流体技术
前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇流体技术范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。
流体技术范文第1篇
1、前言
火车装卸设施包括铁路装卸作业线、装卸鹤管、装卸栈桥和栈台、零位罐和缓冲罐、升压设备、工艺管道、计量设备。火车装卸作业线，他是作为石油石化装卸作业用的火车专线，包括铁路罐车装卸作业线和铁路专用线。铁路专用线是用来调车、停放铁路罐车及铁路货运车厢的。铁路装卸作业线是作为罐车、货车对准货位进行货物装卸用的。一般情况下，铁路装卸作业线都布置在石化企业或油库的边缘地带。
2、铁路油罐车的装卸方法
铁路油罐车的装卸方法一般可分为上部装卸和下部装卸两种。
2.1 上部卸油
上部卸油是将鹤管端部的橡胶管或活动铝管，从油罐车上部的罐车盖插入车内，然后启用泵或以虹吸方式自流卸车。泵卸油时，必须保证泵吸入系统充满油液，并在鹤管顶点和吸入系统任意部位不产生气阻断流的现象，因此配有真空泵以满足灌泵和抽底油扫底的要求。当罐车液面高于零位油罐并具有足够的位差时，可采取虹吸自流卸油，但必须具备抽真空或填充油液的设备以填充鹤管虹吸。
利用浸没油泵进行油品接卸，也得到使用。这种浸没油泵安装在卸油鹤管的未端，泵利用电动机传动。
2.2 下部卸油
下部卸油是接卸粘油时广泛采用的方法。因为轻油罐车不设下卸器，所以，轻油一般不采用这种方法。下部卸油系统是由油罐车下卸器与输油管路等组成，由罐车下卸器与集油管的连接橡胶管或铝制卸油臂完成卸油的。
2.3 自流装车
凡是可以利用地形高低位差并具备自流条件的油库，应尽量采用自流装车。自流装车不仅节省投资，减少经营费用，更重要的是不受电源的影响，安全可靠。
2.4 泵送装车
凡是地形不具备自流装车条件的油库，都采用油泵装车。对于一些大型油库来说，储油区与装卸区距离都较远，而且标高位差较大。因此，卸油泵采用具有大排量、低扬程特性的泵，以满足快装快卸的要求。而输送泵采用的是小排量、高扬程的泵，其排量只要能在下次列车到库前将缓冲罐内的油品全部送至储油罐即可。
3、液化气体罐车的装卸方式
3.1 用压缩机装卸
这是一种常用的装卸方式。卸车时，它是用压缩机抽出储罐中的气态液化气体，压入要卸液的罐车中去，使储罐内的压力降低，而罐车内压力升高，从而达到顺利卸车的目的。装车时，作用相反，液态液化气体由储罐灌装到罐车中去。采用压缩机装卸，储罐与罐车内的压差一般应保持在0．2~0．3兆帕。这种装卸方式的优点是工艺流程简单，能同时装卸几辆罐车，装卸能力较高，并且可以完全倒空，液化气体没有损失，不污染环境，但耗电量较大，管理比较复杂，只有当压缩机使系统形成一定的压差后方能开始装卸。还必须注意，用压缩机抽气时，不宜使罐车内的压力过低，以免空气进入罐车内。
3.2 用泵装卸
这是一种比较简便的方法，工艺系统简单，只需液相管道。当为了加快装卸速度而增设气相连通管时，管径也较小。卸车时，开启罐车卸车阀门和储罐进料阀门，启动泵后，液态液化气体便被泵到储罐中去，而罐车和储罐的气相压力依靠气相管得到平衡。装车时，关闭罐车卸车阀门和储罐进口阀门，开启罐车装车阀门和储罐出口阀门，在泵的作用下，液态的液化气体便由储罐装入罐车内。在整个装卸过程中，应保证泵的吸入口处有比饱和蒸气压大的静压力，否则，在吸入口中的液化气体有可能气化造成“气塞”，使泵空转。因此，采用这种装卸方式要注意泵的选择。
3.3 用压缩气体装卸
这种方法是利用经过调压的高压压缩气体送入罐车(卸车时)或送入储罐(装车时)，造成罐车和储罐之间产生压力差，使罐车的液化气体经液相压进储罐或由储罐压进罐车，从而达到装卸的目的。用压缩气体输送液化石油气、液氨，应使用氮气等不会形成爆炸性混合物的气体，且不可用压缩空气来装卸。而输送液氯、液态二氧化硫及其他无爆炸危险的液化气体，则可使用压缩空气。
4、火车装车安全预防措施
4.1 液化气体铁路罐车充装前的检查
由于液化气体铁路罐车是移动式储运容器，具有流动性大、容积大、安全要求高、管理难度大等特点，所以，国家对铁路罐车的设计、制造、使用与管理、检修、运输都做了明确的规定。为了保证罐车的安全使用和安全运输，罐车有关资料要齐全有效，罐车状况必须保持完好。因此，液化气体铁路罐车在充装前必须对罐车状况及有关资料进行检查。资料检查的内容包括：省级劳动部门批准使用的登记证，罐车产品合格证，罐车质量证明书，罐车置换合格证或车内所存留介质证明，罐车(罐车及行走部分)大中修记录，押运人的押运证，铁路锅炉安全监察部门发给的安全运输许可证。检查发现无上述证件者一律不予充装。
罐车充装前，充装单位必须有专人对罐车进行检查。在检查过程中发现有下列情况之一者，应事先进行妥善处理，使之符合充装要求，否则严禁充装。罐车未按期检验或检验不合格者；罐车的颜色、字样、标记和所装的介质不符者，或者颜色、字样、标记脱落而不易识别其种类者；罐车外表腐蚀严重或有明显损坏、变形者；附件不全、损坏、失灵或不符合安全规定者；未判明罐内残留介质品种者；液化石油气和液氨罐车内气体含氧量超过3％者；罐车内残留截止重量不明者；罐体密封性能不良或各密封面及附件有泄漏者；罐车底架定期检修超期未修者。
流体技术范文第2篇
中图分类号：TU831.3文献标识码：A文章编号：1672-3791(2012)04(a)-0000-00
目前循环水系统传统的节电技术主要有“变频节电”、“三元流叶轮”等，但是变频节电适用于循环水系统运行工况不断变化的情况，三元流叶轮改造只局限于叶轮，因此传统的节电技术均存在局限性。而高效流体输送技术可通过在线检测、分析查找循环水系统存在的低效、高能耗原因，准确找到设备与流体输送相匹配的最佳工况点，重新设计高效节能水泵更换原有低效运行的水泵，消除系统不利因素提高系统输送效率最终达到最佳节能效果。
1 循环水系统高能耗存在的问题
(1)循环水系统工程设计的水泵由于配套管路施工变更或运行工况发生变化，实际运行工况不可避免的偏离水泵设计的最佳工况点，导致循环水泵实际运行效率降低。
(2)国内大部分水泵及电机的本身的设计效率偏低、制造工艺相对落后，导致水泵实际运行过程中增加能耗。
(3)公司部分循环水系统在设计时进行了工艺优化更好地满足生产需要，配套的水泵负荷较相同系统有所增加引起电耗升高。
2 以集团公司1080m3高炉的4套循环水系统进行试点改造，对节能技术及节能效果进行观效
具体改造方案：
2.1各系统运行参数
①高炉软水密闭系统：配套水泵4台，型号KQSN400-M9/526，开二备二，额定流量942-1570-1884m3/h,额定扬程74-62-55m，额定功率400kw,功率因数0.86。
②高炉净环热水泵：配套水泵2台，型号KQSN500-M13/451，额定流量1400-1746-2020m3/h,额定扬程31-27-21m，额定功率185kw,功率因数0.88。
③高炉常压水泵：配套水泵2台，型号N300-M6/509(T)，开一备一，额定流量576-756-918m3/h,额定扬程86-78-70m，额定功率280kw,功率因数0.83。
④高炉高压水泵：配套水泵2台，型号N300-M3/738，开一备一，额定流量442-736-846m3/h,额定扬程186-180-174m，额定功率630kw,功率因数0.86。
2.2技术改造措施
(1)对现有各系统运行情况进行实地检测，分析系统存在高能耗的因素。
(2)通过对水泵、管网等运行情况以及生产需要等因素进行综合考虑，确定循环水系统水泵的高效工况点，重新设计高效节能水泵。
3技改前后各系统电耗对比情况
4 改造模式
循环水系统节能改造可以与专业的节能公司合作，建议采用国家发改委和国家工信部大力推行的节能技改模式，即合同能源管理（EMC）模式，“节能技术、技改资金、技改工程、技改管理”均由节能厂家具体负责。技改设备投入使用后，我公司与节能厂家按照合同规定比例分享节能收益，合同期满后技改设备归我公司所有，产生的节电收益归我公司所有。
5 经济效益分析
1#高炉4套循环水系统节能改造后系统节电率控制在15％以上，年度降低电耗320万度以上。
6结语
高效流体输送技术是彻底解决循环水系统高能耗的有效途径，弥补了变频节电、三元流叶轮改造等传统节电技术的不足，节电效果明显。
参考文献
[1] 蒲胜东,唐放舒,车勇,程鹏清.循环水泵节能改造及经济性分析[J].重庆电力高等专科学校学报. 2009(03)
[2] 蒋雪芬.循环水泵的节能技术改造[J]. 水利规划与设计. 2009(05).
流体技术范文第3篇
论文关键词：精油，亚临界萃取，丙烷，丁烷
天然植物精油是一类易挥发、具有强烈香味和气味、可随水蒸气蒸馏出来的油状液体的总称。天然植物精油具有活性成分，应用范围很广，如祛痰止咳、祛风健胃、驱虫、防皱保养等，目前最流行的水疗法(SPA)，其精髓就是植物精油。由于天然香料的植物精油及其衍生物的嗅感和感官特征是合成香料难以替代的丙烷，加上人们出于对合成香料香精安全性的顾虑而产生的对天然香料的偏爱，使得天然植物香精油能够维持其巩固的市场地位。天然植物精油的活性物质因其热敏性，目前用的常规方法水蒸气蒸馏、溶剂浸提和压榨法，但收率低、纯度低及有毒溶剂残留等缺点，而且功能成分受到破坏，难以满足目前精油工业对高质量精油的要求论文范文。近年来，超临界流体萃取技术已应用于天然产物的提取和分析，并显示了独特的优势。国摘要介绍亚临界流体萃取植物精油技术，该萃取技术是目前提取高质量植物精油最优方法。
1、亚临界流体萃取技术
1．1 亚临界流体的性质及选择
当流体的温度和压力处于它的临界温度和临界压力以上时，即使继续加压丙烷，也不会液化，只是密度增加而已，它既具有类似液体的某些性质，又保留了气体的某些性能，这种状态的流体称为亚临界流体。亚临界流体萃取技术就是利用亚临界流体在亚临界状态下溶解待分离的液体或固体混合物而使萃取物从混合物中分离出来。亚临界流体具有若干特殊的性质，亚临界流体的密度比气体大数百倍，与液体的密度接近。其粘度则比液体小得多，仍接近气体的粘度。亚临界流体既具有液体对物质的高溶解度的特性，又具有气体易于扩散和流动的特性。对于萃取和分离更有用的是，在临界点附近温度和压力的微小变化会引起超临界流体密度的显著变化丙烷，从而使亚临界流体溶解物质的能力发生显著的变化。因此，通过调节温度和压力，人们就可以有选择地将样品中的物质萃取出来论文范文。丙烷沸点-42.07℃，丁烷的沸点为-0.5℃，在常温常压下为气体，加压后为液态。且便宜易得、无毒、化学惰性、易与产物分离，因此，是目前最常用、最有效的亚临界流体。
1．2 亚临界流体萃取的基本原理
作为溶剂的亚临界流体与被萃取物料接触，使物料中的某些组分(称萃取物)被亚临界流体溶解并携带，在常温和一定压力下（0.3MPa—0.8MPa）丙烷，用亚临界流体逆流萃取油料料胚，然后使混合油（亚临界流体与萃取物的混合物）和脱脂物料中的溶剂减压气化，与物料中其他组分(萃余物)分离，之后通过降低压力或调节温度，降低亚临界流体的密度，从而降低其溶解能力，使亚临界流体解析出其所携带的萃取物，达到萃取分离的目的。
1．3 亚临界流体萃取技术的特点
亚临界流体萃取技术与一般液体萃取技术相比，萃取速率和范围更为理想。萃取过程是通过温度和压力的调节来控制与溶质的亲和性而实现分离的。亚临界流体主要应用液化丁烷和丙烷。该溶剂中组分的沸点大多在0℃以下，其中丙烷沸点-42.07℃丙烷，丁烷的沸点为-0.5℃，在常温常压下为气体，加压后为液态。该工艺的基本原理是：在常温和一定压力下（0.3MPa—0.8MPa）,用亚临界流体逆流浸出油料料胚（如核桃仁、月见草籽等），然后使混合油和粕中的溶剂减压气化，气化后的溶剂气体再经过压缩机压缩冷凝液化后循环使用。脱溶过程中因溶剂气化所需吸收的热量一部分来自系统本身，另一部分由供热系统供给论文范文。
其特点：(1)通过调节压力可提取纯度较高的有效成分；(2)选择适宜的溶剂可在较低温度，分离、精制热敏性物质和易氧化物质；(3)具有良好的渗透性和溶解性，能从固体或黏稠的原料中快速提取出有效成分；(4)容易使溶剂从产品中分离，无溶剂污染，且回收溶剂过程丙烷，能耗低；
1．4 亚临界流体萃取装置及流程
实验装置、操作步骤及条件，萃取设备：CEB-5L亚临界流体萃取成套实验设备，安阳市天然产物亚临界流体萃取与分离工程技术研究中心自行设计建造的多功能亚临界萃取分馏装置，亚临界流体萃取装置的主要设备是萃取釜和分离釜两部分，再配以适当的加压和加热配件。见图1。
1-溶剂罐；2-气瓶；3溶剂过滤器；4-溶剂；5-预热炉；6-萃取罐；7压力控制阀；
8-控制系统，9分离器；10,11,12,13-减压冷凝装置
图1 亚临界萃取装置图
将粉碎后的物料装入料筒放入萃取罐中，封闭萃取罐，打开真空泵将萃取罐抽到真空状态。注入正丁烷，料溶比为1.5:1，通过萃取罐夹套进行热水加热丙烷，使萃取过程温度控制在40±1℃，压力为0.5MPa,萃取40min后将萃取液转入蒸发罐中。然后再将正丁烷注入萃取罐，进行二次萃取，整个萃取过程共四遍。每次萃取的萃取液均打入蒸发罐进行蒸发，在蒸发罐底部夹层热水的加热下，萃取液中的正丁烷不断气化，气化的正丁烷经压缩机压缩后通过冷凝降温成为液态，回流到溶剂罐循环使用。当蒸发罐中的正丁烷完全气化后，剩下的就是萃取的目标产物。钢瓶中的气体通过压缩机，调节温度、压力使萃取剂处于亚临界状态丙烷，亚临界萃取剂进入装有药品的萃取釜，被萃取出的物质随亚临界流体到达分离釜，通过减压、降温等措施使亚临界流体回到常温、常压状态，与萃取物相分开，达到萃取分离的目的。
1．5 影响萃取的因素
影响亚临界萃取过程的因素有很多，如萃取压力、温度、亚临界流体的极性、亚临界流体的流量、物料颗粒大小以及是否加入夹带剂等论文范文。这些因素都会对萃取效果(包括萃取速率和萃取产品的成分与纯度)产生影响。
2 亚临界流体萃取的应用
2.1天然色素：
枣皮红色素
辣椒红色素
番茄红色素
万寿菊黄色素
枸杞色素
紫草色素
流体技术范文第4篇
1.虽然都很清楚目前中国冷链体系落后、冷链不完善造成每年生鲜食品、蔬果等方面巨大的社会损失，但具体到本企业，如果打算投资，未来的盈利能力与盈利方式如何?不确定。是否能收回投资?不确定。未来的投资风险有多大?仍然不确定。
2.冷链物流体系建设的战略定位还不清晰。企业在整体社会供应链中如何定位?上、下游现况及发展趋势如何?本企业发展冷链物流的优劣势、机会与风险如何?如何与上、下游衔接?这些问题还没有考虑清楚，大企业是从头到尾每样都想自己做，小企业不知道该如何做。
3.体系建成后如何经营与运作，是每个企业正在头痛的问题。
4.政府考虑的是整体社会的食品安全、资源节约、环境保护、社会福利及人民生活水平的提高等方面的问题；如何利用国家的优惠政策赚钱、赚多少钱是企业需要考虑的问题。
5.对冷链物流的迷茫会导致部分企业的短期行为。部分政府关系较好的企业可能会将冷链物流政策扶持的土地变相转成农业地产项目或冷链物流地产项目，将投资转化为投机，不是从冷链物流的经营中获取利润，而是借用项目获取低价土地或政府扶持资金，通过土地升值与地产转让获取收益。这种短期行为会造成在冷链物流中心的建设中，主观上一味追求低成本，形成人为的劣质工程及短寿命工程，实际上对整个社会造成资源浪费。
6.由于对未来的不确定性，许多企业在关键冷链物流技术与设备选择方面大多采取保守做法，较先进的技术与统筹方案在项目的实际执行中并不能被普遍采用。
国内冷链物流体系建设概况与存在的问题
各种调研数据表明，国内的冷链物流体系与发达国家甚至我国港澳台地区相比，均存在较大差距，这种差距估算应在15～20年以上。近几年，许多专家学者也分别从食品药品的冷链体系保障情况、冷藏车的配置情况、人均冷库面积、人均冷冻冷藏品的消费趋势等多方面、多角度对我国冷链物流现况进行了分析与说明，借鉴这些数据，同时参考北京、深圳及中原(郑州、武汉)等地正在进行的冷链物流体系的建造性情况，对我国冷链物流体系建设的现况进行分析，可总结出以下几方面特点：
1.冷链物流体系建设过程中的“对”与“错”、“是”与“非”等观念上的认知还没有普及到位，还需进一步提升观念。比如：空调食品、药品能在常温环境中存储及运输吗?封闭式低温月台建设是否有必要?冷冻库等于“冰库”吗?冷链物流建设就是冷库建设吗?货架存储方式与地面堆叠存储方式哪种更适用?冷库建设方式哪种算是先进的，哪种算是落后的?等等。许多问题处在“对”与“错”、“是”与“非”的思想不一致的阶段。思想到位，行动才能到位，否则，现有的思想可能导致错误的行动。
2.冷链链条不完整，“断链”是一种常态，未意识到“断链”也是一种常态。冷链物流体系建设不是一个企业做到位就“到位”的事情，而是需要整个社会供应链中的每一个环节中的企业均做到位，才能总体到位，才能不“断链”。也就是说，需要整个社会供应链中的每个环节均能发现自身不“到位”之处，意识到自身的问题，并予以改正，才能使整个链条做“到位”。
3.冷链物流建设还存在一定的盲目性。冷链物流的建设不能完全等同于冷库建设与冷藏车的普及；虽然在国内，众多的技术与设备提供商可提供较先进的技术设备，但为防范建造风险，许多在建的冷库采用的还是传统的技术与设备，新型冷链技术与设备的推广普及速度较慢。
4.得到政策扶持的企业正在积极进行冷链物流中心的建设，未得到政策扶持的企业缺乏自身建设的原动力，整体社会冷链供应链“断链”的情况将还会在较长一段时期存在。
5.由于企业在冷链体系建设方面发展的不均衡性，食品、药品的全程冷链追溯体系很难在短时期内完全建立起来。
冷链物流应用的主要技术与设备
一、冷链物流中心
1 主要建筑结构形式
(1)土建式冷库。目前国内在建的数万吨级以上的大型冷库，基本采用的都是土建式冷库，其建筑一般是多楼层，钢筋混凝土结构，在结构内部再用PU夹芯冷库板组装冷库，或使用PU喷涂四周的方式建造。这种使用PU喷涂的建设方式在国内已使用了40年以上。
(2)装配式冷库。前几年，装配式冷库在国内一般用于小型拼装冷库，近几年随着钢结构在许多大型建筑中广泛使用，大型的钢结构装配式冷库也在陆续建设。大型钢结构冷库柱网跨度大、柱子较小、施工周期短，更适合内部物流设备设施的规划，如货架布局、码头设备规划、内部叉车物流动线规划等。
(3)库架合一结构。随着货架系统在物流中心的广泛使用，国外一些大量存储的自动仓储冷库、多层高位货架冷库在20～30年前已大量采用库架合一结构进行建设。同时，在非货架区域配合采用PU夹芯库板拼装在钢结构外侧的施工方式，整体建成室外型冷库。目前在国内，由于其施工水平、工程细节及精准程度要求较高，在冷库建设方面此种结构方式建造较少。库架合一结构由于物流中心内部没有柱网，可以达到单位面积存量最大化及物流动线最顺畅化。
2 制冷系统
(1)制冷系统在冷链物流的投资中占有较大比重。在冷媒的选择方面，国内主要使的是氨系列或氟系列的冷媒。另外，在较高温层，如12摄氏度作业区，还可规划使用二次冷媒，如冰水或乙二醇。
(2)制冷系统是由一系列的设备依统筹设计组装、安装而来。一般可区分为：制冷主机(主要包括：机头、压力容器、油分离器、阀件等)、制冷风机(由不同的布局方式及数量、除霜设计方式，进行不同的选择配置，比如：电热除霜、水除霜、热气除霜)、控制系统(由一系列的阀件、感应装置、自控装置及控制软件等组成)、管路与阀件系统(一般依设计配置)。
(3)与制冷系统配套的还有压力平衡装置、温度感应装置、温度记录装置、电器设备等。
3 存储及相关设备
(1)与常温物流中心相同，冷链物流中心内部存储同样需要各型货架或自动化立体仓库系统(AS/KS)。在国外，食品类商品不允许直接堆叠在地面，必须使用塑料托盘，使用货架存储。各型货架，从自动仓库使用的20多米的高位货架，到拆零拣货使用的流力架，在冷链物流中心均有大量使用。与常温货架不同的是，低温库内使用的货架对钢材的材质、荷重、货架的跨度设计均有特殊要求。
(2)为配合存储，满足生鲜食品的特殊要求，冷链物流中心的仓储库内会配置臭氧发生器、加湿
器、新风机、二氧化碳发生器、其他特殊气体发生器等配套设备。
4 冷库用专业门组及库板工程
(1)各型门组在冷链物流中心起着至关重要的作用，对冷链物流中心的能耗影响较大。比如：冷冻库使用的电动平移门、封闭式低温月台区使用的滑升门、人员进出门等，都需要足够的保温性能与气密性。此类门组属于低温专业用门。
(2)与门组配套的各型防撞杆。
(3)冷冻、冷藏库建设使用的聚胺脂库板也是冷链物流建设的关键材料。
5 冷链物流月台设备设施
主要包括：月台各型门罩或门封、月台调节板(电动、手动)、月台防撞设施、月台车辆尾门机坑。
o搬运设备
冷链物流中心内部的搬运设备主要有各型叉车，如高位货架库内的前移式叉车、步行式叉车、电动托盘车、油压托盘车，以及自动仓库内的堆垛机等等。一般情况下，这些搬运设备需是耐低温的专用型设备。
与自动仓库及物流动线配合的皮带式或滚轮式的流水线也属于冷链物流中心内部的搬运设备。
7 物流容器
冷链物流的目标商品一般是食品类和药品类商品，托盘一般需要使用塑料托盘。
除塑料托盘外，冷链物流容器还有：蓄冷箱、物流箱、笼车、物流筐、台车以及与商品特性需求配合的物流容器。
8 分拣设备
包括自动分拣机、DPS电子标签拣货系统、RF拣选系统、自动台车等，常温物流中心使用的设备在低温中心同样需要使用，对这些设备同样有低温环境的适用性方面的要求。
除了上述硬件设备、设施外，同常温物流中心一样，还需要物流管理软件，如WMS(仓储管理系统)等。
二、生鲜食品加工中心(包括中央厨房)
生鲜食品加工中心是全程冷链物流体系中的一个环节，在考虑全程冷链物流时，通常也会将生鲜食品加工中心一并纳入考虑范围。如：肉类加工中心(包括猪肉、牛羊肉、禽肉类)、水产品加工中心、蔬果净配菜类加工中心、乳制品及冰品类加工中心、烘焙类产品加工中心(如面包厂等)、连锁餐饮行业的中央厨房等。
生鲜食品加工中心在建造技术与设备使用方面，除包括前述冷链物流中心的全部设备外，还有食品加工类设备及食品包装类设备、清洗类设备、灭菌消毒类设备、洁净类设备等等。
此外，运输作为全程冷链中极为重要、不可或缺的一个关键环节，涉及各类型冷藏车的使用。冷藏车除保温车箱外，一般会配置制冷系统、温度追踪记录系统、GPS定位系统等等。目前国内冷链技术水平分析
冷链技术水平体现到实物上表现为冷链物流中心或生鲜食品加工中心的建造水平、冷藏运输体系的完善水平、冷链全程温控的保证水平上。事实上，大多数冷链物流体系建设所需要的设备、设施与技术在国内均能找到，但国内总体冷链技术水平还是较国外落后一、二十年以上。原因何在?笔者认为主要有以下几方面原因：
1 规划设计能力落后
国内设计单位一般不重视流程设计与数据分析，在设计时更多的是关注建筑、结构、制冷系统等方面。冷链物流中心使用单位本身没有规划设计及建筑、设备设施的施工经验，无法将需求具体化并转化为平面布局需求并以图纸形式提出。设计单位在没有客户的具体要求下进行设计，很难采用新的建造技术。同时，大多数人的观念还停留在“冷链物流中心的建设就是冷库建设”的观念上，因此目前国内许多在建的大型冷链物流中心采用的建造技术还是20年以前的水平。
2 设备、设施的统筹能力落后
现代冷链物流中心需求的许多设备、设施是符合现代冷链物流的特点的。这些设备、设施分别由不同的生产厂家提供，许多是需要与建筑进行结合的。国内许多设计单位对此类设备不熟悉，无法在建筑结构的设计图纸中体现出这些设备的预留机坑、预埋件、建筑与设备结合节点的方案，同时，国内的施工单位在此方面的安装及施工经验不足，导致一些按现代物流特点建造的冷链物流中心“有形无神”，原因就在于各项设备设施不能很好地统筹在一起，衔接部分的细部施工节点做得不到位。
3 观念落后
这里指冷链物流技术使用方面的观念比较落后。下面以两个例子进行说明。
(1)冷库吨位的计算
目前常用的计算冷库吨位的公式为：
冷库吨位=冷藏间的容积×容积利用系数×食品的单位重量
其中：容积的利用系数与食品的单位重量还有一个对比表可查。
虽然这个公式是以前延续来的，但它符合现代物流的特点吗?
仔细看不难发现，这个公式是建立在“所有食品采用地面堆叠的方式存储”这个假设前提下进行估算的，并没有考虑物流特性。实际在现代冷链物流中心，若规划的是货架存储，存储板位数是能精确计算的，冷库的实际吨位也能很精确地计算出来，而不需要“冷藏间的容积、容积利用系数”这些看似科学实际并不准确的公式来进行计算了。即使是使用地面堆叠方式存储，若在规划设计时将存放板位、存放型式、通道位置等细部布局设计出来，较精确的存量才能被计算出来。在此以北京一家第三方冷链物流中心的一个冷库做实际对比：
依公式计算冷库吨位=40×66×8.6×0.6×0.3=4086吨
而实际库内使用四层高重型货架，依布局可存放板位为3155托盘，每托盘商品体积是1.92立方米，重量为600kg，实际冷库的吨位是3155×600=1893吨。
这个计算结果直接影响到进、出货量的计算，进而影响到冷库制冷系统的负荷计算、制冷系统机组配置的大小、风机配置的数量。因为不做细部的数据分析与精确的规划设计，每年会造成多少浪费?
(2)连接件
每当笔者在设计方案中提出使用不锈钢做连接件及悬吊件时，开始都会遭到企业一致的反对，理由是：不锈钢是金属，属于有热传导，不利于断热，使用尼龙螺栓可断热。目前国内一般大型装配式冷库的连接件使用的就是尼龙螺栓，悬吊件一般用铝合金并做断热处理。但不锈钢在国外却普遍使用，原因在于：尼龙虽然不导热，但长期在低温环境中会脆化，5～6年后连接件失效，除了带来风险，冷库的使用寿命也会大大降低；而不锈钢的热传导系数极低，不会产生此类风险，所以在材料使用方面应综合权衡尼龙螺栓+铝合金悬吊件与不锈钢螺栓+不锈钢悬吊件的利弊。其他材料方面的使用也存在类似情况。
冷链发展趁势及在技术和设备方面的需求
目前，整个社会已经普遍意识到企业自身冷链及冷链物流体系的落后，未来几年，我国冷链物流将进入快速发展的时期，冷链物流的快速发展将波及从农产品的产地至大城市的餐桌的整个供应链体系，届时与冷链建设相关的产业也会进入快速发展时期。笔者对冷链建设相关的设备、材料、技术的需求预测如下：
1.大型单层钢结构装配式冷库将越来越多地被用户接受，并投入到建设中。冷链物流中心的业主会开始关心物流作业效率，改变过去一味地只考虑存储能力的思维方式。
2.对制冷系统的要求会越来越高，制冷系统的需求量也将越来越大。
3.聚氨脂冷库板的使用量将越来越大。在冷库建设中，聚氨脂冷库板的装配建造方式将取代聚氨脂直接发泡建造方式。
4.耐低温钢材的需求量也将越来越大。新的建造方式及设计方案，从货架到钢结构均对钢材材质提出了要求。
5.低温门组、封闭式月台设备如：门罩门封、调节板、滑升门等、冷链物流中心专业设备需求量将加大。
6.能在低温环境中使用的其他物流设备，如叉车类、货架类、传送带类、自动化设备及IT设备的需求量会加大。
流体技术范文第5篇
[关键词]卓越工程师计划 流体机械测试技术 教学内容和方法 教学实验 改革措施
[中图分类号] TH311 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）07-0108-03
0引言
2010年教育部实施的“卓越工程师教育培养计划”是面向工业界、面向世界、面向未来的工程教育改革，该计划突出了工科人才的工程实践能力与创新能力的培养。[1] [2] [3] [4]兰州理工大学流体机械及工程专业是我国最早的水力机械专业，始建于1954年的哈尔滨工业大学，1965年该专业整建制（包括水泵、水轮机实验室）迁至兰州理工大学（原甘肃工业大学），原有水轮机、水泵、液压3个专业化方向，现在已发展为流体机械、流体传动、流体测控、水利水电和新能源5个方向。2007-2012年分别获评教育部“国家级特色专业”、“‘卓越工程师计划’实施专业”和“专业综合改革试点专业”3项教学质量工程，与沈阳鼓风机集团股份有限公司共建实践教学基地获评国家级工程实践教育中心，1998-2014年连续4轮获省级重点学科，拥有省级精品课程4门、省级实验教学示范中心1个、省级工程技术中心5个。该专业从起始阶段起就是典型的产品设计专业，涉及耗能占全国各行各业25%的泵产品与发电占全国总发电量22%的水轮机产品，虽然专业面向归口行业较单一，专业对应行业产品却广泛应用到全国各行各业，具有“小专业、大市场、专业地位特殊”的特点。
“流体机械测试技术”是卓越工程师培养的一门重要的专业基础课程，是一门既有一定理论又有很强应用性的课。卓越工程师培养采用 “3+1”模式，即学生在学校完成累计3年时间的学习任务，在企业完成累计1年时间的学习和实践任务，其培养计划的课程体系已发生了很大变化。如何将卓越工程师教育培养融入教学环节，尤其是实践教学环节，需适时地在该课程教学过程中进行改革和探索。
一、课程教学环节存在难点
结合“流体机械测试技术”课程教学内容、卓越班的培养目标及要求[5] [6]，目前该课程教学环节存在以下几个难点：
（1）“流体机械测试技术”课程的知识框架及课时数如图1所示。基础部分各章内容相互独立，而应用部分是以水泵与水轮机为被测对象，涵盖了基础部分各章知识点，是理论与实践的具体结合。教学难点在于在保持理论框架完整的基础上，为了突出工程应用的要求，如何将基础部分与应用部分有机结合。
（2）该课程突出泵与水轮机这一专业对象，具有很强的针对性和实践性，其教学难点是如何将以解决实际测试问题为目标的教学理念贯穿于课堂教学、实验教学和企业教学过程中。
（3）该课程涉及水泵的性能实验、汽蚀性能实验、串联性能实验、并联性能实验、振动与噪声测量和水轮机能量实验，这些实验项目虽属单独设课的“流体机械实验”课程的教学内容，但也是本课程教学工作的落脚点，易发生脱离实践教理论、学理论的现象。
二、把握课程教学的核心，突出工程应用要求[7] [8] [9] [10] [11]
“流体机械测试技术”理论学时数为32课时，在课堂中追求大而全的教学目标显然是不现实的。为了贯彻以解决实际测试问题为目标的教学理念，围绕泵与水轮机的能量性能实验和空蚀性能实验，提出该课程核心教学内容是压力、流量、转速、转矩及功率5大参数的测量原理及方法。压力测量教学重点是弹性式压力计和压力传感器的工作原理及使用技巧。流量测量教学重点是涡轮流量计、电磁流量计和时差法超声波流量计的工作原理及其流量方程式描述的物理意义、3种流量计结构区别及其前后直管段长度的安装要求。关于转速、转矩及功率测量一章，教学重点是光电式转速传感器、磁电式转速传感器、磁电相位差式转速转矩传感器、电阻应变式转矩传感器的工作原理及使用方法。
在教学过程中，教师应在讲清楚各类仪表基本工作原理的基础上，注重基础部分与应用部分的有机结合，充分发挥自身在长期的科研和教学中积累的测试经验，通过一些测试实例，强化学生对各章知识点的综合应用能力，让学生体会到所学知识的具体应用对象，有利于学生掌握理论知识，也为后续的实验教学与就业打下了扎实的基础理论功底。例如以实测水泵扬程为例，让学生学会根据水泵实验台精度要求和被测泵扬程，选择泵进出口压力传感器的量程及精度;应用流体静力学基础理论，解决测点液体压力、压力计读数和测点至压力计中心的垂直高度之间的关系问题。例如以实测水泵输入功率为例，对电测法测量水泵输入功率，让学生掌握其实质是测三相异步电动机输入功率，现场观摩功率表接线方法，掌握功率表常数与电动机输入功率的计算方法，并能根据电动机特性曲线计算泵输入功率;对扭矩法测量水泵输入功率，它是在水泵与电动机之间安装转速转矩传感器来测量泵输入功率，并配有一台扭矩仪显示泵的转速、扭矩和功率。通过测试现场教学，使学生学会转速转矩传感器“清零”方法，加深理解转速、扭矩和功率之间的关系，并能根据水泵配套电动机功率及转速选择转速转矩传感器。在理论教学过程中，引入大量工程测试实例，解决了基础部分与应用部分有机结合的问题。这样，既能保证学生掌握完备的流体机械测试理论体系，满足学生进一步深造的需求，又能使学生有机会接触到更多的应用实例，更利于学生理论联系实际，学以致用，形成了以提高学生动手能力、培养学生工程意识为主线的教学特色，而这一特色与卓越工程师的培养目标相一致。
三、采用问题式教学法，引导学生转变角色
“流体机械测试技术”课程涉及较多的其他学科专业基础知识，在教学过程中，仅侧重课本内容讲授，学生在课堂学习过程中很难快速全面地把自身储备的知识与新学知识做到融会贯通和综合应用，从而使学生在课程学习过程中产生茫然的学习状态，有些学生甚至产生厌学心理，这将使整个课程的教与学过程变得非常艰难，以至于课程的教学质量严重下滑。因此提出“提出问题――解决问题的理论基础――测试技术知识的运用――解决问题”的教学模式，其实质是将理论教学与工程实践相结合，让学生体会到所学知识的具体应用对象。对每一节课，在正式授课前，教师应利用多媒体展示本节的教学重点、思考题与计算题。因学生带着问题学习，在教学过程中，教师更应注重以身边的生活实例和工程案例设疑式地启发学生，有目的地引导学生对思考题与计算题中所涉及的测试技术基本原理和技术展开积极讨论，让学生成为教学过程的主体。问题式教学法能使学生对教学内容产生强烈的求知欲和浓厚的学习兴趣，调动学生的学习积极性和培养学生自主思考、分析和解决问题的能力，逐步培养其理论联系实际的能力和创造性思维能力，其工程意识和创新能力势必会有所提高。
四、实验教学改革
实验课是验证理论、应用理论和锻炼学生动手能力的重要环节。[12] [13] [14]随着该课程理论教学的不断改革与进步，实验教学的内容、学时和时间安排也应进行相应的改革，其主要改革措施有：（1）单独开设24学时的“流体机械专业实验”课程，理论课和实验课分别设置，实验教学不再附属于理论课教学，克服了实验课教学学时偏少、理论课和实验课相互挤占学时的现象。（2）在已开设的水泵性能实验、水泵汽蚀性能实验、水泵振动测量、噪声测量、水轮能量实验的基础上，利用自主研发的自循环多功能离心泵教学实验台，增开泵的串联性能实验和并联性能实验。（3）增加实验学时数。调整后实验学时数见表2。（4）任课教师与实验教师联合制订实验计划及每组学生数，一般每组学生数不超过6人，要求学生在规定时间段内完成相应的实验项目，便于上级部门监督检查实验教学质量及进程。（5）为了强化理论教学和实验教学的效果，学校要求任课教师承担一定工作量的实验教学任务。
表2 流体机械专业实验项目及学时数
■
“流体机械专业实验”课程开设的实验项目属多参数测量的综合性实验，涵盖了“流体机械测试技术”课程所有章节知识点，因此实验教学采用以练为主、讲练结合的方法，通过实验前预习、实验现场讲解和实际测试工作等教学环节，使每个学生在切实感受到每个测试环节的同时，对测试过程有一个系统的认识，并且掌握测试装置的工作原理、各参数测量原理及技巧，培养学生团队协作能力和组织测试工作的能力。实验项目测试完毕后，在实验课内要求学生应用EXCEL软件计算数据、绘图、数据拟合并得出经验公式。这种教学方法解决了学生不认真学习实验指导书和实验报告相互抄袭的问题。通过上述严格训练，使学生在掌握本学科基本的实验技术和方法的同时，又学会了EXCEL软件的使用，更有利于掌握理论知识，激发学生的学习兴趣，发挥学生主体性，变“要我学”为“我要学”，有效地培养了学生的工程意识、组织测试工作能力和创新能力，为学生就业打下了坚实的基础。
五、结束语
“流体机械测试技术”是卓越工程师培养的一门重要的专业基础课程，该课程与实验仪器仪表、企业实验台精密结合，其教学更应注重基础理论和实践相结合。让科研和工程实际经验丰富的教师承担该课程的教学任务，是提高其教学效果的关键因素之一。文中结合本校流体机械及工程专业的教学特点和培养特色，从教学的内容和方法、实验教学方面介绍了该课程改革的一些措施，以促进课堂教学效果的提高和学生实践应用能力的培养，推进卓越工程师教育培养计划在具体教学环节中的实施。卓越工程师教育培养目标明确，其专业课程在企业和学校学习时间安排、教学内容和方法上仍需进一步研究与优化。
[ 注 释 ]
[1] 教育部高等教育司.最新高校卓越工程师教育培养计划实施探索与国家创新工程技术人才培养方案指导全书[M].北京：高等教育出版社，2011.
[2] 林健.“卓越工程师教育培养计划”专业培养方案研究[J].清华大学教育研究，2011（4）：47-55.
[3] 张晓报.我国“985工程”大学“卓越工程师教育培养计划”的实践与反思――基于课程的考察[J].高等教育管理，2013（6）：24-30.
[4] 王宝玺.关于实施“卓越工程师教育培养计划”的思考[J].高等教育管理，2012（1）：16-18.
[5] 康灿，杨敏官.测试技术课程改革与卓越工程师能力培养[J].中国现代教育装备，2012（1）：47-49.
[6] 张欣悦.测试技术课程改革与实践[J].长春工程学院学报（社会科学版），2012（1）：126-127.
[7] 李军.面向“卓越工程师”培养目标的“材料成形原理”课程改革[J].安阳工学院学报，2013（2）：107-108.
[8] 胡晓花.面向卓越工程师培养的传热学课程改革[J].德州学院学报，2013（4）：8-11.
[9] 张志刚，石晓辉，富丽娟.机械工程测试技术课程理论教学的改革与创新[J].科技创新导报，2011（23）：147-148.
[10] 陈光胜，李郝林.面向卓越工程师培养的“机械控制工程基础”课程改革思路[J].教育教学论坛，2004（16）：40-41.
[11] 王本亮，唐维新，唐楚峰，肖飚.《动力机械测试技术》课程改革的思考与实践[J].湖南农机，2013（11）：241-242.
[12] 谢莹，李力群，许崇利，杨梅.面向卓越工程师培养的微生物学实验教学改革探索与实践[J].吉林化工学院学报，2014（4）：48-51.
