生态修复发展现状篇1
关键词：生态修复；河流；生态护岸；生物浮岛
中图分类号：X52文献标识码：aDoi：10.11972/nyyjs.20160229001
引言
河流系统是自然界中最重要的生态系统之一。自古以来对人类的生产和生活影响极大。但是随着人类过度的开发河流，以及不断地向河流排放污染物质，导致河流的水体功能和作用不断地发生变化。对我国的农业、渔业生产、以及流域内居民的健康生活带来极大地危害，严重制约着我国社会和经济的持续发展。因此，要有效地治理恶化的水环境，修复或重建受损以及退化的水生生态系统，提高生物多样性和生态系统生产力，实现水资源的可持续发展。
1河流生态修复的原则
1.1保护优先，科学修复原则
生态修复不能改变和替代现有的生态系统，要以保护现有的河流生态系统的结构和功能为出发点，结合生态学原理，以河流生态修复技术为指导，通过适度的人为干预，保护、修复和完善区域生态结构，实现河流的可持续发展[1]。
1.2遵循自然规律原则
尊重自然规律，将生态规律与当地的水生态系统紧密结合，重视水资源条件的现实情况，因地制宜，制定符合当地河流现状的建设和修复方案[2]。
1.3生态系统完整性原则
生态系统指在自然界的一定的空间内，由于生物与环境之间不断地进行着物质循环与能量流动的过程，而形成的统一整体。这完整的生态系统能够通过自我调节和修复，维持自己正常的功能，对外界的干扰具有一定的抵抗力。要考虑河流生态系统的结构和功能，了解生态系统各要素间的相互作用，最大可能的修复和重建退化的河流生态系统，确保河流上下游环境的连续性。
1.4景观美学原则
河流除了能满足渔业生产、农业灌溉和生活用水外，还能为人类提供休闲娱乐的场所。无论是深潭还是浅滩，无论是水中的鱼儿还是嬉戏的水鸟，都能给人带来美的享受。河边的绿色观光带，也为人类提供了一幅幅美丽的画卷。因此，河流生态系统的修复，还应注重美学的追求，保持河流的自然性、清洁性、可观赏以及景观协调性。
1.5生态干扰最小化原则
在生态修复过程中，会对河流生态系统产生一种干扰，为了防止河流遭到二次污染和破坏，需合理安排施工期，严格控制施工过程中产生的废水、废渣。保证在施工修复的过程中，对河流生态系统的冲击降到最低，至少得保证不会造成过大的损害。
2我国河流的现状
2.1水质恶化
随着我国经济的快速发展，我国水环境污染日趋严重，特别是河流和湖泊的污染，呈现出不断恶化的趋势。根据水利部对全国700多条河流展开的调查结果表明，其中受污染的不能用于灌溉的河段约占10.6%，属于劣Ⅴ类水质，已经丧失了使用价值；其中属于Ⅳ类和Ⅴ类的河段约占46.5%[3]。
2.2自然河流渠道化
为了利于航行或者行洪，在河流的整治工程中，总是人为的将一些蜿蜒曲折的天然河流，强行改造成直线或者折线型的人工河流，这样失去了弯道与河滩相间，以及急流与缓流交替的格局，改变了河流的流速、水深和水温，破坏了水生动物的栖息条件，也使河流廊道的植被趋于单一化，降低了植物多样性。再加上，在堤防和边坡护岸进行硬质化，虽然利于抗洪，但是隔断了地表水与地下水的联系通道，使大量水陆交错带的动植物失去生存的条件，同时也破坏了鱼类原有的产卵所。
2.3自然河流的非连续化
人为的构筑水坝使原来天然的河流变成了相对静止的人工湖，导致大坝下游河段的水流速度、水深、水温以及河流沿岸的条件都发生改变，破坏了河流原有的水文连续性、营养物质传输连续性以及生物群落连续性，使沿河的水陆生物死亡，引起物种消失和生态退化的现象。
3河流生态修复国内外研究现状
3.1国外研究进展
尽管从20世纪60年代开始，欧洲和一些发达国家就开始进行了许多关于河流生态修复的研究和实践探索，但是至今还未形成比较系统的修复理论和方法体系。但是也取得了一些成果。在修复策略方面，20世纪60年代，德国的emstBittmann在莱茵河用芦苇和柳树进行生态护岸实验，被看作是最早的河流生态修复实践。美国开展了对Kissimmee河、mississipp河以及对missouri河均进行了生态修复工程；还有20世纪70年代末瑞士Zurich州河川保护建设局将生态护岸发展为“多自然河道生态修复技术”，对河流的治理主要重视恢复植被和建设自然护岸，该方法在欧美及日本也得到了推广。
3.2国内研究现状
我国在河流生态修复方面的研究要较发达国家而言，起步较晚。而且前期的研究中主要是注重河流生态系统某个方面的功能，例如对河岸植被恢复的研究或者从水污染治理的角度去研究。因此，存在局限性和片面性，不能从整体上把握河流生态修复。但是，近些年来，我国的水利方面的专家和学者们认识到了从不同的角度去开展河流生态修复研究的重要性。虽然我国起步较晚，但是发展迅速，在进入21世纪的十多年来，逐渐开展了许多研究与实践活动。郑天柱等应用生态工程学理论，讨论了关于河道生态恢复的机理，指出了满足河流生态需水量是缺水地区恢复河流生态的关键；根据我国国情，董哲仁提出了在研究和实施河流生态恢复时，要立足于河流生态系统现状，积极创造条件，发挥生态系统的自我修复功能，使退化的河流生态系统逐步得到恢复。我国的河流生态修复逐渐从早期的理论研究与探讨向具体的修复技术与方法转变。
通过国内外对河流生态修复的研究现状来看，大家一致认同的是：河流生态修复是对水体本身以及河岸带生态恢复综合治理的结果。对于我国的河流现状问题，主要是解决2个方面：遏制逐渐恶化的水质现状；恢复河流的自然状态。
4河流生态修复技术与方法
4.1恢复河流自然蜿蜒特性
天然的河流一般都具有蜿蜒曲折的自然特征，所以才会出现河湾、急流、沼泽和浅滩等丰富多样的生境。为鱼类产卵以及动植物提供栖息之所。但是，人类为了泄洪和航运，将河道强行裁弯取直，进行人工改造，使自然弯曲的河道变成直道。破坏了河流的自然生境，导致生物多样性降低。因此，在河流生态修复的过程中，应该尊重河流自然弯曲的特性，通过人工改造，重塑河流弯曲形态[5]。还能修建弯曲的水路、水塘，创造丰富的水环境。
4.2生态护岸技术
生态护岸[6]是一种将生态环境保护与治水相结合的新型护岸技术。主要是利用石块、木材以及多孔环保混凝土和自然材质制成的亲水性较好的结构材料，修筑于河流沿岸，对于防止水土流失、水土污染、加固堤岸、美化环境和提高动植物的多样性具有重要的作用。生态护岸集防洪效应、生态效应、景观效应和自净效应于一体，不仅是护岸工程建设的一大进步，也将成为以后护岸工程的主流。因为生态护岸除了能防止河岸坍塌之外，还具备使河水与土壤相互渗透，增强河道自净能力的作用。透水的河岸也保证了地表径流与地下水之间的物质、能量的交换。
4.3改善水质
改善河流的水质状况是河流生态修复的重点。一般有物理法、化学法、生态与生物结合法。其中生态与生物结合法是比较常见的，也是最普遍、应用最广泛的方法。主要有：人工湿地技术、生物浮岛技术和生物膜技术[7]等。
人工湿地技术。人工湿地技术是为了处理污水，人为的在具有一定的长宽比和坡度的洼地上，用土壤和填料混合成填料床，使污水在床体的填料缝隙中流动或在床体表面流动，并在床体表面种植具有性能好、成活率高，抗水性强，生长周期长，美观以及具有经济价值的水生植物的动植物生态体系。是一种较好的废水处理技术，具有较高的环境效益、经济效益和社会效益。
生态浮岛技术。生物浮岛是一种针对富营养化的水质，利用生态工学原理，降解水中的CoD、氮、磷的含量的人工浮岛。它能使水体透明度大幅度提高，同时水质指标也得到有效的改善，特别是对藻类有很好的抑制效果。生态浮岛对水质净化最主要的功效是利用植物的根系吸收水中的富营养化物质，例如总磷、氨氮、有机物等，使得水体的营养得到转移，减轻水体由于封闭或自循环不足带来的水体腥臭、富营养化现象。
生物膜技术。生物膜法主要是根据河床上附着的生物膜进行进化和过滤的作用。人工填充填料或载体，供细菌絮凝生长，形成生物膜，利用滤料与载体较大的比表面积，附着种类多，数量大的微生物，使河流的自净能力大大增强。
4.4河流生态景观建设
河流生态景观建设是指在河流生态修复过程中，除了致力于水质的改善和恢复退化的生态系统外，还应该使河流更接近自然状态，展现河流的美学价值，注重对河流的美学观赏价值的挖掘。在修复河流的同时，也为人类提供了一片休息娱乐的地方。
5结论
随着人们对河流认识的加深，关于河流治理的呼声越来越高。我国在河流生态修复方面还处于技术研究的阶段。因此，还需要在河流修复实践过程中不断地积累经验，逐渐形成完善的河流生态修复体系，最终实现河流的生态化、自然化。
参考文献
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生态修复发展现状篇2
关键词:生态修复生态恢复生态演替生态工程
在人与自然和谐相处,人口、资源和环境协调发展战略思指导下,水利部提出了“加强封育保护,充分发挥生态自我修能力,加快水土流失防治步伐”的水土流失防治新思路。全水土保持生态修复试点启动后,各地因地制宜,采取措施,加配套,积极开展封山禁牧、轮封轮牧,努力探索和总结生态修的技术和经验。生态修复已为水土保持工作者所熟知,但其学涵义及有关问题尚待明确和研究。现对生态修复的若干关概念、理论及有关问题作一讨论,以期达到抛砖引玉之目的。
1生态修复相关的重要概念和理论
1.1环境与生态
广义上讲,环境是人以外的一切事物的总和,如现代人居环境即为广义的环境概念;狭义上讲,环境是影响有机体生长、发展和生存的外界物理条件的总和。生态系统简称生态,是有生命的主体(包括人类)与无生命的客体的总和。研究有机生命体与无机环境关系的科学称为生态学,研究生命体以外的无机环境的科学称为环境学。生态修复的研究与实践离不开环境学和生态学,而后者尤为重要。
1.2生态环境与环境生态
生态包括环境,“生态环境”的说法是不科学和难以理解的,可以牵强地理解为与生命体最密切相关的环境。我国所谓的生态环境实际就是生态,准确地讲“生态环境建设”应为“生态建设”[1]。生态修复是对生态系统的修复,故不能称为生态环境修复。
环境虽然是无机的,但完全从无机角度理解环境是不完整的。特别是自然环境,本身是生物体或生物群体周围的整体状况,只有应用生态学原理研究、认识和理解环境,才能更有效地解决环境问题,这就是环境生态学。环境生态作为概念不易理解,但环境生态学无疑是科学的,他对生态修复理论和技术的形成起到了直接的推动作用。
1.3干扰与生态演替
自然界发生的大大小小的事件,如火灾、水灾、泥石流、虫害、大风、人类活动等,改变着生态系统的结构与功能,这些事件称之为干扰。干扰可分自然干扰和人为干扰。干扰促使某一相对稳定的生态系统发生变化,旧的环境和物种破坏了,新的环境和物种又会产生,并在一定时间内维持其相对稳定。在没有严重干扰的情况下,自然生态系统会定向地、有秩序地由一个阶段发展到另一个阶段,这称为生态内因演替。演替的结果,最终会出现一个相当稳定的生态系统状态,这称为顶极稳定状态。每一演替阶段有其特定生物群落特征,顶极稳定状态的群落称为顶极群落。干扰常使生态系统受损并改变,称为外因演替。生态系统正常演替总是从低级向高级发展,而干扰使演替进程发生变化,严重时,如人类大规模活动,则使生态系统向相反方向演替,这称为逆序演替。生态修复就是使被干扰生态系统的逆序演替转向正常演替[2]。
1.4生态稳态与生态阈值
生态系统不是绝对平衡的,而是永恒地发生着演替,旧的平衡打破了,新的平衡就会产生,当演替到顶极状态时,在很长时间内将处于相对稳定状态,即稳态。生态系统动态平衡中的稳定状态,称为生态稳态。稳态生态有相当强的自我调控能力,在干扰作用下虽不断地振荡和变化,但只是量变;当干扰严重并超过其调控能力时,系统将发生质变、崩溃,而走向逆序演替,甚至不可逆演替。稳态生态抵抗干扰的自我调节能力的限度称为生态阈值[2]。只有研究生态稳态和生态阈值,才能确定修复生态系统的类型、区域、难易程度、时间周期,并确定合理的修复指标。
1.5人与自然共生理论
人与自然共生和和谐相处,是人类对“自然改造论”深刻反思后产生的新认识。人是自然生态系统的组成部分,不是其对立面,脱离生态规律的自然改造,损害了自然生态系统,必然损害人自身。人与生物、生物与生物之间存在着互利互惠的共生现象。任何形式的自然改造必须建立在人与自然共生的基础之上。F.Vester基于共生现象的研究,总结了人类系统与生物系统之间生物控制的8条规律。据此研究,生态学家提出了以最小能量输入和最小物质消耗以保证生态系统自我调节和恢复能力的生态设计原则。这也是生态修复规划设计的指导思想。
2国外的环境生态修复与生态恢复
修复的本意是对错误和缺陷进行纠正的作用或过程,修复最早从污染环境治理角度被定义为:借助外界作用力使某个受损的特定对象部分或全部恢复到原初状态的过程。环境生态修复起源于环境修复,生态恢复又受环境生态修复的影响。
2.1环境修复与环境生物修复
环境修复是对被污染的环境采取措施使污染物浓度降低到未污染前的状态。早期的环境修复主要采用工程技术手段,以后采用物理和化学手段。1972年美国尝试采用微生物生命代谢活动降解管线泄漏造成的汽油污染,1989年对exxonVal-dez油轮泄油造成污染的阿拉斯加海海面进行修复(阿拉斯加研究计划),从而出现了环境微生物修复技术,后来出现了环境植物修复技术,最终形成了环境生物修复技术。环境生物修复被定义为利用生物生命代谢活动降解被污染环境的污染物,并使之无毒化和无害化。
2.2环境生态修复
20世纪60年代,美国生态学家H.t.odum提出生态工程概念,受此启发,欧洲一些国家尝试应用研究,并形成所谓“生态工程工艺技术”,实际属于清洁生产的范畴。随着生态学与环境生态学的发展,90年代美、德等国家提出通过生态系统自组织和自调节能力来修复污染环境的概念,并通过选择特殊植物和微生物,人工辅助建造生态系统来降解污染物,这一技术被称为环境生态修复技术。由于生态系统的复杂性,该技术至今还不成熟,国外的环境生态修复也只是对轻度污染陆地的环境修复,最典型的事例就是通过湿地自调节能力防治污染。这与我国的生态自我修复有很大差别。
2.3生态恢复
生态修复发展现状篇3
状态维修是必要的设备管理和检修方式，不仅能快速检查出设备存在的问题，同时也能够显著提升相关设备的使用安全性和操作性。因此在未来发展中，状态维修将会是现代电气事业的主要趋势。本文主要对我国电气设备状态维修的发展与实现进行了分析，希望为我国的电气事业发展提供有益的帮助。
【关键词】电气设备状态维修发展实现
随着近年来科学技术的快速发展以及人民生活质量的提升，电气设备领域也在原有的基础上得到了全面的进步和提升。状态维修是现代电气设备维修的主要发展方向，对提升设备的性能具有重要的意义，因此得到了广泛应用。下面将对我国电气设备状态维修的发展与实现进行详细的讨论和分析。
1状态维修含义
状态维修是根据状态监测以及诊断来获取设备的相应信息数据，然后以此作为基础进行设备分析，观察其是否能正常的进行运行和工作。对于设备可能发生的故障问题，需要在第一时间检查出来并进行相应的排除和维修。状态维修一般以可预测性的相关维修为基础，通过系统分析能对当中的安全隐患进行进一步的评估和分析，从而制定出一套安全有效的维修策略。当前阶段我国的实际应用当中大多数应用的都是RCm技术。通过对设备当中的故障分析和排除，能深入了解电气设备的安全隐患和故障，然后根据实际情况判定是否需要进行维修或者直接淘汰。
2电气设备状态维修的技术支持
2.1复杂大系统可靠性评价
复杂大系统可靠性评价是RCm当中的一项关键性技术。可靠性评估主要是根据产品的可靠性结构以及实验信息等，通过统计方式和手段来对产品的性能进行整体的评估和判断。在可靠性评估当中，对于复杂大系统的可靠性评估一直以来都是难点所在。这是因为费用和组织等方面的影响因素较多，所以不能进行大量的实验检测，从而导致评估过程十分的复杂。复杂系统的可靠性评估主要可以分为三个阶段：
（1）对单元进行Bayes可靠性评估；
（2）有单元可靠性作为系统可靠性的基本信息；
（3）在检验前对系统可靠性进行评估。
但这种方式在实际的应用中的综合性过程会导致最终的评估结果受到影响，因此后来就出现了将信息化融合到复杂大系统可靠性评估中的发展趋势，这是为了为复杂大系统可靠性评估提供更加可靠的方法。
2.2先进的传感技术
传感技术是进行预测性维修的一种重要手段和方式，也是当前行业中所研究的重点。故障的诊断技术发展的主要目的是尽可能的发现更多的有益信息，这些是进行数据处理和诊断的重要依据。而在电气设备的维修和诊断中应用先进传感技术，不仅能解决传统传感器中所存在的问题，同时也能提升检验结果的准确性。
2.3信息收集处理技术
由于状态监测所选用的传感器通常来说都是非侵入性的，不会给监测设备造成影响。不同的设备很可能会选择不同的信息以及不同的信号处理方式，同时信号在进行传输的过程中会受到一些其他的信号干扰，所以传感器所测量的数据，究竟是要用模拟传感器还是数字传输方式等来进行传输，都是需要解决的问题。
2.4避免信号干扰的有效途径
在进行实际检测的过程中，一般会采用相应的设备和措施来降低干扰信号的影响，但始终还是不能完全避免干扰信号所带来的影响。因此当前不仅要重视起数字信息和硬件等方面的加强，更加应当重视起对于避免干扰的相关技术研究。通过有效的措施要能更好的排除各种信号干扰，同时还需要将当中的几个相对比较强的信号从中挑选出来。
2.5寿命估计
对设备的使用寿命进行估计是对电气设备更新的基本依据和条件，当前阶段所采取的主要措施是在大量的实验基础上来通过概率知识进行电气设备的使用寿命估计计算。一般来说电容器的使用寿命服从威布尔分布，而发电机的寿命服从于指数分布。当前阶段又出现了CiGieⅡ方法来对设备的老化进行评估，从而得出设备的有效使用年限。
3设备的实际维修方法讨论
状态维修在当前有着定期维修方式中所无法比拟的优势，因此近年来有人提出要对所有的设备都采取状态维修方式。下面将对设备维修的具体方式进行讨论和分析。
3.1以状态维修代替定期维修的可能性
电气设备的种类和实际的使用价值都是有所不同的，无论是从结构还是功能上来讲当中都存在着明显的不同之处。同时在实际工作环境中，由于受到的电、热等多方面的影响，所以最终的消耗规律也不尽相同。其次，设备在电力系统当中所产生的应用价值以及所处的地位也有所不同，例如有的是需要定期更换的替换件，有的重要设备则需要长时间的使用。因此在对于不同的部件和设备进行检测的过程中，技术的应用也有所不同。所以说在未来的发展中完全的利用状态维修方式来代替定期维修方式是不可取的，需要将二者之间共同协调使用，进而达到最佳的维护效果。只有将两种方式融合在一起才能更好的起到对电气设备的维护，促使电气设备发挥出最大的使用价值。
3.2维修方式的确定
不同设备的维修方式是不同的，应当根据设备的重要程度、结构和运行环境以及问题的具体所在等来确定相应的技术。例如对发电机等这样的设备进行维修，需要对其进行状态监测，并对其故障进行仔细的分析和讨论，然后采取针对性的状态维修方法。而对于特定的设备或者其他的组成部分，在进行维修之前，需要根据其结构和环境等进行分析然后判断其问题所在，从而找到有效的方式进行维修。在设备当中有一些是消耗件，例如橡胶绝缘垫，这一类的零件只需要定时的进行更换即可，不需要进行维修。只有根据设备的实际情况来分析，才能找到最佳的维修方式。
4结语
综上所述，状态维修在当前是一种较为先进的管理维修方式，能有效的减少定期维修中所浪费的时间和所造成的经济损失，进而使电力系统创造较大的经济效益。但是需要明确的是，状态维修技术仍然属于不成熟、不定型的技术，所以需要进行深入的理论研究，避免做重复劳动。对于电气设备，要选用最合理的维修方式，提升相应的经济效益。
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生态修复发展现状篇4
行的安全性、经济性对社会的影响也越来越大，检修投入必然大幅度上升。同时，面对这种情况，现行检修体制的缺陷亦明显地暴露出来。摸索、引进、借鉴先进的维修方式和维修管理体制势在监行。
关键词：电力维修；发电设备；检修；建议
我国电力维修管理体制大部分仍停留在定期预防性检修阶段，但随着电力工业的发展，电力设备趋向于高参数、大容量、复杂化，其运行的
安全性、经济性对社会的影响也越来越大，检修投入必然大幅度上升。同时，面对这种情况，现行检修体制的缺陷亦明显地暴露出来。摸索、引进、借鉴先进的维修方式和维修管理体制势在必行。
1、我国电力维修体制分析
目前我国电力设备的维修体制是定期预防性检修，再加上故障临时性维修。定期检修是以时间规定为特征的计划检修，是经验性地掌握了设备平均故障率后，确定检修周期，进行相应规模的检修。它是中国传统的检修体制，来源于苏联的经验，其大小修的项目内容、周期、工期均按电力主管部门颁发的全国统一规定的规程执行，对设备实施事前的定期、全面检修，其中包括对一些零部件的更新，达到使机组功能全面恢复的目的。通常在两次大修期间，都会出现几次由于临时停运引起的故障维修，故障维修是事后的非计划的检修，它一般仅针对性地维修故障部件，使机组在最短时间恢复运行。这种维修策略在中国长期采用，积累了丰富的经验，对保证设备可靠运行起到了积极的作用。但是，随着电力工业的发展，电力设备趋向于高参数、大容量、复杂化，现行检修体制明显地暴露出“临时陛维修频繁、维修不足、维修过剩、盲目维修”等缺陷。
2、电力设备状态检修体制
2.1状态检修
状态检修是在对设备状态进行检测分析的基础上，根据设备状态和分析诊断结果安排检修时间和项目，并主动实施的检修方式。它以设备当前的实际工作状态而非传统的设备使用时间为检修依据。状态检修是通过先进的状态检测手段及寿命预测手段，判断设备的状态，识别故障的早期征兆，对故障部位及其严重程度、故障发展趋势作出判断，并根据分析诊断结果，在设备性能下降到一定程度或故障将要发生之前进行维修，为设备安全运行提供了可靠的技术和管理保证的一种现代管理方式。
2.2状态检修的实施思路
状态检修的实施可以简单概括为检测、分析和诊断、预测、检修决策、检修实施、检修评价。状态检修的实施是通过评估了解自己的现状，确定工作目标；采用可靠性为中心（Rcm）的分析方法来确定各种设备所应选用的检修方式；根据需要合理配置监测诊断系统，对设备进行监测；建立运行维修工作站（o＆m工作站），与诊断系统相连接，获取各种操作、运行数据，综合分析设备状态，提出检修建议；通过计算机维修管理系统（CmmS）进行处理，根据设备的状态和生产需要，作出检修决策，合理安排检修工作；同时建立一套机制，对检修结果进行评价，不断改进和完善检修及管理方式。
3、检修体制改革
随着社会主义市场经济体制的建立，多家办电、发电市场的开放，发电企业逐渐成为按现代企业制度运作的自主经营、自负盈亏、自我约束、自我发展的市场主体。以经济效益为中心，成为企业追求的目标。要实现这个目标，就必须进行一系列的创新实践，包括理论创新、体制创新和技术创新。为此国内一些发电企业在其主管机关和研究机构的支持下，先后引进并开发了一些先进的检修管理方式和检测技术。计算机维修管理系统（CmmS）的应用，锅炉四管泄露在线检测技术、电气绝缘在线检测技术、远红外成像技术、油质在线监测系统、经济运行专家系统、蠕变在线监测等监测与诊断技术的发展和应用，都为实施发电设备状态检修的改革打下了基础。同时总结国内外的实践经验，在电力行业推行状态检修具有直接的效益：延长了设备定期检修间隔，减少了总的检修时间，节省了大量的维修费用；提高了电力设备可用系数，增加了发电能力，延长了设备使用寿命，确保了发供电可靠性，降低了维修成本，减少了维修风险。
4、发电设备维修改革建议
检修体制的改革是大势所趋，但改革（或革新）是一种超越，也是一种模仿、学习、探索和实践的过程。由于状态检修不仅仅是一个只牵涉到检修对象的微观问题，而是涉及到经营、管理、技术的综合性问题。如何实现从现有计划体制到状态检修体制的过渡以及状态检修的推广，涉及的面很广，而就我国现有的管理水平和技术水平，要全面实旌和推广状态检修还有一定的困难。为此，提出一些建议。
4.1完善管理体制
状态检修的实施是涉及经营、管理、技术的综合性问题。总结国内外的实践经验，状态检修的实施，50％以上要取决于管理工作。现有体制是每年由发电企业上报年度检修计划、项目、费用申请，由省公司或董事会核定费用。一般核定后就不再变动，这样往往存在过修或欠修，不利于状态检修，应将现有体制改为省公司或董事会规定年度发电量和总成本（或总利润）、指标及其奖罚条件，由发电企业或经营班子根据没备状况和状态检修的要求，确定检修实施计划，省公司或董事会负责监督，从而更有利于状态检修的实施。
4.2加强对有关人员的培训
具体实施人员对状态检修知识的掌握程度是确保状态检修计划和技术实施成功的关键因素之～。在实施状态检修前，应组织尽可能多的人参加培训，其中包括点检员、检修人员、运行人员、管理人员。培fj的重点应放在状态检修的基本原理、实施过程，尤其是技术的应用上。例如，常见的静态诊断仪器的使用（如红外线成像仪的使用）、油分析技术、在线监测诊断系统（如在线连续振动监测与诊断专家系统）的使用及其他一些相关的新技术知识，使他们尽快掌握状态检修信息的收集、整理、规划、寿命管理和状态检修决策方法等。
生态修复发展现状篇5
哪种修复方法适合松花江的水生态修复，要根据松花江的实际情况和具体特点有针对性的选择。1)人类社会的发展已经不可能把河流恢复到原始状态。完全复原意味着对所有上下游及滨河带的输入输出(水质、水量、泥沙、生物有机体)的改变、复原，由于河流和流域的联系，只有在对整个河流系统和绝大部分流域都进行完全修复的时候，才有可能实现。在松花江多年的治理实践中，修建了大量水资源利用工程、防洪工程等(如取水口、排污口、拦河坝、堤防、河流裁弯取直、渠化等)，加之各种人为破坏和干扰，河流原始形态和面貌已发生巨大变化，不可能再建立过去的那种原始条件。2)生态系统是一个动态的整体，生态平衡是一个动态的平衡。生态系统是在保持动态平衡时，不断发展演化的。河流生态修复并不意味着绝对的稳定性。正相反，河流系统必须依赖于一定程度的洪水、侵蚀和水质变化的扰动，来保证其多样性。河流的退化正是由于河流生态系统失去了动态平衡。随着时间的推移，河流生态系统在自然力与人类共同作用下，已经形成了新系统的动态平衡。因此，没有必要让河流恢复到原始状态。因此，松花江水生态修复的目标应该是结合防洪、河道整治和城市景观建设等工程规划，对河流系统恶化甚至丧失的(或即将要恶化和丧失的)必要生态功能和社会功能进行修复，完善河流自调节机制，并使其达到新的动态平衡。
2松花江水生态系统修复的任务
2.1松花江地貌学特征的改善
地貌学特征的改善包括恢复河流的纵向连通性、横向连通性和竖向连通性;对松花江而言，就是要保持其纵向蜿蜒性和横向形态的多样性;实施退耕还湿，恢复滩涂生态系统;加强沟通水系，增强过洪能力;加大恢复植被力度，增强滩涂生态功能;修复缓冲区，控制人为干扰和过渡利用;采用生态型护坡，避免河道直线化和河岸的混凝土化，使其具有作为河流的自然形态。
2.2水质、水量、水文、水力条件的改善
水质条件的改善要通过污水处理、控制污水排放、生态技术治污、源头清洁生产、发展循环经济等改善河流水系的水质。水量条件的改善是通过水资源的合理配置以维持河流河道最小生态需水量(和最低生态水位)和最大流量(最高水位)。水文情势和水力条件的改善是尽量保持自然河流丰枯变化的模式，使河流两岸水陆交错带以及滩涂湿地有适当的洪水的干扰，以保持生态系统的生物多样性，以及结构和功能的稳定。
2.3生物物种多样性恢复
生物物种多样性恢复包括濒危、珍稀、特有生物物种的保护、水陆交错带植被恢复、鱼类等水生生物资源的恢复等。
3河流生态修复的原则
3.1社会服务功能和生态功能同时修复
松花江水生态修复应在满足防洪、供水、发电、旅游等社会服务功能的同时，具备良好的生态功能。
3.2与防洪规划等相关规划相协调
松花江水生态修复应该符合社会发展总体规划，特别要与松辽流域和哈尔滨市的防洪规划相协调，还应与有国家和区域经济发展规划、流域综合规划、水环境保护规划、城市市政建设规划、自然保护区等规划相衔接。
3.3自然自我修复为主、人工干预为辅
松花江水生态修复要充分利用生态系统的自组织功能，当外界干扰未超过生态系统的承载能力时，可以按照自组织功能靠自然演替实现自我恢复目标。当外界干扰超过生态系统的承载能力时，则需要辅助人工干预措施创造生境条件。然后，充分发挥自然修复功能，使生态系统实现某种程度的修复。
3.4确保生态系统用水需求
应在水资源承载能力范围内，规划社会经济发展用水，应在满足社会经济发展需要的前提下，确保生态系统的用水需求。
3.5确保河流水质达标
污水达标排放，控制面源污染，确保河流水质达标。
4松花江水生态修复措施建议
目前的松花江哈尔滨市区江段，现有江道形态已失去天然河道的特点，这是哈尔滨市城市、社会、经济发展的需求造成的。在河流生态修复过程中，应从尊重历史的角度出发，在满足防洪安全的前提下，进行适当修复，建议如下:1)虽然受两岸堤防限制，整个江道形态固定，但江道内河流的蜿蜒形态依然存在。同时，鉴于现有堤防是多年历史形成的重要防洪体系，而且目前还达不到100年一遇标准。因此，建议两岸堤防位置不变，保持现有江道水流形态的蜿蜒性以及两岸堤防的非自然形态。2)江道内已有不少滩岛、浅滩和深潭，地表景观较为丰富，具有多样化的水生环境和动植物栖息地，不易再造浅滩和深潭，而应结合《松花江流域防洪规划》和《黑龙江省哈尔滨市防洪规划修编报告》，清除主江道有碍行洪、恶化航道及严重影响城市环境的淤积滩涂，增强河流的泄洪功能。3)现状堤防已将江道严重缩窄，最窄处仅有1.5km，不宜为了土地开发利用或顺直堤防。将堤防向江道内推进，进一步挤占河流的空间和洪水的行洪空间，不利于河流的防洪功能和生态功能的修复。4)鉴于现状堤防、大坝等人工构筑物破坏了江道水流的横向和竖向连通性，可采取措施恢复或改善，修复松花江两岸水陆交错带生态系统，使该江段河流廊道成为具有生命源泉意义的百里生态长廊。5)由于大顶子山航电枢纽的建设以及松花江7个规划梯级的建设，河流纵向连通性修复困难，但需加强河流水生鱼类等生物的生态监测，一旦发现有发生生态问题的趋势，及时进行科学研究并采取适当修补措施。6)合理设置生态缓冲区。从哈尔滨市的实际出发，应用生态修复理论，针对哈尔滨松花江城区段堤岸及堤内水陆交错带，研究探索能促进水生生态系统与陆生生态系统联系，恢复横向、竖向连通性，并适于动植物及微生物生存的生态型河流堤岸及生态缓冲区。修复中，应尽量采用非工程措施，如生物措施和管理措施，如生态良好部位不加干扰自然修复、破坏部位人工植树种草等措施。但为了保证堤岸的安全，在某些部位，如冲刷较大的部位，可采取工程措施，修复材料应尽量采用建筑材料和植物材料的组合。
生态修复发展现状篇6
目前面临土壤修复要建立、完善覆盖国土、农业、环境等各领域的土壤污染监测体系和管理体制，实施土壤污染的行政问责制度，谋求在全国范围治理土壤污染的治本之策。
建议11
法治的硬杠杠
默默无闻的土壤已经成为我们经济发展，全面建成小康社会目标的一个制约因素，并且这个制约因素正快速地加强它的负面影响，再不采取有效对策，它影响的不仅是经济发展，土壤生态的恶化将重创我们最根本的生存环境。
以法治“壤”
制止污染的继续恶化，修复已经造成的损害是亟待解决的问题，但是怎么解决，空喊重视无济于事，行政干预缺少整治力度，依法治国，同样也要依法治污，法律是最强有力的武器。但是，在过去相当长的时间内，我国没有一部专门针对土壤保护、治理的法律，与土壤相关的法律法规散见于《土地复垦规定》《土地管理法》《水土保持法》等法规中，这些法规仅从保护的视角以及宏观调控的视角规定了一些制度，甚至没有建立最起码的民事诉讼机制，在实践中处理土壤污染的情况很不理想，面对目前迫切而具体的土壤问题基本是隔靴搔痒。
随着人们生活富裕，对生活品质需求越来越高，生态环境以及食品安全问题成为人们最关心的话题，人们的诉求和持续发展的需要使国家开始重视生态安全对建设富国强国的重要，国家领导人也在各种场合多次提出对生态环境建设的要求，具体到被污染土壤的治理修复也需要相关法律加以规范，在此氛围下，土壤保护相关的法律法规开始加紧制定。
2015年1月1日，新修订后的《环境保护法》正式生效，在这次修订中，明解了生态保护红线，将生态红线以法律的形式确定下来;同时对污染物总量控制、环境与健康监测及影响评价、跨行政区域联合防治等环境保护基本制度进行了完善，对环境违法行为的法律制裁更加严格，同时也提高法律的可执行性和可操作性。新《环保法》对保护和改善环境，防止污染都将起到重要作用，是给环境污染的制造者戴上了紧箍咒。
新《环境保护法》实施的同时，一部专门针对土壤的法律，《土壤污染防治法》已列入十二届全国人大常委会的立法规划，按立法规划要求，在本届内将提请全国人大常委会审议;《土壤污染防治行动计划》人称“土十条”近日已由环保部提交至国务院，预计在2015年下半年或2016年正式出台。这两部法规对土壤治理、修复都做了详尽规定，有人甚至预测，“土十条”将带来土壤修复业的“黄金时代”。至此，在土壤问题上，国家连出法治重拳，击中土壤污染问题要害，为土壤的保护与恢复治理建立了强有力的保障。
治污要打“组合拳”
然而，土壤的保护与治理只靠重拳是不够的，有效解决土壤问题需要一套“组合拳”。第一，强化有法必依。法律法规再完备，如果执行不力，有法不依，法律也只不过是一纸空文。在有法可依的同时，有法必依是保障，加强法律监督，对违法严格按律惩罚，是保障土壤安全的重要一环，也是制止土壤修复中存在的各种混乱现象的有力武器;第二，制度落实到人。专人负责，违规问责是保证政策规定有效执行的手段。第三，完善行政规定，土壤保护与恢复仅依靠法律是不行的，不需要有政策、行政等多层次的约束或鼓励。与法律相比，行政手段应用范围更广泛，手段也更多，它不但可以制止、处罚，也可以是支持鼓励。行政与法律并重，可以多层次、多手段地解决土壤的保护、治理、修复问题。
建议2
建立土壤防治体系
不了解土壤就谈不到保护土壤，多年对土壤认识的缺失，是导使土壤受污染严重的原因之一，加大土壤污染的科普力度势在必行。人与土壤的关系，也是鱼与水的关系，水可以没有鱼，但鱼离不开水，人类的生存、发展、都建立在土壤的安全之上，土壤不安全了，什么都谈不到。
加强科普，树立风险理念
归根结底，土壤的污染都是人为原因引起的，是人造成了土壤污染和破坏，保护土壤、防止污染还是要靠人们自身觉悟和行动。目前我们的土壤保护意识远没有深入人心，加强土壤保护的宣传教育，提高人们的觉悟是土壤保护的工作之一。逐步增强国民的土壤环保意识和法制观念，树立自觉保护土壤环境的责任感，同时也要建立生态文明主流价值观，把生态文明纳入社会主义核心价值体系，形成崇尚生态文明的社会新风尚。提倡绿色低碳、文明健康的生活方式和消费模式。让人们树立一种危机意识，建立起土壤安全的风险理念。不要等到食品受到毒害，生命健康受到威胁才想起土壤的重要。
完善土壤信息数据
土壤的保护和治理离不开数据支持，只有对土壤污染状况有详细了解，对土壤危害心中有数，找出原因并提出对策，才能在土壤保护和治理上做到有的放矢。法国现在已经建立“土壤污染档案”，对本国土壤污染情况均有资料可查。中国目前土壤数据库还不完备，现有的土壤数据库中缺少可量化的土壤污染数据。
2005年4月至2013年12月，环境保护部会同国土资源部开展了首次全国土壤污染状况调查，首次对我国的土壤状况进行了一次摸底。范围涉及长江流域，黄河流域，东北平原，沿海经济带，西部地区等六大区域近300万平方公里国土，调查由国家拨款10亿元，这次的调查结果引起了国家对土壤状况的关注，开始将土壤问题提到关系国家未来发展的高度，也加快了各项政策法规的确立。
我国土地面积广阔，土壤情况差异较大，污染情况十分复杂，宏观的调查数据并不能详尽反映全部的土壤问题，具体到各地区又有不同的情况，因此完善更加全面、系统、详细的土壤数据库，建立专门的土壤污染档案是必须的。在国家数据库的基础上，各地方也需建立健全本地区的土壤情况数据库，归类土壤污染类型，确定污染程度和形成污染原因，评估土壤污染风险，对构建地区土壤污染防治法规，提升土壤监管能力将十分重要。
完善监控体系
监控体系掌握土壤情况变化的第一手材料，健全的监控体系是确保土壤保护政策正常实施运转的机制。
设立红线管控制度。生态红线管控是不能触碰的底线，红线制度将经济活动限制在资源承载能力之内，是一个资源消耗的最低限，是为遏制生态土壤退化趋势的质量底线。为土壤安全设置底线，就是要在红线划定的区域里施行严格管控，保证不越雷池一步。强化监管手段。建立土壤科学污染监测网，污染地区定期采样或定点安置自动监测仪器，进行土壤环境质量的测定，观察污染状况的定期变化规律，确定污染物质排放量，充分利用先进科学的技术手段，强化对土壤情况的监测对土壤保护与治理都十分重要。目前在发改委、财政部支持下搭建的生态管控平台，将实现“天地一体化”，就是运用卫星监测污染情况，哪里有污染情况一清二楚。加强政策、行政监管。提倡合理使用化肥、农药，垃圾、污水无害化处理，污染企业整顿等有可能对土壤造成污染的监管，同时提高资源、能源的利用率，改革工艺和设备，把污染消除在生产过程中。严格责任，奖罚分明。各级政府，无论是省市还是县乡，都要有相应的管控责任要求，并与政绩考核挂勾，增加资源、环境、生态等指标的考核权重。建立责任追究制度，对于造成资源环境生态严重破坏的干部，要终身追责。
建议3
建立生态补偿机制
其实，生态补偿在我国已悄悄试行多年，地方也有一系列探索，形成了一些具有地方特色的生态补偿政策。但是由于生态补偿实行起来很复杂，牵涉面多，国家层面生态补偿立法目前还处于缺失状态，因此各地生态补偿实践普遍存在法律依据不充分问题。生态补偿机制的建立与完善也离不开法律的支持。
实行“谁污染谁治理”原则，建立土壤生态补偿制度。让损害生态者赔偿、生态受益者付费、受损失者，生态保护者得到补偿。生态补偿有两个方面，一方面要加大对生态区的资金支持，另一方面要引导生态受益地区与保护地区之间通过多种方式实施补偿。
补偿机制就是找出“青山绿水”的保护者与“金山银山”的受益者之间的利益协调的办法，使生态保护者肯出力，才守得住“绿水青山”。
建议4
技术攻关亟需加大力度
土壤污染修复本身是一个全方位的学科，涉及农学、植物学、环境科学、土壤学等多个学科的交叉。我国土壤污染具有多样性和地域性的特点，需要有针对不同类型，研究和运用修复技术，增加了土壤修复的复杂性和难度，因此我国的土壤修复技术还有相当多的难题要攻克。
国外的土壤修复已经开展多年，中国开展的时间尚短，从环保部牵头制定《全国土壤环境保护“十二五”规划》起，才开始对于土壤修复日益重视。总体上来看，我国的土壤修复仍然处于试验阶段和市场培育期，修复技术方面的研发水平和应用经验都与美、英、德等发达国家存在相当大的差距。
从目前的情况看，由于土壤修复周期长，效果慢，耗资巨大，尤其是土壤修复技术水平有限，有些地方所谓的土壤修复就是火烧或挖走填埋，污染土壤焚烧法被很多地方使用，土壤焚烧后，有害物质没有了，但土壤也遭到破坏，很难与土壤修复联系起来。近年来，虽然也引进了很多国外的先进技术，但国外技术需要解决本土化的问题，否则有可能造成“水土不服”，在实践上能否应用还尚待时日。
生态修复发展现状篇7
关键词：水轮机；状态检修
中图分类号：tK73文献标识码：a文章编号：
电力能源已成为当今各国经济发展的最重要的制约因素，提高能源利用效率，保护生态环境，不断开发利用新的能源形式，将成为未来电力工业新的发展方向。“大力发展水电，优化发展火电，适当发展核电，积极发展新能源”是目前的电力发展政策。水电是公认的最环保、可重复开发利用的绿色环保能源，目前我国电力紧缺的局面必将使得我国水电事业迅速发展。随着水电设备逐步朝着大型化、高水头方向发展，其结构也越来越复杂，自动化控制程度也越来越高，各子系统间的关系也越来越密切，对机组的安全性、可靠性与经济性提出了更高的要求，开展更为先进的、多方位的水轮机的状态检修技术研究已迫在眉睫。
1水轮机运行设备状态检修概述
水轮机是集水、机、油、电、汽于一体的复杂的庞大的非线性动力系统，是水电机组极为关键的设备，其健康状态将会直接影响整个水电机组的运行状态，且已经成为一般水电厂大修周期的决定性因素。早期的水轮机检修体制基本上是事后检修方式（Breakdownmaintenance），该方式是在水轮机发生故障后再进行拆检或更换零部件，检修成本较大。随着流程化工业的推广，开始逐步推行定期预防检修（preventivemaintenance），该方式以可靠性为中心制定水轮机的检修周期，但该方法无法解决“维修不足”和“维修过剩”二者之间的矛盾。近年来，随着振动与声测试理论和技术、信号分析与处理技术、计算机技术等发展，出现了更为科学的按水轮机运行状态进行检修的方式，即状态检修（Condition－Basedmaintenance），又称为预知检修（predictivemaintenance）。检修的策略是定期地对水轮机状态进行监测，依据监测的结果决定是否对水轮机进行检修。这种检修方式不仅可以发现早期故障，避免恶性事故的发生，还可从根本上解决定期检修中“维修不足”和“维修过剩”的矛盾，但它的前提条件是要对水轮机的运行状态有非常准确的了解。
轮机能量、空化空蚀、振动与稳定性并为水轮机的三大状态监测指标，能量特性关系到对水能的利用程度，空化空蚀关系到机组的效率和使用寿命，而振动与稳定性关系到机组能否安全正常运行。水轮机的大部分关键组件如轮叶、导叶以及转轮体出现的故障现象一般有：叶片松动、裂纹、断裂、空化空蚀以及泥沙磨损等，其中空化空蚀是水轮机运行过程中不可避免的破坏现象，其发生在很大的程度上与水轮机长期偏离其设计工况运行有关。水轮机运行在密闭的蜗壳内，空化空蚀现象不易被直接观察和监测，但其引起的机组振动加强、噪声强度变大、机组功率波动幅度增强等异常特征现象十分明显，尤为振动和噪声特征最为明显，因此水轮机空化空蚀的测试方法以振动法和噪声法为主。
2水轮机状态检修过程
水轮机的状态检修与故障诊断技术的实质是了解和掌握水轮机在运行过程中的状态，评价、预测水轮机的可靠性，早期发现故障，并对其故障原因、部位、危险程度等进行识别，预报故障的发展趋势，针对具体情况作出检修决策。因此水轮机状态检修与故障诊断技术实际上包含水轮机状态识别及其发展趋势的预测两个方面的内容，具体过程分为：信号测取、特征提取、状态识别和状态分析，见图1.1所示。
图1.1水轮机状态监测与故障诊断的过程
特征提取直接关系到故障诊断的确诊率和故障早期预报的可靠性，为保证特征值准确提取，借助于对非平稳、非高斯信号的现代信号处理研究理论，对信号的深度加工中获取更多的特征信息。非平稳信号处理的主要方法是时频分析，包含线性和非线性两种形式，线性时频分析主要包括小波变换、短时Fourier变换、Gabor展开等，是目前机电设备状态检修与故障诊断分析技术的研究热点；而非线性时频分析应用最广泛的是二次双线性时频分布，包括Cohen分布、wigner-Ville分布、谱图、尺度图等。
3水轮机状态检修的支持系统
实施水轮机状态检修与故障诊断需要三大支持系统，即设备状态评价和诊断系统、运行检修决策系统和设备综合管理系统。由于监测、诊断、状态评价技术的不断进步，对于设备状态评价和诊断系统而言，水轮机监测诊断项目可以不断扩大，功能会逐渐增多，实际上是一个“系统群”。水轮机不同的监测诊断系统是在同一个标准下集成，可以共享资源和数据，因此，该系统是一广义的技术系统。而运行检修决策系统和设备综合管理系统属于基础性的管理系统，必须要与各种不同的诊断技术和系统接口，提供先进的决策模型和管理功能。从投入的观点来看，运行检修决策系统和设备综合管理系统的建立的起点和基础较高，要充分利用目前发电厂已经具备的信息管理资源，使一次性建设投入后，再发生的费用很少，而设备状态评价和诊断系统作为技术层面的支持，而不是一次大投入能全面考虑的，要从最需要的部分开始，逐步投入、逐步补充。所以，水轮机状态检修投入的重点将发生在监测与诊断技术和监测系统部分，但是必须要在有基础管理系统之后，才能发挥应有的作用。
水轮机状态评估和诊断系统
作为水轮机组状态检修的技术支持，状态评价和诊断技术包括在线和离线监测诊断、可靠性分析、寿命与安全评价等，系统则包括大型在线监测诊断系统，其作用是对水轮机设备的运行状态、运行参数进行监测和分析，并得出故障诊断和预测结论。
2）运行维修决策系统
运行维修决策系统帮助管理人员根据诊断结果进行检修时间、方式的选择，对检修费用、效益进行评估，提供检修决策支持，把监测诊断系统和维修管理系统连接起来。由于决策中的许多不确定性因素的影响，自学习是运行维修决策系统的重要功能。
3）水轮机设备综合管理系统
设备综合管理系统实现对水轮机设备的动、静态管理和检修过程管理，它包括设备数据综合管理、缺陷管理、检修工作立项、人力物力需求管理、检修费用管理、检修进展过程跟踪管理、检修效果评定和工程验收、以及跟踪检修过程中设备状态的变更等。
4水轮机状态检修的发展方向
水轮机状态检修与故障诊断技术目前已成为一门独立的跨学科的综合信息处理技术，与当代前沿科学的融合是其发展方向，发展趋势是传感器精密化、智能化、多维化，诊断理论和诊断模型的多元化以及诊断技术的智能化，主要表现在以下几个方面：
（1）与当代最新传感器技术，尤其是与智能传感器技术的融合：状态检修与诊断技术的发展急需智能传感器和多功能传感器的出现，微电子机械系统（memS）技术的发展和实用化使得微型传感器的设计和制造成为可能，如果将来研制出能“走入”水轮机内部来监测零部件运转和损坏情况的微机器人传感器，必将为水轮机状态检修和故障诊断技术带来一场革命。
（2）与最新信号处理理论和方法融合，更为准确提取状态特征值；
（3）与非线性方法和原理的融合：水轮机在发生故障时，其动力学行为会表现出更为复杂的非线性，基于非线的故障诊断方法使状态技术与故障诊断技术得以完善。
（4）与多传感器信息技术的融合。多传感器信息融合技术和故障诊断技术相结合的诊断技术可以消除不同监测与故障诊断方法的矛盾和不协调性，为解决大型水轮机复杂系统的故障诊断问题提供了新的方法和手段。
（5）与智能分析与诊断方法的融合。设备运行状态的智能监测和故障诊断是水轮机状态检修与故障诊断发展的最新目标，水轮机远程分布式智能诊断系统将是发展趋势。
5结语
水轮发电机组由计划检修向状态检修的转化，是国内外设备检修的发展趋势，是可行和势在必行的。其不但能提高机组的可靠性，而且提高了电网的安全性，克服了定期维修的盲目性，减少检修费用，最大限度地扩展了检修周期，提高了设备的等效可利用率。
参考文献：
[1]白诚礼，李小弘.程平民.对水电站水轮机调速器的调试与维护研究[J].供电局出版社，2010,(06)
生态修复发展现状篇8
关键词:电气设备监测故障诊断
中图分类号:tm50文献标识码:a文章编号:1672-3791(2011)09(c)-0146-01
近年来,随着我国高压、超高压、大容量电网的不断发展,供电系统的稳定性和可靠性对电力设备的安全可靠运行提出了更高的要求,同时,由于电力用户对供电质量要求的不断提高,电气设备故障造成的损失和影响也越来越大。因此,采用现代化的电气设备运行状态实时监测技术,及时发现设备的异兆、对故障进行诊断分析,并采取相应措施,对保证电气设备的安全和整个供电系统的可靠稳定运行都具有十分重要的意义。
1电气设备状态检测机理研究
1.1电气设备状态监测的基本原则
(1)电气设备的维护需要统筹考虑。由于电气设备的特殊性,无论是全面的预防性试验还是拆装性检修,一般都要求设备退出运行。所以,在设备的监测维护过程中要考虑各种设备间的相互关联和影响,统筹安排电气设备的检修工作,将检修的周期和项目上升到管理策略的层面,尽可能的保证设备的可用性,减少电气系统的停电时间。(2)采用综合的设备状态信息获取方法。反映设备的状态信息应来自于,在线监测获取信息,各项试验获取信息,设备家族缺陷事故记录信息,不良运行工况记录信息。这是一个综合的信息来源,各项信息依其对设备状态的准确反映以权重反映,信息也应考虑折旧,越新的设备折旧越小。(3)建立数字化管理体系。状态检修主要包括设备信息获取、综合诊断、检修管理。建立数字化管理体系才能引入智能综合诊断和检修管理系统,才能适于未来发展的需要,前述的量化的设备状态评价体系就是为建立数字化管理体系奠定基础,实际上,建立数字化管理体系就是建立数字化综合诊断,数字化检修管理系统。
1.2实施状态监测的基本策略
状态检修的基础是进行状态分析,在状态分析前首先要分析状态信息包含的内容。状态信息包括预防性试验、不良运行工况记录、缺陷记录、检修记录、家族质量记录、在线监测等几个方面。状态分析的目的就是基于上述状态信息包含的指标,对设备的状态做一个初步的评价,为是否检修提供依据,而设备存在缺陷的准确诊断结果需要在检修前后根据实际情况综合分析后给出。设备状态一般从状态试验数据、不良运行工况记录和家庭质量缺陷记录三个方面采用百分制综合评分的方式确定。综合评分≤30应立即安排检修,综合评分介于31～55之间应在三个月内安排检修,介于56～75之间的设备应按计划优先安排检修,介于86～100之间的可延期检修。
1.3在线监测数据与状态检修的融合
对于单一设备的在线监测数据融合一般应将数据传送到电厂综合信息管理系统(miS),通过电厂综合管理系统将在线监测数据与状态检修系统融合在一起;对于多设备、多系统的在线监测的数据融合应先建立内部设备状态监测中心,由监控中心实施对全部前端站的控制,同时由监控中心的监测工作站实施在线监测数据与状态检修的融合。
2电气设备故障诊断方法
针对不同的电气设备,目前的故障诊断方法主要可分为两类:一类为传统的电气设备故障诊断方法,主要包括直观检查法、仪器仪表测量以及分段切割,逐段类推等;另一类是针对现代化的电气设备采用粗糙集理论、震动信号处理、时间序列分析方法等。传统电气设备诊断方法中直观检查法是电气设备故障诊断最基础的方法。主要是利用眼睛、鼻子、耳朵、手等感觉器官,来进行直接观察,观察温度、声音、颜色、气味有否异常,以判断电源装置的运行情况。通过这种直观,将一些明显的故障能立即诊断出来,或者分析和掌握故障发生的部位、危及范围、严重程度以及元器件损坏情况。就是对那些隐蔽而复杂的故障,通过我们所直接观察到的各种现象,也能为进行诊断和分析提供重要依据,因此,直观是诊断故障的十分重要的第一步;仪器仪表测量法就是利用电气仪表测量某些电参数的大小,经与正常的数值对比后,来确定故障部位和故障原因,主要有测量电压法、测量电流法、测量电阻法、测量绝缘电阻法等;其它的故障诊断方法包括对直观检查中发现的可疑对象、易损易碎元件进行重点检查法,采用相同规格元件对嫌疑、易坏设备进行替换测试,逐步缩小故障范围的方法,采用分段切割的方法诊断一些故障现象复杂、问题很多、涉及面很广,故障范围又不明的疑难故障,特别是闭环系统故障以及采用从输入或输出端开始逐级往前类推检查,直至暴露故障的逐段类推法等。针对现代化的电气设备主要采用时间序列分析、热红外方法、粗糙集理论、震动信号处理、小波理论等。时间序列分析方法就是将电力设备的历史状态参数结合当前测得的状态参数进行分析比较,根据设备状态参数的统计值、参数的变化值和变化速度,来描述设备状态参数的变化规律和发展趋势,推断设备状态未来发展、演变的过程,并进一步预测异常或故障可能发生的时间及部位、设备或元件的剩余寿命等。在电力系统设备中,由于设备出现故障而导致运行的温度状态发生异常,电气设备的绝缘部分出现性能劣化或绝缘故障,将会引起介质损耗增大,在运行电压下发热。具有磁回路的电气设备,由于磁回路漏磁、磁饱和或铁芯片间绝缘局部短路造成铁损增大,引起局部环流或涡流发热。还有些电气设备,因故障而改变电压分布状态或增大泄漏电流,同样会导致设备运行中出现温度分布异常,多以采用热红外的方法监测电气设备相关部位的温度或热状态变化,从而判断设备故障就是电气设备故障的热红外诊断。粗糙集理论是一种基于不完备不准确信息进行模糊分析的数学方法。电气设备通过线监测的数据在时间上、空间上以及设备类型上都积累了一定的数据。这些数据单个或是简单组合分析很难获得设备的运行状态信息。通过粗糙集理论结合专家系统、神经网络技术、模糊理论等在不需要人类专家参与的情况下,自动从历史数据中提取电力设备潜在的运行状态和故障规律、发展趋势等信息,并随着数据的不断积累和动态变更及时的更新对故障的预测和判断。
3结语
电气设备系统是一个复杂的、牵涉面广的综合性系统,电气设备的安全稳定直接关系到整个电力系统的有序运行。同时,电气设备的运行状态评估和预测以及电气设备的故障诊断十分复杂。因此,运用综合性的技术手段,掌握电力设备运行状态,预测设备故障发生、发展情况,并采用人工智能信息处理技术进行故障诊断,对提高我国电力设备的安全稳定性,保证电力系统高效有序运行都具有十分重要的意义。
参考文献
生态修复发展现状篇9
【关键词】资源枯竭型城市空间重构生态触媒
资源型城市是指城市的产生及发展与非可再生自然资源，主要是矿产资源的开采密切相关的一类城市。根据相关学者的研究，中国的资源型城市有118座，占中国城市总数的18%【1】。伴随矿产资源的开发殆尽，资源型城市不可避免的走向发展的衰退期，同时长期的单一产业主导下的城市建设，以及对资源竭泽而渔式的开采，也随之带来巨大的经济与社会问题。有鉴于此。我国政府分三批分别于2008年，2009年以及2011年公布了共69个（第一批2008年12个，第二批2009年32个，第三批2011年25个）资源枯竭型城市（地区）。与此同时，面对城市竞争的现实压力，伴随中国城市化进程的加快，城市空间越来越成为决定城市发展模式与发展方向的特有资源，其在城市可持续发展中扮演着越来越重要的角色。资源枯竭型城市面对“矿衰城竭”的现状，其城市空间具有的明显的单一产业导向的空间结构特征，已经不适应城市发展，资源枯竭型城市的空间重构是其继续存在与发展的必须。
1、生态触媒带动资源枯竭型城市空间重构的可能性
资源枯竭型城市产生与发展的历程导致其具有不同于一般城市的相当显著的特点，其中，对资源掠夺式开发与粗放式排污引发的城市生态资源与生态机能的全方位恶化最为普遍与严峻，带来诸如沉陷土地大量出现、资源露天开采引发生态危机、城市流域水系污染、粗放发展模式吞噬城乡绿地等问题【2】。多样化的生态危机，一方面深刻影响着城市面貌并威胁着人民生命财产安全，另一方面在资源枯竭型城市调整城市空间结构、完善城市功能的过程中，污染带来的可建设用地的减少及其对城市空间的撕裂，使其同样扮演着负面角色。
有鉴于此，生态修复成为资源枯竭型城市空间转型与重构过程中几乎必不可少的一步，事实上，经过多年各地的实践，相应的生态修复技术也较为成熟。【3】但同时需注意到，资源枯竭型城市的生态修复不应仅仅停留于技术层面，其目的不单集中在受损生态空间的治理上，更须将生态系统的修复与城市其他相关资源相搭接，使城市投入巨大人力物力进行的生态整治发挥出放大效应，触媒理论的运用是解决这一问题行之有效的路径之一。
2、生态触媒在资源枯竭型城市运用的城市设计方法
将城市生态环境治理与城市建设相结合，系统化与网络化地凸显生态资源的触媒效应，是资源枯竭型城市以生态修复为策略，运用城市设计方法，引导城市空间重构的可行路径。在城市设计过程中，应凸显已修复与待修复生态资源的触媒效应，加强生态触媒的辐射能力，促进城市发展条件的改善，以此带动城市更多地区的发展。将生态资源用地按其大小、形态及辐射能力分类，将生态触媒分为点触媒、线触媒与面触媒（图1）【4】。
图1发挥生态资源触媒效应的城市设计方法
资料来源：笔者自绘
2.1生态点触媒
主要指原有较小型污染土地生态修复后，重新加以利用的街心公园、小型城市广场、小片水面等。由于点状生态空间的面积较小，因而其对周边区域的带动能力与影响范围有限。在对其的城市设计过程中应注意：1、注意多个点状生态节点的步行化连接，以此带动城市整体生态空间与休闲空间的建设，以点状生态触媒为契机，促进城市生态节点网络化建设，凸显规模效应。2、对单个的点状生态空间，注重提供完善的设施，创造多样化的活动空间，提高人群停留、聚集的可能性，避免无人问津。3、注重周边社区对点状生态空间的支持与利用，应提供步行化路径，方便达到。
2.2生态线触媒
资源型城市为便于资源的对外运输，有大量选址于河流附近，有鉴于流域线绵长的特点，河流无疑都是此类资源枯竭型城市的最主要生态空间之一。生态线触媒也主要指此类污染治理后的河流。发挥线状生态空间的触媒效应，主要的城市设计方法包括：1、发挥河流的方向性强的特点，结合资源型城市特点，使其成为城市范围内空间定位的良好参照系。2、注重设计顺河道方向的慢通系统，滨河生态空间两侧应有足够宽度的步行道路，以便串接河岸线上的多处公共空间节点或区域，以充分发挥纽带作用，避免滨河快车道紧邻河道两岸，造成生态空间与日常活动的割裂。同时注重河道沿岸公共空间的建设，滨河步行道局部应放大为露天广场，并增添相关服务设施，使其更适于步行与市民的日常休闲，提升使用价值。3、应提高其他线状生态廊道与主河道正交的可能性，使更多的道路与河道发生关联，特别是步行道路，是市民更方便的到达河岸边，使着力打造的优质的生态资源蔓延至纵深，以此带动相关城市区域的发展。
英国诺曼.福斯特建筑事务所设计的德国鲁尔区杜伊斯堡内港城市更新设计是付诸实施的资源枯竭型城市线状生态空间更新中比较典型的案例。以“使城市生活重新回到水边”为城市更新目标，在城市设计及实施过程中，首先对内港河道水体进行污染整治，并通过筑坝等多种方式提高沿岸的亲水性。在线状生态空间治理过后，努力将优美的河道景观与周边的城市建设建立关联，充分发挥其触媒效应。具体的城市设计策略包括：①跨河公路的建造，加强市中心与内港区域的交通联系，以提高区域的人流量与关注度；②改变临河道路的属性，将货运道改为林荫道，并增加游艇码头、露天平台等亲水设施，保证市民的休闲需求；③将原产业遗存以功能置换或雕塑化等方式进行更新，满足当代消费、休闲等时尚功能需求，并以此提高其知名度；④通过将河边保留价值不高的建筑进行拆除，将绿地与城市公共空间进行有效扩展，得以承载更多公共活动；⑤修建三条新的人工运河，并与内港河道相联系，向纵深方向引入内港业已打造较为成熟的优质环境。人工运河边新的建设项目得以在此条件下推进，如700套临小运河的住宅的修建，以及相应的市民休闲广场等公共设施的建设等。整合过后的内港区域由于充分发挥了优质线状生态空间的触媒效应，加强优良景观及产业遗存与步行交通体系的充分整合，带动了周边地块多样化类型项目的建设，使地块重新进入人们的视野，重新焕发出盎然生机。
2.3生态面触媒
面状生态空间主要指城市范围内整治的较大面积的面状水域、沉陷土地、山体等生态空间。面状生态空间在城市范围内占据空间较大，对原有城市空间造成割裂，往往成为城市空间发展的障碍，在对其生态修复后，面状生态空间与城市建设相结合，无疑会对资源枯竭型城市空间重构起到带动作用。发挥面状生态空间的触媒效应，主要的城市设计方法为：1、面状生态空间所占空间一般较大，地形地貌较为特殊（如水体、山体等），宜将其设计成为城市内空间定位的参照系，注重视线通廊的设计，并有意识提供特殊观察视点（如开阔地远眺与全景鸟瞰等）。2、生态面触媒一般具有边缘线绵长的特点，往往串接多处城区区域，在其与城市不同位置的交界处，应提供相应的活动空间，特别是步行道与市民广场一类的慢行空间与步行空间，以发挥生态面触媒的边缘效应，促进城市发展。3、加强生态面触媒与周边区域联系的路径设计，以保证生态影响力的向外辐射，最终带动周边区域的发展。
比较典型的案例是德国拉茨合伙人景观设计建筑事务所进行的唐山南湖地区城市设计。南湖位于唐山市中心以南2公里，原为城市的南部采煤沉陷区，是经过长久以来的煤炭挖掘，形成的较大较为集中的一块沉陷区域，面积1300公顷（水面165公顷），且处在城市南向扩展的关键区位上，因而严重阻碍城市的发展。1996年起，唐山开始对南部采煤沉陷区进行生态治理，经过近十年的综合整治，初具生态规模，被命名为南湖公园。为充分发挥治理后生态空间的触媒效应，德国拉茨合伙人景观设计建筑事务所在此进行的城市设计，其具体策略包括：①公园主路与湖边设置两条主要的混合功能区域，同时在面向城市的不同界面上设计相应的活动场地，如居住区周边的城市公园，城市的度假休闲区等，促进多样化活动在相应区域的进行，吸引多样化人群；②不同类型与等级的道路系统的设计，如湖滨休闲道、城市林荫道等，并专门设计了短途旅游轨道交通，以期加强区域与城市中心的联系。③着重视线通廊的设计，如对区域内的制高点煤矸石山进行夜景设计，使其成为区域内的标志物与参照系。
3结语
资源枯竭型城市的空间重构是一个系统的实践过程，以资源枯竭型城市原本破败的生态资源为触媒，集中力量进行生态修复，并进一步从点触媒、线触媒、面触媒三个层面，加强其生态资源的辐射能力，将生态修复与城市建设相搭接，促进城市发展条件的改善，将生态修复的成果产生放大效应，以此带动城市更多地区的发展，这将是引导资源枯竭型城市空间重构的一条切实可行路径。
参考文献：
[1]赵景海.我国资源型城市空间发展研究[D].东北师范大学，2007.
[2]耿殿明、姜福兴.我国煤炭矿区生态环境问题分析[J].中国煤炭，2002，07：21-24+4.
[3]范英宏、陆兆华、程建龙、周忠轩、吴钢.中国煤矿区主要生态环境问题及生态重建技术[J].生态学报，2003，10：2144-2152.
生态修复发展现状篇10
在设备发生故障后再进行补救使之恢复到正常状态。简而言之，这是一种事后补救法，会造成一定程度的设备停用，这会影响到煤炭企业的生产，削减企业经济效益，这种方法存在很大缺陷；定期检修。根据机电设备的具体情况，依照设备检修规程制定出检修计划表，按照一定时间对设备进行全面检查，对设备的运行情况进行全局把握。特别注意的是，检修时间和修理位置都是事先定好的，要保证大修过后设备恢复到最佳状态；预防检修。这种检修方式是指对经常发生故障的位置或设备关键位置进行预期检修，检修过程参照定期检修方式，确保设备长期处于健康运行状态，降低故障发生的概率。定期和预防这两种检修方式都是在故障发生之前根据设备运行情况制定检修项目、划定检修周期。定期检修由来已久，在预防设备故障上起到了积极作用，但是随着时间的推移，这种检修方式越来越无法适应生产设备检修的发展趋势，检修标准和规范不确定、过于随意、检修方式不合理等不仅会费时费力，还会造成设备伤害。而反观预防检修，由于是预先检查，难以保证工具齐全，一旦出现问题，该问题不一定能够被及时发现和修复；该检修方式更大的缺点在于需要大量的资源和资金的支持，对于资金实力较为薄弱的企业而言，其可实现性较低；除此之外，检修过程中企业的生产会受到一定的影响和制约，而且在设备正常运转的情况下，极易造成设备损害；状态检修。通过精密检测仪器对设备进行检测，监控设备运行状态，并结合设备检测软件和专家系统对设备使用状态进行科学分析研究，预测设备已经发生的故障和潜在的故障，进而帮助相关人员制定更合理的检修周期表。此种检修方式以信息技术和高科技手段为支撑，在未来有巨大的发展潜力。
2煤矿机电设备使用的特点
煤炭机电设备的使用环境复杂多变，空间狭小、湿度大等特点，这就要求实际使用的机电设备必须具有足够的强度和耐腐蚀耐潮湿性能，但这也给设备检修带来了诸多不便。煤炭机电设备的检修是环环相扣的，各个设备互相关联，任何一台设备出故障，其他设备的正常使用也会受限，进而影响企业生产进度，甚至导致整体停产。煤矿的安全隐患较多，瓦斯爆炸、透水事故、高温、粉尘无处不在，任何一台机电设备的故障都有可能造成事故灾害。这就更要求设备检修中要根据实际情况确定具体的检修方式，以确保该检修方式具有良好的安全性、合理性和科学性。我国传统的煤矿机电设备检修中所使用的检修手段粗糙，检修过程和检修内容不够系统和完备，更多的采用定期检修和预防两种检修方式。虽然实际应用表明定期检修方式在煤矿企业机电设备故障检测和预防中起到的积极的作用，且在当前时期仍然具有广泛的应用，但是大量实践证明，这种检修方法本身存在着诸多弊端，一旦主提升设备出现问题，整个生产链就会断裂，带来巨大经济损失。另一方面，在定期检查期间，已经明确设备没有什么异常情况，仍要按规定例行检查，会造成财力物力人力的二次投入。如今的当务之急是寻求一种合理的方式保证设备正常运转也确保检测的准确性和效率。
3煤矿机电设备检修优化对策