的设计者不清楚其介质的特性并提出相应技术要求的话,那么制造单位( 部门) 则难以保证采取相应的技术措施。压力容器的设计总图除了具有指导制造、检验、验收的作用外, 还往往是签订制造、安装合同的依据。因此, 建议将一些涉及压力容器安全并与其造价直接相关的一些制造、检验、热处理等项内容在总图的技术要求中注明, 否则, 受利益驱使, 有的制造单位( 部门) 可能有意或无意地少做或不做一些应当做的项目, 造成安全隐患。
四、总结
总之, 在目前的市场经济环境下, 化工压力容器的设计工作中出现了一些新的问题,需要相关的领导和有关的设计人员给予关注并予以解决。
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[关键词]化工设备;设计;问题
中图分类号：TQ 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）22-0035-01
在我国社会经济高速发展的时代背景之下，化工产业获得了巨大的发展机遇，但是随着生产需求的增加，越来越多的化工设备也开始在强腐蚀的环境下运行，所以如何防止化工设备因腐蚀而发生故障已经成为化工企业关注的重点问题。与此同时，化工设备的高温结构也是设计过程中需要注意的问题。但是现实情况是，由于设计人员的专业素质有待提高，所以对设备的防腐蚀问题考虑不全面，使得它们在生产过程中存在很多安全问题，所以在设计中注意防腐蚀问题对化工企业的安全生产具有非常重要的意义。下面我们就从设备腐蚀的类型、危害和防治的主要措施等三个方面对设计中的防腐蚀问题进行分析。
1 化工设备腐蚀的类型概述
根据不同的标准，化工设备可以被分为不同的类型。如果按照设备的材料划分，可以分为金属和非金属腐蚀。如果按照腐蚀的表面形态来看，可以分为全面和局部腐蚀，其中局部的腐蚀又可以被分为小孔、缝隙、电偶、应力和磨损腐蚀等类型。如果按照腐蚀的性质来看，可以分为物理、化学和电化学腐蚀。其中物理腐蚀主要是指单纯物理作用对材料的破坏，主要的腐蚀大部分是由渗透或者是溶解等因素导致的，例如高温、熔融和熔碱等。化学腐蚀主要是指由非电解质和金属发生化学反应而导致的破坏，主要是纯氧化还原反应引起的。电化学腐蚀主要是指电解质溶液和金属发生化学反应而产生的破坏。
2 化工设备腐蚀的主要危害
2.1 容易导致安全隐患
当化工设备发生腐蚀，尤其是发生化学和电化学腐蚀时，其反应的过程会涉及到化工设备的材料和周围的环境。一旦发生腐蚀，不管是哪一类型的腐蚀，设备材料的固有功能和作用都会受到不同程度的破坏，最终对设备的正常运转造成影响，导致安全隐患的产生。
2.2 会给企业带来直接的经济损失
当机械类的化工设备发生腐蚀后，机械的性能就会受到很大的影响，尤其是化学腐蚀和电化学腐蚀的化学反应还有可能让整个设备都陷入瘫痪，对化工企业的整体生产和稳定生产产生巨大的消极影响，给企业带来巨大的经济损失。
3 在化工设备的设计过程中解决腐蚀问题的有效措施
化工设备腐蚀问题主要是由于设计单位在设计过程中考虑不周全而导致的，有的甚至为了追求快速的出产商品而降低了对设备的设计标准，为了改善这些问题，我们可以采取以下措施。
3.1 采取电化学的保护措施
这一措施的主要原理就是让金属腐蚀的电位在外部电流的作用下发生变化，通过降低腐蚀的速率来对设备进行保护。
具体来说，阴极保护和阳极保护是电化学保护的主要内容。阴极保护的侧重点在于金属结构，其缺点就是该保护很容易受到外界因素的影响。如果化工设备的结构比较简单，周围的环境不具有太强的腐蚀性，就可以采用这种保护措施。同时，阴极保护可以有效保护均匀的腐蚀之外，还能够有效预防材料的点蚀、冲击、晶间腐蚀等。目前，这种保护措施已经引起了设计者的广泛关注，因为它具有经济实用的优势，所以应用前景比较广阔。
3.2 积极开发耐腐蚀的材料
在化工设备抗腐蚀性的设计中，积极开发耐腐蚀材料是一种创新方式，也会在化工设备的防腐蚀上发挥巨大的作用。我们提到的防腐材料包括金属、高分子、无机非金属材料等。而在化工设备中，最常见的材料是金属材料或合金材料等会，并且以钢铁材料的应用最为广泛。但是钢铁材料的耐腐蚀性能并不高。为了提高化工设备的耐腐蚀性，科研工作者的重点应该集中在努力提高合金材料的耐腐蚀性能上，例如含钼高的耐蚀合金、镍基合金、高纯铁素体不锈钢、双相不锈钢、低合金钢等。目前，化工企业应用最广泛的材料是耐蚀的非金属材料。这种材料最大的优点就是具有很高的耐蚀性能，而其机械性能则可以通过其他途径来弥补。在一些化工企业中，这种材料甚至已经开始逐渐取代钢材料等，例如钢化玻璃、石墨等。
3.3 采用耐腐蚀的涂料
除了上述两种措施之外，还有一种可以有效预防化工设备腐蚀问题的措施，即采用具有较高耐腐蚀性的涂料。在现代化学工业的应用中，耐腐蚀涂料具有非常重要的作用。相关的研究报道显示，在化工设备中，防腐蚀涂层的应用是很重要的，如果一旦被损坏，就要进行有效的处理，在这个处理当中。由于其基体表面处理不当，会产生严重的后果，因此，一定要谨慎的处理，加大对表面处理质量重视程度。
4 结语
综上所述，在化工企业的生产过程当中，化工机械是保证化工企业进行正常生产的必要生产设备，化工机械设备所面临的防腐问题也逐渐受到了化工相关生产领域的普遍关注。本文在论述化工设备腐蚀类型和腐蚀主要危害的基础上，从采取电化学的保护措施、积极开发耐腐蚀的材料和采用耐腐蚀的涂料等三个方面提出了自己的建议，希望能为大家提供参考。
参考文献
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1关于暖通设计行业的薪资
建筑设计虽然每平米设计费高，但是参与项目的人多，平均下来每个人的设计面积就少。再看暖通设计，设计费不高，但是一个项目通常就是几个暖通设计人员设计，所以人均设计面积大。这样算来暖通设计人员的薪资并不比其他设计人员的薪资低。在职称方面，以重庆职称薪酬为例，注册建筑设计师的职称大概一年能拿8万，注册结构设计师的职称大概一年能拿15万，注册电气设计师的职称一年大约能拿12万，而注册暖通设计师的职称一年能拿到18万。通过上组数据可以知道暖通设计师在薪资方面比其他行业要稍强。以下是某些设计单位人员薪酬的例子：上海华东院：第1～2年：基本工资1800，每月发奖金2000，每个项目有提成，大概是整个设计费的1，参加的人分成，1年发了奖金15000左右（已经填补预发的奖金）第2年收入60000多。第3年：工资加奖金7万，外来收入20000，年收入9万。第5年：工资加奖金10万，外来收入30000，年收入13万。上海轻工院：第1年：基本工资1200。第2年：年收入50000多。第5年：年薪8万，外来收入6万，总收入14万。
2关于暖通设计行业的前景
我国大部分地区冬冷夏热，这就对空调的需求非常大，而空调的布局，中央空调风口的设计，主机的布局，空调水系统的走向这些都需要暖通设计人员来设计。大型商场、大型演播厅、体育馆、博物馆等场所又必须安装中央空调和防排烟设备，这些都离不开暖通设计人员。在北方，城市都需要供暖，供暖管道的布置，供暖设备的选型，都是由暖通人员来设计操作的。而在南方，随着城市现代化的加速，国民生活水平越来越高，很多家庭用户都在使用中央空调，更多的建筑物都在进行暖通设计，可以说暖通现象无处不在。暖通这个行业提高了人们生活的质量水平，为整个人类的生活品质做出了杰出贡献。对于刚毕业的暖通大学生，可以先从一个小暖通施工员做起，积累经验。随着经验的积累，阅历的增长，潜力不可限量。有了实际经验后可转设计，这样理论用实际就能结合应用。也可以直接进入设计行业，刚起步工资不高，工作一段时间后，接手大项目后工资会有一个飞速的增长。进入工厂做一个技术人员也是个不错的选择，从基层管理人员慢慢升到高层管理人员都是很容易的。
3暖通行业在设计行业中的地位
前文提到过，在整个设计行业中，建筑设计和结构设计是设计中的“老大哥”，就算在设备设计中，暖通设计也要紧跟电气设计和给排水设计来修改设计方案。所有方案都要按照甲方要求来修改，是不是暖通设计在设计行业中的地位不高呢？我来举一个项目例子。工程名称：江津四面山消防站。场地概况：本项目位于重庆市江津区四面山镇，项目地块东西距离约200米，南北距离约225米。地块位于四面山，景观资源良好。该工程周边为规划道路，交通方便；拟建场地地面高程在1081.00～1094..00m之间，最大高差13m。工程概况：本项目总建筑面积3118.04平方米，建筑使用性质为办公/宿舍，其中支队执勤楼层数为3F/-1F，训练塔层数为6F。设计内容：卫生间的通风设计；洗衣房等房间的通风设计；公共厨房的通风设计。
通风设计：卫生间通风系统：公共卫生间排风量按10次/h换气次数算，值班室配套的卫生间排风量按5次/h换气次数算；洗衣房通风系统：排风量按16次/h换气次数算；公共厨房设机械排风系统，其中：排油烟65%，全面通风35%（风机设备为暂定，待厨房工艺布置明确后由；专业公司设计安装，且排油烟应经处理达到国家有关标准后排放。）；自然补风。排风换气次数取40次/h。节能设计：所选用的机电设备均采用符合国家现行标准规定的高效节能产品，各设备的能效比及性能系数均符合国家现行标准中之规定值；风机能效限定值执行《通风机能效限定值及能效等级》GB19761-2009；该项目所选购的分体式空气源热泵型空调器，其能效比应满足重庆市《公共建筑节能设计标准》（GB501892005）及《公共建筑节能设计标准》（DBJ50-052-2006）中的要求。噪声与振动控制设计：通风机均选用高效、低噪声及振动小的设备；通风机基础均设置橡胶或弹簧减振器、配套电机设隔音罩；通风机与管道连接处设防火软接头、减振支、吊架以减振隔噪；根据室内噪声允许标准控制通风系统风管内空气流速。
施工说明：风管材料拼接方式应视材料而定，对镀锌钢板风管一般而言，宜采用咬口连接。不得采用影响其保护层防腐性能的焊接连接方法；排烟风管当布置于吊顶内时，其外部需设置隔热层。隔热层的材料为岩棉板，厚度为25mm；沿墙或柱敷设的风管外皮到墙边或柱的距离若图中没有注明，则圆形风管采用50mm～150mm，矩形风管不少于200mm；风管组合后的所有采用咬口接缝处需涂密封胶，排风系统涂于外侧，送风系统涂于内侧；风管上的防火阀、排烟阀应设置独立的支、吊架，安装方向与位置正确；风管与设备的进出口应设置柔性接管段，采用防火革，长度150～200mm；风管、吊装式风机、吊装式消声器和消声弯头等支吊架一般采用M16带钻膨胀螺栓固定于梁、柱、墙上及楼板下。应确保膨胀螺栓的位置正确和牢固可靠；防烟、排烟、通风和空气调节系统中的管道，在穿越隔墙、楼板及防火分区处的缝隙应采用防火封堵材料封堵严实。这个项目的设计说明中，大部分都是要求暖通的部分，甲方对暖通设计非常重视，甚至出现了电气设计和给排水设计要紧跟暖通设计来修改现象，可想而知，暖通设计在整个设计行业是不容忽视的一个环节。从暖通的“小”“精”到暖通行业的薪资情况，再照现在暖通行业的发展前景来看，暖通行业在整个中国社会中起着无与伦比的作用。
本文作者：陶金单位：华中科技大学文华学院
关键词：散料 装船机 卸船机 趋势
1引言
全球贸易的发展，促进了全球范围内对散料运输的需求， 从大类商品来看， 铁矿石、 煤、 粮食等散货的海运量上升呈快速增长的态势。有资料统计， 去年世界干散货运量增长 5%， 特别是5 大主要散货增长8%， 其中铁矿石增长 13%。从地区来看， 亚洲增幅最大， 达到 19%， 而中国内地进口量增幅高达24%。伴随这一发展的是远洋散货运输船舶的不断更新， 大型专业化铁矿石等码头向15 万～ 30 万 t 发展。随之带来的就是能够停靠和接卸这些大型船舶的超级大港的建设对散货装卸船设备的需求， 散货船型的加大也为散货装卸船机设备的设计和制造提出新的挑战和机遇。
2散货装船设备的变化趋势
大型港口散料装船设备， 在能源、 电力、 冶金、 港口等行业特别是一些大宗散料集散中心的高速、 稳定、 集效、 滚动式发展中， 发挥着重要作用。其主要技术特征是不断追求专业化、 大型、 高效、 环保、 人文化、 控制自动化， 满足不同行业大宗散料集散的专业化、 大型化、 高效的物流需求。现代大型散料装船设备集机械、 电气、 液压、 光电、 计算机、 信息于一体， 组成人机协调的复杂系统， 即自动卸船作业系统、 装船作业系统及中央控制系统。
2.1大型变化趋势
大型装船设备所占比例越来越大， 目前世界上最大矿石装船机生产率高达 20 000t/h ， 适用32 万t 船型的外伸距。我国目前现有最大设备生产率为6 000 t/h ， 适用10万t 船型的外伸距， 但秦皇岛煤五期已提出生产率8 000 t/h 、 适用15万t 船型的装船机。
2.2专业化变化趋势
运送物料的不同 （ 如煤、 矿石、水泥、 粮食、 化肥等）使装船设备的设计也越来越专业化， 如防爆、 防腐、 防尘、 防污染设计要求，设计标准也日趋完善。国外公司根据物料、 码头、 船型等实际工况，选用固定回转式、 移动回转式、 移动非回转式机型， 提出最佳的总体方案。我国使用的机型局限于移动回转式、 移动非回转式。
2.3环保化变化趋势
环保是发展的前提。开发与应用机械密封、 水雾压尘、 气流导向或阻隔等有效方式， 设置独立运行的防尘集料系统成为现代装船设计的研究课题之一。如管式带式输送机、 全封闭结构、 防尘溜筒的普及应用， 使防尘的效果大大改善， 为适应日益严格的环保要求， 追求与环境和谐， 不断加强对设备的防尘、 防腐、 低噪声、 无污染等方面的技术开发力度。
2.4设计标准的趋势
我国的GB3811 中至今缺乏散料设备设计部分有关规范， 我们通常采用FEM 标准， 对其他最新设计标准的理解、 应用远不及国外著名公司。
2.5控制系统的关键技术
国外公司拥有自己的控制系统的核心技术， 电气PLC 控制系统的软硬件采用著名公司的产品。采用PLC 控制可实现设备的控制、 数据监测、数据处理、 数据传送功能， 在电气室司机室和系统中央控制室内显示工作状态、 装卸船数据、 故障信息等， 实现装卸船系统的信息管理。各机构可根据实际需求， 提出交流变频、 直流、 液压控制方案， 供用户选择。我国的制造厂家， 控制系统的核心技术和系统的软硬件基本依靠国外公司。
2.6现状差距
①设计标准的完善、②设备的专业化 ③环保设备的开发利用④配套件选用及采购国外著名公司配套件选用， 都有其相对固定的零部件供应商或合作伙伴，这样不但可以避免设计无谓变动， 也可以得到好的价格和交货期。⑤液压系统的设计制造能力
3散货卸船设备的变化趋势
散货卸船用间歇式抓斗系统约始于120 年前，而气力输送机也约有110年历史， 在人们心目中已根深蒂固。直到20世纪70年代， 伴随着机械式连续卸船机在灵活性、 可靠性方面不断改善， 以及安全标准、 环境保护要求的不断提高， 对机械式连续卸船机卸散货能力的异议已不存在了。虽然连续卸船机取代抓斗卸船机是一种不可阻挡的趋势， 但是在我国， 抓斗卸船机在未来的 5 ～10年， 甚至更长的时间内， 还是主要的散货卸船设备。
3. 1抓斗卸船机
现代卸船机的技术创新大都围绕着小车数量、钢丝绳的缠绕方式和驱动方式以降低整机自重， 使小车运行时抓斗水平， 无位能变化， 改善钢丝绳的缠绕方式以延长钢丝绳的使用寿命， 降低维修费用。四卷筒驱动方式的抓斗卸船机正是在这种需求下发展起来的。
3. 1. 1抓斗卸船机的大型化
大型专业化铁矿石码头向15 ～ 30万 t 级发展，接卸40万 t级的巨型散货轮的卸船机已经出现。
3. 1. 2抓斗卸船机的环保要求
根据国内市场与国际市场接轨的这种大趋势，散料装卸设备日益强调环保、 节能等要求。
卸船机间断给料的特点使粉尘污染相对严重，人们也在想各种办法去应对， 但都不甚理想。
3. 1. 3方便的使用维修性能
众所周知传统的补偿小车驱动形式的钢丝绳缠绕系统很复杂， 不可缺少的张紧机构的布置又使这种方案派生出很多形式。复杂的绳系、 滑轮布置使维修成了大问题。
3. 1. 4四卷筒抓斗卸船机
四卷筒行星差动式抓斗卸船机虽然出现较早，但在近年来才被国内广泛采用， 并有代替主副小车式抓斗卸船机的趋势。尤其是国内日益增长的电力需求所带来的对中小型卸船机的需求， 使四卷筒行星差动形式的卸船机被广泛采用， 其具有的绳系简单、 维护方便这一特点被越来越多用户认可。
3. 1. 5电控技术
桥式抓斗卸船机技术的不断成熟和进步还应归功于人们对抓斗卸船机电气控制系统的不懈研究，现代的抓斗卸船机在全数字交流变频技术的推动下正向自动化、 智能化、 集成化和信息化的方向发展。
3. 1. 6抓斗的摆动控制
抓斗的摆动对卸船机的工作性能有很大影响，如何消除或者利用这种不利因素是卸船机电气控制系统设计的关键技术之一。故障诊断系统通过数据总线与驱动系统及远程I/O 相连， 读取第1 级故障信息， 进行报警、 警告和维修提示， 方便了操作和维修。
3. 2连续卸船机
目前，卸船领域技术的发展很大程度上受下列环境和经济因素的影响：（ 1）日益严格的环保方面的规章、 制度；（ 2）不同的水文和气象条件下的高性能卸船作业；（ 3）高效率， 低运行成本；（ 4）低维护保养及备件费用。
3. 2.1连续卸船机关键技术
无论那种形式的连续卸船机都存在一个不容回避的问题是取料装置刚性地和主结构部分连接到一起的问题， 需要解决船体的波动对整机结构的影响。
（ 1）舱口形状扫描
船舱口的坐标被扫描且存入 PLC 控制器内，以确保链斗提升机在卸船操作中不会超出舱口的尺寸。只要船不移动， 就可以避免与船舱口的碰撞。
（ 2）遥感器
控船舱口和提升机的任何接触， 这在恶劣的天气条件或强风下船体移动时很关键。
（ 3）机械限位开关
开关安装在提升机机身上， 用作提升机的最后保护装置， 并防止它受到任何形式的碰撞。
3. 2. 2我国连续卸船机的发展方向
（ 1）提高产品质量和使用可靠性
国产连续卸船机的制造历史较短， 受设计制造经验和国内技术条件制约， 难免会存在一些不足，给使用者带来不便。
（ 2）高质量的牵引承载构件
牵引承载构件是连续卸船机的核心， 不论是牵引链条还是提升胶带， 或是旋转螺旋， 其质量优劣直接影响连续卸船机整机的正常运行。目前国内运行的连续卸船机的牵引承载构件全部采用的是进口件。
（ 3）通用性与多用途件
一般来讲， 连续卸船机对货种比较挑剔， 用于某种散货时能发挥较高的效率， 而用于另一种散货时则不然。应开发对货种适应性强的小型连续卸船机， 以便于货源不是十分稳定的中小港口适应市场变化， 增强产品竞争能力。
（ 4）自动化运转技术
连续卸船机可以方便地使取料头在船舱内按设定路线取料， 实现自动化运转。
4结语
目前，在科学技术不断发展以及人们对装卸船技术的更高需求。科学技术的进步，将来会制造出又环保、 又节能、 效率高的装卸船机。满足人们的高品质生活需求。
参考文献
关键词：反应釜 失稳 内凹
一、前言
2012年7月的一天，我们接到油田一化工厂的通报，报告说他们那里4台并排摆放的反应釜在使用过程中，发生不同程度的筒壁内陷，不敢再用，厂方请求我们对设备进行鉴定检验，确认该设备是否还能继续使用，并分析事故原因，避免该事故的再次发生。
二、事故概述
1、反应釜的主要参数和设计依据
该反应釜为立式结构，圈座支撑。介质为混合液体物料，工作压力≤0.01MPa，工作温度≤100℃，材质为Q235-A，制造日期1989年2月。反应釜内径2600mm，高度为6500mm。
2、事故经过
现场我们对4台设备的缺陷位置进行了检测测量，4台设备都有不同程度的凹陷变形，其中最大的一台变形量为400*380*52mm，最薄处仅为3mm，已不能再使用。该批设备正常的生产工艺过程是：混合物料放入反应釜后，物料在反应釜内反应，为防止物料在反应过程中升压升温，在生产过程中，边反应边进行釜外壁喷淋冷却水冷却。反应完成后，釜底排料。一个生产周期完成后，需对反应釜进行清洗消毒，具体的做法就是将蒸汽通入反应釜内，控制蒸汽压力不超过0.01MPa，关闭所有阀门，杀菌十分钟后，排出蒸汽冷凝水，反应釜自然冷却后待用。操作人员在操作过程中，误操作，在消毒过程中，将喷淋冷却水阀门打开，致使反应釜内壁大面积内凹，使得该批设备部分报废。
三、失稳原因分析
在正常使用情况下，反应釜处于常压状况。根据GB150-89《钢制压力容器》设计标准，按正常情况下，采用6mmQ235-A钢板制做，完全满足强度要求。
此次釜体失稳是由于误操作造成的，釜外壁喷淋冷却水，使得釜内蒸汽迅速冷却。压力急速下降，在很短的时间内釜内形成真空，釜体承受外压。而此时釜体的临界外压根据计算可知在0.036MPa。如果是真空容器，其设计外压按0.1MPa计，而此时的设计外压大于釜体临界外压很多，因此，釜体承受不了形成真空时的外压，从而失稳。
临界外压计算：
罐体筒体名义厚度S=6mm
厚度附加量C=C1+C2=2.5mm
C1---钢板厚度负偏差0.5mm
C2---钢板腐蚀余量2mm
筒体有效厚度S1=S-C=3.5mm
罐体筒体外径D=D1+2S=2612mm
D1---筒体内径2600mm
筒体计算长度L=H+1/3h1=6592mm
H---筒体高度H=6500mm
h1---由（JB/T4737-95）查表的h1=275mm
系数L/D=6592/2612=2.5
系数D/S1=2612/3.5=746
系数A查参考文献A=0.00017
系数B查参考文献B=27
许用外压[P]=B/D/S1=0.036MPa
四、整改措施
为保证设备安全运行，我们根据现场的实际情况和查资料计算得知，可采取如下整改措施：
1、除一台不能修理报废外，其他3台设备可按设备筒体形状做一模板，采取局部加热的方式进行顶复，使其凹陷处进行复位；
2、加强职工队伍建设，定期对职工进行考核评比，择优上岗，加强管理，严禁误操作；
3、采用自动连锁装置，在人工误操作的情况下，设备不动作，避免人工操作的失误；
4、增设加强圈，缩短筒体计算长度，增加容器刚度。经计算，像这种尺寸的反应釜，需增设沿外壁一周的整体加强圈两个，均匀安置。
五、结束语
以上整改措施投资少，见效快，厂方根据我们提的建议，对其他几台反应釜进行了修理、改造，通过这些措施的实施，设备运行良好，类似事故未再发生。
参考文献：
[1]压力容器定期检验规则 国家质检总局出版
[2]反应釜设计 上海技术出版社1985
[3]机械设计手册[M] 化学工业出版社 1995
[4]化工设备设计[M] 化学工业出版社 2002
【摘 要】建筑信息模型（BIM）为建筑产业带来了一次新的革命，文中对BIM的发展历史进行了总结，分析了我国BIM的发展和应用现状，并对国内的研究成果进行总结，为我国BIM的发展提出建议。
【关键词】建筑信息模型；BIM；建筑业
引言
BIM（Building Information Modeling）技术即建筑信息模型，是一种多维建筑信息模型的集成，模型中增加了时间参数进行施工进度模拟。考虑造价因素进行造价模拟，同时深化了项目终身信息的管理。BIM技术的发展给建筑业带来了又一次的革命，其服务范围包括建设项目的设计阶段、施工阶段、终身维护等整个生命周期，改变了建设项目的参与方之间的信息交流方式，有利于减少失误、提高工程质量、降低工程成本。目前我的BIM技术应用尚处于初级阶段，但随着住宅产业化、建筑信息化等概念的提出，BIM信息技术呈现快速发展趋势。
一、BIM的发展
BIM概念首次提出是20世纪70年代，由美国的乔治利亚大学提出，但并未明确提出其概念及应用价值，直到2002年美国才首次明确了BIM的概念，即建设项目兼具物理特性和功能特性的数字化模型，其实现的前提是在建设项目的各个阶段，不同的参与方通过对模型的插入、更新、更改等方式行使各自的职责。之后2005年新加坡提出BIM计划，并开始进行大范围推广。2007年美国建科院颁布了第一本BIM标准，2009年日本政府提出了BIM发展计划，次年韩国提出BIM发展计划，2011年我国住建部的“十二五”计划中明确提出了BIM的概念，直到2014年北京市制定了建筑信息勘察设计标准，这也是我国首个BIM设计标准。2015年住建部批文要求在2020年全国甲级设计单位和企业必须实现BIM与企业管理和相关技术的一体化，要求应用BIM技术的项目达到90%。目前我国的山东、广东、上海和深圳等地都制定了自己的BIM发展计划，在政府的大力支持下，都取得了一定的成果。
二、BIM技术的应用及存在问题
BIM作为全新的理念和技术，具有其独特的特点，基于BIM技术的三维数字软件日益增多，包括美国Autodesk公司的Revit系列软件和Bentley公司的Bentley系列软件、匈牙利的Archi CAD软件、德国Nemetschek公司的Allplan软件；国内包括清华斯维尔软件、Cityplan软件等。
在工程应用方面，德国、芬兰、挪威等国家，BIM普及率已经达到60%以上，这些国家或通过推行优惠政策，或通过行政手段推动BIM技术的应用。目前BIM技术已贯穿设计阶段、施工阶段以及后期的维护和管理阶段，相关大型企业已经具备应用BIM技术的能力，同时BIM咨询公司的出现，为中小企业应用BIM提供条件。
国外应用BIM技术进行大型建筑工程的案例有：美国SOM事务所设计的纽约自由塔，新加坡红河幕墙项目，美国的Letterman数字艺术中心等项目，由于BIM技术带来的经济效益达到1000万美元。在国内应用起步较晚，但通过一系列的研究和探索，也取得了一定的应用成果。在国内较早应用BIM理念的建筑项目包括北京奥运会水立方、西溪会馆、上海世博会的德国馆、苏州星海生活广场等工程，在这些工程中BIM技术主要应用设计阶段和模拟施工流程，实现了建设项目工程进度、设备和成本的4D动态集成管理以及施工过程的4D可视化模拟。通过具体项目对BIM理念进行新的认识和解读，并证明了BIM模型对于推进项目设计深化、项目全生命周期的监控具有重要意义。
在国家研究课题方面，设立了国家自然科学基金项目“面向建设项目生命周期的工程信息管理和工程性能预测”和“基于云计算的建筑全生命周期BIM数据集成与应用关键技术研究”，国家重点科技攻关计划课题“基于国际标准IFC的建筑设计及施工管理系统研究”，国家科技支撑项目课题“基于BIM技术的下一代建筑工程应用软件研究”，以及国家863课题“基于全生命周期的绿色住宅产品化数字开发技术研究与应用”。
虽然我国相关部门对BIM技术的重视日益加强，但相比于欧美等发达国家仍处于初级阶段，工程项目应用率不足1%，当前BIM在我国建筑领域面临的困难包括：
1.建模复杂，耗时长。BIM技术相比传统的二维CAD技术，具有可视化、可模拟、可协同的优势，但这需要设计师花费更多的精力和时间，更需要创造性的思维和设计，在国内建筑设计更追求速度和效益，这也导致设计师不积极参与BIM技术的应用与开发。
2.项目参与方众多，难以实现项目信息共享。在整个项目中，涉及到的参与单位众多，各参与单位应用软件也不统一，设计方主要应用Revit系列软件、施工方主要应用Navisworks、而管道设计主要应用Plant3D软件、设备设计主要应用Inventor软件，项目参与各方应用的数据模型不同，而国内目前没有统一的数据格式要求，这就导致项目信息的共享难以有效实现。
3.BIM综合应用模式缺乏。目前的BIM应用主要集中在设计阶段，在其他阶段的应用没有得到很好的推广，而推动BIM在建筑全生命周期的应用，需要探索与借鉴，目前国内尚无典型成功案例进行借鉴。
推动BIM技术的综合应用是建筑领域一场新的变革，需要大量的人力和资金的投入，更需要项目各参与方的积极性。
三、建议
1.加强建设单位的思维转型，建设单位作为BIM技术的最大受益者，需转变传统的思维方式，积极的参与并推动建设项目改革，鼓励采用数字化设计和一体化设计，促进BIM技术的发展。
2.加强专业人才的培养，任何新技术的发展都离不开人才，可通过高校开设专业课程、企业设立培训课程、邀请专家进行相关案例解读等方式进行人才的培养。
3.制定相关制度和规范，相关部门制定强制性要求，增加工程验收项目，将BIM设计作为工程验收强制性标准，并制定相关BIM规范。
参考文献：
[1]李慧敏， 杨磊， 王健男. 基于BIM技术的被动式建筑设计探讨[J]. 建筑节能， 2013， （1）：62-64.
[2]刘芳. 关于BIM技术对绿色建筑产生的积极意义的探讨[J]. 中外建筑， 2013 （6）：60-61.
[3]王陈远. 基于BIM的深化设计管理研究[J]. 工程管理学报， 2012， 26 （4）：12-16.
[4]吴吉明. 建筑信息模型系统（BIM）的本土化策略研究[J].土木建筑工程信息技术， 2011， 3（3）：45-52.
[5]张建平. BIM在工程施工中的应用[J]. 施工技术， 2012， （16）：10-17
基金项目：
国家自然科学基金（51378172）。
【关键词】：城市建设；设备；造价;绿色；设计;
【 pick to 】 : with the rapid development of social economy in our country, as well as the increasing of energy consumption, energy saving has become the important problem that nots allow to ignore, city construction is the key factor for the development of the city, for urban construction equipment of green energy saving control it is very important, based on the analysis of the urban construction situation under the premise of production, high pollution in urban planning construction equipment in the design of the design concept of environmental protection and energy saving.
【 key words 】 : urban construction; Equipment; Green; Design; The cost of
中图分类号：TU723.5文献标识码： A 文章编号：
引言
随着我国经济的持续高速增长,资源浪费、环境污染与经济发展之间的矛盾日益突出。为贯彻节约能源和保护环境的基本国策,推进城市建设的健康可持续发展,实现传统施工设备向节能、低碳、舒适的绿色方向转型,国家和地方相继颁布了一系列的施工设备设计标准。在政策宣传、舆论引导和强制性规范标准的共同作用下,绿色施工理念得到了广泛的认同和执行,建设单位、设计单位及建筑设备生产商在各自领域内均加强了节能环保措施的推行力度。建筑节能是一门综合性的技术,涵盖了建筑、结构等专业的被动节能技术,以及暖通、给排水、电气及智能化等专业的主动节能技术。被动节能技术的重点领域为低耗能围护结构的研发。建筑施工设备及建筑设施设备主动节能技术包括可再生能源的利用;暖通空调系统、给排水系统、照明系统的智能控制;建筑室内环境的监测和控制;建筑综合能效的分析和管理、施工设备的选用、环保指标等等。由于我国绿色建筑理论研究尚处于起步探索阶段,因此在项目的实施过程中应充分论证建筑功能、节能效率、环境保护、舒适实用、建筑全寿命、施工设备绿色设计与造价之间的辩证关系。
一、绿色设备概念
绿色施工设备是指建筑施工设备、治理和改善环境污染的产品和设备，比如施工用混凝土搅拌站、混凝土运输设备、升降机、工程垃圾车等机械和设备。随着施工项目的增多、环保设备的数量和种类的日趋丰富多样，设备本身所造成的污染和浪费也对环境产生了难以估算的负荷。所以在设计和开发施工设备、环保设备时，要以可持续发展观为指导，注重设备的智能化、节能型、人性化的要素，最大程度的做到人与人、人与设备的和谐，以及他们与环境的亲和。
二、施工机械设备的造价问题
无论如何复杂的施工机械设备，我们都可以跟据设计图纸，将其细化分解到诸如齿轮、轴、支座、螺栓、螺母等机械加工零件，只要能够准确计算出每个零部件的制造成本，然后将其根据图纸明细栏的零部件数量汇总，即可得到整套复杂设备的制造成本。
零件的制造成本主要分为：制造零件的材料成本、加工此零件所用机床的使用成本、其他成本。零件的材料成本，根据零件的外形尺寸，计算出加工此零件所需的坯料重量，然后根据本厂采购的原材料价格得出毛坯的价格。对不同材质零件的热处理成本，如铸件和焊接件的退火、锻件的调质、特殊工件的表面淬火等，特殊零件的特殊工艺成本如堆焊、镀铬、喷砂、渗碳、渗氮等，铸件及个别特殊零件的模具成本等。
三、绿色施工设备降低成本的原则
在实际施工设备设计时，往往由于对绿色性能方面的追求，而导致机械设备造价成本的升高，但施工设备企业绝不应该为了降低设备的生产成本而牺牲设备绿色方面的设计。设备生产商应该有相应的自己的企业标准，虽然目前不能得到很好的回报，但是涉及节能、环保和健康的绿色施工设备产品，一定是未来的发展趋势，只有坚持走绿色发展的道路，才能为企业将来的发展奠定基础。
三、建筑施工设备及设施方面的绿色节能及成本控制
1.科学合理的选择变压器
选择变压器的时候，应当综合性的对变压器的运行合理性以及损耗的大小进行考虑，以降低成本，通常来说，变压器主要的损耗方式就是负载损耗与空载损耗，变压器空载损耗的大小和负荷值没有任何关系，与其有关的是变压器的制造工艺和铁芯材料。变压器负载损耗的大小在很大程度上取决于流过变压器绕组的电流和绕组的电阻大小，而且此值正比于负载率的平方。因此，为了减少空载损耗，在选择变压器时，应当把新材料新工艺制造的节能变压器作为首选。除此之外，绕组阻值较小的变压器如铜芯变压器也是选择变压器时需要考虑的要点。在综合考虑到初装费用、土建投资、运行费用高低压柜以及变压器等诸多方面内容的前提下，尽可能的适当预留变压器的使用期间余量。通常情况下，最节能、最经济的变压器复杂率介于75%至85%之间。
降低线路的损耗
阻值会随着线路的增长而增大，并且相应的电流损耗也将随之越来越大。以一般建筑工程中通常线路在万米之上大型的建筑工程的实际线长是难以估测的，所造成的电能损耗也是非常大的，因此，设计施工人员必须高度的对这个问题加以重视。为了减少线路上的电能损耗，其一是减少线路长度，其二是采用电阻率较小的导线，其三是合理增加导线横截面。在具体工程中采用不同的方式降低导线上的电能损耗。
提高供配电系统的功率因数
提高功率因数能在一定程度上降低线路上无功功率的损耗量，以此达到节能目的。为了满足建筑物的功能正常使用，有功功率的传输是必要的，有些用电设备，比如变压器、电动机、电冰箱等具有电感性，会产生无功电流，要避免部分损耗可，以采用两种方法：其一是减少用电设备的无功损耗，电感性的用电设备选用带有补偿电容器的用电设备；其二是使用静电电容器进行无功补偿，提供用电设备所需的滞后无功电流。
四、工程机械的绿色节能及成本控制
环保节能型工程机械作为治理环境污染的主要设备在市政建设、环保部门使用数量及品类逐渐增多，但是这些机械设备的使用无疑在同样消耗着地球资源、排放出大量的污染物，而目前这些机械设备随着城市对机动车“限排”、“减噪”指标的硬性要求，也要相应做出改造性设计以适应环境可持续发展的需要。
1.取材环保
在设计工程机械产品时要使用符合可再生、可分解、可回收、无毒无公害等可持续指标的制造材料，尽可能的使用可再生的资源和材料，在机械材料中尽量不使用氟利昂（空调）、含氯橡胶、树脂及石棉等有害材料，这些有害材料避免在驾驶室中使用，尽可能地采用新型环保材料替代。
结构简洁，符合最经济性，降低造价
在符合和保证机械各项性能参数的前提下减少附加材料的应用，尽量做到设计简洁。这样可以减轻设备的重量，减少对能源的浪费及自身成本的降低。
在设计结构时，易装配的模块化机构应多采用，同时要减少设备本身及附属设备的重量和体积，提高各零部件的使用效率，减少成本，延长它们的使用寿命。低振低噪设计也很关键，就是避免机械的整体构架与发动机的传动系统发生共振，产生噪音污染和振动导致仪表盘和机械内饰走针不准、震落。这就要对结构的设计采取比如直接由液压马达带动冷却风扇的改进型措施，并将发动机密封起来减少噪声污染。通过设计对液压管路排列来降低液压系统油泵振动、阀节流和油管振动产生的噪声，充分运用隔音材料在机械噪声源处的设计密封，从源头上阻断噪声污染；主机各运动连杆机构铰接处发生磨合，这就要通过设计销轴的公差配合使得减少噪声。
发动机的采购应以低公害、低油耗、低振动、低噪声的“四低”标准，符合国家要求的排污标准和绿色节能指标。所以电控高、性能长寿命的节能型发动机是采购与研制环保型机械的首要任务；采用双泵分合流技术、液压负荷传感技术、静液驱动技术等都是在设计节能环保的机械的良策。这里要提一下液压系统的防护设计，液压管路要采用耐高温、耐磨损、寿命长的胶管，易与其他部件磨合的地方还应该采用硬管，甚至要设计阀门，防止漏油污染地面环境。采用增压液压油箱也是防止雨水和灰尘以及杂质污损整个油路环境。
结语语
环保事业是城市化进程中比较重要和难以解决的事情，施工设备作为城市建设的参与要素发挥着不可估量的作用、施工设备的环保节能性能的发展状况是一个城市建设的形象标尺，良好的施工环保设备在城市中运用有利于改善人与社会的关系，有助于人与人、人与环境的和谐共处，这也是脚踏实地的落实可持续发展观重要保证。
参考文献：
[1]朱立泉，吕景.惠建筑设备节能控制与管理系统在工程中的应用[J].智能建筑电气技术,2011(01)
【关键词】电气节能；照明节能；节能设计；建筑建设
一、引言
在我国，电能作为一种重要的能源得到了广泛的应用，也是我国能源消耗的主要组成部分。而在建筑用电过程中，除了空调用电以外，照明用电是主要的用电消耗方式。为了提高资源利用效率，节省电能资源，在建筑建设过程中要采用电气和照明节能设备，提高电能利用率，降低建筑用电量。在设计照明设备时，要尽量减少线路上的电能耗费量，提高系统功率，充分开发照明设备中的节能潜力。所以，在建筑设计过程中要对照明节能设备起到足够的重视。
二、建筑电气及照明节能设计遵循的原则
在建筑设计过程中，要重视电气及照明设施的节能问题，坚持绿色照明的重要原则。所谓的绿色照明，不仅仅要实现照明节能这一个目标，还要在设计过程中重视人们的照明需要，满足人们生活、工作和生产需求，力求提高人们的生活质量。所以，在照明设计时要全面考察建筑周围的自然环境，合理布置照明设备的位置，在保证人们日常照明需求的同时，尽可能降低用电量。在进行照明和电气设计时，要全面考虑光的特征以及照度水平，要坚持以人为本的基本原则，做到资源节约。只有在电气和照明设计时坚持这一原则，才能真正实现建筑节能目标。
三、实现建筑电气照明节能设计的主要方法
1、合理设计节能方案
要想实现建筑电气照明节能就要选择合理的设计方案，全面考虑照明设备的标度以及安置方式。在设计过程中要对建筑及其周围的环境进行全面的考虑，依据实际情况选择适当的照明设计方式。在设计过程中要重视设备的实用性，不能只重视形式，要提高照明设备的利用效率。如果条件允许，可以将照明设备与空调设备组合在一起，使资源能够得到合理利用。在设计过程中，要合理区分混合照明区与一般照明区。对于一些需要强光照射的地区采取混合照明方案。在室内光照设计时，可以使用色调较浅的设备，合理利用室内自然光，降低用电消耗。
在电气照明设备设计时，要全面考虑设备的照度。在不同类型的建筑中，要依据实际需要选择适当的照度标准。设计人员在进行电气照明设备时，可以依据按照《建筑照明设计标准》进行设计。如果出现特殊状况，也可以依据实际状况进行调整。但是在调整过程中也要注意建筑节能问题。
在选择建筑照明方式时，应该结合实际状况。为了实现资源节约这一目的，在设计照明设备时要尽量合理利用自然光，减少照明设备数量，降低灯具功率。在采光条件比较好的地区，可以依靠自然光来满足照明需要，这样才能有效节约电能资源。在夜晚照明设计过程中，要全面考虑照明的舒适程度，提高人们生活质量。
2、在设计过程中应用高光效光源
光源的选择直接影响照明效果，因此在设计照明设备时要全面考虑光源的选择。要结合建筑周围的具体情况和实际照明需要来选择适当的光源。在选择过程中要尽可能满足人们的照明需要，选择一些性价比高、发光率高的高效光源。
一般情况下，如果灯具安装高度较低的地区会选择荧光灯，而高度高的地区会选择金卤灯。如果是一些高度高而且不利于维护的地区，可以选择高频无极荧光灯，比如酒店、大厅等地区。在选择灯具时，尽可能选择快、显色好、光效高的灯具。这样才能满足人们需要，实现建筑节能。
3、选择高效率节能灯具
在照明设计时，要想真正发挥照明设备的作用就要将光源与灯具合理的组合在一起。因此，要想实现照明节能这一目标，就要选择高效节能的灯具，要有效降低光源的耗费量。调查发现，在照明设计时如果选择不适当的灯具，会导致光源损失30%至40%，这就大大增加了照明设备的耗电量。所以在设计照明设备时，要全面考虑室内环境，选择适当的节能灯具。
4、降低照明线路上的电能损失
由于电线上存在电阻，所以当电流通过的时候会有一部分电力被损耗。所以在选择电线的时候，要尽可能的选择电阻较小的电线来进行施工，并且，要通过减少导线的长度和增大导线的截面两个方法来减少线路的损耗。
减小导线的长度。首先，应设计电路尽可能的走直线，少走弯路和特殊形状的路线，以减少导线的长度，并且少走回头的线路，以减少电能的损失。其次，要让变压器尽可能近的靠近符合中心，以减少供电的距离。最后，要让低压配电室尽可能的靠近竖井，并且由低压配电室提供的给每个竖井的干线，不至于产生支线沿着干线倒送的现象。
增大导线截面。一是对于比较长的线路要加大导线的截面，以减少年运行费用，节约能源消耗。二是善于利用季节性负荷的线路，在用户不适用的时候，可以提供给长期用户作为供电线路使用，减少线路和电阻。
5、创新照明技术和产品种类
在照明中，使用最多的就是天然光和光纤照明，在我们的节能设计中发挥了很大的作用。天然光的作用显现在一些建筑的侧面或者顶部有着大量的玻璃，这样就可以多利用外部的天然光线，在白天的时候代替照明灯具进行照明，并且可以应用自动控制幕帘来操纵光线的强度，达到人们做需要的光照条件。光纤照明的作用体现在当室内没有天然光的时候，就可以通过光纤照明来采集室外的阳光，并且将阳光转化成为可照明光传入室内，对阳光进行了大幅度的利用，极大的节约了光照资源。近年来，随着科学技术水平的增加，科研人员也在努力的寻找新的照明技术和照明设备，来应用到建筑照明设计中，其中二极管就是最近的研究成果，其优点是耗电量低、寿命长，但是目前的二极管技术还不够成熟。我们相信，随着行业的不断发展和科学技术的日新月异，照明技术和设备也会得到更好的开发和使用，更高效的光源和照明产品也会相应的出现。节能是一个非常复杂的问题，随着时代的发展，越来越多的节能政策和法规也会不断的出台，来支持建筑电气照明节能的发展，建筑设计人员也会利用更加先进的技术，来满足人们对于建筑电气和照明的需求，努力打造绿色、低碳、环保的新建筑。
参考文献
[1]周国玺，穆洋.建筑电气照明节能设计讨论.黑龙江科技信息，2009（19）.
[关键词]工程建设 工程造价 工程质量
工程造价与工程质量之间相互联系、相互制约，人们总是希望以最小的工程投资，最优的工程质量来获取最大的经济效益。因此，如何在确保工程质量的前提下，合理的控制工程造价成了建设单位追求的一个永恒主题。
一、控制工程造价和质量要抓源头
控制工程造价，确保建设工程质量都必须从源头抓起，在投资决策，设计阶段把好关。一个好的投资决策不但可以节省工程投资，也为确保工程质量创造了先期的条件。一个高素质的设计队伍和一个优良的设计方案对降低投资和控制工程造价，以及确保工程质量提供了切实可行的先决条件和实现优良工程质量的可能性。高水准的设计，可以节约投资；低素质的设计，盲目追求安全系数，设计过于保守，肥梁、胖柱、密钢筋等。设计中的错、漏、补、超标准设计等只能是加大投资，浪费人力、财力、物力。设计质量的高低，设备的选型，材料和选用、设计标准的选择将直接对工程造介造成影响。因此要开展设计革命，要强化设计治理，提高设计水平、优化设计方案，以达到缩短建设工期、降低工程造价并提高经济效益的目的。开展设计革命是在保证工程安全、工程质量必要功能的前提下，确保工程项目的技术可靠性、经济合理性；通过完善设计治理体制，提升设计治理水平和设计技术水平；通过设计方案技术经济的综合比较并积极采用新技术、新工艺、新设备和新材料，以达到优化建筑物和设备设计、节省工程量和造价、减少资源消耗，方便工程施工、缩短建设工期和提高工程投资效益的目的。
二、工程造价直接影响工程质量
从理论上讲，应当是投资者想达到什么样的工程质量，就需要什么样的工程造价。即投入的费用多，形成的建筑产品的价值就高，相应地工程造价也就随之升高。但实际上在当前的建筑市场中，由于供需不平衡，形成了买方市场。这样使业主处于明显的主动支配地位，就出现了一些业主既对工程质量和工期有着严格的要求，又对工程盲目压价，甚至要求承包商无条件垫资施工，对工程抽肥留瘦强行供应建筑材料构件等。
特别是近年来，在建设工程招投标中无序竞争现象还比较严重，施工企业为了寻求生存，占有市场，不惜压低价格，微利甚至亏损来获得承包。低价承包的后果是造成有些施工企业不规范执行施工程序，施工安全没有保证，施工质量隐患重重。有些企业为保证质量、维护信誉，不得不自身消化由于资金不足而带来的经济负担，使企业背上经济包袱，造成资金的周转不灵，经济陷入困境。更有一引起企业为了达到盈利或保本的目的，只能通过偷工减料、粗制滥造来完成工程，这样的工程质量自然不会高。个别施工企业甚至采用挂靠分包等手段来规避风险降低成本，导致质量无人管，企业素质不高却能越级施工，进而产生质量隐患，在价格上层层吃回扣，使得真正的实施者入不敷出，只能在偷工减料上做文章。合理的工程造价要依据国家或地方的现行定额、现行取费标准、施工图、施工规范、现场因素、设备材料的市场行情，科学和计算方法来确定，并依据《中华人民共和国招投标法》，采取公开的招标方式，择优选择供货商和施工单位。
三、控制工程造价和质量要加强施工监督治理
要不断深化和细化项目法人负责制。工程质量的保证必须有健全的项目法人负责制度，只有这样才能为控制工程造价和确保工程质量发挥组织保证作用。因此在工程建设中要充分发挥项目法人统揽全局的主导作用，充分行使业主组织指挥，协调的职能，以高度的责任心和使命感，与施工、监理、设计和政府一道，齐心协力，各司其职，全力推进工程建设。项目法人对工程项目实行全面负责制，不断提升自己的治理水平，为实现治理提供组织和制度保证。
加大质量治理力度，深入推进创优工作。加大质量治理力度，明确各参建单位的质量治理职责，提出质量治理总体目标，牢固树立“百年大计，质量第一”的思想，健全质量保证体系和质量保证措施；落实参建各方的质量治理责任，做到事事有标准，人人有责任；加大检查力度，监督力度、强化质量过程控制，在检查中做到事前有预备，指标有量化，检查有结果，事后有反馈；严明奖罚制度，果断按照“四不放过”的要求，严厉查处各类质量事故，建立质量月制度，使质量治理处于动态的控制状态。
做好施工现场签证工作。由于建筑工程建设项目投资规模较大，技术含量不断提高，建设周期长，设备材料型号规格多，价格变化快，工程合同不可能对整个施工期间可能出现的情况做出完整的预见和约定。此外，在实施过程中，由于主客观条件的变化也会给整个施工过程带来不确定的因素。因此，在整个施工过程中都会发生现场签证而最终科以价格的形式体现在工程结算。所以对工程质量签证、工程量签证、设计变更签证、施工变更签证等都必须认真负责。
