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改造技术论文8篇

时间:2023-04-08 11:31:40

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改造技术论文

篇1

论文摘要:介绍了济源市核桃低效园综合改造技术,包括实生树或劣种树高接换优、放任核桃树的改造以及加强核桃园管理等内容,以期为当地核桃园的高产高效提供参考。

济源市位于河南省西北部的太行山南麓,山区、丘陵区面积占88%,自2000年实行退耕还林工程以来,共退耕还林9333.3hm2,其中栽植核桃3600.0hm2。由于良种核桃苗紧缺,栽植了部分实生核桃树及部分品种不对路的核桃树,致使核桃园产量低、品质差、总体效益甚微,农民的积极性受到极大的损伤。为此,笔者开展了核桃低效园综合改造技术,取得了明显成效,最高收益达64275元/hm2。现将有关技术介绍如下。

1实生树或劣种树高接换优

1.1高接换优园确定

选择立地条件好、土层深厚、树势生长旺盛、无病虫害、树龄3~15年的实生或劣种树。对于立地条件较差、树势较弱的实生树或劣种树,先扩穴改土,加厚土层,增施有机肥,树势由弱转强后再进行改接;否则在改接后由于产量提高较快,营养跟不上,导致树势早衰或死亡。对于过密的核桃园,可以进行隔株改接,未改接的树,待高接树成活后予以间伐,利用早实品种改接留450~600株/hm2为宜,晚实品种保留225~300株/hm2较好。

1.2品种选择

选择在当地试栽表现优质、丰产、抗性强的品种,如绿波、中林5号、薄丰、香玲,各品种间可互为授粉。高接时不同品种分行安排或按比例呈带状或交叉状配置,以提高授粉能力。

1.3高接方法

1.3.1嫩枝芽接换种。①早春修剪截枝。萌芽前,对计划采用芽接换优的核桃园,可先行粗略修剪,选留3~5个方向、位置较适宜,直径10cm以下的主枝作为骨干枝,去掉无用的交叉大枝、重叠枝、密挤枝、病虫枝,同时注意平衡树势,树冠上部挡光的大枝、枝要适当疏除。对主干上的辅养枝或骨干枝上的侧枝在距主干或骨干枝5~10cm处截枝,促发新梢。主干或骨干枝上有较长光秃带,可通过刻、锯等造伤,促使隐芽萌发新梢,便于嫁接。当新梢长到10~15cm时,每个截留枝上选取1~2个健壮新梢,其余全部抹除。②适时嫁接。当嫁接枝上新梢长到60cm以上,基部基本木质化时,即可进行芽接,以5月下旬至6月下旬嫁接为宜。芽接的接穗在优质健壮的良种母树上采取,剪下的接穗要立即去掉复叶,保湿贮存,运到目的地阴凉处备用。芽接采用大方块芽接法。芽接好后,在砧木接口上留2片复叶剪砧,促接芽萌发,并及时抹去砧木上的萌蘖。

1.3.2多头枝接改优。①枝接部位选择。萌芽前,选留3~5个方向、位置较适宜,直径在10cm以下的主枝和直径3~5cm的侧枝,在距主干或主枝15~20cm处截去,锯口保持平滑。②枝接时期与方法。嫁接时期以萌芽期至展叶期最佳。嫁接方法采用多头插皮舌接法。一般在秋末冬初选择母树上髓芯小、芽子饱满、生长健壮的当年生发育枝作接穗,冷藏或埋在湿砂中备用。嫁接前把接穗剪成15~20cm枝段,在95~100℃石蜡中速蘸进行蜡封。同时在砧木基部间隔5cm用锯锯2刀,深达木质部,进行放水处理。

1.4接后管理

改造树根系发达,树体长势旺,嫁接成活的新梢生长量大,需及时除萌、解绑,新梢长到50cm左右时,要绑缚支柱,以防风折。春季枝接成活后,特别注意分3次放风,切忌放风过猛影响成活率。接后要注重肥水管理,接穗萌芽后,结合浇水追施尿素0.5kg/株;6~7月根据不同枝的位置,选留好主枝,对留作侧枝的,可摘心促使分枝,增加枝量,同时去除杂乱枝,保持良好骨架。

2放任核桃树的改造

2.1放任生长树的特点

大枝过多,层次不清,结果部位外移,内膛空虚,病虫害严重,树势衰弱,坐果率低,落花、落果严重,产量低且隔年结果现象严重。

2.2放任树改造修剪的方法

2.2.1调整树形。根据放任树的树形、树龄和大枝分布情况,确定适宜改造的树形。先疏除过多的大枝,改善通风透光条件,然后调整结果枝组,使各枝组交错排列,互不影响。对内膛萌发的徒长枝,采取先放后缩或先截后放的方法,经2~3年培养成健壮的结果枝组。在去大枝的同时,对枝要适当疏间,以疏外养内,疏前促后,使整个树体上小下大,外疏里密。树形改造1~2年完成。2.2.2平衡树势。树体结构调整完成后,要进一步调整结果母枝与营养枝的比例,约为3∶1,对过多的结果母枝可根据空间去弱留强,充分利用空间。在枝组内调整结果母枝留量的同时,应预留1/3左右交替结果的结果母枝;对冗长的细弱枝、下垂枝,以三抬一或五抬二的方法进行适度回缩,抬高角度,增强长势。对于较旺的壮龄树,大枝应分年疏除,以稳定整个树体生长与结果的平衡。

3加强核桃园管理

3.1深翻扩树盘

于每年秋末春初,在核桃树周围进行深翻扩树盘,深度为20~40cm。山地核桃园还可通过客土来增加土层厚度,为以后丰产奠定基础。

3.2施肥灌水

3.2.1施肥。①基肥。在采收后到落叶前施入最好,常与树盘深翻同时进行,肥料以优质农家肥为主,每株成树每年放射状施入农家肥100~150kg。②追肥。一般在开花前、幼果膨大和果实硬核3个时期追肥,前期以氮肥为主;后期氮磷钾三要素配合施用。一般每株每次分别追施尿素1kg、磷肥1.5kg。③叶面喷肥。喷肥时期在开花期、新梢速长期、花芽分化期及采收后进行,常用的喷肥种类为0.1%~0.2%的硼酸、0.3%的尿素和0.3%的磷酸二氢钾。

3.2.2灌溉。每次施肥后,应及时进行灌溉。8月中旬秋梢停长前要注意控水,以控制新梢后期生长,使枝条组织充实。初冬灌好封冻水。

3.3搞好花果管理

3.3.1疏雄。衰弱树雄花较多,疏除全树雄花芽的90%,使雌花序与雄花序比例达1∶30~60。

3.3.2辅助授粉。提前采集雄花粉,在雌花的盛花期,雌花柱头开裂并呈倒八字形,柱头羽状突起分泌大量黏液时,集中人工授粉,将花粉配成花粉、蔗糖、水比例为1∶50∶3000的营养液,在上午9~10时或下午3~4时进行喷雾授粉,可促进花粉发芽和受精,提高坐果率。

参考文献

篇2

全国大型灌区续建配套与节水改造规划工作已经圆满完成,但从规划审查中所接触的一些问题看,大型灌区续建配套与节水改造的技术论证和决策,仍是一个有待进一步研究和总结的问题。不同地区、不同条件、不同类型的大型灌区应该因地制宜、科学地论证和选择自己的技术方案和技术路线、本文仅就规划审查中反映出的共性技术问题,谈几点对北方大型灌区节水改造的认识,供参考。

2.北方大型灌区节水改造任务艰巨

根据水利部1999年组织的大型灌区续建配套与节水改造规划成果,规划灌溉面积30万亩以上的大型灌区共402处,现状有效灌溉面积2.37亿亩,占全国耕地面积的12.2%,规划灌溉面积2.88亿亩。其中位于北方地区的大型灌区有252处,占总数的62.7%,现状有效灌溉面积1.55亿亩,占全国现状有效灌溉面积的65.4%,规划灌溉面积1.82亿亩,占大型灌区规划灌溉面积的63.2%。由此可见,北方大型灌区在节水改造中占有非常重要的位置。

北方大型灌区和全国大型灌区同样面临工程不够配套、建设标准偏低、老化失修、管理落后等一系列问题,还面临灌溉水量不足的严峻问题。通过节水改造,不但要解决现状缺水,而且在不增加灌溉用水总量的前提下,还要在灌区控制范围内扩大灌溉面积。大型灌区节水改造建设周期长,综合性强,投入巨大,技术方案和技术路线既要立足于生产上已经得到验证的成套技术,同时应有必要的前瞻性,制定科学、合理的改造标准,积极、慎重地采用新技术、新材料、新工艺,以增加灌区改造的科技含量、提升灌区功能,保证工程质量,降低建设费用和运行成本,提高灌区经济效益。

3.北方大型大型灌区节水改造共性技术问题

北方和南方大型灌区所处气候条件有显著差异,节水改造方向和技术路线也有明显的差别,但就北方大型灌区而言,节水改造技术决策也存在一定的共性,可归纳为下述几个主要方面:

3.1以水资源承载能力确定灌区发展规模

我国农业面临的水资源严峻形势不仅表现为水资源的人均占有量和亩均占有量低,而且更突出地表现为水土资源配置失衡。黄河、淮河、海河三大流域的土地面积占全国的13.4%,耕地占39%,人口占35%,GDP占32%,而水资源仅占7.7%,是水资源最为紧张的地区。我国西部大部分灌区垦殖率仅为50%左右,即灌区控制范围有近一半的面积为各类荒地。充足的光热资源和丰富的土地资源诱发起人们以扩大灌溉面积发展农业生产的愿望,但往往忽视了水资源承载能力的限制,造成上游开荒、下游弃耕,湖泊干涸,河道断流,绿州萎缩,自然生态恶化的严重后果。因此大型灌区改造必须正确把握水资源的承载能力,确立以水资源承载能力决定灌区发展规模的技术原则。

水资源承载能力主要取决于水资源条件,一般而言,水资源丰富地区的水资源承载能力大,而水资源匮乏地区的水资源承载能力小。但是,水资源的承载能力又表现出明显的可变性,广义上讲开源、节流都是为了提高水资源的承载能力,当然这种提高是有限制的。水资源开发程度超出安全限度意味着水资源的承载风险加大;超出技术、经济合理性的节流,也必然带来运行、管理上的风险。水资源承载能力还表现为相当大的弹性,例如超采浅层地下水的短期合理性与长期危害性是并存的。正确利用水资源承载能力的弹性可以大大提高水利工程的经济合理性,超出限度则最终会影响农业生产。

在考虑水资源承载能力时,还必须考虑对生态环境的影响。水资源短缺的北方地区,在当前技术水平下,提高水资源对经济发展的承载能力,不能不影响到生态环境用水,因此生态环境脆弱地区应首先保证必要的生态环境用水,其他地区也要同时从长远上考虑生态环境的承受能力。

3.2根据作物要求分别确定灌溉标准

大型灌区通常采用单一灌溉设计保证率,例如有关规范规定的影响因素中,作物影响是以“作物组成”的形式出现的,并未明确同一灌区的不同作物可采用不同的灌溉设计保证率。这种状况与我国农业传统上强调粮食生产有关,也与规划设计的粗放有关。大型灌区节水改造中如何正确选择灌溉设计保证率是一个有争议的问题,一方面北方水资源短缺,不可能选择过高的灌溉标准,另一方面灌区节水改造的效果又应该体现在灌溉保证率的提高上。

我国大型灌区多建于50~70年代,灌溉设计保证率是根据当时的水文气象、水土资源、作物组成、灌区规模等因素确定的。80年代以来全国气候呈现北旱南涝的态势,北方河流年径流量明显减少,不少灌区的灌溉实际保证率并未达到设计保证率。例如山西省有65%的灌溉面积每年只能灌水1~2次,且远低于设计灌溉定额。因此,北方大型灌区节水改造的效果首先不是体现为提高灌溉设计保证率,而应该体现在恢复灌溉保证率上。

我国农业种植面临重大结构调整,即由目前以粮为主的“粮、经”二元结构变为“粮、经、饲”均衡发展的三元结构,农业用水形态呈多样化趋势。优质、专用粮食作物和大多数经济作物因产值高、适用水肥条件好等原因,要求较高的灌溉保证率,而耐旱牧草和一般粮食作物则不要求较高的灌溉保证率,因此同一灌区应该针对作物要求确定不同的灌溉设计保证率,这是适应农业种植结构调整,发展灌区经济的必然选择。

采用多种灌溉设计保证率给灌区规划设计和运行管理带来技术上的难度,解决的办法应依水源条件不同而异。在单一水源条件下,可通过调整作物种植布局和实行作物区域种植、规模经营的方法解决,在多水源特别是开发利用地下水的条件下,应在供水保证率高的水源受益地区种植要求灌溉保证率高的作物。渠道也可以参照国外经验,采用既适合大流量输水,也适合较小流量输水的形式。

3.3实现水资源的合理开发和联合运用

我国大型灌区均以河流、湖泊、水库等为主水源,但通常并未对区内全部水资源实行有效的统一管理。

降雨形成的土壤水是水资源的重要赋存形式,有效利用降水是提高农田水份生产效率,解决水资源短缺的重要技术方向。除西北部年降水量小于200mm的地区外,北方大部地区属补充灌溉农业,对降水有较大的依赖性。据有关研究表明,北方地区土壤水的资源量占降水资源量的60%~70%,小麦生育期土壤水可达其全部耗水量的1/3,但多数地区土壤水并未得到充分利用。北方地区有为数不少的高扬程灌区,总扬程达200~300m,运行费用高,多年来一直由地方政府给予补助或享受优惠电价,但农民负担仍然很重。有效利用降雨给高扬程灌区节水改造提示了新的出路。例如陕西省东雷灌区实行九级扬水,最高扬程331.7m,平均扬程214.7m,因运行费用高,有的二级泵站不能正常开机,灌溉效益也无法发挥。当地农民针对这种情况,开始在有效利用降水,种植果树上做文章。但是降水集中在7、8、9三个月,春季少雨,为此农民打水窖,分散集蓄雨水,降水不足时则少量利用渠水补足蓄水,形成了“渠引窖蓄”的用水模式。这种用水模式大大减少了灌溉用水量,对该类灌区节水改造方向影响深远。

地下水是北方灌区的重要水资源,我国在井渠结合方面取得了不少经验,地下水开发利用对大型灌区的意义并不仅仅是增加可供水量,而且能控制耕地盐渍化,为种植结构调整提供便利的水利条件。西北地区降水少,浅层地下水主要靠灌溉补给;浅层地下水往往矿化度较高,且在垂直方向和水平方面呈不均匀分布;灌区垦殖率低,灌区内各类荒地大量分布,潜水蒸发损失大,这些因素都给西北灌区的地下水开发利用带来多方面的特殊性。实行井渠结合是大型灌区节水改造的重要内容,但处于不同自然条件的西北大型灌区,实行井渠结合的技术方案、工程布局、工程形式、管理方式等,仍有必要认真研究和总结。

3.4骨干渠道应是渠道防渗的重点

大型灌区渠系复杂,渠线长、渠道的工程地质条件和施工条件不同,输水损失大,以渠道防渗作为节水改造主要措施是符合实际情况的。但是渠道防渗耗资巨大,而且还普遍存在冻涨破坏的威胁,如何正确选择渠道防渗重点是大型灌区节水改造面临的技术决策。骨干渠道与田间渠道比较有以下特点:①骨干渠道一般按续灌方式运行,行水时间长;田间渠道一般按轮灌方式运行,行水时间短。②各级渠道的合计设计流量,田间渠道一般为骨干渠道的几倍至十几倍,即一级田间渠道的合计断面远大于一级骨干渠道的合计断面。③比较单条渠道长度,骨干渠道较田间渠道要大得多,但比较单位灌溉面积的渠道长度,结果正好相反。由此可以看出,骨干渠道输水损失水量一般大于田间渠道输水损失水量,骨干渠道防渗亩均费用一般小于田间渠道防渗亩均费用。因此,从投入的有效性考虑,大型灌区的渠道防渗应以骨干渠道为重点。

渠道的功能主要是输水、配水,但同时还要求不冲、不淤,尽可能减少洇渗对周围农田的影响,缩短行水时间,保证行水安全等等。从这些要求上看,骨干渠道防渗也应优先于田间渠道防渗。井渠结合灌区,渠道通常都有引水补源的作用,因此田间渠道除确有必要的渠段外,一般不易采取防渗措施。

3.5田间工程运行应与骨干工程运行相协调

大型灌区节水改造要求田间工程与骨干工程同步进行,以充分发挥改造效益。从技术上看,田间节水灌溉工程选型必须考虑田间用水过程和渠道供水过程的一致性。如前所述,大型灌区的田间渠道多以轮灌方式运行,尽管灌区灌水周期一般为15~20日,但某条田间渠道的行水时间不过1~2日。采用地面灌溉方式可以适应田间渠道的这种运行特点,但如采用喷灌、微灌,则供水过程往往难以满足用水过程。可以通过修建田间调节池解决这个问题,但一是需增加投资,二是调节池的蒸发渗漏损失不容忽视,技术上、经济上应进行论证。

北方大型灌区的田间工程,技术上应以改进地面灌溉为主要方向,有地形条件的应积极发展低压管道输水灌溉。农业种植结构调整要求采用喷灌、微灌等灌溉方式时,尽可能实行井渠结合,以地下水作为水源。

3.6适度发展喷灌、微灌,支持种植结构调整。

我国农业面临农业资源特别是水资源不足的制约,同时还面临比较效益低和加入WTO的挑战,农业结构特别是种植结构的调整势在必行。大型灌区具有较好的水利条件,而且不少都位于大中城市周围的经济圈、经济带内,进行种植结构调整既是大型灌区面临的挑战,也是大型灌区发展的机遇,因此大型灌区节水改造应高度重视提高农业经济效益和有利于发展农村经济。喷灌、微灌是先进的灌溉方式,对经济作物有广泛的适用性,应适度发展。其技术上的考虑是:不应照搬国外通过修建田间调节池协调田间用水过程和渠道供水过程的作法,而应提倡合理开发利用地下水,实行井渠结合运行模式。

3.7农艺措施是充分发挥节水改造效益的关键

提高降水利用率和生产效率的农艺措施主要是:以平整土地为中心的坡地整治措施,以秸秆和地膜覆盖为重点的覆盖保墒措施,以少耕、免耕为主的耕作保墒措施,以平衡施肥和施用抗旱剂为重点的化学调控措施,以选用抗旱品种为重点的生物节水措施,以优化农业资源配置为主的产业化发展措施等等。大型灌区节水改造的目的是为了提高水利用率和水分生产效率,应在技术方案和技术路线中明确农艺措施的重要作用,也应对农艺措施的筛选和配套提出指导性要求。

北方大型灌区多数面临水资源短缺的困扰,提倡非充分灌溉的呼声很高。但是应该看到,农业技术进步已经迫使人们对充分灌溉重新认识。例如棵间蒸发被认为是作物需水量的一部分,传统上对其合理性并未有过什么苛求,仅仅要求进行较好的耕作和管理。但据河北省的试验资料,桔秆覆盖麦田可减少35%~66%的土壤水分消耗,其中大部分为棵间蒸发减少量。显然这种覆盖措施并不会造成作物水分的亏缺,也不会对作物生长环境造成显著影响。因此在决定采用非充分灌溉之前,首先应该研究农艺措施对作物需水量的影响,使充分灌溉和非充分灌溉都建立在当代科学的基础上。

3.8以信息化推动灌区生产服务的社会化

信息技术在大型灌区的传统应用是水管理自动化和办公自动化,显而易见这种信息技术应用仅局限于灌区管理机构内部,并非服务于灌区社会。

基于对信息化认识的不断深化,有些灌区已经在探索服务于灌区社会的信息化道路。例如山西省夹马口灌区利用信息技术把农户用水情况完全向社会公布,使农民理解节约用水和自身利益是息息相关的,收到很好的节水效益和经济效益,也为大型灌区信息化提示了新的思路。

4.北方大型灌区节水改造的几项关键技术

北方大型灌区的具体条件不尽相同,面临的问题有其特殊性,对节水改造技术需求有显著差异,但其中也有一些比较具有共性的需求:

4.1灌区水循环的模拟和评价技术

灌区引水量的减少以及渠道防渗等节水措施的广泛采用将影响灌区水循环,特别是地下水的补给和消耗将发生显著变化,并进一步影响到土壤盐分运动以及自然植被、人工植被的生态耗水。如何依据节水改造实施前后条件的变化比较准确地推演未来的状况和变化趋势,是对这项技术的基本要求。

4.2渠道防冻涨技术

造成北方防渗渠道破坏的主要原因是冻涨,这种状况与北方灌区普遍进行冬灌、秋浇等有直接关系。冬灌、秋浇一般定额较大,抬高了地下水位,特别是骨干渠道沿线的地下水位有时甚至高于渠底,致使冻涨量过大。国内外渠道防冻涨研究成果和成功经验不少,技术上似乎没有大的障碍,问题在于防冻涨措施的有效性往往和建设费用、运行费用成正比,对于发展中国家尚难以承受。北方灌区渠道防冻涨问题不宜单纯依靠防冻涨措施解决,应提倡针对渠段实际情况采用综合措施解决。例如,骨干渠道两侧地下水补给条件好,水质也较好,可以沿渠布设机井(或埋设水平排水管),将地下水提入渠中,一方面增加了可供水量,另一方面也可有效降低骨干渠道两侧的地下水位,减轻冻涨威胁,比单纯排水的经济性好。

4.3管道输水技术

管道输水、配水系统在井灌区已有较广泛应用,但在大型灌区除水泵进出水管道外,尚未得到真正应用。从节水改造初步规划来看,少数具有地形条件的灌区已经注意到这项技术的应用前景。北方灌区中有为数不少的高扬程灌区,运行费用很高,减少输水损失不仅节约用水,而且减少能耗,经济上、技术上都是可行的,应着手该项技术的开发和应用。如何根据灌区的基本条件合理规划设计配套完善的管道输配水系统,开发低成本大口径管材,解决管道输水管理上的困难等等是对管道输水技术的主要需求。

4.4大规模、高精度平整土地技术

高精度平整土地是提高大型灌区田间水利用率的基础性工作,以往用人工和推土机进行这项工作,精度不高,耕地大平小不平,致使灌水仍不够均匀,灌水定额过大。目前提高田间水利用率的有效措施是划小畦块,缩短沟长,但不利于农机作业。国外降低农业生产成本,提高竞争能力的方向是扩大地块,并同时采用激光平地,保证灌溉效率。激光平地在我国尚处于试验阶段,应该在大型灌区节水改造中推广该项技术,这符合农业现代化的长远要求。激光平地除机械、电子设备外,还应包括测量技术、规划技术、施工技术等等。

4.5非充分灌溉技术

非充分灌溉是北方相当一部分缺水灌区的必然选择,但如前所述,由于农艺节水技术的进步和广泛应用,充分灌溉和非充分灌溉界限已发生明显变化。故这里所讲的非充分灌溉,应该是在较好农艺节水措施条件下进行的灌溉。对于大型灌区,普遍采用非充分灌溉的关键在于需要对灌溉系统功能重新定位,对灌区运行调度也提出严格要求,否则如果按照目前的工程条件和调度能力,作物水分的“短期亏缺”很可能成为“永久亏缺”。

4.6耕地盐渍化的控制技术

西北地区的大型灌区因降水稀少,蒸发强烈,以及排水工程不配套等原因,开灌后都不同程度存在盐渍化问题,因此必要的排水配套措施应该是这次灌区节水改造的重要内容之一。引黄灌溉曾在60年代初期发生过盐渍化的问题,部分灌区一度被迫停灌,此后在盐渍化综合治理方面积累了不少经验,但是这些经验在多大程度上适合于西北的干旱、半干旱条件尚缺乏分析和验证。

4.7灌区分析评价技术

灌区分析评价包括二方面的目的:一是对现状灌排设施进行调查,总结经验,找准问题;二是根据水资源条件、农业种植结构等变化趋势,提出灌区节水改造的目标、标准、技术方案、技术路线、经济技术指标、管理体制等等。灌区分析评价是灌区节水改造规划工作的基础,也是一项重要的前期性研究工作,但目前这项工作非常薄弱,仍停留在常规现场调查的水平上。

4.8信息技术

大型灌区节水改造对信息技术的需求是明显的,但对信息技术的定位又很不明确。信息技术不同于传统的自动化技术,它除采集数据和执行指令外,更强调信息的共享性。因此用于大型灌节水改造的信息技术将涉及信息网络、信息平台、信息仓库、信息决策、信息服务等广泛的领域,信息技术只有更直接地为农业生产和农村经济服务,才能发挥提升传统灌排工程系统的作用。

篇3

论文关键词毛竹林;培育;笋用;材用

安徽毛竹林多系人工栽培,大别山区是毛竹自然分布区的北缘。毛竹枝细叶茂,蒸腾作用强,春笋与幼竹生长发育阶段要求充足的水分与较高的相对湿度,鞭根稠密,根系呼吸代谢旺盛,极不耐积水,一旦林地排水不良,在数天之内即导致窒息死亡,故要求土壤湿润,疏松通气。土壤以发育在砂岩、页岩、千枚岩、花岗岩等母岩、有机质丰富的酸性壤土为好。现将毛竹林的培育技术介绍如下。

1材用毛竹林的培育

1.1护笋养竹

护笋就是护养冬笋与小年竹笋,冬笋能生长成竹而且材质较好。毛竹林入秋后逐渐进入孕笋阶段,每年都有大量鞭芽萌发,其中80%以上不能出土而死亡,或出土后成为退笋。竹鞭上发笋多的、瘠薄地段、距离母竹远的退笋多,尤其是露尖早的浅鞭笋与密生笋,退笋率最高。对材用竹林最好不挖冬笋,对笋厂加工或大年需要挖冬笋的,要有计划合理挖笋,挖笋后将笋穴填平。清明至谷雨发笋最多,约占笋期总数的75%。一般出土较早的竹笋,成林质量和数量都较好。春笋合理留养,分期适当挖去孱弱、个体小或稠密的竹笋,以利于留下的竹笋旺盛生长。留养小年竹是解决大小年提高竹林产量的重要措施之一。露土的春笋40%~50%不能成竹,成为退竹,要及时挖掉。大别山区大量退笋的时间为4月15~20日。

1.2抚育措施

1.2.1劈山。陡坡、土层瘠薄、易于水土流失的稀竹林,以5~7月劈山抚育为宜,适当清除杂草灌木。此时雨量多,气温高,灌木杂草枝叶幼嫩,砍后1~2月即能全部腐烂,肥效高。白露后,气温逐渐下降,劈山的枝桠已木质化,不易腐烂。冬季劈山,杂草第2年萌芽较旺盛,影响劈山的效果。如果连续劈山数年,可收到抑制灌木杂草再生之效。

1.2.2挖山。土层板结、老鞭崇塞的竹林,以挖山、埋青为宜,均以大年的6~7月毛竹生长旺季为宜。挖山一般约15cm或更深。立竹周围竹鞭稠密处、嫩鞭附近和土壤疏松处宜浅挖;林中空地、竹鞭稀疏处、老鞭附近和土壤板结处可深挖。除挖老鞭、浮鞭外,对排水不良的低洼地应开沟排水。

1.2.3埋青。开沟埋青法,土层深厚立竹稀疏的竹山,开宽约50cm呈“U”字形的横沟。将砍下的树枝杂草放入沟内,然后在其上方开设第2道横沟,取土覆在下面横沟的杂草上,依次向上。客土埋青法,鞭浅根多的林地,劈山后将树枝杂草平铺林地约30cm,然后客土覆盖埋青1次,可在7~8年内,连年生长大竹。

1.2.4松土。松土可以改变土壤的容重,有利于出笋、成竹。同时,还可把林内表层的一些枯枝落叶翻入土壤作肥料,把含有矿物质营养的底土翻到地表,使之风化成为有效养分。松土6月初至8月底为宜,松土深度20~30cm。如结合松土再施入土杂肥,则效果更好。对荒芜林地,第1次松土效果很好,即使不施肥也可增产20%左右。

1.2.5施肥。化肥可在挖山后撒施或劈山后条施;厩杂肥可采取穴施,施用未经消毒的杂肥,笋期笋夜蛾较多,注意防治。竹伐桩内施肥,肥料有碳酸氢铵、尿素、氯化铵、复合肥等。毛竹伐桩内施化肥有下列优点:一是可节省劳力和费用;二是伐桩内施肥,肥料不会被杂草吸收,不易挥发散失和流失;三是碳酸氢铵一类肥料沟施容易造成烂鞭,浅施则肥效不高,而在竹蔸内施,不仅成本低、肥效高,而且竹蔸烂的快,又不伤鞭。

1.3合理采伐

1.3.1采伐季节。竹林采伐具有明显的季节性,伐竹应在大年竹伐的秋后,小年竹林的春前。伐竹技术较复杂,要识别竹龄,掌握密度与留竹度数。

1.3.2采伐年龄。采伐年龄大小关系着竹林复壮、更新与竹材使用价值。毛竹的繁殖能力以三至六年生最强,其中三至四年生竹母发笋率最高,竹材的力学强度以五至九年生最好,竹龄低的竹株蔑性好,竹材易加工,采伐年龄以四年生为宜;培养特大径级的毛竹林,伐龄可推迟至8~9年;造纸用竹以当年的新竹进行砍伐为宜。

1.3.3保留密度。土壤疏松肥沃的条件下,砍伐后密度3750株/hm2左右;立地条件较差的竹林2250~3000株/hm2。密度过稀的过伐竹林应暂缓采伐,使其尽快恢复。

2笋用毛竹林的培育

2.1选择适宜的竹林改造

(1)立地优良。地势平缓,背风向阳,土层厚度50cm以上,土壤疏松肥沃、湿润而不积水。

(2)生长正常。无严重病虫害,立竹度1500株/hm2以上。

(3)经营条件较好。交通方便,水源充足。

2.2垦翻林地,增施肥料

首次林地的翻垦,大年5~6月、小年10~11月进行,清除

杂灌,挖除“三头”,再进行垦挖,深度25cm。此后2~3年内,5~6月和10月翻垦,深度40cm。翻垦要结合施肥,以有机肥为主,化肥为辅。2月至3月上旬施速效催笋肥,在挖笋早期施笋穴肥,以促进笋芽分化和竹笋生长。

2.3合理砍伐留养,调整竹林结构

留养4度的毛竹林,竹材和竹笋的产量均高。对于生长稳定,立竹较密的毛竹林砍五留四,竹龄结构保持1~4度竹比例为3∶3∶3∶1;对于生长衰退,立竹较低的毛竹林,砍四留三,竹龄结构保持1~3度竹各1/3,以促进竹林复壮,增加立竹度。一般立竹数应在2400~3300株/hm2。

2.4适度钩梢,防治病虫害

材用竹林改建笋用竹林初期,应适度钩梢。钩梢可结合冬季砍竹同时进行,钩梢强度以留枝13~17盘为宜。每年的新竹,要在当年白露后钩梢。冬季林地垦挖,要注意灭杀在土中越冬的幼虫或虫茧。发现病虫竹笋,要及时挖除,以防传播;病虫害较严重的,可采用化学药剂防治。

参考文献

[1]黄文超,潘淑芳,骆昱春.毛竹林笋期管护及合理挖笋[J].江西林业科技,2004(1):46.

[2]王锡武,程洪宝.大小年毛竹林改制技术的应用与推广[J].浙江林业科技,1996(4):54-58.

[3]萧江华,刘仲君.大小年毛竹林改制技术试验初报[J].农林科学研究,1990(3):271-274.

[4]张美琼,赵光海.毛竹林丰产技术试验研究[J].中南林学院学报,1992(1):86-91.

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【关键词】铸铝合金动叶片动叶可调全封闭轴承箱喘振报警

一、前言:

冀中能源邯矿集团云驾岭煤矿使用的主通风机为2K60—4NO、24轴流通风机,由于使用时间长,风叶、集风器、导叶等部件都已严重锈蚀,又由于矿井提升能力由90万吨/年提高到150万吨/年,井下增加一个采面、两个掘进面,各头面用风量都不能满足要求,这样必须对主通风机进行改造,改造后的通风量必须能满足矿井的需求。

二、主要技术改造内容:

为了不影响矿井生产,必须一台风机运转,另一台通风机进行改造,由于原有风机的地脚螺栓都已锈蚀,地脚螺栓不能重新用,又由于两台通风机座在一个整体基础上,如果将旧基础拆除,重新浇注新基础,将影响矿井生产达一个月,必须研究一种方案既不拆除基础又能将风机地脚螺栓更换,实现一台工作,一台进行改造。

2.1主机部分及基础螺栓的改造:如果将风机的设备全部拆除,包括风机机壳、集风器、扩散器、传动轴、联轴节、电机将达到二十天,经矿研究决定在原由基础上对电机、传动轴、风机机壳进行改造,其它设备不拆除,这样可以减少改造时间,尽量减少单台通风机运行时间;基础不拆除,地脚螺栓不能用,必须将螺栓拆除,再浇注上新螺栓,才能安装新通风机,经研究利用钻机在原来基础的螺栓上打孔,钻头直径为120mm,将地脚螺栓掏出,再预浇注新螺栓,这样就不用拆除通风机基础,只更换通风机的地脚螺栓,矿井不用停产就可以更换风机。

2.2电机部分的改造:原有旧电机功率为380KW,改造后的电机功率为710KW,旧电机基础螺栓孔间距小,地脚螺栓不能用,经测量研究,利用原来电机的四条旧螺栓,再在边上浇注两条新螺栓,浇注的两条新螺栓的基础用钢筋和旧基础连接,使它们成为一个整体,再在上边做一个钢结构的基础,将电机固定在钢结构的基础上。

2.3新通风机:

2.3.1新通风机更换成GAF22.4-15-1轴流通风机,采用机械式停车动叶可调机构,并配置制动器,当切断电机电源并降至一定转速后,制动器可自动启动,迅速制动转子旋转,以缩短惰转时间。

2.3.2风机轴承箱轴承稀油池侵入式,当轴承转速较高时,外置油站强制循环,轴承温度有8只电阻温度计监视;为减少气流在弯道中的气流损失,并使气流均匀流入垂直扩压器,在弯道内设有导流叶片和导流鼻;为了使风机的振动不传至进排气管道和维修时拆卸方便,机壳与整流环、扩散器之间采用围带扰性连接。

2.3.3机壳是风机的主要部件之一,转子、油管路系统等重要部件均安装在机壳内,机壳有内筒、外筒、后导叶及轴承箱支承环等组成,机壳采用水平剖分结构,上下半机壳在中分面法兰上用四个定位锥螺栓及螺栓联结,此种结构便于安装和维修;机壳内外筒后导叶焊接连结,其中一片是空心导叶通过它将轴承箱的进排油气管、温度计导线引出机壳外;为防止动叶与机壳内壁碰擦,产生火花,在机壳内壁动叶片相对位置设置了铜衬板。

2.3.机转子是整台风机的心脏部件,转子运转正常与否将直接影响到整台装置的可靠性;转子由带动叶片的叶轮、动叶机械式调节机构、整体式轴承箱和刚扰性联轴器等部件组成,叶轮与主轴采用过盈带键配合,装卸时用专用的液压装拆工具拆装,为适应风机变工况运行和矿井反风要求,叶轮壳内装有一套机械式调节机构,该套机构包括调节杆、调节轴、铰链联轴器、蜗轮箱中心圆直齿轮、大锥齿轮、及轴承等,当需要调节动叶角度时,将调节杆放在调节轴上,然后旋转,使叶柄旋转调节直要求的动片角度;调节杆仅在停机后调节叶片时使用,用完后必须从风机上拿下,关闭调节视孔盖和调节操纵杆插入孔盖,才能启动风机;动叶片采用高强度铸铝合金,叶片的叶盘与叶柄法兰采用特制高强度螺钉连接,并用螺钉套作为抗咬垫圈,为确保叶柄转动灵活,防止锈蚀咬死和灰尘进入堵塞,在叶柄法兰与轮壳孔的装配部位采用含石墨的迷宫密封型铸铜轴衬和弹性密封圈,叶柄轴衬与叶柄法兰滑动配合,具有支持轴承的作用。

2.3.5轴承箱为整体式全封闭结构,轴承箱体固定在机壳内筒的支承环内,与机壳下半支承环采用螺钉连接。转子由滚动轴承支承,两只支承轴承和两只推力轴承将承受转子的径向负荷和风机的正反轴向负荷,轴承箱内轴承为带油站强制循环,为了不使轴承箱的油池低于规定的最低油位,在油位指示器上安装了浮子开关,当浮子低到最低油位时,其接触开关闭合,向控制台发信号报警。

2.4通风机的监控:为了防止风机进入喘振区运行,在风机上安装有防喘振报警装置。该装置由装在叶轮动叶前的比特曼管和差压开关组成,比特曼管用于感受强烈的脉冲压力,差压开关将此压力转换成电信号输出,并报警。

三、技术关键与创新点:

3.1风机调整采用机械式停车动叶可调机构,在机壳外对风机的角度进行了调整。在机壳上开设了角度调节视孔和调节操纵杆插入孔,调节视孔处配有刻度指示牌,指示牌上的刻度值与叶轮毂上其中一动叶片的刻度指示值应一致。

3.2为防止通风机动叶与机壳内壁碰擦,产生火花,在机壳内壁动叶片相对位置设置了铜衬板,动叶片采用高强度铸铝合金,保证了动叶片的强度及通风机的安全。叶片的叶盘与叶柄法兰采用特制高强度螺钉连接,并用螺钉套作为抗咬垫圈。

3.3联轴器采用刚挠性联轴器,能补安装和运行引起的电机轴和风机轴的径向、轴向和角向偏移。

3.机安装了防喘振报警装置,防止了通风机在喘振区运行,保证了风机运行的可靠性。

3.5采用钻机取出旧螺栓的方法进行新旧螺栓的更换,不用破坏基础,为矿井能正常提升鉴定了坚实的基础。两台风机固定在一个基础上,考虑到通风机风量的加大,地基基础必须加大,在风机两侧分别对基础加宽1.5米,利用在旧基础上注钢筋的方法使新旧基础连成一体。

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中核运行三厂核电站是我国首座商用重水堆核电站,装机容量为两台70万千瓦级核电机组。从2003年7月2#机组提前112天投入商业运行后,中核运行三厂两台机组实施了上千项技术改造,未出现重大技术安全问题,改造效果良好。这与企业重视安全文化建设和技术改造中有效的安全管理分不开的。中核运行三厂重视安全文化的建设与培育,创立了“安全无借口,赢在执行,以人为本,追求卓越”的安全文化理念,并把安全文化理念融入到安全管理之中,以安全文化促进安全管理,提高机组的安全运行水平。在技术改造过程中,始终贯彻公司的安全文化理念,把安全放在第一位,在安全管理方面持续改进创新,保证了技术改造工作的顺利进行。研究了技术改造方案准备,现场具体实施,经验反馈等各个环节不同特点,进行了有效的安全管理。

二、方案准备中的安全管理

中核运行三厂在技术改造工作中,始终坚持“安全第一、预防为主、保守决策”的安全工作原则。在管理实践中,逐步培育安全文化,提高技术人员的安全意识,并在技术管理中注重落实这些安全工作原则。

1.培育安全文化是安全管理的核心

中核运行三厂,非常重视企业文化建设,培育安全文化是其中的一个重要方面,也是安全管理核心。只有人人认识到安全重要性并在行动中落实安全,安全才能得到真正保障。为了培育和发展核安全文化,中核运行三厂制定了明确的核安全政策,倡导“安全无借口,赢在执行,以人为本,追求卓越”的安全理念;具体到人因事故预防,提出了“质疑的工作态度、审慎的工作方法、清晰的沟通表达、严格的遵守程序、细致的自我检查、认真的工前会议”6个期望;为了防止机组状况良好时,可能产生对安全要求上的松懈,提出了“永远不要认为自己是最好的,永远将安全放在第一位”的工作信念。公司领导定期召开安全生产月度例会,关注安全质量问题。定期编制安全简报,报道厂内安全状况和国内外其它重大安全事故并介绍宣传安全知识。在员工刚入厂时就安排工业安全与核安全文化的培训,并定期对所有员工进行安全知识的复训。经过几年的培育和积淀“,安全无借口,赢在执行,以人为本,追求卓越”的安全理念已根植于员工的思想和行动中。在公司安全文化的培育过程中,技术改造人员逐步掌握了木桶理论、冰山法则等新的安全理论知识,养成了质疑的工作态度,树立了正确的安全意识,强化了“保守决策”的思想。

2.遵循标准规范是安全管理的基础

遵循法律、法规、规章制度、标准、行业规范是进行技术改造安全管理的基础。中核运行三厂技术改造中需要遵循的标准规范主要包括我国的核安全法规、国家标准、行业规范,国际上通用的ASME标准,加拿大CANDU电站设计要求的地震、消防、环境鉴定等相关的安全设计导则。中核运行三厂重视标准规范的培训,分别邀请上海核工程设计研究院、国家环保总局核安全中心的专家,多次进行电站设计标准体系、核安全法规等知识培训。此外,先后派出大量技术改造工程师,直接到上海核工程设计研究院进行实践锻炼,尽快熟悉技术改造相关的法规、标准。经过请进来与送出去相结合的全方位培训,技术改造工程师在技术改造方案制定、设备选型、安全等级的确定中,能够严格遵循标准要求。在遵循标准规范的基础上,多利用国际上成熟的经验与技术,借鉴同行实践,采取保守决策,确保技术方案的安全。技术改造工程师经过培训及设计经验的积累,逐渐树立了自己的设计权威,就连国内的资深设计专家,在看到中核运行三厂自己制定的技术改造方案时都连连称赞,认为改造方案考虑符合法规标准、详细周到。

3.充分的安全分析是安全管理的重要保证

技术改造是在原有系统或设备基础上进行的永久性改变,必须慎重对待。由于原设计都是经过了安全分析和验证的,因此在进行新的技术改造时也必须重视安全分析工作。在核电领域,因安全分析不到位而造成技术改造失败的事例并不少见。同时核电站不同的系统之间存在相互关联,任何一个系统或设备的改变,可能会对其他相关系统或设备的运行产生影响。因此任何技术改造方案确定过程中,必须对预期给电站系统和设备安全运行带来的风险,对施工中人员和设备的工业安全、辐射防护安全等进行安全分析。只有通过了这些安全分析,提出并落实针对性的应对措施,才能使技术改造的安全得到保证。例如,慢化剂覆盖系统排气变更中,最初的设计方案为,覆盖气体扫气时直接排到反应堆厂房通风系统。随后经过全面的安全分析,认为该方案可能会产生慢化剂系统氚排放少量增加,并从辐射防护安全最优化的角度,对该方案进行了改进优化,增加了干燥床的吸附装置,经过吸附处理后再排到反应堆厂房通风系统。

4.进行独立审查是安全管理的有力武器

在中核运行三厂,对于重要技术改造方案,都需要进行独立的第三方审查。一般技术改造方案制定完成后,由中核运行三厂内部的运行、维修等责任部门进行审查,从不同角度完善详细方案。对于重要的技术改造,还需要由专业的设计院进行审查,或者邀请国内相关领域的资深专家,举行安全评审会,对方案进行详细的审查和鉴定,以确保改造方案安全可靠。例如,在汽轮机功率提升的技术改造项目中,先通过广泛咨询国内汽轮机专家、热力系统设计单位,并对热力系统进行分析和研究,形成了总体改造方案,然后邀请10余名国内汽轮机领域专家,举行安全评审会对方案进行审核。在2006年度进行的二号机组第二次大修中,依照方案对相关系统实施了技术改造工作,最后的性能试验结果表明技术改造达到了预期效果。

5.核安全评审是核电技术安全的重要环节

根据核安全法规要求,对于影响到颁发运行许可证依据的安全构筑物、系统和部件等的修改为安全重要修改。对于安全重要修改,营运单位必须向国家核安全局提交修改申请,并且在修改申请批准后,才允许现场实施。中核运行三厂,对于安全重要修改,除了进行独立的第三方审查,还按照核安全法规要求报批国家核安全局进行安全评审。通过这些有着丰富经验的专业技术人员的评审,可以发现技术方案可能存在的安全问题,消除方案中的不安全因素。

三、技术改造现场施工安全管理

技术改造方案经过充分安全分析,并经过相关部门批准后,才可以开始进行现场施工。大部分技术改造项目需要在机组大修期间进行,并且同其他检修工作交叉作业,因此在具体施工阶段,需要从各个方面加强现场的安全管理。

1.制定详细的施工方案

在技术改造项目施工之前,施工单位需要根据每项技术改造特点,编制详细的施工方案与检查和试验计划。检查和试验计划中选取停工待检点(H点),见证点(W点),审查点(R点),并经过技术人员批准后,方可允许现场实施。这样在技术改造现场施工的每个重要节点,都需要技术改造工程师现场见证签字并确认完全满足安全、技术等设计要求后,才可进行下一阶段工作,使得整个施工的安全工作都处于受控状态。

2.施工现场安全采用星级6S管理

在技术改造现场施工过程中,成立有专门的施工管理组进行现场安全监督,并采用国际上先进的星级6S管理理念进行管理。在技术改造施工现场,除了遵守穿戴安全帽、安全鞋、防护镜等基本的工业安全管理规定外,现场安全管理严格按"整理、整顿、清扫、清洁、素养和安全"的6S要求进行。6S具体要求包括:工作现场保持所有物品整齐,场地干净,维持工作场所的秩序,保持良好的工作环境质量,根据物品的具体特性进行存放,减少易燃物的存量,工作完成后做到工完料尽。例如,在中低压开关室实体隔离技术改造中,现场的施工涉及到基建、消防、给排水等多个专业,并且现场施工的空间狭小。在施工管理组人员的监督下,现场施工严格执行星级6S管理要求,各单位密切配合,技术改造工作按计划顺利完成。

3.定期进行现场安全检查

在技术改造现场项目开工多、施工工作量大时,除施工管理组人员在现场进行安全监督外,还定期组织安全大检查。检查成员包括现场施工管理工程师、工业安全科人员、技术改造工程师、质量控制QC工程师、施工单位相关人员等,检点为现场的消防及工业安全、施工场地管理、工作人员行为等内容。施工人员及时对检查过程中发现的问题进行整改,确保了技术改造施工过程中的安全。

四、完善的经验反馈体制,开放透明的安全文化

在技术改造过程中,“预防为主”是安全管理重要的指导思想。通过行之有效的经验反馈制度,可以获得技术改造过程中的经验教训及良好实践。中核运行三厂倡导“融合、坦诚、开放”的工作氛围,在技术改造过程中,鼓励员工及时暴露一些未遂事件,以便对这些未遂事件加以分析,并有效利用分析结论中获得的有益经验或教训,从而防止更为严重同类事件的再次发生。中核运行三厂安全管理方面经验反馈工作的具体流程为:首先以状态报告的形式及时准确记录技术改造过程中产生的人因失误或设备异常,一些未遂事件中暴露出的安全问题,并收集类似的外部事件或有价值的经验教训;然后对重要的或有经验反馈价值的未遂事件进行根本原因分析,找出安全管理方面的薄弱环节;经过深入分析对确定导致未遂事件发生的根本原因采取相应的纠正行动,消除事件隐患,防止类似事件重发;最后通过对纠正行动的跟踪和检查并进行总体趋势分析,确保所有安全隐患都得到有效的关注和处理。通过经验反馈,使技术改造安全管理持续改进,很大提高了技术改造的安全管理水平。

五、总结

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1.1可行性分析

EOC技术在有线电视双向网络的改造中很少单独使用,若是单独使用,现有的技术难以达到电视广播点数的要求,目前还未出现EOC技术大规模使用的成功案例报告,单独使用EOC技术改造容易出现EOC设备死机情况,EOC设备使用寿命很短暂,而且还存在漏电的可能性,相关的专业检测工具一直没有得到很好的突破,因此EOC技术在双向改造中一般与其他技术结合在一起使用。分析EOC技术+EPON技术改造的可行性。在有限电视双向网络的改造中,采用这两种技术的双向改造需要增加光线的适用性,另外在楼道还需要设置光网络单元等,但是从整体上分析,所投入的改造量并不是很大,用户能够接受,技术改造能够同时使用在旧楼房和新楼房的改造中,能够满足不同操作业务的宽带需求,运行安全性和可靠性都比较高。在双向网络的改造中,涉及到的内容比较多,因此在网络的选取中,要求网络具有高性能,而且成本要求低,EOC技术的改造能够满足这个要求。在双向网络的改造中,不需要建设专有机房,只需要采用单芯组网的方式就能实现,极大地节省了主干光纤资源,在维护中比较方便。在双向网络的改造中,要求宽带容量大,而且网络的安全性和可靠性要求比较高,EOC技术能够满足这个要求,能够向各楼层传递千兆宽带,满足用户的不同要求,另外这种技术的应用在扩容方面具有极大地优势,灵活性很高,而且比较容易实现。

1.2EOC+EPON技术改造

在有线电视双向网络的改造中需要遵循技术成熟原则、成本低原则、产品故障发生率低原则等,同时改造后方便维护,EOC+EPON能够很好的适用。EOC+EPON的联合使用能够很好的结合数据网和有线电视网,不需用药重复覆盖线路,能够分布实现改造,入户简单异性,EPON技术改造部分主要实现数据业务以及电视回传业务等,EOC技术在改造中,将头端设备连接在EPON系统下端,在不改变原有网络结构的技术上实现双向改造,单元楼有线电视光接收机用来放置EOC头端设备,有线电视信号光接收机的受到的电视信号进行调试,然后再将这些调制后的电视信号传输到用户端。用户在连接EOC终端设备时能够通过任意的有线电视连接,得到相关的互动电视网络。通过已经完成的双向改造应用现状分析,小区全部割接到EPON技术后,光接收机所覆盖的小区用户达到了300多户,不同小区的改造情况不太一致,每个接收机所覆盖的用户也不太一直,一般不会超过100户。

2发展前景分析

有线电视双向网改造的一大目的是网络资源得到充分使用,并促进未来网络业务的发展。目前EOC技术改造已经使用在一些地区,经过改造,数字电视挽留过作为广播通道,保证了电视数据的传输,用户通过终端能够看到数字电视节目,通过以太网接口,用户能够访问网络。在有线电视双向网络的改造中,想要单独使用EOC技术实现,需要解决很多的问题,需要加强下一点广播电视网的研究,包括信道模型、编码调制技术等,为保证技术使用的标准化,需要在以后的发展中制定先进的接入网标准。在技术方便,需要充分考虑到电磁兼容以及家庭联网等。可以说任何一项技术的使用都会存在优缺点,没有最好,在以后的技术发展应用中,需要根据实际发展存在的问题不断改进,促进有线电视双向改造的开展。

3结语

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关键词:冬季;日光温棚;技术改造

中图分类号:S605 文献标识码:A

1 垦区冬季气候特点

新疆兵团十师北屯市地处高纬度地区,冬季寒冷,气候干燥,昼夜温差大,光热资源丰富。一直以来,本地区农业经济发展主要以大田种植业和养殖业为主。虽然耕地面积相对较多,但由于气候因素,大田种植1a只能生产1茬作物,由此以来,所有职工1a中有半年时间既没有活干也没有经济来源,这是造成职工收入低下的普遍原因。

2 建造日光温室的意义

设施农业日光温室大棚经济是十师市农业增收潜在的巨大优势,也是农业职工从以往的冬闲变冬忙增加收入的主要渠道。当地蔬菜冬季市场价格很高,市场较大,仅外来蔬菜在当地本年12月和次年1、2月份3个月占领北屯,阿勒泰市、8个团场和6个县城以及40个乡镇的市场,蔬菜消费约25万人,日蔬菜消耗量约为70~90t,3个月消耗蔬菜总产约7000t,相当于200hm2(6000个)冬季蔬菜大棚的生产面积,变冬季(3个月)淡季为冬季生产,可实现产值6500~7000万元。

3 垦区日光温室目前现状

近年来,兵团党委提出了促进团场职工多元增收的实施办法。十师北屯市把设施农业作为促进团场职工多元增收的一项重要任务来抓。截止目前本市已建设施日光温室800(26.7hm2)多座,由于棚室建造不太合理,技术管理跟不上等多种因素,冬季蔬菜生产仍没有完全解决。为了能在冬季生产各种蔬菜,保证十师北屯市各民族同胞吃上放心的绿色蔬菜,为团场职工增加收入吸取好的经验,十师北屯市冬季日光温室主要在技术和管理上加以改进。

4 通过技术改建客观地总结冬季不能生产问题,进行科学研究赢得冬季高效益

必须改造传统蔬菜温室大棚生产技术,做到春提前秋延后生产周期向四季生产发展,争取冬季新鲜蔬菜生产上市,通过增加有效积温、更换新品种和生物植保来提高蔬菜的产量和品质,适时的绿色保鲜增加效益。主要通过设施改造、高产新品种、保鲜增值、生物植保、灌溉技术等5个方面进行技术改造。

4.1 设施改造是基础

当地大多数温棚墙壁薄苗床高室内温度低,昼夜温差大,有效生长积温时间短,形成单位时间产量低成本高,若冬季煤炭加温生产效益更低,远远高于批发蔬菜成本,是制约当地菜农冬季大面积生产的主要原因。垦区常规大棚1月份中午不加温室内温度10~25℃、地温0~5℃,加温的中午25℃左右,地温8~10℃,昼夜温差分别20℃、15℃。地下式大棚加温室内温度可达35℃、地温 20~15℃,昼夜温差15℃左右。所以常规大棚冬季不能生产,只能有限绿色保鲜。而地下式蔬菜日光温棚墙壁厚,通过适当加温易保温,能满足绿叶蔬菜(17~25℃)和部分茄果类蔬菜(25~30℃)生产所需要的温度。

4.1.1 技改与效益

温室大棚墙壁厚度1.6~2m(超过冻层厚度)的采用5cm理德板挂浆或10cm单面彩钢苯板进行内墙壁加厚(下入耕作层50cm),山墙最高点3.5m阳角≥40~42℃,方能达到保温和缩小温差提高有效积温的效果,1栋温室大棚投资6500~8000元,温室大棚前屋面底脚以下1~1.2m高度贴1层5cm理德苯板挂浆,投资约1500元;地下式(耕作地面因地下水位确定,一般在地下水位以上50~60cm与原始地表以下50cm之间)下降50~60cm,有利于无限花序蔬菜生长空间和蘑菇立体种植。一座大棚投资10000元就可以冬季生产,约增加1~1.5万元产值。

4.2 品种决定产量

冬季蔬菜生产首先选择适合本地区耐低温、高抗病、生育期短或生长量快产量高、耐运输、活株低温包鲜时间长的品种。除当地早春蔬菜品种外,如美国西芹(实心)、石河子天椒3号、9号和11号,以色列超粉19番茄、水果番茄、水果黄瓜、以及双包菇、阿巍菇、雪莲菇等。

4.3 保鲜增值经营

本地大棚蔬菜秋延后活株挂果或块根果实在临界土壤温度和适宜光照条件下保鲜的蔬菜,等待市场淡季销售获得比较好的收入,结合温棚改造保鲜到春节前后效益更高。

4.4 无公害植保技术

4.4.1 物理防治

黑灯光诱杀。

4.4.2 生物农药防治

农用抗菌素,农用抗虫素(螨)。

4.4.3 物理防治

臭氧发生器。

4.4.4 无公害高效低毒农药

如乐斯本,莫比朗等防治菜青虫、粉虱、红蜘蛛、潜叶蝇。

4.4.5 用石硫合剂对土壤消毒

新大棚使用前用石硫合剂土壤消毒,施用混合昆奇尔益菌1%的有机肥料(腐熟的鸡猪粪)15%加5%氮磷钾复合肥为基肥改良土壤。

4.5 大棚滴灌技术

省事 、省水有利保持土壤空隙和温度(地温不大起大落),便于施肥施药,降低劳动成本。只需对高压潜水泵附加单组网式过滤器和溶解水箱改装。一根75㎝主管根据畦宽或垄距接滴灌带间距60cm或80cm。

5 整体管理实现规范化、制度化

统一生产便于温室大棚的整体管理和技术措施落实,尤其是病虫害防治。统一精选分级包装不仅运输方便而且增加消费者优先选择的机会,也往往争取价格优势。蔬菜集贸市场有利于集中销售和专业化生产,能积极带动垦区大棚优势产业经济发展。

篇8

机床作为机械制造业的重要基础装备,它的发展一直引起人们的关注,由于计算机技术的兴起,促使机床的控制信息出现了质的突破,导致了应用数字化技术进行柔性自动化控制的新一代机床-数控机床的诞生和发展。计算机的出现和应用,为人类提供了实现机械加工工艺过程自动化的理想手段。随着计算机的发展,数控机床也得到迅速的发展和广泛的应用,同时使人们对传统的机床传动及结构的概念发生了根本的转变。数控机床以其优异的性能和精度、灵捷而多样化的功能引起世人瞩目,并开创机械产品向机电一体化发展的先河。数控机床是以数字化的信息实现机床控制的机电一体化产品,它把刀具和工件之间的相对位置,机床电机的启动和停止,主轴变速,工件松开和夹紧,刀具的选择,冷却泵的起停等各种操作和顺序动作等信息用代码化的数字记录在控制介质上,然后将数字信息送入数控装置或计算机,经过译码,运算,发出各种指令控制机床伺服系统或其它的执行元件,加工出所需的工件。数控机床与普通机床相比,其主要有以下的优点:1.适应性强,适合加工单件或小批量的复杂工件;在数控机床上改变加工工件时,只需重新编制新工件的加工程序,就能实现新工件加工。2.加工精度高;3.生产效率高;4.减轻劳动强度,改善劳动条件;5.良好的经济效益;6.有利于生产管理的现代化。数控机床已成为我国市场需求的主流产品,需求量逐年激增。我国数控机机床近几年在产业化和产品开发上取得了明显的进步,特别是在机床的高速化、多轴化、复合化、精密化方面进步很大。但是,国产数控机床与先进国家的同类产品相比,还存在差距,还不能满足国家建设的需要。我国是一个机床大国,有三百多万台普通机床。但机床的素质差,性能落后,单台机床的平均产值只有先进工业国家的1/10左右,差距太大,急待改造。旧机床的数控化改造,顾名思义就是在普通机床上增加微机控制装置,使其具有一定的自动化能力,以实现预定的加工工艺目标。随着数控机床越来越多的普及应用,数控机床的技术经济效益为大家所理解。在国内工厂的技术改造中,机床的微机数控化改造已成为重要方面。许多工厂一面购置数控机床一面利用数控、数显、PC技术改造普通机床,并取得了良好的经济效益。我国经济资源有限,国家大,机床需要量大,因此不可能拿出相当大的资金去购买新型的数控机床,而我国的旧机床很多,用经济型数控系统改造普通机床,在投资少的情况下,使其既能满足加工的需要,又能提高机床的自动化程度,比较符合我国的国情。1984年,我国开始生产经济型数控系统,并用于改造旧机床。到目前为止,已有很多厂家生产经济型数控系统。可以预料,今后,机床的经济型数控化改造将迅速发展和普及。所以说,本毕业设计实例具有典型性和实用性。

第二章总体方案的设计

2.1设计任务本设计任务是对CA6140普通车床进行数控改造。利用微机对纵、横向进给系统进行开环控制,纵向(Z向)脉冲当量为0.01mm/脉冲,横向(X向)脉冲当量为0.005mm/脉冲,驱动元件采用步进电机,传动系统采用滚珠丝杠副,刀架采用自动转位刀架。2.2总体方案的论证对于普通机床的经济型数控改造,在确定总体设计方案时,应考虑在满足设计要求的前提下,对机床的改动应尽可能少,以降低成本。(1)数控系统运动方式的确定数控系统按运动方式可分为点位控制系统、点位直线控制系统、连续控制系统。由于要求CA6140车床加工复杂轮廓零件,所以本微机数控系统采用两轴联动连续控制系统。(2)伺服进给系统的改造设计数控机床的伺服进给系统有开环、半闭环和闭环之分。因为开环控制具有结构简单、设计制造容易、控制精度较好、容易调试、价格便宜、使用维修方便等优点。所以,本设计决定采用开环控制系统。(3)数控系统的硬件电路设计任何一个数控系统都由硬件和软件两部分组成。硬件是数控系统的基础,性能的好坏直接影响整体数控系统的工作性能。有了硬件,软件才能有效地运行。在设计的数控装置中,CPU的选择是关键,选择CPU应考虑以下要素:1.时钟频率和字长与被控对象的运动速度和精度密切相关;2.可扩展存储器的容量与数控功能的强弱相关;3.I/O口扩展的能力与对外设控制的能力相关。除此之外,还应根据数控系统的应用场合、控制对象以及各种性能、参数要求等,综合起来考虑以确定CPU。在我国,普通机床数控改造方面应用较普遍的是Z80CPU和MCS-51系列单片机,主要是因为它们的配套芯片便宜,普及性、通用性强,制造和维修方便,完全能满足经济型数控机床的改造需要。本设计中是以MCS-51系列单片机,51系列相对48系列指令更丰富,相对96系列价格更便宜,51系列中,是无ROM的8051,8751是用EPROM代替ROM的8051。目前,工控机中应用最多的是8031单片机。本设计以8031芯片为核心,增加存储器扩展电路、接口和面板操作开关组成的控制系统。2.3总体方案的确定经总体设计方案的论证后,确定的CA6140车床经济型数控改造示意图如图所示。CA6140车床的主轴转速部分保留原机床的功能,即手动变速。车床的纵向(Z轴)和横向(X轴)进给运动采用步进电机驱动。由8031单片机组成微机作为数控装置的核心,由I/O接口、环形分配器与功率放大器一起控制步进电机转动,经齿轮减速后带动滚珠丝杠转动,从而实现车床的纵向、横向进给运动。刀架改成由微机控制的经电机驱动的自动控制的自动转位刀架。为保持切削螺纹的功能,必须安装主轴脉冲发生器,为此采用主轴靠同步齿形带使脉冲发生器同步旋转,发出两路信号:每转发出的脉冲个数和一个同步信号,经隔离电路以及I/O接口送给微机。如图2-1所示:

第三章微机数控系统硬件电路设计

3.1微机数控系统硬件电路总体方案设计本系统选用8031CPU作为数控系统的中央处理机。外接一片2764EPROM,作为监控程序的程序存储器和存放常用零件的加工程序。再选用一片6264RAM用于存放需要随机修改的零件程序、工作参数。采用译码法对扩展芯片进行寻址,采用74LS138译码器完成此功能。8279作为系统的输入输出口扩展,分别接键盘的输入、输出显示,8255接步进电机的环形分配器,分别并行控制X轴和Z轴的步进电机。另外,还要考虑机床与单片机之间的光电隔离,功率放大电路等。其硬件框图如图3-1所示:图3-28031芯片内部结构图各引脚功能简要介绍如下:⒈源引脚VSS:电源接地端。VCC:+5V电源端。⒉输入/输出(I/O)口线8031单片机有P0、P1、P2、P34个端口,每个端口8根I/O线。当系统扩展外部存储器时,P0口用来输出低8位并行数据,P2口用来输出高8位地址,P3口除可作为一个8位准双向并行口外,还具有第二功能,各引脚第二功能定义如下:P3.0RXD:串行数据输入端。P3.1TXD:串行数据输出端P3.2INT0:外部中断0请求信号输入端。P3.3INT1:外部中断1请求信号输入端。P3.4T0:定时器/计数器0外部输入端P3.5T1:定时器/计数器1外部输入端P3.6WR:外部数据存储器写选通。P3.7RD:外部数据存储器读选通。在进行第二功能操作前,对第二功能的输出锁存器必须由程序置1。⒊信号控制线RST/VPD:RST为复位信号线输入引脚,在时钟电路工作以后,该引脚上出现两个机器周期以上的高电平,完成一次复位操作。8031单片机采用两种复位方式:一种是加电自动复位,另一种为开关复位。ALE/PROG:ALE是地址锁存允许信号。它的作用是把CPU从P0口分时送出的低8位地址锁存在一个外加的锁存器中。外部程序存储器读选通信号。当其为低电平时有效。

VPP:当EA为高电平且PC值小于0FFFH时CPU执行内部程序存储器中的程序。当EA为低电平时,CPU仅执行外部程序存储器中的程序。XTAL1:震荡器的反相放大器输入,使用外部震荡器时必须接地;XTAL2:震荡器的反相放大器输出,使用外部震荡器时,接收震荡信号;(2)片外三总线结构单片机在实际应用中,常常要扩展外部存储器、I/O口等。单片机的引脚,除了电源、复位、时钟输入以及用户I/O口外,其余的引脚都是为了实现系统扩展而设置的,这些引脚构成了三总线形式:⒈地址总线AB地址总线宽度为16位。因此,外部存储器直接寻址范围为64KB。由P0口经地址锁存器提供16位地址总线的低8位地址(A7~A0),P2口直接提供高8位地址(A15~A8)。⒉数据总线DB数据总线宽度为8位,由P0口提供。⒊控制总线CB控制总线由第二功能状态下的P3口和4根独立的控制线RST、EA、ALE和PSEN组成。其引脚图如图3-3所示:3.1.28255A可编程并行I/O口扩展芯片8255A可编程并行I/O口扩展芯片可以直接与MCS系列单片机系统总线连接,它具有三个8位的并行I/O口,具有三种工作方式,通过编程能够方便地采用无条件传送、查询传送或中断传送方式完成CPU与设备之间的信息交换。8255A的结构及引脚功能:1、8255A的结构8255A的内部结构如图3-4所示。其中包括三个8位并行数据I/O端口,二个工作方式控制电路,一个读/写控制逻辑电路和一个8位数据总线缓冲器。各部分功能介绍如下:(1)三个8位并行I/O端口A、B、CA口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入锁存器。可编程为8位输入、或8位输出、或8位双向寄存器。B口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位输入或输出寄存器,但不能双向输入/输出。C口:具有一个8位数据输出锁存/缓冲器和一个8位数据输入缓冲器,C口可分作两个4位口,用于输入或输出,也可作为A口和B口选通方式工作时的状态控制信号。(2)工作方式控制电路A、B两组控制电路把三个端口分成A、B两组,A组控制A口各位和C口高四位,B组控制B口各位和C口低四位。两组控制电路各有一个控制命令寄存器,用来接收由CPU写入的控制字,以决定两组端口的工作方式。也可根据控制字的要求对C口按位清“0”或置“1”。(3)读/写控制逻辑电路它接收来自CPU的地址信号及一些控制信号,控制各个口的工作状态。(4)数据总线缓冲器它是一个三态双向缓冲器,用于和系统的数据总线直接相连,以实现CPU和8255A之间信息的传送。

参考文献:

[1]王润孝,秦现生.机床数控原理与系统.西安:西北工业大学出版社,2000

[2]李华,MCS-51单片机实用接口技术.北京:北京航空航天大学出版社,1993

[3]李圣怡等,Windows环境下软硬件接口设计.长沙:国防科技大学出版社,2001

[4]顾京,数控加工编程及操作.北京:高等教育出版社,2002

[5]周伟平,机械制造技术.武汉:华中科技大学出版社,2002

[6]刘迎春,MCS-51单片机原理及应用教程.北京:清华大学出版社,2005

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