国内外锅炉的发展现状

2023-01-26

第一篇:国内外锅炉的发展现状

燃油燃气锅炉及浴池锅炉的现状

一、燃油燃气锅炉的现状

与世界其他国家一样,我国的锅炉制造业实行许可证制度。锅炉制造企业的级别分为A级、B级、C级、D级等。随着经济的发展,我国锅炉制造的技术水平和生产规模不断提高。尤其是近年来,我国锅炉制造业得到了迅猛发展。截止到2006年底全国在用锅炉54.30万台,其中电站锅炉0.86万台;工业锅炉31.47万台;生活锅炉21.98万台。承压蒸汽锅炉总蒸发量216.44万t/h;承压热水锅炉总功率40.96万MW;有机载体炉总功率19.50万MW。

由此可见,生活及生产用工业炉占有极大比例。这两种用途的锅炉平均每台容量很小。热水锅炉主要用在华北、东北和西北地区,主要用于采暖。值得指出的是,未来几年内,我国电站锅炉的数量会有较大幅度的增长。我国工业锅炉目前仍存在许多问题,主要有:我国工业锅炉以煤,并且都是未经洗选的原煤为主要燃料,原煤在层燃炉内燃烧条件较差,并且煤质多变,锅炉很难完全按设计燃料运行,锅炉热效率低;单台容量小,生活及生产用工业锅炉平均每台容量不大于3t/h;我国小型工业锅炉,尤其是2t/h以下锅炉绝大多数消烟除尘设备不完善或根本没有消烟除尘设备,同时又无脱硫设备,造成大多数锅炉烟囱排放黑烟,排烟黑度、烟尘浓度和SO2排放浓度严重超过国家环保标准,污染严重;我国小型工业燃煤锅炉多数还是人工添煤、人工除灰、并且司炉水平参差不齐,机械化、自动化水平低;我国拥有相当比例的小型锅炉制造企业缺少专业技术人员,图纸资料不完整、不齐全,检验设备简陋,因此。锅炉制造水平低,这不仅保证不了锅炉技术经济环保指标,也难以保证制造质量。以油(气)为燃料的燃油燃气锅炉具有高效、环境污染小甚至无污染等特点,因此倍受人们青眯。尤其在国外,

燃油(气)锅炉目前已得到了普遍应用。据统计,国外一些发达锅炉供暖用锅炉中,燃油气锅炉已占有相当大的比例,俄罗斯占60%,美国占98%,日本占99%。随着我国人民生活水平的不断提高,人们对环保要求日益强烈,燃油燃气锅炉也因此得到了空前发展。燃油燃气锅炉的用户逐年增加,为改善大气质量作出了贡献。我国的第一台发电机组于1882年在上海投运,到1949年我国装机容量仅185MW,发电量为43×8000000kW/h,几乎没有锅炉制造工业。高等院校也先后设立了相应的专业,形成了完整的教育、科研、设计、制造和安装体系。我国现在已能设计、制造各类锅炉,基本能满足国内的基本需要。我国大型电站锅炉已出口到10余个国家,发电设备成为我国主要出口产品之一。我国电站锅炉的设计、制造能力和水平在世界上占据越来越重要的地位。

二、浴池锅炉的现状

浴池锅炉是我国锅炉市场的需求大户。所以浴池行业的一举一动都会对供暖锅炉行业带来一定的影响。今天说的就是现在中国浴池供暖锅炉的使用现状。

1、使用燃气锅炉符合国家相关政策

1.1、环保:天然气的使用与燃煤相比其有害物质排放;二氧化碳减少58% 氮氧化硫减少99.99%;氮氧化合物减少81%;颗粒物减少95%;炉渣及废水减少100%。以上数据不难看出,使用燃气能源是实现环保政策最有效措施之一;

1.2、节能:集中供热当前现状:

一、管线长,而且有很多为明装管线,加上管线外保温的低质量或失修,至使热流失严重,达20%以上。并且要经常维修维护,定期换管,造成钢材、土地、人力等著多资源的严重浪费。

二、住户家里有人没人都照常供热,无效供热现象不可避免,造成国家和各人能源经济的大量浪费(虽然国家出台了分户计量政策,并在部分地区安装了热计量表,但由于收费的合理性、基础按装条件等著多方面存在争议,真正实现分户计量还需要过程);

三、由于设计院在设计散热器时增加的系数过大,造成用户在采暖季经常因室温过高而开窗调温,其能源浪费显而易见;

四、由于个别地区供暖能力不够,采暖季室内温度达不到国家规定的标准,用户和供暖企业纠纷不断,出现的用户投诉、供暖企业收费难等问题突出。

燃气壁挂炉的诞生有效地避免了上述弊端。

一、单户采暖不存在管网损失;

二、采暖个性化,丰俭由人。家里无人时可以关闭壁挂炉;人少时可以关闭不需要采暖的房间;有老人或小孩的可以适当提高采暖温度;可以随意延长或缩短采暖期。这样既为国家有效地节省了资源又让老百姓得到了实惠。

1.3、分户计量:据有关资料统计我国现有供暖面积146亿米2,其中集中供热占46.2%,基本处于无计量收费状态。为了调动用户的节能意识,热能商品化已无悬念,计量交易势在必行。燃气采暖壁挂炉作为单户供暖的产品,是最根本有效解决计量交易方式之一。

1.4、资源:目前我国天然气基础38万亿米3,煤层气资源基础37万亿米3,液化天然气630万吨/年(合10亿米3)。随着国家西气东输、陕气进京、川气东输、海气上岸、俄罗斯天然气引进等大型工程项目启动,各地燃气紧张的状况将逐步得到缓解。到2010年预计全国燃气消费1121亿米3,2015年1850亿米3,2020年2517亿米3。国家对燃气发展的政策也势必加快了燃气锅炉行业发展进程。

2、燃气采暖锅炉市场:目前国内外用于采暖的燃气锅炉大致分为三种,一种是小区集中供热的模块式燃油燃气锅炉,一种是大型卧式燃油燃气锅炉,再一种就是单户采暖用的壁挂式燃气采暖热水炉。

2.1、模块式燃油燃气锅炉:其优点是它可以根据居民小区的采暖面积选型,又可以按实际供热面积进行合理控制,节能效果比较明显;

从上面的数据我们可以看出,以前在浴池供暖锅炉中占绝对地位的燃煤锅炉正在逐步推出历史舞台,未来的发展是由燃油燃气锅炉来推动的。这样既环保又节能。

文章来源:河南永兴锅炉集团

第二篇:国内外铁道车辆空调的发展现状

前言

随着铁道车辆的高速发展和人民生活水平的提高,旅客列车的乘坐舒适性越来越好,空调机组在铁道车辆上以得到广泛的应用。我国的列车空调技术起步晚,现在还相对处于落后状态。但这些年我国列车空调技术发展速度也很快,技术也越来越成熟。特别是90年代末以后,随着科学技术的不断发展,列车空调技术不断得到完善,但仍然还存在着一些问题。

主题

一. 国内铁道车辆空调的发展

1.普通旅客列车空调

20世纪80年代以来,我国铁路空调列车得到了迅猛发展。我国除50——70年代末,引进和个别厂家制造、安装分装式空调外,目前我国铁路空调列车普遍采用车顶单元式空调机组。通过近几年的应用实践表明,该空调机组基本上能满足夏、冬两季的供冷和供热要求,为旅客提供了比较舒适的乘车环境。但与世界先进国家相比,无论是在技术还是在工艺方面,我国铁路客车空调仍然处于相对落后的状态并存在着诸多方面的问题。

我国铁路客车空调装置的结构形式主要分为:分装式和车顶单元集中式两种类型。分装式空调机组通常是将压缩机、冷凝器、冷凝风机和储液罐安装在车下,而将通风机、蒸发器、膨胀阀和空气预热器等置于车顶的一端。这些机组的形式主要有KK一30和KK一50型。目前除了由西德进口的客车仍采用这些类型外,国产客车的空调机组己逐步被车顶单元集中式所取代。分装式机组的主要缺点是体积大,拆装困难和检修不方便,同时由于制冷设备管路较长,接头较多,容易产生泄漏。车顶单元集中式空调机组是将压缩机、冷凝风机、气液分离器、干燥过滤器、毛细管(或膨胀阀)、通风机、蒸发器和空气预热器等集中在一个箱体里组成一个完整的单元,安装在车体的一端或两端,有的置于车体的中部。目前这类空调机组有KLD一

29、KLD一40、KLP4.7A型等。集中式空调机组的优点是体积小、重量轻、结构紧凑,机组互换性好和检修方便,同时,因空调机组安装与车上,还可与避免车体排放的废水和脏物对冷凝器的腐蚀,延长机组的使用寿命。集中式空调机组一体化以后,制冷设备管路大为缩短,不但可以节省大量的有色金属,还可以减少泄漏。实际上,我国空调车所装配的单元集中式空调机组均采用全封闭式制冷压缩机,能量调节采用停、开压缩机的办法来实现。以空调硬座车为例,每台机组有两台制冷压缩机,每车共四台制冷压缩机,可实现输气量的100%、75%、50%、25%、0五档调节。但实际的运行过程中,只能实现100%、50%、O三档调节。输气量的调节也就是压缩机的启动,由温度控制器启动其停机温度点,根据车内热负荷的变化可以不开压缩机至全开压缩机来实现输气量调节。 2.高速列车空调

高速列车空调的布置,由于速度高,必须降低安装重心。动车普遍采用车下安装单元式空调机组并设计诱导通风方式。

CRH1动车组空调系统:司机室空调系统采用单元式空调机组;且安装了地板加热器。进入司机室的气流通过置于车顶和天花板之间的风道进行分配,且具有回风功能。客室空调系统共有两台空调机组,采用的是分体式空调,压缩机和

冷凝器单元安装在车下,空气处理单元安装在车内。气流通过置于车顶和天花板之间的矩形风道进行分配,并具有回风功能。车厢两端的车顶设置有排气单元。通过安装在车辆侧墙内的加热器实现车内供热,并可通过空调系统控制器进行控制。

CRH2动车组的空调系统主要由空调装置、换气装置及通风系统构成;空调装置由空调机组及车上配电柜内的空调显示设定器组成;为了降低车体的重心,适应动车组高速运行,空调机组和通风系统的主要风道分别设置在地板下及地板中间。司机室空调系统采用分体式结构(变频式)。司机室制冷设备由室外机、2台室内机、电源箱、变压器、控制面板5部分组成。制冷动作为3段手动调节风量的温度控制。CRH2型动车组在车底下部安装供排气一体的换气装置。换气装置采用变频器控制送风机的运行转速,运行速度高于160km/h时,风机高速运行;低于160km/h时,风机低速运行。通过提高送风机的风压,能够更好地抑制客室内压力的变动,同时确保客室内换气量的要求。

CRH3动车组空调系统组成:安装在车顶的单元式空调机组;安装在车顶并贯穿于整车的供风道;空调机组两侧的新、回风混合箱;安装在车下的废排单元和布置在车内的废排风道。在制冷模式下,大约有75%以上的风量通过中间管道输送,外侧的暖气管道输送25%。废排风道分布在内墙和地板之间的列车两侧。

CRH5型动车组的空调系统具有一些优点:新风量可调;双制冷系统 ;整体噪声小;具有防止车内压力波动功能;更多的安全保护;先进的控制系统和网络通讯功能;采用先进的涡旋压缩机和环保型制冷剂。

3.地铁车辆空调

地铁是采用第3轨供电的方式,这种方式在车顶不必设受电弓,可以使地铁隧道的尺寸减小,车顶的尺寸也可以接近隧道的尺寸。这样,在车顶安置空调极为困难。所以,空调大都采用嵌入车体两端上部的形式。

广州地铁二号线列车的每个空调单元由两个相对独立的制冷回路组成,每一个独立的制冷回路都有其各自的压缩机、膨胀阀、冷凝器。蒸发器位于空调单元的前后侧,冷凝器位于空调单元的左右侧,两个制冷回路在两个蒸发器中并行布置,互不相交;而一号线空调每个单元中只有一条制冷回路。对比两种不同布置的空调系统,二号线列车空调系统设计更加完善。当某些故障使某压缩机必须停止运行时,对于一号线列车空调系统,此时此空调单元的制冷过程会全部停止;而对于二号线列车空调系统,此时空调单元中的一个机组的制冷过程会停止,而另一个机组会继续运行,这样就避免车厢内出现明显的温差带。二号线空调系统的紧急逆变器安装在车底;一号线空调系统的紧急逆变器安装在车顶空调单元内部。

就两种紧急逆变器安装位置而言,安装在车底部分的紧急逆变器更可靠一些,因为安装在空调单元内部的紧急逆变器在空调运行时,其周围空气的湿度较大、温度较高,这就要求紧急逆变器需要更高的IP防护等级,虽然提高的IP等级,但在此种高温、高湿度的环境下终究会对紧急逆变器有所影响;而对于安装在车底的紧急逆变器,其运行的外界环境就相对好一些,稳定性更高,并且维修更换起来的工作量会相对减少。二号线列车空调系统的制冷压缩机采用涡旋式压缩机。一号线列车空调系统的制冷压缩机采用全封闭式螺杆式压缩机,压缩机、螺杆机构及供油系统组装在一个密封的机壳内。螺杆式压缩机具有结构简单、易损件少、压比大、对湿压缩不敏感、平衡性能好等特点。

由过往几年的乘客集中反映来看,不同地铁线路,甚至同一路线不同车厢内

的体感不一是最受关注的问题。某号线热似火山,某号线又冷似冰箱;某节车厢冷死了,某节车厢又热晕了„„为了解决乘客舒适乘车的问题,上海地铁已有60%的列车完成了空调系统的更新换代,可以实现司机根据实际情况对温度进行微调,不过,由于需要乘客集体反映或者需要列车到终点后再行调节等问题,该举措效果还是不甚明显。

今年,为了进一步解决该问题,申通地铁公司早早就开展了空调检测与清洁。上海地铁全网络2500节车厢、5000个空调机组,将全部进行例行检查、功能测试和深度清洁。每周更换一次海绵滤网,每月进行一次彻底清洁,保证空调的洁净和作业正常。

同时,上海地铁已有60%的列车完成了空调系统的更新换代,可以实现司机根据实际情况对温度进行微调。我们的司机可对列车内的空调温度进行一个区间值的微调,比如说室外是35℃,那这个区间就是22-27℃。”比如2号线列车,以往的“西门子”列车,采用的是旋钮式人工控制各节列车空调的系统,要调节每节车厢的温度,司机或者检修人员需要进入车厢,手动调节旋钮。这样的操作,在早晚高峰乘客聚集时,显然难以实现;而更新为新的司机室集中控制空调的“阿尔斯通”等车型后,司机在驾驶室内就可以通过触摸屏,在19-27℃范围内,即时调节整列车的温度。

二. 国外铁道车辆空调的发展

在日本,最初在铁道车辆上安装空调是在当时的特快列车上,用以调节车厢内的温、湿度,以提高乘坐舒适度,至今已有50多年的历史。当时,开发有各种各样的空调,但直到1964年东京奥运会开幕之前,才在东海道新干线整列车上安装空调装置,当时将空调安装在车顶,近来,随着列车的高速化,空调几乎都安装在车辆地板下。日本东武铁道100系新型特快列车专用的新型空调系统:为了在一年四季都不使空调机闲置,采用热泵式空调机,并装用了变压变频能童调节装置,以便根据空调负荷精确地调节空调机的能量。这种热泵可在-20℃的情况下起动、运转。另外,为弥补低温时的能量不足,以及在梅雨期进行除湿时不致过冷,空调装置内还安装了PTC加热器。1970年起,通勤车上也开始安装空调,从而大大改善了上、下班高峰时的车内环境。在车辆的车顶上设置1台,空调控制器设置在空调附近的顶棚部,省略了与空调装置连接的配线。此外,运用模糊推论、年度全自动功能、加热除湿功能等,根据季节与乘客的状况进行控制。其缺点是:首先车辆顶部受到车辆限界的限制,其安装空间有限,其次是使车辆的重心提高,不利于高速化。

三.列车空调现存的问题

1.新风量不足

我国铁路客运存在运量和运能的矛盾,因此空调列车经常出现超员现象,特别是在春运、寒暑假等假日,超员达30%以上,这就要求增加新风量来削弱这一影响,而目前列车上的新风量是不可调节的,这一缺陷也将导致新风量不足。要使车厢内的各项污染物均达到合格的要求,按照CO2浓度指标所确定的新风量最多。因此,车厢内新风量主要是依据车厢内的CO2浓度来确定,而列车上的新风量是不可调节的。因此,建议通过在列车上增设二氧化碳浓度传感器控制系统,传感器根据车厢内的二氧化碳浓度来调节新风量,使车厢内的二氧化碳浓度维持在设定浓度值及其以下,以保证车厢内良好的空气品质,改善旅客的乘车环境。

2.通风系统存在缺陷

空调列车的通风系统由送风、回风和排风三部分组成。空气的送入、回流和

排出,必然会引起车内空气的扰动,引起车内的空调温度的波动,影响人体的热舒适感觉。例如,软卧车在夏季运行时,其车顶风道前部(靠近通风机出口)的风压大于后部,因此送风口送风量不均匀,结果导致处于风道尾部的乘客感到闷热;对于采用孔板送风的硬卧车,由于设于车厢上侧的孔板向下吹冷风,结果导致上铺的乘客感觉过冷。由于阴雨天气和晚间,人们活动次数少,新陈代谢速度慢,按照设定的温度工作,会使乘客感到寒冷。这些问题是可以解决的,在车上安装温度传感器调节系统,传感器时刻对车内温度进行监控,对空调进行自动调节,以适应人们的需要,夜间自动调节温度低一些。对于卧铺车厢,应该在每个床位上方中部设置孔板式风道,以改变上铺冷的问题。

总结

铁路客运作为我国最主要的一种客运方式,如何在新形势下改善旅客乘车环境将成为一个迫切需要解决的问题。并且列车空调一旦发生故障,后果是很严重的。据美国媒体报道,德国当局7月11日宣布,德国至少3趟列车因遭遇高温天气而出现故障,列车内空调停止运行, 52名乘客因高温身体出现不适,其中8人中暑虚脱,另有44人也需要医疗救助。报道指出,德国这种现代化的高速列车采用了封闭式车窗,无法打开,因此一旦空调系统崩溃,车厢内的空气循环将受到严重影响。3趟列车当地时间10日晚从柏林开往德国西部,其中2辆列车的空调系统在即将到站时出现故障停止运行,另外1辆列车的空调在抵达比勒费尔德市之前,开始制热而非制冷。当局派出91名前往比勒费尔德火车站,对出现头晕目眩、头疼、呼吸困难等症状的乘客进行救援。德国联邦铁路公司表示,此次问题是由于天气太热,车外温度过高引起的。当地救援小组的负责人表示,故障列车内的气温高达50摄氏度。

可见,列车空调对旅客旅途的生命安全也是相当重要的,大力发展列车空调也极有必要。

参考文献

[1] 张玲.空调客车的变风量调节与PLC控制.西南交通大学研究生论文

[2] 典型动车组空调系统.PPT.北京交通大学

[3] 刘国良.广州地铁二号线列车空调系统分析.亚波轨道交通车辆系统(上海)有限公司

[4] 周洲.列车空调系统几个现存问题的讨论.制冷与空调,2007(9);74—76

[5] 马兆玉.日本东武铁道100系新型特快列车专用的新型空调系统.译自《电气车 科学》,1991,22—26

[6] 泼谷、康雄(日).铁道车辆用空调装置.国外铁道车辆,2003(1)

第三篇:国内外智能电网的发展现状与分析

宋菁 ,唐静 , 肖峰

(1东南大学电气工程学院,江苏南京210096;2泰州供电公司,江苏泰州225 300)

摘要: 从智能电网的现状、发展重难点及其发展的意义对国内的智能电网进行了深入的分析探讨,并对美国、日本、英国、意大利等国家的智能电网的发展进行对比描述。各国政策及措施均表明智能电网建设将成为世界电网发展的新趋势。

关键词: 智能电网;现状; 电网规划

中图分类号:TM727 文献标识码:A 文章编号:1007—3175(2010)03—0001—04

Development and Analysis of Smart Grid at Home and Abroad

SON G Jing ,TANG Jing ,XIAO Feng

(1 ElectricalEngineeringSchool SoutheastUniversity,Nanjing210096,China,"2 TaizhouPowerSupply Company,Taizhou225300,China)

Abstract:Deep analysis of the domestic smart grid,including the aspects of actuality,development and its difi culties was put up.A contrast description on the smart grid development of the foreign countries,such as American,Japan,Britain and Italy,was carried out.National policies and measures all indicate that the smart grid will be built into a new development trend of the world network.

Key words:sm art grid:actuality;network planning

0 概述

随着市场化改革推进,数字经济发展,气候变化加剧,环境监管要求日趋严格以及各国能源政策的调整, 电网与电力市场、客户之间的关系越来越紧密。客户对电能质量的要求逐步提高,可再生能源等分散式发电资源数量不断增加,传统的电力网络已经难以满足这些发展要求。为此人们提出了智能电网的设想,以实现传统电网的升级换代。

智能电网就是把最新的信息化、通信、计算机控制技术和原有的输、配电基础设施高度结合,形成一个新型电网, 实现电力系统的智能化。智能电网可以提高能源效率,减少对环境的影响,提高供电的安全性和可靠性,减少输电网的电能损耗。

智能电网是对电网未来发展的一种愿景,即以包括发电、输电、配电、储能和用电的电力系统为对象,应用数字信息技术和自动控制技术,实现从发电到用电所有环节信息的双向交流,系统地优化电力的生产、输送和使用。

智能电网的本质就是能源替代和兼容利用,它需要在创建开放的系统和建立共享的信息模式的基础上, 整合系统中的数据,优化电网的运行和管理。它主

要是通过终端传感器将用户之问、用户和电网公司之问形成即时连接的网络互动, 从而实现数据读取的实时(real—time)、高速(high—speed)、双向(two—way)的效果,整体性地提高电网的综合效率。它可以利用传感器对发电、输电、配电、供电等关键设备的运行状况进行实时监控和数据整合,遇到电力供应的高峰期时, 能够在不同区域问进行及时调度,平衡电力供应缺口,从而达到对整个电力系统运行的优化管理; 同时,智能电表也可以作为互联网路由器,推动电力部门以其终端用户为基础,进行通信、运行宽带业务或传播电视信号,IT产业的深度革命和能源革命将成为孪生兄弟, 智能电网改革将推动世界能源革命的深度裂变。

1 我国智能电网的研究和发展

我国电力工业面临着类似于欧美国家的情况:在宏观政策层面, 电力行业需要满足建设资源节约型和环境友好型社会的要求,适应气候变化;在市场化改革层面,交易手段与定价方式正在改变,市场供需双方的互动将会越来越频繁。这说明智能电网建设也将成为我国电网发展的一个新方向。目前,中国发展智能电网的条件已经具备,通过智能电网建设, 电力各领域都将发生飞跃和提升,电网的发展也将随之深刻变化。

我国发展智能电网与其他国家有所差别。外国智能电网更多地关注配电领域。目前,我国需要更

地关注智能输电网领域,把特高压电网的发展融入其中,保证电网的安全可靠和稳定,提升驾驭大电网安全运行的能力。

另外,我国电网企业正在转变电网发展方式,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络。要实现电网智能化目标,有许多技术需要进行研究。其中输电网中基于相量测量单元的广域测量系统、柔性 交流输电和配电网中分布式发电、自动抄表、需求侧管理等很多技术,在智能电网概念提出前就已经在研究,并且取得了不错的成绩。智能电网的发展,会让这些技术提高到新的层次,并使研发工作更有用武之地。此外还要开发诸如储能技术、先进的双向式自动计量表计设施、风能和太阳能等可再生能源的接入技术、微电网等一系列新的技术。

智能电网也需要不断整合和集成企业资产管理和电网生产运行管理平台,从而为电网规划、建设、运行管理提供全方位的信息服务。国家电网公司建设的SG18612程,为构建智能电网打下了基础。各项工作的推进,让智能电网正从设想进入现实,这是一项艰难的任务,也是一个诱人的挑战。

1.1智能电网对我国电网发展的现实意义

我国电网企业已树立了追求卓越的发展战略,电网规模正在快速扩张,用户的用电行为也在发生变化。以建设智能电网为抓手,借助电网扩张的机遇,能够比较方便地建成满足未来需要的下一代电力网络,直接占领电网技术的最高点。我国电网企业还面临着一些特殊问题,如国家电网尚未建成坚强骨干网架,

电网抵御多重故障的能力较弱;各区域电网主干网架较为薄弱,电网稳定水平偏低, 电网运行灵活性不强;现有高压、超高压输电线路输送能力偏低,线路走廊利用率不高;企业信息化建设相对滞后,还没有形成一体化的生产经营管理系统,信息孤岛普遍存在,信息技术在重大决策和现代化管理中的作用还没有得到充分发挥等。对于上述问题,建设智能电网无疑是一个理想的解决方案。

1.2我国电网具有实现智能化的物质基础

我国的电网智能化与美国相比,我国电力行业的基础建设要先进得多,美国有的变电器用了40年,我国的变电器不仅有而且很新。我国电网起点高,实现智能化更容易。我国电力行业的变电器等基础建设和装备制造能力要比美国先进得多或实力相当,具有实现智能化的物质基础。

我国实施智能电网改造初期投资只需要3 000亿元至5 000亿元,但是其对变压器、智能终端、网络管理技术等行业拉动巨大,每年至少可拉升国民经济一到两个百分点。十一五期间,我国电力信息化每年约有超过100亿元的投资,如果从现在开始就着眼于互动电网的建设,其效益也是非常巨大的,如果扩大投资规模,我国将可能成为主导全球互动电网变革的领先国家。

1.3我国式智能电网的难点

我国首条特高压交流“试验示范”线路刚刚建成投运,淮南一上海、锡盟一上海、陕北一长沙特高压线路已经上马。毫无疑问,以国家电网公司为主要推动力的我国电网建设,正在向“特高压电网”建设快马加鞭。但是,我国关于智能电网方面的研究进展缓慢,甚至是刚刚起步。2007年10月,华东电网公司启动智能电网可行性研究项目, 目前还处于前瞻性研究。华北电网公司今年计划开展智能电网发展规划和实施方案的研究,另外还有一些地方公司对电网安全稳定、实时预警及协调防御系统方面进行研究。这与美国IBM、通用电气等公司在智能电网方面的研发仍有很大差距。

业内人士建议,我国在输电部分做智能电网会有一些困难,但可以先从配电系统开始,投资小,见效快。IBM公司则建议,在考虑智能电网建设与改造时,要首先对电网企业的业务流程进行梳理,业务变革和管理变革要先行,从条件比较成熟的地域和业务着手。对于输电网的智能化,应有条件地选择试点,并与新建和改造紧密结合。智能电网不是一个固定的、一成不变的方案, 电网企业要根据自己的业务目标和要解决的关键问题,对智能电网进行调整,以适合自己的情况。

2 国外智能电网发展的形势

2.1美国进行智能电网改造

2006年,美国IBM公司曾与全球电力专业研究机构、电力企业合作开发了“智能电网”解决方案。这一方案被形象地比喻为电力系统的“中枢神经系统” , 电力公司可以通过使用传感器、计量表、数字控件和分析工具, 自动监控电网,优化电网性能,防止断电、更快地恢复供电,消费者对电力使用的管理也可细化到

每个联网的装置。

近年来,为振兴经济,美国从节能减排、降低污染角度提出绿色能源环境气候一体化振兴经济计划,智能电网是其中的重要组成部分。在经济刺激计划中,有大约45亿美元贷款用于智能电网投资和地区示范项目。智能电网采用数字技术收集、交流、处理数据,提高电网系统的效率和可靠性。智能电网的倡导者要让客户相信,智能电网将帮助客户减少电费支出。经济刺激方案规定,奖励高效率的电力公司。但是,地方电力监管委员会必须改变规则,因为监管委员会对仍然被看作风险投资的智能电网可能还心有余悸。伊利诺斯电力监管委员会批准在2009年安装20万只智能电表,更大规模的投资则有待于未来两年的成本一收益研究报告。此外,还需在全美制定标准,使创新实现无缝连接。据估计,美国商务部下属的标准与技术研究院会提出一个初步框架。2008年4月,美国科罗拉多州波尔得市已经营建成为全美第一个智能电网城市,与此同时,美国还有l0多个州正在开始推进智能电网发展计划。2009年1月,美国政府发布了《经济复兴计划进度报告》,宣布将铺设或更新约4 800 km输电线路,并在未来三年内为美国家庭安装4万多个智能电表。2009年4月,美国政府又宣布了一项约40亿美元的用于开发新的电力传输技术计划。此后,美国能源部长表示,政府向美国企业提供24亿美元,用于制造混合动力车和车用电池,美国能源部也在加强车用电池的研究作为新型电网最重要的客户工具,电池可以更大地创造智能电网的应用运转空间。

这意味着美国政府能源计划的下一步战略将发展智能电网产业。目前位于科罗拉多州首府丹佛西北40 km的小城波尔得(Boulder),已经成为全美第一个智能电网城市。

2.2 日本政府大力推动智能电网的发展

针对美国提出的智能电网, 日本将根据自身国情,主要围绕大规模开发太阳能等新能源,确保电网系统稳定,构建智能电网。

日本政府计划在与电力公司协商后,开始在孤岛进行大规模的构建智能电网试验,主要验证在大规模利用太阳能发电的情况下,如何统一控制剩余电力和频率波动, 以及蓄电池等课题。日本政府期待智能电网试验获得成功并大规模实施,这样可以通过增加电力设备投资拉动内需,创造更多就业机会。为配合企业技术研究,东京工业大学成立“综合研究院”,其中,关于可再生能源如何与电力系统相融合的“ 智能电网项目”备受瞩目。除东京电力公司外,东芝、日立等8家电力相关企业也积极参与到该项目研究中。该项目计划用3年时间开发出高可靠性系统技术,使可再生能源与现有电力系统有机融合的智能电网模式得以实现。

2.3欧洲电力企业的智能电网建设实践

由于石油 价格的不稳定、石油资源的有限性、能源需求的爆炸性和欧盟减少温室气体排放的计划,可再生能源有限的欧洲必须建立跨区能源交易和输送体系

以解决其战略生存,也就是通过超级智能电网计划,充分利用潜力巨大的北非沙漠太阳能和风能等可再生能源发展满足欧洲的能源需要,完善未来的欧洲能源系统。

目前,英、法、意等国都在加快推动智能电网的应用和变革,意大利的局部电网已经率先实现了智能化。2009年初,欧盟有关圆桌会议进一步明确要依靠智能电网技术将北海和大西洋的海上风电、欧洲南部和北非的太阳能融入欧洲电网, 以实现可再生能源大规模集成的跳跃式发展。

欧盟为应对气候变化、对能源进口依赖日益严重等挑战,向客户提供可靠便利的能源服务,正在着手制定一整套能源政策。这些政策将覆盖资源侧、输送侧以及需求侧等方面,从而推动整个产业领域深刻变革,为客户提供可持续发展的能源,形成低能耗的经济发展模式。欧洲智能电网技术研究主要包括网络资产、电网运行、需求侧和计量、发电和电能存储四个方面。

在欧洲,智能电网建设的驱动因素可以归结为市场、安全与电能质量、环境等三方面。欧洲电力企业受到来自开放的电力市场的竞争压力,亟须提高用户满意度,争取更多用户。因此提高运营效率、降低电力价格、加强与客户互动就成为了欧洲智能电网建设的重点之一。与美国用户一样,欧洲电力用户也对电力供应和电能质量提出了更高的要求。而对环境保护的极度重视,则造成欧洲智能电网建设比美国更为关注可再生能源的接入, 以及对野生动物的影响。

在欧洲已经有大量的电力企业在如火如荼地开展智能电网建设实践,内容覆盖发电、输电、配电和售电等环节。这些电力企业通过促成技术与具体业务的有效结合,使智能电网建设在企业生产经营过程中切实发挥作用,从而最终达到提高运营绩效的目的。

智能电网技术可以帮助欧洲在未来12年内减少排放15%,这将成为欧盟完成2020年减排目标的关键。

3 结语

当前,在应对国际金融危机的过程中,为抢占未来经济、科技发展制高点,发达国家普遍加快了新能源、新材料、信息网络技术、节能环保等高新技术产业和新兴产业的发展。从能源供应的重要环节— — 电网的发展来说,则大力推进智能电网建设,智能化成为世界电网发展的新趋势。面对新形势新挑战,我国国家电网公司提出了加快建设以特高压电网为骨干网架,各级电网协调发展, 以信息化、自动化、互动化为特征的智能电网,努力实现我国电网从传统电网向高效、经济、清洁、互动的现代电网的升级和跨越,为实现经济社会又好又快发展提供强大支撑。

参考文献

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[2] 陈树勇,宋书芳, 李兰欣,沈杰.智能电网技术综述[J].电网技术,2009(8):

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第四篇:国内外铁道车辆空调的发展现状综述[本站推荐]

国内外铁道车辆空调的发展现状

20097823 陈小林 铁道车辆2班

20世纪90年代以来,随着生活水品的不断提高,人们对乘坐铁路列车的舒适性要求也越来越高,这也促进了我国铁路空调列车的快速发展。列车空调经历了分体式到整体式的发展,其技术日趋成熟。目前我国铁路列车车用空调机组主要是车顶单元式。经过不断的改善,现已形成标准化、系列化。虽然我国列车空调技术发展速度也很快,技术也越来越成熟,但和先进国家相比仍有较大差距。国内铁道车辆空调的发展。 1.普通旅客列车空调

我国铁路客车空调装置的结构形式主要分为:分装式和车顶单元集中式两种类型。分装式空调机组通常是将压缩机、冷凝器、冷凝风机和储液罐安装在车下,而将通风机、蒸发器、膨胀阀和空气预热器等置于车顶的一端。这些机组的形式主要有KK一30和KK一50型。目前除了由西德进口的客车仍采用这些类型外,国产客车的空调机组己逐步被车顶单元集中式所取代。分装式机组的主要缺点是体积大,拆装困难和检修不方便,同时由于制冷设备管路较长,接头较多,容易产生泄漏。车顶单元集中式空调机组是将压缩机、冷凝风机、气液分离器、干燥过滤器、毛细管(或膨胀阀)、通风机、蒸发器和空气预热器等集中在一个箱体里组成一个完整的单元,安装在车体的一端或两端,有的置于车体的中部。目前这类空调机组有KLD一

29、KLD一40、KLP4.7A型等。集中式空调机组的优点是体积小、重量轻、结构紧凑,机组互换性好和检修方便,同时,因空调机组安装与车上,还可与避免车体排放的废水和脏物对冷凝器的腐蚀,延长机组的使用寿命。集中式空调机组一体化以后,制冷设备管路大为缩短,不但可以节省大量的有色金属,还可以减少泄漏。实际上,我国空调车所装配的单元集中式空调机组均采用全封闭式制冷压缩机,能量调节采用停、开压缩机的办法来实现。以空调硬座车为例,每台机组有两台制冷压缩机,每车共四台制冷压缩机,可实现输气量的100%、75%、50%、25%、0五档调节。但实际的运行过程中,只能实现100%、50%、O三档调节。输气量的调节也就是压缩机的启动,由温度控制器启动其停机温度点,根据车内热负荷的变化可以不开压缩机至全开压缩机来实现输气量调节。 2.高速列车空调

高速列车空调的布置,由于速度高,必须降低安装重心。动车普遍采用车下安装单元式空调机组并设计诱导通风方式。

CRH1动车组空调系统:司机室空调系统采用单元式空调机组;且安装了地板加热器。进入司机室的气流通过置于车顶和天花板之间的风道进行分配,且具有回风功能。客室空调系统共有两台空调机组,采用的是分体式空调,压缩机和冷凝器单元安装在车下,空气处理单元安装在车内。气流通过置于车顶和天花板之间的矩形风道进行分配,并具有回风功能。车厢两端的车顶设置有排气单元。通过安装在车辆侧墙内的加热器实现车内供热,并可通过空调系统控制器进行控制。

CRH2动车组的空调系统主要由空调装置、换气装置及通风系统构成;空调装置由空调机组及车上配电柜内的空调显示设定器组成;为了降低车体的重心,适应动车组高速运行,空调机组和通风系统的主要风道分别设置在地板下及地板中间。司机室空调系统采用分体式结构(变频式)。司机室制冷设备由室外机、2台室内机、电源箱、变压器、控制面板5部分组成。制冷动作为3段手动调节风量的温度控制。CRH2型动车组在车底下部安装供排气一体的换气装置。换气装置采用变频器控制送风机的运行转速,运行速度高于160km/h时,风机高速运行;低于160km/h时,风机低速运行。通过提高送风机的风压,能够更好地抑制客室内压力的变动,同时确保客室内换气量的要求。

CRH3动车组空调系统组成:安装在车顶的单元式空调机组;安装在车顶并贯穿于整车的供风道;空调机组两侧的新、回风混合箱;安装在车下的废排单元和布置在车内的废排风道。在制冷模式下,大约有75%以上的风量通过中间管道输送,外侧的暖气管道输送25%。废排风道分布在内墙和地板之间的列车两侧。

CRH5型动车组的空调系统具有一些优点:新风量可调;双制冷系统 ;整体噪声小;具有防止车内压力波动功能;更多的安全保护;先进的控制系统和网络通讯功能;采用先进的涡旋压缩机和环保型制冷剂。

3.地铁车辆空调

进入2l世纪以来,随着我国国民经济的快速发展以及城市化进程的加快,城市交通拥堵现象日趋严重,发展大容量城市轨道交通已经成为各大城市的共识,许多城市纷纷提出了建设城市轨道交通的宏伟规划,加快了城市轨道交通的建设步伐。城市轨道交通车辆作为城市轨道交通系统的主体,不但承载着运送旅客的职能,而且要快捷、安全、舒适的将旅客运送到目的地。尤其是在我国经济高速发展的今天,伴随着人们物质生活水平的提高,对生活环境及人体舒适度的要求也逐渐增加,满足乘客身体舒适度。

城轨车辆空调系统主要由单元式空调机组、风道、送风格栅、司机室送风单元及控制装置等组成。

一般来讲城市轨道交通车辆的空调系统是在车顶两端设置2台单元式空调机组,通过车顶风道及风口向车内送风。根据空调机组的出风方式,一般可分为下出风和侧出风两种形式。

(1)下出风空调系统

根据车辆的总体布置,空调机组采用下出风方式,同时将回风口沿车长方向布置在车辆长度1/4处。以大连市3号线后续工程不锈钢车辆为例,其空调系统结构如图1所示。

在车顶两端设2台单元式空调机组,每台机组有6个安装座,通过6个减振器固定在车顶凹处的平台上,并加设防护罩(侧罩板)以防灰尘和雨水。机组下面有出风口两处,回风口一处,其周围均设防风防雨密封胶条、胶垫与车体密封。风道系统送风经连接风道分为左、右两路,进入主风道。主风道采用均匀静压送风,以保证出风口送风的均匀性。空调机组送出的风进入车内主风道,并沿主风道在推进过程中进入静压箱,进行静压平衡调节,使沿车长方向的空气在静压箱中静压相等,并形成一定的静压值,空气通过静压箱上的开口将静压转换成一定的动压喷射出去。从相邻的空调机组主风道引支风管进入司机室送风机,经过风口调节后向司机室送风。主风道分前、中、后3部分贯通全车。主风道材质为2inin铝板,外贴10inin厚隔热吸声材料,通过法兰相互连接。空调机组下面两出风口之间为回风口。空调机组回风口通过回风道与车顶的回风口组成地铁是采用第3轨供电的方式,这种方式在车顶不必设受电弓,可以使地铁隧道的尺寸减小,车顶的尺寸也可以接近隧道的尺寸。这样,在车顶安置空调极为困难。所以,空调大都采用嵌入车体两端上部的形式。

广州地铁二号线列车的每个空调单元由两个相对独立的制冷回路组成,每一个独立的制冷回路都有其各自的压缩机、膨胀阀、冷凝器。蒸发器位于空调单元的前后侧,冷凝器位于空调单元的左右侧,两个制冷回路在两个蒸发器中并行布置,互不相交;而一号线空调每个单元中只有一条制冷回路。对比两种不同布置的空调系统,二号线列车空调系统设计更加完善。当某些故障使某压缩机必须停止运行时,对于一号线列车空调系统,此时此空调单元的制冷过程会全部停止;而对于二号线列车空调系统,此时空调单元中的一个机组的制冷过程会停止,而另一个机组会继续运行,这样就避免车厢内出现明显的温差带。二号线空调系统的紧急逆变器安装在车底;一号线空调系统的紧急逆变器安装在车顶空调单元内部。

就两种紧急逆变器安装位置而言,安装在车底部分的紧急逆变器更可靠一些,因为安装在空调单元内部的紧急逆变器在空调运行时,其周围空气的湿度较大、温度较高,这就要求紧急逆变器需要更高的IP防护等级,虽然提高的IP等级,但在此种高温、高湿度的环境下终究会对紧急逆变器有所影响;而对于安装在车底的紧急逆变器,其运行的外界环境就相对好一些,稳定性更高,并且维修更换起来的工作量会相对减少。二号线列车空调系统的制冷压缩机采用涡旋式压缩机。一号线列车空调系统的制冷压缩机采用全封闭式螺杆式压缩机,压缩机、螺杆机构及供油系统组装在一个密封的机壳内。螺杆式压缩机具有结构简单、易损件少、压比大、对湿压缩不敏感、平衡性能好等特点。

由过往几年的乘客集中反映来看,不同地铁线路,甚至同一路线不同车厢内的体感不一是最受关注的问题。某号线热似火山,某号线又冷似冰箱;某节车厢冷死了,某节车厢又热晕了„„为了解决乘客舒适乘车的问题,上海地铁已有60%的列车完成了空调系统的更新换代,可以实现司机根据实际情况对温度进行微调,不过,由于需要乘客集体反映或者需要列车到终点后再行调节等问题,该举措效果还是不甚明显。

今年,为了进一步解决该问题,申通地铁公司早早就开展了空调检测与清洁。上海地铁全网络2500节车厢、5000个空调机组,将全部进行例行检查、功能测试和深度清洁。每周更换一次海绵滤网,每月进行一次彻底清洁,保证空调的洁净和作业正常。

同时,上海地铁已有60%的列车完成了空调系统的更新换代,可以实现司机根据实际情况对温度进行微调。我们的司机可对列车内的空调温度进行一个区间值的微调,比如说室外是35℃,那这个区间就是22-27℃。”比如2号线列车,以往的“西门子”列车,采用的是旋钮式人工控制各节列车空调的系统,要调节每节车厢的温度,司机或者检修人员需要进入车厢,手动调节旋钮。这样的操作,在早晚高峰乘客聚集时,显然难以实现;而更新为新的司机室集中控制空调的“阿尔斯通”等车型后,司机在驾驶室内就可以通过触摸屏,在19-27℃范围内,即时调节整列车的温度。

二 国外铁道车辆空调的发展

在日本,最初在铁道车辆上安装空调是在当时的特快列车上,用以调节车厢内的温、湿度,以提高乘坐舒适度,至今已有50多年的历史。当时,开发有各种各样的空调,但直到1964年东京奥运会开幕之前,才在东海道新干线整列车上安装空调装置,当时将空调安装在车顶,近来,随着列车的高速化,空调几乎都安装在车辆地板下。日本东武铁道100系新型特快列车专用的新型空调系统:为了在一年四季都不使空调机闲置,采用热泵式空调机,并装用了变压变频能童调节装置,以便根据空调负荷精确地调节空调机的能量。这种热泵可在-20℃的情况下起动、运转。另外,为弥补低温时的能量不足,以及在梅雨期进行除湿时不致过冷,空调装置内还安装了PTC加热器。1970年起,通勤车上也开始安装空调,从而大大改善了上、下班高峰时的车内环境。在车辆的车顶上设置1台,空调控制 器设置在空调附近的顶棚部,省略了与空调装置连接的配线。此外,运用模糊推论、全自动功能、加热除湿功能等,根据季节与乘客的状况进行控制。其缺点是:首先车辆顶部受到车辆限界的限制,其安装空间有限,其次是使车辆的重心提高,不利于高速化。 三 我国铁路空调装置存在的缺点

1、 客车通风系统设计不当。目前很多空调客车通风量各不相同、风量较大的空调客车造成微风速超标,而风量小的制冷效果又不好,达不到车厢内的温、湿度要求。这些都影响旅客的舒适性,并造成了不必要的能量浪费。

2、 客车室内温、湿度控制不当。车厢内温、温度控制不当是旅客抱怨较多的一个问题。在很多空调客乍的运行过程中,白天和夜晚的送风员从本保持不变,造成旅客夜间炸遍反映较冷而不能休息。这种情况是由于空调系统供冷缝与室外气候的变化和车厢内热、温负荷的变化不相适应造成的。

3、 新凤量不足。新风最不足直接导致了旅客对室内空气品质(IAQ)的不满意。很多长期乘坐空调客车的旅客反映经常会感到头晕气闷、喉咙干燥等不良症状。这些大都是由于车厢内空气品质较差而引起的。究其原因,是因为车厢内新风量不足。这与客车空调的系统设计及运行管理有关。

4、 空调系统能耗大。日前使用的单元式空调机组的耗电量很大。以编组18辆全列空调客车为例,其中硬座7辆 ,软卧1辆 ,其余为硬卧。空调发电车平均发电量 700kW,空调耗电几乎占总发电量的50%,单机能效比只有2.0 左右。因此每列客车均配有专门的空调发电车以满足空调系统运行所需要的电力,空调发电车耗电高直接导致运营的经济效益的下降。

5、 氟利昂制冷剂的禁用问题。氟利昂蒸汽压缩机组以其制冷效率高、技术成熟等优点被广泛应用于几乎所有的客车空调装置中。但该系统存在着致命的弱点,即它所采用的工质氟利昂危害大气中的臭氧层 ,是一种受环保限制的工质。此外,氟利昂价格较高,在客车空调运行和检修过程中氟利昂的泄漏使得客车运行和维护成本增加。因此,这种制冷装置的工质替代和换型是大势所趋。

四 铁路空调装置的发展趋势

新客车空调不是一些零星的改进,而是每一部件都有它的新结构,组合起来,成为一套崭新的客车空调,代表今后一段历史时期的发展方向,需具备下列特点和功能:

1、结构特点:

首先,它应当具备重量轻,体积小,效率高和结构紧凑的特点。另外,还应使用可靠、寿命长,在运行途中少检修或不需检修。只有这样,才能适应客车空调的要求。例如涡旋压缩机在国外被誉为不需检修的设备;新设计的蒸发器和冷凝器是热效率比较高的产品;毛细管加蒸发器温度自动调节阀,运转可靠性远较热力膨胀阀为高,都比较理想的部件。

客车空调系统使用的压缩机是全封闭式压缩机,这种压缩机结构紧凑,密封性好,体积小重量轻,电机能被制冷剂很好的冷却。但这种压缩机的缺点是不易拆卸,检修困难。全封闭式压缩机属于活塞式压缩机,尽管发展较早,技术较为成熟,但由于活塞式压缩机必须设吸、排气阀片,易损件较多,维修量大,而且输气量受活塞体积的限制,活塞往复运动产生的惯性力和振动比较大,因此多用于中、小型制冷装置。国外已经开始研究并使用旋转式压缩机。旋转式压缩机以其结构简单,体积小重量轻,容积效率高,运行平稳,噪音和振动小、可靠性强等优点,被越来越多的使用者接受。我国的铁路客车空调装置也应向这方面发展,以便更高效、安全、经济地服务于铁路运输事业。

2、多功能系统:

新客车空调应有两种功能,即夏季制冷降温和冬季热泵采暖。有这样一种观点,如在空调客车上冬季不用热泵采暖,而另设一套电热装置,这在技术政策的制定上是一种失策,在能源的使用上是一种浪费。

3、环保问题:

目前,客车空调所使用的制冷剂是 R22,这是一种氟里昂系列的制冷剂。这类化合物的化学稳定性好,便于制造,成本低廉,具有理想的温度—压力性能。在氟里昂系列制冷剂中,不含氢的氟里昂称为氯氟化碳,是有公害物质,属于近期限制和禁止使用的范畴( 如R12) ;含氢的氟里昂称为氢氯氟化碳,是低公害物质, 属于过渡性使用的范畴(如R22) ;今后将发明一种完全无公害的新型制冷剂代替以上两类产品。

近十几年,科学家研究表明,氯氟化碳对大气臭氧层有严重的破坏作用。比如荒漠化加剧,皮肤癌患者增多。在世界范围内已经认识到解决这个问题的紧迫性,因此,科学家们提出三步走的解决办法,防止环境的进一步恶化。第一步在2000 年以前,采取措施,防止氯氟化碳向大气排放;第二步是采用低公害物质代替公害物质; 第三步是采用无公害物质作为制冷剂。我国在发展经济的同时, 也应兼顾环境保护的问题,而且民用制冷系统已大多采用无氟系列。铁路客车使用的制冷剂属于过渡性使用的范畴,应加紧研究使用无氟空调系列,在为广大旅客提供舒适性小环境的同时,也应担负起保护大环境的责任。

参考文献

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第五篇:《国内外学前教育发展的现状及趋势》

成都大学学前教育学院 李建波

№.1:事物发展的原因——内因和外因

※ 为什么要谈这个问题?

知彼知己,百战不殆。——《孙子兵法•谋攻篇》

※ 事物的发展是内因和外因共同作用的结果

事物发展的内因(根本原因);事物发展的外因(重要条件)

※ 人的发展亦是如此,我们应明确我们面临的外部环境 ※ 关于学前教育概念的界定

广义:以学龄前儿童为对象的教育活动。

狭义:在专门的学前教育场所中进行的教育活动。

——《简明中国学前教育史》第3页

注:学前教育对象的年龄界定

1. 古代至19C初:母育教育(母亲就是教师)

2. 19C初至20C50年代:学前公共教育(3岁—入学前)

3. 20世纪50年代至今:(0~3岁的早期教育和3~6岁的幼儿教育)

学前教育是终身教育的起始阶段,是基础教育的有机组成部分。幼儿教育的发展水平既是一个国家教育水平的反映,是一种文化传承的首要环节,也是一个民族文明程度的反映。

世界各国都高度重视发展幼儿教育。许多国家都把对幼儿教育的投资看作是国家对未来发展的投资,并根据这种观点来制定社会和教育政策。 正是从这个意义上说,20世纪后半叶世界范围内出现的保护儿童权利的运动,已经不只是保护儿童本身了,从一定意义上说,也是保护国家和民族。《联合国儿童权利公约》等文件也对儿童的各项基本权利加以清晰的说明并提出保护的要求。其中对儿童受教育的权利、游戏的权利、参与文化和艺术活动的权利等的强调,体现了国际社会对儿童发展和教育的社会价值和个人利益的确认。

正是在这些新的共识与理论的推动下,世界各国加大了学前教育的改革力度,使学前教育取得了长促进步。当然,改革不是一蹴而就的,而且学前教育本身是一个庞大的系统工程,它不仅涉及幼儿园,而且需要国家政府切实可行的教育政策以及家庭教育的大力支持;不仅是观念和理论的创新,更是涉及课程设置、教育内容、教育方式等多方面的改革和创新。因此,尽管世界各国学前教育的改革都取得了不同程度的成果,但仍然存在一些亟待解决的问题,不为别的,为了儿童的发展。我们必须正视学前教育发展的现状,积极进行改革。

№.2:当前国外学前教育发展现状及趋势

1 自80年代以来,加强学前教育成为世界未来教育的主要目标之一。许多国家把学前教育作为整个教育的基础,并依据教育学、心理学、生理学和保健学等方面取得的科研成果,尝试新的改革,以促进本国学前教育的发展。学前教育逐步被纳入义务教育和终身教育体系,在学前教育的目标、制度、内容、方式和方法等方面,都出现一些新的趋势。

1. 学前教育中心的转移

80年代以来,世界发达国家学前教育目标有一个明显的变化,那就是由“智育中心”向注重整体发展方向转变。60年代,美、日、苏等国在冷战和“知识爆炸”等因素的压力下,都以高、新、难等原则进行中小学课程改革,教学内容逐级下放。尤其是美国心理学家布鲁姆关于儿童早期智力发展的观点,受到许多国家的重视,加强早期智力开发成为美、苏、日、德等国教育改革的重要内容之一。在这种情形下,人们倾向于把早期教育误解为早期智力开发,导致“智育中心”,忽视学前儿童社会性和情感的发展。

随着冷战时代的结束和人文主义教育观的复归,80年代以来,各国教育工作者都呼吁要纠正这种认识上的偏颇。1985年6月在日本召开的“日、美、欧幼儿教育、保育会议”的中心内容,就是要求从“智育中心”转向幼儿个性的全面发展。人们意识到,各育之间是相互联系的,社会和情感问题应被看成智能发展的一个重要组成部分。1990年4月,日本开始实施新修定的《幼儿园教育要领》,明确地将人际关系、环境、表现列入幼儿园的教育内容中,以纠正偏重智育的倾向,促使儿童在天真、活泼、幸福的气氛中得到良好的发展。美国幼儿教育界也普遍重视通过社会教育促进幼儿智力、社会交往能力、价值观和自我意识的发展。

但是,智育中心的问题并没有因此而得到根本的解决。由于家长们望子成龙心切,社会也要求高层次的人才,成人仍对幼小的孩子寄予过高的期望。在儿童很小的时候,人们就对他们进行某一学科或某一方面如计算、阅读、体操、芭蕾、钢琴、健美、武术等方面的教育。这种单一的技能技巧训练有着明显的片面性,并且在教学过程中无视儿童的兴趣,强制行事,过于正规和严格,给幼儿个性的发展带来不良影响。因此,各国教育专家认为,尊重、研究和了解幼儿的特点,提供适合他们发展的教育,仍然是摆在教育工作者面前的一项重要任务。他们主张让儿童通过自然经验、社会交往和游戏等方式自发地、自主地去学习。

2. 尝试不分年级的教育

不分年级教育在世界发达国家已成为影响现行教育改革的一种重要潮流。1990年,法国政府颁布关于建立初等教育3年制学习阶段改革计划的法令,进行打破传统的年级概念的改革尝试。其做法是:将2至11岁儿童的教育分为3个阶段,每个阶段一般由3个学年组成。每一个阶段称作初步学习阶段,包括幼儿学校的小班和中班,儿童年龄为2至5岁。第 2 二阶段称作基础学习阶段,包括幼儿学校的大班和小学前2个年级,儿童年龄为5至8岁。第3个阶段称作深入学习阶段,包括小学后3个年级,学龄为8至11岁。

在美国,近年来人们对学前教育中的混合年龄组和小学低年级中的不分年级计划的潜在作用也倍感兴趣,如90年代肯塔基教育改革法和俄勒冈州迎接21世纪教育法案,就是这种情况的反映。不分年级教育形式古已有之。到近代,年级制和班级授课制在推动义务教育的普及和发展方面,发挥了重要的作用。但这种制度过于强调整齐划一,忽视儿童的个性差异,因而在19世纪末开始的欧美教育革新运动中就受到批评。

不分年级教育的指导思想的核心是重视儿童个体发展的差异性,允许超前和落后,使优秀学生和后进生都能获得有效发展。其次,不同年龄儿童混合在一起共同活动,通过社会交往,无论是年龄大的儿童还是年龄小的儿童,都能学到大量知识,并获得社会能力的发展。再次,不分年级的教育还促进了教师对儿童的因材施教,以及父母和教师之间相互联系的加强。最后,不分年级制有利于幼小衔接,使儿童从幼儿园教育自然地过渡到正规的学校教育。 3. 多形式和多功能的学前教育机构

学前教育社区化是当今世界发达国家学前教育发展的一个重要趋势。一般说来,社区教育须以发达的经济实力作为后盾。美国、日本、英国和澳大利亚等国的社区学前教育都较为发达。社区学前教育的基本特点是非正规性、开放性、综合性和地域性等。社区学前教育设施大致有三种:有专为儿童设立的,如儿童馆、儿童咨询所、儿童公园等;有为儿童与家长共同参与服务的,如图书馆、博物馆、儿童文化中心和各种终生教育中心等;还有所谓“父母教育”,如母亲班、双亲班和家长小组会议等。70年代左右,英国就出现了“玩具馆”,到1996年已发展到1000多家。它实际上集社区中心、收藏馆和学校为一体。玩具馆的设立者充分认识到游戏和玩具在儿童成长中的重要性。玩具馆酷似图书馆,所不同的是书架上陈列的是玩具而非书籍。玩具馆给儿童带来了欢乐,增长了他们的知识,培养了他们与人交往的能力和对学校的愉快体验,有助于他们以更好地适应学校生活。

4. 倡导多元化教育

多元文化教育是当今世界教育的一个热门话题。联合国教科文组织21世纪教育委员会认为,教育的使命就是教学生懂得人类的多样性。多元文化教育实际上包括两个组成部分:一是国内,二是国际。就国内而言,多元文化教育即在多民族的各种文化共存的国家社会背景之下,允许和保障各民族的文化共同平等发展,以丰富整个国家文化的教育。这是一国以内为了解各民族文化而实施的多元文化教育或跨文化教育。它的目的或中心在于满足少数民族儿童的需要,促进民族团结。从国际上讲,是要加强全球观念的培养。一方面,世界文化多元并存,各文化有其独特价值。文化多元主义强调尊重异文化,鼓励各种文化之间的相互 3 交流,以促进世界和平。另一方面,今天的人类面临着许多共同的问题,如环境污染、贫困、人口过剩。爱滋病及其它疾病的蔓延等。这些问题的解决需要世界性的合作,而这种合作的前提是要求人类对多元文化有深刻的理解。

为适应未来世界各国之间联系和交往日益频繁的趋势,各国普遍重视多元文化教育、全球教育或国际理解教育。教育家们提倡在婴幼儿教育阶段,就应开始多元文化教育。教师应尽量保证所使用的教具(玩具、音乐、书籍等)能反映多元文化的要求。此外,在组织各种教学活动时,也应尽量使用具有不同文化和民族特色的图片等。教师应教育儿童尊重所有的人及其文化,尊重来自不同文化背景中的儿童,促使他们同来自不同文化背景中的人们愉快交往。

№.3:当前国内学前教育发展现状及趋势

我国政府向来都高度重视儿童教育事业发展。

新中国成立后,我国的幼儿教育事业发生了根本性的变化。1949年11月,中央教育部成立,在初等教育司里设立幼教处,这是我国政府教育部门中首次设立幼儿教育的专管机构。1961年10月1日,政务院颁布施行《关于改革学制的决定》,确定幼儿教育为我国学制的第一个环节,实施幼儿教育的组织为幼儿园,明确幼儿园负有教育幼儿和解放妇女劳动力的双重任务。幼儿园招收3--7周岁的幼儿,并纳入学校教育系统,中国的幼儿教育开始了它新的生命,从而使幼儿园制度在我国得以确立。到1965年,全国有幼儿园1. 92万所,入园幼儿171. 3万人。然而,1966年至1976年“文革”期间,幼儿教育事业遭到严重破坏。

十一届三中全会后,党和政府把发展幼儿教育的重要性提到一个新的高度。1979年,中共中央、国务院转发的《全国托幼工作会议纪要》的“通知”指出:坚持两条腿走路的方针,恢复、发展、整顿、提高各类托幼组织。幼儿教育事业在积极恢复、整顿和发展幼儿教育的指导思想下,得到恢复和发展。1987年转发的《关于明确幼儿教育事业领导管理职责分工请示》调动了各级政府和各有关部门管理幼儿教育工作的积极性,形成了国家、集体、个人办园的新格局。1992年,我国参照世界儿童问题首脑会议提出的全球目标和《儿童权利公约》,从中国国情出发,发布了《九十年代中国儿童发展规划纲要》,这是我国第一部以儿童为主体、促进儿童发展的国家行动计划。各级政府和有关部门坚持“儿童优先”的原则,加强领导,强化责任,制定政策,采取措施,认真实施,基本实现了《九十年代中国儿童发展规划纲要》提出的主要目标,使我国儿童生存、保护和发展取得历史性的进步。2001年5月22日,国家又依据于《中华人民共和国国民经济和社会发展第十个五年计划纲要》的总体要求发布了《中国儿童发展纲要(2001━2010年)》,根据我国儿童发展的实际情况,以促进儿童发展为主题,以提高儿童身心素质为重点,以培养和造就21世纪社 4 会主义现代化建设人才为目标,从儿童与健康、儿童与教育、儿童与法律保护、儿童与环境4个领域,提出了2001━2010年的目标和策略措施。新《纲要》的发布与实施,必将进一步促进我国儿童的健康成长和推动我国学前教育事业的持续发展。

经过几十年的发展,特别是改革开放后,积极学习和借鉴国外先进教育理念,学前教育通过自身的改革和实践,我国学前教育的发展取得了长促进步,尤其是在上世纪90年代以来,大中城市已基本满足了适龄儿童的入园需求,农村地区通过灵活多样的办园模式,也为越来越多的学龄前儿童提供了受教育的机会,幼儿教育的质量在不断提高。从而使得我国学前教育呈现出了以下特点:

1. 重视学前教育的国际化

改革开放后,我国加强了学前教育的国际合作与交流,特别是上个世纪90年代以来我国幼儿教师赴外学习、观摩、交流的机会日益增多,而幼儿园管理层也非常重视让教师外出学习。中国有句古话,“见多识广”。外出考察学习是提高教师素质,转变教育观念的一个好的途径。同时,加强了对国外学前教育的研究,使得国外学前教育的先进经验在我国广为传播,为我国学前教育的改革以及国际化奠定了坚实的基础。

2. 重视学前教育与社区和家庭的联系

随着社会的发展与不断进步,社区在学前教育中的作用越来越突出,如何充分挖掘社区教育资源,有效地促进儿童的成长与发展已成为各国普遍关注的问题。中国已开始重视学前教育和社区联系,近年来不少城市的社区学前教育也有所发展,农村社区学前教育也开始提上议事日程。

3. 注重培养儿童的社会性

中国的学前教育比较注重培养儿童的社会性。在理论和实践中,强调在游戏活动中促进儿童的交往,培养儿童的集体主义意识和合作精神,培养儿童分享、公正等社会性行为。

4. 注重0~3岁儿童的早期教育

中国的学前教育机构将学龄前儿童根据年龄分为0~3岁和3~6.7岁两个阶段,我国幼教工作者已经意识到3岁前儿童的教育十分重要,也提出了“托幼一体化”的建议,托儿所教育将越来越受到重视,0~3岁儿童的早期教育将越来越成为人们关注的热点。

5. 转变儿童学习观,从重视幼儿的知识掌握转变为不仅重视幼儿的学习结果,更重视幼儿主动探索的过程。

在国家高度重视和幼儿园的积极实践下,到2004年,全国在园幼儿达到2089.4万人,增长了4.5%;幼儿园比2003年增加了4638所,增长了4%;班级数量增加了28876个,增长了4%;3-6岁幼儿入园率为40.75%,比2003年提高了3.35个百分点;学前一年幼儿入 5 园率为71.8%,比2003年提高了7.5个百分点。

但是,根据我国的经济发展速度和人均GDP的发展现状,幼儿教育的发展速度与之不相适应,还不能完全满足广大人民群众日益增长的教育需求。与国外相比,国内学前教育状况却不乐观。

1.农村幼儿的低入园率导致全国幼儿入园人数总体上呈下降趋势

1995年,全国幼儿园总数为18.04万所,达到历史最高水平,从1996年开始,我国幼儿园数逐年减少,在2001年出现大幅度减少。一些大中城市的幼儿入园率已基本达到85%,经济较发达地区的幼儿已全部入园,而在我国的广大农村地区,入园率偏低,有的地区幼儿学前一年的入园率还不到50%,从而导致全国入园率水平偏低。

2.多主体办园的局面基本形成,但管理比较混乱

2001年教育部门办园和民办幼儿园比1995年分别增加了9.2%和16.1%,教育部门办园增长缓慢,民办园数量增长速度比较快。2004年民办幼儿园达6.22万所,在园幼儿数584.11万人,入园人数已占总数的21%。社会力量办园正在逐步上升成为主体,国家、集体、个人一起办园的局面基本形成,为更多的学龄前儿童提供了接受教育的机会。但各级地方政府对幼儿园的教育还不够重视,基本上处于一种无序管理或撒手不管的状态。

3.幼儿园教师的学历水平和专业化程度总体上稳步上升;但城乡差距大

2000年全国幼儿教师114.4万人,而专任教师为94.65万人,占74%。城市幼儿教师数为44.6万人,农村幼儿教师数为69.8万人,教师学历合格率达到了72.99%。2001年一年间,专科毕业以上的教师就达到31.9%,这主要是由于一些中等师范和职业技术学校改制为专科而其幼师学生毕业人数大增的缘故。因此,到2002年,幼儿教师的学历合格率猛增到93.82%。2003年,幼儿园园长和教师共70.91万人,比2001年增长了7.9万人,增长幅度比较大,这说明幼儿教师队伍也在走向专业化。但城乡差距大,农村幼儿教师的学历合格率还不到40%,大部分农村地区的幼儿教师是非公办教师,学历较低,而且稳定性也比较差,这对于幼儿比例较大的农村地区是极为不利的。

4.幼儿教育经费投入严重不足

1998年,幼儿教育经费占全国教育经费的比例达到最高水平,也仅为1.36%。在1996--2002年间,幼儿教育经费仅占教育总经费的1.3%左右,这与在园幼儿占全国普通教育总人数的9%的比例相比,经费的比例过小,政府对幼儿教育经费的投入还是明显不足。

※ 我国学前教育发展的大趋势 1. 幼儿教育由城市向农村扩展 2. 幼儿教育发展呈现多元化趋势

6 3. 幼儿教师向高学历、专业化方向发展 4. 幼儿教育改革不断深化 5. 转变儿童的学习观

6. 学前教育的政策会以教育公平为原则,倾向于“弱势群体”

7. 随着社区建设的日益成熟和完善,幼儿教育会更多地与社区服务结合成一体 8. 幼儿园课程会趋向多元化

关于“教育”和“教育公平”的法律问题

“中华人民共和国公民在法律面前一律平等。”

——《宪法》第三十三条

“中华人民共和国公民有受教育的权利和义务。国家培养青年、少年、儿童在品德、智力、体质等方面全面发展。”

——《宪法》第四十六条

“教育是社会主义现代化建设的基础,国家保障教育事业优先发展。”

——《教育法》第四条

“教育活动必须符合国家和社会公共利益。”

——《教育法》第八条

“中华人民共和国公民有受教育的权利和义务。公民不分民族、种族、性别、职业、财产状况、宗教信仰等,依法享有平等的受教育机会。 ”

——《宪法》第九条

“国家根据各少数民族的特点和需要,帮助各少数民族地区发展教育事业。国家扶持边远贫困地区发展教育事业。国家扶持和发展残疾人教育事业。”

——《教育法》第十条

“国家适应社会主义市场经济发展和社会进步的需要,推进教育改革,促进各级各类教育协调发展,建立和完善终身教育体系。 ”

——《教育法》第十一条

“国家实行学前教育、初等教育、中等教育、高等教育的学校教育制度。”

——《教育法》第十七条

注:我国有关教育的法律有:《教育法》、《教师法》、《职业教育法》、《高等教育法》、《未成年人保护法》、《义务教育法》、《预防未成年人犯罪法》、《高等教育法》、《未成年人保护法》等。

7 注:1.关于“学前教育”和“特殊教育” 的立法是一个空白。

2.2001年6月22日,北京市颁布了第一个有关学前教育的地方法规《北京市学前教育条例》。

3.2007年11月,国家教育部将学前教育立法纳入了今后5年的立法工作重点。 4.十七大报告指出,要“重视学前教育”。

№.4:谁来成就我们的梦想?——给学前教育专业学生的建议

1. 作为学前教育专业的学生,理所当然地应了解学前教育发展的历史、现状和趋势;(建议阅读教育方面的专著,转变教育观念,掌握新的教育理念)

2. 生活永远不会伤害我们,伤害我们的往往是自己的观念; 3. 要想有地位,先要有作为;

4. 认真做事,只能把事情做对;用心做事,才能把事情做好。

你改变不了环境,但你可以改变自己; 你改变不了事实,但你可以改变态度; 你改变不了过去,但你可以改变现在; 你不能样样顺利,但你可以事事尽心; 你不能控制他人,但你可以掌握自己; 你不能预知明天,但你可以把握今天; 你不能左右天气,但你可以改变心情;

你不能延长生命的长度,但你可以决定命运的宽度。

愿你:培养信心——勇于进取——不怕挫折——迎接挑战——争取成功

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