控制變量法范文第1篇
1集油環摻水存在的問題
目前高臺子油田機采井集輸工藝, 大多數采用環狀流程, 尤其是近幾年新投產的井, 全部為環狀流程井。環狀流程井調整回油溫度, 控制摻水用量, 主要是通過員工到井口調節設置在井口的摻水閥來實現, 一般來說, 存在著以下問題:
1.1冬季生產中, 野外溫度低, 很多員工有著“大摻水量不凍井”的想法, 習慣性的調大摻水量, 這種粗放做法, 雖然能夠達到不凍井的目的, 但系統運行壓力大, 摻水消耗大, 能耗高。
1.2夏季生產中, 出于系統節能需要, 經常會選取部分油井實施季節性停摻, 在選定停摻井時, 往往憑借現有數據選井。 部分有停摻潛力的井, 很難及時發現, 也很難及時擴大停摻范圍, 擴大節能效果。
1.3部分環狀流程油井集輸距離遠, 回壓上升較快, 靠經驗很難控制好井口的摻水量, 不利于節能降耗。
2利用“拐點法”尋找合理摻水量
從目前應用情況來看, 影響集油環井回壓上升的因素主要有:環井的產液量、轉油站摻水出站溫度、集油環的長度、環井管線規格等。從我礦摻水工藝看, 環井集油管線主要為鋼質, 管徑規格φ60mm, 所以本實驗不考慮管線規格這一影響因素, 重點分析在其它三個因素影響下, 如何利用“拐點法”精準控制環狀井摻水水量。
2.1環井產液量的影響
在利用“拐點法”實施季節性停摻水時, 首先考慮的是選取產液量高的集油環進行季節性停摻試驗, 這樣做的好處是不至于因為停摻導致油井凍堵, 也不至于因為頻繁處理凍堵影響基層隊和管井員工的參與積極性。成功后, 再逐漸轉向臨界。為此我們選用20t≤日產液≤30t及10t≤日產液≤20t的集油環井分為兩類做現場實驗, 技術人員盯在現場, 員工密切配合, 尋找在這兩種不同產液量下對“拐點法”控制摻水量的影響。我們跟蹤記錄了這兩個具有代表意義的環井, 當環產液在15~20t時, 利用“拐點法”控制摻水量, 測得井口合理回壓為0.84MPa, 合理摻水量為12.3m3;當環產液在20~30t時, 利用“拐點法”控制摻水量, 其合理摻水壓力為0.81MPa, 合理摻水量為12.2m3。通過幾次試驗, 初步得到以下結論:環井回壓隨摻水量的下降而上升。
2.2轉油站摻水溫度的影響
為了研究不同的摻水溫度對“拐點法”控制摻水量的影響, 我們重新選取了1個具有代表性的集油環做現場觀察實驗。實驗過程中, 我們選取摻水溫度在50~55℃低溫水時和摻水溫度在30~35℃常溫水時, 兩種不同的摻水溫度對摻水效果的影響實驗, 為了保證實驗的準確性, 我們制定了轉油站摻水溫度運行表, 運行周期為兩個月, 通過對同一個環的現場測量驗證, 得出的結論為, 在摻50~55℃低溫水時, 利用“拐點法”控制摻水量的合理井口回壓為0.85MPa, 合理摻水量為11.9m3;在摻30~35℃常溫水時利用“拐點法”控制摻水量的合理井口流壓為0.86MPa, 合理摻水量為13.8m3;對比上述兩種情況, 可以得出同一環井在不同摻水溫度的影響下, 利用“拐點法”控制, 摻低溫水時要比摻常溫水時摻水量減少1.9m3。
2.3集油環長度影響
管線長度對摻水壓力有很大的影響。為驗證在不同集油環長度下, 摻水水量隨壓力的變化情況, 我們在兩個不同計量間的兩個集油環進行對比試驗, 環1與環2的產液量基本相同, 摻水溫度也相同, 但兩個集油環的回油管線長度相差很大。環1井利用“拐點法”控制摻水量的合理回壓在0.78MPa, 摻水水量為10.3m3, 環2井利用“拐點法”控制摻水量的合理回壓在0.95MPa, 摻水水量為13.4MPa。對比環1、環2兩個集油環, 可以得出:在相同的摻水溫度下, 當產液量相同時, 集輸距離長的井利用“拐點法”控制摻水量后其回壓及摻水量都要大于集輸距離短的井。
2.4其它因素影響
在進行拐點法降低摻水消耗試驗中, 我們還發現一些情況:
(1) 部分環井依據“拐點法”控制摻水量, 當摻水全部關死后, 摻水壓力仍未達到“拐點法”要求的壓力。
(2) 部分環井在“拐點法”控制摻水量時, 其合理回壓高于試驗確定的“0.8~1.0MPa”的范圍, 但其仍能正常生產。
(3) 部分環井的回壓上升極快, 上升幅度也較大, 這樣環井無法利用“拐點法”控制摻水量。
3幾點認識
3.1參考油井產液量對實施“拐點法”有影響, 但產液量對控制摻水量的影響不大。
3.2摻水溫度對摻水量的影響較大, 摻水溫度高的井, 利用 “拐點法”控制摻水量時消耗的水量較少。
3.3環井的長度對摻水量的影響也很大, 主要表現為, 集輸距離長的井, 其正常生產時的回壓高, 摻水需求量大。
3.4利用“拐點法”可準確的摸索出適宜夏季停摻水的井。
3.5部分集油環, 存在“高回壓”的現象, 需進行改造。
控制變量法范文第2篇
前言:盾構施工是近些年在國內非常流行的施工方法, 盾構法相較于傳統施工法而言, 有著工人勞動強度低、自動化水平高、施工過程安全等特征, 所以得到了眾多施工單位的熱烈歡迎。在多年的實踐中, 盾構法漸漸得到了幾乎所有施工單位的認同。不過雖然盾構法有著眾多的優點, 但也有許多缺點人們不能忽視。如管片破損與錯臺問題都是需要引起施工單位的重視。加強盾構法研究探索風險控制技術, 既能夠提高工程質量, 同時也可以減少施工成本保障工程安全。
一、管片滲水原因與處理方法
從現狀來看在建與已投入使用的軌道結構多少都存在一定的管片滲漏水問題。漏水大多集中于管片環與縱拼接縫等處[1]。
(一) 滲水原因分析
1.自身缺陷。管片生產時, 密封墊溝槽部位的混凝土不夠密室, 存在氣泡、水泡等問題。在結束管片拼裝以后, 水就會繞過密封墊, 并從氣泡孔、水泡孔處滲漏。
2.止水條脫落。拼裝管片時由于發生了磕碰, 導致止水條出現了斷裂或脫落的問題, 致使密封墊并沒有形成閉合防水圈。
3.管片注漿不飽滿。如果管片的密封條并沒有密實貼合, 那么管片頂部的積水會在管片密封薄弱的部位滲透。
4.管片與盾構姿態不好。假使管片與盾構姿態不好, 那么管片拼裝的質量就會出現問題, 進而造成管片錯位。相鄰的管片止水帶無法正常吻合與壓緊, 出現漏水問題。
5.掘進時推力不均。推力不均會導致管片在受力不均的情況下, 出現貫穿性斷裂、裂紋等問題, 進而出現滲漏情況。這種情況大多發生在作業人員在掘進時遇到了困難, 于是加大了推力造成管片出現了裂紋與滲水。
6.管片拼接質量存在問題。如果工作人員沒有將管片的泥土與雜物清理干凈, 拼裝空隙就會導致漏水情況發生。在拼裝K塊時, 因K塊的密封條受損, 會導致滲漏水情況發生。管片的螺栓緊固沒有做好, 會導致管片防水得不到壓實出現漏水問題。管片螺栓過早緊固, 也會使得管片得不到壓實出現漏水問題[2]。
(二) 滲水問題解決方法
1.二次補漿。如管片出現漏水則需要進行二次補漿, 這是解決滲水問題的有效途徑。二次補漿一般用單漿液, 做好注漿壓力的控制, 注漿量一般根據能注入量為準。如果堵漏效果不佳, 則需要注入雙液漿并提高注漿壓力[3]。
2.注漿堵漏。如果在二次補漿后仍然出現漏水問題, 則需要用注漿方式封堵。具體如下, 對縱向縫與環向縫注入含環氧類成分的砂漿, 之后在漏水縫垂直鉆孔, 直到止水條部位, 使用高壓灌漿設備進行灌漿。漿料用環氧樹脂, 做好灌漿壓力的控制, 壓滿接縫。
二、管片錯臺原因與處理方法
管片錯臺即管片與管片內弧面不平。大多是因為受力不均造成。如果某點荷載超過極限, 就會出現管片位移。
(一) 錯臺原因
1.選型不當。盾構機中心與管片拼接中心不同心, 管片和盾尾出現碰撞, 為安裝管片, 作業人員會偏移管片徑向, 致使錯臺情況發生。
2.盾尾沒有處理干凈。盾尾渣土沒有清理干凈, 特別是盾尾底部。盾尾底部泥沙非常難以清理, 盾尾管片非常難以就位, 有時就連螺栓都很難插入, 導致錯臺。另外人工操作機械時, 由于沒有按照規范操作, 沒有調整好管片內環面平整度也會導致錯臺情況發生。
3.注漿壓力太大。掘進時, 如果隧道軸線曲率與圍巖發生改變, 注漿壓力沒有得到調整。那么過大的注漿量和注漿壓力就會導致管片錯臺。
4.盾構姿態控制不當。因盾構姿態控制不恰當或姿態不易控制, 就會引起盾構姿態大幅度調整。當管片脫離時, 在受盾構殼體擠壓下, 會出現管片錯臺。
5.圍巖條件變化。隧道圍堰變化與管片上浮也是導致管片錯臺的主要原因。
(二) 錯臺問題控制措施
1.優化線路設計。做好曲線段控制, 避免小直徑曲線段出現。結合線路確定管片, 如果曲線半徑較小, 一般用小寬度管片。
2.合理配置管片。管片必須達到施工質量要求, 尤其是轉彎管片, 比例更是需要滿足施工需求。施工方必須嚴格控制好管片以及螺栓質量。
3.結合實況施工。不同施工狀況需要用到不同的管片參數, 只有選擇最合適的管片, 才能夠保障盾構機軸心與管片軸心一直。在施工中應以盾尾間隙、千斤頂形成差為依據。
4.根據規范施工。管片安裝必須嚴格按照操作規范施工, 保障施工質量。
5.嚴格控制注漿。不同地層選用不同注漿方式, 并做好注漿壓力的控制。
摘要：如今國內地鐵隧道工程已經進入到了快速發展階段, 盾構法具有自動化水平高、施工領域廣、造價低、工期短的特征, 因此在地鐵隧道施工中得到了非常廣泛的應用。作業人員必須掌握并熟悉隧道施工質量控制的具體方法與控制重點, 這對提高隧道安全性具有重要的意義。
關鍵詞：地鐵隧道,盾構法,質量控制
參考文獻
[1] 徐毅興.試論地鐵隧道盾構法施工的質量控制措施[J].綠色環保建材, 2018 (02) :132.
[2] 王又平.地鐵隧道盾構法施工質量控制重點及措施[J].黑龍江科技信息, 2015 (14) :220.
控制變量法范文第3篇
為了避免這種損失, 提高復合材料制件的質量水平。本文對QY8911/T300濕法預浸料層疊法制造的復合材料制件從原材料到固化的整個制作過程的每一個環節進行分析, 旨在找出引起分層的原因, 并制訂出相應的控制措施, 以降低復合材料制件的故障率。
1 分層原因分析
1.1 樹脂原材料的工藝性
為使固化后的復合材料制件具有良好的性能, 首先應合理確定固化的溫度、壓力、時間等工藝參數, 而這些參數主要取決于所選用的樹脂體系。
預浸料樹脂加壓時機不是固定的某一刻時間, 而是一個時間段——加壓帶, 在加壓帶內加壓都可以滿足固化工藝的要求。較寬的加壓帶意味著在一定溫度范圍內可以停留較長時間, 使零件的每一幾何點都能平衡達到該溫度, 這樣顯然更有利于零件的固化質量。
圖1是QY8911/T300預浸料在 (18~20) ℃密封狀態下存放 (1~4) 周后于140℃時的凝膠時間圖, 從圖中可以看出隨存放期的增加, 凝膠時間縮短。存放兩周后樹脂凝膠時間仍有12min, 但存放四周后就縮短至6min。
在實際生產中, 樹脂入廠期一般為兩周, 再經過毛坯鋪疊及進熱壓罐前的準備后, 樹脂的凝膠時間會有不同程度的縮短, 相應地加壓帶將變窄。如果零件在固化時已超過了最晚加壓時機, 則加壓時樹脂的流動性已變得較差, 所施加的壓力無法使基體樹脂均勻分布, 層壓板的層與層之間無法完全貼合, 層間結合薄弱, 會造成大面積分層或者呈疏松狀態, 嚴重影響零件的內部質量。
所以, 應盡量在樹脂加壓帶較寬時進行生產。
1.2 加壓點的控制
加壓時機是熱壓罐成型工藝的重要參數。加壓過早, 復合材料毛坯中的樹脂流失造成貧膠;加壓過晚, 樹脂凝膠過深, 樹脂流動性太差, 所施加的壓力無法壓實毛坯, 疊層塊的層和層之間無法完全貼合, 造成大面積分層, 甚至呈疏松狀態。無論加壓過早或過遲, 都嚴重影響制件的內部質量。因此, 選擇合適的加壓時機對減少零件的分層缺陷是十分重要的。
1.3 工裝的熱分布和熱電偶的安放位置
由于零件在熱壓罐內的升溫熱量主要來源于工裝和罐溫, 而罐溫的均勻性是經過驗證的, 所以工裝在熱壓罐內安放位置會直接影響零件預吸膠和固化過程中的升溫速率。在工裝正式投入生產前必須先行測試其在熱壓罐內的熱分布的均勻性, 理論上, 工裝熱容量較大的部位應正對熱壓罐的罐門, 以加快其升溫速率, 提高零件的升溫均勻性。雖然樹脂黏度隨著溫度的升高不斷降低, 但同時由于部份小分子鏈段產生交聯反應所需要的熱量較小, 將提前發生交聯反應, 黏度不斷增加。因此到達加壓溫度時, 由于樹脂凝膠過深, 流動性太差, 所施加的壓力無法使基體樹脂均勻分布, 層壓板的層與層之間無法完全貼合, 層間結合薄弱, 會造成升溫速率過慢的部位分層或者呈疏松狀態, 嚴重影響零件的內部質量。
1.4 軟模
1.4.1 軟模硬度
我們選取某型機的某個零件, 在其固化之后, 測量零件所用固化軟模的硬度, 發現無缺陷零件所用軟模的硬度略高于有分層零件所用的軟模硬度。
如果軟模沒有完全硫化, 硬度就達不到有效傳壓的要求, 相應地零件容易出現分層缺陷。
1.4.2 軟模安放位置
軟模的安放應完全貼合零件, 否則同樣不能有效傳遞壓力。
1.5 鋪層操作
在零件毛坯的鋪疊過程中, 每鋪疊一層都要輔助使用電吹風或電熨斗將預浸料展開壓平, 盡量除去層間的空氣。對于厚度較大的零件, 在鋪疊過程中還應該根據零件形狀和厚度等因素, 適當安排不同次數的抽真空處理, 目的也是排出鋪疊過程中裹入的空氣及預浸料中的揮發份。否則若鋪層間殘留的空氣和其它小分子物較多, 在零件固化之后就容易形成分層或疏松缺陷。
2 結語
綜上所述, 通過以下途徑可以降低復合材料的分層故障率。
(1) 應盡量減少膠液原材料的貯存和預浸料的常溫存放時間。
(2) 選擇合適的加壓點。
(3) 鋪疊及準備時間應盡量短;鋪疊過程中盡量不用溫度很高的電吹風和電熨斗;預吸膠溫度不能過高, 時間不能太長。
(4) 提高工裝的熱均勻性, 且將熱電偶安放在模具與毛坯之間。
(5) 適當提高軟模的硬度, 并確保軟模的安放貼合零件。
摘要：本文全面分析了碳纖維/雙馬樹脂層疊法制造的復合材料制件在制造全過程中每一個環節可能引起分層的原因, 并找出對應的控制措施。
關鍵詞：層疊法,復合材料,分層,控制
參考文獻
控制變量法范文第4篇
多晶硅生產的質量特點一是純度高, 產品的主要雜質含量要求控制在ppb級, 而且主要雜質種類復雜, 這遠遠高于一般化工產品的品質要求。二是檢測困難, 中間產品 (如成品三氯氫硅) 的金屬雜質檢測已接近檢測儀器的下限, 存在很大的不穩定性;成品多晶硅的檢測要通過拉制成單晶檢測, 對檢測過程要求較高。三是調節滯后, 質量波動周期較長, 由于多晶硅成品的生長周期約在170h, 而檢測結果反應出質量問題后, 系統調節需要過程, 因此質量一旦波動, 周期較長。
2 質量系統環節
2.1環節類別
多晶硅中核心的質量控制環節在精餾工序, 但決不可僅限于此工序。目前對于西門子氯氫化工藝系統中的質量系統控制可分為四大類:原料、生產和工藝穩定性、外界污染、異常泄露等。其中原料主要是外購的三氯氫硅和硅粉, 工藝穩定性主要包括精餾等各工序本身的操作工藝穩定和整個系統物料平衡的穩定, 外界污染主要涉及開放工序的還原爐拆裝、后續破碎腐蝕、各設備的維修潔凈度控制以及還原工序的生產環境, 異常泄露是多晶生產中最需要重視的問題, 由于整個工序中用到大量的換熱器都是通過循環水換熱, 水對物料 (三氯氫硅) 的危害是致命性的, 微小滲漏都會造成嚴重的質量問題, 但又不容易發現, 因此一旦發生大的質量問題必須對此進行排查。
3 典型環節分析
3.1原料
硅粉質量:國外廠家對硅粉的要求十分嚴格, 一般對金屬雜質指標在10 個以上的指標要求, 不單單是硅粉牌號的要求 (硅粉牌號基本在3303以上) , 對金屬雜質重點指標和粒徑大小的要求也不同, 都是根據自身冷氫化合成爐的工藝特點確定。而國內出于成本的考慮硅粉的牌號一般比國外低, 通常為441硅粉, 也有使用更低牌號的, 從實際生產來看, 低牌號的硅粉雖然從合成氯硅烷甚至精餾后的三氯氫硅中B、P等指標無太大變化, 但多晶硅往往只能達到太陽能級, 因此高品質的多晶硅生產要有高品質的硅粉原料作為保證。
外購三氯氫硅:目前國內的多晶硅工廠多以外購的三氯氫硅作為補充原料進入生產系統, 對這部分外購原料的控制難點不緊緊在于B、P、Fe、Al等金屬雜質的控制, 還在于對甲基氯硅烷含量的標準進行控制, 含甲基氯硅烷的原料進入系統很大程度上會造成多晶硅碳含量超標, 很多時候會通過回收氫氣中甲烷的急劇上升表現出來。另外對原料廠家工藝要定期進行評定, 確保物料的穩定性。
3.2關鍵工序
精餾工序是多晶硅生產質量的核心, 各個廠家雖然工藝流程不同, 但都有自身嚴格的工藝管理體系, 精餾工藝除本身的回流比調節、溫度壓力、進料流量等參數控制外, 還需關注整個系統物料平衡, 冷氫化與熱氫化相比, 精餾受還原爐、氯氫化運行影響程度更大, 在上述兩個系統出現問題時, 精餾的穩定調節尤為重要, 非緊急情況下進料量調節應控制在2t/h以內。精餾廢液排放非常關鍵, 實際排放量更應以脫重塔、DCS分離塔塔釜的Fe、Al含量指標確定, 單純以塔釜B、P確定或精餾產品出料雜質確定排放量時會對真正的產品質量形成誤導。大排放量是穩定產品質量的關鍵因素之一, 但同時會造成生產成本升高, 目前許多廠家都建立了廢液回收系統, 這值得在整個行業內推廣。
氯氫化單元是真個氯氫化的生產核心, 正常運行狀態下, 氯氫化的產品質量相對穩定, 真正影響質量的因素在于漿料排放系統的通暢, 氯氫化的漿料易堵塞管道, 一旦漿料排放不及時其產品中的Fe、Al含量變化明顯, 這成為質量控制中較直觀的表現因素。
3.3公用工程對質量的影響
涉及多晶質量的新鮮氫氣、氮氣等多以露點、含氧量代表其質量, 一般不會出現大的質量波動, 容易引起忽視, 但需要特別警醒對上述系統串氣、串料情況的系統檢查, 從目前多晶工廠發生的質量事故或安全隱患事故中已發生多起此類事故, 如由于制氫電解槽泄露, 堿液漏入氮氣系統情況, 此類事故危害巨大, 應特別注意。對蒸汽系統, 目前還原爐大部分都進行熱量回收進行閃蒸, 閃蒸蒸汽用于精餾系統, 還原爐運行不穩定時, 閃蒸汽會出現波動影響精餾系統, 這就要求整個蒸汽系統需具備很好的調節功能, 可考慮并行的雙閥門調節系統等。
3.4環境
對還原工序時刻不能忽視潔凈度的控制, 尤其是拆裝爐、破碎等工序, 國外先進的廠家對還原爐的拆裝、破碎、包裝實現了全機械化, 最先進的是在水中進行電弧破碎, 杜絕了人為污染。因此介于國內生產實際, 只能在控制車間和操作過程的潔凈度采取措施, 杜絕外來污染。
3.5其它
多晶硅硅的檢測目前是行業難題, 尤其是對中間過程 (液體物料) 而言, 除需對檢測相關方法進行進一步研究外, 對檢測本身的環節控制同樣涉及到藥品、試劑、操作潔凈度等。其它如串料、泄露等都應作為常規檢查, 對換熱器等除在線檢測外還須采取定期離線采樣分析的方式, 一旦異常應立即采取措施予以解決。
4 結語
多晶硅的生產有很大的特殊性, 對質量的控制應嚴格貫徹質量標準化體系, 技術、檢驗、質量、生產多部門聯動控制, 質量控制要深入每一個員工, 以穩定、連續生產為基礎, 才能保證高質量的多晶硅品質。
摘要：目前, 國際和國內多數多晶硅工廠仍采用西門子法生產工藝, 尤其是國內近幾年經過不斷對現有工藝持續改進, 西門子法冷氫化工藝日趨完善和成熟, 各規模企業在實際生產中對生產高質量的多晶硅也有了較多的經驗和總結, 這對我國未來多晶硅行業的發展奠定了堅實基礎。但由于西門子法工藝中涉及到的系統很多, 包括合成、精餾、分離、氣相沉積等等, 要真正實現連續、穩定、高質量的生產難度較高, 本文主要針對多晶硅生產中的質量控制提出新的思路, 通過生產過程的質量控制, 實現穩定高質量的多晶硅生產。